KR100323949B1 - adhesive composition curing by UV-light and adhesive sheet for manufacturing semiconductor wafer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자외선 경화형 점착제 조성물와, 기재 및 그 위에 형성된 점착제층을 포함하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트에 관한 것이다. 상기 점착제의 조성물은 자외선 경화형 아크릴레이트 점착제, 우레탄 아크릴레이트 올리고머, 부착력 증진제, 광중합 개시제, 경화제, 중합방지제를 포함하고, 상기 아크릴레이트의 함량은 20 내지 70 중량부, 상기 우레탄 아크릴레이트 올리고머의 함량이 30 내지 80중량부이고, 선택적으로 포함되는 부착력 증진제로서 히드록시기를 포함하는 아크릴계 단량체 5-20중량부, 광중합개시제로서 벤조일 화합물, 아세토페논 화합물, 퍼옥사이드 화합물, 아민 및 퀴논 중 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물 0.1-7 중량부, 경화제로서, 이소시아네이트 가교제, 메틸올계 가교제 및 에폭시계 가교제 중 1종 또는 2종 이상의 혼합물 4-15중량부 및 중합방지제를 0.01 내지 3 중량부 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a pressure sensitive adhesive sheet for semiconductor wafer processing comprising an ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition, a base material and a pressure sensitive adhesive layer formed thereon. The pressure-sensitive adhesive composition includes an ultraviolet curable acrylate pressure sensitive adhesive, a urethane acrylate oligomer, an adhesion promoter, a photopolymerization initiator, a curing agent, and a polymerization inhibitor, and the content of the acrylate is 20 to 70 parts by weight, and the content of the urethane acrylate oligomer is 30 to 80 parts by weight, 5-20 parts by weight of an acrylic monomer containing a hydroxy group as an adhesion promoter optionally included, one or two selected from benzoyl compounds, acetophenone compounds, peroxide compounds, amines and quinones as photopolymerization initiators 0.1-7 parts by weight of a mixture of species or more, and 4 to 15 parts by weight of a mixture of one or two or more of an isocyanate crosslinking agent, a methylol crosslinking agent and an epoxy crosslinking agent, and 0.01 to 3 parts by weight of a polymerization inhibitor. .
본 발명에 의한 자외선 경화형 점착제 조성물을 이용하여 제조된 점착시트는 반도체 대구경 웨이퍼의 이면 연삭 가공용으로 유용할 뿐 아니라 점착제 층이 자외선 경화형으로 이루어진 경우 점착시트에 자외선을 조사시켜 점착제층의 점착력을 감소시켜 점착시트를 웨이퍼로부터 쉽게 박리되는 것을 가능하게 한다.The pressure-sensitive adhesive sheet manufactured using the ultraviolet-curable pressure-sensitive adhesive composition according to the present invention is not only useful for the back grinding processing of semiconductor large-diameter wafers, but also when the pressure-sensitive adhesive layer is UV-curable, the pressure-sensitive adhesive layer is reduced by irradiating ultraviolet rays to the pressure-sensitive adhesive sheet. It is possible to easily peel off the adhesive sheet from the wafer.
Description
본 발명은 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트에 관한 것으로서, 기재와, 그 위에 형성된 중간층 및 그 중간층 위에 형성된 자외선 경화형 점착제 조성물을 포함하는 것에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 반도체 웨이퍼를 매우 얇게 연삭할 때에 적합하게 사용되며 가공후 자외선의 조사에 의해 박리가 쉽게되는 반도체 웨이퍼 가공용 점착제 및 그 점착시트에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD This invention relates to the adhesive sheet for semiconductor wafer processing, Comprising: It contains a base material, the intermediate | middle layer formed on it, and the ultraviolet curable adhesive composition formed on this intermediate | middle layer. More specifically, the present invention relates to an adhesive for semiconductor wafer processing and a pressure sensitive adhesive sheet, which are suitably used when grinding a semiconductor wafer very thinly and are easily peeled off by irradiation of ultraviolet rays after processing.
최근, 반도체 칩의 수요가 촉진됨과 더불어 그것의 박형화가 점점 요구되고 있다. 따라서, 현재 반도체 칩의 두께를 종래의 수백㎛에서 수십㎛ 이하로까지 감소시키는 것이 요구되고 있으며 생산성 향상을 위하여 웨이퍼의 직경을 증가시켜 연삭하는 방법이 널리 연구되어 오고 있다.In recent years, as the demand for semiconductor chips is accelerated, its thinning is increasingly demanded. Therefore, it is currently required to reduce the thickness of semiconductor chips from several hundreds of micrometers to several tens of micrometers or less, and a method of grinding by increasing the diameter of the wafer for improving productivity has been widely studied.
웨이퍼의 이면 연삭은 점착시트를 웨이퍼면에 부착하여 웨이퍼면의 보호 및 웨이퍼의 고정을 행하면서 이루어지며 연삭후 점착시트의 이면에 자외선을 조사하여 점착제층의 점착력을 감소시켜 점착시트를 웨이퍼로부터 박리를 하게된다. 그런데, 이러한 점착시트에서는 부착시에 발생한 장력이 웨이퍼가 대구경이거나 매우 얇게 연삭될 때, 점착시트가 열이나 에너지선의 조사에 의해 시트의 수축이 일어나고 이로 인해 점착시트의 잔류응력은 웨이퍼의 강도보다 커서 웨이퍼가 만곡거나 웨이퍼의 취성(brittleness)으로 인해 웨이퍼가 파손되어 버리는 경우가 종종 있었다. 따라서, 박막 웨이퍼 및 대구경 웨이퍼 보호용 점착시트의 기재로서 열이나 에너지선의 조사에도 안정한 기재의 사용이 연구되고 있다.Surface grinding of the wafer is carried out by attaching the adhesive sheet to the wafer surface to protect the wafer surface and fixing the wafer.After grinding, the adhesive sheet is peeled from the wafer by reducing the adhesive force of the pressure-sensitive adhesive layer by irradiating UV on the back surface of the adhesive sheet. Will be However, in such an adhesive sheet, when the tension generated at the time of attachment is large diameter or when the wafer is ground very thinly, the adhesive sheet causes shrinkage of the sheet by irradiation of heat or energy rays, and thus the residual stress of the adhesive sheet is greater than the strength of the wafer. Wafers are often broken due to curvature of the wafer or brittleness of the wafer. Therefore, the use of the base material which is stable also to irradiation of a heat | fever or an energy beam as a base material of a thin film wafer and a large diameter wafer protective adhesive sheet is investigated.
또한 점착시트를 박리할 때는, 기재의 강도로 인해 박리시에 가해진 힘이 웨이퍼에 전달되어 부서지기 쉬운 웨이퍼를 손상시키는 문제점이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 상기 점착제로서 자외선 경화형 점착제를 사용하고 점착시트의 박리가 용이해 질 수 있도록 하는 방법이 연구되어 왔다.In addition, when peeling the pressure sensitive adhesive sheet, there is a problem in that a force applied at the time of peeling due to the strength of the substrate is transferred to the wafer, thereby damaging the brittle wafer. In order to solve this problem, a method of using an ultraviolet curable pressure sensitive adhesive as the pressure sensitive adhesive and peeling of the pressure sensitive adhesive sheet has been studied.
그러나, 자외선 경화형 점착제로 된 것을 사용하더라도, 완전한 경화가 이루어지지 않고 박리력(peeling force)이 잔존하므로 웨이퍼가 파손될 위험이 있었다. 또한 기재로서 보통 열이 가해지면 과도하게 수축, 변형되는 시트의 사용으로 웨이퍼 이면 연삭시 웨이퍼가 파손될 수 있다.However, even when using an ultraviolet curable pressure sensitive adhesive, there was a risk that the wafer would be damaged because peeling force remained without complete curing. In addition, the wafer may be broken during grinding of the back surface of the wafer due to the use of a sheet that is excessively contracted or deformed when heat is normally applied as a substrate.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 감안하여 된 것이다. 본 발명의 목적은 반도체 웨이퍼 가공시 자외선에 조사에 의해 쉽게 박리되어지며 반도체용 웨이퍼 및 대구경 웨이퍼의 이면 연삭시에, 웨이퍼를 만곡시키거나 파손되지 않도록 하는 것을 가능하게 하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착제 조성물 및 이것이 부착된 점착시트를 제공하는 것에 있다.The present invention has been made in view of the prior art as described above. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is an adhesive composition for processing a semiconductor wafer, which is easily peeled off by irradiation with ultraviolet rays when processing a semiconductor wafer, and makes it possible not to bend or break the wafer during the back grinding of the semiconductor wafer and the large-diameter wafer, and this It is to provide an adhesive sheet attached.
본 발명의 상기 목적을 달성하기 위해, 주성분으로서, 자외선 경화형 아크릴계 점착제 20 - 70 중량부와 자외선 중합성 화합물을 30-80중량부를 포함하고, 선택적으로, 부착력 증진제로서, 히드록시기를 포함하는 아크릴계 단량체 5 내지 20 중량부, 광중합개시제로서, 벤조일 화합물, 아세토 페논화합물, 퍼옥사이드 화합물, 아민 및 퀴논 중 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물 0.1 내지 7 중량부, 경화제로서, 이소시아네이트계 가교제, 메틸올계 가교제 및 에폭시계 가교제 중 1종 또는 2종 이상의 혼합물 4 내지 15 중량부, 그리고 중합방지제를 0.01 내지 1.0중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 경화성 점착제 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object of the present invention, an acrylic monomer 5 containing 20-70 parts by weight of an ultraviolet curable acrylic pressure-sensitive adhesive and 30-80 parts by weight of an ultraviolet polymerizable compound, and optionally, a hydroxyl group as an adhesion promoter. To 20 parts by weight, as a photopolymerization initiator, 0.1 to 7 parts by weight of one or a mixture of two or more selected from a benzoyl compound, acetophenone compound, peroxide compound, amine and quinone, as a curing agent, an isocyanate crosslinking agent, a methylol crosslinking agent, and Provided is an ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive composition comprising 4 to 15 parts by weight of one or more mixtures of epoxy-based crosslinking agents, and 0.01 to 1.0 parts by weight of a polymerization inhibitor.
상기 자외선 경화형 아크릴계 점착제는 분자 내에 광중합성 불포화 탄소결합을 가지는 저분자량 아크릴레이트계 화합물인 것을 특징으로 한다.The ultraviolet curable acrylic pressure-sensitive adhesive is characterized in that the low molecular weight acrylate compound having a photopolymerizable unsaturated carbon bond in the molecule.
상기 자외선 중합성 화합물은 우레탄 아크릴레이트 올리고머인 것을 특징으로 한다.The ultraviolet polymerizable compound is characterized in that the urethane acrylate oligomer.
상기 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 폴리에스테르형 또는 폴리에테르형 폴리올 화합물과, 폴리이소시아네이트 화합물을 반응시켜 얻은 말단 이소시아네이트 우레탄 프리폴리머에, 히드록실기를 포함하는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트를 반응시키고 여기에 벤조일퍼옥사이드를 반응시킨 것임을 특징으로 한다.The urethane acrylate oligomer is a terminal or isocyanate urethane prepolymer obtained by reacting a polyester or polyether polyol compound with a polyisocyanate compound, and reacting an acrylate or methacrylate containing a hydroxyl group with benzoyl peroxide. It is characterized by reacting.
본 발명은 또한 상기 조성물로부터 형성된 점착체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트를 제공한다.The present invention also provides a pressure sensitive adhesive sheet for semiconductor wafer processing comprising a pressure sensitive adhesive layer formed from the composition.
상기 기재필름은 PET, LLDPE. EVA 및 LDPE 중에서 선택된 것임을 특징으로한다.The base film is PET, LLDPE. It is characterized by being selected from EVA and LDPE.
상기 벤조일퍼옥사이드는 0.1 내지 5 중량부 함유하는 것을 특징으로 한다.The benzoyl peroxide is characterized in that it contains 0.1 to 5 parts by weight.
또한, 본 발명은 상기 기재필름의 두께는 80 내지 150 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트를 제공한다.In addition, the present invention provides a pressure sensitive adhesive sheet for semiconductor wafer processing, characterized in that the thickness of the base film is 80 to 150 ㎛.
상기 점착체 층의 두께가 20 내지 50 ㎛인 것을 특징으로 한다.The pressure-sensitive adhesive layer is characterized in that the thickness of 20 to 50 ㎛.
본 발명에 따른 상기 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트인 기재, 그 위에 형성된 중간층 및 그 중간층 위에 형성된 자외선 경화형 점착제 조성물을 포함하는 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트는 반도체 웨이퍼를 매우 얇게 연삭할 때에 적합하게 사용되며 가공후 자외선의 조사에 의해 쉽게 박리가 되는 반도체 웨이퍼 가공용 점착제 조성물 및 그 점착시트에 관한 것이다.The pressure sensitive adhesive sheet for semiconductor wafer processing comprising the substrate, the pressure sensitive adhesive sheet for semiconductor wafer processing according to the present invention, an intermediate layer formed thereon, and an ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition formed on the intermediate layer is suitably used when grinding a semiconductor wafer very thinly, The adhesive composition for semiconductor wafer processing and the adhesive sheet which peel easily by irradiation of this are related.
본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트는 기재 및 그 위에 형성된 중간층 및 그 중간층 위에 형성된 점착제층을 포함하며 본 발명에 따른 자외선 경화형 점착시트의 사용 방법은 웨이퍼의 표면에 부착하고 자외선 경화형 점착시트로 웨이퍼의 표면을 보호하고 웨이퍼의 이면가공을 용이하게 하는 것을 포함한다. 따라서 본 발명은 웨이퍼의 연삭 가공시 웨이퍼의 파손이 없고 두께차가 없는 평활한 이면연삭이 가능하고 연삭 후 박리가 용이한 자외선 경화형 점착시트를 제공한다. 이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.The adhesive sheet for semiconductor wafer processing according to the present invention includes a substrate, an intermediate layer formed thereon, and an adhesive layer formed on the intermediate layer. The method of using the ultraviolet curable pressure sensitive adhesive sheet according to the present invention adheres to the surface of the wafer and the wafer is a UV curable pressure sensitive adhesive sheet. Protecting the surface of the wafer and facilitating the backside of the wafer. Accordingly, the present invention provides an ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive sheet which is capable of smooth backside grinding without wafer damage and thickness difference during wafer grinding, and easy peeling after grinding. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
자외선 경화형 점착제 조성물은 종래의 다양한 점착제로부터 형성될 수 있으며 자외선 경화형 점착제는 일반적으로 아크릴계점착제와 자외선중합성 화합물을 주성분으로 한다.The ultraviolet curable pressure sensitive adhesive composition can be formed from various conventional pressure sensitive adhesives, and the ultraviolet curable pressure sensitive adhesive is generally composed of an acrylic adhesive and an ultraviolet polymerizable compound.
예를들면 자외선 경화형 점착제로 사용되는 아크릴레이트 화합물로서는, 광조사에 의하여 중합할 수 있는 분자내에 광중합성 불포화탄소결합을 갖고 있는 저분자량 화합물들이 사용된다. 이들의 구체적인 예로서는 부틸아크릴레이트, 2-에칠헥실아크릴레이트, 메칠메타아크릴레이트, 스테아릴메타아크릴레이트, 트리메틸롤프로판 트리아크릴레이트, 테트라메틸롤메탄 테트라아크릴레이트, 펜타에리쓰리톨 트리아크릴레이트, 펜탄에리쓰리톨 테트라아크릴레이트, 디펜타에리쓰리톨 모노히드록시펜타아크릴레이트, 디펜탄에리쓰리톨 헥사아크릴레이트, 1,4-부틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 1,6-헥산디올 디아크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트, 아크릴아마이드, 글리시딜메타아크릴레이트, 및 올리고에스테르 아크릴레이트가 있다.For example, as the acrylate compound used as an ultraviolet curable pressure sensitive adhesive, low molecular weight compounds having a photopolymerizable unsaturated carbon bond in a molecule that can be polymerized by light irradiation are used. Specific examples thereof include butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, stearyl methacrylate, trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, pentaerythritol triacrylate, and pentane. Erythritol tetraacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, 1,4-butylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, polyethylene Glycol diacrylate, acrylamide, glycidyl methacrylate, and oligoester acrylates.
또한, 상기 아크릴레이트 화합물 이외에 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 자외선 중합성 화합물로서 사용될 수 있다. 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 폴리에스테르형 또는 폴리에테르형 폴리올 화합물과, 폴리이소시아네이트 화합물, 예컨데 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트, 1,3-크실릴렌 디이소시아네이트, 1,4-크실릴렌 디이소시아네이트 또는 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트 등을 반응시켜 얻은 말단 이소시아네이트 우레탄 프리폴리머에, 히드록실기를 포함하는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 예컨데 2-히드록시에틸 아클릴레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 2-히드록시 부틸 아크릴레이트, 2-히드록시부틸 메타크릴레이트, 폴리에틸렌 글리콜 아크릴레이트 및 폴리에틸렌 글리콜 메타크릴레이트 등을 반응시키고 여기에 벤조일퍼옥사이드를 반응시켜 얻을 수 있다.In addition to the above acrylate compounds, urethane acrylate oligomers may be used as the ultraviolet polymerizable compound. Urethane acrylate oligomers include polyester or polyether polyol compounds, polyisocyanate compounds such as 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1 Acrylate or methacrylate containing a hydroxyl group in the terminal isocyanate urethane prepolymer obtained by reacting 4-4-xylylene diisocyanate or diphenylmethane-4,4'- diisocyanate etc., for example 2-hydroxyethyl Acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxy butyl acrylate, 2-hydroxybutyl methacrylate, polyethylene glycol acrylate and polyethylene glycol methacrylate are reacted with benzoyl peroxide It can be obtained by reacting.
자외선 경화형 점착제에 있어서 아크릴계 점착제와 자외선 중합성 화합물의 함량은 전체조성물을 기준으로 아크릴계 점착제는 20 내지 70 중량부이고 자외선 중합성 화합물은 30 내지 80 중량부가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 아크릴계 점착제 40 내지 70 중량부이고 자외선 중합성 화합물 30 내지 60 중량부가 바람직하다. 이 경우에, 아크릴레이트계 점착제의 함량이 20 중량부이하가 되면 고점도의 문제가 야기되고 함량이 70 중량부가 넘으면 유연성저하 및 경화층의 수축이 발생하고 기재에 대한 부착력 또한 감소하게 된다. 따라서 상기와 같이하여 얻어진 점착시트의 초기 점착력은 크고, 점착력은 자외선 조사 후에 급격히 감소한다. 따라서, 웨이퍼 이면 연삭의 완료후에 행해지는 웨이퍼와 자외선 경화형 점착제층과의 계면에서의 박리가 용이해진다.In the ultraviolet curable pressure sensitive adhesive, the content of the acrylic pressure sensitive adhesive and the ultraviolet polymerizable compound is 20 to 70 parts by weight based on the total composition, preferably 30 to 80 parts by weight of the ultraviolet polymerizable compound, and more preferably 40 to 30 parts by weight of the acrylic pressure sensitive adhesive. 70 parts by weight and 30 to 60 parts by weight of the ultraviolet polymerizable compound are preferred. In this case, when the content of the acrylate-based pressure-sensitive adhesive is 20 parts by weight or less, a problem of high viscosity is caused. When the content is more than 70 parts by weight, the flexibility decreases and the shrinkage of the cured layer occurs, and the adhesion to the substrate is also reduced. Therefore, the initial adhesive force of the adhesive sheet obtained by making it above is large, and adhesive force falls rapidly after ultraviolet irradiation. Therefore, peeling at the interface between the wafer and the ultraviolet curable pressure sensitive adhesive layer performed after completion of the wafer back surface grinding becomes easy.
상기 아크릴계 자외선 경화형 점착제는 자외선 조사전에는 웨이퍼에 대한 충분한 점착력을 갖고, 자외선 조사 후에는 점착력이 매우 감소한다. 즉, 아크릴계 자외선 경화형 점착제는 자외선 조사전에는 충분한 점착력으로 웨이퍼와 점착시트를 결합시켜 연삭가공 및 표면보호를 가능하게 하며 자외선 조사후에는 연삭 가공된 웨이퍼로부터 시트를 용이하게 박리할 수 있게 한다.The acrylic ultraviolet curable pressure sensitive adhesive has sufficient adhesive strength to the wafer before ultraviolet irradiation, and the adhesive strength is greatly reduced after ultraviolet irradiation. That is, the acrylic ultraviolet curable pressure sensitive adhesive bonds the wafer and the adhesive sheet with sufficient adhesive force before ultraviolet irradiation to enable grinding and surface protection, and to easily peel off the sheet from the ground wafer after ultraviolet irradiation.
또한 본 발명의 기재필름에 대한 조성물의 부착력을 증진시키기 위하여 부착력 증진제를 사용한다. 본 발명에 사용되는 부착력 증진제로는 관능성 모노마중 경화성이 우수한 하이드록시 에틸 아크릴레이트 화합물, 상세하게는 하이드록시기를 포함하고 있는 아크릴계 단량체가 바람직하다.In addition, to improve the adhesion of the composition to the substrate film of the present invention uses an adhesion promoter. As the adhesion promoter used in the present invention, a hydroxy ethyl acrylate compound excellent in curability in the functional monoma, and in detail, an acrylic monomer containing a hydroxy group is preferable.
광중합개시제는 자외선을 흡수하여 광중합을 개시함으로써 중합반응을 개시하게 한다. 흡수파장의 영역에 따라 각기 사용되는 개시제의 종류가 틀려지므로 다양한 자외선의 파장영역에서 파장을 흡수하게 하기 위하여 보통 2종 이상의 화합물을 혼합하여 사용할 수 있다.The photopolymerization initiator starts the polymerization reaction by absorbing ultraviolet rays to initiate photopolymerization. Since the kinds of initiators are different depending on the absorption wavelength region, two or more compounds may be mixed and used to absorb the wavelength in various wavelength ranges of ultraviolet rays.
본 발명에 사용되는 광중합 개시제는 벤조인 화합물, 아세토 페논화합물, 퍼옥사이드 화합물, 또는 아민이나 퀴논과 같은 광증감제를 사용할 수가 있다. 구체적인 예는 1-하이드록시 사이클로 페닐케톤, 또는 디메톡시 하이드록시아세토페논, 아조비스부틸로니티릴, β-클로로안트라퀴논 중 어느 하나 또는 두물질의 혼합물이 바람직하다. 광중합개시제의 함량은 전체 조성물을 기준으로 0.1 내지 7 중량부가 바람직하며 더욱 바람직하게는 0.5내지 5중량부가 바람직하나 0.5 중량부 이하인 경우 반응성이 느린 반면 5 중량부 이상인 경우는 반응성이 증가하여 표면경도를 저하시킴음 물론, 기재필름의 유연성을 저하시키게 된다.As the photopolymerization initiator used in the present invention, a photosensitizer such as a benzoin compound, an acetophenone compound, a peroxide compound, or an amine or quinone can be used. As a specific example, 1-hydroxy cyclo phenyl ketone, dimethoxy hydroxyacetophenone, azobisbutylronitrile, β-chloroanthraquinone, or a mixture of two substances is preferable. The content of the photopolymerization initiator is preferably 0.1 to 7 parts by weight based on the total composition, and more preferably 0.5 to 5 parts by weight, but less than 0.5 parts by weight is slow in reactivity, while more than 5 parts by weight increases the surface hardness. Of course, it lowers the flexibility of the base film.
경화제는 상기의 공중합체들을 부분 가교시키기 위해 첨가하게 된다. 사용하는 가교제는 이소시아네이트계 가교제, 메틸롤계 가교제, 에폭시계가교제, 중에서 하나 또는 2 종 이상의 화합물을 혼합하여 사용할 수 있다.A curing agent is added to partially crosslink the above copolymers. The crosslinking agent to be used can mix and use 1 or 2 or more types of compounds from an isocyanate type crosslinking agent, a methylol type crosslinking agent, and an epoxy type crosslinking agent.
본 발명의 자외선 경화형 조성물에 있어서 첨가제로 중합방지제를 소량 포함할 수 있다. 여기에 포함되는 중합방지제는 자외선 경화형 조성물이 열이나 에너지선의 영향에 의해 중합반응 및 가교반응, 경화반응을 억제하도록 하며 소량 첨가되어지며 본 발명에서는 상업적으로 많이 사용되어지는 UNIOX N-400(일본 NOF사)을 전체 함량 기준으로 0.1 내지 2.0 중량부 바람직하게는 0.2 내지 0.5 중량부를 첨가하였다.In the ultraviolet curable composition of the present invention, an additive may include a small amount of a polymerization inhibitor. The polymerization inhibitor included herein is a UV curable composition to suppress the polymerization reaction, crosslinking reaction and curing reaction under the influence of heat or energy rays, and a small amount is added, and in the present invention, UNIOX N-400 (Japan NOF) G) 0.1 to 2.0 parts by weight, preferably 0.2 to 0.5 parts by weight based on the total content.
이하 본 발명에 의한 자외선 경화형 조성물을 이용한 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트의 제조 방법에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the manufacturing method of the adhesive sheet for semiconductor wafer processing using the ultraviolet curable composition by this invention is demonstrated.
본 발명의 기재는 수지필름으로 이루어지며, 기재를 제조하기 위하여 열가소성 수지 예컨데, 폴리염화비닐, 폴리에티렌테레프탈레이트, 에틸비닐아세테이트, 에틸비닐알콜, 저밀도 폴리에틸렌 중밀도 폴리에틸렌 고밀도 폴리에틸렌 폴리프로필렌 폴리부타디엔 및 에틸렌-부텐, 에틸렌-프로필렌-부타디엔의 공중합체등의 폴리 올레핀계수지중에서 선택되어질 수 있다. 이들 중에서 에틸비닐아세테이트와 선형저밀도폴리에틸렌 및 저밀도폴리에틸렌으로 제조하는 것이 바람직하다.The substrate of the present invention is made of a resin film, for producing a substrate, for example, a thermoplastic resin, for example, polyvinyl chloride, polystyrene terephthalate, ethyl vinyl acetate, ethyl vinyl alcohol, low density polyethylene medium density polyethylene high density polyethylene polypropylene polybutadiene and Polyolefin resins such as ethylene-butene, copolymers of ethylene-propylene-butadiene, and the like. Among them, it is preferable to make ethyl vinyl acetate, linear low density polyethylene and low density polyethylene.
기재필름의 성형법에 있어서 수지조성물을 공정시트상에 박막형으로 캐스트한 후 적층 및 가교등의 소정의 단계를 거침으로써 기재를 제조할 수 있거나 T-다이 또는 인플레이션을 사용하여 캘린더형 또는 압출 성형하는 것을 포함한다. 이들 중에서 상기의 하나 또는 그이상의 열가소성 수지를 혼합하여 제조하거나 다층필름으로 제조되는 것이 바람직하며 더욱 바람직하게는 에틸비닐아세테이트와 폴리에티렌테레프탈레이트 그리고 선형저밀도폴리에틸렌을 T-다이에서 하나 또는 두개 이상을 조합하여 다층필름으로 제조하는 것이 바람직하며 필요에 따라 무기첨가제를 혼합하여 제조할 수 있다.In the method of forming the base film, the resin composition may be cast on a process sheet into a thin film, and then the substrate may be manufactured by a predetermined step such as lamination and crosslinking, or calendered or extruded using T-die or inflation. Include. Among them, one or more of the above-mentioned thermoplastic resins may be mixed or manufactured in a multilayer film. More preferably, one or two or more ethyl vinyl acetate, polystyrene terephthalate and linear low density polyethylene may be removed from T-die. It is preferable to prepare a multilayer film in combination, and may be prepared by mixing an inorganic additive as necessary.
본 발명의 점착시트에서 기재의 두께는 바람직하게는 20 내지 500㎛, 더욱 바람직하게는 50 내지 300㎛이다.In the adhesive sheet of the present invention, the thickness of the substrate is preferably 20 to 500 µm, more preferably 50 to 300 µm.
한편 기재 필름에 도포하는 방법에는 통상적으로 알려져 있는 방법으로 특별히 제한되지 않고 적용될 수 있다. 예를 들면 나이프 피복기, 롤 피복기, 그라비아 피복기, 다이 피복기, 리버스피복기등으로 제조된 점착제를 도포하고 점착제를 건조시켜 기제 위에 점착제 층을 형성시키고 필요에 따라 이형 라이너(release liner)가 점착제 층상에 포함되어질 수 있다. 여기서 기재 필름에 도포되는 점착제 중간층의 두께는 바람직하게는 20 내지 90㎛, 더우 바람직하게는 30 내지 80㎛이다. 여기서 점착제에 대한 점착성을 강화하기 위하여, 기재의 상부면, 즉 점착제층이 제공된 면에 코로나(corona) 처리 또는 프라이머와 같은 또 다른 층을 덧붙이는 것도 효과적일 수 있다.On the other hand, the method of coating on the base film may be applied without any particular limitation to a commonly known method. For example, a pressure-sensitive adhesive made of a knife coater, a roll coater, a gravure coater, a die coater, a reverse coater, etc. is applied, and the adhesive is dried to form an adhesive layer on the base, and a release liner as necessary. May be included on the pressure-sensitive adhesive layer. The thickness of the pressure-sensitive adhesive intermediate layer applied to the base film here is preferably 20 to 90 µm, still more preferably 30 to 80 µm. It may also be effective to add another layer, such as a corona treatment or primer, to the top surface of the substrate, i.e., to the surface on which the pressure sensitive adhesive layer is provided, to enhance the adhesion to the pressure sensitive adhesive.
본 발명의 점착시트는 웨이퍼에 점착을 하고 웨이퍼의 이면을 그라인더 등으로 소정 두께로 될 때가지 연삭하고, 경우에 따라 에칭과 같은 화학연삭을 행한다. 이러한 공정 동안, 웨이퍼는 점착시트에 의해 고정될 뿐 아니라, 동시에 점착제층에 접한 웨이퍼 표면이 점착시트에 의해 보호된다.The pressure sensitive adhesive sheet of the present invention adheres to the wafer, and the back surface of the wafer is ground until it reaches a predetermined thickness with a grinder or the like, and optionally, chemical grinding such as etching is performed. During this process, the wafer is not only fixed by the adhesive sheet, but also the surface of the wafer in contact with the adhesive layer is protected by the adhesive sheet.
웨이퍼를 원하는 두께로 상기 연삭에 의해 연삭을 행한다. 이어서, 점착제층이 자외선 경화형 점착제로 이루어져 있으므로 점착시트의 기재면에 자외선을 조사하여, 점착제층의 점착력을 감소시켜서 점착시트를 웨이퍼로부터 박리한다.The wafer is ground by the above grinding to a desired thickness. Subsequently, since the pressure-sensitive adhesive layer is made of an ultraviolet curable pressure-sensitive adhesive, ultraviolet rays are irradiated to the base surface of the pressure-sensitive adhesive sheet to reduce the adhesive force of the pressure-sensitive adhesive layer to peel the pressure-sensitive adhesive sheet from the wafer.
본 발명에 따른 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트는 상기와 같은 이면 연삭시의 표면보호에 유용할 뿐 아니라, 반도체 웨이퍼의 연마시의 보호용 및 기타 반도체 웨이퍼 가공의 각종 공정에서도 유용하게 사용될 수 있다.The pressure sensitive adhesive sheet for semiconductor wafer processing according to the present invention is not only useful for surface protection during back grinding as described above, but also useful for protection during polishing of semiconductor wafers and other processes of semiconductor wafer processing.
본 발명의 반도체 웨이퍼 가공용 점착시트의 자외선 폭로시험은 미국 퓨전(FUSION)사 제품 시험기모델(F450)과 출력 80 W/cm의 고압 수은등 4개로 구성되어 있는 자외선 램프를 사용하여 10초간 자외선을 조사한 뒤 점착력을 측정하였으며 점착력시험은 한국 신한과학 TMD-20M모델을 사용하여 JIS Z 0237에 준하여 300 m/min의 박리속도로 측정하였다. 또한 자외선 경화형 점착시트의 응력완화율의 측정은 하기의 방법으로 측정한다.UV exposure test of the adhesive sheet for semiconductor wafer processing of the present invention was irradiated with ultraviolet light for 10 seconds using an ultraviolet lamp consisting of a tester model (F450) manufactured by the US Fusion (F450) and four high-pressure mercury lamp of 80 W / cm output Adhesion was measured, and the adhesion test was measured at a peel rate of 300 m / min according to JIS Z 0237 using the Shinhan Science TMD-20M model. In addition, the measurement of the stress relaxation rate of an ultraviolet curable adhesive sheet is measured by the following method.
시험편은 길이 100 mm, 넓이 20 mm로 절단하고 시험편을 오리엔테크사제 Tensilon RTA-100을 사용하여 200 mm/min의 속도로 인장하고, 신장시의 응력(A)과 신장종료 1분 후의 응력(B)을 측정하여 이를 하기의 식과 같이 백분율로 산출한다.The test piece was cut into a length of 100 mm and a width of 20 mm, and the test piece was pulled at a speed of 200 mm / min using Tensilon RTA-100 manufactured by Orientech Co., Ltd. ) Is calculated as a percentage as in the following equation.
(A-B)/A × 100 (%)(A-B) / A × 100 (%)
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 하나 하기의 실시예는 본 발명의 효과를 나타내기 위해서 제시된 일례에 불과할 뿐 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의해 제한되지 않음은 물론이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the following examples are merely examples presented to show the effects of the present invention, and the scope of the present invention is not limited by the following examples. Of course not.
실시예 1Example 1
자외선 경화형 점착제로 사용되는 자외선 중합성 화합물로 부틸아크릴레이트 30 중량부, 2-에칠헥실아크릴레이트 20 중량부, 메칠메타아크릴레이트 6 중량부, 스테아릴메타아크릴레이트 10 중량부, 상기 아크릴레이트 화합물 이외에 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 자외선 중합성 화합물로서 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 12.8 중량부에, 다양한 파장을 흡수하여 반응성을 촉진하기 위한 것으로서 벤조일퍼옥사이드 0.16 중량부를 배합시켜 아크릴레이트계 수지 조성물을 얻었으며, 여기에부착력 증진제로 하이드록시 에틸 아크릴레이트 화합물 8 중량부, 광중합개시제로 1-하이드록시 사이클로 페닐케톤 5 중량부, 경화제로 디이소시아네이트계 가교제 화합물 8 중량부, 중합방지제로는 상업적으로 많이 사용되어지는 UNIOX N-400(일본 NOF사, MW400, RO-(EO)n-H, R=Methyl, Ethyl) 0.04 중량부를 첨가하여 자외선 경화성 수지 조성물을 얻었다.Ultraviolet polymerizable compound used as UV curable pressure sensitive adhesive 30 parts by weight of butyl acrylate, 20 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 6 parts by weight of methyl methacrylate, 10 parts by weight of stearyl methacrylate, in addition to the acrylate compound The urethane acrylate oligomer was mixed with 0.16 parts by weight of benzoyl peroxide to absorb various wavelengths in 12.8 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate as an ultraviolet polymerizable compound, thereby obtaining an acrylate resin composition. Here, 8 parts by weight of hydroxy ethyl acrylate compound as an adhesion promoter, 5 parts by weight of 1-hydroxy cyclophenyl ketone as a photopolymerization initiator, 8 parts by weight of a diisocyanate-based crosslinking compound as a curing agent, commercially used as a polymerization inhibitor Losing UNIOX N-400 (NOF Japan, MW400, RO- (EO) nH, R = Methyl, Ethyl) 0.04 part by weight was added to obtain an ultraviolet curable resin composition.
기재필름으로 T-다이에서 PET와 LLDPE 그리고 LDPE를 각기 동일 함량으로 T-다이에 의해 적층하여 두께 110 ㎛의 필름상에 상기의 자외선 경화형 점착제 조성물을 30 ㎛ 두께로 되도록 도포하고 자외선 조사 전후의 점착력을 표 1에 나타내었다.PET, LLDPE, and LDPE were laminated on the T-die by the T-die with the same content as the base film, and the UV curable pressure-sensitive adhesive composition was applied on the film having a thickness of 110 μm so as to have a thickness of 30 μm. Is shown in Table 1.
비교예 1Comparative Example 1
기재필름으로 PET와 EVA 그리고 LDPE를 각기 동일 함량으로 T-다이에 의해 적층한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that PET, EVA, and LDPE were laminated by T-die in the same amount as the base film. The results are shown in Table 1.
비교예 2Comparative Example 2
기재필름으로 PET와 EVA 그리고 LLDPE를 각기 동일 함량으로 T-다이에 의해 적층한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that PET, EVA, and LLDPE were laminated by T-die in the same amount as the base film. The results are shown in Table 1.
비교예 3Comparative Example 3
기재필름으로 PET와 EVA 그리고 LLDPE를 각기 동일 함량으로 혼합하여 캐스트용 공정시트로 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that PET, EVA, and LLDPE were mixed in the same amount as the base film to prepare a process sheet for casting. The results are shown in Table 1.
비교예 4Comparative Example 4
기재필름의 두께를 150 ㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를반복하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that the thickness of the base film was 150 μm. The results are shown in Table 1.
비교예 5Comparative Example 5
점착제층의 두께를 50 ㎛로 한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer was 50 μm. The results are shown in Table 1.
비교예 6Comparative Example 6
부틸아크릴레이트 25 중량부, 2-에칠헥실아크릴레이트 18 중량부, 경화제로 디이소시아네이트계 가교제 화합물 15 중량부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that 25 parts by weight of butyl acrylate, 18 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, and 15 parts by weight of the diisocyanate-based crosslinking compound as a curing agent. The results are shown in Table 1.
실시예 2Example 2
자외선 경화형 점착제 사용되는 자외선 중합성 화합물로 부틸아크릴레이트 28 중량부, 2-에칠헥실아크릴레이트 18 중량부, 메칠메타아크릴레이트 4 중량부, 스테아릴메타아크릴레이트 8 중량부, 상기 아크릴레이트 화합물 이외에 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 자외선 중합성 화합물로서 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 20.8 중량부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다, 결과는 표 1에 나타 내었다.UV curable pressure sensitive adhesive UV polymerizable compound used, 28 parts by weight of butyl acrylate, 18 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 4 parts by weight of methyl methacrylate, 8 parts by weight of stearyl methacrylate, urethane in addition to the acrylate compound The same procedure as in Example 1 was repeated except that the acrylate oligomer was 20.8 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate as the ultraviolet polymerizable compound, the results are shown in Table 1.
실시예 3Example 3
글리시딜 메타아크릴레이트 6 중량부와 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 6.8 중량부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다, 결과는 표 1에 나타내었다.The same procedure as in Example 1 was repeated except that 6 parts by weight of glycidyl methacrylate and 6.8 parts by weight of 2-hydroxyethyl methacrylate were shown, and the results are shown in Table 1.
본 발명은 반도체 웨이퍼의 연삭 가공후 제외선의 조사에 의해 박리가 용이한 자외선 경화용 점착시트를 제공한다.The present invention provides a pressure-sensitive adhesive sheet for ultraviolet curing that is easily peeled off by irradiation of exclusion lines after grinding processing of a semiconductor wafer.
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