JP2010140931A - ウエハ加工用テープ - Google Patents

Abstract

【課題】離型フィルム上に、接着剤層及び粘着フィルムを有するウエハ加工用テープをロール状に巻き取った場合に、接着剤層への転写痕の発生を十分に抑制することができるウエハ加工用テープを提供する。
【解決手段】本発明のウエハ加工用テープは、離型フィルムと、前記離型フィルムの表面上に設けられた所定の平面形状を有する接着剤層と、前記接着剤層を覆い、且つ、前記接着剤層の周囲で前記離型フィルムに接触するように設けられた所定の平面形状を有するラベル部と、前記ラベル部の外側を囲むように設けられた周辺部とを有する粘着フィルムと、を含むウエハ加工用テープであって、前記粘着フィルムは、前記接着剤層と接触する側の第１の面と、前記第１の面の反対側の粗面化された第２の面とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ウエハ加工用テープに関し、特に、ダイシングテープとダイボンディングフィルムの２つの機能を有する積層型ダイシング・ダイボンディングフィルムを有するウエハ加工用テープに関する。

近時、半導体ウエハを個々のチップに切断分離（ダイシング）する際に半導体ウエハを固定するためのダイシングテープと、切断された半導体チップをリードフレームやパッケージ基板等に接着するため、又は、スタックドパッケージにおいては、半導体チップ同士を積層、接着するためのダイボンディングフィルム（ダイアタッチフィルムともいう）との２つの機能を併せ持つダイシング・ダイボンディングフィルムが開発されている。

このようなダイシング・ダイボンディングフィルムとしては、ウエハへの貼り付けや、ダイシングの際のリングフレームへの取り付け等の作業性を考慮して、プリカット加工が施されたものがある。

プリカット加工されたダイシング・ダイボンディングフィルムの例を、図２及び図３に示す。図２、図３（ａ）、図３（ｂ）は、それぞれダイシング・ダイボンディングフィルム４０を備えたウエハ加工用テープ３０の概要図、平面図、断面図である。ウエハ加工用テープ３０は、離型フィルム３１と、接着剤層３２と、粘着フィルム３３とからなる。接着剤層３２は、ウエハの形状に対応する円形に加工されたものであり、円形ラベル形状を有する。粘着フィルム３３は、ダイシング用のリングフレームの形状に対応する円形部分の周辺領域が除去されたものであり、図示のように、円形ラベル部３３ａと、その外側を囲むような周辺部３３ｂとを有する。接着剤層３２と粘着フィルム３３の円形ラベル部３３ａとは、その中心を揃えて積層され、また、粘着フィルム３３の円形ラベル部３３ａは、接着剤層３２を覆い、且つ、その周囲で離型フィルム３１に接触している。そして、接着剤層３２と粘着フィルム３３の円形ラベル部３３ａとからなる積層構造により、ダイシング・ダイボンディングフィルム４０が構成される。

ウエハをダイシングする際には、積層状態の接着剤層３２及び粘着フィルム３３から離型フィルム３１を剥離し、図４に示すように、接着剤層３２上に半導体ウエハＷの裏面を貼り付け、粘着フィルム３３の円形ラベル部３３ａの外周部にダイシング用リングフレームＲを粘着固定する。この状態で半導体ウエハＷをダイシングし、その後、粘着フィルム３３に紫外線照射等の硬化処理を施して半導体チップをピックアップする。このとき、粘着フィルム３３は、硬化処理によって粘着力が低下しているので、接着剤層３２から容易に剥離し、半導体チップは裏面に接着剤層３２が付着した状態でピックアップされる。半導体チップの裏面に付着した接着剤層３２は、その後、半導体チップをリードフレームやパッケージ基板、あるいは他の半導体チップに接着する際に、ダイボンディングフィルムとして機能する。

ところで、上記のようなウエハ加工用テープ３０は、図２及び図３に示すように、接着剤層３２と粘着フィルム３３の円形ラベル部３３ａとが積層されたダイシング・ダイボンディングフィルム４０部分が、粘着フィルム３３の周辺部３３ｂよりも厚い。このため、製品としてロール状に巻かれた際に、接着剤層３２と粘着フィルム３３の円形ラベル部３３ａの積層ダイシング・ダイボンディングフィルム部分と、粘着フィルム３３の周辺部３３ｂとの段差が重なりあい、柔軟な接着剤層３２表面に段差が転写される現象、すなわち図５に示すような転写痕（ラベル痕、シワ、又は、巻き跡ともいう）が発生する。このような転写痕の発生は、特に、接着剤層３２が柔らかい樹脂で形成される場合や厚みがある場合、及びテープ３０の巻き数が多い場合などに顕著である。そして、転写痕が発生すると、接着剤層と半導体ウエハとの間に空気を巻き込み、密着せず、その結果、接着不良を引き起こし、ウエハの加工時に不具合が生じるおそれがある。

上記転写痕の発生を抑制するためには、フィルムの巻き取り圧を弱くすることが考えられるが、この方法では、製品の巻きズレが生じ、例えばテープマウンターへのセットが困難となる等、フィルムの実使用時に支障を来すおそれがある。

また、特許文献１には、上記のようなラベル痕の発生を抑制するために、剥離基材上の接着剤層及び粘着フィルムの外方に、接着剤層及び粘着フィルムの合計の膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持層を設けた接着シートが開示されている。特許文献１の接着シートは、支持層を備えることで、接着シートにかかっていた巻き取りの圧力を分散するか或いは支持層に集め、接着剤層と粘着フィルムの積層部分と粘着フィルムのみの部分との段差が他の接着剤層に転写されることを抑制している。
特開２００７−２１７３号公報

しかしながら、上記特許文献１の接着シートでは、剥離基板上の、半導体装置を製造する場合等に必要とされる接着剤層及び粘着フィルム以外の部分に、支持層が形成されることから、支持層の幅に制限があり、接着剤層及び粘着フィルムの外径に対して支持層の幅が狭く、ラベル痕の抑制効果が十分ではないという問題が生じていた。

そこで、本発明の目的は、離型フィルム上に、接着剤層及び粘着フィルムを有する積層型ダイシング・ダイボンディングフィルムを有するウエハ加工用テープをロール状に巻き取った場合に、接着剤層への転写痕の発生を十分に抑制することができる積層型ダイシング・ダイボンディングフィルムを有するウエハ加工用テープを提供することにある。

以上のような目的を達成するため、本発明のウエハ加工用テープは、
離型フィルムと、
前記離型フィルムの表面上に設けられた所定の平面形状を有する接着剤層と、
前記接着剤層を覆い、且つ、前記接着剤層の周囲で前記離型フィルムに接触するように設けられた所定の平面形状を有するラベル部と、前記ラベル部の外側を囲むように設けられた周辺部とを有する粘着フィルムと、
を含むウエハ加工用テープであって、
前記粘着フィルムは、前記接着剤層と接触する側の第１の面と、前記第１の面の反対側の粗面化された第２の面とを有することを特徴とする。

ウエハ加工用テープをロール状に巻いた際、接着剤層と粘着フィルムのラベル部とからなる積層ダイシング・ダイボンディングフィルムと、粘着フィルムの周辺部との厚みの差により段差が生じる。しかしながら、上述したウエハ加工用テープによれば、粘着フィルムは、接着剤層と接触する側と反対側に粗面化された第２の面を有することから、段差形状が柔軟な接着剤層に押し付けられる圧力を分散できるため、転写痕の発生を抑制することができる。

なお、粘着フィルムの第２の面の粗面化は、第２の面全面について必ずしも行う必要はなく、製造コスト等を考慮して、粘着フィルムのラベル部の第２の面のみに実施することが好ましい。

さらに、第２の面の表面形状は、十点平均粗さで６．０μｍ以上であることが望ましい。十点平均粗さが６．０μｍ未満の場合、転写痕の発生を確実に抑制できないが、第２の面の表面形状が、十点平均粗さで６．０μｍ以上であることにより、転写痕の発生を確実に抑制できる。

ここで、表面形状の十点平均粗さは、ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４に規定され、例えば、表面形状測定顕微鏡で測定できる。十点平均粗さは、粗さ曲線からその平均値の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均値と直交する方向に測定した、最も高い山頂から５番目までの標高の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値との和である。

本発明によれば、粘着フィルムの、接着剤層と接触する側の第１の面と反対側の粗面化された第２の面によって、離型フィルム上に、接着剤層及び粘着フィルムを有する積層型ダイシング・ダイボンディングフィルムを有するウエハ加工用テープをロール状に巻き取った場合に、接着剤層への転写痕の発生を十分に抑制することができる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明の実施形態に係るウエハ加工用テープ（ダイシング・ダイボンディングテープ）の平面図、図１（ｂ）は、同断面図である。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、ウエハ加工用テープ１０は、長尺の離型フィルム１１と、接着剤層１２と、接着剤層１２と接触する側と反対側の面が粗面化された粘着フィルム１３とを有する。

接着剤層１２は、離型フィルム１１の面１１ａ上に設けられ、ウエハの形状に対応した円形ラベル形状を有している。粘着フィルム１３は、接着剤層１２を覆い、且つ、接着剤層１２の周囲で離型フィルムに接触するように設けられた円形ラベル部１３ａと、この円形ラベル部１３ａの外側を囲むように設けられた周辺部１３ｂとを有する。周辺部１３ｂは、円形ラベル部１３ａの外側を完全に囲む形態と、図示したように完全には囲まない形態とを含む。円形ラベル部１３ａは、ダイシング用のリングフレームに対応する形状を有する。そして、接着剤層１２と円形ラベル部１３ａとから、ダイシング・ダイボンディングフィルム２０が構成されている。

以下、本実施形態のウエハ加工用テープ１０の各構成要素について詳細に説明する。

（離型フィルム）
本発明のウエハ加工用テープ１０に用いられる離型フィルム１１としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系、ポリエチレン系、その他、離型処理がされたフィルム等周知のものを使用することができる。離型フィルムの厚さは、特に限定されるものではなく、適宜に設定してよいが、２５〜５０μｍが好ましい。

（接着剤層）
本発明の接着剤層１２は、上述のように、離型フィルム１１の面１１ａ上に形成され、ウエハの形状に対応する円形ラベル形状を有する。

接着剤層１２は、半導体ウエハ等が貼合されダイシングされた後、チップをピックアップする際に、チップ裏面に付着しており、チップを基板やリードフレームに固定する際の接着剤として使用されるものである。接着剤層１２としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、フェノール系樹脂から選択される少なくとも１種を含む粘接着剤等を使用することができる。この他、ポリイミド系樹脂やシリコーン系樹脂を使用することもできる。その厚さは適宜設定してよいが、５〜１００μｍ程度が好ましい。

（粘着フィルム）
本発明の粘着フィルム１３は、上述のように、ダイシング用のリングフレームの形状に対応する円形ラベル部１３ａと、その外側を囲むように設けられた周辺部１３ｂとを有する。このような粘着フィルムは、プリカット加工により、フィルム状粘着剤から円形ラベル部１３ａの周辺領域を除去することで形成することができる。

粘着フィルム１３としては、特に制限はなく、ウエハをダイシングする際にはウエハが剥離しないように十分な粘着力を有し、ダイシング後にチップをピックアップする際には容易に接着剤層から剥離できる低い粘着力を示すものであればよい。例えば、基材フィルムに粘着剤層を設けたものを好適に使用できる。

粘着フィルム１３の基材フィルムとしては、従来公知のものであれば特に制限することなく使用することができるが、後述の粘着剤層として放射線硬化性の材料を使用する場合には、放射線透過性を有するものを使用することが好ましい。

例えば、その材料として、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマーなどのα−オレフィンの単独重合体または共重合体あるいはこれらの混合物、ポリウレタン、スチレン−エチレン−ブテンもしくはペンテン系共重合体、ポリアミド−ポリオール共重合体等の熱可塑性エラストマー、およびこれらの混合物を列挙することができる。また、基材フィルムはこれらの群から選ばれる２種以上の材料が混合されたものでもよく、これらが単層又は複層化されたものでもよい。なお、基材フィルムの厚さは、特に限定されるものではなく、適宜に設定してよいが、５０〜２００μｍが好ましい。

粘着フィルム１３の粘着剤層に使用される樹脂としては、特に限定されるものではなく、粘着剤に使用される公知の塩素化ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂等を使用することができる。

粘着剤層の樹脂には、アクリル系粘着剤、放射線重合性化合物、光重合開始剤、硬化剤等を適宜配合して粘着剤を調製することが好ましい。粘着剤層１３の厚さは特に限定されるものではなく適宜に設定してよいが、５〜３０μｍが好ましい。

放射線重合性化合物を粘着剤層に配合して放射線硬化により接着剤層から剥離しやすくすることができる。その放射線重合性化合物は、例えば光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分量化合物が用いられる。

具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートや、オリゴエステルアクリレート等が適用可能である。

また、上記のようなアクリレート系化合物のほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いることもできる。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアナート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン４，４−ジイソシアナートなど）を反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレート（例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなど）を反応させて得られる。なお、粘着剤層には、上記の樹脂から選ばれる２種以上が混合されたものでもよい。

光重合開始剤を使用する場合、例えばイソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等を使用することができる。これら光重合開始剤の配合量はアクリル系共重合体１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましい。

粘着フィルム１３の接着剤層１２と接触する側の面１４ｂと反対側の面１４ａは、粗面化処理が施されている。粘着フィルムの面１４ａを粗面化する方法は、例えば、粘着フィルムの基材フィルムの作製段階において、ロール面を粗くして、粘着フィルムの基材フィルムに粗いロール面の模様を転写して粗面化する方法、粘着フィルムの基材フィルムに発泡剤を練り込み、基材フィルム表面において発泡させて粗面化する方法、粘着フィルムの基材フィルム表面をコロナ放電処理により粗面化する方法など、公知の方法を用いることができる。

粘着フィルム１３の面１４ａの表面粗さは、十点平均粗さで６．０μｍ以上であることが好ましい。十点平均粗さが６．０μｍ未満の場合、転写痕の発生を確実に抑制できない。これに対して、粘着フィルム１３の面１４ａの表面形状が、十点平均粗さで６．０μｍ以上である場合、粗面化されたラベル部１３ａの面１４ａによって、ウエハ加工用テープ１０をロール状に巻き取ることにより生じる段差形状を、柔軟な接着剤層に対して押し付けられる圧力を分散できるため、接着剤層１２への転写痕（巻き跡）の発生を十分に抑制することができる。

なお、粘着フィルム１３の粗面化は、接着剤層１２と接触する側の面１４ｂと反対側の面１４ａ全面に必ずしも行う必要はなく、本実施形態に示すように、粘着フィルム１３のラベル部１３ａの面１４ａのみが粗面化されていれば十分である。従って、製造コスト等を考慮して、粘着フィルム１３の面１４ａに対して粗面化処理を行う範囲を画定することができる。

次に、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

使用した離型フィルム、粘着フィルム（ＤＣテープ）の基材シート及び粘着剤層、そして、接着剤層（ＤＡＦ）を以下に示す。
離型フィルム：ポリエチレンテレフタレート系フィルム
粘着フィルムの基材シート：ポリオレフィン系樹脂シート
粘着フィルムの粘着剤層：アクリル系放射線硬化性粘着剤
接着剤層：エポキシ−アクリル系接着剤

（実施例１）
離型処理された離型フィルムであるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に、エポキシ−アクリル系接着剤Ａを膜厚が６０μｍとなるように円形形状に塗布し、乾燥させ、接着フィルムを作製した。そして、別途、厚さ１５０μｍのポリオレフィン系樹脂基材シートＸに、アクリル系放射線硬化性粘着剤ａを乾燥膜厚が１０μｍとなるように所定形状に塗布し、乾燥させ、粘着フィルム（ＤＣテープ）を作製した。なお、粘着フィルムの基材シートとして、粘着フィルムの作製工程において使用するロール面を粗くして、基材フィルムに粗いロール面の模様を転写して粗面化を行い、十点平均粗さＲｚが６．５μｍとなった基材シートを用いた。そして、粘着フィルムと接着フィルムとを貼り合わせた、図１に示すウエハ加工用テープの長尺体を作製した。

（実施例２）
離型フィルム上に、エポキシ−アクリル系接着剤Ｃを膜厚が４０μｍとなるように円形形状に塗布し、乾燥させ、接着フィルムを作製した。別途、厚さ１００μｍのポリオレフィン系樹脂基材シートＸに、アクリル系放射線硬化性粘着剤ｂを乾燥膜厚が１０μｍとなるように所定形状に塗布し、乾燥させ、粘着フィルム（ＤＣテープ）を作製した。なお、粘着フィルムの基材シートとして、実施例１と同様の粗面化を行い、十点平均粗さＲｚが６．５μｍとなった基材シートを用いた。そして、粘着フィルムと接着フィルムとを貼り合わせた、図１に示すウエハ加工用テープの長尺体を作製した。

（比較例１）
十点平均粗さＲｚが５．５μｍとなった基材シートを用いた以外、実施例１と同様に、粘着フィルムと接着フィルムとを貼り合わせた、図１に示すウエハ加工用テープの長尺体を作製した。

（比較例２）
十点平均粗さＲｚが５．５μｍとなった基材シートを用いた以外、実施例２と同様に、粘着フィルムと接着フィルムとを貼り合わせた、図１に示すウエハ加工用テープの長尺体を作製した。

（比較例３）
離型フィルム上に、エポキシ−アクリル系接着剤Ｃを膜厚が４０μｍとなるように円形形状に塗布し、乾燥させ、接着フィルムを作製した。別途、厚さ１００μｍのポリオレフィン系樹脂基材シートＹに、アクリル系放射線硬化性粘着剤ｃを乾燥膜厚が１０μｍとなるように所定形状に塗布し、乾燥させ、粘着フィルム（ＤＣテープ）を作製した。なお、粘着フィルムの基材シートとして、上記実施例と同様の粗面化を行い、十点平均粗さＲｚが２．５μｍとなった基材シートを用いた。そして、粘着フィルムと接着フィルムとを貼り合わせた、図１に示すウエハ加工用テープの長尺体を作製した。

（転写痕の抑制性の評価方法）
実施例１〜２及び比較例１〜３のウエハ加工用テープを、円形形状の粘着フィルムの枚数が１００枚となるように巻き取り、ウエハ加工用テープロールを作製した。得られたウエハ加工用テープロールを一定時間保持した後、ロールを解き、粘着フィルム上の接着剤層（ＤＡＦ）と粘着フィルム（ＤＣテープ）とからなるダイシング・ダイボンディングフィルムをから離型フィルムから剥離した。そして、接着剤層上に半導体ウエハの裏面を貼り付けた後、半導体ウエハと接着剤層との間に、転写痕の存在により生じる三日月状のエアー溜りの有無を目視により観察し、転写痕の抑制性の評価を行った。

表１が示すように、実施例１〜２のウエハ加工用テープについては、転写痕が全く見られなかった。これに対して、比較例１〜３のウエハ加工用テープについては、転写痕が確認された。従って、粘着フィルムの表面粗さを、十点平均粗さＲｚで６．０μｍ以上とすることにより、粗面化された粘着フィルムのラベル部表面によって、ウエハ加工用テープをロール状に巻き取ることにより生じる段差形状を、柔軟な接着剤層に対して押し付けられる圧力を分散できるため、接着剤層への転写痕（巻き跡）の発生を十分に抑制できることが確認できた。

なお、本実施形態のウエハ加工用テープにおいて、粗面化する面を接着剤層と接触する面側と反対側の粘着剤層の面に限定する必要はなく、接着剤層等が形成される離型フィルムの面側と反対側の離型フィルムの面を粗面化することによっても、接着剤層への転写痕の発生を抑制することができる。

（ａ）は、本発明の実施形態に係るウエハ加工用テープの平面図であり、（ｂ）は、同断面図である。 従来のウエハ加工用テープの概要図である。 （ａ）は、従来のウエハ加工用テープの平面図であり、（ｂ）は、同断面図である。 ウエハ加工用テープとダイシング用リングフレームとが貼り合わされた状態を示す断面図である。 従来のウエハ加工用テープの不具合を説明するための模式図である。

符号の説明

１０，３０：ウエハ加工用テープ
１１：離型フィルム
１２：接着剤層
１３：粘着フィルム
１３ａ：円形ラベル部
１３ｂ：周辺部
２０，４０：ダイシング・ダイボンディングフィルム

Claims (2)

1. 離型フィルムと、
   前記離型フィルムの表面上に設けられた所定の平面形状を有する接着剤層と、
   前記接着剤層を覆い、且つ、前記接着剤層の周囲で前記離型フィルムに接触するように設けられた所定の平面形状を有するラベル部と、前記ラベル部の外側を囲むように設けられた周辺部とを有する粘着フィルムと、
   を含むウエハ加工用テープであって、
   前記粘着フィルムは、前記接着剤層と接触する側の第１の面と、前記第１の面の反対側の粗面化された第２の面とを有する、
   ことを特徴とするウエハ加工用テープ。
2. 前記第２の面の表面形状は、十点平均粗さで６．０μｍ以上である、
   ことを特徴とする請求項１記載のウエハ加工用テープ。
   
   

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