KR102065987B1 - 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 - Google Patents
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102065987B1 KR102065987B1 KR1020160034367A KR20160034367A KR102065987B1 KR 102065987 B1 KR102065987 B1 KR 102065987B1 KR 1020160034367 A KR1020160034367 A KR 1020160034367A KR 20160034367 A KR20160034367 A KR 20160034367A KR 102065987 B1 KR102065987 B1 KR 102065987B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- semiconductor wafer
- adhesive film
- resin
- wafer surface
- layer
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 title claims description 65
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 146
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 73
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 67
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 claims abstract description 48
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000004224 protection Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 51
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 30
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 14
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 14
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 12
- -1 alkylamine compound Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 11
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 3
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 2
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl-dimethoxy-methylsilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)C=C ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 claims description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims description 2
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 claims description 2
- CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N triethoxy(methyl)silane Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)OCC CPUDPFPXCZDNGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 abstract description 26
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 26
- 230000008569 process Effects 0.000 description 19
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 16
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 12
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 9
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 7
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical group CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N (4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl) prop-2-enoate Chemical compound C1CC2(C)C(OC(=O)C=C)CC1C2(C)C PSGCQDPCAWOCSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 4
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 2
- STFXXRRQKFUYEU-UHFFFAOYSA-N 16-methylheptadecyl prop-2-enoate Chemical class CC(C)CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C=C STFXXRRQKFUYEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- GCSJLQSCSDMKTP-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethyl)silane Chemical compound C[Si](C)(C)C=C GCSJLQSCSDMKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OVOIHGSHJGMSMZ-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triphenyl)silane Chemical compound C=1C=CC=CC=1[Si](C=1C=CC=CC=1)(C=C)C1=CC=CC=C1 OVOIHGSHJGMSMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011254 layer-forming composition Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012956 1-hydroxycyclohexylphenyl-ketone Substances 0.000 description 1
- KWVGIHKZDCUPEU-UHFFFAOYSA-N 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(OC)(OC)C(=O)C1=CC=CC=C1 KWVGIHKZDCUPEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMIJXNFLZXFHJA-UHFFFAOYSA-N 2-dimethylphosphoryl-1-(2,4,6-trimethylphenyl)ethanone Chemical compound CC1=C(C(=O)CP(C)(C)=O)C(=CC(=C1)C)C AMIJXNFLZXFHJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 1
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N [diacetyloxy(ethenyl)silyl] acetate Chemical compound CC(=O)O[Si](OC(C)=O)(OC(C)=O)C=C NOZAQBYNLKNDRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 1
- MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N bis[2-(1-hydroxycyclohexyl)phenyl]methanone Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)C=2C(=CC=CC=2)C2(O)CCCCC2)C=1C1(O)CCCCC1 MQDJYUACMFCOFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(trimethoxy)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)C=C NKSJNEHGWDZZQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003493 octyltriethoxysilane Drugs 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
- C09J7/29—Laminated material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/003—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor characterised by the choice of material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C39/00—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor
- B29C39/14—Shaping by casting, i.e. introducing the moulding material into a mould or between confining surfaces without significant moulding pressure; Apparatus therefor for making articles of indefinite length
- B29C39/20—Making multilayered or multicoloured articles
- B29C39/203—Making multilayered articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
- C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
- H01L21/56—Encapsulations, e.g. encapsulation layers, coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
- H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
- H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
- C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/35—Mechanical effects
- H01L2924/351—Thermal stress
- H01L2924/3512—Cracking
- H01L2924/35121—Peeling or delaminating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
Abstract
기재층, 중간층 및 점착층을 포함하고, 상기 기재층은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지; 및 가교제를 포함하는 조성물의 경화 필름인 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 그 제조방법을 제공한다.
Description
반도체 웨이퍼를 가공함에 있어서 표면을 보호할 필요가 있는 경우에 반도체 웨이퍼의 표면에 부착하여 표면을 보호하는 역할을 하는 점착 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 전자 제품의 소형화 및 경량화 등이 급격히 진행되고 있으며, 이에 따라 반도체 패키지의 리드레스(leadless)화, 박형화 및 칩의 고집적화에 대한 요구도 증가하고 있다. 이러한 요구에 대응하여, 상기 반도체 패키지에 포함되는 웨이퍼의 대구경화 및 박형화에 대한 요구 역시 증가하고 있다.
그러나, 대구경화의 진행에 따라 백그라인딩 공정 중 웨이퍼 오염 및 균열 발생과 같은 웨이퍼의 손상이 빈번히 발생하고 있으며, 이에 따라 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 역할이 더욱 중요시되고 있다.
상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름은 다층 구조를 가질 수 있고, 일반적으로 기본적인 지지 역할을 하는 기재층을 포함하게 된다. 이러한 기재층은 반도체 웨이퍼의 가공 공정 중에 필름의 안정성을 확보하는 데 중요한 역할을 하며, 점착 필름이 적절한 외력에 의해 평평하게 잘 부착될 수 있고, 필요한 경우 적절한 외력에 의해 잔사 없이 박리될 수 있도록 구조적으로 적합한 강성 및 연신 성능을 부여하는 역할을 한다.
본 발명의 일 구현예는 적합한 인장 강도, 인열 강도 및 연신율을 제공하는 기재층을 갖는 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 기재층을 갖는 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서, 기재층, 중간층 및 점착층을 포함하고, 상기 기재층은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지; 및 가교제를 포함하는 조성물의 경화 필름인 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예에서, 수지 원료로부터 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지를 제조하는 단계; 상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지와 가교제를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조하는 단계; 상기 기재층 형성용 조성물로부터 캐스팅(castig) 공법으로 기재층을 제조하는 단계; 및 상기 기재층 일면에 중간층 및 점착층을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법을 제공한다.
상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름은 특정 기재층을 함유함으로써 반도체 공정 중의 점착 필름의 표면 보호 기능을 향상시키고, 점착 필름의 부착 또는 박리 시의 가공성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법을 통하여 상기 기재층을 갖는 점착 필름을 효율적으로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 본 명세서에서 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 아울러, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 또는 "하부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
본 발명의 일 구현예에서, 기재층, 중간층 및 점착층을 포함하고, 상기 기재층은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지; 및 가교제를 포함하는 조성물의 경화 필름인 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도 1을 참조할 때, 상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름(100)은 기재층(10), 중간층(20) 및 점착층(30)을 포함한다. 상기 점착 필름은 상기 기재층(10) 및 점착층(30) 사이에 중간층(20)이 포함된 구조를 가짐으로써 우수한 단차 흡수 성능을 구현할 수 있다.
구체적으로, 상기 점착 필름은 기재층, 중간층 및 점착층을 포함하는 구조를 통하여, 표면에 약 30㎛ 내지 약 100㎛의 단차를 갖는 구조가 배치된 웨이퍼의 이면 연삭(backgrinding) 공정에 사용될 때, 상기 단차를 효과적으로 흡수하면서 잘 부착되는 장점을 가질 수 있다.
상기 기재층, 중간층 및 점착층의 각 두께는 용도에 따라 조절 가능한 것으로서 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어, 상기 점착 필름이 범프(bump)와 같이 약 30㎛ 내지 약 100㎛의 단차를 갖는 구조가 배치된 웨이퍼의 표면에 적용되는 경우, 상기 기재층(10)은 약 50㎛ 내지 약 150㎛의 두께를 가질 수 있고, 상기 중간층(20)은 약 50㎛ 내지 약 200㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 기재층(10) 및 중간층(20)이 상기 범위의 두께를 가짐으로써 전술한 범위의 단차를 갖는 구조를 효과적으로 흡수할 수 있다.
상기 반도체 웨이퍼의 표면을 보호하는 점착 필름은 반도체 웨이퍼의 가공 공정 중에 외력으로부터 반도체 웨이퍼를 효과적으로 보호해야 하며, 적절한 점착 물성을 나타내야 한다.
이때, 상기 기재층은 상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름에 반도체 웨이퍼에 적용되었을 때, 최외각에 위치하는 층으로서 웨이퍼의 가공 중에 외력으로부터 웨이퍼의 표면을 1차적으로 보호하는 역할을 한다. 또한, 상기 기재층은 상기 점착 필름에 구조적으로 적절한 인장 강도, 인열 강도 및 연신 특성을 제공함으로써, 상기 점착 필름이 부착될 때 평평하게 밀착되도록 하며, 박리될 때 적절한 힘으로 잔사 없이 박리되도록 할 수 있다.
구체적으로, 상기 기재층은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지 및 가교제를 포함하는 조성물의 경화 필름으로 이루어진다.
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지는 상기 수지에 화학적으로 결합된 실라놀기를 함유한다. 상기 실라놀기는 상기 수지에 가교 사이트(site)를 부여하는 역할을 하며, 이를 통해 가교제와 반응하여 기재층의 인장 및 인열 강도를 조절하는 장점을 부여한다. 상기 기재층의 인장 강도가 일정 수준 이하이면 백그라인딩 공정 후 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름을 제거할 때 기재층이 늘어나는 등의 변형이 생기는 문제가 있을 수 있다.
상기 실라놀기는 하기 화학식 1의 구조를 가질 수 있다. 하기 화학식 1에서 n은 1 내지 3의 정수이며, 구체적으로 1, 2 또는 3이다. 또한, 하기 화학식 1에서 R은 각각 독립적으로 C1 내지 C5의 선형 또는 분지형 알킬기 중 어느 하나일 수 있다.
[화학식 1]
-Si(OR)3-n(OH)n
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지는 실라놀기를 제공하는 실란 화합물을 수지와 화학적으로 반응시키고, 또한 가수분해시켜 얻을 수 있다.
상기 실라놀기를 제공하는 실란 화합물은 예를 들어, 비닐트리메틸실란(Vinyltrimethylsilane), 비닐트리메톡시실란(vinyltrimethoxysilane), 트리아세톡시(비닐)실란(Triacetoxy(vinyl)silane), 트리페닐(비닐)실란(Triphenyl(vinyl)silane) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 수지는 실라놀기를 갖도록 개질되기 용이한 화학 구조를 갖는 수지로서, 예를 들어, 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 수지는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지를 포함하며, 이때, 상기 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지는 비닐아세테이트(VA) 유래 구조 단위를 약 10중량% 내지 약 40중량% 포함할 수 있고, 예를 들어, 약 15중량% 내지 약 30중량% 포함할 수 있다. 상기 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지가 비닐아세테이트(VA) 유래 구조 단위를 상기 범위의 함량으로 함유함으로써 상기 실라놀기가 적절한 함량으로 함유되도록 개질 가능하며, 그 결과, 상기 기재층이 요구되는 인장 강도, 인열 강도 및 연신율을 모두 확보할 수 있다.
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지는 상기 수지 100 중량부에 대하여 상기 실라놀기를 약 5 내지 약 20 중량부 함유할 수 있고, 예를 들어 약 6 내지 약 12 중량부 함유할 수 있다. 상기 기재층은 실라놀기가 상기 범위의 함량으로 함유되도록 개질된 수지를 포함함으로써 적절한 경화도를 갖는 필름으로 형성될 수 있고, 그 결과, 요구되는 수준의 인장 강도, 인열 강도 및 연신율을 모두 확보할 수 있다.
상기 기재층을 형성하기 위한 조성물은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지 및 가교제를 포함하며, 상기 가교제는 실라놀기와 가교 반응을 수행하여 상기 기재층에 우수한 강도 및 강성을 부여하는 역할을 한다.
예를 들어, 상기 가교제는 알콕시실란 화합물, 알킬아민 화합물, 물(H2O) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 알콕시실란 화합물은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS), 3-아미노프로필트리에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 테트라에틸오르소실리케이트, 비닐트리에톡시실란, 비닐메틸디메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다.
상기 가교제로서 상기 종류의 알콕시실란 화합물이 포함되는 경우, 상기 실라놀기와 가교제의 가교 반응이 상대적으로 잘 일어날 수 있고, 다른 종류의 가교제에 비하여 요구되는 수준의 인장 강도, 인열 강도 및 연신율을 구현하기에 용이할 수 있다.
또한, 가교제로 사용될 수 있는 상기 알킬아민 화합물은 예를 들어, 탄소수 1 내지 5의 직쇄형 또는 분지형 알킬기를 갖는 1차, 2차 또는 3차 아민 화합물일 수 있다.
상기 기재층을 형성하기 위한 조성물은 상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지 100 중량부에 대하여 상기 가교제를 약 0.1 내지 약 10 중량부 포함할 수 있으며, 예를 들어, 약 1 내지 약 3 중량부 포함할 수 있다. 상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지의 실라놀기 함량과 함께 가교제가 상기 범위의 함량으로 사용됨으로써 상기 조성물이 경화되어 적절한 경화도를 구현할 수 있고, 상기 기재층이 우수한 인열 특성 및 강도를 나타낼 수 있다.
상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름은 상기 기재층과 함께 중간층 및 점착층을 포함한다. 도 1을 참조할 때, 구체적으로, 상기 기재층(10) 상부에 중간층(20)이 배치되고, 상기 중간층(20) 상부에 점착층(30)이 배치될 수 있다.
이때, 상기 중간층(20)은 이를 형성하기 위한 조성물을 상기 기재층(10)의 상부에 도포한 후 경화함으로써 형성될 수 있고, 구체적으로, 상기 중간층은 적어도 1종의 (메타)아크릴산 에스테르계 모노머를 함유하는 모노머 성분의 부분 중합물을 포함하는 조성물의 광경화물일 수 있다.
상기 기재층(10)의 상부에 중간층 형성용 조성물을 도포한 후에 광경화함으로써 상기 중간층(20)이 제조되고, 이때, 상기 기재층이 전술한 성분의 조성물에 기인하여 우수한 강도 및 인열 특성을 나타내기 때문에 상기 중간층 형성용 조성물로부터 중간층을 제조 과정에서도 우수한 안정성을 나타낼 수 있고, 중간층 및 기재층 사이의 계면 안정성이 향상될 수 있다.
예를 들어, 상기 부분 중합물 형성을 위한 (메타)아크릴산 에스테르계 모노머는 에틸헥실아크릴레이트(EHA), 이소보닐아크릴레이트(IBOA), 메틸아크릴레이트(MA), 히드록시에틸메아크릴레이트(HEA), 이소스테아릴아크릴레이스(ISTA) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있고, 이 경우 상기 중간층이 우수한 단차 흡수 성능을 구현하고, 상기 기재층 및 점착층과 적절한 점착력으로 부착되어 상기 점착 필름 자체의 내구성 확보에 기여할 수 있다.
상기 (메타)아크릴산 에스테르계 모노머의 부분 중합물은 상기 모노머 성분의 전체 중량 대비 약 5중량% 내지 약 30중량%의 모노머가 중합되어 형성된 중합체 또는 공중합체를 포함한다. 즉, 상기 부분 중합물은 상기 중합체 또는 공중합체와 상기 모노머를 모두 포함할 수 있다.
상기 모노머 성분의 전체 중량 대비 상기 범위의 모노머가 중합되어 부분적으로 중합체 또는 공중합체를 형성함으로써, 상기 부분 중합물을 포함하는 중간층 형성용 조성물이 적절한 점도를 확보할 수 있고, 상기 조성물을 도포하는 과정에서 우수한 코팅성을 확보할 수 있다. 또한, 상기 중간층 형성용 조성물이 광경화되어 우수한 단차 흡수 성능을 구현할 수 있다.
상기 중간층은 상기 중간층 형성용 조성물의 광경화물으로서, 상기 중간층 형성용 조성물은 상기 부분 중합물과 함께 광개시제, 광경화제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 광개시제는 상기 부분 중합물의 광경화 반응을 개시할 수 있는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있다.
상기 광경화제는 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,2-에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 1,12-도데칸디올디(메타)아크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름은 상기 기재층 및 중간층과 함께 점착층을 포함하며, 상기 점착층은 상기 점착 필름을 반도체 웨이퍼에 부착할 때, 웨이퍼와 직접적으로 맞닿는 층이다. 예를 들어, 도 1을 참조할 때, 상기 점착층(30)은 상기 중간층(20)의 상부에 형성될 수 있다.
상기 반도체 웨이퍼의 표면을 보호하는 점착 필름은 반도체 웨이퍼를 정밀 가공하는 공정에서, 표면에 존재하는 회로 패턴 등이 손상되거나, 공정 중에 발생한 이물질 또는 화학 물질 등에 의해 웨이퍼가 오염되는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 점착 필름은 반도체 웨이퍼의 정밀 가공이 완료된 이후에 제거되어야 하며, 이때 웨이퍼의 표면을 손상시키지 않고, 박리 잔사 없이 제거되는 것이 중요한 요소이다.
이를 위해, 일 구현예에서, 상기 점착층은 광개시제를 포함하여 추가 광경화 가능한 열경화 점착층일 수 있다. 상기 점착층은 열경화 점착층으로서, 일정 온도 및 시간 조건에서 점착제 조성물을 열경화하여 제조된 것이다. 이때, 열경화 이후 상기 점착층이 광개시제를 함유하고 있으며, 이로써 웨이퍼 가공이 완료된 이후 추가 광경화가 가능한 물성을 가질 수 있다.
상기 점착층이 열경화 이후에도 내부에 광개시제를 일정 함량 함유하고 있음으로써 웨이퍼 가공 이후에 추가 광경화를 통해 웨이퍼 표면에 대한 점착력을 급격히 저하시킬 수 있고, 박리 잔사 없이 점착 필름을 용이하게 제거할 수 있다.
예를 들어, 상기 점착층은 이의 전체 중량에 대한 광개시제의 중량비가 약 1000ppm 내지 약 10000ppm일 수 있다. 상기 점착층은 이를 형성하기 위한 원료 점착제 조성물로부터 열경화된 이후에도 상기 범위의 함량으로 광개시제를 함유하고 있으며, 이를 통해 반도체 공정이 완료된 이후 적은 광량의 광에너지에 의한 추가 광경화로 급격한 박리력 저하를 나타내는 이점을 얻을 수 있다. 상기 점착층이 적은 광량의 광에너지에 의해서도 급격한 박리력 저하를 나타낼 수 있기 때문에 광경화에 많은 광량의 광에너지가 필요한 경우에 비하여 웨이퍼 표면을 손상시킬 위험이 줄어드는 장점이 있다.
상기 점착층을 형성하기 위한 점착제 조성물은 열경화성 관능기 및 광경화성 관능기를 동시에 함유하는 수지, 열경화제 및 광개시제를 포함할 수 있다.
이때, 상기 열경화성 관능기는 히드록시기일 수 있다. 또한, 상기 광경화성 관능기는 탄소-탄소 불포화 이중결합을 포함하는 관능기로서, 예를 들어, (메타)아크릴레이트기일 수 있다.
상기 종류의 열경화성 관능기 및 광경화성 관능기를 동시에 함유하는 수지를 이용함으로써 상기 점착층이 열경화 점착층으로 형성되어 반도체 공정 중에 요구되는 웨이퍼 표면에 대한 점착력을 확보할 수 있고, 추가 광경화 가능한 특성을 바탕으로 반도체 공정 이후에 우수한 박리 특성을 나타낼 수 있다.
상기 점착제 조성물은 열경화제를 포함하며, 상기 열경화제는 상기 수지의 열경화성 관능기와 가교 반응을 수행하여 상기 점착층이 적절한 박리력을 나타내도록 한다.
구체적으로, 상기 열경화제는 2관능 내지 6관능의 이소시아네이트계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 범위의 이소시아네이트 관능기를 갖는 화합물이 열경화제로 사용됨으로써 이를 다루기가 쉽고 상기 수지와 반응하여 경화되는 속도가 빠르다는 이점을 얻을 수 있다.
상기 점착제 조성물은 상기 수지 100 중량부에 대하여, 상기 열경화제를 약 0.5 내지 약 5 중량부 포함할 수 있고, 예를 들어, 약 1 내지 약 3 중량부 포함할 수 있다. 상기 점착제 조성물은 상기 범위의 열경화제를 통하여 열경화 시에 적절한 겔 함량을 갖는 열경화 점착층을 형성할 수 있다. 상기 열경화제의 함량이 상기 범위를 초과할 경우, 상기 열경화 점착층이 지나치게 딱딱해져 범프 흡수 성능이 저하될 수 있다.
또한, 상기 점착제 조성물은 광개시제를 포함하며, 상기 광개시제는 상기 점착제 조성물이 열경화되어 형성된 점착층의 추가 광경화 시에 상기 수지의 광경화를 개시하는 역할을 한다.
상기 광개시제는 상기 점착제 조성물이 열경화되어 상기 열경화 점착층을 형성할 때 손상 또는 손실되지 않고 점착층 내에 보존되어야 하는 것으로, 예를 들어, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2,4,6-트리메틸-벤조일-트리메틸 포스핀옥사이드 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함할 수 있다. 이러한 종류의 광개시제를 사용하는 경우 상기 점착제 조성물의 열경화 시에 손상되지 않는 특징을 확보하는 데 유리할 수 있다.
상기 점착제 조성물은 상기 광경화성 관능기를 갖는 열경화성 수지 100 중량부에 대하여, 상기 광개시제를 약 1 내지 약 15 중량부 포함할 수 있고, 예를 들어, 약 5 내지 약 10 중량부 포함할 수 있다. 상기 점착제 조성물은 전술한 범위의 함량으로 광개시제를 함유함으로써 소량의 광개시제를 함유함에도 불구하고 열경화 시에 광개시제가 손상 또는 손실되지 않는 이점을 가질 수 있고, 상기 열경화 점착층 내에 적절한 범위의 광개시제를 잔류시킴으로써 추가 광경화로 필요한 수준의 박리력 감소 효과를 얻는 이점을 얻을 수 있다.
상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름은 상기 기재층 상부에 중간층 형성용 조성물을 도포 및 경화하여 중간층을 형성하고, 상기 중간층 상부에 점착제 조성물을 도포 및 경화하여 점착층을 형성할 수 있다.
이때, 상기 점착층은 전술한 바와 같이 상기 점착제 조성물을 열경화함으로써 형성되는데, 상기 기재층이 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지 및 가교제를 포함하는 조성물로부터 형성됨으로써 우수한 인열 특성을 나타내므로, 상기 점착제 조성물의 열경화 과정에서도 우수한 안정성을 나타내는 장점을 얻을 수 있다.
상기 기재층은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지 및 가교제를 포함하는 조성물로부터 형성되며, 상기 조성물의 경화 필름일 수 있다. 구체적으로, 상기 경화 필름은 상기 조성물의 열경화 필름일 수 있다.
이때, 상기 경화 필름은 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 인장 강도의 차이가 각각 약 0.3 MPa 이하일 수 있고, 예를 들어, 약 0.2 MPa 이하일 수 있고, 예를 들어, 약 0.1 MPa 이하일 수 있고, 예를 들어, 약 0(zero)일 수 있다. 구체적으로, 상기 경화 필름은 상기 조성물로부터 캐스팅(casting) 공법을 이용하여 제조되는데, 이때, 상기 경화 필름이 도출되어 나오는 기계 방향을 '길이방향(MD)'으로 지칭하며, 동일 평면 상에서 상기 길이방향(MD)에 수직한 방향을 '폭방향(TD)'으로 지칭한다. 상기 경화 필름에 있어서, 길이방향 및 폭방향의 인장 강도의 차이가 작을수록 백그라인딩 공정 시 웨이퍼 휨이 최소화되는 이점을 얻을 수 있으며, 상기 범위의 인장 강도 차이에 의해 이러한 이점을 극대화시킬 수 있다.
또한, 상기 경화 필름은 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 각각의 인장 강도는 모두 약 13.0 MPa 이상일 수 있고, 예를 들어, 약 13.0 MPa 내지 약 30.0 MPa일 수 있고, 예를 들어, 약 13.0 MPa 내지 약 15.0 MPa일 수 있다. 상기 경화 필름의 인장 강도가 상기 범위 미만인 경우에는 내구성이 저하될 우려가 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우에는 상기 점착 필름이 반도체 웨이퍼 공정에 적용 시에 웨이퍼를 파손시키거나, 웨이퍼의 휨(warpage) 현상을 초래할 우려가 있다.
또한, 상기 경화 필름은 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 인열 강도가 모두 각각 약 0.4kg/cm 이상일 수 있고, 예를 들어, 약 0.4kg/cm 내지 약 3kg/cm일 수 있고, 예를 들어, 약 0.4kg/cm 내지 약 0.6kg/cm일 수 있다. 상기 경화 필름의 인열 강도가 상기 범위를 만족함으로써 반도체 공정의 가공성 및 상기 점착 필름의 재박리성을 적절히 확보할 수 있으며, 구체적으로, 상기 인열 강도의 범위가 상기 범위 미만인 경우에는 백그라인딩 공정 후에 웨이퍼에서 점착 필름을 분리할 때 웨이퍼가 찢어지는 등 손상될 우려가 있고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 웨이퍼에 점착 필름 부착 후에 웨이퍼 모양에 따라 점착 필름을 커팅(cutting)할 때 커팅(cutting)이 힘들거나 버(burr)가 발생하는 문제가 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법을 제공한다.
상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법은 수지 원료로부터 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지를 제조하는 단계; 상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지와 가교제를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조하는 단계; 상기 기재층 형성용 조성물로부터 캐스팅(castig) 공법으로 기재층을 제조하는 단계; 및 상기 기재층 일면에 중간층 및 점착층을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 제조방법을 통하여 인장 강도 및 인열 특성이 우수한 기재층이 제조되며, 상기 중간층 및 점착층과 함께 반도체 웨이퍼 표면 보호에 적합한 점착 필름을 얻을 수 있다.
구체적으로, 상기 제조방법은 수지 원료로부터 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지를 제조하는 단계를 포함한다.
상기 수지 원료는 화학적으로 개질되기 이전의 수지 원료를 의미하며, 수지 펠릿(pellet)의 형태일 수 있다. '펠릿(pellet)'이란 원기둥 형상의 작은 알갱이 형태를 의미하며, 상기 수지 펠릿(pellet)을 원료로 사용함으로써 유통이 용이한 장점을 얻을 수 있고, 화학적 개질이 용이한 장점을 얻을 수 있다.
상기 수지 원료로부터 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지를 제조하는 단계는, 상기 수지 펠릿(pellet)을 용매에 녹인 후 실라놀기를 함유하도록 개질한다.
구체적으로, 상기 수지 펠릿(pellet)을 용매에 녹인 후에, 상기 실라놀기를 제공하는 화합물은 투입하고, 일정 온도 및 시간 조건 하에서 반응시켜 상기 수지의 화학적인 구조를 개질할 수 있다.
상기 제조방법은 상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지와 가교제를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조하는 단계를 포함한다. 상기 가교제에 관한 사항은 전술한 바와 같다.
상기 기재층 형성용 조성물은 점도가 약 2000cps 내지 약 5000cps일 수 있다. 상기 기재층 형성용 조성물이 이러한 특성을 가짐으로써 후술하는 바와 같이 캐스팅 공법을 적용함에 있어서, 조성물을 도포하는 과정에서 우수한 코팅성을 확보할 수 있다는 장점을 얻을 수 있다.
상기 제조방법은 상기 기재층 형성용 조성물로부터 캐스팅(casting) 공법으로 기재층을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 기재층이 전술한 바와 같은 기재층 형성용 조성물에 캐스팅(casting) 공법을 적용해 제조됨으로써, 압출 공법 등의 다른 방법을 적용한 경우에 비하여 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 물성을 최대한 동등하게 구현할 수 있고, 최대 두께 및 최소 두께의 차이로 정의되는 총 두께 편차(TTV, Total Thickness Variation)가 최소화되어 반도체 가공에 적합한 평평한 물성을 가질 수 있다.
구체적으로, 압출 공법의 경우 소재를 압출 컨테이너에 넣고 램을 강력한 힘으로 이동시켜 한쪽에 설치한 다이로 소재를 빼내는 가공 방식으로 필름 형태의 성형체를 제조하는데, 이를 적용하여 제조된 기재층의 경우 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)에 있어서 물성의 차이가 크기 때문에 웨이퍼를 백그라인딩으로 얇게 가공할 때 웨이펌 휨의 문제가 생길 수 있다.
또한, 압출 공법으로 제조된 기재층은 두께 편차(TTV, Total Thickness Variation)가 약 10㎛ 내외 수준으로서 상대적으로 크기 때문에 이러한 기재층을 사용한 경우, 반도체 공정 시에 웨이퍼의 물성을 손상시킬 우려가 있다.
일 구현예에서, 상기 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름은 캐스팅(casting) 공법으로 기재층을 제조하며, 보다 구체적으로, 전술한 바와 같은 기재층 형성용 조성물을 캐스팅 공법으로 가공하여 제조함으로써 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 물성 차이가 최소화되고, 낮은 두께 편차를 갖는 기재층을 얻을 수 있다. 구체적으로, 상기 기재층의 두께 편차(TTV, Total Thickness Variation)는 약 5㎛ 미만이며, 예를 들어, 약 4㎛ 이하일 수 있다.
상기 기재층 형성용 조성물로부터 캐스팅(casting) 공법으로 기재층을 제조하는 단계는, 구체적으로, 약 90℃ 내지 약 150℃에서 수행될 수 있으며, 보다 구체적으로, 약 110℃ 내지 약 130℃에서 수행될 수 있다. 상기 범위의 온도에서 기재층 형성용 조성물을 가공함으로써 두께가 균일하면서도 적절한 경화도를 갖도록 경화된 기재층을 얻을 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하며, 이로서 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
<
실시예
및
비교예
>
실시예
1
수지 원료로서 비닐아세테이트(VA) 유래 구조 단위를 15중량% 포함하는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지의 펠릿을 준비하고, 이를 톨루엔 용매에 녹인 후 비닐트리메틸실란(Vinyltrimethylsilane) 및 벤조일퍼옥사이드 촉매를 투입하여 반응시킴으로써, 상기 비닐아세테이트(VA) 구조에 ?i(OH)3 화학 구조의 실라놀기를 도입하였다. 이때, 상기 EVA 수지 100 중량부에 대하여 상기 실라놀기를 12 중량부 함유하도록 개질되었다. 이와 같이 실라놀기를 함유하도록 개질된 EVA 수지 100 중량부에 대하여 가교제로서 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS) 1 중량부를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조하였다. 상기 기재층 형성용 조성물을 110℃에서 5분 동안 가공하여 캐스팅(casting) 공법으로 제조된 기재층을 120㎛ 두께로 제조하였다.
한편, 중간층 형성용 조성물로서, 에틸헥실아크릴레이트(EHA):이소보닐아크릴레이트(IBOA):이소스테아릴아크릴레이트(ISTA):히드록시에틸메아크릴레이트(HEA)의 중량비가 50:15:15:20인 모노머 성분의 전체 중량 대비 10중량%가 공중합되어 형성된 부분 중합물을 마련하였고, 상기 부분 중합물 100 중량부 대비 아세토페논계 광개시제를 0.5 중량부를 투입한 후, 이를 상기 기재층의 상부에 도포하고 150mJ/cm2의 광에너지로 광경화함으로써 100㎛ 두께의 중간층을 제조하였다.
이어서, 점착층을 형성하기 위한 점착제 조성물로서, 에틸헥실아크릴레이트(EHA):메틸아크릴레이트(MA):히드록시에틸아크릴레이트(HEA)를 45:35:20의 중량비로 함유하는 점착제 조성물을 마련하고, 이를 이형 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)에 도포하고 90℃에서 3분 동안 노출함으로써 열경화 점착층을 제조하였다. 상기 열경화 점착층은 이의 전체 중량에 대해 광개시제를 2000ppm 중량비로 함유하였다. 상기 열경화 점착증을 중간층과 합지하여 상기 기재층, 중간층 및 점착층을 포함하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착 필름을 제조하였다.
실시예
2
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 EVA 수지 100 중량부에 대하여 가교제로서 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS) 3 중량부를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 반도체 웨이퍼 가공용 점착 필름을 제조하였다.
실시예
3
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 EVA 수지 100 중량부에 대하여 가교제로서 물(H2O) 2 중량부 및 디에틸아민(diethylamine) 0.2 중량부를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 반도체 웨이퍼 가공용 점착 필름을 제조하였다.
비교예
1
상기 기재층 형성용 조성물이 가교제로서 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS)를 포함하지 않는 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 반도체 웨이퍼 가공용 점착 필름을 제조하였다.
비교예
2
상기 기재층 형성용 조성물이 실라놀기를 함유하도록 개질되지 않은 상기 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지를 포함하는 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 반도체 웨이퍼 가공용 점착 필름을 제조하였다.
비교예
3
상기 기재층 형성용 조성물이 실라놀기를 함유하도록 개질되지 않은 상기 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지를 포함하며, 상기 기재층 형성용 조성물로부터 압출 공법으로 동일 두께의 기재층을 제조한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 반도체 웨이퍼 가공용 점착 필름을 제조하였다.
<평가>
실험예
1: 인장 강도의 측정
상기 실시예 및 비교예에 있어서, 각각의 기재층에 대하여 JIS K 6251-1의 방법에 따라 Universal Test Machine 장치(Zwick Roell Z 1000)를 이용하여 인장 강도를 측정하였고, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
실험예
2:
연신율의
측정
상기 실시예 및 비교예에 있어서, 각각의 기재층에 대하여 JIS K 6251-1의 방법에 따라 Universal Test Machine 장치(Zwick Roell Z 1000)를 이용하여 연신율을 측정하였고, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
실험예
3:
인열
강도의 측정
상기 실시예 및 비교예에 있어서, 각각의 기재층에 대하여 JIS K 6301-B의 방법에 따라 Universal Test Machine 장치(Zwick Roell Z 1000)를 이용하여 인장 강도를 측정하였고, 그 결과는 하기 표 1에 기재하였다.
| 인장 강도[MPa] | 연신율[%] | 인열 강도[kg/cm] | ||||
| MD | TD | MD | TD | MD | TD | |
| 실시예 1 | 14.1 | 14.0 | 873 | 879 | 0.50 | 0.51 |
| 실시예 2 | 13.9 | 13.9 | 903 | 887 | 0.50 | 0.49 |
| 실시예 3 | 13.8 | 13.6 | 905 | 923 | 0.60 | 0.58 |
| 비교예 1 | 11.2 | 11.1 | 966 | 972 | 0.64 | 0.66 |
| 비교예 2 | 10.8 | 10.9 | 979 | 966 | 0.61 | 0.60 |
| 비교예 3 | 14.1 | 9.4 | 854 | 989 | 0.87 | 0.81 |
상기 표 1의 결과를 참조할 때, 상기 실시예 1 내지 3의 기재층은 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 인장 강도가 모두 13.0 MPa을 초과하며, 보다 구체적으로 13.0 MPa 내지 15.0 MPa의 범위를 만족하며, 이와 동시에 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 인장 강도의 차이가 0.2 MPa 이하인 것으로서, 우수한 내구성과 함께 백그라인딩 공정 시 웨이퍼 휨이 최소화되는 이점을 구현하고, 웨이퍼 보호 성능을 우수하게 나타내는 것을 알 수 있었다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3의 기재층은 일정 수준 이상의 연신율을 갖는 것으로 백그라인딩 공정 등의 웨이퍼 가공 공정에서 우수한 가공성을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 실시예 1 내지 3의 경화 필름은 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 인열 강도가 소정의 범위를 만족하는 것으로, 웨이퍼에 점착 필름을 부착한 후 웨이퍼 모양에 따라 점착 필름을 커팅할 때 우수한 가공성을 나타낼 수 있다.
또한, 상기 실시예 1 내지 3의 기재층은 캐스팅(casting) 공법으로 제조되어 압출 공법 등에 의해 제조된 경우보다 우수한 물성을 구현할 수 있다.
100: 점착 필름
10: 기재층
20: 중간층
30: 점착층
10: 기재층
20: 중간층
30: 점착층
Claims (16)
- 기재층, 중간층 및 점착층을 포함하고,
상기 기재층은 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지; 및 가교제를 포함하는 조성물의 경화 필름인
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 실라놀기는 하기 화학식 1의 구조를 갖는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름:
[화학식 1]
- Si(OR)3-n(OH)n
상기 화학식 1에서, n은 1, 2 또는 3이고, 상기 R은 각각 독립적으로 C1 내지 C5의 선형 또는 분지형 알킬기 중 어느 하나임.
- 제1항에 있어서,
상기 수지는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지, 폴리에틸렌(PE) 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 수지는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지를 포함하고,
상기 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 수지는 비닐아세테이트(VA) 유래 구조 단위를 10중량% 내지 40중량% 포함하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지는 상기 수지 100 중량부에 대하여 상기 실라놀기 5 내지 20 중량부를 함유하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 가교제는 알콕시실란 화합물, 알킬아민 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제6항에 있어서,
상기 알콕시실란 화합물은 테트라에틸오르소실리케이트(TEOS), 3-아미노프로필트리에톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 테트라에틸오르소실리케이트, 비닐트리에톡시실란, 비닐메틸디메톡시실란, 옥틸트리에톡시실란 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나를 포함하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제6항에 있어서,
상기 알킬아민 화합물은 탄소수 1 내지 5의 직쇄형 또는 분지형 알킬기를 갖는 1차, 2차 또는 3차 아민 화합물인
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 조성물은 상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지 100 중량부에 대하여 상기 가교제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 중간층은 적어도 1종의 (메타)아크릴산 에스테르계 모노머를 함유하는 모노머 성분의 부분 중합물을 포함하는 중간층 형성용 조성물의 광경화물인
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 점착층은 광개시제를 포함하여 추가 광경화 가능한 열경화 점착층인
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제11항에 있어서,
상기 점착층의 전체 중량에 대한 상기 광개시제의 중량비가 1000ppm 내지 10000ppm인
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 제1항에 있어서,
상기 경화 필름은 길이방향(MD) 및 폭방향(TD)의 인장 강도의 차이가 0.3 MPa 이하인
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름.
- 수지 원료로부터 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지를 제조하는 단계;
상기 실라놀기를 함유하도록 개질된 수지와 가교제를 혼합하여 기재층 형성용 조성물을 제조하는 단계;
상기 기재층 형성용 조성물로부터 캐스팅(castig) 공법으로 기재층을 제조하는 단계; 및
상기 기재층 일면에 중간층 및 점착층을 형성하는 단계를 포함하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법.
- 제14항에 있어서,
상기 수지 원료는 수지 펠릿(pellet)이고,
상기 수지 펠릿(pellet)을 용매에 녹인 후 실라놀기를 함유하도록 개질하는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법.
- 제14항에 있어서,
상기 기재층 형성용 조성물로부터 캐스팅(castig) 공법으로 기재층을 제조하는 단계는 90℃ 내지 150℃에서 수행되는
반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름의 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160034367A KR102065987B1 (ko) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160034367A KR102065987B1 (ko) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20170110747A KR20170110747A (ko) | 2017-10-12 |
| KR102065987B1 true KR102065987B1 (ko) | 2020-01-15 |
Family
ID=60139871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020160034367A KR102065987B1 (ko) | 2016-03-23 | 2016-03-23 | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102065987B1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013095809A (ja) | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Nitto Denko Corp | シリコーン樹脂組成物、シリコーン樹脂シート、光半導体素子装置、および、シリコーン樹脂シートの製造方法。 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2667183A1 (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-03 | Toray Industries, Inc. | Resin composition and molded article |
| KR101078634B1 (ko) * | 2007-07-03 | 2011-11-01 | 닛뽕소다 가부시키가이샤 | 하드코트층을 형성하기 위한 성형용 시트 |
| KR101589340B1 (ko) * | 2013-02-22 | 2016-01-27 | (주)엘지하우시스 | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착필름 |
-
2016
- 2016-03-23 KR KR1020160034367A patent/KR102065987B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013095809A (ja) | 2011-10-31 | 2013-05-20 | Nitto Denko Corp | シリコーン樹脂組成物、シリコーン樹脂シート、光半導体素子装置、および、シリコーン樹脂シートの製造方法。 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170110747A (ko) | 2017-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI712670B (zh) | 保護膜形成用片以及附有保護膜的晶片的製造方法 | |
| KR101397686B1 (ko) | 기재필름 및 이를 이용한 반도체용 접착필름 | |
| KR102069314B1 (ko) | 반도체 접착용 수지 조성물, 반도체용 접착 필름 및 다이싱 다이본딩 필름 | |
| KR101799499B1 (ko) | 반도체 접착용 수지 조성물, 접착 필름, 다이싱 다이본딩 필름 및 반도체 장치 | |
| KR102346224B1 (ko) | 접착제 조성물, 접착 시트 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
| KR20170095947A (ko) | 다이싱 시트, 다이싱·다이 본드 필름 및 반도체 장치의 제조 방법 | |
| JPWO2014155756A1 (ja) | 粘着シートおよび保護膜形成用複合シートならびに保護膜付きチップの製造方法 | |
| KR20090121254A (ko) | 점착 필름, 다이싱 다이본딩 필름 및 반도체 웨이퍼 | |
| WO2015141629A1 (ja) | ダイボンド層形成フィルム、ダイボンド層形成フィルムが付着した加工物、および半導体装置 | |
| WO2013015012A1 (ja) | 半導体加工シート用基材フィルム、半導体加工シート及び半導体装置の製造方法 | |
| JP6223155B2 (ja) | 接着剤層用塗布組成物、半導体用接着フィルムおよびその製造方法、ならびに、これを用いた半導体装置の製造方法 | |
| KR102602545B1 (ko) | 수지 시트 및 반도체 장치 | |
| WO2016136774A1 (ja) | フィルム状接着剤、接着シートおよび半導体装置の製造方法 | |
| JP5109572B2 (ja) | 接着剤組成物、接着剤組成物半硬化体、接着フィルム及び積層接着フィルム並びにそれらの製造方法 | |
| KR101953774B1 (ko) | 반도체 접착용 수지 조성물 및 다이싱 다이본딩 필름 | |
| KR102065987B1 (ko) | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 | |
| KR102065986B1 (ko) | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 | |
| KR102112359B1 (ko) | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 | |
| KR102040252B1 (ko) | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 | |
| JP5456712B2 (ja) | 熱硬化型ダイボンドフィルム | |
| KR102040260B1 (ko) | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 필름 및 이의 제조방법 | |
| JP7377200B2 (ja) | 合わせガラス用中間膜、及び合わせガラス | |
| CN110785469B (zh) | 切割管芯接合膜 | |
| KR20220107593A (ko) | 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착필름 | |
| JP7267259B2 (ja) | 半導体チップの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |