JP2016111161A - ウエハ加工用テープ - Google Patents

Abstract

【課題】ラベル痕の発生を低減することができ、かつ、保冷性をよくすることができるとともに軽量化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、長尺の離型フィルムと、前記離型フィルムの第１の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な周辺部とを有する粘着フィルムと、前記離型フィルムの短手方向両端部に設けられた支持部材とを有するウエハ加工用テープであって、前記支持部材が発泡体を有することを特徴とする。【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・ダイボンディングテープが開発されている。

このようなダイシング・ダイボンディングテープとしては、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・ダイボンディングテープの例を、図４及び図５に示す。図４は、ダイシング・ダイボンディングテープをロール状に巻き取った状態を示す図であり、図５（ａ）は、ダイシング・ダイボンディングテープの平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）の線Ｂ−Ｂによる断面図である。ダイシング・ダイボンディングテープ５０は、離型フィルム５１と、接着剤層５２と、粘着フィルム５３とからなる。接着剤層５２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５３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５３ａと、その外側を囲むような周辺部５３ｂとを有する。接着剤層５２と粘着フィルム５３の円形ラベル部５３ａとは、その中心を揃えて積層され、また、粘着フィルム５３の円形ラベル部５３ａは、接着剤層５２を覆い、且つ、その周囲で離型フィルム５１に接触している。

ウエハをダイシングする際には、積層状態の接着剤層５２及び粘着フィルム５３から離型フィルム５１を剥離し、図６に示すように、接着剤層５２上に半導体ウエハＷの裏面を貼り付け、粘着フィルム５３の円形ラベル部５３ａ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５３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５３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５２から容易に剥離し、半導体チップは裏面に接着剤層５２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５２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、上記のようなダイシング・ダイボンディングテープ５０は、接着剤層５２と粘着フィルム５３の円形ラベル部５３ａとが積層した部分は、粘着フィルム５３の周辺部５３ｂ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５２と粘着フィルム５３の円形ラベル部５３ａの積層部分と、粘着フィルム５３の周辺部５３ａとの段差が重なりあい、柔軟な接着剤層５２表面に段差が転写される現象、すなわち図７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５２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５０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接着不良により、ウエハの加工時に不具合が生じるおそれがある。

このような問題を解決するために、離型フィルムの、接着剤層及び粘着フィルムが設けられた第１の面とは反対の第２の面上であって、且つ、離型フィルムの短手方向両端部に支持部材を設けたウエハ加工用テープが開発されている（例えば、特許文献１参照）。このようなウエハ加工用テープは、支持部材が設けられているため、ウエハ加工用テープをロール状に巻き取った際に、テープに加わる巻き取り圧を分散する、或いは、支持部材に集めることができるので、接着剤層への転写跡の形成を抑制することができる。

特許第４３６０６５３号公報

ダイシング・ダイボンディングテープは、冷蔵保管しなければならないが、上記特許文献１に記載のウエハ加工用テープでは、離型フィルムの短手方向両端部に支持部材が設けられているため、内側の粘着剤層や粘着フィルムの円形ラベル部の保冷性が悪く、輸送時に保冷材を大量に使用しなければならないという問題があった。また、支持部材が設けられているため、重量が大きくなり、ハンドリング性が悪く、輸送コストもかかるという問題があった。

そこで、本発明は、ラベル痕の発生を低減することができ、かつ、保冷性をよくすることができるとともに軽量化することができるウエハ加工用テープを提供することを課題とする。

以上の課題を解決するため、本発明に係るウエハ加工用テープは、長尺の離型フィルムと、前記離型フィルムの第１の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な周辺部とを有する粘着フィルムと、前記離型フィルムの短手方向両端部に設けられた支持部材とを有するウエハ加工用テープであって、前記支持部材が発泡体を有することを特徴とする。

上記ウエハ加工用テープは、前記離型フィルムが発泡体を有していてもよい。

また、上記半導体加工用テープは、前記支持部材が、前記接着剤層の厚さ以上の厚さを有することが好ましい。

また、上記半導体加工用テープは、前記支持部材が、２層以上の積層構造を有することが好ましい。

本発明によれば、ラベル痕の発生を低減することができ、かつ、保冷性をよくすることができるとともに軽量化することができる。

（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、（ａ）の線Ａ−Ａによる断面図である。 本発明の他の実施形態に係るウエハ加工用テープの断面図である。 本発明のさらに他の実施形態に係るウエハ加工用テープの断面図である。 従来のウエハ加工用テープの斜視図である。 （ａ）は、従来のウエハ加工用テープの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）の線Ｂ−Ｂによる断面図である。 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。

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、図１（ａ）の線Ａ−Ａによる断面図である。

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、粘着フィルム１３と、支持部材１４とを有する。

接着剤層１２は、離型フィルムの第１の面上に設けられ、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の外側を囲むような周辺部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、図示のような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、支持部材１４は、離型フィルム１１の、接着剤１２及び粘着フィルム１３が設けられた第１の面１１ａとは反対の第２の面１１ｂであって、且つ、離型フィルム１１の短手方向両端部に設けられている。

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、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、ＰＢＮ、ＰＴＴ）系、ポリオレフィン（ＰＰ、ＰＥ）系、共重合体（ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＢＡ）系、またこれらの材料を一部置換して、更に接着性や機械的強度を向上したフィルムの発泡体を使用することができる。また、上記発泡体と発泡されていないフィルムの積層体であってもよい。発泡されていないフィルムとしても、上述のようなポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、ＰＢＮ、ＰＴＴ）系、ポリオレフィン（ＰＰ、ＰＥ）系、共重合体（ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＢＡ）系、またこれらの材料を一部置換して、更に接着性や機械的強度を向上したフィルム、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。また、離型フィルムに必ずしも発泡体を用いる必要はなく、公知の離型フィルムを用いてもよい。

離型フィルムに発泡体を用いることにより、保冷性をよくすることができるとともに軽量化を実現することができる。発泡体の見掛け密度は、２５〜８００ｋｇ／ｍ³であることが好ましい。見掛け密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２：２００５に準拠して測定される値である。

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の第１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好ましく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な周辺部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よう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。
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１３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。
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。

（支持部材）
支持部材１４としては、例えば、樹脂フィルム基材に粘接着剤を塗布した粘接着テープを好適に使用することができる。粘接着テープの樹脂フィルム基材としては、ポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、ＰＢＮ、ＰＴＴ）系、ポリオレフィン（ＰＰ、ＰＥ）系、共重合体（ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＢＡ）系、またこれらの材料を一部置換して、更に接着性や機械的強度を向上したフィルムの発泡体を使用することができる。また、上記発泡体と発泡されていないフィルムの積層体であってもよい。発泡されていないフィルムとしても、上述のようなポリエステル（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＥＮ、ＰＢＮ、ＰＴＴ）系、ポリオレフィン（ＰＰ、ＰＥ）系、共重合体（ＥＶＡ、ＥＥＡ、ＥＢＡ）系、またこれらの材料を一部置換して、更に接着性や機械的強度を向上したフィルムを使用することができる。粘接着テープの粘着剤の組成及び物性については、特に限定はなく、テープ１０の巻き取り工程及び保管工程において、離型フィルム１１から剥離しないものであればよい。

支持部材１４を設けることで、ウエハ加工用テープ１０をロール状に巻き取った際に、テープに加わる巻き取り圧を分散する、或いは、支持部材１４に集めることができるので、接着剤層１２への転写跡の形成を抑制することが可能となる。さらに、支持部材に発泡体を用いることにより保冷性をよくすることができるとともに軽量化を実現することができる。発泡体の見掛け密度は、２５〜８００ｋｇ／ｍ³であることが好ましい。見掛け密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２：２００５に準拠して測定される値である。

支持部材１４を離型フィルムの第２の面１１ｂ側に設ける場合、支持部材１４は、離型フィルム１１の第２の面１１ｂ上の、第１の面１１ａに設けられた接着剤層１２の外側に対応する領域、すなわち、第２の面１１ｂ上において、図１（ａ）に示すような、離型フィルム１１の端部から接着剤層１２までの領域ｒに設けることが好ましい。このような構造により、テープ１０を巻き取ったときに、離型フィルム１１の第１の面１３ａに設けられた粘着フィルム１３の円形ラベル部１１ａと、離型フィルム１１の第２の面１１ｂに設けられた支持部材１４とが重ならないので、粘着フィルム１３の円形ラベル部１３ａを介して接着層１２に支持部材１４の痕が付くことが防止される。

支持部材１４は、離型フィルム１１の長手方向に沿って、断続的又は連続的に設けることができるが、転写痕の発生をより効果的に抑制する観点からは、基材フィルム１１の長手方向に沿って連続的に設けることが好ましい。

支持部材１４の厚さとしては、離型フィルム１１上における、接着剤層１２と粘着フィルム１３の円形ラベル部１３ａとの積層部分と、粘着フィルム１３の周辺部１３ｂとの段差に相当する厚さ、すなわち接着剤層１２と同じか、又は、それ以上であればよい。図２は、接着剤剤層１２よりも厚い支持部材１４'の例を示す断面図である。

支持部材がこのような厚さを有することで、テープ１０を巻き取ったときに、粘着フィルム１３とその表面に重なる離型フィルム１１の第２の面１１ｂとが接触するか、又は、接触せずにこれらの間に空間が形成されるので、粘着フィルム１３を介して柔軟な接着剤層１２に離型フィルム１１の第２の面１１ｂが強く押し付けられることがない。よって、転写痕の発生をいっそう効果的に抑制することができる。

さらに、図３に示すように、薄い粘着テープを積層させた支持部材１４''を設けてもよい。

支持部材１４は、室温レベルにおける線膨張係数が１×１０^-4／℃以下のものが好ましい。線膨張係数が１×１０^-4／℃より大きい場合には、後工程での加熱の際や、保管時及び運送中の低温状態（例えば−２０℃〜５℃）から使用時の室温に戻す際など、温度変化に対して寸法変化が大きくなり好ましくない。

また、支持部材１４は、ウエハ加工用テープ１０の巻きズレを防止する観点から、粘着フィルム１３に対してある程度の摩擦係数を有する材質のものが好ましい。これにより、ウエハ加工用テープ１０の巻きズレを防止でき、高速巻取りや巻取り数を増大させることができるといった効果が得られる。

また、支持部材１４としては、着色された樹脂フィルム基材に粘接着剤を塗布した粘接着テープを使用することもできる。このような着色支持部材を用いることで、ウエハ加工用テープをロール状に巻き取った際に、テープの種類を明確に識別することができる。例えば、着色支持部材１４の色を、ウエハ加工用テープの種類や厚さによって異ならせることで、容易にテープの種類や厚さを識別することができ、人為的なミスの発生を抑制、防止することができる。

１０：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
１４，１４'，１４"：支持部材

Claims (4)

1. 長尺の離型フィルムと、
   前記離型フィルムの第１の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な周辺部とを有する粘着フィルムと、
   前記離型フィルムの短手方向両端部に設けられた支持部材とを有するウエハ加工用テープであって、
   前記支持部材が発泡体を有することを特徴とするウエハ加工用テープ。
2. 前記離型フィルムが発泡体を有することを特徴とする請求項１に記載のウエハ加工用テープ。
3. 前記支持部材は、前記接着剤層の厚さ以上の厚さを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のウエハ加工用テープ。
4. 前記支持部材は、２層以上の積層構造を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のウエハ加工用テープ。

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