KR20200130424A - 점착성 필름 및 전자 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 점착성 필름(100)은 전자 부품을 가공하기 위해 사용되는 점착성 필름이며, 기재층(10)과 요철 흡수성 수지층(20)과 점착성 수지층(30)을 이 차례로 구비하고, 요철 흡수성 수지층(20)은 열가소성 수지를 포함하고, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는, 요철 흡수성 수지층(20)의 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위 내에 있고, 상기 전자 부품은 회로 형성면을 갖고, 상기 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 되도록, 상기 전자 부품의 당해 회로 형성면과는 반대측의 면을 연삭하기 위해 사용된다.
Description
본 발명은, 점착성 필름 및 전자 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
전자 장치의 제조 공정 중에서 전자 부품을 연삭하는 공정에 있어서는, 전자 부품을 고정하거나 전자 부품의 손상을 방지하거나 하기 위해서, 전자 부품의 회로 형성면에 점착성 필름이 첩부된다.
이러한 점착성 필름에는, 일반적으로 기재 필름에 점착성 수지층을 적층시킨 필름이 사용되고 있다.
한편, 회로 형성면의 요철이 큰 전자 부품에 관하여는, 점착성 필름에 요철 흡수성을 부여하기 위해서 기재 필름과 점착성 수지층 사이에 요철 흡수성 수지층을 마련한 점착성 필름이 검토되고 있다.
이러한 요철 흡수성을 갖는 점착성 필름에 관한 기술로서는, 예를 들어 특허문헌 1(일본 특허 공개 제2014-11273호 공보) 및 특허문헌 2(일본 특허 공개 제2010-258426호 공보)에 기재된 것을 들 수 있다.
특허문헌 1에는, 고탄성 기재 필름의 편측의 면에 적어도 1층 이상의 저탄성률층을 갖고, 해당 저탄성률층 상에 방사선 경화형 점착제층을 갖고, 해당 고탄성 기재 필름의 영률이 5.0×108Pa 내지 1.1×1010Pa이며, 해당 저탄성률층의 25℃에서의 저장 탄성률 G'(25℃)가 2.5×105Pa 내지 4.0×105Pa이고, 60℃에서의 저장 탄성률 G'(60℃)가 0.2×105Pa 내지 1.5×105Pa이며, 그의 비 G'(60℃)/G'(25℃)가 0.5 이하이고, 해당 저탄성률층의 25℃에서의 손실 정접 tanδ(25℃)가 0.08 내지 0.15이며, 60℃에서의 손실 정접 tanδ(60℃)와의 비 tanδ(60℃)/tanδ(25℃)가 4.0 이상이고, 또한 해당 방사선 경화형 점착제층의 두께가 5 내지 100㎛이며, 해당 저탄성률층과 해당 방사선 경화형 점착제층의 두께의 비, 방사선 경화형 점착제층 두께/저탄성률층 두께가 1/2 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착 테이프가 기재되어 있다.
특허문헌 2에는, 기재와 적어도 1층 이상의 중간층과 점착제층을 이 차례로 적층하여 이루어지는 반도체 웨이퍼 보호용 점착 시트를 반도체 웨이퍼의 표면에 첩합하는 방법이며, 해당 점착 시트와 반도체 웨이퍼의 첩합 온도가 50℃ 내지 100℃이고, 점착제층과 접하는 측의 중간층의 첩합 온도에 있어서의 손실 정접(tanδ)이 0.5 이상인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 보호용 점착 시트의 첩합 방법이 기재되어 있다.
근년 휴대 전화 등의 디지털·모바일 기기에 사용되는 SiP(System in Package) 등의 보급에 수반하여, 예를 들어 두께 100㎛ 이하의 반도체 웨이퍼 등의 전자 부품을 실현하는 박화 마무리 연삭 기술에 대한 요구가 높아지고 있다.
본 발명자들의 검토에 의하면, 박화 연삭을 행한 전자 부품에 휨이 발생하는 경우가 있는 것이 밝혀졌다. 전자 부품에 휨이 있으면, 반송 공정에서 문제가 발생하거나, 전자 부품에 균열이 발생하거나 할 우려가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제하는 것이 가능한 전자 부품 가공용의 점착성 필름을 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 과제를 달성하기 위해 예의 검토를 거듭하였다. 그 결과, 기재층과 요철 흡수성 수지층과 점착성 수지층을 이 차례로 구비하는 점착성 필름에 있어서, 융점(Tm)이 특정한 범위에 있는 요철 흡수성 수지층을 사용함으로써, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성시켰다.
본 발명에 따르면, 이하에 나타내는 점착성 필름이 제공된다.
[1]
전자 부품을 가공하기 위해 사용되는 점착성 필름이며,
기재층과 요철 흡수성 수지층과 점착성 수지층을 이 차례로 구비하고,
상기 요철 흡수성 수지층은 열가소성 수지를 포함하고,
시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는, 상기 요철 흡수성 수지층의 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위 내에 있고,
상기 전자 부품은 회로 형성면을 갖고, 상기 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 되도록, 상기 전자 부품의 당해 회로 형성면과는 반대측의 면을 연삭하기 위해 사용되는 점착성 필름.
[2]
상기 [1]에 기재된 점착성 필름에 있어서,
동적 점탄성 측정 장치(비틀림 모드)에 의해 측정되는, 70℃에서의 상기 요철 흡수성 수지층의 저장 탄성률 G'가 1.0×104Pa 이상 1.0×106Pa 이하인 점착성 필름.
[3]
상기 [1] 또는 [2]에 기재된 점착성 필름에 있어서,
150℃에서 30분간 열처리하였을 때의 상기 기재층의 열수축률이 0.05％ 이상 1.2％ 이하인 점착성 필름.
[4]
상기 [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 기재된 점착성 필름에 있어서,
상기 열가소성 수지는 에틸렌·α-올레핀 공중합체를 포함하는 점착성 필름.
[5]
상기 [4]에 기재된 점착성 필름에 있어서,
상기 열가소성 수지는 에틸렌·극성 모노머 공중합체를 추가로 포함하는 점착성 필름.
[6]
상기 [5]에 기재된 점착성 필름에 있어서,
상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체가 에틸렌·아세트산비닐 공중합체를 포함하는 점착성 필름.
[7]
상기 [5] 또는 [6]에 기재된 점착성 필름에 있어서,
상기 요철 흡수성 수지층에 포함되는 상기 에틸렌·α-올레핀 공중합체 및 상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체의 합계량을 100질량부로 하였을 때,
상기 요철 흡수성 수지층 중의 상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체의 함유량이 10질량부 이상 70질량부 이하인 점착성 필름.
[8]
상기 [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 기재된 점착성 필름에 있어서,
상기 전자 부품은 상기 회로 형성면에 범프 전극을 갖는 점착성 필름.
[9]
회로 형성면을 갖는 전자 부품과, 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측에 첩합되고, 또한 상기 [1] 내지 [8] 중 어느 하나에 기재된 점착성 필름을 구비하는 구조체를 준비하는 준비 공정과,
상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측과는 반대측의 면을 연삭하는 연삭 공정
을 적어도 구비하는 전자 장치의 제조 방법.
[10]
상기 [9]에 기재된 전자 장치의 제조 방법에 있어서,
상기 연삭 공정에서는, 상기 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 될 때까지 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측과는 반대측의 면의 연삭을 행하는 전자 장치의 제조 방법.
본 발명에 따르면, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제하는 것이 가능한 전자 부품 가공용의 점착성 필름을 제공할 수 있다.
상술한 목적 및 기타 목적, 특징 및 이점은, 이하에 설명하는 적합한 실시 형태 및 그것에 부수되는 이하의 도면에 의해 더욱 명백해진다.
도 1은, 본 발명에 관한 실시 형태의 점착성 필름의 구조의 일례를 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는, 범프 흡수 직경을 설명하기 위한 모식도이다.
도 1은, 본 발명에 관한 실시 형태의 점착성 필름의 구조의 일례를 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는, 범프 흡수 직경을 설명하기 위한 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 사용하여 설명한다. 또한, 모든 도면에 있어서 동일한 구성 요소에는 공통의 부호를 붙이고, 적절히 설명을 생략한다. 또한, 도면은 개략도이며, 실제의 치수 비율과는 일치하지 않는다. 또한, 수치 범위의 「A 내지 B」는 특별히 언급이 없으면, A 이상 B 이하를 나타낸다. 또한, 본 실시 형태에 있어서 「(메트)아크릴」이란, 아크릴, 메타크릴 또는 아크릴 및 메타크릴의 양쪽을 의미한다.
1. 점착성 필름
도 1은, 본 발명에 관한 실시 형태의 점착성 필름(100)의 구조의 일례를 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은 전자 부품을 가공하기 위해 사용되는 점착성 필름이며, 기재층(10)과 요철 흡수성 수지층(20)과 점착성 수지층(30)을 이 차례로 구비하고, 요철 흡수성 수지층(20)은 열가소성 수지를 포함하고, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는, 요철 흡수성 수지층(20)의 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위 내에 있고, 상기 전자 부품은 회로 형성면을 갖고, 상기 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 되도록, 상기 전자 부품의 당해 회로 형성면과는 반대측의 면을 연삭하기 위해 사용된다.
상술한 바와 같이, 회로 형성면의 요철이 큰 전자 부품에 관하여는, 점착성 필름에 요철 흡수성을 부여하기 위해서, 기재 필름과 점착성 수지층 사이에 요철 흡수성 수지층을 마련한 점착성 필름이 검토되고 있다.
여기서, 근년 휴대 전화 등의 디지털·모바일 기기에 사용되는 SiP(System in Package) 등의 보급에 수반하여, 예를 들어 두께 100㎛ 이하의 반도체 웨이퍼 등의 전자 부품을 실현하는 박화 마무리 연삭 기술에 대한 요구가 높아지고 있다.
그러나, 본 발명자들의 검토에 의하면, 박화 연삭을 행한 전자 부품에 휨이 발생하는 경우가 있는 것이 명백해졌다. 전자 부품에 휨이 있으면, 반송 공정에서 문제가 발생하거나 전자 부품에 균열이 발생하거나 할 우려가 있다.
본 발명자들은 상기 과제를 달성하기 위해 예의 검토를 거듭하였다. 그 결과, 기재층과 요철 흡수성 수지층과 점착성 수지층을 이 차례로 구비하는 점착성 필름에 있어서, 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위에 있는 요철 흡수성 수지층을 사용함으로써, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제할 수 있음을 처음으로 발견하였다.
즉, 본 실시 형태에 따르면 기재층(10)과 점착성 수지층(30) 사이에, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하인 요철 흡수성 수지층(20)을 마련함으로써, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제하는 것이 가능한 전자 부품 가공용의 점착성 필름(100)을 얻을 수 있다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)을 사용함으로써, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제하는 것이 가능한 이유는 명백하지 않지만, 이하의 이유를 생각할 수 있다.
먼저 본 발명자들의 검토에 의하면, 전자 부품을 연삭하는 공정에 있어서 전자 부품이 마모됨으로써, 전자 부품 및 점착성 필름의 온도가 높아지고, 그 결과 전자 부품의 열팽창과 점착성 필름의 열팽창의 차에 의해 전자 부품에 응력이 발생하고, 그 결과 전자 부품에 휨이 발생해버리는 것을 지견하였다. 본 발명자들은 상기 지견을 바탕으로 더욱 검토를 거듭하였다. 그 결과, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위에 있는 요철 흡수성 수지층(20)을 마련함으로써, 전자 부품의 열팽창과 점착성 필름의 열팽창의 차에 의한 전자 부품에 대한 응력을 완화할 수 있고, 그 결과 연삭 후의 전자 부품의 휨을 효과적으로 억제할 수 있다고 생각된다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)에 있어서, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 한층 더 효과적으로 억제하는 관점에서, 동적 점탄성 측정 장치(비틀림 모드)에 의해 측정되는, 70℃에서의 요철 흡수성 수지층(20)의 저장 탄성률 G'는 바람직하게는 1.0×104Pa 이상, 보다 바람직하게는 5.0×104Pa 이상, 더욱 바람직하게는 1.0×105Pa 이상, 그리고 바람직하게는 1.0×106Pa 이하, 보다 바람직하게는 5.0×105Pa 이하, 더욱 바람직하게는 2.0×105Pa 이하이다.
70℃에서의 요철 흡수성 수지층(20)의 저장 탄성률 G'는, 예를 들어 요철 흡수성 수지층(20)을 구성하는 각 성분의 종류나 배합 비율을 제어함으로써 상기 범위 내로 제어할 수 있다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100) 전체의 두께는, 기계적 특성과 취급성의 밸런스로부터 바람직하게는 25㎛ 이상 1000㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 100㎛ 이상 800㎛ 이하이고, 더욱 바람직하게는 150㎛ 이상 600㎛ 이하이다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 각 층 사이에 접착층이나 대전 방지층(도시하지 않음) 등의 다른 층을 마련해도 된다. 접착층에 의하면, 각 층 사이의 접착성을 향상시킬 수 있다. 또한, 대전 방지층에 의하면, 점착성 필름(100)의 대전 방지성을 향상시킬 수 있다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은, 전자 장치의 제조 공정에 있어서 전자 부품의 표면을 보호하거나, 전자 부품을 고정하거나 하기 위해 사용되고, 보다 구체적으로는 전자 장치의 제조 공정의 하나인 전자 부품을 연삭하는 공정(백그라인드 공정이라고도 칭함)에 있어서 전자 부품의 회로 형성면(즉 회로 패턴을 포함하는 회로면)을 보호하기 위해 사용하는 백그라인드 테이프로서 적합하게 사용된다. 구체적으로는 전자 부품의 회로 형성면에 점착성 필름(100)을 첩부하여 보호하고, 당해 회로 형성면과는 반대측의 면을 연삭하는 공정에 사용된다. 회로 형성면에 범프 전극을 갖는 경우, 요철 흡수성 수지층(20)을 구비하는 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)을 적합하게 적용할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은 연삭 공정 이외의 가공에도 사용할 수 있다. 예를 들어, 반도체 웨이퍼나 에폭시 몰드 웨이퍼를 다이싱하여 복수의 개편화된 반도체 칩이나 패키지를 얻기 위한, 소위 다이싱 테이프로서 사용할 수 있다.
또한, 두께가 250㎛ 이하가 될 때까지 전자 부품을 얇게 연삭하는 경우에 전자 부품의 휨이 발생하기 쉬워지기 때문에, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 되도록, 전자 부품을 얇게 연삭하기 위해 특히 적합하게 사용된다.
이어서, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)을 구성하는 각 층에 대하여 설명한다.
<기재층>
기재층(10)은, 점착성 필름(100)의 취급성이나 기계적 특성, 내열성 등의 특성을 보다 양호하게 하는 것을 목적으로 하여 마련되는 층이다.
기재층(10)은, 전자 부품을 가공할 때에 가해지는 외력에 견딜 수 있는 기계적 강도가 있으면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 수지 필름을 들 수 있다.
기재층(10)을 구성하는 수지로서는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리(4-메틸-1-펜텐), 폴리(1-부텐) 등의 폴리올레핀; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르; 나일론-6, 나일론-66, 폴리메타크실렌아디파미드 등의 폴리아미드; 폴리아크릴레이트; 폴리메타크릴레이트; 폴리염화비닐; 폴리이미드; 폴리에테르이미드; 폴리아미드이미드; 에틸렌·아세트산비닐 공중합체; 폴리아크릴로니트릴; 폴리카르보네이트; 폴리스티렌; 아이오노머; 폴리술폰; 폴리에테르술폰; 폴리에테르에테르케톤; 폴리페닐렌술피드; 폴리페닐렌에테르; 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리아미드계 엘라스토머, 폴리이미드계 엘라스토머 등의 엘라스토머 등으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.
이들 중에서도 기계 물성 및 투명성을 양호하게 하는 관점에서, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리아미드, 폴리이미드, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체, 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리아미드계 엘라스토머, 폴리이미드계 엘라스토머 및 폴리부틸렌테레프탈레이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상이 바람직하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상이 보다 바람직하다.
150℃에서 30분간 열처리하였을 때의 기재층(10)의 열수축률은, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 한층 더 억제하는 관점에서 0.05％ 이상 1.2％ 이하인 것이 바람직하고, 0.05％ 이상 1.0％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.1％ 이상 0.6％ 이하인 것이 특히 바람직하다. 기재층(10)의 열수축률이 상기 상한값 이하이면, 가열 하에서 전자 부품에 점착성 필름(100)을 첩부하는 경우나, 연삭 시에 점착성 필름(100)의 온도가 높아진 경우에 있어서도 기재층(10)의 치수 변화를 억제할 수 있고, 그 결과 전자 부품에 걸리는 응력이 저감되어 전자 부품의 휨을 한층 더 억제할 수 있다. 또한, 열수축률이 상기 하한값 이상이면, 높은 생산성으로 제조할 수 있어 코스트 퍼포먼스의 관점에서 바람직하다.
여기서 기재층(10)의 열수축률은, 열처리 전의 기재층(10)의 흐름 방향(MD 방향)의 길이를 L0이라 하고, 150℃에서 30분간 열처리한 후에 실온(23℃)으로 냉각시킨 후의 기재층(10)의 MD 방향의 길이를 L1이라 하였을 때, 100×(L0-L1)/ L0에 의해 산출할 수 있다.
기재층(10)은 단층이어도, 2종 이상의 층이어도 된다.
또한, 기재층(10)을 형성하기 위해 사용하는 수지 필름의 형태로서는 연신 필름이어도 되고, 1축 방향 또는 2축 방향으로 연신한 필름이어도 되지만, 기재층(10)의 기계적 강도를 향상시키는 관점에서 1축 방향 또는 2축 방향으로 연신한 필름인 것이 바람직하다. 기재층(10)은 연삭 후의 전자 부품의 휨을 억제하는 관점에서, 미리 어닐 처리되어 있는 것이 바람직하다. 기재층(10)은 다른 층과의 접착성을 개량하기 위해서 표면 처리를 행해도 된다. 구체적으로는 코로나 처리, 플라스마 처리, 언더코팅 처리, 프라이머 코팅 처리 등을 행해도 된다.
기재층(10)의 두께는 양호한 필름 특성을 얻는 관점에서 25㎛ 이상 100㎛ 이하가 바람직하다.
<요철 흡수성 수지층>
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은, 기재층(10)과 점착성 수지층(30) 사이에 요철 흡수성 수지층(20)을 구비한다.
요철 흡수성 수지층(20)은 점착성 필름(100)의 회로 형성면에 대한 추종성을 양호하게 하고, 회로 형성면과 점착성 필름(100)의 밀착성을 양호하게 하는 것을 목적으로서 마련되는 층이다.
요철 흡수성 수지층(20)은 열가소성 수지를 포함하고, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하이고, 바람직하게는 15℃ 이상 40℃ 이하이고, 더욱 바람직하게는 15℃ 이상 35℃ 이하이다. 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는 요철 흡수성 수지층(20)의 융해열은 바람직하게는 10J/g 이상 100J/g 이하, 보다 바람직하게는 15J/g 이상 80J/g 이하, 더욱 바람직하게는 20J/g 이상 60J/g 이하이다.
열가소성 수지를 2 성분 이상 포함하면 2개 이상의 융점이 관측되는 것도 있는데, 적어도 하나의 융점(Tm)이 상기 범위에 있으면 된다. 당해 2개 이상의 융점이 모두 10℃ 이상 50℃ 이하인 것이 바람직하다.
융점 및 융해열은, 다음에 나타내는 측정 조건에서 DSC 측정을 행하였을 때의 2nd 가열 시의 그래프에 있어서, 흡열 피크의 피크 톱을 부여하는 온도를 융점, 흡열 피크의 면적을 융해열로 한다.
<측정 조건>
1st 가열: 30℃부터 230℃까지 10℃/분으로 승온하고, 230℃에서 5분간 유지
냉각: 230℃부터 -100까지 10℃/분으로 강온하고, -100℃에서 5분간 유지
2nd 가열: 다시 230℃까지 10℃/분으로 승온
요철 흡수성 수지층(20)은 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)를 포함하는 것이 바람직하고, 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A) 및 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)를 포함하는 것이 보다 바람직하다. 이에 의해, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 한층 더 효과적으로 억제하는 것이 가능해진다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)에 있어서, 요철 흡수성 수지층(20)에 포함되는 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A) 및 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)의 합계량을 100질량부로 하였을 때, 요철 흡수성 수지층(20) 중의 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)의 함유량은 10질량부 이상이 바람직하고, 15질량부 이상이 보다 바람직하다. 또한, 요철 흡수성 수지층(20) 중의 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)의 함유량은, 연삭 후의 전자 부품의 휨을 보다 효과적으로 억제하는 관점에서 70질량부 이하가 바람직하고, 60질량부 이하가 보다 바람직하고, 50질량부 이하가 더욱 바람직하고, 40질량부 이하가 더욱 보다 바람직하고, 30질량부 이하가 특히 바람직하다.
(에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A))
본 실시 형태에 관한 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)는, 예를 들어 에틸렌과, 탄소수 3 내지 20의 α-올레핀을 공중합함으로써 얻어지는 공중합체이다.
α-올레핀으로서는, 예를 들어 탄소수 3 내지 20의 α-올레핀을 1종류 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 바람직한 것은 탄소수가 10 이하인 α-올레핀이며, 특히 바람직한 것은 탄소수가 3 내지 8인 α-올레핀이다. 이러한 α-올레핀의 구체예로서는, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 3-메틸-1-부텐, 3,3-디메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 입수의 용이함으로부터 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 4-메틸-1-펜텐 및 1-옥텐이 바람직하다. 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)는 랜덤 공중합체여도 블록 공중합체여도 되지만, 유연성의 관점에서 랜덤 공중합체가 바람직하다.
여기서 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)로서는, 예를 들어 미쓰이 가가꾸사제의 타프머(상표 등록), DOW사제의 ENGAGE(상표 등록), 엑손 모빌사제의 EXACT(상표 등록), 니혼 폴리에틸렌사제의 커널(상표 등록) 등을 들 수 있다.
ASTM D1505에 준거하여 측정되는 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)의 밀도는 바람직하게는 850 내지 900kg/m3, 보다 바람직하게는 850 내지 880kg/m3, 더욱 바람직하게는 850 내지 870kg/m3이다.
밀도가 상기 하한값 이상이면, 블로킹 등의 핸들링 트러블을 피할 수 있다. 또한, 밀도가 상기 상한값 이하이면, 요철 흡수성이 우수한 요철 흡수성 수지층(20)을 얻을 수 있다.
ASTM D1238에 준거하여, 190℃, 2.16kg 하중의 조건에서 측정되는 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)의 멜트 플로 레이트(MFR)는 바람직하게는 0.1 내지 50g/10분이며, 보다 바람직하게는 0.2 내지 30g/10분, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 20g/10분, 특히 바람직하게는 1.0 내지 10g/10분이다.
MFR이 상기 하한값 이상이면, 에틸렌·α-올레핀 공중합체 (A)의 유동성이 향상되고, 요철 흡수성 수지층(20)의 가공성을 보다 양호하게 할 수 있다.
또한, MFR이 상기 상한값 이하이면, 한층 더 균일한 두께의 요철 흡수성 수지층(20)을 얻을 수 있다.
(에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B))
본 실시 형태에 관한 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)로서는, 예를 들어 에틸렌·(메트)아크릴산에틸 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산메틸 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산프로필 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산부틸 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산헥실 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산-2-히드록시에틸 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산-2-히드록시프로필 공중합체, 에틸렌·(메트)아크릴산글리시딜 공중합체, 에틸렌·말레산디메틸 공중합체, 에틸렌·말레산디에틸 공중합체, 에틸렌·푸마르산디메틸 공중합체, 에틸렌·푸마르산디에틸 공중합체 등의 에틸렌·불포화 카르복실산에스테르 공중합체; 에틸렌·(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌·말레산 공중합체, 에틸렌·푸마르산 공중합체, 에틸렌·크로톤산 공중합체 등의 에틸렌·불포화 카르복실산 공중합체 및 그들의 염; 에틸렌·아세트산비닐 공중합체, 에틸렌·프로피온산비닐 공중합체, 에틸렌·부티르산비닐 공중합체, 에틸렌·스테아르산비닐 공중합체 등의 에틸렌·비닐에스테르 공중합체: 에틸렌·스티렌 공중합체 등으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.
이들 중에서도 상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)로서는, 그의 입수 용이성과 성능의 밸런스로부터 에틸렌·비닐에스테르 공중합체 및 에틸렌·불포화 카르복실산에스테르 공중합체로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 것이 바람직하고, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체를 포함하는 것이 특히 바람직하다.
상기 에틸렌·아세트산비닐 공중합체는 에틸렌과 아세트산비닐의 공중합체이며, 예를 들어 랜덤 공중합체이다.
상기 에틸렌·아세트산비닐 공중합체 중의 아세트산비닐에서 유래하는 구성 단위의 함유 비율은, 바람직하게는 5질량％ 이상 50질량％ 이하, 보다 바람직하게는 10질량％ 이상 45질량％ 이하, 더욱 바람직하게는 15질량％ 이상 40질량％ 이하이다. 아세트산비닐의 함유량이 이 범위에 있으면, 점착성 필름(100)의 유연성, 내열성, 투명성, 기계적 성질의 밸런스가 한층 더 우수하다. 또한, 요철 흡수성 수지층(20)을 성막할 때에도 성막성이 양호해진다.
아세트산비닐 함유량은 JIS K7192:1999에 준거하여 측정 가능하다.
또한, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체는 에틸렌 및 아세트산비닐만으로 이루어지는 2원 공중합체가 바람직하지만, 에틸렌 및 아세트산비닐 이외에도, 예를 들어 포름산비닐, 글리콜산비닐, 프로피온산비닐, 벤조산비닐 등의 비닐에스테르계 단량체; 아크릴산, 메타크릴산, 에타크릴산, 혹은 이들의 염 혹은 알킬에스테르 등의 아크릴계 단량체 등으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 공중합 성분으로서 포함해도 된다. 상기 에틸렌 및 아세트산비닐 이외의 공중합 성분을 포함하는 경우, 에틸렌·아세트산비닐 공중합체 중의 상기 에틸렌 및 아세트산비닐 이외의 공중합 성분의 양을 0.5질량％ 이상 5질량％ 이하로 하는 것이 바람직하다.
JIS K7210:1999에 준거하여, 190℃, 2.16kg 하중의 조건에서 측정되는 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)의 멜트 플로 레이트(MFR)는 바람직하게는 0.1 내지 50g/10분이며, 보다 바람직하게는 0.2 내지 45g/10분, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 40g/10분이다.
MFR이 상기 하한값 이상이면 에틸렌·극성 모노머 공중합체 (B)의 유동성이 향상되고, 요철 흡수성 수지층(20)의 성형 가공성을 보다 양호하게 할 수 있다.
또한, MFR이 상기 상한값 이하이면, 분자량이 높아지기 때문에 냉각 롤 등의 롤면에 대한 부착이 일어나기 어려워져, 한층 더 균일한 두께의 요철 흡수성 수지층(20)을 얻을 수 있다.
요철 흡수성 수지층(20)은, 예를 들어 각 성분을 드라이 블렌드 또는 용융 혼련한 후, 압출 성형함으로써 얻을 수 있다. 또한, 필요에 따라서 산화 방지제를 첨가할 수 있다.
요철 흡수성 수지층(20)의 두께는, 전자 부품의 회로 형성면의 요철을 매립할 수 있는 두께이면 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 10㎛ 이상 800㎛ 이하인 것이 바람직하고, 50㎛ 이상 600㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 100㎛ 이상 500㎛ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
<점착성 수지층>
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은 점착성 수지층(30)을 구비한다.
점착성 수지층(30)은 요철 흡수성 수지층(20)의 한쪽 면측에 마련되는 층이며, 점착성 필름(100)을 전자 부품의 회로 형성면에 첩부할 때, 전자 부품의 회로 형성면에 접촉하여 점착되는 층이다.
점착성 수지층(30)을 구성하는 점착제는 (메트)아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 올레핀계 점착제, 스티렌계 점착제 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 접착력의 조정을 용이하게 할 수 있는 점 등으로부터, (메트)아크릴계 수지를 베이스 폴리머로 하는 (메트)아크릴계 점착제가 바람직하다.
또한, 점착성 수지층(30)을 구성하는 점착제로서는, 방사선에 의해 점착력을 저하시키는 방사선 가교형 점착제를 사용하는 것이 바람직하다.
방사선 가교형 점착제에 의해 구성된 점착성 수지층(30)은 방사선의 조사에 의해 가교되어 점착력이 현저하게 감소하기 때문에, 점착성 필름(100)으로부터 전자 부품을 박리하기 쉬워진다. 방사선으로서는 자외선, 전자선, 적외선 등을 들 수 있다.
방사선 가교형 점착제로서는, 자외선 가교형 점착제가 바람직하다.
(메트)아크릴계 점착제에 포함되는 (메트)아크릴계 수지로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산에스테르 화합물의 단독 중합체, (메트)아크릴산에스테르 화합물과 코모노머의 공중합체 등을 들 수 있다. (메트)아크릴산에스테르 화합물로서는, 예를 들어 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸(메트)아크릴레이트, 글리시딜(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 (메트)아크릴산에스테르 화합물은 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용하여 사용해도 된다.
또한, (메트)아크릴계 공중합체를 구성하는 코모노머로서는, 예를 들어 아세트산비닐, (메트)아크릴니트릴, 스티렌, (메트)아크릴산, 이타콘산, (메트)아크릴아미드, 메틸올(메트)아크릴아미드, 무수 말레산 등을 들 수 있다. 이들 코모노머는 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용하여 사용해도 된다.
방사선 가교형의 (메트)아크릴계 점착제로서는, 분자 중에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 (메트)아크릴계 수지와, 분자 내에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 2개 이상 갖는 저분자량 화합물과, 광개시제를 포함하고, 필요에 따라서 가교제에 의해 상기 (메트)아크릴계 수지를 가교시켜 얻어지는 점착제를 예시할 수 있다.
분자 중에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 (메트)아크릴계 수지는, 구체적으로는 다음과 같이 하여 얻어진다. 먼저 에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머와 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머를 공중합시킨다. 이어서, 이 공중합체에 포함되는 관능기 (P)와, 해당 관능기 (P)와 부가 반응, 축합 반응 등을 일으킬 수 있는 관능기 (Q)를 갖는 모노머를, 해당 모노머 중의 이중 결합을 남긴 채로 반응시켜 공중합체 분자 중에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 도입한다.
상기 에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산-2-에틸헥실, (메트)아크릴산부틸, (메트)아크릴산에틸 등의 아크릴산알킬에스테르 및 메타크릴산알킬에스테르 모노머, 아세트산비닐과 같은 비닐에스테르, (메트)아크릴로니트릴, (메트)아크릴아미드, 스티렌 등의 에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머 중에서 1종 또는 2종 이상이 사용된다.
상기 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머로서는, (메트)아크릴산, 말레산, (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산글리시딜, N-메틸올(메트)아크릴아미드, (메트)아크릴로일옥시에틸이소시아네이트 등을 들 수 있다. 이들은 1종이어도 되고, 2종 이상 조합하여 사용해도 된다.
상기 에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머와 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머의 비율은, 상기 에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머가 70 내지 99질량％이며, 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머가 1 내지 30질량％인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 상기 에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머가 80 내지 95질량％이며, 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머가 5 내지 20질량％이다.
상기 관능기 (Q)를 갖는 모노머로서는, 예를 들어 상기 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머와 동일한 모노머를 들 수 있다.
에틸렌성 이중 결합을 갖는 모노머와 관능기 (P)를 갖는 공중합성 모노머의 공중합체에, 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 도입할 때에 반응시키는 관능기 (P)와 관능기 (Q)의 조합으로서, 카르복실기와 에폭시기, 카르복실기와 아지리딜기, 수산기와 이소시아네이트기 등, 용이하게 부가 반응이 일어나는 조합이 바람직하다. 또, 부가 반응에 한정되지 않고 카르복실산기와 수산기의 축합 반응 등, 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 용이하게 도입할 수 있는 반응이면 어떠한 반응을 사용해도 된다.
분자 중에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 2개 이상 갖는 저분자량 화합물로서는, 예를 들어 트리프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상을 사용해도 된다. 분자 중에 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 2개 이상 갖는 저분자량 화합물의 첨가량은, 상기 (메트)아크릴계 수지 100질량부에 대하여 바람직하게는 0.1 내지 20질량부이며, 보다 바람직하게는 5 내지 18질량부이다.
광개시제로서는, 예를 들어 벤조인, 이소프로필벤조인에테르, 이소부틸벤조인에테르, 벤조페논, 미힐러 케톤, 클로로티오크산톤, 도데실티오크산톤, 디메틸티오크산톤, 디에틸티오크산톤, 아세토페논디에틸케탈, 벤질디메틸케탈, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온 등을 들 수 있다. 이들은 1종 또는 2종 이상 사용해도 된다. 광개시제의 첨가량은, 상기 (메트)아크릴계 수지 100질량부에 대하여 바람직하게는 0.1 내지 15질량부이며, 보다 바람직하게는 5 내지 10질량부이다.
상기 자외선 경화형 점착제에는 가교제를 첨가해도 된다. 가교제로서는, 예를 들어 소르비톨폴리글리시딜에테르, 폴리글리세롤폴리글리시딜에테르, 펜타에리트리톨폴리글리시딜에테르, 디글리세롤폴리글리시딜에테르 등의 에폭시계 화합물, 테트라메틸올메탄-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 트리메틸올프로판-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복시아미드), N,N'-헥사메틸렌-1,6-비스(1-아지리딘카르복시아미드) 등의 아지리딘계 화합물, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 폴리이소시아네이트 등의 이소시아네이트계 화합물 등을 들 수 있다. 상기 자외선 경화형 점착제는 용제 타입, 에멀션 타입, 핫 멜트 타입 등 중 어느 것이어도 된다.
가교제의 함유량은, 통상 가교제 중의 관능기수가 (메트)아크릴계 수지 중의 관능기수보다 많아지지 않을 정도의 범위가 바람직하다. 그러나, 가교 반응에서 새롭게 관능기가 발생하는 경우나, 가교 반응이 느린 경우 등 필요에 따라서 과잉으로 함유해도 된다.
(메트)아크릴계 점착제 중의 가교제의 함유량은 점착성 수지층(30)의 내열성이나 밀착력과의 밸런스를 향상시키는 관점에서, (메트)아크릴계 수지 100질량부에 대하여 0.1질량부 이상 15질량부 이하인 것이 바람직하다.
점착성 수지층(30)은, 예를 들어 요철 흡수성 수지층(20) 상에 점착제 도포액을 도포함으로써 형성할 수 있다.
점착제 도포액을 도포하는 방법으로서는, 예를 들어 롤 코터법, 리버스 롤 코터법, 그라비아 롤법, 바 코팅법, 콤마 코터법, 다이 코터법 등의 종래 공지된 도포 방법을 채용할 수 있다. 도포된 점착제의 건조 조건은 특별히 제한은 없지만, 일반적으로는 80 내지 200℃의 온도 범위에 있어서 10초 내지 10분간 건조시키는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 80 내지 170℃에서 15초 내지 5분간 건조시킨다. 가교제와 (메트)아크릴계 수지의 가교 반응을 충분히 촉진시키기 위해서, 점착제 도포액의 건조가 종료된 후, 40 내지 80℃에 있어서 5 내지 300시간 정도 가열해도 된다.
본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)에 있어서 점착성 수지층(30)의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어 1㎛ 이상 100㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3㎛ 이상 80㎛ 이하인 것이 보다 바람직하고, 5㎛ 이상 60㎛ 이하가 더욱 바람직하다.
이어서, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)의 제조 방법의 일례를 설명한다.
먼저, 기재층(10)의 한쪽의 면에 요철 흡수성 수지층(20)을 압출하여 라미네이트법에 의해 형성한다. 이어서, 요철 흡수성 수지층(20) 상에 점착제 도포액을 도포하고 건조시킴으로써 점착성 수지층(30)을 형성하여, 점착성 필름(100)을 얻을 수 있다.
또한, 기재층(10)과 요철 흡수성 수지층(20)은 공압출 성형에 의해 형성해도 되고, 필름상의 기재층(10)과 필름상의 요철 흡수성 수지층(20)을 라미네이트(적층)하여 형성해도 된다.
2. 전자 장치의 제조 방법
본 실시 형태에 관한 전자 장치의 제조 방법은, 이하에 2개의 공정을 적어도 구비하고 있다.
(A) 회로 형성면을 갖는 전자 부품과, 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측에 첩합된 점착성 필름(100)을 구비하는 구조체를 준비하는 준비 공정
(B) 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측과는 반대측의 면을 연삭하는 연삭 공정
그리고 점착성 필름(100)으로서, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)을 사용한다. 본 실시 형태에 관한 전자 장치의 제조 방법은, 전자 부품의 이면을 연삭할 때에 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)을 소위 백그라인드 테이프로서 사용하는 것에 특징이 있다.
이하, 본 실시 형태에 관한 전자 장치의 제조 방법의 각 공정에 대하여 설명한다.
(공정(A))
먼저, 회로 형성면을 갖는 전자 부품과, 전자 부품의 회로 형성면측에 첩합된 점착성 필름(100)을 구비하는 구조체를 준비한다.
이러한 구조체는, 예를 들어 점착성 필름(100)의 점착성 수지층(30)으로부터 이형 필름을 박리하고, 점착성 수지층(30)의 표면을 노출시켜, 그 점착성 수지층(30) 상에 전자 부품의 회로 형성면을 첩부함으로써 제작할 수 있다.
여기서, 점착성 필름(100)에 전자 부품의 회로 형성면을 첩부할 때의 조건은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 온도는 30 내지 80℃, 압력은 0.05 내지 0.5MPa, 첩부 속도는 0.5 내지 20mm/초로 할 수 있다.
공정 (A)는, 전자 부품의 회로 형성면에 점착성 필름(100)을 가온하여 첩부함으로써 구조체를 제작하는 공정 (A2)를 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 이에 의해, 점착성 수지층(30)과 전자 부품의 접착 상태를 장시간에 걸쳐 양호하게 할 수 있다. 가온 온도로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 60 내지 80℃이다.
점착성 필름(100)을 전자 부품에 첩부하는 조작은 사람 손에 의해 행해지는 경우도 있지만, 일반적으로 롤상의 점착 필름을 설치한 자동 부착기라 칭해지는 장치에 의해 행할 수 있다.
점착성 필름(100)에 첩부하는 전자 부품으로서는 특별히 한정되지 않지만, 회로 형성면을 갖는 전자 부품인 것이 바람직하다. 예를 들어, 반도체 웨이퍼, 에폭시 몰드 웨이퍼, 몰드 패널, 몰드 어레이 패키지, 반도체 기판 등을 들 수 있고, 바람직하게는 반도체 웨이퍼 및 에폭시 몰드 웨이퍼이다.
또한, 반도체 웨이퍼는 예를 들어 실리콘 웨이퍼, 사파이어 웨이퍼, 게르마늄 웨이퍼, 게르마늄-비소 웨이퍼, 갈륨-인 웨이퍼, 갈륨-비소-알루미늄 웨이퍼, 갈륨-비소 웨이퍼, 탄탈산리튬 웨이퍼 등을 들 수 있지만, 실리콘 웨이퍼에 적합하게 사용된다. 에폭시 몰드 웨이퍼는 팬아웃형 WLP의 제작 방법의 하나인 eWLB(Embedded Wafer Level Ball Grid Array) 프로세스에 의해 제작된 웨이퍼를 들 수 있다.
회로 형성면을 갖는 반도체 웨이퍼 및 에폭시 몰드 웨이퍼로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 표면에 배선, 캐패시터, 다이오드 또는 트랜지스터 등의 회로가 형성된 것에 사용된다. 또한, 회로 형성면에 플라스마 처리가 되어 있어도 된다.
전자 부품의 회로 형성면은, 예를 들어 전극을 가짐으로써 요철면이 되어 있다.
또한, 전극은 예를 들어 전자 장치를 실장면에 실장할 때에 실장면에 형성된 전극에 대하여 접합되어, 전자 장치와 실장면(프린트 기판 등의 실장면) 사이의 전기적 접속을 형성하는 것이다.
전극으로서는, 예를 들어 볼 범프, 인쇄 범프, 스터드 범프, 도금 범프, 필러 범프 등의 범프 전극을 들 수 있다. 즉, 전극은 통상 볼록 전극이다. 이들 범프 전극은 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
범프 전극의 높이 및 직경은 특별히 한정되지 않지만, 각각 바람직하게는 10 내지 400㎛, 보다 바람직하게는 50 내지 300㎛이다. 그 때의 범프 피치에 있어서도 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 20 내지 600㎛, 보다 바람직하게는 100 내지 500㎛이다.
또한, 범프 전극을 구성하는 금속종은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 땜납, 은, 금, 구리, 주석, 납, 비스무트 및 이들의 합금 등을 들 수 있지만, 점착성 필름(100)은 범프 전극이 땜납 범프인 경우에 적합하게 사용된다. 이들 금속종은 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
(공정 (B))
이어서, 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측과는 반대측의 면(이하, 이면이라고도 칭함.)을 연삭(백그라인드라고도 칭한다.)한다.
여기서 연삭한다는 것은, 전자 부품을 깨거나 파손하거나 하지 않고, 소정의 두께까지 박화 가공하는 것을 의미한다.
예를 들어, 연삭기의 척 테이블 등에 상기 구조체를 고정하고, 전자 부품의 이면(회로 비형성면)을 연삭한다.
이러한 이면 연삭 조작에 있어서, 전자 부품은 두께가 250㎛ 이하가 될 때까지 연삭된다. 필요에 따라서 100㎛보다 얇게 깎는 경우도 있다. 연삭하기 전의 전자 부품의 두께는 전자 부품의 직경, 종류 등에 의해 적절히 결정되고, 연삭 후의 전자 부품의 두께는 얻어지는 칩의 사이즈, 회로의 종류 등에 의해 적절히 결정된다.
여기서, 두께가 250㎛ 이하가 될 때까지 전자 부품을 얇게 연삭하는 경우에 전자 부품의 휨이 발생하기 쉬워지지만, 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)을 사용하면, 이 전자 부품의 휨을 억제하는 것이 가능해진다.
따라서, 본 실시 형태에 관한 전자 장치의 제조 방법에 있어서, 연삭 공정 (B)에서는 전자 부품의 휨을 억제하면서, 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하, 바람직하게는 200㎛ 이하, 보다 바람직하게는 150㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 100㎛ 이하가 될 때까지 전자 부품의 회로 형성면측과는 반대측의 면의 연삭을 행하는 것이 가능하다.
본 실시 형태에 관한 전자 부품의 두께에는 전극 등의 요철의 높이는 포함되지 않는다. 즉, 본 실시 형태에 관한 전자 부품의 두께는 웨이퍼나 기판의 두께를 말한다.
이면 연삭 방식으로서는 특별히 한정되지 않지만, 공지된 연삭 방식을 채용할 수 있다. 각각 연삭은 물을 전자 부품과 지석에 뿌려 냉각시키면서 행할 수 있다. 필요에 따라서, 연삭 공정의 마지막에 연삭수를 사용하지 않는 연삭 방식인 드라이 폴리쉬 공정을 행할 수 있다. 이면 연삭 종료 후, 필요에 따라서 케미컬 에칭이 행해진다. 케미컬 에칭은 불화수소산, 질산, 황산, 아세트산 등의 단독 혹은 혼합액을 포함하는 산성 수용액, 수산화칼륨 수용액, 수산화나트륨 수용액 등의 알칼리성 수용액으로 이루어지는 군에서 선택된 에칭액에, 점착성 필름(100)을 접착한 상태에서 전자 부품을 침지시키는 등의 방법에 의해 행해진다. 해당 에칭은 전자 부품의 이면에 발생한 변형의 제거, 전자 부품의 한층더한 박층화, 산화막 등의 제거, 전극을 이면에 형성할 때의 전처리 등을 목적으로 하여 행해진다. 에칭액은 상기 목적에 따라서 적절히 선택된다.
(공정 (C))
본 실시 형태에 관한 전자 장치의 제조 방법에 있어서, 연삭 공정이나 케미컬 에칭 종료 후, 점착성 필름(100)을 전자 부품 표면으로부터 박리하는 박리 공정 (C)를 행해도 된다. 이 일련의 조작은 사람 손에 의해 행해지는 경우도 있지만, 일반적으로는 자동 박리기라 칭해지는 장치에 의해 행할 수 있다.
점착성 필름(100)을 박리한 후의 전자 부품의 표면은 필요에 따라서 세정해도 된다. 세정 방법으로서는 물 세정, 용제 세정 등의 습식 세정, 플라스마 세정 등의 건식 세정 등을 들 수 있다. 습식 세정의 경우, 초음파 세정을 병용해도 된다. 이들 세정 방법은 전자 부품의 표면의 오염 상황에 따라 적절히 선택할 수 있다.
(기타 공정)
공정 (A) 내지 공정 (C)를 행한 후, 전자 부품을 다이싱하여 개편화하고, 반도체 칩을 얻는 공정이나, 얻어진 반도체 칩을 회로 기판에 실장하는 공정 등을 추가로 행해도 된다. 이들 공정은 공지된 정보에 기초하여 행할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 이들은 본 발명의 예시이며, 상기 이외의 다양한 구성을 채용할 수도 있다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다.
점착성 필름의 제작에 관한 상세한 것은 이하와 같다.
<요철 흡수성 수지층 형성용의 수지>
수지 1: 에틸렌·프로필렌 공중합체(미쓰이 가가꾸사제, 상품명: 타프머 P0275, 밀도: 861kg/m3, 멜트 플로 레이트(190℃): 2.9g/10분)
수지 2: 에틸렌·아세트산비닐 공중합체(미쓰이 듀퐁 폴리케미컬사제, 상품명: 에바플렉스 EV170, 아세트산비닐 함량: 33질량％, 밀도: 960kg/m3, 멜트 플로 레이트(190℃): 1g/10분)
수지 3: 에틸렌·아세트산비닐 공중합체(미쓰이 듀퐁 폴리케미컬사제, 상품명: 에바플렉스 EV150, 아세트산비닐 함량: 33질량％, 밀도: 960kg/m3, 멜트 플로 레이트(190℃): 30g/10분)
<점착제 폴리머(아크릴계 수지)>
아크릴산에틸 49질량부, 아크릴산-2-에틸헥실 20질량부, 아크릴산메틸 21질량부, 메타크릴산글리시딜 10질량부 및 중합 개시제로서 벤조일퍼옥시드 0.5질량부를 혼합하였다. 얻어진 혼합물을, 톨루엔 65질량부 및 아세트산에틸 50질량부가 들어간 질소 치환 플라스크 중에, 교반하면서 80℃에서 5시간에 걸쳐 적하하고, 추가로 5시간 교반하여 반응시켰다. 반응 종료 후, 얻어진 용액을 냉각시키고, 냉각된 용액에 크실렌 25질량부, 아크릴산 5질량부 및 테트라데실디메틸벤질암모늄클로라이드 0.5질량부를 첨가하고, 공기를 불어 넣으면서 85℃에서 32시간 반응시켜 점착제 폴리머 용액을 얻었다.
<점착성 수지층용의 점착제 도포액>
점착제 폴리머(고형분) 100질량부에 대하여, 광개시제로서 벤질디메틸케탈(BASF사제, 상품명: 이르가큐어 651) 7질량부, 이소시아네이트계 가교제(미쓰이 가가꾸사제, 상품명: 오레스타 P49-75S) 1질량부, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트(도우아 고우세이사제, 상품명: 아로닉스 M-400) 12질량부를 첨가하여, 점착성 수지층용의 점착제 도포액을 얻었다.
[실시예 1]
요철 흡수성 수지층이 되는 타프머 P0275(80질량부) 및 에바플렉스 EV170(20질량부)을 드라이 블렌드하였다. 이어서, 기재층이 되는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(50㎛) 상에, 단축 압출기를 사용하여 상술한 요철 흡수성 수지의 드라이 블렌드물을 두께 350㎛가 되도록 압출 라미네이트하여, 기재층과 요철 흡수성 수지층의 적층 필름을 얻었다.
이어서, 점착성 수지층용의 점착제 도포액을 실리콘 이형 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(38㎛)에 도포하고, 이어서 건조시켜 두께 40㎛의 점착성 수지층을 형성하였다. 이어서, 얻어진 점착성 수지층을 상술한 적층 필름의 요철 흡수성 수지층측에 첩합함으로써, 점착성 필름을 얻었다. 얻어진 점착성 필름에 대하여 이하의 각 평가를 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
<평가>
(1) 기재층의 열수축률
JIS C2151에 준거하여, 기재층을 150℃에서 30분간 열처리하고, 100×(L0- L1)/ L0에 의해 기재층의 열수축률을 산출하였다. 여기서, 열처리 전의 기재층(10)의 MD 방향의 길이를 L0이라 하고, 150℃에서 30분간 열처리한 후에 실온으로 냉각시킨 기재층(10)의 MD 방향의 길이를 L1이라 하였다.
(2) 요철 흡수성 수지층의 70℃에 있어서의 저장 탄성률 G'
요철 흡수성 수지층을 두께 2mm가 되도록 중첩하고, 다음과 같은 조건에서 프레스 성형을 행하였다. 얻어진 프레스 시트를 φ25mm의 원형으로 잘라내어, 시험편으로 하였다.
<프레스 조건>
가열 온도: 200℃, 예열 시간: 2분
본 가압 하중: 15MPa, 본 가압 시간: 2분
냉각 온도: 20℃, 냉각 시간: 3분
이어서, 동적 점탄성 측정 장치(티에이 인스트루먼트사제, 제품명: ARES-G2)를 사용하여, 얻어진 시험편을 직경 25mm의 패럴렐 플레이트에 끼우고, 승온 속도 5℃/분, 온도 범위 40℃ 내지 150℃, 각 주파수 6.3rad/s, 비틀림 모드의 조건에서의 동적 점탄성의 온도 의존성을 측정하였다.
얻어진 그래프로부터, 70℃에서의 요철 흡수성 수지층의 저장 탄성률 G'를 각각 구하였다.
(3) 요철 흡수성 수지층의 융점(Tm) 및 융해열
요철 흡수성 수지층의 융점(Tm) 및 융해열은 시차 주사형 열량 측정법(DSC)에 따라서, 시차 주사형 열량계(SII사제, 제품명: X-DSC7000)에 의해 측정하였다. 시료 약 10mg을 알루미늄팬 내에 넣고, 30℃부터 230℃까지 10℃/분으로 승온한 후(1st 가열), 5분간 유지하였다. 이어서, -100℃까지 10℃/분으로 냉각시키고, 5분간 유지한 후, 다시 230℃까지 10℃/분으로 승온하였다(2nd 가열). 횡축에 온도, 종축에 DSC를 취하였을 때의 2nd 가열 시의 그래프에 있어서, 흡열 피크로부터 융점(Tm) 및 융해열을 구하였다. 융점은 흡열 피크의 피크 톱을 부여하는 온도로부터, 융해열은 흡열 피크의 면적으로부터 각각 구하였다.
(4) 범프 흡수 직경 평가
도 2는 범프 흡수 직경을 설명하기 위한 모식도이다. 백그라운드용 보호 테이프 첩부 장치(닛토 세이키사제, DR3000II)를 사용하여, 점착성 필름(100)을 8인치의 범프 웨이퍼(200)(땜납 범프 250, 범프 높이: 200㎛, 범프 직경: 270㎛, 범프 피치: 400㎛)에 첩부하였다(테이블 온도: 70℃, 라미네이트 하중: 90％, 라미네이트 속도: 2mm/s). 얻어진 점착성 필름 첩부 웨이퍼를 광학 현미경(올림푸스사제, MX61L)으로 관찰하고, 화상 계측 모드에 의해 들뜸이 관측되는 부위로부터 점착성 필름의 범프 흡수 직경 D를 측정하였다.
범프 흡수 직경 D는 작은 쪽이 주위의 들뜸이 작고, 범프 흡수성이 우수한 것을 의미한다.
(5) 연삭 후의 반도체 웨이퍼의 휨량
백그라운드용 보호 테이프 첩부 장치(닛토 세이키제, DR3000II)를 사용하여, 상기 점착성 필름을 12인치의 미러 실리콘 웨이퍼에 첩부하였다(테이블 온도: 70℃, 라미네이트 하중: 90％, 라미네이트 속도: 2mm/s). 얻어진 점착성 필름 첩부 웨이퍼를 그라인더/폴리셔 장치(디스코사제, DGP8760)를 사용하여, 실리콘 웨이퍼를 두께 50㎛까지 연삭하였다. 얻어진 연삭 후의 점착성 필름 첩부 웨이퍼를 점착성 필름이 상측이 되도록 평탄한 장소에 두고, 휘어 올라간 거리를 측정하였다.
[실시예 2]
요철 흡수성 수지층이 되는 타프머 P0275 및 에바플렉스 EV170의 배합을 표 1에 나타내는 값으로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 점착성 필름을 제작하였다. 또한, 실시예 1과 동일하게 각 평가를 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
[실시예 3]
요철 흡수성 수지층이 되는 타프머 P0275 및 에바플렉스 EV170의 배합을 표 1에 나타내는 값으로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 점착성 필름을 제작하였다. 또한, 실시예 1과 동일하게 각 평가를 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
[비교예 1]
요철 흡수성 수지층을 구성하는 열가소성 수지로서 에바플렉스 EV150을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 점착성 필름을 제작하였다. 또한, 다음에 나타내는 (2) 요철 흡수성 수지층에 70℃에 있어서의 저장 탄성률 G'를 제외하고, 실시예 1과 동일하게 각 평가를 행하였다. 얻어진 결과를 표 1에 나타낸다.
(2) 요철 흡수성 수지층의 70℃에 있어서의 저장 탄성률 G'
에바플렉스 EV150의 펠릿을 두께 2mm가 되도록, 다음과 같은 조건에서 프레스 성형을 행하였다. 얻어진 프레스 시트를 φ25mm의 원형으로 잘라내어, 시험편으로 하였다.
<프레스 조건>
가열 온도: 180℃, 예열 시간: 2분
본 가압 하중: 15MPa, 본 가압 시간: 2분
냉각 온도: 20℃, 냉각 시간: 3분
이어서, 동적 점탄성 측정 장치(티에이 인스트루먼트사제, 제품명: ARES-G2)를 사용하여, 얻어진 시험편을 직경 25mm의 패럴렐 플레이트에 끼우고, 승온 속도 5℃/분, 온도 범위 40℃ 내지 150℃, 각 주파수 6.3rad/s, 비틀림 모드의 조건에서의 동적 점탄성의 온도 의존성을 측정하였다.
얻어진 그래프로부터, 70℃에서의 요철 흡수성 수지층의 저장 탄성률 G'를 구하였다.
여기서, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위에 있는 요철 흡수성 수지층을 사용한 실시예 1 내지 3의 점착성 필름을 사용한 경우, 연삭 후의 반도체 웨이퍼의 휨량이 작아 양호한 결과였다. 또한, 실시예의 점착성 필름의 범프 흡수 직경은 범프 웨이퍼의 범프 직경 270㎛에 가까웠다. 즉, 실시예의 점착성 필름은 요철 흡수성도 우수하였다.
이상으로부터, 기재층과 요철 흡수성 수지층과 점착성 수지층을 이 차례로 구비하고, 요철 흡수성 수지층의 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위에 있는 본 실시 형태에 관한 점착성 필름(100)은, 연삭 후의 반도체 웨이퍼의 휨을 억제하는 것이 가능함과 함께 요철 흡수성도 우수한 것을 이해할 수 있다.
이에 비해, 요철 흡수성 수지층의 융점(Tm)이 50℃를 초과하는 비교예 1의 점착성 필름은 연삭 후의 반도체 웨이퍼의 휨량이 커서, 연삭 후의 반도체 웨이퍼의 휨을 억제할 수 없음을 이해할 수 있다. 또한, 웨이퍼의 범프 직경보다도 70㎛ 큰 범프 흡수 직경이 관찰되었다. 즉, 비교예의 점착성 필름은 실시예의 점착성 필름보다도 요철 흡수성이 떨어져 있음을 이해할 수 있다.
이 출원은 2018년 4월 24일에 출원된 일본 출원 특원 제2018-083419호를 기초로 하는 우선권을 주장하고, 그의 개시 전부를 여기에 원용한다.
Claims (10)
- 전자 부품을 가공하기 위해 사용되는 점착성 필름이며,
기재층과 요철 흡수성 수지층과 점착성 수지층을 이 차례로 구비하고,
상기 요철 흡수성 수지층은 열가소성 수지를 포함하고,
시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는, 상기 요철 흡수성 수지층의 융점(Tm)이 10℃ 이상 50℃ 이하의 범위 내에 있고,
상기 전자 부품은 회로 형성면을 갖고, 상기 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 되도록, 상기 전자 부품의 당해 회로 형성면과는 반대측의 면을 연삭하기 위해 사용되는 점착성 필름. - 제1항에 있어서, 동적 점탄성 측정 장치(비틀림 모드)에 의해 측정되는, 70℃에서의 상기 요철 흡수성 수지층의 저장 탄성률 G'가 1.0×104Pa 이상 1.0×106Pa 이하인 점착성 필름.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 150℃에서 30분간 열처리하였을 때의 상기 기재층의 열수축률이 0.05％ 이상 1.2％ 이하인 점착성 필름.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 열가소성 수지는 에틸렌·α-올레핀 공중합체를 포함하는 점착성 필름.
- 제4항에 있어서, 상기 열가소성 수지는 에틸렌·극성 모노머 공중합체를 추가로 포함하는 점착성 필름.
- 제5항에 있어서, 상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체가 에틸렌·아세트산비닐 공중합체를 포함하는 점착성 필름.
- 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 요철 흡수성 수지층에 포함되는 상기 에틸렌·α-올레핀 공중합체 및 상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체의 합계량을 100질량부로 하였을 때,
상기 요철 흡수성 수지층 중의 상기 에틸렌·극성 모노머 공중합체의 함유량이 10질량부 이상 70질량부 이하인 점착성 필름. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전자 부품은 상기 회로 형성면에 범프 전극을 갖는 점착성 필름.
- 회로 형성면을 갖는 전자 부품과, 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측에 첩합되고, 또한 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 점착성 필름을 구비하는 구조체를 준비하는 준비 공정과,
상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측과는 반대측의 면을 연삭하는 연삭 공정
을 적어도 구비하는 전자 장치의 제조 방법. - 제9항에 있어서, 상기 연삭 공정에서는, 상기 전자 부품의 두께가 250㎛ 이하가 될 때까지 상기 전자 부품의 상기 회로 형성면측과는 반대측의 면의 연삭을 행하는 전자 장치의 제조 방법.
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