KR20210001960A - 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름 - Google Patents

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아키히로 후쿠이
슘페이 다나카
아키노리 다무라
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 다이싱 테이프 등을 제공한다.
본 발명은, 기재층과, 해당 기재층에 적층된 점착제층을 구비하는 다이싱 테이프이며,
상기 점착제층은, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 함유하고,
상기 점착제층의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당의 발열량이 19mJ/㎎ 이상인, 다이싱 테이프 등이다.

Description

다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름{DICING TAPE AND DICING DIE-BONDING FILM}
본 발명은, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름에 관한 것이다.
종래, 반도체 집적 회로의 제조에 있어서, 다이싱 테이프나 다이싱 다이 본드 필름이 사용되고 있다.
상기 다이싱 테이프는, 기재층과, 해당 기재층에 적층된 점착제층을 구비한다.
이러한 다이싱 테이프는, 반도체 집적 회로의 제조에 있어서, 점착제층 상에 반도체 웨이퍼를 배치하고, 반도체 웨이퍼를 절단할 때에, 개편화된 반도체 칩이 비산되지 않도록 고정하는 데 사용된다.
상기 다이싱 다이 본드 필름은, 다이싱 테이프와, 해당 다이싱 테이프의 점착제층에 적층된 다이 본드층(다이 본드 필름)을 구비한다.
이러한 다이싱 다이 본드 필름은, 반도체 집적 회로의 제조에 있어서, 반도체 웨이퍼로부터, 다이 본드층이 첩부된 상태의 반도체 칩을 얻는 데 사용되고 있다.
다이싱 다이 본드 필름을 사용하여 다이 본드층이 첩부된 상태의 반도체 칩을 얻는 방법에서는, 반도체 칩에 분할 가능한 상태(또는 분할된 상태)의 반도체 웨이퍼를, 다이싱 다이 본드 필름의 다이 본드층 상의 중앙에 첩부하고, 다이싱 다이 본드 필름의 기재층을 저온 하(예를 들어, －20℃ 내지 5℃)에서 익스팬드(「쿨 익스팬드 공정」이라고도 함)함으로써, 반도체 웨이퍼와 다이 본드층(다이 본드 필름)을 함께 할단시켜(분할된 상태의 반도체 웨이퍼를 사용하는 경우에는 다이 본드층만을 할단시켜), 다이싱 테이프 상에 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩을 얻는다.
이어서, 예를 들어 10℃ 이상의 온도에서 익스팬드(「히트 익스팬드 공정」나 「상온 익스팬드 공정」이라고도 함)함으로써, 인접하는 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩끼리의 간격을 넓힌다.
그 후, 다이싱 테이프의 외주 부분을 열수축시킴으로써, 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩끼리의 간격을 넓힌 상태를 유지시킨다(「히트 슈링크 공정」이라고도 함).
이에 의해, 다이싱 테이프 상으로부터 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩의 픽업(「픽업 공정」이라고도 함)을 하기 쉬워진다.
또한, 히트 슈링크 공정 후이고, 또한 다이싱 테이프 상으로부터 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩을 픽업하기 전에, 다이싱 테이프 상의 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩을 물 등의 세정액으로 세정하는 경우(「세정 공정」이라고도 함)도 있다.
일본 특허 공개 2015-185591호 공보 일본 특허 공개 2018-195746호 공보
그런데, 픽업 공정 전에, 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩의 단부는, 다이싱 테이프의 점착제층으로부터 들떠 버리는 경우가 있다.
이러한 들뜸은, 세정 공정 등에 있어서, 다이싱 테이프로부터의 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩의 의도하지 않은 박리의 원인으로 될 수 있다.
특히, 반도체 웨이퍼 표면에 미리 형성되는 배선 구조가 다층화될수록, 배선 구조 내의 수지와, 반도체 칩 본체의 반도체 재료의 열팽창률의 차가 요인으로 되어 상기 들뜸이 발생하기 쉬워진다.
또한, 특히, 상온 익스팬드 공정 시에 상기 들뜸이 발생하기 쉽다.
여기서, 이러한 들뜸의 발생을 억제하기 위해, 상기 점착제층의 점착력을 높이는 것이 고려된다.
그러나, 상기 점착제층의 점착력을 단순히 높이는 것만으로는, 다이싱 테이프 상으로부터 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩을 픽업하기 어려워져 버린다.
따라서, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 다이싱 다이 본드 필름이 요구될 수 있다.
또한, 다이싱 테이프를 사용하여 반도체 웨이퍼로부터 반도체 칩을 얻을 때에도, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 다이싱 테이프가 요구될 수 있다.
그래서, 본 발명은, 상기 요망점을 감안하여, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 얻는 것을 과제로 한다.
본 발명에 관한 다이싱 테이프는, 기재층과, 해당 기재층에 적층된 점착제층을 구비하는 다이싱 테이프이며,
상기 점착제층은, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 함유하고,
상기 점착제층의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당의 발열량이 19mJ/㎎ 이상이다.
이러한 다이싱 테이프에 의하면, 상기 점착제층이 상기 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 구비함으로써, 상기 점착제층의 점착력을 높여 들뜸을 억제해도, 픽업 공정 전에 점착제층에 자외선을 조사함으로써, 상기 점착제층의 자외선 경화형의 중합성 폴리머끼리를 라디칼 중합시킬 수 있고, 그 결과, 점착제층의 점착력을 저하시켜 픽업성을 높일 수 있다.
또한, 이러한 다이싱 테이프에 의하면, 상기 단위 시간당의 발열량이 19mJ/㎎ 이상인 것에 의해, 자외선을 조사하기 전후의 점착제층의 점착력을 크게 다르게 할 수 있다.
따라서, 이러한 다이싱 테이프는, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 것으로 된다.
또한, 본 발명에 관한 다이싱 다이 본드 필름은, 상기 다이싱 테이프와, 해당 다이싱 테이프의 상기 점착제층에 적층된 다이 본드층을 구비한다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름을 두께 방향으로 절단한 단면도.
도 2a는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 하프컷 가공의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 2b는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 하프컷 가공의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 2c는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 하프컷 가공의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 2d는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 하프컷 가공의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 3a는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 마운트 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 3b는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 마운트 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 4a는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 쿨 익스팬드 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 4b는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 쿨 익스팬드 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 4c는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 쿨 익스팬드 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 5a는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 히트 익스팬드 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 5b는 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 히트 익스팬드 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
도 6은 반도체 집적 회로의 제조 방법에 있어서의 픽업 공정의 모습을 모식적으로 도시하는 단면도.
이하, 본 발명에 관한 다이싱 다이 본드 필름 및 다이싱 테이프의 일 실시 형태에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)은, 기재층(21) 및 해당 기재층(21)에 적층된 점착제층(22)을 갖는 다이싱 테이프(20)와, 상기 점착제층(22)에 적층되고 또한 반도체 웨이퍼에 접착되는 다이 본드층(10)을 구비한다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 통상, 긴 시트이고, 사용될 때까지 권회된 상태로 보관된다. 본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)은, 할단 처리되는 실리콘 웨이퍼보다도, 한층 큰 내경을 갖는 원환상의 프레임에 붙여져, 커트되어 사용된다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)의 상기 점착제층(22)은, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 함유한다.
또한, 상기 점착제층(22)의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당의 발열량은, 19mJ/㎎ 이상인 것이 중요하고, 19 내지 60mJ/㎎인 것이 바람직하고, 22 내지 40mJ/㎎인 것이 바람직하다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 상기 점착제층이 상기 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 구비함으로써, 점착제층의 점착력을 높여 들뜸을 억제해도, 픽업 공정 전에 점착제층에 자외선을 조사함으로써, 상기 점착제층의 자외선 경화형의 중합성 폴리머끼리를 라디칼 중합시킬 수 있고, 그 결과, 점착제층의 점착력을 저하시켜 픽업성을 높일 수 있다.
또한, 본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 상기 단위 질량당의 발열량이 19mJ/㎎ 이상인 것에 의해, 자외선을 조사하기 전후의 점착제층의 점착력을 크게 다르게 할 수 있다.
상기 시차 주사 열량 측정의 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값이, 바람직하게는 0.7㎽/㎎을 초과하고, 보다 바람직하게는 1.0 내지 2.6㎽/㎎이다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 상기 시차 주사 열량 측정의 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값이 0.7㎽/㎎을 초과함으로써, 자외선 경화가 빨라지고, 그 결과, 자외선 조사 후 조기에 픽업성이 우수한 상태로 할 수 있다.
상기 시차 주사 열량 측정에 있어서의 자외선 조사 개시부터 상기 피크 톱까지의 시간이, 바람직하게는 1.0분 이하이고, 보다 바람직하게는 0.05 내지 0.3분이다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 상기 시차 주사 열량 측정에 있어서의 자외선 조사 개시부터 상기 피크 톱까지의 시간이 1.0분 이하인 것에 의해, 자외선 경화가 빨라지고, 그 결과, 자외선 조사 후 조기에 픽업성이 우수한 상태로 할 수 있다.
또한, 「상기 점착제층(22)의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당의 발열량」, 「상기 시차 주사 열량 측정의 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값」 및 「상기 시차 주사 열량 측정에 있어서의 자외선 조사 개시부터 상기 피크 톱까지의 시간」은, 후술하는 실시예에 기재한 방법으로 구할 수 있다.
상기 시차 주사 열량 측정에서는, 상기 점착제층(22)이 충분히 경화될 때까지 자외선을 조사한다.
상기 점착제층(22)에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층(22)과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는, 바람직하게는 0.30N/20㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.8 내지 3.0N/20㎜이다.
또한, 상기 점착제층(22)에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층(22)과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는, 자외선 조사 전의 180° 박리 강도를 의미한다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 자외선 조사 전의 상기 180° 박리 강도가 0.30N/20㎜ 이상인 것에 의해, 점착제층의 점착력이 높아지고, 그 결과, 들뜸을 보다 한층 억제하기 쉬워진다. 또한, 본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 들뜸이 억제됨으로써, 상기 점착제층(22)의 표면에 산소가 접촉하지 않는 상태가 유지되기 쉬워지고, 그 결과, 자외선 경화가 저해되는 것을 억제할 수 있다.
상기 점착제층에 SUS판을 접합하고, 상기 점착제층에 자외선을 조사한 후에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도(이하, 「자외선 조사 후의 180° 박리 강도」라고도 함)는, 바람직하게는 0.20N/20㎜ 미만, 보다 바람직하게는 0.02 내지 0.10N/20㎜이다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도가 0.20N/20㎜ 미만인 것에 의해, 자외선 조사 후의 점착제층의 점착력이 낮아지고, 그 결과, 픽업성을 높일 수 있다.
상기 점착제층에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층과 SUS판 사이의 180° 박리 강도는, 바람직하게는 하기 식(1), 보다 바람직하게는 하기 식(2)를 만족시킨다.
자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도/자외선 조사 전의 상기 180° 박리 강도<0.28…(1)
0.02≤자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도/자외선 조사 전의 상기 180° 박리 강도≤0.25…(2)
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 상기 식(1)을 만족시킴으로써, 들뜸을 보다 한층 억제할 수 있고, 또한 픽업성을 보다 한층 높일 수 있다.
또한, 「자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도」 및 「자외선 조사 전의 상기 180° 박리 강도」는, 후술하는 실시예에 기재한 방법으로 구할 수 있다.
자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도는, 상기 점착제층(22)이 충분히 경화될 때까지 자외선을 조사한 후의 180° 박리 강도를 의미한다.
상기 점착제층(22)은, 점착성을 갖는 폴리머 성분을 함유한다. 상기 폴리머 성분으로서는, 예를 들어 아크릴 폴리머, 올레핀 폴리머, 또는 실리콘 폴리머 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 아크릴 폴리머가 바람직하다.
또한, 아크릴 폴리머는, (메트)아크릴레이트 모노머를 구성 단위로서 포함하는 폴리머이다. (메트)아크릴레이트란, 메타크릴레이트 및 아크릴레이트를 포함하는 개념이다. 아크릴 폴리머는, (메트)아크릴레이트 모노머 이외의 모노머를 구성 단위로서 포함해도 된다.
상기 점착제층(22)은, 상기 점착성 폴리머로서, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 함유한다.
해당 중합성 폴리머로서는, 주쇄 또는 측쇄의 말단에 중합성의 비닐기(H2C=CH-) 또는 에티닐기(HC≡C-)를 포함하는 폴리머 등을 들 수 있다.
본 실시 형태에서는, 상기 점착제층(22)은, 상기 중합성 폴리머로서는, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 아크릴 폴리머를 함유한다.
또한, 본 실시 형태에 있어서, 점착제층(22)은, 예를 들어 상기한 중합성 아크릴 폴리머와, 이소시아네이트 화합물과, 중합 개시제를 포함한다.
점착제층(22)은, 예를 들어 3㎛ 이상 20㎛ 이하의 두께를 갖는다. 점착제층(22)의 형상 및 크기는, 통상, 기재층(21)의 형상 및 크기와 동일하다.
점착제층(22)에 포함되는 아크릴 폴리머에 있어서, 상기한 구성 단위는, 1H-NMR, 13C-NMR 등의 NMR 분석, 열분해 GC/MS 분석 및 적외 분광법 등에 의해 확인할 수 있다. 또한, 아크릴 폴리머에 있어서의 상기한 구성 단위의 몰 비율은, 통상, 아크릴 폴리머를 중합할 때의 배합량(투입량)으로부터 산출된다.
본 실시 형태에 있어서, 상기한 아크릴 폴리머는, 알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위와, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위와, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위에 의해 구성되어 있다. 또한, 구성 단위는, 아크릴 폴리머의 주쇄를 구성하는 단위이다. 상기한 아크릴 폴리머에 있어서의 각 측쇄는, 주쇄를 구성하는 각 구성 단위에 포함된다.
알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 알킬(메트)아크릴레이트 모노머에 유래한다. 환언하면, 알킬(메트)아크릴레이트 모노머가 중합 반응한 후의 분자 구조가, 알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위이다. 상세하게는, 알킬(메트)아크릴레이트 모노머의 중합 반응에 의해 발생한 결합이, 아크릴 폴리머의 주쇄의 일부를 구성하게 된다.
알킬의 탄화수소 부분은, 포화 탄화수소여도 되고, 불포화 탄화수소여도 된다. 예를 들어, 알킬의 탄화수소 부분은, 직쇄상 포화 탄화수소, 분지쇄상 포화 탄화수소, 지환식 탄화수소, 방향족 탄화수소이다. 이러한 탄화수소 부분은, 직쇄상 포화 탄화수소, 또는 분지쇄상 포화 탄화수소인 것이 바람직하고, 분지쇄상 포화 탄화수소인 것이 보다 바람직하다.
또한, 알킬의 탄화수소 부분은, 산소(O)나 질소(N) 등을 함유하는 극성기를 포함해도 되지만, 해당 극성기를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위로서는, 예를 들어 에틸(메트)아크릴레이트, 부틸(메트)아크릴레이트, 헥실(메트)아크릴레이트, 헵틸(메트)아크릴레이트, n-옥틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트, 이소옥틸(메트)아크릴레이트, n-노닐(메트)아크릴레이트, iso(sec)-노닐(메트)아크릴레이트, tert-노닐(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트, n-데실(메트)아크릴레이트, iso(sec)-데실(메트)아크릴레이트, tert-데실(메트)아크릴레이트, n-운데실(메트)아크릴레이트, iso(sec)-운데실(메트)아크릴레이트, tert-운데실(메트)아크릴레이트, 라우릴(메트)아크릴레이트 등의 각 구성 단위를 들 수 있다.
아크릴 폴리머는, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 갖고, 이러한 구성 단위의 수산기가, 이소시아네이트기와 용이하게 반응한다.
수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 갖는 아크릴 폴리머와, 이소시아네이트 화합물을 점착제층(22)에 공존시켜 둠으로써, 점착제층을 적절하게 경화시킬 수 있다.
수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머에 유래한다. 환언하면, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머가 중합 반응한 후의 분자 구조가, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위이다. 상세하게는, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 중합 반응에 의해 발생한 결합이, 아크릴 폴리머의 주쇄의 일부를 구성하게 된다.
수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 수산기 함유 C2 내지 C4 알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위인 것이 바람직하다.
알킬의 탄화수소 부분은, 통상, 포화 탄화수소이다. 예를 들어, 알킬의 탄화수소 부분은, 직쇄상 포화 탄화수소, 또는 분지쇄상 포화 탄화수소이다. 알킬의 탄화수소 부분은, 산소(O)나 질소(N) 등을 함유하는 극성기를 포함하지 않는 것이 바람직하다.
또한, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위에 있어서, 수산기(-OH기)는, 탄화수소 부분의 어느 탄소(C)에 결합되어 있어도 된다. 수산기(-OH기)는, 탄화수소 부분의 말단의 탄소(C)에 결합되어 있는 것이 바람직하다.
수산기 함유 알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위로서는, 예를 들어 히드록시에틸(메트)아크릴레이트, 히드록시프로필(메트)아크릴레이트, 히드록시n-부틸(메트)아크릴레이트, 또는 히드록시iso-부틸(메트)아크릴레이트라는 히드록시부틸(메트)아크릴레이트의 각 구성 단위를 들 수 있다. 또한, 히드록시부틸(메트)아크릴레이트의 구성 단위에 있어서, 수산기(-OH기)는, 탄화수소 부분의 말단의 탄소(C)에 결합되어 있어도 되고, 탄화수소 부분의 말단 이외의 탄소(C)에 결합되어 있어도 된다.
수산기 함유 알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위로서는, 히드록시에틸(메트)아크릴레이트의 구성 단위가 바람직하고, 2-히드록시에틸(메트)아크릴레이트의 구성 단위가 보다 바람직하다.
이에 의해, 반도체 칩의 들뜸을 더 억제할 수 있다는 이점이 있다.
본 실시 형태에 있어서, 상기한 아크릴 폴리머는, 상술한 바와 같이, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 더 포함한다. 환언하면, 상기한 아크릴 폴리머는, 측쇄에 중합성 불포화 이중 결합을 갖는 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 포함한다.
상기한 아크릴 폴리머가, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 포함함으로써, 픽업 공정 전에, 점착제층(22)을, 자외선의 조사에 의해 경화시킬 수 있다. 상세하게는, 자외선의 활성 에너지선의 조사에 의해, 광중합 개시제로부터 라디칼을 발생시키고, 이 라디칼의 작용에 의해, 아크릴 폴리머끼리를 가교 반응시킬 수 있다. 이에 의해, 조사 전에 있어서의 점착제층(22)의 점착력을, 조사에 의해 저하시킬 수 있다. 그리고, 다이 본드층(10)을 점착제층(22)으로부터 양호하게 박리시킬 수 있어, 더 양호한 픽업성을 발휘시킬 수 있다는 이점이 있다.
중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 수산기와 결합 가능한 관능기와 중합성기를 분자 중에 갖는 모노머를, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위에 결합시킴으로써 형성될 수 있다. 상기한 관능기는, 수산기와의 반응성이 높은 이소시아네이트기여도 된다. 환언하면, 상기한 모노머는, 분자의 양 말단에 각각 이소시아네이트기와 비닐기를 갖는 것이어도 된다. 비닐기는, 예를 들어 (메트)아크릴로일기의 일부여도 된다.
구체적으로는, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 상술한 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위에 있어서의 수산기에, 이소시아네이트기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 이소시아네이트기가 우레탄 결합된 분자 구조를 가져도 된다. 환언하면, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위 유래의 분자 구조이며, 수산기 유래의 우레탄 결합을 통해 중합성기((메트)아크릴로일기)가 결합된 분자 구조를 가져도 된다.
중합성기를 갖는 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위는, 아크릴 폴리머 중간체의 중합 후에, 조제될 수 있다. 예를 들어, 알킬(메트)아크릴레이트 모노머와, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머의 공중합 후에, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위의 일부에 있어서의 수산기와, 이소시아네이트기 함유 중합성 모노머의 이소시아네이트기를, 우레탄화 반응시킴으로써, 상기한 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 얻을 수 있다.
상기한 이소시아네이트기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머는, 분자 중에 이소시아네이트기를 하나 갖고 또한 (메트)아크릴로일기를 하나 갖는 것이 바람직하다. 이러한 모노머로서는, 예를 들어 2-이소시아나토에틸(메트)아크릴레이트, 4-아크릴로일모르폴린 등을 들 수 있다.
상기 점착제층(22)은, 이소시아네이트 화합물을 더 함유한다. 이소시아네이트 화합물의 일부는, 우레탄화 반응 등에 의해 반응한 후의 상태여도 된다.
이소시아네이트 화합물은, 분자 중에 복수의 이소시아네이트기를 갖는다. 이소시아네이트 화합물이 분자 중에 복수의 이소시아네이트기를 가짐으로써, 점착제층(22)에 있어서의 아크릴 폴리머간의 가교 반응을 진행시킬 수 있다. 상세하게는, 이소시아네이트 화합물의 한쪽의 이소시아네이트기를 아크릴 폴리머의 수산기와 반응시키고, 다른 쪽의 이소시아네이트기를 별도의 아크릴 폴리머의 수산기와 반응시킴으로써, 이소시아네이트 화합물을 통한 가교 반응을 진행시킬 수 있다.
이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 지방족 디이소시아네이트, 지환족 디이소시아네이트, 또는 방향 지방족 디이소시아네이트 등의 디이소시아네이트를 들 수 있다.
지방족 디이소시아네이트로서는, 예를 들어 에틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,4,4- 또는 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,6-디이소시아나토카프로산메틸 등을 들 수 있다.
지환족 디이소시아네이트로서는, 예를 들어 3-이소시아나토메틸-3,5,5-트리메틸시클로헥산, 1,3- 또는 1,4-비스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 메틸시클로헥산-2,4- 또는 2,6-디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 1,3- 또는 1,4-디이소시아나토시클로헥산 등을 들 수 있다.
방향족 디이소시아네이트로서는, 예를 들어 m- 또는 p-페닐렌디이소시아네이트, 디페닐메탄-4,4'-디이소시아네이트, 2,4- 또는 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 1,3'- 또는 1,4-비스(이소시아나토메틸)벤젠, 1,3- 또는 1,4-비스(α-이소시아나토이소프로필)벤젠 등을 들 수 있다.
또한, 이소시아네이트 화합물로서는, 트리이소시아네이트를 들 수 있다. 트리이소시아네이트로서는, 예를 들어 트리페닐메탄-4,4',4"-트리이소시아네이트, 1,3,5-트리이소시아나토벤젠, 1,3,5-트리스(이소시아나토메틸)시클로헥산, 1,3,5-트리스(이소시아나토메틸)벤젠, 2,6-디이소시아나토카프로산-2-이소시아나토에틸 등을 들 수 있다.
또한, 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 디이소시아네이트의 2량체나 3량체 등의 중합 폴리이소시아네이트, 폴리메틸렌폴리페닐렌폴리이소시아네이트를 들 수 있다.
또한, 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 상술한 이소시아네이트 화합물의 과잉량과, 활성 수소 함유 화합물을 반응시킨 폴리이소시아네이트를 들 수 있다. 활성 수소 함유 화합물로서는, 활성 수소 함유 저분자량 화합물, 활성 수소 함유 고분자량 화합물 등을 들 수 있다.
활성 수소 함유 저분자량 화합물로서는, 예를 들어 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 네오펜틸글리콜, 헥산디올, 시클로헥산디메탄올, 시클로헥산디올, 수소 첨가 비스페놀 A, 크실릴렌글리콜, 글리세린, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 헥산트리올, 펜타에리트리톨, 소르비톨, 소르비트, 슈쿠로스, 피마자유, 에틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 물, 암모니아, 요소 등을 들 수 있고, 활성 수소 함유 고분자량 화합물로서는, 다양한 폴리에테르폴리올, 폴리에스테르폴리올, 폴리우레탄폴리올, 아크릴폴리올, 에폭시폴리올 등을 들 수 있다.
또한, 이소시아네이트 화합물로서는, 알로파네이트화 폴리이소시아네이트, 뷰렛화 폴리이소시아네이트 등도 사용할 수 있다.
상기한 이소시아네이트 화합물은, 1종을 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
상기한 이소시아네이트 화합물로서는, 방향족 디이소시아네이트와 활성 수소 함유 저분자량 화합물의 반응물이 바람직하다. 방향족 디이소시아네이트가 반응한 반응물은, 이소시아네이트기의 반응 속도가 비교적 느리기 때문에, 이러한 반응물을 포함하는 점착제층(22)은, 과도하게 경화되어 버리는 것이 억제된다. 상기한 이소시아네이트 화합물로서는, 분자 중에 이소시아네이트기를 3개 이상 갖는 것이 바람직하다.
점착제층(22)에 포함되는 중합 개시제는, 가해진 열이나 광의 에너지에 의해 중합 반응을 개시할 수 있는 화합물이다. 점착제층(22)이 중합 개시제를 포함함으로써, 점착제층(22)에 열 에너지나 광 에너지를 부여한 때에, 아크릴 폴리머간에 있어서의 가교 반응을 진행시킬 수 있다. 상세하게는, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위를 갖는 아크릴 폴리머간에 있어서, 중합성기끼리의 중합 반응을 개시시켜, 점착제층(22)을 경화시킬 수 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같이, 더 양호한 픽업성을 발휘시킬 수 있다.
중합 개시제로서는, 예를 들어 광중합 개시제 또는 열중합 개시제 등이 채용된다. 중합 개시제로서는, 일반적인 시판 제품을 사용할 수 있다.
점착제층(22)은, 상술한 성분 이외의 기타의 성분을 더 포함할 수 있다. 기타의 성분으로서는, 예를 들어 가소제, 충전제, 노화 방지제, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 내열 안정제, 대전 방지제, 계면 활성제, 경박리화제 등을 들 수 있다. 기타의 성분의 종류 및 사용량은, 목적에 따라, 적절하게 선택될 수 있다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 상기한 점착제층(22)과 접합된 기재층(21)을 구비한다. 기재층(21)은, 예를 들어 금속박, 종이나 천 등의 섬유 시트, 고무 시트, 수지 필름 등이다. 기재층(21)은, 적층 구조를 가져도 된다.
기재층(21)을 구성하는 섬유 시트로서는, 종이, 직포, 부직포 등을 들 수 있다.
수지 필름의 재질로서는, 예를 들어 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀; 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA), 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교대) 공중합체 등의 에틸렌의 공중합체; 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르; 폴리아크릴레이트; 폴리염화비닐(PVC); 폴리우레탄; 폴리카르보네이트; 폴리페닐렌술피드(PPS); 지방족 폴리아미드, 전방향족 폴리아미드(아라미드) 등의 폴리아미드; 폴리에테르에테르케톤(PEEK); 폴리이미드; 폴리에테르이미드; 폴리염화비닐리덴; ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체); 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 유도체; 실리콘 함유 고분자; 불소 함유 고분자 등을 들 수 있다. 이것들은, 1종이 단독으로 또는 2종 이상이 조합되어 사용될 수 있다.
기재층(21)이 수지 필름을 갖는 경우, 수지 필름이 연신 처리 등이 실시되어, 신장률 등의 변형성이 제어되어 있어도 된다.
기재층(21)의 표면에는, 점착제층(22)과의 밀착성을 높이기 위해, 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 표면 처리로서는, 예를 들어 크롬산 처리, 오존 폭로, 화염 폭로, 고압 전격 폭로, 이온화 방사선 처리 등의 화학적 방법 또는 물리적 방법에 의한 산화 처리 등이 채용될 수 있다. 또한, 앵커 코팅제, 프라이머, 접착제 등의 코팅제에 의한 코팅 처리가 실시되어 있어도 된다.
기재층(21)의 배면측(점착제층(22)이 겹쳐 있지 않은 측)에는, 박리성을 부여하기 위해, 예를 들어 실리콘 수지나 불소 수지 등의 이형제(박리제) 등에 의해 코팅 처리가 실시되어 있어도 된다.
기재층(21)은, 배면측으로부터 자외선 등의 활성 에너지선을 점착제층(22)으로 부여하는 것이 가능해지는 점에서, 광투과성(자외선 투과성)의 수지 필름 등인 것이 바람직하다.
본 실시 형태의 다이싱 테이프(20)는, 사용되기 전의 상태에 있어서, 점착제층(22)의 한쪽 면(점착제층(22)이 기재층(21)과 겹쳐 있지 않은 면)을 덮는 박리 시트를 구비해도 된다. 점착제층(22)보다도 작은 면적의 다이 본드층(10)이, 점착제층(22)에 수렴되도록 배치되어 있는 경우, 박리 시트는, 점착제층(22) 및 다이 본드층(10)의 양쪽을 덮도록 배치된다. 박리 시트는, 점착제층(22)을 보호하기 위해 사용되어, 점착제층(22)에 다이 본드층(10)을 첩부하기 전에 박리된다.
박리 시트로서는, 예를 들어 실리콘계, 장쇄 알킬계, 불소계, 황화몰리브덴 등의 박리제에 의해 표면 처리된, 플라스틱 필름 또는 종이 등을 사용할 수 있다.
또한, 박리 시트로서는, 예를 들어 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 폴리불화비닐, 폴리불화비닐리덴, 테트라플루오로에틸렌·헥사플루오로프로필렌 공중합체, 클로로플루오로에틸렌·불화비닐리덴 공중합체 등의 불소계 폴리머제의 필름; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀제의 필름; 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리에스테르제의 필름 등을 사용할 수 있다.
또한, 박리 시트로서는, 예를 들어 불소계 박리제나 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코트된, 플라스틱 필름 또는 종이류 등을 사용할 수 있다.
또한, 박리 시트는, 점착제층(22)을 지지하기 위한 지지재로서 이용할 수 있다. 특히, 박리 시트는, 기재층(21) 상에 점착제층(22)을 겹칠 때에, 적합하게 사용된다. 상세하게는, 박리 시트와 점착제층(22)이 적층된 상태에서 점착제층(22)을 기재층(21)에 겹치고, 겹친 후에 박리 시트를 박리함(전사함)으로써, 기재층(21) 상에 점착제층(22)을 겹칠 수 있다.
이어서, 본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)에 대하여 상세하게 설명한다.
본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)은, 상술한 다이싱 테이프(20)와, 해당 다이싱 테이프(20)의 점착제층(22)에 적층된 다이 본드층(10)을 구비한다. 다이 본드층(10)은, 반도체 집적 회로의 제조에 있어서, 반도체 웨이퍼에 접착되게 된다.
다이 본드층(10)은, 열경화성 수지 및 열가소성 수지 중 적어도 한쪽을 포함할 수 있다. 다이 본드층(10)은, 열경화성 수지 및 열가소성 수지를 포함하는 것이 바람직하다.
열경화성 수지로서는, 예를 들어 에폭시 수지, 페놀 수지, 아미노 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지, 열경화성 폴리이미드 수지 등을 들 수 있다. 상기 열경화성 수지로서는, 1종만, 또는 2종 이상이 채용된다. 다이 본딩 대상인 반도체 칩의 부식 원인으로 될 수 있는 이온성 불순물 등을 더 적게 함유한다는 점에서, 상기 열경화성 수지로서는, 에폭시 수지가 바람직하다. 에폭시 수지의 경화제로서는, 페놀 수지가 바람직하다.
상기 에폭시 수지로서는, 예를 들어 비스페놀 A형, 비스페놀 F형, 비스페놀 S형, 브롬화 비스페놀 A형, 수소 첨가 비스페놀 A형, 비스페놀 AF형, 비페닐형, 나프탈렌형, 플루오렌형, 페놀 노볼락형, 오르토크레졸 노볼락형, 트리스히드록시페닐메탄형, 테트라페닐올에탄형, 히단토인형, 트리스글리시딜이소시아누레이트형, 또는, 글리시딜아민형의 각 에폭시 수지를 들 수 있다.
에폭시 수지로서는, 나프탈렌형 에폭시 수지가 바람직하다.
페놀 수지는, 에폭시 수지의 경화제로서 작용할 수 있다. 페놀 수지로서는, 예를 들어 노볼락형 페놀 수지, 레졸형 페놀 수지, 폴리파라옥시스티렌 등의 폴리옥시스티렌 등을 들 수 있다.
노볼락형 페놀 수지로서는, 예를 들어 페놀 노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸 노볼락 수지, tert-부틸페놀 노볼락 수지, 노닐페놀 노볼락 수지 등을 들 수 있다.
페놀 수지로서는, 페놀 노볼락 수지가 바람직하다. 이들 페놀 수지는, 에폭시 수지(다이 본딩용 접착제)의 경화제로서 작용할 때에, 접착제로서의 에폭시 수지의 접착성을 더 향상시킬 수 있다.
상기 페놀 수지로서는, 1종만, 또는 2종 이상이 채용된다.
다이 본드층(10)에 있어서, 페놀 수지의 수산기는, 에폭시 수지의 에폭시기 1당량당, 바람직하게는 0.5당량 이상 2.0당량 이하, 보다 바람직하게는 0.7당량 이상 1.5당량 이하이다. 이에 의해, 에폭시 수지와 페놀 수지의 경화 반응을 충분히 진행시킬 수 있다.
다이 본드층(10)이 열경화성 수지를 포함하는 경우, 다이 본드층(10)에 있어서의 이러한 열경화성 수지의 함유 비율은, 다이 본드층(10)의 총 질량에 대하여, 5질량％ 이상 60질량％ 이하가 바람직하고, 10질량％ 이상 50질량％ 이하가 보다 바람직하다. 이에 의해, 다이 본드층(10)에 있어서 열경화형 접착제로서의 기능을 적절하게 발현시킬 수 있다.
다이 본드층(10)에 포함될 수 있는 열가소성 수지로서는, 예를 들어 천연 고무, 부틸 고무, 이소프렌 고무, 클로로프렌 고무, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산에스테르 공중합체, 폴리부타디엔 수지, 폴리카르보네이트 수지, 열가소성 폴리이미드 수지, 폴리아미드6(6-나일론)이나 폴리아미드66(6,6-나일론) 등의 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, PET나 PBT 등의 포화 폴리에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지, 불소 수지 등을 들 수 있다.
상기 열가소성 수지로서는, 이온성 불순물이 적고 또한 내열성이 높기 때문에 다이 본드층(10)의 접착성을 더 확보할 수 있다는 점에서, 아크릴 수지가 바람직하다.
상기 열가소성 수지로서는, 1종만, 또는 2종 이상이 채용된다.
상기 아크릴 수지는, 분자 중의 구성 단위 중, 알킬(메트)아크릴레이트의 구성 단위가 질량 비율로 가장 많은 폴리머인 것이 바람직하다. 당해 알킬(메트)아크릴레이트로서는, 예를 들어 C2 내지 C4 알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
상기 아크릴 수지는, 알킬(메트)아크릴레이트 모노머와 공중합 가능한 다른 모노머 성분에 유래하는 구성 단위를 포함하고 있어도 된다.
상기 다른 모노머 성분으로서는, 예를 들어 카르복시기 함유 모노머, 산 무수물 모노머, 히드록시기 함유 모노머, 글리시딜기 함유 모노머, 술폰산기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등의 관능기 함유 모노머, 또는 기타 각종 다관능성 모노머 등을 들 수 있다.
상기 아크릴 수지는, 다이 본드층(10)에 있어서 더 높은 응집력을 발휘할 수 있다는 점에서, 바람직하게는 알킬(메트)아크릴레이트(특히, 알킬 부분의 탄소수가 4 이하인 알킬(메트)아크릴레이트)와, 카르복시기 함유 모노머와, 질소 원자 함유 모노머와, 다관능성 모노머(특히 폴리글리시딜계 다관능 모노머)의 공중합체이고, 보다 바람직하게는, 아크릴산에틸과, 아크릴산부틸과, 아크릴산과, 아크릴로니트릴과, 폴리글리시딜(메트)아크릴레이트의 공중합체이다.
상기 아크릴 수지의 유리 전이 온도(Tg)는, 다이 본드층(10)의 탄성이나 점성을 원하는 범위 내로 설정하기 쉽다는 점에서, 5℃ 이상 35℃ 이하인 것이 바람직하고, 10℃ 이상 30℃ 이하인 것이 보다 바람직하다.
다이 본드층(10)이 열경화성 수지와 열가소성 수지를 포함하는 경우, 다이 본드층(10)에 있어서의 상기 열가소성 수지의 함유 비율은, 필러를 제외한 유기 성분(예를 들어, 열경화성 수지, 열가소성 수지, 경화 촉매 등, 실란 커플링제, 염료)의 총 질량에 대하여, 바람직하게는 20질량％ 이상 60질량％ 이하이고, 보다 바람직하게는 30질량％ 이상 50질량％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 35질량％ 이상 45질량％ 이하이다. 또한, 열경화성 수지의 함유 비율을 변화시킴으로써, 다이 본드층(10)의 탄성이나 점성을 조정할 수 있다.
다이 본드층(10)의 열가소성 수지가 열경화성 관능기를 갖는 경우, 당해 열가소성 수지로서, 예를 들어 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 채용할 수 있다. 이 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지는, 바람직하게는 분자 중에, 알킬(메트)아크릴레이트에 유래하는 구성 단위를 가장 많은 질량 비율로 포함한다. 당해 알킬(메트)아크릴레이트로서는, 예를 들어 상기 예시의 (메트)알킬(메트)아크릴레이트를 들 수 있다.
한편, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지에 있어서의 열경화성 관능기로서는, 예를 들어 글리시딜기, 카르복시기, 히드록시기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 글리시딜기, 히드록시기, 카르복시기가 바람직하다. 환언하면, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지로서는, 히드록시기 및 카르복시기를 함유하는 아크릴 수지가 바람직하다.
다이 본드층(10)은, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지와 경화제를 포함하는 것이 바람직하다. 경화제로서는, 점착제층(22)에 포함될 수 있는 경화제로서 예시된 것을 들 수 있다. 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지에 있어서의 열경화성 관능기가 글리시딜기인 경우에는, 복수의 페놀 구조를 갖는 화합물을 경화제로서 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상술한 각종 페놀 수지를 경화제로서 사용할 수 있다.
다이 본드층(10)은, 바람직하게는 필러를 함유한다. 다이 본드층(10)에 있어서의 필러의 양을 바꿈으로써, 다이 본드층(10)의 탄성 및 점성을 더 용이하게 조정할 수 있다. 또한, 다이 본드층(10)의 도전성, 열전도성, 탄성률 등의 물성을 조정할 수 있다.
필러로서는, 무기 필러 및 유기 필러를 들 수 있다. 필러로서는, 무기 필러가 바람직하다.
무기 필러로서는, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 질화붕소, 결정질 실리카나 비정질 실리카인 실리카 등을 포함하는 필러를 들 수 있다. 또한, 무기 필러의 재질로서는, 알루미늄, 금, 은, 구리, 니켈 등의 금속 단체나, 합금 등을 들 수 있다. 붕산알루미늄 위스커, 아몰퍼스 카본 블랙, 그래파이트 등의 필러여도 된다. 필러의 형상은, 구상, 침상, 플레이크상 등의 각종 형상이어도 된다. 필러로서는, 상기한 1종만, 또는 2종 이상이 채용된다.
상기 필러의 평균 입경은, 바람직하게는 0.005㎛ 이상 10㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.005㎛ 이상 1㎛ 이하이다. 상기 평균 입경이 0.005㎛ 이상인 것에 의해, 반도체 웨이퍼 등의 피착체에 대한 습윤성, 접착성이 더 향상된다. 상기 평균 입경이 10㎛ 이하인 것에 의해, 첨가한 필러에 의한 특성을 더 충분히 발휘시킬 수 있고, 또한 다이 본드층(10)의 내열성을 더 발휘시킬 수 있다. 필러의 평균 입경은, 예를 들어 광도식의 입도 분포계(예를 들어, 제품명 「LA-910」, 호리바 세이사쿠쇼사제)를 사용하여 구할 수 있다.
다이 본드층(10)이 필러를 포함하는 경우, 상기 필러의 함유 비율은, 다이 본드층(10)의 총 질량에 대하여, 바람직하게는 30질량％ 이상 70질량％ 이하이고, 보다 바람직하게는 40질량％ 이상 60질량％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 42질량％ 이상 55질량％ 이하이다.
다이 본드층(10)은, 필요에 따라 다른 성분을 포함해도 된다. 상기 다른 성분으로서는, 예를 들어 경화 촉매, 난연제, 실란 커플링제, 이온 트랩제, 염료 등을 들 수 있다.
난연제로서는, 예를 들어 삼산화안티몬, 오산화안티몬, 브롬화에폭시 수지 등을 들 수 있다.
실란 커플링제로서는, 예를 들어 β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 등을 들 수 있다.
이온 트랩제로서는, 예를 들어 하이드로탈사이트류, 수산화비스무트, 벤조트리아졸 등을 들 수 있다.
상기 다른 첨가제로서는, 1종만, 또는 2종 이상이 채용된다.
다이 본드층(10)은, 탄성 및 점성을 조정하기 쉽다는 점에서, 바람직하게는 열가소성 수지(특히, 아크릴 수지), 열경화성 수지 및 필러를 포함한다.
다이 본드층(10)에 있어서, 필러를 제외한 유기 성분의 총 질량에 대한, 아크릴 수지 등의 열가소성 수지의 함유 비율은, 30질량％ 이상 70질량％ 이하인 것이 바람직하고, 40질량％ 이상 60질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 45질량％ 이상 55질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
다이 본드층(10)의 총 질량에 대하여, 필러의 함유 비율은, 30질량％ 이상 70질량％ 이하인 것이 바람직하고, 40질량％ 이상 60질량％ 이하인 것이 보다 바람직하고, 42질량％ 이상 55질량％ 이하인 것이 더욱 바람직하다.
다이 본드층(10)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 1㎛ 이상 200㎛ 이하이다. 이러한 두께의 상한값은, 바람직하게는 100㎛이고, 보다 바람직하게는 80㎛이다. 이러한 두께의 하한값은, 바람직하게는 3㎛, 보다 바람직하게는 5㎛이다. 또한, 다이 본드층(10)이 적층체인 경우, 상기한 두께는, 적층체의 총 두께이다.
다이 본드층(10)의 유리 전이 온도(Tg)는, 바람직하게는 0℃ 이상이고, 보다 바람직하게는 10℃ 이상이다. 상기 유리 전이 온도가 0℃ 이상인 것에 의해, 쿨 익스팬드에 의해 다이 본드층(10)을 용이하게 할단할 수 있다. 다이 본드층(10)의 유리 전이 온도의 상한은, 예를 들어 100℃이다.
다이 본드층(10)은, 예를 들어 도 1에 도시한 바와 같이, 단층 구조를 가져도 된다. 본 명세서에 있어서, 단층이란, 동일한 조성물로 형성된 층만을 갖는 것이다. 동일한 조성물로 형성된 층이 복수 적층된 형태도 단층이다.
한편, 다이 본드층(10)은, 예를 들어 2종 이상의 다른 조성물로 각각 형성된 층이 적층된 다층 구조를 가져도 된다.
본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)에서는, 사용될 때에, 자외선이 조사됨으로써, 점착제층(22)이 경화된다. 상세하게는, 한쪽 면에 반도체 웨이퍼가 접착된 다이 본드층(10)과, 해당 다이 본드층(10)의 다른 쪽 면에 접합된 점착제층(22)이 적층된 상태에서, 자외선이 적어도 점착제층(22)에 조사된다. 예를 들어, 기재층(21)이 배치되어 있는 쪽으로부터 자외선을 조사하고, 기재층(21)을 거친 자외선이 점착제층(22)에 도달한다. 자외선의 조사에 의해, 점착제층(22)이 경화된다.
조사 후에 점착제층(22)이 경화됨으로써, 점착제층(22)의 점착력을 낮출 수 있기 때문에, 조사 후에 점착제층(22)으로부터 다이 본드층(10)(반도체 웨이퍼가 접착된 상태)을 비교적 용이하게 박리시킬 수 있다. 이에 의해, 양호한 픽업성을 발휘시킬 수 있다.
자외선의 조사 에너지양은, 예를 들어 50mJ/㎠ 이상, 바람직하게는 50mJ/㎠ 이상 500mJ/㎠ 이하이고, 보다 바람직하게는 100mJ/㎠ 이상 300mJ/㎠ 이하이다. 통상, 점착제층(12)과 다이 본드층(10)이 접합되어 있는 영역의 주연부를 제외하고, 자외선을 조사한다. 부분적으로 조사하는 경우, 패턴을 형성한 포토마스크를 개재하여 조사함으로써, 조사하지 않은 영역을 형성할 수 있다. 또한, 스폿식으로 조사하여, 조사 영역을 형성할 수 있다.
자외선을 조사하기 위한 장치는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 닛토 세이키사제 제품명 「UM810」을 사용할 수 있다.
본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)은, 사용되기 전의 상태에 있어서, 다이 본드층(10)의 한쪽 면(다이 본드층(10)이 점착제층(22)과 겹쳐 있지 않은 면)을 덮는 박리 시트를 구비해도 된다. 박리 시트는, 다이 본드층(10)을 보호하기 위해 사용되고, 다이 본드층(10)에 피착체(예를 들어, 반도체 웨이퍼)를 첩부하기 직전에 박리된다.
이 박리 시트로서는, 상술한 박리 시트와 같은 것을 채용할 수 있다. 이 박리 시트는, 다이 본드층(10)을 지지하기 위한 지지재로서 이용할 수 있다. 박리 시트는, 점착제층(22) 상에 다이 본드층(10)을 겹칠 때에, 적합하게 사용된다. 상세하게는, 박리 시트와 다이 본드층(10)이 적층된 상태에서 다이 본드층(10)을 점착제층(22)에 겹치고, 겹친 후에 박리 시트를 박리함(전사함)으로써, 점착제층(22) 상에 다이 본드층(10)을 겹칠 수 있다.
본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)은, 이상과 같이 구성되어 있는 점에서, 반도체 칩의 들뜸을 억제할 수 있고, 양호한 픽업성을 발휘할 수 있다.
이어서, 본 실시 형태의 다이싱 테이프(20) 및 다이싱 다이 본드 필름(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
본 실시 형태의 다이싱 다이 본드 필름(1)의 제조 방법은,
다이싱 테이프(20)를 제조하는 공정(다이싱 테이프의 제조 방법)과, 제조된 다이싱 테이프(20)에 다이 본드층(10)을 겹쳐서 다이싱 다이 본드 필름(1)을 제조하는 공정을 구비한다.
다이싱 테이프의 제조 방법(다이싱 테이프를 제조하는 공정)은,
아크릴 폴리머를 용매 존재 하에서 합성하는 합성 공정과,
상기 아크릴 폴리머와, 이소시아네이트 화합물과, 중합 개시제와, 목적에 따라 적절히 추가하는 기타의 성분을 포함하는 점착제 조성물로부터 용매를 휘발시켜 점착제층(22)을 제작하는 점착제층 제작 공정과,
점착제층(22)과 기재층(21)을 접합함으로써, 기재층(21)과 점착제층(22)을 적층시키는 적층 공정을 구비한다.
합성 공정에서는, 예를 들어 알킬(메트)아크릴레이트 모노머와, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트 모노머를 라디칼 중합시킴으로써, 아크릴 폴리머 중간체를 합성한다.
라디칼 중합은, 일반적인 방법에 의해 행할 수 있다. 예를 들어, 상기한 각모노머를 용매에 용해시켜 가열하면서 교반하고, 중합 개시제를 첨가함으로써, 아크릴 폴리머 중간체를 합성할 수 있다. 아크릴 폴리머의 분자량을 조정하기 위해, 연쇄 이동제의 존재 하에 있어서 중합을 행해도 된다.
이어서, 아크릴 폴리머 중간체에 포함되는, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위의 일부의 수산기와, 이소시아네이트기 함유 중합성 모노머의 이소시아네이트기를, 우레탄화 반응에 의해 결합시킨다. 이에 의해, 수산기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위의 일부가, 중합성기 함유 (메트)아크릴레이트의 구성 단위로 된다.
우레탄화 반응은, 일반적인 방법에 의해 행할 수 있다. 예를 들어, 용매 및 우레탄화 촉매의 존재 하에 있어서, 가열하면서 아크릴 폴리머 중간체와 이소시아네이트기 함유 중합성 모노머를 교반한다. 이에 의해, 아크릴 폴리머 중간체의 수산기의 일부에, 이소시아네이트기 함유 중합성 모노머의 이소시아네이트기를 우레탄 결합시킬 수 있다.
또한, 우레탄화 반응을 효율적으로 진행시키기 위해, Sn 촉매 등의 존재 하에 있어서, 우레탄화 반응을 행해도 된다.
점착제층 제작 공정에서는, 예를 들어 아크릴 폴리머와 용매를 함유하는 액과, 이소시아네이트 화합물과, 중합 개시제를 혼합시켜, 점착제 조성물을 조제한다. 용매의 양을 변화시킴으로써, 조성물의 점도를 조정할 수 있다. 이어서, 점착제 조성물을 박리 시트에 도포한다. 도포 방법으로서는, 예를 들어, 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공, 그라비아 도포 시공 등의 일반적인 도포 방법이 채용된다. 도포된 조성물에, 탈용매 처리나 경화 처리 등을 실시함으로써, 도포된 점착제 조성물을 고화시켜, 점착제층(22)을 제작한다.
탈용매 처리는, 예를 들어 80℃ 이상 150℃ 이하, 0.5분간 이상 5분간 이하의 조건에서 행해진다.
적층 공정에서는, 박리 시트에 겹친 상태의 점착제층(22)과 기재층(21)을 겹쳐서 적층시킨다. 또한, 박리 시트는, 사용 전까지 점착제층(22)에 겹친 상태여도 된다.
또한, 가교제와 아크릴 폴리머의 반응을 촉진하기 위해, 또한 가교제와 기재층(21)의 표면 부분의 반응을 촉진하기 위해, 적층 공정 후에, 50℃ 환경 하에서, 48시간의 에이징 처리 공정을 실시해도 된다.
또한, 기재층(21)은, 시판되고 있는 필름 등을 사용해도 되고, 일반적인 방법에 의해 제막하여 제작되어도 된다. 제막하는 방법으로서는, 예를 들어, 캘린더 제막법, 유기 용매 중에서의 캐스팅법, 밀폐계에서의 인플레이션 압출법, T다이 압출법, 공압출법, 드라이 라미네이트법 등을 들 수 있다.
이들 공정에 의해, 다이싱 테이프(20)를 제조할 수 있다.
다이싱 다이 본드 필름의 제조 방법(다이싱 다이 본드 필름을 제조하는 공정)은,
다이 본드층(10)을 형성하기 위한 다이 본드용 조성물을 조제하는 다이 본드용 조성물 조제 공정과,
다이 본드용 조성물로 다이 본드층(10)을 제작하는 다이 본드층 제작 공정과,
상기와 같이 제조한 다이싱 테이프(20)의 점착제층(22)에 다이 본드층(10)을 첩부하는 첩부 공정을 구비한다.
다이 본드용 조성물 조제 공정에서는, 예를 들어 수지, 필러, 경화 촉매 및 용매 등을 혼합함으로써, 다이 본드용 조성물을 조제한다. 용매의 양을 변화시킴으로써, 조성물의 점도를 조정할 수 있다.
다이 본드층 제작 공정에서는, 예를 들어 상기와 같이 조제한 수지 조성물을, 박리 시트에 도포한다. 도포 방법으로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공, 그라비아 도포 시공 등의 일반적인 도포 방법이 채용된다. 이어서, 필요에 따라, 탈용매 처리나 경화 처리 등에 의해, 도포한 조성물을 고화시켜, 다이 본드층(10)을 제작한다.
탈용매 처리는, 예를 들어 70℃ 이상 160℃ 이하, 1분간 이상 5분간 이하의 조건에서 행해진다.
첩부 공정에서는, 다이싱 테이프(20)의 점착제층(22) 및 다이 본드층(10)으로부터 각각 박리 시트를 박리하고, 다이 본드층(10)과 점착제층(12)이 직접 접촉하도록, 양자를 접합한다. 예를 들어, 압착함으로써 접합할 수 있다. 접합할 때의 온도는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 30℃ 이상 50℃ 이하이고, 바람직하게는 35℃ 이상 45℃ 이하이다. 접합할 때의 선압은, 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 0.1kgf/㎝ 이상 20kgf/㎝ 이하이고, 보다 바람직하게는 1kgf/㎝ 이상 10kgf/㎝ 이하이다.
이들 공정에 의해, 다이싱 다이 본드 필름(1)을 제조할 수 있다.
상기와 같이 제조된 다이싱 다이 본드 필름(1)은, 예를 들어 반도체 집적 회로를 제조하기 위한 보조용구로서 사용된다. 이하, 사용에 있어서의 구체예에 대하여 설명한다.
반도체 집적 회로를 제조하는 방법은, 일반적으로, 회로면이 형성된 반도체 웨이퍼로부터 칩을 잘라내어 조립을 행하는 공정을 구비한다.
이 공정은, 예를 들어 반도체 웨이퍼를 할단 처리에 의해 칩(다이)으로 가공하기 위해 반도체 웨이퍼에 홈을 다이아몬드 블레이드로 형성하고, 또한 반도체 웨이퍼를 연삭하여 두께를 얇게 하는 하프컷 공정과, 하프컷 가공된 반도체 웨이퍼(할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼)의 일면(예를 들어, 회로면과는 반대측의 면)을 다이 본드층(10)에 첩부하고, 다이싱 테이프(20)에 반도체 웨이퍼를 고정하는 마운트 공정과, 할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼 및 다이 본드층(10)을 할단하고, 또한 할단에 의해 얻어진 반도체 칩끼리의 간격을 넓히는 익스팬드 공정과, 다이 본드층(10)과 점착제층(22) 사이를 박리하여 다이 본드층(10)이 첩부된 상태에서 반도체 칩(다이)을 취출하는 픽업 공정과, 다이 본드층(10)이 첩부된 상태의 반도체 칩(다이)을 피착체에 접착시키는 다이 본드 공정을 갖는다. 이들 공정을 실시할 때에, 본 실시 형태의 다이싱 테이프(다이싱 다이 본드 필름)가 제조 보조용구로서 사용된다.
하프컷 공정에서는, 도 2a 내지 도 2d에 도시한 바와 같이, 반도체 집적 회로를 소편(다이)으로 할단하기 위한 하프컷 가공을 실시한다. 상세하게는, 반도체 웨이퍼 W의 회로면과는 반대측의 면에, 웨이퍼 가공용 테이프(T)를 첩부한다. 또한, 웨이퍼 가공용 테이프(T)에 다이싱 링 R을 설치한다. 웨이퍼 가공용 테이프(T)를 첩부한 상태에서, 분할용 홈을 형성한다. 홈을 형성한 면에 백그라인드 테이프(G)를 첩부하는 한편, 처음에 첩부한 웨이퍼 가공용 테이프(T)를 박리한다. 백그라인드 테이프(G)를 첩부한 상태에서, 반도체 웨이퍼 W가 소정의 두께로 될 때까지 연삭 가공을 실시한다.
마운트 공정에서는, 도 3a 내지 도 3b에 도시한 바와 같이, 다이싱 테이프(20)의 점착제층(22)에 다이싱 링 R을 설치한 후, 노출된 다이 본드층(10)의 면에, 할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼 W를 첩부한다. 그 후, 반도체 웨이퍼 W로부터 백그라인드 테이프(G)를 박리한다.
익스팬드 공정에서는, 도 4a 내지 도 4c에 도시한 바와 같이, 다이싱 링 R을 익스팬드 장치의 유지구 H에 고정한다. 익스팬드 장치가 구비하는 밀어올림 부재 U를, 다이싱 다이 본드 필름(1)의 하측으로부터 밀어올림으로써, 저온 하에서 다이싱 다이 본드 필름(1)을 면 방향으로 확장되도록 잡아늘인다(쿨 익스팬드 공정). 이에 의해, 할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼 W 및 다이 본드층(10)을 할단한다. 쿨 익스팬드 공정의 온도 조건은, 예를 들어 －20 내지 5℃이고, 바람직하게는 －15 내지 0℃, 보다 바람직하게는 －10 내지 －5℃이다. 밀어올림 부재 U를 하강시킴으로써 익스팬드 상태를 해제한다. 또한, 익스팬드 공정에서는, 도 5a 내지 도 5b에 도시한 바와 같이, 쿨 익스팬드 공정보다도 높은 온도 조건 하(예를 들어, 10℃ 이상의 온도)에 있어서, 면적이 확장되도록 다이싱 테이프(20)를 잡아늘인다(히트 익스팬드 공정). 이에 의해, 인접하는 반도체 칩 C를 필름면의 면 방향으로 분리하여, 더욱 간격을 넓힌다.
픽업 공정에서는, 도 6에 도시한 바와 같이, 다이 본드층(10)이 첩부된 상태의 반도체 칩 C를 다이싱 테이프(20)의 점착제층으로부터 박리한다. 상세하게는, 핀 부재 P를 상승시켜, 픽업 대상의 반도체 칩을, 다이싱 테이프(20)를 개재하여 밀어올린다. 밀어올려진 반도체 칩을 흡착 지그 J에 의해 보유 지지한다.
다이 본드 공정에서는, 다이 본드층(10)이 첩부된 상태의 반도체 칩을 피착체에 접착시킨다.
본 명세서에 의해 개시되는 사항은, 이하의 것을 포함한다.
(1)
기재층과, 해당 기재층에 적층된 점착제층을 구비하는 다이싱 테이프이며,
상기 점착제층은, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 함유하고,
상기 점착제층의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당의 발열량이 19mJ/㎎ 이상인, 다이싱 테이프.
(2)
상기 시차 주사 열량 측정에서의 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값이 0.7㎽/㎎을 초과하고,
상기 시차 주사 열량 측정에 있어서의 자외선 조사 개시부터 상기 피크 톱까지의 시간이 1.0분 이하인, 상기 (1)에 기재된 다이싱 테이프.
(3)
상기 점착제층에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는 0.30N/20㎜ 이상인, 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 다이싱 테이프.
(4)
상기 점착제층에 SUS판을 접합하고, 상기 점착제층에 자외선을 조사한 후에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는 0.20N/20㎜ 미만인, 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 다이싱 테이프.
(5)
상기 점착제층에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는, 하기 식(1)을 만족시키는, 상기 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 다이싱 테이프.
자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도/자외선 조사 전의 상기 180° 박리 강도<0.28…(1)
(6)
상기 중합성 폴리머가 중합성 아크릴 폴리머를 함유하는, 상기 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 다이싱 테이프.
(7)
상기 (1) 내지 (6) 중 어느 한 항에 기재된 다이싱 테이프와, 해당 다이싱 테이프의 상기 점착제층에 적층된 다이 본드층을 구비하는, 다이싱 다이 본드 필름.
또한, 본 발명에 관한 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명에 관한 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름은, 상기한 작용 효과에 의해 한정되는 것도 아니다. 또한, 본 발명에 관한 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름은, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다.
예를 들어, 본 실시 형태에서는, 다이 본드층에 첩부하는 반도체 웨이퍼로서, 할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼를 사용하고, 쿨 익스팬드 공정에서, 할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼 및 다이 본드층을 할단했지만, 본 발명에서는, 다이 본드층에 첩부하는 반도체 웨이퍼로서, 할단된 반도체 웨이퍼를 사용하고, 쿨 익스팬드 공정에서 다이 본드층만을 할단해도 된다.
또한, 쿨 익스팬드 공정에서 다이 본드층과 함께 반도체 웨이퍼를 할단하는 양태에서는, 다이 본드층만을 할단하는 양태에 비해, 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정 및 히트 익스팬드 공정)에서 다이싱 테이프를 더 많이 인장할 필요가 있기 때문에, 본 발명의 효과가 발휘되기 쉽다.
또한, 본 발명에서는, 반도체 웨이퍼에 있어서의 분할 예정 라인에 레이저광을 조사함으로써, 반도체 웨이퍼 내에 개질 영역(취약화 영역)을 형성하여, 상기 할단 가능한 상태의 반도체 웨이퍼를 얻어도 된다.
[실시예]
이어서, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명에 대하여 더욱 구체적으로 설명한다.
이하와 같이 하여, 다이싱 테이프를 제조했다. 또한, 이 다이싱 테이프를 사용하여, 다이싱 다이 본드 필름을 제조했다.
<(메트)아크릴 모노머>
「제1 합성 단계」
· 수산기 함유 아크릴레이트 모노머: 2-히드록시에틸아크릴레이트(2-hydroxyethyl acrylate)(HEA)
· 알킬아크릴레이트 모노머: 에틸아크릴레이트(ethyl acrylate)(EA)
· 알킬아크릴레이트 모노머: 부틸아크릴레이트(buthyl acrylate)(BA)
· 알킬아크릴레이트 모노머: 2-에틸헥실아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate)(2EHA)
· 알킬아크릴레이트 모노머: 이소노닐아크릴레이트(isononyl acrylate)(INA)
· 알킬아크릴레이트 모노머: 라우릴아크릴레이트(lauryl acrylate)(LA)
· 아크릴레이트 모노머: 4-아크릴로일모르폴린(4-acryloyl moropholine)(제품명 「ACMO」)
「제2 합성 단계」
· 중합성 아크릴레이트 모노머: 2-이소시아나토에틸메타크릴레이트(2-isocyanatoethyl methacrylate)(제품명 「MOI」)
<다이싱 테이프의 원료>
· 점착제층
상기 (메트)아크릴 모노머
열 중합 개시제: 아조비스이소부티로니트릴(AIBN)
유기 용매: 아세트산에틸
유기 용매: 톨루엔
이소시아네이트 화합물:
톨릴렌디이소시아네이트의 트리메틸올프로판 부가물의 아세트산에틸 용액
(제품명 「코로네이트 L」 도소사제)
광중합 개시제(제품명 「Omnirad127」 IGM Resins사제)
광중합 개시제(제품명 「Omnirad2959」 IGM Resins사제)
(실시예 1)
이하와 같이 하여, 아크릴 폴리머 중간체를 합성한 후, 아크릴 폴리머 중간체로부터 아크릴 폴리머를 합성했다. 합성한 아크릴 폴리머를 사용하여 점착제층을 제작하고, 다이싱 테이프를 제조했다.
<제1 합성 단계: 아크릴 폴리머 중간체의 합성>
세퍼러블 커버, 분액 깔때기, 온도계, 질소 도입관, 리비히 냉각기, 배큠 시일, 교반 막대, 교반 날개가, 1L 둥근 바닥 세퍼러블 플라스크(이하, 단순히 「플라스크」라고도 함)에 장비된 중합용 실험 장치를 준비했다.
이어서, 상기 플라스크에, 하기 표 1의 (메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합 비율로 넣음과 함께, 열 중합 개시제(제1 합성 단계에서 사용하는 중합성 (메트)아크릴 모노머 100질량부에 대하여 0.2질량부) 및 아세트산에틸을 넣고 혼합물(제1 합성 단계에서 사용한 (메트)아크릴 모노머와 아세트산에틸의 합계(100질량％)에 대한 아세트산에틸의 함유 비율: 38질량％)을 얻고, 질소 가스의 기류 중에서 62℃에서 혼합물을 6시간 교반하여(중합 처리), 아크릴 폴리머 중간체 함유 용액을 얻었다.
<제2 합성 단계: 아크릴 폴리머의 합성>
아크릴 폴리머 중간체 함유 용액에, 하기 표 1의 (메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합 비율로 넣음과 함께, 디라우르산디부틸주석(제1 합성 단계에서 사용하는 (메트)아크릴 모노머 100질량부에 대하여 0.07질량부)을 더하여 혼합물을 얻고, 공기의 기류 중에서 50℃에서 혼합물을 12시간 교반하여(부가 반응 처리), 아크릴 폴리머 함유 용액을 조제했다.
<점착제층용 조성물의 조제>
아크릴 폴리머(점착제층용 조성물의 고형분) 100질량부에 대하여 하기 표 2에 나타내는 양의 가교제 및 광중합 개시제를 아크릴 폴리머 함유 용액에 혼합하여, 점착제층용 조성물을 조제했다.
<점착제층의 제작>
박리 시트로서, PET계 필름을 준비했다. 이 필름의 편면에는, 실리콘으로 이형 처리가 실시되어 있다. 이형 처리가 실시된 박리 시트의 면에, 상기와 같이 조제한 점착제층용 조성물을 도포했다. 도포한 조성물에 대하여 박리 시트 상에서 120℃에서 2분간 가열하여(건조 처리), 두께 10㎛의 점착제층을 제작했다.
<다이싱 테이프의 제작>
점착제층과 박리 시트가 겹친 상태에서, 점착제층을 기재층(폴리올레핀 필름(제품명 「펀크레어 NED#125」군제사제), 두께: 125㎛)의 코로나 처리면에, 기포가 들어가지 않도록 접합하고, 50℃에서 24시간 가열(건조 처리)하여, 다이싱 테이프를 제작했다.
<다이 본드 필름의 제작>
하기의 원료를 사용하여 다이 본드 필름을 이하와 같이 하여 제작했다.
아크릴 수지: 100질량부
(제품명 「테이산레진SG-P3」, 나가세 켐텍스사제, 유리 전이 온도 12℃, 에폭시기 함유)
페놀 수지: 12질량부
(제품명 「MEH-7851ss」, 메이와 가세이사제, 비페닐 노볼락 수지)
구상 실리카: 100질량부
(제품명 「SO-25R」, 애드마텍스사제, 평균 입경: 500㎛)
상기한 원료와, 메틸에틸케톤을 혼합하여, 고형분 농도 20질량％의 수지 조성물을 조제했다.
박리 시트로서, PET계 필름을 준비했다. 이 필름의 편면에는, 실리콘으로 이형 처리가 실시되어 있다. 이형 처리가 실시된 박리 시트의 면에 상기 수지 조성물을 도포하고, 130℃에서 2분간 가열하여 용매를 휘발시켜, 두께 10㎛의 다이 본드 필름을 박리 시트 상에 제작했다.
<다이싱 다이 본드 필름의 제작>
다이싱 테이프의 점착제층에 다이 본드 필름을 적층시켜, 다이 본드층을 갖는 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
(실시예 2, 3)
(메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합으로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
(실시예 4)
(메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합으로 한 것 및 디라우르산디부틸주석의 양을, 제1 합성 단계에서 사용하는 (메트)아크릴 모노머 100질량부에 대하여 0.13질량부로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
(실시예 5)
(메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합으로 한 것, 제1 합성 단계에서의 62℃에서의 교반 시간을 8시간으로 한 것 및 가교제를 하기 표 2의 배합 비율로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
(실시예 6)
(메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합으로 한 것 및 하기 표 2의 광중합 개시제를 사용한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
(비교예 1)
(메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합으로 한 것 및 디라우르산디부틸주석의 양을, 제1 합성 단계에서 사용하는 (메트)아크릴 모노머 100질량부에 대하여 0.04질량부로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
(비교예 2)
(메트)아크릴 모노머를 하기 표 1의 배합으로 한 것, 디라우르산디부틸주석의 양을, 제1 합성 단계에서 사용하는 (메트)아크릴 모노머 100질량부에 대하여 0.02질량부로 한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제작했다.
Figure pat00001
Figure pat00002
(DSC 곡선)
다이싱 테이프의 점착제층만을 취출하고, 하기 자외선 조사 장치, 하기 측정 장치를 사용하여, 해당 점착제층을 자외선으로 경화시켜 반응열을 측정했다.
<자외선 조사 장치>
자외선 조사 광원 장치 PDC-121(야마시타 덴소 가부시키가이샤제)
램프: 수은 크세논 램프(Hg-Xe 200W)
간섭 필터: 사용 않음
출사 파장: 250㎚ 내지 500㎚
<측정 장치>
EXSTAR6000(SII·나노테크놀로지 가부시키가이샤제)
<측정 방법>
샘플(점착제층)을 넣은 팬과, 레퍼런스인 빈 팬을 측정 장치에 세트하고, 설정한 분위기 온도(25℃)로 되도록 등온 설정을 행하여, 온도 및 열량이 안정적으로 되고 나서 샘플의 측정을 개시했다.
샘플의 측정은, 이하의 스텝으로 행하였다.
스텝 1: 설정 분위기 온도 25℃, 0.2분
스텝 2: 설정 분위기 온도 25℃, 자외선 조사(자외선 조도: 70㎽/㎠), 10분
스텝 3 : 설정 분위기 온도 25℃, 0.2분
샘플 측정 후, 샘플을 취출하지 않고 그대로 등온 설정을 행하고, 온도 및 열량이 안정되고 나서 레퍼런스의 측정을 개시했다.
레퍼런스의 측정은, 이하의 스텝에서 행하였다.
스텝 1: 설정 분위기 온도 25℃, 0.2분
스텝 2: 설정 분위기 온도 25℃, 자외선 조사(자외선 조도: 70㎽/㎠), 10분
스텝 3: 설정 분위기 온도 25℃, 0.2분
또한, 샘플의 측정 및 레퍼런스의 측정은, 질소 가스를 공급하면서 질소 가스 분위기 하에서 행하였다.
또한, 자외선이 점착제층의 면에 대략 수직으로 닿도록 자외선을 조사했다. 즉, 점착제층의 면에 대하여 자외선 조도 70㎽/㎠로 자외선을 조사했다.
<해석 방법>
상기 측정 결과를 사용하여, 표 3의 각 파라미터를 구했다.
구체적으로는, 먼저, EXSTAR6000의 소프트 DSC SUB 상에서, 샘플의 측정 데이터로부터 레퍼런스의 측정 데이터를 빼서, 샘플만의 열량 데이터(DSC 곡선(횡축: 시간, 종축: 단위 시간당의 발열량))를 구했다.
그리고, 이 차감 후의 DSC 곡선을 해석 소프트웨어 Muse Jobs를 사용하여, 상기 점착제층의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당 발열량(mJ/㎎), 해당 시차 주사 열량 측정의 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값(㎽/㎎), 해당 시차 주사 열량 측정에서의 자외선 조사 개시부터 상기 피크 톱까지의 시간(분)을 구했다.
각 파라미터를 하기 표 3에 나타낸다.
또한, 발열량은, DSC 곡선에 있어서의 경화 반응 개시부터 경화 반응 종료까지의 단위 시간당의 발열량의 적분값으로 했다. 또한, 경화 반응 개시는, DSC 곡선에 있어서의 자외선 조사 후의 피크 상승 부분으로 하고, 경화 반응 종료는, 반응열이 거의 없어진 부분으로 했다. 또한, 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값은, DSC 곡선의 단위 질량, 단위 시간당의 발열량의 피크 톱의 값을 의미한다.
(자외선 경화 전의 점착제층과 SUS판 사이의 180° 박리 강도)
다이싱 테이프를 길이 100㎜, 폭 20㎜의 직사각형으로 커터 나이프에 의해 잘라냈다.
또한, 잘라낸 상기 다이싱 테이프보다도 큰 SUS304BA판을 톨루엔으로 초음파 세정하고 자연 건조시켰다.
이어서, 잘라낸 상기 다이싱 테이프의 점착제층측과, 자연 건조시킨 상기 SUS304BA판을 핸드 롤러(2㎏)를 사용하여 접합하여 적층체를 얻었다. 또한, 이때, 점착제층과 SUS304BA판 사이에 기포가 들어가지 않도록 했다.
그리고, 이 적층체를 30분간 상온에서 보존했다.
이어서, 이 적층체와 인장 시험기(SHIMADZU사제의 AUTOGRAPH AG-IS)를 사용하여, 점착제층과 SUS판 사이의 180° 박리 강도(이하, 「자외선 경화 전의 박리 강도」라고도 함)를 측정했다.
측정 조건에 대해서는, 온도를 23℃, 속도를 300㎜/min으로 하여, 스트로크가 50㎜ 내지 80㎜로 될 때까지 측정을 행하였다.
측정값을 하기 표 3에 나타낸다.
(자외선 경화 후의 점착제층과 SUS판 사이의 180° 박리 강도)
30분간의 상온 보존 후이고 박리 강도의 측정 전에, 자외선 조사 장치(닛토 세이키샤제의 UM-810, 광원: 고압 수은 램프, 자외선 조사 강도: 65㎽/㎠)를 사용하여 다이싱 테이프측으로부터 적층체로 자외선을 조사한 것 이외는, 상기 「(자외선 경화 전의 점착제층과 SUS판 사이의 180° 박리 강도)」에 기재된 방법과 동일한 방법으로 점착제층과 SUS판 사이의 180° 박리 강도를 측정했다(이하, 「자외선 경화 후의 박리 강도」라고도 함).
또한, 자외선의 조사에서는, 점착제층이 충분히 경화될 때까지 조사했다(조사량: 300mJ/㎠).
측정값을 하기 표 3에 나타낸다.
(유지성 평가 시험)
익스팬드 후에 10㎜×10㎜의 사이즈로 되도록 레이저광에 의한 전처리를 행한 반도체 웨이퍼(300㎜φ)에 백그라인드 테이프를 첩부하고, 해당 반도체 웨이퍼를 연마하여, 두께 30㎛의 반도체 웨이퍼를 얻었다.
이어서, 두께 30㎛의 반도체 웨이퍼와, 다이싱 다이 본드 필름의 다이 본드층을 적층하여, 50 내지 80℃ 사이에서 가열하여 접합하여, 반도체 웨이퍼를 갖는 다이싱 다이 본드 필름을 얻었다.
반도체 웨이퍼를 갖는 다이싱 다이 본드 필름을 디스코사제의 다이 세퍼레이터 DDS2300을 사용하여, 반도체 웨이퍼 및 다이 본드층을 할단하여, 다이싱 테이프를 열 수축시켰다.
구체적으로는, 먼저, 반도체 웨이퍼를 갖는 다이싱 다이 본드 필름을 다이싱 링에 유지시켰다.
그리고, 쿨 익스팬더 유닛에서, 익스팬드 온도 －15℃, 익스팬드 속도 200㎜/초, 익스팬드량 11㎜의 조건에서 쿨 익스팬드하고, 반도체 웨이퍼 및 다이 본드층을 할단하여, 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩을 얻었다.
이어서, 히트 익스팬더 유닛에서, 실온 하에 있어서, 익스팬드 속도 1㎜/초, 익스팬드량 7㎜의 조건에서, 상온 익스팬드를 행하였다. 그리고, 익스팬드 상태를 유지한 채, 히트 온도 200℃, 풍량 40L/분, 히트 거리 20㎜, 로테이션 스피드 3°/초의 조건에 있어서, 반도체 칩의 외주 부분에 있어서의 다이싱 테이프를 열 수축시켰다.
다이싱 다이 본드 필름이 다이싱 링에 유지된 상태에서, 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩을 다이싱 테이프측으로부터 관찰하여, 이하의 평가 기준으로 유지성을 평가했다.
○: 다이싱 테이프로부터 명백하게 들떠 있는 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩이 확인되지 않은 경우
×: 다이싱 테이프로부터 명백하게 들떠 있는 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩이 확인된 경우
결과를 하기 표 3에 나타낸다.
(픽업성 평가 시험)
상기 「(유지성 평가 시험)」의 열수축 후, 상기 다이 세퍼레이터 DDS2300에 부대의 자외선 조사 유닛을 사용하여 다이싱 테이프에 기재층측으로부터 자외선을 조사하여(조사량: 300mJ/㎠), 점착제층을 충분히 경화시키고, 그 후, 실온 하에 1일 방치했다.
그리고, 다이 본더 SPA-300(신카와사제)을 사용하여, 이하의 조건에서 픽업을 행하고, 이하의 평가 기준으로 픽업성을 평가했다.
「픽업 조건」
핀 수: 5
밀어올림 속도: 1㎜/초
픽업 높이: 350㎛
픽업 평가 대상의 다이 본드 필름을 갖는 반도체 칩의 수: 50개
「평가 기준」
◎: 픽업 성공률이 100％인 경우
○: 픽업 성공률이 90％ 이상 100％ 미만인 경우
×: 픽업 성공률이 90％ 미만인 경우
결과를 하기 표 3에 나타낸다.
Figure pat00003
표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 6에서는, 단위 질량당의 발열량이 18mJ/㎎ 이하였던 비교예 1, 2의 경우에 비해, 유지성 및 픽업성이 우수했다.
따라서, 본 발명에 따르면, 들뜸을 억제하면서, 픽업성이 우수한 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름을 제공할 수 있는 것을 알 수 있다.
1: 다이싱 다이 본드 필름
10: 다이 본드층
20: 다이싱 테이프
21: 기재층
22: 점착제층

Claims (7)

  1. 기재층과, 해당 기재층에 적층된 점착제층을 구비하는 다이싱 테이프이며,
    상기 점착제층은, 중합성 불포화 결합을 갖는 자외선 경화형의 중합성 폴리머를 함유하고,
    상기 점착제층의 자외선 경화의 시차 주사 열량 측정에 있어서의 단위 질량당의 발열량이 19mJ/㎎ 이상인, 다이싱 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 시차 주사 열량 측정에서의 발열 피크의 단위 질량당의 피크 톱의 값이 0.7㎽/㎎을 초과하고,
    상기 시차 주사 열량 측정에 있어서의 자외선 조사 개시부터 상기 피크 톱까지의 시간이 1.0분 이하인, 다이싱 테이프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 점착제층에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는 0.30N/20㎜ 이상인, 다이싱 테이프.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 점착제층에 SUS판을 접합하고, 상기 점착제층에 자외선을 조사한 후에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는 0.20N/20㎜ 미만인, 다이싱 테이프.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 점착제층에 SUS판을 접합한 때에 있어서의 상기 점착제층과 상기 SUS판 사이의 180° 박리 강도는, 하기 식(1)을 만족시키는, 다이싱 테이프.
    자외선 조사 후의 상기 180° 박리 강도/자외선 조사 전의 상기 180° 박리 강도<0.28…(1)
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중합성 폴리머가 중합성 아크릴 폴리머를 함유하는, 다이싱 테이프.
  7. 제1항 또는 제2항에 기재된 다이싱 테이프와, 해당 다이싱 테이프의 상기 점착제층에 적층된 다이 본드층을 구비하는, 다이싱 다이 본드 필름.
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