JP2008311671A - 半導体チップの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基材フィルムと粘着剤層とからなる粘着テープで基材フィルムのゲル分率が60〜75%である半導体ウエハー固定用粘着テープを用いて、半導体ウエハーを粘着固定しダイシング屑の発生を防止し、後工程での粘着テープエキスパンド後の復元性を向上させる、半導体チップの製造方法。
【選択図】なし
Description
通常、ダイシングではウェハーとともに粘着剤層を貫通し、基材フィルムの一部まで切断する。このとき、図3に示すように、基材フィルム1からダイシング屑11が発生し、素子小片7を汚染することがあった。ダイシング屑は糸状であり、そしてこの糸状の屑には粘着剤が付着している。このような糸状の屑がダイシングされたチップに付着すると容易には除去できないため、チップの歩留り率が低下してしまう。
ここで電子線とは、自由電子束すなわち陰極線を指す。基材フィルムに電子線を照射するには、具体的には、電子線加速器(高エネルギー、低エネルギー、さらにはスキャニング等の何れのタイプも含む)を用いて、その発生電子線下を所定の条件で、フィルムを通過させることにより行なう。
またγ(ガンマ)線とは、通常定義されているように、放射性元素の崩壊の際に放出される電磁波の一種を指す。基材フィルムにγ線を照射するには、具体的には、コバルト60(60Co)を線源として有する照射室にフィルムを設置し、所定量のγ線をフィルムに照射して行なう。この場合、フィルムはロール状のままで処理できるため、作業上は有利である。
しかしながら、近年における集積度アップに伴ない、ウェハーの薄層化が進行し、100μm以下の厚みが主流になりつつある。従って、10〜800kGyの照射線量領域では、100μm以下の薄膜ウェハーではダイシング屑がウェハー上に発生することもある。最近では、さらに薄い50μm、30μmの厚みのウェハーを用いることもある。このような極薄のウェハーにおいては、いかに短いダイシング屑であっても基材フィルム上に発生するだけで飛散によりチップ表面に付着することがあり、チップの歩留り率を極度に低下させてしまう。
一方、電子線もしくはγ線を照射してダイシング屑の発生を防止しようとすると、基材フィルムは弾性を失ってしまう。そのため、図2(e)に示すように粘着テープ5はたるみ量10が増加する。そして、図4に示したカセット12の2段目に収容した場合のように、3段目に破線で示すような別の粘着テープ上のウェハーと接触するため、粘着テープを収納できなくなることがあった。したがって、チップの有効活用ができなく、コストアップを招くことがしばしば発生した。
(1)基材フィルムと粘着剤層とからなる粘着テープで基材フィルムのゲル分率が60〜75%である半導体ウエハー固定用粘着テープを用いて、半導体ウエハーを粘着固定しダイシング屑の発生を防止し、後工程での粘着テープエキスパンド後の復元性を向上させる、半導体チップの製造方法、
(2)基材フィルムと粘着剤層とからなる粘着テープで基材フィルムのゲル分率が60〜75%である半導体ウエハー固定用粘着テープを用いて、固定、切断・分割後、分離を行なう半導体ウエハーから半導体チップの製造を行なう、半導体チップの製造方法、
(3)(1)又は(2)に記載の半導体チップの製造方法において、基材フィルムのゲル分率が65〜75%である半導体チップの製造方法、
(4)(1)から(3)のいずれかに半導体チップの製造方法において、基材フィルムの膜厚が50〜200μm以下であることを特徴とする半導体チップの製造方法、
(5)(1)から(4)のいずれかに半導体チップの製造方法において、半導体チップの製造に用いる半導体ウエハー固定用粘着テープの基材テープがその材料として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレンー(メタ)アクリル酸共重合体、エチレンーメチル(メタ)アクリル酸エステル、エチレンーエチル(メタ)アクリル酸共重合体、エチレンーアイオノマー共重合体、エチレンービニルアルコール共重合体、ポリブテン、及びエラストマーからなる選ばれる1種を単独で用いるかあるいは2種以上をブレンドして用いることを特徴とする半導体チップの製造方法、及び
(6)(5)に記載の半導体チップの製造方法において、半導体チップの製造に用いる半導体ウエハー固定用粘着テープの基材テープが2層以上の積層体からなることを特徴とする半導体チップの製造方法
を提供するものである。
ここで、架橋は電子線照射架橋、化学架橋等により行うことができる。
したがって、ゲル分率が75%以下ならば、エキスパンドの後通常のカセットに収納し、後日再度チップをピックアップできチップの効率活用及びコストダウンが可能となる。
ゲル分率は75%以下であることが好ましい。
これらの樹脂は1種単独で用いてもよく、また2種以上をブレンドして用いてもよい。さらに基材フィルムは、上記のような樹脂フィルム単層からなっていてもよく、また2層以上のフィルムの積層体であってもよい。
(1)重量を測定した基材フィルムをステンレス製メッシュ(400番、日本金網商工製、重量測定済み)に包み、120℃のキシレン溶液に24時間浸漬する。
(2)2時間、風通しの良い箇所に室温で放置する。
(3)16時間80℃にて、10Pa(7.5×10−2torr)以下で真空乾燥を行った後、残った基材フィルムと金網の合計重量を測定する。
次式にて算出した値をゲル分率と定める。
ゲル分率(%)={(キシレン浸漬後の基材フィルムと金網の合計重量)−(金網の重量)}÷(キシレン浸漬前の基材フィルムの重量)×100
基材フィルムとして、肉厚100μmのエチレン−メタクリル酸共重合体(三井デュポン製、ニュクレルN1207C(商品名))を用いた。まず基材フィルムに100kGyの電子線を照射した。基材フィルムのゲル分率は65%であった。基材の表面に粘着剤の粘着性向上のためコロナ処理を施した後、粘着剤を樹脂層の表面に乾燥後10μmの厚さになるよう塗工し、図1(a)と同様の粘着テープを作成した。ここで用いた粘着剤は、アクリル系粘着剤(2−エチルヘキシルアクリレート、メチルアクリレート、2−ヒドロキシルエチルアクリレートからなる共重合体、重量平均分子量20万、ガラス転移点=−35℃)100質量部にポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)3質量部、光重合性炭素−炭素二重結合を有する化合物としてテトラメチロールメタンテトラアクリレート110質量部、光重合開始剤としてα−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン1質量部を添加し、混合して得たものである。
電子線照射量を表1のそれぞれに記載の照射量に変更し、ゲル分率を表1のそれぞれに記載の値に変更した以外は参考例1と同様に粘着テープを作成した。
基材フィルムとして、肉厚100μmのZn架橋エチレンアイオノマー共重合体(三井デュポン製、ハイミラン1706(商品名))を用いた。まず基材フィルムに50kGyの電子線を照射した。基材フィルムのゲル分率は60%であった。以下参考例1と同様にコロナ処理後、粘着剤を塗工し、粘着テープを作成した。
電子線照射量を表2のそれぞれに記載の照射量に変更し、ゲル分率を表2のそれぞれに記載の値に変更した以外は参考例4と同様に粘着テープを作成した。
基材フィルムとして、肉厚100μmのEVA(東ソー製、ウルトラセン540(商品名))を用いた。まず基材フィルムに100kGyの電子線を照射した。基材フィルムのゲル分率は64%であった。以下参考例1と同様にコロナ処理後、粘着剤を塗工し、粘着テープを作成した。
電子線照射量を表3のそれぞれに記載の照射量に変更し、ゲル分率を表3のそれぞれに記載の値に変更した以外は参考例7と同様に粘着テープを作成した。
基材フィルムとして、肉厚200μmの低密度ポリエチレン(LDPE、東ソー製、ペトロセン205(商品名))を用いた。まず基材フィルムに100kGyの電子線を照射した。基材フィルムのゲル分率は60%であった。以下参考例1と同様にコロナ処理後、粘着剤を塗工し、粘着テープを作成した。
電子線照射量を表4のように変更し、ゲル分率を表4のように変更した以外は参考例9と同様に粘着テープを作成した。
(ダイシング)
5インチベアウェハー(肉厚100μm)を参考例1〜11、及び、比較例1〜17の粘着テープに貼合し、以下のダイシング条件にてダイシングを行った。
ダイシング装置:DISCO社製 DAD−340(商品名)
回転丸刃:DISCO社製 NBC−ZH2050−27HEDD(商品名)
回転丸刃回転数:30,000rpm
切削速度:100mm/s
切削水流量:20ml/s
ダイシングサイズ:5mm角
粘着テープにおける回転丸刃の切り込み深さ:30μm
ダイシング後の参考例1〜11、及び、比較例1〜21の粘着テープにおいて、以下の評価(I〜IV)を行った。その結果を表1〜4に合わせて示した。
(I)ウェハー(100μm厚)上のダイシング屑数:ダイシング後(図2(b)の状態で)、ウェハー上の異物を顕微鏡(100倍)で観察し、異物(ダイシング屑)の個数をカウントした。
(II)基材上のダイシング屑数:すべてのチップをピックアップ後、基材フィルム上の異物を顕微鏡(100倍)で観察し、異物(ダイシング屑)の個数をカウントした。
(III)たるみ量(復元性):図2(c)において、粘着テープ5として参考例及び比較例の粘着テープを用い、表1〜4の注2に示す引落量の10mmもしくは6mmで引落を行った後、カセット(Kulicke & Softa(Japan) Ltd.製、フィルムフレームカセット(6インチ用)(商品名))に収納の可否を評価した。
(IV)破断伸び:幅25mm、長さ150mmに加工し、伸長部分が50mmとなるように両端を保持し、引張速度300mm/minにてMD方向に伸び試験を行い、破断した長さを測定した。
一方、ゲル分率が参考例よりも低い比較例の粘着テープでは、ダイシング屑が発生した。また、ゲル分率が参考例よりも高い比較例の粘着テープを用いた場合は、エキスパンド後カセットへの収納ができなかった。
2 粘着剤層
3 セパレーター
4 半導体ウェハー
5 粘着テープ
6 ホルダー
7 素子小片
8 エキスパンダー
9 引落量
10 たるみ量
11 ダイシング屑
12 カセット
Claims (6)
- 基材フィルムと粘着剤層とからなる粘着テープで基材フィルムのゲル分率が60〜75%である半導体ウエハー固定用粘着テープを用いて、半導体ウエハーを粘着固定しダイシング屑の発生を防止し、後工程での粘着テープエキスパンド後の復元性を向上させる、半導体チップの製造方法。
- 基材フィルムと粘着剤層とからなる粘着テープで基材フィルムのゲル分率が60〜75%である半導体ウエハー固定用粘着テープを用いて、固定、切断・分割後、分離を行なう半導体ウエハーから半導体チップの製造を行なう、半導体チップの製造方法。
- 請求項1又は請求項2に記載の半導体チップの製造方法において、基材フィルムのゲル分率が65〜75%である半導体チップの製造方法。
- 請求項1から請求項3のいずれかに半導体チップの製造方法において、基材フィルムの膜厚が50〜200μm以下であることを特徴とする半導体チップの製造方法。
- 請求項1から請求項4のいずれかに半導体チップの製造方法において、半導体チップの製造に用いる半導体ウエハー固定用粘着テープの基材テープがその材料として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレンー(メタ)アクリル酸共重合体、エチレンーメチル(メタ)アクリル酸エステル、エチレンーエチル(メタ)アクリル酸共重合体、エチレンーアイオノマー共重合体、エチレンービニルアルコール共重合体、ポリブテン、及びエラストマーからなる選ばれる1種を単独で用いるかあるいは2種以上をブレンドして用いることを特徴とする半導体チップの製造方法。
- 請求項5に記載の半導体チップの製造方法において、半導体チップの製造に用いる半導体ウエハー固定用粘着テープの基材テープが2層以上の積層体からなることを特徴とする半導体チップの製造方法。
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