專利名稱:用于切割的粘合片的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于切割的粘合片。此外,本發(fā)明還涉及使用用于切割的粘合片的切割方法,通過這種切割方法可以獲得小切片。對于小元件片,如半導體片的切割和分離(切割成小片),根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片,特別適合作為切割半導體片的粘合片,其用于固定被切割的材料,如半導體片。例如,根據(jù)本發(fā)明的粘合片,可用作為切割硅半導體片的粘合片、切割化合物半導體片的粘合片、切割半導體包裝的粘合片、切割玻璃的粘合片等等。
背景技術:
按照慣例,首先制備由硅,鎵或砷構成的具有較大直徑的半導體片,然后經(jīng)過切割和分離(切片)成小元件,接著進行安裝步驟。在此過程中,半導體片被粘結在粘合片上,經(jīng)過幾個步驟,如切割步驟、洗滌步驟、發(fā)泡(expanding)步驟、挑選步驟和固定步驟。就粘合片而言,廣泛采用的粘合片是向塑料膜構成的基材上涂布厚度約1-200μm丙烯酸系列粘合劑的板。
在切割步驟中,用旋轉移動的環(huán)型刀片切割晶片,但稱為完全切割的切割體系是主流,在該切割體系中維護半導體片的、用于切割的粘合板的基材被向內(nèi)切割。由于采用完全切割法,粘合板被向內(nèi)切割,基材,即塑料膜產(chǎn)生纖維狀切余物。當纖維狀切余物粘到切片(切割片)的內(nèi)側,在以下的步驟中,粘附的纖維狀切余物將被固定和保留在切片內(nèi)部。這導致半導體元件產(chǎn)品的可靠度大大降低。在挑選步驟中,經(jīng)CCD相機確定位置后,各個碎屑被挑選出來。但是,如果有纖維狀切余物存在,也存在導致CCD相機識別錯誤的麻煩。
解決這類問題的方法,如日本專利申請公開NO.156214建議一種使用乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物作為基材的粘合片。這種粘合片一定程度上減少了纖維狀切余物的產(chǎn)生。但是,在切割步驟中不能持久產(chǎn)生高可靠度的的半導體元件。
此外,日本專利申請公開No.211234(1993)建議一種使用經(jīng)電子射線或輻射,如1-80Mrad的γ-射線輻射處理的膜的粘合片。然而,經(jīng)射線輻射的粘合片被嚴重損壞,因此很難提供具有優(yōu)良外觀的膜,并且,制膜的費用也大大提高。就質(zhì)量和費用而言,此法不優(yōu)選。
采用完全切割法,晶片被完全切割。因此,切割的質(zhì)量取決于所使用的用于切割的粘合片。例如,近些年,使用的晶片是薄的,晶片背面有稱之為碎裂的裂縫,導致了晶片抗彎曲強度減小的嚴重問題。
解決此問題的方法,如日本專利申請公開No.335411(1993)建議一種生產(chǎn)薄的半導體元件的方法(通過控制第一步切割),其中,具有形成于其上的元件的半導體片首先被切割,形成預先設定深度的切割凹槽,然后背面研磨到切割槽的深度。在此方法中,可以防止碎屑的產(chǎn)生,但是,由于被提供的半導體片事先已經(jīng)有許多幾十到幾百μm的切割深度,產(chǎn)生許多問題,如裂縫的產(chǎn)生先于背面研磨,在背面研磨步驟中來自凹槽的研磨水污染了晶片的表面。因此導致半導體片產(chǎn)量下降。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種用于切割的粘合片,其沒有經(jīng)濟上的缺點,又能減少產(chǎn)品質(zhì)量標準的降低,并且切割過程很少產(chǎn)生纖維狀切余物,解決了以上介紹的現(xiàn)有技術的問題。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于切割的粘合片,其能夠實現(xiàn)很好的切片如半導體片產(chǎn)率,并且在切割過程能夠防止碎屑的產(chǎn)生,解決了以上介紹的現(xiàn)有技術的問題。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種切割方法,該方法使用用于切割的帶有粘合劑的薄片。
本發(fā)明的又一個目的是提供通過這種切割方法獲得的小切片。
為了解決以上問題,本發(fā)明人對構成用于切割的粘合片的基膜作了廣泛的研究,結果發(fā)現(xiàn),以上介紹的目的能夠通過在基膜上使用特殊的烯烴熱塑性彈性體獲得,因此完成了本發(fā)明。
也就是說,本發(fā)明涉及用于切割的粘合片,包括在其至少一個表面上提供粘合劑層的基膜,其中,基膜包含烯烴熱塑性彈性體,烯烴熱塑性彈性體含有作為聚合成分的丙烯和乙烯和/或4-8個碳原子的α-烯烴,并且烯烴熱塑性彈性體的最高熔點為120-170℃。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在特別是含丙烯和乙烯和/或4-8個碳原子的α-烯烴作為聚合組分,并構成根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片的基膜的烯烴熱塑性彈性體中,最高熔點為120-170℃的彈性體可使基膜在切割過程的延伸性降低,因此能夠防止切割過程纖維狀切余物的產(chǎn)生。烯烴熱塑性彈性體的最高熔點優(yōu)選為140℃或更高,更優(yōu)選為160℃或更高。按照JISK7121,最高熔點一般是用差示掃描量熱計(DSC)測定的。
在用于切割的粘合片中,烯烴熱塑性彈性體在0℃的洗脫餾分與在0-140℃的升溫洗脫分級中的總洗脫餾分的比率優(yōu)選為10-60重量%,所述洗脫是在鄰二氯苯溶劑中進行的。
烯烴熱塑性彈性體在0℃的洗脫餾分與其總洗脫餾分的比率,優(yōu)選范圍是切割過程中可以防止產(chǎn)生纖維狀切余物,并且,基膜的發(fā)泡性及與粘合層的粘結性令人滿意。當其在0℃的洗脫餾分的比例較低時,通過模壓烯烴熱塑性彈性體得到的基膜是硬的,在發(fā)泡步驟破壞拉伸性,并使挑選變得困難。因此,優(yōu)選在0℃的洗脫餾分比率為10%(重量)或更多,更優(yōu)選20%(重量)或更多。另一方面,當在0℃的洗脫餾分的比率較高時,通過模壓烯烴熱塑性彈性體得到的基膜與粘合層的粘結性較低。因此在0℃的洗脫餾分比例優(yōu)選為60%(重量)或更少;更優(yōu)選50%(重量)或更少。
升溫洗脫分級(TREF)是已知的分析方法。從原理的觀點出發(fā),在高溫下聚合物完全溶解在溶劑中,然后將惰性載體放在溶液中,冷卻,在惰性載體表面上形成薄的聚合物層。在此過程中,按照下列順序形成聚合物層從容易結晶的、高結晶成分到難于結晶的、低結晶或非結晶成分。然后,當聚合物層被連續(xù)或逐漸加熱時,其洗脫按相反的順序進行,也就是說,難結晶的或非結晶的成分首先被洗脫,較高的可結晶成分最后被洗脫。從洗脫溫度和洗脫餾分量的洗脫曲線圖中,可以分析出聚合物中各組分的分布。
關于測量裝置,使用布分級裝置(CFC·T150A,MITSUBISHI化學公司)。一個被測樣品(烯烴熱塑性彈性體),在140℃條件下,溶解在溶劑(鄰二氯苯)中,濃度為30mg/ml,然后注入測量裝置的樣品環(huán)中。以下的測量是在預先設定的條件下自動進行的。保留在樣品環(huán)中的樣品,0.4ml被注入TREF柱子(內(nèi)直徑4mm,長度150mm的不銹鋼柱子,用惰性玻璃珠填充)中。按溶解溫度的不同,樣品中的組分被分級。以1℃/min的速率將樣品從140℃冷卻到0℃,并且涂布在上面的惰性載體上。在此過程中,聚合物層按從高結晶性(易結晶性)組份到低結晶性(難結晶性)組份的順序,在惰性載體的表面成膜。TREF柱被保持在0℃達30min,然后按以下的數(shù)據(jù)逐步升溫,柱在每個溫度下保溫30min,測量每個溫度的洗脫餾分。洗脫溫度(℃)0,5,10,15,20,25,30,35,40,45,49,52,55,58,61,64,67,70,73,76,79,82,85,88,91,94,97,100,102,120,140。
在根據(jù)本發(fā)明用于切割的粘合片中,優(yōu)選基膜還包括晶體成核劑,其對聚丙烯具有晶體成核作用。結果發(fā)現(xiàn),通過將晶體成核劑結合到基膜中,可進一步防止纖維狀切余物的形成。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選晶體成核劑的量為基膜總重量的0.0001-1%。晶體成核劑的含量沒有特殊限制,但是當含量控制在以上范圍時,本發(fā)明的效果特別顯著。隨成核劑的量的降低,成核作用下降,很難達到本發(fā)明的效果。因此成核劑的含量為0.0001%(重量)或更多,優(yōu)選0.0005%(重量)或更多。另一方面,隨成核劑的量的增加,基膜的柔韌性降低,發(fā)泡步驟的拉伸性變差,并使挑選過程變得困難。因此,晶體成核劑的含量為1%(重量)或更少,優(yōu)選為0.1%(重量)或更少。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選晶體成核劑為聚(3-甲基-1-丁烯)。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選基膜為單層膜,并且含50%(重量)或更多的烯烴熱塑性彈性體。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選基膜為多層膜,并且多層膜中至少一層膜含50%(重量)或更多的烯烴熱塑性彈性體。
基膜中烯烴熱塑性彈性體的含量是這樣選擇的為防止產(chǎn)生纖維狀切余物,單層膜或多層膜中至少一層膜通常含50%(重量)或更多的烯烴熱塑性彈性體,優(yōu)選80%(重量)或更多的烯烴熱塑性彈性體。當形成的基膜是多層膜時,拉伸性弱的層被安置在一層,該層含烯烴熱塑性彈性體,至用完全切割的環(huán)型刀片的切割深度,由此可以防止切割過程中纖維狀切余物的產(chǎn)生;而需要發(fā)泡的拉伸性優(yōu)良的層被放在另一層。由此,含烯烴熱塑性彈性體層的弱拉伸性可以得到補償。此外,功能性層,如抗靜電性優(yōu)良層可以被安置在其中,形成多層膜,以賦予多層膜另外的功能,如抗靜電性。
在根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片中,優(yōu)選基膜還包括乙烯系列的聚合物,該聚合物含有作為主要聚合成分的乙烯。
在根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片中,基膜包含彈性體,彈性體的最高熔點為120-170℃,在烯烴熱塑性彈性體中含丙烯和乙烯和/或4-8個碳原子的α-烯烴作為聚合組分,乙烯系列聚合物含有乙烯作為主要聚合組分,結果發(fā)現(xiàn),在切割過程中能夠防止碎裂。
在用于切割的粘合片中,乙烯系列的聚合物的含量沒有特殊限制,但是,優(yōu)選為烯烴熱塑性彈性體重量的5-50%;更優(yōu)選為10-40%(重量)。當含量控制在以上范圍時,本發(fā)明顯示出特別顯著的效果。
在用于切割的粘合片中,乙烯系列的聚合物優(yōu)選密度為0.94-0.97g/cm3的高密度聚乙烯和/或密度為0.91-0.94g/cm3的線性低密度聚乙烯。乙烯系列的聚合物沒有特殊限制,但是,優(yōu)選使用以上例舉的聚乙烯以防止碎裂。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選基膜為單層膜,并且其含有烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物總重量的50%或更多。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選基膜為多層膜,并且,多層膜中至少一層膜含有烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物總重量的50%或更多。
基膜中,烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物的總含量是這樣確定的為防止產(chǎn)生纖維狀切余物,單層膜或多層膜中至少一層膜的烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物含量通常為50%(重量)或更多,優(yōu)選80%(重量)或更多。當形成的基膜是多層膜時,含烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物的一層被安置在至少一層,至用完全切割的環(huán)型刀片的切割深度,由此,可以防止切割過程中產(chǎn)生碎裂;而需要發(fā)泡的拉伸性優(yōu)良層被安置在另一層,由此,含烯烴熱塑性彈性體一層的弱拉伸性可以得到補償。此外,功能性層,如抗靜電性優(yōu)良層可以被安置在其中形成多層膜,以賦予另外的功能,如抗靜電性。
當用于切割的粘合片的厚度為1-200μm時,用于切割的粘合片很有效。
粘合劑層太厚,既不經(jīng)濟,又導致切割質(zhì)量顯著降低,如切割過程中半導體片的震動導致切割質(zhì)量顯著降低。因此,優(yōu)選粘合劑層的厚度為1-200μm,特別優(yōu)選為3-50μm。在切割步驟中,用于切割的粘合片通常被環(huán)型刀片切割至約5-230μm的深度,所以,當粘合片的厚度小于切割的深度時,被切割的基膜產(chǎn)生纖維狀切余物的問題,或當基膜的碎裂影響成為問題時,根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片會有效地發(fā)揮作用。
在用于切割的粘合片中,優(yōu)選粘合劑層是通過輻射固化粘合劑形成的。
使用輻射固化粘合劑層,用射線照射后可以降低其粘附力,所以在切割和分離例如晶片后,粘合片能夠很容易從晶片上除去。
另外,本發(fā)明還涉及切割方法,包括按以上介紹的方法將用于切割的粘合片粘結到要被切割的材料上,然后切割粘合片至基膜的深度,由此切割要被切割的材料。
作為要被切割材料,半導體元件是有效的。此外,本發(fā)明還涉及小切片,這種小切片是采用以上介紹的切割方法、通過切割待切割材料制備的。
圖1是本發(fā)明用于切割的粘合片的一個實例的截面圖。
具體實施例方式
下文,參照圖1將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片。如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的用于切割的粘合片1,其包括基膜11,粘合劑層12,其被安置在基膜11的至少一側,和如果需要的分隔層13,其與粘合劑層接觸,并被粘附到粘合劑層不具有基膜的另一側。在圖1中,粘合劑層被安置在基膜11的一側,但粘合劑層也可以形成在基膜的兩側。用于切割的粘合片也可以被卷成帶形。
基膜包括烯烴熱塑性彈性體,該烯烴熱塑性彈性體含丙烯和乙烯和/或4-8個碳原子的α-烯烴作為聚合組分。
作為烯烴熱塑性彈性體中的聚合組分,含有4-8個碳原子的α-烯烴包括1-丁烯、3-甲基戊烯、4-甲基-1-戊烯、1-己烯、1-辛烯等等。優(yōu)選烯烴熱塑性彈性體是丙烯-乙烯共聚物。
在烯烴熱塑性彈性體中,每一種聚合組分的含量沒有特殊限制,只要烯烴熱塑性彈性體滿足最高熔點和升溫洗脫分級的要求即可,但丙烯的含量通常為50-95%(重量),更優(yōu)選為60-92%(重量)。乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴是除丙烯之外的其余的烯烴熱塑性彈性體。
本發(fā)明的烯烴熱塑性彈性體包含以上介紹的聚合組分,且滿足最高熔點和升溫洗脫分級的要求。制備烯烴熱塑性彈性體的方法包括連續(xù)聚合方法,該方法包括至少兩個階段,其中,例如丙烯均聚物或含丙烯、少量乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴的無規(guī)共聚物是在第一階段制備的,而在第二階段和以下的階段,包含丙烯和乙烯和/或含4-8個碳原子的其它α-烯烴的無規(guī)共聚物被制備;和另一種方法,其中,丙烯均聚物或包含丙烯、少量乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴的無規(guī)共聚物,和包含乙烯和含4-8個碳原子的α-烯烴的無規(guī)共聚物,或包含乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴和丙烯的無規(guī)共聚物,被分別聚合,然后相互共混。在這些方法中,優(yōu)選包括至少兩個階段的連續(xù)聚合法。
下面,將描述連續(xù)聚合法。用于連續(xù)聚合的催化劑沒有特殊限制,但優(yōu)選催化劑包含有機鋁化合物和固體組分,該固體組分包含鈦原子、鎂原子、鹵素原子及給電子化合物作為主要組分。
在此,有機鋁化合物是在這類聚合中已知的化合物。其用通式(R1)mAlX(3-m)表示,其中,R1表示含1-12個碳原子的烴基,X表示鹵素原子,m表示1-3的整數(shù),其實例包括三烷基鋁,如三甲基鋁或三乙基鋁;二烷基鹵化鋁,如二甲基氯化鋁或二乙基氯化鋁;烷基鋁倍半鹵化物,如甲基鋁倍半氯化物或乙基鋁倍半氯化物;烷基鋁二鹵化物,如甲基二氯化鋁或乙基二氯化鋁;烷基鋁鹵化物,如二乙基鹵化鋁。
另外,含有鈦原子、鎂原子、鹵素原子及給電子化合物作為主要組分的固體組分也是這種聚合中已知的。作為鈦原子給體的鈦化合物包括通式Ti(OR2)4-2Xn代表的那些化合物,其中R2表示含1-10個碳原子的烴基,X表示鹵素原子,n為1-4的整數(shù),并特別優(yōu)選四氯化鈦,四乙氧基鈦,四丁氧基鈦等等。作為鎂原子給體的鎂化合物包含如二烷基鎂、二鹵化鎂、二烷氧基鎂、烷氧基鹵化鎂等等。其中二鹵化鎂是優(yōu)選的。鹵素原子包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子,其中氯原子是優(yōu)選的,并且這些鹵素通常由上述鈦化合物提供,但也可以由其它鹵素給體如鹵化鋁、鹵化硅、鹵化鎢提供。
給電子化合物包括含氧化合物,如醇、酚、酮、醛、羧酸,有機酸和無機酸或其衍生物,以及含氮化合物,如氨、胺、腈和異氰酸酯。給電子化合物特別優(yōu)選無機酸酯,有機酸酯和鹵化有機酸;更優(yōu)選硅酯、乙酸溶纖劑和苯二甲酸鹵化物;最優(yōu)選由通式R3R4(3-p)Si(OR5)p表示的那些有機硅化合物,其中,R3表示含3-20個碳原子,優(yōu)選4-10碳原子的支化脂肪烴基,或含5-20個碳原子,優(yōu)選6-10個碳原子的脂環(huán)烴基;R4表示含1-20個碳原子,優(yōu)選1-10個碳原子的支化或線性脂肪烴基;p表示1-3的整數(shù),優(yōu)選的實例包括叔-丁基-甲基-二乙氧基硅烷,環(huán)己基-甲基-二甲氧基硅烷和環(huán)己基-甲基-二乙氧基硅烷。
在連續(xù)聚合法中,丙烯和少量乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴被加入,并在下列條件下在第一階段聚合催化劑存在下,溫度50-150℃,優(yōu)選50-100℃,丙烯分壓為0.5-4.5MPa,優(yōu)選1-3.5MPa,制得例如丙烯的均聚物;在第二階段,丙烯和乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴被加入,并在下列條件下與上述均聚物進行共聚合催化劑存在下,溫度為50-150℃,優(yōu)選50-100℃,丙烯和乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴中每一種的分壓為0.3-4.5Mpa,優(yōu)選為0.5-3.5MPa,制得含有丙烯和乙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴的共聚物。
可以在間歇,連續(xù)或半間歇體系中進行聚合,并且第一階段的聚合是在氣相或液相中進行的,第二階段的聚合也是在氣相或液相中進行的,特別優(yōu)選在氣相中進行。每個階段的停留時間為0.5-10小時;優(yōu)選1-5小時。
如果采用以上介紹的方法制備的烯烴熱塑性彈性體的粉末或顆粒有諸如發(fā)粘等問題,優(yōu)選將含活潑氫的化合物在第一階段聚合之后和第二階段聚合前或聚合過程中加入,用量范圍為催化劑固體組分中鈦原子的100-1000倍摩爾,同時為催化劑中有機鋁化合物的2-5倍摩爾。含活潑氫的化合物包括如水、醇、酚、醛、羧酸、酸性酰胺、氨、胺等等。
根據(jù)JIS K7210標準,采用上述方法制得的烯烴類熱塑性彈性體230℃、21.18N的負荷下測定的熔體流動速率(MFR)為0.1-50g/10分鐘;根據(jù)JIS K7112標準,利用水中置換的方法測定的密度約0.87-0.89g/cm3;根據(jù)JIS K7203標準,在23℃測定的勁度模量為600MPa或更少。
烯烴熱塑性彈性體,也可以在已知的有機過氧化物存在條件下被動態(tài)熱處理,如果需要,可以加入分子中含有一個或更個,優(yōu)選兩個或多個雙鍵的交聯(lián)劑,由此可以調(diào)節(jié)MFR。
本發(fā)明中的基膜可以包括以上介紹的烯烴熱塑性彈性體作為組成樹脂,其可以單獨由烯烴熱塑性彈性體構成,或根據(jù)需要由與其他塑料樹脂或彈性體的混合物構成。優(yōu)選使用的塑料樹脂或彈性體包括常規(guī)塑料或彈性體片材樹脂,例如已知的聚烯烴,如聚丙烯、聚乙烯和聚丁烯,以及聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚苯乙烯、苯乙烯型彈性體、和乙烯-丙烯橡膠,或含乙烯和丙烯和/或含4-8個碳原子的α-烯烴的乙烯-α-烯烴共聚物(橡膠)。如上所述,為了防止纖維狀切余物的產(chǎn)生,基膜中烯烴熱塑性彈性體的含量通常為50%(重量)或更多,優(yōu)選80%(重量)或更多。
當基膜碎屑的影響成為問題時,則基膜優(yōu)選由烯烴熱塑性彈性體和含有乙烯作為主要聚合成分的聚合物的混合物構成。
作為與烯烴熱塑性彈性體混合的乙烯系列聚合物,可以使用含有至少50摩爾%乙烯作為聚合組分的聚合物,而沒有特別的限定。
該乙烯系列聚合物包括例如高壓-低密度聚乙烯,其密度為0.91-0.94g/cm3;高密度聚乙烯,其密度為0.94-0.97g/cm3;線性低密度聚乙烯,其密度為0.91-0.94g/cm3;茂金屬型乙烯-α-烯烴共聚物,其密度為0.88-0.91g/cm3,例如,含3-8個碳原子的α-烯烴共聚物,如丙烯、1-丁烯、1-己烯或1-辛烯;和乙烯-α-烯烴共聚物橡膠,其密度為0.85-0.88g/cm3。制備這些乙烯系列聚合物的方法沒有特殊限制,但這些聚合物是用下列方法制備的例如高壓自由基聚合法,或使用Ziegler型催化劑或單中心催化劑如茂金屬型催化劑的配位陰離子聚合法。乙烯系列聚合物包括例如乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯和甲基丙烯酸和/或甲基丙烯酸酯的共聚物、乙烯和丙烯酸和/或丙烯酸酯的共聚物、乙烯和甲基丙烯酸金屬鹽和/或丙烯酸金屬鹽的共聚物(離子交聯(lián)聚合物)、乙烯-丙烯-非共軛二烯共聚物橡膠(EPDA)、乙烯-苯乙烯共聚物、乙烯-降冰片烷共聚物等等。在這些乙烯系列聚合物中,密度為0.94-0.97g/cm3的高密度聚乙烯和/或密度為0.91-0.94g/cm3的線性低密度聚乙烯是優(yōu)選的;特別優(yōu)選密度為0.94-0.97g/cm3的高密度聚乙烯。
如上所述,乙烯系列聚合物與烯烴熱塑性彈性體的比率優(yōu)選為5-50%(重量)。烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物的混合方法沒有特殊限制,但可以提及的有例如用Banbury密練機、單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機的熔融-捏合法,以及在制備膜過程中的混合法(干混合)。特別優(yōu)選熔融-捏合法。在熔融-捏合過程中,在已知的有機過氧化物或在分子中含一個或多個,優(yōu)選兩個或多個雙鍵的交聯(lián)劑存在下,烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物也可以被動態(tài)加熱處理。
為了防止切碎,基膜中烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物的總含量通常為50%(重量)或更多,優(yōu)選80%(重量)或更多。
如果需要,基膜可與下列物質(zhì)共混增塑劑如礦物油;填料,如碳酸鈣、二氧化硅、滑石、云母和粘土;各種添加劑,如抗氧化劑、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、潤滑劑、分散劑、中和劑、α-晶體成核劑和β-晶體成核劑。
在這些添加劑中,本發(fā)明基膜中優(yōu)選含有對聚丙烯具有晶體成核作用的晶體成核劑作為添加劑?;ぶ芯w成核劑的含量優(yōu)選為0.0001-1%(重量)。
對晶體成核劑沒有特殊限制,其實例包含各種無機化合物,各種羧酸或其金屬鹽,二亞芐基山梨糖醇型化合物,磷酸芳基酯型化合物,環(huán)狀多價金屬磷酸芳基鹽型化合物和堿金屬脂肪單羧酸鹽或堿式鋁·鋰·羥基·碳酸鹽·水合物的混合物,和α-晶體成核劑,例如各種聚合物。這些晶體成核劑可以單獨使用也可以混合使用。
無機化合物的實例包括滑石、明礬、二氧化硅、二氧化鈦、氧化鈣、氧化鎂、碳黑、粘土礦物等等。
羧酸的實例包括除一元脂肪羧酸外的羧酸。其實例包括丙二酸、丁二酸、己二酸、馬來酸、壬二酸、癸二酸、十四烷二酸、檸檬酸、丁烷三甲酸、丁烷四甲酸、環(huán)己烷甲酸、環(huán)戊烷甲酸、1-甲基環(huán)戊烷甲酸、2-甲基環(huán)戊烷甲酸、環(huán)戊烯甲酸、環(huán)己烷甲酸、1-甲基環(huán)己烷甲酸、4-甲基環(huán)己烷甲酸、3,5-二甲基環(huán)己烷甲酸、4-丁基環(huán)己烷甲酸、4-辛基環(huán)己烷甲酸、環(huán)己烯甲酸、4-環(huán)己烯-1,2-二羧酸、苯甲酸、甲苯甲酸、二甲基苯甲酸、乙基苯甲酸、4-叔丁基苯甲酸、水楊酸、苯二甲酸、偏苯三酸和1,2,4,5-苯四酸。關于這些羧酸的金屬鹽,可以提及的有其與鋰、鈉、鉀、鎂、鈣、鍶、鋇、鋅或鋁的正鹽或堿式鹽。
二亞芐基山梨糖醇型化合物包括例如1·3,2·4-二亞芐基山梨糖醇,1·3-亞芐基-2·4-對甲基亞芐基山梨糖醇,1·3-亞芐基-2·4-對乙基亞芐基山梨糖醇,1·3-對甲基亞芐基-2·4-亞芐基山梨糖醇,1·3-對乙基亞芐基-2·4-對亞芐基山梨糖醇,1·3-對甲基亞芐基-2·4-對乙基亞芐基山梨糖醇,1·3-對乙基亞芐基-2·4-對甲基亞芐基山梨糖醇,1·3,2·4-二(對甲基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對乙基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對正丙基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對異丙基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對正丁基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對仲丁基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二-(對叔丁基亞芐基)山梨糖醇,1·3-(2’·4’-二甲基亞芐基)-2·4-亞芐基山梨糖醇,1·3-亞芐基-2·4-(2’·4’-二甲基亞芐基)山梨糖醇,
1·3,2·4-二(2’,4’-二甲基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(3’,4’-二甲基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對甲氧基亞芐基)山梨糖醇,1·3,2·4-二(對乙氧基亞芐基)山梨糖醇,1·3-亞芐基-2·4-對氯亞芐基山梨糖醇,1·3-對氯亞芐基-2·4-亞芐基山梨糖醇,1·3-對氯亞芐基-2·4-對甲基亞芐基山梨糖醇,1·3-對氯亞芐基-2·4-對乙基亞芐基山梨糖醇,1·3-對甲基亞芐基-2·4-對氯亞芐基山梨糖醇,1·3-對乙基亞芐基-2·4-對氯亞芐基山梨糖醇,和1·3,2·4-二(對氯亞芐基)山梨糖醇。
磷酸芳基型化合物包括例如二(4-叔丁基苯基)磷酸鋰,二(4-叔丁基苯基)磷酸鈉,二(4-枯基苯基)磷酸鋰,二(4-枯基苯基)磷酸鈉,二(4-叔丁基苯基)磷酸鉀,一(4-叔丁基苯基)磷酸鈣,二(4-叔丁基苯基)磷酸鈣,一(4-叔丁基苯基)磷酸鎂,二(4-叔丁基苯基)磷酸鎂,一(4-叔丁基苯基)磷酸鋅,二(4-叔丁基苯基)磷酸鋅,二羥基-(4-叔丁基苯基)磷酸鋁,羥基-二(4-叔丁基苯基)磷酸鋁,三(4-叔丁基苯基)磷酸鋁,2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4-枯基-6-叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鋰,
2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鋰,2,2’-亞甲基-二(4-枯基-6-叔丁基苯基)磷酸鋰,2,2’-亞乙基-二(4-異丙基-6-叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4-甲基-6-叔丁基苯基)磷酸鋰,2,2’-亞甲基-二(4-乙基-6-叔丁基苯基)磷酸鋰,2,2’-亞丁基-二(4,6-二甲基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞丁基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-叔辛基亞甲基-二(4,6-二甲基苯基)磷酸鈉,2,2’-叔辛基亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4-甲基-6-叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4-乙基-6-叔丁基苯基)磷酸鈉,(4,4’-二甲基-6,6’-二叔丁基-2,2’-二苯基)磷酸鈉,2,2’-亞乙基-二(4-仲丁基-6-叔丁基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4,6-二甲基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞甲基-二(4,6-二乙基苯基)磷酸鈉,2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鉀,二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鈣,二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鎂,二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋅,三[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋁,二[2,2’-亞甲基-二(4-甲基-6-叔丁基苯基)磷酸]鈣二[2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鈣,二[2,2’-硫代二(4-甲基-6-叔丁基苯基)磷酸]鈣,二[2,2’-硫代二(4-乙基-6-叔丁基苯基)磷酸]鈣,二[2,2’-硫代二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鈣,二[2,2’-硫代二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鎂,二[2,2’-硫代二(4-叔辛基苯基)磷酸]鎂,二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋇,二[(4,4’-二甲基-6,6’-二叔丁基-2,2’-二苯基)磷酸鈣,二[2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鎂,
二[2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋇,三[2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋁,二羥基-2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鋁,二羥基-2,2’-亞甲基-二(4-枯基-6-叔丁基苯基)磷酸鋁,羥基-二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋁,羥基-二[2,2’-亞甲基-二(4-枯基-6-叔丁基苯基)磷酸鋁,二羥基-二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鈦,二羥基-二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]錫,氧-二[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋯,二羥基-2,2’-亞甲基-二(4-甲基-6-叔丁基苯基)磷酸鋁,羥基-二[2,2’-亞甲基-二(4-甲基-6-叔丁基苯基)磷酸]鋁,二羥基-2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸鋁,和羥基-二[2,2’-亞乙基-二(4,6-二叔丁基苯基)磷酸]鋁,以與環(huán)狀多價磷酸芳基型化合物(上述磷酸芳基型化合物除外)的混合物形式使用的一元脂肪羧酸的堿金屬鹽,包括下列酸的鋰、鈉或鉀鹽醋酸、乳酸、丙酸、丙烯酸、辛酸、異辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉寇酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、12-羥基硬脂酸、蓖麻油酸、二十二烷酸、芥酸、二十九烷酸、三十烷酸、硬脂酰乳酸、β-十二烷巰基乙酸、β-十二烷巰基丙酸、β-N-月桂烷基氨基丙酸和β-N-甲基-N-月桂?;?。
聚合物包括例如聚乙烯、聚(3-甲基-1-丁烯)、聚(3-甲基-1-戊烯)、聚(3-乙基-1-戊烯)、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚(4-甲基-1-己烯)、聚(4,4-二甲基-1-戊烯)、聚(4,4-二甲基-1-己烯)、聚(4-乙基-1-己烯)、聚(3-乙基-1-己烯)、聚烯丙基萘、聚烯丙基降冰片烷、無規(guī)聚苯乙烯、間規(guī)聚苯乙烯、聚二甲基苯乙烯、聚乙烯基萘、聚烯丙基苯、聚烯丙基甲苯、聚乙烯基環(huán)戊烷、聚乙烯基環(huán)己烷、聚乙烯基環(huán)庚烷、聚乙烯基三甲基硅烷和聚烯丙基三甲基硅烷。
采用例如日本專利申請公開No.42304(1990)中所示的方法,可以以丙烯聚合物形式得到這些聚合物,丙烯聚合物含有以上聚合物的濃度約0.01-0.15%(重量),在該方法中,0.01-100g組成聚合物的單體被預先聚合,然后,僅與丙烯聚合或與丙烯和少量乙烯和/或α-烯烴共聚合。通過將得到的產(chǎn)物加入到烯烴熱塑性彈性體中,作為晶體成核劑的聚合物能夠與烯烴熱塑性彈性體有效、均勻的混合,很少量的晶體成核劑即能達到優(yōu)良的晶體成核作用。
當晶體成核劑是低分子量化合物時,基膜與粘合劑層的粘結性較低,且半導體被金屬離子污染。因此,本發(fā)明中使用的晶體成核劑優(yōu)選高分子量化合物。聚合物中,聚(3-甲基-1-丁烯)是優(yōu)選的。
本發(fā)明中的基膜可以由傳統(tǒng)的技術如擠出法制備,基膜厚度通常為約10-300μm,優(yōu)選約30-200μm?;た梢允菃螌幽?,也可以是多層膜。但是,從與粘合劑層接觸的表層到切割過程中環(huán)型刀片將到達的約150μm范圍的層,優(yōu)選是含有烯烴熱塑性彈性體的層。多層膜可以用例如常規(guī)的薄膜層壓法制備,如共擠出或在其它層使用以上介紹的聚烯烴等的干層壓法。
如果必要的話,得到的基膜可以被單軸或多軸拉伸。拉伸優(yōu)選在約60-100℃下進行。這樣制備的基膜,如果必要的話可以經(jīng)常規(guī)的物理或化學處理,如消光、電暈放電、底漆等等。
粘合劑層可以使用已知的或常規(guī)的粘合劑。對這類粘合劑沒有特殊限制,可以使用各種粘合劑,如那些基于橡膠系列、丙烯酸系列、硅氧烷系列、或聚乙烯基醚系列等的粘合劑。
優(yōu)選粘合劑為丙烯酸系列粘合劑。在丙烯酸系列粘合劑中用作為基礎聚合物的丙烯酸聚合物,通常為烷基(甲基)丙烯酸酯聚合物或其與共聚單體的共聚物。優(yōu)選丙烯酸聚合物中的主要單體是烷基(甲基)丙烯酸酯,其給出玻璃化轉變溫度為20℃或更低的均聚物。
烷基(甲基)丙烯酸酯中的烷基部分包括例如甲基、乙基、丁基、2-乙基己基、辛基、異壬基,等等。共聚合單體包括(甲基)丙烯酸的烷羥基酯(例如,羥乙基酯、羥丁基酯、羥己基酯等等)、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸、衣康酸、馬來酸酐、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸N-羥甲基酰胺、(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯(例如,甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯等)、乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈等等。
使用的粘合劑可以是用UV射線、電子射線等固化的輻射固化粘合劑或熱發(fā)泡粘合劑。另外,可以使用也能作為切割模具粘合的粘合劑。本發(fā)明中,優(yōu)選使用輻射固化的粘合劑,特別是UV固化粘合劑。當使用的粘合劑是輻射固化粘合劑時,粘合劑在切割前或后要經(jīng)輻射照射,因此,基膜優(yōu)選具有足夠的輻射滲透性。
輻射固化粘合劑包括例如以上介紹的基礎聚合物(丙烯酸聚合物)和輻射固化組分。輻射固化組分可以是任何這樣的組分在分子中有碳碳雙鍵并能夠通過自由基聚合固化的單體,低聚物或聚合物。輻射固化組分包括例如多元醇和(甲基)丙烯酸形成的酯,如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯;丙烯酸酯低聚物;和異氰脲酸酯或異氰脲酸酯化合物,如2-丙烯基-二-3-丁烯基氰脲酸酯、2-羥乙基-二(2-丙烯酰氧乙基)異氰脲酸酯和三(2-甲基丙烯酰氧乙基)異氰脲酸酯。
另外,在輻射固化粘合劑中使用的基礎聚合物(丙烯酸聚合物)可以是在聚合物側鏈上具有碳碳雙鍵的輻射固化聚合物,在這種情況下,不需要加入上述輻射固化組分。
為了用UV線固化輻射固化粘合劑,需要光聚合引發(fā)劑。該聚合引發(fā)劑包括例如苯偶姻烷基醚,如苯甲酰甲醚、苯偶姻丙醚和苯偶姻異丁醚;芳香酮,如芐基酮、苯偶姻酮、二苯甲酮和α-羥基環(huán)己基苯甲酮;芳香縮酮,如芐基二甲基縮酮;聚乙烯基二苯甲酮;和噻噸酮,如氯噻噸酮、十二烷基噻噸酮、二甲基噻噸酮和二乙基噻噸酮。
如果必要的話,粘合劑也可以含有常規(guī)的添加劑,如交聯(lián)劑、粘合劑、填料、抗老化劑和著色劑。交聯(lián)劑包括例如聚異氰酸酯化合物、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、氮丙啶化合物、環(huán)氧樹脂、酐類、聚胺和含羧基的聚合物。
根據(jù)本發(fā)明用于切割的粘合片1可以通過以下方法制備,例如,將粘合劑涂到基膜11的表面,干燥粘合劑(如果需要,對其進行熱交聯(lián))形成粘合劑層12,然后根據(jù)需要,將分隔層13粘結到粘合劑層12的表面?;蛘撸梢允褂脝为氃诜指魧?3上形成粘合劑層12,然后將其粘結到基膜11上的方法。
可以根據(jù)粘合劑類型或切割深度適當?shù)卮_定粘合劑層的厚度,但通常為約1-200μm,優(yōu)選約3-50μm。
為了標貼或使粘合劑層光滑,如果必要的話,可以安置分隔層。構成分隔層的材料包括合成樹脂膜,如紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二酸乙二醇酯等。為了改善從粘合劑層的釋放性,如果必要的話,可以用硅氧烷、長鏈烷基化合物、氟化物等處理分隔層的表面。為了改善韌性,可對分隔層進行單軸或多軸拉伸或將分隔層層壓在另一個塑料膜上。分隔層的厚度通常約10-200μm,優(yōu)選約25-100μm。
具體實施方式
下面將參照實施例更詳細地描述本發(fā)明,所述實施例不是用來限定本發(fā)明的。
實施例1(基膜的制備)將MITSUBISHI化學公司生產(chǎn)的Zelas 5053(商品名)加入到Plako有限公司制造的T-模頭成型機(設定在230℃)中,制備100μm厚、29cm寬的基膜。
MITSUBISHI化學公司生產(chǎn)的Zelas 5053(商品名)是一種烯烴熱塑性彈性體,其由79%(重量)丙烯組分和21%(重量)乙烯組分構成,并且這種商購產(chǎn)品在0℃的洗脫餾分與其在0-140℃的升溫洗脫分級中的總洗脫餾分的比率為41.7%(重量),所述洗脫是在鄰二氯苯溶劑中進行的,該產(chǎn)品的最高熔點為164℃,密度為0.88g/cm3,MFR(230℃,21.18N)是6.8g/10分鐘。
(粘合劑的制備)將60份(重量)二季戊四醇六丙烯酸酯(Kayarad,DPHA(商品名),Nippon Kayaku有限公司),3份(重量)光聚合引發(fā)劑(Irgacurel84(商品名),Ciba Specialty chemicals)和5份(重量)聚異氰酸酯化合物ColonateL(商品名,Nippon Urethane有限公司)加入到含重均分子量為500,000的丙烯酸共聚物中,該共聚物一般是通過95份(重量)丙烯酸丁酯和5份(重量)丙烯酸在甲苯中共聚合的方式制得的,由此制得丙烯酸UV-固化粘合劑的溶液。
(用于切割的粘合片的制備)將上面制得的粘合劑溶液涂到經(jīng)電暈處理的前面得到的基膜表面上,并在80℃下熱交聯(lián)10分鐘,在其上形成20μm厚的UV-固化的粘合劑層。然后,將分隔層粘結到粘合劑層的表面,制得用于切割的UV-固化的粘合片。
實施例2將在實施例1中使用的Zelas 5053(商品名,MITSUBISHI化學公司)和Kemel KF261(Nippon Polychem有限公司)按80∶20(重量比)加入到雙螺桿捏合機中(PCM-45,圓筒直徑45mm,L/D=34,設定溫度為200℃,Ikegai有限公司),熔融-捏合成小球,然后按與實施例1相同的方法成膜,由此制得基膜。
Nippon Polychem有限公司生產(chǎn)的Kemel KF261是茂金屬基低密度聚乙烯,其密度為0.898g/cm3,MFR(190℃,21.18N)為2.2g/10分鐘。
(用于切割的粘合片的制備)將實施例1中制備的粘合劑溶液涂布在經(jīng)電暈處理的前面得到的基膜表面上,并在80℃下熱交聯(lián)10分鐘,在其上形成50μm厚的UV-固化的粘合劑層。然后,將分隔層粘結到粘合劑層的表面,由此制得用于切割的UV-固化的粘合片。
實施例3(基膜的制備)將Zelas 5053(商品名,MITSUBISHI化學公司)和丙烯均聚物按100∶1(重量比)的比例加入到雙螺桿捏合機(PCM-45,圓筒直徑為45mm,L/D=34,設定溫度為200℃,Ikegai有限公司)中,并熔融-捏合成小球,其中所述丙烯均聚物的MFR(230℃,21.18N)為4.8g/10分鐘,其在初步聚合時引入了0.08%(重量)的聚(3-甲基-1-丁烯)。然后,將小球加入到Plako有限公司制造的T-模頭成型機(設定溫度為230℃)中,制備100μm厚、29cm寬的基膜。T-型模塑成型機由。在這樣制備的基膜中晶體成核劑(聚(3-甲基-1-丁烯))的含量為0.00079%(重量)。
(粘合劑的制備)將60份(重量)二季戊四醇六丙烯酸酯(Kayarad,DPHA,NipponKayaku有限公司),3份(重量)光聚合引發(fā)劑(Irgacurel84(商品名),Ciba Specialty chemicals)和5份(重量)聚異氰酸酯化合物(Colonate L(商品名),Nippon Urethane有限公司)加入到含丙烯酸共聚物的溶液中,丙烯酸共聚物的重均分子量為500,000,其一般是用90份(重量)丙烯酸丁酯與10份(重量)丙烯酸在甲苯中共聚合的方式得到的,由此制得丙烯酸UV-固化粘合劑的溶液。
(用于切割的粘合片的制備)將上面制得的粘合劑溶液涂布在經(jīng)電暈處理的前面得到的基膜表面上,在80℃下熱交聯(lián)10分鐘,在其上形成20μm厚的UV-固化粘合劑層。然后,將分隔層粘結到粘合劑層的表面,制備用于切割的UV-固化的粘合片。
實施例4(基膜的制備)將實施例1中使用的Zelas 5053(商品名,MITSUBISHI化學公司),Novateck HD HB330(商品名,Nippon Polychem有限公司),和丙烯均聚物按80∶20∶1(重量比)加入到雙螺桿捏合機(PCM-45,圓筒直徑為45mm,L/D=34,設定溫度為200℃,Ikegai有限公司)中,并熔融-捏合成小球,然后按照與實施例3相同的方式形成基片,其中所述丙烯均聚物的MFR(230℃,21.18N)為4.8g/10分鐘,其在初步聚合時引入0.08%(重量)的聚(3-甲基-1-丁烯)。在這樣制得的基膜中晶體成核劑(聚(3-甲基-1-丁烯))的含量為0.00079%(重量)。
Nippon Polychem有限公司生產(chǎn)的Novateck HD HB330是高密度聚乙烯,其密度為0.953g/cm3,MFR(190℃,21.18N)為0.35g/10分鐘。
(用于切割的粘合片的制備)將實施例3中制得的粘合劑溶液涂布在經(jīng)電暈處理的前面得到的基膜表面上,在80℃下熱交聯(lián)10分鐘,在其上形成50μm厚的UV-固化粘合劑層。然后,將分隔層粘結到粘合劑層的表面,制得用于切割的UV-固化的粘合片。
比較例1按照與實施例1相同的方式制備用于切割的粘合片,除了使用的基膜是采用T-模頭擠出低密度聚乙烯制得的厚度為100μm的膜外。低密度聚乙烯的最高熔點為110℃,密度為0.923g/cm3,MFR(190℃,21.18N)為1.5g/10分鐘。
比較例2按照與實施例1相同的方式制備用于切割的粘合片,除了使用的基膜是采用T-模頭擠出乙烯-甲基丙烯酸共聚物制得的厚度為100μm的膜外。乙烯-甲基丙烯酸共聚物的最高熔點為100℃,密度為0.930g/cm3,MFR(190℃,21.18N)為3g/10分鐘。
比較例3按照與實施例1相同的方式制備用于切割的UV-固化的粘合片,除了使用的基膜是厚度為100μm的基膜外,該基膜是采用T-模頭擠出乙烯一甲基丙烯酸共聚物(MFR=2.0),隨后對所得薄膜的一個表面進行電暈處理得到的。
(評估測試)用以下方法評估在實施例和比較例中得到的用于切割的粘合片,結果如表1所示。
(1)切割性能評估將350μm厚的六英寸晶片固定在用于切割的粘合片上,然后在下列條件下切割。
(切割條件)切塊機DFD-651,DISCO有限公司刀片NBC-ZH2050 27HEDD,DISCO有限公司刀片轉數(shù)45,000rpm切割速率100mm/秒切割深度基膜中30μm深切割尺寸2.5mm×2.5mm切割方式下切切割后,在光學顯微鏡(x200)下,在切片表面上觀察到出現(xiàn)纖維狀切余物,并且統(tǒng)計了在預定尺寸范圍內(nèi)的纖維狀切余物的數(shù)目。
表1
從表1能夠看出,實施例中用于切割的粘合片很少產(chǎn)生纖維狀切余物。這些粘合片不產(chǎn)生100μm或更大尺寸的纖維狀切余物。特別地,可以看到,在實施例3和實施例4中,用于切割的粘合片使用含晶體成核劑的基膜可以減少纖維狀切余物的產(chǎn)生。實施例和比較例中的晶片沒有顯示質(zhì)量的降低。
實施例5(基膜的制備)將Zelas 5053(商品名,MITSUBISHI化學公司)和Novateck HDHB330(商品名,Nippon Polychem有限公司)按80∶20(重量比)的比例加入到雙螺桿捏合機(PCM-45,圓筒直徑為5mm,L/D=34設定溫度圍200℃,Ikegai有限公司)中,并熔融-捏合成小球。然后將這些小球加入到Plako有限公司制造的T-模頭成型機中(溫度設定在230℃),制備100μm厚、29cm寬的基膜。
(用于切割的粘合片的制備)將實施例3中制得的粘合劑溶液涂布在經(jīng)電暈處理的上面得到的基膜表面上,并在80℃下熱交聯(lián)10分鐘,在其上形成5μm厚的UV-固化的粘合劑層。然后,將分隔層粘結到粘合劑層的表面,制得用于切割的UV-固化的粘合片。
實施例6(基膜的制備)將Zelas 5053(商品名,MITSUBISHI化學公司)和Novateck LL UF420(商品名,Nippon Polychem有限公司)按80∶20(重量比)的比例加入到雙螺桿捏合機(PCM-45,圓筒直徑為45mm,L/D=34設定溫度為200℃,Ikegai有限公司)中,并熔融-捏合成小球。使用這些小球,按照與實施例5相同的方式得到基膜。
由Nippon Polychem有限公司生產(chǎn)的Novateck LL UF420是線性低密度聚乙烯,其密度為0.925g/cm3,MFR(190℃,21.18N)為0.8g/10分鐘。
(用于切割的粘合片的制備)將實施例3中制得的粘合劑溶液涂布在經(jīng)電暈處理的上面得到的基膜表面上,并在80℃下熱交聯(lián)10分鐘,在其上形成20μm厚的UV-固化的粘合劑層。然后,將分隔層粘結到粘合劑層的表面,制得用于切割的UV-固化的粘合片。
比較例4在實施例5中用于切割的烘干粘合片的制備中,按照與實施例1相同的方式制備粘合片,除了使用的基膜是厚度為80μm的基膜外,該基膜是通過干混50份(重量)聚丙烯(Novateck FL6CK,Nippon Polychem有限公司生產(chǎn))和50份(重量)乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(Aqulift WM305,Sumitomo化學有限公司),然后將共混物擠壓成型得到的。
比較例5在實施例5中用于切割的烘干粘合片的制備中,按照與實施例1相同的方式制備粘合片,除了使用的基膜是80μm厚的線性低密度聚乙烯外。
(評估測試)按照下列方法評估在實施例和比較例中得到的用于切割的粘合片,結果見表2。
(碎裂評估)將背部進行背面研磨(#2000光潔度)的150μm厚的六英寸晶片,固定在每一個在實施例和比較例中得到的用于切割的粘合片上。在下列條件下切割每一個薄片上。切割完后,用UV射線(500mJ/cm2)照射薄片的背部,然后,從其中挑選出(釋放出)50個隨機的半導體基片。在光學顯微鏡(x200)下,在得到的半導體片一側觀察各碎裂在基片深度方向的深度,并且統(tǒng)計了在預定尺寸范圍內(nèi)的碎裂數(shù)目。
(產(chǎn)率)用碎裂尺寸為50μm或更小的半導體基片與50個用于評估碎裂的隨機半導體基片的比例來表達產(chǎn)率。
(切割條件)切塊機DFD-651,DISCO有限公司刀片NBC-ZH2050 27HEDD,DISCO有限公司刀片轉數(shù)40000rpm切割速率120mm/秒切割深度基膜中30μm深切割尺寸2.5mm×2.5mm切割方式下切表2
由表2可知,實施例5和6中的用于切割的粘合片,產(chǎn)生較少的尺寸大于或等于50μm的碎片,表明產(chǎn)率較高。另一方面,在比較例4和5中,產(chǎn)生較多的尺寸大于或等于50μm的碎片,表明產(chǎn)率較低。
權利要求
1.一種小型切片,其是采用如下切割方法、通過切割待切割的材料制得的在基膜的至少一個表面上提供粘合劑層作為切割用粘合片,所述基膜包含一種烯烴熱塑性彈性體,該烯烴熱塑性彈性體含有丙烯、和乙烯或包含4-8個碳原子的α-烯烴中的任何一種作為聚合組分,并且烯烴熱塑性彈性體的最高熔點為120-170℃,所述烯烴熱塑性彈性體在0℃的洗脫餾分與其在0-140℃的升溫洗脫分級中的總洗脫餾分的比率為10-60重量%,所述洗脫是在鄰二氯苯溶劑中進行的,在將所述的切割用粘合片粘結到待切割的材料上之后,切割粘合片到基膜的深度,由此切割待切割的材料。
2.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中所述基膜還包括晶體成核劑,該晶體成核劑對聚丙烯具有晶體成核作用。
3.根據(jù)權利要求2的小型切片,其中晶體成核劑相對于基膜總重量的含量為0.0001-1%。
4.根據(jù)權利要求2的小型切片,其中所述晶體成核劑為聚(3-甲基-1-丁烯)。
5.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中基膜是單層膜,并且含有至少50重量%的所述烯烴熱塑性彈性體。
6.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中基膜是多層膜,并且在多層膜中的至少一層含有至少50重量%的烯烴熱塑性彈性體。
7.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中所述基膜還包括乙烯系列聚合物,該聚合物含有乙烯作為主要聚合組分。
8.根據(jù)權利要求2的小型切片,其中所述基膜還包括乙烯系列聚合物,該聚合物含有乙烯作為主要聚合組分。
9.根據(jù)權利要求7的小型切片,其中所述乙烯系列聚合物相對于所述烯烴熱塑性彈性體的含量為5-50重量%。
10.根據(jù)權利要求7的小型切片,其中所述的乙烯系列聚合物是密度為0.94-0.97g/cm3的高密度聚乙烯或密度為0.91-0.94g/cm3的線性低密度聚乙烯中的至少任何一種。
11.根據(jù)權利要求7的小型切片,其中基膜是單層膜,并且所述烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物在基膜中的總含量至少為50重量%。
12.根據(jù)權利要求7的小型切片,其中基膜是多層膜,并且在多層膜的至少一層中所述烯烴熱塑性彈性體和乙烯系列聚合物的總含量至少為50重量%。
13.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中粘合劑層的厚度為1-200μm。
14.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中粘合劑層是由輻射-固化的粘合劑形成的。
15.根據(jù)權利要求1的小型切片,其中被切割的材料為半導體元件。
全文摘要
一種用于切割的粘合片,包括在其至少一個表面上提供粘合劑層的基膜,其中,所述基膜包含一種烯烴熱塑性彈性體,該烯烴熱塑性彈性體含有丙烯和乙烯和/或包含4-8個碳原子的α-烯烴作為聚合組分,并且烯烴熱塑性彈性體的最高熔點為120℃或更高,其沒有經(jīng)濟缺點,產(chǎn)品質(zhì)量標準降低較少,并且在切割過程中很少產(chǎn)生纖維狀切余物。特別是,當基膜含有晶體成核劑時,在切割過程中產(chǎn)生的纖維狀切余物較少。此外,通過在基膜中結合乙烯系列聚合物,可以防止切割過程中碎裂的產(chǎn)生。
文檔編號H01L21/68GK1683463SQ200510074090
公開日2005年10月19日 申請日期2002年6月27日 優(yōu)先權日2001年6月27日
發(fā)明者山本昌司, 高柳健二郎 申請人:日東電工株式會社