KR20080007120A - 피가공물의 가공 방법 - Google Patents

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가즈유키 기유치
도모카즈 다카하시
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 열 박리형 또는 방사선 경화형의 점착층을 갖는 양면 점착 시트를 통해 지지판에 고정된 피가공물을 다이싱용 점착 시트에 접합시키는 공정과, 양면 점착 시트에 가열 또는 방사선을 조사하여 피가공물로부터 양면 점착 시트 및 지지판을 박리하는 공정과, 다이싱용 점착 시트가 접합된 피가공물을 다이싱하여 피가공물 조각을 형성하는 공정과, 피가공물 조각을 픽업하는 공정을 갖고, 다이싱용 점착 시트로서 기재 필름 상에 적어도 점착제층을 설치하여 구성되며, 점착제층이 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되는 아크릴 중합체를 갖고, 두께가 1 내지 50 ㎛인 것을 사용한다.
피가공물, 양면 점착 시트, 다이싱

Description

피가공물의 가공 방법{METHOD FOR WORKING OBJECT TO BE WORKED}
본 발명의 목적, 특징 및 우수한 점은 이하에 나타내는 기재에 의해서 충분히 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 이점은 첨부 도면을 참조한 다음 설명으로 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시의 한 형태에 관한 다이싱용 점착 시트를 개략적으로 나타내는 단면 모식도이다.
도 2는 상기 다이싱용 점착 시트를 이용한 반도체 웨이퍼의 가공 방법을 설명하기 위한 공정도이다.
본 발명은 피가공물의 가공 방법에 관한 것이다. 또한 해당 방법에 의해 얻어지는 반도체 장치에 관한 것이다. 본 발명의 피가공물의 가공 방법은 실리콘 반도체, 화합물 반도체 웨이퍼, 반도체 패키지, 유리 등의 피가공물에 특히 유용하다.
반도체 장치의 제조 방법에서는, 우선 반도체 웨이퍼의 회로 형성면에 보호 시트를 접합시킨 후, 반도체 웨이퍼의 이면에 대하여 연삭 등의 가공을 행하는 공 정이 있다. 그 공정 후, 다이싱용 점착 시트에 반도체 웨이퍼를 전사하고, 반도체 웨이퍼의 다이싱이 행해진다. 반도체 웨이퍼의 다이싱용 점착 시트에의 접합은 보호 시트를 박리하여 반도체 웨이퍼 단독으로, 또는 반도체 웨이퍼가 보호 시트에 의해 지지된 상태로 행해진다. 상기 다이싱용 점착 시트로는, 예를 들면 일본 특허 공개 제2001-234136호 공보에 개시되어 있다.
그러나 반도체 웨이퍼의 박화, 취약화가 진행된 최근에는, 이 반도체 웨이퍼가 파손되기 쉬워지고 있다. 이 때문에, 상기 방법에서는 다이싱용 점착 시트에 접합된 반도체 웨이퍼에 휘어짐이 생겨도 이것을 교정하는 것이 곤란해지고 있다. 휘어짐의 교정이 곤란하면 반도체 웨이퍼를 흡착 테이블에 흡착시킬 때에 상기 흡착 테이블에 밀착시킬 수 없어 흡착 에러가 발생하는 경우가 있다. 또한, 반송 중 약간의 충격으로 반도체 웨이퍼가 파손되는 경우도 현저해지고 있다. 따라서, 반도체 웨이퍼 보호의 관점에서, 반도체 웨이퍼에 양면 점착 시트를 통해 지지 웨이퍼 등의 기계적 강도가 큰 지지판을 접합하고, 반도체 웨이퍼의 기계적 강도를 보강하면서 다이싱용 점착 시트에의 전사를 행하는, 소위 다이 시트 방식이 검토되고 있다. 다이 시트 방식에서는 반도체 웨이퍼로부터 양면 점착 시트를 저응력으로 박리할 필요가 있기 때문에, 통상 양면 점착 시트로는 열 박리형 또는 방사선 경화형이 이용된다.
열 박리형 또는 방사선 경화형의 양면 점착 시트를 이용한 경우, 상기 양면 점착 시트의 박리시에는 양면 점착 시트에 대하여 가열 또는 방사선의 조사를 행하며, 양면 점착 시트의 점착력을 저하시켜 박리를 용이하게 한다.
그러나 종래의 다이싱용 점착 시트는 내열성이 떨어지기 때문에, 열(방사선 조사의 경우는 방사선 복사열)에 의해 다이싱용 점착 시트의 점착력이 증대된다. 이 때문에, 다이싱 후, 반도체칩의 픽업이 곤란해지고, 점착제 잔여물이 발생한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것이고, 그 목적은 반도체 웨이퍼 등의 피가공물의 전사·다이싱시에는 충분한 점착성을 나타내고, 반도체칩 등의 피가공물 조각의 픽업시에는 경박리성을 나타내는, 내열성이 우수한 다이싱용 점착 시트를 이용한 피가공물의 가공 방법 및 해당 방법에 의해 얻어지는 반도체 장치를 제공하는 것에 있다.
본원 발명자들은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 피가공물의 가공 방법 및 해당 방법에 의해 얻어지는 반도체 장치에 대해서 검토하였다. 그 결과, 하기 구성을 채용함으로써 상기 목적을 달성할 수 있다는 것을 발견하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명에 관한 피가공물의 가공 방법은 상기 과제를 해결하기 위해서 열 박리형 또는 방사선 경화형의 점착층을 갖는 양면 점착 시트를 통해 지지판에 고정된 피가공물을 다이싱용 점착 시트에 접합시키는 공정과, 상기 양면 점착 시트를 가열하거나 방사선을 조사하여 상기 피가공물로부터 상기 양면 점착 시트를 박리하는 공정과, 상기 다이싱용 점착 시트가 접합된 상기 피가공물을 다이싱하여 피 가공물 조각을 형성하는 공정과, 상기 피가공물 조각을 픽업하는 공정을 갖고, 상기 다이싱용 점착 시트로서 기재 필름 상에 적어도 점착제층을 설치하여 구성되며, 상기 점착제층이 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되는 아크릴 중합체를 함유하고, 점착제층의 두께가 1 내지 50 ㎛인 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.
상기 방법에서 사용하는 다이싱용 점착 시트는 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되는 아크릴 중합체를 포함하는 점착제층을 갖는다. 이와 같은 구성의 점착제층으로, 피가공물로부터 양면 점착 시트를 박리할 때에 가열 또는 방사선 조사됨으로써 가열(방사선 조사의 경우는 방사선 복사열)되어도 점착력이 증대되는 것을 억제한다. 그 메카니즘은 반드시 명백한 것은 아니지만, 아크릴 중합체 및 약간 표면 편석하는 저분자량 성분의 유리 전이점이 고온 시프트함으로써, 응집력이 향상되는 것 등이 그 이유라고 생각된다. 이 때문에, 피가공물 조각의 픽업시에는 양호한 박리성을 나타내고, 픽업 불량의 발생을 감소시키기 때문에, 높은 수율로 반도체 장치의 제조가 가능해진다.
또한, 다이싱용 점착 시트의 점착제층의 두께가 1 내지 50 ㎛이기 때문에, 피가공물을 다이싱할 때에 발생하는 진동의 진동폭이 커지는 것을 억제하고, 피가공물 조각에 결함(치핑)이 발생하는 것을 감소시킬 수 있다. 한편, 점착제층의 두께를 1 ㎛ 이상으로 함으로써, 다이싱시에 피가공물이 용이하게 박리하지 않도록 이를 확실하게 유지할 수 있다.
상기 점착제층은 질소를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하는 것이 바람직하다.
상기 점착제층 표면의 물에 대한 접촉각은 90도 이하인 것이 바람직하다.
상기 방법에서 사용하는 다이싱용 점착 시트의 점착제층은 물에 대한 접촉각이 상기 범위 내가 되는 물성을 구비하고 있기 때문에, 다이싱시에 피가공물을 확실하게 고정할 수 있는 점착력과, 픽업시에 용이하게 박리 가능한 박리성을 갖는다. 따라서, 이러한 다이싱용 점착 시트를 사용하는 상기 방법으로, 수율의 향상을 한층 더 도모할 수 있다.
상기 점착제층의 25 ℃에서의 손실 정접 tanδ이 0.5 이하이고, 50 ℃에서의 손실 정접 tanδ이 0.15 이하인 것이 바람직하다.
상기 방법에서 사용하는 다이싱용 점착 시트의 점착제층은 25 ℃에서의 tanδ가 0.5 이하이고, 50 ℃에서의 tanδ가 0.15 이하인 물성을 구비하기 때문에, 픽업시에 용이하게 박리 가능한 박리성을 나타낸다. 따라서, 이러한 다이싱용 점착 시트를 사용하는 상기 방법으로, 수율의 향상을 한층 더 도모할 수 있다.
상기 방법에서는, 상기 다이싱용 점착 시트로서 상기 아크릴 중합체가 분자 내의 전체 측쇄 중 1/100 이상의 측쇄 각각에 탄소-탄소 이중 결합을 1개 갖는 것을 사용하고, 상기 피가공물 조각의 픽업시에 상기 점착제층에 방사선을 조사할 수 있다.
상기 점착제층이 전체 측쇄의 1/100 이상에서 탄소-탄소 이중 결합을 1개 갖는 방사선 경화형의 아크릴 중합체를 포함하는 구성으로, 방사선 조사에 의해 점착제층을 경화시켜 점착성을 저하시킬 수 있다. 따라서, 피가공물 조각의 픽업시에 점착제층에 방사선을 조사함으로써, 피가공물 조각의 박리를 한층 용이하게 행할 수 있고, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
상기 점착제층은 탄소-탄소의 이중 결합을 1 분자 중에 평균 6개 이상 갖는 방사선 경화형 점착제를 포함하여 구성되며, 다이싱용 점착 시트를 실리콘미러 웨이퍼에 접착하고, 150 ℃에서 1 분간 가열하고, 추가로 조사 강도 23 mJ/㎠로 20 초간 방사선을 조사한 후, 측정 온도 23±3 ℃, 점착제층의 표면과 실리콘미러 웨이퍼의 표면과 이루는 각 180°, 인장 속도 300 mm/분의 조건으로 박리를 행했을 때의 점착력이 0.5 N/25 mm 테이프폭 이하인 것이 바람직하다.
점착제층이 탄소-탄소의 이중 결합을 1 분자 중에 평균 6개 이상 갖는 방사선 경화형 점착제를 포함하여 구성되고, 상기 조건하에서의 점착제층의 점착력이 0.5 N/25 mm 테이프폭 이하의 다이싱용 점착 시트를 사용함으로써, 피가공물 조각을 픽업할 때의 픽업 불량을 방지할 수 있다.
상기 아크릴 중합체의 중량 평균 분자량이 50만 이상인 것이 바람직하다.
상기 다이싱용 점착 시트에서의 점착제층은 피가공물로부터 박리한 후의 상기 피가공물에서의 점착면에서의 표면 유기물 오염 증가량 ΔC가 5 ％ 이하가 되는 박리성을 갖는 것이 바람직하다.
점착제층이 상기와 같은 박리성을 갖는 구성으로, 소위 점착제 잔여물을 감소하고 피가공물의 가공 방법의 수율을 한층 향상시키는 것이 가능해진다.
상기 양면 점착 시트로서 기재의 양면에 각각 상기 점착층을 갖고, 적어도 어느 하나가 열 박리형의 점착층인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 반도체 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해서 상기에 기재된 피가공물의 가공 방법에 의해 얻어진 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기에 설명한 수단에 의해 후술하는 바와 같은 효과를 발휘한다.
즉, 본 발명의 피가공물의 가공 방법에서는, 다이싱용 점착 시트로서 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되는 아크릴 중합체를 포함하는 점착제층을 갖는 것을 이용하기 때문에, 열 박리형 또는 방사선 경화형의 점착층을 갖는 양면 점착 시트에 대하여 가열 또는 방사선을 조사하여 점착층의 점착력을 저하시키는 경우에, 다이싱용 점착 시트의 점착제층의 점착력이 증대되는 것을 억제한다. 이에 따라, 피가공물의 다이싱시에는 상기 피가공물을 확실하게 고정시킬 수 있는 점착력을 갖는 반면, 피가공물 조각의 픽업시에도 양호한 박리성을 유지하고 있다. 그 결과, 다이싱 불량이나 픽업 불량의 발생을 감소시키고, 높은 수율로 피가공물의 가공이 가능해진다.
본 발명의 실시 형태에 대해서 피가공물로서 반도체 웨이퍼를 이용한 경우를 예로 들어 이하에 설명한다.
우선, 본 실시 형태에 관한 다이싱용 점착 시트(이하, 단순히 "점착 시트"라 함)에 대해서 서술한다. 도 1은 상기 점착 시트를 개략적으로 나타내는 단면 모식도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 점착 시트 (10)은 기재 필름 (11) 상에 점착제층 (12) 및 세퍼레이터 (13)이 적층된 구성을 갖는다. 점착 시트 (10)은 시트상, 롤상 등, 용도에 따라서 적당한 형상을 취할 수 있다. 예를 들면 반도체 웨이퍼 다 이싱 용도의 경우, 미리 소정의 형상으로 절단 가공된 것이 바람직하게 이용된다. 또한, 본 실시 형태에서는 기재 필름 (11)의 한쪽면에만 점착제층 (12)를 설치한 양태를 예로 들어 설명하지만, 본 발명이 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 기재 필름 (11)의 양면에 점착제층 (12)를 설치한 양태일 수도 있다.
기재 필름 (11)은 점착 시트 (10)의 강도 모체가 되는 것이다. 기재 필름 (11)로는 특별히 한정되지 않지만, 플라스틱 필름이 특히 바람직하게 이용된다. 플라스틱 필름의 구성 재료로서, 예를 들면 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블럭 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교대) 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에테르케톤, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리 염화비닐리덴, 불소 수지, 실리콘 수지, 셀룰로오스계 수지 및 이들의 가교체 등의 중합체를 들 수 있다. 또한, 상기 구성 재료는 필요에 따라서 관능기, 기능성 단량체나 개질성 단량체를 그래프트하여 이용할 수도 있다.
기재 필름 (11)의 표면은 인접하는 층과의 밀착성, 유지성 등을 높이기 위해서 관용의 표면 처리, 예를 들면 크롬산 처리, 오존 폭로(暴露), 화염 폭로, 고압 전격 폭로, 이온화 방사선 처리 등의 화학적 또는 물리적 처리, 하도제(예를 들면, 후술하는 점착 물질)에 의한 코팅 처리를 실시할 수 있다.
기재 필름 (11)은 동종 또는 이종의 것을 적당히 선택하여 사용할 수 있다. 또한, 필요에 따라서 여러 종을 블렌드한 것을 이용할 수도 있다. 또한, 기재 필름 (11)에는 대전 방지능을 부여하기 위해서, 상기 기재 필름 (11) 상에 금속, 합금, 이들 산화물 등으로 이루어지는 두께가 30 내지 500 Å 정도의 도전성 물질의 증착층을 설치할 수 있다. 기재 필름 (11)은 단층 또는 2종 이상의 복층일 수도 있다. 또한, 점착제층 (12)가 방사선 경화형인 경우에는 X선, 자외선, 전자선 등의 방사선을 적어도 일부 투과하는 것을 이용한다.
기재 필름 (11)의 두께는 특별히 제한되지 않고 적당히 결정할 수 있지만, 일반적으로는 10 내지 300 ㎛, 바람직하게는 25 내지 200 ㎛, 보다 바람직하게는 30 내지 200 ㎛ 정도이다.
기재 필름 (11)의 제막 방법으로는 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 캘린더 제막, 캐스팅 제막, 인플레이션 압출, T 다이 압출 등을 바람직하게 이용할 수 있다.
기재 필름 (11)은 단층 필름 또는 다층 필름 중 어느 것일 수도 있다. 또한, 상기 2종 이상의 수지를 드라이 블렌드한 블렌드 기재일 수도 있다. 다층 필름은 상기 수지 등을 이용하여 공압출법, 드라이 라미네이트법 등의 관용의 필름 적층법에 의해 제조할 수 있다. 또한, 기재 필름 (11)은 무연신으로 이용할 수도 있고, 필요에 따라서 1축 또는 2축의 연신 처리를 실시할 수도 있다. 이와 같이 하여 제조된 기재 필름 (11)의 표면에는 필요에 따라서 매트 처리, 코로나 방전 처 리, 프라이머 처리, 가교 처리 등의 관용의 물리적 또는 화학적 처리를 실시할 수 있다.
점착제층 (12)는 아크릴 중합체를 포함하여 구성되어 있다. 아크릴 중합체는 베이스 중합체로서의 역할을 하고, 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되어 있다. 아크릴 중합체가 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 포함하여 구성됨으로써, 열(방사선 조사의 경우는 방사선 복사열)에 기인하는 점착력의 증대를 억제하는 메카니즘은 반드시 명백한 것은 아니다. 그러나 아크릴 중합체 및 약간 표면 편석하는 저분자량 성분의 유리 전이점이 고온 시프트함으로써, 응집력을 향상시키는 것 등이 고려된다.
또한 상기 점착제층 (12)의 구성으로, 연삭 공정의 직후 등 반도체 웨이퍼의 점착면에 활성인 원자가 존재하는 경우에도, 상기 원자와 점착제층 (12)를 구성하는 아크릴 중합체 사이에서 화학적인 결합이 생기는 것을 억제한다. 그 결과, 장기간에 걸친 접합 후에도 점착제층 (12)의 점착력이 지나치게 증대되는 것을 방지하고, 픽업성을 양호한 상태로 유지할 수 있다.
점착제층 (12)의 두께는 1 내지 50 ㎛의 범위 내인 것이 바람직하다. 점착제층 (12)의 두께를 50 ㎛ 이하로 함으로써, 반도체 웨이퍼를 다이싱할 때에 발생하는 진동의 진동폭이 지나치게 커지는 것을 억제한다. 그 결과, 반도체칩에 결함이 발생하는, 소위 칩핑의 감소를 도모할 수 있다. 한편, 점착제층 (12)의 두께를 1 ㎛ 이상으로 함으로써, 다이싱시에 반도체 웨이퍼가 용이하게 박리하지 않도록 이것을 확실하게 유지할 수 있다. 점착제층 (12)의 두께는 추가로 3 내지 20 ㎛의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 이 범위 내로 함으로써, 칩핑의 감소가 한층 도모되고, 다이싱시의 반도체 웨이퍼의 고정도 한층 확실하게 하여 다이싱 불량의 발생을 방지할 수 있다.
점착제층 (12)의 표면은, 그 물에 대한 접촉각이 90도 이하인 것이 바람직하고, 40도 초과 87도 이하인 것이 보다 바람직하다. 이 범위 내로 함으로써, 다이싱시에 반도체 웨이퍼가 용이하게 박리하지 않도록 확실하게 유지할 수 있는 점착력을 유지하면서, 다이싱 후의 반도체 웨이퍼(반도체칩)의 박리도 용이하게 하여 양호한 픽업성을 유지할 수 있다. 또한, 접촉각이 40도 이하이면 점착제층 (12)를 구성하는 중합체의 중합이 불충분해지는 경우가 있다. 또한 접촉각의 값은, 예를 들면 중합체를 구성하는 단량체 조성 및/또는 조성의 비율을 조정함으로써, 상기 범위 내에서 증대 또는 감소시키는 것이 가능하다.
점착제층 (12)의 25 ℃, 주파수 1 Hz에서의 손실 정접 tanδ은 0.5 이하이고, 50 ℃, 주파수 1 Hz에서의 손실 정접 tanδ은 0.15 이하인 것이 바람직하다. 상기 범위 내로 함으로써, 장기간에 걸친 접착 후에도 양호한 픽업성을 유지할 수 있다. 또한, 상기 범위 내 중, 점착제층 (12)의 25 ℃, 주파수 1 Hz에서의 손실 정접 tanδ을 0.01 이상, 또한 50 ℃, 주파수 1 Hz에서의 손실 정접 tanδ을 0.001이상으로 함으로써, 반도체 웨이퍼에 대한 습윤성을 양호하게 유지할 수 있고, 공극의 발생도 감소시킬 수 있다. 또한, 손실 정접 tanδ은 점착제층 (12)의 저장 탄성률을 G'로 하고 손실 탄성율을 G"로 한 경우에 tanδ= G"/G'로 표시된다.
점착제층 (12)의 점착력은 0.5 N/25 mm 테이프폭 이하인 것이 바람직하고, 0.05 내지 0.3 N/25 mm 테이프 폭인 것이 보다 바람직하다. 점착력이 0.5 N/25 mm 테이프 폭 이하이면 픽업성을 양호하게 하고, 점착제 잔여물의 발생을 감소시킬 수 있다. 점착제층 (12)의 점착력의 값은, 예를 들면 중합체를 구성하는 단량체 조성 및/또는 조성의 비율을 조정하거나, 점착제층 (12)의 두께를 조정함으로써, 상기 범위 내에서 증대 또는 감소시키는 것이 가능하다. 점착제층 (12)의 점착력은 실리콘미러 웨이퍼에 접착하여 150 ℃에서 1 분간 가열하고, 추가로 조사 강도 23 mJ/㎠에서 20 초간 방사선 조사한 후, 측정 온도 23±3 ℃에서 점착제층 (12)의 표면과 실리콘미러 웨이퍼의 표면과 이루는 각을 180°로 하고, 인장 속도 300 mm/분으로서 점착 시트 (10)을 박리한 경우의 값이다. 또한, 점착제층 (12)의 점착력을 실리콘미러 웨이퍼를 이용하여 규정하고 있는 것은, 실리콘미러 웨이퍼 표면의 조도의 상태가 일정 정도 평활한 것, 다이싱 및 픽업의 대상인 반도체 웨이퍼로서의 반도체 웨이퍼 등과 동질 재료인 것에 의한다. 또한, 측정 온도 23±3 ℃에서의 점착력을 기준으로 하고 있는 것은 통상 픽업이 행해지는 것이 실온(23 ℃)하인 것에 의한다.
점착제층 (12)는 실리콘을 포함하는 반도체 웨이퍼의 점착면에서의 표면 유기물 오염 증가량 ΔC가 5 ％ 이하가 되는 박리성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 점착제층 (12)가 이러한 박리성을 가짐으로써, 픽업 후의 반도체칩에 점착제 잔여물이 발생하는 것을 감소시킬 수 있다. 또한, 표면 유기물 오염 증가량 ΔC(％)는 점착 시트 (10)을 반도체 웨이퍼에 23 ℃에서 접합하고, 반도체 웨이퍼의 다이싱 후, 픽업 직전에 23 ℃에서 점착 시트 (10)을 박리했을 때의 표면 유기물 오염량의 값 C1(％)로부터 반도체 웨이퍼의 표면 유기물 오염량의 값 C2(％)를 뺀 값이다. 또한, 점착제층 (12)가 후술하는 방사선 경화형 점착제를 포함하여 구성되는 경우, 표면 유기물 오염 증가량 ΔC는 방사선을 조사한 후에 박리했을 때의 값을 나타낸다.
ΔC= 표면 탄소 원소 비율 C1(％)-표면 탄소 원소 비율 C2(％)
상기 측쇄에 알콕실기를 포함하는 단량체로는, 예를 들면 (메트)아크릴산메톡시에틸, (메트)아크릴산에톡시 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴산에스테르란 아크릴산에스테르와 메타아크릴산에스테르를 모두 포함하는 의미이다. 또한, 본 발명의 (메트)란 모두 동일한 의미이다.
상기 아크릴 중합체는 측쇄에 질소를 포함하는 단량체를 5 중량부 이상 포함하는 것이 바람직하다. 측쇄에 질소를 포함하는 단량체로는, 예를 들면 (메트)아크릴아미드, (메트)아크릴산 N-히드록시메틸아미드, (메트)아크릴산알킬아미노알킬에스테르(예를 들면, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트, t-부틸아미노에틸메타크릴레이트 등), N-비닐피롤리돈, 아크릴로일모르폴린, 아크릴로니트릴, N,N-디메틸아크릴아미드 등을 들 수 있다.
아크릴 중합체는 응집력, 내열성 등의 개질을 목적으로서, 필요에 따라 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르 또는 시클로알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에 대응하는 단위를 포함할 수 있다. (메트)아크릴산알킬에스테르 또는 시 클로알킬에스테르의 알킬로는, 예를 들면 메틸에스테르, 에틸에스테르, 부틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 옥틸에스테르 등을 들 수 있다. 또한, 다른 단량체 성분으로서, 예를 들면 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체; 말레산 무수물, 이타콘산 무수물 등의 산 무수물 단량체; (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산12-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트 등의 히드록실기 함유 단량체; 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 단량체; 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등을 들 수 있다. 이들 공중합 가능한 단량체 성분은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 이들 공중합 가능한 단량체의 사용량은 전체 단량체 성분의 40 중량％ 이하가 바람직하다.
상기 아크릴 중합체는 가교시키는 것을 목적으로 공중합용 단량체 성분으로서의 다관능성 단량체 등도 필요에 따라서 포함할 수 있다. 이와 같은 다관능성 단량체로서, 예를 들면 헥산디올디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트 리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 다관능성 단량체도 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 다관능성 단량체의 사용량은 점착 특성 등의 관점에서 전체 단량체 성분의 30 중량％ 이하가 바람직하다.
상기 아크릴 중합체는 단일 단량체 또는 2종 이상의 단량체 혼합물을 중합에 첨가함으로써 얻어진다. 중합은 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 현탁 중합 등 중 어느 방식으로도 행할 수 있다. 점착제층 (12)는 반도체 웨이퍼 등에 대한 오염 방지 등의 관점에서 저분자량 물질의 함유량이 작은 것이 바람직하다. 이 점에서, 아크릴 중합체의 중량 평균 분자량은 바람직하게는 50만 이상, 보다 바람직하게는 80만 내지 300만 정도이다.
또한, 베이스 중합체인 아크릴 중합체 등의 중량 평균 분자량을 높이기 위해서 외부 가교제를 적당히 이용할 수도 있다. 외부 가교 방법의 구체적 수단으로는 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물, 멜라민 수지, 요소 수지, 화합물 무수물, 폴리아민, 카르복실기 함유 중합체 등의 소위 가교제를 첨가하여 반응시키는 방법을 들 수 있다. 외부 가교제를 사용하는 경우, 그 사용량은 가교하여야 할 베이스 중합체와의 균형에 의해, 또한 점착제로서의 사용 용도에 의해서 적절하게 결정된다. 일반적으로는 상기 베이스 중합체 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부 배합하는 것이 바람직하다. 또한, 필요에 따라서 상기 성분 이외에 종래 공지된 각종 점착 부여제, 노화 방지제, 충전제, 착색제 등의 관용의 첨가제를 함유시킬 수 있다.
점착제층 (12)는 다이싱시의 칩의 박리를 방지하고, 픽업시에 칩에서의 박리성을 향상시키기 때문에, 방사선 경화형 점착제에 의해 형성하는 것이 바람직하다. 방사선 경화형 점착제를 이용하고, 방사선을 조사하여 그 가교도를 증대시킴으로써, 점착제층 (12)의 점착력을 용이하게 저하시킬 수 있다. 방사선으로는, 예를 들면 자외선, 전자선 등을 예시할 수 있다.
방사선 경화형 점착제는 탄소-탄소 이중 결합 등의 방사선 경화성의 관능기를 갖고, 점착성을 나타내는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 특히 탄소-탄소 이중 결합을 1 분자 중에 평균 6개 이상 갖는 방사선 경화형 점착제가 바람직하다. 방사선 경화형 점착제로는 상기 아크릴 중합체에 방사선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합한 첨가형의 방사선 경화형 점착제를 예시할 수 있다. 배합하는 방사선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분으로는, 예를 들면 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산과 다가 알코올과의 에스테르화물; 에스테르아크릴레이트 올리고머; 2-프로페닐-3-부테닐시아누레이트, 트리스(2-메타크릴옥시에틸)이소시아누레이트 등의 이소시아누레이트 또는 이소시아누레이트 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 탄소-탄소 이중 결합을 1 분자 중에 평균 6개 이상 갖는 방사선 경화형 점착제로는 DPHA-40H(상품명, 닛본 가야꾸(주)제조) 등을 들 수 있다.
상기 방사선 경화성의 단량체 성분 또는 올리고머 성분의 배합량은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 픽업시, 즉 방사선 조사 후의 반도체 웨이퍼에 대한 박리 점착력을 저하시키는 것을 고려하면, 점착제 중에 10 내지 200 중량％를 배합하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 내지 100 중량％이다. 방사선 경화성의 단량체 성분 또는 올리고머 성분의 점도는 특별히 제한되는 것은 아니다. 또한, 방사선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분은 1 종류 또는 2종 이상을 혼합한 것일 수도 있다.
또한, 방사선 경화형 점착제로는 베이스 중합체로서 탄소-탄소 이중 결합을 중합체의 측쇄 또는 주쇄 중 또는 주쇄 말단에 갖는 중합체를 이용할 수도 있다. 이와 같은 베이스 중합체로는, 상술한 아크릴계 중합체를 기본 골격으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 방사선 경화성 단량체나 올리고머 성분을 특별히 첨가하지 않아도 되고, 그 사용은 임의이다.
또한, 상기 아크릴 중합체는 그 분자 내의 전체 측쇄 중 1/100 이상의 측쇄 각각에 탄소-탄소 이중 결합을 1개 갖는 이중 결합 도입형 아크릴 중합체인 것이 바람직하다. 단, 아크릴 중합체의 주쇄 중 또는 주쇄 말단에도 탄소-탄소 이중 결합을 가질 수도 있다. 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 아크릴 중합체는 저분자 성분인 올리고머 성분 등을 함유할 필요가 없고, 또는 대부분은 포함하지 않는다. 이 때문에, 경시적으로 올리고머 성분 등이 점착제 내를 이동하지 않고, 안정적인 층 구조의 점착제층 (12)를 형성할 수 있다.
상기 아크릴 중합체에 탄소-탄소 이중 결합을 도입하는 방법으로는 특별히 제한되지 않고, 여러 가지 방법을 채용할 수 있다. 탄소-탄소 이중 결합을 아크릴 중합체의 측쇄에 도입하는 것은 분자 설계의 관점으로부터도 유리하다. 상기 방법으로는, 예를 들면 미리 아크릴계 중합체에 관능기를 갖는 단량체를 공중합한 후, 이 관능기와 반응할 수 있는 관능기 및 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을 탄소-탄소 이중 결합의 방사선 경화성을 유지한 상태에서 축합 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다. 도입하는 탄소-탄소 이중 결합을 전체 측쇄의 1/100 이상으로 제어하는 수단으로는, 예를 들면 축합 또는 부가 반응시키는 상기 화합물의 첨가량을 적절하게 조절함으로써 행한다.
이들 관능기의 조합의 예로는 카르복실산기와 에폭시기, 카르복실산기와 아지리딘기, 히드록실기와 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 이들 관능기의 조합 중에서도 반응 추적이 용이하기 때문에, 히드록실기와 이소시아네이트기와의 조합이 바람직하다. 또한, 이들 관능기의 조합에 의해 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 아크릴계 중합체를 생성하는 조합이면, 관능기는 아크릴계 중합체와 상기 화합물 중 어느 쪽에 있어도 되지만, 상기 바람직한 조합으로는 아크릴계 중합체가 히드록실기를 갖고, 상기 화합물이 이소시아네이트기를 갖는 경우가 바람직하다. 이 경우, 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이소시아네이트 화합물로는, 예를 들면 메타크릴로일이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트, m-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또한, 아크릴계 중합체로는 상기 예시한 히드록시기 함유 단량체나 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜 모노비닐에테르의 에테르계 화합물 등을 공중합한 것이 이용된다.
방사선 경화형 점착제에서는 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 아크릴 중합체를 단독으로 사용할 수 있다. 또한, 특성을 악화시키지 않을 정도로 상기 방사선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합하여 사용할 수도 있다. 방사선 경화성의 올리고머 성분 등의 배합량은 통상 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여 10 내지 100 중량부의 범위 내이고, 바람직하게는 20 내지 75 중량부의 범위이다.
상기 방사선 경화형 점착제에는 자외선 등에 의해 경화시키는 경우에는 광 중합 개시제를 함유시킨다. 광 중합 개시제로는, 예를 들면 벤조인메틸에테르, 벤조이소프로필에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르 등의 벤조인알킬에테르류; 벤질, 벤조인, 벤조페논, α-히드록시시클로헥실페닐케톤류의 방향족 케톤류; 벤질디메틸케탈 등의 방향족 케탈류; 폴리비닐벤조페논, 클로로티오크산톤, 도데실티오크산톤, 디메틸티오크산톤, 디에틸티오크산톤 등의 티오크산톤류 등을 들 수 있다.
광 중합 개시제의 배합량은 점착제를 구성하는 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 예를 들면 0.1 내지 10 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량부 정도이다.
또한, 점착제층 (12)에는 방사선 경화형 점착제 이외에 열 박리형 점착제를 사용할 수도 있다. 열 박리형 점착제를 사용하여도 반도체 웨이퍼의 박리가 용이 해지고, 픽업성을 양호하게 할 수 있다.
열 박리형 점착제로는, 아크릴 중합체 등에 열 팽창성 미립자가 배합된 열 발포형 점착제를 들 수 있다. 반도체 웨이퍼의 접착 목적을 달성한 후 열 팽창성 미립자를 함유하는 점착제층 (12)를 가열함으로써 점착제층 (12)가 발포 또는 팽창하여 점착제층 (12) 표면을 요철상으로 변화시킨다. 그 결과, 반도체 웨이퍼와의 접착 면적을 감소시키고 점착력을 감소하여 박리를 용이하게 한다.
상기 열 팽창성 미립자에 대해서는 특별히 한정은 없고, 여러 가지 무기계 또는 유기계의 열 팽창성 미소구를 선택 사용할 수 있다. 또한, 열 팽창성 물질을 마이크로 캡슐화하여 이루어지는 팽창성 미립자도 사용 가능하다.
본 실시 형태에서는 점착제층 (12)가 단층인 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나 본 발명은 이것으로 한정되지 않고, 복수개의 층을 적층한 것일 수도 있다.
기재 필름 (11) 상에 점착제층 (12)를 형성하는 방법으로는, 종래 공지된 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 기재 필름 (11)에 점착제층 (12)의 구성 재료를 직접 도포하는 방법이나, 이형제가 도포된 시트 상에 상기 구성 재료를 도포·건조하여 점착제층 (12)를 형성한 후, 기재 필름 (11) 상에 전사하는 방법 등 적당한 수법이 이용된다.
세퍼레이터 (13)은 점착제층 (12)의 보호, 라벨 가공 및 점착제층 (12)의 표면을 평활하게 하는 기능을 갖고, 이들의 목적을 위해 적절하게 필요에 따라서 설치되는 것이다.
세퍼레이터 (13)의 구성 재료로는 종이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 합성 수지 필름 등을 들 수 있다. 세퍼레이터 (13)의 표 면에는 점착제층 (12)로부터의 박리성을 높이기 위해서, 필요에 따라서 실리콘 처리, 장쇄 알킬 처리, 불소 처리 등의 박리 처리가 실시될 수도 있다. 또한, 필요에 따라서 점착제층 (12)가 환경 자외선에 의해서 반응하는 것을 방지하기 위해서 자외선 방지 처리가 실시될 수도 있다. 세퍼레이터 (13)의 두께는 통상 10 내지 200 ㎛, 바람직하게는 25 내지 100 ㎛ 정도이다.
이어서, 본 실시 형태에 관한 피가공물의 가공 방법에 대해서 설명한다. 도 2(a) 내지 2(f)는 해당 가공 방법을 설명하기 위한 공정도이다.
도 2(a)에 도시한 바와 같이, 양면 점착 시트 (2)를 통해 지지 웨이퍼(지지판) (3)에 고정된 반도체 웨이퍼 (1)을 점착 시트 (10)에 접합하고, 이것을 다이싱 프레임 (4)에 고정시킨다(마운트 공정). 마운트 공정은 반도체 웨이퍼 (1)과 점착 시트 (10)을 점착제층 (12)측이 접합면이 되도록 중첩시키고, 압착 롤 등의 가압 수단에 의해 가압하면서 행한다. 또한, 가압 가능한 용기(예를 들면 오토클레이브 등) 중에서 반도체 웨이퍼 (1)과 점착 시트 (10)을 상기한 바와 같이 중첩하고, 용기 내를 가압함으로써 접착할 수도 있다. 이 때, 가압 수단에 의해 가압하면서 접착할 수도 있다. 또한, 진공 챔버 내에서 상기와 마찬가지로 접착할 수도 있다. 접합시의 접착 온도는 어떤식으로든 한정되지 않지만, 20 내지 80 ℃인 것이 바람직하다.
양면 점착 시트 (2)는 반도체 웨이퍼 (1)을 확실하게 유지하고, 원하는 단계에서 박리할 수 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 양면 점착 시트 (2)로는, 적어도 기재의 한쪽면에 열 박리성 점착제층이나 자외선 경화형 점착제층 등의 저응력 박리형 점착제층을 갖는 것이 적용된다. 본 실시 형태에서는 기재의 양면에 열 박리성 점착제층을 설치한 것을 이용한다. 상기 저응력 박리형 점착제층 중, 자연 박리가 가능한 열 팽창성 미소구를 함유하는 열 박리성의 양면 점착 시트 (2)의 사용이 특히 바람직하다. 상기 열 팽창성 미소구를 함유하는 열 박리성의 양면 점착 시트로는, 예를 들면 니토덴꼬(주)제조 "리버알파"(상품명)를 예시할 수 있다.
또한, 상기 기재의 다른쪽의 면에 설치되는 점착층으로는 감압형, 자외선 경화형, 열 박리형, 열 경화형, 열 용융형 등의 점착층을 목적에 따라서 임의로 설치할 수 있다. 양면 점착 시트에서 열 박리성 점착제층 또는 자외선 경화형 점착제층은 반도체 웨이퍼측 또는 지지 웨이퍼측 중 어느 하나에 접합시킬 수도 있다.
이어서, 도 2(b)에 도시한 바와 같이, 지지 웨이퍼 (3) 상에 흡착식 히터블럭 (5)를 얹어 놓고 양면 점착 시트 (2)를 가열한다. 이에 따라, 양면 점착 시트 (2)에서의 열 박리성 점착층 중에 포함되는 열 팽창성 미소구가 열 팽창하고, 반도체 웨이퍼 (1) 및 지지 웨이퍼 (3)과의 접착 면적을 감소시켜 박리를 용이하게 한다. 또한, 가열 조건은 특별히 한정되지 않으며, 양면 점착 시트에서의 점착층을 구성하는 구성 재료에 따라서 적절히 설정된다. 구체적으로는, 예를 들면 흡착식 히터블럭을 이용한 경우, 온도 100 ℃에서 가열 시간 1 분간으로 할 수 있다.
계속해서, 도 2(c)에 도시한 바와 같이, 지지 웨이퍼 (3)을 양면 점착 시트 (2)로부터 박리한다. 또한, 반도체 웨이퍼 (1) 상에 남아 있는 양면 점착 시트 (2)를, 박리 테이프 (7)을 이용하여 박리한다(도 2(d) 참조). 박리에 사용하는 장치로는, 예를 들면 닛토세이끼제 PM-8500II나 MA-3000II 등이 있다. 또한, 지지 웨이퍼 (3)과 함께 양면 점착 시트 (2)도 반도체 웨이퍼 (1)로부터 박리 가능한 경우는 이들을 동시에 박리할 수도 있다.
또한, 점착 시트 (10)으로부터 흡착식 히터 블럭 (5)를 제거하고(도 2(f)), 반도체 웨이퍼의 다이싱을 행한다. 다이싱은 반도체 웨이퍼 (1)을 개편화(個片化)하여 반도체칩(피가공물 조각)을 제조하기 위하여 행한다. 다이싱은, 예를 들면 반도체 웨이퍼 (1)의 회로면측에서 통상법에 따라서 행해진다. 다이싱으로는 블레이드 다이싱, 레이저 다이싱, 플라즈마 다이싱, 또는 브레이킹 등의 공지된 방법에 의해 반도체 웨이퍼 (1)을 소정의 크기로 절단하여 행해진다. 또한, 본 공정에서는, 예를 들면 점착 시트 (10)까지 절단을 행하는 풀컷트라 불리는 절단 방식 등을 채용할 수 있다. 본 공정에서 이용하는 다이싱 장치로는 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 것을 사용할 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼 (1)은 점착 시트 (10)에 의해 접착 고정되어 있기 때문에, 칩 결함이나 칩 누락을 억제할 수 있을 뿐만 아니라, 반도체 웨이퍼 (1)의 파손도 억제할 수 있다.
이어서, 다이싱에 의해 형성된 반도체칩의 픽업을 행한다. 픽업의 방법으로는 특별히 한정되지 않으며, 종래 공지된 여러 가지 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 개별적인 반도체칩을 점착 시트 (10)측으로부터 니들에 의해서 밀어올리고, 올려진 반도체칩을 픽업 장치에 의해서 픽업하는 방법 등을 들 수 있다. 점착 시트 (10)에서의 점착제층 (12)는 내열성을 갖고 있고, 가열 또는 방사선 복사열에 대하여 점착력이 증대되는 것을 억제한다. 이 때문에, 두께가 100 ㎛ 이하인 박형의 반도체 웨이퍼, 기계적 강도가 취약한 화합물 웨이퍼, MEMS(Micro Electro Mechanical System) 웨이퍼 등으로부터도 효율적으로 반도체칩을 얻을 수 있다.
여기서, 방사선 경화형 점착제층 또는 열 박리형 점착제층을 갖는 점착 시트 (10)을 이용하는 경우에는, 점착제층 (12)를 방사선 조사 또는 가열 처리할 수도 있다. 이에 따라 점착성을 저하시켜 픽업의 용이화를 도모한다. 방사선 경화형의 점착제층의 경우, 방사선 조사시의 조사 강도, 조사 시간 등의 조건은 특별히 한정되지 않으며, 적절하게 필요에 따라서 설정하면 된다. 또한, 열 박리형의 점착제층의 경우, 이것을 가열하면 열 발포성 또는 열 팽창성 성분에 의해 점착제층이 팽창되어, 반도체칩과의 접착 면적을 현저히 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 반도체칩에 대한 점착 시트 (10)의 점착력이 저하되고, 반도체칩으로부터 점착 시트 (10)의 박리가 용이해진다. 그 결과, 반도체칩을 손상시키지 않고 픽업이 가능해진다. 가열 처리를 행하는 경우에서의 가열 온도, 가열 시간 등의 가열 조건은 특별히 한정되지 않으며, 적절하게 필요에 따라서 설정하면 된다.
이상의 설명에서는, 피가공물로서 반도체 웨이퍼를 이용한 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나 본 발명이 이것으로 한정되지 않고, 반도체 패키지, 유리, 세라믹 등의 피가공물에 대하여도 적용 가능하다.
이하에 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 자세히 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 재료나 배합량 등은 특별히 한정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 이들로만 한정하는 취지는 아니고, 단순한 설명예에 불과하다.
(실시예 1)
기재 필름으로서 두께 50 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어지는 필름 을 사용하였다. 이 필름의 한쪽면에는 코로나 처리를 실시하였다.
아크릴산메틸 75 중량부, 아크릴산메톡시에틸 10 중량부, N-비닐피롤리돈 10 중량부, 및 아크릴산2-히드록시에틸 10 중량부를 아세트산에틸 중에서 통상법에 의해 공중합시켰다. 이에 따라, 아크릴산2-히드록시에틸의 측쇄 말단 OH기의 90 ％에 2-메타크릴로일옥시에틸렌이소시아네이트의 NCO기를 부가 반응시켜 말단에 탄소-탄소 이중 결합을 부여한 중량 평균 분자량 50만의 아크릴계 공중합체를 함유하는 용액을 얻었다.
이어서, 아크릴계 공중합체를 함유하는 용액에 5관능 방사선 경화성 올리고머(25 ℃에서의 점도 10 Pa·초)를 70 중량부, 광 중합 개시제(상품명 "이르가큐어651", 시바·스페셜티·케미컬즈제) 3 중량부, 및 폴리이소시아네이트 화합물(상품명 "콜로네이트L", 닛본폴리우레탄제) 2 중량부를 첨가하여 아크릴계의 자외선 경화형 점착제 용액을 얻었다.
상기에서 조정한 아크릴계의 자외선 경화형 점착제 용액을 상기 필름의 코로나 처리면에 도포하고, 80 ℃에서 10 분간 가열 가교하였다. 이에 따라 두께 10 ㎛의 자외선 경화형 점착제층을 형성하였다. 이어서, 이 방사선 경화형 점착제층의 표면에 세퍼레이터를 접합하여 자외선 경화형의 다이싱용 점착 시트를 제조하였다.
(비교예 1)
아크릴산부틸 85 중량부, 아크릴산 3 중량부, 아크릴로니트릴 15 중량부를 아세트산에틸 중에서 통상법에 의해 공중합시켰다. 이에 따라, 중량 평균 분자량 85만의 아크릴계 공중합체를 함유하는 용액을 얻었다.
이어서, 아크릴계 공중합체를 함유하는 용액에 5관능 방사선 경화성 올리고머(25 ℃에서의 점도 10 Pa·초)를 20 중량부, 광 중합 개시제(상품명 "이르가큐어651", 시바·스페셜티·케미컬즈제) 3 중량부, 및 에폭시 가교제(상품명 "테트라트 C", 미쯔비시가스가가꾸제) 0.1 중량부를 첨가하여 아크릴계의 자외선 경화형 점착제 용액을 얻었다.
이어서, 상기에서 조정한 아크릴계의 자외선 경화형 점착제 용액을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 함으로써, 본 비교예에 관한 자외선 경화형의 다이싱용 점착 시트를 제조하였다.
(비교예 2)
아크릴산메틸 70 중량부, 아크릴산2-에틸헥실 30 중량부, 아크릴산 10 중량부를 아세트산에틸 중에서 통상법에 의해 공중합시켰다. 이에 따라, 중량 평균 분자량 70만의 아크릴계 공중합체를 함유하는 용액을 얻었다.
이어서, 아크릴계 공중합체를 함유하는 용액에 5관능 방사선 경화성 올리고머(25 ℃에서의 점도 10 Pa·초) 100 중량부, 광 중합 개시제(상품명 "이르가큐어651", 시바·스페셜티·케미컬즈제) 3 중량부, 및 폴리이소시아네이트 화합물(상품명 "콜로네이트 L", 닛본폴리우레탄제) 2 중량부를 첨가하여 아크릴계의 자외선 경화형 점착제 용액을 얻었다.
이어서, 상기에서 조정한 아크릴계의 자외선 경화형 점착제 용액을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 함으로써, 본 비교예에 관한 자외선 경화형의 다 이싱용 점착 시트를 제조하였다.
(평가 방법)
상태 점착력:
실시예 및 비교예로부터 얻어진 다이싱용 점착 시트를 길이 200 mm, 폭 25 mm로 절단하고, 실온(23 ℃)에서 실리콘 웨이퍼(상품명 "CZM<100>2.5-3.5(4인치), 신에쯔 한도따이 가부시끼가이샤)의 경면에 접착하였다. 30 분간 정치한 후, 다이싱용 점착 시트에 자외선을 조사(조사 시간 20 초간, 조사 강도 23 mJ/㎠)하였다. 그 후, 23 ℃의 항온실에서 다이싱용 점착 시트의 점착제층면과 실리콘 웨이퍼의 점착면과의 각도가 180°가 되도록 박리(인장 속도: 300 mm/분)를 행하고, 이 때의 (상태)점착력을 측정하였다. 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
가열 후 점착력:
실시예 및 비교예로부터 얻어진 다이싱용 점착 시트를 실리콘 웨이퍼에 접착하여 30 분간 방치한 후, 150 ℃ 핫 플레이트 상에서 1 분간 가열, 30 분간 방냉을 행한 것 이외에는, 상기와 마찬가지로 하여 (가열 후)점착력을 측정하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure 112007050699617-PAT00001
본 발명의 피가공물의 가공 방법에서는, 다이싱용 점착 시트로서 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되는 아크릴 중합체를 포함하는 점착제층을 갖는 것을 이용하기 때문에, 열 박리형 또는 방사선 경화형의 점착층을 갖는 양면 점착 시트에 대하여 가열 또는 방사선을 조사하여 점착층의 점착력을 저하시키는 경우에, 다이싱용 점착 시트의 점착제층의 점착력이 증대되는 것을 억제한다. 이에 따라, 피가공물의 다이싱시에는 상기 피가공물을 확실하게 고정시킬 수 있는 점착력을 갖는 반면, 피가공물 조각의 픽업시에도 양호한 박리성을 유지하고 있다. 그 결과, 다이싱 불량이나 픽업 불량의 발생을 감소시키고, 높은 수율로 피가공물의 가공이 가능해진다.

Claims (10)

  1. 열 박리형 또는 방사선 경화형의 점착층을 갖는 양면 점착 시트를 통해 지지판에 고정된 피가공물을 다이싱용 점착 시트에 접합시키는 공정과,
    상기 양면 점착 시트를 가열하거나 방사선을 조사하여 상기 피가공물로부터 상기 양면 점착 시트를 박리하는 공정과,
    상기 다이싱용 점착 시트가 접합된 상기 피가공물을 다이싱하여 피가공물 조각을 형성하는 공정과,
    상기 피가공물 조각을 픽업하는 공정을 갖고,
    상기 다이싱용 점착 시트로서
    기재 필름 상에 적어도 점착제층을 설치하여 구성되며,
    상기 점착제층이 알콕실기를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하여 구성되는 아크릴 중합체를 함유하고, 점착제층의 두께가 1 내지 50 ㎛인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층은 질소를 측쇄에 갖는 단량체를 5 중량％ 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층 표면의 물에 대한 접촉각은 90도 이하인 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층의 25 ℃에서의 손실 정접 tanδ이 0.5 이하이고, 50 ℃에서의 손실 정접 tanδ이 0.15 이하인 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 다이싱용 점착 시트로서 상기 아크릴 중합체가 분자 내의 전체 측쇄 중 1/100 이상의 측쇄 각각에 탄소-탄소 이중 결합을 1개 갖는 것을 사용하고,
    상기 피가공물 조각의 픽업시에 상기 점착제층에 방사선을 조사하는 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점착제층은 탄소-탄소의 이중 결합을 1 분자 중에 평균 6개 이상 갖는 방사선 경화형 점착제를 포함하여 구성되고,
    또한, 다이싱용 점착 시트를 실리콘미러 웨이퍼에 접착하여 150 ℃에서 1 분간 가열하고, 추가로 조사 강도 23 mJ/㎠로 20 초간 방사선을 조사한 후, 측정 온도 23±3 ℃, 점착제층의 표면과 실리콘미러 웨이퍼의 표면과 이루는 각 180°, 인장 속도 300 mm/분의 조건으로 박리를 행했을 때의 점착력이 0.5 N/25 mm 테이프폭 이하인 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴 중합체의 중량 평균 분자량이 50만 이상인 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 다이싱용 점착 시트에서의 점착제층은 피가공물로부터 박리한 후의 상기 피가공물에서의 점착면에서의 표면 유기물 오염 증가량 ΔC가 5 ％ 이하가 되는 박리성을 갖는 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 양면 점착 시트로서 기재의 양면에 각각 상기 점착층을 갖고, 적어도 어느 하나가 열 박리형의 점착층인 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 피가공물의 가공 방법.
  10. 제1항에 기재된 피가공물의 가공 방법에 의해 얻어진 것을 특징으로 하는 반도체 장치.
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