JP2002033296A - シリコンウエハ用の補強材および該補強材を用いたicチップの製造方法 - Google Patents
シリコンウエハ用の補強材および該補強材を用いたicチップの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 シリコンウエハのダイシング時にシリコンウ
エハの破損を防止し、さらにダイシング後もICチップ
の破損を防止する補強材、および該補強材を用いたIC
チップの製造方法を提供する。 【解決手段】 基材1と接着剤2とから構成され、ロッ
クウェル硬さが60以上である補強材3を形成し、この
補強材3をダイシング前のシリコンウエハ4の回路が形
成されていない面に貼り付ける。
エハの破損を防止し、さらにダイシング後もICチップ
の破損を防止する補強材、および該補強材を用いたIC
チップの製造方法を提供する。 【解決手段】 基材1と接着剤2とから構成され、ロッ
クウェル硬さが60以上である補強材3を形成し、この
補強材3をダイシング前のシリコンウエハ4の回路が形
成されていない面に貼り付ける。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウエハ用
の補強材および該補強材を使用したICチップの製造方
法に関する。特に本発明は、ダイシング時のシリコンウ
エハの破損防止、およびダイシング後のICチップの破
損防止を目的としてシリコンウエハに設けられる補強材
および該補強材を使用したICチップの製造方法に関す
る。
の補強材および該補強材を使用したICチップの製造方
法に関する。特に本発明は、ダイシング時のシリコンウ
エハの破損防止、およびダイシング後のICチップの破
損防止を目的としてシリコンウエハに設けられる補強材
および該補強材を使用したICチップの製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、ICチップのパッケージの薄型化
に伴い、ICチップ自体の厚さを薄くする試みがなされ
ている。特に、薄型化が必要なICカード用途のICチ
ップはパッケージ化されず、ICチップそのものを基板
回路に接合するような手法をとるためにICチップを極
力薄くする必要がある。
に伴い、ICチップ自体の厚さを薄くする試みがなされ
ている。特に、薄型化が必要なICカード用途のICチ
ップはパッケージ化されず、ICチップそのものを基板
回路に接合するような手法をとるためにICチップを極
力薄くする必要がある。
【0003】ICチップの薄厚化は、通常、シリコンウ
エハをバックグラインドすることによって行われてい
る。ICチップは、ICカードに搭載することを考慮す
ると、より薄いものが好ましいが、実用的には150〜
200μm程度の厚さが要求されている。
エハをバックグラインドすることによって行われてい
る。ICチップは、ICカードに搭載することを考慮す
ると、より薄いものが好ましいが、実用的には150〜
200μm程度の厚さが要求されている。
【0004】一般に、ICチップの厚さが200μm以
下、特に150μm以下になるとチップ割れが発生しや
すくなる。チップ割れは、特に、シリコンウエハをダイ
シングしてICチップとした時、ICチップをピックア
ップする時、ワイヤボンディング時、あるいはフェイス
ダウン工法による基板回路への実装時に起こりやすくな
る。そこで、ICチップの薄型化に伴い、ダイシング時
のシリコンウエハの破損およびチップ割れを防止するこ
とが望まれている。
下、特に150μm以下になるとチップ割れが発生しや
すくなる。チップ割れは、特に、シリコンウエハをダイ
シングしてICチップとした時、ICチップをピックア
ップする時、ワイヤボンディング時、あるいはフェイス
ダウン工法による基板回路への実装時に起こりやすくな
る。そこで、ICチップの薄型化に伴い、ダイシング時
のシリコンウエハの破損およびチップ割れを防止するこ
とが望まれている。
【0005】特開2000−148960号公報では、
複数のICチップに複数の補強用メタルを一度に接続し
てICカードを形成する半導体装置の技術を開示してい
る。この技術では、回路が形成されたシリコンウエハを
ダイシングしてICチップを形成した後に補強用メタル
を接続させる。したがって、このような技術において
も、ダイシング時のシリコンウエハの破損防止が望まれ
ている。
複数のICチップに複数の補強用メタルを一度に接続し
てICカードを形成する半導体装置の技術を開示してい
る。この技術では、回路が形成されたシリコンウエハを
ダイシングしてICチップを形成した後に補強用メタル
を接続させる。したがって、このような技術において
も、ダイシング時のシリコンウエハの破損防止が望まれ
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ダイ
シング時のシリコンウエハの破損を防止し、さらにダイ
シングによって得られたICチップの破損を防止してI
Cチップの取り扱いを容易にするシリコンウエハ用の補
強材を提供することである。
シング時のシリコンウエハの破損を防止し、さらにダイ
シングによって得られたICチップの破損を防止してI
Cチップの取り扱いを容易にするシリコンウエハ用の補
強材を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明にもとづくシリコンウエハ用の補強材は、
回路が形成されたシリコンウエハをダイシングする前
に、該シリコンウエハの回路が形成されていない面に貼
り付けられ、上記補強材は基材と接着剤とから構成さ
れ、かつロックウェル硬さが60以上であることを特徴
とする。
めに、本発明にもとづくシリコンウエハ用の補強材は、
回路が形成されたシリコンウエハをダイシングする前
に、該シリコンウエハの回路が形成されていない面に貼
り付けられ、上記補強材は基材と接着剤とから構成さ
れ、かつロックウェル硬さが60以上であることを特徴
とする。
【0008】上記接着剤は、上記基材の片面に設けられ
るか、または上記基材に含浸されることが好ましい。上
記基材は、ロックウェル硬さが60以上であることが好
ましい。また、上記接着剤が硬化性接着剤であり、該硬
化性接着剤を硬化させた後の上記補強材のロックウェル
硬さが60以上であることが好ましい。
るか、または上記基材に含浸されることが好ましい。上
記基材は、ロックウェル硬さが60以上であることが好
ましい。また、上記接着剤が硬化性接着剤であり、該硬
化性接着剤を硬化させた後の上記補強材のロックウェル
硬さが60以上であることが好ましい。
【0009】本発明にもとづくICチップの製造方法
は、回路が形成されたシリコンウエハをダイシングする
前に、該シリコンウエハの回路が形成されていない面に
補強材を設ける工程と、上記シリコンウエハと該シリコ
ンウエハに設けられた補強材とを共にダイシングする工
程とを有し、上記補強材が基材と接着剤とから構成さ
れ、かつロックウエル硬さが60以上であることを特徴
とする。上記ICチップの製造方法は、上記シリコンウ
エハをダイシングする前に、上記補強材を構成する上記
接着剤を硬化させる工程を有することが好ましい。
は、回路が形成されたシリコンウエハをダイシングする
前に、該シリコンウエハの回路が形成されていない面に
補強材を設ける工程と、上記シリコンウエハと該シリコ
ンウエハに設けられた補強材とを共にダイシングする工
程とを有し、上記補強材が基材と接着剤とから構成さ
れ、かつロックウエル硬さが60以上であることを特徴
とする。上記ICチップの製造方法は、上記シリコンウ
エハをダイシングする前に、上記補強材を構成する上記
接着剤を硬化させる工程を有することが好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明にもとづくシリコン
ウエハ用の補強材および該補強材を用いたICチップの
製造方法を説明する。
ウエハ用の補強材および該補強材を用いたICチップの
製造方法を説明する。
【0011】はじめに、本発明にもとづくシリコンウエ
ハ用の補強材について説明する。本発明にもとづくシリ
コンウエハ用の補強材は、基材と該基材をシリコンウエ
ハに固定するための接着剤とから構成される。この補強
材をシリコンウエハの回路が形成されていない面(以
下、シリコンウエハの底面という)に貼り合わせ、シリ
コンウエハと補強材とを一緒にダイシングすることによ
り、ダイシング時のシリコンウエハの破損防止を実現す
ることが可能である。
ハ用の補強材について説明する。本発明にもとづくシリ
コンウエハ用の補強材は、基材と該基材をシリコンウエ
ハに固定するための接着剤とから構成される。この補強
材をシリコンウエハの回路が形成されていない面(以
下、シリコンウエハの底面という)に貼り合わせ、シリ
コンウエハと補強材とを一緒にダイシングすることによ
り、ダイシング時のシリコンウエハの破損防止を実現す
ることが可能である。
【0012】本発明にもとづく補強材を使用して十分な
補強効果を得るためには、補強材のロックウェル硬さが
60以上でなければならない。ここで、本明細書中の
「ロックウェル硬さ(以下、HRMという)」という用
語は、補強材の硬さを評価する単位として使用され、後
述の方法にしたがって測定される。
補強効果を得るためには、補強材のロックウェル硬さが
60以上でなければならない。ここで、本明細書中の
「ロックウェル硬さ(以下、HRMという)」という用
語は、補強材の硬さを評価する単位として使用され、後
述の方法にしたがって測定される。
【0013】本発明にもとづく補強材を構成する基材と
しては、例えば、ステンレスまたは銅などの金属箔、繊
維強化プラスチック、液晶ポリマー、ポリイミドまたは
ポリエーテルスルホンなどのエンジニアリングプラスチ
ック、ポリプロピレンまたはポリエチレンなどのプラス
チックからなるシート状の基材(以下、基材シートとも
いう)が挙げられる。また、ガラスファイバー、金属繊
維、プラスチック繊維などの繊維を基材として使用して
もよい。
しては、例えば、ステンレスまたは銅などの金属箔、繊
維強化プラスチック、液晶ポリマー、ポリイミドまたは
ポリエーテルスルホンなどのエンジニアリングプラスチ
ック、ポリプロピレンまたはポリエチレンなどのプラス
チックからなるシート状の基材(以下、基材シートとも
いう)が挙げられる。また、ガラスファイバー、金属繊
維、プラスチック繊維などの繊維を基材として使用して
もよい。
【0014】一方、本発明にもとづく補強材に使用され
る接着剤としては、例えば、ポリイミド、ポリエステ
ル、ポリアクリル酸エステル、ポリジメチルシロキサン
などの熱可塑性樹脂からなる接着剤、またはエポキシ樹
脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などの熱
硬化性樹脂からなる接着剤(以下、熱硬化性接着剤とい
う)が挙げられる。また、これら熱硬化性接着剤に添加
する硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド、ポリ
アミド、無水フタル酸などが挙げられる。これらの硬化
剤は、熱硬化性樹脂100重量部に対して、1〜200
重量部の割合で添加することが好ましい。熱硬化性接着
剤の硬化は、特に限定されるものではないが、一般に5
0℃〜300℃、より好ましくは100℃〜250℃の
温度範囲で、10秒〜6時間にわたって加熱処理を行う
ことにより達成される。
る接着剤としては、例えば、ポリイミド、ポリエステ
ル、ポリアクリル酸エステル、ポリジメチルシロキサン
などの熱可塑性樹脂からなる接着剤、またはエポキシ樹
脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂などの熱
硬化性樹脂からなる接着剤(以下、熱硬化性接着剤とい
う)が挙げられる。また、これら熱硬化性接着剤に添加
する硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド、ポリ
アミド、無水フタル酸などが挙げられる。これらの硬化
剤は、熱硬化性樹脂100重量部に対して、1〜200
重量部の割合で添加することが好ましい。熱硬化性接着
剤の硬化は、特に限定されるものではないが、一般に5
0℃〜300℃、より好ましくは100℃〜250℃の
温度範囲で、10秒〜6時間にわたって加熱処理を行う
ことにより達成される。
【0015】また、(メタ)アクリル酸エステル、エポ
キシ樹脂などを主ポリマーとする光硬化性接着剤を使用
してもよい。これら光硬化性接着剤に添加される光重合
開始剤としては、ベンゾイン、アセトフェノン、ベンゾ
フェノンなどがあり、主ポリマー100重量部に対して
0.001〜10重量部の割合で添加することが好まし
い。光硬化性接着剤の硬化は、光線照射により達成され
る。光線照射のために使用する光源としては、例えば、
白熱灯、カーボンアーク灯、蛍光灯、水銀灯、キセノン
ランプ、ヒュージョンHランプなどが挙げられる。光照
射条件は、特に限定されるものではないが、通常、照射
強度が30w/cm〜500w/cm、照射距離が1c
m〜50cm、照射時間が0.1秒〜600秒である。
キシ樹脂などを主ポリマーとする光硬化性接着剤を使用
してもよい。これら光硬化性接着剤に添加される光重合
開始剤としては、ベンゾイン、アセトフェノン、ベンゾ
フェノンなどがあり、主ポリマー100重量部に対して
0.001〜10重量部の割合で添加することが好まし
い。光硬化性接着剤の硬化は、光線照射により達成され
る。光線照射のために使用する光源としては、例えば、
白熱灯、カーボンアーク灯、蛍光灯、水銀灯、キセノン
ランプ、ヒュージョンHランプなどが挙げられる。光照
射条件は、特に限定されるものではないが、通常、照射
強度が30w/cm〜500w/cm、照射距離が1c
m〜50cm、照射時間が0.1秒〜600秒である。
【0016】上述の基材と接着剤とを適宜組み合わせる
ことにより、補強材のHRMを60以上とすることが可
能である。その具体例を以下に実施の形態1から3とし
て説明する。
ことにより、補強材のHRMを60以上とすることが可
能である。その具体例を以下に実施の形態1から3とし
て説明する。
【0017】先ず、実施の形態1は、HRMが60以上
である基材シートと、該基材シートの片面に設けられる
接着剤とから構成される補強材である。基材シートの厚
さは、特に限定されるものではないが、例えば1〜10
0μm、より好ましくは5〜70μmである。また基材
シートの片面に設けられる接着剤の厚さは、特に限定さ
れるものではないが、例えば1〜50μm、より好まし
くは5〜35μmである。
である基材シートと、該基材シートの片面に設けられる
接着剤とから構成される補強材である。基材シートの厚
さは、特に限定されるものではないが、例えば1〜10
0μm、より好ましくは5〜70μmである。また基材
シートの片面に設けられる接着剤の厚さは、特に限定さ
れるものではないが、例えば1〜50μm、より好まし
くは5〜35μmである。
【0018】上記基材シートの上に接着剤を設ける方法
は、特に限定されるものではなく、公知の方法で実施す
ることが可能である。例えば、基材シートに接着剤をそ
のままポッティングするか、ナイフコーターやT−ダイ
押出機などを用いて均一に塗布する。なお、接着剤が溶
剤系の場合は、接着剤を塗布した後に溶剤を除去するた
めに30℃〜150℃の範囲の温度で、30秒〜2時間
にわたって加熱処理を行う。
は、特に限定されるものではなく、公知の方法で実施す
ることが可能である。例えば、基材シートに接着剤をそ
のままポッティングするか、ナイフコーターやT−ダイ
押出機などを用いて均一に塗布する。なお、接着剤が溶
剤系の場合は、接着剤を塗布した後に溶剤を除去するた
めに30℃〜150℃の範囲の温度で、30秒〜2時間
にわたって加熱処理を行う。
【0019】また、間接的な方法として、剥離性を有す
る工程材料に上述の方法により接着剤を塗布し接着剤を
シート状にした後、得られた接着剤のシートと基材シー
トとを貼り合わせる方法を用いてもよい。貼り合わせの
方法としては、例えば、−40℃〜150℃の温度範囲
においてプレス機やロールプレス機を用い、10Pa〜
100MPaの範囲で加圧貼合する。
る工程材料に上述の方法により接着剤を塗布し接着剤を
シート状にした後、得られた接着剤のシートと基材シー
トとを貼り合わせる方法を用いてもよい。貼り合わせの
方法としては、例えば、−40℃〜150℃の温度範囲
においてプレス機やロールプレス機を用い、10Pa〜
100MPaの範囲で加圧貼合する。
【0020】次に、実施の形態2は、基材シートと該基
材シートの片面に設けられる硬化性接着剤とから構成さ
れ、硬化性接着剤を硬化させた後の補強材のHRMが6
0以上となる補強材である。基材シートの厚さは、特に
限定されるものではないが、例えば1〜100μm、よ
り好ましくは5〜70μmである。また基材シートの片
面に設けられる接着層の厚さは、特に限定されるもので
はないが、例えば1〜200μm、より好ましくは5〜
100μmである。
材シートの片面に設けられる硬化性接着剤とから構成さ
れ、硬化性接着剤を硬化させた後の補強材のHRMが6
0以上となる補強材である。基材シートの厚さは、特に
限定されるものではないが、例えば1〜100μm、よ
り好ましくは5〜70μmである。また基材シートの片
面に設けられる接着層の厚さは、特に限定されるもので
はないが、例えば1〜200μm、より好ましくは5〜
100μmである。
【0021】硬化性接着剤を硬化させた後の補強材のH
RMを60以上にすることができれば、必ずしもHRM
が60以上の基材シートを使用しなくともよい。例え
ば、ポリエチレン(HRM 40)などのHRMが60
未満となる基材シートを使用することもできる。上記硬
化性接着剤として、上述の熱硬化性接着剤または光硬化
性接着剤のいずれを使用してもよいが、硬化後の引っ張
り強さ、曲げ強さ、衝撃強さに優れた熱硬化性エポキシ
接着剤を使用することが好ましい。上記実施の形態2に
おける補強材の製造は、上記実施の形態1と同様に行う
ことができる。
RMを60以上にすることができれば、必ずしもHRM
が60以上の基材シートを使用しなくともよい。例え
ば、ポリエチレン(HRM 40)などのHRMが60
未満となる基材シートを使用することもできる。上記硬
化性接着剤として、上述の熱硬化性接着剤または光硬化
性接着剤のいずれを使用してもよいが、硬化後の引っ張
り強さ、曲げ強さ、衝撃強さに優れた熱硬化性エポキシ
接着剤を使用することが好ましい。上記実施の形態2に
おける補強材の製造は、上記実施の形態1と同様に行う
ことができる。
【0022】さらに、実施の形態3は、補強材は繊維か
らなる基材に硬化性接着剤を含浸させたものより構成さ
れ、硬化性接着剤を硬化させた後のHRMが60以上と
なる補強材である。この場合、補強材は、シート状に成
形した繊維に硬化性接着剤を含浸させたものであって
も、または細断された繊維と硬化性樹脂とを混合してシ
ート状に成形したものであってもよい。補強材の厚さ
は、特に限定されるものではないが、20〜150μ
m、より好ましくは50〜100μmである。
らなる基材に硬化性接着剤を含浸させたものより構成さ
れ、硬化性接着剤を硬化させた後のHRMが60以上と
なる補強材である。この場合、補強材は、シート状に成
形した繊維に硬化性接着剤を含浸させたものであって
も、または細断された繊維と硬化性樹脂とを混合してシ
ート状に成形したものであってもよい。補強材の厚さ
は、特に限定されるものではないが、20〜150μ
m、より好ましくは50〜100μmである。
【0023】繊維の使用重量に対する硬化性接着剤の使
用量は、特に制限はないが、繊維100重量部に対し、
硬化性接着剤が10〜500重量部、好ましくは20〜
200重量部である。繊維100重量部に対して使用す
る硬化性接着剤が10重量部を下回ると要求されるロッ
クウェル強度が得られず、500重量部を超えると補強
基材が脆く割れやすくなる。なお、硬化性接着剤として
は、上述の熱硬化性接着剤または光硬化性接着剤のいず
れを使用してもよいが、硬化後の引っ張り強さ、曲げ強
さ、衝撃強さに優れた熱硬化性エポキシ接着剤を使用す
ることが好ましい。
用量は、特に制限はないが、繊維100重量部に対し、
硬化性接着剤が10〜500重量部、好ましくは20〜
200重量部である。繊維100重量部に対して使用す
る硬化性接着剤が10重量部を下回ると要求されるロッ
クウェル強度が得られず、500重量部を超えると補強
基材が脆く割れやすくなる。なお、硬化性接着剤として
は、上述の熱硬化性接着剤または光硬化性接着剤のいず
れを使用してもよいが、硬化後の引っ張り強さ、曲げ強
さ、衝撃強さに優れた熱硬化性エポキシ接着剤を使用す
ることが好ましい。
【0024】上記実施の形態3における基材と接着剤と
の組み合わせにおいて、補強材の製造は、剥離性を有す
る工程材料に繊維と硬化性接着剤とを混合したものをナ
イフコーターやT−ダイ押出機を用いて均一に塗布する
方法、または予めシート状に成形した繊維にロールコー
ターやナイフコートを用いて硬化性接着剤を含浸させる
方法によって実施される。
の組み合わせにおいて、補強材の製造は、剥離性を有す
る工程材料に繊維と硬化性接着剤とを混合したものをナ
イフコーターやT−ダイ押出機を用いて均一に塗布する
方法、または予めシート状に成形した繊維にロールコー
ターやナイフコートを用いて硬化性接着剤を含浸させる
方法によって実施される。
【0025】次に、本発明にもとづくICチップの製造
方法について図面を参照しながら以下に説明する。
方法について図面を参照しながら以下に説明する。
【0026】図1は本発明にもとづくICチップの第1
の製造方法を説明するためのものであり、(a)から
(c)は製造工程を順に示す模式的断面図である。すな
わち、第1の製造方法は、基材シート1と接着剤2とか
ら構成される補強材3、および回路面4aに回路が形成
されたシリコンウエハ4を準備する第1の工程(図1
(a))と、シリコンウエハ4の底面4bに補強材3の
接着剤2の面を貼り付ける第2の工程(図1(b))
と、補強材3とシリコンウエハ4とを共にダイシングす
ることによってICチップに分割する第3の工程(図1
(c))とを有する。したがって、このような製造方法
によって得られるICチップ5は各々補強材3を備える
ことを特徴とする。なお、ICチップの製造において十
分な補強効果を得るためにはHRMが60以上の補強材
を使用することが必要である。
の製造方法を説明するためのものであり、(a)から
(c)は製造工程を順に示す模式的断面図である。すな
わち、第1の製造方法は、基材シート1と接着剤2とか
ら構成される補強材3、および回路面4aに回路が形成
されたシリコンウエハ4を準備する第1の工程(図1
(a))と、シリコンウエハ4の底面4bに補強材3の
接着剤2の面を貼り付ける第2の工程(図1(b))
と、補強材3とシリコンウエハ4とを共にダイシングす
ることによってICチップに分割する第3の工程(図1
(c))とを有する。したがって、このような製造方法
によって得られるICチップ5は各々補強材3を備える
ことを特徴とする。なお、ICチップの製造において十
分な補強効果を得るためにはHRMが60以上の補強材
を使用することが必要である。
【0027】図2は本発明にもとづくICチップの第2
の製造方法を説明するためのものであり、(a)から
(d)は製造工程を順に示す模式的断面図である。すな
わち、第2の製造方法は、繊維と硬化性樹脂とから構成
される補強材6、および回路面4aに回路が形成された
シリコンウエハ4を準備する第1の工程(図2(a))
と、補強材6をシリコンウエハ4の底面4bに貼り付け
る第2の工程(図2(b))と、硬化性接着剤を硬化さ
せる第3の工程(図2(c))と、さらに、補強材6と
シリコンウエハ4とを一緒にダイシングすることによっ
てICチップに分割する第4の工程(図2(d))とを
有する。したがって、このような製造方法によって得ら
れるICチップ7は、各々補強材6を備えることを特徴
とする。なお、ICチップの製造において十分な補強効
果を得るためには、硬化性接着剤を硬化させた後のロッ
クウェル硬さが60以上の補強材を使用することが必要
である。
の製造方法を説明するためのものであり、(a)から
(d)は製造工程を順に示す模式的断面図である。すな
わち、第2の製造方法は、繊維と硬化性樹脂とから構成
される補強材6、および回路面4aに回路が形成された
シリコンウエハ4を準備する第1の工程(図2(a))
と、補強材6をシリコンウエハ4の底面4bに貼り付け
る第2の工程(図2(b))と、硬化性接着剤を硬化さ
せる第3の工程(図2(c))と、さらに、補強材6と
シリコンウエハ4とを一緒にダイシングすることによっ
てICチップに分割する第4の工程(図2(d))とを
有する。したがって、このような製造方法によって得ら
れるICチップ7は、各々補強材6を備えることを特徴
とする。なお、ICチップの製造において十分な補強効
果を得るためには、硬化性接着剤を硬化させた後のロッ
クウェル硬さが60以上の補強材を使用することが必要
である。
【0028】補強材6は、シート状に成形した繊維に硬
化性接着剤を含浸させるか、または繊維と硬化性接着剤
とを混合しシート状に押出し成形するか、いずれかの方
法によって作製される。また、硬化性接着剤の硬化は、
熱硬化性接着剤を使用した場合は加熱を行い、光硬化性
接着剤を使用した場合は光線照射を行うことにより、そ
れぞれ達成される。図2(c)における矢印は、硬化性
接着剤が含浸されてなる補強材への加熱または光線照射
を模式的に示したものである。
化性接着剤を含浸させるか、または繊維と硬化性接着剤
とを混合しシート状に押出し成形するか、いずれかの方
法によって作製される。また、硬化性接着剤の硬化は、
熱硬化性接着剤を使用した場合は加熱を行い、光硬化性
接着剤を使用した場合は光線照射を行うことにより、そ
れぞれ達成される。図2(c)における矢印は、硬化性
接着剤が含浸されてなる補強材への加熱または光線照射
を模式的に示したものである。
【0029】なお、基材シートと、該基材シートの片面
に設けられる接着剤とから構成される補強材であって、
接着剤が硬化性接着剤である場合についても、上記第2
の製造方法と同様に接着剤を硬化させる工程を設けるこ
とにより、ICチップを製造することが可能である。
に設けられる接着剤とから構成される補強材であって、
接着剤が硬化性接着剤である場合についても、上記第2
の製造方法と同様に接着剤を硬化させる工程を設けるこ
とにより、ICチップを製造することが可能である。
【0030】以上説明したように、本発明にもとづくI
Cチップの製造方法によれば、シリコンウエハと該シリ
コンウエハの底面に貼り合わせた補強材とを一緒にダイ
シングするため、ダイシング時のシリコンウエハの破損
を防止することが可能となるだけでなく、従来に比べ簡
易な方法で補強材を備えたICチップが得られる。さら
に、得られたICチップは各々同寸法の補強材を備えて
いる。そのため、ダイシング工程以後の工程においても
従来のICチップと同様に取り扱うことが可能であり、
しかもICチップの破損を効果的に防止することが可能
である。
Cチップの製造方法によれば、シリコンウエハと該シリ
コンウエハの底面に貼り合わせた補強材とを一緒にダイ
シングするため、ダイシング時のシリコンウエハの破損
を防止することが可能となるだけでなく、従来に比べ簡
易な方法で補強材を備えたICチップが得られる。さら
に、得られたICチップは各々同寸法の補強材を備えて
いる。そのため、ダイシング工程以後の工程においても
従来のICチップと同様に取り扱うことが可能であり、
しかもICチップの破損を効果的に防止することが可能
である。
【0031】
【実施例】以下、本発明の補強材およびICチップの製
造方法を実施例により詳しく説明するが、本発明はそれ
らの実施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは言うまでも
ない。なお、各実施例は図中の参照符号を適宜対応させ
て記載した。したがって、図1(a)〜(c)または図
2(a)〜(d)を参照することによって本発明を容易
に理解できるであろう。
造方法を実施例により詳しく説明するが、本発明はそれ
らの実施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能であることは言うまでも
ない。なお、各実施例は図中の参照符号を適宜対応させ
て記載した。したがって、図1(a)〜(c)または図
2(a)〜(d)を参照することによって本発明を容易
に理解できるであろう。
【0032】以降の各実施例における補強材のロックウ
ェル硬さ試験、および補強材を備えたICチップのチッ
プ割れ試験は、以下のようにして実施した。
ェル硬さ試験、および補強材を備えたICチップのチッ
プ割れ試験は、以下のようにして実施した。
【0033】<ロックウェル硬さ(HRM)試験>ロッ
クウェル硬さ試験は、JIS K7202「プラスチッ
クのロックウェル硬さ試験法」中のスケールMに準じて
測定した。その際、基材シートと該基材シートの片面に
設けられる接着剤とから構成される補強材については、
基材シート面側から荷重する。また、繊維からなる基材
と硬化性接着剤とから構成される補強材(この場合、補
強材は単層構造である)については、任意の一面側から
荷重した。さらに、硬化性接着剤を使用した場合、かか
る接着剤を硬化させた後に測定した。上述の測定方法に
よるロックウェル硬さの測定値は、値が高いほど硬く、
上限を200とする数値で示される。ロックウェル硬さ
の測定値が200を超える場合は200以上と記載され
る。
クウェル硬さ試験は、JIS K7202「プラスチッ
クのロックウェル硬さ試験法」中のスケールMに準じて
測定した。その際、基材シートと該基材シートの片面に
設けられる接着剤とから構成される補強材については、
基材シート面側から荷重する。また、繊維からなる基材
と硬化性接着剤とから構成される補強材(この場合、補
強材は単層構造である)については、任意の一面側から
荷重した。さらに、硬化性接着剤を使用した場合、かか
る接着剤を硬化させた後に測定した。上述の測定方法に
よるロックウェル硬さの測定値は、値が高いほど硬く、
上限を200とする数値で示される。ロックウェル硬さ
の測定値が200を超える場合は200以上と記載され
る。
【0034】<チップ割れ試験>チップ割れ試験は、厚
さ2mmのニトリルゴムシート上に、縦5mm、横5m
mの大きさにシリコンウエハをダイシングした試験片を
のせ、その上から直径1.0mmの銅球をのせ、3Nの
荷重をかけた際にチップの破損の有無を判断した。
さ2mmのニトリルゴムシート上に、縦5mm、横5m
mの大きさにシリコンウエハをダイシングした試験片を
のせ、その上から直径1.0mmの銅球をのせ、3Nの
荷重をかけた際にチップの破損の有無を判断した。
【0035】(実施例1)実施例1は、基材シート1と
該基材シートの片面に設けられる接着剤2とから構成さ
れる補強材3を製造した後、ダイシング前のシリコンウ
エハ4に貼り合わせてICチップ5を製造する方法を例
示するものである。
該基材シートの片面に設けられる接着剤2とから構成さ
れる補強材3を製造した後、ダイシング前のシリコンウ
エハ4に貼り合わせてICチップ5を製造する方法を例
示するものである。
【0036】基材シート1となる厚さ30μmのステン
レス箔の片面に、厚さ20μmの熱可塑性ポリイミド樹
脂からなるシート状の接着剤2を貼り合わせて補強材3
を製造し、直径5インチの円に型抜きした。また別途、
50μmの厚さを有する直径5インチのシリコンウエハ
4を準備した。
レス箔の片面に、厚さ20μmの熱可塑性ポリイミド樹
脂からなるシート状の接着剤2を貼り合わせて補強材3
を製造し、直径5インチの円に型抜きした。また別途、
50μmの厚さを有する直径5インチのシリコンウエハ
4を準備した。
【0037】次に、シリコンウエハ4の底面4bに、型
抜きした補強材3の接着剤2面を貼り合わせた。次い
で、5kPaの加圧をしながら230℃で30分間にわ
たって加熱することにより、シリコンウエハ4と補強材
3とを完全に接着した。
抜きした補強材3の接着剤2面を貼り合わせた。次い
で、5kPaの加圧をしながら230℃で30分間にわ
たって加熱することにより、シリコンウエハ4と補強材
3とを完全に接着した。
【0038】次に、補強材3が設けられたシリコンウエ
ハ4を東京精密株式会社製のウエハダイシングマシンA
−WD4000Bを用いてダイシングして、縦5mm、
横5mmの正方チップとなるICチップ5を得た。得ら
れたICチップを反射型顕微鏡で観察した結果、5μm
以上のクラックは生じていなかった。
ハ4を東京精密株式会社製のウエハダイシングマシンA
−WD4000Bを用いてダイシングして、縦5mm、
横5mmの正方チップとなるICチップ5を得た。得ら
れたICチップを反射型顕微鏡で観察した結果、5μm
以上のクラックは生じていなかった。
【0039】次に、補強材のロックウェル硬さ試験、お
よび得られたICチップ5のチップ割れ試験を行った。
その結果を表1に示す。
よび得られたICチップ5のチップ割れ試験を行った。
その結果を表1に示す。
【0040】(実施例2)実施例2は、基材シート1と
なる厚さ50μmのポリイミドフィルムの片面に、接着
剤2として乾燥後の厚さが20μmとなるようにポリジ
メチルシロキサン系感圧性接着剤を塗布することにより
補強材3を製造したことを除いて、実施例1と同様にし
て実施した。ただし、補強材3とシリコンウエハ4との
接着は、圧着ローラを使用し、5kPaで圧着後、80
℃で3分間にわたって加熱することにより実施した。
なる厚さ50μmのポリイミドフィルムの片面に、接着
剤2として乾燥後の厚さが20μmとなるようにポリジ
メチルシロキサン系感圧性接着剤を塗布することにより
補強材3を製造したことを除いて、実施例1と同様にし
て実施した。ただし、補強材3とシリコンウエハ4との
接着は、圧着ローラを使用し、5kPaで圧着後、80
℃で3分間にわたって加熱することにより実施した。
【0041】次に、補強材3が設けられたシリコンウエ
ハ4から実施例1と同様にしてICチップ5を得て、観
察した結果、ICチップに5μm以上のクラックは生じ
ていなかった。
ハ4から実施例1と同様にしてICチップ5を得て、観
察した結果、ICチップに5μm以上のクラックは生じ
ていなかった。
【0042】次に、補強材3のロックウェル硬さ試験、
および得られたICチップ5のチップ割れ試験を行っ
た。その結果を表1に示す。
および得られたICチップ5のチップ割れ試験を行っ
た。その結果を表1に示す。
【0043】(実施例3)実施例3は、基材シート1と
なる厚さ20μmのポリエチレンフィルムの片面に、厚
さ82μmの熱硬化性エポキシ樹脂からなるシート状の
接着剤2を貼り合わせて補強材3を製造したことを除い
て、実施例1と同様にして実施した。ここで接着剤2と
なる熱硬化性エポキシ樹脂シートは、ビスフェノールA
型エポキシ樹脂100重量部に対して、硬化剤としてジ
シアンジアミド10重量部を加えた後、混合し、押出し
成形することによって製造される。補強材3とシリコン
ウエハ4との接着は、120℃で60分間にわたって加
熱することにより行った。この際、加熱によって接着剤
2の硬化が生じた。
なる厚さ20μmのポリエチレンフィルムの片面に、厚
さ82μmの熱硬化性エポキシ樹脂からなるシート状の
接着剤2を貼り合わせて補強材3を製造したことを除い
て、実施例1と同様にして実施した。ここで接着剤2と
なる熱硬化性エポキシ樹脂シートは、ビスフェノールA
型エポキシ樹脂100重量部に対して、硬化剤としてジ
シアンジアミド10重量部を加えた後、混合し、押出し
成形することによって製造される。補強材3とシリコン
ウエハ4との接着は、120℃で60分間にわたって加
熱することにより行った。この際、加熱によって接着剤
2の硬化が生じた。
【0044】次に、補強材3が設けられたシリコンウエ
ハ4から実施例1と同様にしてICチップ5を得て、観
察した結果、ICチップに5μm以上のクラックは生じ
ていなかった。
ハ4から実施例1と同様にしてICチップ5を得て、観
察した結果、ICチップに5μm以上のクラックは生じ
ていなかった。
【0045】次に、補強材3のロックウェル硬さ試験、
および得られたICチップ5のチップ割れ試験を行っ
た。その結果を表1に示す。なお、ロックウェル硬さ試
験は、接着剤を120℃で60分間にわたって熱硬化さ
せた後の補強材について測定した。
および得られたICチップ5のチップ割れ試験を行っ
た。その結果を表1に示す。なお、ロックウェル硬さ試
験は、接着剤を120℃で60分間にわたって熱硬化さ
せた後の補強材について測定した。
【0046】(実施例4)実施例4は、繊維と熱硬化性
接着剤とを混合してシート状に成形した補強材6を備え
たICチップ7の製造方法を例示するものである。
接着剤とを混合してシート状に成形した補強材6を備え
たICチップ7の製造方法を例示するものである。
【0047】基材となるファイバー径10μm、長さ2
0mmのガラスファイバー100重量部に、ビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂100重量部に対して硬化剤とし
てポリアミド60重量部を加えたものを熱硬化性接着剤
として混合し、押出し成形することにより、補強材6と
なる厚さ100μmの熱硬化性エポキシ樹脂含浸ガラス
ファイバーシートを製造した。次いで、得られた補強材
6を直径5インチの円に型抜きした。また、50μmの
厚さを有する直径5インチのシリコンウエハ4を準備し
た。
0mmのガラスファイバー100重量部に、ビスフェノ
ールA型エポキシ樹脂100重量部に対して硬化剤とし
てポリアミド60重量部を加えたものを熱硬化性接着剤
として混合し、押出し成形することにより、補強材6と
なる厚さ100μmの熱硬化性エポキシ樹脂含浸ガラス
ファイバーシートを製造した。次いで、得られた補強材
6を直径5インチの円に型抜きした。また、50μmの
厚さを有する直径5インチのシリコンウエハ4を準備し
た。
【0048】次いで、シリコンウエハ4の底面4bに型
抜きした補強材6を貼り合わせた。引き続き、200℃
で30分間にわたって加熱を行いシリコンウエハ4と補
強材6とを接着させるとともに、この加熱によって熱硬
化性接着剤を硬化させた。
抜きした補強材6を貼り合わせた。引き続き、200℃
で30分間にわたって加熱を行いシリコンウエハ4と補
強材6とを接着させるとともに、この加熱によって熱硬
化性接着剤を硬化させた。
【0049】次いで、補強材6が設けられたシリコンウ
エハ4から実施例1と同様にしてICチップ7を得て、
観察した結果、ICチップに5μm以上のクラックは生
じていなかった。
エハ4から実施例1と同様にしてICチップ7を得て、
観察した結果、ICチップに5μm以上のクラックは生
じていなかった。
【0050】次に、補強材6のロックウェル硬さ試験、
および得られたICチップ7のチップ割れ試験を行っ
た。それぞれの試験結果を表1に示す。なお、ロックウ
ェル硬さ試験は、接着剤が硬化した後の補強材について
測定した。
および得られたICチップ7のチップ割れ試験を行っ
た。それぞれの試験結果を表1に示す。なお、ロックウ
ェル硬さ試験は、接着剤が硬化した後の補強材について
測定した。
【0051】(比較例1)基材シート1として厚さ80
μmのポリエチレンフィルムを使用し、該ポリエチレン
フィルムの片面に、接着剤2として乾燥後の厚さが20
μmとなるようにアクリル酸エステル系感圧性接着剤を
塗布することにより補強材3を製造することを除いて、
実施例1と同様にして実施した。但し、補強材3とシリ
コンウエハ4との接着は、圧着ローラを使用し5kPa
で圧着後、80℃で3分間にわたって加熱することによ
り実施した。
μmのポリエチレンフィルムを使用し、該ポリエチレン
フィルムの片面に、接着剤2として乾燥後の厚さが20
μmとなるようにアクリル酸エステル系感圧性接着剤を
塗布することにより補強材3を製造することを除いて、
実施例1と同様にして実施した。但し、補強材3とシリ
コンウエハ4との接着は、圧着ローラを使用し5kPa
で圧着後、80℃で3分間にわたって加熱することによ
り実施した。
【0052】次いで、補強材3が設けられたシリコンウ
エハ4から実施例1と同様にしてICチップ5を得て、
観察した結果、ICチップ100個中、5個のICチッ
プの端部に5μm以上のクラックが生じていた。
エハ4から実施例1と同様にしてICチップ5を得て、
観察した結果、ICチップ100個中、5個のICチッ
プの端部に5μm以上のクラックが生じていた。
【0053】次いで、補強材3のロックウェル硬さ試
験、および得られたICチップ5のチップ割れ試験を行
った。その結果を表1に示す。
験、および得られたICチップ5のチップ割れ試験を行
った。その結果を表1に示す。
【0054】(比較例2)50μmの厚さを有する直径
5インチのシリコンウエハ4を準備し、縦5mm、横5
mmの正方チップとなるように東京精密株式会社製のウ
エハダイシングマシンA−WD4000Bを用いてダイ
シングしてICチップを得た。得られたICチップを反
射型顕微鏡で観察した結果、100個中、32個のIC
チップの端部に5μm以上のクラックが生じていた。得
られたICチップのチップ割れ試験を行った。その結果
を表1に示す。
5インチのシリコンウエハ4を準備し、縦5mm、横5
mmの正方チップとなるように東京精密株式会社製のウ
エハダイシングマシンA−WD4000Bを用いてダイ
シングしてICチップを得た。得られたICチップを反
射型顕微鏡で観察した結果、100個中、32個のIC
チップの端部に5μm以上のクラックが生じていた。得
られたICチップのチップ割れ試験を行った。その結果
を表1に示す。
【0055】
【表1】
【0056】*各数値は、チップ100枚に対して破損
したチップ数を示すものである。
したチップ数を示すものである。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
シリコンウエハのダイシングに先立ちシリコンウエハの
底面に補強材を設けることにより、ダイシング時のシリ
コンウエハの破損を防止し、またチップ割れの発生を大
幅に減少することができ、生産性を向上させることが可
能となる補強材を提供することが可能となる。また、ダ
イシング後のピックアップ時、基板回路への実装時また
はワイヤボンディング時においても容易に割れることが
ないICチップおよびその製造方法を提供することが可
能となる。
シリコンウエハのダイシングに先立ちシリコンウエハの
底面に補強材を設けることにより、ダイシング時のシリ
コンウエハの破損を防止し、またチップ割れの発生を大
幅に減少することができ、生産性を向上させることが可
能となる補強材を提供することが可能となる。また、ダ
イシング後のピックアップ時、基板回路への実装時また
はワイヤボンディング時においても容易に割れることが
ないICチップおよびその製造方法を提供することが可
能となる。
【図1】本発明にもとづくICチップの第1の製造方法
を説明するためのものであり、(a)から(c)は製造
工程を順に示す模式的断面図である。
を説明するためのものであり、(a)から(c)は製造
工程を順に示す模式的断面図である。
【図2】本発明にもとづくICチップの第2の製造方法
を説明するためのものであり、(a)から(d)は製造
工程を順に示す模式的断面図である。
を説明するためのものであり、(a)から(d)は製造
工程を順に示す模式的断面図である。
1 基材(基材シート) 2 接着剤 3 補強材 4 シリコンウエハ 4a 回路面 4b 底面 5 ICチップ 6 補強材(繊維と硬化性接着剤) 7 ICチップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C005 MA09 MA10 PA25 PA26 PA29 5B035 AA04 AA08 BA05 CA03
Claims (7)
- 【請求項1】 回路が形成されたシリコンウエハをダイ
シングする前に、該シリコンウエハの回路が形成されて
いない面に貼り付けるシリコンウエハ用の補強材であっ
て、 該補強材は基材と接着剤とから構成され、かつロックウ
ェル硬さが60以上であることを特徴とする補強材。 - 【請求項2】 前記接着剤は、前記基材の片面に設けら
れることを特徴とする請求項1に記載の補強材。 - 【請求項3】 前記接着剤は、前記基材に含浸されるこ
とを特徴とする請求項1に記載の補強材。 - 【請求項4】 前記基材は、ロックウェル硬さが60以
上であることを特徴とする請求項1に記載の補強材。 - 【請求項5】 前記接着剤が硬化性接着剤であり、該硬
化性接着剤を硬化させた後の前記補強材のロックウェル
硬さが60以上であることを特徴とする請求項1に記載
の補強材。 - 【請求項6】 回路が形成されたシリコンウエハをダイ
シングする前に、該シリコンウエハの回路が形成されて
いない面に補強材を設ける工程と、 前記シリコンウエハと該シリコンウエハに設けられた補
強材とを共にダイシングする工程とを有し、 前記補強材が基材と接着剤とから構成され、かつロック
ウエル硬さが60以上であることを特徴とするICチッ
プの製造方法。 - 【請求項7】 前記シリコンウエハをダイシングする前
に前記補強材を構成する前記接着剤を硬化させる工程を
有することを特徴とする請求項6に記載のICチップの
製造方法。
Priority Applications (7)
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JP2001124757A JP2002033296A (ja) | 2000-04-26 | 2001-04-23 | シリコンウエハ用の補強材および該補強材を用いたicチップの製造方法 |
KR1020017016620A KR100814536B1 (ko) | 2000-04-26 | 2001-04-25 | 실리콘 웨이퍼용의 보강재 및 상기 보강재를 이용한 ic 칩의 제조 방법 |
CNB018010873A CN1161823C (zh) | 2000-04-26 | 2001-04-25 | 硅晶片的加强材料和利用这种材料制造集成电路芯片的方法 |
EP01925894A EP1193744A4 (en) | 2000-04-26 | 2001-04-25 | REINFORCING MATERIAL FOR SILICON WIPES AND MANUFACTURING METHOD FOR IC CHIPS USING THE REINFORCEMENT MATERIAL |
US09/840,864 US6765289B2 (en) | 2000-04-26 | 2001-04-25 | Reinforcement material for silicon wafer and process for producing IC chip using said material |
PCT/JP2001/003557 WO2001082352A1 (fr) | 2000-04-26 | 2001-04-25 | Materiau de renfort d'une plaquette de silicium et procede de fabrication d'un microcircuit integre a l'aide de ce materiau |
TW090110026A TW490720B (en) | 2000-04-26 | 2001-04-26 | Reinforcement material for silicon wafer and process for producing IC chip using such material |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000-126609 | 2000-04-26 | ||
JP2000126609 | 2000-04-26 | ||
JP2001124757A JP2002033296A (ja) | 2000-04-26 | 2001-04-23 | シリコンウエハ用の補強材および該補強材を用いたicチップの製造方法 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002033296A true JP2002033296A (ja) | 2002-01-31 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001124757A Withdrawn JP2002033296A (ja) | 2000-04-26 | 2001-04-23 | シリコンウエハ用の補強材および該補強材を用いたicチップの製造方法 |
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EP (1) | EP1193744A4 (ja) |
JP (1) | JP2002033296A (ja) |
KR (1) | KR100814536B1 (ja) |
CN (1) | CN1161823C (ja) |
TW (1) | TW490720B (ja) |
WO (1) | WO2001082352A1 (ja) |
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EP3762871B1 (en) | 2018-03-07 | 2024-08-07 | X-Card Holdings, LLC | Metal card |
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JP3755617B2 (ja) | 1996-08-30 | 2006-03-15 | 日立化成工業株式会社 | ダイシング用ウエハ保持フィルム |
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-
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