JP2013162012A - Tape for wafer processing, and method for manufacturing the same - Google Patents
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本発明は、半導体ウェハのダイシング及びダイシングによって得られた半導体チップのダイボンディング等に用いられるウェハ加工用テープ、及びウェハ加工用テープの製造方法に関する。 The present invention relates to a wafer processing tape used for dicing a semiconductor wafer and die bonding of a semiconductor chip obtained by dicing, and a method for manufacturing the wafer processing tape.
近年、モバイル関連機器の多機能化及び軽量・小型化の要求が急速に高まってきている。これに伴い、半導体チップの高密度実装に対するニーズが強まっており、特に半導体チップを積層するスタックドマルチチップパッケージの開発がその中心となっている。スタックドマルチチップパッケージでは、ダイボンディング工程において半導体チップ同士を積層・接着する場合もある。このような半導体チップの製造工程では、ダイシング工程における半導体ウェハの固定や、ダイボンディング工程における半導体チップとリードフレーム等との接着に併用できるウェハ加工用テープの導入が進められている(例えば特許文献1参照)。 In recent years, there has been a rapid increase in demands for multifunctional, lightweight, and miniaturized mobile-related devices. Accordingly, there is an increasing need for high-density mounting of semiconductor chips, and in particular, the development of a stacked multichip package in which semiconductor chips are stacked is the center. In a stacked multichip package, semiconductor chips may be stacked and bonded together in a die bonding process. In such a semiconductor chip manufacturing process, the introduction of a wafer processing tape that can be used together for fixing a semiconductor wafer in a dicing process or bonding a semiconductor chip to a lead frame or the like in a die bonding process is in progress (for example, Patent Documents). 1).
このようなウェハ加工用テープを作製する場合、まず、剥離基材上に接着剤層を形成してなる接着フィルムと、基材フィルム上に粘着剤層を形成してなるダイシングフィルムとを用意し、接着剤層と粘着剤層とを向き合わせて貼り合わせる。次に、基材フィルム・接着剤層・粘着剤層をウェハ形状に合わせてプリカット加工し、所望の形状のウェハ加工用テープを得る。 When producing such a wafer processing tape, first prepare an adhesive film in which an adhesive layer is formed on a release substrate and a dicing film in which an adhesive layer is formed on the substrate film. The adhesive layer and the pressure-sensitive adhesive layer face each other and are bonded together. Next, the base film, the adhesive layer, and the pressure-sensitive adhesive layer are pre-cut according to the wafer shape to obtain a wafer processing tape having a desired shape.
上述のようなウェハ加工用テープを用いて半導体ウェハの加工を行う場合、半導体ウェハにウェハ加工用テープを貼り付けた後、半導体ウェハを個片化する工程(ダイシング工程)へと移る。従来では当該ダイシング工程としてブレードを用いたダイシングが主流であったが、半導体ウェハの薄膜化に伴い、レーザにより半導体ウェハを改質したのち、冷却下でエキスパンドすることで、半導体ウェハ及び接着剤層を分断するステルスダイシング工程等が検討されている。当該冷却下でのエキスパンド時に基材フィルムの強度が適切でないと、半導体ウェハ及び接着剤層をうまく分断することができず、工程の実施に支障をきたす恐れがある。 In the case of processing a semiconductor wafer using the wafer processing tape as described above, after the wafer processing tape is attached to the semiconductor wafer, the process proceeds to a process of dividing the semiconductor wafer (dicing process). Conventionally, dicing using a blade has been the mainstream as the dicing process. However, as the semiconductor wafer is thinned, the semiconductor wafer is modified by a laser, and then expanded under cooling, so that the semiconductor wafer and the adhesive layer The stealth dicing process etc. which divide this are examined. If the strength of the base film is not appropriate at the time of expansion under the cooling, the semiconductor wafer and the adhesive layer cannot be divided well, and there is a risk of hindering the execution of the process.
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、当該エキスパンド時に半導体ウェハ及び接着剤層を適度に分断できるウェハ加工用テープ、及びウェハ加工用テープの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a wafer processing tape capable of appropriately dividing a semiconductor wafer and an adhesive layer at the time of expansion, and a method for manufacturing the wafer processing tape. And
上記課題の解決のため、本発明に係るウェハ加工用テープは、半導体ウェハの加工時にウェハリングに貼り付けて用いるウェハ加工用テープであって、テープの基部をなす剥離基材と、半導体ウェハの平面形状に対応して剥離基材の一面側に設けられた接着剤層と、接着剤層を覆うように設けられた粘着剤層と、粘着剤層を覆うように設けられた基材フィルムと、を備え、粘着剤層及び基材フィルムは、接着剤層よりも外側にはみ出す領域がウェハリングへの貼付領域となっており、基材フィルムの接着剤層と重なる部分の領域には、接着剤層側とは反対側から複数の切込部が形成されている。この切込部は、粘着剤層には達しない深さで形成されていることが好ましい。 In order to solve the above problems, a wafer processing tape according to the present invention is a wafer processing tape that is used by being attached to a wafer ring during processing of a semiconductor wafer, and includes a peeling base material that forms the base of the tape, and a semiconductor wafer An adhesive layer provided on one side of the release substrate corresponding to the planar shape, an adhesive layer provided to cover the adhesive layer, and a base film provided to cover the adhesive layer; In the adhesive layer and the base film, the area that protrudes outside the adhesive layer is a sticking area to the wafer ring, and the area that overlaps the adhesive layer of the base film is bonded. A plurality of cut portions are formed from the side opposite to the agent layer side. The cut portion is preferably formed with a depth that does not reach the pressure-sensitive adhesive layer.
このウェハ加工用テープでは、接着剤層と重なる部分の基材フィルムにのみ、基材フィルムの接着剤層側とは反対側から点状の切込部が形成されている。この切込部の形成により、エキスパンドによって基材フィルムが平面方向の外側に向かって均等に張力が作用すると、点状の切込部が円形に拡張されることで、基材フィルムを切込部がない場合に比べて、より容易に引っ張ることができる。したがって、このウェハ加工用テープでは、エキスパンド時に、半導体ウェハ及び接着剤層の分断性を向上させることができる。 In this wafer processing tape, only a portion of the base film that overlaps with the adhesive layer is formed with a dotted cut from the side opposite to the adhesive layer side of the base film. When the base film is evenly tensioned toward the outside in the plane direction by the expansion by forming the cut portion, the dotted cut portion is expanded into a circular shape so that the base film is cut into the cut portion. It can be pulled more easily than when there is no. Therefore, this wafer processing tape can improve the severability of the semiconductor wafer and the adhesive layer during expansion.
また、切込部が接着剤層と重なる基材フィルムに可能な限り多く加工されていることが好ましい。この場合、基材フィルムをより容易に引っ張ることができるため、半導体ウェハ及び接着剤層の分断性を向上させることできる。ただし、切込部が多すぎる場合、エキスパンド時に基材フィルムが破れてしまう恐れがある。 Moreover, it is preferable that as many cuts as possible be processed into the base film overlapping the adhesive layer. In this case, since the base film can be pulled more easily, the division property of the semiconductor wafer and the adhesive layer can be improved. However, when there are too many cut portions, the base film may be torn during expansion.
また、切込部は、基材フィルムを貫通していないことが好ましい。基材フィルムを貫通する場合、エキスパンド時に基材フィルムが破れてしまう恐れがある。 Moreover, it is preferable that the cut | notch part does not penetrate the base film. When penetrating the base film, the base film may be torn during expansion.
また、基材フィルムの厚さをa、切込部の深さをdとしたときに、0<d/a≦0.7を満たすことが好ましい。この条件を満たすことで、切込部の作用を十分に発揮させることが可能となる。 Moreover, it is preferable that 0 <d / a ≦ 0.7 is satisfied, where a is the thickness of the base film and d is the depth of the cut portion. By satisfying this condition, it is possible to sufficiently exhibit the action of the cut portion.
また、本発明に係るウェハ加工用テープの製造方法は、半導体ウェハの加工時にウェハリングに貼り付けて用いるウェハ加工用テープの製造方法であって、テープの基部をなす剥離基材、及び前記半導体ウェハの平面形状に対応して前記剥離基材の一面側に設けられた接着剤層からなる接着フィルムを準備する第1の準備工程と、基材フィルム及び前記基材フィルムの一面側に設けられた粘着剤層からなる粘着フィルムを用意する第2の準備工程と、前記粘着剤層及び前記基材フィルムにおいて、前記接着剤層と重なる部分の基材フィルムに、前記基材フィルムの接着剤層側とは反対面から切込部を形成する切込工程と、前記接着剤層と前記粘着剤層とを向き合わせて前記接着フィルムと前記粘着フィルムとを貼り合わせる貼合工程と、を備える。 The method for manufacturing a wafer processing tape according to the present invention is a method for manufacturing a wafer processing tape that is used by being affixed to a wafer ring during processing of a semiconductor wafer, the peeling base material forming the base of the tape, and the semiconductor A first preparation step of preparing an adhesive film composed of an adhesive layer provided on one surface side of the release substrate corresponding to the planar shape of the wafer; provided on the one surface side of the substrate film and the substrate film; In the second preparation step of preparing a pressure-sensitive adhesive film composed of a pressure-sensitive adhesive layer, and in the pressure-sensitive adhesive layer and the base film, the adhesive layer of the base film on the portion of the base film that overlaps the adhesive layer A cutting step of forming a cut portion from the side opposite to the side, and a bonding step of bonding the adhesive film and the pressure-sensitive adhesive film together with the adhesive layer and the pressure-sensitive adhesive layer facing each other. That.
また、切込工程において、切込部を複数形成することが好ましい。この場合、エキスパンド時に半導体ウェハと接着剤層との分断性を一層向上させることができる。 In the cutting process, it is preferable to form a plurality of cutting portions. In this case, the dividing property between the semiconductor wafer and the adhesive layer can be further improved during expansion.
また、切込工程において、基材フィルムを貫通しないように切込部を形成することが好ましい。基材フィルムを貫通する場合、エキスパンド時に基材フィルムが破れてしまう恐れがある。 Moreover, it is preferable to form a notch part so that a base film may not be penetrated in a notch process. When penetrating the base film, the base film may be torn during expansion.
また、切込工程において、フィルム基材の厚さをa、切込部の深さをdとしたときに、0<d/a≦0.7を満たすように切込部を形成することが好ましい。この条件を満たすことで、切込部の作用を十分に発揮させることが可能となる。 Further, in the cutting step, when the thickness of the film base is a and the depth of the cutting portion is d, the cutting portion is formed so as to satisfy 0 <d / a ≦ 0.7. preferable. By satisfying this condition, it is possible to sufficiently exhibit the action of the cut portion.
本発明によれば、エキスパンド時、半導体ウェハ及び接着剤層を容易に分断することができる。 According to the present invention, the semiconductor wafer and the adhesive layer can be easily divided at the time of expansion.
以下、図面を参照しながら、本発明に係るウェハ加工用テープ、ウェハ加工用テープの製造方法、及びこれを用いた半導体装置の製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of a wafer processing tape, a wafer processing tape manufacturing method, and a semiconductor device manufacturing method using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[ウェハ加工用テープの構成]
図1は、本発明に係るウェハ加工用テープの一実施形態を示す平面図である。また、図2は、図1におけるII−II線断面図である。図1及び図2に示すウェハ加工用テープ1は、例えば半導体ウェハのダイシング、及びダイシングによって得られた半導体チップのダイボンディングに用いられる長尺のテープであり、通常はロール状に巻かれた状態となっている。
[Configuration of wafer processing tape]
FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of a wafer processing tape according to the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. A
同図に示すように、ウェハ加工用テープ1は、プリカット加工されており、テープの基部をなす剥離基材2と、半導体ウェハの形状に対応して剥離基材2の一面側に所定の間隔で円形に設けられた接着剤層3と、接着剤層3を覆うように円形に設けられた粘着剤層4と、粘着剤層4を覆うように粘着剤層4と同形に設けられた基材フィルム5とによって構成されている。剥離基材2の幅方向の両縁部には、円形の粘着剤層4及び基材フィルム5から所定の間隔をもって配置された土手部6が設けられている。この土手部6は、粘着剤層4及び基材フィルム5のプリカット時に形成される。なお、剥離基材2及び接着剤層3は後述の接着フィルム9で形成され、基材フィルム5及び粘着剤層4は後述の粘着フィルム8で形成される。
As shown in the figure, the
切込部7の深さは、基材フィルム5を貫通しない深さとなっていることが好ましく、基材フィルム5の厚さa、切込部7の深さをdとしたときに、0<d/a≦0.7を満たしていることがさらに好ましい。なお、切込部7の配列数は特に限定されないが、例えば0.1〜1.0mm間隔で配列することが好ましい。
The depth of the
[半導体装置の作製]
以上のようなウェハ加工用テープ1を用いて半導体装置を製造する場合、まず、ウェハ加工用テープ1から剥離基材2を剥離してフィルム積層体13を得る。次に、剥離基材2の剥離によって露出した接着剤層3を介し、フィルム積層体13を半導体ウェハ11の一面側に固定する。また、図3及び図4に示すように、フィルム積層体13について粘着剤層4を介してウェハリング10を固定する。
[Fabrication of semiconductor devices]
When a semiconductor device is manufactured using the
次に、図5に示すように、レーザ出力装置14からレーザ光15を半導体ウェハ11に出力させ、半導体ウェハを格子状に改質させる。
Next, as shown in FIG. 5, the
次に、図6に示すように、表面温度が0℃以下の冷却ステージ12上に載せる。ウェハ加工用テープ1が冷却ステージ同等の温度まで冷却された後、図7に示すように、冷却ステージ12の位置を固定した状態で、ウェハリング10部分を200mm/秒以上のスピードで10mm以上、下降させる。ウェハリング10を一気に下降させることで、ウェハ加工用テープ1が外側に引っ張られ、レーザ光15によって改質された半導体ウェハ11の格子状に沿って、半導体ウェハ11及び接着剤層3が分断される。半導体ウェハ11及び接着剤層3の分断後、粘着剤層4に高エネルギー線の照射を行って粘着力を低下させ、基材フィルム5から接着剤層3付きの半導体チップをピックアップする。この後、半導体チップを接着剤層3を介して所定の支持部材に接着することにより、半導体装置が得られる。
Next, as shown in FIG. 6, it mounts on the
[ウェハ加工用テープの作製]
ウェハ加工用テープ1の作製にあたって、粘着剤層4及び基材フィルム5からなる粘着フィルム8として、例えば日立化成工業株式会社製、商品名:SD−3004を用意する。また、接着剤層3及び剥離基材2からなる接着フィルム9として、例えば日立化成工業株式会社製、商品名:HS−270シリーズを用意する。次に、接着フィルム9に対し、剥離基材2への切り込み深さが20μm以下となるように調節して直径320mmの円形プリカット加工を行い、接着剤層3の不要部分を除去する。この後、粘着剤層4と接着剤層3を向き合わせ、室温、線圧1kg/cm、速度0.5m/分の条件で接着フィルム9と粘着フィルム8とを貼り付ける。そして、粘着フィルム8に対し、剥離基材2への切り込み深さが20μm以下となるように調節して接着剤層3と同心円状に直径390mmの円形プリカット加工を行い、粘着剤層4及び基材フィルム5の不要部分を除去して土手部6を形成する。粘着フィルム8のプリカットを行うことにより、ウェハ加工用テープ1が得られる。
[Production of tape for wafer processing]
In producing the
[引っ張り評価]
上述の製造方法で得られたウェハ加工用テープ1(実施例)に対し、切込部7を形成しないウェハ加工用テープ(比較例)を別途作製した。そして、実施例のテープから切込部7を含む幅10mm、長さ50mmの矩形の領域を切り取り、剥離基材2を剥がした試験片Aを作製した。また、実施例のテープから切込部7を含まない部分を同様に切り取り、剥離基材を剥がした試験片Bを作製した。同様にして、比較例のテープから実施例と同等の領域を切り取り、剥離基材2を剥がした試験片を作製した。
[Tension evaluation]
With respect to the wafer processing tape 1 (Example) obtained by the above-described manufacturing method, a wafer processing tape (Comparative Example) in which the
そして、上述の試験片について、180°引張強さ測定(測定温度−10℃、チャック間10mm、引張速度200mm/秒)を行い、2秒後の引張強さを比較したところ、実施例の試験片では試験片Aの引張強さの試験片Bの引張強さに対する比が、0.9であったのに対し、比較例の試験片では1.0という結果となった。よって、切込部7の形成がウェハ加工用テープ1の冷却エキスパンド時の破断性向上に寄与することが確認された。
And about the above-mentioned test piece, when 180 degree tensile strength measurement (measuring temperature -10 degree C, chuck | zipper space | interval 10mm, tensile speed 200mm / sec) was performed and the tensile strength after 2 second was compared, the test of an Example In the specimen, the ratio of the tensile strength of the specimen A to the tensile strength of the specimen B was 0.9, whereas the ratio of the specimen of the comparative example was 1.0. Therefore, it was confirmed that the formation of the
1…ウェハ加工用テープ、2…剥離基材、3…接着剤層、4…粘着剤層、5…基材フィルム、6…土手部、7…切込部、8…粘着フィルム、9…接着フィルム、10…ウェハリング、11…半導体ウェハ、12…冷却ステージ、13…フィルム積層体、14…レーザ出力装置、15…レーザ光
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WO2015178369A1 (en) * | 2014-05-23 | 2015-11-26 | 日立化成株式会社 | Die bonding/dicing sheet |
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