JP5393902B2 - 半導体装置の製造方法およびその方法に用いられる半導体ウエハ表面保護用フィルム - Google Patents
半導体装置の製造方法およびその方法に用いられる半導体ウエハ表面保護用フィルム Download PDFInfo
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Description
[1]150℃における貯蔵弾性率GA(150)が1MPa以上である基材層(A)と、120〜180℃のいずれかの温度における貯蔵弾性率GB(120〜180)が0.05MPa以下であり、かつ40℃における貯蔵弾性率GB(40)が10MPa以上である軟化層(B)と、を含む、半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[2]前記軟化層(B)の100℃における貯蔵弾性率GB(100)が、1MPa以上である、[1]に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[3]前記軟化層(B)の60℃における引張弾性率EB(60)と25℃における引張弾性率EB(25)とが、1>EB(60)/EB(25)>0.1の関係を満たす、[1]または[2]に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[4]前記軟化層(B)を介して前記基材層(A)とは反対側に配置された粘着層(C)をさらに含み、前記粘着層(C)の、JIS Z0237に準拠して測定される粘着力が0.1〜10N/25mmである、[1]〜[3]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[5]前記基材層(A)は、最表面に配置されている、[1]〜[4]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[6]前記粘着層(C)は、前記軟化層(B)を介して前記基材層(A)とは反対側の最表面に配置されている、[4]または[5]に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[7]前記軟化層(B)は、炭化水素オレフィンの単独重合体、炭化水素オレフィンの共重合体、またはそれらの混合物を含む、[1]〜[6]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[8]前記軟化層(B)を構成する樹脂の密度が880〜960kg/m3である、[1]〜[7]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[9]前記基材層(A)が、ポリオレフィン層、ポリエステル層、またはポリオレフィン層とポリエステル層の積層体である、[1]〜[8]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
[10]半導体ウエハを、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に、前記半導体ウエハの回路形成面が半導体ウエハ表面保護用フィルムと接するように配置する工程と、
前記半導体ウエハの外周に、前記半導体ウエハを保持する前記半導体ウエハ表面保護用フィルムの隆起部を形成する工程と、
前記隆起部によって保持された前記半導体ウエハの回路非形成面を研削する工程と、
前記半導体ウエハの回路形成面から前記半導体ウエハ表面保護用フィルムを剥離する工程と、を含み、
前記隆起部の100℃における貯蔵弾性率G(100)が1MPa以上である、半導体装置の製造方法。
[11]前記半導体ウエハ表面保護用フィルムが、[1]〜[9]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護用フィルムであって、
前記隆起部を、前記半導体ウエハ表面保護用フィルムと前記半導体ウエハとを120〜180℃の温度、1〜10MPaの圧力で熱圧着させて形成する、[10]に記載の半導体装置の製造方法。
[12]前記[11]に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記半導体ウエハを、前記半導体ウエハ表面保護用フィルム上に、前記半導体ウエハの回路形成面が半導体ウエハ表面保護用フィルムと接するように配置する工程におけるフィルムの温度TMと、前記半導体ウエハ表面保護用フィルムの隆起部を形成する工程における熱圧着温度TPと、前記軟化層(B)の軟化点温度TmBとが、以下の一般式の関係を満たす、半導体装置の製造方法。[式1] TP≦TM[式2] TmB<TP<TmB+40℃
[13]前記半導体ウエハ表面保護用フィルムの軟化層(B)が、基材層(A)よりも前記半導体ウエハの回路形成面側になるように、前記半導体ウエハを前記半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置する、[11]または[12]に記載の半導体装置の製造方法。
[14]前記半導体ウエハは、モース硬度8以上の高硬度材料基板を含む、[10]〜[13]のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
[15]半導体ウエハと、前記半導体ウエハを囲む枠を有するリングフレームAと、前記半導体ウエハの回路形成面と前記フレームAとにわたって貼り付けられた[1]に記載の半導体ウエハ表面保護フィルムと、を備えたマウントフレームを、加熱機構を備えた上プレス板と、上プレス板と対向する下プレス板とで挟み込んでプレスする半導体ウエハプレス装置であって、
前記半導体ウエハの外直径DWと、前記リングフレームAの内直径DAINとが、式(1)DW<DAIN の関係を満たし、
前記下プレス板は、前記上プレス板と対向する面に凸部を備え、
前記プレスしたときの、前記凸部の前記マウントフレームとの接触面の外周は、円状である、半導体ウエハプレス装置。
[16]前記凸部の高さが1〜100μmである、[15]に記載の半導体ウエハプレス装置。
[17]前記凸部の高さが、半導体ウエハ表面保護フィルムの軟化層(B)の厚みに対して15〜100%の範囲内にある、[15]または[16]に記載の半導体ウエハプレス装置。
[18]前記凸部の直径CDが、DW<CD<DAINの関係を満たす、[15]〜[17]のいずれかに記載の半導体ウエハプレス装置。
[19]半導体ウエハと、前記半導体ウエハを囲むリング状補助部材Bと、前記半導体ウエハと前記リング状補助部材Bとを囲むリングフレームAと、前記半導体ウエハの回路形成面と前記リング状補助部材Bと前記リングフレームAにわたって貼り付けられた[1]〜[9]のいずれかに記載の半導体ウエハ表面保護フィルムと、を含むマウントフレームを作製する半導体ウエハマウント装置であって、
前記半導体ウエハの外直径DWと、前記リングフレームAの内直径DAINと、前記リング状補助部材Bのリング外直径DBOUTと、前記リング状補助部材Bのリング内直径DBINとが、式(1) DW<DBIN<DBOUT<DAIN の関係を満たし、
前記半導体ウエハの回路形成面の反対面を加熱する加熱ユニットと、
前記半導体ウエハの回路形成面と、前記リングフレームAと、前記リング状補助部材Bとにわたって転動して、前記半導体ウエハ表面保護フィルムを貼り付けるための貼付ローラと、
前記リングフレームAの外形状に沿って、前記表面保護フィルムを切断するテープ切断機構と、を備える、半導体ウエハマウント装置。
[20]下記式で表されるΔD1とΔD2のいずれもが、DWの1%以内である、[19]に記載の半導体ウエハマウント装置。
ΔD1=DBIN−DW・・・(2)
ΔD2=DAIN−DBOUT・・・(3)
1')半導体ウエハを用意する工程と、2')半導体ウエハの外周に実質的に樹脂からなる隆起部を形成する工程と、3')半導体ウエハ表面保護用フィルム上に半導体ウエハの回路形成面を配置する工程と、4')隆起部によって保持された半導体ウエハの回路非形成面を研削する工程と、5')半導体ウエハ表面保護用フィルムを剥離する工程とを含む、半導体装置の製造方法であって、
前記樹脂からなる隆起部の貯蔵弾性率GB(40)が10MPa以上である、半導体装置の製造方法。
本発明の半導体ウエハ表面保護用フィルムは、基材層(A)と、軟化層(B)とを含み;必要に応じて、粘着層(C)(図1A参照)や軽粘着層(D)(図1B参照)などをさらに含んでもよい。本発明でいうフィルムの厚さは限定されず、いわゆるシートとも称されうる。
基材層(A)は、半導体ウエハ表面保護用フィルムと半導体ウエハとを熱圧着したときの、半導体ウエハの反りを抑制し、形状を保持する機能を有する。そのため、基材層(A)は、熱圧着温度(約120〜180℃のいずれかの温度)において一定以上の貯蔵弾性率を有することが好ましい。具体的には、基材層(A)の150℃における貯蔵弾性率GA(150)が、1MPa以上であることが好ましく、2MPa以上であることがより好ましい。
軟化層(B)は、半導体ウエハの端部を安定に保持するために、半導体ウエハの周囲に隆起部(リム)を形成する機能を有する。後述するように、半導体ウエハ表面保護用フィルムと半導体ウエハとを熱圧着させて隆起部(リム)を形成する場合があるため、熱圧着温度(120〜180℃)で軟化層(B)を軟化させる必要がある。つまり、軟化層(B)の軟化点温度TmBは、熱圧着温度(120〜180℃)より低温であることが好ましい。軟化点温度TmBは、DSC測定から求めることができ、具体的には、ISO−11357−3による樹脂材料の融点(DSC法)を軟化点温度とする。
本発明の半導体ウエハ表面保護用フィルムは、半導体ウエハとの密着性を高めるために、粘着層(C)をさらに含むことが好ましい。一方で、粘着層(C)の粘着力が高すぎると、半導体ウエハから剥離する際に、糊残りしやすい。そのため、粘着層(C)は、最低限の粘着力を有していればよく、具体的には、JIS Z0237に準拠して測定される粘着力が0.1〜10N/25mmであることが好ましい。
本発明の半導体ウエハ表面保護用フィルムは、基材層(A)と軟化層(B)とを互いに剥離可能に接着させるための軽粘着層(D)を有していてもよい。軽粘着層(D)の材質の例には、アクリル系粘着剤などが含まれる。
本発明の半導体ウエハ表面保護用フィルムを用いた半導体装置の製造方法の一例は、1)半導体ウエハ表面保護用フィルム上に半導体ウエハを配置する工程(マウンタ工程)と、2)半導体ウエハの外周に、半導体ウエハを保持する半導体ウエハ表面保護用フィルムの隆起部を形成する工程(プレス工程)と、3)隆起部によって保持された半導体ウエハの回路非形成面を研削する工程と、4)半導体ウエハ表面保護用フィルムを剥離する工程とを含む。本発明における3)半導体ウエハ表面保護用フィルムによって保持された半導体ウエハの回路非形成面を研削する工程とは、半導体ウエハを割ったり、破損したりすることなく、所定の厚みまで薄化加工することを意味する。これらの工程を行った後、半導体ウエハをダイシングしてチップ化する工程などをさらに行ってもよい。
方法1)図8Aに示されるように、半導体ウエハ20の周囲に、ディスペンサー100などの塗布装置で、液状接着剤105を塗布して硬化させる方法
方法2)図8Bに示されるように、半導体ウエハ20を、半導ウエハ20の径とほぼ同じ径の貫通孔を有する樹脂製リング110に挿入する方法
方法3)図8Cに示されるように、半導体ウエハ20を挿入した金型120のキャビティ125に、溶融樹脂を注入して、冷却固化して半導体ウエハの周囲に樹脂成形する方法
半導体ウエハ表面保護用フィルム上に半導体ウエハを配置する例が、図2Aに示される。まず、半導体ウエハ20よりも大きいサイズに切り出した半導体ウエハ表面保護用フィルム10を準備する。次いで、半導体ウエハ20を、半導体ウエハ表面保護用フィルム10上に配置する(1)の工程)。このとき、半導体ウエハ20の回路形成面20Aが、半導体ウエハ表面保護用フィルム10の粘着層(C)16と接するようにする。
次いで、図2Cに示されるように、半導体ウエハ20と半導体ウエハ表面保護用フィルム10とを、熱プレス機の一対の熱板(上熱板22−1と下熱板22−2)にて熱圧着する((2)の工程)。それにより、半導体ウエハ20を、溶融した軟化層(B)14に押し込み、それにより押し出された軟化層(B)14が、半導体ウエハ20の端部近傍に隆起部(リム)24を形成する。上熱板22−1とは、半導体ウエハ20の側に配置される熱板であり;下熱板22−2とは、半導体ウエハ保護フィルム10の側に配置される熱板である。上熱板22−1と半導体ウエハ20とは、直接接触してもよいし、何らかの部材(例えば治具など)を介していてもよい。同様に、下熱板22−2と半導体ウエハ保護フィルム10とは、直接接触してもよいし、何らかの部材(例えば治具など)を介していてもよい。
前述のように、マウント工程では、枠を有するリングフレーム30の内部に半導体ウエハ20を配置し;半導体ウエハ20の一方の面(通常は回路が形成されている面20A)と、リングフレーム30とにわたって、半導体ウエハ表面保護用フィルム10を貼り付ける(図2A参照)。このとき、リングフレーム30と、リングフレーム30の内部に配置される半導体ウエハ20との隙間が大きいと、半導体ウエハ20とリングフレーム30との間で半導体ウエハ保護用フィルムが弛むことがある。そのため、リングフレーム30と半導体ウエハ20との間に、リング状補助部材50を配置することが好ましい(図5AおよびB参照)。
ΔD1=DBIN−DW・・・(2)
ΔD2=DAIN−DBOUT・・・(3)
前述のように、プレス工程は、マウント工程で得られたマウントフレームを、一対のプレス板(上プレス板22−1と下プレス板22−2)とでプレスする工程である(図2C参照)。ところが図6に示すように、プレス工程後に上熱板22−1と下熱板22−2による圧力を解除すると、マウントフレームの半導体ウエハ表面保護フィルム10の外周部が、中央部よりも薄くなってしまうことがあった。プレス工程中に、マウントフレームの半導体ウエハ表面保護フィルム10の外周部は、外側に流動するのに対して、中央部は流動しにくいためであると推察される。
材料の準備
基材層(A)の材料として、ホモポリプロピレン(hPP)(プライムポリマー社製、密度:910kg/m3)を準備した。軟化層(B)の材料として、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)(プライムポリマー社製、密度918kg/m3)を準備した。粘着層(C)の材料として、以下の粘着層用塗布液を調製した。
アクリル酸エチル30重量部、アクリル酸2−エチルヘキシル40重量部、アクリル酸メチル10重量部、およびメタクリル酸グリシジル20重量部のモノマー混合物を、ベンゾイルパーオキサイド系重合開始剤〔日本油脂(株)製、ナイパーBMT−K40〕0.8重量部(開始剤として0.32重量部)を用いて、トルエン65重量部、酢酸エチル50重量部中にて80℃で10時間反応させた。反応終了後、得られた溶液を冷却し、さらにキシレン100重量部と、アクリル酸10重量部と、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド〔日本油脂(株)製、カチオンM2−100〕0.3重量部とを加えて、空気を吹き込みながら85℃で50時間反応させた。これにより、アクリル系粘着剤ポリマーの溶液(粘着剤主剤)を得た。
基材層(A)となるホモポリプロピレン(hPP)(プライムポリマー社製、密度:910kg/m3)を押出成形して、厚み500μmのサンプルフィルムを作製した。同様に、軟化層(B)となる直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)(プライムポリマー社製、密度918kg/m3)を押出成形し、厚み500μmのサンプルフィルムを作製した。粘着層(C)となる前述のUV粘着剤を、ガラス基板上に塗布および乾燥させた後、剥離して、厚み300μmのサンプルフィルムを作製した。
基材層(A)となるホモポリプロピレン(hPP)(プライムポリマー社製、密度:910kg/m3)と、軟化層(B)となる直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)(プライムポリマー社製、密度918kg/m3)とを共押出して、2層の共押出フィルムを得た。得られた共押出フィルムの軟化層(B)上に、前述のUV粘着剤を塗布した後、乾燥させて粘着層(C)を形成し、半導体ウエハ表面保護用フィルムを得た。半導体ウエハ表面保護用フィルムの基材層(A)/軟化層(B)/粘着層(C)の厚みは、60μm/70μm/5μmであり、合計厚みは135μmであった。
得られた半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。次いで、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。このとき、サファイアウエハの回路形成面が、半導体ウエハ表面保護用フィルムの粘着層(C)と接するようにした。これらを熱プレス機にセットして、140℃、10MPaの圧力で2分間熱圧着させた。
○:隆起部(リム)の高さが200μm以上
×:隆起部(リム)の高さが200μm未満
前述と同様に、得られた半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。次いで、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。これらを熱プレス機にセットして、140℃、10MPaの圧力で2分間熱圧着させた。
サファイアウエハが熱圧着された半導体ウエハ表面保護用フィルムを、ディスコDGP8761のチャックテーブル上にセットし、サファイアウエハの回路非形成面(裏面)を、ウエハ厚みが90μmとなるまで湿式で研削した。研削時のウエハの温度は約40℃であった。そして、裏面研削性を以下の基準に基づいて評価した。
○:ウエハの厚みが90μmとなるまで裏面研削が可能
×:ウエハの厚みが90μmとなる前に基板が割れる(裏面研削が不可能)
ウエハの厚みが90μmとなるまで裏面研削したサファイアウエハを、さらにウエハ厚みが70μmとなるまで湿式で研削した。そして、裏面研削性を、以下の基準に基づいて評価した。
○:ウエハの厚みが70μmとなるまで裏面研削が可能
×:ウエハの厚みが70μmとなる前に基板が割れる(裏面研削が不可能)
前記3)の湿式での裏面研削終了後のサンプルについて、さらに5分間、乾式で研削加工(ドライポリッシング)を行った。ドライポリッシング時のウエハの温度は約100℃であった。そして、半導体ウエハ表面保護用フィルムに紫外線を約1000mJ照射した後、半導体ウエハ表面保護用フィルムからサファイアウエハを剥がした。得られた半導体ウエハ表面保護用フィルムの断面形状を、マイクロスコープで観察し、隆起部(リム)の高さを測定した。DP耐熱性の評価は、以下の基準に基づいて行った。
○:隆起部(リム)の高さがウエハの研削後の厚み程度ある(リムが溶融せずに残っている)
×:隆起部(リム)の高さがウエハの研削厚みよりも低い(リムが溶融して消失している)
前記4)のDP(ドライポリッシング)後の基材層(A)の表面平滑性を、触針式表面形状測定機(Veeco社 Dektac3)により評価した。表面平滑性の評価は、以下の基準に基づいて行った。
○:チャックテーブルの表面形状の転写による基材層(A)表面の凸凹のRaが1μm未満である
×:チャックテーブルの表面形状の転写による基材層(A)表面の凸凹のRaが1μm以上である
基材層(A)と軟化層(B)の厚みをそれぞれ30μmに変更した以外は実施例1と同様にして半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
軟化層(B)の材料をエチレン−α−オレフィン共重合体(タフマー(三井化学社製)、密度:893kg/m3)に変更した以外は実施例1と同様にして半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
軟化層(B)の材料を、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)(プライムポリマー社製、密度938kg/m3)に変更し、基材層(A)と軟化層(B)の厚みをそれぞれ30μmに変更した以外は、実施例1と同様にして、半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
軟化層(B)の材料を、ランダムポリプロピレン(rPP)(プライムポリマー社製、密度:910kg/m3)に変更し、基材層(A)と軟化層(B)の厚みをそれぞれ30μmに変更した以外は、実施例1と同様にして、半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
基材層(A)の材料をランダムポリプロピレン(rPP)(プライムポリマー社製、密度:910kg/m3)に、軟化層(B)の材料をエチレン−α−オレフィン共重合体(タフマー(三井化学社製)、密度:893kg/m3)にそれぞれ変更した以外は実施例1と同様にして半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
基材層(A)の材料を直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)(プライムポリマー社製、密度918kg/m3)に、軟化層(B)の材料をエチレン−α−オレフィン共重合体(タフマー(三井化学社製)、密度:893kg/m3)にそれぞれ変更した以外は実施例1と同様にして半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
基材層(A)の材料を直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)(プライムポリマー社製、密度918kg/m3)に、軟化層(B)の材料をエチレン−α−オレフィン共重合体(タフマー(三井化学社製)、密度:861kg/m3)にそれぞれ変更した以外は実施例1と同様にして半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
軟化層(B)の材料を、エチレン−α−オレフィン共重合体(タフマー(三井化学社製)、密度:861kg/m3)に、基材層(A)と軟化層(B)の厚みをそれぞれ30μmに変更した以外は、実施例1と同様にして、半導体ウエハ表面保護用フィルムを作製し、同様の評価を行った。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。
プレス工程後に、リングフレームに半導体ウエハ表面保護用フィルムを貼り付けた状態で、サファイアウエハ中央に150gの錘をのせて、フィルムの沈み込み量を測定した。2mm以上沈み込んだものを、張力がないものとして×と評価した。
プレス工程後に、目視にて、サファイアウエハの周囲の半導体ウエハ表面保護用フィルムに、放射状のシワが10本以上発生したものを×とした。
プレス工程後、サファイアウエハに半導体ウエハ表面保護用フィルムを貼り付けたまま室温にて48時間放置した。その後に、ウエハ表面保護用フィルムとサファイアウエハ端部とに1mm以上の剥離が見られたものを×とした。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。具体的には、半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。また、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを用意した。図2Aに示すように、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。ホットプレート温度を100℃に加熱して、ローラで半導体ウエハ表面保護用フィルムをサファイアウエハに圧着させて、サファイアウエハと半導体ウエハ表面保護用フィルムとの積層物を得た。ローラ圧力は0.5MPa,ローラ速度は10mm/秒とした。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。具体的には、半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。また、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを用意した。図2Aに示すように、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。ホットプレート温度を25℃として、ローラで半導体ウエハ表面保護用フィルムをサファイアウエハに圧着させて、サファイアウエハと半導体ウエハ表面保護用フィルムとの積層物を得た。ローラ圧力は0.5MPa,ローラ速度は10mm/秒とした。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。具体的には、半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。また、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを用意した。図2Aに示すように、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。ホットプレート温度を100℃として、ローラで半導体ウエハ表面保護用フィルムをサファイアウエハに圧着させて、サファイアウエハと半導体ウエハ表面保護用フィルムとの積層物を得た。ローラ圧力は0.5MPa,ローラ速度は10mm/秒とした。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。具体的には、半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。また、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを用意した。図2Aに示すように、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。ホットプレート温度を140℃に加熱して、ローラで半導体ウエハ表面保護用フィルムをサファイアウエハに圧着させて、サファイアウエハと半導体ウエハ表面保護用フィルムとの積層物を得た。ローラ圧力は0.5MPa,ローラ速度は10mm/秒とした。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。具体的には、半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。また、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを用意した。図2Aに示すように、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。ホットプレート温度を140℃に加熱して、ローラで半導体ウエハ表面保護用フィルムをサファイアウエハに圧着させて、サファイアウエハと半導体ウエハ表面保護用フィルムとの積層物を得た。ローラ圧力は0.5MPa,ローラ速度は10mm/秒とした。
実施例2で用いたフィルムと同様のフィルムを、サファイアウエハに貼り付けて(マウント工程)、熱圧着(プレス工程)することで隆起部(リム)を形成した。具体的には、半導体ウエハ表面保護用フィルムを、サファイアウエハよりも大きいサイズに切り出した。また、厚み650μm、4インチサイズのサファイアウエハを用意した。図2Aに示すように、半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置した。ホットプレート温度を140℃に加熱して、ローラで半導体ウエハ表面保護用フィルムをサファイアウエハに圧着させて、サファイアウエハと半導体ウエハ表面保護用フィルムとの積層物を得た。ローラ圧力は0.5MPa,ローラ速度は10mm/秒とした。
2 ワックス樹脂層
3 砥石
4 従来の半導体ウエハ保護フィルム
10 半導体ウェハ表面保護用フィルム
12 基材層(A)
14 軟化層(B)
16 粘着層(C)
18 軽粘着層(D)
20 半導体ウエハ
20A 半導体ウエハの回路形成面
20B 半導体ウエハの回路非形成面(裏面)
22−1 上熱板
22−2 下熱板
24 隆起部(リム)
26 チャックテーブル
28 砥石
Claims (16)
- 150℃における貯蔵弾性率GA(150)が1MPa以上である基材層(A)と、
120〜180℃のいずれかの温度における貯蔵弾性率GB(120〜180)が0.03MPa以下であり、かつ40℃における貯蔵弾性率GB(40)が10MPa以上である軟化層(B)と、を含む、半導体ウエハ表面保護用フィルム。 - 前記軟化層(B)を介して前記基材層(A)とは反対側に配置された粘着層(C)をさらに含み、
前記粘着層(C)の、JIS Z0237に準拠して測定される粘着力が0.1〜10N/25mmである、請求項1に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。 - 前記基材層(A)は、最表面に配置されている、請求項1または2に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
- 前記粘着層(C)は、前記軟化層(B)を介して前記基材層(A)とは反対側の最表面に配置されている、請求項2に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
- 前記軟化層(B)は、炭化水素オレフィンの単独重合体、炭化水素オレフィンの共重合体、またはそれらの混合物を含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
- 前記基材層(A)が、ポリオレフィン層、ポリエステル層、またはポリオレフィン層とポリエステル層の積層体である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム。
- 半導体ウエハを、請求項1〜6のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護用フィルム上に、前記半導体ウエハの回路形成面が半導体ウエハ表面保護用フィルムと接するように配置する工程と、
前記半導体ウエハ表面保護用フィルムと前記半導体ウエハとを120〜180℃の温度、1〜10MPaの圧力で熱圧着させて、前記半導体ウエハの外周に、前記半導体ウエハを保持する前記半導体ウエハ表面保護用フィルムの隆起部を形成する工程と、
前記隆起部によって保持された前記半導体ウエハの回路非形成面を研削する工程と、
前記半導体ウエハの回路形成面から前記半導体ウエハ表面保護用フィルムを剥離する工程と、を含み、
前記隆起部の100℃における貯蔵弾性率G(100)が1MPa以上である、半導体装置の製造方法。 - 請求項7に記載の半導体装置の製造方法であって、
前記半導体ウエハを、前記半導体ウエハ表面保護用フィルム上に、前記半導体ウエハの回路形成面が半導体ウエハ表面保護用フィルムと接するように配置する工程におけるフィルムの温度TMと、前記半導体ウエハ表面保護用フィルムの隆起部を形成する工程における熱圧着温度TPと、前記軟化層(B)の軟化点温度TmBとが、以下の一般式の関係を満たす、半導体装置の製造方法。
[式1] TP≦TM
[式2] TmB<TP<TmB+40℃ - 前記半導体ウエハ表面保護用フィルムの軟化層(B)が、基材層(A)よりも前記半導体ウエハの回路形成面側になるように、前記半導体ウエハを前記半導体ウエハ表面保護用フィルム上に配置する、請求項7または8に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記半導体ウエハは、モース硬度8以上の高硬度材料基板を含む、請求項7〜9のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
- 半導体ウエハと、前記半導体ウエハを囲む枠を有するリングフレームAと、前記半導体ウエハの回路形成面と前記フレームAとにわたって貼り付けられた請求項1〜6のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護フィルムと、を備えたマウントフレームを、加熱機構を備えた上プレス板と、上プレス板と対向する下プレス板とで挟み込んでプレスする半導体ウエハプレス装置であって、
前記半導体ウエハの外直径DWと、前記リングフレームAの内直径DAINとが、式(1)DW<DAIN の関係を満たし、
前記下プレス板は、前記上プレス板と対向する面に凸部を備え、
前記プレスしたときの、前記凸部の前記マウントフレームとの接触面の外周は、円状である、半導体ウエハプレス装置。 - 前記凸部の高さが1〜100μmである、請求項11に記載の半導体ウエハプレス装置。
- 前記凸部の高さが、半導体ウエハ表面保護フィルムの軟化層(B)の厚みに対して15〜100%の範囲内にある、請求項11または12に記載の半導体ウエハプレス装置。
- 前記凸部の直径CDが、DW<CD<DAINの関係を満たす、請求項11〜13のいずれか一項に記載の半導体ウエハプレス装置。
- 半導体ウエハと、前記半導体ウエハを囲むリング状補助部材Bと、前記半導体ウエハと前記リング状補助部材Bとを囲むリングフレームAと、前記半導体ウエハの回路形成面と前記リング状補助部材Bと前記リングフレームAにわたって貼り付けられた請求項1〜6のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護フィルムと、を含むマウントフレームを作製する半導体ウエハマウント装置であって、
前記半導体ウエハの外直径DWと、前記リングフレームAの内直径DAINと、前記リング状補助部材Bのリング外直径DBOUTと、前記リング状補助部材Bのリング内直径DBINとが、式(1) DW<DBIN<DBOUT<DAIN の関係を満たし、
前記半導体ウエハの回路形成面の反対面を加熱する加熱ユニットと、
前記半導体ウエハの回路形成面と、前記リングフレームAと、前記リング状補助部材Bとにわたって転動して、前記半導体ウエハ表面保護フィルムを貼り付けるための貼付ローラと、
前記リングフレームAの外形状に沿って、前記半導体ウエハ表面保護フィルムを切断するテープ切断機構と、を備える、半導体ウエハマウント装置。 - 下記式で表されるΔD1とΔD2のいずれもが、DWの1%以内である、請求項15に記載の半導体ウエハマウント装置。
ΔD1=DBIN−DW・・・(2)
ΔD2=DAIN−DBOUT・・・(3)
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