KR20210056334A - 다이싱용 점착 테이프 및 반도체칩의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
기재와 기재에 적층되는 실리콘계 점착제층을 구비하고, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료를, 복수의 반도체칩으로 분할할 때에 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서, 실리콘계 점착제층은, 부가 반응형 실리콘계 점착제를 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하며, 실리콘 검과 실리콘 레진과의 질량비가, 35/65~50/50의 범위, 실리콘 검과 실리콘 레진과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검의 함유 비율이 35질량% 이상 50질량% 이하의 범위이다.
Description
본 발명은, 반도체칩의 재료가 되는 반도체 재료의 다이싱에 이용되는 다이싱용 점착 테이프, 및 다이싱용 점착 테이프를 사용한 반도체칩의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, LED(Light Emitting Diode) 등을 가지는 반도체칩을 제작하기 위해 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서, 아크릴계 수지로 이루어지는 접착제층을 가지는 점착 테이프가 알려져 있다(특허 문헌 1 참조).
또한, LED 등을 가지는 반도체칩을 제작하기 위해 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서, 실리콘계 수지로 이루어지는 점착제층을 가지는 점착 테이프가 알려져 있다(특허 문헌 2, 특허 문헌 3 참조).
게다가, 다이싱용 점착 테이프를 사용하여 반도체칩을 제작하는 방법으로서는, 기판 상에 복수의 반도체 소자가 형성된 반도체 소자 기판의 기판측에 점착 테이프를 첩부(貼付)하고, 다이서에 의해 반도체 소자 기판을 절단하는 방법이 알려져 있다(특허 문헌 4 참조).
그런데, 최근, 다이싱에 의해 개편화(個片化)된 반도체칩을 제작하는 방법으로서, 복수의 반도체 소자가 밀봉 수지나 형광체 등의 피복재에 피복된 반도체 재료에 점착 테이프를 첩부하여 다이싱을 행하는 기술, 이른바, 웨이퍼 레벨 CSP(칩·스케일·패키지) 프로세스에 대응한 기술이 제안되고 있다.
이와 같이, 반도체 소자가 피복재에 피복된 반도체 재료에 점착 테이프를 첩부하는 경우, 점착 테이프에 있어서의 점착제층의 구성이나 피복재의 소재 등에 따라서는, 점착력이 부족하여, 다이싱에 의해 개편화된 반도체칩이 비산하는 경우가 있다. 또한, 반도체칩의 비산을 억제하기 위해 점착제층의 볼택(Ball Tack)이나 점착력을 높게 설계하면, 얻어진 반도체칩을 점착 테이프로부터 박리하였을 때에, 점착제가 반도체칩에 부착된 채 잔존하는 이른바 점착제 잔류가 발생하는 경우가 있다.
본 발명은, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료에 대하여 양호한 점착력 및 택력을 가짐과 함께, 다이싱에 의해 개편화된 반도체칩을 박리한 경우에 반도체칩에 대한 점착제 잔류가 억제된 다이싱용 점착 테이프, 및 이것을 이용한 반도체칩의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은, 이러한 목적하, 다이싱용 점착 테이프의 점착제층에 대하여 예의 검토한 결과, 점착제층을, 적어도 부가 반응형 실리콘계 점착제 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하는 특정의 점착제에 광감응 백금(Pt) 촉매를 첨가한 구성으로 하면, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료에 대하여 양호한 점착력을 가짐과 함께, 다이싱에 의해 개편화된 반도체칩을 박리한 경우에 반도체칩에 대한 점착제 잔류가 억제되는 것을 찾아내어, 본 발명을 이루기에 이르렀다.
즉, 다이싱용 점착 테이프의 점착제층을 상기 구성으로 함으로써, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료를, 복수의 반도체칩으로 분할할 때에는, 양호한 택력 및 점착력에 의해, 다이싱 시에 개편화된 반도체칩이 비산하는 것이 억제되는 것을 찾아냈다. 또한 한편, 다이싱에 의해 개편화된 반도체칩을 다이싱용 점착 테이프로부터 박리할 때에는, 자외선 등의 광을 점착제층에 조사함으로써, 점착제 중의 광감응 백금(Pt) 촉매가 활성화되며, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제와의 가교 반응이 촉진되어, 점착제의 응집력이 광 조사 전과 비교해 커진다. 이 결과, 점착제층의 택력이 적절히 저하되고, 또한 보지력(保持力) 시험에 있어서의 파괴 모드가 「계면 박리」 혹은 보지력 시험에 있어서 「낙하하지 않는」 것이 된다. 이에 따라, 반도체칩의 다이싱용 점착 테이프로부터의 픽업성이 양호해지고, 또한 반도체칩에 대한 점착제 잔류가 억제되는 것을 찾아냈다.
본 발명의 다이싱용 점착 테이프는, 기재(基材)와 당해 기재에 적층되는 실리콘계 점착제층을 구비하고, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료를, 복수의 반도체칩으로 분할할 때에 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서, 상기 실리콘계 점착제층은, 부가 반응형 실리콘계 점착제를 주제(主劑)로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하고, 상기 실리콘계 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가, 35/65~50/50의 범위이며, 당해 실리콘 검 (G)와 당해 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이, 35질량% 이상 50질량% 이하의 범위이며, JIS Z 0237(2009)에 준거한 점착 특성에 있어서 하기 조건 (a)~(c) 전부를 충족시키는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프이다.
(a) BA-SUS 시험판에 대한 광조사 전의 점착력은, 2.4N/10㎜ 이상 5.5N/10㎜ 이하인 것.
(b) 경사식 볼택 시험(경사각 30°, 온도 23℃, 상대 습도 50%RH)에 있어서의 볼 넘버의 값은, 광조사 전의 볼 넘버의 값을 BN0, 광조사 후의 볼 넘버의 값을 BN1로 한 경우에, BN0>BN1의 관계인 것.
(c) 광조사 후의 보지력 시험(온도 40℃, 상대 습도 33%RH, 방치 시간 5000분)에 있어서, 낙하 시의 파괴 현상은, 상기 실리콘계 점착제층과 BA-SUS 시험판과의 계면 박리인 것, 혹은, 당해 보지력 시험에 있어서 낙하하지 않는 것.
여기서, 다이싱용 점착 테이프는, 복수의 상기 반도체 소자가 실리콘 수지로 이루어지는 상기 피복재에 의해 밀봉된 상기 반도체 재료에 대하여, 당해 피복재측으로부터 첩부되어 사용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 다른 관점에서 파악하면, 본 발명의 다이싱용 점착 테이프는, 기재와 당해 기재에 적층되는 실리콘계 점착제층을 구비하고, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료를, 복수의 반도체칩으로 분할할 때에 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서, 상기 실리콘계 점착제층은, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와의 혼합물을 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하며, 상기 실리콘계 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가, 40/60~56/44의 범위이며, 당해 실리콘 검 (G)와 당해 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이, 14질량% 이상 42질량% 이하의 범위이며, JIS Z 0237(2009)에 준거한 점착 특성에 있어서 하기 조건 (a)~(c) 전부를 충족시키는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프이다.
(a) BA-SUS 시험판에 대한 광조사 전의 점착력은, 2.4N/10㎜ 이상 5.5N/10㎜ 이하인 것.
(b) 경사식 볼택 시험(경사각 30°, 온도 23℃, 상대 습도 50%RH)에 있어서의 볼 넘버의 값은, 광조사 전의 볼 넘버의 값을 BN0, 광조사 후의 볼 넘버의 값을 BN1로 한 경우에, BN0>BN1의 관계인 것.
(c) 광조사 후의 보지력 시험(온도 40℃, 상대 습도 33%RH, 방치 시간 5000분)에 있어서, 낙하 시의 파괴 현상은, 상기 실리콘계 점착제층과 BA-SUS 시험판과의 계면 박리인 것, 혹은, 당해 보지력 시험에 있어서 낙하하지 않는 것.
여기서, 다이싱용 점착 테이프는, 복수의 상기 반도체 소자가 실리콘 수지로 이루어지는 상기 피복재에 의해 밀봉된 상기 반도체 재료에 대하여, 당해 피복재측으로부터 첩부되어 사용되는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 실리콘계 점착제층은, 추가로 과산화물로 이루어지는 개시제를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 다른 관점에서 파악하면, 본 발명의 반도체칩의 제조 방법은, 상기의 다이싱용 점착 테이프를, 실리콘 수지로 이루어지는 밀봉 수지로 밀봉된 복수의 상기 반도체 소자가 기판 상에 형성된 반도체 소자 기판에 대하여, 당해 밀봉 수지측으로부터 첩부하는 첩부 공정과, 상기 다이싱용 점착 테이프가 첩부된 상기 반도체 소자 기판을, 복수의 반도체칩으로 절단하는 절단 공정과, 상기 반도체 소자 기판의 상기 다이싱용 점착 테이프에 광을 조사하는 조사 공정과, 상기 복수의 반도체칩으로부터, 상기 다이싱용 점착 테이프를 벗기는 박리 공정을 포함하는 반도체칩의 제조 방법이다.
본 발명에 의하면, 복수의 반도체 소자가 피복재에 피복된 반도체 재료에 대하여, 광조사 전의 단계에 있어서는, 양호한 점착력 및 택력을 가짐과 함께, 광조사 후에 다이싱에 의해 개편화된 반도체칩을 박리한 경우에, 반도체칩의 양호한 픽업성을 가짐과 함께, 반도체칩에 대한 점착제 잔류가 억제된 다이싱용 점착 테이프, 및 이것을 이용한 반도체칩의 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태가 적용되는 다이싱용 점착 테이프의 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 2의 (a)~(e)는, 본 실시 형태의 점착 테이프를 사용한 반도체칩의 제조 방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 점착제층에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도와, 점착 테이프의 보지력 시험의 결과(낙하 시간)와의 관계를 나타낸 모식도이다.
도 2의 (a)~(e)는, 본 실시 형태의 점착 테이프를 사용한 반도체칩의 제조 방법을 나타낸 도면이다.
도 3은 점착제층에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도와, 점착 테이프의 보지력 시험의 결과(낙하 시간)와의 관계를 나타낸 모식도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다.
[점착 테이프의 구성]
도 1은, 본 실시 형태가 적용되는 다이싱용 점착 테이프(1)(이하, 단순히 점착 테이프(1)라고 칭함)의 구성의 일례를 나타낸 도면이다. 본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 예를 들면, LED(Light emitting diode)나 파워 반도체 등의 반도체 소자를 가지는 반도체칩의 제조 공정에 있어서, 반도체칩의 기초가 되는 반도체 재료의 다이싱에 이용된다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1)는, 기재(2) 위에, 실리콘계 점착제층의 일례로서의 점착제층(3)이 적층된 구성을 가지고 있다.
또한, 도면에 나타내는 것은 생략하지만, 점착 테이프(1)는, 기재(2)와 점착제층(3)과의 사이에 필요에 따라, 기재(2)와 점착제층(3)과의 밀착성을 높이기 위한 앵커 코팅층을 구비하고 있어도 된다. 또한, 기재(2)의 표면(점착제층(3)에 대향하는 면과는 반대측의 면)에, 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 추가로, 점착제층(3)의 표면(기재(2)에 대향하는 면과는 반대측의 면)에, 박리 라이너를 구비하고 있어도 된다.
<기재>
본 실시 형태의 기재(2)는, 자외선 등의 광을 투과하는 재료에 의해 구성된다. 기재(2)의 재료로서는, 자외선 등의 광이 투과 가능하면 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 자외선 등의 광이 투과 가능한 플라스틱 등을 이용할 수 있다. 또한, 여기서, 자외선 등의 광이 투과 가능이란, 자외선 등의 광의 투과율이 100%인 것을 의미하는 것은 아니고, 적어도 점착제층(3)의 후술하는 광감응 백금(Pt) 촉매에 의한 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응을 촉진할 수 있을 정도의 광을 투과할 수 있으면 된다.
기재(2)의 재료로서 구체적으로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리페닐렌설파이드, 2축 연신 폴리프로필렌, 지방족 폴리이미드(투명성 폴리이미드), 폴리시클로올레핀, 불소계 수지, 폴리올레핀 수지 등의 수지 필름을 이용할 수 있다. 또한, 용도에 따라 기재(2)에는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트와 폴리올레핀 수지 필름을 라미네이트한 복합 필름, 및 이들의 복합 필름을 추가로 수지 필름과 라미네이트한 복합 필름, 공압출에 의해 복층으로 한 수지 필름 등을 이용해도 된다.
이 중에서도, 기재(2)로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트를 주성분으로 하는 재료를 이용하는 것이 바람직하다.
<점착제층>
본 실시 형태의 점착제층(3)은, 경화형의 실리콘계 점착제를 포함하고 있다. 구체적으로는, 점착제층(3)은, 경화형의 실리콘계 점착제로서, 부가 반응형 실리콘계 점착제를 포함하고 있다. 또한, 점착제층(3)은, 경화형의 실리콘계 점착제로서, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 더해, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하고 있어도 된다. 통상, 이 부가 반응형 실리콘계 점착제 및 과산화물 경화형 실리콘계 점착제는, 모두, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G)와 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R)을 포함하고 있다.
이하, 경화형의 실리콘계 점착제로서 부가 반응형 실리콘계 점착제를 포함하는 점착제층(3)을 제 1 형태, 경화형의 실리콘계 점착제로서 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하는 점착제층(3)을 제 2 형태로서, 점착제층(3)을 구성하는 각 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
<제 1 형태의 점착제층>
제 1 형태의 점착제층(3)은, 부가 반응형 실리콘계 점착제와, 부가 반응형 실리콘계 점착제를 가교하는 경화제의 일례로서의 가교제를 포함하고 있다. 또한, 제 1 형태의 점착제층(3)은, 자외선 등의 광의 조사에 의해 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 반응을 촉진시키는 광감응 백금(Pt) 촉매를 포함하고 있다. 또한, 제 1 형태의 점착제층(3)은, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하지 않는다.
추가로, 제 1 형태의 점착제층(3)은, 필요에 따라, 보강 충전제, 응집력 향상제, 착색제 등의 다른 첨가제를 포함하고 있어도 된다.
(부가 반응형 실리콘계 점착제)
부가 반응형 실리콘계 점착제는, 종래 공지의 것을 사용할 수 있지만, 통상은, 평균하여 1분자 중에 적어도 2개의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)과, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)을 포함하는 점착제이다. 여기서, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)은, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하지 않는다.
이하, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 포함되는, 평균하여 1분자 중에 적어도 2개의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)과, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)에 대하여 더 상세하게 설명한다.
또한, 이하의 설명에 있어서, 평균하여 1분자 중에 적어도 2개의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)을, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1), 또는, 단순히 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)이라고 표기하는 경우가 있다.
[규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)]
본 실시 형태에 있어서의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)은, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 사용되는 것, 즉, 평균하여 1분자 중에 적어도 2개의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 것이면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산의 분자 구조로서는, 예를 들면, 주쇄(主鎖) 부분이 디오르가노실록산 단위가 반복하여 이루어지는 직쇄상 구조, 당해 분자 구조의 일부에 분지쇄를 포함한 구조, 분지쇄상 구조, 또는 환상체 구조를 들 수 있다. 중에서도, 자외선 등의 광의 조사 후의 점착제의 기계적 강도 등, 물성의 점에서, 직쇄상 구조의 오르가노폴리실록산이 바람직하다.
규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)은, 오일상(狀) 또는 생고무상이어도 되지만, 생고무상인 것이 바람직하다.
오일상인 경우, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)의 점도는, 25℃에 있어서, 1,000mPa·s 이상이 바람직하다. 상기 점도가 1000mPa·s 미만에서는, 광조사 전후의 점착제가 원하는 점착 특성을 발현할 수 없을 우려나, 점착제층(3)과 기재(2)와의 밀착성이 뒤떨어질 우려가 있다.
생고무상인 경우, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)을, 30질량%의 농도가 되도록 톨루엔으로 용해하였을 때의 점도는, 25℃에 있어서 100,000mPa·s 이하가 바람직하다. 상기 점도가 100,000mPa·s를 초과하면, 점착제 조성물을 조제할 때의 교반이 곤란해질 우려가 있다.
또한, 상기 점도는 BM형 회전 점도계를 이용하여 측정할 수 있다.
규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)은, 예를 들면, 하기 일반식 (1) 또는 일반식 (2)로 나타내는 것을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 상기 일반식 (1), 일반식 (2)에 있어서, R1은, 서로 독립적으로, 지방족 불포화 결합을 가지지 않는 1가 탄화수소기이며, X는 알케닐기 함유 유기기이다. a는 0~3의 정수이며, m은 0 이상의 정수이고, n은 100 이상의 정수이며, 단, a와 m은 동시에 0이 되지 않는다. m+n은, 상기 오르가노폴리실록산의 25℃에 있어서의 점도가 1,000mPa·s 이상이 되는 값이다.
R1로서는, 탄소수 1~10, 바람직하게는 탄소수 1~7의, 지방족 불포화 결합을 가지지 않는 1가 탄화수소기가 바람직하다. 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 및 부틸기 등의 알킬기; 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 및 페닐기, 및 톨릴기 등의 아릴기 등을 들 수 있고, 특히, 메틸기 또는 페닐기가 바람직하다.
X로서는, 탄소수 2~10의 알케닐기 함유 유기기가 바람직하다. 예를 들면, 비닐기, 알릴기, 헥세닐기, 옥테닐기, 아크릴로일프로필기, 아크릴로일메틸기, 메타크릴로일프로필기, 아크릴옥시프로필기, 아크릴옥시메틸기, 메타크릴옥시프로필기, 메타크릴옥시메틸기, 시클로헥세닐에틸기, 및 비닐옥시프로필기 등을 들 수 있다. 중에서도, 비닐기, 알릴기 등의 저급 알케닐기가 바람직하고, 공업적 관점에서, 특히는 비닐기가 바람직하다. 상기 알케닐기의 결합 위치는 특별히 한정되지 않고, 분자쇄 말단, 분자쇄 측쇄 또는 분자쇄 말단과 분자쇄 측쇄 양방이어도 된다.
상기 알케닐기의 수는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 포함되는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)의 함유량이나 가교제의 첨가량이나 다른 첨가 성분과의 균형에 의해 적절한 범위가 변경되므로, 일률적으로는 말할 수 없지만, 예를 들면, 오르가노폴리실록산의 오르가노기 100개에 대하여, 통상 0.1~3.0개의 범위인 것이 바람직하다. 그리고, 이 비율의 범위에서, 상기 서술한 점도의 범위가 되도록 분자량을 조정하고, 평균하여 오르가노폴리실록산 1분자 중의 상기 알케닐기의 수가 적어도 2개가 되도록 조정하는 것이 바람직하다. 상기 알케닐기의 수가 오르가노폴리실록산의 오르가노기 100개에 대하여 0.1개 미만이면, 점착 테이프(1)에 광을 조사하였을 때에, 점착제가 경화되기 어려워, 응집력이 향상되기 어려워진다. 이 경우, 원하는 택력 저하나 보지력 시험에 있어서의 파괴 모드가 얻어지지 않아, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때에, 개편화된 반도체칩의 픽업성이 나빠질 우려나, 반도체칩 등에 점착제 잔류가 발생하기 쉬워질 우려가 있다. 한편, 상기 알케닐기의 수가 오르가노폴리실록산의 오르가노기 100개에 대하여 3.0개를 초과하면, 점착 테이프(1)에 있어서, 플루오로알킬 변성 실리콘에 의해 이형 처리된 박리 라이너를 마련한 경우, 점착제층(3)에 대한 박리 라이너의 박리력이 커질 우려가 있다.
[폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)]
본 실시 형태에 있어서의 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)은, R2 3SiO0.5 단위(M 단위) 및 SiO2 단위(Q 단위)를 가지는 오르가노폴리실록산이며, 이른바 MQ 레진이라고 칭해지는 것이다. 이 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)은, 기본적으로는 분자 내에 알케닐기를 가지고 있지 않으며, 종래 공지의 것을 사용할 수 있다. R2는 탄소수 1~10의 1가 탄화수소기이며, 상기 서술의 R1로서 예시한 것을 들 수 있다. 상기 오르가노폴리실록산은, R2 3SiO0.5 단위 및 SiO2 단위를, R2 3SiO0.5 단위/SiO2 단위의 몰비로 0.5 이상 1.7 이하의 범위가 되도록 함유하는 것이 바람직하다. R2 3SiO0.5 단위/SiO2 단위의 몰비가 0.5 미만에서는, 얻어지는 점착제층(3)의 점착력이나 택력이 저하되는 경우가 있다. 한편, R2 3SiO0.5 단위/SiO2 단위의 몰비가 1.7을 초과하면, 얻어지는 점착제층(3)의 점착력이나 보지력이 저하되는 경우가 있다. 또한, 상기 오르가노폴리실록산은 OH기를 가지고 있어도 된다. 그 경우, OH기의 함유량은, 상기 오르가노폴리실록산의 총 질량에 대하여 4.0질량% 이하인 것이 바람직하다. OH기가 상기 상한값을 초과하면 점착제의 경화성이 저하될 우려가 있다.
본 실시 형태에서는, 점착 테이프(1)의 점착력을 2.4N/10㎜ 이상 5.5N/10㎜ 이하로 하기 위해, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)에 MQ 레진을 이용하는 것이 바람직하다. 단, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)에는, MQ 레진을 합성할 때의 불순물로서, R2SiO1.5 단위(T 단위) 및/또는 R2SiO 단위(D 단위)를 포함하고 있어도 된다.
상기의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)과 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)은 단순히 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)로서, 상기 일반식 (2)로 나타나는 오르가노폴리실록산을 함유하는 경우에는, 본 발명의 특성을 손상시키지 않는 한에 있어서는, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)과 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)을 미리 반응시켜 얻어지는 (부분) 축합 반응물로서 사용해도 된다.
(제 1 형태의 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw), 및, 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율)
제 1 형태의 점착제층(3)을 구성하는 실리콘계 점착제에 있어서, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 있어서의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)의 질량 (G1w)와 일치한다. 마찬가지로, 제 1 형태의 점착제층(3)을 구성하는 실리콘계 점착제에 있어서, 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 있어서의 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)의 질량 (R1w)와 일치한다.
제 1 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)(=(G1w)/(R1w))는, 35/65~50/50의 범위가 바람직하다.
또한, 이 경우, 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율 {(G1w)/((Gw)+ (Rw))}×100은, 당연하지만, 상기와 마찬가지로 35질량% 이상 50질량% 이하의 범위인 것이 바람직하다.
제 1 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw), 및 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 상기 범위의 하한값 미만이면, 점착 테이프(1)에 광을 조사하였을 때에, 점착제가 경화되기 어려워, 응집력이 향상되기 어려워진다. 이 경우, 원하는 택력 저하나 보지력 시험에 있어서의 파괴 모드가 얻어지지 않아, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때에, 개편화된 반도체칩의 픽업성이 나빠질 우려나, 반도체칩 등에 점착제 잔류가 발생하기 쉬워질 우려가 있다.
한편, 제 1 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw), 및 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 상기 범위의 상한값을 초과하면, 광을 조사하기 전의 점착제가 경화되어 있지 않은 상태에 있어서, 실리콘 검 (G) 성분에 기인하여 점착제층(3)이 지나치게 물러진다. 이 경우, 반도체 소자 기판 등의 다이싱 시에, 다이싱의 진동이 점착제층(3)으로 전해지기 쉬워져 진동 폭이 커지고, 예를 들면, 반도체 소자 기판이 기준 위치로부터 어긋날 우려가 있다. 그리고, 이에 따라, 개편화된 반도체칩에 이지러짐(치핑)이 발생할 우려나, 개개의 반도체칩마다 크기의 편차가 발생할 우려가 있다.
이에 대하여, 제 1 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw), 및 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율을 상기 서술한 범위로 함으로써, 이하의 효과를 실현할 수 있다. 즉, 자외선 등의 광의 조사 전의 단계에 있어서는, 경화되어 있지 않은 상태의 점착제층(3)에 대하여, 다이싱 시에 절단편인 반도체칩 등의 비산이 발생하지 않는 적절한 점착력 및 택력을 부여시키는 것이 가능해진다. 한편, 광의 조사 후에는, 점착제층(3)이 경화됨으로써, 응집력이 향상되기 때문에, 원하는 택력의 저하나 보지력 시험에 있어서의 파괴 모드가 얻어지게 된다. 이 결과, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때의 양호한 픽업성을 실현할 수 있음과 함께, 반도체칩 등에 대한 점착제 잔류를 억제하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 부가 반응형 실리콘계 점착제로서는, 시판의 부가 반응형 실리콘계 점착제를 사용할 수도 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 신에츠화학공업주식회사제(製)의 KR3700, KR3701, X-40-3237-1, X-40-3240, X-40-3291-1, X-40-3229, X-40-3270, X-40-3306(모두 상품명), 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사제의 TSR1512, TSR1516, XR37-B9204(모두 상품명), 도레이·다우코닝주식회사제의 SD4580, SD4584, SD4585, SD4560, SD4564, SD4565, SD4570, SD4574, SD4575, SD4600PFC, SD4593, DC7651ADHESIVE(모두 상품명) 등의 형식 번호에 있어서, 백금(Pt)계 촉매 및 후술하는 가교제가 내첨(內添)되어 있지 않은 타입을 사용할 수 있다.
(가교제)
가교제는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 포함되는 알케닐기를 가교시키기 위해 이용된다. 가교제로서는, 1분자 중에 적어도 2개, 바람직하게는 3개 이상의 규소 원자 결합 수소 원자(SiH)을 가지는 오르가노폴리실록산(오르가노하이드로젠폴리실록산)이 사용된다.
가교제로서 사용되는 오르가노하이드로젠폴리실록산의 분자 구조로서는, 예를 들면, 직쇄상, 일부 분지(分枝)를 가지는 직쇄상, 분지쇄상, 망상(網狀)이 예시된다. 오르가노하이드로젠폴리실록산은, 25℃에 있어서의 점도가 1~5,000mPa·s의 범위인 것이 바람직하다.
또한, 상기 점도는 BM형(型) 회전 점도계를 이용하여 측정할 수 있다.
가교제로서 사용되는 오르가노하이드로젠폴리실록산은, 종래 공지의 것을 이용할 수 있다. 예를 들면, 이 오르가노하이드로젠폴리실록산으로서는, 하기 일반식 (3) 또는 일반식 (4)로 나타내는 것을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 일반식 (3), 일반식 (4)에 있어서, R3은, 탄소수 1~10의 1가 탄화수소기이며, b는 0 또는 1이고, p 및 q는 정수이며, 당해 오르가노하이드로젠폴리실록산의 25℃에 있어서의 점도가 1~5,000mPa·s가 되는 값이다. r은 2 이상의 정수이며, s는 0 이상의 정수이고, 또한 r+s≥3이며, 바람직하게는 8≥r+s≥3이다. 오르가노하이드로젠폴리실록산은 2종 이상의 혼합물이어도 된다.
R3은, 탄소수 1~10, 바람직하게는 탄소수 1~7의 1가 탄화수소기이다. 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 및 부틸기 등의 알킬기; 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 및 페닐기, 및 톨릴기 등의 아릴기, 비닐기 및 알릴기 등의 알케닐기를 들 수 있다. 특히는, 메틸기 또는 페닐기가 바람직하다.
제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 가교제로서 사용되는 오르가노하이드로젠폴리실록산의 함유량은, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1) 중의 알케닐기의 총량에 대한 오르가노하이드로젠폴리실록산 중의 규소 원자 결합 수소 원자(SiH)의 총량이 0.15mol당량 이상 15.0mol당량 이하의 범위가 되는 양이 바람직하고, 1.0mol당량 이상 10.0mol당량 이하의 범위가 되는 양이 보다 바람직하다.
오르가노하이드로젠폴리실록산의 함유량이 상기 하한값 미만인 경우, 점착 테이프(1)에 광을 조사하였을 때에, 점착제가 경화되기 어려워, 응집력이 향상되기 어려워진다. 이 경우, 원하는 택력 저하나 보지력 시험에 있어서의 파괴 모드가 얻어지지 않아, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때에, 개편화된 반도체칩의 픽업성이 나빠질 우려나, 반도체칩 등에 점착제 잔류가 발생하기 쉬워질 우려가 있다.
한편, 오르가노하이드로젠폴리실록산의 함유량이 상기 상한값을 초과하는 경우, 미반응의 오르가노하이드로젠폴리실록산이 반도체칩을 오염시킬 우려가 있다. 또한, 미반응의 오르가노하이드로젠폴리실록산 중의 규소 원자 결합 수소 원자(SiH)가 공기 중의 산소나 수분과 반응하여 SiOH로 변화되고, 점착제층(3)의 피착체에 대한 점착력이 커져, 개편화된 반도체칩의 픽업성이 나빠질 우려가 있다.
제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 가교제의 함유량은, 상기 서술한 바와 같이, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1) 중의 알케닐기의 총량에 대한 오르가노하이드로젠폴리실록산 중의 규소 원자 결합 수소 원자(SiH)의 총량이 상기 서술한 범위 내가 되도록 조정하면 된다.
이 범위를 충족시키는 가교제의 함유량으로서는, 가교제가 가지는 규소 원자 결합 수소 원자(SiH)의 수에 따라서도 상이하지만, 예를 들면, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 고형분 100질량부에 대하여, 가교제를 고형분으로 0.2질량부 이상 20.0질량부 이하의 범위가 되도록 첨가하면 된다.
부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제의 함유량을 상기 서술한 범위로 함으로써, 반도체칩을 다이싱용 점착 테이프로부터 박리할 때에, 자외선 등의 광을 점착제층(3)에 조사함으로써, 실리콘계 점착제 중의 광감응 백금(Pt) 촉매가 활성화되며, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제와의 가교 반응이 촉진되어, 점착제의 응집력이 광조사 전과 비교해 커진다. 이 결과, 점착제층(3)의 택력이 적절하게 저하되어, 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때의 양호한 픽업성을 실현할 수 있음과 함께, 반도체칩 등에 대한 점착제 잔류를 억제하는 것이 가능해진다.
가교제로서는, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교제로서 사용되는 것, 즉, 1분자 중에 적어도 2개의 규소 원자 결합 수소 원자(SiH)를 가지는 오르가노폴리실록산(오르가노하이드로젠폴리실록산)이면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 예를 들면, 신에츠화학주식회사제의 X-92-122(상품명), 도레이·다우코닝주식회사제의 BY24-741(상품명) 등을 들 수 있다.
(광감응 백금(Pt) 촉매)
광감응 백금(Pt) 촉매는, 자외선 등의 광의 조사에 의해, 점착제층(3)을 구성하는 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응(히드로실릴화)에 의한 경화를 촉진시키기 위해 이용된다. 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응에 의한 경화를 촉진시키기 위해 사용할 수 있는 광의 파장은, 240㎚ 이상 400㎚ 이하의 범위인 것이 바람직하다.
광감응 백금(Pt) 촉매로서는, 광감응성 및 반응 속도가 양호한 점에서, 광활성 시클로펜타디에닐 백금(IV) 화합물을 이용하는 것이 바람직하다.
이 광활성 시클로펜타디에닐 백금(IV) 화합물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, (시클로펜타디에닐)디메틸트리메틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디에틸트리메틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디프로필트리메틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디이소프로필트리메틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디알릴트리메틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디벤질트리메틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸트리에틸실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸트리프로필실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸트리이소프로필실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸트리페닐실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸디메틸페닐실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸메틸디페닐실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸디메틸(트리메틸실록시)실릴메틸 백금, (시클로펜타디에닐)디메틸디메틸(디메틸비닐실록시)실릴메틸 백금, [(1'-나프틸)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [(2'-나프틸)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [1-메틸-3-(1'-나프틸)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [1-메틸-3-(2'-나프틸)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [(4'-비페닐)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [1-(4'-비페닐)-3-메틸시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [(9'-페난트릴)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [1-메틸-3-(9'-페난트릴)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [1-(2'-안트라세닐)-3-메틸시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [(2'-안트라세닐)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [(1'-피렌일)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금, [1-메틸-3-(1'-피렌일)시클로펜타디에닐]트리메틸실릴메틸 백금 등을 들 수 있다.
상기 서술한 화합물 중의 시클로펜타디에닐환은, 메틸, 클로로, 플루오로, 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 디메틸페닐실릴, 메틸디페닐실릴, 트리페닐실릴, 페닐, 플루오로페닐, 클로로페닐, 메톡시, 나프틸, 비페닐, 안트라세닐, 피렌일, 2-벤조일나프탈렌, 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-이소프로필티오크산톤, 안트라퀴논, 1-클로로안트라퀴논, 아세토페논, 벤조페논, 9,10-디메틸안트라센, 9,10-디클로로안트라센 및 이들 중으로부터 선택되는 1 이상의 기로 치환된 시클로펜타디에닐환으로 치환해도 된다.
또한, 상기 서술한 화합물에 있어서, 시클로펜타디에닐환이 η5-플루오레닐기로 치환되어 있어도 된다.
상기 서술한 화합물 중의 시클로펜타디에닐환으로서는, 치환되어 있지 않은 것, 1 이상의 방향족 유기기로 치환되어 있는 것, 1 이상의 지방족 유기기로 치환되어 있는 것, 1 이상의 방향족 유기기와 1 이상의 지방족 유기기로 치환되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 시클로펜타디에닐환에 치환되는 유기기로서는, 나프틸, 비페닐, 안트라세닐, 페난트릴 및 피레닐이 바람직하다.
제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 광감응 백금(Pt) 촉매의 함유량은, 자외선 등의 광의 조사에 의해 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응을 촉진할 수 있으면, 특별히 한정되는 것은 아니다. 제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 광감응 백금(Pt) 촉매의 함유량은, 예를 들면, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 고형분 100질량부에 대하여, 고형분으로 0.1질량부 이상 3.0질량부 이하의 범위로 하는 것이 바람직하다.
(응집력 향상제)
응집력 향상제는, 점착제층(3)의 응집력을 향상시키기 위해, 필요에 따라 이용된다. 응집력 향상제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 다관능 티올이 이용된다. 다관능 티올로 이루어지는 응집력 향상제로서는, 예를 들면, 쇼와덴코주식회사제의 카렌즈(Karenz)(등록상표) MT-PE1, 카렌즈 MT-NR1 등을 들 수 있다.
단, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 다관능 티올은 상용(相溶)하지 않기 때문에, 응집력 향상제로서 다관능 티올을 사용하기 위해서는, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 다관능 티올과의 상용화제를 이용할 필요가 있다. 상용화제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 메르캅토기를 가지는 실란커플링제인 신에츠화학공업주식회사제의 KBM-802, KBM-803(모두 상품명), 도레이·다우코닝주식회사제의 SH6062(상품명) 등을 들 수 있다.
점착제층(3)에 응집력 향상제를 이용하는 경우, 응집력 향상제의 첨가량은, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 고형분 100질량부에 대하여, 고형분으로 6질량부 이하의 범위가 바람직하다. 응집력 향상제의 첨가량이, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 고형분 100질량부에 대하여 고형분으로 6질량부를 초과하는 경우, 상용화제를 첨가해도 부가 반응형 실리콘계 점착제와 응집력 향상제인 다관능 티올이 상분리될 우려가 있다.
(보강 충전제)
보강 충전제는, 점착제층(3)의 강도를 향상시키기 위해, 필요에 따라 이용된다. 보강 충전제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 닛폰에어로실주식회사제의 에어로실(등록 상표) 130, 에어로실 200, 에어로실 300, 주식회사토쿠야마제의 레오로실(등록 상표) QS-102, 레오로실 QS-30, DSL. 재팬주식회사제의 카플렉스(등록 상표) 80, PPG제의 Hi-Sil(등록 상표)-233-D 등을 들 수 있다.
<제 2 형태의 점착제층>
제 2 형태의 점착제층(3)은, 제 1 형태의 점착제층(3)이 포함하는 부가 반응형 실리콘계 점착제, 가교제 및 광감응 백금(Pt) 촉매에 더해, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하고 있다. 또한, 제 2 형태의 점착제층(3)은, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 중합 반응을 개시시키는 개시제를 포함하고 있어도 된다. 또한, 제 2 형태의 점착제층(3)은, 제 1 형태의 점착제층(3)과 마찬가지로, 필요에 따라, 보강 충전제, 응집력 향상제, 착색제 등의 다른 첨가제를 포함하고 있어도 된다.
(과산화물 경화형 실리콘계 점착제)
과산화물 경화형 실리콘계 점착제는, 종래 공지의 것을 사용할 수 있지만, 통상은, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)와, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)를 포함하는 점착제이다. 또한, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제에 포함되는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 포함되는 실리콘 검 (G1)과는 상이하며, 통상, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않다.
이하, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제에 포함되는, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)와, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)에 대하여 더 상세하게 설명한다.
또한, 이하의 설명에 있어서, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)를, 단순히 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)로 표기하는 경우가 있다.
[규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)]
본 실시 형태에 있어서의 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)는, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제에 사용되는 것, 즉, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 것이면 되고, 특별히 한정되는 것은 아니다. 이와 같은 오르가노폴리실록산의 분자 구조로서는, 예를 들면, 주쇄 부분이 디오르가노실록산 단위가 반복하여 이루어지는 직쇄상 구조, 당해 분자 구조의 일부에 분지쇄를 포함한 구조, 분지쇄상 구조, 또는 환상체 구조를 들 수 있다.
규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)는, 오일상(狀) 또는 생고무상이어도 되지만, 생고무상인 것이 바람직하다.
오일상인 경우, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)의 점도는, 25℃에 있어서, 1,000mPa·s 이상이 바람직하다. 상기 점도가 1,000mPa·s 미만에서는, 광조사 전후의 점착제가 원하는 점착 특성을 발현할 수 없을 우려나, 점착제층(3)과 기재(2)와의 밀착성이 뒤떨어질 우려가 있다.
생고무상인 경우, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)를, 30질량%의 농도가 되도록 톨루엔으로 용해하였을 때의 점도는, 25℃에 있어서 100,000mPa·s 이하가 바람직하다. 상기 점도가 100,000mPa·s를 초과하면, 점착제 조성물을 조제할 때의 교반이 곤란해질 우려가 있다.
또한, 상기 점도는 BM형 회전 점도계를 이용하여 측정할 수 있다.
규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)는, 예를 들면, 하기 일반식 (5) 또는 일반식 (6)으로 나타내는 것을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 상기 일반식 (5), 일반식 (6)에 있어서, R4는, 서로 독립적으로, 지방족 불포화 결합을 가지지 않는 1가 탄화수소기이며, t는, 100 이상의 정수이며, 상기 디오르가노폴리실록산의 25℃에 있어서의 점도가 1,000mPa·s 이상이 되는 값이다.
R4로서는, 탄소수 1~10, 바람직하게는 탄소수 1~7의, 지방족 불포화 결합을 가지지 않는 1가 탄화수소기가 바람직하다. 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 및 부틸기 등의 알킬기; 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 및 페닐기, 및 톨릴기 등의 아릴기 등을 들 수 있고, 특히, 메틸기가 바람직하다.
[폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)]
본 실시 형태에 있어서의 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)는, 상기 서술한 부가 반응형 실리콘계 점착제에 사용되는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)과 마찬가지의 것을 이용할 수 있다. 즉, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)는, R2 3SiO0.5 단위(M 단위) 및 SiO2 단위(Q 단위)를 가지는 오르가노폴리실록산이며, 이른바 MQ 레진이라고 칭해지는 것이다. 이 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)은, 기본적으로는 분자 내에 알케닐기를 가지고 있지 않고, 종래 공지의 것을 사용할 수 있다. R2는 탄소수 1~10의 1가 탄화수소기이며, 상기 서술의 R1로서 예시한 것을 들 수 있다. 상기 오르가노폴리실록산은, R2 3SiO0.5 단위 및 SiO2 단위를, R2 3SiO0.5 단위/SiO2 단위의 몰비로 0.5 이상 1.7 이하의 범위가 되도록 함유하는 것이 바람직하다. R2 3SiO0.5 단위/SiO2 단위의 몰비가 0.5 미만에서는, 얻어지는 점착제층(3)의 점착력이나 택력이 저하되는 경우가 있다. 한편, R2 3SiO0.5 단위/SiO2 단위의 몰비가 1.7을 초과하면, 얻어지는 점착제층(3)의 점착력이나 보지력이 저하되는 경우가 있다. 또한, 상기 오르가노폴리실록산은 OH기를 가지고 있어도 된다. 그 경우, OH기의 함유량은, 상기 오르가노폴리실록산의 총 질량에 대하여 4.0질량% 이하인 것이 바람직하다. OH기가 상기 상한값을 초과하면 점착제의 경화성이 저하될 우려가 있다.
본 실시 형태에서는, 점착 테이프(1)의 점착력을 2.4N/10㎜ 이상 5.5N/10㎜ 이하로 하기 위해, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)에 MQ 레진을 이용하는 것이 바람직하다. 단, 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)에는, MQ 레진을 합성할 때의 불순물로서, R2SiO1.5 단위(T 단위) 및/또는 R2SiO 단위(D 단위)를 포함하고 있어도 된다.
상기의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)와 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)는 단순히 혼합하여 사용해도 된다. 또한, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)로서, 상기 일반식 (6)으로 나타나는 오르가노폴리실록산을 함유하는 경우에는, 본 발명의 특성을 손상시키지 않는 한에 있어서는, 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)와 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)를 미리 반응시켜 얻어지는 (부분) 축합 반응물로서 사용해도 된다.
(제 2 형태의 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw), 및, 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율)
상기 서술한 바와 같이, 제 2 형태의 점착제층(3)을 구성하는 실리콘계 점착제는, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하고 있다. 따라서, 제 2 형태의 점착제층(3)을 구성하는 실리콘계 점착제에 있어서, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 있어서의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G1)의 질량 (G1w)와, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제에 있어서의 규소 원자 결합 알케닐기를 함유하고 있지 않는 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 검 (G2)의 질량 (G2w)와의 합계 질량이다. 또한, 제 2 형태의 점착제층(3)을 구성하는 실리콘계 점착제에 있어서, 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)는, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 있어서의 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R1)의 질량 (R1w)와, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제에 있어서의 폴리디메틸실록산 등의 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 실리콘 레진 (R2)의 질량 (R2w)와의 합계 질량이다.
제 2 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)(=(G1w+G2w)/(R1w+R2w))은, 40/60~56/44의 범위가 바람직하다.
또한, 이 경우, 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율 {(G1w)/((Gw)+ (Rw))}×100은, 14질량% 이상 42질량% 이하의 범위인 것이 바람직하다.
제 2 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가 상기 범위의 하한값 미만이면, 점착제층(3)의 점착력이나 택력이 저하될 우려가 있다. 이 경우, 점착 테이프(1)를 후술하는 반도체 소자 기판이나 형광 기판 등의 다이싱에 이용하는 경우에, 절단편인 반도체칩 등이 비산될 우려가 있다.
한편, 제 2 형태의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가 상기 범위의 상한값을 초과하면, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 있어서의 실리콘 검 (G1)의 질량이 특히 많은 경우에는, 광을 조사하기 전의 점착제가 경화되어 있지 않은 상태에 있어서, 실리콘 검 (G) 성분에 기인하여 점착제층(3)이 지나치게 물러진다. 이 경우, 반도체 소자 기판 등의 다이싱 시에, 다이싱의 진동이 점착제층(3)에 전해지기 쉬워져 진동 폭이 커지고, 예를 들면, 반도체 소자 기판이 기준 위치로부터 어긋날 우려가 있다. 그리고, 이에 따라, 개편화된 반도체칩에 이지러짐(치핑)이 발생될 우려나, 개개의 반도체칩마다 크기의 편차가 발생할 우려가 있다.
또한, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제에 있어서의 실리콘 검 (G2)의 질량이 특히 많은 경우에는, 개시제에 의한 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 경화가 진행되기 쉬워져, 점착제층(3)의 점착력이나 택력이 저하될 우려가 있다. 이 경우, 점착 테이프(1)를 후술하는 반도체 소자 기판이나 형광 기판 등의 다이싱에 이용하는 경우에, 절단편인 반도체칩 등이 비산할 우려가 있다.
제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 상기 범위의 하한값 미만이면, 점착 테이프(1)에 광을 조사하였을 때에, 점착제가 경화되기 어려워, 응집력이 향상되기 어려워진다. 이 경우, 원하는 택력 저하나 보지력 시험에 있어서의 파괴 모드가 얻어지지 않아, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때에, 개편화된 반도체칩의 픽업성이 나빠질 우려나, 반도체칩 등에 점착제 잔류가 발생하기 쉬워질 우려가 있다.
한편, 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 상기 범위의 상한값을 초과하면, 광을 조사하기 전의 점착제가 경화되어 있지 않은 상태에 있어서, 실리콘 검 (G) 성분에 기인하여 점착제층(3)이 지나치게 물러진다. 이 경우, 반도체 소자 기판 등의 다이싱 시에, 다이싱의 진동이 점착제층(3)에 전해지기 쉬워져 진동 폭이 커지고, 예를 들면, 반도체 소자 기판이 기준 위치로부터 어긋날 우려가 있다. 그리고, 이에 따라, 개편화된 반도체칩에 이지러짐(치핑)이 발생할 우려나, 개개의 반도체칩마다 크기의 편차가 발생할 우려가 있다.
제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 함유량은, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 혼합할 때에, 제 2 형태의 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw), 및, 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 상기 서술한 범위가 되도록, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 실리콘 검 (G2)와 실리콘 레진 (R2)와의 비율을 고려하여 조정하면 된다.
제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 과산화물 실리콘계 점착제의 함유량을 상기 서술한 범위로 함으로써, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판이나 형광 기판 등의 다이싱에 이용하는 경우에, 절단편인 반도체칩 등의 비산이나 점착 테이프(1)를 박리하였을 때의 점착제 잔류를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 과산화물 경화형 실리콘계 점착제로서는, 시판의 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 사용할 수도 있다. 구체적으로는, 예를 들면, 신에츠화학공업주식회사제의 KR100, KR101-10(모두 상품명), 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사제의 YR3340, YR3286, PSA610-SM, XR37-B6722(모두 상품명), 도레이·다우코닝주식회사제의 SH4280, SH4282, SE4200, BY24-717, BY24-715, Q2-7735(모두 상품명) 등을 들 수 있다.
(개시제)
개시제로서는, 과산화물, 보다 구체적으로는 유기 과산화물이 이용된다. 개시제로서 이용되는 유기 과산화물로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 벤조일퍼옥사이드, 디쿠밀퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, 1,1'-디-t-부틸퍼옥시-3,3,5-트리메틸렌시클로헥산, 1,3-디-(t-부틸퍼옥시)-디이소프로필벤젠 등을 들 수 있고, 시판품으로서는, 예를 들면, 니치유주식회사제의 나이퍼 K40 등을 들 수 있다.
제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 개시제의 함유량은, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 고형분 100질량부에 대하여, 고형분으로 10질량부 이하인 것이 바람직하다. 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 개시제의 함유량이, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 고형분 100질량부에 대하여, 고형분으로 10질량부를 초과하는 경우에는, 점착제층(3)에 있어서 과산화물 경화형 실리콘계 점착제의 경화 반응이 지나치게 진행되는 경우가 있다. 이 경우, 점착제층(3)이 단단해져, 점착 테이프(1)의 점착력이 낮아지기 쉽다. 그리고, 이 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용하면, 반도체 소자 기판 등을 절단할 때에, 절단편인 반도체칩 등이 점착 테이프(1)로부터 벗겨져 비산하기 쉬워질 우려가 있다.
<두께>
점착제층(3)의 두께는, 10㎛ 이상 100㎛ 이하의 범위가 바람직하고, 20㎛ 이상 40㎛ 이하의 범위가 보다 바람직하다. 점착제층(3)의 두께가 10㎛ 미만인 경우에는, 점착제층(3)에 포함되는 실리콘계 점착제의 두께가 얇아지기 때문에, 점착 테이프(1)의 점착력이 저하되기 쉽다. 한편, 점착제층(3)의 두께가 100㎛보다 두꺼운 경우에는, 점착제층(3)의 응집 파괴가 발생하기 쉬워질 우려가 있다. 그리고, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때에, 반도체칩 등에 점착제 잔류가 발생할 우려가 있다. 또한, 반도체 소자 기판 등의 다이싱 시에, 다이싱의 진동이 점착제층(3)에 전해지기 쉬워져 진동 폭이 커지고, 예를 들면, 반도체 소자 기판이 기준 위치로부터 어긋날 우려가 있다. 그리고, 이에 따라, 개편화된 반도체칩에 이지러짐(치핑)이 발생할 우려나, 개개의 반도체칩마다 크기의 편차가 발생할 우려가 있다.
<앵커 코팅층>
상기 서술한 바와 같이, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)에서는, 점착 테이프(1)의 제조 조건이나 제조 후의 점착 테이프(1)의 사용 조건 등에 따라, 기재(2)와 점착제층(3)과의 사이에, 기재(2)의 종류에 맞춘 앵커 코팅층을 마련하거나, 코로나 처리 등의 표면 처리를 실시하거나 해도 된다. 이에 따라, 기재(2)와 점착제층(3)과의 밀착력을 개선시키는 것이 가능해진다.
<표면 처리>
기재(2)의 표면(점착제층(3)에 대항하는 면과는 반대측의 면)에는, 박리성 개량 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 기재(2)의 표면 처리에 이용되는 처리제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 장쇄 알킬비닐 모노머 중합물, 불화알킬비닐 모노머 중합물, 폴리비닐알코올 카르바메이트, 아미노알키드계 수지 등의 비실리콘계의 박리 처리제 등을 이용할 수 있다. 이와 같은 비실리콘계의 박리 처리제로서는, 예를 들면, 잇포샤유시코교주식회사제의 피로일 1050, 피로일 1200 등을 들 수 있다.
<박리 라이너>
또한, 점착제층(3)의 표면(기재(2)에 대향하는 면과는 반대측의 면)에는, 필요에 따라, 박리 라이너를 마련해도 된다. 박리 라이너로서는, 종이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 필름에, 점착제층(3)에 포함되는 실리콘계 점착제와의 이형성을 높이기 위한 박리 처리를 실시한 것을 이용할 수 있다. 박리 라이너의 박리 처리에 이용하는 재료로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 플루오로알킬 변성 실리콘, 장쇄 알킬비닐 모노머 중합물, 아미노알키드계 수지 등의 재료를 이용할 수 있다.
<점착 테이프의 두께>
이상 설명한 바와 같은 구성을 가지는 점착 테이프(1)의 전체적인 두께는, 20㎛ 이상 200㎛ 이하의 범위가 바람직하다.
점착 테이프(1)의 두께가 20㎛ 미만인 경우, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 이용한 경우에, 형성된 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 벗겨내는 것이 곤란해지는 경우가 있다.
한편, 점착 테이프(1)의 두께가 200㎛를 초과하는 경우, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등에 첩부할 때에, 점착 테이프(1)가 반도체 소자 기판의 첩부면에 형성된 요철에 추종하기 어려워진다. 이 경우, 점착 테이프(1)와 반도체 소자 기판 등과의 접착 면적이 작아져, 다이싱 시에 반도체칩 등이 비산하기 쉬워질 우려가 있다.
[점착 테이프의 제조 방법]
계속해서, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 점착 테이프(1)의 제조 방법은 일례로서, 점착 테이프(1)의 제조 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.
여기서, 점착제층(3)이 경화형의 실리콘계 점착제로서 부가 반응형 실리콘계 점착제를 포함하는 제 1 형태의 점착 테이프(1)와, 점착제층(3)이 경화형의 실리콘계 점착제로서 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하는 제 2 형태의 점착 테이프(1)는, 마찬가지의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.
점착 테이프(1)를 제조할 때에는, 먼저, 톨루엔이나 아세트산 에틸 등의 범용의 유기 용제에, 경화형의 실리콘계 점착제 및 가교제 등의 다른 성분을 용해시켜, 점착제 용액을 얻는다. 계속해서, 이 점착제 용액을, 필요에 따라 표면 처리나 앵커 코팅층의 형성을 행한 기재(2)의 표면에, 콤마 코터 등을 이용하여 미리 정한 두께가 되도록 도포한다.
이어서, 점착제 용액이 도포된 기재(2)를, 60℃~160℃의 온도에서, 수분~수십분 정도 가열함으로써, 점착제 용액을 건조·경화시켜, 점착제층(3)을 형성한다.
이상의 공정에 의해, 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 기재(2) 상에 점착제층(3)이 적층된 점착 테이프(1)가 얻어진다.
[점착 테이프의 사용 방법]
본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, LED(Light emitting diode)나 파워 반도체 등의 반도체 소자를 가지는 반도체칩의 제조 공정에 있어서, 반도체칩의 기초가 되는 반도체 재료의 다이싱에 이용된다.
구체적으로는, 점착 테이프(1)는, 수지나 세라믹 등으로 이루어지는 기판 상에 LED 소자나 파워 반도체 소자 등의 반도체 소자가 복수 형성된 반도체 소자 기판을 다이싱하여, 개편화된 반도체칩을 얻기 위해 이용된다. 여기서, 기판 상에 복수의 반도체 소자가 형성된 반도체 소자 기판에서는, 통상, 반도체 소자를 온도나 습도 등의 외부 환경으로부터 보호하기 위해, 반도체 소자를 덮도록 피복재의 일례로서의 밀봉 수지가 마련되는 경우가 있다.
본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 특히 밀봉 수지가 마련된 반도체 소자 기판의 다이싱에 의해 바람직하게 이용할 수 있다.
밀봉 수지가 마련된 반도체 소자 기판을 절단하여 복수의 반도체칩을 얻기 위한 방법으로서는, 예를 들면 이하와 같은 방법이 종래, 알려져 있다.
우선, 반도체 소자 기판의 기판측으로부터 다이싱용의 점착 테이프를 첩부함과 함께, 다이서 등에 의해 반도체 소자 기판을 반도체 소자가 형성되는 측으로부터 절단한다. 그리고, 절단에 의해 형성된 각각의 반도체칩을 점착 테이프로부터 벗겨냄으로써, 복수의 반도체칩을 얻는다.
그러나, 이와 같이 반도체 소자 기판의 기판측으로부터 다이싱용의 점착 테이프를 첩부하여 반도체 소자 기판의 절단을 행한 경우, 절단면(반도체칩의 기판측면)에 결락이 발생하는 이른바 처짐이 발생하거나, 절단면이 거칠어지거나 하는 등의 과제가 있다.
따라서, 최근에는, 이와 같은 과제를 해결하기 위해, 반도체 소자 기판에 대하여, 기판측뿐만 아니라, 반도체 소자가 형성되는 측, 즉 반도체 소자를 밀봉하는 밀봉 수지측으로부터 다이싱용의 점착 테이프를 첩부하여, 반도체 소자 기판을 절단하는 방법이 제안되고 있다.
여기서, LED나 파워 반도체 등의 반도체 소자용의 밀봉 수지로서는, 종래, 전기 특성이나 내열성이 우수한 에폭시 수지가 이용되고 있지만, 에폭시 수지는, 고출력의 LED나 파워 반도체에 사용한 경우, 단파장의 LED에 사용한 경우, 또는 반도체칩의 사용 환경 등에 의해, 변색되기 쉽다고 하는 문제가 있다.
이에 대하여, 에폭시 수지와 비교해 열이나 광에 의한 변색이 일어나기 어렵다고 하는 이유로, 최근에는, LED나 파워 반도체 등의 반도체 소자용의 밀봉 수지로서 실리콘 수지가 이용되는 경우가 많다. 보다 구체적으로는, 관능기로서 메틸기 및 페닐기의 쌍방 또는 일방을 함유하는 실리콘 수지, 즉 메틸기를 함유하는 실리콘 수지, 페닐기를 함유하는 실리콘 수지, 메틸기와 페닐기와의 쌍방을 함유하는 실리콘 수지가 이용되는 경우가 많다.
반도체 소자의 밀봉 수지로서 실리콘 수지를 이용함으로써, 열이나 광에 의한 밀봉 수지의 변색을 억제할 수 있다.
또한, 실리콘 수지는, 광투과율이 88% 이상(파장 400~800㎚)으로 높고, 굴절률이 1.41 이상으로 높다. 이 때문에, 반도체 소자가 LED인 경우, 밀봉 수지로서 실리콘 수지를 이용함으로써, LED로부터의 방사광을 효율적으로 패키지의 외부로 취출할 수 있다. 상기 서술한 실리콘 수지 중에서도, 페닐기를 함유하는 실리콘 수지를 이용함으로써, 메틸기를 함유하는 실리콘 수지를 이용하는 경우와 비교해, 더욱 방사광의 효율화를 도모할 수 있다.
메틸기를 함유하는 실리콘 수지로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 신에츠화학공업주식회사제의 KER-2300, KER-2460, KER-2500N, KER-2600, KER-2700, KER-2900, X-32-2528, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사제의 IVS4312, IVS4312, XE14-C2042, IVS4542, IVS4546, IVS4622, IVS4632, IVS4742, IVS4752, IVSG3445, IVSG0810, IVSG5778, XE13-C2479, IVSM4500, 도레이·다우코닝주식회사 제의 OE-6351, OE-6336, OE-6301 등을 들 수 있다.
메틸기와 페닐기를 함유하는 실리콘 수지로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 신에츠화학공업주식회사제 KER-6075, KER-6150, KER-6020 등을 들 수 있다.
페닐기를 함유하는 실리콘 수지로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면, 신에츠화학공업주식회사제 KER-6110, KER-6000, KER-6200, ASP-1111, ASP-1060, ASP-1120, ASP-1050P, 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사제의 XE14-C2508, 도레이·다우코닝주식회사제의 OE-6520, OE-6550, OE-6631, OE-6636, OE-6635, OE-6630 등을 들 수 있다.
그런데, 종래, 반도체 소자를 절단하기 위해 사용되는 다이싱용의 점착 테이프로서는, 예를 들면 점착제층이 아크릴 수지계의 점착제로 이루어지는 점착 테이프가 사용되고 있다.
그러나, 이와 같은 종래의 점착 테이프를, 반도체 소자 기판의 반도체 소자가 형성되는 측(밀봉 수지측)으로부터 첩부하여 반도체 소자 기판의 다이싱을 행하면, 예를 들면, 밀봉 수지와 점착 테이프와의 점착력이 불충분한 경우에는, 다이싱 시에 반도체칩이 비산하는 등의 문제가 발생할 우려가 있다.
특히, 상기 서술한 실리콘 수지는, 예를 들면 밀봉 수지로서 종래 이용되는 에폭시 수지 등과 비교해 이형성이 높은 성질을 가지고 있다. 따라서, 밀봉 수지로서 실리콘 수지를 사용한 반도체 소자 기판에 대하여, 예를 들면 점착제층이 아크릴 수지계의 점착제로 이루어지는 점착 테이프를 첩부한 경우에는, 밀봉 수지인 실리콘 수지와 점착 테이프와의 접착력이 작아지기 쉽다. 이 결과, 반도체 소자 기판의 다이싱 시에 반도체칩의 비산 등의 문제가 보다 발생하기 쉬워진다.
이에 대하여, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 상기 서술한 바와 같이, 점착제층(3)이 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)이 적절한 비율로 혼합된 실리콘계 점착제를 포함하여 구성됨으로써, 반도체 소자 기판의 다이싱을 행하는 경우에, 실리콘 수지로 이루어지는 밀봉 수지측으로부터 첩부하여 사용한 경우여도, 반도체 소자 기판의 밀봉 수지에 대한 점착력 및 택력을 양호하게 유지할 수 있다. 그리고, 종래의 점착 테이프와 비교해, 반도체 소자 기판의 다이싱을 행하는 경우에, 반도체칩의 비산 등의 발생을 억제할 수 있다.
한편, 점착제층(3)이 상기 서술한 실리콘계 점착제와 함께 광감응 백금(Pt) 촉매 및 가교제를 함유함으로써, 자외선 등의 광을 조사함으로써 실리콘계 점착제 중의 광감응 백금(Pt) 촉매가 활성화되며, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제와의 가교 반응이 촉진되어, 점착제의 응집력이 광조사 전과 비교해 커진다. 이 결과, 점착제층(3)의 택력이 적절히 저하되고, 또한 보지력 시험에 있어서의 파괴 모드가 「계면 박리」 혹은 보지력 시험에 있어서 「낙하하지 않는」 것이 된다. 이에 따라, 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때의 양호한 픽업성을 실현할 수 있음과 함께, 반도체칩 등에 대한 점착제 잔류를 억제하는 것이 가능해진다.
이하, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)의 사용 방법, 및 본 실시 형태의 점착 테이프(1)를 사용한 반도체칩의 제조 방법에 대하여, 상세하게 설명한다. 도 2의 (a)~(e)는, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)를 사용한 반도체칩의 제조 방법을 나타낸 도면이다.
또한, 여기서는, 점착 테이프(1)를 이용하여, 반도체 소자로서 LED 소자를 가지는 반도체칩을 제조하는 경우를 예로 들어 설명한다. 또한, 이하에서 설명하는 방법은, 점착 테이프(1)의 사용 방법, 및 점착 테이프(1)를 사용한 반도체칩의 제조 방법의 일례로서, 이하의 방법에 한정되는 것은 아니다.
본 실시 형태에서는, 우선, 예를 들면 수지 재료나 세라믹 등으로 이루어지는 기판(101) 상에, 복수의 반도체 소자(102)를 적재하여, 반도체 소자 기판(100)을 제작한다. 또한, 반도체 소자(102)는, 예를 들면 LED 소자로서, 도면에 나타내는 것은 생략하지만, 예를 들면 통전에 의해 발광하는 발광층 등을 포함하는 복수의 반도체층이 적층되어 구성되며, 상부에는 전극이 형성되어 있다.
이어서, 반도체 소자 기판(100)의 기판(101) 상에 형성된 복수의 반도체 소자를, 실리콘계 수지로 이루어지는 밀봉 수지(103)로 밀봉한다(밀봉 공정). 또한, 이 예에서는, 복수의 반도체 소자(102)를 밀봉 수지(103)에 의해 일괄하여 밀봉하고 있지만, 개개의 반도체 소자(102)를 밀봉 수지(103)에 의해 개별로 밀봉해도 된다.
계속해서, 도 2의 (a)에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1)의 점착제층(3)이 반도체 소자 기판(100)의 밀봉 수지(103)와 대향하도록, 점착 테이프(1)와 반도체 소자 기판(100)를 첩합한다(첩부 공정).
이어서, 도 2의 (b), (c)에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1)와 반도체 소자 기판(100)을 첩합한 상태에서, 절단 예정 라인(X)을 따라, 반도체 소자 기판(100)을 다이서 등에 의해 절단한다(절단 공정). 이 예에서는, 점착 테이프(1)가 첩부된 반도체 소자 기판(100)을, 기판(101)측으로부터 절단하고 있다. 또한, 도 2의 (c)에 나타내는 바와 같이, 이 예에서는, 반도체 소자 기판(100)을 두께 방향으로 전부 깊이 베는 이른바 풀 컷을 행하고 있다.
계속해서, 도 2의 (d)에 나타내는 바와 같이, 반도체 소자 기판(100)에 첩부된 점착 테이프(1)에 대하여, 기재(2)로부터 자외선을 조사한다(자외선 조사 공정). 상기 서술한 바와 같이, 기재(2)는, 자외선을 투과하는 재질에 의해 구성되어 있다. 따라서, 점착 테이프(1)에 대하여 기재(2)측으로부터 자외선을 조사함으로써, 기재(2)를 투과하여 점착제층(3)에 자외선이 조사되게 된다.
본 실시 형태의 점착 테이프(1)에서는, 점착제층(3)이 광감응 백금(Pt) 촉매를 가지는 점에서, 점착제층(3)에 자외선이 조사됨으로써, 점착제층(3)에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응이 촉진된다. 이에 따라, 자외선을 조사하기 전과 비교해 점착제층(3)에 있어서의 가교 밀도, 즉 응집력이 상승하여, 점착제층(3)의 택력이 저하된다.
계속해서, 반도체 소자 기판(100)을 절단함으로써 형성된 반도체칩(200)을, 점착 테이프(1)로부터 벗겨냄(픽업함)으로써 ,도 2의 (e)에 나타내는 바와 같이, 개편화된 반도체칩(200)을 얻을 수 있다(박리 공정).
상기 서술한 바와 같이, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 점착제층(3)이 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)이 적절한 비율로 혼합된 실리콘계 점착제를 포함하여 구성된다. 이에 따라, 점착 테이프(1)를 다이싱에 사용하는 경우에, 반도체 소자 기판(100)에 대한 점착 테이프(1)의 점착력 및 택력을 양호하게 유지할 수 있다.
특히, 최근에는, 반도체 소자(102)를 밀봉하는 밀봉 수지(103)로서, 이형성이 높은 실리콘 수지를 사용하는 경우가 많다. 이에 대하여, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 상기 서술한 구성을 가짐으로써, 실리콘 수지로 이루어지는 밀봉 수지(103)에 대해서도 양호한 점착력 및 택력을 가진다.
이 결과, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 반도체 소자 기판(100)의 다이싱에 사용한 경우에, 반도체칩(200)의 비산을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)의 점착제층(3)에 포함되는 실리콘계 점착제는, 상기 서술한 바와 같이 밀봉 수지(103)와 양호한 점착력을 가지는 한편, 이형성이 높은 성질을 가지고 있다.
게다가 또한, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 예를 들면 자외선 등의 광의 조사에 의해 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응을 촉진하는 광감응 백금(Pt) 촉매를 포함하고 있다. 그리고, 절단 공정 후, 박리 공정 전에 기재(2)를 개재하여 점착제층(3)에 광을 조사함으로써, 점착제층(3)에 있어서 부가 반응형 실리콘계 점착제와 가교제와의 부가 반응을 촉진시켜, 응집력을 향상시켜, 점착제층(3)의 택력을 저하시킬 수 있다. 이에 따라, 박리 공정에 있어서, 반도체 소자 기판(100)의 다이싱에 의해 얻어진 반도체칩(200)을 점착 테이프(1)로부터 벗겨낼(픽업할) 때에, 반도체칩(200)에 점착제가 부착되는 이른바 점착제 잔류의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 반도체칩(200)을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때의 양호한 픽업성을 실현할 수 있다.
또한, 상기에서는, 기판 상에 복수의 반도체 소자가 형성된 반도체 소자 기판에 대하여, 점착 테이프(1)를 밀봉 수지측으로부터 첩부해 다이싱을 행하여, 개편화된 반도체칩을 얻는 방법에 대하여 설명했다. 그러나, 본 실시 형태의 점착 테이프(1)의 용도는, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시 형태의 점착 테이프(1)는, 예를 들면 칩 스케일 패키지 LED의 제조에 있어서, 복수의 LED 소자가 피복재의 일례로서의 형광체에 피복된 반도체 재료를 다이싱하여, 개편화된 칩 스케일 패키지 LED를 얻기 위해 이용해도 된다. 또한, 형광체란, 수지 재료나 세라믹 등에 형광 재료가 분산된 부재이다.
최근, 칩 스케일 패키지 LED의 소형화에 따라, 다이싱 시에 개편화된 칩 스케일 패키지 LED가 비산하기 쉬운 경향이 있다. 이에 대하여, 상기 서술한 구성을 가지는 본 실시 형태의 점착 테이프(1)를 이용함으로써, 형광체와 점착제층(3)과의 접착력을 양호하게 유지하는 것이 가능해져, 개편화된 칩 스케일 패키지 LED의 비산을 억제할 수 있다.
또한, 다이싱 후, 점착제층(3)에 자외선을 조사하여 택력을 저하시킴으로써, 점착 테이프(1)로부터 개편화된 칩 스케일 패키지 LED를 박리하기 쉬워짐과 함께, 박리한 칩 스케일 패키지 LED에 대한 점착제 잔류의 발생을 억제할 수 있다.
실시예
계속해서, 실시예 및 비교예를 이용하여 본 발명을 더 구체적으로 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명자들은, 점착제층(3)이 경화형의 실리콘계 점착제로서 부가 반응형 실리콘계 점착제를 포함하는 제 1 형태, 및 점착제층(3)이 경화형의 실리콘계 점착제로서 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제를 포함하는 제 2 형태의 각각에 대하여, 점착제층(3)의 성분이나 각 층의 두께 등을 상이하게 하여 점착 테이프(1)의 제작을 행하고, 제작한 점착 테이프(1)의 평가를 행했다. 또한, 이하의 실시예 중, 실시예 1~8이 제 1 형태에 대응하고, 실시예 9~15가 제 2 형태에 대응한다.
이하, 각 실시예 및 각 비교예에 대하여 상세하게 설명한다.
1. 점착 테이프(1)의 제작
(실시예 1)
톨루엔과, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SD4584(상품명)의 가교제 미(未)내첨 타입, 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부와, 분자 내에 히드로실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 가교제(도레이·다우코닝주식회사제 BY24-741(상품명), 고형분 농도 20질량%) 3.30질량부를 혼합·교반했다. 이어서, 톨루엔으로 고형분 농도 15질량%로 희석한 광감응 백금(Pt) 촉매(시그마알드리치재팬합동회사제 트리메틸(메틸시클로펜타디에닐) 백금(IV))의 용액 5.33질량부를 첨가하고, 혼합·교반하여, 제 1 형태의 점착제 용액을 조정했다.
계속해서, 이 점착제 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 120℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 2)
제 1 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SD4584(상품명)의 가교제 미내첨 타입, 고형분 농도 60질량%)을 이용하여, 점착제층(3)의 건조 후의 두께를 30㎛로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 68㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 3)
기재(2)로서, 두께 12㎛의 PET 필름을 이용하여, 점착제층(3)의 건조 후의 두께를 10㎛로 한 것 이외는 실시예 2와 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 22㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 4)
제 1 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SD4585(상품명)의 가교제 미내첨 타입, 고형분 농도 60질량%)를 이용하고, 기재(2)로서, 두께 50㎛의 PET 필름을 이용하여, 점착제층(3)의 건조 후의 두께를 40㎛로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 90㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 5)
제 1 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 가교제(도레이다우코닝주식회사제 BY24-741(상품명), 고형분 농도 20질량%)의 첨가량을 1.65질량부로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 6)
제 1 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 가교제(도레이다우코닝주식회사제 BY24-741(상품명), 고형분 농도 20질량%)의 첨가량을 8.25질량부로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 7)
제 1 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 톨루엔으로 고형분 농도 15질량%로 희석한 광감응 백금(Pt) 촉매(시그마알드리치재팬합동회사제 트리메틸(메틸시클로펜타디에닐) 백금(IV))의 용액의 첨가량을 2.00질량부로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 8)
제 1 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 톨루엔으로 고형분 농도 15질량%로 희석한 광감응 백금(Pt) 촉매(시그마알드리치재팬합동회사제 트리메틸(메틸 시클로펜타디에닐) 백금(IV))의 용액의 첨가량을 20.00질량부로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 9)
톨루엔과, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SD4584(상품명)의 가교제 미내첨 타입, 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부와, 분자 내에 히드로실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 가교제(도레이·다우코닝주식회사제 BY24-741(상품명), 고형분 농도 20질량%) 3.30질량부를 혼합·교반했다. 이어서, 톨루엔으로 고형분 농도 15질량%로 희석한 광감응 백금(Pt) 촉매(시그마알드리치재팬합동회사제 트리메틸(메틸시클로펜타디에닐) 백금(IV))의 용액 5.33질량부를 첨가하고, 혼합·교반하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
한편, 톨루엔과, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 과산화물 경화형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SH4280(상품명), 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부와, 메틸과산화벤조일로 이루어지는 개시제(니치유주식회사제 나이퍼 K40(상품명), 고형분 농도 40질량%) 5.00질량부를 혼합·교반하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 제 2 형태의 점착제 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 100질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 10)
제 2 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액의 혼합 비율을, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 63.70질량부(고형분) 포함되도록 조정한 것 이외는, 실시예 9와 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 11)
제 2 형태의 점착제 용액의 조정에 있어서, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율을, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 150질량부(고형분) 포함되도록 조정한 것 이외는, 실시예 9와 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 12)
제 2 형태의 점착제 용액의 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액의 조정에 있어서, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제로서, 도레이·다우코닝주식회사제 SD4580(상품명)의 가교제 미내첨 타입(고형분 농도 60질량%)을 이용한 것 이외는 실시예 9와 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 13)
제 2 형태의 점착제 용액의 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액의 조정에 있어서, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제로서, 도레이·다우코닝주식회사제 SD4586(상품명)의 가교제 미내첨 타입(고형분 농도 60질량%)을 이용한 것 이외는 실시예 9와 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 14)
톨루엔과, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SD4585(상품명)의 가교제 미내첨 타입, 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부와, 분자 내에 히드로실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 가교제(도레이·다우코닝주식회사제 BY24-741(상품명), 고형분 농도 20질량%) 3.30질량부를 혼합·교반했다. 이어서, 톨루엔으로 고형분 농도 15질량%로 희석한 광감응 백금(Pt) 촉매(시그마알드리치재팬합동회사제 트리메틸(메틸시클로펜타디에닐) 백금(IV))의 용액 5.33질량부를 첨가하고, 혼합·교반하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
한편, 톨루엔과, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 과산화물 경화형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 BY24-717(상품명), 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부를 혼합·교반하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 제 2 형태의 점착제 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 20질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(실시예 15)
우선, 실시예 4의 제 1 형태의 점착제 용액과 마찬가지로 하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
한편, 톨루엔과, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 과산화물 경화형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SE4200(상품명), 고형분 농도 40질량%) 250.00질량부와, 메틸과산화벤조일로 이루어지는 개시제(니치유주식회사제 나이퍼 K40(상품명), 고형분 농도 40질량%) 5.00질량부를 혼합·교반하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 제 2 형태의 점착제 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 150질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 용액을, 두께 125㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 145㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 1)
광감응 백금(Pt) 촉매(시그마알드리치재팬합동회사제 트리메틸(메틸시클로펜타디에닐) 백금(IV))의 용액 대신에 백금 금속계 촉매(도레이·다우코닝사제 NC-25(상품명), 고형분 25질량%)를 6질량부 이용하여, 점착제층(3)의 건조 후의 두께를 35㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 73㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 2)
실시예 1의 점착제 용액에 대하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제에 이용되는 실리콘 레진 (R3)으로서, 양 말단에 실라놀기를 가지는 선상(線狀) 폴리오르가노실록산인 모멘티브·퍼포먼스·머티리얼즈사제 YF3897(상품명), 고형분 100질량%) 10.00질량부를 더 첨가하고, 점착제층(3)의 건조 후의 두께를 30㎛로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 68㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 3)
분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제로서, 도레이·다우코닝주식회사제 SD4586(상품명)의 가교제 미내첨 타입(고형분 농도 60질량%)을 이용하여, 점착제층(3)의 건조 후의 두께를 40㎛로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, 건조 후의 총 두께가 78㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 4)
톨루엔과, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 SD4584(상품명)의 가교제 미내첨 타입, 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부와, 분자 내에 히드로실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 가교제(도레이·다우코닝주식회사제 BY24-741(상품명), 고형분 농도 20질량%) 3.30질량부를 혼합·교반했다. 이어서, 백금 금속계 촉매(도레이·다우코닝사제 NC-25(상품명), 고형분 25질량%) 6.00질량부를 첨가하고, 혼합·교반하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
한편, 실시예 9와 마찬가지로 하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 점착제 혼합 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 50질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 혼합 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 30㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 68㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 5)
우선, 실시예 2의 제 1 형태의 점착제 용액과 마찬가지로 하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
한편, 톨루엔과, 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 과산화물 경화형 실리콘계 점착제(도레이·다우코닝주식회사제 BY241-717(상품명), 고형분 농도 60질량%) 166.67질량부와, 메틸과산화벤조일로 이루어지는 개시제(니치유주식회사제 나이퍼 K40(상품명), 고형분 농도 40질량%) 5.00질량부를 혼합·교반하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 점착제 혼합 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 100질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 혼합 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 6)
우선, 분자 내에 규소 원자 결합 알케닐기로서 비닐실릴기를 가지는 오르가노폴리실록산으로 이루어지는 부가 반응형 실리콘계 점착제로서, 도레이·다우코닝주식회사제 SD4587(상품명)의 가교제 미내첨 타입(고형분 농도 60질량%)을 이용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 부가 반응형 실리콘계 점착제를 조제했다.
한편, 실시예 15와 마찬가지로 하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조제했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 점착제 혼합 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액과의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 100질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 혼합 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 7)
우선, 비교예 2와 마찬가지로 하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
한편, 비교예 5와 마찬가지로 하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 점착제 혼합 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 150질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 혼합 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
(비교예 8)
우선, 실시예 13과 마찬가지로 하여, 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
한편, 비교예 6과 마찬가지로 하여, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 조정했다.
계속해서, 얻어진 부가 반응형 실리콘계 점착제 용액과 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 용액을 혼합·교반하여, 점착제 혼합 용액을 조제했다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와의 혼합 비율은, 부가 반응형 실리콘계 점착제 100질량부(고형분)에 대하여 과산화물 경화형 실리콘계 점착제가 30질량부(고형분) 포함되도록 조정했다.
계속해서, 이 점착제 혼합 용액을, 두께 38㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 이루어지는 기재(2) 상에 도포한 후, 160℃의 온도에서 3분간, 가열함으로써, 건조 후의 두께가 20㎛의 점착제층(3)을 형성했다. 이에 따라, 건조 후의 총 두께가 58㎛의 점착 테이프(1)를 얻었다.
실시예 1~15, 및 비교예 1~8에 있어서의 점착제층(3)의 각 성분의 함유량, 및 각 층의 두께를, 표 1~표 3에 나타낸다. 또한, 표 1~표 3에 있어서는, 「실리콘 검」 및 「실리콘 레진」의 단어를, 각각 생략하여 「검」 및 「레진」으로 표기하고 있다.
2. 평가 방법
계속해서, 점착 테이프(1)의 평가 방법에 대하여 설명한다.
(1) 점착력 시험
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 점착 테이프(1)에 대하여, 점착 테이프·점착 시트 시험 방법(JIS Z 0237(2009))에 기재된 방법에 준거하여, 대(對)BA-SUS 점착력 시험(떼어냄 점착력 시험)을 행했다.
구체적으로는, 점착 테이프(1)를 브라이트 어닐(BA) 처리한 표면 거칠기(Ra)가 50±25㎚인 스테인리스판(SUS304)에 첩부하고, 질량 2000g의 롤러를 5㎜/s의 속도로 1왕복시켜, 압착했다. 계속해서, 20~40분 방치한 후, 인장 시험기를 이용하여, 스테인리스판에 대하여 180°방향으로 5㎜/s의 속도로 떼어내어, 연마 SUS판에 대한 점착력을 측정했다.
또한, 점착력 시험은, 자외선을 조사하기 전의 점착 테이프(1)에 대하여 행했다. 또한, 점착력 시험의 결과로서는, 점착 테이프(1)를 반도체 재료의 다이싱에 이용하는 경우의 고정력을 고려하면, 2.4N/10㎜ 이상, 5.5N/10㎜ 이하인 것이 바람직하다.
(2) 볼택 시험
(2-1) 초기 볼택의 측정
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 점착 테이프(1)에 대하여, 점착 테이프·점착 시트 시험 방법(JIS Z 0237(2009))에 기재된 방법에 준거하여, 볼택 시험을 행했다.
(2-2) UV 조사 후 볼택의 측정
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 각각의 점착 테이프(1)의 점착제층(3)을, 불소계 박리 필름(니퍼주식회사제 SS1A, 두께 75㎛)에 첩합했다. 계속해서, 점착 테이프(1)의 기재(2)측으로부터 자외선을 조사하고, 온도 23℃, 습도 50±5%RH의 조건하에서 20~40분 방치한 후, 점착 테이프·점착 시트 시험 방법(JIS Z 0237(2009))에 기재된 방법에 준거하여, 초기 볼택과 마찬가지로 하여, 볼택 시험을 행했다.
자외선의 조사는, 고압 수은 램프를 이용하여, 파장 365㎚이 적산 광량으로 1200mJ/cm2가 되도록 조정하여 조사했다. 또한, 적산 광량을 3000mJ/cm2로 한 경우의 볼택에 대해서도 마찬가지로 측정했지만, 적산 광량을 1200mJ/cm2로 한 경우와의 차가 확인되지 않았기 때문에, 여기에서는, 적산 광량을 1200mJ/cm2로 하여 평가를 행했다.
볼택 시험의 결과로서는, 다이싱에 의해 개편화된 반도체칩 등의 픽업성을 고려하면, 초기 볼택(볼 No.)과 비교해 UV 조사 후 볼택(볼 No.)이 낮은 것이 바람직하다.
(3) 보지력 시험
(3-1) 초기 보지력의 측정
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 점착 테이프(1)에 대하여, 점착 테이프·점착 시트 시험 방법(JIS Z 0237(2009))에 기재된 방법에 준거하여, 보지력 시험을 행했다.
구체적으로는, 내수 연마지로 연마한 스테인리스판(SUS304)에 첩부하여, 소정의 추를 장착한 상태에서 온도 40℃, 습도 33%RH의 조건하에서 보지하고, 점착 테이프(1)가 스테인리스판으로부터 박리되어 낙하할 때까지의 경과 시간(낙하 시간(분))을 측정했다. 또한, 점착 테이프(1)가 스테인리스판으로부터 박리되었을 때의 파괴 모드(점착제층(3)과 스테인리스판과의 사이의 파괴 모드가 계면 박리인지 응집 파괴인지)를 관찰했다. 또한, 보지력 시험에 있어서의 낙하 시간의 측정은, 5000분까지 행했다. 또한, 후술하는 표 4~표 6에 나타내는 보지력 시험의 결과로서, 낙하 시간(분) 및 점착 테이프(1)의 파괴 모드를 나타내고 있다. 또한, 5000분까지 점착 테이프(1)가 박리(낙하)되지 않은 경우에는 「보지」로 나타내고 있다.
(3-2) UV 조사 후 보지력의 측정
상기 서술한 UV 조사 후의 볼택의 측정에 기재한 조건과 마찬가지로 하여, 점착 테이프(1)에 자외선을 조사하고, 방치한 후, 초기 보지력과 마찬가지로 하여 보지력 시험을 행했다.
(3-3) 보지력과 파괴 모드와의 관계에 대하여
여기서, 점착 테이프(1)의 보지력과 파괴 모드와의 관계에 대하여 설명한다. 도 3은, 점착제층(3)에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도와, 점착 테이프(1)의 보지력 시험의 결과(낙하 시간)와의 관계를 나타낸 모식도이다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1)에서는, 점착제층(3)에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도가 상승함에 따라, 보지력 시험에 의한 점착 테이프(1)의 스테인리스판에 대한 파괴 모드가, [점착제층(3)의 응집 파괴(낙하)]→보지(낙하하지 않음)]→점착제층(3)과 스테인리스판과의 계면 박리(낙하)]로 변화된다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1)의 파괴 모드가 응집 파괴인 영역에서는, 점착 테이프(1)의 보지력(낙하 시간)은, 점착제층(3)에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도가 상승함에 따라 상승한다.
한편, 도 3에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1)의 파괴 모드가 계면 박리인 영역에서는, 점착 테이프(1)의 보지력(낙하 시간)은, 점착제층(3)에 있어서의 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도가 상승함에 따라 저하된다. 이것은, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 가교 밀도가 상승함에 따라 점착제층(3)의 응집력이 상승되고, 점착 테이프(1)의 점착력이 저하되어, 결과적으로 점착 테이프(1)가 스테인리스판으로부터 박리되어 낙하하기 쉬워지기 때문이라고 추측된다.
보지력 시험의 결과로서는, 적어도 UV 조사 후의 파괴 모드가 보지 또는 계면 박리인 것이 바람직하고, 적어도 UV 조사 후의 파괴 모드가 계면 박리인 것이 보다 바람직하며, 초기(UV 조사 전) 및 UV 조사 후의 파괴 모드가 함께 계면 박리인 것이 더 바람직하다. 또한, 초기(UV 조사 전)와 UV 조사 후의 파괴 모드가 함께 계면 박리인 경우에는, 초기(UV 조사 전)와 비교해 UV 조사 후의 보지력(낙하 시간)이 낮은 것이 바람직하다.
이 경우, 점착 테이프(1)를 반도체 소자 기판 등의 다이싱에 사용한 후, 얻어진 반도체칩 등을 점착 테이프(1)로부터 박리할 때에, 점착 테이프(1)에 UV 조사함으로써 반도체칩 등에 점착제 잔류가 발생하기 어려워진다.
(4) 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 점착 테이프(1)에 대하여, 실리콘 수지에 대한 점착제 잔류 시험을 행했다.
우선, LED 디바이스용 실리콘 수지인 메틸기를 함유하는 실리콘 수지(신에츠화학공업주식회사제 KER-2500N(상품명))의 A제와 B제를 혼합비 1:1로 혼합하여 혼합액을 제작했다. 이 혼합액을, 스테인리스판에 도포하고, 100℃×1시간, 추가로 150℃×2시간의 조건으로 가열 경화시켜, 실리콘 시험편 A를 제작했다.
마찬가지로, LED 디바이스용 실리콘 수지인 페닐기를 함유하는 실리콘 수지(신에츠화학공업주식회사제의 KER-6110(상품명))의 A제와 B제를 혼합비 3:7로 혼합하여 혼합액을 제작했다. 이 혼합액을, 스테인리스판에 도포하고, 100℃×2시간, 추가로 150℃×5시간의 조건으로 가열 경화시켜, 실리콘 시험편 B를 제작했다.
계속해서, 점착 테이프(1)의 점착제층(3)을, 실리콘 시험편 A, B에 각각 첩부하여, 질량 2000g의 롤러를 5㎜/s의 속도로 1왕복시켜, 압착했다. 계속해서, UV 조사 후의 볼택의 측정에 기재한 조건과 마찬가지로 하여, 점착 테이프(1)의 기재(2)측으로부터 자외선을 조사한 후, 온도 40℃, 습도 90%RH의 환경하에 120시간 방치했다. 그 후, 실온으로 하고, 점착 테이프(1)를, 실리콘 시험편 A, B에 대하여 90°방향으로 800㎜/s~1200㎜/s의 속도로 떼어내어, 실리콘 시험편 A, B에 대한 점착제 잔류를 육안으로 확인했다.
(5) 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 점착 테이프(1)에 대하여, 에폭시 수지에 대한 점착제 잔류 시험을 행했다.
유리 크로스 기재에 에폭시 수지를 함침시킨 에폭시 수지판(니코카세이주식회사제 NL-EG-23(상품명))로 이루어지는 에폭시 시험편에 대하여, 점착 테이프(1)의 점착제층(3)을 첩부하고, 질량 2000g의 롤러를 5㎜/s의 속도로 1왕복시켜, 압착했다. 계속해서, UV 조사 후의 볼택의 측정에 기재한 조건과 마찬가지로 하여, 점착 테이프(1)의 기재(2)측으로부터 자외선을 조사한 후, 온도 40℃, 습도 90%RH의 환경하에 120시간 방치했다. 그 후, 실온으로 하고, 점착 테이프(1)를, 에폭시 시험편에 대하여 90° 방향으로 800㎜/s~1200㎜/s의 속도로 떼어내어, 에폭시 시험편에 대한 점착제 잔류를 육안으로 확인했다.
대실리콘 수지 점착제 잔류 시험, 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험은, 이하의 판단 기준으로 평가를 행했다. 또한, A 또는 B의 평가를 합격으로 했다.
A: 시험편의 단위 면적당 100%의 범위에서 점착제 잔류 없음
B: 시험편의 단위 면적당 2% 미만의 범위에서 점착제 잔류가 확인됨
C: 시험편의 단위 면적당 2% 이상 5% 미만의 범위에서 점착제 잔류가 확인됨
D: 시험편의 단위 면적당 5% 이상의 범위에서 점착제 잔류가 확인되거나, 또는, 시험편의 에지 부분에 점착제 잔류가 확인됨
(6) 다이싱 시험
실시예 1~15 및 비교예 1~8에서 제작한 점착 테이프(1)에 대하여, 다이싱 시험을 행했다.
구체적으로는, 먼저, 몰드용 에폭시 수지(히타치가세이주식회사제 CEL-400ZHF40-W75G(상품명))를 금형에 넣고, 밀봉 압력 50kgf/cm2(491N/cm2), 밀봉재의 두께 0.3㎜, 가열 온도 150℃×300초의 조건으로 가열 경화시켜, 원판상(狀)(직경 200㎜(8인치))의 다이싱 시험편을 제작했다.
또한, 점착 테이프(1)의 점착제층(3)을 다이싱용 링에 첩부하고, 링으로부터 비어져 나온 부분을 잘라낸 후, 추가로 불소계 박리 필름(니퍼주식회사제 SS1A(상품명), 두께 75㎛)에 첩합했다. 계속해서, 질량 2000g의 롤러를 왕복시켜, 점착 테이프(1)와 링 부분을 압착했다. 계속해서, 불소계 박리 필름을 벗기고, 링 중앙 부분의 점착제층에 다이싱 시험편을 첩합하여, 압착했다.
또한, 도쿄정밀주식회사제 다이싱 장치(A-WD-100A(상품명))를 이용하여,주식회사디스코제의 다이싱 블레이드에 의해, 다이싱 시험편을 점착 테이프(1)와 함께 10㎜×10㎜의 칩으로 절단했다. 이 때, 비산된 칩의 개수를 계측하여, 다이싱 시험에 있어서의 고정력의 평가를 행했다.
계속해서, 10㎜×10㎜로 개편화한 칩에 첩부된 점착 테이프(1)에 대하여, UV 조사 후 볼택의 측정에 기재한 조건과 마찬가지로 하여, 자외선을 조사했다. 그 후, 점착 테이프(1)로부터 개편화한 칩을 픽업하고, 칩으로의 점착제 잔류의 유무를 육안으로 확인하여, 다이싱 시험에 있어서의 점착제 잔류의 평가를 행했다. 또한, 칩을 픽업하였을 때에, 픽업에 실패한 칩의 개수를 계측하여, 다이싱 시험에 있어서의 픽업성의 평가를 행했다.
다이싱 시험에 있어서의 고정력은, 이하의 판단 기준으로 평가를 행했다. 또한, A 또는 B의 평가를 합격으로 했다.
A: 비산한 칩의 수가 100개 중 0개
B: 비산한 칩의 수가 100개 중 1개
C: 비산한 칩의 수가 100개 중 2개
D: 비산한 칩의 수가 100개 중 3개 이상
다이싱 시험에 있어서의 점착제 잔류는, 이하의 판단 기준으로 평가를 행했다. 또한, A의 평가를 합격이라고 했다.
A: 칩에 점착제 잔류가 확인되지 않음
D: 칩에 점착제 잔류가 확인되거나, 또는 칩의 측면에 점착제의 실처럼 늘어짐이 확인됨
다이싱 시험에 있어서의 픽업성은, 이하의 판단 기준으로 평가를 행했다. 또한, A 또는 B의 평가를 합격이라고 했다.
A: 픽업에 실패한 칩의 개수가 100개 중 0개
B: 픽업에 실패한 칩의 개수가 100개 중 1개
C: 픽업에 실패한 칩의 개수가 100개 중 2개
D: 픽업에 실패한 칩의 개수가 100개 중 3개 이상
3. 시험 결과
실시예 1~15, 및 비교예 1~8의 점착 테이프(1)에 대한 평가 결과에 대하여, 표 4~6에 나타낸다.
표 4~6에 나타내는 바와 같이, 점착제층(3)이 부가 반응형 실리콘계 점착제를 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하는 제 1 형태에 대응하는 실시예 1~8의 점착 테이프(1), 및 점착제층(3)이 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와의 혼합물을 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하는 제 2 형태에 대응하는 실시예 9~15의 점착 테이프(1)에서는, 점착력 시험, 볼택 시험, 보지력 시험, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험, 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험, 및 다이싱 시험(고정력, 점착제 잔류 및 픽업성) 중 어느 것에 있어서도 바람직한 결과가 얻어지는 것이 확인되었다.
이에 따라, 점착제층(3)이 부가 반응형 실리콘계 점착제를 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하는 제 1 형태에 대응하는 실시예 1~8의 점착 테이프(1), 및 점착제층(3)이 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와의 혼합물을 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하는 제 2 형태에 대응하는 실시예 9~15의 점착 테이프(1)는, 반도체 재료의 다이싱용 점착 테이프, 보다 구체적으로는, 반도체 소자 기판의 밀봉 수지측으로부터 첩부하여 다이싱에 사용하는 다이싱용 점착 테이프로서 유용한 것이 확인되었다.
이에 대하여, 점착제층(3)이 제 1 형태의 점착제층(3)의 조건을 충족시키지 않는 비교예 1~3, 및 점착제층(3)이 제 2 형태의 점착제층(3)의 조건을 충족시키지 않는 비교예 4~8은, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험, 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험, 및 다이싱 시험(고정력, 점착제 잔류 및 픽업성)에 있어서, 어느 시험 결과가 실시예 1~15보다 뒤떨어지는 결과인 것이 확인되었다.
구체적으로는, 제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 광감응 백금(Pt) 촉매를 포함하지 않는 비교예 1의 점착 테이프(1)에서는, 통상의 백금(Pt) 촉매는 포함하지만, UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과에는 변화는 확인되지 않아, 응집력의 향상이 불충분했기 때문에, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서, 점착제 잔류가 많이 확인되었다. 또한, 다이싱 시험에 있어서도, 다이싱 시험편의 칩의 픽업성이 뒤떨어져, 칩에 점착제 잔류가 확인되었다.
또한, 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 광감응 백금(Pt) 촉매를 포함하지 않는 비교예 4의 점착 테이프(1)에서도, 비교예 1과 마찬가지의 결과였다.
또한, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw) 및 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이, 각각 제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 하한값 미만인 비교예 2의 점착 테이프(1)에서는, 점착력이 높고, UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과에 변화는 적어, 응집력 향상이 약간 불충분했다. 이 때문에, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서, 점착제 잔류가 많이 확인되었다. 또한, 다이싱 시험에 있어서도, 다이싱 시험편의 칩의 픽업성이 뒤떨어지고, 칩 표면에 점착제 잔류가 확인되었다.
게다가 또한, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw) 및 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이, 각각 제 1 형태의 점착제층(3)에 있어서의 상한값을 초과하는 비교예 3의 점착 테이프(1)에서는, UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과가 변화되어, 응집력은 향상되지만, 점착력이 낮기 때문에, 다이싱 시험에 있어서, 다이싱 시험편의 고정력이 낮아, 칩의 비산이 많이 확인되었다. 또한, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서 점착제 잔류는 확인되지 않았다. 또한, 다이싱 시험에 있어서도, 비산하지 않는 칩에 대해서는, 점착제 잔류는 확인되지 않았다.
게다가 또한, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 하한값 미만인 비교예 5의 점착 테이프(1)에서는, UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과가 다소 변화되어, 응집력은 향상되지만, 역시 충분하다고는 할 수 없고, 다이싱 시험에 있어서, 다이싱 시험편의 칩의 픽업성이 약간 뒤떨어지는 것을 알 수 있었다. 또한, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서, 점착제 잔류는 조금 확인되는 정도이며, 다이싱 시험에 있어서는, 픽업할 수 있었던 칩에 대해서는, 점착제 잔류는 확인되지 않았다.
게다가 또한, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 상한값을 초과하는 비교예 6의 점착 테이프(1)에서는, UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과가 변화되고, 응집력은 향상되지만, 점착력이 낮기 때문에, 다이싱 시험에 있어서, 다이싱 시험편의 고정력이 낮아, 칩의 비산이 많이 확인되었다. 또한, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서 점착제 잔류는 확인되지 않았다. 또한 ,다이싱 시험에 있어서도, 비산하지 않은 칩에 대해서는, 점착제 잔류는 확인되지 않았다.
게다가 또한, 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 상한값을 넘고, 또한 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 하한값 미만인 비교예 7의 점착 테이프(1)에서는, 과산화물 경화형 실리콘 점착제의 경화의 영향에 의해 점착력이 높고, 또한 UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과에 변화는 적어, 응집력의 가일층의 향상이 약간 불충분했다. 이 때문에, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서, 점착제 잔류가 많이 확인되었다. 또한, 다이싱 시험에 있어서도, 다이싱 시험편의 칩의 픽업성이 뒤떨어져, 칩 표면에 점착제 잔류가 확인되었다.
또한, 실리콘 검 (G)와 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이 제 2 형태의 점착제층(3)에 있어서의 상한값을 초과하는 비교예 8의 점착 테이프(1)에서는, UV 조사 전후에서, 볼택 시험 및 보지력 시험의 결과가 변화되어, 응집력은 향상되지만, 점착력이 낮기 때문에, 다이싱 시험에 있어서, 다이싱 시험편의 고정력이 낮아, 칩의 비산이 많이 확인되었다. 또한, 대실리콘 수지 점착제 잔류 시험 및 대에폭시 수지 점착제 잔류 시험에 있어서 점착제 잔류는 확인되지 않았다. 또한, 다이싱 시험에 있어서도, 비산하지 않은 칩에 대해서는, 점착제 잔류는 확인되지 않았다.
1…점착 테이프, 2…기재, 3…점착제층, 100…반도체 소자 기판, 101…기판, 102…반도체 소자, 103…밀봉 수지, 200…반도체칩
Claims (6)
- 기재와 당해 기재에 적층되는 실리콘계 점착제층을 구비하고, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료를, 복수의 반도체칩으로 분할할 때에 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서,
상기 실리콘계 점착제층은, 부가 반응형 실리콘계 점착제를 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하고,
상기 실리콘계 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가, 35/65~50/50의 범위이며, 당해 실리콘 검 (G)와 당해 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이, 35질량% 이상 50질량% 이하의 범위이며,
JIS Z 0237(2009)에 준거한 점착 특성에 있어서 하기 조건 (a)~(c) 전부를 충족시키는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프.
(a) BA-SUS 시험판에 대한 광조사 전의 점착력은, 2.4N/10㎜ 이상 5.5N/10㎜ 이하인 것.
(b) 경사식 볼택 시험(경사각 30°, 온도 23℃, 상대 습도 50%RH)에 있어서의 볼 넘버의 값은, 광조사 전의 볼 넘버의 값을 BN0, 광조사 후의 볼 넘버의 값을 BN1로 한 경우에, BN0>BN1의 관계인 것.
(c) 광조사 후의 보지력 시험(온도 40℃, 상대 습도 33%RH, 방치 시간 5000분)에 있어서, 낙하 시의 파괴 현상은, 상기 실리콘계 점착제층과 BA-SUS 시험판과의 계면 박리인 것, 혹은, 당해 보지력 시험에 있어서 낙하하지 않는 것. - 제 1 항에 있어서,
복수의 상기 반도체 소자가 실리콘 수지로 이루어지는 상기 피복재에 의해 밀봉된 상기 반도체 재료에 대하여, 당해 피복재측으로부터 첩부되어 사용되는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프. - 기재와 당해 기재에 적층되는 실리콘계 점착제층을 구비하고, 피복재로 피복된 복수의 반도체 소자를 가지는 반도체 재료를, 복수의 반도체칩으로 분할할 때에 사용되는 다이싱용 점착 테이프로서,
상기 실리콘계 점착제층은, 부가 반응형 실리콘계 점착제와 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와의 혼합물을 주제로 하고, 광감응 백금(Pt) 촉매 및 당해 부가 반응형 실리콘계 점착제에 대한 가교제를 포함하며,
상기 실리콘계 점착제층에 포함되는 실리콘 검 (G)의 전체 질량 (Gw)와 실리콘 레진 (R)의 전체 질량 (Rw)와의 질량비 (Gw)/(Rw)가, 40/60~56/44의 범위이며, 당해 실리콘 검 (G)와 당해 실리콘 레진 (R)과의 합계 질량 중에 있어서의 알케닐기를 가지는 실리콘 검 (G1)의 함유 비율이, 14질량% 이상 42질량% 이하의 범위이며,
JIS Z 0237(2009)에 준거한 점착 특성에 있어서 하기 조건 (a)~(c) 전부를 충족시키는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프.
(a) BA-SUS 시험판에 대한 광조사 전의 점착력은, 2.4N/10㎜ 이상 5.5N/10㎜ 이하인 것.
(b) 경사식 볼택 시험(경사각 30°, 온도 23℃, 상대 습도 50%RH)에 있어서의 볼 넘버의 값은, 광조사 전의 볼 넘버의 값을 BN0, 광조사 후의 볼 넘버의 값을 BN1로 한 경우에, BN0>BN1의 관계인 것.
(c) 광조사 후의 보지력 시험(온도 40℃, 상대 습도 33%RH, 방치 시간 5000분)에 있어서, 낙하 시의 파괴 현상은, 상기 실리콘계 점착제층과 BA-SUS 시험판과의 계면 박리인 것, 혹은, 당해 보지력 시험에 있어서 낙하하지 않는 것. - 제 3 항에 있어서,
복수의 상기 반도체 소자가 실리콘 수지로 이루어지는 상기 피복재에 의해 밀봉된 상기 반도체 재료에 대하여, 당해 피복재측으로부터 첩부되어 사용되는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프. - 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 실리콘계 점착제층은, 추가로 과산화물로 이루어지는 개시제를 포함하는 것을 특징으로 하는 다이싱용 점착 테이프. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 다이싱용 점착 테이프를, 실리콘 수지로 이루어지는 밀봉 수지로 밀봉된 복수의 상기 반도체 소자가 기판 상에 형성된 반도체 소자 기판에 대하여, 당해 밀봉 수지측으로부터 첩부하는 첩부 공정과,
상기 다이싱용 점착 테이프가 첩부된 상기 반도체 소자 기판을, 복수의 반도체칩으로 절단하는 절단 공정과,
상기 반도체 소자 기판의 상기 다이싱용 점착 테이프에 광을 조사하는 조사 공정과,
상기 복수의 반도체칩으로부터, 상기 다이싱용 점착 테이프를 벗기는 박리 공정을 포함하는 반도체칩의 제조 방법.
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|---|---|---|---|
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