KR101333945B1 - 열박리성 양면 점착 시트 및 피가공체의 가공 방법 - Google Patents

열박리성 양면 점착 시트 및 피가공체의 가공 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 한쪽 면에 피가공체의 표면측을 접합시키고, 다른 쪽 면에 지지체를 받침대로서 접합시켜 피가공체의 이면측에 가공을 행할 때에, 피가공체의 표면에 큰 요철이 있는 경우라도, 지지체가 들뜨거나, 그것에 기인하여 가공시에 피가공체에 크랙이 발생하지 않는 열박리성 양면 점착 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다. 열박리성 양면 점착 시트는, 기재의 한쪽 측면에 열박리성 점착층(A), 다른 쪽 측면에 점착층(B)이 형성된 열박리성 양면 점착 시트로서, 상기 기재가 다공질 기재로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 상기 다공질 기재로서는, 밀도 0.9 g/㎤ 이하이고 또한 인장 탄성율 20 MPa 이하인 것이 바람직하다. 기재는 다공질 기재와 비다공질 기재의 적층체로 구성되어 있어도 좋다. 점착층(B)을 구성하는 접착제로서 예컨대 감압성 접착제, 자외선 경화형 점착제, 열박리형 점착제, 열가소형 점착제, 열경화형 점착제 등을 사용할 수 있다.

Description

열박리성 양면 점착 시트 및 피가공체의 가공 방법{THERMALLY STRIPPABLE DOUBLE FACED ADHESIVE SHEET AND METHOD OF WORKING WORK PIECE}
본 발명은 열박리성 양면 점착 시트 및 그것을 사용한 피가공체의 가공 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 가열 처리에 의해 신속하게 점착력을 저감할 수 있고, 표면 요철이 큰 피가공체를 가공하는 데 적합한 열박리성 양면 점착 시트와, 그것을 사용한 피가공체의 가공 방법에 관한 것이다.
종래, 기재 상에 열팽창성 미소구 함유의 점착층을 형성한 가열 박리형 점착 시트가 알려져 있었다(예컨대, 특허 문헌 1∼4 등). 이것은, 점착층의 가열에 따른 발포 내지 팽창 처리에 의해 그 점착력을 저감할 수 있어 피착체로부터 간단하게 박리될 수 있도록 한 것으로서, 예컨대 세라믹 콘덴서의 제조 공정이나 반도체 웨이퍼의 연삭 공정에 있어서의 가고정 등에 이용되고 있다. 특히, 최근 반도체 웨이퍼의 박형화에 따라, 운송시의 웨이퍼 파손 등을 방지하기 위해서, 웨이퍼와 거의 같은 치수의 지지체를 열박리성 양면 점착 시트를 통해 접합시키는 소위 받침대(pedestal) 방식이 인지되어 왔다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공고 소화 제51-24534호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 소화 제 56-61468호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특허 공개 소화 제56-61469호 공보
특허 문헌 4 : 일본 특허 공개 소화 제60-252681호 공보
발명의 개시
해결하고자 하는 과제
그러나, 최근 고기능 반도체 웨이퍼에서는, 웨이퍼 패턴면에 범프(bump)로 대표되는 큰 돌기물 또는 트랜지스터로 대표되는 큰 오목부 등이 형성되어 있는 것이 있다. 이러한 반도체 웨이퍼에 점착 시트를 접합시키면, 시트가 그 웨이퍼 표면 형상을 따르고, 결과적으로 시트 이면측에 형상 전사된다. 그 경우, 받침대 방식으로 지지체를 접합시킬 때에는 기포가 사이에 들어가거나, 웨이퍼 주변부에서 지지체가 들떠 버리기 때문에, 웨이퍼 이면 연삭 후에 물 진입이나 웨이퍼 크랙이 발생하는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 한쪽 면에 피가공체의 표면측을 접합시키고, 다른 쪽 면에 지지체를 받침대로서 접합시켜 피가공체의 이면측에 가공을 행할 때에, 피가공체의 표면에 큰 요철이 있는 경우라도, 지지체가 들뜨거나, 그것에 기인하여 가공시에 피가공체에 크랙이 발생하지 않는 열박리성 양면 점착 시트 및 이 열박리성 양면 점착 시트를 이용한 피가공체의 가공 방법을 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토한 결과, 열박리성 양면 점착 시트에 있어서 기재로서 특정의 기재를 이용하면, 표면 요철이 큰 피가공체를 고정하는 경우에도, 받침대로서 이용하는 지지체가 들뜨거나, 그것에 기인하여 가공시에 피가공체에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있는 것을 발견하여 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 기재의 한쪽 측면에 열박리성 점착층(A), 다른 쪽 측면에 점착층(B)이 형성된 열박리성 양면 점착 시트로서, 상기 기재가 다공질 기재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열박리성 양면 점착 시트를 제공한다.
이 열박리성 양면 점착 시트에 있어서, 다공질 기재로서는, 밀도 0.9 g/㎤ 이하이고 또한 인장 탄성율 20 MPa 이하인 것이 바람직하다. 기재는 다공질 기재와 비다공질 기재와의 적층체로 구성되어 있어도 좋다. 점착층(B)을 구성하는 접착제로서, 예컨대, 감압성 접착제, 자외선 경화형 점착제, 열박리형 점착제, 열가소형 점착제, 열경화형 점착제 등을 사용할 수 있다.
본 발명은, 또한, 상기한 열박리성 양면 점착 시트의 열박리성 점착층(A) 및 점착층(B) 중 어느 한쪽에 피가공체를 접합시키고, 다른 쪽에 지지체를 접합시키는 접합 공정, 접합시킨 피가공체를 가공하는 가공 공정 및 피가공체를 가공한 후, 가열처리에 의해 피가공체를 박리 회수하는 박리 회수 공정을 포함하는 피가공체의 가공 방법을 제공한다.
이 피가공체의 가공 방법에 있어서, 피가공체로서, 전자 부품, 반도체 웨이퍼 등을 들 수 있다. 이 방법은, 특히, 표면 최대 요철차가 10 ㎛ 이상인 면을 갖는 피가공체를, 상기 면을 열박리성 양면 점착 시트의 점착면에 접합시켜 가공하는 데 적합하다.
발명의 효과
본 발명에 따르면, 기재로서 다공질 기재를 이용하기 때문에, 요철 완화성이 우수하고, 범프 웨이퍼 등의 표면 요철이 큰 피가공체에 대해서도, 지지체를 이용하는 받침대 방식으로 박형 연삭 등의 가공을 행하는 것이 가능해진다.
도면의 간단한 설명
도 1은 본 발명의 열박리성 양면 점착 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 기재
2 : 열박리성 점착층
3 : 점착층
4 : 세퍼레이터
본 발명을 실시하기 위한 최량의 형태
이하에, 본 발명을 필요에 따라 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명의 열박리성 양면 점착 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다. 이 예에서는, 기재(1)의 한쪽 면에 열박리성 점착층(2), 다른 쪽 면에 점착층(3)이 형성되고, 열박리성 점착층(2) 및 점착층(3) 위에 세퍼레이터(4)가 더 적층되어 있다.
기재(1)는 열박리성 점착층(2) 및 점착층(3)의 지지 모체가 되는 것으로서, 다공질 기재로 이루어진다. 기재(1)는 다공질 기재로 구성되어 있어도 좋고, 다공질 기재와 비다공질 기재와의 적층체로 구성되어 있어도 좋다. 본 발명에서는, 기재로서 적어도 다공질 기재를 이용하기 때문에, 표면 요철이 큰 피가공체에 가열 박리형 점착 시트를 접합시켰을 때에, 요철분의 체적이 흡수되기 때문에, 점착 시트의 이면측에 요철 형상이 드러나지 않는다. 따라서, 받침대 방식으로 점착 시트의 이면측에 지지체를 접합시킬 때에, 기포가 사이에 들어가거나, 지지체가 들떠서 웨이퍼 이면 연삭 후에 물이 진입하거나, 웨이퍼 크랙이 발생하거나 하는 것을 방지할 수 있다.
기재(1)의 재료로서는, 점착 시트로서의 취급성 등을 손상시키지 않는 범위에서 적절하게 선택할 수 있고, 열가소성 수지, 열경화성 수지, 엘라스토머, 기타 어느 것이라도 좋다. 이 재료로서, 예컨대, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 올레핀계 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르계 수지; 폴리스티렌 등의 폴리스티렌계 수지; 폴리염화비닐 등의 비닐계 수지; 폴리우레탄계 수지; 폴리메틸메타아크릴레이트 등의 아크릴계 수지; 아크릴-우레탄 공중합체; 셀룰로오스계 수지; 폴리카보네이트계 수지; 폴리아미드계 수지; 폴리이미드계 수지; 폴리아미드이미드계 수지; 폴리술폰계 수지; 불소계 수지; 고무계 폴리머 등의 플라스틱 필름 또는 시트 등을 들 수 있다.
다공질 기재로서는 어떠한 방법에 의해 형성된 것이라도 좋으며, 예컨대, 폴리머 용액을 필름형으로 유연(流延)한 후에 응고액으로 유도하여 얻어지는 다공질 필름, 연신 처리를 행하여 얻어지는 다공질 필름, 제거용 미립자를 혼입한 필름으로부터 이 미립자를 용출 처리 등에 의해 제거하여 얻어지는 다공질 필름, 필름에 엠보스 가공을 행하여 얻어지는 다공질 필름, 폴리머 분말을 가열 하에 융착 처리함으로써 얻어지는 다공질 필름, 화학 발포제나 물리 발포제를 이용하여 발포시킨 발포 필름, 열팽창성 미소구나 중공 형상 유리 비드 등의 중공 형상 충진제를 분산시킨 필름 등 중 어느 것이라도 사용할 수 있다. 상기 중공 형상 유리 비드의 평균 입자 직경은 다공질 기재의 두께 등을 고려하여 적절하게 선택할 수 있지만, 일반적으로는 3∼200 ㎛, 바람직하게는 10∼100 ㎛이다. 또한, 상기 열팽창성 미소구의 평균 입자 직경도 다공질 기재의 두께 등을 고려하여 적절하게 설정할 수 있고, 예컨대, 열팽창 후에 있어서 3∼100 ㎛, 바람직하게는 10∼100 ㎛이다.
다공질 기재의 바람직한 예로서, 우레탄 폴리머, 아크릴계 모노머, 광중합 개시제 및 중공 형상 유리 비드 또는 열팽창성 미소구로 이루어진 혼합물을 비다공질 기재 등에 도포하여 도포막을 형성한 후, 자외선 조사하여 얻어지는 시트형물 등을 들 수 있다.
다공질 기재의 밀도는, 특별히 한정되지 않지만, 일반적으로 O.9 g/㎤ 이하(예컨대, 0.2∼0.9 g/㎤ 정도), 바람직하게는 0.25∼0.7 g/㎤ 정도이다. 밀도는 실온 23℃, 습도 50%의 환경 하에서 강철자로 샘플 치수(종횡)를 1/1000 ㎜ 다이얼 게이지에 의해 두께를 측정하고, 또한, 1/1000 g 디지털 중량계로 질량을 측정하여 질량/체적에 의해 구할 수 있다(중량 측정법). 다공질 기재의 밀도가 0.9 g/㎤를 초과하면, 요철 흡수성이 저하되어 피착체를 유지할 수 없는 경우가 있다.
다공질 기재의 인장 탄성율은 특별히 제한되지 않지만, 일반적으로 20 MPa 이하(예컨대, 0.1∼20 MPa), 바람직하게는 0.1∼15 MPa 정도이다. 인장 탄성율은 인장 하중 측정기를 이용하여 응력-왜곡 곡선으로부터 초기 탄성율로서 구한다. 다공질 기재의 인장 탄성율이 20 MPa를 초과하는 경우에는, 요철 흡수성이 저하되어 피착체를 유지할 수 없는 경우가 있다.
다공질 기재의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 절단성이나 요철 흡수성 등의 관점에서 일반적으로 10∼1000 ㎛, 바람직하게는 25∼500 ㎛, 더욱 바람직하게는 50∼300 ㎛ 정도이다. 다공질 기재의 두께가 10 ㎛ 미만인 경우에는, 요철 흡수성이 저하되기 쉽고, 1000 ㎛를 초과하면, 절단성이 저하되기 쉽게 된다. 또한, 기재(1)를 다공질 기재와 비다공질 기재(예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드 등으로 이루어진 비다공질 기재)의 적층체로 구성한 경우에는, 기재의 총 두께는 예컨대 20∼1100 ㎛, 바람직하게는 35∼550 ㎛, 더욱 바람직하게는 60∼350 ㎛ 정도이다.
기재(1)를 다공질 기재와 비다공질 기재의 적층체로 구성하는 경우, 이 적층체는 코팅법, 압출법, 드라이 라미네이트법 등의 관용의 필름 적층법에 의해 제조할 수 있다.
열박리성 점착층(2)은 가열에 의해 예컨대 팽창 내지 발포하여 피착체(피가공체)에 대한 접착력이 저하되어 박리성을 나타내는 층이다. 열박리성 점착층(2)은 일반적으로 열팽창성 미소구 등의 발포제와 결합제로 구성된다. 결합제로서는 열팽창성 미소구 등의 발포제의 가열에 따른 발포 및/또는 팽창을 허용하는 폴리머류나 왁스류 등의 적절한 것을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 열팽창성 미소구 등의 발포제의 발포 및/또는 팽창을 가능한 한 구속하지 않는 것이 바람직하다. 열팽창성 미소구 등의 발포제의 가열 팽창성이나 피착체에 대한 접착력 등의 점착 특성의 제어성의 점에서, 특히 바람직한 결합제는 점착제이다.
상기 점착제로서는, 특별히 한정되지 않고, 예컨대 고무계 폴리머, 아크릴계 폴리머, 비닐알킬에테르계 폴리머, 실리콘계 폴리머, 폴리에스테르계 폴리머, 폴리아미드계 폴리머, 우레탄계 폴리머, 불소계 폴리머, 스티렌-디엔 블록 공중합체계 등의 폴리머로 이루어진 점착제나, 이들에 융점 약 200℃ 이하의 열용융성 수지를 배합하여 크리프 특성을 개량한 점착제, 방사선 경화형 점착제 또는 이들에 예컨대 가교제(예컨대, 폴리이소시아네이트, 알킬에테르화멜라민 화합물, 에폭시 화합물 등), 점착부여제[예컨대, 로진 유도체 수지, 폴리테르펜수지, 석유수지, 유용성(油溶性) 페놀수지 등], 가소제, 연화제, 충전제, 안료, 착색제, 노화방지제, 계면활성제 등의 각종 첨가제를 배합한 것 등을 사용할 수 있다(일본 특허 공개 소화 제56-61468호 공보, 일본 특허 공개 소화 제61-174857호 공보, 일본 특허 공개 소화 제63-17981호 공보, 일본 특허 공개 소화 제56-13040호 공보 등 참조). 이들 점착제는 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 이용할 수 있다.
열박리성 점착층(2)을 구성하는 점착제로서는, 피착체에 대한 가열 전의 적절한 접착력의 제어성과 가열에 따른 접착력의 저감성과의 밸런스 등의 점에서, 상온∼150℃까지의 온도 영역에 있어서의 동적 탄성율이 5만∼1000만 dyn/㎠인 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 것이 바람직하다.
일반적으로는, 상기 점착제로서 천연고무나 각종 합성고무를 베이스 폴리머로 한 고무계 점착제;(메트)아크릴산알킬에스테르(예컨대, 메틸에스테르, 에틸에스테르, 프로필에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 이소옥틸에스테르, 이소노닐에스테르, 이소데실에스테르, 도데실에스테르, 에이코실에스테르 등의 C1-20 알킬에스테르 등)의 1종 또는 2종 이상을 단량체 성분으로서 이용한 아크릴계 중합체(단독 중합체 또는 공중합체)를 베이스 폴리머로 하는 아크릴계 점착제 등이 이용된다.
또한, 상기 아크릴계 중합체는, 응집력, 내열성, 가교성 등의 개질을 목적으로 하며, 필요에 따라, 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에 대응하는 단위를 함유하고 있어도 좋다. 이러한 단량체 성분으로서, 예컨대, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산 등의 카르복실기 함유 모노머; 무수 말레산 등의 산 무수물 모노머; (메트)아크릴산히드록시에틸, (메트)아크릴산히드록시프로필 등의 히드록실기 함유 모노머; 스티렌술폰산, 알릴술폰산 등의 술폰산기 함유 모노머; N-메틸올(메트)아크릴아미드 등의 아미드기 함유 모노머; (메트)아크릴산아미노에틸 등의 (메트)아크릴산아미노알킬계 모노머; (메트)아크릴산메톡시에틸 등의 (메트)아크릴산알콕시알킬계 모노머; N-시클로헥실말레이미드 등의 말레이미드계 모노머; N-메틸이타콘이미드 등의 이타콘이미드계 모노머; N-(메트)아크릴로일옥시메틸렌숙신이미드 등의 숙신이미드계 모노머; 아세트산비닐, 프로피온산비닐, 비닐피리딘, 스티렌 등의 비닐계 모노머; 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 시아노아크릴레이트모노머; (메트)아크릴산글리시딜 등의 에폭시기 함유 아크릴계 모노머; (메트)아크릴산폴리에틸렌글리콜 등의 글리콜계 아크릴에스테르 모노머; (메트)아크릴산테트라히드로푸르푸릴, 불소(메트)아크릴레이트, 실리콘(메트)아크릴레이트 등의 복소환, 할로겐 원자, 규소 원자 등을 갖는 아크릴산에스테르계 모노머; 헥산디올디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리스리톨디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트 등의 다관능 모노머; 이소프렌, 부타디엔, 이소부틸렌 등의 올레핀계 모노머; 비닐에테르 등의 비닐에테르계 모노머 등을 들 수 있다. 이들 단량체 성분은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다.
상기 열팽창성 미소구로서는 예컨대 이소부탄, 프로판, 펜탄 등의 가열에 의해 용이하게 가스화하여 팽창되는 물질을, 탄성을 갖는 껍질(쉘) 안에 내포시킨 미소구를 들 수 있다. 상기 껍질은 열용융성 물질이나 열팽창에 의해 파괴되는 물질로 형성되는 경우가 많다. 상기 껍질을 형성하는 물질로서 예컨대 염화비닐리덴-아크릴로니트릴 공중합체, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리염화비닐리덴, 폴리술폰 등을 들 수 있다. 열팽창성 미소구는 관용의 방법, 예컨대, 코아세르베이션법, 계면중합법 등에 의해 제조할 수 있다. 또한, 열팽창성 미소구에는 예컨대 상품명 「마쯔모토 마이크로스페어」[마쯔모토유시세이야꾸 가부시키가이샤 제조] 등의 시판품도 있다.
열팽창성 미소구의 사용에 의해, 가열에 따른 피착체의 오염도의 증대를 안정되게 억제할 수 있다. 마이크로 캡슐화하지 않는 발포제 등으로는, 점착층을 응집 파괴시키기 때문인지 상기 오염도 증대의 억제 효과가 부족하게 된다. 가열에 의해 열박리성 점착층의 접착력을 효율적으로 또한 안정되게 저하시키기 위해서 체적 팽창율이 5배 이상, 그 중에서도 7배 이상, 특히 10배 이상이 될 때까지 파열되지 않는 적절한 강도를 갖는 열팽창성 미소구가 바람직하다.
열팽창성 미소구의 평균 입자 직경은 열박리성 점착층(2)의 두께 등에 따라 적절하게 선택할 수 있고, 일반적으로는 100 ㎛ 이하(예컨대 1∼100 ㎛), 바람직하게는 80 ㎛ 이하(예컨대 1∼80 ㎛), 더욱 바람직하게는 1∼50 ㎛이지만, 이것에 한정되지 않는다.
열팽창성 미소구 등의 발포제의 배합량은 열박리성 점착층(2)의 팽창 배율이나 접착력의 저감성 등에 따라 적절하게 결정하는 것이 좋다. 일반적으로는, 상기 결합제가 점착제 등인 경우에는 그 베이스 폴리머 100 중량부에 대하여 1∼150 중량부, 바람직하게는 10∼130 중량부, 더욱 바람직하게는 25∼100 중량부의 범위이다.
열박리성 점착층(2)의 두께는 접착성 및 가열 박리시의 접착력의 저감성 등을 고려하여 적절하게 선택할 수 있고, 일반적으로는 300 ㎛ 이하(예컨대 1∼300 ㎛), 바람직하게는 2∼200 ㎛, 더욱 바람직하게는 5∼150 ㎛이다. 두께가 너무 얇으면, 열팽창성 미소구 등의 발포제에 기초한 표면의 요철화에 따라 충분한 접착력이 발현되지 않는 경우가 있다. 또한, 두께가 너무 두꺼우면, 가열 변형 불량에 기초한 접착력의 저감 부족에 따라 피착체의 박리가 원활하게 행해지지 않는 경우가 발생한다.
열박리성 점착층(2)의 형성 방법으로서는, 예컨대, 열팽창성 미소구 등의 발포제와 결합제 등의 배합 성분을 필요에 따라 용매를 이용하여 혼합하고, 그 혼합물을 도포 방식 등의 적절한 방식으로 전개하여 시트형의 층을 형성하는 방법 등에 의해 행할 수 있다. 상기 혼합물은 기재(1) 상에 직접 도포 등을 행하여도 좋고, 적당한 세퍼레이터(박리지 등) 상에 도포 등을 행하여 열박리성 점착층을 형성하고, 이것을 기재(1) 상에 전사하여도 좋다.
점착층(3)으로서는, 특별히 한정되지 않고, 고무계, 아크릴계 등의 감압성 접착제, 자외선 경화형 점착제, 열박리형 점착제, 열가소형 점착제, 열경화형 점착제 등, 공지의 점착제에 의해 구성할 수 있다. 고무계, 아크릴계 감압 접착제로서는, 상기 고무계 점착제, 아크릴계 점착제로서 예시한 것을 사용할 수 있다. 점착제에는 예컨대 가교제(예컨대, 폴리이소시아네이트, 알킬에테르화멜라민 화합물, 에폭시 화합물 등), 점착부여제(예컨대, 로진 유도체 수지, 폴리테르펜수지, 석유수지, 유용성 페놀수지 등), 가소제, 연화제, 충전제, 안료, 착색제, 노화방지제, 계면활성제 등의 각종 첨가제를 첨가하여도 좋다.
기재(1)를 다공질 기재와 비다공질 기재와의 적층체로 구성하는 경우, 점착층(3)은 다공질 기재측 표면, 비다공질 기재측 표면 어디에 형성하여도 좋다.
점착층(3)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 가공 후의 절단성이나 박리성 등의 관점에서 통상 0.1∼500 ㎛, 바람직하게는 1∼300 ㎛, 더욱 바람직하게는 5∼250 ㎛의 범위이다.
본 발명의 열박리성 양면 점착 시트는 시트형, 테이프형, 라벨형 등의 적절한 형태를 취할 수 있다. 또한, 그 때, 열박리성 점착층(2)이나 점착층(3)의 보호를 목적으로 하여 세퍼레이터(4)를 임시로 부착할 수 있다. 세퍼레이터(4)로서는, 예컨대, 실리콘계, 장쇄 알킬계, 불소계 등의 적절한 이형제를 플라스틱 필름이나 종이에 코팅한 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 가공 방법은 상기 본 발명의 열박리성 양면 점착 시트의 열박리성 점착층(2) 및 점착층(3) 중 어느 한쪽에 피가공체를 접합시키고, 다른 쪽에 지지체를 접합시키는 접합 공정, 접합시킨 피가공체를 가공하는 가공 공정 및 피가공체를 가공한 후, 가열 처리에 의해 피가공체를 박리 회수하는 박리 회수 공정을 포함하고 있다.
피가공체로서는 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 세라믹 콘덴서 등의 전자 부품, 반도체 웨이퍼 등을 들 수 있다. 본 발명의 방법에서는, 기재가 다공질 기재로 이루어지기 때문에, 열박리성 양면 점착 시트의 열박리성 점착층(2)에 점착시키는 쪽의 표면에 큰 요철을 갖는 피착체라도, 상기 다공질 기재에 의해 이 요철이 체적적으로 완화, 흡수된다. 그 때문에, 열박리성 양면 점착 시트의 점착층(3)에 매우 견고한 지지체(대)를 접합시킬 때에, 이 점착층(3)에 요철이 드러나지 않고 평활한 면을 유지할 수 있기 때문에, 양호한 지지체 접합 상태를 얻을 수 있다. 따라서, 지지체(대)를 접합시킨 후에는 피가공체의 강력한 지지에 의해 균열이나 물의 진입 등의 문제점을 일으키지 않고 가공을 행할 수 있다. 따라서, 예컨대, 범프가 형성된 반도체 웨이퍼나 트랜지스터 등의 오목부가 형성된 반도체 웨이퍼 등의 표면 최대 요철차가 10 ㎛ 이상(예컨대, 10∼150 ㎛, 특히 15∼50 ㎛ 정도)인 피가공체의 이면에 가공(예컨대 연삭 가공 등)을 행하는 경우에, 특히 큰 효과를 발휘할 수 있다.
가공의 종류로서는 특히 한정되지 않고, 예컨대, 연삭, 절단, 조립, 적층, 소성 등의 가공을 들 수 있다. 가공 후의 가열 처리는 예컨대 핫 플레이트, 열풍 건조기, 근적외선 램프, 에어 드라이어 등의 적절한 가열 수단을 이용하여 행할 수 있다. 가열 온도는 열박리성 점착층(2) 내의 열팽창성 미소구 등의 발포제의 열팽창 개시 온도(발포 개시 온도) 이상이면 좋지만, 가열 처리 조건은 피착체의 내열성, 가열 방법 등에 따라 적절하게 설정할 수 있다. 일반적인 가열 처리 조건으로서는, 온도 100∼250℃이고, 1∼90초간(핫 플레이트 등) 또는 1∼15분간(열풍 건조기 등)이다.
이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 전혀 한정되지 않는다.
제1 실시예
우레탄 폴리머 50 중량부, 부틸아크릴레이트 40 중량부, 아크릴산 10 중량부, 광중합 개시제 0.15 중량부로 이루어진 UV(자외선) 반응성 아크릴우레탄 시럽 A 100 중량부에 대하여 중공 형상 유리 비드(평균 입자 직경 67 ㎛) 10 중량부를 배합하여 UV 반응성 아크릴우레탄 시럽 B를 조제하였다. UV 반응성 아크릴우레탄 시럽 B를 두께 25 ㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름 상에 400 ㎛의 두께로 도포하여 건조시킨 후, UV 조사에 의해 총 두께 325 ㎛의 PET 다공질 필름(아크릴-우레탄 공중합체로 이루어진 다공질 기재층/PET 필름)을 얻었다. 별도, 부틸아크릴레이트 100 중량부, 2-히드록시에틸아크릴레이트 5 중량부로 이루어진 아크릴계 폴리머 A 100 중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제 3 중량부, 열팽창성 미소구 [상품명 「마쯔모토 마이크로스페어 F301SD」, 마쯔모토유시세이야꾸 가부시키가이샤 제조] 25 중량부를 배합한 열박리성 점착제 A를 PET 세퍼레이터 상에 도포, 건조시켜 얻어진 두께 25 ㎛의 열박리성 점착층을 상기 다공질 필름의 다공질측에 전사하였다. 또한, 부틸아크릴레이트 50 중량부, 에틸아크릴레이트 50 중량부, 아크릴산 3.5 중량부로 이루어진 아크릴계 폴리머 B 100 중량부에 대하여 에폭시계 가교제 0.5 중량부를 배합한 아크릴계 점착제 B를 두께가 20 ㎛가 되도록 PET 세퍼레이터 상에 도포, 건조시키고, 이것을 상기 다공질 기재의 PET 필름측에 전사하여 열박리성 양면 점착 시트 A를 얻었다.
제2 실시예
부틸아크릴레이트 100 중량부, 아크릴산 4 중량부로 이루어진 아크릴계 폴리머 100 중량부에 대하여 이소시아네이트계 가교제[상품명 「콜로네이트 L」, 니혼폴리우레탄고교 가부시키가이샤 제조] 2.5 중량부, 열팽창성 미소구[상품명 「마쯔모토 마이크로스페어 F80VSD」, 마쯔모토유시세이야꾸 가부시키가이샤 제조] 40 중량부를 배합한 열팽창성 점착제를 두께 50 ㎛의 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름 상에 도포한 후, 160℃의 가열 공정을 통해 열팽창성 미소구를 팽창시켜 두께 170 ㎛의 PET 다공질 필름(아크릴계 공중합체로 이루어진 다공질 기재층/PET 필름)을 얻었다. 이후는 제1 실시예와 동일한 조작에 의해 열박리성 양면 점착 시트 B를 얻었다.
제1 비교예
중공 형상 유리 비드를 배합하지 않은 점 이외에는 제1 실시예와 동일한 조 작에 의해 열박리성 양면 점착 시트 C를 얻었다. 또한, 기재의 층 구성은 아크릴-우레탄 공중합체로 이루어진 비다공질 기재층/PET 필름이다.
제2 비교예
두께 250 ㎛의 PET 필름을 기재로서 이용한 것 이외에는 제1 실시예와 동일한 조작에 의해 열박리성 양면 점착 시트를 얻었다.
평가 시험
칩 사이즈 10 ㎜×10 ㎜, 범프 높이 40 ㎛, 범프 피치 130 ㎛, 웨이퍼 두께725 ㎛의 풀 어레이 범프 웨이퍼(표면 최대 요철차: 40 ㎛)에, 실시예 또는 비교예에서 얻어진 열박리성 양면 점착 시트의 열박리성 점착층을 접합시킨 후, 이면의 점착층에 범프 웨이퍼와 동일 직경의 유리 웨이퍼(지지체)를 접합시켜, 유리 웨이퍼가 들뜬 상태를 육안으로 관찰하였다. 그 후, 범프 웨이퍼의 이면을 75 ㎛ 두께까지 연삭하고, 웨이퍼 크랙의 유무를 육안으로 관찰하였다. 마지막으로, 가열 처리(120℃ 열풍 건조기 속에서 3분간 가열)에 의해 범프 웨이퍼의 가열 박리성을 검증하였다. 또한, 열박리성 양면 점착 시트와 범프 웨이퍼의 접합에는 상품명 「DR3000II-WS」[닛토세이키 가부시키가이샤 제조], 유리 웨이퍼의 접합에는 상품명 「MA-3000II-WS」[닛토세이키 가부시키가이샤 제조], 웨이퍼 연삭에는 상품명 「DFG-8460」[디스코사 제조]를 이용하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
또한, 범프 높이 및 웨이퍼 두께는 1/1000 ㎜ 다이얼 게이지에 의해 직접 측정하고, 범프 피치는 디지털 현미경에 의해 측정하였다. 다공질 기재(층)[단, 제1 비교예에서는, 아크릴-우레탄 공중합체로 이루어진 비다공질 기재(층)]의 밀도는 실온 23℃, 습도 50%의 환경 하에서, 강철자로 샘플 치수(종횡)를 1/1000 ㎜ 다이얼 게이지에 의해 두께를 측정하고, 추가로 1/1000 디지털 중량계로 질량을 측정하여 질량/체적에 의해 구하였다. 인장 탄성율에 대해서는 인장 하중 측정기를 이용하여 응력-왜곡 곡선으로부터 초기 탄성율을 구하였다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
다공질 기재 밀도 (g/cm3) 0.69 0.44 (1.08) -
인장 탄성율(MPa) 2.3 5.1 (2.0) -
유리 웨이퍼(지지체) 접합 후 들뜸 없음 없음 외주부에 들뜸 있음 외주부 및 스크라이브라인에 들뜸 있음
범프 웨이퍼 연삭 후 상태 양호 양호 외주부가 갈라져 물이 진입하여 있음 웨이퍼 내부, 외주부가 갈라져 물이 진입하여 있음
가열 박리성 양호 양호 양호 양호
본 발명은 열박리성 양면 점착 시트 및 그것을 사용한 피가공체의 가공 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 가열 처리에 의해 신속하게 점착력을 저감할 수 있고, 표면 요철이 큰 피가공체를 가공하는 데 적합한 열박리성 양면 점착 시트와, 그것을 사용한 피가공체의 가공 방법에 관한 것이다.

Claims (7)

  1. 기재의 한쪽 측면에 열박리성 점착층(A), 다른 쪽 측면에 점착층(B)이 형성된 열박리성 양면 점착 시트로서, 상기 기재가 다공질 기재로 이루어지고, 다공질 기재가 밀도 0.2~0.9 g/㎤이고 또한 인장 탄성율 0.1~20 MPa인 것을 특징으로 하는 열박리성 양면 점착 시트.
  2. 제1항에 있어서, 기재는 다공질 기재와 비다공질 기재의 적층체로 구성되어 있는 열박리성 양면 점착 시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 점착층(B)은 감압성 접착제, 자외선 경화형 점착제, 열박리형 점착제, 열가소형 점착제 또는 열경화형 점착제로 이루어진 열박리성 양면 점착 시트.
  4. 제1항 또는 제2항에 기재한 열박리성 양면 점착 시트의 열박리성 점착층 A 및 점착층 B 중 어느 한쪽에 피가공체를 접합시키고, 다른 쪽에 지지체를 접합시키는 접합 공정, 접합시킨 피가공체를 가공하는 가공 공정, 및 피가공체를 가공한 후, 가열 처리에 의해 피가공체를 박리 회수하는 박리 회수 공정을 포함하는 피가공체의 가공 방법.
  5. 제4항에 있어서, 피가공체가 전자 부품 또는 반도체 웨이퍼인 피가공체의 가공 방법.
  6. 제4항에 있어서, 표면 최대 요철차가 10 ㎛ 이상인 면을 갖는 피가공체를, 상기 면을 열박리성 양면 점착 시트의 점착면에 접합시켜 가공하는 피가공체의 가공 방법.
  7. 삭제
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