(57)【要約】  本発明はウエハーの製造に使用される一時的に結合する接着剤組成物、その製造方法および使用に関する。該接着剤組成物は成分Ａおよび成分Ｂを含み、ここで成分Ａはエポキシ樹脂を含み、成分Ｂはチオール、アミンおよび水可溶性ポリマーを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分Ａおよび成分Ｂを含む接着剤組成物であって、成分Ａがエポキシ樹脂を含み、成分Ｂがチオール、アミンおよび水可溶性ポリマーを含むことを特徴とする、接着剤組成物。
【請求項２】
水可溶性ポリマーが分子レベルで成分Ｂ中に分散している、請求項１に記載の接着剤組成物。
【請求項３】
エポキシ樹脂が、ビフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、エポキシ希釈剤、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１または２に記載の接着剤組成物。
【請求項４】
エポキシ樹脂が、ビフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項５】
接着剤組成物の総重量に基づき、エポキシ樹脂の量が２５重量％〜４０重量％である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項６】
接着剤組成物の総重量に基づき、エポキシ樹脂の量が３０重量％〜３５重量％である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項７】
チオールが、多官能性ポリチオール、二官能性モノマーチオール、三官能性モノマーチオール、多官能性モノマーチオール、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１〜６のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項８】
チオールが、ジエチレングリコールジメルカプトプロピオネート、４−ｔ−ブチル−１，２−ベンゼンジチオール、ビス−（２−メルカプトエチル）スルフィド、４，４'−チオジベンゼンチオール、ベンゼンジチオール、エチレングリコールジメルカプトアセテート、エチレングリコールジメルカプトプロピオネート−１，２−エチレン（３−メルカプトプロピオネート）、ポリエチレングリコールジメルカプトアセテート、ポリエチレングリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）、２，２−ビス（メルカプトメチル）−１，３−プロパンジチオール、２，５−ジメルカプトメチル−１，４−ジチアン、ビスフェノフルオレンビス（エトキシ−３−メルカプトプロピオネート）、４，８−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１，１１ −ウンデカンジチオール、２−メルカプトメチル−２−メチル−１，３−プロパンジチオール、１，８−ジメルカプト−３，６−ジオキサオクタン、チオグリセロールビスメルカプト−アセテート、トリメチロールプロパン（トリスメルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトアセテート）、トリス（３−メルカプトプロピル）イソシアヌレート、１，２，３−トリメルカプトプロパン、トリス（３−メルカプトプロピオネート）トリエチル−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン、ポリ（メルカプトプロピルメチル）シロキサン、４−メルカプトメチル−３，６−ジチア−１，８−オクタンジチオールペンタエリスリトールテトラキス （３−メルカプトアセテート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプト−プロピオネート）、ポリエステルを骨格として有するポリチオール、ポリウレタンを骨格として有するポリチオール、ポリアクリレートを骨格として有するポリチオール、およびポリエーテルを骨格として有するポリチオールからなる群より選択される１または複数の化合物である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項９】
接着剤組成物の総重量に基づき、チオールの量が２０重量％〜３０重量％である、請求項１〜８のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１０】
接着剤組成物の総重量に基づき、チオールの量が２１.５重量％〜２７.５重量％である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１１】
アミンが、ポリアミン、第三級アミン、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１２】
アミンが、脂肪族ポリアミン、アリール脂肪族ポリアミン、シクロ脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、ヘテロ環ポリアミン、ポリアルコキシポリアミン、ジシアンジアミドおよびその誘導体、アミノアミド、イミド、ケチミン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ−エチル−ジイソプロピルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−エチレンジアミン、ペンタメチル−ジエチレントリアミンおよびその高級同族体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−プロピレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミンおよびその高級同族体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，６−ヘキシレンジアミン、ビス−（ジメチルアミノ）−メタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキシルアミン、Ｎ−メチル−ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ヘキサデシルアミン、ビス−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル）−アジペート、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−フェニルエチルアミン、トリ−（３−ジメチルアミノプロピル）アミン、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデカ−７−エン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノニル−５−エン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−ココイルモルホリン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ−メチル−Ｎ’−ジメチルアミノエチル−ピペラジン、ビス−（ジメチルアミノエチル）−ピペラジン、１，３，５−トリ−（ジメチルアミノプロピル）−ヘキサヒドロトリアジン、またはビス−（２−ジメチルアミノエチル）−エーテル、および２，４，６−トリ（ジメチルアミノメチル）フェノールからなる群より選択される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１３】
アミンがＮ−アミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、２，４，６−トリ（ジメチルアミノメチル）フェノールおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１４】
接着剤組成物の総重量に基づき、アミンの量が１.５重量％〜４重量％である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１５】
接着剤組成物の総重量に基づき、アミンの量が２.５重量％〜３重量％である、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１６】
水可溶性ポリマーが、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニルおよびその組み合わせからなる群より選択される、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１７】
接着剤組成物の総重量に基づき、水可溶性ポリマーの量が１重量％〜３重量％である、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１８】
接着剤組成物の総重量に基づき、水可溶性ポリマーの量が２重量％である、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１９】
成分ＡおよびＢのうち少なくとも１つが充填剤をさらに含む、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項２０】
充填剤が、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウムおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される、請求項１９に記載の接着剤組成物。
【請求項２１】
接着剤組成物の総重量に基づき、充填剤の量が１５重量％〜５０重量％である、請求項１９または請求項２０に記載の接着剤組成物。
【請求項２２】
接着剤組成物の総重量に基づき、充填剤の量が２５重量％〜４０重量％である、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項２３】
次の工程：
（１）エポキシ樹脂と、場合により充填剤を均一に混合して成分Ａを生成する工程；
（２）水可溶性ポリマーをチオールに溶かし、それで該水可溶性ポリマーをチオールに分子レベルで分散させ、そうしてプレミックスを形成させ、続いて、該プレミックスと、アミンおよび場合により充填剤とを均一に混合し、成分Ｂを生成する工程；および
（３）成分Ａおよび成分Ｂを混合し、接着剤組成物を製造する工程：
を含む、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の接着剤組成物の製造方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の方法により製造される接着剤組成物。
【請求項２５】
シリコンインゴットのスライスにおける請求項１〜２２および２４のいずれか一項に記載の接着剤組成物の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハーの製造における一時的結合に使用される接着剤組成物、ならびにその製造方法および使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエハーを工業的に製造する際には、シリコンインゴットをウエハーにスライスする必要がある。慣習的には、シリコンインゴットを接着剤で支持体に結合させて固定し、次にそのシリコンインゴットをウエハーにスライスする。従って、ウエハーを製造するのに使用される接着剤組成物に関して、シリコンインゴットおよび／またはスライスされたウエハーと、支持体との間の結合は、一方で、結合不全を生じさせないように十分に強力なものでなければならず；他方で、シリコンインゴットのスライスが完了した後で、その接着剤をウエハーから取り除く必要がある。言い換えれば、かかる接着剤組成物は一時的に結合するものである。
【０００３】
ＵＳ４８９７１４１Ａは、インゴットをエポキシ系接着剤を用いて切断ビームに結合させ、そのインゴットをウエハーにスライスすることで、インゴットから半導体ウエハーを製造する方法であって、ａ）中空微小球体をエポキシ系接着剤樹脂と混合する工程（ここで中空微小球体はケイ酸塩ガラス融解物等より形成される）；ｂ）エポキシ系接着剤用の硬化剤を工程ａの混合物と混合する工程；ｃ）混合した接着剤系で切断ビームおよび／または半導体を被覆する工程；ｄ）切断ビームをシリコンインゴットと接触させる工程；ｅ）接着剤を硬化させる工程；ｆ）該インゴットをウエハーにスライスする工程；およびｇ）半導体ウエハーと切断手段の間の接着結合を破壊することによりウエハーを回収する工程からなる方法を開示する。
【０００４】
ＪＰ９１５７６２８は、１または複数のロジン樹脂または修飾ロジン樹脂を含む一時的結合接着剤を開示する。該接着剤はロジン樹脂または修飾ロジン樹脂を二塩基性酸またはスチレンアクリル酸コポリマーと混合し、得られた混合物をアルカリ水溶液（ｐＨ７．５〜１４）に溶かすことにより調製される。接着剤を用いてウエハーを均一にコーティングし、焼成することで接着剤中の水または他の揮発性成分を揮発させ、ついで得られたウエハーを該樹脂の軟化点よりも高い温度で加熱し、調製されたウエハーを一時的に結合させ、次にそれを冷却する。ウエハーを処理した後で、得られた接着剤をナイフ等で剥ぎ取る。
【０００５】
ＪＰ７２２４２７０は、ポリグリセリンの脂肪酸エステル、ポリグリセリンとエチレンオキシドの付加物、およびポリグリセリンとプロピレンオキシドの付加物を接着剤の活性成分として含む、一時的結合接着剤を記載する。さらには、接着剤を冷水に溶かすのは困難であるが、熱水に溶かすのは容易である。結果的に、塗布後、接着剤は熱水を用いて除去される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
シリコンインゴットをスライスするための上記した一時的結合性接着剤は先行文献に開示されているが、より強い結合作用と、取り外しの容易性とを兼ね備えた一時的結合接着剤に対する要求が今なおある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一の態様において、本発明は、成分Ａおよび成分Ｂを含む接着剤組成物であって、成分Ａがエポキシ樹脂を含み、成分Ｂがチオール、アミンおよび水可溶性ポリマーを含むことを特徴とする、接着剤組成物を提供する。
【０００８】
本発明の実施態様において、水可溶性ポリマーが分子レベルで成分Ｂ中に分散している。
【０００９】
本発明の別の実施態様において、エポキシ樹脂は、ビフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂およびその組み合わせからなる群より選択される。
【００１０】
本発明のさらに別の実施態様において、接着剤組成物の総重量に基づき、エポキシ樹脂の量は約２５重量％〜約４０重量％、好ましくは約３０重量％〜約３５重量％である。
【００１１】
本発明のさらに別の実施態様において、チオールは多官能性ポリチオールである。
【００１２】
本発明のさらに別の実施態様において、接着剤組成物の総重量に基づき、チオールの量は約２０重量％〜約３０重量％、好ましくは約２１.５重量％〜約２７.５重量％である。
【００１３】
本発明のさらに別の実施態様において、アミンは、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、２，４，６−トリ（ジメチルアミノメチル）フェノールおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される。
【００１４】
本発明のさらに別の実施態様において、接着剤組成物の総重量に基づき、アミンの量は約１.５重量％〜約４重量％、好ましくは約２.５重量％〜約３重量％である。
【００１５】
本発明のさらに別の実施態様において、水可溶性ポリマーは、ポリビニルピロリドン （ＰＶＰ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡ）およびそれらの組み合わせからなる群より選択される。
【００１６】
本発明のさらに別の実施態様において、接着剤組成物の総重量に基づき、水可溶性ポリマーの量は約１重量％〜約３重量％、好ましくは約２重量％である。
【００１７】
本発明のさらに別の実施態様において、成分Ａおよび成分Ｂのうち少なくとも１つは充填剤をさらに含む。
【００１８】
本発明のさらに別の実施態様において、充填剤は、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウムおよびそれらの組み合わせからなる群より選択される。
【００１９】
本発明のさらに別の実施態様において、接着剤組成物の総重量に基づき、充填剤の量は約１５重量％〜約５０重量％、好ましくは約２５重量％〜約４０重量％である。
【００２０】
別の態様において、本発明はまた、接着剤組成物の製造方法を提供する。一の実施態様において、該方法は、次の工程：（１）エポキシ樹脂と、場合により充填剤とを均一に混合して成分Ａを生成する工程；（２）水可溶性ポリマーをチオールに溶かし、それで該水可溶性ポリマーをチオールに分子レベルで分散させ、次にプレミックスを形成させ、続いて、該プレミックスと、アミンおよび場合により充填剤とを均一に混合し、成分Ｂを生成する工程；および（３）成分Ａおよび成分Ｂを混合し、接着剤組成物を製造する工程を含む。
【００２１】
さらに、本発明はまた、シリコンインゴットのスライスにおける接着剤組成物の使用に関する。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
特記されない限り、本明細書で使用される技術的および科学的用語はすべて、本発明の属する分野の当業者によって一般に理解されるとの同じ意義を有する。コンフリクトする場合には、本明細書の記載（定義を含む）に統制される。
【００２３】
量、濃度、または他の値または変数が、好ましい上限値と好ましい下限値で特定される一定の範囲、好ましい範囲、あるいはリストで示される場合、これは、範囲が個別的に開示されているか否かに拘わらず、上限または上方の好ましい値と、下限または下方の好ましい値を対として形成されるすべての範囲が具体的に開示されているものと理解すべきである。本明細書中にて一の範囲の数値が示される場合、特記されない限り、その範囲はその終点を、および該範囲内にあるすべての整数および小数を含むことを意図とする。
【００２４】
「約」なる語が一の値または一の範囲の終点を記載するのに用いられる場合、その開示は関連する特定の値または終点を含むものと理解すべきである。
【００２５】
特記されない限り、％、部、割合等はすべて重量で表される。
【００２６】
本明細書に記載の材料、方法および実施例はすべて、本発明の例示であって；特記されない限り、それらは本発明を限定するものではないと理解すべきである。
【００２７】
本発明を以下に詳細に説明する。
【００２８】
一の態様によれば、本発明は、成分Ａおよび成分Ｂを含む接着剤組成物であって、成分Ａがエポキシ樹脂を含み、成分Ｂがチオール、アミンおよび水可溶性ポリマーを含むことを特徴とする、接着剤組成物を提供する。
【００２９】
本発明の好ましい実施態様にて、水可溶性ポリマーは成分Ｂ中に分子レベルで分散される。
【００３０】
本発明における「分子レベルで分散される」なる語は、当業者であればその意義が分かる一般的なものである。特に、本発明の水可溶性ポリマーを、プレミックスおよびそれから得られる成分Ｂにほぼ分子レベルまたは分子レベルで分散させ、そのプレミックスおよびそのプレミックスより得られる成分Ｂは透明であって、肉眼では粒子が見えないことを意味する。
【００３１】
＜エポキシ樹脂＞
本発明と関連して、「エポキシ樹脂」なる語は、その分子構造中にエポキシ基を含むポリマーを意味する。硬化したエポキシ樹脂は優れた物理的特性および化学的特性を有し、官能性金属および非金属材料面との強い結合強度、高い硬度、優れた可撓性、ならびにアルカリおよび大抵の溶媒に対して安定性を有する。
【００３２】
本発明に適するエポキシ樹脂は、芳香族グリシジルエポキシ樹脂および脂肪族エポキシ樹脂、例えば、ビフェノール型およびフェノールノボラック型のエポキシ樹脂、およびエポキシ基を有する他の二官能性および一機能性エポキシ樹脂、エポキシ希釈剤、またはそれらの組み合わせを含む。より詳細には、ビフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、エポキシ希釈剤、またはそれらの組み合わせであり得る。ビフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェノールＦ型エポキシ樹脂、またはそれらの組み合わせが好ましい。
【００３３】
本発明にて使用されるエポキシ樹脂は、市販品として入手可能な、例えば、モメンティブ・ニュー・マテリアルズ（Momentive New Materials）より入手可能なＥＰＯＮ８２８およびＥＰＯＮ８６２；およびダウ・ケミカルズ（DOW Chemicals）より入手可能なＤＥＲ３３１であってもよい。
【００３４】
本発明の接着剤組成物中のエポキシ樹脂の量は、接着剤組成物の総重量に基づき、約２５重量％〜約４０重量％、好ましくは約３０重量％〜約３５重量％である。
【００３５】
＜チオール＞
【００３６】
本発明において、「チオール」なる語は、広く、Ｒ−ＳＨ構造を有する化合物（Ｒはアルキル基である）を意味する。本発明に適するチオールとして、多官能性ポリチオールおよび多官能性モノマーチオールが挙げられる。多官能性ポリチオールが特に好ましい。
【００３７】
本発明に適する多官能性モノマーチオールとして、二官能性モノマーチオール、三官能性モノマーチオールおよび多官能性モノマーチオールが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３８】
本発明に適する二官能性モノマーチオールとして、ジエチレングリコールジメルカプトプロピオネート、４−ｔ−ブチル−１，２−ベンゼンジチオール、ビス−（２−メルカプトエチル）スルフィド、４，４'−チオジベンゼンチオール、ベンゼンジチオール、エチレングリコールジメルカプトアセテート、エチレングリコールジメルカプトプロピオネート−１，２−エチレン（３−メルカプトプロピオネート）、ポリエチレングリコールジメルカプトアセテート、ポリエチレングリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）、２，２−ビス（メルカプトメチル）−１，３−プロパンジチオール、２，５−ジメルカプトメチル−１，４−ジチアン、ビスフェノフルオレンビス（エトキシ−３−メルカプトプロピオネート）、４，８−ビス（メルカプトメチル）−３，６，９−トリチア−１，１１−ウンデカンジチオール、２−メルカプトメチル−２−メチル−１，３−プロパンジチオール、１，８−ジメルカプト−３，６−ジオキサオクタン、およびチオグリセロールビスメルカプトアセテートが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３９】
本発明に適する三官能性モノマーチオールとして、トリメチロールプロパン（トリスメルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトアセテート）、トリス−（３−メルカプトプロピル）イソシアヌレート、１，２，３−トリメルカプトプロパン、およびトリス（３−メルカプトプロピオネート）トリエチル−１，３，５−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオンが挙げられるが、これらに限定されない。
【００４０】
本発明に適する多官能性モノマーチオールとして、ポリ（メルカプトプロピルメチル）シロキサン、４−メルカプトメチル−３，６−ジチア−１，８−オクタンジチオールペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトアセテート）およびペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプト−プロピオネート）が挙げられるが、これらに限定されない。
【００４１】
本発明に適するポリチオールは、１または複数のメルカプト基を含有してもよく、次の構造式：
Ｔ［（Ｃ３Ｈ６Ｏ）ｎＣＨ２ＣＨＯＨＣＨ２ＳＨ］３
［式中、Ｔは三価アルコール、例えばトリメチロールプロパノールまたはグリセロールを意味する］
で示される。
【００４２】
あるいは、ポリチオールは、骨格として、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアクリレートまたはポリエーテルを有するものであってもよい。
【００４３】
本発明にして用いられるポリチオールは、市販品として入手可能な、例えば、コグニス・ケミカルズ（Cognis Chemicals）からのカプキュア（Capcure）３８００であってもよい。
【００４４】
本発明の接着剤組成物中のチオールの量は、接着剤組成物の総重量に基づき、約２０重量％〜約３０重量％、好ましくは約２１.５重量％〜約２７.５重量％である。
【００４５】
＜アミン＞
【００４６】
本発明にて言及されるアミンは、広く、Ｎ−Ｈ基を有する化合物を意味する。アミンはポリアミン、第三級アミンおよびそれらの組み合わせから選択されてもよい。
【００４７】
ポリアミンは、脂肪族ポリアミン、アリール脂肪族ポリアミン、シクロ脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、ヘテロ環ポリアミン、ポリアルコキシポリアミン、ジシアンジアミドおよびその誘導体、アミノアミド、イミド、ケチミンおよびそれらの組み合わせからなる群より選択されてもよい。
【００４８】
本発明にて、第三級アミンが特に好ましく、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ−エチル−ジイソプロピルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−エチレンジアミン、ペンタメチル−ジエチレントリアミンおよびその高級同族体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−プロピレンジアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミンおよびその高級同族体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，３−ブチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，６−ヘキシレンジアミン、ビス−（ジメチルアミノ）−メタン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−シクロヘキシルアミン、Ｎ−メチル−ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ヘキサデシルアミン、ビス−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル）−アジペート、Ｎ，Ｎ−ジメチル−２−フェニルエチルアミン、トリ−（３−ジメチルアミノプロピル）アミン、１，４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデカ−７−エン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノニル−５−エン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−ココイルモルホリン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、Ｎ−メチル−Ｎ’−ジメチルアミノエチル−ピペラジン、ビス−（ジメチルアミノエチル）−ピペラジン、１，３，５−トリ−（ジメチルアミノプロピル）−ヘキサヒドロトリアジン、ビス−（２−ジメチルアミノエチル）−エーテル、および２，４，６−トリ（ジメチルアミノメチル）フェノール、あるいはその組み合わせからなる群より選択されてもよい；Ｎ−アミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルピペラジン、および２，４，６−トリ（ジメチルアミノメチル）フェノールが好ましい。
【００４９】
本発明にて使用されるアミンは、市販品として入手可能な、例えば、エアー・プロダクツ（Air Products）から入手可能なアンカミン（Ancamine）Ｋ５４およびアンカミンＡＥＰであってもよい。
【００５０】
本発明の接着剤組成物中のアミンの量は、接着剤組成物の総重量に基づき、１.５重量％〜４重量％、好ましくは約２.５重量％〜約３重量％である。
【００５１】
＜水可溶性ポリマー＞
【００５２】
本発明に適する水可溶性ポリマーは、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニルおよびそれらの組み合わせより選択され、ポリビニルピロリドンが好ましい。
【００５３】
本発明において使用される水可溶性ポリマーは、市販品として入手可能な、例えば、ＢＡＳＦから入手可能なＰＶＰ  Ｋ３０のポリビニルピロリドン製品であってもよい。
【００５４】
本発明の接着剤組成物中の水可溶性ポリマーの量は、接着剤組成物の総重量に基づき、約１重量％〜約３重量％、好ましくは約２重量％である。
【００５５】
＜充填剤＞
【００５６】
本発明の接着剤組成物は、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウムおよびそれらの組み合わせから選択される充填剤を含有してもよい。好ましい実施態様において、本発明の接着剤組成物は充填剤としてシリカを含有することが好ましい。充填剤のメッシュ数は、充填剤の粒径が接着剤の結合層の厚みに悪影響を与えることを防止するように、約６００メッシュよりも大きくすべきであり、好ましくは約１２５０〜約３０００メッシュである。
【００５７】
本発明の接着剤組成物中の充填剤の量は、接着剤組成物の総重量に基づき、約１５重量％〜約５０重量％、好ましくは約２５〜約４０重量％である。
【００５８】
＜製造方法＞
【００５９】
別の態様において、本発明は接着剤組成物の製造方法を提供する。一の実施態様において、該方法は、次の工程：
（１）エポキシ樹脂と、場合により充填剤とを均一に混合して成分Ａを生成する工程；
（２）水可溶性ポリマーをチオールに溶かし、それで該水可溶性ポリマーをチオールに分子レベルで分散させ、次にプレミックスを形成させ、続いて、該プレミックスと、アミンおよび場合により充填剤とを均一に混合し、成分Ｂを生成する工程；および
（３）成分Ａおよび成分Ｂを混合し、接着剤組成物を製造する工程
を含み、ここで工程（２）が約４０℃〜約７０℃の温度で加熱され、攪拌を伴って実施されることが好ましい。
【００６０】
工程（２）で得られるプレミックスを肉眼で観察した場合、得られる液体は無色透明であり、粒状物質は含まれない。
【００６１】
＜接着剤組成物の塗布＞
【００６２】
本発明の接着剤組成物は、一時的結合が要求されるプロセスおよび方法、例えば、ウエハーをスライス、および発光ダイオードに用いられるサファイアをスライスするプロセスおよび方法にて使用され得る。
【実施例】
【００６３】
接着剤の調製
本明細書に記載の接着剤組成物は上記される調製方法に従って調製された。該接着剤組成物の成分の出発材料を以下に示した：
【００６４】
【表１】
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【００６５】
【表２】
2015507674.tif 000003
【００６６】
【表３】
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【００６７】
【表４】
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【００６８】
【表５】
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【００６９】
【表６】
2015507674.tif 000007
【００７０】
【表７】
2015507674.tif 000008
【００７１】
【表８】
2015507674.tif 000009
【００７２】
【表９】
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【００７３】
【表１０】
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【００７４】
【表１１】
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【００７５】
特性の測定
本発明の接着剤組成物の特性を、以下のように、従来のウエハースライス処理と組み合わせて測定した。
【００７６】
成分Ａと成分Ｂを等しい重量比で均質に混合することによって接着剤を得、次にその接着剤をシリコンインゴットの表面に分配装置で自動的に塗布するか、またはスクレーパーナイフを用いて手動で塗布した。塗布する前に、結合面をきれいにし、グリースを拭き取る。
【００７７】
１．塗布された接着剤のコーティング厚
本発明にて塗布される接着剤のコーティング厚は薄く、大きな面積で作業する場合に、その使用量は著しく限定され得る。コーティング厚を調整するために、まず接着剤中の各固形充填剤の粒径を確実に約０.２ｍｍ未満とし、次にそのコーティング厚はシリコンインゴットに塗布される重量またはさらなるローディング剤によって調整された。
【００７８】
２．操作時間
成分Ａおよび成分Ｂを等重量の割合で均一に混合し、総重量が５０ｇの試料を得た。攪拌を行い、開始時間を記録した。試料を十分に混合し、一本の竹の棒をその接着剤に挿入し、次に引き抜いた。この操作を接着剤が硬化するまで繰り返し、ここで硬化するとは竹の棒を引き抜いた時に、接着剤が竹の棒に接着していないことを意味する。直ちに時間を記録し、この期間を操作時間または接着時間と称した。
【００７９】
３．取り外し
従来のウエハーのスライス方法を本発明の測定に使用し、その方法は次の工程：
ａ．接着剤組成物をシリコンインゴットに塗布する工程；
ｂ．シリコンインゴットを支持体（ガラス基体など）と結合させて特定時間硬化させる工程；
ｃ．結合したシリコンインゴットをスライス装置で約６〜１０時間にわたってスライスする工程；
ｄ．スライスした後、該ウエハーを温水で洗浄する工程；
ｅ．洗浄した後、ガラス基体にくっついているウエハーを取り外すために熱水（その温度範囲が約５５℃〜約８０℃である）に入れる工程
を含んだ。
【００８０】
ウエハーを熱水のタンクに特定の時間浸すと、該ウエハーはガラス基体などの支持体より自動的に外れる。ウエハー面にグルーの糸のように細いものが残ってなくきれいであったならば、その取り外しは良好であると考えられた。取り外し時間が約４〜１５分の範囲内にあれば、その接着剤は取り外しが容易であると考えられた。
【００８１】
４．結合強度と硬度の測定
【００８２】
一般に、標準測定シートを用いて結合強度および硬度を測定し、シリコンインゴットのスライスの要件に達しているかどうかを決定した。結合強度の測定は、従来通りに、ＡＳＴＭ規格：Ｄ１００２に従って、世界中で広く用いられる引張り試験機を用いて行った。硬度の測定はＡＳＴＭ：Ｄ２２４０に従ってなされた。一般には、硬度はショアＤ７５以上に達した。
【００８３】
５．ウエハーの収率評価
従来通りに、各シリコンインゴットを約１０００個のウエハーに切断した。ウエハーの製造工程においては、その収率が最も重要な因子である。その収率に影響を及ぼす主たる要因として：
ａ．接着剤の結合強度および硬度によって影響を大きく受ける事象である、切断工程で起こるウエハーの落下または破壊；
ｂ．切断が完了した後にウエハーを洗浄するのに高圧水が用いられる場合に起こり、接着剤の結合強度および硬度によっても影響を大きく受ける、ウエハーの落下または破壊；
ｃ．その後の、ウエハーが自動的に外れるようにウエハーを熱水に浸す取り外し工程で起こるウエハーの破壊
が挙げられる。この点について、接着剤の結合強度、硬度および厚みが主に影響を及ぼす因子であった。
【００８４】
切断、洗浄および取り外しの間に落下または破壊のないウエハーが合格品であり、収率は得られた合格品をウエハーの総数で割ることにより計算される。
【００８５】
測定結果および評価
本発明の接着剤の各特性についての結果を表２に示す。
【表１２】
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【００８６】
上記した表２に示されるように、本発明の接着剤は硬度および剪断強度にて良好であった。本発明の接着剤を室温で約６時間硬化させた後の硬度は約７７（ショアＤ硬度）であり、シリコンをスライスする際の接着剤層の硬さの要件を満たすものであった。本発明の接着剤を室温で約６時間硬化させた後の剪断強度は約１１ＭＰａであった。かかる強度はシリコン切断機の剪断強度の要件を満たすのに十分であった。
【００８７】
その一方で、本発明の接着剤組成物が塗布され、切断されたウエハーは、収率（９５．１〜９８．０％）が極めて高かった。さらには、塗布された接着剤層の厚みは小さな範囲内（０．２１ｍｍ〜０．２８ｍｍ）で制御された。結果として、接着剤の使用量は著しく減少し、その上にコストも低下した。さらには、本発明の接着剤は取り外しが容易で、取り外し工程にて残留物がほとんどないという有利な点を示した。
【００８８】
その上、現在市販されている接着剤の操作時間は、一般に、約５分以内であり、そのような短い操作時間により、大規模な製造における接着剤の適用は制限された。意外にも、本発明の接着剤はより長い操作時間を有し（実施例８の約１０分を除いて、他の実施例では約１５分であった）、そのために接着剤の廃棄は著しく減少し、本発明の接着剤は大規模な操作で適用するのに有意な利点を示すかもしれない。
【国際調査報告】
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