KR20200130308A - 점착 테이프 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

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준 마에다
다쿠오 니시다
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린텍 가부시키가이샤
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Abstract

(과제) 본 발명은, 특히 선 다이싱법을 채용한 미소 반도체 칩의 제조시에, 백 그라인드 테이프 (10) 로부터 픽업 테이프 (30) 또는 접착 테이프로의 칩 (21) 의 전사 불량을 저감시키는 것을 목적으로 하고 있다. 또, 백 그라인드 테이프 (10) 로부터 픽업 테이프 (30) 또는 접착 테이프로의 칩의 전사 효율을 개선하는 것을 목적으로 하고 있다.
(해결 수단) 본 발명에 관련된 점착 테이프 (10) 는, 상기 백 그라인드 테이프로서 바람직하게 사용되고, 기재 (11) 와, 그 편면에 형성된 점착제층 (12) 을 포함하고, 상기 점착제층 (12) 이, 에너지선 경화성 점착제로 이루어지고, 상기 점착제층 (12) 에 실리콘 웨이퍼 경면을 첩부 후, 점착제층에 에너지선 조사하여 경화시키고, 또한 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 열압착한 후의 23 ℃ 에 있어서의 점착력이 9.0 N/25 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하고 있다.

Description

점착 테이프 및 반도체 장치의 제조 방법
본 발명은 점착 테이프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이른바 선 (先) 다이싱법에 의해 반도체 장치를 제조할 때, 반도체 웨이퍼나 칩을 일시적으로 고정시키기 위해서 바람직하게 사용되는 점착 테이프, 및 그 점착 테이프를 사용한 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
각종 전자 기기의 소형화, 다기능화가 진행되는 가운데, 그것들에 탑재되는 반도체 칩도 동일하게, 소형화, 박형화가 요구되고 있다. 칩의 박형화를 위해서, 반도체 웨이퍼의 이면을 연삭하여 두께 조정을 실시하는 것이 일반적이다. 또, 웨이퍼의 표면측으로부터 소정 깊이의 홈을 형성한 후, 웨이퍼 이면측으로부터 연삭을 실시하고, 연삭에 의해 홈의 저부를 제거하여 웨이퍼를 개편화 (個片化) 하여, 칩을 얻는 선 다이싱법이라고 불리는 공법을 이용하는 경우도 있다. 선 다이싱법에서는, 웨이퍼의 이면 연삭과, 웨이퍼의 개편화를 동시에 실시할 수 있으므로, 박형 칩을 효율적으로 제조할 수 있다.
종래, 반도체 웨이퍼의 이면 연삭시나, 선 다이싱법에 의한 칩의 제조시에는, 웨이퍼 표면의 회로를 보호하고, 또, 반도체 웨이퍼 및 반도체 칩을 고정시켜 두기 위해서, 웨이퍼 표면에 백 그라인드 테이프라고 불리는 점착 테이프를 첩부 (貼付) 하는 것이 일반적이다.
이하에 선 다이싱법에 의해 웨이퍼를 개편화한 후의 칩의 픽업에 대해, 도면을 참조하여 설명한다. 선 다이싱에 의해, 반도체 웨이퍼는 개편화되고, 백 그라인드 테이프 (10) 상에는 개편화된 다수의 칩 (21) 으로 이루어지는 칩군 (20) 이 얻어진다 (도 1). 이 칩군 (20) 은, 픽업 테이프 (30) 라고 불리는 점착 테이프에 전사되고, 필요에 따라 칩 간격을 확장하는 익스팬드를 실시한 후에, 픽업 테이프 (30) 로부터 박리된다 (특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 2012-209385호). 이 픽업 테이프 (30) 로는, 다이싱 테이프라고 불리는 점착 테이프류가 사용되는 경우가 많다. 백 그라인드 테이프 (10) 로부터 픽업 테이프 (30) 로의 칩군 (20) 의 전사는, 이하와 같이 실시된다. 즉, 백 그라인드 테이프 (10) 상에 유지된 칩군 (20) 에 픽업 테이프 (30) 를 첩부한다. 이 때, 픽업 테이프 (30) 의 외주부를 링 프레임 (40) 에 의해 고정시킨다 (도 2). 이어서 백 그라인드 테이프 (10) 만을 박리함으로써, 칩군 (20) 은 픽업 테이프 (30) 에 전사된다.
백 그라인드 테이프 (10) 는, 이면 연삭 공정에서는 웨이퍼나 칩군을 안정적으로 유지할 수 있을 정도의 점착력이 필요하고, 칩군을 픽업 테이프 (30) 에 전사할 때에는 칩 표면으로부터 용이하게 박리할 수 있을 정도의 점착력인 것을 필요로 한다. 이 때문에, 백 그라인드 테이프 (10) 의 점착제층 (12) 에는, 에너지선 조사에 의해 점착력을 저감시킬 수 있는 에너지선 경화성 점착제가 사용되는 경우가 많다. 예를 들어 특허문헌 2 (일본 공개특허공보 2002-053819호) 에는, 에너지선 경화 전의 점착력이 150 g/25 ㎜ 이상이고, 에너지선 경화 후의 점착력이 150 g/25 ㎜ 이하가 되는 백 그라인드 테이프가 개시되어 있다. 여기서 점착력은, JIS Z-0237 에 규정되는 방법에 준거하여, 피착체로서 SUS304-BA 판을 사용하여, 박리 속도 300 ㎜/분, 박리 각도 180 도의 조건하에서 측정한 점착력이다.
또, 특허문헌 3 (일본 공개특허공보 2016-72546호) 에는, 선 다이싱법에 사용되는 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착 테이프가 개시되어 있다. 이 점착 테이프는, 선 다이싱시에 있어서의 커프 시프트를 억제하여, 반도체 칩에 대한 점착제의 전착, 및 반도체 칩의 박리 불량을 해소하는 것을 목적으로 하여, 점착 테이프의 기재가, 인장 탄성률 1 ∼ 10 ㎬ 의 강성층을 적어도 1 층 갖고, 점착제층을 방사선 경화시킨 후에 있어서의 박리 각도 30°에서의 박리력이 0.1 ∼ 3.0 N/25 ㎜ 인 것을 특정하고 있다.
백 그라인드 테이프 (10) 의 박리시에는, 백 그라인드 테이프 (10) 의 배면 (기재면) 에 박리의 계기가 되는 박리용 테이프 (50) 를 고정시킨다 (도 3). 백 그라인드 테이프는, 반도체 웨이퍼와 대략 동일한 형상이고, 박리의 계기가 되는 기점이 없기 때문에, 단책상 (短冊狀) 의 박리용 테이프 (50) 를 고정시켜 박리의 기점으로 한다. 박리용 테이프 (50) 는, 백 그라인드 테이프 (10) 배면에 열압착에 의해 강하게 고정된다.
일본 공개특허공보 2012-209385호 일본 공개특허공보 2002-053819호 일본 공개특허공보 2016-72546호
백 그라인드 테이프 (10) 에 박리용 테이프 (50) 를 열압착할 때에는, 140 ∼ 230 ℃ 정도로 가열하고, 압력을 가하여, 백 그라인드 테이프 (10) 배면에 박리용 테이프 (50) 를 히트 시일한다. 이 때문에, 히트 시일 부분에 위치하는 백 그라인드 테이프의 점착제층도 가열, 가압된다. 이 결과, 에너지선 조사에 의해 경화된 점착제층이, 가열, 가압에 의해 유동, 활성화하여, 백 그라인드 테이프의 경화 후의 점착제층과, 칩이 열압착된다. 이 상태에서 박리용 테이프를 기점으로 하여 백 그라인드 테이프 (10) 의 박리를 실시하면, 히트 시일부 및 그 근방에서, 칩 (21) 이 백 그라인드 테이프 (10) 에 고착된 상태에서 백 그라인드 테이프가 박리되어, 칩의 수율이 저하된다 (도 4, 도 5). 이하, 이 현상을 「칩의 전사 불량」 이라고 부르는 경우가 있다.
칩 사이즈가 비교적 큰 경우에는, 백 그라인드 테이프와 칩 표면의 박리는 양호하게 실시되었지만, 칩 사이즈가 작아짐에 따라, 칩이 백 그라인드 테이프의 점착제층 (12) 에 매립되기 쉬워진다. 이 결과, 백 그라인드 테이프로부터의 칩의 박리가 보다 곤란해져, 칩의 전사 불량이 증대된다. 또한 선 다이싱법에서는, 백 그라인드 테이프의 기재 (11) 로서 비교적 경질인 기재가 사용되는 경우가 많다. 이 때문에, 백 그라인드 테이프의 박리시에, 백 그라인드 테이프를 충분히 되접어 꺾을 수 없는 것도 박리를 곤란하게 하여, 전사 불량을 증대시키는 요인이 된다.
특허문헌 3 에서는, 기재가 경질이기 때문에, 점착 테이프를 절곡하는 것이 곤란해진다. 이 때문에, 박리 각도가 예각이 되어, 박리력이 강하고, 박리에 시간이 걸린다.
따라서, 본 발명은, 특히 선 다이싱법을 채용한 미소 반도체 칩의 제조시에, 칩군 (20) 을 백 그라인드 테이프 (10) 로부터, 픽업 테이프 또는 접착 테이프와 같은 다른 테이프에 전사할 때, 칩 (21) 의 전사 불량을 저감시키는 것을 목적으로 하고 있다. 또, 백 그라인드 테이프로부터 픽업 테이프 또는 접착 테이프와 같은 다른 테이프로의 칩의 전사 효율을 개선하는 것을 목적으로 하고 있다.
이와 같은 과제의 해결을 목적으로 한 본 발명의 요지는 이하와 같다.
(1) 기재와, 그 편면에 형성된 점착제층을 포함하는 점착 테이프로서,
상기 점착제층이, 에너지선 경화성 점착제로 이루어지고,
상기 점착제층에 실리콘 웨이퍼 경면을 첩부 후, 점착제층에 에너지선 조사하여 경화시키고, 또한 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 열압착한 후의 23 ℃ 에 있어서의 점착력이 9.0 N/25 ㎜ 이하인 점착 테이프.
(2) 반도체 웨이퍼 표면에 홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 표면에 백 그라인드 테이프를 첩부하고, 이면을 연삭하며, 그 연삭에 의해 반도체 웨이퍼를 반도체 칩으로 개편화하고, 그 후 개편화된 칩군을 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 전사하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 백 그라인드 테이프로서 사용되는, (1) 에 기재된 점착 테이프.
(3) 반도체 웨이퍼 표면에 홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 표면에 백 그라인드 테이프를 첩부하고, 이면을 연삭하며, 그 연삭에 의해 반도체 웨이퍼를 반도체 칩으로 개편화하고, 그 후 개편화된 칩군을 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 전사하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 백 그라인드 테이프로서 (1) 에 기재된 점착 테이프를 사용하는 반도체 장치의 제조 방법.
(4) 상기 (1) 에 기재된 점착 테이프의 사용으로서, 반도체 웨이퍼 표면에 홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 표면에 백 그라인드 테이프를 첩부하고, 이면을 연삭하며, 그 연삭에 의해 반도체 웨이퍼를 반도체 칩으로 개편화하고, 그 후 개편화된 칩군을 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 전사하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서의, 상기 백 그라인드 테이프로서의 사용.
본 발명에 관련된 점착 테이프 (10) 에 의하면, 에너지선 경화성 점착제층의 경화 후에, 박리용 테이프 (50) 의 열압착을 실시해도, 피착체 (반도체 칩) 와 점착 테이프의 점착력을 매우 낮은 레벨로 억제함으로써, 칩의 전사 불량을 방지할 수 있다.
도 1 은, 선 다이싱법에 의해 백 그라인드 테이프 (10) 상에 칩군 (20) 을 얻은 상태를 나타낸다.
도 2 는, 칩군 (20) 을, 백 그라인드 테이프 (10) 로부터 픽업 테이프 (30) 에 전사하는 공정을 나타낸다.
도 3 은, 백 그라인드 테이프 (10) 의 배면에 박리용 테이프 (50) 를 열압착한 상태를 나타낸다.
도 4 는, 박리용 테이프 (50) 를 기점으로 하여 백 그라인드 테이프 (10) 를 박리하고 있는 상태를 나타낸다.
도 5 는, 도 4 의 사시도를 나타낸다.
이하, 본 발명에 관련된 점착 테이프에 대해, 구체적으로 설명한다. 먼저, 본 명세서에서 사용하는 주된 용어를 설명한다.
본 명세서에 있어서, 예를 들어 「(메트)아크릴레이트」 란, 「아크릴레이트」 및 「메타크릴레이트」 의 쌍방을 나타내는 말로서 사용하고 있고, 다른 유사 용어에 대해서도 동일하다.
점착 테이프란, 기재와, 그 편면에 형성된 점착제층을 포함하는 적층체를 의미하고, 이들 이외의 다른 구성층을 포함하는 것을 방해하지 않는다. 예를 들어, 점착제층측의 기재 표면에는 프라이머층 (접착 용이층) 이 형성되어 있어도 되고, 점착제층의 표면에는, 사용시까지 점착제층을 보호하기 위한 박리 시트가 적층되어 있어도 된다. 또, 기재는 단층이어도 되고, 완충층 등의 기능층을 구비한 다층이어도 된다. 점착제층도 동일하다.
반도체 웨이퍼의 「표면」 이란 회로가 형성된 면을 가리키고, 「이면」 은 회로가 형성되어 있지 않은 면을 가리킨다.
반도체 웨이퍼의 개편화란, 반도체 웨이퍼를 회로마다 분할하여, 반도체 칩을 얻는 것을 말한다.
실리콘 베어 웨이퍼란, 패턴 형성 등의 가공 처리를 실시하기 전의 상태의 실리콘 웨이퍼이고, 표면은 경면 연마되어 있다.
선 다이싱법이란, 웨이퍼의 표면측으로부터 소정 깊이의 홈을 형성한 후, 웨이퍼 이면측으로부터 연삭을 실시하고, 연삭에 의해 웨이퍼를 개편화하는 방법을 말한다.
백 그라인드 테이프란, 반도체 웨이퍼의 이면 연삭시에 웨이퍼 회로면을 보호하기 위해서 사용되는 점착 테이프이고, 특히 본 명세서에서는 선 다이싱법에 바람직하게 사용되는 점착 테이프를 가리킨다.
픽업 테이프란, 칩군을 전사하여, 칩의 픽업을 실시하기 위한 점착 테이프이고, 전형적으로는 다이싱 테이프라고 불리는 점착 테이프류가 사용된다.
접착 테이프란, 접착제로서 기능하는 박층을 갖고, 접착제층을 다른 피착체에 전사하기 위해서 사용되는 각종 테이프를 의미한다. 구체적으로는, 필름상 접착제와 박리 시트의 적층체, 다이싱 테이프와 필름상 접착제의 적층체나, 다이싱 테이프와 다이 본딩 테이프의 양방의 기능을 갖는 접착제층과 박리 시트로 이루어지는 다이싱·다이 본딩 테이프 등을 들 수 있다.
본 발명에 관련된 점착 테이프는, 상기 백 그라인드 테이프로서 특히 바람직하게 사용된다. 본 발명에 관련된 점착 테이프 (10) 는, 기재 (11) 와, 그 편면에 형성된 점착제층 (12) 을 포함한다. 이하에, 본 발명의 점착 테이프 (10) 의 각 부재의 구성을 더욱 상세하게 설명한다.
[기재 (11)]
점착 테이프 (10) 의 기재 (11) 에는, 백 그라인드 테이프의 기재로서 사용되고 있는 각종 수지 필름이 사용된다.
이하에 본 발명에서 사용되는 기재 (11) 의 일례를 상세히 서술하지만, 이들은 단순히 기재의 입수를 용이하게 하기 위한 기재로서, 전혀 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
본 발명의 기재는, 예를 들어 비교적 경질의 수지 필름이어도 된다. 또, 기재의 편면 혹은 양면에는, 비교적 연질의 수지 필름으로 이루어지는 완충층이 적층되어 있어도 된다.
바람직한 기재는, 영률이 1000 ㎫ 이상이다. 영률이 1000 ㎫ 미만인 기재를 사용하면, 점착 테이프에 의한 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩에 대한 유지성능이 저하되어, 이면 연삭시의 진동 등을 억제할 수 없어, 반도체 칩의 결손이나 파손이 발생하기 쉬워진다. 한편, 기재의 영률을 1000 ㎫ 이상으로 함으로써, 점착 테이프에 의한 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩에 대한 유지성능이 높아져, 이면 연삭시의 진동 등을 억제하여, 반도체 칩의 결손이나 파손을 방지할 수 있다. 또, 점착 테이프를 반도체 칩으로부터 박리할 때의 응력을 작게 하는 것이 가능해져, 테이프 박리시에 발생하는 칩 결손이나 파손을 방지할 수 있다. 또한 점착 테이프를 반도체 웨이퍼에 첩부할 때의 작업성도 양호하게 하는 것이 가능하다. 이와 같은 관점에서, 기재의 영률은, 바람직하게는 1800 ∼ 30000 ㎫, 보다 바람직하게는 2500 ∼ 6000 ㎫ 이다.
기재 (11) 의 두께 (D1) 는 특별히 한정되지 않지만, 500 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 15 ∼ 350 ㎛ 인 것이 보다 바람직하고, 20 ∼ 160 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다. 기재의 두께를 500 ㎛ 이하로 함으로써, 점착 테이프의 박리력을 제어하기 쉬워진다. 또, 15 ㎛ 이상으로 함으로써, 기재가 점착 테이프의 지지체로서의 기능을 하기 쉬워진다.
기재 (11) 의 재질로는, 여러 가지 수지 필름을 사용할 수 있다. 여기서, 영률이 1000 ㎫ 이상인 기재로서, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 전방향족 폴리에스테르 등의 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리아미드, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, 변성 폴리페닐렌옥사이드, 폴리페닐렌술파이드, 폴리술폰, 폴리에테르케톤, 2 축 연신 폴리프로필렌 등의 수지 필름을 들 수 있다.
이들 수지 필름 중에서도, 폴리에스테르 필름, 폴리아미드 필름, 폴리이미드 필름, 2 축 연신 폴리프로필렌 필름에서 선택되는 1 종 이상을 포함하는 필름이 바람직하고, 폴리에스테르 필름을 포함하는 것이 보다 바람직하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
또, 기재에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 가소제, 활제, 적외선 흡수제, 자외선 흡수제, 필러, 착색제, 대전 방지제, 산화 방지제, 촉매 등을 함유시켜도 된다. 또, 기재는, 점착제층을 경화시킬 때에 조사되는 에너지선에 대해 투과성을 갖는다.
또, 기재의 적어도 일방의 표면에는, 완충층 및 점착제층의 적어도 일방과의 밀착성을 향상시키기 위해서, 코로나 처리 등의 접착 처리를 실시해도 된다. 또, 기재는, 상기한 수지 필름과, 수지 필름의 적어도 일방의 표면에 피막된 접착 용이층 (프라이머층) 을 가지고 있는 것이어도 된다.
접착 용이층을 형성하는 접착 용이층 형성용 조성물로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 폴리에스테르계 수지, 우레탄계 수지, 폴리에스테르우레탄계 수지, 아크릴계 수지 등을 포함하는 조성물을 들 수 있다. 접착 용이층 형성용 조성물에는, 필요에 따라, 가교제, 광 중합 개시제, 산화 방지제, 연화제 (가소제), 충전제, 방청제, 안료, 염료 등을 함유해도 된다.
접착 용이층의 두께로는, 바람직하게는 0.01 ∼ 10 ㎛, 보다 바람직하게는 0.03 ∼ 5 ㎛ 이다. 또한, 접착 용이층의 두께는, 기재의 두께에 대해 작고, 재질도 부드럽기 때문에, 영률에 미치는 영향은 작고, 기재의 영률은, 접착 용이층을 갖는 경우에도, 수지 필름의 영률과 실질적으로 동일하다.
[완충층]
상기 기재 (11) 의 편면 혹은 양면에는, 완충층이 형성되어 있어도 된다. 완충층은, 비교적 연질의 수지 필름으로 이루어지고, 반도체 웨이퍼의 연삭에 의한 진동을 완화시켜, 반도체 웨이퍼에 균열 및 결손이 생기는 것을 방지한다. 또, 점착 테이프를 첩부한 반도체 웨이퍼는, 이면 연삭시에, 흡착 테이블 상에 배치되지만, 점착 테이프는 완충층을 형성함으로써, 흡착 테이블에 적절히 유지되기 쉬워진다.
완충층의 두께 (D2) 는, 8 ∼ 80 ㎛ 인 것이 바람직하고, 10 ∼ 60 ㎛ 인 것이 더욱 바람직하다.
완충층은, 폴리프로필렌 필름, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 필름, 아이오노머 수지 필름, 에틸렌·(메트)아크릴산 공중합체 필름, 에틸렌(메트)아크릴산에스테르 공중합체 필름, LDPE 필름, LLDPE 필름이 바람직하다. 또, 에너지선 중합성 화합물을 포함하는 완충층 형성용 조성물로 형성되는 층이어도 된다. 완충층을 갖는 기재는, 기재와 상기의 필름을 라미네이트하여 얻어진다. 또, 에너지선 중합성 화합물을 포함하는 완충층 형성용 조성물을 상기 기재 상에 도공, 경화시켜 완충층을 형성하는 것도 바람직한 양태이다. 에너지선 중합성 화합물을 포함하는 완충층 형성용 조성물은, 에너지선 중합성 화합물을 포함함으로써, 에너지선이 조사됨으로써 경화되어, 완충층을 형성한다. 또한, 「에너지선」 이란, 자외선, 전자선 등을 가리키고, 바람직하게는 자외선을 사용한다.
또, 완충층 형성용 조성물은, 보다 구체적으로는, 우레탄(메트)아크릴레이트 (a1), 고리 형성 원자수 6 ∼ 20 의 지환기 또는 복소 고리기를 갖는 중합성 화합물 (a2) 를 포함하는 것이 바람직하다. 완충층 형성용 조성물은, 상기 (a1) 및 (a2) 성분에 더하여, 관능기를 갖는 중합성 화합물 (a3) 을 함유하는 것이 보다 바람직하다.
또, 완충층 형성용 조성물은, 상기 (a1) 및 (a2) 또는 (a1) ∼ (a3) 성분에 더하여, 광 중합 개시제를 함유하는 것이 더욱 바람직하고, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 그 밖의 첨가제나 수지 성분을 함유해도 된다.
이하, 완충층 형성용 조성물 중에 포함되는 각 성분에 대해 상세하게 설명한다.
(우레탄(메트)아크릴레이트 (a1))
우레탄(메트)아크릴레이트 (a1) 로는, 적어도 (메트)아크릴로일기 및 우레탄 결합을 갖는 화합물이고, 에너지선 조사에 의해 중합 경화되는 성질을 갖는 것이다. 우레탄(메트)아크릴레이트 (a1) 은, 올리고머 또는 폴리머이다.
성분 (a1) 의 질량 평균 분자량 (Mw) 은, 바람직하게는 1,000 ∼ 100,000, 보다 바람직하게는 2,000 ∼ 60,000, 더욱 바람직하게는 3,000 ∼ 20,000 이다. 또한, 질량 평균 분자량 (Mw) 은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 법으로 측정되는 폴리스티렌 환산의 값이고, 구체적으로는 이하의 조건으로 측정된다.
(측정 조건)
·칼럼 : 「TSK guard column HXL-H」 「TSK gel GMHXL(×2)」 「TSK gel G2000HXL」 (모두 토소 주식회사 제조)
·칼럼 온도 : 40 ℃
·전개 용매 : 테트라하이드로푸란
·유속 : 1.0 ㎖/min
또, 성분 (a1) 중의 (메트)아크릴로일기수 (이하, 「관능기수」 라고도 한다) 로는, 단관능, 2 관능, 혹은 3 관능 이상이어도 되지만, 단관능 또는 2 관능인 것이 바람직하다.
성분 (a1) 은, 예를 들어, 폴리올 화합물과, 다가 이소시아네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트우레탄 프레폴리머에, 하이드록실기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 반응시켜 얻을 수 있다. 또한, 성분 (a1) 은, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
성분 (a1) 의 원료가 되는 폴리올 화합물은, 하이드록시기를 2 개 이상 갖는 화합물이면 특별히 한정되지 않는다. 구체적인 폴리올 화합물로는, 예를 들어, 알킬렌디올, 폴리에테르형 폴리올, 폴리에스테르형 폴리올, 폴리카보네이트형 폴리올 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 폴리에스테르형 폴리올이 바람직하다.
또한, 폴리올 화합물로는, 2 관능의 디올, 3 관능의 트리올, 4 관능 이상의 폴리올 중 어느 것이어도 되지만, 2 관능의 디올이 바람직하고, 폴리에스테르형 디올이 보다 바람직하다.
다가 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들어, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트 등의 지방족계 폴리이소시아네이트류 ; 이소포론디이소시아네이트, 노르보르난디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-2,4'-디이소시아네이트, ωω'-디이소시아네이트디메틸시클로헥산 등의 지환족계 디이소시아네이트류 ; 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트, 톨릴렌디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트, 톨리딘디이소시아네이트, 테트라메틸렌자일릴렌디이소시아네이트, 나프탈렌-1,5-디이소시아네이트 등의 방향족계 디이소시아네이트류 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 이소포론디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트가 바람직하다.
상기 서술한 폴리올 화합물과, 다가 이소시아네이트 화합물을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트우레탄 프레폴리머에, 하이드록시기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 반응시켜 우레탄(메트)아크릴레이트 (a1) 을 얻을 수 있다. 하이드록시기를 갖는 (메트)아크릴레이트로는, 적어도 1 분자 중에 하이드록시기 및 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물이면, 특별히 한정되지 않는다.
하이드록시기를 갖는 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시시클로헥실(메트)아크릴레이트, 5-하이드록시시클로옥틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시-3-페닐옥시프로필(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 폴리프로필렌글리콜모노(메트)아크릴레이트 등의 하이드록시알킬(메트)아크릴레이트 ; N-메틸올(메트)아크릴아미드 등의 하이드록시기 함유 (메트)아크릴아미드 ; 비닐알코올, 비닐페놀, 비스페놀 A 의 디글리시딜에스테르에 (메트)아크릴산을 반응시켜 얻어지는 반응물 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 하이드록시알킬(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.
말단 이소시아네이트우레탄 프레폴리머 및 하이드록시기를 갖는 (메트)아크릴레이트를 반응시키는 조건으로는, 필요에 따라 첨가되는 용제, 촉매의 존재하, 60 ∼ 100 ℃ 에서, 1 ∼ 4 시간 반응시키는 조건이 바람직하다.
완충층 형성용 조성물 중의 성분 (a1) 의 함유량은, 완충층 형성용 조성물의 전체량 (100 질량％) 에 대하여, 바람직하게는 10 ∼ 70 질량％, 보다 바람직하게는 20 ∼ 60 질량％, 더욱 바람직하게는 25 ∼ 55 질량％, 보다 더욱 바람직하게는 30 ∼ 50 질량％ 이다.
(고리 형성 원자수 6 ∼ 20 의 지환기 또는 복소 고리기를 갖는 중합성 화합물 (a2))
성분 (a2) 는, 고리 형성 원자수 6 ∼ 20 의 지환기 또는 복소 고리기를 갖는 중합성 화합물이고, 적어도 1 개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물인 것이 바람직하다. 이 성분 (a2) 를 사용함으로써, 얻어지는 완충층 형성용 조성물의 성막성을 향상시킬 수 있다.
성분 (a2) 가 갖는 지환기 또는 복소 고리기의 고리 형성 원자수는, 바람직하게는 6 ∼ 20 이지만, 보다 바람직하게는 6 ∼ 18, 더욱 바람직하게는 6 ∼ 16, 특히 바람직하게는 7 ∼ 12 이다. 당해 복소 고리기의 고리 구조를 형성하는 원자로는, 예를 들어, 탄소 원자, 질소 원자, 산소 원자, 황 원자 등을 들 수 있다.
또한, 고리 형성 원자수란, 원자가 고리형으로 결합한 구조의 화합물의 당해 고리 자체를 구성하는 원자의 수를 나타내고, 고리를 구성하지 않는 원자 (예를 들어, 고리를 구성하는 원자에 결합한 수소 원자) 나, 당해 고리가 치환기에 의해 치환되는 경우의 치환기에 포함되는 원자는 고리 형성 원자수에는 포함하지 않는다.
구체적인 성분 (a2) 로는, 예를 들어, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메트)아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시(메트)아크릴레이트, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 아다만탄(메트)아크릴레이트 등의 지환기 함유 (메트)아크릴레이트 ; 테트라하이드로푸르푸릴(메트)아크릴레이트, 모르폴린(메트)아크릴레이트 등의 복소 고리기 함유 (메트)아크릴레이트 ; 등을 들 수 있다.
또한, 성분 (a2) 는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
이들 중에서도, 지환기 함유 (메트)아크릴레이트가 바람직하고, 이소보르닐(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.
완충층 형성용 조성물 중의 성분 (a2) 의 함유량은, 완충층 형성용 조성물의 전체량 (100 질량％) 에 대하여, 바람직하게는 10 ∼ 70 질량％, 보다 바람직하게는 20 ∼ 60 질량％, 더욱 바람직하게는 25 ∼ 55 질량％, 특히 바람직하게는 30 ∼ 50 질량％ 이다.
(관능기를 갖는 중합성 화합물 (a3))
성분 (a3) 은, 수산기, 에폭시기, 아미드기, 아미노기 등의 관능기를 함유하는 중합성 화합물이고, 나아가서는, 적어도 1 개의 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물인 것이 바람직하다.
성분 (a3) 은, 성분 (a1) 과의 상용성이 양호하고, 완충층 형성용 조성물의 점도를 적당한 범위로 조정하기 쉽게 한다. 또, 성분 (a3) 을 함유하면, 완충층을 비교적 얇게 해도 완충성능이 양호해진다.
성분 (a3) 으로는, 예를 들어, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트, 에폭시기 함유 화합물, 아미드기 함유 화합물, 아미노기 함유 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
수산기 함유 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 페닐하이드록시프로필(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
에폭시기 함유 화합물로는, 예를 들어, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 메틸글리시딜(메트)아크릴레이트, 알릴글리시딜에테르 등을 들 수 있고, 이들 중에서는, 글리시딜(메트)아크릴레이트, 메틸글리시딜(메트)아크릴레이트 등의 에폭시기 함유 (메트)아크릴레이트가 바람직하다.
아미드기 함유 화합물로는, 예를 들어, (메트)아크릴아미드, N,N-디메틸(메트)아크릴아미드, N-부틸(메트)아크릴아미드, N-메틸올(메트)아크릴아미드, N-메틸올프로판(메트)아크릴아미드, N-메톡시메틸(메트)아크릴아미드, N-부톡시메틸(메트)아크릴아미드 등을 들 수 있다.
아미노기 함유 (메트)아크릴레이트로는, 예를 들어, 제 1 급 아미노기 함유 (메트)아크릴레이트, 제 2 급 아미노기 함유 (메트)아크릴레이트, 제 3 급 아미노기 함유 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트가 바람직하고, 페닐하이드록시프로필(메트)아크릴레이트 등의 방향 고리를 갖는 수산기 함유 (메트)아크릴레이트가 보다 바람직하다.
또한, 성분 (a3) 은, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
완충층 형성용 조성물 중의 성분 (a3) 의 함유량은, 완충층 형성용 조성물의 성막성을 향상시키기 위해서, 완충층 형성용 조성물의 전체량 (100 질량％) 에 대하여, 바람직하게는 5 ∼ 40 질량％, 보다 바람직하게는 7 ∼ 35 질량％, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 30 질량％, 특히 바람직하게는 13 ∼ 25 질량％ 이다.
또, 완충층 형성용 조성물 중의 성분 (a2) 와 성분 (a3) 의 함유량비 [(a2)/(a3)] 는, 바람직하게는 0.5 ∼ 3.0, 보다 바람직하게는 1.0 ∼ 3.0, 더욱 바람직하게는 1.3 ∼ 3.0, 특히 바람직하게는 1.5 ∼ 2.8 이다.
(성분 (a1) ∼ (a3) 이외의 중합성 화합물)
완충층 형성용 조성물에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 상기의 성분 (a1) ∼ (a3) 이외의 그 밖의 중합성 화합물을 함유해도 된다.
그 밖의 중합성 화합물로는, 예를 들어, 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기를 갖는 알킬(메트)아크릴레이트 ; 스티렌, 하이드록시에틸비닐에테르, 하이드록시부틸비닐에테르, N-비닐포름아미드, N-비닐피롤리돈, N-비닐카프로락탐 등의 비닐 화합물 : 등을 들 수 있다. 또한, 이들 그 밖의 중합성 화합물은, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
완충층 형성용 조성물 중의 그 밖의 중합성 화합물의 함유량은, 바람직하게는 0 ∼ 20 질량％, 보다 바람직하게는 0 ∼ 10 질량％, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 5 질량％, 특히 바람직하게는 0 ∼ 2 질량％ 이다.
(광 중합 개시제)
완충층 형성용 조성물에는, 완충층을 형성할 때, 광 조사에 의한 중합 시간을 단축시키고, 또, 광 조사량을 저감시키는 관점에서, 추가로 광 중합 개시제를 함유하는 것이 바람직하다.
광 중합 개시제로는, 예를 들어, 벤조인 화합물, 아세토페논 화합물, 아실포스핀옥사이드 화합물, 티타노센 화합물, 티오크산톤 화합물, 퍼옥사이드 화합물, 나아가서는, 아민이나 퀴논 등의 광 증감제 등을 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 예를 들어, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤질페닐술파이드, 테트라메틸티우람모노술파이드, 아조비스이소부티로니트릴, 디벤질, 디아세틸, 8-클로르안트라퀴논, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다.
이들 광 중합 개시제는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
완충층 형성용 조성물 중의 광 중합 개시제의 함유량은, 에너지선 중합성 화합물의 합계량 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.05 ∼ 15 질량부, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 10 질량부, 더욱 바람직하게는 0.3 ∼ 5 질량부이다.
(그 밖의 첨가제)
완충층 형성용 조성물에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 그 밖의 첨가제를 함유해도 된다. 그 밖의 첨가제로는, 예를 들어, 대전 방지제, 산화 방지제, 연화제 (가소제), 충전제, 방청제, 안료, 염료 등을 들 수 있다. 이들 첨가제를 배합하는 경우, 완충층 형성용 조성물 중의 각 첨가제의 함유량은, 에너지선 중합성 화합물의 합계량 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.01 ∼ 6 질량부, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 3 질량부이다.
(수지 성분)
완충층 형성용 조성물에는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 수지 성분을 함유해도 된다. 수지 성분으로는, 예를 들어, 폴리엔·티올계 수지나, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀계 수지, 및 스티렌계 공중합체 등의 열가소성 수지 등을 들 수 있다.
완충층 형성용 조성물 중 이들 수지 성분의 함유량은, 바람직하게는 0 ∼ 20 질량％, 보다 바람직하게는 0 ∼ 10 질량％, 더욱 바람직하게는 0 ∼ 5 질량％, 특히 바람직하게는 0 ∼ 2 질량％ 이다.
[점착제층 (12)]
점착제층 (12) 은, 상기 기재 (11) 의 일방의 면에 직접 또는 완충층을 개재하여 형성되어 있다. 본 발명에서는, 점착제층이 에너지선 경화성 점착제로 이루어지고, 점착제층에 실리콘 웨이퍼 경면을 첩부 후, 점착제층에 에너지선 조사하여 경화시키고, 또한 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 열압착한 후의 23 ℃ 에 있어서의, 실리콘 웨이퍼 경면과 점착제층 사이의 점착력이 9.0 N/25 ㎜ 이하인 것을 특징으로 하고 있다.
이하에서는, 상기의 점착력을 「열압착 후 점착력」 이라고 부르는 경우가 있다.
열압착 후 점착력은, 점착제의 조성에 의해 제어할 수 있다. 열압착 후 점착력을 제어하기 위한 일반적인 지침에 대해서는 후술한다.
열압착 후 점착력은, 바람직하게는 0.001 ∼ 7 N/25 ㎜, 더욱 바람직하게는 0.1 ∼ 1 N/25 ㎜ 의 범위에 있다. 열압착 후 점착력이 상기 범위에 있음으로써, 점착제층의 경화 후이어도 칩군 (20) 을 안정적으로 유지할 수 있고, 또한 픽업 테이프 (30) 또는 접착 테이프에 대한 칩군의 전사시에는, 점착제층을 칩군으로부터 용이하게 잔사물을 남기는 일 없이 박리할 수 있다. 열압착 후 점착력을 측정할 때에는, 점착제를 에너지선 조사에 의해 완전히 경화시킨다. 즉, 추가로 에너지선 조사를 실시해도, 점착력의 변화가 일어나지 않을 정도까지 경화된다. 이 때, 점착 테이프의 기재측 표면에는, 이후에 설명하는 박리용 테이프 (50) 를 동시에 열압착한다. 박리용 테이프 (50) 는 박리의 기점이 되고, 또 측정 장치의 걸어맞춤에도 사용된다. 또한, 후술하는 열압착 후 점착력의 측정에서는, 박리의 진행에 수반하여, 측정되는 점착력이 변동되는 경우가 있다. 본 발명에서는, 점착 테이프 (10) 의 박리가 완료할 때까지의 최대값을 열압착 후 점착력이라고 부른다.
일반적으로 경화 후의 점착제는, 상온에서의 점착력은 저하되지만, 열압착을 실시하면 피착체에 강고하게 접착하여, 박리가 곤란해지는 경향이 있다. 그러나, 본 발명의 점착제는, 경화 후에 열압착을 실시해도, 점착력이 과도하게 높아지지 않아, 비교적 낮은 점착력을 유지한다. 열압착 후 점착력이 상기 범위에 있음으로써, 박리용 테이프 (50) 를 고온에서 열압착해도, 칩 등이 점착제층에 매립되지 않아, 칩의 전사 불량을 대폭 저감시킬 수 있다.
또 점착제의 에너지선 경화 전의 23 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률이 0.05 ∼ 0.50 ㎫ 인 것이 바람직하다. 또한 에너지선 경화 전의 23 ℃ 에 있어서의 손실 정접 (tanδ = 손실 탄성률/저장 탄성률) 은, 바람직하게는 0.2 이상이다. 반도체 웨이퍼의 표면에는, 회로 등이 형성되고 통상 요철이 있다. 점착 테이프는, 점착제의 저장 탄성률 및 tanδ 가 상기 범위 내에 있음으로써, 요철이 있는 웨이퍼 표면에 첩부될 때, 웨이퍼 표면의 요철과 점착제층을 충분히 접촉시키고, 또한 점착제층의 접착성을 적절히 발휘시키는 것이 가능해진다. 그 때문에, 점착 테이프의 반도체 웨이퍼에 대한 고정을 확실하게 실시하고, 또한 이면 연삭시에 웨이퍼 표면을 적절히 보호하는 것이 가능해진다. 이러한 관점에서, 점착제의 에너지선 경화 전의 23 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률은, 0.10 ∼ 0.35 ㎫ 인 것이 보다 바람직하다.
또, 경화 후의 점착제의 200 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 E'200 이 1.5 ㎫ 이상인 것이 바람직하다. 이하, 점착제의 경화 후의 200 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률을, 경화 후 저장 탄성률이라고 부르는 경우가 있다.
경화 후 저장 탄성률은, 더욱 바람직하게는 2.0 ∼ 100 ㎫, 특히 바람직하게는 2.5 ∼ 70 ㎫ 의 범위에 있다. 경화 후 저장 탄성률 E'200 이 상기 범위에 있음으로써, 점착제층의 경화 후이어도 칩군 (20) 을 안정적으로 유지할 수 있고, 또한 픽업 테이프 (30) 또는 접착 테이프에 대한 칩군의 전사시에는, 점착제층을 칩군으로부터 용이하게 잔사물을 남기는 일 없이 박리할 수 있다. 경화 후 저장 탄성률을 측정할 때에는, 점착제를 에너지선 조사에 의해 완전히 경화시킨다. 즉, 추가로 에너지선 조사를 실시해도, 탄성률의 변화가 일어나지 않을 정도까지 경화된다. 일반적으로 경화 후의 점착제는, 상온에서는 비교적 저장 탄성률이 높고, 고온이 됨에 따라 저장 탄성률이 저하되는 경향이 있다. 그러나, 본 발명의 점착제는, 고온에 있어서도 높은 경화 후 저장 탄성률을 유지한다. 따라서, 박리용 테이프 (50) 를 열압착할 때의 조건이 고온이어도, 본 발명의 점착 테이프에 의하면, 경화 후의 점착제층이 잘 연화되지 않는다. 이 결과, 박리용 테이프를 고온에서 열압착해도, 칩의 전사 불량을 대폭 저감시킬 수 있다.
또 점착제층은, 에너지선 경화 전에는 상온에 있어서 적당한 감압 접착성을 갖는다. 에너지선 경화 전의 점착제층의 실리콘 웨이퍼 경면에 대한 23 ℃ 에서의 점착력은, 바람직하게는 10 ∼ 1500 mN/25 ㎜, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 700 mN/25 ㎜ 의 범위에 있다.
점착제층 (12) 의 두께 (D3) 는, 200 ㎛ 미만인 것이 바람직하고, 5 ∼ 55 ㎛ 가 보다 바람직하고, 10 ∼ 50 ㎛ 가 더욱 바람직하다. 점착제층을 이와 같이 얇게 하면, 점착 테이프에 있어서, 강성이 낮은 부분의 비율을 줄일 수 있기 때문에, 이면 연삭시에 생기는 반도체 칩의 결손을 한층 방지하기 쉬워진다.
점착제층 (12) 은, 예를 들어, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제 등을 주제로 하는 에너지선 경화성 점착제로 형성되지만, 아크릴계의 에너지선 경화성 점착제가 바람직하다.
점착제층 (12) 은, 에너지선 경화성 점착제로 형성됨으로써, 에너지선 조사에 의한 경화 전에는, 23 ℃ 에 있어서의 점착력, 탄성률을 상기 범위로 설정하면서, 경화 후에 있어서는 점착력을 1000 mN/50 ㎜ 이하로 용이하게 설정하는 것이 가능해진다. 또한, 여기서 점착력이란, 후술하는 히트 시일부를 제외한 부분의 점착 테이프의 점착력을 말한다.
또, 점착제층 (12) 은, 에너지선 경화 후의 상태에 있어서의 파단 응력이, 바람직하게는 10 ㎫ 이상이고, 특히 바람직하게는 15 ㎫ 이상이다. 또, 에너지선 경화 후의 파단 신도가, 바람직하게는 15 ％ 이상이고, 특히 바람직하게는 20 ％ 이상이다. 이와 같이, 파단 응력의 값이 10 ㎫ 이상이고, 파단 신도의 값이 15 ％ 이상인 경우, 에너지선 경화성 점착제층의 인장 물성은 양호하고, 비록 자외선 등의 조사가 불충분하여, 에너지선 경화성 점착제층이 충분히 경화되지 않았던 경우에 있어서도, 웨이퍼 상에 점착제 잔사가 부착되는 것을 방지 가능하다.
이하, 점착제의 구체예에 대해 상세히 서술하지만, 이들은 비한정적 예시이고, 본 발명에 있어서의 점착제층은 이들에 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
에너지선 경화성 점착제로는, 예를 들어, 비에너지선 경화성의 점착성 수지 (「점착성 수지 I」 이라고도 한다) 에 더하여, 점착성 수지 이외의 에너지선 경화성 화합물을 포함하는 에너지선 경화성 점착제 조성물 (이하, 「X 형의 점착제 조성물」 이라고도 한다) 을 사용 가능하다. 또, 에너지선 경화성 점착제로서, 비에너지선 경화성의 점착성 수지의 측사슬에 불포화기를 도입한 에너지선 경화성의 점착성 수지 (이하, 「점착성 수지 II」 라고도 한다) 를 주성분으로서 포함하고, 점착성 수지 이외의 에너지선 경화성 화합물을 포함하지 않는 점착제 조성물 (이하, 「Y 형의 점착제 조성물」 이라고도 한다) 도 사용해도 된다.
또한 에너지선 경화성 점착제로는, X 형과 Y 형의 병용형, 즉, 에너지선 경화성의 점착성 수지 II 에 더하여, 점착성 수지 이외의 에너지선 경화성 화합물도 포함하는 에너지선 경화성 점착제 조성물 (이하, 「XY 형의 점착제 조성물」 이라고도 한다) 을 사용해도 된다.
이들 중에서는, XY 형의 점착제 조성물을 사용하는 것이 바람직하다. XY 형의 것을 사용함으로써, 경화 전에 있어서는 충분한 점착 특성을 갖는 한편, 경화 후에 있어서는, 반도체 웨이퍼에 대한 점착력을 충분히 낮게 하는 것이 가능하다.
또한, 이하의 설명에 있어서 "점착성 수지" 는, 상기한 점착성 수지 I 및 점착성 수지 II 의 일방 또는 양방을 가리키는 용어로서 사용한다. 구체적인 점착성 수지로는, 예를 들어, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 고무계 수지, 실리콘계 수지 등을 들 수 있지만, 아크릴계 수지가 바람직하다.
이하, 점착성 수지로서, 아크릴계 수지가 사용되는 아크릴계 점착제에 대해보다 상세히 서술하여 설명한다.
아크릴계 수지에는, 아크릴계 중합체 (b) 가 사용된다. 아크릴계 중합체 (b) 는, 적어도 알킬(메트)아크릴레이트를 포함하는 모노머를 중합하여 얻은 것이고, 알킬(메트)아크릴레이트 유래의 구성 단위를 포함한다. 알킬(메트)아크릴레이트로는, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 것을 들 수 있고, 알킬기는 직사슬이어도 되고, 분기이어도 된다. 알킬(메트)아크릴레이트의 구체예로는, 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 이소프로필(메트)아크릴레이트, n-프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)메타크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, 노닐(메트)아크릴레이트, 데실(메트)아크릴레이트, 운데실(메트)아크릴레이트, 도데실(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 알킬(메트)아크릴레이트는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.
또, 아크릴계 중합체 (b) 는, 점착제층의 점착력을 향상시키는 관점에서, 알킬기의 탄소수가 4 이상인 알킬(메트)아크릴레이트 유래의 구성 단위를 포함하는 것이 바람직하다. 그 알킬(메트)아크릴레이트의 탄소수로는, 바람직하게는 4 ∼ 12, 더욱 바람직하게는 4 ∼ 6 이다. 또, 알킬기의 탄소수가 4 이상인 알킬(메트)아크릴레이트는, 알킬아크릴레이트인 것이 바람직하다.
아크릴계 중합체 (b) 에 있어서, 알킬기의 탄소수가 4 이상인 알킬(메트)아크릴레이트는, 아크릴계 중합체 (b) 를 구성하는 모노머 전체량 (이하 간단히 "모노머 전체량" 이라고도 한다) 에 대하여, 바람직하게는 40 ∼ 98 질량％, 보다 바람직하게는 45 ∼ 95 질량％, 더욱 바람직하게는 50 ∼ 90 질량％ 이다.
아크릴계 중합체 (b) 는, 알킬기의 탄소수가 4 이상인 알킬(메트)아크릴레이트 유래의 구성 단위에 더하여, 점착제층의 탄성률이나 점착 특성을 조정하기 위해서, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 3 인 알킬(메트)아크릴레이트 유래의 구성 단위를 포함하는 공중합체인 것이 바람직하다. 또한, 그 알킬(메트)아크릴레이트는, 탄소수 1 또는 2 의 알킬(메트)아크릴레이트인 것이 바람직하고, 메틸(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하고, 메틸메타크릴레이트가 가장 바람직하다. 아크릴계 중합체 (b) 에 있어서, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 3 인 알킬(메트)아크릴레이트는, 모노머 전체량에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 30 질량％, 보다 바람직하게는 3 ∼ 26 질량％, 더욱 바람직하게는 6 ∼ 22 질량％ 이다.
아크릴계 중합체 (b) 는, 상기한 알킬(메트)아크릴레이트 유래의 구성 단위에 더하여, 관능기 함유 모노머 유래의 구성 단위를 갖는 것이 바람직하다. 관능기 함유 모노머의 관능기로는, 수산기, 카르복시기, 아미노기, 에폭시기 등을 들 수 있다. 관능기 함유 모노머는, 후술하는 가교제와 반응하여, 가교 기점이 되거나, 불포화기 함유 화합물과 반응하여, 아크릴계 중합체 (b) 의 측사슬에 불포화기를 도입시키거나 하는 것이 가능하다.
관능기 함유 모노머로는, 수산기 함유 모노머, 카르복시기 함유 모노머, 아미노기 함유 모노머, 에폭시기 함유 모노머 등을 들 수 있다. 이들 모노머는, 단독으로 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다. 이들 중에서도, 수산기 함유 모노머, 카르복시기 함유 모노머가 바람직하고, 수산기 함유 모노머가 보다 바람직하다.
수산기 함유 모노머로는, 예를 들어, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트 등의 하이드록시알킬(메트)아크릴레이트 ; 비닐알코올, 알릴알코올 등의 불포화 알코올 등을 들 수 있다.
카르복시기 함유 모노머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산, 크로톤산 등의 에틸렌성 불포화 모노카르복실산 ; 푸마르산, 이타콘산, 말레산, 시트라콘산 등의 에틸렌성 불포화 디카르복실산 및 그 무수물, 2-카르복시에틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다.
관능기 모노머는, 아크릴계 중합체 (b) 를 구성하는 모노머 전체량에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 35 질량％, 보다 바람직하게는 3 ∼ 32 질량％, 더욱 바람직하게는 6 ∼ 30 질량％ 이다.
또, 아크릴계 중합체 (b) 는, 상기 이외에도, 스티렌, α-메틸스티렌, 비닐톨루엔, 포름산비닐, 아세트산비닐, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드 등의 상기의 아크릴계 모노머와 공중합 가능한 모노머 유래의 구성 단위를 포함해도 된다.
상기 아크릴계 중합체 (b) 는, 비에너지선 경화성의 점착성 수지 I (아크릴계 수지) 로서 사용할 수 있다. 또, 에너지선 경화성의 아크릴계 수지로는, 상기 아크릴계 중합체 (b) 의 관능기에, 에너지선 중합성 불포화기를 갖는 화합물 (불포화기 함유 화합물이라고도 한다) 을 반응시킨 것을 들 수 있다.
불포화기 함유 화합물은, 아크릴계 중합체 (b) 의 관능기와 결합 가능한 치환기, 및 에너지선 중합성 불포화기의 쌍방을 갖는 화합물이다. 에너지선 중합성 불포화기로는, (메트)아크릴로일기, 비닐기, 알릴기 등을 들 수 있지만, (메트)아크릴로일기가 바람직하다.
또, 불포화기 함유 화합물이 갖는, 관능기와 결합 가능한 치환기로는, 이소시아네이트기나 글리시딜기 등을 들 수 있다. 따라서, 불포화기 함유 화합물로는, 예를 들어, (메트)아크릴로일옥시에틸이소시아네이트, (메트)아크릴로일이소시아네이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
또, 불포화기 함유 화합물은, 아크릴계 중합체 (b) 의 관능기의 일부에 반응하는 것이 바람직하고, 구체적으로는, 아크릴계 중합체 (b) 가 갖는 관능기의 50 ∼ 98 몰％ 에, 불포화기 함유 화합물을 반응시키는 것이 바람직하고, 55 ∼ 93 몰％ 반응시키는 것이 보다 바람직하다. 이와 같이, 에너지선 경화성 아크릴계 수지에 있어서, 관능기의 일부가 불포화기 함유 화합물과 반응하지 않고 잔존함으로써, 가교제에 의해 가교되기 쉬워진다.
또한, 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량 (Mw) 은, 바람직하게는 30 만 ∼ 160 만, 보다 바람직하게는 40 만 ∼ 140 만, 더욱 바람직하게는 50 만 ∼ 120 만이다. 또, 아크릴계 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 는, 바람직하게는 -70 ∼ 10 ℃ 이다.
(에너지선 경화성 화합물)
X 형 또는 XY 형의 점착제 조성물에 함유되는 에너지선 경화성 화합물로는, 분자 내에 불포화기를 갖고, 에너지선 조사에 의해 중합 경화 가능한 모노머 또는 올리고머가 바람직하다.
이와 같은 에너지선 경화성 화합물로는, 예를 들어, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,4-부틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메트)아크릴레이트 등의 다가 (메트)아크릴레이트 모노머, 우레탄(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 폴리에테르(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트 등의 올리고머를 들 수 있다. 에너지선 경화성 화합물의 분자량 (올리고머의 경우에는 중량 평균 분자량) 은, 바람직하게는 100 ∼ 12000, 보다 바람직하게는 200 ∼ 10000, 더욱 바람직하게는 400 ∼ 8000, 특히 바람직하게는 600 ∼ 6000 이다.
이들 중에서도, 비교적 분자량이 높고, 점착제층의 탄성률을 잘 저하시키지 않는 관점에서, 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머가 바람직하다.
바람직한 우레탄(메트)아크릴레이트 올리고머로는, 이소시아네이트 유닛과 폴리올 유닛을 포함하고, 말단에 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물이다. 우레탄(메트)아크릴레이트로는, 알킬렌폴리올, 폴리에테르 화합물, 폴리에스테르 화합물 등의 말단에 하이드록실기를 갖는 폴리올과 폴리이소시아네이트의 반응에 의해 우레탄 올리고머를 생성하고, 그 말단의 관능기에 (메트)아크릴로일기를 갖는 화합물을 반응시켜 얻어지는 화합물 등을 들 수 있다. 이와 같은 우레탄(메트)아크릴레이트는, (메트)아크릴로일기의 작용에 의해, 에너지선 경화성을 갖는다.
상기 서술한 폴리이소시아네이트로는, 이소포론디이소시아네이트 (IPDI), 1,3-비스-(이소시아나토메틸)-시클로헥산 (H6XDI), 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트 (H12MDI) 등의 디시아네이트가 사용된다. 이들 폴리이소시아네이트는, 에너지선 경화성 우레탄(메트)아크릴레이트 중에, 40 ∼ 49 몰％ 사용되는 것이 바람직하다. 또, 이들 디이소시아네이트 중에서는, 에너지선 경화성 아크릴계 중합체에 대한 에너지선 경화성 우레탄(메트)아크릴레이트의 상용성을 향상시키는 것이 가능한 이소포론디이소시아네이트 (IPDI) 를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
(메트)아크릴로일기를 형성하기 위한 아크릴레이트로서, 2-하이드록시프로필아크릴레이트 (2HPA), 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (2HEA) 등이 사용된다. 이들 아크릴레이트는, 에너지선 경화성 우레탄(메트)아크릴레이트 중에, 4 ∼ 40 몰％ 사용되는 것이 바람직하다.
에너지선 경화성 우레탄(메트)아크릴레이트는, 에너지선 경화성 아크릴계 중합체 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 200 질량부, 보다 바람직하게는 5 ∼ 100 질량부, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 50 질량부의 비율로 사용된다. 또, 우레탄(메트)아크릴레이트의 분자량은, 에너지선 경화성 아크릴계 중합체와의 상용성, 에너지선 경화성 점착제층의 가공성 등의 관점에서, 바람직하게는 수평균 분자량으로서 300 ∼ 30,000 정도의 범위이다. 보다 바람직하게는 20,000 이하, 예를 들어 1,000 ∼ 15,000 의 올리고머이다.
X 형의 점착제 조성물에 있어서의 에너지선 경화성 화합물의 함유량은, 점착성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 40 ∼ 200 질량부, 보다 바람직하게는 50 ∼ 150 질량부, 더욱 바람직하게는 60 ∼ 90 질량부이다.
한편, XY 형의 점착제 조성물에 있어서의 에너지선 경화성 화합물의 함유량은, 점착성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 30 질량부, 보다 바람직하게는 2 ∼ 20 질량부, 더욱 바람직하게는 3 ∼ 15 질량부이다. XY 형의 점착제 조성물에서는, 점착성 수지가 에너지선 경화성이기 때문에, 에너지선 경화성 화합물의 함유량이 적어도, 에너지선 조사 후, 충분히 점착력을 저하시키는 것이 가능하다.
(가교제)
점착제 조성물은, 추가로 가교제를 함유하는 것이 바람직하다. 가교제는, 예를 들어 점착성 수지가 갖는 관능기 모노머 유래의 관능기에 반응하여, 점착성 수지끼리를 가교하는 것이다. 가교제로는, 예를 들어, 톨릴렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트 등, 및 그들의 어덕트체 등의 이소시아네이트계 가교제 ; 1,3-비스(N,N'-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산 등의 에폭시계 가교제 ; 헥사[1-(2-메틸)-아지리디닐]트리포스파트리아진 등의 아지리딘계 가교제 ; 알루미늄 킬레이트 등의 킬레이트계 가교제 ; 등을 들 수 있다. 이들 가교제는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
이들 중에서도, 응집력을 높여 점착력을 향상시키는 관점, 및 입수하기 용이함 등의 관점에서, 이소시아네이트계 가교제가 바람직하다.
가교제의 배합량은, 가교 반응을 촉진시키는 관점에서, 점착성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.01 ∼ 10 질량부, 보다 바람직하게는 0.03 ∼ 7 질량부, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 4 질량부이다.
(광 중합 개시제)
또, 점착제 조성물은, 추가로 광 중합 개시제를 함유하는 것이 바람직하다. 광 중합 개시제를 함유함으로써, 자외선 등의 비교적 저에너지의 에너지선으로도, 점착제 조성물의 경화 반응을 충분히 진행시킬 수 있다.
광 중합 개시제로는, 예를 들어, 벤조인 화합물, 아세토페논 화합물, 아실포스핀옥사이드 화합물, 티타노센 화합물, 티오크산톤 화합물, 퍼옥사이드 화합물, 나아가서는, 아민이나 퀴논 등의 광 증감제 등을 들 수 있고, 보다 구체적으로는, 예를 들어, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤질페닐술파이드, 테트라메틸티우람모노술파이드, 아조비스이소부티로니트릴, 디벤질, 디아세틸, 8-클로르안트라퀴논, 비스(2,4,6-트리메틸벤조일)페닐포스핀옥사이드 등을 들 수 있다.
이들 광 중합 개시제는, 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
광 중합 개시제의 배합량은, 점착성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.01 ∼ 10 질량부, 보다 바람직하게는 0.03 ∼ 5 질량부, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 5 질량부이다.
(그 밖의 첨가제)
점착제 조성물은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에 있어서, 그 밖의 첨가제를 함유해도 된다. 그 밖의 첨가제로는, 예를 들어, 대전 방지제, 산화 방지제, 연화제 (가소제), 충전제, 방청제, 안료, 염료 등을 들 수 있다. 이들 첨가제를 배합하는 경우, 첨가제의 배합량은, 점착성 수지 100 질량부에 대하여, 바람직하게는 0.01 ∼ 6 질량부이다.
또, 점착제 조성물은, 기재나 박리 시트에 대한 도포성을 향상시키는 관점에서, 추가로 유기 용매로 희석하여, 점착제 조성물의 용액의 형태로 해도 된다.
유기 용매로는, 예를 들어, 메틸에틸케톤, 아세톤, 아세트산에틸, 테트라하이드로푸란, 디옥산, 시클로헥산, n-헥산, 톨루엔, 자일렌, n-프로판올, 이소프로판올 등을 들 수 있다.
또한, 이들 유기 용매는, 점착성 수지의 합성시에 사용된 유기 용매를 그대로 사용해도 되고, 그 점착제 조성물의 용액을 균일하게 도포할 수 있도록, 합성시에 사용된 유기 용매 이외의 1 종 이상의 유기 용매를 첨가해도 된다.
(열압착 후 점착력의 제어)
상기 점착제층 (12) 을 구성하는 에너지선 경화성 점착제의 열압착 후 점착력이 상기 범위에 있음으로써, 박리용 테이프 (50) 를 열압착해도, 칩 등이 점착제층에 매립되지 않아, 칩의 전사 불량을 대폭 저감시킬 수 있다.
열압착 후 점착력은, 점착제의 조성에 의해 제어할 수 있다. 예를 들어, 에너지선 경화 후에 있어서의 점착제의 가교도를 높게 함으로써, 열압착 후 점착력을 낮게 할 수 있다. 따라서, 점착제에 배합하는 가교제의 양을 많게 하거나, 혹은 관능기수가 많은 가교제를 사용함으로써, 점착제의 가교도는 높아져, 열압착 후 점착력을 낮게 할 수 있다. 또, 점착성 수지로서, 비교적 높은 Tg 의 아크릴계 수지를 사용함으로써, 열압착 후 점착력을 낮게 할 수도 있다.
그러나, 이들 방법에서는 에너지선 경화 전의 점착력이 낮아져, 에너지선 경화 전에 충분한 감압 접착성을 얻을 수 없는 경우가 있다. 이 때문에, 예를 들어, 점착제에 포함되는 에너지선 중합성의 불포화기의 밀도를 높게 하는 것도 유효하다. 구체적으로는, 에너지선 경화성 점착성 수지 II 에 도입되는 에너지선 중합성 불포화기량을 증가시키고, 에너지선 경화성 화합물의 배합량을 많게 하고, 에너지선 경화성 화합물로서, 불포화기수가 많은 화합물을 사용하거나, 혹은 광 중합 개시제의 배합량을 많게 함으로써, 에너지선 경화에 의해 고도의 가교 구조가 형성되어, 열압착 후 점착력을 낮게 제어할 수 있다.
일반적으로 경화 후의 점착제는, 상온에서는 비교적 점착력이 낮고, 고온이 됨에 따라 점착력이 증가하는 경향이 있다. 그러나, 점착제 중에 고도의 가교 구조를 도입함으로써, 점착제층은, 고온에서의 연화, 유동이 억제되어, 낮은 점착력을 유지한다. 이 결과, 박리용 테이프 (50) 를 열압착해도, 칩 등이 점착제층에 매립되지 않아, 전사 불량을 억제할 수 있다.
또, 경화 후에 점착제층이 과도하게 경화되면, 점착 테이프가 잘 변형되지 않게 되기 때문에, 경화 후의 점착 테이프의 박리가 곤란해지는 경우가 있다. 이 경우, 기재 (11) 로서 비교적 유연성이 높은 기재를 사용함으로써, 박리가 용이해지는 경우가 있다. 기재가 유연하면, 박리시에 점착 테이프 (10) 를 되접어 꺾을 수 있어, 박리 각도가 커진다. 이 때문에, 박리가 진행되고 있는 부분에서의, 칩과 점착제층의 접촉 면적이 작아지기 때문에, 비교적 작은 힘으로 박리할 수 있다. 한편, 기재가 지나치게 단단하면, 박리 각도는 작아져, 박리가 진행되고 있는 부분에서의, 칩과 점착제층의 접촉 면적이 커, 점착력 (박리력) 은 높아진다. 동일한 이유에서, 기재의 두께를 얇게 하는 것도 박리를 용이하게 하는 데에 있어서 유효하다. 그러나, 기재가 과도하게 유연하거나, 지나치게 얇은 경우에는, 점착 테이프의 조작성이 저하되고, 또 이면 연삭시의 진동 등을 억제할 수 없게 되어, 반도체 칩의 결손이나 파손을 초래하는 경우가 있다.
따라서, 점착제층 (12) 의 물성 및 기재 (11) 의 영률이나 두께를 적절히 설정함으로써, 점착 테이프 (10) 의 박리성을 제어하는 것이 바람직하다.
[박리 시트]
점착 테이프의 표면에는, 박리 시트가 첩부되어 있어도 된다. 박리 시트는, 구체적으로는, 점착 테이프의 점착제층의 표면에 첩부된다. 박리 시트는, 점착제층 표면에 첩부됨으로써 수송시, 보관시에 점착제층을 보호한다. 박리 시트는, 박리 가능하게 점착 테이프에 첩부되어 있고, 점착 테이프가 사용되기 전 (즉, 웨이퍼 이면 연삭 전) 에는, 점착 테이프로부터 박리되어서 제거된다.
박리 시트는, 적어도 일방의 면이 박리 처리가 된 박리 시트가 사용되고, 구체적으로는, 박리 시트용 기재의 표면 상에 박리제를 도포한 것 등을 들 수 있다.
박리 시트용 기재로는, 수지 필름이 바람직하고, 당해 수지 필름을 구성하는 수지로는, 예를 들어, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트 수지, 폴리에틸렌나프탈레이트 수지 등의 폴리에스테르 수지 필름, 폴리프로필렌 수지, 폴리에틸렌 수지 등의 폴리올레핀 수지 등을 들 수 있다. 박리제로는, 예를 들어, 실리콘계 수지, 올레핀계 수지, 이소프렌계 수지, 부타디엔계 수지 등의 고무계 엘라스토머, 장사슬 알킬계 수지, 알키드계 수지, 불소계 수지 등을 들 수 있다.
박리 시트의 두께는, 특별히 제한 없지만, 바람직하게는 10 ∼ 200 ㎛, 보다 바람직하게는 20 ∼ 150 ㎛ 이다.
(점착 테이프 (10) 의 제조 방법)
본 발명의 점착 테이프 (10) 의 제조 방법으로는, 특별히 제한은 없고, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.
예를 들어, 박리 시트 상에 완충층 형성용 조성물을 도공, 경화시켜 형성한 완충층과, 기재를 첩합 (貼合) 하고, 박리 시트를 제거함으로써, 완충층과 기재의 적층체가 얻어진다. 그리고, 박리 시트 상에 형성한 점착제층을, 적층체의 기재측에 첩합하여, 점착제층의 표면에 박리 시트가 첩부된 점착 테이프를 제조할 수 있다. 또한, 완충층을 기재의 양면에 형성한 경우에는, 점착제층은 완충층 상에 형성된다. 점착제층의 표면에 첩부되는 박리 시트는, 점착 테이프의 사용 전에 적절히 박리하여 제거하면 된다.
박리 시트 상에 완충층을 형성하는 방법으로는, 완충층 형성용 조성물을, 공지된 도포 방법으로, 박리 시트 상에 직접 도포하여 도포막을 형성하고, 이 도포막에 에너지선을 조사함으로써, 완충층을 형성할 수 있다. 또, 기재의 편면에, 완충층 형성용 조성물을 직접 도포하고, 가열 건조 혹은 도포막에 에너지선을 조사함으로써, 완충층을 형성해도 된다.
완충층 형성용 조성물의 도포 방법으로는, 예를 들어, 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 들 수 있다. 또, 도포성을 향상시키기 위해서, 완충층 형성용 조성물에 대해 유기 용매를 배합하고, 용액의 형태로서, 박리 시트 상에 도포해도 된다.
완충층 형성용 조성물이 에너지선 중합성 화합물을 포함하는 경우, 완충층 형성용 조성물의 도포막에 대해, 에너지선을 조사함으로써 경화시켜, 완충층을 형성하는 것이 바람직하다. 완충층의 경화는, 한 번의 경화 처리로 실시해도 되고, 복수회로 나누어 실시해도 된다. 예를 들어, 박리 시트 상의 도포막을 완전히 경화시켜 완충층을 형성한 후에 기재에 첩합해도 되고, 당해 도포막을 완전히 경화시키지 않고 반경화 상태의 완충층 형성막을 형성하고, 당해 완충층 형성막을 기재에 첩합한 후, 다시 에너지선을 조사하여 완전히 경화시켜 완충층을 형성해도 된다. 당해 경화 처리에서 조사하는 에너지선으로는, 자외선이 바람직하다. 또한, 경화시킬 때에는, 완충층 형성용 조성물의 도포막이 노출된 상태이어도 되지만, 박리 시트나 기재로 도포막이 덮여, 도포막이 노출되지 않는 상태에서 에너지선을 조사하여 경화시키는 것이 바람직하다.
박리 시트 상에 점착제층을 형성하는 방법으로는, 점착제 (점착제 조성물) 를, 공지된 도포 방법으로, 박리 시트 상에 직접 도포하여 도포막을 가열 건조시킴으로써, 점착제층을 형성할 수 있다.
또, 기재의 편면 혹은 완충층 상에, 점착제 (점착제 조성물) 를 직접 도포하여, 점착제층을 형성해도 된다. 점착제의 도포 방법으로는, 완충층의 제조법에서 나타낸 스핀 코트법, 스프레이 코트법, 바 코트법, 나이프 코트법, 롤 코트법, 블레이드 코트법, 다이 코트법, 그라비아 코트법 등을 들 수 있다.
[반도체 장치의 제조 방법]
본 발명의 점착 테이프 (10) 는, 선 다이싱법에 있어서, 반도체 웨이퍼 회로면을 보호하면서, 이면 연삭을 실시할 때, 웨이퍼 회로면에 첩부되는 백 그라인드 테이프로서 특히 바람직하게 사용된다. 백 그라인드 테이프로서의 비한정적인 사용예에 대해, 반도체 장치의 제조를 예로 들어, 더욱 구체적으로 설명한다.
반도체 장치의 제조 방법은, 구체적으로는, 이하의 공정 1 ∼ 공정 4 를 적어도 구비한다.
공정 1 : 반도체 웨이퍼의 표면측으로부터 홈을 형성하는 공정
공정 2 : 상기의 점착 테이프 (10) (백 그라인드 테이프) 를, 반도체 웨이퍼의 표면에 첩부하는 공정
공정 3 : 점착 테이프 (10) 가 표면에 첩부되고, 또한 상기 홈이 형성된 반도체 웨이퍼를, 이면측으로부터 연삭하여, 홈의 저부를 제거하고, 복수의 칩 (칩군 (20)) 으로 개편화시키는 공정 (도 1 참조)
공정 4 : 칩군 (20) 을, 픽업 테이프 (30) 또는 접착 테이프에 전사하고 (도 2 ∼ 도 5 참조), 픽업 테이프 또는 접착 테이프로부터 개개의 칩을 박리하는 공정
이하, 상기 반도체 장치의 제조 방법의 각 공정을 상세하게 설명한다.
(공정 1)
공정 1 에서는, 반도체 웨이퍼의 표면측으로부터 홈을 형성한다.
본 공정에서 형성되는 홈은, 반도체 웨이퍼의 두께보다 얕은 깊이의 홈이다. 홈의 형성은, 종래 공지된 웨이퍼 다이싱 장치 등을 사용하여 다이싱에 의해 실시하는 것이 가능하다. 또, 반도체 웨이퍼는, 후술하는 공정 3 에 있어서, 홈의 저부를 제거함으로써, 홈을 따라 복수의 반도체 칩으로 분할된다.
본 제조 방법에서 사용되는 반도체 웨이퍼는 실리콘 웨이퍼이어도 되고, 또 갈륨·비소 등의 웨이퍼나, 사파이어 웨이퍼, 유리 웨이퍼이어도 된다. 반도체 웨이퍼의 연삭 전의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 통상은 500 ∼ 1000 ㎛ 정도이다. 또, 반도체 웨이퍼는, 통상, 그 표면에 회로가 형성되어 있다. 웨이퍼 표면에 대한 회로의 형성은, 에칭법, 리프트 오프법 등의 종래 범용되고 있는 방법을 포함하는 여러 가지 방법에 의해 실시할 수 있다.
(공정 2)
공정 2 에서는, 홈이 형성된 반도체 웨이퍼 표면에, 본 발명의 점착 테이프 (10) 를 점착제층을 개재하여 첩부한다.
(공정 3)
공정 1 및 공정 2 후, 흡착 테이블 상의 반도체 웨이퍼의 이면을 연삭하여, 반도체 웨이퍼를 복수의 반도체 칩으로 개편화한다.
여기서, 이면 연삭은, 반도체 웨이퍼에 홈이 형성되는 경우에는, 적어도 홈의 저부에 이르는 위치까지 반도체 웨이퍼를 얇게 하도록 실시한다. 이 이면 연삭에 의해, 홈은, 웨이퍼를 관통하는 절입이 되어, 반도체 웨이퍼는 절입에 의해 분할되고, 개개의 반도체 칩으로 개편화된다.
개편화된 반도체 칩의 형상은, 방형이어도 되고, 사각형 등의 가늘고 긴 형상으로 되어 있어도 된다. 또, 개편화된 반도체 칩의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 5 ∼ 100 ㎛ 정도이지만, 보다 바람직하게는 10 ∼ 45 ㎛ 이다. 또, 개편화된 반도체 칩의 크기는, 특별히 한정되지 않지만, 칩 사이즈가 바람직하게는 200 ㎟ 미만, 보다 바람직하게는 150 ㎟ 미만, 더욱 바람직하게는 120 ㎟ 미만이다.
상기 공정을 거쳐, 도 1 에 나타내는 바와 같이 점착 테이프 (백 그라인드 테이프) (10) 상에, 칩군 (20) 이 얻어진다. 또, 이면 연삭의 종료 후, 칩의 픽업에 앞서, 드라이 폴리시를 실시해도 된다.
(공정 4)
다음으로, 개편화된 칩군 (20) 을, 백 그라인드 테이프로부터 픽업 테이프 (30) 또는 접착 테이프에 전사하고, 픽업 테이프 또는 접착 테이프로부터 개개의 칩 (21) 을 박리한다. 이하, 본 공정에 대해, 픽업 테이프를 사용한 예에 기초하여 설명한다.
먼저, 점착 테이프 (10) 의 점착제층 (12) 에 에너지선을 조사하여 점착제층을 경화시킨다. 이어서, 칩군 (20) 의 이면측에, 픽업 테이프 (30) 를 첩부하고 (도 2), 픽업이 가능하도록 위치 및 방향 맞춤을 실시한다. 이 때, 칩군 (20) 의 외주측에 배치한 링 프레임 (40) 도 픽업 테이프 (30) 에 첩합하고, 픽업 테이프 (30) 의 외주 가장자리부를 링 프레임 (40) 에 고정시킨다. 픽업 테이프 (30) 에는, 칩군 (20) 과 링 프레임 (40) 을 동시에 첩합해도 되고, 다른 타이밍에 첩합해도 된다. 이어서, 백 그라인드 테이프 (10) 만을 박리하여, 픽업 테이프 상에 칩군 (20) 을 전사한다.
백 그라인드 테이프 (10) 의 박리시에는, 백 그라인드 테이프 (10) 의 배면 (기재면) 에 박리의 계기가 되는 박리용 테이프 (50) 를 고정시킨다 (도 3). 백 그라인드 테이프는, 반도체 웨이퍼와 대략 동일한 형상이고, 박리의 계기가 되는 기점이 없기 때문에, 단책상의 박리용 테이프 (50) 를 고정시켜 박리의 기점으로 한다. 박리용 테이프 (50) 는, 백 그라인드 테이프 (10) 배면에 열압착에 의해 강하게 고정된다.
백 그라인드 테이프 (10) 의 박리는, 도 4, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 박리용 테이프 (50) 를 기점으로 하여, 백 그라인드 테이프 (10) 를 되접어 꺾도록 박리하는 것이 바람직하다.
그 후, 필요에 따라 픽업 테이프 (30) 를 익스팬드하여 칩 간격을 이간하고, 픽업 테이프 (30) 상에 있는 개개의 반도체 칩 (21) 을 픽업하고, 기판 등의 위에 고정화시켜, 반도체 장치를 제조한다.
또한, 픽업 테이프 (30) 는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 기재와, 기재의 일방의 면에 형성된 점착제층을 구비하는 다이싱 테이프라고 불리는 점착 테이프에 의해 구성된다. 픽업 테이프 (30) 의 점착력은, 박리시에 있어서의 백 그라인드 테이프 (30) 의 점착력보다 크면 된다. 또 픽업 테이프 (30) 로부터 칩 (21) 을 박리할 때에는 점착력을 저감시킬 수 있는 성질을 갖는 것이 바람직하다. 따라서, 픽업 테이프로는, 에너지선 경화성 점착 테이프가 바람직하게 사용된다.
또, 픽업 테이프 대신에, 접착 테이프를 사용할 수도 있다. 접착 테이프란, 필름상 접착제와 박리 시트의 적층체, 다이싱 테이프와 필름상 접착제의 적층체나, 다이싱 테이프와 다이 본딩 테이프의 양방의 기능을 갖는 접착제층과 박리 시트로 이루어지는 다이싱·다이 본딩 테이프 등을 들 수 있다. 또, 픽업 테이프를 첩부하기 전에, 개편화된 반도체 웨이퍼의 이면측에 필름상 접착제를 첩합해도 된다. 필름상 접착제를 사용하는 경우, 필름상 접착제는 웨이퍼와 동일한 형상으로 해도 된다.
접착 테이프를 사용하는 경우나 픽업 테이프를 첩부하기 전에 개편화된 반도체 웨이퍼의 이면측에 필름상 접착제를 첩합하는 경우에는, 접착 테이프나 픽업 테이프 상에 있는 복수의 반도체 칩은, 반도체 칩과 동일한 형상으로 분할된 접착제층과 함께 픽업된다. 그리고, 반도체 칩은 접착제층을 개재하여 기판 등의 위에 고정화되어, 반도체 장치가 제조된다. 접착제층의 분할은, 레이저나 익스팬드에 의해 실시된다.
또, 박리용 테이프 (50) 로는, 점착 테이프 (10) 의 기재 배면에 강고하게 히트 시일할 수 있는 재질이면 특별히 한정되지는 않는다. 따라서, 박리용 테이프 (50) 는, 점착 테이프 (10) 의 기재 (11) 의 재질을 고려하여 적절히 선택된다. 본 발명에 있어서의 기재 (11) 는, 바람직하게는 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 폴리에스테르계 필름에 의해 구성된다. 따라서, 박리용 테이프 (50) 는, 폴리에스테르계 필름과의 히트 시일성이 양호한 폴리올레핀계 테이프가 바람직하게 사용된다. 이와 같은 폴리올레핀계 테이프로는, 예를 들어 폴리에틸렌 테이프, 폴리프로필렌 테이프 등을 들 수 있고, 이들에 한정되는 것은 아니다.
박리용 테이프 (50) 는, 단책상으로 절단되고, 전혀 한정되는 것은 아니지만 통상은 폭 50 ㎜ 길이 60 ㎜ 정도이다. 또 박리용 테이프 (50) 의 두께는 10 ∼ 150 ㎛ 정도이면 된다.
박리용 테이프 (50) 를 점착 테이프 (10) 의 배면 (기재 (11)) 에 고정시킬 때에는, 열압착을 실시함으로써 양자를 강고하게 히트 시일할 수 있다. 열압착 조건은, 기재 (11) 의 재질 및 박리용 테이프 (50) 의 재질에 따라 다양하고, 일반적으로는 압력 0.2 ∼ 1 N/㎠ 정도, 온도 120 ∼ 250 ℃ 정도에서 0.5 ∼ 10 초 정도 열압착을 실시하면 된다. 또, 열압착시에는, 박리용 테이프 (50) 가 기재 (11) 에 충분히 고정될 수 있을 정도의 면적으로 히트 시일부를 형성한다. 예를 들어, 기재 (11) 의 외측 가장자리부로부터, 기재 (11) 에 중앙 방향을 향하여 0.1 ∼ 3 ㎜ 정도의 영역을 히트 시일부로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 박리용 테이프 (50) 를 점착 테이프 (10) 의 배면 (기재 (11)) 에 열압착하면, 점착 테이프 (10) 의 점착제층 (12) 에도 열 및 압력이 전파되어, 칩 (21) 과 점착제층 (12) 이 열압착된다. 열압착 후 점착력이 증대되면, 칩은 점착제층 (12) 에 강고하게 점착하여, 점착 테이프 (10) 의 박리시에, 칩이 점착 테이프 (10) 에 동반하여 박리되어, 칩의 전사 불량을 일으키는 경우가 있다. 그러나, 본 발명에서는, 점착 테이프 (10) 의 열압착 후 점착력이 소정 범위로 제어되기 때문에, 칩의 전사 불량을 저감시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서의 「열압착 후 점착력」 은, 상기한 바와 같이, 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 열압착한 후의 23 ℃ 에 있어서의 점착력을 말한다. 열압착시의 압력을 증가, 온도를 상승, 혹은 시간을 길게 해도, 점착력에 큰 차이가 없는 것은 실험적으로 확인되고 있다. 즉, 본 발명에서 규정하는 열압착 후 점착력을 측정할 때의 열압착 조건 (압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간) 은, 충분히 가혹한 조건이고, 이 이상으로 조건을 가혹하게 해도 점착력에 큰 차이는 없다. 따라서, 열압착 후 점착력을 본원 규정의 범위로 제어함으로써, 여러 가지 열압착 조건에 있어서도 칩 표면과 점착 테이프 (10) 의 점착력을 낮은 레벨로 유지할 수 있어, 본 발명의 효과를 발휘한다.
이상, 본 발명의 점착 테이프에 대해, 주로 선 다이싱법에 의해 반도체 웨이퍼를 개편화하는 방법에 사용하는 예에 대해 설명했지만, 본 발명의 점착 테이프는, 통상적인 이면 연삭에 사용하는 것도 가능하고, 또, 유리, 세라믹 등의 가공시에도 피가공물을 일시적으로 고정시키기 위해 사용할 수도 있다. 또, 각종 재박리 점착 테이프로서도 사용할 수 있다.
실시예
이하, 실시예에 기초하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서의 측정 방법, 평가 방법은 이하와 같다.
[경화 후 저장 탄성률]
실시예 및 비교예에서 준비한 점착제 조성물을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 박리 시트 (린텍사 제조, SP-PET3801, 두께 : 38 ㎛) 에 도공, 건조시켜, 두께 20 ㎛ 의 점착제층을 제조하였다. 얻어진 점착제층을, 두께 3 ㎜ 가 되도록 복수층 적층하였다. 얻어진 점착제층의 적층체로부터, 직경 8 ㎜ 의 원주체 (높이 3 ㎜) 를 타발하고, 이것을 샘플로 하였다. 샘플에 자외선을 조사하여, 점착제층을 완전히 경화시켰다. 또한, 상기의 자외선 조사 조건은, 파장 365 ㎚, 조도 150 ㎽/㎠, 광량 300 mJ/㎠ 이다.
경화된 샘플에 대해, 동적 점탄성 장치 (오리엔텍사 제조, 상품명 「Rheovibron DDV-II-EP1」) 에 의해, 주파수 11 ㎐ 로, 온도 200 ℃ 에 있어서의 저장 탄성률 E' 를 10 개의 샘플에 대해 측정하였다.
[열압착 후 점착력]
베어 웨이퍼 (직경 12 인치, 두께 740 ㎛, #2000 연마) 의 연마면에, 실시예, 비교예에서 얻어진 박리 시트가 부착된 점착 테이프를, 박리 시트를 벗기면서 테이프 라미네이터 (린텍 주식회사 제조, 상품명 「RAD-3510F/12」) 에 세트하고, 첩부하였다. 그 후, 점착 테이프의 외주부를 절제하여, 베어 웨이퍼와 동일한 형상으로 하였다.
그 후, 자외선 조사·테이프 박리 장치가 부착된 마운터 (린텍 주식회사 제조, 상품명 「RAD-2700」) 로, 점착 테이프의 기재면측으로부터 자외선을 조사하여, 점착제층을 완전히 경화시켰다. 또한, 상기의 자외선 조사 조건은, 파장 365 ㎚, 조도 150 ㎽/㎠, 광량 300 mJ/㎠ 이다. 다음으로 픽업 테이프로서, 다이싱 테이프 (린텍사 제조, Adwill D-175) 를 베어 웨이퍼의 타면에 첩부하였다. 이어서 박리용 테이프로서, 폭 50 ㎜ 길이 60 ㎜ 의 폴리프로필렌 필름 (린텍사 제조, Adwill S-75C) 을 준비하였다. 히트 시일 장치로, 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 히트 시일을 실시하고, 점착 테이프의 외측 가장자리부에 박리용 테이프를 열압착하였다. 히트 시일부는, 점착 테이프의 외측 가장자리부로부터 중앙 방향을 향하여 2 ㎜ 의 영역으로 하였다.
박리용 테이프를 인장 시험기 (시마즈 제작소사 제조, 오토그래프 AG-IS) 에 의해, 박리 속도 300 ㎜/min, 박리 각도 180°로, 점착 테이프를 베어 웨이퍼로부터 박리하였다. 박리 개시로부터 히트 시일부를 완전히 박리할 때까지의 동안 (약 1 ㎝) 에서의 최대 박리력을 측정하였다. 10 장의 점착 테이프에 대해 최대 박리력을 측정하고, 그 평균값을 열압착 후 점착력으로 하였다.
[박리 평가]
상기 열압착 후 점착력의 측정과 동일한 베어 웨이퍼의 연마면에, 웨이퍼의 세로 방향 및 가로 방향에 각각 1 ㎜ 간격으로, 깊이 70 ㎛, 폭 30 ㎛ 의 홈을 깎아 만들고, 동면에 점착 테이프 (백 그라인드 테이프) 를 첩부하였다. 그 후, 웨이퍼의 이면측을 연삭하고, 선 다이싱법에 의해 두께 30 ㎛, 칩 사이즈 1 ㎜ × 1 ㎜ 로 개편화하였다.
이면 연삭 종료 후, 자외선 조사·테이프 박리 장치가 부착된 마운터 (린텍 주식회사 제조, 상품명 「RAD-2700」) 로, 점착 테이프의 기재면측으로부터 자외선을 조사하여, 점착제층을 완전히 경화시켰다. 또한, 상기의 자외선 조사 조건은, 파장 365 ㎚, 조도 150 ㎽/㎠, 광량 300 mJ/㎠ 이다. 그 후, 픽업 테이프로서, 다이싱 테이프 (린텍사 제조, Adwill D-175) 를 칩군에 첩부하고, 다이싱 테이프의 외주부를 링 프레임으로 고정시켰다. 이어서 박리용 테이프로서, 폭 50 ㎜ 길이 60 ㎜ 의 폴리프로필렌 필름 (린텍사 제조, Adwill S-75C) 을 준비하였다. 히트 시일 장치로, 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 히트 시일을 실시하고, 점착 테이프의 외측 가장자리부에 박리용 테이프를 열압착하였다. 히트 시일부는, 점착 테이프의 외측 가장자리부에서 중앙 방향을 향하여 2 ㎜ 의 영역으로 하였다.
박리용 테이프를 들고, 점착 테이프를 되접어 꺾도록 하면서, 점착 테이프를 칩군으로부터 박리하였다. 점착 테이프의 점착제층에 잔착 (殘着) 된 칩의 개수를 확인하였다.
상기의 조작으로, 점착 테이프에 잔착한 칩의 개수를 합계하고, 이하의 기준으로 평가하였다.
우량 : 10 개 미만
양호 : 10 개 이상 30 개 미만
불량 : 30 개 이상
또한, 이하의 실시예, 및 비교예의 질량부는 모두 고형분값이다.
이하의 복층 기재를 준비하였다.
(1) 복층 기재 1
기재로서 두께 50 ㎛ 의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 (영률 : 2500 ㎫) 을 사용하였다. 이 기재에 이하의 완충층을 형성한 복층 기재 1 을 준비하였다.
(완충층 형성용 조성물)
(우레탄아크릴레이트계 올리고머의 합성)
폴리카보네이트디올과, 이소포론디이소시아네이트를 반응시켜 얻어진 말단 이소시아네이트우레탄 프레폴리머에, 2-하이드록시에틸아크릴레이트를 반응시켜, 중량 평균 분자량 (Mw) 이 약 5000 인 우레탄아크릴레이트계 올리고머 (UA-1) 를 얻었다.
상기에서 합성한 우레탄아크릴레이트계 올리고머 (UA-1) 50 질량부, 이소보르닐아크릴레이트 (IBXA) 30 질량부, 테트라하이드로푸르푸릴아크릴레이트 (THFA) 40 질량부, 및 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 (DPHA) 15 질량부를 배합하고, 추가로 광 중합 개시제로서의 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐-프로판-1-온 (BASF 재팬사 제조, 제품명 「다로큐어 1173」) 1.0 질량부를 배합하여, 완충층 형성용 조성물을 조제하였다.
(복층 기재 1 의 제조)
박리 시트 (린텍사 제조, 상품명 「SP-PET381031」) 의 박리 처리면에 완충층 형성용 조성물을 도포하여, 도포막을 형성하였다. 이어서, 이 도포막에 대해, 자외선을 조사하여, 도포막을 반경화시켜 두께가 53 ㎛ 인 완충층 형성막을 형성하였다.
또한, 상기의 자외선 조사는, 벨트 컨베이어식 자외선 조사 장치 (아이그래픽스사 제조, 장치명 「US2-0801」) 및 고압 수은 램프 (아이그래픽스사 제조, 장치명 「H08-L41」) 를 사용하여, 램프 높이 230 ㎜, 출력 80 ㎽/㎝, 광선 파장 365 ㎚ 의 조도 90 ㎽/㎠, 조사량 50 mJ/㎠ 의 조사 조건하에서 실시하였다.
그리고, 형성한 완충층 형성막의 표면과, PET 기재를 첩합하고, 완충층 형성막 상의 박리 시트측으로부터 다시 자외선을 조사하여, 당해 완충층 형성막을 완전히 경화시켜, 두께 53 ㎛ 의 완충층을 형성하고, PET 기재와 완충층으로 이루어지는 복층 기재 1 을 준비하였다. 또한, 상기의 자외선 조사는, 상기 서술한 자외선 조사 장치 및 고압 수은 램프를 사용하여, 램프 높이 220 ㎜, 환산 출력 120 ㎽/㎝, 광선 파장 365 ㎚ 의 조도 160 ㎽/㎠, 조사량 350 mJ/㎠ 의 조사 조건하에서 실시하였다.
(2) 복층 기재 2 ∼ 4
기재로서 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름을 사용하였다. 이 기재에 이하의 완충층을 형성한 복층 기재를 준비하였다. 완충층은 모두 두께 27.5 ㎛ 의 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 을 사용하였다.
복층 기재 2 : LDPE (27.5 ㎛)/PET (25.0 ㎛)/LDPE (27.5 ㎛)
복층 기재 3 : LDPE (27.5 ㎛)/PET (50 ㎛)/LDPE (27.5 ㎛)
복층 기재 4 : LDPE (27.5 ㎛)/PET (75.0 ㎛)/LDPE (27.5 ㎛)
(3) 점착제층
이하의 점착제 조성물 A ∼ E 를 조제하였다.
(점착제 조성물 A 의 조제)
n-부틸아크릴레이트 (BA) 65 질량부, 메틸메타크릴레이트 (MMA) 20 질량부, 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (2HEA) 15 질량부를 아세트산에틸 중에서 공중합하여 얻은 아크릴계 중합체에, 그 아크릴계 중합체의 전체 수산기 중 80 몰％ 의 수산기에 부가하도록, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 (MOI) 를 반응시켜, 에너지선 경화성의 아크릴계 수지 (Mw : 50 만) 를 얻었다.
상기 서술한 에너지선 경화성 아크릴계 중합체 100 질량부에 대하여, 톨릴렌디이소시아네이트계 가교제 (토소사 제조, 제품명 「콜로네이트 L」) 1 질량부 (고형비) 와, 광 중합 개시제 (치바·스페셜리티 케미컬즈 주식회사 제조, 제품명 「이르가큐어 184」) 3.3 질량부 (고형비) 를 혼합하여, 에너지선 경화성 점착 조성물 A 를 얻었다.
(점착제 조성물 B 의 조제)
n-부틸아크릴레이트 (BA) 89 질량부, 메틸메타크릴레이트 (MMA) 8 질량부, 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (2HEA) 3 질량부를 공중합하여 아크릴계 중합체 (Mw : 80 만) 를 얻었다.
상기 서술한 아크릴계 중합체 100 질량부에 대하여, 가교제로서 톨릴렌디이소시아네이트계 가교제 (토소사 제조, 제품명 「콜로네이트 L」) 1 질량부 (고형분), 에폭시계 가교제 (1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산) 2 질량부 (고형분) 와, 자외선 경화형 수지 (닛폰 합성 화학 공업 주식회사 제조, 제품명 「자광 (紫光) UV-3210EA」) 45 질량부 (고형분) 와 광 중합 개시제 (치바·스페셜리티 케미컬즈 주식회사 제조, 제품명 「이르가큐어 184」) 1 질량부 (고형분) 를 혼합하여, 에너지선 경화성 점착제 조성물 B 를 얻었다. 얻어진 점착 조성물을 사용하여, 경화 후 저장 탄성률을 측정하였다.
(점착제 조성물 C 의 조제)
n-부틸아크릴레이트 (BA) 50 질량부, 메틸메타크릴레이트 (MMA) 25 질량부, 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (2HEA) 25 질량부를 공중합하여 얻은 아크릴계 중합체에, 그 아크릴계 중합체의 전체 수산기 중 90 몰％ 의 수산기에 부가하도록, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 (MOI) 를 반응시켜, 에너지선 경화성의 아크릴계 중합체 (Mw : 50 만) 를 얻었다.
상기 서술한 에너지선 경화성 아크릴계 중합체 100 질량부에 대하여, 에너지선 경화성 화합물로서 우레탄아크릴레이트 올리고머 (닛폰 합성 화학 공업사 제조, 제품명 「UT-4220」) 6 질량부, 톨릴렌디이소시아네이트계 가교제 (토소사 제조, 상품명 「콜로네이트 L」) 1 질량부 (고형분) 와, 광 중합 개시제 (치바·스페셜티 케미컬즈사 제조, 이르가큐어 184) 1.16 질량부 (고형비) 를 혼합하여, 에너지선 경화성 점착제 조성물 C 를 얻었다. 얻어진 점착 조성물을 사용하여, 경화 후 저장 탄성률을 측정하였다.
(점착제 조성물 D 의 조제)
n-부틸아크릴레이트 (BA) 60 질량부, 메틸메타크릴레이트 (MMA) 20 질량부, 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (2HEA) 20 질량부를 공중합하여 얻은 아크릴계 중합체에, 그 아크릴계 중합체의 전체 수산기 중 80 몰％ 의 수산기에 부가하도록, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 (MOI) 를 반응시켜, 에너지선 경화성의 아크릴계 중합체 (Mw : 45 만) 를 얻었다.
상기 서술한 에너지선 경화성 아크릴계 중합체 100 질량부에 대하여, 톨릴렌디이소시아네이트계 가교제 (토소사 제조, 상품명 「콜로네이트 L」) 0.7 질량부 (고형분) 와, 광 중합 개시제 (치바·스페셜티 케미컬즈사 제조, 이르가큐어 184) 1.16 질량부 (고형비) 를 혼합하여, 에너지선 경화성 점착 조성물 D 를 얻었다. 얻어진 점착 조성물을 사용하여, 경화 후 저장 탄성률을 측정하였다.
(점착제 조성물 E 의 조제)
n-부틸아크릴레이트 (BA) 89 질량부, 메틸메타크릴레이트 (MMA) 8 질량부, 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (2HEA) 3 질량부를 공중합하여 아크릴계 중합체 (Mw : 80 만) 를 얻었다.
상기 서술한 아크릴계 중합체 100 질량부에 대하여, 가교제로서 톨릴렌디이소시아네이트계 가교제 (토소사 제조, 제품명 「콜로네이트 L」) 1 질량부 (고형분), 자외선 경화형 수지 (닛폰 합성 화학 공업 주식회사 제조, 제품명 「자광 UV-3210EA」) 22 질량부 (고형분) 와 광 중합 개시제 (치바·스페셜리티 케미컬즈 주식회사 제조, 제품명 「이르가큐어 184」) 1.16 질량부 (고형분) 를 혼합하여, 에너지선 경화성 점착제 조성물 E 를 얻었다. 얻어진 점착 조성물을 사용하여, 경화 후 저장 탄성률을 측정하였다.
[실시예 1]
박리 시트 (린텍사 제조, 상품명 「SP-PET381031」) 의 박리 처리면에, 상기에서 얻은 에너지선 경화성 점착 조성물 A 의 도공액을 도공하고, 100 ℃ 에서 1 분간 가열 건조시켜, 박리 시트 상에 두께가 20 ㎛ 인 점착제층을 형성하였다.
복층 기재 1 의 완충층이 형성된 면의 반대면에, 점착제층을 첩합하여, 점착 테이프를 제조하였다. 얻어진 점착 테이프의 열압착 후 점착력을 측정하고, 또 박리 평가를 실시하였다.
[실시예 2]
복층 기재 2 및 점착제 조성물 B 를 사용하고, 점착제층의 두께를 50 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 점착 테이프를 제조하였다. 점착제층은 완충층인 LDPE 층 상에 형성하였다. 얻어진 점착 테이프의 열압착 후 점착력을 측정하고, 또 박리 평가를 실시하였다.
[실시예 3]
복층 기재 3 및 점착제 조성물 C 를 사용하고, 점착제층의 두께를 20 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 점착 테이프를 제조하였다. 점착제층은 완충층인 LDPE 층 상에 형성하였다. 얻어진 점착 테이프의 열압착 후 점착력을 측정하고, 또 박리 평가를 실시하였다.
[실시예 4]
복층 기재 4 및 점착제 조성물 D 를 사용하고, 점착제층의 두께를 40 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 점착 테이프를 제조하였다. 점착제층은 완충층인 LDPE 층 상에 형성하였다. 얻어진 점착 테이프의 열압착 후 점착력을 측정하고, 또 박리 평가를 실시하였다.
[비교예 1]
복층 기재 3 및 점착제 조성물 E 를 사용하고, 점착제층의 두께를 20 ㎛ 로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하여, 점착 테이프를 제조하였다. 점착제층은 완충층인 LDPE 층 상에 형성하였다. 얻어진 점착 테이프의 열압착 후 점착력을 측정하고, 또 박리 평가를 실시하였다.
Figure pct00001
이상의 결과로부터, 열압착 후 점착력이 9.0 N/25 ㎜ 이하이면, 박리용 테이프의 열압착을 실시해도, 히트 시일부에 있어서의 칩 전사 불량이 없고, 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 칩을 양호하게 전사할 수 있는 것을 알 수 있다. 또, 실시예, 비교예에 상세하게 기재한 점착 테이프 외에, 각종 점착 테이프를 사용한 시험에 의해 열압착 후 점착력이 9.0 N/25 ㎜ 이하이면, 양호한 결과가 얻어지는 것을 확인하였다.
10…점착 테이프 (백 그라인드 테이프)
11…기재
12…점착제층
20…칩군
21…칩
30…픽업 테이프
40…링 프레임
50…박리용 테이프

Claims (4)

  1. 기재와, 그 편면에 형성된 점착제층을 포함하는 점착 테이프로서,
    상기 점착제층이, 에너지선 경화성 점착제로 이루어지고,
    상기 점착제층에 실리콘 웨이퍼 경면을 첩부 후, 점착제층에 에너지선 조사하여 경화시키고, 또한 압력 0.5 N/㎠, 210 ℃ 에서 5 초간 열압착한 후의 23 ℃ 에 있어서의 점착력이 9.0 N/25 ㎜ 이하인, 점착 테이프.
  2. 제 1 항에 있어서,
    반도체 웨이퍼 표면에 홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 표면에 백 그라인드 테이프를 첩부하고, 이면을 연삭하며, 그 연삭에 의해 반도체 웨이퍼를 반도체 칩으로 개편화하고, 그 후 개편화된 칩군을 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 전사하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 백 그라인드 테이프로서 사용되는, 점착 테이프.
  3. 반도체 웨이퍼 표면에 홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 표면에 백 그라인드 테이프를 첩부하고, 이면을 연삭하며, 그 연삭에 의해 반도체 웨이퍼를 반도체 칩으로 개편화하고, 그 후 개편화된 칩군을 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 전사하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서, 상기 백 그라인드 테이프로서 제 1 항에 기재된 점착 테이프를 사용하는, 반도체 장치의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 기재된 점착 테이프의 사용으로서, 반도체 웨이퍼 표면에 홈이 형성된 반도체 웨이퍼의 표면에 백 그라인드 테이프를 첩부하고, 이면을 연삭하며, 그 연삭에 의해 반도체 웨이퍼를 반도체 칩으로 개편화하고, 그 후 개편화된 칩군을 픽업 테이프 또는 접착 테이프에 전사하는 공정을 포함하는 반도체 장치의 제조 방법에 있어서의, 상기 백 그라인드 테이프로서의 사용.
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