KR20190099120A

KR20190099120A - 마스킹재

Info

Publication number: KR20190099120A
Application number: KR1020190006111A
Authority: KR
Inventors: ?페이 다나카; 가츠토시 가메이
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2018-02-16
Filing date: 2019-01-17
Publication date: 2019-08-26
Also published as: JP2019145575A; CN110157343A; TW201936830A

Abstract

피 마스킹면의 요철 형상에 양호하게 추종할 수 있고, 다이싱 공정에 제공되었을 때에는 절삭 칩이 발생하기 어렵고, 또한 다이싱 시에 박리되기 어려우면서도 다이싱 후에는 용이하게 박리할 수 있는, 마스킹재를 제공한다.
본 발명의 마스킹재는, 점착제층을 구비하고, 당해 점착제층이, 활성 에너지선 경화형 점착제를 포함하고, 당해 활성 에너지선 경화형 점착제가, 베이스 폴리머와 라디칼 포착제를 포함하고, 당해 라디칼 포착제의 함유 비율이, 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 2.5중량부 이상 25중량부 미만이다.

Description

마스킹재{MASKING MATERIAL}

본 발명은, 마스킹재에 관한 것이다. 더 상세하게는, 소정의 제조 공정에 제공되는 전자 부품의 일부를 보호할 때에 사용하는 마스킹재에 관한 것이다.

종래부터, 전자 부품을 소정의 제조 공정에 제공할 때에는, 취약한 부분, 처리를 요하지 않는 부분 등을 보호할 목적으로, 당해 부분을 마스킹재에 의해 마스킹하는 일이 행해지고 있다. 이때, 피 마스킹면이, 범프 등의 볼록부를 가져 요철 형상으로 되어 있는 경우가 있어, 볼록부에 대해 추종성 좋게 접착될 수 있는 마스킹재가 요구되고 있다.

한편, 전자 부품의 제조 공정으로서, 대면적으로 가공된 전자 부품의 전구체를 소편화하는 공정(다이싱 공정)이 알려져 있다. 이 다이싱 공정에 있어서도, 전자 부품(전자 부품의 전구체)이 상기한 바와 같이 볼록부를 갖고, 당해 볼록부를 갖는 면이 마스킹되는 경우가 있다.

그러나 마스킹재를 구비한 전자 부품을 다이싱 공정에 제공한 경우, 절단면으로부터 절삭 칩이 발생하여, 당해 절삭 칩이 전자 부품을 오염시키는, 다이싱 후의 공정에서의 결함이 발생하는 등의 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하는 기술로서, 자외선 조사에 의해 경화할 수 있는 점착제층을 구비하는 마스킹 테이프를 사용하는 기술이 제안되어 있다(특허문헌 1, 2). 당해 기술에 있어서는, 마스킹 테이프를 전자 부품 전구체에 접착한 후, 점착제층을 자외선 조사에 의해 경화시킨다. 이에 의해, 다이싱 시의 절삭 칩 발생을 억제할 수 있다. 그러나 이러한 마스킹 테이프에 있어서는, 다이싱 시에 박리되기 쉬워진다고 하는 문제, 다이싱 시의 박리를 방지하기 위해 설계하면 다이싱 후에 박리하기 어려워진다고 하는 문제가 발생한다.

일본 특허 공개 제2013-123003호 공보 일본 특허 공개 제2010-212310호 공보

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 목적으로 하는 점은, 피 마스킹면의 요철 형상에 양호하게 추종할 수 있고, 다이싱 공정에 제공되었을 때에는 절삭 칩이 발생하기 어렵고, 또한 다이싱 시에 박리되기 어려우면서도 다이싱 후에는 용이하게 박리할 수 있는, 마스킹재를 제공하는 데 있다.

본 발명의 마스킹재는, 점착제층을 구비하고, 당해 점착제층이, 활성 에너지선 경화형 점착제를 포함하고, 당해 활성 에너지선 경화형 점착제가, 베이스 폴리머와 라디칼 포착제를 포함하고, 당해 라디칼 포착제의 함유 비율이, 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 2.5중량부 이상 25중량부 미만이다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 베이스 폴리머가, 탄소-탄소 다중 결합을 포함하는 관능기를 갖는다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 라디칼 포착제가, 산화 방지제이다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 산화 방지제가, 힌더드 페놀계 산화 방지제이다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 점착제층이, 활성 에너지선 조사 후의 인장 탄성률이, 5㎫ 이상 11㎫ 미만이다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 마스킹재의 점착제층을 Si 미러 웨이퍼에 접착하고, 활성 에너지선을 조사한 후의 점착력이, 0.04N/20㎜ 내지 0.2N/20㎜이다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 마스킹재는, 반도체 제조 프로세스에 사용된다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 마스킹재는 볼록부를 갖는 면에 접착하여 사용되고, 점착제층의 두께와 전자 부품이 갖는 볼록부의 높이의 비(점착제층/볼록부의 높이)가 1 내지 3이다.

본 발명에 따르면, 피 마스킹면의 요철 형상에 양호하게 추종할 수 있고, 다이싱 공정에 제공되었을 때에는 절삭 칩이 발생하기 어렵고, 또한 다이싱 시에 박리되기 어려우면서도 다이싱 후에는 용이하게 박리할 수 있는, 마스킹재를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 마스킹재의 개략 단면도이다.

A. 마스킹재의 전체 구성

도 1은, 본 발명의 하나의 실시 형태에 의한 마스킹재의 개략 단면도이다. 마스킹재(100)는, 점착제층(20)을 구비한다. 하나의 실시 형태에 있어서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 마스킹재(100)는, 기재(10)와, 기재(10)의 적어도 편측에 배치된 점착제층(20)을 구비한다. 점착제층은, 활성 에너지선 경화형 점착제로 구성되고, 점착제층은, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화 가능하다. 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 감마선, 자외선, 가시광선, 적외선(열선), 라디오파, 알파선, 베타선, 전자선, 플라스마류, 전리선, 입자선 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 자외선이다. 도시하지 않았지만, 본 발명의 점착 테이프는, 사용에 제공할 때까지의 동안, 점착면을 보호할 목적으로, 점착제층의 외측에 세퍼레이터가 마련되어 있어도 된다. 또한, 마스킹재는 임의의 적절한 그 밖의 층을 구비할 수 있다(도시하지 않음). 예를 들어, 도 1에 있어서는, 기재와 점착제층이 접하고 있는 형태가 나타나 있지만, 이것에 한정되지 않고, 기재와 점착제층 사이에, 임의의 적절한 층이 형성되어 있어도 된다.

본 발명의 마스킹재는, 볼록부가 형성된 면(이하, 요철면 또는 피 마스킹면이라고도 함)을 갖고, 당해 면이 마스킹된 전자 부품을, 다이싱 공정에 제공할 때에 사용될 수 있다. 당해 공정에 있어서는, 요철면이 상기 마스킹재에 의해 마스킹된 상태의 전자 부품이, 소자 소편으로 절단 분리된다. 하나의 실시 형태에 있어서, 상기 마스킹재는, 점착제층을 전자 부품의 요철면에 접착하여 사용된다. 또한, 다이싱 공정 시에는, 마스킹재를 구비한 전자 부품의 마스킹되어 있지 않은 측에 임의의 적절한 다이싱 테이프가 배치될 수 있다. 또한, 본 발명의 마스킹재를 사용할 때, 피 마스킹면에 접착한 후, 활성 에너지선을 조사하여, 점착제층을 경화시키고 나서, 마스킹된 전자 부품을 다이싱하는 것이 바람직하다. 점착제층의 경화는, 예를 들어 적산 광량 500mJ/㎠(광원: 고압 수은등)의 자외선을 조사하여 행해진다. 상기 절단 분리 시에는, 예를 들어 회전 날이 사용된다. 하나의 실시 형태에 있어서는, 다이싱 공정 후, 소편화된 전자 부품은, 본 발명의 마스킹재에 의해 마스킹된 상태에서 다음 공정(예를 들어, 스퍼터 처리 등의 금속막 형성 공정, 에칭 공정 등)에 제공된다.

본 발명에 있어서는, 비교적 유연한 점착제층을 형성함으로써, 피 마스킹면의 요철 형상에 추종하기 쉽고, 피 마스킹면을 양호하게 마스킹할 수 있는 마스킹재를 얻을 수 있다. 또한, 점착제층이 경화 가능하게 형성되어 있어, 피 마스킹면에 마스킹재를 접착한 후에 이들 점착제층을 경화시킴으로써, 다이싱 공정에 있어서의 절삭 칩의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 특정량의 라디칼 포착제를 포함하는 활성 에너지선 경화형 점착제에 의해 점착제층을 구성함으로써, 마스킹재를 구비한 전자 부품을 다이싱할 때의 마스킹재의 박리를 방지할 수 있다. 또한, 다이싱 후의 공정에서 마스킹재를 전자 부품으로부터 박리할 때에는, 점착제 잔류 등이 없이 양호하게 박리할 수 있다. 활성 에너지선 경화형 점착제에 라디칼 포착제를 특정량 첨가함으로써, 요철 추종성, 다이싱 시의 절삭 칩 방지, 다이싱 시의 박리 방지, 및 다이싱 후의 박리성 모두를 만족시킬 수 있었던 것은, 본 발명의 성과 중 하나이다.

본 발명의 마스킹재의 점착제층을 Si 미러 웨이퍼에 접착하였을 때의 초기 점착력은, 바람직하게는 0.5N/20㎜ 이상, 더 바람직하게는 1N/20㎜ 이상이다. 이러한 범위이면, 전자 부품의 마스킹용으로서 적합한 마스킹재를 얻을 수 있다. 당해 점착력이 0.5N/20㎜보다 낮은 경우, 피착체에 대한 부착력이 약해, 피착체로부터의 들뜸이 발생할 우려가 있다. 본 발명의 마스킹용 점착 테이프는, 전자 부품의 요철면(예를 들어, 반도체 패키지의 범프 형성면)에 접착해도, 박리되기 어렵다. 본 발명의 마스킹재의 점착제층을 Si 미러 웨이퍼에 접착하였을 때의 초기 점착력의 상한은, 바람직하게는 30N/20㎜ 이하이고, 더 바람직하게는 20N/20㎜ 이하이다. 당해 초기 점착력이, 30N/20㎜를 초과하는 경우, 피착체와 점착제층의 밀착성이 지나치게 강해져, 활성 에너지선 조사 후에 있어서도, 충분한 박리성을 발현하지 못할 우려가 있다. 또한, 초기 점착력은, 마스킹재에 활성 에너지선을 조사하기 전의 점착력을 의미한다. 본 발명에 있어서, 점착력은, JIS Z 0237:2000에 준하여 측정된다. 구체적으로는, 점착력은, 인장 시험기(텐실론, 시마즈 세이사꾸쇼사 제조)를 사용하여 25℃, 박리 속도 300㎜/min, 박리 각도: 90°의 조건에서 측정된다.

본 발명의 마스킹재의 점착제층을 Si 미러 웨이퍼에 접착하고, 활성 에너지선을 조사한 후의 점착력은, 바람직하게는 0.04N/20㎜ 내지 0.2N/20㎜이고, 보다 바람직하게는 0.05N/20㎜ 내지 0.18N/20㎜이고, 더욱 바람직하게는 0.08N/20㎜ 내지 0.15N/20㎜이다. 이러한 범위이면, 마스킹재가 접착된 전자 부품을 다이싱할 때에 박리되기 어렵고, 또한 다이싱 후에는 용이하게 박리할 수 있는 마스킹재를 얻을 수 있다. 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 적산 광량 500mJ/㎠(광원: 고압 수은등)의 자외선이 채용될 수 있다.

활성 에너지선을 조사한 후의 상기 마스킹재의 파단 신도는, 바람직하게는 60％ 이하이고, 더 바람직하게는 55％ 이하이다. 이러한 범위이면, 다이싱 시, 절삭 칩의 발생을 더 효과적으로 방지할 수 있다. 파단 신도가 60％를 초과하는 경우, 다이싱 중에 점착제가 블레이드에 의해 잡아 늘여지므로, 수염 형상의 칩을 발생하기 쉬워질 우려가 있다. 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 적산 광량 500mJ/㎠(광원: 고압 수은등)의 자외선이 채용될 수 있다. 파단 신도는, 이하의 방법에 의해 측정된다.

<파단 신도의 측정 방법>

마스킹재의 점착제층에, 자외선 조사 장치(닛토 세이미쯔 기까기사 제조, 상품명 「UM-810」)를 사용하여, 자외선(파장: 355㎚, 적산 광량 500mJ/㎠)을 조사한다.

상기 평가 샘플에 대해, 인장 시험기(ORIENTEC사 제조, 상품명 「RTC-1150A」)를 사용하여, 측정 온도 22℃, 척간 거리 10㎜, 속도 10㎜/min, 측정 폭 10㎜의 조건하에서 SS 커브를 측정하고, 평가 샘플이 파단된 시점에서의 신장률을 파단 신도로 한다.

본 발명의 마스킹재의 두께는, 바람직하게는 60㎛ 내지 800㎛이고, 보다 바람직하게는 110㎛ 내지 600㎛이고, 더욱 바람직하게는 150㎛ 내지 450㎛이다. 마스킹재의 두께가 60㎛보다 얇은 경우, 요철을 매립할 수 없어 피착체를 보호하지 못할 우려가 있다. 또한, 800㎛보다 두꺼운 경우, 마스킹재로서의 핸들링성이 나빠질 우려가 있다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 마스킹재의 두께는, 상기 전자 부품이 갖는 볼록부의 높이(예를 들어, 50㎛ 내지 250㎛) 이상이다. 이와 같이 구성된 마스킹재를 사용하면, 요철면을 갖는 전자 부품을 양호하게 마스킹할 수 있다. 마스킹재의 두께와 전자 부품이 갖는 볼록부의 높이의 비(마스킹재의 두께/볼록부의 높이)는, 바람직하게는 1 내지 5이고, 더 바람직하게는 1.5 내지 4이다.

B. 점착제층

하나의 실시 형태에 있어서는, 점착제층은, 활성 에너지선 경화형 점착제로 구성된다. 활성 에너지선 경화형 점착제는, 베이스 폴리머 및 라디칼 포착제를 포함하고, 실용적으로는 임의의 적절한 광 중합 개시제를 더 포함한다. 활성 에너지선 경화형 점착제를 사용하면, 부착 시에는 저탄성이며 유연성이 높고 취급성이 우수하고, 또한 반도체 패키지의 범프에 의한 요철을 양호하게 매립할 수 있고, 한편 박리를 요하는 장면에 있어서는, 활성 에너지선을 조사함으로써 점착력을 저하시킬 수 있는 점착 테이프를 얻을 수 있다. 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 감마선, 자외선, 가시광선, 적외선(열선), 라디오파, 알파선, 베타선, 전자선, 플라스마류, 전리선, 입자선 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 자외선이다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 활성 에너지선 경화형 점착제로서, 베이스 폴리머로서 활성 에너지선 반응성 폴리머를 포함하는 활성 에너지선 경화형 점착제(A1)가 사용된다. 다른 실시 형태에 있어서는, 모제가 되는 베이스 폴리머와, 당해 베이스 폴리머와 결합 가능한 활성 에너지선 반응성 화합물(모노머 또는 올리고머)을 포함하는 활성 에너지선 경화형 점착제(A2)가 사용된다. 바람직하게는, 상기 베이스 폴리머는, 광 중합 개시제와 반응할 수 있는 관능기를 갖는다. 당해 관능기로서는, 예를 들어 히드록실기, 카르복실기 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 활성 에너지선 경화형 점착제(A1)가 사용된다. 활성 에너지선 경화형 점착제(A1)를 사용하면, 활성 에너지선 조사 후에 적당한 유연성을 갖는 점착제층(과도한 고탄성화가 발생하기 어려운 점착제층)을 형성할 수 있다. 이러한 점착제층은, 활성 에너지선 조사 후에 있어서도 적절한 점착력을 발현할 수 있다. 또한, 활성 에너지선 경화형 점착제(A1)를 사용하면, 상기, 적당한 유연성 및 적절한 점착력을 갖는 점착제층을 용이하게 형성할 수 있다.

상기 점착제(A1)에 포함되는 활성 에너지선 반응성 폴리머(베이스 폴리머)로서는, 예를 들어 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 비닐기, 알릴기, 아세틸렌기 등의 탄소-탄소 다중 결합을 갖는 관능기를 갖는 폴리머를 들 수 있다. 활성 에너지선 반응성 관능기를 갖는 폴리머의 구체예로서는, 다관능 (메트)아크릴레이트로 구성되는 폴리머; 광 양이온 중합형 폴리머; 폴리비닐신나메이트 등의 신나모일기 함유 폴리머; 디아조화된 아미노노볼락 수지; 폴리아크릴아미드; 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 다관능 (메트)아크릴레이트가 사용된다.

상기 다관능 (메트)아크릴레이트로서는, 예를 들어 에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨펜타(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨헵타(메트)아크릴레이트, 트리펜타에리트리톨옥타(메트)아크릴레이트, 트리스(히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.

상기 점착제(A1)는, 후술하는 활성 에너지선 반응성 화합물(모노머 또는 올리고머)을 더 포함하고 있어도 된다.

상기 점착제(A2)에 있어서 사용되는 베이스 폴리머로서는, 예를 들어 천연 고무, 폴리이소부틸렌 고무, 스티렌 부타디엔 고무, 스티렌 이소프렌 스티렌 블록 공중합체 고무, 재생 고무, 부틸 고무, 폴리이소부틸렌 고무, 니트릴 고무(NBR) 등의 고무계 폴리머; 실리콘계 폴리머; 아크릴계 폴리머 등을 들 수 있다. 이들 폴리머는, 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용해도 된다. 그 중에서도 바람직하게는, 아크릴계 폴리머이다. 아크릴계 폴리머를 사용하면, 반도체 프로세스에 적합한 특성(예를 들어, 점착력, 탄성률 등)을 갖는 점착제층을 형성할 수 있다. 아크릴계 폴리머로서는, 상기에서 설명한 아크릴계 폴리머가 사용될 수 있다.

상기 점착제(A2)에 사용될 수 있는 상기 활성 에너지선 반응성 화합물로서는, 예를 들어 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 비닐기, 알릴기, 아세틸렌기 등의 중합성 탄소-탄소 다중 결합을 갖는 관능기를 갖는 광 반응성의 모노머 또는 올리고머를 들 수 있다. 당해 광반응성의 모노머의 구체예로서는, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가알코올과의 에스테르화물; 다관능 우레탄(메트)아크릴레이트; 에폭시(메트)아크릴레이트; 올리고에스테르(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 메타크릴로이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(2-이소시아나토에틸메타크릴레이트), m-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질이소시아네이트 등의 모노머를 사용해도 된다. 광 반응성의 올리고머의 구체예로서는, 상기 모노머의 2 내지 5량체 등을 들 수 있다.

또한, 상기 활성 에너지선 반응성 화합물로서, 에폭시화 부타디엔, 글리시딜메타크릴레이트, 아크릴아미드, 비닐실록산 등의 모노머; 또는 당해 모노머로 구성되는 올리고머를 사용해도 된다.

또한, 상기 활성 에너지선 반응성 화합물로서, 오늄염 등의 유기 염류와, 분자 내에 복수의 복소환을 갖는 화합물의 혼합물을 사용해도 된다. 당해 혼합물은, 활성 에너지선(예를 들어, 자외선, 전자선)의 조사에 의해 유기염이 개열되어 이온을 생성하고, 이것이 개시종이 되어 복소환의 개환 반응을 일으켜 3차원 그물눈 구조를 형성할 수 있다. 상기 유기 염류로서는, 예를 들어 요오도늄염, 포스포늄염, 안티모늄염, 술포늄염, 보레이트염 등을 들 수 있다. 상기 분자 내에 복수의 복소환을 갖는 화합물에 있어서의 복소환으로서는, 옥시란, 옥세탄, 옥솔란, 티이란, 아지리딘 등을 들 수 있다.

상기 점착제(A2)에 있어서, 활성 에너지선 반응성 화합물의 함유 비율은, 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 바람직하게는 0.1중량부 내지 500중량부이고, 보다 바람직하게는 1중량부 내지 300중량부이고, 더욱 바람직하게는 4중량부 내지 200중량부이다.

상기 라디칼 포착제로서는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 임의의 적절한 라디칼 포착제가 사용될 수 있다. 바람직하게는, 산화 방지제로서 기능하는 라디칼 포착제가 사용된다. 산화 방지제로서는, 예를 들어 페놀계 산화 방지제(예를 들어, 힌더드 페놀계 산화 방지제, 세미힌더드계 산화 방지제, 리스힌더드계 산화 방지제), 힌더드 아민계 산화 방지제 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 페놀계 산화 방지제가 사용되고, 더 바람직하게는 힌더드 페놀계 산화 방지제가 사용된다. 힌더드계 산화 방지제는, 리스힌더드계 산화 방지제 및 세미힌더드계 산화 방지제보다, 라디칼과의 반응 속도는 낮은 한편, 라디칼 포착성의 관점에서는, 라디칼 포착성이 생성된 페녹시 라디칼의 안정성에 의존한다는 점에서, 힌더드계 산화 방지제가 유리하다.

상기 힌더드 페놀계 산화 방지제로서는, 예를 들어 펜타에리트리톨테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트], 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀, 2,5-디-t-부틸히드로퀴논, N,N'-헥사메틸렌비스(3,5-디-t-부틸-4-히드록시히드로신나마이드, 3,5-디-t-부틸-4-히드록시-벤질포스포네이트-디에틸에스테르, 2,4-비스[(옥틸티오)메틸]-o-크레졸, 2,6-디-t-부틸-4-에틸페놀, 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-에틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,5-디-t-아밀히드로퀴논, 2-t-부틸-6-(3-부틸-2-히드록시-5-메틸벤질)-4-메틸페닐아크릴레이트, 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 1,3,5-트리스(3',5'-디-t-부틸-4-히드록시벤질)이소시아누르산, 1,1,3-트리스(2-메틸-4-히드록시-5-t-부틸페닐)부탄 등을 들 수 있다. 그 중에서도 바람직하게는, 펜타에리트리톨테트라키스[3-(3,5-디-tert-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트]이다. 이 힌더드 페놀계 산화 방지제를 사용하면, 본원 발명의 효과는 더 현저해진다.

상기 라디칼 포착제의 함유 비율은, 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 2.5중량부 이상 25중량부 미만이다. 이러한 범위이면, 요철 추종성, 다이싱 시의 절삭 칩 방지, 다이싱 시의 박리 방지 및 다이싱 후의 박리성 모두를 만족시킬 수 있는 마스킹재를 얻을 수 있다. 더 상세하게는, 라디칼 포착제를 2.5중량부 이상으로 함으로써, 다이싱 시의 박리가 방지되고, 25중량부 미만으로 함으로써 박리성이 우수한 마스킹재를 얻을 수 있다. 라디칼 포착제의 함유 비율은, 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 바람직하게는 3중량부 내지 23중량부이고, 보다 바람직하게는 3중량부 내지 20중량부이고, 더욱 바람직하게는 4중량부 내지 8중량부이다. 이러한 범위이면, 다이싱 시의 마스킹성이 우수하고, 또한 박리를 요하는 장면에서는 양호한 박리성을 나타내는 마스킹재를 얻을 수 있다.

상기 활성 에너지선 경화형 점착제는, 필요에 따라서, 임의의 적절한 첨가제를 포함할 수 있다. 당해 첨가제로서는, 예를 들어 광 중합 개시제, 가교제, 촉매(예를 들어, 백금 촉매), 점착 부여제, 가소제, 안료, 염료, 충전제, 노화 방지제, 도전재, 자외선 흡수제, 광 안정제, 박리 조정제, 연화제, 계면 활성제, 난연제, 용제 등을 들 수 있다.

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 활성 에너지선 경화형 점착제는, 가교제를 더 포함한다. 가교제로서는, 예를 들어 이소시아네이트계 가교제, 에폭시계 가교제, 아지리딘계 가교제, 킬레이트계 가교제 등을 들 수 있다. 가교제의 함유 비율은, 활성 에너지선 경화형 점착제에 포함되는 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 바람직하게는 0.01중량부 내지 10중량부이고, 보다 바람직하게는 0.02중량부 내지 5중량부이고, 더욱 바람직하게는 0.025중량부 내지 0.5중량부이다. 가교제의 함유 비율에 의해, 점착제층의 유연성을 제어할 수 있고, 그 결과, 본 발명의 효과를 충분히 발휘할 수 있는 점착 테이프를 얻을 수 있다.

상기 점착제층의 활성 에너지선 조사 전의 22℃에 있어서의 탄성률은, 바람직하게는 0.8㎫ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.01㎫ 내지 0.5㎫이고, 더욱 바람직하게는 0.02㎫ 내지 0.3㎫이다. 당해 탄성률이, 0.01㎫ 미만인 경우, 점착제층의 유동성이 지나치게 높아져 버려 점착제가 흐르기 쉬워져 점착제층으로서의 형상을 유지할 수 없게 될 우려가 있다. 또한, 0.8㎫보다 큰 경우, 피착체의 요철을 충분히 매립하지 못하여, 피착체를 보호할 수 없을 우려가 있다. 탄성률은, 인장 시험에 의해 측정된다. 인장 시험에 있어서는, 인장 시험기(ORIENTEC사 제조, 상품명 「RTC-1150A」)를 사용하여, 측정 온도 22℃, 척간 거리 10㎜, 속도 10㎜/min의 조건하에서 SS 커브를 측정한다. 당해 SS 커브의 개시로부터 초기 탄성률을 구하여, 이것을 점착제층의 탄성률로 한다.

상기 점착제층의 상기 활성 에너지선 조사 후의 22℃에 있어서의 탄성률은, 바람직하게는 1㎫ 내지 50㎫이고, 보다 바람직하게는 1㎫ 내지 40㎫이고, 더욱 바람직하게는 1㎫ 내지 30㎫이고, 특히 바람직하게는 1㎫ 내지 15㎫이다. 이러한 범위이면, 다이싱 시의 박리 및 절삭 칩의 발생을 방지할 수 있고, 또한 다이싱 후에 있어서는 용이하게 박리할 수 있는 마스킹재를 얻을 수 있다. 활성 에너지선으로서는, 예를 들어 적산 광량 500mJ/㎠(광원: 고압 수은등)의 자외선이 채용될 수 있다. 당해 탄성률이 1㎫ 미만인 경우, 다이싱 중에 점착제 성분의 실 끌림 현상이 발생하여, 피가공물을 오염시킬 우려가 있다. 또한, 당해 탄성률이, 50㎫를 초과하는 경우, 피가공물에 대한 밀착성이 낮아져, 불필요한 박리가 발생하여, 마스킹 불량이 발생할 우려가 있다.

상기 점착제층의 두께는, 바람직하게는 10㎛ 내지 500㎛이고, 보다 바람직하게는 30㎛ 내지 300㎛이고, 더욱 바람직하게는 50㎛ 내지 250㎛이다. 점착제층의 두께가 10㎛보다 얇은 경우, 요철을 매립하지 못하여 피착체를 보호할 수 없을 우려가 있다. 또한, 500㎛보다 두꺼운 경우, 마스킹재로서의 핸들링성이 나빠질 우려가 있다

하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 점착제층의 두께는, 상기 전자 부품이 갖는 볼록부의 높이(예를 들어, 50㎛ 내지 250㎛) 이상이다. 이와 같이 구성된 마스킹재를 사용하면, 요철면을 갖는 전자 부품을 양호하게 마스킹할 수 있다. 점착제층의 두께와 전자 부품이 갖는 볼록부의 높이의 비(점착제층의 두께/볼록부의 높이)는, 바람직하게는 1 내지 3이고, 더 바람직하게는 1.2 내지 2이다.

C. 기재

상기 기재는, 임의의 적절한 수지로 구성될 수 있다. 당해 수지로서는, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교호) 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 폴리우레탄, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리에테르케톤, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 불소 수지, 실리콘 수지, 셀룰로오스계 수지, 및 이들의 가교체 등을 들 수 있다.

상기 기재의 두께는, 바람직하게는 50㎛ 내지 300㎛이고, 보다 바람직하게는 80㎛ 내지 250㎛이고, 더욱 바람직하게는 100㎛ 내지 200㎛이다. 이러한 범위이면, 적절한 강성을 갖고, 부착 작업이 용이하고, 또한 핸들링성이 우수한 마스킹재를 얻을 수 있다.

상기 기재의 표면은, 인접하는 층과의 밀착성, 및 유지성 등을 향상시키기 위해, 임의의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 상기 표면 처리로서는, 예를 들어 크롬산 처리, 오존 폭로, 화염 폭로, 고압 전격 폭로, 이온화 방사선 처리 등의 화학적 또는 물리적 처리, 코팅 처리를 들 수 있다.

D. 마스킹재의 제조 방법

상기 마스킹용 점착 테이프는, 임의의 적절한 방법에 의해 제조될 수 있다. 마스킹용 점착 테이프는, 예를 들어 세퍼레이터에 점착제 용액을 도포하고, 건조하여, 세퍼레이터 상에 점착제층을 형성한 후, 그것을 기재에 접합하는 방법에 의해 얻어질 수 있다. 또한, 기재 상에, 상기 점착제 용액을 도포하고, 건조하여, 마스킹용 점착 테이프를 얻어도 된다. 점착제 용액의 도포 방법으로서는, 바 코터 도포, 에어 나이프 도포, 그라비아 도포, 그라비아 리버스 도포, 리버스 롤 도포, 립 도포, 다이 도포, 딥 도포, 오프셋 인쇄, 플렉소 인쇄, 스크린 인쇄 등 다양한 방법을 채용할 수 있다. 건조 방법으로서는, 임의의 적절한 방법이 채용될 수 있다. 하나의 실시 형태에 있어서는, 상기 점착제층은, 임의의 적절한 경화 처리를 거쳐, 형성될 수 있다.

[실시예]

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예에 있어서, 특별히 명기하지 않는 한, 「부」 및 「％」는 중량 기준이다.

[제조예 1] 베이스 폴리머의 제조

아크릴산2에틸헥실에스테르 88.8부와, 아크릴산2히드록실에틸 11.2부와, 과산화벤조일(BPO) 0.225부를 혼합하여, 고형분 농도가 39％가 되도록 톨루엔으로 희석하여, 모노머 조성물을 조제하였다.

당해 모노머 조성물을, 1L 둥근 바닥 세퍼러블 플라스크에 세퍼러블 커버, 분액 로트, 온도계, 질소 도입관, 리비히 냉각기, 버큠 시일, 교반봉, 교반 날개가 장비된 중합용 실험 장치에 투입하여, 교반하면서, 6시간, 질소 치환하였다. 그 후, 질소 유입하에서, 교반하면서, 59.5℃에서 6시간 유지하여 중합하고, 그 후 78℃에서 2h 숙성시켜 수지 용액(프리폴리머)을 얻었다.

얻어진 수지 용액을 실온까지 냉각하였다. 그 후, 당해 수지 용액에, 2-이소시아나토에틸메타크릴레이트(쇼와 덴꼬사 제조, 상품명 「카렌즈 MOI」) 12부를 첨가하였다. 또한 디라우르산디부틸주석IV(와코 쥰야꾸 고교 제조) 0.0614부를 첨가하고, 공기 분위기하에서, 50℃에서 24시간 교반하여, 베이스 폴리머를 얻었다.

[실시예 1]

제조예 1에서 얻은 베이스 폴리머 100중량부와, 폴리이소시아네이트 가교제(닛본 폴리우레탄사 제조, 상품명 「코로네이트 L」) 0.025중량부와, 경박리화제(다이이찌 고교 세야꾸사 제조, 상품명 「에판 710」) 0.5중량부와, 광 중합 개시제(지바 재팬사 제조, 상품명 「이르가큐어 369」) 0.5와, 힌더드 페놀계 산화 방지제(지바 재팬사 제조, 상품명 「이르가녹스 1010」) 3중량부를 혼합하여, 활성 에너지선 경화형 점착제를 얻었다.

얻어진 활성 에너지선 경화형 점착제를, 세퍼레이터로서의 PET 필름(미츠비시 쥬시사 제조, 상품명 「MRF38」: 두께 38㎛)의 실리콘 처리면에 점착제 조성물을 도포하고, 그 후, 도포층을, 130℃에서 5분 가열하여 건조시켜, 두께 210㎛의 점착제층을 형성하였다. 이어서, 당해 점착제층을 코로나 처리한 PET 기재(도레이사 제조, 상품명 루미러 S10 두께: 125㎛)에 접합하여, 마스킹용 점착 테이프를 얻었다.

[실시예 2]

활성 에너지선 경화형 점착제에 배합하는 라디칼 포착제(산화 방지제)의 함유 비율을 10중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[실시예 3]

활성 에너지선 경화형 점착제에 배합하는 라디칼 포착제(산화 방지제)의 함유 비율을 20중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[실시예 4]

힌더드 페놀계 산화 방지제(지바 재팬사 제조, 상품명 「이르가녹스 1010」) 3중량부 대신에, 힌더드 페놀계 산화 방지제(ADEKA사 제조, 상품명 「아데카스타브 AO-20」) 10중량부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[실시예 5]

힌더드 페놀계 산화 방지제(지바 재팬사제, 상품명 「이르가녹스 1010」) 3중량부 대신에, 힌더드 페놀계 산화 방지제(ADEKA사 제조, 상품명 「아데카스타브 AO-80」) 10중량부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[실시예 6]

힌더드 페놀계 산화 방지제(지바 재팬사 제조, 상품명 「이르가녹스 1010」) 3중량부 대신에, 힌더드 페놀계 산화 방지제(ADEKA사 제조, 상품명 「아데카스타브 AO-330」) 10중량부를 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[비교예 1]

활성 에너지선 경화형 점착제에 라디칼 포착제(산화 방지제)를 배합하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[비교예 2]

활성 에너지선 경화형 점착제에 배합하는 라디칼 포착제(산화 방지제)의 함유 비율을 2중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

[비교예 3]

활성 에너지선 경화형 점착제에 배합하는 라디칼 포착제(산화 방지제)의 함유 비율을 25중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 마스킹재를 얻었다.

<평가>

실시예 및 비교예에서 얻어진 마스킹재를 하기 평가에 제공한 결과를 표 1에 나타낸다.

(1) 점착력

마스킹재를 길이 150㎜×폭 20㎜의 직사각형으로 절단하여, 샘플편을 제작하였다.

23℃하에서, 경면 처리한 실리콘 웨이퍼(신에쯔 한도따이사 제조, 상품명 「CZN <100> 2.5-3.5」, 직경 4인치)에, 세퍼레이터를 박리한 상기 샘플편을 부착하였다. 부착 부분은, 길이 80㎜×폭 20㎜로 하였다.

무하중, 23℃ 분위기하에서 30분 정치시킨 샘플을 자외선 조사 전 샘플로 하였다.

또한, 상기 샘플편에, 기재측으로부터, 하기 조건에서 자외선을 조사하여, 자외선 조사 후 샘플로 하였다.

<자외선 조사 조건>

자외선 조사 장치: 닛토 세이미쯔 기까이사 제조, 상품명: UM810

광원: 고압 수은등

조사 강도: 50mW/㎠(측정 기기: 우시오사 제조 「자외선 조도계 UT-101」)

조사 시간: 10초

적산 광량: 500mJ/㎠

상기 자외선 조사 전 샘플 및 자외선 조사 후 샘플에 대해, JIS Z 0237에 준거하여, 하기의 조건에서 90℃ 박리 시험을 행하여 마스킹재의 점착력을 측정하였다.

<90℃ 박리 시험>

반복 시험 수: 3회

온도: 23℃

박리 각도: 90도

박리 속도: 300㎜/min

초기 길이(척 간격): 150㎜

(2) 자외선 조사 전의 점착제층의 탄성률

한 쌍의 PET 세퍼레이터 사이에 점착제층(두께 20㎛)을 형성하였다.

점착제층을 취출하고, 취출한 점착제층을 50㎜×30㎜로 커트하고, 기포가 들어가지 않도록 하여 둥글게 하여, 길이 30㎜/직경 1.13㎜의 봉상 샘플을 제작하였다.

봉상 샘플의 인장 탄성률을, 인장 시험기(ORIENTEC사 제조, 상품명 「RTC-1150A」)를 사용하여, 측정 온도 22℃, 척간 거리 10㎜, 속도 10㎜/min의 조건하에서 SS 커브를 측정하고, SS 커브의 개시로부터 초기 탄성률을 구하여, 이것을 점착제층의 자외선 조사 전의 탄성률로 하였다.

(3) 자외선 조사 후의 점착제층의 탄성률

상기 평가 (1)의 <자외선 조사 조건>으로, 점착제층에 자외선을 조사하였다. 자외선 조사 후의 점착제층을 10㎜×30㎜의 사이즈로 커트하여, 이것을 평가 샘플로 하였다.

평가 샘플의 탄성률을, 인장 시험기(ORIENTEC사 제조, 상품명 「RTC-1150A」)를 사용하여, 측정 온도 22℃, 척간 거리 10㎜, 속도 10㎜/min의 조건하에서 SS 커브를 측정하고, SS 커브의 개시로부터 초기 탄성률을 구하여, 이것을 자외선 조사 후의 점착제층 탄성률로 하였다.

(4) 범프 매립성

세퍼레이터가 구비된 마스킹재(길이 50㎜×폭 20㎜)로부터 세퍼레이터를 박리하고, 점착제층을, 높이 120㎛의 범프를 갖는 8인치 웨이퍼에 접합하였다(접합 조건: 핸드 롤러를 사용하여, 0.5㎏의 압력으로 50㎜/sec, 1 왕복). 이어서, 기재측으로부터, 자외선 조사 장치(닛토 세이미쯔 기까이사 제조, 상품명 「UM-810」)를 사용하여, 자외선(파장: 355㎚, 적산 광량: 500mJ/㎠)을 조사하였다.

그 후, 마스킹재의 범프에 대한 추종성을 광학 현미경(50배)으로 관찰하였다. 범프에 양호하게 추종하여 보이드가 발생하지 않은 경우를 합격(표 중 ○), 단차에 대한 추종성이 나빠 보이드가 발생한 경우를 불합격(표 중 ×)으로 하였다.

(5) 다이싱성

세퍼레이터가 구비된 마스킹재로부터 세퍼레이터를 박리하고, 점착제층을, 높이 120㎛의 범프를 갖는 Si 미러 웨이퍼의 편면 전체면에 접합하여, 마스킹재가 부착된 웨이퍼를 얻었다. 그 후, 마스킹재에, 자외선 조사 장치(닛토 세이미쯔 기까이사 제조, 상품명 「UM-810」)를 사용하여, 자외선(파장: 355㎚, 적산 광량: 500mJ/㎠)을 조사하였다. 이어서, 마스킹재가 부착된 웨이퍼의 웨이퍼측을 다이싱용 점착 시트(닛토덴꼬사 제조, 상품명 「NBD-7163K」)에 접착하였다.

이어서, 마스킹재가 구비된 웨이퍼의 마스킹재측으로부터, 이하의 조건으로 다이싱을 행하여, 하기의 기준으로 다이싱성을 평가하였다.

<다이싱 조건>

다이서: DISCO사 제조 DID-6450

블레이드: DISCO사 제조 P1A861 SDC320N75BR597

블레이드 회전수: 40000rpm

다이싱 속도: 100㎜/sec

다이싱 사이즈: 2.5㎜×2.5㎜

커트 모드: 다운 커트

다이싱용 점착 테이프 절입량: 85㎛

수량: 1L/min

<평가 기준>

다이싱 시, 웨이퍼로부터의 마스킹재의 박리가 없고, 또한 절삭 칩이 발생하지 않은 경우를 합격(표 중 ○)으로 하였다.

다이싱 시, 웨이퍼로부터 마스킹재가 박리된 경우, 및/또는 절삭 칩이 발생한 경우를 불합격(표 중 ×)으로 하였다.

(6) 박리성

상기 (5)의 다이싱 후, 마스킹재의 노출면에, 점착 테이프(닛토덴꼬사 제조, 상품명 「BT-315」)를 접합하였다(부착 장치(다이쇼 라미네이터사 제조)의 고무제 라미네이트 롤러를 사용하여, 속도 0.6m/min, 롤러 온도 25℃, 하중 0.5㎫).

이어서, 텐실론 인장 시험기(시마즈 세이사꾸쇼사 제조, 상품명 「AGS-J」)를 사용하여, 박리 속도 300㎜/min, T 박리법으로, 상기 점착 테이프의 박리를 시도함으로써, 마스킹재의 박리성을 평가하였다. 마스킹재가 점착 테이프와 함께 박리된 경우를 합격(표 중 ○), 점착 테이프만이 박리되고, 마스킹재가 반도체 웨이퍼에 남아있는 경우를 불합격(표 중 ×)으로 하였다.

(7) 점착제 잔류

상기 (6)의 박리성 평가를 행한 후, 테이프 박리 후의 반도체 웨이퍼 표면측을 현미경으로 관찰하여, 점착제 잔류가 보이지 않은 것을 합격(표 중 ○), 점착제 잔류가 보인 것을 불합격(표 중 ×)으로 하였다.

본 발명의 마스킹재는, 다이싱 공정에 제공되는 전자 부품의 마스킹에 적합하게 사용될 수 있다.

10 : 기재
20 : 점착제층
100 : 마스킹재

Claims

점착제층을 구비하고,
당해 점착제층이, 활성 에너지선 경화형 점착제를 포함하고,
당해 활성 에너지선 경화형 점착제가, 베이스 폴리머와 라디칼 포착제를 포함하고,
당해 라디칼 포착제의 함유 비율이, 베이스 폴리머 100중량부에 대해, 2.5중량부 이상 25중량부 미만인,
마스킹재.
제1항에 있어서,
상기 베이스 폴리머가, 탄소-탄소 다중 결합을 포함하는 관능기를 갖는, 마스킹재.
제1항에 있어서,
상기 라디칼 포착제가, 산화 방지제인, 마스킹재.
제2항에 있어서,
상기 라디칼 포착제가, 산화 방지제인, 마스킹재.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 산화 방지제가, 힌더드 페놀계 산화 방지제인, 마스킹재.
제1항에 있어서,
상기 점착제층이, 활성 에너지선 조사 후의 인장 탄성률이, 5㎫ 이상 11㎫ 미만인, 마스킹재.
제1항에 있어서,
상기 마스킹재의 점착제층을 Si 미러 웨이퍼에 접착하고, 활성 에너지선을 조사한 후의 점착력이, 0.04N/20㎜ 내지 0.2N/20㎜인, 마스킹재.
제1항에 있어서,
반도체 제조 프로세스에 사용되는, 마스킹재.
제1항에 있어서,
볼록부를 갖는 면에 접착하여 사용되고, 점착제층의 두께와 전자 부품이 갖는 볼록부의 높이의 비(점착제층의 두께/볼록부의 높이)가 1 내지 3인, 마스킹재.