JP7628657B2 - 仮固定用組成物、仮固定用接着剤、及び薄型ウエハの製造方法 - Google Patents
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Description
仮固定用組成物であって、以下の(A)~(C)を含有し、
(A)ヘテロ原子に結合した芳香環を含有する(メタ)アクリレートを含む、重合性成分
(B)光ラジカル重合開始剤
(C)重合性官能基を有する紫外線吸収剤
前記仮固定用組成物1g中に含まれる、ヘテロ原子に結合した芳香環の当量が0.50mmol以上3mmol以下である、仮固定用組成物。
[2]
前記(A)成分が、9,9-ビス[4-(2-ヒドロキシC1~C20アルコキシ)フェニル]フルオレンジ(メタ)アクリレート、C1~C20アルコキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、1,3-ビス(2-(メタ)アクリロイルオキシC1~C20アルキル)ベンゼン、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン、又はそれらの構造異性体からなる群から選択される1種以上を含む、[1]に記載の仮固定用組成物。
[3]
前記(A)成分が、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、又はそれらの構造異性体からなる群から選択される1種以上を含む、[1]に記載の仮固定用組成物。
[4]
前記(B)成分が、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、及び1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]エタノン1-(O-アセチルオキシム)から選択される1種以上である、[1]~[3]のいずれか1項に記載の仮固定用組成物。
[5]
前記(C)成分が、ベンゾフェノン骨格、トリアゾール骨格、ヒドロキシフェニルトリアジン骨格、及びフェノール骨格からなる群から選択される1種以上を有し、かつ重合性官能基を有する、[1]~[4]のいずれか1項に記載の仮固定用組成物。
[6]
前記(A)成分の合計100質量部に対して、前記(B)成分を0.01~5質量部含有し、前記(C)成分を0.005~15質量部含有する、[1]~[5]のいずれか1項に記載の仮固定用組成物。
[7]
[1]~[6]のいずれか1項に記載の仮固定用組成物を含む仮固定用接着剤。
[8]
[7]に記載の仮固定用接着剤を用いた薄型ウエハの製造方法であって、
前記仮固定用接着剤を介して、薄型ウエハの基材と、光学的に透明な支持部材を貼り合わせる工程と、
前記支持部材側から、前記仮固定用接着剤を光硬化させて接着剤層を形成し、前記基材と前記支持部材を接着する工程と、
前記基材を加工して薄型ウエハを形成する工程と、
前記支持部材側から、波長が350nm~385nmである光を照射して、前記接着剤層を分解させて、前記薄型ウエハを前記支持部材から剥離する工程
を含む方法。
[9]
組成物であって、以下の(A)~(C)を含有し、
(A)ヘテロ原子に結合した芳香環を含有する(メタ)アクリレートを含む、重合性成分
(B)重合開始剤
(C)重合性官能基を有する紫外線吸収剤
前記組成物1g中に含まれる、ヘテロ原子に結合した芳香環の当量が0.50mmol以上3mmol以下である、組成物。
(A)ヘテロ原子に結合した芳香環を含有する(メタ)アクリレートを含む、重合性成分
(B)光ラジカル重合開始剤
(C)重合性官能基を有する紫外線吸収剤
ここで、前記仮固定用組成物1g中に含まれる、ヘテロ原子に結合した芳香環の当量が0.5mmol以上3.0mmol以下である。
本実施形態の仮固定用組成物が含む(A)成分である重合性成分は、(メタ)アクリル重合骨格を形成する役割を担う。また、本実施形態の仮固定用組成物には、非重合性成分を含んでいてもよいが、その非重合性成分と(A)成分との合計100質量部に対して、非重合性成分の量は15質量部未満であることが好ましい。なお、本明細書において、「非重合性成分」とは、(B)成分以外のもの、すなわち光ラジカル重合開始剤として当該技術分野で用いられないものであると定義する。
多官能(メタ)アクリレートモノマーの分子量は900以下が好ましく、700以下がより好ましく、500以下がさらにより好ましく、400以下がさらにより好ましい。
本実施形態の仮固定用組成物が含む(B)成分である重合開始剤、好ましくは光ラジカル重合開始剤とは、光照射を受けて(A)成分の重合を開始できる物質である。光ラジカル重合開始剤は例えば、紫外線或いは可視光線(例えば波長350~700nm、好ましくは365~500nm、より好ましくは385~450nm)の照射により分子が切断され、2つ以上のラジカルに分裂する化合物をいう。光ラジカル重合開始剤の例としては、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウム、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-(4-メチルベンジル)-1-(4-モルフォリン-4-イルフェニル)-ブタン-1-オン、1-[4-(フェニルチオ)フェニル]-1,2-オクタンジオン2-O-ベンゾイルオキシム、及び1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]エタノン1-(O-アセチルオキシム)が挙げられる。(B)成分は、これらのうち一種以上又は二種以上の組み合わせを含んでよい。
本実施形態の仮固定用組成物が含む(C)成分である重合性官能基を有する紫外線吸収剤(UV吸収剤)は、紫外線又は可視光線のレーザーの照射により分子が切断されて分解・気化し、該分解・気化が支持部材と仮固定用組成物の硬化物(以下、仮固定剤ともいう)の界面で発生することにより、UVレーザー剥離工程直前まで維持されていた仮固定用組成物の硬化物・支持部材間の接着性を喪失させる化合物を指す。(C)成分は、ベンゾフェノン骨格、トリアゾール骨格、ヒドロキシフェニルトリアジン骨格、及びフェノール骨格(好ましくはヒンダードフェノール骨格)からなる群から選択される1種以上を有する化合物である。これらの骨格を有するのは、UV吸収波長領域のUVレーザー光波長との重なりの度合い、同波長でのUV吸収特性、低アウトガス性、耐熱性を得るためである。(C)成分が有する重合性官能基は、(メタ)アクリロイル基であることが好ましい。本発明の効果を良好に得るために、(C)成分は、波長が350nm~385nmである光に対して吸収ピークを有することが好ましい。
本発明の仮固定用組成物は、1g中に含まれる、ヘテロ原子に結合した芳香環の当量が0.50mmol以上3mmol以下である。
本発明の仮固定用組成物は、仮固定用接着剤、特に薄型ウエハなどの、電子デバイス製造用仮固定用接着剤として使用できる。仮固定用接着剤は、好ましくは本発明の仮固定用組成物のみからなる。
本発明は別の実施形態において、本発明の仮固定用接着剤を用いた薄型ウエハの製造方法も提供される。当該方法は、前記仮固定用接着剤を介して、薄型ウエハの基材と、光学的に透明な支持部材を貼り合わせる工程と、前記支持部材側から、前記仮固定用接着剤を光硬化させて接着剤層を形成し、前記基材と前記支持部材を接着する工程と、前記基材を加工して薄型ウエハを形成する工程と、前記支持部材側から、波長が350nm~385nmである光を照射して、前記接着剤層を分解させて、前記薄型ウエハを前記支持部材から剥離する工程を含む。
(A)成分として、以下を用いた。
APB-001(多官能アクリレートポリマー、根上工業社製「APB-001」、重量平均分子量72,000、官能基当量1400)
A-BPEF-2:9,9-ビス[4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル]フルオレンジアクリレート(新中村化学工業社製「NKエステルA-BPEF-2」)
ABE-300:エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(新中村化学工業社製「NKエステルABE-300」、下記構造式においてR=-CH2CH2O-、m+n≒3)
A-BPE-2:エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(新中村化学工業社製「NKエステルA-BPE-2」、下記構造式においてR=-CH2CH2O-、m=n=1)
A-DOD-N:1,10-デカンジオールジアクリレート(新中村化学工業株式会社製「A-DOD-N」)
HX-220:カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート(日本化薬社製「カヤラッドHX-220」、m+n≒2)
HX-620:カプロラクトン変性ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジアクリレート(日本化薬社製「カヤラッドHX-620」、m+n≒4)
A-TMPT:トリメチロールプロパントリアクリレート(新中村化学工業株式会社製「A-TMPT」)
RC110C(両末端アクリレートポリマー、株式会社カネカ製「XMAP RC110C」、重量平均分子量12,000、官能基当量6,000)
M-113:ノニルフェノールEO変性アクリレート(東亞合成社製「アロニックスM-113」、n≒4)
ISTA:イソステアリルアクリレート(大阪有機化学工業社製「ISTA」)
RUVA-93:2-[2-ヒドロキシ-5-[2-(メタクリロイルオキシ)エチル]フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール(大塚化学社製「RUVA-93」)
P-66:2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジアクリロイルオキシベンゾフェノン(大和化成社製「DAINSORB P-66」)
表1-1及び表1-2に示されるとおり、各比較例及び実施例について、材料を60℃で加温混合することで均一な液状組成物として仮固定用組成物を得た。また、表1-1及び表1-2には、各成分についてヘテロ原子に結合した芳香環の有無が示されており、各例における各成分の量から計算されるヘテロ原子に結合した芳香環の当量はかっこ内に示されている。なお、計算式は以下の通りとなる。
ヘテロ原子に結合した芳香環の当量(mmol)=(当該化合物の配合部数/当該化合物の分子量(g/mol))×(当該化合物1分子中に含まれるヘテロ原子に結合した芳香環の数)×1000
作製した液状組成物にて、4インチのシリコンウエハ(直径10cm×厚さ0.47mm)と4インチのガラス支持部材(直径10cm×厚さ0.7mm)を貼り合わせた。貼り合わせに際し、液状組成物の厚みは50μmとなるように調整した。貼り合わせ後、波長365nmのブラックライトにより照度100mW/cm2、照射時間50秒、積算光量5000mJ/cm2の条件にて硬化させ、180℃に熱したホットプレートの上に載せ、30分間加熱処理を行い、接着性評価用試験片を作製した。液状組成物は貼り合わせ面の全面に塗布した。
得られた4インチ試験片のガラス支持部材側から該試験片全面を走査するように、同試験片を中心に固定した直径110mmの真円の面積に、波長355nmのUVレーザーを照射した。
Claims (9)
- 仮固定用組成物であって、以下の(A)~(C)を含有し、
(A)ヘテロ原子に結合した芳香環を含有する(メタ)アクリレートを含む、重合性成分
(B)光ラジカル重合開始剤
(C)重合性官能基を有する紫外線吸収剤
前記仮固定用組成物1g中に含まれる、ヘテロ原子に結合した芳香環の当量が0.50mmol以上3mmol以下であり、
前記(A)成分の合計100質量部に対して、前記(C)成分を0.5~15質量部含有する、仮固定用組成物。 - 前記(A)成分が、9,9-ビス[4-(2-ヒドロキシC1~C20アルコキシ)フェニル]フルオレンジ(メタ)アクリレート、C1~C20アルコキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、1,3-ビス(2-(メタ)アクリロイルオキシC1~C20アルキル)ベンゼン、2,2-ビス(4-(メタ)アクリロキシジエトキシフェニル)プロパン、又はそれらの構造異性体からなる群から選択される1種以上を含む、請求項1に記載の仮固定用組成物。
- 前記(A)成分が、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、又はそれらの構造異性体からなる群から選択される1種以上を含む、請求項1に記載の仮固定用組成物。
- 前記(B)成分が、ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、及び1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]エタノン1-(O-アセチルオキシム)から選択される1種以上である、請求項1又は2に記載の仮固定用組成物。
- 前記(C)成分が、ベンゾフェノン骨格、トリアゾール骨格、ヒドロキシフェニルトリアジン骨格、及びフェノール骨格からなる群から選択される1種以上を有し、かつ重合性官能基を有する、請求項1又は2に記載の仮固定用組成物。
- 前記(A)成分の合計100質量部に対して、前記(B)成分を0.01~5質量部含有する、請求項1又は2に記載の仮固定用組成物。
- 請求項1又は2に記載の仮固定用組成物を含む仮固定用接着剤。
- 請求項7に記載の仮固定用接着剤を用いた薄型ウエハの製造方法であって、
前記仮固定用接着剤を介して、薄型ウエハの基材と、光学的に透明な支持部材を貼り合わせる工程と、
前記支持部材側から、前記仮固定用接着剤を光硬化させて接着剤層を形成し、前記基材と前記支持部材を接着する工程と、
前記基材を加工して薄型ウエハを形成する工程と、
前記支持部材側から、波長が350nm~385nmである光を照射して、前記接着剤層を分解させて、前記薄型ウエハを前記支持部材から剥離する工程
を含む方法。 - 組成物であって、以下の(A)~(C)を含有し、
(A)ヘテロ原子に結合した芳香環を含有する(メタ)アクリレートを含む、重合性成分
(B)重合開始剤
(C)重合性官能基を有する紫外線吸収剤
前記組成物1g中に含まれる、ヘテロ原子に結合した芳香環の当量が0.50mmol以上3mmol以下であり、
前記(A)成分の合計100質量部に対して、前記(C)成分を0.5~15質量部含有する、組成物。
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