KR20130116261A - 다이싱·다이본드 필름 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents
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- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
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- H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
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- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
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- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
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- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
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Abstract
다이싱 필름이 항복·파단되어버리는 것을 방지함과 함께, 다이본드 필름을 인장 장력에 의해 적합하게 파단하는 것이 가능한 다이싱·다이본드 필름을 제공한다. 본 발명의 다이싱·다이본드 필름은, 다이싱 필름의 밀어올림 지그의 외주가 접촉하는 접촉부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 15N 이상 80N 이하이고, 또한 항복점 신도가 80% 이상이며, 다이싱 필름의 웨이퍼 부착부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 10N 이상 70N 이하이고, 또한 항복점 신도가 30% 이상이며, [(접촉부의 인장 강도)-(웨이퍼 부착부의 인장 강도)]가 0N 이상 60N 이하이고, 다이본드 필름의 25℃에서의 파단 신장률이 40%보다 크며 500% 이하이다.
Description
본 발명은 다이본드 필름과 다이싱 필름이 적층된 다이싱·다이본드 필름에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 당해 다이싱·다이본드 필름을 사용한 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 장치의 제조 과정에 있어서 리드 프레임이나 전극 부재에의 반도체 칩의 고착에는 은 페이스트가 사용되고 있다. 이러한 고착 처리는, 리드 프레임의 다이 패드 등의 위에 페이스트상 접착제를 도포 시공하고, 거기에 반도체 칩을 탑재하여 페이스트상 접착제층을 경화시켜서 행한다.
그러나, 페이스트상 접착제는 그 점도 거동이나 열화 등에 의해 도포 시공량이나 도포 시공 형상 등에 큰 변동을 일으킨다. 그 결과, 형성되는 페이스트상 접착제 두께는 불균일해지므로 반도체 칩에 관한 고착 강도의 신뢰성이 부족하다. 즉, 페이스트상 접착제의 도포 시공량이 부족하면 반도체 칩과 전극 부재의 사이의 고착 강도가 낮아져서 후속의 와이어 본딩 공정에서 반도체 칩이 박리된다. 한편, 페이스트상 접착제의 도포 시공량이 너무 많으면 반도체 칩의 위까지 페이스트상 접착제가 유연하여 특성 불량을 일으켜서 수율이나 신뢰성이 저하된다. 이러한 고착 처리에 있어서의 문제는 반도체 칩의 대형화에 따라 특히 현저한 것으로 되고 있다. 그로 인해, 페이스트상 접착제의 도포 시공량의 제어를 빈번히 행할 필요가 있어서 작업성이나 생산성에 지장을 초래한다.
이 페이스트상 접착제의 도포 시공 공정에 있어서, 페이스트상 접착제를 리드 프레임이나 형성 칩에 별도 도포하는 방법이 있다. 그러나, 이 방법에서는, 페이스트상 접착제층의 균일화가 곤란하고, 또한 페이스트상 접착제의 도포에 특수 장치나 장시간을 필요로 한다. 이로 인해, 다이싱 공정에서 반도체 웨이퍼를 접착 유지함과 함께, 마운트 공정에 필요한 칩 고착용의 접착제층도 부여하는 다이싱 필름이 제안되고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
이 다이싱 필름은 지지 기재 상에 접착제층을 박리 가능하게 설치하여 이루어지는 것이며, 그 접착제층에 의한 유지 하에 반도체 웨이퍼를 다이싱한 뒤, 지지 기재를 연신하여 형성 칩을 접착제층과 함께 박리하고, 이것을 개별적으로 회수하여 그 접착제층을 개재하여 리드 프레임 등의 피착체에 고착시키도록 한 것이다.
다이싱 필름 상에 다이본드 필름이 적층된 다이싱·다이본드 필름을 사용하고, 반도체 웨이퍼를 다이본드 필름의 유지 하에서 다이싱할 경우, 이 다이본드 필름을 반도체 웨이퍼와 동시에 절단할 필요가 있다. 그런데, 다이아몬드 블레이드를 사용한 일반적인 다이싱 방법에 있어서는, 다이싱 시에 발생하는 열의 영향에 의한 다이본드 필름과 다이싱 필름의 유착, 절삭 칩의 발생에 의한 반도체 칩끼리의 고착, 반도체 칩 측면에의 절삭 칩의 부착 등이 우려되므로, 절단 속도를 느리게 할 필요가 있어 비용의 상승을 초래하였다.
따라서, 최근 들어, 반도체 웨이퍼의 표면에 홈을 형성하고, 그 후, 이면 연삭을 행함으로써, 개개의 반도체 칩을 얻는 방법(예를 들어, 특허문헌 2 참조, 이하, 「DBG(Dicing Before Grinding)법」이라고도 함)이나, 반도체 웨이퍼에 있어서의 분할 예정 라인에 레이저광을 조사하여 개질 영역을 형성함으로써 반도체 웨이퍼를 분할 예정 라인에서 용이하게 분할 가능하게 한 후, 인장 장력을 가함으로써이 반도체 웨이퍼를 파단하여 개개의 반도체 칩을 얻는 방법(예를 들어, 특허문헌 3 및 특허문헌 4 참조, 이하 「스텔스 다이싱(등록 상표)」이라고도 함)이 제안되고 있다. 이들 방법에 의하면, 특히 반도체 웨이퍼의 두께가 얇은 경우에 칩핑 등의 불량이 발생하는 것을 저감시키는 것을 가능하게 하는 동시에, 커프 폭을 종래에 비하여 좁게 하여 반도체 칩의 수율 향상을 도모할 수 있다.
다이본드 필름의 유지 하에 있어서, 상기 방법에 의해 다이본드 필름이 부착된 개개의 반도체 칩을 얻기 위해서는 인장 장력에 의해 다이본드 필름을 파단할 필요가 있다.
특허문헌 5에는, DBG법이나 스텔스 다이싱에 있어서 사용되는 접착 시트이며, 25℃에서의 파단 강도가 0.1MPa 이상 10MPa 이하며, 또한 파단 신장률이 1% 이상 40% 이하인 접착 시트가 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 5의 접착 시트는 파단 신장률이 40% 이하이므로, 예를 들어 스텔스 다이싱에 사용하면, 인장 장력을 추가했을 때 반도체 웨이퍼보다도 먼저 파단되어버리는 경우가 있고, 분할 예정 라인과는 상이한 라인상에서 분할되어버릴 우려가 있다.
특허문헌 6에는, 스텔스 다이싱에 있어서 사용되는 다이싱 테이프이며, 테이프 신장률 10%에서의 인장 하중이 15N 이상인 다이싱 테이프가 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 6의 다이싱 테이프이면, 다이싱 테이프 자체의 항복점 신도가 작은 경우, 익스팬드 공정에 있어서 다이싱 테이프가 소성 변형 또는 파단되어버려서 정상적인 다이싱을 할 수 없는 경우가 있다.
또한, 특허문헌 7에는, DBG법이나 스텔스 다이싱에 있어서 사용되는 다이싱 테이프 일체형 접착 시트이며, 인장 변형 시에 항복점을 나타내지 않는 다이싱 테이프와, 파단 성장이 40% 초과이고 400% 이하인 접착 시트를 구비하는 다이싱 테이프 일체형 접착 시트가 개시되어 있다. 그러나, 특허문헌 7의 다이싱 테이프 일체형 접착 시트이면, 다이싱 테이프의 파단 신도가 너무 작은 경우, 익스팬드 공정에 있어서 접착 시트가 먼저 파단되어버릴 경우가 있다.
본 발명은 상술한 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 다이싱 필름이 항복·파단되어버리는 것을 방지함과 함께, 다이본드 필름을 인장 장력에 의해 적합하게 파단하는 것이 가능한 다이싱·다이본드 필름을 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 다이싱 필름이 항복·파단되어버리는 것을 방지함과 함께, 다이본드 필름을 인장 장력에 의해 적합하게 파단시킬 수 있는 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본원 발명자들은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해서 다이싱·다이본드 필름에 대하여 검토하였다. 그 결과, 다이싱 필름에 있어서의 밀어올림 지그의 외주가 접촉하는 접촉부에 있어서의 인장 강도와, 항복점 신도를 특정한 범위 내로 하고, 또한 상기 접촉부의 인장 강도와 반도체 웨이퍼를 부착하는 웨이퍼 부착부의 인장 강도의 차를 특정한 범위 내로 하고, 또한 다이본드 필름의 파단 신장률을 특정한 범위 내로 함으로써, 다이싱 필름이 항복·파단되어버리는 것을 방지함과 함께, 다이본드 필름을 인장 장력에 의해 적합하게 파단하는 것이 가능함을 알아내어 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명에 관한 다이싱·다이본드 필름은, 다이싱 필름 상에 다이본드 필름이 설치된 다이싱·다이본드 필름이며, 반도체 웨이퍼에 레이저광을 조사하여 개질 영역을 형성한 후, 상기 반도체 웨이퍼를 상기 개질 영역에서 파단함으로써 반도체 웨이퍼로부터 반도체 소자를 얻는 방법, 또는 반도체 웨이퍼의 표면에 이면까지 달하지 않는 홈을 형성한 후, 상기 반도체 웨이퍼의 이면 연삭을 행하고, 상기 이면으로부터 상기 홈을 표출시킴으로써 반도체 웨이퍼로부터 반도체 소자를 얻는 방법에 사용되는 것이며, 상기 다이싱 필름은, 다이싱 링을 부착하는 링 부착부를 외주 부분에 가짐과 함께, 상기 링 부착부보다 내측에 반도체 웨이퍼를 부착하는 웨이퍼 부착부를 갖고 있으며, 또한 상기 링 부착부와 상기 웨이퍼 부착부의 사이에 밀어올림 지그의 외주가 접촉하는 접촉부를 갖고 있으며, 상기 다이싱 필름의 상기 접촉부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 15N 이상 80N 이하이고, 또한 항복점 신도가 80% 이상이며, 상기 다이싱 필름의 상기 웨이퍼 부착부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 10N 이상 70N 이하이고, 또한 항복점 신도가 30% 이상이며, [(상기 접촉부의 인장 강도)-(상기 웨이퍼 부착부의 인장 강도)]가 0N 이상 60N 이하이고, 상기 다이본드 필름의 25℃에서의 파단 신장률이 40%보다 크고 500% 이하인 것을 특징으로 한다.
스텔스 다이싱, 또는 DBG법에 의해 반도체 웨이퍼로부터 반도체 소자(예를 들어, 반도체 칩)를 얻을 때에는, 다이싱 필름과 다이본드 필름에 인장 장력을 가하여 다이싱 필름을 파단시키지 않는 상태에서 다이본드 필름을 파단시킬 필요가 있다. 그로 인해, 인장 장력을 가할 때, 밀어올림 지그가 접촉하는 접촉부쪽이 밀어올림 지그가 접촉하지 않는 웨이퍼 부착부보다도 인장 강도가 적어도 동일하던지 강할 필요가 있다. 또한, 웨이퍼 부착부는 인장 장력이 가해졌을 때에 확장될 필요가 있다.
상기 구성에 따르면, [(상기 접촉부의 인장 강도)-(상기 웨이퍼 부착부의 인장 강도)]가 0N 이상 60N 이하이다. 그리고, 상기 조건 하에서 다이싱 필름의 접촉부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 15N 이상이므로, 인장 장력을 가했을 때에 접촉부에서 다이싱 필름이 파단되거나 소성 변형되거나 하는 것을 방지할 수 있어 다이본드 필름에 인장 응력을 전달할 수 있다. 그 결과, 다이본드 필름을 정상적으로 파단할 수 있다. 또한, 상기 인장 강도가 80N 이하이므로, 인장 장력을가하는 장치에 과도한 부하를 부여하지 않고 다이본드 필름을 파단할 수 있다. 또한, 다이싱 필름의 접촉부에 있어서의 25℃에서의 항복점 신도가 80% 이상이므로, 다이싱 필름의 소성 변형을 억제하면서 확장할 수 있다. 또한, 웨이퍼 부착부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 10N 이상이므로, 인장 응력을 다이본드 필름에 양호하게 전달할 수 있다. 또한, 웨이퍼 부착부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 70N 이하이므로, 인장 장력을 가했을 때에 웨이퍼 부착부에 있어서 적당한 확장이 일어나서 다이본드 필름을 파단할 수 있다. 또한, 웨이퍼 부착부의 항복점 신도가 30% 이상이므로, 인장 장력을 가했을 때에 웨이퍼 부착부에 있어서 적당한 확장이 일어나서 다이본드 필름을 파단할 수 있다. 또한, 다이본드 필름의 파단 신장률이 40%보다 크므로, 용이하게 파단하는 것을 방지하고, 취급성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 파단 신장률이 500% 이하이므로, 확장시켰을 때에 과도하게 신장하는 것을 방지하여 적절하게 파단할 수 있다.
즉, 상기 구성에 따르면, 다이싱 필름의 접촉부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 15N 이상 80N 이하이고, 또한 항복점 신도가 80% 이상이며, 상기 다이싱 필름의 상기 웨이퍼 부착부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 10N 이상 70N 이하고, 또한 항복점 신도가 30% 이상이며, [(상기 접촉부의 인장 강도)-(상기 웨이퍼 부착부의 인장 강도)]가 0N 이상 60N 이하이므로, 인장 장력을 가함으로써 다이싱 필름을 파단시키지 않고 확장시킬 수 있음과 함께, 다이본드 필름을 파단시킬 수 있다.
상기 구성에 있어서는, 상기 다이싱 필름은 적어도 상기 접촉부에 있어서 기재와 보강 부재가 적층된 구조를 갖고 있는 것이 바람직하다. 다이싱 필름이 적어도 상기 접촉부에 있어서 기재와 보강 부재가 적층된 구조를 갖고 있음으로써, 인장 장력을 가했을 때에 접촉부의 인장 장력을 증가시킬 수 있어 다이본드 필름을 정상적으로 파단할 수 있다.
상기 구성에 있어서는, 상기 다이싱 필름의 상기 접촉부의 동마찰 계수가 0 내지 0.02인 것이 바람직하다. 상기 다이싱 필름의 상기 접촉부의 동마찰 계수가 0.2 이하이면, 인장 장력을 가할 때의 밀어올림 지그와의 마찰을 저감시킬 수 있어 다이본드 필름을 정상적으로 파단할 수 있다.
상기 구성에 있어서는, 상기 접촉부의 표면 조도(Ra)가 0.03㎛ 이상 1.5㎛ 이하인, 또는 상기 접촉부가 윤활제 처리되어 있는 것이 바람직하다. 상기 접촉부의 표면 조도(Ra)가 0.03㎛ 이상인, 또는 상기 접촉부가 윤활제 처리되어 있으면, 인장 장력을 가할 때의 밀어올림 지그와의 마찰을 보다 적합하게 저감시킬 수 있어 다이본드 필름을 정상적으로 파단할 수 있다.
도 1의 (a)는 본 발명의 일실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이며, (b)는 그 평면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
도 3의 (a), (b)는 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
도 4는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 5는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 6의 (a), (b)는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 7은 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 9는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 10은 동마찰 계수의 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 동마찰 계수를 측정할 때의 인장 거리와 마찰력의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 12는 동마찰 계수를 측정할 때의 수직 효력과 운동 마찰력의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
도 3의 (a), (b)는 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
도 4는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 5는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 6의 (a), (b)는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 7은 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 9는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다.
도 10은 동마찰 계수의 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 동마찰 계수를 측정할 때의 인장 거리와 마찰력의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 12는 동마찰 계수를 측정할 때의 수직 효력과 운동 마찰력의 관계를 모식적으로 도시하는 도면이다.
(다이싱·다이본드 필름)
본 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름에 대하여 이하에 설명한다. 도 1의 (a)는 본 발명의 일실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이며, 도 1의 (b)는 그 평면도이다. 도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
다이싱·다이본드 필름(10)은 다이싱 필름(11) 상에 다이본드 필름(3)이 적층된 구성을 갖는다. 다이싱 필름(11)은 기재(1) 상에 점착제층(2)을 적층하여 구성되어 있고, 다이본드 필름(3)은 그 점착제층(2) 상에 설치되어 있다. 다이본드 필름(3)은 점착제층(2)의 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분(2a)에만 형성되어 있다. 또한, 본 발명에 있어서는, 도 2에 도시하는 다이싱·다이본드 필름(12)과 같이, 다이싱 필름(11)의 표면 전체에 다이본드 필름(3')을 형성한 구성이어도 된다.
도 1의 (a), 도 1의 (b)에 도시한 바와 같이, 다이싱 필름(11)은 외주 부분에 다이싱 링(31)을 부착하는 링 부착부(13)를 가짐과 함께, 링 부착부(13)보다 내측에 반도체 웨이퍼(4)를 부착하는 웨이퍼 부착부(15)를 갖고 있다. 또한, 링 부착부(13)와 웨이퍼 부착부(15)의 사이에는 밀어올림 지그(33)의 외주가 접촉하는 접촉부(14)를 갖고 있다.
다이싱 필름(11)에 있어서는, [(접촉부(14)의 인장 강도)-(웨이퍼 부착부(15)의 인장 강도)]가 0N 이상 60N 이하이고, 0N 이상 58N 이하인 것이 바람직하고, 0N 이상 55N 이하인 것이 보다 바람직하다.
다이싱 필름(11)의 접촉부(14)에 있어서의 25℃의 조건 하에서의 인장 강도는 15N 이상 80N 이하이고, 20N 이상 75N 이하인 것이 바람직하고, 25N 이상 70N 이하인 것이 보다 바람직하다. 다이싱 필름(11)의 접촉부(14)에 있어서의 25℃의 조건 하에서의 인장 강도가 15N 이상이므로, 인장 장력을 가했을 때에 접촉부(14)에서 다이싱 필름(11)이 파단되거나 소성 변형되거나 하는 것을 방지할 수 있어 다이본드 필름(3)을 정상적으로 파단할 수 있다. 또한, 상기 인장 강도가 80N 이하이므로, 인장 장력을 가하는 장치에 과도한 부하를 주지 않고 다이본드 필름(3)을 파단할 수 있다.
다이싱 필름(11)의 접촉부(14)에 있어서의 25℃에서의 항복점 신도는 80% 이상이며, 85% 이상인 것이 바람직하고, 90% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 다이싱 필름(11)의 접촉부(14)에 있어서의 25℃에서의 항복점 신도는 클수록 바람직하지만, 예를 들어 330% 이하, 300% 이하, 290% 이하, 260% 이하, 250% 이하 등으로 할 수 있다. 다이싱 필름(11)의 접촉부(14)에 있어서의 25℃에서의 항복점 신도가 80% 이상이므로, 다이싱 필름의 소성 변형을 억제하여 다이싱 필름의 파단을 방지할 수 있다.
다이싱 필름(11)의 웨이퍼 부착부(15)에 있어서의 25℃에서의 인장 강도는 10N 이상 70N 이하이고, 11N 이상 50N 이하인 것이 바람직하고, 12N 이상 40N 이하인 것이 보다 바람직하다. 웨이퍼 부착부(15)에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 10N 이상이므로, 인장 응력을 다이본드 필름에 양호하게 전달할 수 있다. 또한, 웨이퍼 부착부(15)에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 70N 이하이므로, 인장 장력을 가했을 때에 웨이퍼 부착부(15)에 있어서 적당한 확장이 일어나서 다이본드 필름(3)을 파단할 수 있다.
다이싱 필름(11)의 웨이퍼 부착부(15)에 있어서의 25℃에서의 항복점 신도는 30% 이상이며, 35% 이상인 것이 바람직하다. 또한, 다이싱 필름(11)의 웨이퍼 부착부(15)에 있어서의 25℃에서의 항복점 신도는 클수록 바람직하지만, 예를 들어 330% 이하, 300% 이하, 290% 이하, 260% 이하, 250% 이하 등으로 할 수 있다. 웨이퍼 부착부(15)의 항복점 신도가 30% 이상이므로, 인장 장력을 첨가했을 때에 웨이퍼 부착부(15)에 있어서 적당한 확장이 일어나서 다이본드 필름(3)을 파단할 수 있다.
상기 인장 강도는 시료의 폭 25mm, 척 사이 거리 100mm, 인장 속도 300mm/min에서의 10% 연장 시의 강도이다. 또한, 상기 항복점 신도는 25℃의 조건 하에서 시료의 폭 10mm, 척 사이 거리 50mm, 인장 속도 300mm/min으로 측정했을 때에 얻어지는 응력-왜곡 곡선의 항복점에 있어서의 신장률이다. 또한, 본 발명에서는, 항복점을 갖지 않는 다이싱 필름에 대해서는 파단 신도를 항복점 신도로 한다. 항복점을 갖는 다이싱 필름이란, 25℃의 조건 하에서 시료의 폭 10mm, 척 사이 거리 50mm, 인장 속도 300mm/min에서 인장 시험을 행하고, 왜곡을 x축, 응력을 y축으로 하여 플롯한 경우에, 기울기(dy/dx)가 양의 값에서 0 또는 음의 값으로 변화하는 것을 말한다.
상기 기재(1)는 자외선 투과성을 갖는 것이 바람직하고, 다이싱·다이본드 필름의 강도 모체가 되는 것이다. 예를 들어, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프롤렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산 에스테르(랜덤, 교대) 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전체 방향족 폴리아미드, 폴리페닐 술피드, 아라미드(종이), 유리, 유리 섬유, 불소 수지, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 셀룰로오스계 수지, 실리콘 수지, 금속(박), 종이 등을 들 수 있다.
또한 기재(1)의 재료로서는 상기 수지의 가교체 등의 중합체를 들 수 있다. 상기 플라스틱 필름은 비연신에서 사용해도 되고, 필요에 따라서 1축 또는 2축의 연신 처리를 실시한 것을 사용해도 된다. 연신 처리 등에 의해 열수축성을 부여한 수지 시트에 의하면, 다이싱 후에 그 기재(1)를 열수축시킴으로써 점착제층(2)과 다이본드 필름(3, 3')의 접착 면적을 저하시켜서 반도체 칩(반도체 소자)의 회수의 용이화를 도모할 수 있다.
기재(1)의 표면은, 인접하는 층과의 밀착성, 유지성 등을 높이기 위해서, 관용의 표면 처리, 예를 들어 크롬산 처리, 오존 폭로, 화염 폭로, 고압 전격 폭로, 이온화 방사선 처리 등의 화학적 또는 물리적 처리, 하도제(예를 들어, 후술하는 점착 물질)에 의한 코팅 처리를 실시할 수 있다. 상기 기재(1)는 동종 또는 이종의 것을 적절하게 선택하여 사용할 수 있고, 필요에 따라서 수종을 블렌드한 것을 사용할 수 있다. 또한, 기재(1)에는, 대전 방지 기능을 부여하기 위해서, 상기한 기재(1) 상에 금속, 합금, 이들 산화물 등을 포함하여 이루어지는 두께가 30 내지 500Å 정도의 도전성 물질의 증착층을 설치할 수 있다. 기재(1)은 단층 또는 2종 이상의 복층이어도 된다.
기재(1)의 두께는 특별히 제한되지 않고 적절하게 결정할 수 있지만, 일반적으로는 5 내지 200㎛ 정도이다. 기재(1)가 너무 두꺼우면 픽업성이 떨어지는 경우가 있다.
다이싱 필름(11)은 적어도 접촉부(14)에 있어서 기재(1)와 보강 부재가 적층된 구조를 갖고 있어도 된다. 이하, 이 경우에 대하여 설명한다.
도 3의 (a)는 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
도 3의 (a)에 도시하는 다이싱·다이본드 필름(20)에 있어서는, 다이싱 필름(18)은 기재(1) 상에 점착제층(2)이 적층되고, 또한 그 위에 보강 부재(16a)가 적층된 구조를 갖고 있다. 보강 부재(16a)는 웨이퍼 부착부(15)에 대향하지 않는 범위에서 접착제층(2) 상에 설치되고, 접촉부(14)와 링 부착부(13)의 양쪽에 포함되도록 설치되어 있다. 또한, 보강 부재(16a)는 접촉부(14)에만 포함되도록 설치되어 있어도 된다. 보강 부재(16a)가 접착제층(2) 상에 설치되는 구성으로 하는 경우, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 보강 부재(16a) 상에 다이싱 링을 부착하기 위한 접착제층(17a)을 설치한 구성으로 할 수 있다.
도 3의 (b)는 다른 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름을 도시하는 단면 모식도이다.
도 3의 (b)에 도시하는 다이싱·다이본드 필름(21)에 있어서는, 다이싱 필름(19)은 기재(1) 상에 점착제층(2)이 적층되고, 기재(1)의 이면에는 보강 부재(16b)가 적층된 구조를 갖고 있다. 보강 부재(16b)는 웨이퍼 부착부(15)에 대향하지 않는 범위에서 기재(1)의 이면에 설치되고, 접촉부(14)과 링 부착부(13)의 양쪽에 포함되도록 설치되어 있다. 또한, 보강 부재(16b)는 접촉부(14)에만 포함되도록 설치되어 있어도 된다. 보강 부재(16b)가 기재(1)의 이면에 설치되는 구성으로 하는 경우, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 보강 부재(16b)를 기재(1)의 이면에 부착하기 위한 접착제층(17b)이 설치된 구성으로 할 수 있다.
보강 부재(16)(보강 부재(16a), 보강 부재(16b))의 재질로서는 기재(1)와 동일한 것을 사용할 수 있다.
보강 부재(16)의 두께는 특별히 제한되지 않고 적절하게 결정할 수 있지만, 5 내지 70㎛가 바람직하고, 8 내지 40㎛가 보다 바람직하고, 10 내지 20㎛가 더욱 바람직하다.
또한, 보강 부재(16)의 인장 강도는 15N 이상 80N 이하인 것이 바람직하고, 20N 이상 60N 이하인 것이 보다 바람직하고, 25N 이상 50N 이하인 것이 더욱 바람직하다. 보강 부재(16)의 인장 강도는 다이싱 필름(11)과 동일한 방법으로 측정할 수 있다.
접촉부(14)의 동마찰 계수는 0 내지 0.02인 것이 바람직하고, 0 내지 0.019인 것이 보다 바람직하고, 0 내지 0.018인 것이 더욱 바람직하다. 접촉부(14)의 동마찰 계수가 0.02 이하이면, 인장 장력을 가할 때의 밀어올림 지그(33)와의 마찰을 저감시킬 수 있어 다이본드 필름(11)을 정상적으로 파단할 수 있다. 또한, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 기재(1)가 밀어올림 지그(33)와 접촉할 경우에는, 기재(1)의 접촉부(14)에 있어서의 동마찰 계수가 상기 수치 범위인 것이 바람직하다. 또한, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 보강 부재(16b)가 밀어올림 지그(33)와 접촉할 경우에는, 보강 부재(16b)의 접촉부(14)에 있어서의 동마찰 계수가 상기 수치 범위인 것이 바람직하다.
접촉부(14)의 표면 조도(Ra)는 0.03㎛ 이상 1.5㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.05㎛ 이상 1.4㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 접촉부(14)의 표면 조도(Ra)가0.03㎛ 이상이면, 인장 장력을 가할 때의 밀어올림 지그(33)와의 마찰을 보다 적합하게 저감시킬 수 있어 다이본드 필름(11)을 정상적으로 파단할 수 있다. 상기 표면 조도(Ra)는 엠보싱 처리에 의해 컨트롤할 수 있다. 또한, 도 1의 (b), 도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 기재(1)가 밀어올림 지그(33)와 접촉할 경우에는, 기재(1)의 접촉부(14)에 있어서의 표면 조도(Ra)가 상기 수치 범위인 것이 바람직하다. 또한, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 보강 부재(16b)가 밀어올림 지그(33)와 접촉할 경우에는, 보강 부재(16b)의 접촉부(14)에 있어서의 표면 조도(Ra)가 상기 수치 범위인 것이 바람직하다.
접촉부(14)은 윤활제 처리되어 있는 것이 바람직하다. 윤활제로서는 종래 공지된 것을 채용할 수 있고, 예를 들어 실리콘계, 불소계의 것을 들 수 있다. 접촉부(14)가 윤활제 처리되어 있으면, 인장 장력을 가할 때의 밀어올림 지그(33)와의 마찰을 보다 적합하게 저감시킬 수 있어 다이본드 필름을 정상적으로 파단할 수 있다.
기재(1)는 접촉부(14)에 상당하는 부분과 웨이퍼 부착부(15)에 상당하는 부분을 상이한 재료로 구성할 수 있다. 이에 의해, 접촉부(14)와 웨이퍼 부착부(15)의 인장 강도나, 항복점 신장도에 차이를 둘 수 있다. 접촉부(14)에 상당하는 부분과 웨이퍼 부착부(15)에 상당하는 부분이 상이한 재료로 구성되는 기재(1)의 제조 방법으로서는, 예를 들어 웨이퍼 부착부(15)에 상당하는 부분이 오려내진 기재에 인장 강도 및/또는 항복점 신장도가 상이한 기재를 끼워넣는 방법을 들 수 있다. 또한, 다른 방법으로서는, 기재(1)를 제막할 때에 접촉부(14)에 상당하는 부분과 웨이퍼 부착부(15)를 미리 구분 도포하는 방법을 들 수 있다.
점착제층(2)의 형성에 사용하는 점착제로서는 특별히 제한되지 않고, 예를 들어 아크릴계 점착제, 고무계 점착제 등의 일반적인 감압성 점착제를 사용할 수 있다. 상기 감압성 점착제로서는, 반도체 웨이퍼나 유리 등의 오염을 싫어하는 전자 부품의 초순수나 알코올 등의 유기 용제에 의한 청정 세정성 등의 점에서 아크릴계 중합체를 베이스 중합체로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산 알킬에스테르(예를 들어, 메틸에스테르, 에틸에스테르, 프로필에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 이소부틸에스테르, s-부틸에스테르, t-부틸에스테르, 펜틸에스테르, 이소펜틸에스테르, 헥실에스테르, 헵틸에스테르, 옥틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 이소옥틸에스테르, 노닐에스테르, 데실에스테르, 이소데실에스테르, 운데실에스테르, 도데실에스테르, 트리데실에스테르, 테트라데실에스테르, 헥사데실에스테르, 옥타데실에스테르, 에이코실에스테르 등의 알킬기의 탄소수 1 내지 30, 특히 탄소수 4 내지 18의 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬에스테르 등) 및 (메트)아크릴산 시클로알킬에스테르(예를 들어, 시클로펜틸에스테르, 시클로헥실에스테르 등)의 1종 또는 2종 이상을 단량체 성분으로서 사용한 아크릴계 중합체 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴산 에스테르란, 아크릴산 에스테르 및/또는 메타크릴산 에스테르를 말하고, 본 발명의 (메트)와는 모두 동일한 의미이다.
상기 아크릴계 중합체는 응집력, 내열성 등의 개질을 목적으로, 필요에 따라서 상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르 또는 시클로알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에 대응하는 단위를 포함하고 있어도 된다. 이러한 단량체 성분으로서, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시 에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시 펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산 무수물 단량체; (메트)아크릴산 2-히드록시에틸, (메트)아크릴산 2-히드록시프로필, (메트)아크릴산 4-히드록시부틸, (메트)아크릴산 6-히드록시헥실, (메트)아크릴산 8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산 10-히드록시데실, (메트)아크릴산 12-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트 등의 히드록실기 함유 단량체; 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸 아크릴로일포스페이트 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 40중량% 이하가 바람직하다.
또한, 상기 아크릴계 중합체는, 가교시키기 위해서 다관능성 단량체 등도 필요에 따라서 공중합용 단량체 성분으로서 포함할 수 있다. 이러한 다관능성 단량체로서, 예를 들어 헥산디올 디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들의 다관능성 단량체도 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 다관능성 단량체의 사용량은, 점착 특성 등의 점에서, 전체 단량체 성분의 30중량% 이하가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체는, 단일 단량체 또는 2종 이상의 단량체 혼합물을 중합시킴으로써 얻어진다. 중합은, 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 현탁 중합 등의 어느 것의 방식으로 행할 수도 있다. 청정한 피착체에 대한 오염 방지 등의 점에서, 저분자량 물질의 함유량이 작은 것이 바람직하다. 이 점으로부터, 아크릴계 중합체의 수 평균 분자량은, 바람직하게는 30만 이상, 더욱 바람직하게는 40만 내지 300만 정도이다.
또한, 상기 점착제에는, 베이스 중합체인 아크릴계 중합체 등의 수 평균 분자량을 높이기 위해서 외부 가교제를 적절하게 채용할 수도 있다. 외부 가교 방법의 구체적 수단으로서는, 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물, 멜라민계 가교제 등의 소위 가교제를 첨가해 반응시키는 방법을 들 수 있다. 외부 가교제를 사용하는 경우, 그 사용량은, 가교해야 할 베이스 중합체와의 밸런스에 의해, 나아가, 점착제로서의 사용 용도에 따라 적절히 결정된다. 일반적으로는, 상기 베이스 중합체 100중량부에 대하여 5중량부 정도 이하, 또한 0.1 내지 5중량부 배합하는 것이 바람직하다. 또한, 점착제에는, 필요에 따라, 상기 성분 외에, 종래 공지된 각종 점착 부여제, 노화 방지제 등의 첨가제를 사용해도 된다.
상기 점착제층(2)은 자외선 경화형 점착제에 의해 형성할 수 있다. 자외선 경화형 점착제는, 자외선의 조사에 의해 가교도를 증대시켜서 그 점착력을 용이하게 저하시킬 수 있고, 도 1에 도시하는 점착제층(2)의 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분(2a)만을 자외선 조사함으로써 다른 부분(2b)과의 점착력의 차를 둘 수 있다.
또한, 도 1에 도시하는 다이본드 필름(3)에 맞춰서 자외선 경화형의 점착제층(2)을 경화시킴으로써, 점착력이 현저하게 저하된 상기 부분(2a)을 용이하게 형성할 수 있다. 경화하고, 점착력이 저하된 상기 부분(2a)에 다이본드 필름(3)이 부착되기 때문에, 점착제층(2)의 상기 부분(2a)와 다이본드 필름(3)과의 계면은, 픽업 시에 용이하게 박리되는 성질을 갖는다. 한편, 자외선을 조사하지 않은 부분은 충분한 점착력을 갖고 있으며, 상기 부분(2b)을 형성한다.
도 2에 도시하는 다이싱·다이본드 필름(12)에서는, 미경화의 자외선 경화형 점착제에 의해 형성되어 있는 상기 부분(2b)은 다이본드 필름(3')과 점착하고, 다이싱할 때의 보유 지지력을 확보할 수 있다. 이와 같이 자외선 경화형 점착제는, 반도체 칩을 기판 등의 피착체에 다이본드하기 위한 다이본드 필름(3')을, 접착·박리의 밸런스 좋게 지지할 수 있다. 도 1에 도시하는 다이싱·다이본드 필름(10)의 점착제층(2)에 있어서는, 상기 부분(2b)이 웨이퍼 링을 고정할 수 있다.
상기 자외선 경화형 점착제는, 탄소-탄소 이중 결합 등의 자외선 경화성의 관능기를 갖고, 또한 점착성을 나타내는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 자외선 경화형 점착제로서는, 예를 들어 아크릴계 점착제, 고무계 점착제 등의 일반적인 감압성 점착제에, 자외선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합한 첨가형의 자외선 경화형 점착제를 예시할 수 있다.
상기 감압성 접착제로서는, 반도체 웨이퍼나 유리 등의 오염을 싫어하는 전자 부품의 초순수나 알코올 등의 유기 용제에 의한 청정 세정성 등의 점에서, 아크릴계 중합체를 베이스 중합체로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체로서는, 예를 들어(메트)아크릴산 알킬에스테르(예를 들어, 메틸에스테르, 에틸에스테르, 프로필에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 이소부틸에스테르, s-부틸에스테르, t-부틸에스테르, 펜틸에스테르, 이소펜틸에스테르, 헥실에스테르, 헵틸에스테르, 옥틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 이소옥틸에스테르, 노닐에스테르, 데실에스테르, 이소데실에스테르, 운데실에스테르, 도데실에스테르, 트리데실에스테르, 테트라데실에스테르, 헥사데실에스테르, 옥타데실에스테르, 에이코실에스테르 등의 알킬기의 탄소수 1 내지 30, 특히 탄소수 4 내지 18의 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬에스테르 등) 및 (메트)아크릴산 시클로알킬에스테르(예를 들어, 시클로펜틸에스테르, 시클로헥실에스테르 등)의 1종 또는 2종 이상을 단량체 성분으로서 사용한 아크릴계 중합체 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴산에스테르와는 아크릴산에스테르 및/또는 메타크릴산에스테르를 말하고, 본 발명의 (메트)란 모두 마찬가지의 의미이다.
상기 아크릴계 중합체는, 응집력, 내열성 등의 개질을 목적으로 하고, 필요에 따라, 상기 (메트)아크릴산 알킬에스테르 또는 시클로알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에 대응하는 단위를 포함하고 있어도 된다. 이러한 단량체 성분으로서, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시 펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산 무수물 단량체; (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산(10)-히드록시데실, (메트)아크릴산(12)-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실) 메틸(메트)아크릴레이트 등의 히드록실기 함유 단량체; 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸 아크릴로일포스페이트 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 40중량% 이하가 바람직하다.
또한, 상기 아크릴계 중합체는, 가교시키기 위해서 다관능성 단량체 등도 필요에 따라서 공중합용 단량체 성분으로서 포함할 수 있다. 이러한 다관능성 단량체로서, 예를 들어 헥산디올 디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜 디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜 디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 에폭시(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 우레탄(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들의 다관능성 단량체도 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 다관능성 단량체의 사용량은 점착 특성 등의 점에서 전체 단량체 성분의 30중량% 이하가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체는 단일 단량체 또는 2종 이상의 단량체 혼합물을 중합시킴으로써 얻어진다. 중합은 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 현탁 중합 등의 어느 방식으로 행할 수도 있다. 청정한 피착체에 대한 오염 방지 등의 점에서 저분자량 물질의 함유량이 작은 것이 바람직하다. 이 점에서 아크릴계 중합체의 수 평균 분자량은 바람직하게는 30만 이상, 더욱 바람직하게는 40만 내지 300만 정도이다.
또한, 상기 점착제에는 베이스 중합체인 아크릴계 중합체 등의 수 평균 분자량을 높이기 위해서 외부 가교제를 적절하게 채용할 수도 있다. 외부 가교 방법의 구체적 수단으로서는, 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물, 멜라민계 가교제 등의 소위 가교제를 첨가하여 반응시키는 방법을 들 수 있다. 외부 가교제를 사용할 경우, 그 사용량은 가교해야할 베이스 중합체와의 밸런스에 의해, 나아가, 점착제로서의 사용 용도에 따라 적절히 결정된다. 일반적으로는, 상기 베이스 중합체 100중량부에 대하여 5중량부 이하가 바람직하다. 또한, 하한 값으로서는 0.1중량부 이상인 것이 바람직하다. 또한, 점착제에는 필요에 따라 상기 성분 외에 각종 점착 부여제, 노화 방지제 등의 첨가제를 사용해도 된다.
배합하는 상기 자외선 경화성의 단량체 성분으로서는, 예를 들어 우레탄 올리고머, 우레탄 (메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄 테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨 테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리스톨 모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올 디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한 자외선 경화성의 올리고머 성분은 우레탄계, 폴리에테르계, 폴리에스테르계, 폴리카르보네이트계, 폴리부타디엔계 등 여러가지의 올리고머를 들 수 있으며, 그 분자량이 100 내지 30000 정도의 범위인 것이 적당하다. 자외선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분의 배합량은, 상기 점착제층의 종류에 따라서 점착제층의 점착력을 저하시킬 수 있는 양을 적절하게 결정할 수 있다. 일반적으로는, 점착제를 구성하는 아크릴계 중합체 등의 베이스 중합체 100중량부에 대하여, 예를 들어 5 내지 500중량부, 바람직하게는 70 내지 150중량부 정도이다.
또한, 자외선 경화형 점착제로서는, 상기 설명한 첨가형의 자외선 경화형 점착제 외에, 베이스 중합체로서 탄소-탄소 이중 결합을 중합체 측쇄 또는 주쇄중 또는 주쇄 말단에 갖는 것을 사용한 내재형의 자외선 경화형 점착제를 들 수 있다. 내재형의 자외선 경화형 점착제는, 저분자량 성분인 올리고머 성분 등을 함유하는 필요가 없고, 또는 대부분은 포함하지 않으므로, 경시적으로 올리고머 성분 등이 점착제 내를 이동하지 않고, 안정된 층 구조의 점착제층을 형성할 수 있으므로 바람직하다.
상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 베이스 중합체는 탄소-탄소 이중 결합을 갖고, 또한 점착성을 갖는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 이러한 베이스 중합체로서는 아크릴계 중합체를 기본 골격으로 하는 것이 바람직하다. 아크릴계 중합체의 기본 골격으로서는 상기 예시한 아크릴계 중합체를 들 수 있다.
상기 아크릴계 중합체에의 탄소-탄소 이중 결합의 도입법은 특별히 제한되지 않고 여러가지 방법을 채용할 수 있지만, 탄소-탄소 이중 결합은 중합체 측쇄에 도입되는 것이 분자 설계가 용이하다. 예를 들어, 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 자외선 경화성을 유지한 채 축합 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다.
이들 관능기의 조합의 예로서는 카르복실산기와 에폭시기, 카르복실산기와 아지리딜기, 히드록실기와 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 이들 관능기의 조합 중에서도 반응 추적의 용이성에서 히드록실기와 이소시아네이트기의 조합이 적합하다. 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, 상기한 바람직한 조합에서는 아크릴계 중합체가 히드록실기를 갖고, 상기 화합물이 이소시아네이트기를 갖는 경우가 적합하다. 이 경우, 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 메타크릴로일 이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸 이소시아네이트, m-이소프로페닐-α, α-디메틸벤질 이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또한, 아크릴계 중합체로서는, 상기 예시한 히드록시기 함유 단량체나 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜 모노비닐에테르의 에테르계 화합물 등을 공중합한 것이 사용된다.
상기 내재형의 자외선 경화형 점착제는 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 베이스 중합체(특히 아크릴계 중합체)를 단독으로 사용할 수 있지만, 특성을 악화시키지 않을 정도로 상기 자외선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합할 수도 있다. 자외선 경화성의 올리고머 성분 등은 통상 베이스 중합체 100중량부에 대하여 30중량부의 범위 내이며, 바람직하게는 0 내지 10중량부의 범위이다.
상기 자외선 경화형 점착제에는, 자외선 등으로 경화시킬 경우에는 광중합 개시제를 함유시킨다. 광중합 개시제로서는, 예를 들어 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, α-히드록시-α,α'-디메틸아세토페논, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등의α-케톨계 화합물; 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)-페닐]-2-모르폴리노프로판-1 등의 아세토페논계 화합물; 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 아니소인메틸에테르 등의 벤조인에테르계 화합물; 벤질디메틸케탈 등의 케탈계 화합물; 2-나프탈렌술포닐클로라이드 등의 방향족 술포닐클로라이드계 화합물; 1-페논-1,1-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심 등의 광활성 옥심계 화합물; 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤 등의 티오크산톤계 화합물; 캄포퀴논; 할로겐화 케톤; 아실포스핀옥시드; 아실포스포네이트 등을 들 수 있다. 광중합 개시제의 배합량은, 점착제를 구성하는 아크릴계 중합체 등의 베이스 중합체 100중량부에 대하여 예를 들어 0.05 내지 20중량부 정도이다.
또한 자외선 경화형 점착제로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 소60-196956호 공보에 개시되어 있는 불포화 결합을 2개 이상 갖는 부가 중합성 화합물, 에폭시기를 갖는 알콕시실란 등의 광중합성 화합물과, 카르보닐화합물, 유기 황 화합물, 과산화물, 아민, 오늄염계 화합물 등의 광중합 개시제를 함유하는 고무계 점착제나 아크릴계 점착제 등을 들 수 있다.
상기 점착제층(2)에 상기 부분(2a)을 형성하는 방법으로서는, 기재(1)에 자외선 경화형의 점착제층(2)을 형성한 후, 상기 부분(2a)에 부분적으로 자외선을 조사하여 경화시키는 방법을 들 수 있다. 부분적인 자외선 조사는, 반도체 웨이퍼 부착 부분(3a) 이외의 부분(3b) 등에 대응하는 패턴을 형성한 포토마스크를 개재하여 행할 수 있다. 또한, 스폿적으로 자외선을 조사하여 경화시키는 방법 등을 들 수 있다. 자외선 경화형의 점착제층(2)의 형성은 세퍼레이터 상에 설치한 것을 기재(1) 상에 전사함으로써 행할 수 있다. 부분적인 자외선 경화는 세퍼레이터 상에 설치한 자외선 경화형의 점착제층(2)에 행할 수도 있다.
다이싱·다이본드 필름(12)의 점착제층(2)에 있어서는, (상기 부분(2a)의 점착력)<(그 밖의 부분(2b)의 점착력)이 되도록 점착제층(2)의 일부를 자외선 조사해도 된다. 즉, 기재(1)의 적어도 편면의 반도체 웨이퍼 부착 부분(3a)에 대응하는 부분 이외의 부분의 전부 또는 일부가 차광된 것을 사용하고, 이것에 자외선 경화형의 점착제층(2)을 형성한 후에 자외선 조사하여 반도체 웨이퍼 부착 부분(3a)에 대응하는 부분을 경화시키고, 점착력을 저하시킨 상기 부분(2a)을 형성할 수 있다. 차광 재료로서는, 지지 필름 상에서 포토마스크가 될 수 있는 것을 인쇄나 증착 등으로 제작할 수 있다. 이에 의해, 효율적으로 다이싱·다이본드 필름(12)을 제조 가능하다.
점착제층(2)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 칩 절단면의 절결 방지나 접착층의 고정 유지의 양립성 등의 점에서 1 내지 50㎛ 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 2 내지 30㎛, 더욱 바람직하게는 5 내지 25㎛이다.
점착제층(2)의 -10℃ 내지 30℃에서의 인장 저장 탄성률은 1×104 내지 1×1010Pa인 것이 바람직하다. 점착제층(2)의 상기 인장 저장 탄성률이 상기 수치 범위 내이면, 웨이퍼 파단 시에 칩핑의 발생을 방지할 수 있음과 함께, 다이본드 필름이 부착된 반도체 칩을 픽업할 때의 칩 비산이나 어긋남의 발생을 방지할 수 있다.
다이본드 필름(3, 3')은 열경화 전에 있어서의 25℃에서의 파단 신장률이 40%보다 크며 500% 이하이다. 상기 파단 신장률이 40%보다 크며 500% 이하이므로, 다이싱·다이본드 필름(10, 12, 20, 21)에 인장 장력을 가하여 다이본드 필름(3, 3')을 파단하는 공정(후술하는 칩 형성 공정)에 있어서, 다이본드 필름(3, 3')을 인장 장력에 의해 적합하게 파단할 수 있다. 특히, 열경화 전에 있어서의 25℃에서의 파단 신장률이 40%보다 크므로, 스텔스 다이싱에 의해 반도체 웨이퍼(4)로부터 반도체 칩(5)을 얻을 때에 다이싱·다이본드 필름(12)에 인장 장력을가하면, 다이본드 필름(3, 3')과 반도체 웨이퍼(4)를 동시에 파단하는 것이 가능해져서, 다이본드 필름(3, 3')과 반도체 웨이퍼(4)를 분할 예정 라인(4L)에서 확실하게 파단할 수 있다. 상기 파단 신장률은 43%보다 크며 500% 이하인 것이 바람직하고, 60%보다 크며 450% 이하인 것이 보다 바람직하다. 또한, 다이본드 필름(3, 3')이 긴 경우, 상기 파단 신장률은 흐름 방향(MD) 또는 폭 방향(TD) 중 적어도 일방향에 있어서 상기 수치 범위를 만족하면 된다.
다이싱 필름(11)의 점착제층(2)과 다이본드 필름(3)의 박리 강도(23℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 300mm/분)는 0.02N/20mm 내지 0.2N/20mm의 범위가 바람직하고, 0.03N/20mm 내지 0.15N/20mm의 범위가 보다 바람직하고, 0.04N/20mm 내지 0.1N/20mm의 범위가 더욱 바람직하다. 상기 박리 강도를 0.02N/20mm 이상으로 함으로써, 인장 장력을 가했을 때에 다이본드 필름(3)이 다이싱 필름(11)으로부터 박리되어버리는 것을 방지할 수 있다. 한편, 상기 박리 강도를 0.2N/20mm 이하로 함으로써, 반도체 소자를 픽업할 때에 당해 반도체 소자의 박리가 곤란해지거나, 점착제 잔여가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 다이본드 필름(3)과 반도체 웨이퍼의 박리 강도(23℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 300mm/분)는 0.02N/20mm 내지 0.5N/20mm의 범위가 바람직하고, 0.03N/20mm 내지 0.3N/20mm의 범위가 보다 바람직하고, 0.04N/20mm 내지 0.2N/20mm의 범위가 더욱 바람직하다.
또한, 다이본드 필름(3, 3')은, -20℃ 내지 30℃에서의 인장 저장 탄성률이 0.1GPa 이상 10GPa 이하인 것이 바람직하고, 0.2GPa 이상 9.5GPa인 것이 보다 바람직하고, 0.5GPa 이상 9GPa인 것이 더욱 바람직하다. -20℃ 내지 30℃에서의 인장 저장 탄성률을 0.1GPa 이상으로 함으로써, 확장시켰을 때의 다이본드 필름(3, 3')의 파단성이 향상된다. 또한, 상기 인장 저장 탄성률을 10GPa 이하로 함으로써, 반도체 웨이퍼에의 다이본드 필름(3, 3')의 라미네이트성이 향상된다.
다이본드 필름의 적층 구조는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 다이본드 필름(3, 3'(도 1 내지 도 3 참조))과 같이 접착제층의 단층만을 포함하여 이루어지는 것이나, 코어 재료의 편면 또는 양면에 접착제층을 형성한 다층 구조의 것 등을 들 수 있다. 상기 코어 재료로서는 필름(예를 들어 폴리이미드 필름, 폴리에스테르 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌나프탈레이트 필름, 폴리카르보네이트 필름 등), 유리 섬유나 플라스틱제 부직 섬유로 강화된 수지 기판, 실리콘 기판 또는 유리 기판 등을 들 수 있다. 다이본드 필름이 다층 구조의 것인 경우, 다층 구조의 다이본드 필름 전체적으로, 상기 파단 신장률, 상기 인 저장 탄성률 및 상기 손실 탄성률 등이 상기 수치 범위 내이면 된다.
상기 다이본드 필름(3, 3')을 구성하는 접착제 조성물로서는 열가소성 수지와 열경화성 수지를 병용한 것을 들 수 있다.
상기 열경화성 수지로서는 페놀 수지, 아미노 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지, 또는 열경화성 폴리이미드 수지 등을 들 수 있다. 이들의 수지는 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 특히, 반도체 소자를 부식시키는 이온성 불순물 등의 함유가 적은 에폭시 수지가 바람직하다. 또한, 에폭시 수지의 경화제로서는 페놀 수지가 바람직하다.
상기 에폭시 수지는 접착제 조성물로서 일반적으로 사용되는 것이면 특별히 한정은 없고, 예를 들어 비스페놀 A형, 비스페놀 F형, 비스페놀 S형, 브롬화 비스페놀 A형, 수소 첨가 비스페놀 A형, 비스페놀 AF형, 비페닐형, 나프탈렌형, 플루오렌형, 페놀노볼락형, 오르토크레졸 노볼락형, 트리스 히드록시페닐메탄형, 테트라 페닐올에탄형 등의 2관능 에폭시 수지나 다관능 에폭시 수지, 또는 히단토인형, 트리스글리시딜 이소시아누레이트형 또는 글리시딜 아민형 등의 에폭시 수지가 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 이들 에폭시 수지 중 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 수지 또는 테트라페닐올에탄형 에폭시 수지가 특히 바람직하다. 이들 에폭시 수지는 경화제로서의 페놀 수지와의 반응성이 뛰어나고, 내열성 등이 우수하기 때문이다.
또한, 상기 페놀 수지는 상기 에폭시 수지의 경화제로서 작용하는 것이며, 예를 들어 페놀노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸노볼락 수지, tert-부틸페놀노볼락 수지, 노닐페놀노볼락 수지 등의 노볼락형 페놀 수지, 레졸형 페놀 수지, 폴리파라옥시스티렌 등의 폴리옥시스티렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 이들 페놀 수지 중 페놀노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지가 특히 바람직하다. 반도체 장치의 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
상기 에폭시 수지와 페놀 수지의 배합 비율은, 예를 들어 상기 에폭시 수지 성분 중의 에폭시기 1당량당 페놀 수지 중의 수산기가 0.5 내지 2.0당량이 되도록 배합하는 것이 적합하다. 보다 적합한 것은 0.8 내지 1.2당량이다. 즉, 양자의 배합 비율이 상기 범위를 벗어나면, 충분한 경화 반응이 진행되지 않고, 에폭시 수지 경화물의 특성이 열화되기 쉬워지기 때문이다.
상기 열가소성 수지로서는 천연 고무, 부틸 고무, 이소프렌 고무, 클로로프렌 고무, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산 에스테르 공중합체, 폴리부타디엔 수지, 폴리카르보네이트 수지, 열가소성 폴리이미드 수지, 6-나일론이나 6,6-나일론 등의 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, PET나 PBT 등의 포화폴리에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지, 또는 불소 수지 등을 들 수 있다. 이들 열가소성 수지는 단독으로, 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 이들 열가소성 수지 중 이온성 불순물이 적고 내열성이 높으며, 반도체 소자의 신뢰성을 확보할 수 있는 아크릴 수지가 특히 바람직하다.
상기 아크릴 수지로서는 특별히 한정되지는 않고, 탄소수 30 이하, 특히 탄소수 4 내지 18의 직쇄 또는 분지의 알킬기를 갖는 아크릴산 또는 메타크릴산의 에스테르의 1종 또는 2종 이상을 성분으로 하는 중합체(아크릴 공중합체) 등을 들 수 있다. 상기 알킬기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, t-부틸기, 이소부틸기, 아밀기, 이소아밀기, 헥실기, 헵틸기, 시클로헥실기, 2-에틸헥실기, 옥틸기, 이소옥틸기, 노닐기, 이소노닐기, 데실기, 이소데실기, 운데실기, 라우릴기, 트리데실기, 테트라데실기, 스테아릴기, 옥타데실기, 또는 도데실기 등을 들 수 있다.
상기 아크릴 수지 중에서도 응집력 향상의 이유에서 아크릴 공중합체가 특히 바람직하다. 상기 아크릴 공중합체로서는, 예를 들어 아크릴산 에틸과 메틸메타크릴레이트의 공중합체, 아크릴산과 아크릴로니트릴의 공중합체, 아크릴산 부틸과 아크릴로니트릴의 공중합체를 들 수 있다.
또한, 상기 중합체를 형성하는 다른 단량체로서는 특별히 한정되지는 않고, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸아크릴레이트, 카르복시펜틸아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산 또는 크로톤산 등과 같은 카르복실기 함유 단량체, 무수 말레산 또는 무수 이타콘산 등과 같은 산 무수물 단량체, (메트)아크릴산 2-히드록시에틸, (메트)아크릴산 2-히드록시프로필, (메트)아크릴산 4-히드록시부틸, (메트)아크릴산 6-히드록시헥실, (메트)아크릴산 8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산 10-히드록시데실, (메트)아크릴산 12-히드록시라우릴 또는 (4-히드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등과 같은 히드록실기 함유 단량체, 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트 또는 (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등과 같은 술폰산기 함유 단량체, 또는 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등과 같은 인산기 함유 단량체를 들 수 있다.
상기 열경화성 수지의 배합 비율로서는, 소정 조건 하에서 가열했을 때에 다이본드 필름(3, 3')이 열경화형으로서의 기능을 발휘하는 정도이면 특별히 한정되지 않지만, 5 내지 60중량%의 범위 내인 것이 바람직하고, 10 내지 50중량%의 범위 내인 것이 보다 바람직하다.
상기 다이본드 필름(3, 3')은 열경화 전의 유리 전이 온도(Tg)가 25℃ 내지 60℃인 것이 바람직하고, 25℃ 내지 55℃인 것이 보다 바람직하고, 25℃ 내지 50℃인 것이 더욱 바람직하다. 열경화 전의 유리 전이 온도를 25℃ 내지 60℃로 함으로써, 양호하게 웨이퍼를 라미네이트하는 것이 가능해진다. 또한, 유리 전이 온도는 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 -30℃ 내지 280℃에서의 손실 정접(tanδ)을 주파수 10Hz, 승온 속도 5℃/분의 조건 하에서 측정하고, 그 때의 tanδ의 피크값에 의해 얻어지는 값이다.
다이본드 필름(3, 3')의 열경화 전의 유리 전이 온도를 25℃ 내지 60℃로 하기 위해서는, 예를 들어 상기 에폭시 수지와 상기 페놀 수지 중 적어도 한쪽에 융점이 50℃ 이상의 수지를 1종 이상 포함시킴으로써 달성할 수 있다. 융점이 50℃ 이상의 에폭시 수지로서는, AER-8039(아사히가세이에폭시 제조, 융점 78℃), BREN-105(닛본가야쿠 제조, 융점 64℃), BREN-S(닛본가야쿠 제조, 융점 83℃), CER-3000L(닛본가야쿠 제조, 융점 90℃), EHPE-3150(다이셀가가쿠 제조, 융점 80℃), EPPN-501HY(닛본가야쿠 제조, 융점 60℃), ESN-165M(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 76℃), ESN-175L(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 90℃), ESN-175S(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 67℃), ESN-355(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 55℃), ESN-375(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 75℃), ESPD-295(스미토모가가쿠 제조, 융점 69℃), EXA-7335(다이닛본잉크 제조, 융점 99℃), EXA-7337(다이닛본잉크 제조, 융점 70℃), HP-7200H(다이닛본잉크 제조, 융점 82℃), TEPIC-SS(닛산가가쿠 제조, 융점 108℃), YDC-1312(도토가세이 제조, 융점 141℃), YDC-1500(도토가세이 제조, 융점 101℃), YL-6121HN(JER 제조, 융점 130℃), YSLV-120TE(도토가세이 제조, 융점 113℃), YSLV-80XY(도토가세이 제조, 융점 80℃), YX-4000H (JER 제조, 융점 105℃), YX-4000K (JER 제조, 융점 107℃), ZX-650(도토가세이 제조, 융점 85℃), 에피코트1001(JER 제조, 융점 64℃), 에피코트1002(JER 제조, 융점 78℃), 에피코트1003(JER 제조, 융점 89℃), 에피코트1004(JER 제조, 융점 97℃), 에피코트1006FS(JER 제조, 융점 112℃)를 들 수 있다. 그 중에서도 AER-8039(아사히가세이에폭시 제조, 융점 78℃), BREN-105(닛본가야쿠 제조, 융점 64℃), BREN-S(닛본가야쿠 제조, 융점 83℃), CER-3000L(닛본가야쿠 제조, 융점 90℃), EHPE-3150(다이셀가가쿠 제조, 융점 80℃), EPPN-501HY(닛본가야쿠 제조, 융점 60℃), ESN-165M(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 76℃), ESN-175L(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 90℃), ESN-175S(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 67℃), ESN-355(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 55℃), ESN-375(신닛데츠가가쿠 제조, 융점 75℃), ESPD-295(스미토모가가쿠 제조, 융점 69℃), EXA-7335(다이닛본잉크 제조, 융점 99℃), EXA-7337(다이닛본잉크 제조, 융점 70℃), HP-7200H(다이닛본잉크 제조, 융점 82℃), YSLV-80XY(도토가세이 제조, 융점 80℃), ZX-650(도토가세이 제조, 융점 85℃), 에피코트1001(JER 제조, 융점 64℃), 에피코트1002(JER 제조, 융점 78℃), 에피코트1003(JER 제조, 융점 89℃), 에피코트1004(JER 제조, 융점 97℃)가 바람직하다. 이들 에폭시 수지는 융점이 너무 높지 않으므로(100℃ 미만임), 다이본드 필름에 사용했을 때의 웨이퍼 라미네이트성이 양호하다. 융점이 50℃ 이상인 페놀 수지로서는 DL-65(메이와가세이 제조, 융점 65℃), DL-92(메이와가세이 제조, 융점 92℃), DPP-L(닛본세키유 제조, 융점 100℃), GS-180(군에이가가쿠 제조, 융점 83℃), GS-200(군에이가가쿠 제조, 융점 100℃), H-1(메이와가세이 제조, 융점 79℃), H-4(메이와가세이 제조, 융점 71℃), HE-100C-15(스미토모케미컬 제조, 융점 73℃), HE-510-05(스미토모케미컬 제조, 융점 75℃), HF-1(메이와가세이 제조, 융점 84℃), HF-3(메이와가세이 제조, 융점 96℃), MEH-7500(메이와가세이 제조, 융점 111℃), MEH-7500-3S(메이와가세이 제조, 융점 83℃), MEH-7800-3L(메이와가세이 제조, 융점 72℃), MEH-7851(메이와가세이 제조, 융점 78℃), MEH-7851-3H(메이와가세이 제조, 융점 105℃), MEH-7851-4H(메이와가세이 제조, 융점 130℃), MEH-7851S(메이와가세이 제조, 융점 73℃), P-1000(아라카와가가쿠 제조, 융점 63℃), P-180(아라카와가가쿠 제조, 융점 83℃), P-200(아라카와가가쿠 제조, 융점 100℃), VR-8210(미츠이가가쿠 제조, 융점 60℃), XLC-3L(미츠이가가쿠 제조, 융점 70℃), XLC-4L(미츠이가가쿠 제조, 융점 62℃), XLC-LL(미츠이가가쿠 제조, 융점 75℃)을 들 수 있다. 그 중에서도 DL-65(메이와가세이 제조, 융점 65℃), DL-92(메이와가세이 제조, 융점 92℃), GS-180(군에이가가쿠 제조, 융점 83℃), H-1(메이와가세이 제조, 융점 79℃), H-4(메이와가세이 제조, 융점 71℃), HE-100C-15(스미토모케미컬 제조, 융점 73℃), HE-510-05(스미토모케미컬 제조, 융점 75℃), HF-1(메이와가세이 제조, 융점 84℃), HF-3(메이와가세이 제조, 융점 96℃), MEH-7500-3S(메이와가세이 제조, 융점 83℃), MEH-7800-3L(메이와가세이 제조, 융점 72℃), MEH-7851(메이와가세이 제조, 융점 78℃), MEH-7851S(메이와가세이 제조, 융점 73℃), P-1000(아라카와가가쿠 제조, 융점 63℃), P-180(아라카와가가쿠 제조, 융점 83℃), VR-8210(미츠이가가쿠 제조, 융점 60℃), XLC-3L(미츠이가가쿠 제조, 융점 70℃), XLC-4L(미츠이가가쿠 제조, 융점 62℃), XLC-LL(미츠이가가쿠 제조, 융점 75℃)이 바람직하다. 이들 페놀 수지는 융점이 너무 높지 않으므로(100℃ 미만임), 다이본드 필름에 사용했을 때의 웨이퍼 라미네이트성이 양호하다.
상기 다이본드 필름(3, 3') 중에서도 에폭시 수지, 페놀 수지 및 아크릴 수지를 함유하고, 상기 에폭시 수지와 상기 페놀 수지의 합계 중량을 X라고 하고, 상기 아크릴 수지의 중량을 Y라고 했을 때, X/(X+Y)가 0.3 이상 0.9 미만인 것이 바람직하고, 0.35 이상 0.85 미만인 것이 보다 바람직하고, 0.4 이상 0.8 미만인 것이 더욱 바람직하다. 에폭시 수지 및 페놀 수지는 함유량이 많아짐에 따라서 파단되기 쉬워지는 반면, 반도체 웨이퍼(4)에의 접착성이 저하된다. 또한, 아크릴 수지는 함유량이 많아짐에 따라서 접합 시나 핸들링 시에 다이본드 필름(3, 3')이 갈라지기 어려워져서 작업성이 양호해지는 반면, 파단되기 어려워진다. 따라서, X/(X+Y)를 0.3 이상으로 함으로써, 스텔스 다이싱에 의해 반도체 웨이퍼(4)로부터 반도체 소자(5)를 얻을 때에, 다이본드 필름(3, 3')과 반도체 웨이퍼(4)를 동시에 파단하는 것이 보다 용이해진다. 또한, X/(X+Y)를 0.9 미만으로 하는 것보다 작업성을 양호하게 할 수 있다.
본 발명의 다이본드 필름(3, 3')을 미리 어느 정도 가교시켜 둘 경우에는, 제작 시에 중합체의 분자쇄 말단의 관능기 등과 반응하는 다관능성 화합물을 가교제로서 첨가시켜 둘 수 있다. 이에 의해, 고온 하에서의 접착 특성을 향상시키고, 내열성의 개선을 도모할 수 있다.
상기 가교제로서는 종래 공지된 것을 채용할 수 있다. 특히, 톨릴렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 디이소시아네이트, p-페닐렌 디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌 디이소시아네이트, 다가 알코올과 디이소시아네이트의 부가물 등의 폴리이소시아네이트 화합물이 보다 바람직하다. 가교제의 첨가량으로서는, 상기한 중합체 100중량부에 대하여 통상 0.05 내지 7중량부로 하는 것이 바람직하다. 가교제의 양이 7중량부보다 많으면, 접착력이 저하되므로 바람직하지 않다. 반면, 0.05중량부보다 적으면 응집력이 부족하므로 바람직하지 않다. 또한, 이와 같은 폴리이소시아네이트 화합물과 함께 필요에 따라서 에폭시 수지 등의 다른 다관능성 화합물을 함께 포함시키도록 해도 된다.
또한, 다이본드 필름(3, 3')에는 그 용도에 따라서 필러를 적절히 배합할 수 있다. 필러의 배합은 도전성의 부여나 열전도성의 향상, 탄성률의 조절 등을 가능하게 한다. 상기 필러로서는 무기 필러 및 유기 필러를 들 수 있지만, 취급성의 향상, 열전도성의 향상, 용융 점도의 조정, 틱소트로픽성 부여 등의 특성의 관점에서 무기 필러가 바람직하다. 상기 무기 필러로서는 특별히 제한은 없고, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 붕산알루미늄 위스커, 질화붕소, 결정질 실리카, 비정질 실리카 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 열전도성 향상의 관점에서는 산화알루미늄, 질화알루미늄, 질화붕소, 결정질 실리카, 비정질 실리카가 바람직하다. 또한, 상기 각 특성의 밸런스가 좋다는 관점에서는 결정질 실리카, 또는 비정질 실리카가 바람직하다. 또한, 도전성의 부여, 열전도성 향상 등의 목적으로, 무기 필러로서 도전성 물질(도전 필러)을 사용하는 것을 해도 된다. 도전 필러로서는 은, 알루미늄, 금, 동, 니켈, 도전성 합금 등을 구 형상, 바늘 형상, 플레이크 형상으로 한 금속분, 알루미나 등의 금속 산화물, 아몰퍼스 카본 블랙, 그라파이트 등을 들 수 있다.
상기 필러의 평균 입경은 0.005 내지 10㎛인 것이 바람직하고, 0.005 내지 1㎛인 것이 보다 바람직하다. 상기 필러의 평균 입경을 0.005㎛ 이상으로 함으로써 피착체에의 습윤성 및 접착성을 양호하게 할 수 있기 때문이다. 또한, 10㎛ 이하로 함으로써, 상기 각 특성의 부여를 위해서 가한 필러의 효과를 충분하게 할 수 있음과 함께, 내열성을 확보할 수 있다. 또한, 필러의 평균 입경은, 예를 들어 광도식의 입도 분포계(HORIBA 제조, 장치명; LA-910)로 구한 값이다.
상기 접착제층은, 상기 에폭시 수지와 상기 페놀 수지와 상기 아크릴 수지의 합계 중량을 A라고 하고, 상기 필러의 중량을 B라고 했을 때, B/(A+B)가 0.1 이상 0.7 이하인 것이 바람직하고, 0.1 이상 0.65 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.1 이상 0.6 이하인 것이 더욱 바람직하다. 상기 값을 0.7 이하로 함으로써, 인장 저장 탄성률이 높아지는 것을 방지할 수 있고, 피착체에의 습윤성 및 접착성을 양호하게 할 수 있다. 또한, 상기 값을 0.1 이상으로 함으로써, 다이본드 필름을 인장 장력에 의해 적합하게 파단할 수 있다.
또한, 다이본드 필름(3, 3')에는 상기 필러 이외에 필요에 따라서 다른 첨가제를 적절하게 배합할 수 있다. 다른 첨가제로서는, 예를 들어 난연제, 실란 커플링제 또는 이온 트랩제 등을 들 수 있다. 상기 난연제로서는, 예를 들어 삼산화 안티몬, 오산화 안티몬, 브롬화 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 상기 실란 커플링제로서는, 예를 들어β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필 트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필 메틸디에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 상기 이온 트랩제로서는, 예를 들어 히드로탈사이트류, 수산화비스무트 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다.
다이본드 필름(3, 3')의 두께(적층체의 경우에는 총 두께)는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 1 내지 200㎛의 범위에서 선택할 수 있고, 바람직하게는 5 내지 100㎛, 보다 바람직하게는 10 내지 80㎛이다.
상기 다이싱·다이본드 필름(10, 12)의 다이본드 필름(3, 3')은 세퍼레이터에 의해 보호되어 있는 것이 바람직하다(도시하지 않음). 세퍼레이터는 실용으로 제공될 때까지 다이본드 필름(3, 3')을 보호하는 보호재로서의 기능을 갖고 있다. 또한, 세퍼레이터는, 또한 점착제층(2)에 다이본드 필름(3, 3')을 전사할 때의 지지 기재로서 사용할 수 있다. 세퍼레이터는 다이싱·다이본드 필름의 다이본드 필름(3, 3') 상에 워크를 부착할 때에 박리된다. 세퍼레이터로서는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이나, 불소계 박리제, 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코트된 플라스틱 필름이나 종이 등도 사용 가능하다.
본 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름(10, 12)은, 예를 들어 다음과 같이 하여 제작된다.
우선, 기재(1)는 종래 공지된 제막 방법으로 제막할 수 있다. 당해 제막 방법으로서는, 예를 들어 캘린더 제막법, 유기 용매 중에서의 캐스팅법, 밀폐계에서의 인플레이션 압출법, T다이 압출법, 공압출법, 드라이 라미네이트법 등을 예시할 수 있다.
이어서, 기재(1) 상에 점착제 조성물 용액을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 도포막을 소정 조건 하에서 건조시키고(필요에 따라서 가열 가교시키고), 점착제층(2)을 형성한다. 도포 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공, 그라비아 도포 시공 등을 들 수 있다. 또한, 건조 조건으로서는, 예를 들어 건조 온도 80℃ 내지 150℃, 건조 시간 0.5 내지 5분간의 범위 내에서 행해진다. 또한, 세퍼레이터 상에 점착제 조성물을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 건조 조건으로 도포막을 건조시켜서 점착제층(2)을 형성해도 된다. 그 후, 기재(1) 상에 점착제층(2)을 세퍼레이터와 함께 접합시킨다. 이에 의해, 다이싱 필름(11)이 제작된다.
다이본드 필름(3, 3')은, 예를 들어 다음과 같이 하여 제작된다. 우선, 다이본드 필름(3, 3')의 형성 재료인 접착제 조성물 용액을 제작한다. 당해 접착제 조성물 용액에는, 상술한 바와 같이, 상기 접착제 조성물이나 필러, 기타 각종 첨가제 등이 배합되어 있다.
이어서, 접착제 조성물 용액을 기재 세퍼레이터 상에 소정 두께가 되도록 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 도포막을 소정 조건 하에서 건조시키고, 접착제층을 형성한다. 도포 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공, 그라비아 도포 시공 등을 들 수 있다. 또한, 건조 조건으로서는, 예를 들어 건조 온도 70℃ 내지 160℃, 건조 시간 1 내지 5분간의 범위 내에서 행해진다. 또한, 세퍼레이터 상에 점착제 조성물 용액을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 건조 조건으로 도포막을 건조시켜서 접착제층을 형성해도 된다. 그 후, 기재 세퍼레이터 상에 접착제층을 세퍼레이터와 함께 접합시킨다.
계속해서, 다이싱 필름(11) 및 접착제층으로부터 각각 세퍼레이터를 박리하고, 접착제층과 점착제층이 접합면이 되도록 하여 양자를 접합시킨다. 접합은, 예를 들어 압착에 의해 행할 수 있다. 이 때, 라미네이트 온도는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 30℃ 내지 50℃가 바람직하고, 35℃ 내지 45℃가 보다 바람직하다. 또한, 선압은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 0.1 내지 20kgf/cm가 바람직하고, 1 내지 10kgf/cm가 보다 바람직하다. 이어서, 접착제층상의 기재 세퍼레이터를 박리하고, 본 실시 형태에 관한 다이싱·다이본드 필름이 얻어진다.
(반도체 장치의 제조 방법)
이어서, 도 4 내지 도 9를 참조하면서 다이싱·다이본드 필름(10)을 사용한 반도체 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 4 내지 도 7은, 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 한 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다. 우선, 반도체 웨이퍼(4)의 분할 예정 라인(4L)에 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인(4L) 상에 개질 영역을 형성한다. 본 방법은, 반도체 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞추어서 격자 형상의 분할 예정 라인을 따라서 레이저광을 조사하고, 다광자 흡수에 의한 애브레이션에 의해 반도체 웨이퍼의 내부에 개질 영역을 형성하는 방법이다. 레이저광 조사 조건으로서는 이하의 조건의 범위 내에서 적절히 조정하면 된다.
<레이저광 조사 조건>
(A)레이저광
레이저광원 반도체 레이저 여기(Nd): YAG 레이저
파장 1064nm
레이저광 스폿 단면적 3.14×10-8cm2
발진 형태 Q 스위치 펄스
반복 주파수 100kHz 이하
펄스폭 1μs 이하
출력 1mJ 이하
레이저광 품질 TEM00
편광 특성 직선 편광
(B)집광용 렌즈
배율 100배 이하
NA 0.55
레이저광 파장에 대한 투과율 100% 이하
(C)반도체 기판이 적재되는 재치대의 이동 속도 280mm/초 이하
또한, 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인(4L) 상에 개질 영역을 형성하는 방법에 대해서는, 특허 제3408805호 공보나, 일본 특허 공개 제2003-338567호 공보에 상세하게 설명되어 있으므로, 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
이어서, 도 5에 도시한 바와 같이, 다이본드 필름 상에 개질 영역 형성 후의 반도체 웨이퍼(4)를 압착하고, 이것을 접착 유지시켜서 고정한다(마운트 공정). 본 공정은, 압착 롤 등의 가압 수단으로 가압하면서 행한다. 마운트 시의 부착 온도는 특별히 한정되지 않지만, 40℃ 내지 80℃의 범위 내인 것이 바람직하다. 반도체 웨이퍼(4)의 휨을 효과적으로 방지할 수 있음과 함께, 다이싱·다이본드 필름의 신축의 영향을 저감시킬 수 있기 때문이다.
이어서, 다이싱·다이본드 필름(10)에 인장 장력을 가함으로써, 반도체 웨이퍼(4)와 다이본드 필름(3)을 분할 예정 라인(4L)에서 파단하여 반도체 칩(5)을 형성한다(칩 형성 공정). 본 공정에는, 예를 들어 시판되는 웨이퍼 확장 장치를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 도 1의 (b), 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 반도체 웨이퍼(4)가 접합된 다이싱·다이본드 필름(10)의 다이싱 필름(11)의 링 부착부(13)에 다이싱 링(31)을 부착한 후, 웨이퍼 확장 장치(32)에 고정한다. 이어서, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 밀어올림 지그(33)를 상승시켜서 다이싱·다이본드 필름(10)에 장력을 가한다.
이 칩 형성 공정은 -50℃ 내지 10℃의 조건 하에서 실행할 수 있고, -20℃ 내지 30℃인 것이 보다 바람직하고, -10℃ 내지 25℃인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 칩 형성 공정에 있어서, 익스팬드 속도(들어올림부가 상승하는 속도)는 100 내지 400mm/초인 것이 바람직하고, 100 내지 350mm/초인 것이 보다 바람직하고, 100 내지 300mm/초인 것이 더욱 바람직하다. 익스팬드 속도를 100mm/초 이상으로 함으로써, 반도체 웨이퍼(4)와 다이본드 필름(3)을 대략 동시에 용이하게 파단할 수 있다. 또한, 익스팬드 속도를 400mm/초 이하로 함으로써 다이싱 필름(11)이 파단되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 칩 형성 공정에 있어서, 익스팬드량은 6 내지 12%인 것이 바람직하다. 상기 익스팬드량은 상기 수치 범위 내에서 형성되는 칩 크기에 따라서 적절히 조정하면 된다. 또한, 본 발명에 있어서, 익스팬드량이란, 익스팬드 전의 다이싱 필름의 표면적을 100%로 하여 익스팬드에 의해 증가된 표면적의 값(%)이다. 익스팬드량을 6% 이상으로 함으로써, 반도체 웨이퍼(4) 및 다이본드 필름(3)의 파단을 용이하게 할 수 있다. 또한, 익스팬드량을 12% 이하로 함으로써 다이싱 필름(11)이 파단되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 다이싱·다이본드 필름(10)에 인장 장력을 가함으로써, 반도체 웨이퍼(4)의 개질 영역을 기점으로 반도체 웨이퍼(4)의 두께 방향에 깨짐을 발생시킴과 함께, 반도체 웨이퍼(4)와 밀착되는 다이본드 필름(3)을 파단시킬 수 있고, 다이본드 필름(3)이 부착된 반도체 칩(5)을 얻을 수 있다.
이어서, 다이싱·다이본드 필름(10)에 접착 고정된 반도체 칩(5)을 박리하기 위해서 반도체 칩(5)의 픽업을 행한다(픽업 공정). 픽업의 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 다양한 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 개개의 반도체 칩(5)을 다이싱·다이본드 필름(10)측으로부터 니들에 의해 밀어올리고, 밀어올려진 반도체 칩(5)을 픽업 장치에 의해 픽업하는 방법 등을 들 수 있다.
여기서 픽업은, 점착제층(2)이 자외선 경화형인 경우, 상기 점착제층(2)에 자외선을 조사한 후에 행한다. 이에 의해, 점착제층(2)의 다이본드 필름(3)에 대한 점착력이 저하되어 반도체 칩(5)의 박리가 용이해진다. 그 결과, 반도체 칩(5)을 손상시키지 않고 픽업이 가능해진다. 자외선 조사 시의 조사 강도, 조사 시간 등의 조건은 특별히 한정되지 않고, 적절히 필요에 따라서 설정하면 된다. 또한, 자외선 조사에 사용하는 광원으로서는 상술한 것을 사용할 수 있다.
이어서, 도 7에 도시한 바와 같이, 픽업한 반도체 칩(5)을 다이본드 필름(3)을 개재하여 피착체(6)에 다이본드한다(임시 고착 공정). 피착체(6)로서는 리드 프레임, TAB 필름, 기판 또는 별도 제작한 반도체 칩 등을 들 수 있다. 피착체(6)는, 예를 들어 용이하게 변형되는 변형형 피착체이어도 되고, 변형되는 것이 곤란한 비변형형 피착체(반도체 웨이퍼 등)이어도 된다.
상기 기판으로서는 종래 공지된 것을 사용할 수 있다. 또한, 상기 리드 프레임으로서는 Cu 리드 프레임, 42Alloy 리드 프레임 등의 금속 리드 프레임이나 유리에폭시, BT(비스말레이미드-트리아진), 폴리이미드 등을 포함하여 이루어지는 유기 기판을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되지는 않고, 반도체 소자를 접착 고정하고, 반도체 소자와 전기적으로 접속하여 사용 가능한 회로 기판도 포함된다.
다이본드 필름(3)의 임시 고착 시에 있어서의 25℃에서의 전단 접착력은 피착체(6)에 대하여 0.2MPa 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.2 내지 10MPa이다. 다이본드 필름(3)의 전단 접착력이 적어도 0.2MPa 이상이면, 와이어 본딩 공정 시에, 당해 공정에 있어서의 초음파 진동이나 가열에 의해 다이본드 필름(3)과 반도체 칩(5) 또는 피착체(6)의 접착면에서 전단 변형을 일으키는 경우가 적다. 즉, 와이어 본딩 시의 초음파 진동에 의해 반도체 소자가 움직이는 경우가 적고, 이에 의해 와이어 본딩의 성공율이 저하되는 것을 방지한다. 또한, 다이본드 필름(3')의 임시 고착 시에 있어서의 175℃에서의 전단 접착력은 피착체(6)에 대하여 0.01MPa 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.01 내지 5MPa이다.
이어서, 피착체(6)의 단자부(이너 리드)의 선단과 반도체 칩(5) 상의 전극 패드(도시 생략)를 본딩 와이어(7)로 전기적으로 접속하는 와이어 본딩을 행한다(와이어 본딩 공정). 상기 본딩 와이어(7)로서는, 예를 들어 금선, 알루미늄선 또는 동선 등이 사용된다. 와이어 본딩을 행할 때의 온도는 80℃ 내지 250℃, 바람직하게는 80℃ 내지 220℃의 범위 내에서 행해진다. 또한, 그 가열 시간은 몇초 내지 몇분간 행해진다. 결선은 상기 온도 범위 내가 되도록 가열된 상태에서 초음파에 의한 진동 에너지와 인가 가압에 의한 압착 에너지의 병용에 의해 행해진다. 본 공정은 다이본드 필름(3)의 열경화를 행하지 않고 실행할 수 있다. 또한, 본 공정의 과정에서 다이본드 필름(3)에 의해 반도체 칩(5)과 피착체(6)가 고착되는 경우는 없다.
이어서, 밀봉 수지(8)에 의해 반도체 칩(5)을 밀봉한다(밀봉 공정). 본 공정은 피착체(6)에 탑재된 반도체 칩(5)이나 본딩 와이어(7)를 보호하기 위하여 행해진다. 본 공정은 밀봉용의 수지를 금형으로 성형함으로써 행한다. 밀봉 수지(8)로서는, 예를 들어 에폭시계의 수지를 사용한다. 수지 밀봉 시의 가열 온도는 통상 175℃에서 60 내지 90초간 행해지지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 예를 들어 165℃ 내지 185℃에서 몇분간 경화할 수 있다. 이에 의해, 밀봉 수지를 경화시킴과 함께, 다이본드 필름(3)을 개재하여 반도체 칩(5)과 피착체(6)를 고착시킨다. 즉, 본 발명에 있어서는, 후술하는 후경화 공정이 행해지지 않는 경우에 있어서도, 본 공정에서 다이본드 필름(3)에 의한 고착이 가능하고, 제조 공정수의 감소 및 반도체 장치의 제조 기간의 단축에 기여할 수 있다.
상기 후경화 공정에 있어서는, 상기 밀봉 공정에서 경화 부족의 밀봉 수지(8)를 완전히 경화시킨다. 밀봉 공정에서 다이본드 필름(3)이 완전히 열경화되지 않은 경우라도, 본 공정에서 밀봉 수지(8)와 함께 다이본드 필름(3)의 완전한 열경화가 가능해진다. 본 공정에서의 가열 온도는 밀봉 수지의 종류에 따라 상이하지만, 예를 들어 165℃ 내지 185℃의 범위 내이며, 가열 시간은 0.5 내지 8시간 정도이다.
상술한 실시 형태에서는, 다이본드 필름(3)이 부착된 반도체 칩(5)을 피착체(6)에 임시 고착한 후, 다이본드 필름(3)을 완전히 열경화시키지 않고 와이어 본딩 공정을 행하는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명에 있어서는, 피착체(6)에 다이본드 필름(3)이 부착된 반도체 칩(5)을 임시 고착시 한 후, 다이본드 필름(3)을 열경화시키고, 그 후, 와이어 본딩 공정을 행하는 통상의 다이본드 공정을 행하는 것으로 해도 된다. 이 경우, 열경화 후의 다이본드 필름(3)은 175℃에서 0.01MPa 이상의 전단 접착력을 갖고 있는 것이 바람직하고, 0.01 내지 5MPa가 보다 바람직하다. 열경화 후의 175℃에서의 전단 접착력을 0.01MPa 이상으로 함으로써, 와이어 본딩 공정 시의 초음파 진동이나 가열에 기인하여 다이본드 필름(3)과 반도체 칩(5) 또는 피착체(6)의 접착면에서 전단 변형이 발생하는 것을 방지할 수 있기 때문이다.
이어서, 반도체 웨이퍼의 표면에 홈을 형성하고, 그 후, 이면 연삭을 행하는 공정을 채용한 반도체 장치의 제조 방법에 대하여 이하에 설명하기로 한다.
도 8, 도 9는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치의 다른 제조 방법을 설명하기 위한 단면 모식도이다. 우선, 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이, 회전 블레이드(41)로 반도체 웨이퍼(4)의 표면(4F)에 이면(4R)까지 달하지 않은 홈(4S)을 형성한다. 또한, 홈(4S)의 형성 시에는, 반도체 웨이퍼(4)는 도시하지 않은 지지 기재로 지지된다. 홈(4S)의 깊이는 반도체 웨이퍼(4)의 두께나 익스팬드의 조건에 따라서 적절히 설정 가능하다. 이어서, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같이, 표면(4F)이 접촉하도록 반도체 웨이퍼(4)를 보호 기재(42)에 지지시킨다. 그 후, 연삭 숫돌(45)로 이면 연삭을 행하고, 이면(4R)으로부터 홈(4S)을 표출시킨다. 또한, 반도체 웨이퍼에의 보호 기재(42)의 부착은 종래 공지된 부착 장치를 사용할 수 있고, 이면 연삭도 종래 공지된 연삭 장치를 사용할 수 있다.
이어서, 도 9에 도시한 바와 같이, 다이싱·다이본드 필름(10) 상에 홈(4S)이 표출된 반도체 웨이퍼(4)를 압착하고, 이것을 접착 유지시켜서 고정한다(임시 고착 공정). 그 후, 보호 기재(42)를 박리하고, 웨이퍼 확장 장치(32)에 의해 다이싱·다이본드 필름(10)에 장력을 가한다. 이에 의해, 다이본드 필름(3)을 파단하고, 반도체 칩(5)을 형성한다(칩 형성 공정). 또한, 칩 형성 공정에 있어서의 온도, 익스팬드 속도, 익스팬드량은 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인(4L) 상에 개질 영역을 형성하는 경우와 마찬가지이다. 이후의 공정은 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인(4L) 상에 개질 영역을 형성하는 경우와 동일하므로 여기에서의 설명은 생략하기로 한다.
(실시예)
이하에 본 발명의 적합한 실시예를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 재료나 배합량 등은 특별히 한정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 요지를 그것들에만 한정하는 취지는 아니다.
우선, 이하와 같이 하여 다이본드 필름(A 내지 F)을 제작하였다.
<다이본드 필름의 제작>
(다이본드 필름A)
하기 (a) 내지 (d)를 메틸에틸케톤에 용해시켜서 농도 23.6중량%의 접착제 조성물 용액을 얻었다.
(a)에폭시 수지(JER(주) 제조, 에피코트1004, 융점: 97℃)
11중량부
(b)페놀 수지(미츠이가가쿠(주) 제조, 미렉스XLC-4L, 융점: 62℃)
13중량부
(c)아크릴산 에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산 에스테르계 중합체(나가세켐텍스(주) 제조, WS-023)
100중량부
(d)구상 실리카(애드마텍스(주) 제조, SO-25R)
1287중량부
이 접착제 조성물 용액을, 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하여 이루어지는 이형 처리 필름(박리 라이너) 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시켰다. 이에 의해, 두께 25㎛의 다이본드 필름A를 제작하였다.
(다이본드 필름B)
하기 (a) 내지 (d)를 메틸에틸케톤에 용해시켜서 농도 23.6중량%의 접착제 조성물 용액을 얻었다.
(a)에폭시 수지(JER(주) 제조, 에피코트1004)
113중량부
(b)페놀 수지(미츠이가가쿠(주) 제조, 미렉스XLC-4L)
121중량부
(c)아크릴산 에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산 에스테르계 중합체(나가세켐텍스(주) 제조, WS-023)
100중량부
(d)구상 실리카(애드마텍스(주) 제조, SO-25R)
222중량부
이 접착제 조성물 용액을, 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하여 이루어지는 이형 처리 필름(박리 라이너) 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시켰다. 이에 의해, 두께 25㎛의 다이본드 필름B를 제작하였다.
(다이본드 필름C)
하기 (a) 내지 (d)를 메틸에틸케톤에 용해시켜서 농도 23.6중량%의 접착제 조성물 용액을 얻었다.
(a)에폭시 수지(JER(주) 제조, 에피코트1004)
113중량부
(b)페놀 수지(미츠이가가쿠(주) 제조, 미렉스XLC-4L)
121중량부
(c)아크릴산 에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산 에스테르계 중합체(나가세켐텍스(주) 제조, WS-023)
100중량부
(d)구상 실리카(애드마텍스(주) 제조, SO-25R)
37중량부
이 접착제 조성물 용액을, 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하여 이루어지는 이형 처리 필름(박리 라이너) 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시켰다. 이에 의해, 두께 25㎛의 다이본드 필름C를 제작하였다.
(다이본드 필름D)
하기 (a) 내지 (d)를 메틸에틸케톤에 용해시켜서 농도 23.6중량%의 접착제 조성물 용액을 얻었다.
(a)에폭시 수지(JER(주) 제조, 에피코트1001)
32중량부
(b)페놀 수지(미츠이가가쿠(주) 제조, MEH7851)
34중량부
(c)아크릴산 에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산 에스테르계 중합체(나가세켐텍스(주) 제조, WS-023)
100중량부
(d)구상 실리카(애드마텍스(주) 제조, SO-25R)
110중량부
이 접착제 조성물 용액을, 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하여 이루어지는 이형 처리 필름(박리 라이너) 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시켰다. 이에 의해, 두께 25㎛의 다이본드 필름D를 제작하였다.
(다이본드 필름E)
하기 (a) 내지 (d)를 메틸에틸케톤에 용해시켜서 농도 23.6중량%의 접착제 조성물 용액을 얻었다.
(a)에폭시 수지(JER(주) 제조, 에피코트1001)
32중량부
(b)페놀 수지(미츠이가가쿠(주) 제조, 미렉스XLC-4L)
34중량부
(c)아크릴산 에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산 에스테르계 중합체(나가세켐텍스(주) 제조, WS-023)
100중량부
(d)구상 실리카(애드마텍스(주) 제조, SO-25R)
18중량부
이 접착제 조성물 용액을, 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하여 이루어지는 이형 처리 필름(박리 라이너) 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시켰다. 이에 의해, 두께 25㎛의 다이본드 필름E를 제작하였다.
(다이본드 필름F)
하기 (a) 내지 (d)를 메틸에틸케톤에 용해시켜서 농도 23.6중량%의 접착제 조성물 용액을 얻었다.
(a)에폭시 수지(JER(주) 제조, 에피코트827)
11중량부
(b)페놀 수지(미츠이가가쿠(주) 제조, 미렉스XLC-4L)
13중량부
(c)아크릴산 에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산 에스테르계 중합체(나가세켐텍스(주) 제조, WS-023)
100중량부
(d)구상 실리카(애드마텍스(주) 제조, SO-25R)
7중량부
이 접착제 조성물 용액을, 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 포함하여 이루어지는 이형 처리 필름(박리 라이너) 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시켰다. 이에 의해, 두께 25㎛의 다이본드 필름F를 제작하였다.
이어서, 이하와 같이 하여 다이싱 필름용의 기재(A 내지 J)를 준비하였다.
<다이싱 필름용 기재의 준비>
(기재A)
폴리프로필렌과 에틸렌-프로필렌 러버의 혼합 수지를 포함하여 이루어지는 층(두께 80㎛)과, LLDPE(직쇄상 저밀도 폴리에틸렌)를 포함하여 이루어지는 층(두께 20㎛)을 적층시킨 올레핀계 다층 필름(두께 100㎛, 배면(LLDPE층측)에 엠보싱 처리 있음)을 준비하였다. 이 올레핀계 다층 필름의 접촉부에 상당하는 부분에 표면으로부터 순수 PET필름(데이진듀퐁사 제조, 제품명 「데이진테트론필름」, 두께 16㎛)을 접합시켰다.
(기재B)
SEBS(스티렌계 엘라스토머) 및 MBS(메타크릴산 에스테르-부타디엔-스티렌을 포함하여 이루어지는 공중합체 수지)를 포함하여 이루어지는 층(두께 105㎛)과, SEBS를 포함하여 이루어지는 층(두께 30㎛)과, PE(폴리에틸렌)를 포함하여 이루어지는 층(두께 15㎛)을 이 순서대로 적층시킨 다층 필름(두께 150㎛, 배면(PE층측)에 엠보싱 처리 있음)을 준비하였다.
(기재C)
염화비닐 필름(미츠비시주시사 제조, 제품명 「알토론#2800」, 두께 100㎛)의 배면에 엠보싱 처리를 행한 것을 준비하였다.
(기재D)
염화비닐 필름(미츠비시주시사 제조, 제품명 「알토론#2800」, 두께 100㎛)을 준비했다(엠보싱 처리 없음).
(기재E)
SEBS(스티렌계 엘라스토머) 및 MBS(메타크릴산 에스테르-부타디엔-스티렌을 포함하여 이루어지는 공중합체 수지)를 포함하여 이루어지는 층(두께 50㎛)과, SEBS를 포함하여 이루어지는 층(두께 85㎛)과, PE(폴리에틸렌)를 포함하여 이루어지는 층(두께 15㎛)을 이 순서대로 적층시킨 다층 필름(두께 150㎛, 배면(PE층측)에 엠보싱 처리 있음)을 준비하였다.
(기재F)
LDPE(저밀도 폴리에틸렌) 필름(닛토덴코사 제조, 제품명 「NO 필름」, 두께 120㎛, 배면에 엠보싱 처리 있음)을 준비하였다.
(기재G)
염화비닐 필름(미츠비시주시사 제조, 제품명 「알토론#3300」, 두께 100㎛)의 배면에 엠보싱 처리를 행한 것을 준비하였다.
(기재H)
기재A(올레핀계 다층 필름)를 준비하였다. 이 올레핀계 다층 필름의 접촉부에 상당하는 부분에 배면으로부터 PET필름(닛토덴코사 제조, 제품명 「BT-315」, 두께 70㎛)을 접합시켰다.
(기재I)
염화비닐 필름(미츠비시주시사 제조, 제품명 「알토론#2800」, 두께 100㎛)의 배면에 엠보싱 처리를 행한 것을 준비하였다. 이 염화비닐 필름의 웨이퍼 부착부에 상당하는 부분에 배면으로부터 PET필름(닛토덴코사 제조, 제품명 「BT-315」, 두께 70㎛)을 접합시켰다.
(기재J)
기재A(올레핀계 다층 필름)를 준비하였다. 이 올레핀계 다층 필름의 접촉부에 상당하는 부분에 배면으로부터, 편면이 실리콘 처리된 PET필름(데이진듀퐁사 제조, 제품명 「데이테트론필름」, 두께 16㎛)을 실리콘 처리면이 배면이 되도록 접합시켰다. 또한, 기재A의 배면과 PET필름의 접합에는 하기의 점착제를 사용하였다.
<다이싱 필름용의 점착제층>
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에, 아크릴산-2-에틸헥실(이하, 「2EHA」라고도 함) 88.8부, 아크릴산-2-히드록시에틸(이하, 「HEA」라고도 함) 11.2부, 과산화벤조일 0.2부 및 톨루엔 65부를 넣고, 질소 기류중에서 61℃에서 6시간 중합 처리를 하고, 중량 평균 분자량 85만의 아크릴계 중합체A를 얻었다. 2EHA와 HEA의 몰비는 100mol:20mol로 하였다.
아크릴계 중합체A에 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(이하, 「MOI」라고도 함) 12부(HEA에 대하여 80mol%)를 첨가하고, 공기 기류중에서 50℃에서 48시간, 부가 반응 처리를 하여 아크릴계 중합체A'를 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체A' 100부에 대하여 폴리이소시아네이트 화합물(상품명 「코로네이트L 」, 닛본폴리우레탄(주) 제조) 8부 및 광중합 개시제(상품명 「일가큐어651」, 치바 스페셜티 케미컬즈사 제조) 5부를 첨가하여 점착제 조성물 용액A를 얻었다.
점착제 조성물 용액A를 PET 박리 라이너의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하여 120℃에서 2분간 가열 건조하고, 두께 10㎛의 점착제층A를 형성하였다. 그 후, 50℃에서 24시간 가열하였다.
<실시예·비교예 샘플의 제작>
점착제층A를 기재A 내지 기재J에 각각 접합시키고, 웨이퍼 부착부에만 자외선 조사 장치(닛토세이미츠기카이 제조, 상품명 「UM-810」)로 300mJ/cm2의 자외선을 기재측으로부터 조사하여 다이싱 필름을 얻었다. 이 다이싱 필름에 다이본드 필름(A 내지 F)을 접합시켜서 다이싱·다이본드 필름을 얻었다. 기재A 내지 기재J와 다이본드 필름(A 내지 F)의 조합은 하기 표 1 및 표 2에 나타내는 대로이다.
<다이본드 필름의 파단 신장률의 측정>
다이본드 필름(A 내지 J)에 대해서 각각 폭 10m, 길이 30mm, 두께 40㎛의 직사각형의 측정편이 되도록 절단하였다. 이어서, 인장 시험기(텐실론, 시마즈세이사쿠쇼사 제조)를 사용해서 25℃의 조건 하에서 인장 속도 0.5mm/분, 척 사이 거리 20mm에서 연신하여 파단 신장률을 하기 식에 의해 얻었다. 결과를 표 1에 나타내었다.
파단 신장률(%)=(((파단 시의 척 사이 길이(mm))-20)/20)×100
<인장 저장 탄성률의 측정>
다이본드 필름(A 내지 J)에 대해서 각각 두께 200㎛, 폭 10mm의 직사각형으로 하였다. 이어서, 고체 점탄성 측정 장치(RSA(III), 레오메트릭사이언티픽사 제조)를 사용하여 -50℃ 내지 300℃에서의 인장 저장 탄성률을 주파수 1Hz, 승온 속도 10℃/분의 조건 하에서 측정하였다. 그 때의 25℃에서의 인장 저장 탄성률을 표 1, 표 2에 나타내었다.
<다이싱 필름의 항복점 신도의 측정>
얻어진 다이싱 필름의 웨이퍼 부착부와 접촉부를 포함하는 부분을 각각 폭 10mm, 길이 60mm의 시료를 제작하였다. 이어서, 이들의 시료에 대해서 인장 시험기(텐실론, 시마즈세이사쿠쇼사 제조)를 사용해서 25℃, 인장 속도 300mm/분, 척 사이 거리 50mm의 조건 하에서 응력-왜곡 곡선을 측정하여 항복점 신도를 얻었다.
항복점 신도(%)=(((항복 시의 척 사이 길이(mm))-50)/50)×100
<다이싱 필름의 인장 강도의 측정>
얻어진 다이싱 필름의 웨이퍼 부착부와 접촉부를 포함하는 부분을 각각 폭 25mm의 시료를 제작하였다. 이어서, 이 시료에 대해서 인장 시험기(텐실론, 시마즈세이사쿠쇼사 제조)를 사용해서 25℃, 척 사이 거리 100mm, 인장 속도 300mm/min에서의 10% 연장 시의 인장 강도를 얻었다. 또한, 측정한 인장 강도는 MD(Machine Direction) 방향의 인장 강도이다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
<인장 강도 차이의 산출>
[(접촉부의 인장 강도)-(웨이퍼 부착부의 인장 강도)를 산출하였다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
<동마찰 계수의 측정>
얻어진 다이싱 필름의 접촉부의 동마찰 계수를 측정하였다. 동마찰 계수는 이하와 같이 하여 측정하였다.
도 10은 동마찰 계수의 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 우선, 도 10에 도시한 바와 같이, 200mm×500mm의 스테인리스제의 판(100)을 준비하고, 이 판(100)과 200mm×500mm의 측정 대상(110)(다이싱 필름)을, 점착제층측을 접합면으로 하여 접합시켰다. 한편, 50mm×50mm의 추(101)에 50mm×50mm의 미끄럼편(102)을 부착한 것을 준비하였다. 또한, 추(101)에는 미끄럼편(102)을 부착한 상태에서 100N, 200N, 300N이 되는 3개를 준비하였다. 또한, 미끄럼편(102)으로서는 닛토덴코사 제조의 제품명 「니토플론 N0.903UL」을 사용하였다.
이어서, 미끄럼편(102)이 부착된 추(101)를 측정 대상(110) 상에 재치하고, 인장 시험기(103)로 인장하여 인장 시험기(103)의 로드셀에 가해지는 힘을 검출하였다. 이 때, 정지 마찰력의 피크는 무시하고, 접촉면 사이의 상대 어긋남 운동을 개시한 후의 힘을 운동 마찰력(N/50mm)으로 했다(도 11 참조). 인장 시험기(103)에는 시마즈세이사쿠쇼사 제조의 제품명, 텐실론을 사용하고, 인장 조건은 인장 속도 300mm/분, 인장 이동 거리 100mm로 하였다. 상기의 측정을 100N, 200N, 300N의 추(101)에 대하여 행하고, 사용한 추와 측정한 운동 마찰력의 관계를 도 12에 도시한 바와 같이 플롯하였다. 그리고, 플롯한 3점에 의해 근사 직선을 작성하고, 그 기울기를 동마찰 계수로 하였다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
<표면 조도(Ra)의 측정>
얻어진 다이싱 필름을 평활한 미러 웨이퍼에 접합시켜 고정하고, 접촉부의 표면 조도(Ra)를 표면 조도 측정기(미츠토요사 제조, 제품명 「서프테스트 SJ-301」)를 사용하여 MD 방향으로 측정하여 구하였다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
<다이본드 필름과 다이싱 필름의 박리 강도의 측정>
다이싱·다이본드 필름의 웨이퍼 부착부를 100mm×100mm의 크기로 잘라내고, 다이본드 필름의 표면측에 PET필름(닛토덴코사 제조, 제품명 「BT-315」, 두께 70㎛)을 접합시켰다. 그 후, 인장 시험기(텐실론, 시마즈세이사쿠쇼사 제조)를 사용하여 다이싱 필름측으로부터 박리하고, 그 때의 박리 강도를 측정하였다. 그리고, 얻어진 값을 5로 나눔으로써 20mm 폭에서의 박리 강도를 산출하였다. 측정 조건은 23℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 300mm/분으로 하였다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
(파단의 확인)
<레이저광을 조사하여 분할 예정 라인(4L) 상에 개질 영역을 형성하는 공정(공정1)을 채용한 경우>
레이저 가공 장치로서 (주)도쿄세미츠 제조, ML300-Integration을 사용하여 반도체 웨이퍼의 내부에 집광점을 맞추고, 격자 형상(10mm×10mm)의 분할 예정 라인을 따라서 반도체 웨이퍼의 표면측으로부터 레이저광을 조사하여 반도체 웨이퍼의 내부에 개질 영역을 형성하였다. 반도체 웨이퍼는 실리콘 웨이퍼(두께 50㎛, 외경 12인치)를 사용하였다. 또한, 레이저광 조사 조건은 하기와 같이 하여 행하였다.
(A)레이저광
레이저광원 반도체 레이저 여기(Nd): YAG 레이저
파장 1064nm
레이저광 스폿 단면적 3.14×10-8cm2
발진 형태 Q 스위치 펄스
반복 주파수 100kHz
펄스폭 30ns
출력 20μJ/펄스
레이저광 품질 TEM00 40
편광 특성 직선 편광
(B)집광용 렌즈
배율 50배
NA 0.55
레이저광 파장에 대한 투과율 60%
(C)반도체 기판이 적재되는 재치대의 이동 속도 100mm/초
다이본드 필름 각각에 레이저광에 의한 전처리를 행한 반도체 웨이퍼를 접합시킨 후, 파단 시험을 행하였다. 파단 시험에 있어서의 익스팬드 조건은 익스팬드 조건은 실온 25℃, 익스팬드 속도 400mm/초, 익스팬드량 20mm로 하였다. 파단 시험의 결과, 파단 불량의 개소가 없는 경우를 ○, 파단 불량의 개소가 있는 경우를 ×로 하였다.
<반도체 웨이퍼의 표면에 홈을 형성하고, 그 후, 이면 연삭을 행하는 공정(공정2)을 채용한 경우>
반도체 웨이퍼(두께 500㎛)에 블레이드 다이싱 가공에 의해 격자 형상(10mm×10mm)의 절입 홈을 형성하였다. 절입 홈의 깊이는 250㎛로 하였다.
이어서, 이 반도체 웨이퍼의 표면을 보호 테이프로 보호하고, 두께가 50㎛가 될 때까지 이면 연삭을 행하고, 분할된 개개의 반도체 칩(10mm×10mm×50㎛)을 얻었다. 이것을 실시예, 비교예의 다이싱·다이본드 필름 각각에 접합시킨 후, 파단 시험을 행하였다. 파단 시험에 있어서의 익스팬드 조건은 실온 25℃, 익스팬드 속도 400mm/초, 익스팬드량 20mm로 하였다. 파단 시험의 결과는 상기 공정1의 경우와 마찬가지로, 파단 불량의 개소가 없는 경우를 ○, 파단 불량의 개소가 있는 경우를 ×로 하였다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
<픽업성>
다이싱 필름측으로부터 니들로 밀어올려서 다이싱에 의해 얻어진 반도체 칩을 다이본드 필름과 함께 점착제층으로부터 픽업하였다. 픽업 조건은 하기와 같다. 하기 조건에서, 픽업할 수 있는 것을 ○, 할 수 없는 것을 ×로 하였다. 결과를 표 1, 표 2에 나타내었다.
[픽업 조건]
픽업 장치: 상품명 「SPA-300」 (주)신가와사 제조
픽업 니들 개수: 9개
니들 밀어올림 속도: 5mm/s
니들 밀어올림량: 600㎛
픽업 시간: 1초
익스팬드량: 12.5mm
니들형: F0.7*15deg*10l*350㎛
콜릿: MICRO-MECHANICS사 제조, 제품명 「RUBBER TIP」, 제품 번호 13-034-126
1 : 기재
2 : 점착제층
3 : 다이본드 필름
4 : 반도체 웨이퍼
5 : 반도체 칩
6 : 피착체
7 : 본딩 와이어
8 : 밀봉 수지
10, 12, 20, 21 : 다이싱·다이본드 필름
11, 18, 19 : 다이싱 필름
13 : 링 부착부
14 : 접촉부
15 : 웨이퍼 부착부
31 : 다이싱 링
33 : 밀어올림 지그
2 : 점착제층
3 : 다이본드 필름
4 : 반도체 웨이퍼
5 : 반도체 칩
6 : 피착체
7 : 본딩 와이어
8 : 밀봉 수지
10, 12, 20, 21 : 다이싱·다이본드 필름
11, 18, 19 : 다이싱 필름
13 : 링 부착부
14 : 접촉부
15 : 웨이퍼 부착부
31 : 다이싱 링
33 : 밀어올림 지그
Claims (4)
- 다이싱 필름 상에 다이본드 필름이 설치된 다이싱·다이본드 필름이며,
반도체 웨이퍼에 레이저광을 조사하여 개질 영역을 형성한 후, 상기 반도체 웨이퍼를 상기 개질 영역에서 파단함으로써 반도체 웨이퍼로부터 반도체 소자를 얻는 방법, 또는 반도체 웨이퍼의 표면에 이면까지 달하지 않는 홈을 형성한 후, 상기 반도체 웨이퍼의 이면 연삭을 행하고, 상기 이면으로부터 상기 홈을 표출시킴으로써 반도체 웨이퍼로부터 반도체 소자를 얻는 방법에 사용되는 것이며,
상기 다이싱 필름은, 다이싱 링을 부착하는 링 부착부를 외주 부분에 가짐과 함께, 상기 링 부착부보다 내측에 반도체 웨이퍼를 부착하는 웨이퍼 부착부를 갖고 있으며, 또한 상기 링 부착부와 상기 웨이퍼 부착부의 사이에 밀어올림 지그의 외주가 접촉하는 접촉부를 갖고 있으며,
상기 다이싱 필름의 상기 접촉부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 15N 이상 80N 이하이고, 또한 항복점 신도가 80% 이상이며,
상기 다이싱 필름의 상기 웨이퍼 부착부에 있어서의 25℃에서의 인장 강도가 10N 이상 70N 이하이고, 또한 항복점 신도가 30% 이상이며,
[(상기 접촉부의 인장 강도)-(상기 웨이퍼 부착부의 인장 강도)]가 0N 이상 60N 이하이고,
상기 다이본드 필름의 25℃에서의 파단 신장률이 40%보다 크고 500% 이하인 것을 특징으로 하는 다이싱·다이본드 필름. - 제1항에 있어서,
상기 다이싱 필름은, 적어도 상기 접촉부에 있어서, 기재와 보강 부재가 적층된 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 다이싱·다이본드 필름. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 다이싱 필름의 상기 접촉부의 동마찰 계수가 0 내지 0.02인 것을 특징으로 하는 다이싱·다이본드 필름. - 제3항에 있어서,
상기 접촉부의 표면 조도(Ra)가 0.03㎛ 이상 1.5㎛ 이하인, 또는 상기 접촉부가 윤활제 처리되어 있는 것을 특징으로 하는 다이싱·다이본드 필름.
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