JP2023183353A - 保護テープ及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】コロナ処理に対して耐性を示すという有利な点を有する保護テープ及びその製造方法を提供する。【解決手段】保護テープ１０は、基材フィルム１２と、帯電防止層１４と、粘着層１６とを含む。前記帯電防止層は、前記基材フィルム上に位置し、第１の樹脂と、第１の樹脂中に分散された導電性材料と、を含む。前記帯電防止層の表面インピーダンスは、１Ｅ＋９Ω未満である。前記導電性材料は、金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含む。前記粘着層は前記基材フィルムのコロナ処理された表面上に位置する。【選択図】図１

Description

本発明は保護テープに関し、より詳細には、帯電防止層を有する保護テープ及びその製造方法に関する。
技術の進歩と共に、電子デバイスの機能が増々多様化している。例えば、現在のスマートフォンは、電話をかける機能に加えて、インターネットサーフィン、写真撮影、ビデオ録画及び指紋認識などの機能を含む。この発展に対応するために、電子デバイス内のチップの数及び集積を増加させる必要がある。以上の理由に基づき、チップ又はウェハの厚みを低減する方法が、多くの製造業者の研究課題となっている。
現在、バックグラインドプロセスは、ウェハの厚さを低減するための一般的なプロセスである。概して、バックグラインドプロセスを実施する前に、ウェハの前側の部品がバックグラインドプロセスの間に損傷するのを防ぐために、ウェハの前側に保護テープが取り付けられる。
保護テープ内の帯電防止層は、コロナ処理の後に帯電防止力を失うことがある。
本発明は、コロナ処理に対して耐性を示すという有利な点を有する保護テープを提供する。
本発明は、コロナ処理に対して耐性を示すという有利な点を有する保護テープを製造することが可能な、保護テープの製造方法を提供する。
本発明の少なくとも一つの実施形態は、保護テープを提供する。保護テープは、基材フィルムと、帯電防止層と、粘着層とを含む。帯電防止層は、基材フィルム上に配置される。帯電防止層は、１Ｅ＋９Ω未満の表面インピーダンスを有し、第１の樹脂と、第１の樹脂中に分散された導電性材料とを含む。導電性材料は、金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含む。粘着層は、基材フィルムのコロナ処理された表面上に配置される。
本発明の少なくとも一つの実施形態は、基材フィルムを提供することと、基材フィルム上に帯電防止層を形成することと、帯電防止層は、第１の樹脂と、第１の樹脂中に分散された導電性材料とを含み、導電性材料は、金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含むことと、基材フィルムのコロナ処理された表面を形成するために、基材フィルムにコロナ処理を実施することと、基材フィルムのコロナ処理された表面に粘着層を形成することと、コロナ処理後の帯電防止層の表面インピーダンスが１Ｅ＋９Ωであることとを含む、保護テープの製造方法を提供する。
上記に基づけば、基材フィルムのコロナ処理された表面上に粘着層が形成されるため、粘着層は基材フィルムに対してより良好に取り付けられる。さらに、帯電防止層は樹脂中に分散された導電性材料を含むため、コロナ処理プロセスの後でさえも、帯電防止層は１Ｅ＋９Ω未満の表面インピーダンスを有する。
図１は、本発明の一実施形態による保護テープの模式的断面図である。 図２は、本発明の一実施形態による保護テープの製造方法のフローチャートである。 図３Ａから図３Ｄは、本発明の一実施形態による保護テープの使用方法の模式的断面図である。
図１は、本発明の一実施形態による保護テープの模式的断面図である。
図１を参照すると、保護テープ１０は、基材フィルム１２と、帯電防止層１４と、粘着層１６とを含む。
いくつかの実施形態において、基材フィルム１２の材料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又は他の適切な材料を含む。いくつかの実施形態において、基材フィルム１２の厚さＴ１は２５μｍから１５０μｍの範囲内であり、好ましくは５０μｍから１００μｍの範囲内である。
帯電防止層１４は、基材フィルム１２上に位置する。例えば、帯電防止層１４は、基材フィルム１２の第１の表面１２ａ上に直接形成される。いくつかの実施形態において、帯電防止層１４の厚さＴ２（乾燥フィルムの厚さ）は８０ｎｍから２００ｎｍの範囲内である。帯電防止層１４は、第１の樹脂と、第１の樹脂中に分散された導電性材料とを含む。いくつかの実施形態において、第１の樹脂の材料は、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、及びアルキド樹脂のうちの少なくとも１種を含む。
導電性材料は金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含み、炭素は、例えば、カーボンナノチューブ又は電気を通す他の炭素である。いくつかの実施形態において、帯電防止層１４は、第１の樹脂中に分散された表面改質充填粒子をさらに含み、表面改質充填粒子は、例えば、表面改質シリコン酸化物である。いくつかの実施形態において、表面改質充填粒子は、帯電防止層１４の製造又は使用中にローラー又は他の物体によって擦られることを回避するのに有用である。
この実施形態において、帯電防止層１４の表面抵抗は１Ｅ＋９Ω未満である。したがって、帯電防止層１４は、ウェハのバックグラインドプロセス中に静電気によって引き起こされるウェハへの損傷を低減又は回避することができる。
粘着層１６は、基材フィルム１２のコロナ処理された第２の表面１２ｂ上に位置する。この実施形態において、帯電防止層１４と粘着層１６とは基材フィルム１２の向かい側に位置するが、本発明はそれに限定されない。他の実施形態において、帯電防止層１４と粘着層１６とは基材フィルム１２の同じ側に位置する。コロナ処理は、基材フィルム１２の第２の表面１２ｂの化学結合を切断してそれを劣化させ、コロナ処理は、第２の表面１２ｂの粗さと表面積とを増大させることができる。したがって、第２の表面１２ｂに続いて形成される粘着層１６は、基材フィルム１２に良好に取り付けられる。いくつかの実施形態において、第２の表面１２ｂの粗さは、第１の表面１２ａの粗さよりも大きい。いくつかの実施形態において、コロナ処理は、第２の表面１２ｂを、極性を有する表面とする。
いくつかの実施形態において、粘着層１６の厚さＴ３は０．５μｍから３μｍの範囲内であり、好ましくは１μｍから２μｍの範囲内である。いくつかの実施形態において、粘着層１６は、極性官能基を有するモノマーでグラフトされたポリオレフィンを含む。粘着層１６中の極性官能基を有するモノマーは、例えば、グリシジルメタクリレート（ＧＭＡ）、酢酸ビニル（ＶＡ）、マレイン酸、メチルアクリレート及び他の適切なモノマーのうちの少なくとも１種を含む。さらに、粘着層１６中のポリオレフィンは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン又は他の適切なポリマー材料を含む。いくつかの実施形態において、粘着層１６のＴｇは摂氏約－３０度から摂氏１３０度であり、融点は摂氏約５０度から摂氏１５０度である。
いくつかの実施形態において、保護テープ１０は、凹凸吸収層（図示せず）をさらに含む。凹凸吸収層は、粘着層１６に接着されており、凹凸吸収層と基材フィルム１２との間の剥離強度は２０Ｎ／２５ｍｍよりも大きい。いくつかの実施形態において、凹凸吸収層の材料はポリオレフィンを含む。例えば、凹凸吸収層は、ポリエチレン、ポリプロピレン又は他の適切なポリマー材料などのホットメルト型のポリオレフィンである。いくつかの実施形態において、前述の凹凸吸収層と接着層１６とは、異なるプロセスパラメータの使用によって形成される。したがって、前述の凹凸吸収層と粘着層１６とは異なる特性を含むが、本発明はそれに限定されない。他の実施形態において、前述の凹凸吸収層と粘着層１６とは類似の特性を有する。いくつかの実施形態において、粘着層１６は積層プロセスによって形成される。
図２は、本発明の一実施形態による保護テープの製造方法のフローチャートである。ここで、図１に提供される実施形態の部分的な内容は、図２に提供される実施形態に続き、同じ技術的内容の説明は省略されることに留意されたい。省略された部分の説明については、前述の実施形態を参照することができ、ここではその説明を省略する。
図２を参照すると、工程Ｓ１において、基材フィルムを提供する。
工程Ｓ２において、基材フィルム上に帯電防止層を形成する。帯電防止層は、第１の樹脂と、第１の樹脂中に分散された導電性材料と、任意で表面改質充填粒子とを含む。導電性材料は、金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含む。いくつかの実施形態において、帯電防止層の形成方法は、基材フィルム上に第１の混合物を提供することを含む。例えば、第１の混合物は、印刷、コーティング又は他の適切なプロセスによって基材フィルム上に形成される。第１の混合物は、２重量％から２０重量％の第１の樹脂と、１重量％から５重量％の導電性材料と、０．０５重量％から１０重量％の表面改質充填粒子と、０．０５重量％から１０重量％の添加剤と、２５重量％から８５重量％の第１の溶媒とを含む。いくつかの実施形態において、第１の溶媒は、水、有機溶媒又は他の適切な溶液を含む。
いくつかの実施形態において、添加剤は、湿潤剤、レベリング剤又は他の適切な添加剤を含む。
工程Ｓ３において、基材フィルムにコロナ処理された表面を形成するために、基材フィルム上にコロナ処理を実施する。
工程Ｓ４において、基材フィルムのコロナ処理された表面に粘着層を形成する。いくつかの実施形態において、粘着層の形成方法は、コロナ処理された表面に第２の混合物を提供することを含む。例えば、第２混合物は、５重量％から２０重量％の第２の樹脂と、０．０５重量％から１０重量％の添加剤と、５０重量％から８５重量％の第２の溶媒とを含む。いくつかの実施形態において、第２の樹脂は、極性のエネルギー交換基を有するモノマーでグラフトされたポリオレフィンを含む。
この実施形態において、帯電防止層は樹脂中に分散された導電性材料を含むため、コロナ処理プロセスの後でさえも、帯電防止層の表面インピーダンスは１Ｅ＋９Ω未満である。
いくつかの実施形態において、粘着層の形成後、粘着層と凹凸吸収層とが接着される。
以下に、本発明の帯電防止層のいくつかの例を提供するが、これらの例は例示的であり、本発明はこれらの例に限定されない。
実施例１
帯電防止層を形成するために、第１の混合物を基材フィルム上に提供する。実施例１の第１の混合物は、２０重量％のポリエステルと、１重量％の金属イオンと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７５．５重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．１μｍの帯電防止層が形成される。
実施例２
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。実施例２の第１の混合物は、２０重量％のポリエステルと、２．５重量％の金属イオンと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７４重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．１μｍの帯電防止層が形成される。
実施例３
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。実施例３の第１の混合物は、２０重量％のアクリルと、２．５重量％の金属イオンと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７４重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．１μｍの帯電防止層が形成される。
実施例４
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。実施例４の第１の混合物は、２０重量％のポリエステルと、２．５重量％のカーボンナノチューブと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７４重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．１μｍの帯電防止層が形成される。
実施例５
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。実施例５の第１の混合物は、２０重量％のポリエステルと、５重量％のカーボンナノチューブと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７１．５重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．１μｍの帯電防止層が形成される。
比較例１
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。比較例１の第１の混合物は、２０重量％のポリエステルと、５重量％の導電性ポリマーと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７１．５重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．１μｍの帯電防止層が形成される。
比較例２
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。比較例２の第１の混合物は、１．５重量％のポリエステルと、５重量％の導電性ポリマーと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、９０重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．０５μｍの帯電防止層が形成される。
比較例３
帯電防止層を形成するために、基材フィルム上に第１の混合物を提供する。比較例３の第１の混合物は、２０重量％のポリエステルと、０．５重量％のカーボンナノチューブと、２．４重量％の充填粒子と、０．２４重量％の充填粒子表面改質剤と、０．８６重量％の添加剤と、７６重量％の水溶媒とを含む。
第１の混合物の加硫後、厚さ０．０５μｍの帯電防止層が形成される。
表１は、実施例１から５及び比較例１から３の帯電防止層の特性である。
表１中、表面インピーダンス及びコロナ処理後の表面インピーダンスは、それぞれ、コロナ処理前後の帯電防止層の表面インピーダンスを指す。光線透過率及びヘイズは、帯電防止層及び基材フィルム全体としての光線透過率及びヘイズを指す。密着性は、クロスカット試験によって得られる帯電防止層と基材フィルムとの間の密着性を指す。
表１から、実施例１から実施例５では、コロナ処理後の帯電防止層の表面インピーダンスはいまだ表面インピーダンスが１Ｅ＋９Ω未満であることがわかる。
したがって、後続して形成される粘着層と基材フィルムとの間の密着性がコロナ処理によって増大したとしても、帯電防止層の帯電防止力が失なわれることはない。
図３Ａから図３Ｄは、本発明の一実施形態による保護テープの使用方法を示す模式的断面図である。ここで、図１に提供される実施形態の部分的な内容は、図３Ａから図３Ｄに提供される実施形態に続き、同じ技術的内容の説明は省略されることに留意されたい。省略された部分の説明については、前述の実施形態を参照することができ、ここではその説明を省略する。
図３Ａを参照すると、粘着層１６を形成後、粘着層１６は凹凸吸収層１７に接着される。任意で感光性粘着層１８が凹凸吸収層１７上に提供され得る。
この実施形態において、保護テープ１０’は、基材フィルム１２と、帯電防止層１４と、粘着層１６と、凹凸吸収層１７と、感光性粘着層１８とを含む。
図３Ｂを参照すると、保護テープ１０’は、ウェハ２２の前面に接着される。この実施形態において、ウェハ２２の前面は複数の導電性構造体２４を有する。導電性構造体２４は、例えば、はんだボール、受動素子又は他の構成要素である。本実施形態において、感光性粘着層１８は凹凸吸収層１７上に形成され、それから、保護テープ１０’はウェハ２２の前表面に接着されるが、本発明はこれに限定されない。他の実施形態において、感光性粘着層１８はウェハ２２の前側に形成され、それから保護テープがウェハ２２の前側に接着される。
図３Ｃを参照すると、薄いウェハ２２’を形成するために、ウェハ２２上にバックグラインドプロセスを実施する。
最後に、図３Ｄを参照すると、感光性粘着層１８の粘着性を低減するために、感光性粘着層１８を照射し、それからウェハ２２’の表面から保護テープ１０’を除去する。この実施形態において、凹凸吸収層１７と基材フィルム１２との間の剥離強度は２０Ｎ／２５ｍｍよりも大きい。保護テープ１０’が剥がされるときに、凹凸吸収層１７及び基材フィルム１２は、層間剥離の問題が生じにくい。さらに、帯電防止層１４の表面インピーダンスが１Ｅ＋９Ω未満であるため、保護テープ１０'を剥がす際に発生する静電気によりウェハ２２'の前表面の導電性構造体２４が損傷することを防ぐことができる。
本開示における保護テープ及びその製造方法は、カメラ及び携帯電話などの幅広い現代の電子デバイスを製造可能な半導体プロセスに適用することができる。
１０，１０’：保護テープ
１２：基材フィルム
１２ａ：第１の表面
１２ｂ：第２の表面
１４：帯電防止層
１６：粘着層
１７：凹凸吸収層
１８：感光性接着剤
２２，２２’：ウェハ
２４：導電性構造体
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４：工程

Claims (10)

  1. 保護テープであって、
    基材フィルムと、
    前記基材フィルム上に位置する帯電防止層であって、前記帯電防止層の表面インピーダンスは１Ｅ＋９Ω未満であり、前記帯電防止層は、
    第１の樹脂と、
    前記第１の樹脂中に分散された導電性材料とを含み、前記導電性材料は、金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含む帯電防止層と、
    前記基材フィルムのコロナ処理された表面上に位置する粘着層とを含む、保護テープ。
  2. 前記基材フィルムの材料は、ポリエチレンテレフタレートを含む、請求項１に記載の保護テープ。
  3. 前記第１の樹脂の材料は、ポリウレタン、アクリル、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、及びアルキド樹脂のうちの少なくとも１種を含む、請求項１に記載の保護テープ。
  4. 前記粘着層は、極性官能基を有するモノマーでグラフトされたポリオレフィンを含む、請求項１に記載の保護テープ。
  5. 前記粘着層中の極性官能基を有するモノマーは、グリシジルメタクリレート、酢酸ビニル、マレイン酸、及びメチルアクリレートのうちの少なくとも１種を含む、請求項１に記載の保護テープ。
  6. 前記粘着層に接着された凹凸吸収層を更に含み、前記凹凸吸収層と前記基材フィルムとの間の剥離強度は２０Ｎ／２５ｍｍよりも大きく、前記凹凸吸収層の材料はポリオレフィン樹脂を含む、請求項１に記載の保護テープ。
  7. 保護テープの製造方法であって、
    基材フィルムを提供することと、
    前記基材フィルム上に帯電防止層を形成することと、前記帯電防止層は、
    第１の樹脂と、
    前記第１の樹脂中に分散された導電性材料とを含み、前記導電性材料は、金属イオン及び炭素のうちの少なくとも１種を含むことと、
    前記基材フィルムにコロナ処理された表面を形成するために、前記基材フィルム上にコロナ処理を実施することと、
    前記基材フィルムの前記コロナ処理された表面に粘着層を形成することと、前記コロナ処理後の前記帯電防止層の表面インピーダンスが１Ｅ＋９Ω未満であることとを含む、
    保護テープの製造方法。
  8. 前記基材フィルム上に前記帯電防止層を形成することは、
    前記基材フィルム上に第１の混合物を提供することを含み、前記第１の混合物は、２重量％から２０重量％の第１の樹脂と、１重量％から５重量％の導電性材料と、０．０５重量％から１０重量％の表面改質充填粒子と、０．０５重量％から１０重量％の添加剤と、２５重量％から８５重量％の第１の溶媒とを含む、請求項７に記載の保護テープの製造方法。
  9. 前記基材フィルムの前記コロナ処理された表面上に前記粘着層を形成することは、
    前記コロナ処理された表面に第２の混合物を提供することを含み、前記第２の混合物は、５重量％から２０重量％の第２の樹脂と、０．０５重量％から１０重量％の添加剤と、５０重量％から８５重量％の第２の溶媒とを含み、前記第２の樹脂は、極性官能基を有するモノマーでグラフトされたポリオレフィンを含む、請求項７に記載の保護テープの製造方法。
  10. 前記粘着層を凹凸吸収層に接着することをさらに含み、前記凹凸吸収層と前記基材フィルムとの間の剥離強度は２０Ｎ／２５ｍｍよりも大きく、前記凹凸吸収層の材料はポリオレフィン樹脂を含む、請求項７に記載の保護テープの製造方法。
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