KR20190030667A - Dicing·die bonding sheet - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 소자(반도체 칩)를 유기 기판 또는 리드 프레임의 다이 패드부 또는 별도의 반도체 칩으로 다이 본딩하는 공정 및 반도체 웨이퍼를 다이싱하여 반도체 칩으로 하고, 반도체 칩을 피착부에 다이 본딩하는 공정에서의 사용에 적합한 다이싱ㆍ다이 본딩 시트에 관한 것이다.The present invention relates to a process for die bonding a semiconductor element (semiconductor chip) to an organic substrate or a die pad portion of a lead frame or a separate semiconductor chip, a process for dicing a semiconductor wafer to form a semiconductor chip, To a dicing / die bonding sheet suitable for use in a process.
실리콘, 갈륨비소 등의 반도체 웨이퍼는 대직경의 상태로 제조된다. 반도체 웨이퍼는 소자 소편(반도체 칩)으로 절단 분리(다이싱)된 후에, 차공정인 본딩 공정으로 옮겨지고 있다. 이 때, 반도체 웨이퍼는 미리 접착 시트에 부착된 상태로 다이싱, 세정, 건조, 익스팬딩 및 픽업의 각 공정이 추가된 후, 차공정인 본딩 공정으로 이송된다.Semiconductor wafers such as silicon and gallium arsenide are manufactured in a large diameter state. The semiconductor wafer is cut and separated (diced) into small pieces of elements (semiconductor chips), and then transferred to a bonding process which is a car process. At this time, the semiconductor wafer is transferred to the bonding process, which is a carving process, after each step of dicing, cleaning, drying, expansing, and picking is added in the state of being attached to the adhesive sheet in advance.
이들의 공정 중에서 픽업 공정 및 본딩 공정의 프로세스를 간략화하기 위해, 웨이퍼 고정 기능과 다이 접착 기능을 동시에 겸비한 다이싱ㆍ다이 본딩용 점접착 시트가 여러 가지로 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 특허 문헌 1에 개시되어 있는 점접착 시트는 이른바 다이렉트 다이 본딩을 가능하게 하고, 다이 접착용 점접착제의 도포 공정을 생략할 수 있게 된다. 예를 들면, 상기 점접착 시트를 이용함으로써 점접착제층 부착의 반도체 칩을 얻을 수 있고, 유기 기판―칩간, 리드 프레임―칩간, 칩―칩간 등의 다이렉트 다이 본딩이 가능하게 된다. 이와 같은 점접착 시트는 점접착제층에 유동성을 지니게 하는 것으로 웨이퍼 고정 기능과 다이 접착 기능을 달성하고 있다.In order to simplify the processes of the pickup process and the bonding process among these processes, there have been proposed various dicing and die bonding pressure-sensitive adhesive sheets having both a wafer fixing function and a die bonding function (for example, Patent Document 1 Reference). The pressure-sensitive adhesive sheet disclosed in Patent Document 1 enables the so-called direct die bonding and omits the step of applying the pressure-sensitive adhesive for die bonding. For example, by using the above-mentioned pressure-sensitive adhesive sheet, it is possible to obtain a semiconductor chip with a point-adhesive layer, and direct die bonding between an organic substrate and a chip, between a lead frame and a chip, and between a chip and a chip. Such a pressure-sensitive adhesive sheet has fluidity in the pressure-sensitive adhesive layer, thereby achieving a wafer fixing function and a die bonding function.
근래, 반도체 장치의 제조 공정 시에 칩 이면의 점접착제층이 수축함으로써 칩 단부 부근에 있어서, 유기 기판 등의 피착체와 칩의 사이에 공극이 발생하는 일이 있었다. 피착체와 칩의 사이에 공극이 발생하면, 반도체 장치의 제조 공정인 몰드 수지 밀봉 공정 시에 공극에 몰드 수지가 충분히 들어갈 수 없어서 보이드가 발생하고, 반도체 장치의 신뢰성을 저하시키는 일이 있다.In recent years, during the manufacturing process of a semiconductor device, the point adhesive layer on the back surface of the chip shrinks, and a gap may be formed between the chip and the adherend such as an organic substrate near the chip end. When voids are formed between the adherend and the chip, the mold resin can not sufficiently enter the voids during the molding resin sealing process, which is a manufacturing process of the semiconductor device, and voids are generated, which may lower the reliability of the semiconductor device.
또, 반도체 칩의 위에 다시 접착제층을 통하여 반도체 칩을 적층하는 다단 스택의 반도체 장치를 제조하는 경우에는, 칩간의 접착제층이 수축함으로써 하단의 칩 표면이 노출되는 일이 있었다. 몰드 수지 밀봉 공정 시, 몰드 수지에 포함되는 실리카 필러에 의해, 노출된 칩 표면이 손상되어 반도체 장치의 신뢰성을 저하시키는 일이 있다.In the case of manufacturing a multi-stage stacked semiconductor device in which semiconductor chips are stacked on the semiconductor chip through an adhesive layer again, the adhesive layer between the chips shrinks, so that the lower chip surface is exposed. In the mold resin sealing step, the exposed chip surface may be damaged by the silica filler contained in the molded resin, thereby lowering the reliability of the semiconductor device.
이와 같은 반도체 장치의 신뢰성의 저하는 반도체 칩의 고밀도화나 반도체 칩의 적층수의 증가에 의해 현저해지고 있다.Such a decrease in the reliability of the semiconductor device is remarkable due to the increase in the density of semiconductor chips and the increase in the number of stacked semiconductor chips.
본 발명자들은 예의 검토를 실시한 결과, 접착제층의 수축은 반도체 장치의 제조 공정인 다이싱 공정 시에 일어나고 있는 것을 알았다. 즉, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 다이싱 공정 시에 다이싱 블레이드(5)에 의하여 반도체 웨이퍼(4)나 접착제층(2)은 완전히 절단되지만, 기재(1)는 완전히 절단되지 않는 범위로 잘라내어진다. 이 때에 반도체 웨이퍼(4)의 커프(다이싱 후의 절단되어 있는 부분(6))에 인접한 기재, 즉, 반도체 칩(3)의 단부에 대응하는 부분의 기재가 접착제층측으로 변형한다. 기재의 변형에 기인하여 반도체 칩(3)에 대응하는 접착제층에, 접착제층의 단부로부터 내부 방향으로 응력이 작용하여, 접착제층이 수축하는 것을 알았다.As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have found that shrinkage of the adhesive layer occurs during a dicing step, which is a manufacturing process of a semiconductor device. 1 and 2, the semiconductor wafer 4 and the
본 발명의 과제는 다이싱 공정 시에 있어서의 기재의 변형에 동반하는 접착제층의 수축을 억제할 수 있는 접착제층을 갖는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 제공하는 것이다.Disclosed is a dicing / die bonding sheet having an adhesive layer capable of suppressing shrinkage of an adhesive layer accompanying deformation of a substrate during a dicing step.
즉, 본 발명의 요지는 이하와 같다.That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) 기재 상에 접착제층이 적층된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트로서,(1) A dicing / die bonding sheet in which an adhesive layer is laminated on a substrate,
상기 접착제층은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃에서의 저장 탄성률이 50000∼5000000Pa이고, 또한, 80℃ 환경하의 20％ 비틀림 응력 부가의 120초 후에 있어서의 응력 완화율이 30∼90％인 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.Wherein the adhesive layer has a storage elastic modulus at 80 DEG C of 50,000 to 500,000 Pa and a stress relaxation rate of 30 to 90% after 120 seconds of 20% torsional stress at 80 DEG C in a state before curing, ㆍ Die bonding sheet.
(2) 상기 접착제층은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃에서의 tanδ가 0. 1∼0. 38인 (1)에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(2) The adhesive layer preferably has a tan? At 80 占 폚 of 0.1 to 0.5 in the state before curing. 38. The dicing / die bonding sheet according to (1).
(3) 상기 접착제층이 아크릴 중합체(A) 및 에폭시 수지(B)를 함유하는 접착제 조성물로 이루어지는 (1) 또는 (2)에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(3) The dicing / die-bonding sheet according to (1) or (2), wherein the adhesive layer comprises an adhesive composition containing an acrylic polymer (A) and an epoxy resin (B).
(4) 상기 아크릴 중합체(A)가 반응성 관능기를 갖는 (3)에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(4) The dicing / die-bonding sheet according to (3), wherein the acrylic polymer (A) has a reactive functional group.
(5) 상기 아크릴 중합체(A)가 접착제 조성물 100질량부 중, 10질량부 이상 포함되는 (3) 또는 (4)에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(5) The dicing / die-bonding sheet according to (3) or (4), wherein the acrylic polymer (A) is contained in an amount of 10 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the adhesive composition.
(6) 상기 접착제 조성물이 가교제를 함유하고,(6) The adhesive composition according to any one of
상기 가교제가 상기 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 1∼40질량부 포함되는 (3)∼(5) 중 어느 하나에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.The dicing / die bonding sheet according to any one of (3) to (5), wherein the cross-linking agent is contained in an amount of 1 to 40 parts by mass based on 100 parts by mass of the acrylic polymer (A).
(7) 상기 아크릴 중합체(A)가 접착제 조성물 100질량부 중, 35질량부보다 많이 포함되고, 또한, 상기 가교제가 상기 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 5질량부 이상 20질량부 미만 포함되는 (6)에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(7) the acrylic polymer (A) is contained in an amount of more than 35 parts by mass in 100 parts by mass of the adhesive composition, and the crosslinking agent is contained in an amount of 5 parts by mass or more and less than 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acrylic polymer (A) (6). ≪ / RTI >
(8) 상기 아크릴 중합체(A)가 접착제 조성물 100질량부 중, 10∼35질량부 포함되고, 또한, 상기 가교제가 상기 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 20∼35질량부 포함되는 (6)에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(8) The acrylic polymer composition according to the above (1), wherein 10 to 35 parts by mass of the acrylic polymer (A) is contained in 100 parts by mass of the adhesive composition and 20 to 35 parts by mass of the cross- The dicing / die bonding sheet according to claim 1,
(9) 상기 기재가 폴리에틸렌 필름, 에틸렌ㆍ메타크릴산 공중합체 필름, 폴리프로필렌 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 (1)∼(8) 중 어느 하나에 기재된 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.(9) The dicing die bonding material according to any one of (1) to (8), wherein the substrate comprises at least one selected from the group consisting of a polyethylene film, an ethylene / methacrylic acid copolymer film, and a polypropylene film Sheet.
본 발명의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트에 따르면, 반도체 웨이퍼의 다이싱 공정 시에 발생하는 열에 대응하는 온도 부근에서의 저장 탄성률 및 응력 완화율이 제어되어 있기 때문에 다이싱 공정 시의 기재의 변형에 동반하는 접착제층의 수축을 억제할 수 있다. 그 때문에, 신뢰성이 높은 반도체 장치를 제조할 수 있다.According to the dicing / die bonding sheet of the present invention, since the storage elastic modulus and the stress relaxation rate near the temperature corresponding to the heat generated in the dicing process of the semiconductor wafer are controlled, It is possible to suppress shrinkage of the adhesive layer. Therefore, a highly reliable semiconductor device can be manufactured.
도 1은 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 이용한 다이싱 공정을 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 종래의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 이용한 다이싱 공정을 나타내는 개략 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing a dicing step using a dicing / die bonding sheet.
2 is a schematic cross-sectional view showing a dicing process using a conventional dicing / die bonding sheet.
이하, 본 발명의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 상세를 설명한다. 본 발명의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 기재 상에 접착제층이 적층되어 있다.Hereinafter, the dicing / die bonding sheet of the present invention will be described in detail. In the dicing / die bonding sheet of the present invention, an adhesive layer is laminated on a substrate.
본 발명의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트에 있어서의 접착제층(이하에 있어서, 단순히 “접착제층”으로 기재하는 일이 있다.)은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃에 서의 저장 탄성률이 50000∼5000000Pa, 바람직하게는 65000∼4000000Pa이다. 또, 접착제층은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃ 환경 하의 20％ 비틀림 응력 부가의 120초 후에 있어서의 응력 완화율이 30∼90％, 바람직하게는 40∼80％이다. 접착제층의 저장 탄성률을 상기 범위로 하는 것으로 다이싱 공정 시에 있어서, 기재의 변형에 기인하는 응력에 의한 접착제층의 수축을 억제할 수 있다. 또, 접착제층의 응력 완화율을 상기 범위로 하는 것으로 후술하는 픽업 공정에 있어서, 반도체 칩과 함께 접착제층을 기재로부터 박리함으로써 접착제층을 수축시키는 응력에 대항하는 잔류 응력이 감쇄되기 어려워서, 수축한 접착제층이 반도체 칩의 사이즈로 복원한다. 한편, 80℃에서의 저장 탄성률이 지나치게 크거나, 응력 완화율이 지나치게 작은 경우에는, 접착제층이 과도하게 단단해져서, 반도체 웨이퍼와 접착제층의 계면의 접착성이 저하하거나, 다이 본드되는 피착체와 접착제층의 접착성이 저하하는 일이 있다. 또, 80℃에서의 저장 탄성률이 지나치게 작거나, 응력 완화율이 지나치게 큰 경우에는, 접착제층의 수축을 억제하는 것이 곤란해진다. 또한, “경화 전의 상태에 있어서”란, 반도체 칩의 실장 후의 가열 경화를 실시하기 전의 상태를 말하고, 후술의 에너지선 조사에 의한 경화와의 전후 관계를 논한 것은 아니다.The adhesive layer (hereinafter sometimes referred to simply as " adhesive layer ") in the dicing / die bonding sheet of the present invention has a storage elastic modulus at 80 ° C of 50,000 to 500,000 Pa , Preferably 65000 to 4000000 Pa. In the state before the curing, the adhesive layer has a stress relaxation rate of 30 to 90%, preferably 40 to 80% after 120 seconds of 20% torsional stress at 80 占 폚 environment. By setting the storage elastic modulus of the adhesive layer within the above-mentioned range, shrinkage of the adhesive layer due to stress due to deformation of the substrate during dicing can be suppressed. By setting the stress relaxation rate of the adhesive layer within the above range, it is difficult for the residual stress against the stress to shrink the adhesive layer to be attenuated by peeling the adhesive layer from the substrate together with the semiconductor chip in the pick- The adhesive layer is restored to the size of the semiconductor chip. On the other hand, when the storage elastic modulus at 80 DEG C is excessively high or the stress relaxation rate is too small, the adhesive layer becomes excessively hard and the adhesiveness of the interface between the semiconductor wafer and the adhesive layer is deteriorated, The adhesive property of the adhesive layer may be deteriorated. When the storage modulus at 80 占 폚 is too small or the stress relaxation rate is too large, it is difficult to suppress shrinkage of the adhesive layer. The term "before the curing" refers to a state before the heat curing after the mounting of the semiconductor chip, and does not discuss the relationship between the curing by the energy ray irradiation described later.
또, 본 발명에 있어서의 접착제층은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃에서의 tanδ가 바람직하게는 0. 1∼0. 38, 보다 바람직하게는 0. 15∼0. 36이다. 접착제층의 tanδ를 상기 범위로 하는 것으로 후술하는 픽업 공정에 있어서, 반도체 칩과 함께 접착제층을 기재로부터 박리함으로써 접착제층을 수축시키는 응력에 대항하는 잔류 응력이 감쇄되기 어려워서, 수축한 접착제층이 반도체 칩의 사이즈로 복원되기 쉬워진다. 또한, “경화 전의 상태에 있어서”란, 반도체 칩의 실장 후의 가열 경화를 실시하기 전의 상태를 말하고, 후술의 에너지선 조사에 의한 경화와의 전후 관계를 논한 것은 아니다.The adhesive layer in the present invention preferably has a tan? At 80 占 폚 in a state before curing, 38, more preferably 0.15-0. 36. By setting the tan delta of the adhesive layer in the above-described range, residual stress against the stress that shrinks the adhesive layer is difficult to be attenuated by peeling the adhesive layer from the substrate together with the semiconductor chip in a pick- It becomes easy to restore to the size of the chip. The term "before the curing" refers to a state before the heat curing after the mounting of the semiconductor chip, and does not discuss the relationship between the curing by the energy ray irradiation described later.
또, 본 발명에 있어서의 접착제층은 아크릴 중합체(A) 및 에폭시 수지(B)를 함유하는 접착제 조성물로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 해당 접착제 조성물은 각종 물성을 개량하기 위해, 필요에 따라서 다른 성분을 배합해도 좋다. 이하, 이들 성분에 대하여 구체적으로 설명한다.The adhesive layer in the present invention is preferably composed of an adhesive composition containing an acrylic polymer (A) and an epoxy resin (B). Further, the adhesive composition may be blended with other components as needed in order to improve various physical properties. Hereinafter, these components will be described in detail.
(A) 아크릴 중합체(A) an acrylic polymer
아크릴 중합체(A)로서는, 종래 공지의 아크릴 중합체를 이용할 수 있다. 아크릴 중합체(A)의 중량 평균 분자량(Mw)은 1만∼200만인 것이 바람직하고, 10만∼150만인 것이 보다 바람직하다. 아크릴 중합체(A)의 Mw가 지나치게 낮으면, 저장 탄성률 및 응력 완화율의 값을 상기의 범위로 조정하는 것이 곤란하게 되는 일이 있는 외에, 접착제층과 기재의 접착력이 높아져서 칩의 픽업 불량이 일어나는 일이 있다. 아크릴 중합체(A)의 Mw가 지나치게 높으면, 피착체의 요철로 접착제층이 추종할 수 없는 일이 있어서, 보이드 등의 발생 요인으로 되는 일이 있다. 아크릴 중합체(A)의 Mw는 겔ㆍ퍼미에이션ㆍ크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정되는 폴리스티렌 환산값이다.As the acrylic polymer (A), conventionally known acrylic polymers can be used. The weight average molecular weight (Mw) of the acrylic polymer (A) is preferably 10,000 to 200,000, more preferably 100,000 to 1,500,000. If the Mw of the acrylic polymer (A) is too low, it may become difficult to adjust the values of the storage elastic modulus and the stress relaxation ratio within the above range, and in addition, the adhesive strength between the adhesive layer and the base becomes high, There is work. If the Mw of the acrylic polymer (A) is excessively high, the adhesive layer may not follow the unevenness of the adherend, which may cause voids and the like. The Mw of the acrylic polymer (A) is a polystyrene reduced value measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.
아크릴 중합체(A)의 유리 전이 온도(Tg)는 －40∼50℃인 것이 바람직하고, －35∼45℃인 것이 보다 바람직하다. 본 발명에 있어서의 접착제층이 소정의 저장 탄성률 및 응력 완화율을 나타내도록 하기 위해서는, 아크릴 중합체(A)의 Tg가 높은 것이 바람직하다. 아크릴 중합체(A)의 Tg가 지나치게 낮으면, 저장 탄성률 및 응력 완화율의 값을 상기의 범위로 조정하는 것이 곤란하게 되는 일이 있는 외에, 접착제층과 기재의 박리력이 커져서 칩의 픽업 불량이 일어나는 일이 있다. 아크릴 중합체(A)의 Tg가 지나치게 높으면, 웨이퍼를 고정하기 위한 접착력이 불충분하게 될 염려가 있다.The glass transition temperature (Tg) of the acrylic polymer (A) is preferably -40 to 50 캜, and more preferably -35 to 45 캜. In order for the adhesive layer in the present invention to exhibit a predetermined storage elastic modulus and a stress relaxation ratio, it is preferable that the Tg of the acrylic polymer (A) is high. If the Tg of the acrylic polymer (A) is too low, it may become difficult to adjust the values of the storage elastic modulus and the stress relaxation rate within the above-mentioned range. In addition, the peeling force of the adhesive layer and the substrate becomes large, Something happens. If the Tg of the acrylic polymer (A) is too high, the adhesive force for fixing the wafer may become insufficient.
아크릴 중합체(A)를 구성하는 모노머로서는 예를 들면, (메타)아크릴산에스테르 및 그 유도체를 들 수 있다.Examples of the monomer constituting the acrylic polymer (A) include (meth) acrylic acid esters and derivatives thereof.
구체예로서는, (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산부틸 등의 알킬기의 탄소수가 1∼18인 (메타)아크릴산알킬에스테르;Specific examples include (meth) acrylic acid alkyl esters having 1 to 18 carbon atoms in the alkyl group such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate and butyl (meth) acrylate;
(메타)아크릴산시클로알킬에스테르, (메타)아크릴산벤질에스테르, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸(메타)아크릴레이트, 이미드(메타)아크릴레이트 등의 환상 골격을 갖는 (메타)아크릴산에스테르;Acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, (Meth) acrylate having a cyclic skeleton such as imide (meth) acrylate;
히드록시메틸(메타)아크릴레이트, 2―히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2―히드록시프로필(메타)아크릴레이트 등의 수산기 함유 (메타)아크릴산에스테르;(Meth) acrylic acid esters having a hydroxyl group such as hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate;
또, 아크릴산, 메타크릴산, 이타콘산, 글리시딜아크릴레이트, 글리시딜메타크릴레이트 등을 들 수 있다.Further, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, glycidyl acrylate, and glycidyl methacrylate can be given.
또, 초산비닐, 아크릴로니트릴, 스티렌 등이 공중합되어 있어도 좋다.Further, vinyl acetate, acrylonitrile, styrene and the like may be copolymerized.
이들은 1종 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.These may be used alone or in combination of two or more.
아크릴 중합체(A)를 구성하는 단량체로서, 알킬기의 탄소수가 1∼18인 (메타)아크릴산알킬에스테르를 이용하는 경우에는, (메타)아크릴산알킬에스테르의 탄소수의 평균이 2∼6인 것이 바람직하다. 이것은 (메타)아크릴산알킬에스테르의 탄소수가 8 부근에 있어서, (메타)아크릴산알킬에스테르의 호모폴리머의 Tg는 최소로 되고, 전형적으로는 아크릴산2―에틸헥실의 호모폴리머의 Tg는 －70℃이다. 따라서, (메타)아크릴산알킬에스테르의 탄소수가 6을 넘는 경우에는, Tg를 상기의 바람직한 범위로 조정하는 것이 곤란하게 되는 일이 있다. 탄소수의 평균이 2보다도 작은 경우에는, 접착제층의 유연성이 상실되어, 피착체로의 접착성이 뒤떨어지는 일이 있다. 또, 탄소수의 평균이 8을 넘어서 큰 경우에는, Tg는 상승해 가지만, 측쇄가 결정화하는 경향이 있기 때문에 접착제층이 특이한 특성을 나타내게 되어, 저장 탄성률이나 응력 완화율의 제어가 곤란해지는 일이 있다.When a (meth) acrylic acid alkyl ester having 1 to 18 carbon atoms in the alkyl group is used as the monomer constituting the acrylic polymer (A), the average number of carbon atoms of the alkyl (meth) acrylate is preferably 2 to 6. This is because the Tg of the homopolymer of the (meth) acrylic acid alkyl ester is the minimum, and the Tg of the homopolymer of 2-ethylhexyl acrylate is typically -70 ° C, because the number of carbon atoms of the alkyl (meth) acrylate is about 8. Therefore, when the number of carbon atoms of the alkyl (meth) acrylate exceeds 6, it may become difficult to adjust the Tg to the preferable range described above. When the average number of carbon atoms is smaller than 2, the flexibility of the adhesive layer is lost, and the adhesion to the adherend may be poor. When the average number of carbon atoms is larger than 8, Tg increases, but since the side chains tend to crystallize, the adhesive layer exhibits peculiar characteristics, which makes it difficult to control the storage elastic modulus and the stress relaxation rate .
또, 본 발명에 있어서의 아크릴 중합체(A)는 반응성 관능기를 갖는 것이 바람직하다. 반응성 관능기는 본 발명에 있어서의 접착제층을 구성하는 접착제 조성물에 바람직하게 첨가되는 가교제(J)의 반응성 관능기와 반응하여 3차원 망목 구조를 형성하고, 상기한 접착제층의 저장 탄성률이나 응력 완화율을 소정 범위로 조정하는 것이 용이해진다. 아크릴 중합체(A)의 반응성 관능기로서는, 카르복실기, 아미노기, 에폭시기, 수산기 등을 들 수 있는데, 가교제(J)와 선택적으로 반응시키기 쉬운 것에서, 수산기인 것이 바람직하다. 반응성 관능기는 상기한 수산기 함유 (메타)아크릴산에스테르, 아크릴산 등의 반응성 관능기를 갖는 단량체를 이용하여 아크릴 중합체(A)를 구성하는 것으로 아크릴 중합체(A)에 도입할 수 있다.The acrylic polymer (A) in the present invention preferably has a reactive functional group. The reactive functional group reacts with the reactive functional group of the crosslinking agent (J), which is preferably added to the adhesive composition constituting the adhesive layer in the present invention to form a three-dimensional network structure, and the storage elastic modulus or the stress relaxation rate of the above- It is easy to adjust to a predetermined range. Examples of the reactive functional group of the acrylic polymer (A) include a carboxyl group, an amino group, an epoxy group, and a hydroxyl group. Among them, the reactive functional group is preferably a hydroxyl group because it is easily reacted with the crosslinking agent (J). The reactive functional group can be introduced into the acrylic polymer (A) by forming the acrylic polymer (A) using a monomer having a reactive functional group such as a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester or acrylic acid.
아크릴 중합체(A)는, 그 구성하는 전체 단량체 중, 반응성 관능기를 갖는 단량체를 5∼30질량％ 포함하는 것이 바람직하고, 10∼25질량％ 포함하는 것이 더욱 바람직하다. 반응성 관능기를 갖는 단량체의 배합 비율을 이와 같은 범위로 하는 것으로 후술하는 가교제(J)에 의해 아크릴 중합체(A)가 효율적으로 가교되고, 상기한 접착제층의 저장 탄성률이나 응력 완화율을 소정 범위로 조정하는 것이 용이해진다. 또, 아크릴 중합체(A)의 반응성 관능기(예를 들면, 수산기) 당량은 가교제(J)의 반응성 관능기(예를 들면, 이소시아네이트기) 당량의 0. 17∼2. 0배인 것이 바람직하다. 아크릴 중합체(A)의 반응성 관능기 당량과, 가교제(J)의 반응성 관능기 당량의 관계를 상기 범위로 하는 것으로 상기한 접착제층의 저장 탄성률이나 응력 완화율을 소정 범위로 조정하는 것이 더욱 용이해진다.The acrylic polymer (A) preferably contains 5 to 30 mass%, more preferably 10 to 25 mass%, of the monomers having reactive functional groups among all the monomers constituting the acrylic polymer (A). When the blending ratio of the monomer having a reactive functional group is set in this range, the acrylic polymer (A) is efficiently crosslinked by the crosslinking agent (J) described below, and the storage elastic modulus and the stress relaxation rate of the above- . The equivalent amount of the reactive functional group (e.g., hydroxyl group) of the acrylic polymer (A) is 0.1 to 2 equivalents of the reactive functional group (e.g., isocyanate group) equivalent of the crosslinking agent (J). It is preferably 0 times. By setting the relationship between the reactive functional group equivalent of the acrylic polymer (A) and the reactive functional group equivalent of the crosslinking agent (J) within the above range, it becomes easier to adjust the storage elastic modulus and the stress relaxation rate of the adhesive layer to a predetermined range.
아크릴 중합체(A)는 접착제 조성물 100질량부 중, 바람직하게는 10질량부 이상, 보다 바람직하게는 12. 5∼70질량부의 범위의 양으로 이용된다. 아크릴 중합체(A)의 비율을 상기 범위로 하는 것으로 접착제층의 물성(예를 들면, 저장 탄성률이나 응력 완화율)에 대하여 아크릴 중합체(A)가 미치는 영향이 상대적으로 커지고, 아크릴 중합체(A)를 구성하는 모노머의 변경에 의해 접착제층의 물성을 조정하는 것이 용이해진다. 아크릴 중합체(A)의 비율이 지나치게 많은 경우에는, 다른 성분의 배합의 자유도가 제한되어, 접착제 조성물의 물성을 조정하는 것이 곤란해진다.The acrylic polymer (A) is used in an amount of preferably 10 parts by mass or more, more preferably 12. 5 to 70 parts by mass, based on 100 parts by mass of the adhesive composition. When the ratio of the acrylic polymer (A) is within the above range, the influence of the acrylic polymer (A) on the physical properties (for example, the storage elastic modulus and the stress relaxation rate) of the adhesive layer becomes relatively large, It is easy to adjust the physical properties of the adhesive layer by changing the constituent monomers. When the proportion of the acrylic polymer (A) is excessively large, the degree of freedom of compounding other components is limited, making it difficult to adjust the physical properties of the adhesive composition.
또, 측쇄에 에너지선 중합성 기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 공중합체(에너지선 중합성 기 함유 아크릴계 중합체)를 아크릴 중합체(A)로서 이용할 수도 있다. 에너지선 중합성 기 함유 아크릴계 중합체는 예를 들면, 관능기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 공중합체와, 해당 관능기에 반응하는 치환기와 에너지선 중합성 기를 1분자 중에 갖는 중합성 기 함유 화합물(에너지선 중합성 기 함유 화합물)을 반응시켜서 얻어진다.Further, a (meth) acrylic acid ester copolymer having an energy ray polymerizable group in its side chain (an acrylic polymer containing an energy ray polymerizable group) may be used as the acrylic polymer (A). The acryl-based polymer containing an energy ray-polymerizable group can be obtained, for example, by copolymerizing a (meth) acrylic acid ester copolymer having a functional group and a polymerizable group-containing compound having a substituent group reactive with the functional group and an energy- Containing group-containing compound).
관능기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 공중합체로서는, 상기 (메타)아크릴산에스테르 공중합체에서 열거한 관능기 모노머(예를 들면, 수산기 함유 (메타)아크릴산에스테르 등)를 구성 단위로서 갖는 (메타)아크릴산에스테르 공중합체가 이용된다.Examples of the (meth) acrylic acid ester copolymer having a functional group include a (meth) acrylic acid ester copolymer having a functional group monomer (for example, a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester or the like) Coalescence is used.
에너지선 중합성 기 함유 화합물로서는, 메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트, 메타―이소프로페닐―α, α―디메틸벤질이소시아네이트, 메타크릴로일이소시아네이트, 알릴이소시아네이트, 글리시딜(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.Examples of the energy ray polymerizable group-containing compound include methacryloyloxyethyl isocyanate, meta-isopropenyl-alpha, alpha -dimethylbenzyl isocyanate, methacryloyl isocyanate, allyl isocyanate, glycidyl (meth) .
관능기를 갖는 (메타)아크릴산에스테르 공중합체와 에너지선 중합성 기 함유 화합물의 반응은 통상, 초산에틸 등의 용액 중에서 디부틸주석라우레이트 등의 촉매를 이용하여 실온, 상압에서 24시간 교반하여 실시된다.The reaction between the (meth) acrylic acid ester copolymer having a functional group and the energy ray-polymerizable group-containing compound is usually carried out in a solution such as ethyl acetate with a catalyst such as dibutyltin laurate at room temperature and atmospheric pressure for 24 hours .
(B) 에폭시 수지(B) Epoxy resin
에폭시 수지(B)로서는, 종래 공지의 여러 가지 에폭시 수지를 이용할 수 있다. 에폭시 수지로서는, 비스페놀A형 에폭시 수지, 비스페놀F형 에폭시 수지, 페닐렌 골격형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리페놀메탄형 에폭시 수지, 복소환형 에폭시 수지, 스틸벤형 에폭시 수지, 축합환 방향족 탄화수소 변성 에폭시 수지나 이들의 할로겐화물 등의 구조 단위 중에 2개 이상의 관능기가 포함디는 에폭시 수지를 들 수 있다. 이들의 에폭시 수지는 1종 단독으로 이용해도 좋고, 2종류 이상을 병용해도 좋다.As the epoxy resin (B), conventionally known various epoxy resins can be used. Examples of the epoxy resin include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenylene skeleton type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin , Triphenolmethane type epoxy resin, heterocyclic epoxy resin, stilbene type epoxy resin, condensed ring aromatic hydrocarbon modified epoxy resin and their halides, and the like. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
에폭시 수지(B)는 접착제 조성물 100질량부 중, 바람직하게는 3∼90질량부, 보다 바람직하게는 5∼87. 5질량부, 특히 바람직하게는 5∼50질량부의 범위의 양으로 이용된다. 에폭시 수지(B)의 비율이 3질량부 미만이면, 충분한 접착력을 갖는 접착제층이 얻어지지 않는 일이 있다. 또, 에폭시 수지(B)의 비율이 90질량부를 넘으면, 조막성이 없어져서 접착제층을 시트상으로 할 수 없어서 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 제조가 곤란해진다.The epoxy resin (B) is used in an amount of preferably 3 to 90 parts by mass, more preferably 5 to 87 parts by mass, per 100 parts by mass of the adhesive composition. 5 parts by mass, particularly preferably 5 to 50 parts by mass. When the proportion of the epoxy resin (B) is less than 3 parts by mass, an adhesive layer having sufficient adhesion may not be obtained. If the ratio of the epoxy resin (B) exceeds 90 parts by mass, the film-forming property is lost and the adhesive layer can not be formed into a sheet, making it difficult to produce a dicing / die bonding sheet.
에폭시 수지(B)는 하기 골격을 갖는 것이 바람직하다.The epoxy resin (B) preferably has the following skeleton.
[화학식 1][Chemical Formula 1]
식 중, X는 동일해도, 달라 있어도 좋고, ―O―(에테르), ―COO―(에스테르), ―OCO―(에스테르), ―OCH(CH3)O―(아세탈)로부터 선택되는 2가의 기이며, 바람직하게는 ―O― 또는 ―OCH(CH3)O―이다.X may be the same or different and is a divalent group selected from -O- (ether), -COO- (ester), -OCO- (ester), and -OCH (CH 3 ) O- And preferably -O- or -OCH (CH 3 ) O-.
R은 동일해도, 달라 있어도 좋은 알킬렌, 폴리에테르 골격, 폴리부타디엔 골격, 폴리이소프렌 골격으로부터 선택되는 2가의 값이며, 알킬렌이나 폴리에테르 골격은 각각 측쇄를 갖고 있어도 좋고, 또, 시클로알칸 골격을 포함한 구조이어도 좋다. 2가의 기(R)는 바람직하게는 예를 들면, ―(CH2CH2)―(OCH2CH2)m―이나 ―(CH(CH3)CH2)―(OCH(CH3)CH2)m―의 구조식(m은 0∼5)을 갖는 알킬렌 또는 에테르 골격이며, 구체적으로는, 에틸렌이나 프로필렌의 알킬렌이나 에틸렌옥시에틸기, 디(에틸렌옥시)에틸기, 트리(에틸렌옥시)에틸기, 프로필렌옥시프로필기, 디(프로필렌옥시)프로필기, 트리(프로필렌옥시)프로필기 등, 폴리에테르 골격을 들 수 있다.R is a bivalent value selected from alkylene, polyether skeleton, polybutadiene skeleton and polyisoprene skeleton which may be the same or different. The alkylene or polyether skeleton may have a side chain, and the cycloalkane skeleton may be a The structure may be included. Divalent groups (R) is preferably, for example, - (CH 2 CH 2) - (
다른 성분Other Ingredients
다른 성분으로서는, 하기 성분을 들 수 있다.Other components include the following components.
(C) 열경화제(C) Heat curing agent
열경화제(C)는 에폭시 수지(B)에 대한 경화제로서 기능한다. 열경화제(C)로서는, 에폭시기와 반응할 수 있는 관능기를 분자 중에 2개 이상 갖는 화합물을 들 수 있고, 그 관능기로서는, 페놀성 수산기, 알코올성 수산기, 아미노기, 카르복실기, 산무수물기 등을 들 수 있다. 이들 중에서는 페놀성 수산기, 아미노기 및 산무수물기가 바람직하고, 페놀성 수산기 및 아미노기가 보다 바람직하다. 아미노기를 갖는 열경화제(아민계 열경화제)를 함유하는 접착제층은 피착체가 금속인 경우, 피착체와의 접착 계면에 약한 피막을 만들기 때문에 습열 조건 투입 후의 접착제층의 접착성의 저하가 크지만, 페놀성 수산기를 갖는 열경화제(페놀계 열경화제)를 함유하는 접착제층은 내습열성이 높기 때문에 습열 조건 투입 후의 접착제층의 접착성의 저하가 작다. 그 때문에, 열경화제(C)로서는, 에폭시기와 반응할 수 있는 페놀성 수산기를 분자 중에 2개 이상 갖는 화합물이 특히 바람직하다.The thermosetting agent (C) functions as a curing agent for the epoxy resin (B). Examples of the thermosetting agent (C) include a compound having at least two functional groups capable of reacting with an epoxy group in the molecule. Examples of the functional group include a phenolic hydroxyl group, an alcoholic hydroxyl group, an amino group, a carboxyl group and an acid anhydride group . Among these, a phenolic hydroxyl group, an amino group and an acid anhydride group are preferable, and a phenolic hydroxyl group and an amino group are more preferable. When the adherend is a metal, the adhesive layer containing a thermosetting agent having an amino group (amine-based thermosetting agent) causes a decrease in the adhesiveness of the adhesive layer after the admission of moist heat conditions because it forms a weak film at the adhesion interface with the adherend, Since the adhesive layer containing a thermosetting agent having a hydroxyl group (a phenolic thermosetting agent) has a high resistance to moisture and humidity, the lowering of the adhesiveness of the adhesive layer after the application of the heat-setting conditions is small. Therefore, as the thermosetting agent (C), a compound having two or more phenolic hydroxyl groups capable of reacting with an epoxy group in the molecule is particularly preferable.
열경화제(C)의 구체예로서는, 다관능계 페놀 수지, 비페놀, 노볼락형 페놀 수지, 디시클로펜타디엔계 페놀 수지, 트리페놀메탄형 페놀 수지, 아랄킬페놀 수지 등의 페놀성 열경화제; DICY(디시안디아미드) 등의 아민계 열경화제를 들 수 있다. 열경화제(C)는 1종 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.Specific examples of the thermosetting agent (C) include phenolic thermosetting agents such as polyfunctional phenol resin, biphenol, novolak type phenolic resin, dicyclopentadiene type phenol resin, triphenolmethane type phenol resin and aralkylphenol resin; And DICY (dicyandiamide). The thermosetting agent (C) may be used singly or in combination of two or more kinds.
본 발명에 있어서의 접착제 조성물에 있어서, 열경화제(C)의 함유량은 에폭시 수지(B) 100중량부에 대하여 통상은 0. 1∼500질량부, 바람직하게는 1∼200질량부이다. 열경화제(C)의 함유량이 상기 범위를 밑돌면, 접착제 조성물의 경화성이 부족하여 충분한 접착력을 갖는 접착제층이 얻어지지 않는 일이 있다. 열경화제(C)의 함유량이 상기 범위를 웃돌면, 접착제 조성물의 흡습률이 높아져서 반도체 패키지의 신뢰성이 저하하는 일이 있다.In the adhesive composition of the present invention, the content of the thermosetting agent (C) is usually 0.1 to 500 parts by mass, preferably 1 to 200 parts by mass based on 100 parts by mass of the epoxy resin (B). If the content of the thermosetting agent (C) is lower than the above range, the curing property of the adhesive composition is insufficient, and an adhesive layer having sufficient adhesive strength may not be obtained. If the content of the thermosetting agent (C) exceeds the above range, the moisture absorption rate of the adhesive composition becomes high and the reliability of the semiconductor package may deteriorate.
(D) 경화 촉진제(D) Curing accelerator
경화 촉진제(D)는 접착제 조성물의 경화 속도를 조정하기 위해 이용된다. 경화 촉진제로서는, 바람직하게는 에폭시기와 페놀성 수산기나 아민 등과의 반응을 촉진할 수 있는 화합물이다. 이 화합물로서는 구체적으로는, 3급 아민류, 이미다졸류, 유기 포스핀류, 테트라페닐보론염 등을 들 수 있다.The curing accelerator (D) is used to adjust the curing rate of the adhesive composition. The curing accelerator is preferably a compound capable of promoting the reaction between an epoxy group and a phenolic hydroxyl group or an amine. Specific examples of the compound include tertiary amines, imidazoles, organic phosphines, and tetraphenylboron salts.
3급 아민류로서는, 트리에틸렌디아민, 벤질디메틸아민, 트리에탄올아민, 디메틸아미노에탄올, 트리스(디메틸아미노메틸)페놀 등을 들 수 있다.Examples of the tertiary amines include triethylenediamine, benzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol, tris (dimethylaminomethyl) phenol and the like.
이미다졸류로서는, 2―메틸이미다졸, 2―페닐이미다졸, 2―페닐―4―메틸이미다졸, 2―페닐―4―메틸―5―히드록시메틸이미다졸, 2―페닐―4, 5―히드록시메틸이미다졸 등을 들 수 있다.Examples of the imidazoles include 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, -4, 5-hydroxymethylimidazole, and the like.
유기 포스핀류로서는, 트리부틸포스핀, 디페닐포스핀, 트리페닐포스핀 등을 들 수 있다.Examples of the organic phosphine include tributylphosphine, diphenylphosphine, triphenylphosphine and the like.
테트라페닐보론염으로서는, 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트, 트리페닐포스핀테트라페닐보레이트 등을 들 수 있다.Examples of the tetraphenylboron salts include tetraphenylphosphonium tetraphenylborate and triphenylphosphine tetraphenylborate.
또한, 본 발명에 있어서의 접착제 조성물에 포함되는 경화 촉진제(D)는 1종 단독이어도 좋고, 2종 이상의 조합이어도 좋다.The curing accelerator (D) contained in the adhesive composition of the present invention may be a single kind, or a combination of two or more kinds.
경화 촉진제(D)는 에폭시 수지(B)와 열경화제(C)의 합계 100질량부에 대하여 바람직하게는 0. 1∼1. 0질량부 포함된다. 경화 촉진제(D)의 함유량을 상기 범위로 하는 것으로 고온 고습도 하에 드러내어져도 접착제층이 안정된 접착성을 갖고, 엄격한 리플로 조건에 드러내어진 경우이어도 높은 패키지 신뢰성을 달성할 수 있다. 경화 촉진제(D)의 함유량이 0. 1질량부 미만에서는 접착제층이 충분한 경화성을 얻을 수 없어서 접착제층이 접착성을 발휘하지 않는 일이 있다. 또, 경화 촉진제(D)의 함유량이 1. 0질량부를 넘으면, 접착제층은 높은 접착성을 발휘할 수 있지만, 높은 극성을 갖는 경화 촉진제가 고온 고습 하에서 접착제층 중을 접착 계면측으로 이동하여 편석함으로써 패키지 신뢰성을 저하시키는 일이 있다.The curing accelerator (D) is preferably used in an amount of 0.1 to 1 part per 100 parts by mass of the total of the epoxy resin (B) and the thermosetting agent (C). 0 parts by mass. By setting the content of the curing accelerator (D) within the above range, even if exposed under high temperature and high humidity, the adhesive layer has stable adhesive property and high package reliability can be achieved even when exposed to strict reflow conditions. When the content of the curing accelerator (D) is less than 0.1 part by mass, sufficient curability of the adhesive layer can not be obtained, so that the adhesive layer may not exhibit adhesiveness. When the content of the curing accelerator (D) exceeds 1.0 part by mass, the adhesive layer can exhibit high adhesiveness. However, the curing accelerator having a high polarity moves to the adhesive interface side in the adhesive layer under high temperature and high humidity, The reliability may be deteriorated.
(E) 커플링제(E) Coupling agent
본 발명에 있어서, 접착제 조성물의 피착체에 대한 접착력 및 밀착력을 향상시키기 위해, 커플링제(E)를 이용해도 좋다. 커플링제(E)를 사용하는 것으로 접착제 조성물을 경화하여 얻어지는 경화물의 내열성을 손상시키지 않고, 그 내수성을 향상시킬 수 있다.In the present invention, a coupling agent (E) may be used in order to improve the adhesion and adhesion of the adhesive composition to the adherend. By using the coupling agent (E), it is possible to improve the water resistance without deteriorating the heat resistance of the cured product obtained by curing the adhesive composition.
커플링제(E)로서는, 아크릴 중합체(A)나 에폭시 수지(B) 등이 갖는 관능기와 반응하는 기를 갖는 화합물이 바람직하게 사용된다. 커플링제(E)로서는, 실란 커플링제가 바람직하다.As the coupling agent (E), a compound having a group capable of reacting with a functional group contained in the acrylic polymer (A) or the epoxy resin (B) is preferably used. As the coupling agent (E), a silane coupling agent is preferable.
실란 커플링제로서는, γ―글리시독시프로필트리메톡시실란, γ―글리시독시프로필메틸디에톡시실란, β―(3, 4―에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ―(메타크릴로프로필)트리메톡시실란, γ―아미노프로필트리메톡시실란, N―6―(아미노에틸)―γ―아미노프로필트리메톡시실란, N―6―(아미노에틸)―γ―아미노프로필메틸디에톡시실란, N―페닐―γ―아미노프로필트리메톡시실란, γ―우레이도프로필트리에톡시실란, γ―메르캅토프로필트리메톡시실란, γ―메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 비스(3―트리에톡시시릴프로필)테트라설판, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 이미다졸실란 등을 들 수 있다. 실란 커플링제는 1종 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.As the silane coupling agent, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ- (methacryloyl Aminopropyltrimethoxysilane, N-6- (aminoethyl) - gamma -aminopropyltrimethoxysilane, N-6- (aminoethyl) - gamma -aminopropylmethyldiethoxy Silane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, bis Ethoxysilylpropyl) tetrasulfane, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, imidazolylsilane, and the like. The silane coupling agent may be used alone or in combination of two or more.
커플링제(E)의 함유량은 아크릴 중합체(A) 및 에폭시 수지(B)의 합계 100질량부에 대하여 통상은 0. 1∼20질량부, 바람직하게는 0. 2∼10질량부, 보다 바람직하게는 0. 3∼5질량부이다. 커플링제(E)의 함유량이 0. 1질량부 미만이면, 상기 효과가 얻어지지 않는 일이 있으며, 20질량부를 넘으면 아웃 가스의 원인으로 되는 일이 있다.The content of the coupling agent (E) is usually 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.2 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 10 parts by mass based on 100 parts by mass of the total of the acrylic polymer (A) and the epoxy resin (B) Is 0.3 to 5 parts by mass. If the content of the coupling agent (E) is less than 0.1 part by mass, the above effect may not be obtained, and if it exceeds 20 parts by mass, outgas may be caused.
(F) 무기 충전재(F) inorganic filler
본 발명에 있어서, 접착제 조성물은 무기 충전재(F)가 배합되어 있어도 좋다. 무기 충전재(F)를 접착제 조성물에 배합함으로써 해당 조성물의 열팽창 계수를 조정하는 것이 가능하게 된다. 반도체 칩, 리드 프레임 및 유기 기판에 대하여 경화 후의 접착제층의 열팽창 계수를 최적화하는 것으로 패키지 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다. 또, 접착제층의 경화 후의 흡습률을 보다 저감하는 것도 가능하게 된다.In the present invention, the adhesive composition may be blended with the inorganic filler (F). By adding the inorganic filler (F) to the adhesive composition, it becomes possible to adjust the thermal expansion coefficient of the composition. It is possible to further improve the package reliability by optimizing the thermal expansion coefficient of the adhesive layer after curing with respect to the semiconductor chip, the lead frame and the organic substrate. In addition, it becomes possible to further reduce the moisture absorption rate after curing of the adhesive layer.
무기 충전재(F)로서는, 실리카, 알루미나, 탤크, 탄산칼슘, 티탄화이트, 벵갈라, 탄화규소, 질화붕소 등의 분말, 이들을 구형화한 비드, 단결정 섬유, 유리 섬유 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 실리카 필러 및 알루미나 필러가 바람직하다. 무기 충전재(F)는 1종 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.Examples of the inorganic filler (F) include powders such as silica, alumina, talc, calcium carbonate, titanium white, spinach, silicon carbide and boron nitride, beads made by spheroidizing them, single crystal fibers and glass fibers. Among these, silica filler and alumina filler are preferable. The inorganic fillers (F) may be used singly or in combination of two or more kinds.
본 발명에 있어서의 접착제 조성물에 있어서, 무기 충전재(F)의 함유량은 접착제층을 구성하는 접착제 조성물 100질량부 중, 통상은 0∼80질량부이다. 무기 충전재(F)의 함유량이 이와 같은 범위에 있으면, 접착제층의 경화 후의 흡습을 더욱 저감시킬 수 있고, 또한, 접착제층에 있어서의 무기 충전재의 비율이 과도하게 커지지 않아서 접착성을 손상시키는 일이 적다.In the adhesive composition of the present invention, the content of the inorganic filler (F) is usually 0 to 80 parts by mass in 100 parts by mass of the adhesive composition constituting the adhesive layer. When the content of the inorganic filler (F) is in this range, the moisture absorption after curing of the adhesive layer can be further reduced, and the proportion of the inorganic filler in the adhesive layer is not excessively increased, little.
(G) 열가소성 수지(G) Thermoplastic resin
접착제 조성물에는 열가소성 수지(G)를 이용해도 좋다. 열가소성 수지(G) 는 경화 후의 접착제층의 가요성을 유지하기 위해 배합된다. 열가소성 수지(G)로서는, 중량 평균 분자량이 1000∼10만의 것이 바람직하고, 3000∼8만의 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위의 열가소성 수지(G)를 함유함으로써 반도체 칩의 픽업 공정에 있어서의 기재와 접착제층의 층간 박리를 용이하게 실시할 수 있고, 또한, 기판의 요철로 접착제층이 추종하여 보이드 등의 발생을 억제할 수 있다.A thermoplastic resin (G) may be used for the adhesive composition. The thermoplastic resin (G) is blended to maintain the flexibility of the adhesive layer after curing. The thermoplastic resin (G) preferably has a weight average molecular weight of 1,000 to 100,000, more preferably 3000 to 80,000. By containing the thermoplastic resin (G) in the above range, it is possible to easily peel off the base material and the adhesive layer from each other in the pick-up step of the semiconductor chip, and to prevent the occurrence of voids or the like .
열가소성 수지(G)의 유리 전이 온도는 바람직하게는 －30∼150℃, 더욱 바람직하게는 －20∼120℃의 범위에 있다. 열가소성 수지(G)의 유리 전이 온도를 상기 범위로 하는 것으로 80℃에 있어서의 접착제층의 저장 탄성률 및 응력 완화율을 상기의 바람직한 범위로 조정하는 것이 용이해진다. 열가소성 수지(G)의 유리 전이 온도가 지나치게 낮으면 접착제층과 기재의 박리력이 커져서 칩의 픽업 불량이 일어나는 일이 있으며, 지나치게 높으면 웨이퍼를 고정하기 위한 접착력이 불충분하게 될 염려가 있다.The glass transition temperature of the thermoplastic resin (G) is preferably in the range of -30 to 150 占 폚, more preferably -20 to 120 占 폚. By setting the glass transition temperature of the thermoplastic resin (G) within the above-mentioned range, it becomes easy to adjust the storage elastic modulus and the stress relaxation rate of the adhesive layer at 80 DEG C within the above preferable range. If the glass transition temperature of the thermoplastic resin (G) is too low, the peeling force of the adhesive layer and the base material may become large, resulting in poor pick-up of the chips, and if too high, the adhesive force for fixing the wafer may become insufficient.
열가소성 수지(G)로서는 예를 들면, 폴리에스테르 수지, 폴리비닐알코올 수지, 폴리비닐부티랄, 폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리아미드 수지, 셀룰로오스, 폴리에틸렌, 폴리이소부티렌, 폴리비닐에테르, 폴리이미드 수지, 페녹시 수지, 폴리메틸메타크릴레이트, 스티렌―이소프렌―스티렌 블록 공중합체, 스티렌―부타디엔―스티렌 블록 공중합체 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로, 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Examples of the thermoplastic resin (G) include polyester resin, polyvinyl alcohol resin, polyvinyl butyral, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamide resin, cellulose, polyethylene, polyisobutylene, polyvinyl ether, polyimide resin , Phenoxy resin, polymethyl methacrylate, styrene-isoprene-styrene block copolymer, and styrene-butadiene-styrene block copolymer. These may be used singly or in combination of two or more.
열가소성 수지(G)는 실온보다도 높은 온도에서의 접착제층의 저장 탄성률을 저하시키거나, 응력 완화를 증가시키기 때문에 접착제층 중의 배합량을 일정량 이하로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 접착제층을 구성하는 접착제 조성물 100질량부 중, 바람직하게는 0∼35질량부, 보다 바람직하게는 1∼25질량부이다.The thermoplastic resin (G) preferably reduces the storage elastic modulus of the adhesive layer at a temperature higher than room temperature or increases the stress relaxation, so that the amount of the thermoplastic resin (G) to be contained in the adhesive layer is preferably set to a predetermined amount or less. Specifically, it is preferably 0 to 35 parts by mass, more preferably 1 to 25 parts by mass, based on 100 parts by mass of the adhesive composition constituting the adhesive layer.
(H) 에너지선 중합성 화합물(H) Energy ray polymerizable compound
본 발명에 있어서의 접착제 조성물은 에너지선 중합성 화합물(H)을 함유해도 좋다. 에너지선 중합성 화합물(H)을 에너지선 조사에 의하여 중합시키는 것으로 접착제층의 접착력을 저하시킬 수 있다. 이 때문에, 반도체 칩의 픽업 공정에 있어서, 기재와 접착제층의 층간 박리를 용이하게 실시할 수 있게 된다.The adhesive composition of the present invention may contain an energy ray polymerizable compound (H). The energy ray-polymerizable compound (H) is polymerized by irradiation with energy rays, so that the adhesive force of the adhesive layer can be lowered. Therefore, in the pickup process of the semiconductor chip, it is possible to easily peel off the base material and the adhesive layer from each other.
에너지선 중합성 화합물(H)은 자외선이나 전자선 등의 에너지선의 조사를 받으면 중합ㆍ경화하는 화합물이다. 에너지선 중합성 화합물(H)로서는, 분자 내에 하나 이상의 에너지선 중합성 이중 결합을 갖는 화합물, 예를 들면, 아크릴레이트계 화합물을 들 수 있다.The energy ray polymerizable compound (H) is a compound which undergoes polymerization and curing upon irradiation with an energy ray such as ultraviolet ray or electron ray. As the energy ray-polymerizable compound (H), a compound having at least one energy ray-polymerizable double bond in the molecule, for example, an acrylate-based compound can be mentioned.
아크릴레이트계 화합물로서는, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리스리톨모노히드록시펜타아크릴레이트, 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트, 1, 4―부티렌글리콜디아크릴레이트, 1, 6―헥산디올디아크릴레이트, 디시클로펜타디엔디메톡시디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 올리고에스테르아크릴레이트, 우레탄아크릴레이트계 올리고머, 에폭시 변성 아크릴레이트, 폴리에테르아크릴레이트, 이타콘산 올리고머 등을 들 수 있다.Examples of the acrylate compound include trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, 1,4-butylene glycol di Acrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, dicyclopentadiene dimethoxydiacrylate, polyethylene glycol diacrylate, oligoester acrylate, urethane acrylate oligomer, epoxy-modified acrylate, polyether acrylate, And cononic oligomers.
에너지선 중합성 화합물(H)의 분자량(올리고머 또는 폴리머의 경우에는 중량 평균 분자량)은 통상은 100∼30000, 바람직하게는 300∼10000 정도이다. 본 발명에 있어서의 접착제 조성물에 있어서, 에너지선 중합성 화합물(H)의 함유량은 접착제층을 구성하는 접착제 조성물 100질량부 중, 통상 0∼40질량부, 바람직하게는 1∼30질량부, 보다 바람직하게는 3∼20질량부이다. 에너지선 중합성 화합물(H)의 함유량이 상기 범위를 웃돌면, 유기 기판이나 리드 프레임 등에 대한 접착제층의 접착력이 저하하는 일이 있다.The molecular weight (weight average molecular weight in the case of oligomer or polymer) of the energy ray polymerizable compound (H) is usually about 100 to 30,000, preferably about 300 to 10000. In the adhesive composition of the present invention, the content of the energy ray polymerizable compound (H) in the adhesive composition is usually 0 to 40 parts by mass, preferably 1 to 30 parts by mass, Preferably 3 to 20 parts by mass. If the content of the energy ray polymerizable compound (H) exceeds the above range, the adhesive strength of the adhesive layer to the organic substrate, the lead frame, and the like may decrease.
본 발명에 있어서의 접착제 조성물이 에너지선 중합성 화합물(H)이나 상기의 에너지선 중합성 기 함유 아크릴계 중합체를 함유하는 경우, 상기의 80℃에 있어서의 저장 탄성률, 80℃ 환경하의 20％ 비틀림 응력 부가의 120초 후에 있어서의 응력 완화율 및 80℃에 있어서의 tanδ는, 접착제 조성물에 다이싱 전에 에너지선 조사를 실시하는 것을 예정하고 있는 경우에는, 에너지선 조사에 의한 경화를 실시한 후에 측정한 것을 가리키고, 다이싱 후에 에너지선 조사를 실시하는 것을 예정하고 있는 경우에는, 에너지선 조사에 의한 경화를 실시하기 전에 측정한 것을 가리킨다. 이들의 특성은 다이싱 시의 기재 변형에 기인한 접착제층의 수축에 영향되는 것이기 때문에 다이싱 시 기준으로 논해져야 하기 때문이다. 본 발명에 있어서의 접착제 조성물에서는 에너지선 중합성 화합물(H)이나 에너지선 중합성 기 함유 아크릴계 중합체의 함유 여부에 불구하고, 상기한 바와 같은 특성을 구비하는 한, 접착제층의 수축이 방지된다는 작용 효과를 얻을 수 있다.When the adhesive composition of the present invention contains the energy ray polymerizable compound (H) or the above-mentioned acrylic polymer containing an energy ray-polymerizable group, the storage elastic modulus at 80 DEG C, the 20% torsional stress at 80 DEG C The stress relaxation rate after 120 seconds and the tan delta at 80 deg. C were measured after the adhesive composition was cured by energy ray irradiation when the energy ray irradiation was to be carried out before dicing Indicates that the measurement is made before the curing by the energy ray irradiation is performed when the energy ray irradiation is intended to be performed after the dicing. This is because these properties are influenced by shrinkage of the adhesive layer due to base deformation at the time of dicing, and therefore must be discussed based on dicing. In the adhesive composition of the present invention, regardless of whether the energy ray-polymerizable compound (H) or the energy ray-polymerizable group-containing acrylic polymer is contained, as long as the above characteristics are satisfied, Effect can be obtained.
(I) 광중합 개시제(I) Photopolymerization initiator
본 발명에 있어서의 접착제 조성물의 사용 시에 상기 에너지선 중합성 화합물(H)을 사용하는 경우, 자외선 등의 에너지선을 조사하여 접착제층의 접착력을 저하시켜도 좋다. 접착제 조성물 중에 광중합 개시제(I)를 함유시키는 것으로 중합ㆍ경화 시간 및 광선 조사량을 적게 할 수 있다.When the energy ray polymerizable compound (H) is used in the use of the adhesive composition of the present invention, the adhesive force of the adhesive layer may be lowered by irradiating energy rays such as ultraviolet rays. When the photopolymerization initiator (I) is contained in the adhesive composition, the polymerization-curing time and the irradiation dose of light can be reduced.
광중합 개시제(I)로서는, 벤조페논, 아세토페논, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤조인안식향산, 벤조인안식향산메틸, 벤조인디메틸케탈, 2, 4―디에틸티옥산톤, α―히드록시시클로헥실페닐케톤, 벤질디페닐설파이드, 테트라메틸티우람모노설파이드, 아조비스이소부티로니트릴, 벤질, 디벤질, 디아세틸, 1, 2―디페닐메탄, 2, 4, 6―트리메틸벤조일디페닐포스핀옥사이드, β―크롤안트라퀴논 등을 들 수 있다. 광중합 개시제(I)는 1종 단독으로 이용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.Examples of the photopolymerization initiator (I) include benzophenone, acetophenone, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin benzoic acid, benzoin methyl benzoate, Ketal, 2,4-diethylthioxanthone,? -Hydroxycyclohexylphenylketone, benzyldiphenylsulfide, tetramethylthiurammonosulfide, azobisisobutyronitrile, benzyl, dibenzyl, diacetyl, 2-diphenylmethane, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, and? -Cholanthraquinone. The photopolymerization initiator (I) may be used singly or in combination of two or more.
광중합 개시제(I)의 함유량은 이론적으로는 접착제층 중에 존재하는 불포화 결합량이나 그 반응성 및 사용되는 광중합 개시제의 반응성에 기초하여 결정되어야 하는데, 복잡한 혼합물계에 있어서는 반드시 용이하지는 않다. 일반적인 지침으로서, 광중합 개시제(I)의 함유량은 에너지선 중합성 화합물(H) 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0. 1∼10질량부, 보다 바람직하게는 1∼5질량부이다. 광중합 개시제(I)의 함유량이 상기 범위를 밑돌면, 광중합의 부족으로 만족한 픽업성이 얻어지지 않는 일이 있으며, 상기 범위를 웃돌면, 광중합에 기여하지 않는 잔류물이 생성되어, 접착제 조성물의 경화성이 불충분하게 되는 일이 있다.The content of the photopolymerization initiator (I) should theoretically be determined based on the amount of unsaturated bonds present in the adhesive layer, the reactivity thereof, and the reactivity of the photopolymerization initiator used, but this is not necessarily easy for a complex mixture system. As a general guideline, the content of the photopolymerization initiator (I) is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 1 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the energy ray polymerizable compound (H). If the content of the photopolymerization initiator (I) is less than the above range, satisfactory pick-up properties may not be obtained due to insufficient photopolymerization. If the content exceeds the above range, residues which do not contribute to photopolymerization are produced, Sometimes it becomes insufficient.
(J) 가교제(J) Crosslinking agent
본 발명에 있어서의 접착제층은, 그 저장 탄성률 및 응력 완화율을 조절하기 위해, 가교제(J)를 첨가하는 것이 바람직하다. 가교제(J)로서는, 유기 다가 이소시아네이트 화합물, 유기 다가 이민 화합물 등을 들 수 있다.In the adhesive layer of the present invention, it is preferable to add a cross-linking agent (J) in order to adjust its storage modulus and stress relaxation rate. Examples of the crosslinking agent (J) include an organic polyvalent isocyanate compound and an organic polyvalent metal compound.
유기 다가 이소시아네이트 화합물로서는, 방향족 다가 이소시아네이트 화합물, 지방족 다가 이소시아네이트 화합물, 지환족 다가 이소시아네이트 화합물 및 이들의 유기 다가 이소시아네이트 화합물의 3량체 및 이들 유기 다가 이소시아네이트 화합물과 폴리올 화합물을 반응시켜서 얻어지는 말단 이소시아네이트우레탄프리폴리머 등을 들 수 있다.Examples of the organic polyvalent isocyanate compound include aromatic polyvalent isocyanate compounds, aliphatic polyvalent isocyanate compounds, alicyclic polyvalent isocyanate compounds, trimer of these organic polyvalent isocyanate compounds, and terminal isocyanate urethane prepolymers obtained by reacting these organic polyvalent isocyanate compounds with polyol compounds. .
유기 다가 이소시아네이트 화합물의 더욱 구체적인 예로서는, 2, 4―트릴렌디이소시아네이트, 2, 6―트릴렌디이소시아네이트, 1, 3―크실렌디이소시아네이트, 1, 4―크실렌디이소시아네이트, 디페닐메탄―4, 4’―디이소시네이트, 디페닐메탄―2, 4’―디이소시아네이트, 3―메틸디페닐메탄디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄―4, 4’―디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄―2, 4’―디이소시아네이트, 트리메틸올프로판어덕트트릴렌디이소시아네이트 및 리신이소시아네이트를 들 수 있다.More specific examples of the organic polyisocyanate compound include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylene diisocyanate, 1,4-xylene diisocyanate, Diisocyanate, diphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3-methyldiphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, dicyclo Hexyl methane-2, 4'-diisocyanate, trimethylol propane adduct trilene diisocyanate and lysine isocyanate.
유기 다가 이민 화합물의 구체적인 예로서는, N, N’―디페닐메탄―4, 4’―비스(1―아지리딘카르복시아미드), 트리메틸올프로판―트리―β―아지리디닐프로피오네이트, 테트라메틸올메탄―트리―β―아지리디닐프로피오네이트 및 N, N’―톨루엔―2, 4―비스(1―아지리딘카르복시아미드)트리에틸렌멜라민 등을 들 수 있다.Specific examples of the organic polyhydric compound include N, N'-diphenylmethane-4,4'-bis (1-aziridine carboxamide), trimethylolpropane-tri- Methane-tri-? - aziridinyl propionate and N, N'-toluene-2,4-bis (1-aziridine carboxamide) triethylene melamine.
가교제(J)는 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여, 바람직하게는 1∼40질량부, 보다 바람직하게는 8∼35질량부, 특히 바람직하게는 12∼30질량부의 비율로 이용된다. 가교제(J)의 배합량을 상기 범위로 하는 것으로 접착제층의 저장 탄성률 및 응력 완화율을 상기 바람직한 범위로 조정하는 것이 용이하게 된다.The crosslinking agent (J) is used in an amount of preferably 1 to 40 parts by mass, more preferably 8 to 35 parts by mass, and particularly preferably 12 to 30 parts by mass, based on 100 parts by mass of the acrylic polymer (A). By setting the blending amount of the crosslinking agent (J) within the above range, it becomes easy to adjust the storage elastic modulus and the stress relaxation ratio of the adhesive layer to the above preferable range.
또한, 가교제(J)의 배합량과 아크릴 중합체(A)의 배합량의 관계에 대하여, 아크릴 중합체(A)는 접착제 조성물 100질량부 중, 35질량부보다 많이 포함되고, 또한, 가교제(J)는 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 5질량부 이상 20질량부 미만 포함되는 것이 바람직하다. 또, 아크릴 중합체(A)는 접착제 조성물 100질량부 중, 10∼35질량부 포함되고, 또한, 가교제(J)는 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 20∼35질량부 포함되는 것이 바람직하다. 가교제(J)의 배합량과 아크릴 중합체(A)의 배합량의 관계를 상기 범위로 하는 것으로 아크릴 중합체(A)의 배합량에 불구하고, 접착제층의 저장 탄성률과 응력 완화율을 상기의 바람직한 범위로 조정하는 것이 용이해진다.The acrylic polymer (A) contains more than 35 parts by mass of the acrylic polymer (A) in 100 parts by mass of the adhesive composition, and the crosslinking agent (J) It is preferably contained in an amount of 5 parts by mass or more and less than 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer (A). It is preferable that the acrylic polymer (A) is contained in an amount of 10 to 35 parts by mass based on 100 parts by mass of the adhesive composition and the crosslinking agent (J) is contained in an amount of 20 to 35 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acrylic polymer . By setting the relationship between the blending amount of the crosslinking agent (J) and the blending amount of the acrylic polymer (A) within the above-mentioned range, the storage elastic modulus and the stress relaxation rate of the adhesive layer are adjusted to the above- .
다른 성분으로서, 이 밖에 염료, 안료, 악화 방지제, 대전 방지제, 난연제, 실리콘 화합물, 연쇄 이동제, 게터링제 등을 첨가해도 좋다.As other components, a dye, a pigment, an antioxidant, an antistatic agent, a flame retardant, a silicone compound, a chain transfer agent, and a gettering agent may be added.
(다이싱ㆍ다이 본딩 시트)(Dicing / die bonding sheet)
본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 상기의 각 성분으로 이루어지는 접착제 조성물을 이용하여 기재 상에 접착제층을 적층해서 제조된다. 접착제 조성물은 감압 접착성과 가열 경화성을 갖고, 미경화 상태에서는 각종 피착체를 일시적으로 유지하는 기능을 갖는다. 그리고 열경화를 거쳐서 최종적으로는 내충격성이 높은 경화물을 줄 수 있고, 접착 강도에도 뛰어나며, 엄격한 고온도 고습도 조건 하에서도 충분한 접착성을 유지할 수 있다. 접착제 조성물은 상기의 각 성분을 적절한 비율로 혼합하여 얻어진다. 혼합 시에는 각 성분을 미리 용매로 희석해 두어도 좋고, 또, 혼합 시에 용매에 첨가해도 좋다.The dicing / die bonding sheet according to the present invention is produced by laminating an adhesive layer on a substrate using an adhesive composition comprising the above components. The adhesive composition has a pressure-sensitive adhesive property and heat curing property, and has a function of temporarily holding various adherends in an uncured state. In addition, it is possible to give a cured product having a high impact resistance at the end through thermal curing and excellent adhesive strength, and sufficient adhesion can be maintained even under strict high temperature and high humidity conditions. The adhesive composition is obtained by mixing the above components in an appropriate ratio. At the time of mixing, each component may be diluted with a solvent in advance, or may be added to a solvent at the time of mixing.
본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 상기 접착제 조성물로 이루어지는 접착제층을 기재 상에 박리 가능하게 형성하여 이루어진다. 본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 형상은 테이프상, 기재 상에 있어서 접착제층을 피착체에 접착 하는 데 적합한 형상으로 미리 재단하여 지지시킨 형상 등의 모든 형상을 취할 수 있다. 본 발명자들이 예의 검토한 결과, 상기한 특정한 물성을 갖는 접착제층을 이용하여 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 제작하면, 후술하는 기재의 종류에 의하지 않고, 다이싱 공정에 있어서의 기재의 변형에 기인한 접착제층의 수축을 억제할 수 있는 것을 발견했다.The dicing / die bonding sheet according to the present invention is formed by releasing an adhesive layer made of the above adhesive composition on a substrate. The shape of the dicing / die bonding sheet according to the present invention can take any shape, such as a tape, a shape preliminarily cut and supported on a substrate in a shape suitable for bonding an adhesive layer to an adherend. The inventors of the present invention have conducted intensive studies and, as a result, have found that when a dicing / die bonding sheet is produced by using the adhesive layer having the specific physical properties described above, The shrinkage of the adhesive layer can be suppressed.
다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 기재로서는 예를 들면, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리부티렌테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌초산비닐 공중합체 필름, 아이오노머 수지 필름, 에틸렌ㆍ(메타)아크릴산 공중합체 필름, 에틸렌ㆍ(메타)아크릴산에스테르 공중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리이미드 필름, 불소수지 필름 등의 필름이 이용된다. 또, 이들의 가교 필름도 이용된다. 또한, 이들의 적층 필름이어도 좋다. 또, 이들을 착색한 필름 등을 이용할 수 있다. 본 발명에 이용하는 기재로서는, 폴리에틸렌 필름, 에틸렌ㆍ메타크릴산 공중합체 필름, 폴리프로필렌 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 기재가 바람직하다.Examples of the base material of the dicing / die bonding sheet include a polyethylene film, a polypropylene film, a polybutene film, a polybutadiene film, a polymethylpentene film, a polyvinyl chloride film, a vinyl chloride copolymer film, a polyethylene terephthalate film, (Meth) acrylic acid copolymer film, an ethylene / (meth) acrylic acid ester copolymer film, a polystyrene film, a polyvinylidene fluoride film, a polyvinylidene fluoride film, a naphthalate film, a polybutylene terephthalate film, , A polycarbonate film, a polyimide film, and a fluororesin film. These crosslinked films are also used. Further, these laminated films may be used. Further, a colored film or the like can be used. As the substrate used in the present invention, a substrate comprising at least one selected from the group consisting of a polyethylene film, an ethylene / methacrylic acid copolymer film, and a polypropylene film is preferable.
본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 각종 피착체에 부착되고, 피착체에 소요되는 가공을 실시한 후, 접착제층은 피착체에 고착 잔존시켜서 기재로부터 박리된다. 즉, 접착제층을 기재로부터 피착체에 전사하는 공정을 포함하는 프로세스에 사용된다. 이 때문에, 기재의 접착제층에 접하는 면의 표면 장력은 바람직하게는 40mN／m 이하, 더욱 바람직하게는 37mN／m 이하, 특히 바람직하게는 35mN／m 이하이다. 하한값은 통상 25mN／m 정도이다. 이와 같은 표면 장력이 낮은 기재는 재질을 적절히 선택하여 얻는 것이 가능하고, 또, 기재의 표면에 박리제를 도포하여 박리 처리를 실시하는 것으로 얻을 수도 있다.The dicing / die bonding sheet according to the present invention is attached to various adherends, and after the adherend is processed, the adhesive layer remains adhered to the adherend and is peeled from the substrate. That is, it is used in a process including a step of transferring an adhesive layer from a substrate to an adherend. Therefore, the surface tension of the surface of the substrate in contact with the adhesive layer is preferably 40 mN / m or less, more preferably 37 mN / m or less, particularly preferably 35 mN / m or less. The lower limit value is usually about 25 mN / m. Such a substrate having a low surface tension can be obtained by appropriately selecting a material and can also be obtained by applying a releasing agent to the surface of the substrate and carrying out the peeling treatment.
기재의 박리 처리에 이용되는 박리제로서는, 알키드계, 실리콘계, 불소계, 불포화 폴리에스테르계, 폴리올레핀계, 왁스계 등이 이용되는데, 특히, 알키드계, 실리콘계, 불소계의 박리제가 내열성을 갖기 때문에 바람직하다.As the releasing agent used for the releasing treatment of the base material, an alkyd type, a silicone type, a fluorine type, an unsaturated polyester type, a polyolefin type, a wax type and the like are used, and in particular an alkyd type, silicone type and fluorine type releasing agent are preferable because they have heat resistance.
상기의 박리제를 이용하여 기재의 표면을 박리 처리하기 위해서는, 박리제를 그대로 무용제로, 또는 용제 희석이나 에멀젼화하여 그라비아 코팅, 메이어 바 코팅, 에어나이프 코팅, 롤 코팅 등에 의해 도포하여 상온 또는 가열 또는 전자선 경화시키거나, 웨트 라미네이션이나 드라이 라미네이션, 열용융 라미네이션, 용융 압출 라미네이션, 공압출 가공 등으로 적층체를 형성하면 좋다.In order to peel the surface of the substrate using the above releasing agent, the releasing agent may be directly applied as a solvent or by solvent dilution or emulsification followed by gravure coating, Meyer bar coating, air knife coating, roll coating or the like, Curing, wet lamination, dry lamination, hot melt lamination, melt extrusion lamination, coextrusion, or the like.
기재의 두께는 통상은 10∼500㎛, 바람직하게는 15∼300㎛, 특히 바람직하게는 20∼250㎛ 정도이다. 또, 접착제층의 두께는 통상은 1∼500㎛, 바람직하게는 5∼300㎛, 특히 바람직하게는 10∼150㎛ 정도이다.The thickness of the substrate is usually from 10 to 500 mu m, preferably from 15 to 300 mu m, particularly preferably from 20 to 250 mu m. The thickness of the adhesive layer is usually 1 to 500 占 퐉, preferably 5 to 300 占 퐉, and particularly preferably 10 to 150 占 퐉.
다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 제조 방법은 특별히 한정은 되지 않고, 기재 상에 접착제층을 구성하는 조성물을 도포 건조하는 것으로 제조해도 좋고, 또, 접착제층을 박리 필름 상에 설치하고, 이것을 상기 기재에 전사하는 것으로 제조해도 좋다. 또한, 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 사용 전에 접착제층을 보호하기 위해, 접착제층의 상면에 박리 필름을 적층해 두어도 좋다. 해당 박리 필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이나 폴리프로필렌 필름 등의 플라스틱 재료에 실리콘 수지 등의 박리제가 도포되어 있는 것이 사용된다. 또, 접착제층의 표면 외주부에는 링 프레임 등의 다른 지그를 고정하기 위해 별도 점착제층이나 점착 테이프가 설치되어 있어도 좋다.The method of producing the dicing / die bonding sheet is not particularly limited, and may be produced by applying and drying a composition constituting the adhesive layer on the substrate, or by providing the adhesive layer on the release film, It may be manufactured by transferring. Further, in order to protect the adhesive layer before use of the dicing / die bonding sheet, a release film may be laminated on the upper surface of the adhesive layer. As the release film, a plastic material such as a polyethylene terephthalate film or a polypropylene film coated with a release agent such as a silicone resin is used. A separate pressure-sensitive adhesive layer or adhesive tape may be provided on the outer peripheral portion of the surface of the adhesive layer to fix other jig such as a ring frame.
다음으로, 본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 이용 방법에 대하여, 해당 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 반도체 장치의 제조에 적용한 경우를 예로 들어서 설명한다.Next, a method of using the dicing / die bonding sheet according to the present invention will be described by exemplifying the case where the dicing / die bonding sheet is applied to the manufacture of a semiconductor device.
(반도체 장치의 제조 방법)(Manufacturing Method of Semiconductor Device)
본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 이용한 반도체 장치의 제조 방법은 상기 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 접착제층에 반도체 웨이퍼를 부착하고, 해당 반도체 웨이퍼를 다이싱하여 반도체 칩으로 하고, 해당 반도체 칩 이면에 접착제층을 고착 잔존시켜서 기재로부터 박리하고, 해당 반도체 칩을 유기 기판이나 리드 프레임의 다이 패드부 상, 또는 칩을 적층하는 경우에 별도의 반도체 칩 상에 해당 접착제층을 통하여 재치(載置)하는 공정을 포함한다.The method for manufacturing a semiconductor device using the dicing / die bonding sheet according to the present invention is characterized in that a semiconductor wafer is attached to the adhesive layer of the dicing / die bonding sheet, the semiconductor wafer is diced into a semiconductor chip, The adhesive layer is adhered to the back surface of the chip and peeled off from the base material. When the semiconductor chip is stacked on the die pad portion of the organic substrate or the lead frame or on the chip, the semiconductor chip is mounted on another semiconductor chip through the adhesive layer .
이하, 본 발명에 관련되는 반도체 장치의 제조 방법에 대하여 상세히 서술한다.Hereinafter, a method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described in detail.
본 발명에 관련되는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서는, 우선, 표면에 회로가 형성되고, 이면이 연삭된 반도체 웨이퍼를 준비한다.In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, first, a semiconductor wafer on which a circuit is formed and a back surface is ground is prepared.
반도체 웨이퍼는 실리콘 웨이퍼이어도 좋고, 또, 갈륨ㆍ비소 등의 화합물 반도체 웨이퍼이어도 좋다. 웨이퍼 표면으로의 회로의 형성은 에칭법, 리프트 오프법 등의 종래부터 범용되고 있는 방법을 포함하는 여러 가지 방법에 의해 실시할 수 있다. 이어서, 반도체 웨이퍼의 회로면의 반대면(이면)을 연삭한다. 연삭법은 특별히 한정은 되지 않고, 그라인더 등을 이용한 공지의 수단으로 연삭해도 좋다. 이면 연삭 시에는 표면의 회로를 보호하기 위해 회로면에 표면 보호 시트라 불리는 점착 시트를 부착한다. 이면 연삭은 웨이퍼의 회로면측(즉, 표면 보호 시트측)을 척 테이블 등에 의해 고정하고, 회로가 형성되어 있지 않은 이면측을 그라인더에 의해 연삭한다. 웨이퍼의 연삭 후의 두께는 특별히 한정은 되지 않지만, 통상은 20∼500㎛ 정도이다.The semiconductor wafer may be a silicon wafer or a compound semiconductor wafer such as gallium arsenide. The circuit formation on the wafer surface can be carried out by various methods including a conventionally used method such as an etching method and a lift-off method. Then, the opposite surface (back surface) of the circuit surface of the semiconductor wafer is ground. The grinding method is not particularly limited, and may be ground by a known means using a grinder or the like. When grinding the back surface, an adhesive sheet called a surface protection sheet is attached to the circuit surface to protect the circuit on the surface. The back surface grinding is performed by grinding the back surface side on which the circuit is not formed by the grinder while the circuit surface side (i.e., the surface protective sheet side) of the wafer is fixed by a chuck table or the like. The thickness of the wafer after grinding is not particularly limited, but is usually about 20 to 500 mu m.
그 후, 필요에 따라 이면 연삭 시에 발생한 파쇄층을 제거한다. 파쇄층의 제거는 케미컬 에칭이나 플라즈마 에칭 등에 의해 실시된다.Thereafter, if necessary, the crushed layer generated during the back grinding is removed. The removal of the crushed layer is carried out by chemical etching, plasma etching or the like.
이어서, 링 프레임 및 반도체 웨이퍼의 이면측을 본 발명에 관련되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 접착제층 상에 재치하고, 가볍게 압압(押壓)하여 반도체 웨이퍼를 고정한다. 이어서, 접착제층에 에너지선 중합성 기 함유 아크릴계 중합체나 에너지선 중합성 화합물(H)이 배합되어 있는 경우에는 접착제층에 기재측으로부터 에너지선을 조사하고, 에너지선 중합성 기 함유 아크릴계 중합체나 에너지선 중합성 화합물(H)을 중합시켜서 접착제층의 응집력을 올리고, 접착제층과 기재의 사이의 접착력을 저하시켜 둔다. 조사되는 에너지선으로서는, 자외선(UV) 또는 전자선(EB) 등을 들 수 있고, 바람직하게는 자외선이 이용된다. 이어서, 다이싱 소우 등의 절단 수단을 이용하여 상기의 반도체 웨이퍼를 절단해서 반도체 칩을 얻는다. 이 때의 절단 깊이는 반도체 웨이퍼의 두께와 접착제층의 두께의 합계 및 다이싱 소우의 마모분을 가미한 깊이로 한다. 또한, 에너지선 조사는 반도체 웨이퍼의 부착 후, 반도체 칩의 박리(픽업) 전의 어느 단계에서 실시해도 좋고, 예를 들면, 다이싱 후에 실시해도 좋고, 또, 하기의 익스팬드 공정 후에 실시해도 좋다. 또한, 에너지선 조사를 복수회로 나누어서 실시해도 좋다.Subsequently, the back side of the ring frame and the semiconductor wafer is placed on the adhesive layer of the dicing / die bonding sheet according to the present invention, and the semiconductor wafer is fixed by lightly pressing. Next, when the acrylic polymer containing an energy ray-polymerizable group or the energy ray-polymerizable compound (H) is blended in the adhesive layer, an energy ray is irradiated from the substrate side to the adhesive layer, and an acrylic polymer containing energy- The prepolymerizable compound (H) is polymerized to increase the cohesive force of the adhesive layer, thereby lowering the adhesive force between the adhesive layer and the substrate. Examples of the energy ray to be irradiated include ultraviolet (UV) light or electron beam (EB), and ultraviolet light is preferably used. Then, the semiconductor wafer is cut using a cutting means such as a dicing saw to obtain a semiconductor chip. The cutting depth at this time is the sum of the thickness of the semiconductor wafer and the thickness of the adhesive layer, and the depth of the abrasion of the dicing saw. The energy ray irradiation may be carried out at any stage after the semiconductor wafer is bonded and before the semiconductor chip is peeled (picked up). For example, the energy ray irradiation may be performed after dicing or after the following exponential process. Further, the energy ray irradiation may be performed by dividing into a plurality of circuits.
이어서, 필요에 따라 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 익스팬드를 실시하면, 반도체 칩 간격이 확장되고, 반도체 칩의 픽업을 더욱 용이하게 실시할 수 있게 된다. 이 때, 접착제층과 기재의 사이에 어긋남이 발생하게 되어, 접착제층과 기재의 사이의 접착력이 감소하고, 반도체 칩의 픽업성이 향상된다. 이와 같이 하여 반도체 칩의 픽업을 실시하면, 절단된 접착제층을 반도체 칩 이면에 고착 잔존시켜서 기재로부터 박리할 수 있다.Subsequently, when the dicing / die bonding sheet is expanded as needed, the semiconductor chip interval is enlarged, and the semiconductor chip can be picked up more easily. At this time, a deviation occurs between the adhesive layer and the substrate, so that the adhesive force between the adhesive layer and the substrate is reduced, and the pick-up property of the semiconductor chip is improved. When the semiconductor chip is picked up in this way, the cut adhesive layer can remain on the back surface of the semiconductor chip and can be separated from the substrate.
이어서, 접착제층을 통하여 반도체 칩을 리드 프레임의 다이 패드 상 또는 별도의 반도체 칩(하단 칩) 표면에 재치한다(이하, 칩이 탑재되는 다이 패드 또는 하단 칩 표면을 “칩 탑재부”로 기재한다). 칩 탑재부는 반도체 칩을 재치하기 전에 가열하거나, 재치 직후에 가열된다. 가열 온도는 통상은 80∼200℃, 바람직하게는 100∼180℃이고, 가열 시간은 통상은 0. 1초∼5분, 바람직하게는 0. 5초∼3분이며, 재치할 때의 압력은 통상 1kPa∼200MPa이다.Then, the semiconductor chip is mounted on the die pad of the lead frame or on the surface of another semiconductor chip (lower chip) through the adhesive layer (hereinafter, the die pad or the lower chip surface on which the chip is mounted will be referred to as " chip mounting portion " . The chip mounting portion is heated before mounting the semiconductor chip, or heated immediately after mounting. The heating temperature is usually 80 to 200 캜, preferably 100 to 180 캜, and the heating time is usually 0.1 seconds to 5 minutes, preferably 0.5 seconds to 3 minutes, And usually 1 kPa to 200 MPa.
반도체 칩을 칩 탑재부에 재치한 후, 필요에 따라 다시 가열을 실시해도 좋다. 이 때의 가열 조건은 상기 가열 온도의 범위로서, 가열 시간은 통상 1∼180분, 바람직하게는 10∼120분이다.After the semiconductor chip is mounted on the chip mounting portion, the heating may be performed again if necessary. The heating condition at this time is a range of the heating temperature, and the heating time is usually 1 to 180 minutes, preferably 10 to 120 minutes.
또, 재치 후의 가열 처리는 실시하지 않고 가접착 상태로 해 두고, 패키지 제조에서 통상 실시되는 수지 밀봉에서의 가열을 이용하여 접착제층을 경화시켜도 좋다. 이와 같은 공정을 거치는 것으로 접착제층이 경화하고, 반도체 칩과 칩 탑재부를 강고하게 접착할 수 있다. 접착제층은 다이 본드 조건 하에서는 유동화하고 있기 때문에 칩 탑재부의 요철에도 충분히 매립되고, 보이드의 발생을 방지할 수 있어서 패키지의 신뢰성이 높아진다.Alternatively, the adhesive layer may be cured by heating in a resin seal, which is usually employed in the manufacture of a package, without applying heat treatment after mounting. By passing through such a process, the adhesive layer is hardened, and the semiconductor chip and the chip mounting portion can be strongly adhered. Since the adhesive layer is fluidized under the die bonding condition, the adhesive layer is sufficiently embedded even in the unevenness of the chip mounting portion, the occurrence of voids can be prevented, and the reliability of the package is enhanced.
본 발명의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 상기와 같은 사용 방법 외에, 반도체 화합물, 유리, 세라믹스, 금속 등의 접착에 사용할 수도 있다.The dicing / die bonding sheet of the present invention can be used for bonding semiconductor compounds, glass, ceramics, metals, etc. in addition to the above-described methods of use.
실시예Example
이하, 본 발명을 실시예에 의해 설명하는데, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예에 있어서, [저장 탄성률 및 tanδ의 측정], [응력 완화율의 측정] 및 [접착제층의 수축 관찰]은 다음과 같이 실시했다.Hereinafter, the present invention will be described by way of examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples and comparative examples, [measurement of storage elastic modulus and tan delta], [measurement of stress relaxation rate] and [shrinkage observation of adhesive layer] were carried out as follows.
[저장 탄성률 및 tanδ의 측정][Measurement of storage elastic modulus and tan?] [
경화 전의 접착제층(비교예 1 및 2에 대해서는, 후술하는 접착제층의 수축 관찰의 시험과 마찬가지로 하여 자외선을 조사한 접착제층)의 80℃에 있어서의 저장 탄성률 및 tanδ는 동적 점탄성 장치(레오메트릭스사제 RDAII)에 의해 주파수 1Hz로 측정했다.The storage elastic modulus and tan delta of the adhesive layer prior to curing (the adhesive layer in which ultraviolet rays were irradiated in the same manner as in the test for shrinkage observation of the adhesive layer described below for Comparative Examples 1 and 2) at 80 DEG C were measured using a dynamic viscoelastic device (RDAII ) At a frequency of 1 Hz.
[응력 완화율의 측정][Measurement of stress relaxation rate]
경화 전의 접착제층(비교예 1 및 2에 대해서는, 후술하는 접착제층의 수축 관찰의 시험과 마찬가지로 하여 자외선을 조사한 접착제층)의 80℃에 있어서의 응력 완화율은 동적 점탄성 장치(레오메트릭스사제 RDAII)에 의해 비틀림량 20％의 응력을 가하여 초기 응력(A)과 120초 후의 응력(B)을 측정하고, 하기의 식으로부터 산출했다.The stress relaxation rate at 80 DEG C of the adhesive layer before curing (the adhesive layer irradiated with ultraviolet rays in the same manner as in the test for shrinkage observation of the adhesive layer described below for Comparative Examples 1 and 2) was measured with a dynamic viscoelastic device (RDAII, manufactured by Rheometrics) (A) and the stress (B) after 120 seconds by applying a stress of twist amount of 20% by the following equation.
응력 완화율＝(A－B)／A×100(％)Stress relaxation ratio = (A-B) / A x 100 (%)
[접착제층의 수축 관찰][Shrinkage Observation of Adhesive Layer]
디스코사제 DGP8760을 이용하여 실리콘 웨이퍼의 이면을 드라이 폴리시했다(200㎜직경, 두께 75㎛). 실리콘 웨이퍼의 드라이 폴리시처리한 면(웨이퍼 이면)에 테이프 마운터(린텍사제, Adwill(등록 상표) RAD2500 m／8)를 이용하여 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 부착하고, 동시에 링 프레임에 고정했다. 또한, 다이싱ㆍ다이 본딩 시트의 접착제층에 에너지선 중합성 화합물이 포함되는 경우에는, 자외선 조사 장치(린텍사제 Adwill(등록 상표) RAD2000)를 이용하여 해당 시트의 기재면으로부터 자외선을 조사(350mW／㎠, 190mJ／㎠)했다.The back surface of the silicon wafer was dry-polished (200 mm diameter, thickness 75 占 퐉) using DGP8760 manufactured by DISCO Corporation. The dicing / die bonding sheet was attached to the dry-polished surface (backside of the wafer) of the silicon wafer using a tape mounter (Adwill (registered trademark) RAD2500 m / 8 by Lintec Co., Ltd.) and fixed to the ring frame at the same time. When the energy ray-polymerizable compound is contained in the adhesive layer of the dicing / die-bonding sheet, ultraviolet rays are irradiated (350 mW) from the substrate side of the sheet using an ultraviolet irradiator (Adwill (registered trademark) RAD2000 manufactured by Lintec Co., / Cm2, 190 mJ / cm2).
다음으로, 다이싱 장치(DISCO사제, DFD651)를 사용하여 8㎜×8㎜의 사이즈의 칩으로 다이싱하고, 접착 시트의 접착제층과 함께 칩을 기재로부터 픽업하여 접착제층 부착 칩을 얻었다. 다이싱 시의 절삭량은 접착 시트의 기재에 대하여 20㎛ 절삭하도록 했다.Next, using a dicing machine (DISCO Corporation, DFD651), dicing was carried out with a chip having a size of 8 mm x 8 mm, and the chip was picked up from the substrate together with the adhesive layer of the adhesive sheet to obtain chips with an adhesive layer. The cutting amount at the time of dicing was 20 占 퐉 with respect to the base material of the adhesive sheet.
접착제층 부착 칩의 접착제층의 단부의 수축을 디지털 현미경(VHX―1000, 키엔스사제)으로 관찰하고, 단부에 있어서의 접착제층의 수축을 이하의 기준으로 평가했다.Shrinkage of the end portion of the adhesive layer of the chip with adhesive layer was observed with a digital microscope (VHX-1000, manufactured by KEITH), and shrinkage of the adhesive layer at the end portion was evaluated according to the following criteria.
Aㆍㆍㆍ수축이 보이지 않는다. A No shrinkage is observed.
Bㆍㆍㆍ칩 단부보다 0㎛를 넘고, 10㎛ 미만 줄어들어 있다. B ㆍ It is more than 0㎛ and less than 10㎛ less than the end of chip.
Cㆍㆍㆍ칩 단부보다 10㎛ 이상 줄어들어 있다. C ㆍ It is reduced by more than 10μm more than the chip end.
[접착제 조성물의 성분][Components of Adhesive Composition]
접착제층을 구성하는 접착제 조성물(a)∼(h)의 각 성분은 하기 및 표 1과 같다. 표 1의 성분 및 배합량에 따라 각 성분을 배합하여 접착제 조성물(a)∼(h)를 조정했다.The components of the adhesive composition (a) to (h) constituting the adhesive layer are shown in Table 1 and Table 1 below. The components (a) to (h) were adjusted by blending each component according to the ingredients and blending amount shown in Table 1.
(A1) 아크릴 중합체: 부틸아크릴레이트를 주성분으로 하고, 2―에틸헥실아크릴레이트를 전체 단량체 중 15질량％ 성분으로서 포함하는 아크릴 중합체(Mw＝80만, Tg＝－28℃)(A1) Acrylic polymer: Acrylic polymer (Mw = 800,000, Tg = -28 ° C) containing butyl acrylate as a main component and 2-ethylhexyl acrylate as a 15 mass%
(A2) 아크릴 중합체: 메틸아크릴레이트를 주성분으로 하고, 2―에틸헥실아크릴레이트를 전체 단량체 중 15질량％ 성분으로서 포함하는 아크릴 중합체(Mw＝80만, Tg＝37℃)(A2) Acrylic polymer: An acrylic polymer (Mw = 80,000, Tg = 37 DEG C) containing methyl acrylate as a main component and 2-ethylhexyl acrylate as a 15 mass%
(B) 에폭시 수지: 아크릴 고무 미립자 분산 비스페놀A형 액상 에폭시 수지(닛폰 쇼쿠바이사제 BPA328)(B) Epoxy resin: acrylic rubber fine particle-dispersed bisphenol A type liquid epoxy resin (BPA328, manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.)
(C) 열경화제: 노볼락형 페놀 수지(쇼와 고분시사제 쇼놀BRG556)(C) Thermosetting agent: novolak type phenol resin (BRG556, manufactured by Showa Kobunshi Co., Ltd.)
(D) 경화 촉진제: 2―페닐―4, 5―디(히드록시메틸)이미다졸(시코쿠 가세이 고교 가부시키가이샤제 큐어졸2PHZ)(D) Curing accelerator: 2-phenyl-4, 5-di (hydroxymethyl) imidazole (Kyor Sol 2PHZ manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.)
(E) 커플링제: 실란 커플링제(미츠비시 가가쿠 가부시키가이샤제 MKC실리케이트MSEP2)(E) Coupling agent: Silane coupling agent (MKC silicate MSEP2 manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation)
(F) 무기 충전재: 실리카 필러(가부시키가이샤 애드마텍스제 애드마파인SC2050)(F) Inorganic filler: silica filler (Admatex ADMAPINE SC2050, available from Kabushiki Kaisha)
(G) 열가소성 수지: 폴리에스테르 수지(도요보사제 바일론220)(G) Thermoplastic resin: Polyester resin (Bairon 220, Toyobo Co., Ltd.)
(H) 에너지선 중합성 화합물: 디시클로펜타디엔 골격 함유 아크릴레이트(닛폰 가야쿠사제 가야래드R684)(H) Energy ray polymerizable compound: acrylate containing dicyclopentadiene skeleton (Kayalad R684 made by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(I) 광중합 개시제: α―히드록시시클로헥실페닐케톤(치바ㆍ스페셜리티ㆍ케미컬즈 가부시키가이샤제 이르가큐어184)(I) Photopolymerization initiator:? -Hydroxycyclohexyl phenyl ketone (Irgacure 184, manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.)
(J) 가교제: 트리메틸올프로판 변성 트릴렌디이소시아네이트(도요 잉키 세조 가부시키가이샤제 BHS―8515)(J) Crosslinking agent: trimethylolpropane-modified trilene diisocyanate (BHS-8515, manufactured by Toyo Ink & Chemicals, Inc.)
(실시예 및 비교예)(Examples and Comparative Examples)
표 1에 기재된 조성의 접착제 조성물(a)∼(h)를 사용했다. 표 1 중, 각 성분의 수치는 고형분 환산의 질량부를 나타내고, 본 발명에 있어서 고형분이란, 용매 이외의 전체 성분을 말한다. 표 1에 기재된 조성의 접착제 조성물(a)∼(h)를 메틸에틸케톤으로 고형분 농도가 50질량％로 되도록 희석하고, 실리콘 처리된 박리 필름(린텍 가부시키가이샤제 SP―PET381031) 상에 건조 후, 두께가 25㎛로 되도록 도포ㆍ건조(건조 조건: 오븐에서 100℃, 1분간)하여 박리 필름 상에 형성된 접착제층을 얻었다. 그 후, 접착제층과 표 2에 기재된 기재를 부착하여 접착제층을 기재 상에 전사하는 것으로 원하는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트를 얻었다. 각 평가 결과를 표 2에 나타낸다. Adhesive compositions (a) to (h) having the compositions shown in Table 1 were used. In Table 1, numerical values of respective components represent mass parts in terms of solid content, and in the present invention, solid content means all components other than solvent. The adhesive compositions (a) to (h) having the compositions shown in Table 1 were diluted with methyl ethyl ketone to a solid content concentration of 50% by mass and then dried on a silicone-treated release film (SP-PET381031 made by LINTEC CORPORATION) , Followed by coating and drying (drying conditions: oven at 100 占 폚 for 1 minute) so as to have a thickness of 25 占 퐉 to obtain an adhesive layer formed on the release film. Thereafter, the adhesive layer and the substrate described in Table 2 were attached to transfer the adhesive layer onto the substrate to obtain a desired dicing / die bonding sheet. The evaluation results are shown in Table 2.
단위: 질량부(고형분 환산값)Unit: mass part (solid content conversion value)
PE: 폴리에틸렌 필름(두께: 100㎛)PE: polyethylene film (thickness: 100 占 퐉)
PP: 폴리프로필렌 필름(두께: 100㎛)PP: polypropylene film (thickness: 100 占 퐉)
EMAA: 에틸렌메타크릴산 공중합체 필름(두께: 100㎛)EMAA: ethylene methacrylic acid copolymer film (thickness: 100 m)
표 2로부터, 실시예의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트에서는 접착제층의 수축 관찰 평가가 양호했다. 즉, 실시예의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 엄격한 습열 조건 및 리플로 공정을 거친 경우에 있어서도 접착성이나 패키지 신뢰성이 우수해 있다.From Table 2, evaluation of shrinkage of the adhesive layer was good in the dicing / die bonding sheet of the example. That is, the dicing / die bonding sheet of the embodiment is excellent in adhesiveness and package reliability even under strict heat and humidity conditions and a reflow process.
한편, 비교예의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트에서는 실시예와 비교하여 큰 접착제층의 수축이 관찰되었다. 즉, 비교예의 다이싱ㆍ다이 본딩 시트는 엄격한 습열 조건 및 리플로 공정을 거친 경우에 있어서의 접착성이나 패키지 신뢰성이 뒤떨어진다.On the other hand, in the dicing / die bonding sheet of the comparative example, shrinkage of a large adhesive layer was observed as compared with the examples. That is, the dicing / die bonding sheet of the comparative example is poor in adhesiveness and package reliability in the case of strict heat and heat treatment conditions and a reflow process.
10: 다이싱ㆍ다이 본딩 시트
1: 기재
2: 접착제층
3: 반도체 칩
4: 반도체 웨이퍼
5: 다이싱 블레이드
6: 커프
7: 링 프레임10: Dicing / die bonding sheet
1: substrate
2: Adhesive layer
3: Semiconductor chip
4: Semiconductor wafer
5: Dicing blade
6: Calf
7: Ring frame
Claims (10)
상기 접착제층은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃에서의 저장 탄성률이 50000∼5000000Pa이고, 또한, 80℃ 환경 하의 20％ 비틀림 응력 부가의 120초 후에 있어서의 응력 완화율이 30∼90％인 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.A dicing / die bonding sheet in which an adhesive layer is directly laminated on a substrate,
Wherein the adhesive layer has a storage elastic modulus at 80 DEG C of 50,000 to 500,000 Pa and a stress relaxation rate of 30 to 90% after 120 seconds of 20% torsional stress at 80 DEG C in a state before curing, ㆍ Die bonding sheet.
상기 기재의 표면이 박리 처리되어지고, 상기 기재의 박리 처리면에 상기 접착제층이 적층되어 이루어지는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.The method according to claim 1,
Wherein the surface of the substrate is peeled off and the adhesive layer is laminated on the peeled surface of the substrate.
상기 접착제층은 경화 전의 상태에 있어서, 80℃에서의 tanδ가 0.1∼0.38인 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.The method according to claim 1,
Wherein the adhesive layer has a tan? Of from 0.1 to 0.38 at 80 占 폚 in a state before curing.
상기 접착제층이 아크릴 중합체(A) 및 에폭시 수지(B)를 함유하는 접착제 조성물로 이루어지는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.The method according to claim 1,
Wherein the adhesive layer comprises an adhesive composition containing an acrylic polymer (A) and an epoxy resin (B).
상기 아크릴 중합체(A)가 반응성 관능기를 갖는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.5. The method of claim 4,
Wherein the acrylic polymer (A) has a reactive functional group.
상기 아크릴 중합체(A)는 접착제 조성물 100질량부 중, 10질량부 이상 포함되는 다이싱ㆍ다이 본딩시트.5. The method of claim 4,
The acrylic polymer (A) comprises 10 parts by mass or more of 100 parts by mass of the adhesive composition.
상기 접착제 조성물이 가교제를 함유하고,
상기 가교제가 상기 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 1∼40질량부 포함되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.The method according to claim 6,
Wherein the adhesive composition contains a crosslinking agent,
Wherein the crosslinking agent is contained in an amount of 1 to 40 parts by mass based on 100 parts by mass of the acrylic polymer (A).
상기 아크릴 중합체(A)가, 접착제 조성물 100질량부 중, 35질량부보다 많이 포함되고, 또한, 상기 가교제가 상기 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 5질량부 이상 20질량부 미만 포함되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.8. The method of claim 7,
Wherein the acrylic polymer (A) is contained in an amount of more than 35 parts by mass based on 100 parts by mass of the adhesive composition and the crosslinking agent is contained in an amount of 5 parts by mass or more and less than 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acrylic polymer (A) Singing die bonding sheet.
상기 아크릴 중합체(A)가 접착제 조성물 100질량부 중, 10∼35질량부 포함되고, 또한, 상기 가교제가 상기 아크릴 중합체(A) 100질량부에 대하여 20∼35질량부 포함되는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.8. The method of claim 7,
Wherein 10 to 35 parts by mass of the acrylic polymer (A) is contained in 100 parts by mass of the adhesive composition, and 20 to 35 parts by mass of the crosslinking agent is contained in 100 parts by mass of the acrylic polymer (A) Sheet.
상기 기재가 폴리에틸렌 필름, 에틸렌ㆍ메타크릴산 공중합체 필름, 폴리프로필렌 필름으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 다이싱ㆍ다이 본딩 시트.10. The method according to any one of claims 1 to 9,
Wherein the substrate comprises at least one selected from the group consisting of a polyethylene film, an ethylene / methacrylic acid copolymer film, and a polypropylene film.
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