KR102426260B1 - 다이싱 테이프용 점착조성물 및 이를 포함하는 다이싱 테이프 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다이싱 공정에서 발생하는 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상에 의한 픽업 저하를 방지할 수 있는 다이싱 테이프용 점착 조성물 및 이를 포함하는 다이싱 테이프를 제공하는 것으로, 점착 바인더, 환원제 및 광개시제를 포함하는, 다이싱 테이프용 점착조성물 및 이를 포함하는 다이싱 테이프가 제공된다.

Description

다이싱 테이프용 점착조성물 및 이를 포함하는 다이싱 테이프{ADHESIVE COMPOSITION FOR DICING TAPE AND DICING TAPE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 2019년 9월 26일에 한국특허청에 제출된 한국 특허출원 제10-2019-0119120호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 발명에 포함된다. 본 발명은 다이싱 테이프용 점착조성물 및 다이싱 테이프에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 칩의 제조공정은 웨이퍼에 미세한 패턴을 형성하는 공정 및 최종 장치의 규격에 맞도록 웨이퍼를 연마하여 패키징(Packaging)하는 공정을 포함한다.
패키징 공정은 반도체 칩의 불량을 검사하는 웨이퍼 검사 공정; 웨이퍼를 절단하여 낱개의 칩으로 분리하는 다이싱 공정; 분리된 칩을 회로 필름(circuit film) 또는 리드 프레임의 탑재판에 부착시키는 다이본딩 공정; 반도체 칩 상에 구비된 칩 패드와 회로 필름 또는 리드 프레임의 회로 패턴을 와이어와 같은 전기적 접속 수단으로 연결시키는 와이어 본딩 공정; 반도체 칩의 내부 회로와 그 외의 부품을 보호하기 위해 봉지재로 외부를 감싸는 몰딩 공정; 리드와 리드를 연결하고 있는 댐바를 절단하는 트림 공정; 리드를 원하는 형태로 구부리는 포밍 공정; 및 완성된 패키지의 불량을 검사하는 완성품 검사공정 등을 포함한다.
다이싱 공정에서는 웨이퍼를 다이아몬드 휠 등을 사용하여 소정의 두께로 커팅하게 된다. 이때 웨이퍼를 고정시켜 주기 위해 웨이퍼의 후면에 다이싱 테이프를 적절한 조건에서 라미네이트한 후, 공정을 진행한다. 또한, 다이싱된 개개의 칩을 회로기판에 부착하기 위해서 다이본딩 필름(접착 필름)이 사용된다. 상기 다이싱 공정을 통해, 복수개의 칩들이 형성된 반도체 웨이퍼로부터 서로 분리된 개별 칩들이 제조된다. 광의적으로 다이싱 공정은 반도체 웨이퍼의 후면을 그라인딩(ginding)하고, 칩들 사이의 다이싱 라인을 따라 반도체 웨이퍼를 절단함으로써 서로 분리된 복수개의 개별 칩들을 제조하는 공정이다.
또한, 기존의 커팅 과정에서 칩이 손상되어 수율이 저하되는 문제가 있는데, 이를 해결하기 위하여 블레이드로 우선 반도체 칩을 절삭한 후, 인스팬딩 과정을 포함하는 제조과정에 제시되고 있다. 이러한 제조과정에서 절삭된 반도체 웨이퍼를 익스팬딩하고, 반도체 웨이퍼의 기재필름에 자외선을 조사하여 복수개의 개별 칩들을 픽업하고 있다.
그러나, 익스팬딩 과정을 거치면서, 절삭된 칩의 주변부가 들뜨는 다이 리프트(Die lift) 현상이 발생하고, 들뜬 부분으로 산소가 갇히게 된다. 이후, 자외선(UV)을 조사하는 과정에서 생성된 라디칼이 갇힌 산소와 반응하여 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)이 형성되어, 칩의 주변부에서 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상이 발생한다. 산소 억제 현상이 발생된 표면은 점착력이 높은 상태로 남게 되고, 칩의 픽업 시 필름 사이의 고착화가 발생하여 칩들의 픽업저하 문제가 발생하게 된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다이싱 공정에서 발생하는 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상에 의한 픽업 저하를 방지할 수 있는 다이싱 테이프용 점착 조성물과 상기 다이싱 테이프용 점착 조성물을 포함하는 다이싱 테이프를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 하기의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시상태는 본 발명의 일 측면에 따라 점착 바인더, 환원제 및 광개시제를 포함하는 다이싱 테이프용 점착조성물을 제공한다.
본 발명의 일 실시상태는 기재 필름과 상기 기재 필름의 적어도 일면 상에 형성된 점착층을 포함하고, 상기 점착층은 상기 다이싱 테이프용 점착조성물을 포함하는 다이싱 테이프를 제공한다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다이싱 테이프용 점착조성물은 환원제를 추가로 포함함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다이싱 테이프는 상기 다이싱 테이프용 점착조성물을 점착층에 포함함으로써, 픽업 저하를 개선할 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본원 명세서 및 첨부된 도면으로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시양태에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물 및 변형예가 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 단위 "중량부"는 각 성분간의 중량의 비율을 의미할 수 있다.
본원 명세서 전체에서, "(메트)아크릴레이트"는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 통칭하는 의미로 사용된다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 화합물의 “중량평균분자량” 및 “수평균분자량”은 그 화합물의 분자량과 분자량 분포를 이용하여 계산될 수 있다. 구체적으로, 1 ml의 유리병에 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF)와 화합물을 넣어 화합물의 농도가 1 wt%인 샘플 시료를 준비하고, 표준 시료(폴리스티렌, polystyrene)와 샘플 시료를 필터(포어 크기가 0.45㎛)를 통해 여과시킨 후, GPC 인젝터(injector)에 주입하여, 샘플 시료의 용리(elution) 시간을 표준 시료의 캘리브레이션(calibration) 곡선과 비교하여 화합물의 분자량 및 분자량 분포를 얻을 수 있다. 이 때, 측정 기기로 Infinity II 1260(Agilient 社)를 이용할 수 있고, 유속은 1.00 mL/min, 컬럼 온도는 40.0 ℃로 설정할 수 있다.
본원 명세서 전체에서, “유리전이온도(Glass Temperature, Tg)”는 시차주사열계량법(Differnetial Scanning Analysis, DSC)을 이용하여 측정할 수 있으며, 구체적으로 DSC(Differential Scanning Calorimeter, DSCQ2000, TA Instrument Korea社)를 이용하여, 시료를 -60 ℃ 내지 150 ℃ 의 온도 범위에서 가열속도 5 ℃/min으로 승온하며, 상기 구간에서 2 회(cycle)의 실험을 진행하여 열변화량이 있는 지점으로 작성된 DSC 곡선의 중간점을 측정하여 유리전이온도를 구할 수 있다.
종래의 다이싱 공정 중 익스팬딩 과정을 거치면서, 절삭된 칩의 주변부가 들뜨는 다이 리프트(Die lift) 현상이 발생하고, 들뜬 부분으로 산소가 갇히게 된다. 이후, 자외선(UV)을 조사하는 과정에서 생성된 라디칼이 갇힌 산소와 반응하여 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)이 형성되어, 칩의 주변부에서 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상이 발생한다. 산소 억제 현상이 발생된 표면은 점착력이 높은 상태로 남게 되고, 칩의 픽업 시 필름 사이의 고착화가 발생하여 칩들의 픽업저하 문제가 발생하게 된다.
본 발명의 일 실시상태는 점착 바인더, 환원제 및 광개시제를 포함하는 다이싱 테이프용 점착조성물을 제공한다.
본 발명은 다이싱 테이프용 점착 조성물에 있어서, 환원제를 더 포함함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착 바인더는 -28℃ 내지 -58℃, 29℃ 내지 -57℃, -30℃ 내지 -56℃, -30℃ 내지 -55℃, -31℃ 내지 -54℃, -32℃ 내지 -53℃, -33℃ 내지 -52℃, -34℃ 내지 -51℃ 또는 -35℃ 내지 -50℃의 유리 전이 온도를 갖는 (메타)아크릴레이트계 수지를 포함할 수 있다. 상술한 것으로부터 점착 바인더를 선택함으로써, 상기 점착 조성물의 점착력을 조절할 수 있으며, 자외선(UV)을 조사하는 과정에서 생성된 라디칼이 갇힌 산소와 반응하여 발생하는 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 농도를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 (메타)아크릴레이트계 수지는 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체 및 가교성 관능기 함유 단량체의 공중합체를 포함할 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 (메타)아크릴레이트계 수지를 공중합함으로써, 상기 점착층의 기본 물성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체는 알킬 (메타)아크릴레이트를 들 수 있으며, 보다 구체적으로는 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 단량체로서, 펜틸 (메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, 메틸 (메타)아크릴레이트, 헥실 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 도데실 (메타)아크릴레이트 또는 데실 (메타)아크릴레이트의 일종 또는 이종 이상의 혼합물일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체를 선택함으로써, 상기 점착층의 기본 물성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 가교성 관능기 함유 단량체는 히드록시기 함유 단량체, 카복실기 함유 단량체 또는 질소 함유 단량체의 일종 또는 이종 이상의 혼합물일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 가교성 관능기 함유 단량체를 선택함으로써, 상기 점착층의 기본 물성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 히드록실기 함유 단량체는 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 8-히드록시옥틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 히드록실기 함유 단량체를 선택함으로써, 상기 점착층의 기본 물성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 카르복실기 함유 단량체는 (메타)아크릴산, 2-(메타)아크릴로일옥시아세트산, 3-(메타)아크릴로일옥시프로필산, 4-(메타)아크릴로일옥시부틸산, 아크릴산 이중체, 이타콘산, 말레산, 말레산 무수물 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 카르복실기 함유 단량체를 선택함으로써, 상기 점착층의 기본 물성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 질소 함유 단량체는 (메타)아크릴로니트릴, N-비닐 피롤리돈, N-비닐 카프로락탐 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 질소 함유 단량체를 선택함으로써, 상기 점착층의 기본 물성을 구현할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 (메타)아크릴레이트계 수지는 초산비닐, 스틸렌, 아크릴로니트릴 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 등이 더 포함될 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 (메타)아크릴레이트계 수지는 초산비닐, 스틸렌 또는 아크릴로니트릴 등을 더 포함함으로써 상용성 등의 기타 기능성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 환원제는 인계 환원제, 황계 환원제, 붕소계 환원제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나일 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 환원제를 선택함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있고, 이를 통해 픽업 저하를 개선시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 환원제는 트리페닐포스핀, 트리페닐포스파이트, 트리옥틸포스핀, 3,9-비스(옥타데실옥시)-2,4,8,10-테트라옥사-3,9-다이포스파스피로[5,5]운데칸(BOTDBU), 에틸렌설파이트(ETS), 다이메틸아민-보론(Me2NH*BH3) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것을 포함할 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 환원제를 선택함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있고, 이를 통해 픽업 저하를 개선시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 환원제의 함량은 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 0.5 중량부 내지 15.0 중량부, 1.0 중량부 이상 14.0 중량부 이하, 2.0 중량부 이상 13.0 중량부 이하, 3.0 중량부 이상 12.0 중량부 이하, 4.0 중량부 이상 11.0 중량부 이하, 5.0 중량부 이상 10.0 중량부 이하, 6.0 중량부 이상 9.0 중량부 이하 또는 7.0 중량부 이상 8.0 중량부 이하로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 환원제의 함량은 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 3.5 중량부 내지 14.0 중량부일 수 있다. 상술한 범위에서 환원제의 함량을 조절함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있고, 이를 통해 픽업 저하를 개선시킬 수 있다. 나아가, 환원제가 과량 첨가되어 부반응이 발생하는 것을 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 광개시제는 구체적인 예가 한정되는 것은 아니며, 통상적으로 알려진 광개시제를 사용할 수 있다. 상기 광개시제의 사용량은 제조되는 점착층의 물성 및 특성과 사용되는 점착 바인더의 종류 및 특성 등으로 고려하여 결정될 수 있으며, 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 광개시제 0.1 내지 20 중량부, 1 중량부 이상 19 중량부 이하, 2 중량부 이상 18 중량부 이하, 3 중량부 이상 17 중량부 이하, 4 중량부 이상 16 중량부 이하, 5 중량부 이상 15 중량부 이하, 6 중량부 이상 14 중량부 이하, 7 중량부 이상 13 중량부 이하, 8 중량부 이상 12 중량부 이하 또는 9 중량부 이상 11 중량부 이하를 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 광재시제의 함량은 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 5.72 중량부인 것이 바람직하다. 또한, 상기 광개시제는 벤조인과 그 알킬에테르류, 아세토페논류, 안트라퀴논류, 티오크산톤류, 케탈류, 벤조페논류, α-아미노아세토페논류, 아실포스핀옥사이드류, 옥심에스테르류 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 포함할 수 있다. 상술한 범위에서 광개시제의 함량을 조절함으로써 자외선 조사에 의해 라디칼 생성 효율을 향상시켜 점착층과 접착층 계면 사이에서 접착력을 향상시킬 수 있으며, 미반응 광개시제의 접착층으로의 전이가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다이싱 테이프용 점착조성물은 경화제, 용매 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 더 포함할 수 있다. 상술한 것과 같이 상기 다이싱 테이프용 점착조성물에 경화제, 용매 및 이들의 혼합물 중 선택된 하나를 더 포함함으로써, 상기 다이싱 테이프용 점착조성물의 작업성을 향상시키며 경화속도를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 경화제는 이소시아네이트계 화합물, 아지리딘계 화합물, 에폭시계 화합물 및 금속 킬레이트계 화합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 경화제를 선택함으로써, 경화속도를 조절하며, 점착층의 물성의 변화를 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 경화제의 사용량은 제조되는 점착층의 물성 및 특성과 사용되는 점착 바인더의 종류 및 특성 등으로 고려하여 결정될 수 있으며, 예를 들어 상기 구현예의 다이싱 필름 점착층 형성용 조성물은 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 상기 경화제 0.1 중량부 내지 10 중량부, 1 중량부 내지 10 중량부, 2 중량부 내지 9 중량부, 3 중량부 내지 8 중량부 또는 4 중량부 내지 7 중량부를 포함할 수 있다. 구체적으로 상기 경화제의 함량은 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 3.25 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 용매는 유기 용매를 사용할 수 있으며, 상기 유기 용매는 알코올류, 에테르류, 아세테이트류 및 케톤류로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다. 상술한 것으로부터 상기 용매를 선택함으로써, 상기 다이싱 테이프용 점착조성물의 작업성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시상태는, 기재 필름과 상기 기재 필름의 적어도 일면 상에 형성된 점착층을 포함하고, 상기 점착층은 상기 다이싱 테이프용 점착조성물을 포함하는 다이싱 테이프가 제공된다.
본 발명의 일 실시상태에 따른 다이싱 테이프는 상기 다이싱 테이프용 점착조성물을 점착층에 포함함으로써, 픽업 저하를 개선할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면 상기 기재필름의 종류는 이 분야에서 공지된 플라스틱 필름 또는 금속박 등을 사용할 수 있다. 또는 상기 기재필름은 폴리올레핀 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리테트라플루오로에틸렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 에틸렌-초산비닐 공중합체 필름, 에틸렌-프로필렌 공중합체 필름, 및 에틸렌-알킬아크릴레이트 공중합체 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나의 고분자 필름일 수 있다. 예를 들어, 상기 기재 필름은 저밀도 폴리에틸렌, 선형 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌의 랜덤 공중합체, 폴리프로필렌의 블록 공중합체, 호모폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐(polymethylpentene), 에틸렌-초산비닐 공중합체, 에틸렌-메타크릴산 공중합체, 에틸렌-메틸메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌-아이오노머 공중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 폴리부텐, 스틸렌의 공중합체 또는 이들의 2종 이상의 혼합물을 들 수 있다. 상기에서 2종 이상의 고분자가 혼합물이 포함되는 기재 필름의 의미는, 전술한 고분자들을 각각 포함한 필름이 2층 이상 적층된 구조의 필름 또는 전술한 고분자들이 2이상 포함된 단일층이 필름을 모두 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 기재 필름의 두께는 통상 10 ㎛ 내지 200 ㎛, 바람직하게는 50 ㎛ 내지 180 ㎛의 두께로 형성된다. 상기 두께가 10 ㎛ 미만이면, 다이싱 공정에서 절단 깊이(cut depth)의 조절이 불안해 질 우려가 있고, 200 ㎛를 초과하면, 다이싱 공정에서 버(burr)가 다량 발생하게 되거나, 연신률이 떨어져서 익스펜딩 공정이 정확하게 이루어지지 않는다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 기재 필름에는 필요에 따라 매트처리, 코로나 방전 처리, 프라이머 처리 또는 가교 처리 등의 관용적인 물리적 또는 화학적 처리를 가할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착층의 두께는 0.5 ㎛ 내지 50 ㎛, 또는 5 ㎛ 내지 30 ㎛일 수 있다. 상술한 범위에서 같이 상기 점착층의 두께를 조절함으로써, 상기 다이싱 테이프의 두께를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 점착층에 포함되는 다이싱 테이프용 점착조성물에 관한 내용은 상기 일 구현예에 관하여 상술한 내용을 모두 포함한다.
본 발명의 일 실시상태에 따르면, 상기 다이싱 테이프는 점착층에 환원제를 더 포함함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있고, 이를 통해 상기 점착층의 초기 점착력 대비 자외선(UV) 조사 후 점착력의 감소율은 20 % 내지 80 %일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 다이싱 테이프는 점착층에 환원제를 더 포함함으로써, 페록실 라디칼(Peroxyl Radical)의 환원을 유도하여 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시킬 수 있고, 이를 통해 상기 점착층의 초기 점착력 대비 산소노출조건 자외선(UV) 조사 후 점착력의 감소율은 20% 내지 80%일 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
[실시예 및 비교예: 다이본딩 필름, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이본딩 필름의 제조]
실시예 1
(1) 다이본딩 필름의 제조
고분자량 아크릴 수지(Tg 20℃, 중량 평균분자량 85만) 90 g와 에폭시 수지(노볼락형 에폭시 수지, 연화점 94℃) 30 g, 에폭시 수지의 경화제로 페놀수지(페놀 노볼락 수지, 연화점 94℃) 20 g, 중온 개시 경화 촉진제(2-메틸 이미다졸) 0.1g, 고온 개시 경화 촉진제(2-페닐-4-메틸-이미다졸) 0.5 g, 충진제로 실리카(평균입경 75mm) 20 g 이루어진 조성물과 메틸에틸케톤을 교반 혼합하였다.
이를 이형 처리된 두께 38 um의 PET에 도포하고, 110 ℃에서 3분간 건조하여 도막 두께 20 um인 다이본딩 필름을 제조하였다.
(2) 다이싱 테이프의 제조
아크릴계 베이스 수지의 주쇄에 아크릴레이트 작용기를 측쇄로 20 wt% 부가한 고분자 수지(Mw 700,000) 100 g에 TDI계 이소시아네이트 경화제 약 3 g, 광개시제(Irgacure 184) 약 6 g 및 트리페닐포스핀(TCI社, >95%, Mw 262.29 g/mol) 약 3.5 g을 혼합하여 점착제 조성물을 제조하였다.
상기 점착제 조성물을 이형 처리된 두께 38 um의 PET에 도포하고, 110℃에서 3분 동안 건조하여 두께 10 um인 점착제층을 형성하였다. 형성된 점착제층을 90 um 폴리 올레핀 기재필름에 합지 후 에이징을 거쳐 다이싱 테이프를 제조하였다.
(3) 다이싱 다이본딩 필름 제조
상기 제조된 다이싱 테이프에 원형으로 절단된 다이 본딩 필름을 5 kgf/cm2의 조건으로 합지를 통해 전사한 후 다이싱 다이본딩 필름을 제조하였다.
실시예 2
다이싱 테이프 제조 시 트리페닐포스핀 6.9 g을 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다이싱 다이 본딩 필름을 제조하였다.
실시예 3
다이싱 테이프 제조 시 트리페닐포스핀 13.8 g을 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다이싱 다이 본딩 필름을 제조하였다.
비교예 1
다이싱 테이프 제조 시 트리페닐포스핀을 사용하지 않은 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다이싱 다이 본딩 필름을 제조하였다.
비교예 2
다이싱 테이프 제조 시 트리페닐포스핀 0.35 g을 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다이싱 다이 본딩 필름을 제조하였다.
비교예 3
다이싱 테이프 제조 시 트리페닐포스핀 20 g을 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다이싱 다이 본딩 필름을 제조하였다.
실험예
상기 실시예 및 비교예의 다이싱 다이본딩 필름에 대하여 하기 방법으로 물성을 평가하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
[실험예 1: 점착력 측정]
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 다이싱 다이본딩 필름을 폭 25 mm가 되도록 커팅하여 점착력 측정 샘플을 준비하였다.
상기 준비된 샘플을 TA Instrument 社의 Texture Analyzer을 사용하여, 속도 300 mm/min 조건으로 180° Peel 방식으로 다이싱 테이프에서 다이본딩 필름을 박리하는 힘(gf/inch)을 측정하는 방식으로 초기 점착력과 광량 150 mJ/cm2 (조도70 mW/cm2) 조건의 자외선을 다이싱 테이프의 기재면에서 조사한 뒤의 점착력을 측정하였다.
산소 노출 조건을 모사하기 위해, 상기 준비된 샘플을 박리한 뒤, 광량 150 mJ/cm2 (조도70mW/cm2) 조건의 자외선을 다이싱 테이프의 기재면에서 조사한 뒤 다이싱 테이프와 다이본딩 필름을 합지하여 점착력을 측정한 후 그 결과값을 표 1에 나타내었다.
[실험예 2: 점착력 감소율 측정]
상기 실험예 1에서 얻어진 초기 점착력과 산소 노출조건에서의 점착력을 이용하여 점착력이 감소된 비율을 계산한 후 그 결과값을 표 1에 나타내었다.
[실험예 3: 픽업성]
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 다이싱 다이본딩 필름의 이형필름을 벗겨낸 후 다이본딩면을 미러 웨이퍼(8인치, 두께 35 um)에 온도 70 ℃에서 마운팅한 후 칩 크기가 13.3 mm x 9.1 mm 가 되도록 하기 조건으로 다이싱을 실시하였다.
이어 다이싱된 샘플에 광량 150 mJ/cm2 (조도 70 mW/cm2) 조건의 자외선을 다이싱 테이프의 기재면에 조사한 뒤, 다이싱 테이프를 박리하고 다시 합지하였다. 이후, 저온챔버와 열 수축장비를 이용하여 익스팬딩을 진행한 픽업측정샘플을 준비하였다.
상기 준비된 샘플을 SPA-400(SHINKAWA) 이용하였으며, 하기의 기준으로 픽업을 시행하여 결과를 표 1에 나타내었다.
구체적으로 상기 픽업성 기준은 평가 시 모든 개별 칩이 픽업되는 니들 핀 높이를 측정하여 니들 핀 높이(needle pin height)가 0.2 mm 이하에서 100 % 모두 픽업(웨이퍼에서 다이가 박리되는 것)을 O으로 평가하였으며, 상기 조건을 만족하지 못하는 경우 X로 평가하였다.
-다이싱 조건-
기기 : DFD-6361(DISCO)
블레이드 타입 : 27HEBB(DISCO)
커팅 블레이드 높이 (cut depth) : 80 um
다이싱 스피드 : 15 mm/s
블레이드 회전수 : 45,000 rpm
-픽업 조건-
기기 : SPA-400(SHINKAWA)
익스펜딩 높이 : 3.5 mm
니들 개수 : 20 개
니들 올림 높이(needle plunge up height) : 0.2 mm
니들 올림 속도(needle plunge up speed) : 10 mm/s
[실험예 4: 온셋 온도 및 피크 온도 측정]
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 다이싱 다이본딩 필름의 온셋 온도(On Set Temperature) 및 피크 온도(Peak Temperature)를 시차주사열계량법(Differnetial Scanning Analysis, DSC)으로 측정하였다. 구체적으로 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 다이싱 다이본딩 필름을 오븐을 이용하여 60℃에서 3시간 에이징 시킨 후에 다이싱 테이프를 벗겨내었다. 그리고 다이싱 다이본딩 필름 층에 대해 약 5mg 의 시료를 덜어내었다. 이후 상기 시료에 대하여 DSC(Differential Scanning Calorimeter, DSCQ2000, TA Instrument 社)를 이용하여, 약 5 mg의 시료를 -40 ℃내지 300 ℃의 온도 범위에서 가열속도 10 ℃으로 승온하여 피크가 형성되는 온도와 피크 온도 사이의 변곡점에서의 기울기가 X축과 만나는 온도인 온셋 온도 및 피크의 최대치에서의 온도인 피크 온도를 측정하였다. 상기 측정된 온셋 온도(On Set Temperature) 및 피크 온도(Peak Temperature)는 하기 표 1 및 2에 정리하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
초기점착력 ( gf /inch) 486 485 487 487 482 485
UV 조사 후 점착력(gf/inch) 10.8 10.2 11.1 11.3 10.9 11.6
산소노출조건 UV 조사 후 점착력(gf/inch) 362 351 341 470 391 392
점착력 감소율(%) 26 28 30 3 19 19
픽업성 O O O X X O
온셋 온도(℃) 165 162 152 163 163 145
피크 온도(℃) 221 219 194 221 221 180
상기 표 1에서 확인되는 바와 같이, 실시예 1 내지 3은 비교예 1과 비교하는 경우, 산소 노출 조건 하에서 UV 후 점착력의 감소율이 현저히 높은 것을 알 수 있다. 이는 점착층에 환원제가 더 포함됨으로써 산소 억제(Oxygen Inhibition) 현상을 완화시켜 픽업 성능이 개선된 것을 알 수 있다.
실시예 1 내지 3은 비교예 2 및 3과 비교하면, 비교예 2의 경우 점착층에 환원제를 충분히 포함하지 않음으로써 산소 노출 조건 하에서 UV 후 점착력의 감소율이 현저히 감소하는 것을 확인할 수 있다. 나아가 비교예 3의 경우 점착층에 환원제를 과량 포함함으로써 온셋 온도 및 피크 온도가 실시예 1 내지 3에 비하여 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
나아가, 상기 비교예 3은 점착층에 환원제를 과량 포함함으로써, 부반응이 발생하는 문제점이 있으며, 온셋 온도가 당겨짐을 확인할 수 있었으며 피크 온도 또한 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 이로부터 상기 비교예 3과 같이 환원제 함량을 과량으로 포함함으로써, 부반응이 발생 가능한 문제에 노출되기 쉬우며, 다이본딩 필름의 경시 변화에 작용 가능함을 예상할 수 있다.
따라서, 점착층에 환원제를 0.5 중량부 내지 15 중량부를 포함함으로써 산소 억제 (Oxygen Inhibition) 현상을 완화시키며, 다이싱 다이본딩 필름 합지 시 다이본딩 필름 층의 경시 변화 또는 부반응을 최소화할 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (11)

  1. 점착 바인더, 환원제 및 광개시제를 포함하며,
    상기 환원제의 함량은 상기 점착 바인더 100 중량부 대비 3.5 중량부 이상 15.0 중량부 이하인 것인,
    다이싱 테이프용 점착조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착 바인더는 -28℃ 내지 -58℃의 유리 전이 온도를 갖는 (메타)아크릴레이트계 수지를 포함하는 것인,
    다이싱 테이프용 점착조성물.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 (메타)아크릴레이트계 수지는 (메타)아크릴산 에스테르계 단량체 및 가교성 관능기 함유 단량체의 공중합체를 포함하는 것인,
    다이싱 테이프용 점착조성물.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 환원제는,
    인계 환원제, 황계 환원제, 붕소계 환원제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것인,
    다이싱 테이프용 점착조성물.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 환원제는,
    트리페닐포스핀, 트리페닐포스파이트, 트리옥틸포스핀, 3,9-비스(옥타데실옥시)-2,4,8,10-테트라옥사-3,9-다이포스파스피로[5,5]운데칸(BOTDBU), 에틸렌설파이트(ETS), 다이메틸아민-보론(Me2NH*BH3) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나인 것인,
    다이싱 테이프용 점착조성물.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조인과 그 알킬에테르류, 아세토페논류, 안트라퀴논류, 티오크산톤류, 케탈류, 벤조페논류, α-아미노아세토페논류, 아실포스핀옥사이드류, 옥심에스테르류 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나인, 다이싱 테이프용 점착조성물.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 점착조성물은 경화제, 용매 및 이들의 혼합물에서 선택된 하나를 더 포함하는 것인,
    다이싱 테이프용 점착조성물.
  9. 기재 필름과 상기 기재 필름의 적어도 일면 상에 구비된 점착층을 포함하고,
    상기 점착층은 청구항 1 내지 5, 7 또는 8 중 어느 한 항의 다이싱 테이프용 점착조성물을 포함하는,
    다이싱 테이프.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 점착층의 초기 점착력 대비 산소노출조건 자외선(UV) 조사 후 점착력의 감소율은 20 % 이상 80 % 이하인 것인,
    다이싱 테이프.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 기재필름은 폴리올레핀 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리염화비닐 필름, 폴리테트라플루오로에틸렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 에틸렌-초산비닐 공중합체 필름, 에틸렌-프로필렌 공중합체 필름 및 에틸렌-알킬아크릴레이트 공중합체 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택된 하나의 고분자 필름인,
    다이싱 테이프.
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