KR101460935B1 - 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프 - Google Patents

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Abstract

기재상에 점착제층을 갖는 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프로서,
상기 점착 테이프의 프로브택 접착력 B가 0.08~0.20(MPa)이며, 또한, 상기 점착 테이프의 점착력 A(N/25㎜)와 프로브택 접착력 B(MPa)와의 비 C(A/B)가, 10(N/25㎜/MPa) 이상인, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.

Description

반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프{ADHESIVE TAPE FOR PROTECTING SEMICONDUCTOR SURFACE AND FOR PROCESSING SEMICONDUCTOR}
본 발명은, 반도체 디바이스의 가공에 이용되는 표면 보호 점착 테이프에 관한 것이고, 더 상세하게는 반도체 웨이퍼의 이면 연삭시에 이용함에 적합한 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼(이하, 웨이퍼로 기재)의 가공 공정에 있어서, 웨이퍼 표면에 패턴을 형성한 후, 웨이퍼 이면을 소정 두께까지 연삭·연마하는 이른바 이면 연삭·연마가 행해진다. 그때, 웨이퍼 표면을 보호하는 목적으로, 웨이퍼 표면에 표면 보호 점착 테이프를 맞붙이고, 그 상태에서 웨이퍼 이면이 연삭된다. 표면 보호 점착 테이프로서는, 에틸렌 초산 비닐 공중합체(이하, EVA로 기재) 등의 폴리올레핀 기재(基材) 수지 필름상에, 아크릴 폴리머를 주성분으로 한 점착제층이 설치된 것이 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
웨이퍼 표면의 패턴에는, 각종의 전자 회로나 전극, 그들을 보호하는 폴리이미드 등의 보호막, 또한 웨이퍼를 칩으로 개편화(個片化))하는 다이싱 공정시에 브레이드가 절단하는 홈인 스크라이브 라인(scribe line)이 존재한다. 상기와 같은 구조에 의해, 웨이퍼 표면은 평활하지 않고 수㎛~수십㎛의 단차·요철이 존재하고 있다.
이 단차의 크기나 형상은 웨이퍼나 디바이스의 종류에 따라 여러가지이지만, 표면 보호 점착 테이프를 맞붙임으로써 웨이퍼 표면의 단차에 밀착하여 간극을 채우는 것이 기대된다. 그러나, 웨이퍼의 단차가 큰 경우나, 테이프가 딱딱한 경우는 웨이퍼 표면으로의 추종성이 부족함에 의해, 이면연삭시나 화학 기계 연마시에 연삭수나 연마액(슬러리)이 웨이퍼와 테이프의 간극에 침입하는 시피지(seepage)라 불리는 현상이 발생한다.
시피지가 발생함에 의해, 테이프가 웨이퍼로부터 박리하고 그 개소를 기점으로 하여 웨이퍼에 크랙이 발생하여 파손으로 이어지거나, 침입수에 의한 웨이퍼 표면의 오염이나 접착제의 부착이 발생하여 수율을 크게 악화시키는 원인으로 된다.
시피지에 대해서는, 점착제를 두껍게 하는, 점착제의 탄성률을 낮춘다고 하는 방법으로 웨이퍼 표면으로의 밀착성을 향상시키는 방법이 알려져 있다(예를 들면 특허문헌 2 참조). 또한, 점착력을 높이는 것으로도 동일한 효과가 기대된다.
상기와 같은 방법을 취함으로써, 동시에 테이프의 택(tack) 접착력이 상승한다. 택 접착력이란 이른바 손가락으로 표면에 닿았을 때의 끈적거림이며, 피착체에 들러붙는다고 하는 점착 테이프의 가장 기본적인 조건을 만족시키기 위해서 필요한 특성이다.
다른 한편으로, 너무 강한 택 접착력에 의해 점착 테이프 사용상에서 폐해가 산견(散見)된다. 예를 들면, 보호 점착 테이프를 웨이퍼에 맞붙일 때에는 라미네이터라고 불리는 장치가 사용된다. 테이프를 풀어내는 위치에 걸쳐 놓여진 테이프는, 여러 가지의 롤에 의해 지지되어 이형(離型) 필름을 박리하고, 웨이퍼에 맞붙여져 웨이퍼 형상으로 절단되며, 최종적으로 불용(不用) 부분을 권취하여 회수된다.(예를 들면, 특허문헌 3 참조)
웨이퍼 맞붙임 후에 권취될 때, 점착제와 지지 롤이 접촉하는 부분이 존재한다. 택 접착력이 큰 테이프에서는, 롤로부터 테이프가 박리되기 어렵고, 그대로 롤에 휘감겨 버리는 경우가 있다.
그래서, 웨이퍼 표면 보호에 충분한 점착력과 작업성에 영향이 작은 택 접착력을 양립한 테이프가 기대되고 있다.
일본 공개특허 2000-8010호 공보 일본 공개특허 2002-53819호 공보 일본 공개특허 2010-98132호 공보
본 발명은, 상기의 문제점을 해결하고, 반도체 웨이퍼의 가공, 더 상세하게는 실리콘 웨이퍼 등의 이면연삭공정에 있어서, 단차나 요철이 큰 웨이퍼에 대해서도 시피지를 발생시키지 않는 점착력을 가지면서, 또한 작업성이 양호한 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제에 대하여 예의 검토한 결과, 점착력과 프로브택(probe tack) 접착력의 비가 특정의 범위인 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프가, 이면연삭공정에 있어서 시피지를 방지하고, 또한, 양호한 작업성을 가져온다는 것을 알게 되었다. 본 발명은 이 지견을 기초로 안출된 것이다.
즉, 본 발명은 상기 과제를 하기의 수단으로 해결했다.
(1) 기재(基材)상에 점착제층을 갖는 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프로서,
상기 점착 테이프의 프로브택 접착력 B가 0.08~0.20(MPa)이며, 또한, 상기 점착 테이프의 점착력 A(N/25㎜)와 프로브택 접착력 B(MPa)와의 비 C(A/B)가 10~60(N/25㎜/MPa)인, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
(2) 상기 점착력 A가 0.9~2.0(N/25㎜)인, (1)에 기재된 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
(3) 상기 점착제층의 두께가 15~55㎛인, (1) 또는 (2)에 기재된 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
(4) 상기 기재가 에틸렌-초산 비닐 공중합체로 구성되어 있는, (1)~(3) 중 어느 한 항에 기재된 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
본 발명에 의해, 반도체 웨이퍼의 가공, 더 상세하게는 실리콘 웨이퍼 등의 이면연삭공정에 있어서, 단차나 요철이 큰 웨이퍼라도 시피지를 막아 작업성을 개선하는 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 제공할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 특징 및 이점은, 하기의 기재로부터 보다 명확하게 된다.
본 발명의 반도체 가공용 표면 보호용 점착 테이프는, 기재와 기재상에 형성된 점착제(접착제층)로 구성되어 있다.
본 발명에 이용되는 기재를 구성하는 수지는 특히 제한되지 않고, 종래 공지의 것을 이용할 수 있다. 본 발명의 기재에 이용되는 수지의 예로서 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA), 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체, 또는 이들의 금속 가교체(이오노머) 등의 폴리올레핀류; 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌테레나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌테레브탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르류를 들 수 있다. 각각의 수지는, 단독으로, 혹은 2종 이상을 브랜드하여 이용할 수 있다. 본 발명에 이용되는 기재는 단층 구조라도 좋고, 복수의 수지 또는 브랜드 수지를 조합하여 복층 구조로 해도 좋다. 연삭 후의 웨이퍼 휨이나 유연성의 관점에서는, 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA)를 이용한 기재가 더 바람직하다. 기재에 이용되는 에틸렌-초산 비닐 공중합체는, 초산 비닐 성분의 함유량이 5~30 질량%인 것이 바람직하고, 10~20 질량%인 것이 더 바람직하다.
기재 수지 중에는, 점착 테이프를 인식·식별하기 위한 착색용 안료를 배합하는 등, 물성에 영향이 미치지 않는 범위에서 첨가물을 더해도 좋다.
기재의 두께는, 특히 한정되지 않고, 적당하게 설정해도 좋지만, 50~200㎛가 바람직하다.
상기 기재의 제조방법은 특히 한정되지 않는다. 사출·압출·인플레이션 등 종래의 방법을 이용할 수 있다.
본 발명에 이용되는 점착제는, 상기 점착제를 이용하여 형성된 점착 테이프의 점착력 A(N/25㎜)와 프로브택 접착력 B(MPa)와의 비 C(A/B)가, 10(N/25㎜/MPa) 이상인 것을 만족하면, 특히 제한되지 않는다. 예를 들면, (메타)아크릴산 에스테르를 구성 성분으로 하는 단독 중합체나, 2종 이상의 (메타)아크릴산 에스테르를 구성 성분으로서 갖는 공중합체를 들 수 있다. 상기 (메타)아크릴산 에스테르로서는, 탄소수 30 이하의 직쇄(直鎖) 혹은 분기의 알킬기(예를 들면, 메틸, 에틸, n-프르필, 이소프르필, n-부틸, t-부틸, 이소부틸, 아밀, 이소아밀, 헥실, 헵틸, 시클로 헥실, 2-에틸헥실, 옥틸, 이소옥틸, 노닐, 이소노닐, 데실, 이소데실, 운데실, 라우릴, 트리데실, 테트라데실, 스테아릴, 옥타데실 및 도데실)를 갖는 알킬(메타)아크릴레이트가 바람직하고, 탄소수 4~18의 직쇄 혹은 분기의 알킬기를 갖는 알킬(메타)아크릴레이트가 더 바람직하다.
상기 공중합체에 있어서, 상기 알킬(메타)아크릴레이트 이외의 구성 성분으로서는, 예를 들면, 아크릴산, 메타크릴산, 카르복실에틸 (메타)아크릴레이트, 카르복실펜틸 (메타)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 프말산 및 크로톤산 등의 카복실기 함유 모노머 성분, 무수 말레산이나 무수 이타콘산 등의 산무수물 모노머 성분, (메타)아크릴산 2-하이드록시에틸, (메타)아크릴산 2-하이드록시프로필, (메타)아크릴산 4-하이드록시부틸, (메타)아크릴산 6-하이드록시헥실, (메타)아크릴산 8-하이드록시옥틸, (메타)아크릴산 10-하이드록시데실, (메타)아크릴산 12-하이드록시라우릴 및 (4-하이드록시메틸시클로헥실) 메틸(메타)아크릴레이트 등의 하이드록실기 함유 모노머 성분, 스티렌설폰산, 알릴설폰산, 2-(메타)아크릴아미드-2-메틸프로판설폰산, (메타)아크릴아미드프로판설폰산, 술포프로필 (메타)아크릴레이트 및 (메타)아크릴로일옥시나프탈렌설폰산 등의 설폰산기 함유 모노머 성분, 2-하이드록시에틸아크릴로일 인산염 등의 인산기 함유 모노머 성분, (메타)아크릴아미드, (메타)아크릴산 N-하이드록시메틸아미드, (메타)아크릴산 알킬아미노알킬에스테르(예를 들면, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸메타크릴레이트 등), N-비닐피롤리돈, 아크릴로일모르폴린, 초산 비닐, 스티렌, 아크릴로니트릴 등을 들 수 있다. 이들 모노머 성분은 상기 공중합체 중에 1종 또는 2종 이상 포함될 수 있다.
또한, 상기 공중합체는, 구성 성분으로서 이하의 다관능성 단량체 성분을 포함할 수 있다. 상기 다관능성 단량체 성분의 예로서는, 헥산디올 디(메타)아크릴레이트, (폴리)에틸렌 글리코올 디(메타)아크릴레이트, (폴리)프로필렌 글리코올 디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메타)아크릴레이트, 트리메티롤프로판 트리(메타)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노하이드록시펜타(메타)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메타)아크릴레이트, 에폭시(메타)아크릴레이트, 폴리에스테르(메타)아크릴레이트 및 우레탄(메타)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 다관능성 단량체 성분은 상기 공중합체 중에 1종 또는 2종 이상 포함될 수 있다.
상기 공중합체는, 예를 들면, (메타)아크릴산에스테르 성분으로서, (메타)아크릴산 에틸, (메타)아크릴산 부틸, (메타)아크릴산 2-에틸헥실, (메타)아크릴산 글리시딜, (메타)아크릴산 2-하이드록시에틸 등을 포함할 수 있다.
본 발명에 이용되는 점착제는, 아크릴산 에스테르와 메타크릴산 에스테르의 양쪽을 구성 성분으로서 갖는 공중합체를 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 이용되는 점착제는, 알코올부가 무치환인 (메타)아크릴산 에스테르와 알코올부가 치환기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르의 양쪽을 구성 성분으로서 갖는 공중합체를 포함하는 것이 더 바람직하다. 또한, 알코올부가 치환기를 갖는 경우의 상기 치환기로서는, 알킬기, 수산기 또는 에폭시기가 바람직하다. 알코올부가 치환기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르로서는, (메타)아크릴산 2-하이드록시에틸, 또는 (메타)아크릴산 글리시딜이 바람직하다.
본 발명에 이용되는 점착제에 포함되는 공중합체 중, 알코올부가 무치환인 (메타)아크릴산 에스테르 성분의 함유량은 40~60 질량%인 것이 바람직하다. 또한, 알코올부가 무치환인 아크릴산 에스테르 성분은, 알코올부가 무치환인 메타크릴산 에스테르 성분보다 공중합체 중에 있어서의 함유량이 많은 것이 바람직하다. 알코올부가 무치환인 아크릴산 에스테르 성분은, 상기 공중합체 중에 25~50 질량% 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 알코올부가 치환기를 갖는 형태인 (메타)아크릴산 2-에틸헥실 성분은, 상기 공중합체 중에 35~50 질량% 포함되는 것이 바람직하고, 40~50 질량% 포함되는 것이 더 바람직하다. 상기 (메타)아크릴산 2-에틸헥실은, 아크릴산 2-에틸헥실이 바람직하다.
또한, 상기 공중합체는 (메타)아크릴산 글리시딜 성분을 함유하는 것이 바람직하다. 상기 (메타)아크릴산 글리시딜은 상기 공중합체 중에 1~5 질량% 포함되는 것이 더 바람직하다. 상기 (메타)아크릴산 글리시딜은 메타크릴산 글리시딜인 것이 바람직하다.
상기 공중합체는, (메타)아크릴산 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 공중합체 중의 (메타)아크릴산 성분의 함유량은, 0.5~5 질량%가 바람직하다. 상기(메타)아크릴산은 메타크릴산인 것이 바람직하다.
본 발명에 이용되는 점착제로서 바람직하게 사용되는 상기 공중합체는, 계면활성제를 사용하여 유화중합(乳化重合)하여 얻어진 것이 바람직하다. 계면활성제로서는, 음이온계 계면활성제가 바람직하고, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르의 황산 에스테르염이 바람직하며, 그 중에서도 벤젠고리에 알릴기가 부가된 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르의 황산 에스테르염이 바람직하다. 또한, 중합시에 폴리프로필렌글리콜이나 폴리에틸렌 글리콜을 병용하는 것이 바람직하다. 또한, 반응 용매로서는 탈이온화된 순수를 이용하는 것이 바람직하다. 아울러, 중합 개시제로서는 어떠한 것이라도 상관없지만, 과황산염이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 점착제 중에는, 경화제를 사용할 수 있다.
경화제로서는, 일본국 공개특허 2007-146104호 공보에 기재된 경화제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 1, 3-비스(N, N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산, 1, 3-비스(N, N-디글리시딜아미노메틸)톨루엔, 1, 3-비스(N, N-디글리시딜아미노메틸) 벤젠, N, N, N, N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민 등의 분자중에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물, 2, 4-톨릴렌디이소시아네이트, 2, 6-톨릴렌디이소시아네이트, 1, 3-크실릴렌디이소시아네이트, 1, 4-크실렌디이소시아네이트, 디페닐메탄-4, 4'-디이소시아네이트 등의 분자중에 2개 이상의 이소시아네이트기를 갖는 이소시아네이트 화합물, 테트라 메틸올-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 트리메틸올-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 트리메티롤프로판-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 트리메티롤프로판-트리-β-(2-메틸아딜리딘) 프로피오네이트 등의 분자 중에 2개 이상의 아지리디닐기를 갖는 아지리딘 화합물 등을 들 수 있다. 경화제의 함유량은, 원하는 점착력에 따라 조정하면 되는데, 상기 중합체 100질량부에 대하여, 0.01~10질량부가 바람직하고, 더 바람직하게는, 0.1~5질량부이다.
또한, 본 발명에 있어서, 점착제층 중에는 광중합성 화합물 및 광중합 개시제를 포함시켜도 좋다. 광중합 개시제를 포함시킴으로써, 자외선을 조사함에 의해 점착제층을 경화시켜, 점착제층의 점착력을 저하시킬 수 있다. 이와 같은 광중합성 화합물로서는, 예를 들면 일본국 공개특허 소60-196956호 공보 및 일본국 공개특허 소60-223139호 공보에 개시되어 있는, 광조사에 의하여 삼차원 망형상화할 수 있는 분자내에 광중합성 탄소-탄소 이중 결합을 적어도 2개 이상 갖는 저분자량 화합물이 이용된다.
구체적으로는, 예를 들면, 트리메티롤프로판트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노하이드록시펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트 혹은 1, 4-부틸렌 글리콜디아크릴레이트, 1, 6-헥산디올디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 시판의 올리고에스테르아크릴레이트를 이용할 수 있다.
광중합 개시제로서는, 일본국 공개특허 2007-146104호 공보 또는 일본국 공개특허 2004-186429호 공보에 기재된 광중합 개시제를 사용할 수 있다. 또한, 예를 들면, 이소프로필벤조인에테르, 이소부틸벤조인에테르, 벤조페논, 미힐러케톤, 클로로티옥산톤, 벤질메틸케탈, α-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 2-하이드록시 메틸페닐프로판을 병용할 수 있다.
점착제층으로서, 중합체 중에 광중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 중합체, 광중합 개시제 및 경화제를 포함하는 수지 조성물을 이용하여 이루어지는 광중합성 점착제를 이용할 수 있다. 중합체 중에 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 중합체로서는, 측쇄(側鎖)에 탄소 원자수가 4~12, 더 바람직하게는 탄소 원자수 8의 알킬기를 갖는 (메타)아크릴산 에스테르 등의 단량체나 공중합성 개질 단량체를 1종 또는 2종 이상을 임의의 방법으로 단독 중합 또는 공중합한 (메타)아크릴계 중합체가 바람직하다.
이와 같이하여 형성되는 광중합성 점착제층은, 방사선, 바람직하게는 자외선을 조사함으로써, 점착력을 초기부터 크게 저하시켜, 용이하게 피착체로부터 점착 테이프를 박리할 수 있다.
본 발명에 있어서 점착제층의 두께는, 적용하고자 하는 피착체에 의해 적절히 설정할 수 있고, 특히 제한되는 것은 아니지만, 바람직하게는 15~55㎛, 더 바람직하게는 20~50㎛이다. 55㎛를 넘으면, 웨이퍼에의 접착제 잔류 등이 발생할 가능성이 높아지고, 반대로 15㎛를 밑돌면, 웨이퍼 표면의 요철에 추종할 수 없어, 시피지 등의 요인으로 될 가능성이 있다.
본 발명의 반도체 가공용 표면 점착 테이프는, 점착력 A(N/25㎜)와 프로브택 접착력 B(MPa)와의 비 C(C=A/B)가 10(N/25㎜/MPa) 이상이다. 이 범위로 설정함으로써, 단차나 요철이 큰 웨이퍼에 대해서도 시피지를 발생시키지 않는 점착력을 가지며, 또한 작업성을 양호하게 유지하는 것이 가능해진다. 이 비 C는 10~60(N/25㎜/MPa)이 바람직하고, 10~40(N/25㎜/MPa)이 더 바람직하다.
여기서, 점착력 A는, 0.8~4.0N/25㎜가 바람직하고, 0.9~2.0N/25㎜가 더 바람직하다. 한편, 프로브택 접착력 B는, 0.20MPa 이하가 바람직하고, 0.08~0.20MPa가 더 바람직하며, 0.10~0.20 MPa가 더 바람직하다.
점착력 A와 프로브택 접착력 B는, 이하의 방법으로 각각 JIS Z 0237에 준거하여 측정한다.
〈점착력 A〉
#280의 내수 연마지로 균일하게 물 갈기(wet rubbing)한 후, 수세·탈지한 SUS 304 강판을 이용하고, 연마 후 1시간 방치하고 나서 25㎜ 폭의 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프의 표면에 2㎏ 하중의 고무 롤러를 3번 왕복시키고 상기 점착 테이프를 맞붙여, 1시간 방치 후에, 박리 각도 180도, 인장 속도 300㎜/min, 측정 온도 23℃의 조건으로, 박리시의 하중을 구함으로써 얻을 수 있다.
〈프로브택 접착력 B〉
택킹 시험기(예를 들면, 레스카제의 TACⅡ)를 이용해서, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프의 기재 배면측(점착제 도공면의 반대측)에, 3㎜φ원기둥 형상 프로브를 30㎜/min의 속도로 밀어넣고, 실온에서 정지 하중 100g으로 1 sec 유지 후에 600㎜/min의 속도로 끌어올릴 때의 하중을 측정함으로써 구할 수 있다.
점착력 A 및 프로브택 접착력 B는, 점착제층 중의 폴리머종이나 첨가물의 종류나 양, 특히 점착제에 이용되는 폴리머의 종류, 특히 모노머 성분의 종류와 양에 의하여 조정할 수 있다. 이것에 더하여, 프로브택 접착력은 기재의 종류에 의해서도 조정할 수 있다. 상기 비 C를 10(N/25㎜/MPa) 이상으로 조정하기 위해서는, 기재, 점착제층을 상술의 바람직한 범위로 하는 것이 바람직하다.
또한, 점착력 A 및 프로브택 접착력 B는, 점착제층에 이용되는 폴리머(상기 중합체)의 탄성률, 분자량, 유리 전이 온도(Tg)나, 경화제, 가소제, 이형제, 필러 등의 첨가물에 의하여 변화하고, 특히 Tg, 질량 평균 분자량, 경화제의 영향이 크다. 이 때문에, 상기 비 C를 10(N/25㎜/MPa) 이상으로 조정하기 위해서는, 가교 후의 Tg를 -50~-10℃, 바람직하게는 -40~-20℃로 하고, 또는 질량 평균 분자량을 80만 이상, 바람직하게는 100만 이상으로 하며, 또는 경화제의 배합부 수를 폴리머 100질량부에 대해, 0.3~1.8질량부, 바람직하게는 0.5~1.5질량부로 조정함에 의해서도 목적의 범위로 할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예 및 비교예에 기초하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
탈이온을 행한 순수 중에 계면활성제로서 벤젠고리에 알릴기를 부가시킨 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르 화합물 및 폴리프로필렌글리콜화합물을 더하고, 중합 개시제로서 과황산암모늄을 더하여 가열하면서 교반했다. 이어서 메틸메타크릴레이트 16질량부, 부틸아크릴레이트 40질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 40질량부, 메타크릴산 글리시딜 2질량부 및 메타크릴산 2질량부를, 교반 용액에 적하(滴下)하고, 또한 교반을 계속하여 중합을 행하여, 아크릴에멀젼 점착제 조성물 A를 얻었다.
압출 성형에 의해 제막한 두께 165㎛의 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA)로 이루어지는 기재상에, 상기 조성의 점착제 조성물 A를 이용하여, 도공 후의 두께가 40㎛로 되도록 층을 형성하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다. 이 점착 테이프의 점착력과 프로브택 접착력을 후술의 방법으로 측정한 결과, 점착력은, 1.18N/25㎜, 프로브택 접착력은 0.10 MPa였다.
(실시예 2)
상기 점착제 조성물 A의 메틸메타크릴레이트를 10질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트를 46질량부로 각각 변경함으로써, 점착력을 1.24N/25㎜, 프로브택 접착력을 0.11MPa로 조정한 점착제 조성물 B로 변경한 이외는, 실시예 1과 동일한 방법으로 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다.
(실시예 3)
탈이온을 행한 순수 중에 계면활성제로서 벤젠고리에 알릴기를 부가시킨 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르 황산 에스테르의 암모늄염 화합물 및 폴리프로필렌글리콜 화합물을 더하고, 중합 개시제로서 과황산암모늄을 더하여 가열하면서 교반했다. 이어서 메틸메타크릴레이트 15질량부, 부틸아크릴레이트 30질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 43질량부 및 메타크릴산 글리시딜 2질량부를, 교반 용액에 적하하고, 다시 교반을 계속해서 중합을 행하여, 아크릴에멀젼 점착제 조성물 C를 얻었다.
압출 성형에 의해 제막한 두께 70㎛의 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA)로 이루어지는 기재와, 2축 연신한 40㎛의 폴리피로필렌 필름(PP)을 맞붙여 합계 두께가 110㎛인 복층 구성기재를 얻었다. 이 기재상에, 상기 조성의 점착제 조성물 C를 이용하여, 도공 후의 두께가 20㎛로 되도록 층을 형성하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다. 이 점착 테이프의 점착력은, 3.20N/25㎜, 택 접착력은 0.16 MPa였다.
(실시예 4)
탈이온을 행한 순수 중에 계면활성제로서 벤젠고리에 알릴기를 부가시킨 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르 화합물 및 폴리프로필렌글리콜 화합물을 더하고, 중합 개시제로서 과황산암모늄을 더하여 가열하면서 교반했다. 이어서 메틸메타크릴레이트 15질량부, 부틸아크릴레이트 35질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 45질량부, 메타크릴산 글리시딜 2질량부 및 메타크릴산 1질량부를, 교반 용액에 적하하고, 다시 교반을 계속해서 중합을 행하여, 아크릴에멀젼 점착제 조성물 D를 얻었다.
압출 성형에 의해 제막한 두께 120㎛의 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA)로 이루어지는 기재상에, (메타)아크릴산 공중합체를 주성분으로 하는 상기 조성의 점착제 조성물 D를 이용하여, 도공 후의 두께가 50㎛로 되도록 층을 형성하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다. 이 점착 테이프의 점착력은, 1.38N/25㎜, 택 접착력은 0.11 MPa였다.
(실시예 5)
상기 점착제 조성물 D의 메타크릴산을 5질량부로 변경함으로써, 점착력을 3.75N/25㎜, 프로브택 접착력을 0.10 MPa로 조정한 점착제 조성물 E로 변경한 이외는, 실시예 4와 동일한 방법으로 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다.
(비교예 1)
메틸아크릴레이트 5질량부, 2-에틸헥실아크릴레이트 60질량부 및 메타크릴산 메틸 5질량부를, 초산에틸용액 내에서 중합시켜 아크릴계 공중합체를 얻었다. 중합한 아크릴계 공중합체에 어덕트계 이소시아네이트계 가교제 콜로네이트 L(상품명, 일본 폴리우레탄 주식회사 제품) 0.5질량부 및 에폭시계 경화제 E-5 XM(상품명, 소켄카가쿠(綜硏化學) 제품) 2질량부를 배합하고, 도공하기 쉬운 점도로 조정하기 위해 초산에틸을 더해서 조정을 행하여, 점착제 조성물 F를 얻었다.
압출 성형에 의해 제막한 두께 165㎛의 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA)로 이루어지는 기재상에, (메타)아크릴산 공중합체를 주성분으로 하는 상기 조성의 점착제 조성물 F를 이용하고, 도공 후의 두께가 40㎛로 되도록 층을 형성하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다. 점착력은 0.31N/25㎜, 프로브택 접착력은 0.11 MPa였다.
(비교예 2)
상기 점착제 조성물 F의 에폭시계 경화제의 배합량을 0.5질량부로 변경함으로써, 점착력을 1.88N/25㎜, 프로브택 접착력을 0.30MPa로 조정한 점착제 조성물 G로 변경한 이외는, 비교예 1과 동일한 방법으로 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다.
(비교예 3)
압출 성형에 의해 에틸렌-초산 비닐 공중합체(EVA)와 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)을 적층하여, 두께 100㎛의 EVA(70㎛)/HDPE(30㎛) 복층 구성기재를 얻었다. 또한, 부틸 아크릴레이트 85질량부 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 15질량부를, 초산에틸 용액 내에서 중합시켜 얻어진 아크릴계 공중합체를 얻었다. 중합한 아크릴계 공중합체에 어덕트계 이소시아네이트계 가교제 콜로네이트 L(상품명, 일본 폴리우레탄 주식회사 제품) 0.5질량부를 배합하고, 도공하기 쉬운 점도로 조정하기 위해 초산에틸을 더해서 조정을 행하여, 점착제 조성물 H를 얻었다. 이 점착제 조성물 H를 이용해서, 도공 후의 두께가 30㎛로 되도록 층을 형성하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다. 이 점착 테이프의 점착력은, 0.88N/25㎜, 프로브택 접착력은 0.26MPa였다.
(비교예 4)
2-에틸헥실아크릴레이트 60질량부, 2-하이드록시에틸아크릴레이트 38질량부 및 메타크릴산 2질량부의 공중합체인 아크릴계 공중합체 100질량부에 대하여 어덕트계 이소시아네이트계 가교제 콜로네이트 L(상품명, 일본 폴리우레탄 주식회사 제품) 4질량부, 올리고머로서 광중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 테트라메틸올메탄테트라아크릴레이트 150질량부 및 광중합 개시제로서 이르가큐어 184(상품명, 치바재팬 주식회사 제품) 5질량부를 배합하고, 도공하기 쉬운 점도로 조정하기 위해 초산에틸을 더해서 조정을 행하여, 점착제 조성물 I를 얻었다.
압출 성형에 의해 제막한 두께 100㎛의 EVA(70㎛)/HDPE(30㎛) 복층 구성기재상에, 상기 점착제 조성물 I를 이용해서, 도공 후의 두께가 30㎛로 되도록 층을 형성하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 얻었다. 이 점착 테이프의 점착력은, 1.30N/25㎜, 프로브택 접착력은 0.24 MPa였다.
(표면 보호용 점착 테이프의 성능 평가)
상기 실시예와 비교예에서 얻어진 각 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프에 대하여, 이하의 시험을 행하고 그 성능을 평가하여, 하기 표 1 및 2의 결과를 얻었다.
(점착력)
#280의 내수 연마지로 균일하게 물 갈기한 후, 수세·탈지한 SUS 304 강판을 이용하여 연마 후 1시간 방치하고 나서 25㎜ 폭의 시험판의 표면에 2㎏의 하중의 고무 롤러를 3번 왕복시켜 시험편을 맞붙이고, 다시 1시간 방치하여 박리시의 하중을 구했다. 박리 각도 180도, 인장 속도 300㎜/min, 측정 온도는 23℃이다.
(프로브택 접착력)
턱킹 시험기(상품명:TACⅡ, 레스카 제품)를 이용해서, 시험편의 기재 배면측(점착제 도공면의 반대측)에, 3㎜φ원기둥 형상 프로브를 30㎜/min의 속도로 밀어넣어, 정지 하중 100g으로 1 sec 유지 후에 600㎜/min의 속도로 끌어올릴 때의 하중을 측정했다.
(시피지)
표면의 전면에 걸쳐 폭 50㎛, 깊이 30㎛의 홈이 5㎜간격으로 형성된 직경 8 인치의 실리콘 웨이퍼의, 홈을 형성한 면에 라미네이터(상품명:DR-8500Ⅱ, 닛토우덴코우(日東電工)(주) 제품)를 이용하여 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 맞붙였다. 이 점착 테이프가 맞붙여진 웨이퍼를, 그라인더(상품명:DGP8760, (주) 디스코 제품)로 50㎛까지 이면연삭을 행하고, 연삭 후의 웨이퍼 외주부로부터 홈으로의 절삭수(切削水)의 침입을 조사하여, 육안에 의해 이하의 랭크로 평가했다.
평가 랭크
A:침입을 볼 수 없었다.
B:약간 침입을 볼 수 있었다.
C:분명하게 침입을 볼 수 있었다.
(맞붙임시의 작업성)
라미네이터에 의한 맞붙임 후, 테이프를 감을 때에, 점착제와 접촉하는 지지 롤에 대한 테이프의 걸림 정도(박리성)를 이하의 랭크로 평가했다.
평가 랭크
A:패스 라인 중에 존재하는 어느 지지 롤에도 테이프가 걸리지 않고, 문제없이 테이프를 감을 수 있다.
B:테이프가 지지 롤에 걸리지만, 상기 지지 롤에는 말려들어가지 않고 , 테이프를 감을 수 있다.
C:테이프가 지지 롤에 걸려 박리하지 않고, 상기 지지 롤에 테이프가 말려 들어가 버린다.
(휨)
상기 연삭에 있어서, 8 인치 직경의 실리콘 베어 웨이퍼를 50㎛의 두께까지 연삭했을 때, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프를 갖는 웨이퍼가 휨으로써 발생한 볼록측을 아래로 해서, 이 점착 테이프를 갖는 웨이퍼를 수평인 받침대에 정치(靜置)했다. 상기 웨이퍼 양단의 휨을 측정해서, 그 평균치를 웨이퍼의 휨으로 하여, 이하의 랭크로 평가했다.
평가 랭크
A:휨이 25㎜미만.
B:휨이 25㎜이상 30㎜미만.
C:휨이 30㎜이상.
[표 1]
Figure 112013112517971-pct00001
[표 2]
Figure 112013112517971-pct00002
표 1, 2의 결과로부터, 점착력과 프로브택의 비 C가 10 미만인 비교예 1~4는 모두 시피지 또는 맞붙임시의작업성에 문제가 있음에 대하여, 본 발명의 표면 보호용 점착 테이프는, 모두 시피지를 방지하고, 양호한 작업성을 가짐을 알 수 있다.
본 발명을 그 실시 형태와 함께 설명했지만, 특히 지정하지 않는 한 본 발명을 설명의 어느 세부에 있어서도 한정하고자 하는 것은 아니며, 첨부된 청구범위에 나타낸 발명의 정신과 범위에 반하지 않고 폭넓게 해석되어야한다고 생각한다.
본원은, 2012년 5월 23일에 일본국에서 특허출원된 일본국 특허출원 2012-118040에 기초하여 우선권을 주장하는 것이며, 이것은 여기에 참조되어 그 내용을 본 명세서 기재의 일부로서 채용한다.

Claims (5)

  1. 기재(基材)상에 점착제층을 갖는 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프로서,
    상기 점착 테이프의 프로브택 접착력 B가 0.08~0.20(MPa)이며, 또한, 상기 점착 테이프의 점착력 A(N/25㎜)와 프로브택 접착력 B(MPa)와의 비 C(A/B)가 10~60(N/25㎜/MPa)인, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 점착력 A가, 0.9~2.0(N/25㎜)인, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 점착제층의 두께가 15~55㎛인, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기재가 에틸렌-초산 비닐 공중합체로 구성되어 있는, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 기재가 에틸렌-초산 비닐 공중합체로 구성되어 있는, 반도체 가공용 표면 보호 점착 테이프.
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