KR20180077174A - 보호막 형성용 필름 및 보호막 형성용 복합 시트 - Google Patents
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Abstract
에너지선 경화성 화합물 (B)을 포함하고, 이하의 특성을 갖는 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름: 에너지선의 조사에 의해 이 보호막 형성용 필름을 경화시켜 경화물로 했을 때, 이 경화물의 영률이 500MPa 이상이며, 또한 파단 신도가 8% 이상이다.
Description
본 발명은 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름, 및 상기 보호막 형성용 필름을 구비한 보호막 형성용 복합 시트에 관한 것이다.
본원은 2015년 10월 29일에 일본에 출원된 일본 특허출원 2015-212845호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
근래, 이른바 페이스 다운 방식으로 불리는 실장법을 적용한 반도체 장치의 제조가 행해지고 있다. 페이스 다운 방식에 있어서는, 회로면 상에 범프 등의 전극을 갖는 반도체 칩이 사용되고, 상기 전극이 기판과 접합된다. 이 때문에, 반도체 칩의 회로면과는 반대측의 이면은 노출되는 경우가 있다.
이 노출된 반도체 칩의 이면에는 유기 재료로 이루어지는 수지막이 보호막으로서 형성되고, 보호막 부착 반도체 칩으로서 반도체 장치에 장착되는 경우가 있다. 보호막은 다이싱 공정이나 패키징 후에, 반도체 칩에 있어서 크랙이 발생하는 것을 방지하기 위해 이용된다.
이러한 보호막을 형성하기 위해서는, 예를 들면 지지 시트 상에 보호막 형성용 필름을 구비하여 이루어지는 보호막 형성용 복합 시트가 사용된다. 보호막 형성용 복합 시트에 있어서는, 보호막 형성용 필름이 보호막 형성능을 갖고 있고, 또한 지지 시트를 다이싱 시트로서 이용 가능하고, 보호막 형성용 필름과 다이싱 시트가 일체화된 것으로 하는 것이 가능하다.
이러한 보호막 형성용 복합 시트로는, 예를 들면 가열에 의해 경화함으로써 보호막을 형성하는 보호막 형성용 필름을 구비한 것이 지금까지 주로 이용되고 있다. 반도체 웨이퍼는 예를 들면, 그 이면(전극 형성면과는 반대측의 면)에 보호막 형성용 필름에 의해 보호막 형성용 복합 시트가 첩부된 후, 다이싱에 의해 반도체 칩이 된다. 그리고, 가열에 의해 보호막 형성용 필름을 경화시켜 보호막으로 한 후에, 이 반도체 칩을 이 보호막이 첩부된 상태인 채 픽업하거나, 또는 보호막 형성용 필름이 첩부된 상태의 반도체 칩을 픽업한 후, 가열에 의해 보호막 형성용 필름을 경화시켜 보호막으로 한다.
그러나, 보호막 형성용 필름의 가열 경화에는, 통상 수시간 정도의 장시간을 필요로 하기 때문에, 경화 시간의 단축이 요구되고 있다. 이에 대해, 자외선 등의 에너지선의 조사에 의해 경화 가능한 보호막 형성용 필름이 검토되고 있고, 경화 후의 연필 경도가 5H 이상으로, 반도체 웨이퍼의 다이싱 시에 치핑의 발생을 억제할 수 있는 보호용 필름(특허문헌 1 참조), 레이저 마크 인식성, 경도, 실장 신뢰성이 우수한 보호막을 형성할 수 있는 보호용 필름(특허문헌 2 참조), 고경도이며 반도체 칩에 대한 밀착성이 우수한 보호막을 형성할 수 있는 보호용 필름(특허문헌 3 참조)이 개시되어 있다.
그러나, 보호막 형성용 필름에는 예를 들면, 반도체 칩의 바깥 가장자리부에 결함이 발생하는 것, 소위 치핑을 억제하는 등, 균열이나 결함의 발생을 억제하도록 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩에 대해 보호 작용이 높고, 또한 큰 온도 변화에 노출되어도 높은 보호 작용을 유지할 수 있고, 또한 고신뢰성을 갖는 보호막을 형성할 수 있는 것이 요구되고 있다. 이 때문에, 에너지선의 조사에 의해 경화 가능한 종래의 보호막 형성용 필름에는 이러한 관점에서 아직 개선의 여지가 있다.
본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 대해, 보호 작용이 높고 또한 고신뢰성을 갖는 보호막을 형성 가능한 보호막 형성용 필름, 및 상기 보호막 형성용 필름을 구비한 보호막 형성용 복합 시트를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 에너지선 경화성 화합물(B)을 함유하고, 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름으로서, 상기 보호막 형성용 필름에 에너지선을 조사하여 얻어지는 경화물의 영률이 500MPa 이상이며, 파단 신도가 8% 이상인 보호막 형성용 필름을 제공한다.
본 발명의 보호막 형성용 필름에 있어서는, 상기 에너지선 경화성 화합물(B)의 총 함유량에 대한 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼4개 갖는 에너지선 경화성 화합물(B1)의 총 함유량의 비율이 90질량% 이상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 보호막 형성용 필름을 지지 시트의 한쪽의 표면 상에 구비한 보호막 형성용 복합 시트를 제공한다.
즉, 본 발명은 이하의 양태를 포함한다.
[1] 에너지선 경화성 화합물(B)을 포함하고, 이하의 특성을 갖는 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름: 에너지선의 조사에 의해 상기 보호막 형성용 필름을 경화시켜 경화물로 했을 때, 상기 경화물의 영률이 500MPa 이상이며, 또한 파단 신도가 8% 이상이다.
[2] 상기 보호막 형성용 필름에 있어서, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼4개 갖는 에너지선 경화성 화합물(B1)의 함유량은 상기 에너지선 경화성 화합물(B)의 총 질량에 대해, 90질량% 이상인 [1]에 기재된 보호막 형성용 필름.
[3] [1] 또는 [2]에 기재된 보호막 형성용 필름을 지지 시트의 한쪽의 표면 상에 구비한 보호막 형성용 복합 시트.
본 발명에 의하면, 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 대해, 보호 작용이 높고, 또한 고신뢰성을 갖는 보호막을 형성 가능한 보호막 형성용 필름, 및 상기 보호막 형성용 필름을 구비한 보호막 형성용 복합 시트가 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 일 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
《보호막 형성용 필름》
본 발명에 따른 보호막 형성용 필름은 에너지선 경화성 화합물(B)을 함유하고, 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름으로서, 상기 보호막 형성용 필름에 에너지선을 조사하여 얻어지는 경화물(즉, 보호막)의 영률이 500MPa 이상이며, 파단 신도가 8% 이상인 보호막 형성용 필름이다. 즉, 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름의 다른 측면은 에너지선 경화성 화합물(B)을 포함하고, 또한 이하의 특성을 갖는다:
에너지선의 조사에 의해 상기 보호막 형성용 필름을 경화시켜 경화물(보호막)로 했을 때, 상기 경화물의 영률이 500MPa 이상이며, 또한 파단 신도가 8% 이상이다.
상기 경화물, 즉 보호막은 영률 및 파단 신도가 상기 하한값 이상임으로써, 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩에 대해, 충분히 높은 보호 작용을 갖는다. 예를 들면, 이면에 상기 보호막 형성용 필름 또는 보호막을 구비한 반도체 웨이퍼를 다이싱한 경우, 최종적으로 얻어지는 반도체 칩은 그 바깥 가장자리에 결함이 발생하는 것, 소위 치핑이 억제되는 등, 균열이나 결함의 발생이 억제된다. 또한, 상기 보호막은 영률 및 파단 신도가 상기 하한값 이상임으로써, 큰 온도 변화에 노출되어도, 상술한 바와 같은 높은 보호 작용을 유지할 수 있고, 고신뢰성을 갖는다. 예를 들면, 보호막 부착 반도체 칩은 그 실장 시에 큰 온도 변화에 노출되지만, 이러한 조건하에서도 상기 보호막은 높은 보호 작용을 유지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름은 에너지선의 조사에 의해서도, 보호 작용 및 신뢰성이 높은 보호막을 형성할 수 있다.
상기 보호막 형성용 필름은 에너지선 경화성 화합물(B)을 함유함으로써, 에너지선의 조사에 의해 경화하고 보호막을 형성한다.
본 명세서에 있어서, 「에너지선」이란, 전자파 또는 전하 입자선 중에서 에너지 양자를 갖는 것을 의미하고, 그 예로서 자외선, 전자선 등을 들 수 있다.
자외선은 예를 들면, 자외선 공급원으로서 고압 수은 램프, 퓨전 H 램프, 크세논 램프 또는 LED 등을 사용함으로써 조사할 수 있다. 전자선은 전자선 가속기 등에 의해 발생시킨 것을 조사할 수 있다.
에너지선의 조사량은 에너지선의 종류에 따라 상이하지만, 예를 들면 자외선의 경우에는, 조도는 50∼500㎽/㎠가 바람직하고, 광량은 200∼800mJ/㎠가 바람직하다.
상기 보호막 형성용 필름은 이를 구성하기 위한 성분을 함유하는 보호막 형성용 조성물을 사용하여 형성할 수 있고, 예를 들면 상기 보호막 형성용 조성물을 지지체의 표면에 도공하고 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 보호막 형성용 조성물 중의 상온에서 기화되지 않는 성분끼리의 함유량의 비율은 통상, 보호막 형성용 필름의 상기 성분끼리의 함유량의 비율과 동일하다. 한편, 본 명세서에 있어서, 「상온」이란, 특별히 냉각하거나 가열하지 않은 온도, 즉 평상의 온도를 의미하고, 예를 들면 15∼25℃의 온도 등을 들 수 있다.
상기 지지체는 보호막 형성용 필름의 형상을 유지할 수 있는 것이면, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 보호막 형성용 필름의 형성에만 사용되는 것이어도 되고, 보호막 형성용 필름의 형성에 사용한 후에, 추가로 이 보호막 형성용 필름과 적층된 상태인 채, 목적으로 하는 별도의 용도에 사용하는 것이어도 된다. 상술한 보호막 형성용 필름의 형성에만 사용되는 지지체로는, 예를 들면 박리 처리면을 갖는 박리 필름 등을 들 수 있다. 또한, 보호막 형성용 필름의 형성 후에, 추가로 별도의 용도에 사용되는 지지체로는, 예를 들면 후술하는 다이싱 시트 등의 지지 시트나 기재를 들 수 있다.
보호막 형성용 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 1∼100㎛인 것이 바람직하고, 5∼75㎛인 것이 보다 바람직하고, 5∼50㎛인 것이 특히 바람직하다. 보호막 형성용 필름의 두께가 상기 하한값 이상임으로써, 피착체인 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩에 대한 접착력이 보다 커진다. 또한, 보호막 형성용 필름의 두께가 상기 상한값 이하임으로써, 반도체 칩의 픽업 시에 전단력을 이용하여 경화물인 보호막을 보다 용이하게 절단할 수 있다.
본 명세서에 있어서, 「두께」란, 임의의 5개소에서 접촉식 두께계로 두께를 측정한 평균으로 나타내는 값을 의미한다.
<보호막 형성용 조성물>
상기 보호막 형성용 조성물은 에너지선 경화성 화합물(B)을 함유하고, 바람직하게는 예를 들면, 중합체 성분(A) 및 에너지선 경화성 화합물(B)을 함유하고, 보다 바람직하게는 예를 들면, 중합체 성분(A), 에너지선 경화성 화합물(B) 및 광중합 개시제(C)를 함유한다.
다음으로, 상기 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름의 함유 성분에 대해 설명한다.
[중합체 성분(A)]
중합체 성분(A)은 중합성 화합물이 중합 반응하여 형성되었다고 간주할 수 있는 성분이고, 보호막 형성용 필름에 조막성이나, 가요성 등을 부여하기 위한 중합체 화합물이다. 또한, 본 발명에 있어서, 중합 반응에는 중축합 반응도 포함된다.
또한, 보호막 형성용 조성물이 함유하는 성분에 중합체 성분(A) 및 에너지선 경화성 화합물(B) 양쪽에 해당하는 것이 있는 경우에는, 이러한 성분은 에너지선 경화성 화합물(B)로서 취급한다. 이러한 성분으로는, 예를 들면 수산기를 갖고, 또한 우레탄 결합을 개재하여 중합성기를 측쇄에 갖는 아크릴 중합체를 들 수 있다.
중합체 성분(A)은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
중합체 성분(A)으로는, 예를 들면 아크릴계 수지, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 아크릴우레탄 수지, 실리콘 수지, 고무계 폴리머, 페녹시 수지 등을 들 수 있고, 아크릴계 수지가 바람직하다.
상기 아크릴계 수지로는, 공지의 아크릴 중합체를 사용할 수 있다.
아크릴계 수지의 중량 평균 분자량(Mw)은 10000∼2000000인 것이 바람직하고, 100000∼1500000인 것이 보다 바람직하다. 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량이 상기 하한값 이상임으로써, 후술하는 지지 시트와 보호막의 접착력이 억제되어, 보호막 부착 반도체 칩의 픽업성이 보다 향상된다. 또한, 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량이 상기 상한값 이하임으로써, 피착체(반도체 웨이퍼, 반도체 칩)의 요철면에 보호막 형성용 필름이 추종되기 쉬워져, 피착체와 보호막 형성용 필름 사이에 보이드 등의 발생이 보다 억제된다.
또한, 본 명세서에 있어서, 「중량 평균 분자량」이란, 특별히 언급이 없는 한, 겔 투과 크로마토그래피(GPC) 법에 의해 측정되는 폴리스티렌 환산값을 의미한다.
아크릴계 수지의 유리 전이 온도(Tg)는 -60∼70℃인 것이 바람직하고, -30∼50℃인 것이 보다 바람직하다. 아크릴계 수지의 Tg가 상기 하한값 이상임으로써, 지지 시트와 보호막의 접착력이 억제되어, 보호막 부착 반도체 칩의 픽업성이 보다 향상된다. 또한, 아크릴계 수지의 Tg가 상기 상한값 이하임으로써, 피착체와 보호막 형성용 필름의 접착력이 보다 커진다.
아크릴계 수지를 구성하는 모노머로는, 예를 들면 (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산에틸, (메타)아크릴산프로필, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산2-에틸헥실, (메타)아크릴산이소옥틸, (메타)아크릴산n-옥틸, (메타)아크릴산n-노닐, (메타)아크릴산이소노닐, (메타)아크릴산데실, (메타)아크릴산운데실, (메타)아크릴산도데실((메타)아크릴산라우릴이라고도 한다), (메타)아크릴산트리데실, (메타)아크릴산테트라데실((메타)아크릴산미리스틸이라고도 한다), (메타)아크릴산펜타데실, (메타)아크릴산헥사데실((메타)아크릴산팔미틸이라고도 한다), (메타)아크릴산헵타데실, (메타)아크릴산옥타데실((메타)아크릴산스테아릴이라고도 한다) 등의 알킬에스테르를 구성하는 알킬기가 사슬형이고, 탄소수가 1∼18인 (메타)아크릴산알킬에스테르;
(메타)아크릴산시클로알킬, (메타)아크릴산벤질, (메타)아크릴산이소보르닐, (메타)아크릴산디시클로펜타닐, (메타)아크릴산디시클로펜테닐, (메타)아크릴산디시클로펜테닐옥시에틸, (메타)아크릴산이미드 등의 고리형 골격을 갖는 (메타)아크릴산에스테르;
(메타)아크릴산히드록시메틸, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산2-히드록시프로필 등의 수산기 함유(메타)아크릴산에스테르;
(메타)아크릴산글리시딜 등의 글리시딜기 함유 (메타)아크릴산에스테르 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 아크릴계 수지를 구성하는 모노머로는, (메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산2-히드록시에틸, (메타)아크릴산글리시딜 등이 바람직하다.
한편, 본 명세서에 있어서, 「(메타)아크릴산」이란, 「아크릴산」 및 「메타크릴산」 양쪽을 포함하는 개념으로 한다. (메타)아크릴산과 유사한 용어에 대해서도 동일하고, 예를 들면, 「(메타)아크릴레이트」란 「아크릴레이트」 및 「메타크릴레이트」 양쪽을 포함하는 개념이며, 「(메타)아크릴로일기」란 「아크릴로일기」 및 「메타크릴로일기」 양쪽을 포함하는 개념이다.
아크릴계 수지를 구성하는 모노머로는, 예를 들면 (메타)아크릴산, 이타콘산, 초산비닐, 아크릴로니트릴, 스티렌, N-메틸올아크릴아미드 등의 (메타)아크릴산에스테르 이외의 모노머도 들 수 있다.
아크릴계 수지를 구성하는 모노머는 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.
아크릴계 수지는 비닐기, (메타)아크릴로일기, 아미노기, 수산기, 카르복시기, 이소시아네이트기 등의 다른 화합물과 결합 가능한 관능기를 갖고 있어도 된다. 상기 관능기는 후술하는 가교제(G)를 개재하여 다른 화합물과 결합되어 있어도 되고, 가교제(G)를 개재하지 않고 다른 화합물과 직접 결합되어 있어도 된다. 아크릴계 수지가 상기 관능기에 의해 다른 화합물과 결합함으로써, 보호막 형성용 필름을 사용하여 얻어진 반도체 장치의 패키지 신뢰성이 향상되는 경향이 있다.
보호막 형성용 조성물이 중합체 성분(A)으로서 아크릴계 수지를 함유하는 경우, 보호막 형성용 조성물 중의 아크릴계 수지의 함유량은 보호막 형성용 조성물 중의 용매 이외의 모든 성분의 총 질량에 대해 5∼50질량%인 것이 바람직하고, 10∼45질량%인 것이 보다 바람직하다. 아크릴계 수지의 상기 함유량이 이러한 범위임으로써, 지지 시트와 보호막의 접착력이 억제되어, 보호막 부착 반도체 칩의 픽업성이 보다 향상된다.
보호막 형성용 필름이 중합체 성분(A)으로서 아크릴계 수지를 함유하는 경우, 보호막 형성용 필름 중의 아크릴계 수지의 함유량은 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해, 5∼50질량%인 것이 바람직하고, 10∼45질량%인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 지지 시트와 보호막의 접착력(박리력)을 저감함으로써, 보호막 부착 반도체 칩의 픽업성을 보다 향상시키거나, 피착체의 요철면에 보호막 형성용 필름이 추종되기 쉽게 함으로써, 피착체와 보호막 형성용 필름 사이에 있어서의 보이드 등의 발생을 보다 억제하는 점에서, 중합체 성분(A)으로서 아크릴계 수지 이외의 열가소성 수지(이하, 간단히 「열가소성 수지」라고 약기하는 경우가 있다)를 단독으로 사용해도 되고, 아크릴계 수지와 병용해도 된다.
상기 열가소성 수지의 중량 평균 분자량은 1000∼100000인 것이 바람직하고, 3000∼80000인 것이 보다 바람직하다.
상기 열가소성 수지의 유리 전이 온도(Tg)는 -30∼150℃인 것이 바람직하고, -20∼120℃인 것이 보다 바람직하다.
상기 열가소성 수지로는, 예를 들면 폴리에스테르, 폴리우레탄, 페녹시 수지, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리스티렌 등을 들 수 있다.
상기 열가소성 수지는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
[에너지선 경화성 화합물(B)]
에너지선 경화성 화합물(B)은 에너지선의 조사에 의해 경화(중합) 반응할 수 있는 성분이다. 또한, 에너지선 경화성 화합물(B)은 보호막 형성용 필름을 경화시키고, 경질의 보호막(즉, 보호막 형성용 필름에 에너지선을 조사하여 얻어지는 경화물)을 형성하기 위한 성분이고, 모노머 및 올리고머 중 어느 것이어도 된다.
에너지선 경화성 화합물(B)은 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
보호막 형성용 조성물 중의 에너지선 경화성 화합물(B)의 함유량은 보호막 형성용 조성물 중의 용매 이외의 모든 성분의 총 질량에 대해 3∼30질량%인 것이 바람직하고, 5∼25질량%인 것이 보다 바람직하다.
보호막 형성용 필름 중의 에너지선 경화성 화합물(B)의 함유량은 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해, 3∼30질량%인 것이 바람직하고, 5∼25질량%인 것이 보다 바람직하다.
에너지선 경화성 화합물(B)로는, 예를 들면 1분자 중에 에너지선 중합성기를 1개 또는 2개 이상 갖는 화합물을 들 수 있다.
상기 에너지선 중합성기는 에너지선의 조사에 의해 중합 반응하는 기이면 특별히 한정되지 않고, 1분자의 에너지선 경화성 화합물(B)이 2개 이상의 에너지선 중합성기를 갖는 경우, 이들 에너지선 중합성기는 서로 동일해도 상이해도 된다. 즉, 1분자의 에너지선 경화성 화합물(B)이 갖는 2개 이상의 에너지선 중합성기는 모두 동일해도 되고, 모두 상이해도 되고, 일부만 동일해도 된다.
상기 에너지선 중합성기로는, 예를 들면 비닐기, (메타)아크릴로일기 등을 들 수 있고, (메타)아크릴로일기가 바람직하다.
에너지선 경화성 화합물(B)은 1분자 중에 갖는 에너지선 중합성기의 수가 2개 이상인 다관능 화합물인 것이 바람직하다. 그리고, 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름 중, 상기 다관능 화합물의 함유량은 상기 에너지선 경화성 화합물(B)의 총 질량에 대해, 90질량% 이상, 100질량% 이하인 것이 바람직하고, 95질량% 이상, 100질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 98질량% 이상, 100질량% 이하인 것이 더욱 바람직하고, 100질량%, 즉, 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름이 함유하는 에너지선 경화성 화합물(B)은 모두 상기 다관능 화합물이어도 된다.
에너지선 경화성 화합물(B)의 분자량은 1000 이하인 것이 바람직하고, 100∼1000인 것이 보다 바람직하고, 150∼800인 것이 더욱 바람직하고, 200∼550인 것이 특히 바람직하다. 에너지선 경화성 화합물(B)의 분자량이 이러한 범위임으로써, 형성되는 보호막은 보호 작용 및 신뢰성이 보다 높아진다.
에너지선 경화성 화합물(B)은 (메타)아크릴레이트 화합물인 것이 바람직하고, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2개 이상 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트 화합물인 것이 보다 바람직하고, 1분자 중에 (메타)아크릴로일기를 2개 이상 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트 화합물인 것이 특히 바람직하다. 한편, 여기에서 「(메타)아크릴레이트 화합물」이란, (메타)아크릴산에스테르 또는 그 유도체를 의미한다. 그리고, 본 명세서에 있어서 「유도체」란, 원래의 화합물 중 적어도 1개의 수소 원자가 수소 원자 이외의 기(치환기)로 치환된 화합물을 의미한다.
상술한 (메타)아크릴로일기를 2개 이상 갖는 다관능 (메타)아크릴레이트 화합물로는, 예를 들면 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메타)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜아디페이트디(메타)아크릴레이트, 히드록시피발산네오펜틸글리콜디(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐디(메타)아크릴레이트(트리시클로데칸디메틸올디아크릴레이트라고도 한다), 카프로락톤 변성 디시클로펜테닐디(메타)아크릴레이트, 에틸렌옥사이드 변성 인산디(메타)아크릴레이트, 디(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 알릴화 시클로헥실디(메타)아크릴레이트 등의 2관능 (메타)아크릴레이트 화합물;
트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨트리(메타)아크릴레이트, 프로필렌옥사이드 변성 트리메틸올프로판트리(메타)아크릴레이트, 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트, 비스(아크릴옥시에틸)히드록시에틸이소시아누레이트, 이소시아눌산에틸렌옥사이드 변성 디아크릴레이트, 이소시아눌산에틸렌옥사이드 변성 트리아크릴레이트, ε-카프로락톤 변성 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트 등의 3관능 (메타)아크릴레이트 화합물;
디글리세린테트라(메타)아크릴레이트, 펜타에리스리톨테트라(메타)아크릴레이트 등의 4관능 (메타)아크릴레이트 화합물;
디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트, 프로피온산 변성 디펜타에리스리톨펜타(메타)아크릴레이트 등의 5관능 (메타)아크릴레이트 화합물;
디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트, 카프로락톤 변성 디펜타에리스리톨헥사(메타)아크릴레이트 등의 6관능 (메타)아크릴레이트 화합물 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 트리시클로데칸디메틸올디아크릴레이트, ε-카프로락톤 변성 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트 등이 바람직하다.
에너지선 경화성 화합물(B)은 1분자 중에 갖는 에너지선 중합성기의 수가 2∼4개인 것이 바람직하고, 2∼3개인 것이 보다 바람직하다. 이러한 에너지선 경화성 화합물(B)을 사용함으로써, 형성되는 보호막은 보호 작용 및 신뢰성이 보다 높아진다. 본 명세서에 있어서는, 에너지선 경화성 화합물(B) 중, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼4개 갖는 것을 「에너지선 경화성 화합물(B1)」, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 적어도 5개 갖는 것을 「에너지선 경화성 화합물(B2)」이라고, 각각 포괄하여 칭하는 경우가 있다.
에너지선 경화성 화합물(B1)로는, 1분자 중에 갖는 에너지선 중합성기의 수가 2∼3개인 것이 바람직하고, 예를 들면 트리시클로데칸디메틸올디아크릴레이트, ε-카프로락톤 변성 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트 등을 들 수 있다.
보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름에 있어서, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼4개 갖는 에너지선 경화성 화합물(B)(즉, 에너지선 경화성 화합물(B1))의 함유량은 에너지선 경화성 화합물(B)의 총 질량에 대해, 90질량% 이상 100질량% 이하인 것이 바람직하고, 95질량% 이상 100질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 98질량% 이상 100질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 100질량%, 즉, 상기 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름이 함유하는 에너지선 경화성 화합물(B)이 모두 에너지선 경화성 화합물(B1)이어도 된다.
또한, 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름에 있어서, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼3개 갖는 에너지선 경화성 화합물의 함유량은 에너지선 경화성 화합물(B)의 총 질량에 대해, 80질량% 이상 100질량% 이하인 것이 바람직하고, 85질량% 이상 100질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 90질량% 이상 100질량% 이하인 것이 더욱 바람직하고, 95질량% 이상 100질량% 이하인 것이 특히 바람직하고, 100질량%, 즉, 상기 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름이 함유하는 에너지선 경화성 화합물(B)이 모두 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼3개 갖는 에너지선 경화성 화합물이어도 된다.
보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름 중의 에너지선 경화성 화합물(B)의 함유량은 중합체 성분(A)의 함유량을 100질량부로 했을 때, 1∼150질량부인 것이 바람직하고, 5∼130질량부인 것이 보다 바람직하고, 10∼110질량부인 것이 특히 바람직하다. 에너지선 경화성 화합물(B)의 상기 함유량이 상기 하한값 이상임으로써, 형성되는 보호막은 큰 온도 변화에 노출되어도 높은 보호 작용을 유지하고, 신뢰성이 보다 높아진다. 또한, 에너지선 경화성 화합물(B)의 상기 함유량이 상기 상한값 이하임으로써, 지지 시트와 보호막의 접착력이 억제되어, 보호막 부착 반도체 칩의 픽업성이 보다 향상된다.
[광중합 개시제(C)]
광중합 개시제(C)는 에너지선의 조사에 의해 라디칼을 발생시키고, 에너지선 경화성 화합물(B)의 라디칼 중합에 의한 경화 반응을 개시시키기 위한 성분이다.
광중합 개시제(C)는 공지의 것이어도 되고, 구체적으로는, 예를 들면 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, α-히드록시-α,α'-디메틸아세토페논, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-히드록시-1-{4-[4-(2-히드록시-2-메틸-프로피오닐)-벤질]페닐}-2-메틸-프로판-1-온 등의 α-케톨계 화합물; 아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노프로판-1-온, 2-벤질-2-디메틸아미노-1-(4-모르폴리노페닐)-부탄온-1 등의 아세토페논계 화합물; 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아니소인메틸에테르 등의 벤조인에테르계 화합물; 벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈 등의 케탈계 화합물; 2-나프탈렌술포닐클로라이드 등의 방향족 술포닐클로라이드계 화합물; 1-페논-1,1-프로판디온-2-(O-에톡시카르보닐)옥심, 에타논,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심) 등의 광 활성 옥심계 화합물; 벤조페논, p-페닐벤조페논, 벤조일벤조산, 디클로로벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-tert-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논 등의 안트라퀴논계 화합물; 티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 이소프로필티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디클로로티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 2,4-디이소프로필티옥산톤 등의 티옥산톤계 화합물; p-디메틸아미노벤조산에스테르; 캄퍼퀴논; 할로겐화케톤; 디페닐(2,4,6-트리메틸벤조일)포스핀옥사이드 등의 아실포스핀옥사이드; 아실포스포네이트, 올리고[2-히드록시-2-메틸-1-[4-(1-메틸비닐)페닐]프로판온] 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 에타논,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심) 등이 바람직하다.
보호막 형성용 조성물 중의 광중합 개시제(C)의 함유량은 중합체 성분(A)의 함유량을 100질량부로 했을 때, 0.01∼10질량부인 것이 바람직하고, 0.1∼7질량부인 것이 보다 바람직하고, 0.2∼5질량부인 것이 특히 바람직하다. 광중합 개시제(C)의 상기 함유량이 상기 하한값 이상임으로써, 에너지선 경화성 화합물(B)의 경화 반응이 보다 효율적으로 진행된다. 또한, 광중합 개시제(C)의 상기 함유량이 상기 상한값 이하임으로써, 형성되는 보호막은 보호 작용 및 신뢰성이 보다 높아진다.
또한, 보호막 형성용 조성물 중의 광중합 개시제(C)의 함유량은 보호막 형성용 조성물 또는 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해, 0.1∼3질량%인 것이 바람직하다.
[충전재(D)]
보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름은 충전재(D)를 함유하고 있어도 된다. 보호막 형성용 필름은 충전재(D)를 함유함으로써, 열팽창 계수의 조정이 용이해진다. 따라서, 이러한 보호막 형성용 필름의 경화 후의 보호막의 열팽창 계수를 반도체 칩에 대해 최적화함으로써, 패키지 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 통상, 충전재(D)를 함유하는 보호막 형성용 조성물을 사용함으로써, 경화 후의 보호막의 흡습률을 저감하거나 경화 후의 보호막의 열전도성을 향상시킬 수도 있다.
충전재(D)는 유기 충전재 및 무기 충전재 중 어느 것이어도 되지만, 무기 충전재인 것이 바람직하다.
바람직한 무기 충전재로는, 예를 들면 실리카, 알루미나, 탤크, 탄산칼슘, 티탄화이트, 벵가라, 탄화규소, 질화붕소 등의 분말; 이들 실리카 등을 구형화한 비즈; 이들 실리카 등의 단결정 섬유; 유리 섬유 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 무기 충전재는 실리카 필러 또는 알루미나 필러인 것이 바람직하다.
충전재(D)는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
충전재(D)를 사용하는 경우, 보호막 형성용 조성물의 용매 이외의 성분의 총 질량에 대한 충전재(D)의 함유량(즉, 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대한 충전재(D)의 함유량)은 5∼80질량%인 것이 바람직하고, 7∼65질량%인 것이 보다 바람직하다. 충전재(D)의 함유량이 상기 하한값 이상임으로써, 충전재(D)를 사용함에 따른 효과가 보다 현저히 얻어진다. 또한, 충전재(D)의 함유량이 상기 상한값 이하임으로써, 형성되는 보호막은 보호 작용 및 신뢰성이 보다 높아진다.
[착색제(E)]
보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름은 착색제(E)를 함유하고 있어도 된다.
착색제(E)로는, 예를 들면 무기계 안료, 유기계 안료, 유기계 염료 등 공지의 것을 들 수 있다.
상기 유기계 안료 및 유기계 염료로는, 예를 들면 아미늄계 색소, 시아닌계 색소, 메로시아닌계 색소, 크로코늄계 색소, 스쿠아릴륨계 색소, 아즈레늄계 색소, 폴리메틴계 색소, 나프토퀴논계 색소, 피릴륨계 색소, 프탈로시아닌계 색소, 나프탈로시아닌계 색소, 나프토락탐계 색소, 아조계 색소, 축합 아조계 색소, 인디고계 색소, 페리논계 색소, 페릴렌계 색소, 디옥사진계 색소, 퀴나크리돈계 색소, 이소인돌리논계 색소, 퀴노프탈론계 색소, 피롤계 색소, 티오인디고계 색소, 금속 착체계 색소(금속 착염 염료), 디티올 금속 착체계 색소, 인돌페놀계 색소, 트리아릴메탄계 색소, 안트라퀴논계 색소, 디옥사진계 색소, 나프톨계 색소, 아조메틴계 색소, 벤즈이미다졸론계 색소, 피란트론계 색소 및 스렌계 색소 등을 들 수 있다.
상기 무기계 안료로는, 예를 들면 카본 블랙, 코발트계 색소, 철계 색소, 크롬계 색소, 티탄계 색소, 바나듐계 색소, 지르코늄계 색소, 몰리브덴계 색소, 루테늄계 색소, 백금계 색소, ITO(인듐주석옥사이드)계 색소, ATO(안티몬주석옥사이드)계 색소 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 프탈로시아닌계 색소, 이소인돌리논계 색소, 안트라퀴논계 색소 등이 바람직하다.
착색제(E)는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
착색제(E)를 사용하는 경우, 보호막 형성용 필름 중의 착색제(E)의 함유량은 목적에 따라 적절히 조절하면 된다. 예를 들면, 보호막은 레이저 조사에 의해 인자가 실시되는 경우가 있고, 보호막 형성용 필름 중의 착색제(E)의 함유량을 조절하여 보호막의 광투과성을 조절함으로써, 인자 시인성을 조절할 수 있다. 이 경우, 보호막 형성용 조성물의 용매 이외의 성분의 총 질량에 대한 착색제(E)의 함유량(즉, 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대한 착색제(E)의 함유량)은 0.1∼10질량%인 것이 바람직하고, 0.4∼7.5질량%인 것이 보다 바람직하고, 0.8∼5질량%인 것이 특히 바람직하다. 착색제(E)의 상기 함유량이 상기 하한값 이상임으로써, 착색제(E)를 사용함에 따른 효과가 보다 현저히 얻어진다. 또한, 착색제(E)의 상기 함유량이 상기 상한값 이하임으로써, 착색제(E)의 과잉 사용이 억제된다.
[커플링제(F)]
보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름은 커플링제(F)를 함유하고 있어도 된다. 보호막 형성용 필름은 커플링제(F)로서 무기 화합물 또는 유기 화합물과 반응 가능한 관능기를 갖는 것을 함유함으로써, 피착체에 대한 접착성 및 밀착성을 향상시킬 수 있다. 또한, 커플링제(F)를 함유하는 보호막 형성용 필름으로 형성된 보호막은 내열성을 저해하지 않고 내수성이 향상된다.
커플링제(F)는 중합체 성분(A), 에너지선 경화성 화합물(B) 등이 갖는 관능기와 반응 가능한 관능기를 갖는 화합물이 바람직하고, 실란 커플링제인 것이 보다 바람직하다.
바람직한 상기 실란 커플링제로는, 예를 들면 3-글리시딜옥시프로필트리메톡시실란, 3-글리시딜옥시메틸디에톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필트리메톡시실란, 3-(2-아미노에틸아미노)프로필메틸디에톡시실란, 3-(페닐아미노)프로필트리메톡시실란, (3-우레이드프로필)트리에톡시실란, 3-메르캅토프로필트리메톡시실란, 3-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라술판, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 이미다졸실란 등을 들 수 있다.
상기 중에서도, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란 등이 바람직하다.
커플링제(F)는 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
커플링제(F)를 사용하는 경우, 보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름 중의 커플링제(F)의 함유량은 중합체 성분(A) 및 에너지선 경화성 화합물(B)의 합계 함유량을 100질량부로 했을 때, 0.03∼20질량부인 것이 바람직하고, 0.05∼10질량부인 것이 보다 바람직하고, 0.1∼5질량부인 것이 특히 바람직하다. 커플링제(F)의 상기 함유량이 상기 하한값 이상임으로써, 커플링제(F)를 사용함에 따른 효과가 보다 현저히 얻어진다. 또한, 커플링제(F)의 상기 함유량이 상기 상한값 이하임으로써, 아웃 가스의 발생이 보다 억제된다.
[가교제(G)]
중합체 성분(A)으로서 다른 화합물과 결합 가능한 비닐기, (메타)아크릴로일기, 아미노기, 수산기, 카르복시기, 이소시아네이트기 등의 관능기를 갖는 상술한 아크릴계 수지를 사용하는 경우, 이 관능기를 다른 화합물과 결합시켜 가교하기 위해, 가교제(G)를 사용할 수 있다. 가교제(G)를 사용하여 가교함으로써, 보호막 형성용 필름의 초기 접착력 및 응집력을 조절할 수 있다.
가교제(G)로는, 예를 들면 유기 다가 이소시아네이트 화합물, 유기 다가 이민 화합물 등을 들 수 있다.
상기 유기 다가 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들면 방향족 다가 이소시아네이트 화합물, 지방족 다가 이소시아네이트 화합물, 지환족 다가 이소시아네이트 화합물 및 이들 화합물의 삼량체, 이소시아누레이트체 및 어덕트체(에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올프로판 또는 피마자유 등의 저분자 활성 수소 함유 화합물과의 반응물, 예를 들면, 트리메틸올프로판의 자일릴렌디이소시아네이트 부가물 등)나, 유기 다가 이소시아네이트 화합물과 폴리올 화합물을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트 우레탄 프리폴리머 등을 들 수 있다.
상기 유기 다가 이소시아네이트 화합물로서 보다 구체적으로는, 예를 들면 2,4-톨릴렌디이소시아네이트; 2,6-톨릴렌디이소시아네이트; 1,3-자일릴렌디이소시아네이트; 1,4-자일렌디이소시아네이트; 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트; 디페닐메탄-2,4'-디이소시아네이트; 3-메틸디페닐메탄디이소시아네이트; 헥사메틸렌디이소시아네이트; 이소포론디이소시아네이트; 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트; 디시클로헥실메탄-2,4'-디이소시아네이트; 트리메틸올프로판 등의 폴리올 중 모두 혹은 일부의 수산기에 톨릴렌디이소시아네이트 및 헥사메틸렌디이소시아네이트 중 어느 한쪽 또는 양쪽이 부가된 화합물; 리신디이소시아네이트 등을 들 수 있다.
상기 유기 다가 이민 화합물로는, 예를 들면 N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복시아미드), 트리메틸올프로판-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, 테트라메틸올메탄-트리-β-아지리디닐프로피오네이트, N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복시아미드)트리에틸렌멜라민 등을 들 수 있다.
가교제(G)로는 상기 중에서도 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트가 바람직하다.
가교제(G)로서 이소시아네이트계 가교제를 사용하는 경우, 중합체 성분(A)인 상기 아크릴계 수지로는 수산기 함유 중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 가교제(G)가 이소시아네이트기를 갖고, 아크릴계 수지가 수산기를 갖는 경우, 가교제(G)와 아크릴계 수지의 반응에 의해, 보호막 형성용 필름에 가교 구조를 간편히 도입할 수 있다.
가교제(G)를 사용하는 경우, 보호막 형성용 조성물 중 또는 보호막 형성용 필름 중의 가교제(G)의 함유량은 중합체 성분(A)의 함유량을 100질량부로 했을 때, 0.01∼20질량부인 것이 바람직하고, 0.1∼10질량부인 것이 보다 바람직하고, 0.5∼5질량부인 것이 특히 바람직하다.
[범용 첨가제(H)]
보호막 형성용 조성물 및 보호막 형성용 필름은 상술한 성분 이외에, 범용 첨가제(H)를 함유하고 있어도 된다.
범용 첨가제(H)로는, 예를 들면 공지의 가소제, 대전 방지제, 산화 방지제, 게터링제, 증감제 등을 들 수 있다.
[용매]
보호막 형성용 조성물은 희석에 의해 그 취급성이 향상되는 점에서, 추가로 용매를 함유하는 것이 바람직하다.
보호막 형성용 조성물이 함유하는 용매는 특별히 한정되지 않지만, 바람직한 것으로는, 예를 들면 톨루엔, 자일렌 등의 탄화수소; 메탄올, 에탄올, 2-프로판올, 이소부틸알코올(2-메틸프로판-1-올), 1-부탄올 등의 알코올; 초산에틸 등의 에스테르; 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤; 테트라히드로푸란 등의 에테르; 디메틸포름아미드, N-메틸피롤리돈 등의 아미드(아미드 결합을 갖는 화합물) 등을 들 수 있다.
보호막 형성용 조성물이 함유하는 용매는 1종만이어도 되고, 2종 이상이어도 된다.
보호막 형성용 조성물이 용매를 함유하는 경우의 용매의 함유량은 상기 조성물의 고형분 농도가 상기 조성물의 총 질량에 대해 35∼75질량%가 되는 양인 것이 바람직하다.
보호막 형성용 조성물은 이를 구성하기 위한 상술한 각 성분을 배합함으로써 얻어진다.
각 성분의 배합 시에 있어서의 첨가 순서는 특별히 한정되지 않고, 2종 이상의 성분을 동시에 첨가해도 된다.
용매를 사용하는 경우에는, 용매를 용매 이외의 어느 배합 성분과 혼합함에 있어서 이 배합 성분을 미리 희석해 둔 것으로 사용해도 되고, 용매 이외의 어느 배합 성분을 미리 희석해 두지 않고 용매를 이들 배합 성분과 혼합함으로써 사용해도 된다.
배합 시에 각 성분을 혼합하는 방법은 특별히 한정되지 않고, 교반자 또는 교반 날개 등을 회전시켜 혼합하는 방법; 믹서를 사용하여 혼합하는 방법; 초음파를 가하여 혼합하는 방법 등 공지의 방법에서 적절히 선택하면 된다.
본 발명에 따른 보호막 형성용 필름은 상술한 바와 같이, 예를 들면 보호막 형성용 조성물을 지지체의 표면에 도공하고 건조시킴으로써 형성할 수 있다.
보호막 형성용 조성물의 지지체의 표면에 대한 도공은 공지의 방법으로 행하면 되고, 예를 들면, 에어 나이프 코터, 블레이드 코터, 바 코터, 그라비아 코터, 롤 코터, 롤 나이프 코터, 커텐 코터, 다이 코터, 나이프 코터, 스크린 코터, 마이어 바 코터, 키스 코터 등의 각종 코터를 사용하는 방법을 들 수 있다.
보호막 형성용 조성물을 건조시킬 때, 건조 온도는 80∼130℃인 것이 바람직하고, 건조 시간은 10초간∼10분간인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 보호막 형성용 필름을 에너지선의 조사에 의해 경화시킴으로써 형성된 보호막은 영률이 500MPa 이상이며, 또한 파단 신도가 8% 이상이다.
상기 보호막의 영률은 에너지선 경화성 화합물 (B) 등의 보호막 형성용 필름의 함유 성분을 조절함으로써, 바람직하게는 550MPa 이상으로 하는 것이 가능하고, 예를 들면, 1000MPa 이상, 1400MPa 이상, 1800MPa 이상 등으로 하는 것도 가능하다.
한편, 상기 보호막의 영률의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 다이싱성이나 패키지 신뢰성 면에서, 10000MPa인 것이 바람직하고, 5000MPa인 것이 보다 바람직하다.
즉, 상기 보호막의 영률은 500MPa 이상 10000MPa 이하이며, 550MPa 이상 5000MPa 이하인 것이 바람직하고, 1000MPa 이상 5000MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 1400MPa 이상 5000MPa 이하인 것이 더욱 바람직하고, 1800MPa 이상 5000MPa 이하인 것이 특히 바람직하다.
한편, 본 발명에 있어서, 「영률」이란, 시험편을 인장 속도 200㎜/분으로 인장하는 시험(인장 시험)을 행했을 때의 시험 초기에 있어서의 응력 변형 곡선의 기울기로부터 구해지는 것을 의미한다. 영률은 이하에서 설명하는 「파단 신도」의 측정 시에 동시에 측정할 수 있다.
상기 보호막의 파단 신도는 에너지선 경화성 화합물 (B) 등의 보호막 형성용 필름의 함유 성분을 조절함으로써, 바람직하게는 10% 이상으로 하는 것이 가능하고, 예를 들면, 15% 이상, 20% 이상, 30% 이상, 40%, 50% 이상 등으로 하는 것도 가능하다.
한편, 상기 보호막의 파단 신도의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 다이싱 시에 할단성이 얻어지기 쉬운 점에서, 100%인 것이 바람직하다.
즉, 상기 보호막의 파단 신도는 8% 이상 100% 이하이며, 10% 이상 100% 이하, 15% 이상 100% 이하, 20% 이상 100% 이하, 30% 이상 100% 이하, 40% 이상 100% 이하, 50% 이상 100% 이하로 할 수 있고, 100%로 하는 것이 특히 바람직하다.
또한, 본 발명에 있어서는, JIS K7161:1994 및 JIS K7127:1999에 준거한 시험편이 항복점을 갖지 않는 경우의 인장 파괴 변형, 또는 항복점을 갖는 경우의 인장 파괴 변형을 「파단 신도」로 하고 있다.
파단 신도는 시험편으로서 폭 15㎜, 길이 140㎜인 것을 사용하고, 이 시험편을 파지구 사이의 거리를 100㎜로 하고, 인장 속도 200㎜/분으로 인장했을 때의시험편의 신장량을 측정하고, 그 측정값을 사용하여 구하고 있다.
본 발명에 따른 보호막 형성용 필름의 다른 측면은 영률이 590MPa 이상 1960MPa 이하이며, 또한 파단 신도가 10.7% 이상 56.0% 이하인 보호막이 에너지선의 조사에 의해 형성되는 보호막 형성용 필름이다.
《보호막 형성용 복합 시트》
본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트는 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름을 지지 시트의 한쪽의 표면 상에 구비한 것이다.
본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트는 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 것이다.
상기 지지 시트로는, 예를 들면, 기재만으로 이루어지는 것과, 기재 상에 그 밖의 층이 적층되어 이루어지는 것을 들 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트에 대해, 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 일 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 한편, 이하의 설명에서 사용되는 도는 본 발명의 특징을 알기 쉽게 하기 위해, 편의상, 주요부가 되는 부분을 확대하여 나타내고 있는 경우가 있고, 각 구성 요소의 치수 비율 등이 실제와 동일한 것으로 한정되지 않는다.
여기에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1A)는 기재(11) 상에 점착제층(12)을 구비하고, 점착제층(12) 상에 보호막 형성용 필름(13)을 구비하여 이루어지는 것이다. 지지 시트(10)는 기재(11) 및 점착제층(12)의 적층체이며, 보호막 형성용 복합 시트(1A)는 다시 말하자면, 지지 시트(10)의 한쪽의 표면(10a) 상에 보호막 형성용 필름(13)이 적층된 구성을 갖는다. 또한, 보호막 형성용 복합 시트(1A)는 추가로 보호막 형성용 필름(13) 상에 박리 필름(15)을 구비하고 있다. 보호막 형성용 필름(13)은 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름이다.
보호막 형성용 복합 시트(1A)에 있어서는, 기재(11)의 한쪽의 표면(11a)에 점착제층(12)이 적층되고, 점착제층(12)의 표면(12a)(즉, 점착제층(12)에 있어서의 기재(11)와 접하는 면과는 반대측의 면)의 전면에 보호막 형성용 필름(13)이 적층되고, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a)(즉, 보호막 형성용 필름(13)에 있어서의 점착제층(12)과 접하는 면과는 반대측의 면)의 일부에 지그용 접착제층(16)이 적층되고, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a) 중, 지그용 접착제층(16)이 적층되어 있지 않은 면과 지그용 접착제층(16)의 표면(16a)(즉, 상면: 지그용 접착제층(16)에 있어서의 보호막 형성용 필름(13)과 접하는 면과 반대측의 면, 및 측면: 보호막 형성용 복합 시트(1A)의 중앙측에 위치하는 지그용 접착제층(16)에 있어서의 측면)에 박리 필름(15)이 적층되어 있다.
지그용 접착제층(16)은 예를 들면, 접착제 성분을 함유하는 단층 구조인 것이어도 되고, 심재가 되는 시트의 양면에 접착제 성분을 함유하는 층이 적층된 복수층 구조인 것이어도 된다.
도 1에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1A)는 박리 필름(15)이 제거된 상태로, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a)에 반도체 웨이퍼(도시 생략)의 이면이 첩부되고, 추가로 지그용 접착제층(16)의 표면(16a) 중 상면이 링 프레임 등의 지그에 첩부되어 사용된다.
도 2는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다. 또한, 도 2에 있어서, 도 1에 나타내는 것과 동일한 구성 요소에는 도 1의 경우와 동일한 부호를 부여하고, 그 상세한 설명은 생략한다. 이는 도 3 이후의 도에 있어서도 동일하다.
여기에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1B)는 지그용 접착제층(16)을 구비하지 않은 점 이외에는, 도 1에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1A)와 동일한 것이다. 즉, 보호막 형성용 복합 시트(1B)에 있어서는, 기재(11)의 한쪽의 표면(11a)에 점착제층(12)이 적층되고, 점착제층(12)의 표면(12a)(즉, 점착제층(12)에 있어서의 기재(11)와 접하는 면과는 반대측의 면)의 전면에 보호막 형성용 필름(13)이 적층되고, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a)(즉, 보호막 형성용 필름(13)에 있어서의 점착제층(12)과 접하는 면과는 반대측의 면)의 전면에 박리 필름(15)이 적층되어 있다. 보호막 형성용 필름(13)은 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름이다.
도 2에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1B)는 박리 필름(15)이 제거된 상태로, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a) 중, 중앙측의 일부의 영역에 반도체 웨이퍼(도시 생략)의 이면이 첩부되고, 추가로 보호막 형성용 필름(13)의 바깥 가장자리부 근방의 영역이 링 프레임 등의 지그에 첩부되어 사용된다.
도 3은 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
여기에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1C)는 점착제층(12)을 구비하지 않은 점 이외에는, 도 1에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1A)와 동일한 것이다. 즉, 보호막 형성용 복합 시트(1C)에 있어서는, 지지 시트가 기재(11)만으로 이루어진다. 그리고, 기재(11)의 한쪽의 표면(11a)에 보호막 형성용 필름(13)이 적층되고, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a)(보호막 형성용 필름(13)에 있어서의 기재(11)와 접하는 면과는 반대측의 면)의 일부에 지그용 접착제층(16)이 적층되고, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a) 중, 지그용 접착제층(16)이 적층되어 있지 않은 면과 지그용 접착제층(16)의 표면(16a)(즉, 상면: 지그용 접착제층(16)에 있어서의 보호막 형성용 필름(13)과 접하는 면과 반대측의 면, 및 측면: 즉, 보호막 형성용 복합 시트(1C)의 중앙측에 위치하는 지그용 접착제층(16)에 있어서의 측면)에 박리 필름(15)이 적층되어 있다. 보호막 형성용 필름(13)은 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름이다.
도 3에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1C)는 도 1에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1A)와 동일하게 박리 필름(15)이 제거된 상태로, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a)에 반도체 웨이퍼(도시 생략)의 이면이 첩부되고, 추가로 지그용 접착제층(16)의 표면(16a) 중, 상면이 링 프레임 등의 지그에 첩부되어 사용된다.
도 4는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
여기에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1D)는 지그용 접착제층(16)을 구비하지 않은 점 이외에는, 도 3에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1C)와 동일한 것이다. 즉, 보호막 형성용 복합 시트(1D)에 있어서는, 기재(11)의 한쪽의 표면(11a)에 보호막 형성용 필름(13)이 적층되고, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a)(보호막 형성용 필름(13)에 있어서의 기재(11)와 접하는 면과는 반대측의 면)의 전면에 박리 필름(15)이 적층되어 있다. 보호막 형성용 필름(13)은 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름이다.
도 4에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1D)는 도 2에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1B)와 동일하게 박리 필름(15)이 제거된 상태로, 보호막 형성용 필름(13)의 표면(13a) 중, 중앙측의 일부의 영역에 반도체 웨이퍼(도시 생략)의 이면이 첩부되고, 추가로 보호막 형성용 필름(13)의 바깥 가장자리부 근방의 영역이 링 프레임 등의 지그에 첩부되어 사용된다.
도 5는 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트의 또 다른 실시형태를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
여기에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1E)는 보호막 형성용 필름의 형상이 상이한 점 이외에는, 도 1에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1A)와 동일한 것이다. 즉, 보호막 형성용 복합 시트(1E)는 기재(11) 상에 점착제층(12)을 구비하고 점착제층(12) 상에 보호막 형성용 필름(23)을 구비하여 이루어지는 것이다. 지지 시트(10)는 기재(11) 및 점착제층(12)의 적층체이며, 보호막 형성용 복합 시트(1E)는 다시 말하자면, 지지 시트(10)의 한쪽의 표면(10a)(즉, 점착제층(12)측의 표면) 상에 보호막 형성용 필름(23)이 적층된 구성을 갖는다. 또한, 보호막 형성용 복합 시트(1E)는 추가로 보호막 형성용 필름(23) 상에 박리 필름(15)을 구비하고 있다. 보호막 형성용 필름(23)은 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름이고, 형상이 상이한 점 이외에는, 보호막 형성용 필름(13)과 동일한 것이다.
보호막 형성용 복합 시트(1E)에 있어서는, 기재(11)의 한쪽의 표면(11a)에 점착제층(12)이 적층되고, 점착제층(12)의 표면(12a)(즉, 기재(11a)와 접하는 면과는 반대측의 면)의 일부에 보호막 형성용 필름(23)이 적층되어 있다. 그리고, 점착제층(12)의 표면(12a) 중, 보호막 형성용 필름(23)이 적층되어 있지 않은 면과 보호막 형성용 필름(23)의 표면(23a)(상면 및 측면: 즉, 보호막 형성용 필름(23)에 있어서의, 점착제층(12)과 접하지 않은 면) 상에 박리 필름(15)이 적층되어 있다.
보호막 형성용 복합 시트(1E)를 상방으로부터 내려다보며 평면으로 보았을 때, 보호막 형성용 필름(23)은 점착제층(12)보다 표면적이 작고, 예를 들면, 원 형상 등의 형상을 갖는다.
도 5에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트(1E)는 박리 필름(15)이 제거된 상태로, 보호막 형성용 필름(23)의 표면(23a)에 반도체 웨이퍼(도시 생략)의 이면이 첩부되고, 추가로 점착제층(12)의 표면(12a) 중, 보호막 형성용 필름(23)이 적층되어 있지 않은 면이 링 프레임 등의 지그에 첩부되어 사용된다.
본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트는 도 1∼5에 나타내는 것으로 한정되지 않고, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에 있어서, 도 1∼5에 나타내는 것의 일부의 구성이 변경 또는 삭제된 것이나, 지금까지 설명한 것에 또 다른 구성이 추가된 것이어도 된다.
예를 들면, 도 3 및 도 4에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트에 있어서는, 기재(11)와 보호막 형성용 필름(13) 또는 보호막 형성용 필름(23) 사이에 중간층이 형성되어 있어도 된다.
중간층으로는 목적에 따라 임의의 것을 선택할 수 있다.
또한, 도 1, 도 2 및 도 5에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트에 있어서는, 기재(11)와 점착제층(12) 사이에 중간층이 형성되어 있어도 된다. 즉, 본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트에 있어서, 지지 시트는 기재, 중간층 및 점착제층이 이 순서대로 적층되어 이루어지는 것이어도 된다. 여기에서 중간층이란, 도 3 및 도 4에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트에 있어서의 중간층과 동일한 것이다.
또한, 도 1∼5에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트는 상기 중간층 이외의 층이 임의의 지점에 형성되어 있어도 된다.
다음으로, 보호막 형성용 복합 시트를 구성하는 보호막 형성용 필름 이외의 것에 대해, 더욱 상세하게 설명한다.
<기재>
기재의 재질은 각종 수지인 것이 바람직하고, 그 구체적인 예로는, 폴리에틸렌(저밀도 폴리에틸렌(LDPE라고 약기하는 경우가 있다), 직쇄 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE라고 약기하는 경우가 있다), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE라고 약기하는 경우가 있다 등)), 폴리프로필렌, 에틸렌·프로필렌 공중합체, 폴리부텐, 폴리부타디엔, 폴리메틸펜텐, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리우레탄, 폴리우레탄아크릴레이트, 폴리이미드, 에틸렌·초산비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌·(메타)아크릴산 공중합체, 에틸렌·(메타)아크릴산에스테르 공중합체, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 불소 수지, 이들 중 어느 수지의 수첨가물, 변성물, 가교물 또는 공중합물 등을 들 수 있다.
기재의 두께는 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 50∼300㎛인 것이 바람직하고, 60∼100㎛인 것이 보다 바람직하다. 기재의 두께가 이러한 범위임으로써, 상기 보호막 형성용 복합 시트의 가요성과 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩에 대한 첩부성이 보다 향상된다.
기재는 1층(단층)으로 이루어지는 것이어도 되고, 2층 이상의 복수층(예를 들면, 2∼4층)으로 이루어지는 것이어도 된다. 기재가 복수층으로 이루어지는 경우, 이들 복수층은 서로 동일해도 상이해도 된다. 즉, 모든 층이 동일해도 되고, 모든 층이 상이해도 되고, 일부의 층만이 동일해도 된다. 그리고, 복수층이 서로 상이한 경우, 이들 복수층의 조합은 특별히 한정되지 않는다. 여기서, 복수층이 서로 상이하다는 것은 각 층의 재질 및 두께 중 적어도 한쪽이 서로 상이한 것을 의미한다.
한편, 기재가 복수층으로 이루어지는 경우에는, 각 층의 합계의 두께가 상기의 바람직한 기재의 두께가 되도록 하면 된다.
기재는 그 위에 형성되는 점착제층 등의 그 밖의 층과의 밀착성을 향상시키기 위해, 샌드 블라스트 처리, 용제 처리 등에 의한 요철화 처리나, 코로나 방전 처리, 전자선 조사 처리, 플라즈마 처리, 오존·자외선 조사 처리, 화염 처리, 크롬산 처리, 열풍 처리 등의 산화 처리 등이 표면에 실시된 것이어도 된다. 또한, 기재는 표면이 프라이머 처리가 실시된 것이어도 된다.
<점착제층>
상기 점착제층은 공지의 것으로 적절히 구성할 수 있다.
점착제층은 이를 구성하기 위한 각종 성분을 함유하는 점착제 조성물을 사용하여 형성할 수 있다. 점착제 조성물 중의 상온에서 기화되지 않는 성분끼리의 함유량의 비율은 통상, 점착제층의 상기 성분끼리의 함유량의 비율과 동일해진다.
점착제층이 에너지선의 조사에 의해 중합하는 성분을 포함하고 있는 경우에는, 에너지선을 조사하여 그 점착성을 저하시킴으로써, 반도체 칩을 용이하게 픽업할 수 있다. 이러한 점착제층은 예를 들면, 에너지선 중합성의 아크릴 중합체 등의 에너지선의 조사에 의해 중합하는 성분을 함유하는 각종 점착제 조성물을 사용하여 형성할 수 있다.
점착제 조성물로 바람직한 것으로는, 예를 들면 에너지선의 조사에 의해 중합하는 성분을 함유하는 것(에너지선 경화성 점착제 조성물)이면, 상기 아크릴 중합체와 에너지선 중합성 화합물을 함유하는 것(점착제 조성물(i)이라고 하는 경우가 있다), 수산기를 갖고, 또한 중합성기를 측쇄에 갖는 아크릴 중합체(예를 들면, 수산기를 갖고, 또한 우레탄 결합을 개재하여 중합성기를 측쇄에 갖는 것)와 이소시아네이트계 가교제를 함유하는 것(점착제 조성물(ii)이라고 하는 경우가 있다)을 들 수 있고, 추가로 용매를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 점착제 조성물은 상술한 성분 이외에, 추가로 광중합 개시제나, 염료, 안료, 열화 방지제, 대전 방지제, 난연제, 실리콘 화합물, 연쇄 이동제 등의 각종 첨가제 중 어느 것을 함유하고 있어도 된다.
또한, 점착제 조성물로 바람직한 것으로는, 예를 들면 에너지선의 조사에 의해 중합하는 성분을 함유하지 않는 것(비에너지선 경화성 점착제 조성물)이면, 아크릴계 수지 및 가교제를 함유하는 것(점착제 조성물(iii)이라고 하는 경우가 있다) 등을 들 수 있고, 용매, 용매에 해당하지 않는 그 밖의 성분 등의 임의 성분을 함유하고 있어도 된다.
점착제층의 두께는 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, 1∼100㎛인 것이 바람직하고, 1∼60㎛인 것이 보다 바람직하고, 1∼30㎛인 것이 특히 바람직하다.
점착제 조성물은 예를 들면, 아크릴 중합체 등의 점착제층을 구성하기 위한 각 성분을 배합함으로써 얻어지고, 예를 들면, 배합 성분이 상이한 점 이외에는, 상술한 보호막 형성용 조성물의 경우와 동일한 방법으로 얻어진다.
점착제층은 목적으로 하는 지점에 점착제 조성물을 도공하고 건조시킴으로써 형성할 수 있다.
이 때 필요에 따라, 도공한 점착제 조성물을 가열함으로써 가교해도 된다. 가열 조건은 예를 들면, 100℃∼130℃에서 1분간∼5분간으로 할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
여기서, 목적으로 하는 지점에 지지 시트를 개재하여 에너지선을 조사하는 경우에는, 지지 시트를 구성하는 기재, 점착제층 등의 각 층은 에너지선의 투과율이 높은 것이 바람직하다.
이하, 보호막 형성용 복합 시트의 제조 방법으로 대해, 상세하게 설명한다.
<보호막 형성용 복합 시트의 제조 방법>
본 발명에 따른 보호막 형성용 복합 시트는 상술한 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름을 지지 시트의 한쪽의 표면 상에 형성함으로써 제조할 수 있다.
예를 들면, 기재만으로 이루어지는 지지 시트를 구비한 보호막 형성용 복합 시트는 보호막 형성용 조성물을 기재의 표면에 도공하고 건조시킴으로써 보호막 형성용 필름을 형성하고, 필요에 따라, 지그용 접착제층이나 박리 필름 등의 그 밖의 층(필름)을 보호막 형성용 필름 상에 형성함으로써 제조할 수 있다. 이 경우의 보호막 형성용 필름의 형성 조건은 상술한 방법과 동일하다.
이러한 제조 방법은 예를 들면, 도 3 및 도 4에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트의 제조 방법으로서 바람직하다.
또한, 예를 들면, 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 지지 시트를 구비한 보호막 형성용 복합 시트는 점착제 조성물을 기재의 표면에 도공하고 건조시킴으로써 점착제층을 형성하고, 추가로 보호막 형성용 조성물을 사용하여 점착제층 상에 보호막 형성용 필름을 형성하고, 필요에 따라, 지그용 접착제층이나 박리 필름 등의 그 밖의 층(필름)을 보호막 형성용 필름 상에 형성함으로써 제조할 수 있다.
이 경우, 예를 들면, 점착제층 상에 보호막 형성용 조성물을 도공하여, 보호막 형성용 필름을 형성할 수 있다. 단, 통상은 기재, 점착제층 및 보호막 형성용 필름의 적층 구조는 예를 들면, 박리 필름의 박리층 표면에 보호막 형성용 조성물을 도공하고 건조시킴으로써 형성된 보호막 형성용 필름을 점착제층의 표면에 첩합하고, 필요에 따라 상기 박리 필름을 제거하는 등, 보호막 형성용 필름을 별도 형성해 두고, 이를 점착제층의 표면에 첩합함으로써 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 기재, 점착제층 및 보호막 형성용 필름의 적층 구조는 상술한 방법 이외에도, 예를 들면, 점착제 조성물을 사용하여 박리 필름 상에 점착제층을 형성하고, 보호막 형성용 조성물을 사용하여 다른 박리 필름 상에 보호막 형성용 필름을 형성한 후, 이들 박리 필름 상의 점착제층 및 보호막 형성용 필름을 중첩시키고, 점착제층에 적층되어 있는 박리 필름을 제거하고, 노출된 점착제층의 표면(점착제층의 보호막 형성용 필름이 형성되지 않은 면)에 기재를 첩합함으로써도 형성할 수 있다.
상기 중 어느 방법에서도, 기재, 점착제층 및 보호막 형성용 필름의 적층 구조를 형성한 후, 필요에 따라, 지그용 접착제층이나 박리 필름 등의 그 밖의 층(필름)을 보호막 형성용 필름 상에 형성함으로써, 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 지지 시트를 구비한 보호막 형성용 복합 시트를 제조할 수 있다. 어느 경우도, 점착제층 및 보호막 형성용 필름의 형성 조건은 상술한 방법과 동일하다.
이러한 제조 방법은 예를 들면, 도 1, 도 2 및 도 5에 나타내는 보호막 형성용 복합 시트의 제조 방법으로서 바람직하다.
예를 들면, 도 5에 나타내는 바와 같은 보호막 형성용 복합 시트를 상방으로부터 내려다보며 평면으로 보았을 때, 보호막 형성용 필름이 점착제층보다 표면적이 작은 보호막 형성용 복합 시트를 제조하는 경우에는, 상술한 제조 방법에 있어서, 미리 소정의 크기 및 형상으로 잘라내어 둔 보호막 형성용 필름을 점착제층 상에 형성하도록 하면 된다.
<보호막 형성용 필름 또는 보호막 형성용 복합 시트의 사용 방법>
본 발명에 따른 보호막 형성용 필름 또는 보호막 형성용 복합 시트의 사용 방법으로는, 예를 들면 이하에 나타내는 사용 방법 1∼4를 들 수 있다.
[사용 방법 1]
사용 방법 1에서는, 우선 보호막 형성용 복합 시트의 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼의 이면에 첩부함과 함께, 보호막 형성용 복합 시트를 다이싱 장치에 고정한다.
이어서, 보호막 형성용 필름을 에너지선의 조사에 의해 경화시켜 보호막으로 한다. 종래의 보호막 형성용 필름을 사용한 경우에는, 이를 가열에 의해 경화시키는 것에, 예를 들면, 수시간 정도의 장시간을 필요로 하는 것에 비해, 본 발명에 따른 보호막 형성용 필름은 에너지선의 조사에 의해, 예를 들면, 몇 초 정도 등의 1분간 미만의 단시간이어도 경화시키는 것이 가능하고, 종래보다 대폭적으로 단시간에 보호막 부착 반도체 칩이 얻어진다.
또한, 반도체 웨이퍼의 표면(전극 형성면)에 백 그라인드 테이프가 첩부되어 있는 경우에는 통상, 이 백 그라인드 테이프를 반도체 웨이퍼로부터 제거한 후, 보호막 형성용 필름의 경화를 행한다.
이어서, 반도체 웨이퍼를 다이싱하여 반도체 칩으로 한다.
이어서, 지지 시트로부터 반도체 칩을 그 이면에 첩부되어 있는 보호막과 함께 박리시켜 픽업함으로써, 보호막 부착 반도체 칩을 얻는다. 지지 시트가 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 것인 경우에는, 점착제층으로는 에너지선의 조사에 의해 중합하는 성분을 함유하지 않는 비에너지선 경화성인 것을 사용한다.
사용 방법 1에서는, 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼에 첩부한 후 다이싱을 행할 때까지의 어느 타이밍에서, 지지 시트를 개재하고 보호막 형성용 필름 또는 보호막에 레이저 광을 조사하여 보호막 형성용 필름 또는 보호막에 인자를 행할 수도 있다. 보호막 형성용 필름에 인자한 경우에는, 이 필름을 경화시킴으로써 인자된 보호막이 얻어진다.
여기서, 인자를 행한 경우에는 가스가 발생하고, 이 가스가 원인이 되어 최종적으로 지지 시트와 보호막 사이에 박리가 보이는 경우가 있지만, 보호막 형성용 필름에 인자를 행한 경우에는 보호막에 인자를 행한 경우보다 이 박리의 빈도나 정도를 저감시킬 수 있다.
이는 보호막 형성용 필름과 지지 시트의 밀착성이 보호막과 지지 시트의 밀착성보다 높기 때문으로 추측된다.
[사용 방법 2]
사용 방법 2에서는, 우선 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼의 이면에 첩부한다.
이어서, 보호막 형성용 필름을 에너지선의 조사에 의해 경화시켜 보호막으로 한다. 이로써, 상기의 사용 방법 1의 경우와 동일하게, 종래보다 대폭적으로 단시간에 보호막 부착 반도체 칩이 얻어진다. 반도체 웨이퍼의 표면(전극 형성면)에 백 그라인드 테이프가 첩부되어 있는 경우에는, 통상, 이 백 그라인드 테이프를 반도체 웨이퍼로부터 제거한 후, 보호막 형성용 필름의 경화를 행한다.
이어서, 보호막의 노출면에 지지 시트를 첩부한다. 지지 시트가 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 것인 경우에는, 점착제층으로는 에너지선의 조사에 의해 중합하는 성분을 함유하는 에너지선 경화성인 것 및 상술한 비에너지선 경화성인 것 모두 사용할 수 있다.
이어서, 반도체 웨이퍼를 다이싱하여 반도체 칩으로 한다.
이어서, 지지 시트로부터 반도체 칩을 그 이면에 첩부되어 있는 보호막과 함께 박리시켜 픽업함으로써, 보호막 부착 반도체 칩을 얻는다. 지지 시트가 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 것인 경우에는, 점착제층을 경화시킴으로써 보호막 부착 반도체 칩을 보다 용이하게 픽업할 수 있다.
사용 방법 2에서는, 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼에 첩부한 후 다이싱을 행할 때까지의 어느 타이밍에서, 직접 보호막 형성용 필름에, 또는 지지 시트를 개재하고 보호막에 레이저 광을 조사하여 보호막 형성용 필름 또는 보호막에 인자를 행할 수도 있다. 보호막 형성용 필름에 인자한 경우에는, 이 필름을 경화시킴으로써 인자된 보호막이 얻어진다.
[사용 방법 3]
사용 방법 3에서는, 우선 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼의 이면에 첩부한다.
이어서, 보호막 형성용 필름의 노출면에 지지 시트를 첩부한다. 지지 시트가 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 것인 경우에는, 점착제층으로는 비에너지선 경화성인 것을 사용한다.
이어서, 보호막 형성용 필름을 에너지선의 조사에 의해 경화시켜 보호막으로 한다. 이로써, 상기의 사용 방법 1의 경우와 동일하게, 종래보다 대폭적으로 단시간에 보호막 부착 반도체 칩이 얻어진다. 반도체 웨이퍼의 표면(전극 형성면)에 백 그라인드 테이프가 첩부되어 있는 경우에는 통상, 이 백 그라인드 테이프를 반도체 웨이퍼로부터 제거한 후, 보호막 형성용 필름의 경화를 행한다.
이어서, 반도체 웨이퍼를 다이싱하여 반도체 칩으로 한다.
이어서, 지지 시트로부터 반도체 칩을 그 이면에 첩부되어 있는 보호막과 함께 박리시켜 픽업함으로써, 보호막 부착 반도체 칩을 얻는다.
사용 방법 3에서는, 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼에 첩부한 후 다이싱을 행할 때까지의 어느 타이밍에서, 직접 또는 지지 시트를 개재하고 보호막 형성용 필름에 레이저 광을 조사하여 보호막 형성용 필름에 인자를 행할 수도 있고, 혹은 지지 시트를 개재하고 보호막에 레이저 광을 조사하여 보호막에 인자를 행할 수도 있다. 보호막 형성용 필름에 인자한 경우에는, 이 필름을 경화시킴으로써 인자된 보호막이 얻어진다.
또한, 지지 시트의 첩부 후에 있어서는, 보호막 형성용 필름에 인자를 행한 경우에는, 보호막에 인자를 행한 경우보다 상기 사용 방법 1의 경우와 동일하게, 지지 시트와 보호막 사이에 박리의 빈도나 정도를 저감시킬 수 있다.
[사용 방법 4]
사용 방법 4에서는, 우선 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼의 이면에 첩부한다.
이어서, 보호막 형성용 필름의 노출면에 지지 시트를 첩부한다. 지지 시트가 기재 상에 점착제층이 적층되어 이루어지는 것인 경우에는, 점착제층으로는 비에너지선 경화성인 것을 사용한다.
이어서, 반도체 웨이퍼를 다이싱하여 반도체 칩으로 한다.
이어서, 보호막 형성용 필름을 에너지선의 조사에 의해 경화시켜 보호막으로 한다. 이로써, 상기의 사용 방법 1의 경우와 동일하게, 종래보다 대폭적으로 단시간에 보호막 부착 반도체 칩이 얻어진다.
이어서, 지지 시트로부터 반도체 칩을 그 이면에 첩부되어 있는 보호막과 함께 박리시켜 픽업함으로써, 보호막 부착 반도체 칩을 얻는다.
사용 방법 4에서는, 보호막 형성용 필름을 반도체 웨이퍼에 첩부한 후 다이싱을 행할 때까지의 어느 타이밍에서, 직접 또는 지지 시트를 개재하고 보호막 형성용 필름에 레이저 광을 조사하여 보호막 형성용 필름에 인자를 행할 수도 있다. 인자된 보호막 형성용 필름을 경화시킴으로써, 인자된 보호막이 얻어진다.
또한, 사용 방법 4에서는 지지 시트의 첩부 후에 있어서, 보호막 형성용 필름에 인자를 행한 경우에는 상기의 사용 방법 1의 경우와 동일하게, 다른 사용 방법에 있어서 보호막에 인자를 행한 경우보다 지지 시트와 보호막 사이에 박리의 빈도나 정도를 저감시킬 수 있다.
본 발명에 따른 보호막 형성용 필름 또는 보호막 형성용 복합 시트를 사용함으로써, 보호막 부착 반도체 칩을 얻을 때까지의 동안, 상기 보호막은 충분히 높은 보호 작용을 갖는다. 이 때문에, 반도체 칩에 있어서 치핑이 억제되는 등, 균열이나 결함의 발생이 억제된다. 또한, 상기 보호막은 큰 온도 변화에 노출되어도 이러한 높은 보호 작용을 유지할 수 있어 고신뢰성을 갖는다.
본 발명의 일 실시형태인 보호막 형성용 필름의 하나의 측면은,
반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름으로서;
보호막 형성용 필름은,
에너지선 경화성 화합물(B)과,
필요에 따라, 중합체 성분(A), 광중합 개시제(C), 충전재(D), 착색제(E), 커플링제(F), 가교제(G) 및 범용 첨가제(H)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 성분을 포함하고;
상기 (B) 성분은 (메타)아크릴레이트 화합물이며, 또한 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼4개 갖는 에너지선 경화성 화합물 (B1)을 포함하고,
상기 (A) 성분은 중량 평균 분자량(Mw)이 10000∼2000000, 유리 전이 온도가 -60∼70℃인 아크릴계 수지이고,
상기 (C) 성분은 에타논,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(0-아세틸옥심)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개이며;
상기 (B) 성분의 함유량은 상기 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해, 3질량% 이상 30질량% 이하이며;
상기 (B) 성분 중, 상기 (B1) 성분의 함유량은 상기 (B) 성분의 총 질량에 대해, 90질량% 이상 100질량% 이하, 바람직하게는 95질량% 이상 100질량% 이하, 보다 바람직하게는 98질량% 이상 100질량% 이하, 특히 바람직하게는 100질량%이며;
상기 (A) 성분을 포함한 경우, 상기 (A) 성분의 함유량은 상기 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해, 5∼50질량%, 바람직하게는 10∼45질량%이며,
상기 (C) 성분을 포함한 경우, 상기 (C) 성분의 함유량은 상기 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해, 0.1∼3질량%이며;
상기 보호막 형성용 필름을 구성하는 각 성분의 합계 함유량은 100질량%를 초과하지 않고;
추가로, 이하의 특성을 갖는 보호막 형성용 필름을 들 수 있다.
에너지선의 조사에 의해 상기 보호막 형성용 필름을 경화시켜 경화물(보호막)로 했을 때, 상기 경화물의 영률이 500MPa 이상 1000MPa 이하, 바람직하게는 550MPa 이상 5000MPa 이하이며, 또한 파단 신도가 8% 이상 100% 이하, 바람직하게는 10% 이상 100% 이하이다.
상기 경화물의 영률은 590MPa 이상 1960MPa 이하여도 되고, 또한 파단 신도는 10.7% 이상 56% 이하여도 된다.
본 발명의 일 실시형태인 보호막 형성용 필름의 다른 측면은,
반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름으로서;
보호막 형성용 필름은,
트리시클로데칸디메틸올디아크릴레이트 및 ε-카프로락톤 변성 트리스(아크릴옥시에틸)이소시아누레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 에너지선 경화성 화합물(B)과;
(메타)아크릴산메틸, (메타)아크릴산부틸, (메타)아크릴산2-히드록시에틸 및 (메타)아크릴산글리시딜로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 모노머가 중합한 중합체 성분(A)과;
에타논,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심)(C)과;
충전재(D), 착색제(E), 커플링제(F), 가교제(G) 및 범용 첨가제(H)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1개의 성분을 포함하고;
상기 보호막 형성용 필름의 총 질량에 대해,
상기 (B) 성분의 함유량은 10질량% 이상 20질량% 이하이며,
상기 (A) 성분의 함유량은 20∼32질량%이며,
상기 (C) 성분의 함유량은 0.6질량% 이상이며;
에너지선의 조사에 의해 상기 보호막 형성용 필름을 경화시켜 경화물(보호막)로 했을 때,
상기 경화물의 영률이 590MPa 이상 1960MPa 이하이며, 또한
파단 신도가 10.7% 이상 56.0% 이하인
보호막 형성용 필름을 들 수 있다.
실시예
이하, 구체적 실시예에 따라, 본 발명에 대해 보다 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 나타내는 실시예에 전혀 한정되는 것은 아니다.
보호막 형성용 조성물의 제조에 사용된 원료를 이하에 나타낸다.
· 중합체 성분(A)
(A)-1: 아크릴산부틸 10질량부, 아크릴산메틸 70질량부, 아크릴산2-히드록시에틸 15질량부, 및 메타크릴산글리시딜 5질량부를 공중합하여 이루어지는 아크릴계 수지(중량 평균 분자량 800000), 유리 전이 온도 -1℃).
· 에너지선 경화성 화합물(B)
(B1)-1: 트리시클로데칸디메틸올디아크릴레이트(닛폰 화약사 제조 「KAYARAD R-684」, 2관능 자외선 경화성 화합물, 분자량 304)
(B1)-2: ε-카프로락톤 변성 트리스(2-아크릴옥시에틸)이소시아누레이트(신나카무라 화학 공업사 제조 「A-9300-1CL」, 3관능 자외선 경화성 화합물, 분자량 537)
(B2)-1: 디펜타에리스리톨헥사아크릴레이트(6관능 자외선 경화성 화합물, 분자량 578) 및 디펜타에리스리톨펜타아크릴레이트(5관능 자외선 경화성 화합물, 분자량 525)의 혼합물(닛폰 화약사 제조 「KAYARAD DPHA」)
· 광중합 개시제(C)
(C)-1: 에타논,1-[9-에틸-6-(2-메틸벤조일)-9H-카르바졸-3-일]-,1-(O-아세틸옥심)(BASF사 제조 「이르가큐어(등록상표) OXE02」)
· 충전재(D)
(D)-1: 실리카 필러(용융 석영 필러, 평균 입경 8㎛)
· 착색제(E)
(E)-1: 프탈로시아닌계 청색 색소(Pigment Blue 15:3) 32질량부와, 이소인돌리논계 황색 색소(Pigment Yellow 139) 18질량부와, 안트라퀴논계 적색 색소(Pigment Red 177) 50질량부를 혼합하고, 상기 3종의 색소의 합계량/스티렌 아크릴 수지량=1/3(질량비)이 되도록 안료화하여 얻어진 안료.
· 커플링제(F)
(F)-1: 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란(신에츠 화학 공업사 제조 「KBM-503」, 실란 커플링제)
[실시예 1]
<보호막 형성용 필름의 제조>
(보호막 형성용 조성물의 제조)
중합체 성분(A)-1(32질량부), 에너지선 경화성 화합물(B)-1(10질량부), 광중합 개시제(C)-1(0.3질량부), 광중합 개시제(C)-2(0.3질량부), 충전재(D)-1(56질량부), 착색제(E)-1(2질량부) 및 커플링제(F)-1(0.4질량부)를 혼합하여 보호막 형성용 조성물을 얻었다. 배합 성분의 종류와 그 배합량을 표 1에 나타낸다. 여기서, 표 1에 나타내는 배합량은 모두 고형분량이다. 또한, 표 1에 있어서는, 중합체 성분(A)을 간단히 「(A)」라고 표기하는 등, 각 성분을 그 말미의 부호만으로 나타내고 있다.
(보호막 형성용 필름의 제조)
폴리에틸렌테레프탈레이트제 필름의 한쪽 면이 실리콘 처리에 의해 박리 처리된 박리 필름(린텍사 제조 「SP-PET381031」, 두께 38㎛)의 상기 박리 처리면에 나이프 코터를 사용하고, 상기에서 얻어진 보호막 형성용 조성물을 도공하고 120℃에서 건조시킴으로써, 보호막 형성용 필름(두께 25㎛)을 얻었다. 얻어진 보호막 형성용 필름의 노출면에는, 추가로 상기와 같은 박리 필름을 그 박리 처리면이 보호막 형성용 필름과 접촉하도록 첩합하고, 보호막 형성용 필름의 양면에 상기 박리 필름이 형성된 적층체를 얻었다. 얻어진 상기 적층체는 롤 상으로 권취하여 보존했다.
<보호막 형성용 필름의 평가>
(보호막의 영률 및 파단 신도의 평가)
상기에서 얻어진 적층체를 풀어내고, 조도 230㎽/㎠, 광량 170mJ/㎠의 조건에서 자외선을 조사함으로써, 이 보호막 형성용 필름을 경화시켜 보호막을 형성했다.
이어서, 이 박리 필름 부착 보호막을 폭 15㎜, 길이 140㎜의 크기로 잘라내고, 양면으로부터 박리 필름을 제거하여 시험편으로 했다. JIS K7161:1994 및 JIS K7127:1999에 준거하여, 이 시험편의 양단부로부터 길이 방향에 있어서의 20㎜의 부분까지 시험용의 인접판(라벨)을 첩부하고, 만능 시험기(시마즈 제작소 제조 「오토 그래프 AG-IS 500N」)를 사용하여, 이 부분을 파지구 사이의 거리가 100㎜가 되도록 파지구로 고정하고, 인장 속도 200㎜/분으로 인장 시험을 행하였다.
그리고, 이 때의 응력 변형 곡선을 작성하고, 시험 초기의 응력 변형 곡선의 기울기로부터 영률을 산출하고, 또한 파단했을 때의 시험편의 신장량으로부터 파단 신도를 구했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(보호막의 신뢰성의 평가)
상기에서 얻어진 적층체를 풀어내고, 보호막 형성용 필름의 한쪽 면으로부터 한쪽의 상기 박리 필름을 제거하고, #2000 연마한 실리콘 웨이퍼(200㎜ 지름, 두께 280㎛)의 연마면에 테이프 마운터(린텍사 제조 「Adwill RAD-3600F/12)를 사용하여, 한쪽 면에 상기 박리 필름을 구비한 보호막 형성용 필름의 노출면을 70℃로 가열하면서 첩부했다. 이어서, 조도 230㎽/㎠, 광량 170mJ/㎠의 조건에서 자외선을 조사함으로써, 보호막 형성용 필름을 경화시켜, 실리콘 웨이퍼의 연마면에 보호막을 형성했다.
이어서, 상기 보호막으로부터, 다른 한쪽의 박리 필름을 제거한 후, 다이싱 시트(린텍사 제조 「Adwill G-562」)를 첩부하고, 다이싱 장치(디스코사 제조 「DFD651」)를 사용하고, 상기의 보호막이 형성된 실리콘 웨이퍼를 3㎜×3㎜의 크기로 다이싱하여 보호막 부착 반도체 칩을 얻었다.
이어서, 반도체 칩이 실장될 때의 프로세스를 모방한 이하에 나타내는 프리컨디셔닝에 상기에서 얻어진 보호막 부착 반도체 칩을 재치했다. 즉, 보호막 부착 반도체 칩을 125℃로 20시간 베이킹한 후, 85℃, 상대습도 85%의 조건하에서 168시간 흡습시키고, 이어서 이 흡습 환경으로부터 취출한 직후의 보호막 부착 반도체 칩을 프리히트 160℃, 피크 온도 260℃의 조건의 IR 리플로우 오븐에 3회 통과시켰다. 그리고, 여기까지의 조작을 행한 25개의 보호막 부착 반도체 칩을 냉열 충격 장치(ESPEC사 제조 「TSE-11-A」)에 넣고, -65℃에서 10분간 유지한 후, 150℃에서 10분간 유지하는 냉열 사이클을 1000회 반복했다.
이어서, 냉열 충격 장치로부터 모든 보호막 부착 반도체 칩을 취출하고, 반도체 칩과 보호막의 접합부에 있어서의 들뜸·박리의 유무, 반도체 칩에 있어서의 크랙의 유무에 대해, 주사형 초음파 심상 장치(Sonoscan사 제조 「D9600TM CSAM」)를 사용하고, 보호막 부착 반도체 칩의 단면을 관찰함으로써 확인했다. 그리고, 상술한 들뜸·박리 및 크랙 중 적어도 하나가 발생되어 있는 보호막 부착 반도체 칩의 개수를 세고, 그 수(NG수)가 2개 이하인 경우를 신뢰성 합격(A)으로 판정하고, 3개 이상인 경우를 신뢰성 불합격(B)으로 판정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
<보호막 형성용 필름의 제조 및 평가>
[실시예 2∼4, 비교예 1∼6]
보호막 형성용 조성물의 제조 시에 있어서의 배합 성분의 종류와 그 배합량을 표 1에 나타내는 바와 같이 한 점 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 보호막 형성용 필름을 제조 및 평가했다.
결과를 표 1에 나타낸다.
상기 결과로부터 분명한 바와 같이, 실시예 1∼4의 보호막 형성용 필름으로부터 형성된 보호막은 영률 및 파단 신도가 높고, 충분한 보호 작용을 갖고 있고, 또한 신뢰성도 높았다.
이에 비해, 비교예 1∼2, 4 및 6의 보호막 형성용 필름으로부터 형성된 보호막은 파단 신도가 낮고 보호 작용이 불충분하고, 신뢰성도 낮았다. 이는 비교예 1∼2에서는 에너지선 경화성 화합물(B2)-1을 사용하고 있는 것이, 비교예 4에서는 에너지선 경화성 화합물(B1)-1의 사용량이 지나치게 많은 것이 각각 원인으로 추측된다. 비교예 6에서는 이 양쪽의 원인이 적용된다.
또한, 비교예 3 및 5의 보호막 형성용 필름으로부터 형성된 보호막은 영률이 낮고, 다이싱 시에는 치핑이 발생하여, 보호막 부착 반도체 칩이 얻어지지 않고, 보호막의 신뢰성을 평가할 수 없었다. 이는 비교예 3에서는, 에너지선 경화성 화합물(B1)-1의 사용량이 비교예 5에서는, 에너지선 경화성 화합물(B2)-1의 사용량이 각각 지나치게 적은 것이 원인으로 추측된다.
본 발명은 이면이 보호막으로 보호된 반도체 칩 등의 제조에 이용 가능하기 때문에, 산업상 매우 유용하다.
1A, 1B, 1C, 1D, 1E···보호막 형성용 복합 시트, 10···지지 시트, 10a···지지 시트의 표면, 11···기재, 11a···기재의 표면, 12···점착제층, 12a···점착제층의 표면, 13, 23···보호막 형성용 필름, 13a, 23a···보호막 형성용 필름의 표면, 15···박리 필름, 16···지그용 접착제층, 16a···지그용 접착제층의 표면
Claims (3)
- 에너지선 경화성 화합물(B)을 포함하고, 이하의 특성을 갖는 반도체 웨이퍼 또는 반도체 칩의 이면에 보호막을 형성하기 위한 보호막 형성용 필름:
에너지선의 조사에 의해 상기 보호막 형성용 필름을 경화시켜 경화물로 했을 때, 상기 경화물의 영률이 500MPa 이상이며, 또한 파단 신도가 8% 이상이다. - 제 1 항에 있어서,
상기 보호막 형성용 필름에 있어서, 1분자 중에 에너지선 중합성기를 2∼4개 갖는 에너지선 경화성 화합물(B1)의 함유량은 상기 에너지선 경화성 화합물(B)의 총 질량에 대해, 90질량% 이상인 보호막 형성용 필름. - 제 1 항 또는 제 2 항의 보호막 형성용 필름을 지지 시트의 한쪽의 표면 상에 구비한 보호막 형성용 복합 시트.
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