專利名稱:臨時(shí)固定組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在平面研磨加工中,適于將被粘物(adherend)進(jìn)行臨時(shí)固定的非反應(yīng)性的樹脂組合物。
背景技術(shù):
以往,已知有一種在專利文獻(xiàn)I中出現(xiàn)的側(cè)鏈結(jié)晶聚合物作為具有熱敏性的原料。這些原料被用作熱轉(zhuǎn)印記錄介質(zhì)。特別是通過在短時(shí)間內(nèi)引起固體-液體-固體的相變,能夠進(jìn)行高速印刷。為了使組合物形成在25°C是液態(tài)的涂料,而添加占全體的90重量%左右的低粘度的溶劑或烷烴(paraffin)。而且,使其加熱干燥后進(jìn)行使用。已知在硅片、藍(lán)寶石玻璃、陶瓷材料、光學(xué)用玻璃、水晶、磁性材料等(以下稱為晶片等)的平面研磨加工中使用臨時(shí)固定組合物。作為上述的臨時(shí)固定組合物,可使用熱熔型的臨時(shí)固定組合物等。當(dāng)涂布熱熔型的樹脂時(shí),在加熱使其熔融的狀態(tài)下將樹脂涂布在被粘物上,研磨作業(yè)結(jié)束后進(jìn)行剝離時(shí)也需要加熱工序。作為用于提高現(xiàn)有的臨時(shí)固定組合物的作業(yè)性的技術(shù),已知有專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3所記載的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)2中,具有氧化乙烯等聚醚骨架的組合物,不溶于常溫水但溶于溫水。另一方面,在專利文獻(xiàn)3中,利用由通過活性能量射線而發(fā)生固化的樹脂組合物所構(gòu)成的臨時(shí)固定劑,并使其溶解于90°C的溫水中,能夠剝離出晶片。對于這些臨時(shí)固定組合物,需要對每個(gè)被粘物涂布有臨時(shí)固定組合物,同時(shí)需要有浸潰在溫水中并取下被粘物的工序。當(dāng)然,不得不將一次使用過的臨時(shí)固定組合物進(jìn)行廢棄。最后,還需要將受到化學(xué)物質(zhì)污染的溫水廢棄或進(jìn)行污水處理。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開2007-119634號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開平7-224270號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2006-290957號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
以往,在研磨加工時(shí),難以充分地固定被粘物,并難以簡便地撕下被粘物。本發(fā)明人等為了達(dá)到上述目的,進(jìn)行了深入研究的結(jié)果為,根據(jù)將僅由碳原子數(shù)為16 35的a -烯烴聚合得到的熱塑性樹脂作為必需成分的臨時(shí)固定組合物所涉及的做法,以至完成了本發(fā)明。然后說明本發(fā)明的要點(diǎn)。本發(fā)明的第一實(shí)施方式是一種非反應(yīng)性的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,所述組合物的剪切強(qiáng)度大于等于0. 05MPa且剝離強(qiáng)度小于100N。本發(fā)明的第二實(shí)施方式是一種第一實(shí)施方式所述的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,其中,所述組合物包含作為必需成分的(A)成分,所述組合物進(jìn)一步包含相對于100質(zhì)量份的(A)成分為0 30質(zhì)量份的⑶成分和/或相對于100質(zhì)量份的(A)成分為0 80質(zhì)量份的(C)成分,
(A)成分是僅由碳原子數(shù)為16 35的a -烯烴聚合得到的熱塑性樹脂;(B)成分是在25°C為固體,并且是由烴構(gòu)成的除了(A)成分以外的熱塑性樹脂、熱塑性彈性體或橡膠彈性體;(C)成分是在25°C為液體,并且是在25°C時(shí)的粘度為I IOOOmPa s的烴化合物。本發(fā)明的第三實(shí)施方式是一種第二實(shí)施方式所述的平面研磨用臨時(shí)固定組合物, 其中,所述組合物進(jìn)一步包含相對于100質(zhì)量份的(A)成分為0. I 30質(zhì)量份的(B)成分和/或相對于100質(zhì)量份的(A)成分為I 100質(zhì)量份的(C)成分。本發(fā)明的第四實(shí)施方式是一種第一至第三實(shí)施方式中任一項(xiàng)所述的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,其中,所述組合物在100°c的熔融粘度為I 500mPa S。如果使用本發(fā)明的臨時(shí)固定組合物,則由于在研磨加工時(shí)能維持剪切方向的強(qiáng)度,因而被粘物不會脫落。另外,在加工后撕下被粘物時(shí),即使不進(jìn)行浸潰在溫水中等的多余工序,也能夠簡便且完全地從對象物中剝離出被粘物,而不會破壞被粘物或者使被粘物變形。
圖I是用于說明剪切強(qiáng)度的測定方法的說明圖。圖2是用于說明剝離強(qiáng)度的測定方法的說明圖。圖3是化學(xué)機(jī)械研磨的具體例子的側(cè)視圖,研磨方法并不局限于此。圖4是圖3的俯視圖。
具體實(shí)施例方式研磨加工主要表示化學(xué)機(jī)械研磨,研磨加工是指,通過研磨劑(磨粒)本身所具有的表面化學(xué)作用或研磨液中所包含的化學(xué)成分的作用,利用研磨劑與研磨對象物的相對運(yùn)動而使機(jī)械研磨(表面去除)的效果增大,并以高速獲得平滑的研磨面的技術(shù)。研磨加工也表示為化學(xué)機(jī)械的研磨(chemistry-mechanical polishing)、化學(xué)的機(jī)械研磨(chemical-machine polishing)、化學(xué)的機(jī)械的石開磨(chemical-mechanical polishing)、CMP。本發(fā)明中的臨時(shí)固定是指,在研磨加工工序中,以晶片等被粘物不會脫落的程度相對于剪切方向的力而對被粘物進(jìn)行固定。通過由不具有反應(yīng)性官能團(tuán)的原料所構(gòu)成的非反應(yīng)性組合物,進(jìn)行該臨時(shí)固定。另外,晶片等的研磨后的厚度為50 200 ym,更優(yōu)選為150 200 u m。本發(fā)明由于對被粘物不產(chǎn)生應(yīng)力,因而也能夠針對具有小于100 u m厚度的晶片等的研磨。以下詳細(xì)說明本發(fā)明。對本發(fā)明的組合物的具體組成沒有特別限制,但優(yōu)選包含作為必需成分的上述(A)成分。在本發(fā)明中能夠使用的(A)成分,可使用將碳原子數(shù)為16 35的a-烯烴(以下稱為高級烯烴)進(jìn)行聚合而得到的聚合物。作為高級烯烴,可以列舉出I-十六碳烯、I-十七碳烯、I-十八碳烯、I-十九碳烯、I-二十碳烯等。在這些高級烯烴中可以使用I種或2種以上。在a-烯烴的碳原子數(shù)為16以上的情況下,聚合物的結(jié)晶性高,并具有提高硬度的趨勢。另外,在a-烯烴的碳原子數(shù)為35以下的情況下,聚合物發(fā)生熔解,并具有結(jié)晶化的溫度區(qū)域較窄且變成均一的趨勢。作為(A)成分的具體例子,可以列舉出出光興產(chǎn)株式會社制造的L-CRYSTA系列,但并不限于這些具體例子。對(A)成分的制造方法沒有特別限定,例如通過日本特開2005-75908號公報(bào)或國際公開第W02003/070790號小冊子中所記載的方法,使用茂金屬系催化劑能夠制造出(A)成分。本發(fā)明的組合物也能夠僅單獨(dú)使用(A)成分,但為了調(diào)節(jié)組合物的熔融粘度、剪切強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度,也可以以(A)成分作為必需成分,進(jìn)一步添加上述的(B)成分和/或(C)成分。即、可以相對于(A)成分適當(dāng)添加(B)成分;相對于(A)成分適當(dāng)添加(B)成分和(C)成分;相對于(A)成分適當(dāng)添加(C)成分。
作為在本發(fā)明中能夠使用的⑶成分,可以列舉出由碳和氫構(gòu)成的在25°C為固體的熱塑性樹脂、熱塑性彈性體、橡膠彈性體等,不僅可以包含飽和鍵,而且還可以包含不飽和鍵。最優(yōu)選僅由烴構(gòu)成的⑶成分。作為⑶成分的軟化點(diǎn),優(yōu)選為70°C 110°C,但并不限定于此。作為本發(fā)明中能夠使用的(B)成分,可以列舉出乙烯、丙烯、I-丁烯、I-戊烯、I-辛烯等a-烯烴共聚而成的彈性體;或者這些a-烯烴、與環(huán)狀烯烴、苯乙烯系單體、非共軛二烯共聚而成的彈性體或者被稱為塑性體的物質(zhì)等。作為非共軛二烯,可以列舉出雙環(huán)戍二烯(dicyclopentadiene)、1,4_ 己二烯、雙環(huán)辛二烯(dicyclooctadiene)、亞甲基降冰片烯(methylenenorbornene)、5_ 亞乙基 _2_ 降冰片烯(5-ethylidene-2_norbornene)等,但并不限于這些化合物。作為(B)成分的更具體的例子,可以列舉出乙烯 丙烯共聚物彈性體、乙烯 I-丁烯共聚物彈性體、乙烯 丙烯 I-丁烯共聚物彈性體、乙烯 I-己烯共聚物彈性體、乙烯 I-辛烯共聚物彈性體、乙烯 苯乙烯共聚物彈性體、乙烯 降冰片烯共聚物彈性體、丙烯 I-丁烯共聚物彈性體、乙烯 丙烯 非共軛二烯共聚物彈性體、乙烯 I-丁烯 非共軛二烯共聚物彈性體、乙烯 丙烯 I-丁烯 非共軛二烯共聚物彈性體等以烯烴作為主成分的無定型的彈性共聚物。其中,優(yōu)選以碳原子數(shù)為2 8的烯烴作為主要結(jié)構(gòu)單元的聚合物,更優(yōu)選以乙烯單元作為主要結(jié)構(gòu)單元的共聚物。作為(B)成分的具體例子,可以列舉出芳香族系熱塑性樹脂(例如,出光興產(chǎn)株式會社制造的I-MARV P100等)、聚烯烴系熱塑性樹脂(例如,日本精蠟株式會社制造的PARAFINWAX-115、PARAFINWAX-155 等)、微晶(microcrystalline)系熱塑性樹脂(例如,日本精蠟株式會社制造的HI-MIC-1090等),但并不限于這些樹脂。在添加⑶成分的情況下,優(yōu)選為,相對于100質(zhì)量份的(A)成分,添加0. I 30質(zhì)量份的⑶成分,更優(yōu)選添加0. I 10質(zhì)量份。如果⑶成分的添加量相對于100質(zhì)量份的(A)成分小于0. I質(zhì)量份,則有時(shí)強(qiáng)度不足。另一方面,如果(B)成分的添加量相對于100質(zhì)量份的(A)成分大于30質(zhì)量份,則熔融粘度過高,同時(shí)剝離強(qiáng)度過高,導(dǎo)致有時(shí)無法剝離。作為本發(fā)明中能夠使用的(C)成分,其是在25°C下為液體且在25°C時(shí)的粘度為I IOOOmPa .s的烴化合物。具體是指,能夠作為溶劑、增塑劑、潤滑油、清洗劑進(jìn)行使用的化合物。另外,具有羥基、羧基、酯基等極性基團(tuán)的化合物由于與(A)成分和(B)成分不相容,所以不適合。作為(C)成分的具體例子,可以列舉出異鏈烷烴系烴(例如,出光興產(chǎn)株式會社制造的IP SOLVENT系列)、烷烴系油(例如,出光興產(chǎn)株式會社制造的PS-32)、烷烴系烴(例如,AQUA化學(xué)株式會社制造的AQUA SOLVENT Z系列)等,但并不限于這些。在添加(C)成分的情況下,優(yōu)選為相對于100質(zhì)量份的(A)成分,添加I 100質(zhì)量份的(C)成分,更優(yōu)選添加I 80質(zhì)量份。如果(C)成分的添加量相對于100質(zhì)量份的(A)成分小于I質(zhì)量份,則粘度有時(shí)會變高。另一方面,如果(C)成分的添加量相對于100質(zhì)量份的(A)成分大于100質(zhì)量份,則粘度有時(shí)會過低。另外,如果(C)成分在25°C時(shí)的粘度高于IOOOmPa S,則熔融粘度不降低。在能夠以優(yōu)選比例混合(A)成分和(C)成分的同時(shí),相對于(A)成分和(C)成分的組合物,能夠適當(dāng)添加(B)成分。作為用于研磨的材料的具體例子,可以列舉出光學(xué)玻璃(透鏡、棱鏡、PBS、濾光片)、電子元件玻璃、石英玻璃(合成石英、熔融石英)、水晶(水晶散熱板、SAW、光學(xué)低通濾波器)、鈮酸鋰LiNbO3、鉭酸鋰LiTaO3、氧化鎂MgO、釤鈷SmCo、釹鐵硼NbFeB、鐵素體(硬鐵素體、軟鐵素體)、鈦酸鋇BaTiO3、鈦酸鉀、氧化錯(cuò)ZrO2、氮化娃Si3N4、氮化招A1N、氧化招A1203、藍(lán)寶石、壓電陶瓷PZT、可加工陶瓷(machinable ceramics)等,但并不限于這些材料。
本發(fā)明的臨時(shí)固定組合物以(I)剪切強(qiáng)度大于等于0. 05MPa、以及⑵剝離強(qiáng)度小于100N作為必須的構(gòu)成要件。關(guān)于(1),只要剪切強(qiáng)度大于等于0.05MPa,就適于進(jìn)行被粘物的臨時(shí)固定。另外,關(guān)于(2),只要?jiǎng)冸x強(qiáng)度小于100N,就能夠簡便地撕下被粘物。另一方面,在剝離強(qiáng)度為100N以上的情況下,如果將臨時(shí)固定組合物進(jìn)行熔融后也撕不掉,則被粘物有時(shí)會破損。此外,剝離強(qiáng)度更優(yōu)選小于50N。另外,優(yōu)選為,本發(fā)明的臨時(shí)固定組合物在室溫中為固態(tài),在處理時(shí)的形態(tài)可以為粉體、塊、棒狀等各種形狀。另外,在使臨時(shí)固定組合物熔融的狀態(tài)下,進(jìn)行對被粘物的粘合。而且,在處理臨時(shí)固定組合物時(shí),優(yōu)選其熔融粘度(例如,作為在100°c的值)為I 500mPa S。在熔融粘度為ImPa s以下的情況下,臨時(shí)固定組合物因表面張力而聚集。另一方面,在熔融粘度為500mPa s以上時(shí),由于粘性過高,并隨之產(chǎn)生拉絲,因而難以處理。在不損害本發(fā)明所期望效果的范圍中,可在本發(fā)明的臨時(shí)固定組合物中以適量混合有顏料、染料等著色劑、金屬粉、碳酸鈣、滑石、二氧化硅、氧化鋁、氫氧化鋁等無機(jī)填充劑、阻燃劑、有機(jī)填充劑、增塑劑、抗氧化劑、消泡劑、硅烷系偶聯(lián)劑、流平劑(levelingagent)、流變控制劑等添加劑。通過添加這些物質(zhì),能夠獲得樹脂強(qiáng)度、粘接強(qiáng)度、作業(yè)性、保存性等優(yōu)異的臨時(shí)固定組合物。實(shí)施例然后,列舉出實(shí)施例,更詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不僅限于這些實(shí)施例。[實(shí)施例I 17、比較例I 12]為了制備臨時(shí)固定組合物,準(zhǔn)備了下述成分。將詳細(xì)情況歸納于表I中。(A)成分是僅由碳原子數(shù)為16 35的a -烯烴聚合得到的熱塑性樹脂 熔點(diǎn)為70°C的熱塑性樹脂(L-CRYSTA C-7100出光興產(chǎn)株式會社制造) 熔點(diǎn)為40°C的熱塑性樹脂(L-CRYSTA C-4100出光興產(chǎn)株式會社制造)(B)成分是在25°C為固體,并且是由烴構(gòu)成的除了(A)成分以外的熱塑性樹脂 芳香族系熱塑性樹脂(I-MARV PlOO出光興產(chǎn)株式會社制造) 聚烯烴系熱塑性樹脂(PARAFINWAX-115日本精蠟株式會社制造) 聚烯烴系熱塑性樹脂(PARAFINWAX-155日本精蠟株式會社制造) 微晶系熱塑性樹脂(HI-MIC-1090日本精蠟株式會社制造)
(C)成分是在25°C為液體,并且是在25°C時(shí)的粘度為I IOOOmPa-s的烴化合物
粘度為350mPa s的烴化合物(25°C、BH型粘度計(jì))(液體石蠟大成化學(xué)株式會社制造) 粘度為50mPa s的烴化合物(25°C、BH型粘度計(jì))(DIANA PROCESS PS32出光興產(chǎn)株式會社制造) 粘度為25mPa s的烴化合物(25°C、BH型粘度計(jì))(IP SOLVENT 2835出光興產(chǎn)株式會社制造)(C’ )成分是在25°C為液體,并且是在25°C時(shí)的粘度為IOOOmPa *s以上的烴化合物 粘度為10萬mPa s的烴化合物(25°C、BL型粘度計(jì))(日石聚丁烯HV300新日本石油株式會社制造)
將(A)成分加熱,使其熔融。熔融溫度根據(jù)每種材料進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)。相對于熔融的(A)成分添加(B)成分,攪拌15分鐘直至變成均勻。之后,再添加(C)成分或(C’ )成分,進(jìn)一步攪拌15分鐘。在不使用(B)成分的情況下,在熔融的(A)成分中添加(C)成分或(C’)成分,攪拌15分鐘直至變成均勻。詳細(xì)的制備量根據(jù)表1,數(shù)值全都以質(zhì)量份來表
/Jn o[表 I]
原料實(shí)施w I 實(shí)抱w2|=^iij=isiii=^jii:^16'
L-CRYSTA C-71IHI 100— 100 —1_ 1_ 100 "~1_~100
L-CRYSTA 041001_———1_ ~ IM
I-MARV PlOO~~~~~~~~~~~~10
MRAFiNmx-IlS ~...........................................................—....................................—..........................................................—....................................—..........................................................~....................................—............................
MRAFINmX-155 —....................................................................................................................—.........................................................................—....................................................................................................................—........................................................................—...................................................................................................................."........................................................................—.......................................................
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PS32__________
...IP SCLENT 2835 —........................................................................................................................—..................................................................................................................................................——30....................................................15................................................ ■廠——15.................................................7.5.........................................................................................—
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涵瓦涵涵■ 泰—瓦
L^CRYSm C-71W """" IOfl ~ I CM)100 !CO 100 'lM L-CRYSmC^lM 100
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—.......PARAF1NWAX^155~...........................................................................................—.......................................................................................—............................................................................. ..........................................................................................................................一.............................................................................................."..................................................................................................
—H^M1C4090 — " —"
—^3^ II ———
—dianXprocess—————————
_PS32________
IP SOLV ENT 2I 5.........................................................■.............................................—...................................... .............................................311..... —....................50................."...................50——
g石聚丁烯_3‘1廠———_
合計(jì)丨 IlOJ j IMJ j 113J j 1§3J j t.Sm j 170J j 180
權(quán)利要求
1.ー種非反應(yīng)性的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,所述組合物的剪切強(qiáng)度大于等于O.05MPa且剝離強(qiáng)度小于100N。
2.如權(quán)利要求I所述的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,其中, 所述組合物包含作為必需成分的(A)成分,所述組合物進(jìn)ー步包含相對于100質(zhì)量份的(A)成分為O 30質(zhì)量份的⑶成分和/或相對于100質(zhì)量份的(A)成分為O 80質(zhì)量份的(C)成分, (A)成分是僅由碳原子數(shù)為16 35的α-烯烴聚合得到的熱塑性樹脂; (B)成分是在25°C為固體,并且是由烴構(gòu)成的除了(A)成分以外的熱塑性樹脂、熱塑性弾性體或橡膠弾性體; (C)成分是在25°C為液體,并且是在25°C的粘度為I IOOOmPa· s的烴化合物。
3.如權(quán)利要求2所述的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,其中, 所述組合物進(jìn)ー步包含相對于100質(zhì)量份的(A)成分為O. I 30質(zhì)量份的(B)成分和/或相對于100質(zhì)量份的(A)成分為I 100質(zhì)量份的(C)成分。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,其中,所述組合物在100°C的熔融粘度為I 500mPa · S。
全文摘要
以往,在研磨加工時(shí),難以充分地固定被粘物并簡便地撕下被粘物。本發(fā)明是一種非反應(yīng)性的平面研磨用臨時(shí)固定組合物,其剪切強(qiáng)度大于等于0.05MPa且剝離強(qiáng)度小于100N。
文檔編號C09J123/24GK102695765SQ20108005887
公開日2012年9月26日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者小平信也, 春藤義宗, 桐野學(xué), 野上容利 申請人:三鍵有限公司