KR102650499B1 - 다이싱 다이 본드 필름 및 반도체 장치 제조 방법 - Google Patents

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겐지 오니시
유이치로 시시도
유타 기무라
도시마사 스기무라
아키히로 후쿠이
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 다이 본딩 공정이나 그 후에 있어서 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합한 다이 본드 필름인 접착제층을 구비하는 다이싱 다이 본드 필름(DDAF)과 반도체 장치 제조 방법을 제공한다.
[해결 수단] 본 발명의 DDAF는 다이싱 테이프(10)와 접착제층(20)을 구비한다. 접착제층(20)은 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있다. 접착제층(20)은, 제1 박리 시험(100℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에서 Si 평면에 대해서 0.5 내지 5N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 이와 함께, 접착제층(20)은, 제2 박리 시험(23℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에서 Si 평면에 대해서 3 내지 15N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 본 발명의 반도체 장치 제조 방법은, 이러한 DDAF를 사용하여 행해지는 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어지는 접착제층을 구비한 반도체 칩에 관한 다이 본딩 공정을 포함한다.

Description

다이싱 다이 본드 필름 및 반도체 장치 제조 방법{DICING DIE BONDING FILM AND SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 반도체 장치의 제조 과정에서 사용할 수 있는 다이싱 다이 본드 필름 및 반도체 장치 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 과정에 있어서는, 다이 본딩용 칩 상당 사이즈의 접착 필름을 수반하는 반도체 칩, 즉 다이 본드 필름을 구비한 반도체 칩을 얻는 데 있어서, 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 경우가 있다. 다이싱 다이 본드 필름은, 가공 대상인 반도체 웨이퍼에 대응하는 사이즈를 갖고, 예를 들어 기재 및 점착제층으로 이루어지는 다이싱 테이프와, 그 점착제층측에 박리 가능하게 밀착되어 있는 다이 본드 필름(접착제층)을 갖는다.
다이싱 다이 본드 필름을 사용하여 다이 본드 필름을 구비한 반도체 칩을 얻는 방법의 하나로서, 다이싱 다이 본드 필름 내지 그 다이싱 테이프를 익스팬드하여 다이 본드 필름을 할단하기 위한 공정을 거치는 방법이 알려져 있다. 이 방법에서는, 먼저, 다이싱 다이 본드 필름의 다이 본드 필름 상에 반도체 웨이퍼가 접합된다. 이 반도체 웨이퍼는, 예를 들어 후에 다이 본드 필름과 함께 할단되어서 복수의 반도체 칩으로 개편화 가능하도록 가공된 것이다. 다음으로, 각각이 반도체 칩에 밀착되어 있는 복수의 다이 본드 필름 소편이 다이싱 테이프 상의 다이 본드 필름으로부터 발생하도록 당해 다이 본드 필름을 할단하기 위해, 익스팬드 장치가 사용되어서 다이싱 다이 본드 필름 내지 그 다이싱 테이프가 익스팬드된다. 이 익스팬드 공정에서는, 다이 본드 필름에 있어서의 할단 개소에 상당하는 개소에서 다이 본드 필름 상의 반도체 웨이퍼에 있어서도 할단이 발생하여, 다이싱 다이 본드 필름 내지 다이싱 테이프 상에서 반도체 웨이퍼가 복수의 반도체 칩으로 개편화된다. 다음으로, 예를 들어 세정 공정을 거친 후, 각 반도체 칩이 그것에 밀착되어 있는 칩 상당 사이즈의 다이 본드 필름과 함께, 다이싱 테이프의 하측으로부터 픽업 기구의 핀 부재에 의해 밀어올려진 다음에 다이싱 테이프의 위로부터 픽업된다. 이와 같이 하여, 다이 본드 필름을 수반하는 반도체 칩이 얻어진다. 이 다이 본드 필름을 구비한 반도체 칩은, 그 다이 본드 필름을 통해, 실장 기판 등의 피착체에 다이 본딩에 의해 고착되게 된다(다이 본딩 공정). 예를 들어 이상과 같이 사용되는 다이싱 다이 본드 필름에 관한 기술에 대해서는, 예를 들어 하기의 특허문헌 1 내지 3에 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2007-2173호 공보 일본 특허 공개 제2010-177401호 공보 일본 특허 공개 제2012-23161호 공보
반도체 칩은, 얇을수록 휘기 쉬운 경향이 있다. 반도체 칩은, 열팽창률이 유의미하게 상이한 복수의 재료로 구성되고, 또한, 다양한 열 프로세스를 거쳐서 제작되기 때문이다. 예를 들어 다이 본딩 공정에서는, 반도체 칩이 얇을수록, 다이 본딩을 위한 고온 가열 과정에서의 반도체 칩에 있어서의 열팽창에 따른 치수 변화가 당해 칩의 두께 방향으로의 만곡 변형을 유발하기 쉽다. 그 때문에, 다이싱 다이 본드 필름에 접합되는 반도체 웨이퍼의 박형화가 진행될수록, 상술한 방법에 의해 얻어지는 다이 본드 필름을 구비한 얇은 반도체 칩은, 다이 본딩 공정에 있어서 휨을 발생시키기 쉽다.
또한, 다이싱 다이 본드 필름에 접합되는 반도체 웨이퍼의 박형화가 진행될수록, 상술한 방법에 의해 얻어지는 다이 본드 필름을 구비한 얇은 반도체 칩은, 휨을 발생시키지 않고 다이 본딩 공정을 거친 경우라도, 당해 공정 후에 예를 들어 실온에까지 강온된 상태에 있어서, 휨을 발생시키기 쉽다. 반도체 칩이 얇을수록, 다이 본딩 공정 후의 강온 과정에서의 반도체 칩에 있어서의 수축에 따른 치수 변화가 당해 칩의 두께 방향으로의 만곡 변형을 유발시키기 쉬운 것이라고 생각된다.
본 발명은, 이상과 같은 사정을 기초로 고안된 것으로서, 그 목적은, 다이 본딩 공정에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합함과 함께 다이 본딩 공정 후에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합한 다이 본드 필름으로서의 접착제층을 구비하는 다이싱 다이 본드 필름을, 제공하는 데 있다. 본 발명의 다른 목적은, 그러한 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 반도체 장치 제조 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 제1 측면에 따르면, 다이싱 다이 본드 필름이 제공된다. 이 다이싱 다이 본드 필름은, 다이싱 테이프와 다이 본드 필름으로서의 접착제층을 구비한다. 다이싱 테이프는, 기재와 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 접착제층은, 다이싱 테이프에 있어서의 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있다. 접착제층은, 실리콘 평면에 대해서, 100℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 박리 시험(제1 박리 시험)에 있어서 0.5 내지 5N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 당해 점착력은, 바람직하게는 0.6 내지 3N/10mm, 보다 바람직하게는 0.7 내지 2N/10mm이다. 이와 함께, 접착제층은, 실리콘 평면에 대해서, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 박리 시험(제2 박리 시험)에 있어서 3 내지 15N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 당해 점착력은, 바람직하게는 3.2 내지 12N/10mm, 보다 바람직하게는 3.4 내지 10N/10mm이다. 이 점착력들은, 경화 전의 접착제층에 대해서 행해지는 박리 시험에 의해 측정되는 것이다. 이와 같은 구성의 다이싱 다이 본드 필름은, 반도체 장치의 제조 과정에 있어서, 상술한 바와 같은 익스팬드 공정을 거쳐서 다이 본드 필름(접착제층)을 구비한 반도체 칩을 얻는 데 사용할 수 있다.
본 다이싱 다이 본드 필름의 다이 본드 필름으로서의 접착제층은, 상술한 바와 같이, 제1 박리 시험(100℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에 있어서 실리콘 평면에 대해서 나타내는 180° 박리 점착력(제1 점착력)이 0.5 내지 5N/10mm이고, 바람직하게는 0.6 내지 3N/10mm, 보다 바람직하게는 0.7 내지 2N/10mm이다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 상술한 바와 같은 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어지는 접착제층을 구비한 반도체 칩에 관한 다이 본딩 공정에 있어서, 고온 조건 하에서의 접착제층 및 반도체 칩 사이의 접합 상태를 확보하여 당해 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다. 예를 들어 후술하는 실시예 및 비교예로 나타내는 바와 같다.
본 다이싱 다이 본드 필름의 다이 본드 필름으로서의 접착제층은, 상술한 바와 같이, 제2 박리 시험(23℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에 있어서 실리콘 평면에 대해서 나타내는 180° 박리 점착력(제2 점착력)이 3 내지 15N/10mm이고, 바람직하게는 3.2 내지 12N/10mm, 보다 바람직하게는 3.4 내지 10N/10mm이다. 이와 같은 구성은, 다이 본딩 공정 중에 접합 상태가 유지된 접착제층과 반도체 칩의 사이에 있어서 다이싱 공정 후의 강온 과정이나 실온 조건 하에서의 접합 상태를 확보하여, 당해 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다. 예를 들어 후술하는 실시예 및 비교예로 나타내는 바와 같다.
이상과 같이, 본 다이싱 다이 본드 필름은, 접착제층을 구비한 반도체 칩에 관한 다이 본딩 공정에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합함과 함께, 다이 본딩 공정 후에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다.
본 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 100℃에서의 손실 탄성률이, 바람직하게는 0.1 내지 0.5MPa, 보다 바람직하게는 0.12 내지 0.45MPa이다. 이와 같은 구성은, 접착제층에 있어서, 100℃ 및 그 근방에서의 습윤성을 확보하여 상기 제1 점착력을 실현하는 데 있어서 적합하다. 손실 탄성률에 대해서는, 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 행하는 동적 점탄성 측정에 기초하여 구할 수 있다.
본 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 손실 정접의 25 내지 50℃의 범위 내에서의 최댓값이 0.8 이상이다. 이와 같은 구성은, 접착제층에 있어서, 25 내지 50℃ 및 그 근방에서의 습윤성을 확보하여 상기 제2 점착력을 실현하는 데 있어서 적합하다. 손실 정접에 대해서는, 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 행하는 동적 점탄성 측정에 기초하여 구할 수 있다.
본 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층은, 실리콘 평면에 대해서, -15℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 박리 시험(제3 박리 시험)에 있어서 5N/10mm 이상의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 이 점착력은, 바람직하게는 5.5N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 6N/10mm 이상이다. 이와 같은 구성은, 다이 본드 필름인 접착제층의 할단을 수반하는 상술한 익스팬드 공정을 예를 들어 -10℃ 이하의 저온으로 실시하는 경우에, 당해 공정에 있어서 접착제층과 반도체 칩의 사이에 박리가 발생하는 것을 억제하는 데 있어서 적합하다.
본 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층은, 질소 분위기, 기준 중량 온도 23℃±2℃ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서의 중량 감소 측정에 있어서의 100℃에서의 중량 감소율이 0.8％ 이하이고, 바람직하게는 0.6％ 이하, 보다 바람직하게는 0.5％ 이하이다. 이와 같은 구성은, 접착제층으로부터의 아웃 가스 성분에 의한 반도체 칩의 오염에 기인하는 접착제층의 밀착력 저하를 억제한다는 관점에서 바람직하다. 접착제층의 중량 감소율은, 예를 들어 시차 열-열 중량 동시 측정 장치를 사용하여 측정할 수 있다.
바람직하게는, 본 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층은 수지 및 필러를 포함하고, 당해 수지는 그 50 내지 95질량％의 아크릴 수지와 열경화성 수지를 포함한다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 100℃ 정도의 고온에서의 프로세스에 있어서의 반도체 칩에 대한 접착제층의 습윤성과 보유 지지력의 밸런스 관점에서 바람직하다. 아크릴 수지의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 500000 이하, 보다 바람직하게는 480000 이하, 보다 바람직하게는 450000 이하이다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 100℃ 정도의 고온에서의 프로세스에 있어서의 반도체 칩에 대한 접착제층의 습윤성과 보유 지지력의 밸런스 관점에서 바람직하다. 또한, 접착제층의 필러 함유 비율은, 바람직하게는 35 내지 60질량％, 보다 바람직하게는 40 내지 55질량％, 보다 바람직하게는 42 내지 52질량％이다. 이와 같은 구성은, 접착제층에 있어서 익스팬드 공정에서의 할단성과 응집력의 밸런스를 도모하는 데 있어서 적합하다.
본 발명의 제2 측면에 따르면, 반도체 장치 제조 방법이 제공된다. 이 반도체 장치 제조 방법은, 다음과 같은 제1 공정, 제2 공정 및 제3 공정을 적어도 포함한다. 제1 공정에서는, 본 발명의 제1 측면에 관한 상술한 다이싱 다이 본드 필름에 있어서의 접착제층의 측에, 복수의 반도체 칩에 개편화 가능한 반도체 웨이퍼 또는, 복수의 반도체 칩을 포함하는 반도체 웨이퍼 분할체를, 접합한다. 제2 공정에서는, 다이싱 다이 본드 필름을 익스팬드함으로써, 접착제층을 할단하여 접착제층을 구비한 반도체 칩을 얻는다. 제2 공정에서의 온도 조건은 바람직하게는 0℃ 이하이다. 제3 공정(다이 본딩 공정)에서는, 접착제층을 구비한 반도체 칩을 기판 또는 다른 반도체 칩 상에 다이 본딩한다. 본 발명의 제1 측면에 관한 상술한 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 이와 같은 구성의 반도체 장치 제조 방법은, 다이 본딩 공정에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합함과 함께, 다이 본딩 공정 후에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 다이싱 다이 본드 필름의 단면 모식도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 반도체 장치 제조 방법에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 3은, 도 2에 나타내는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 4는, 도 3에 나타내는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 5는, 도 4에 나타내는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 6은, 도 5에 나타내는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 7은, 도 6에 나타내는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 8은, 도 1에 나타내는 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 변형예에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 9는, 도 1에 나타내는 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 변형예에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 10은, 도 1에 나타내는 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 변형예에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 11은, 도 1에 나타내는 다이싱 다이 본드 필름이 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 변형예에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 다이싱 다이 본드 필름 X의 단면 모식도이다. 다이싱 다이 본드 필름 X는, 다이싱 테이프(10)와 다이 본드 필름으로서의 접착제층(20)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 다이싱 테이프(10)는, 기재(11)와 점착제층(12)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 점착제층(12)은, 접착제층(20)측에 점착면(12a)을 갖는다. 접착제층(20)은, 워크 접착용 영역을 포함하고, 또한, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12) 내지 그 점착면(12a)에 박리 가능하게 밀착되어 있다. 다이싱 다이 본드 필름 X는, 반도체 장치의 제조에 있어서 다이 본드 필름을 구비한 반도체 칩을 얻는 과정에서의 예를 들어 후술하는 바와 같은 익스팬드 공정에 사용할 수 있는 것이다. 또한, 다이싱 다이 본드 필름 X는, 반도체 장치의 제조 과정에 있어서의 가공 대인 반도체 웨이퍼에 대응하는 사이즈의 원반 형상을 갖고, 그 직경은, 예를 들어 345 내지 380mm의 범위 내(12인치 웨이퍼 대응형), 245 내지 280mm의 범위 내(8인치 웨이퍼 대응형), 195 내지 230mm의 범위 내(6인치 웨이퍼 대응형) 또는, 495 내지 530mm의 범위 내(18인치 웨이퍼 대응형)에 있다.
다이싱 테이프(10)의 기재(11)는, 다이싱 테이프(10) 내지 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서 지지체로서 기능하는 요소이다. 기재(11)는 예를 들어 플라스틱 기재이며, 당해 플라스틱 기재로서는 플라스틱 필름을 적합하게 사용할 수 있다. 당해 플라스틱 기재의 구성 재료로서는, 예를 들어 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리카르보네이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전방향족 폴리아미드, 폴리페닐술피드, 아라미드, 불소 수지, 셀룰로오스계 수지 및 실리콘 수지를 들 수 있다. 폴리올레핀으로서는, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체(EVA), 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체 및 에틸렌-헥센 공중합체를 들 수 있다. 폴리에스테르로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)를 들 수 있다. 기재(11)는, 1종류가 재료로 이루어져도 되고, 2종류 이상의 재료로 이루어져도 된다. 기재(11)는, 단층 구조를 가져도 되고, 다층 구조를 가져도 된다. 또한, 기재(11)는, 플라스틱 필름으로 이루어지는 경우, 비연신 필름이어도 되고, 1축 연신 필름이어도 되고, 2축 연신 필름이어도 된다. 기재(11) 상의 점착제층(12)이 후술하는 바와 같이 자외선 경화성을 갖는 경우, 기재(11)는 자외선 투과성을 갖는 것이 바람직하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 사용 과정에 있어서 다이싱 테이프(10) 내지 기재(11)를 예를 들어 부분적인 가열에 의해 수축시키는 경우에는, 기재(11)는 열수축성을 갖는 것이 바람직하다. 기재(11)에 있어서 양호한 열수축성을 확보한다는 관점에서는, 기재(11)는, 주성분으로서 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체를 포함하는 것이 바람직하다. 기재(11)의 주성분은, 기재 구성 성분 중에서 가장 큰 질량 비율을 차지하는 성분으로 한다. 또한, 기재(11)가 플라스틱 필름으로 이루어지는 경우, 다이싱 테이프(10) 내지 기재(11)에 대해서 등방적인 열수축성을 실현하는 데 있어서, 기재(11)는 2축 연신 필름인 것이 바람직하다. 다이싱 테이프(10) 내지 기재(11)는, 가열 온도 100℃ 및 가열 처리 시간 60초의 조건에서 행해지는 가열 처리 시험에서의 열수축률이 예를 들어 2 내지 30％이다.
기재(11)에 있어서의 점착제층(12)측의 표면은, 점착제층(12)과의 밀착성을 높이기 위한 물리적 처리, 화학적 처리 또는 하도 처리가 실시되어 있어도 된다. 물리적 처리로서는, 예를 들어 코로나 처리, 플라스마 처리, 샌드매트 가공 처리, 오존 폭로 처리, 화염 폭로 처리, 고압 전격 폭로 처리 및 이온화 방사선 처리를 들 수 있다. 화학적 처리로서는 예를 들어 크롬산 처리를 들 수 있다. 밀착성을 높이기 위한 당해 처리는, 기재(11)에 있어서의 점착제층(12)측의 표면 전체에 실시되어 있는 것이 바람직하다.
기재(11)의 두께는, 다이싱 테이프(10) 내지 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서의 지지체로서 기재(11)가 기능하기 위한 강도를 확보한다는 관점에서는, 바람직하게는 40㎛ 이상, 보다 바람직하게는 50㎛ 이상, 보다 바람직하게는 55㎛ 이상, 보다 바람직하게는 60㎛ 이상이다. 또한, 다이싱 테이프(10) 내지 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서 적당한 가요성을 실현한다는 관점에서는, 기재(11)의 두께는, 바람직하게는 200㎛ 이하, 보다 바람직하게는 180㎛ 이하, 보다 바람직하게는 150㎛ 이하이다.
다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)은, 점착제를 함유한다. 점착제는, 방사선 조사나 가열 등 외부로부터의 작용에 의해 의도적으로 점착력을 저감시키는 것이 가능한 점착제(점착력 저감형 점착제)여도 되고, 외부로부터의 작용에 따라서는 점착력이 거의 또는 전혀 저감되지 않는 점착제(점착력 비저감형 점착제)여도 된다. 점착제층(12) 중의 점착제로서 점착력 저감형 점착제를 사용하거나 혹은 점착력 비저감형 점착제를 사용할지에 대해서는, 다이싱 다이 본드 필름 X를 사용하여 개편화될 반도체 칩의 개편화 방법이나 조건 등, 다이싱 다이 본드 필름 X의 사용 양태에 따라, 적절하게 선택할 수 있다.
점착제층(12) 중의 점착제로서 점착력 저감형 점착제를 사용하는 경우, 다이싱 다이 본드 필름 X의 사용 과정에 있어서, 점착제층(12)이 상대적으로 높은 점착력을 나타내는 상태와 상대적으로 낮은 점착력을 나타내는 상태를, 구분지어 사용하는 것이 가능하다. 예를 들어, 다이싱 다이 본드 필름 X가 후술하는 익스팬드 공정에 사용될 시에는, 점착제층(12)으로부터의 접착제층(20)의 들뜸이나 박리를 억제·방지하기 위해서 점착제층(12)의 고점착력 상태를 이용하는 한편, 그보다 후에, 다이싱 다이 본드 필름 X의 다이싱 테이프(10)로부터 접착제층을 구비한 반도체 칩을 픽업하기 위한 후술하는 픽업 공정에서는, 점착제층(12)으로부터 접착제층을 구비한 반도체 칩을 픽업하기 쉽게 하기 위해서 점착제층(12)의 저점착력 상태를 이용하는 것이 가능하다.
이러한 점착력 저감형 점착제로서는, 예를 들어 방사선 경화성을 갖는 점착제(방사선 경화성 점착제)나 가열 발포형 점착제 등을 들 수 있다. 본 실시 형태의 점착제층(12)에 있어서는, 1종류의 점착력 저감형 점착제가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 점착력 저감형 점착제가 사용되어도 된다. 또한, 점착제층(12) 전체가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 점착제층(12)의 일부가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 된다. 예를 들어, 점착제층(12)이 단층 구조를 갖는 경우, 점착제층(12) 전체가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 점착제층(12)에 있어서의 소정의 부위가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되고, 다른 부위가 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 된다. 또한, 점착제층(12)이 적층 구조를 갖는 경우, 적층 구조를 이루는 모든 층이 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 적층 구조 중의 일부의 층이 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 된다.
점착제층(12)에 있어서의 방사선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 전자선, 자외선, α선, β선, γ선 또는 X선의 조사에 의해 경화되는 타입의 점착제를 사용할 수 있고, 자외선 조사에 의해 경화하는 타입의 점착제(자외선 경화성 점착제)를 특히 적합하게 사용할 수 있다.
점착제층(12)에 있어서의 방사선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 아크릴계 점착제인 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머와, 방사선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합 등의 관능기를 갖는 방사선 중합성의 모노머 성분이나 올리고머 성분을 함유하는, 첨가형 방사선 경화성 점착제를 들 수 있다.
상기 아크릴계 폴리머는, 바람직하게는 아크릴산에스테르 및/또는 메타크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많은 모노머 유닛으로서 포함한다. 이하에서는, 「(메트)아크릴」로 「아크릴」 및/또는 「메타크릴」을 표시하고, 「(메트)아크릴레이트」로, 「아크릴레이트」 및/또는 「메타크릴레이트」를 나타낸다.
아크릴계 폴리머의 모노머 유닛을 이루기 위한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산알킬에스테르, (메트)아크릴산시클로알킬에스테르, (메트)아크릴산아릴에스테르 등의 탄화수소기 함유 (메트)아크릴산에스테르를 들 수 있다. (메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산의 메틸에스테르, 에틸에스테르, 프로필에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 이소부틸에스테르, s-부틸에스테르, t-부틸에스테르, 펜틸에스테르, 이소펜틸에스테르, 헥실에스테르, 헵틸에스테르, 옥틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 이소옥틸에스테르, 노닐에스테르, 데실에스테르, 이소데실에스테르, 운데실에스테르, 도데실에스테르, 트리데실에스테르, 테트라데실에스테르, 헥사데실에스테르, 옥타데실에스테르 및 에이코실에스테르를 들 수 있다. (메트)아크릴산시클로알킬에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산의 시클로펜틸에스테르 및 시클로헥실에스테르를 들 수 있다. (메트)아크릴산아릴에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산 페닐 및 (메트)아크릴산 벤질을 들 수 있다. 아크릴계 폴리머의 모노머 유닛을 이루기 위한 모노머 성분으로서, 1종류의 (메트)아크릴산에스테르가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 (메트)아크릴산에스테르가 사용되어도 된다. 아크릴계 폴리머의 모노머 유닛을 이루기 위한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 알킬기의 탄소수가 8이상의 (메트)아크릴산알킬에스테르가 바람직하고, 아크릴산 2-에틸헥실 및 아크릴산 도데실이 보다 바람직하다. 또한, (메트)아크릴산에스테르에 의한 점착성 등의 기본 특성을 점착제층(12)에서 적절하게 발현시키는 데 있어서는, 아크릴계 폴리머를 형성하기 위한 전체 단량체 성분에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르의 비율은, 바람직하게는 40질량％ 이상, 보다 바람직하게는 60질량％ 이상이다.
아크릴계 폴리머는, 그 응집력이나 내열성 등을 개질하기 위해서, (메트)아크릴산에스테르와 공중합 가능한 다른 모노머에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하고 있어도 된다. 그러한 다른 모노머로서는, 예를 들어 카르복시기 함유 모노머, 산 무수물 모노머, 히드록시기 함유 모노머, 글리시딜기 함유 모노머, 술폰산기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, 아크릴아미드 및 아크릴로니트릴 등의 관능기 함유 모노머를 들 수 있다. 카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, (메트)아크릴산 2-카르복시에틸, (메트)아크릴산 5-카르복시펜틸, 이타콘산, 말레산, 푸마르산 및 크로톤산을 들 수 있다. 산 무수물 모노머로서는, 예를 들어 무수 말레산 및 무수 이타콘산을 들 수 있다. 히드록시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산 2-히드록시에틸, (메트)아크릴산 2-히드록시프로필, (메트)아크릴산 4-히드록시부틸, (메트)아크릴산 6-히드록시헥실, (메트)아크릴산 8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산 10-히드록시데실, (메트)아크릴산 12-히드록시도데실 및 (메트)아크릴산(4-히드록시메틸시클로헥실)메틸을 들 수 있다. 글리시딜기 함유 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산 글리시딜 및 (메트)아크릴산 메틸글리시딜을 들 수 있다. 술폰산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미드프로판술폰산 및 술포프로필(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 인산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트를 들 수 있다. 아크릴계 폴리머를 위한 당해 다른 공중합성 모노머로서는, 1종류의 모노머가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 모노머가 사용되어도 된다.
아크릴계 폴리머는, 그 폴리머 골격 중에 가교 구조를 형성하기 위해서, (메트)아크릴산에스테르 등의 모노머 성분과 공중합 가능한 다관능성 모노머에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하고 있어도 된다. 그러한 다관능성 모노머로서, 예를 들어 헥산디올디(메트)아크릴레이트, (폴리)에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, (폴리)프로필렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 네오펜틸글리콜디(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨디(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 폴리글리시딜(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 및 우레탄(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 아크릴계 폴리머를 위한 모노머 성분으로서, 1종류의 다관능성 모노머가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 다관능성 모노머가 사용되어도 된다. 아크릴계 폴리머를 형성하기 위한 전체 단량체 성분에 있어서의 다관능성 모노머의 비율은, (메트)아크릴산에스테르에 의한 점착성 등의 기본 특성을 점착제층(12)에서 적절하게 발현시키는 데 있어서는, 바람직하게는 40질량％ 이하, 보다 바람직하게는 30질량％ 이하이다.
아크릴계 폴리머는, 그것을 형성하기 위한 원료 모노머를 중합하여 얻을 수 있다. 중합 방법으로서는, 예를 들어 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합 및 현탁 중합을 들 수 있다. 다이싱 테이프(10) 내지 다이싱 다이 본드 필름 X가 사용되는 반도체 장치 제조 방법에 있어서의 고도의 청정성의 관점에서는, 다이싱 테이프(10) 내지 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서의 점착제층(12) 중의 저분자량 물질은 적은 편이 바람직하고, 아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 100000 이상, 보다 바람직하게는 200000 내지 3000000이다.
점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제는, 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머의 중량 평균 분자량을 높이기 위해서 예를 들어, 외부 가교제를 함유해도 된다. 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머와 반응하여 가교 구조를 형성하기 위한 외부 가교제로서는, 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 폴리올 화합물(폴리페놀계 화합물 등), 아지리딘 화합물 및 멜라민계 가교제를 들 수 있다. 점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제에 있어서의 외부 가교제의 함유량은, 베이스 폴리머 100질량부에 대해서, 바람직하게는 6질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.1 내지 5질량부이다.
방사선 경화성 점착제를 이루기 위한 상기 방사선 중합성 모노머 성분으로서는, 예를 들어 우레탄(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 및 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 방사선 경화성 점착제를 이루기 위한 상기 방사선 중합성 올리고머 성분으로서는, 예를 들어 우레탄계, 폴리에테르계, 폴리에스테르계, 폴리카르보네이트계, 폴리부타디엔계 등 다양한 올리고머를 들 수 있고, 분자량 100 내지 30000 정도의 것이 적당하다. 방사선 경화성 점착제 중의 방사선 중합성의 모노머 성분이나 올리고머 성분의 총 함유량은, 형성되는 점착제층(12)의 점착력을 방사선 조사에 의해 적절하게 저하시킬 수 있는 범위에서 결정되고, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100질량부에 대해서, 예를 들어 5 내지 500질량부이고, 바람직하게는 40 내지 150질량부이다. 또한, 첨가형 방사선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 소60-196956호 공보에 개시된 것이 사용되어도 된다.
점착제층(12)에 있어서의 방사선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 방사선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합 등의 관능기를 폴리머 측쇄나, 폴리머 주쇄 중, 폴리머 주쇄 말단에 갖는 베이스 폴리머를 함유하는 내재형 방사선 경화성 점착제도 들 수 있다. 이러한 내재형 방사선 경화성 점착제는, 형성되는 점착제층(12) 내에서의 저분자량 성분의 이동에 기인하는 점착 특성의 의도하지 않은 경시적 변화를 억제하는 데 있어서 적합하다.
내재형 방사선 경화성 점착제에 함유되는 베이스 폴리머로서는, 아크릴계 폴리머를 기본 골격으로 하는 것이 바람직하다. 그러한 기본 골격을 이루는 아크릴계 폴리머로서는, 첨가형 방사선 경화성 점착제 중의 아크릴계 폴리머로서 상술한 것을 채용할 수 있다. 아크릴계 폴리머에 대한 방사선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합의 도입 방법으로서는, 예를 들어 소정의 관능기(제1 관능기)를 갖는 모노머를 포함하는 원료 모노머를 공중합시켜서 아크릴계 폴리머를 얻은 후, 제1 관능기 사이에서 반응을 발생시켜 결합할 수 있는 소정의 관능기(제2 관능기)와 방사선 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을, 탄소-탄소 이중 결합의 방사선 중합성을 유지한 채 아크릴계 폴리머에 대해서 축합 반응 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다.
제1 관능기와 제2 관능기의 조합으로서는, 예를 들어 카르복시기와 에폭시기, 에폭시기와 카르복시기, 카르복시기와 아지리딜기, 아지리딜기와 카르복시기, 히드록시기와 이소시아네이트기, 이소시아네이트기와 히드록시기를 들 수 있다. 이들 조합 중, 반응 추적의 용이함의 관점에서는, 히드록시기와 이소시아네이트기의 조합이나, 이소시아네이트기와 히드록시기의 조합이, 적합하다. 또한, 반응성이 높은 이소시아네이트기를 갖는 폴리머를 제작하는 것은 기술적 난이도가 높다는 점에서, 아크릴계 폴리머의 제작 또는 입수의 용이함의 관점에서는, 아크릴계 폴리머측의 상기 제1 관능기가 히드록시기이며 또한 상기 제2 관능기가 이소시아네이트기인 경우가, 보다 적합하다. 이 경우, 방사선 중합성 탄소-탄소 이중 결합과 제2 관능기된 이소시아네이트기를 병유하는 이소시아네이트 화합물, 즉 방사선 중합성의 불포화 관능기 함유 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 메타크릴로일 이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시 에틸이소시아네이트(MOI) 및 m-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질 이소시아네이트를 들 수 있다.
점착제층(12)에 있어서의 방사선 경화성 점착제는, 바람직하게는 광중합 개시제를 함유한다. 광중합 개시제로서는, 예를 들어 α-케톨계 화합물, 아세토페논계 화합물, 벤조인에테르계 화합물, 케탈계 화합물, 방향족 술포닐클로라이드계 화합물, 광 활성 옥심계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 캄포퀴논, 할로겐화 케톤, 아실포스핀옥시드 및 아실 포스포네이트를 들 수 있다. α-케톨계 화합물로서는, 예를 들어 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, α-히드록시-α,α'-디메틸아세토페논, 2-메틸-2-히드록시 프로피오페논 및 1-히드록시시클로헥실페닐케톤을 들 수 있다. 아세토페논계 화합물로서는, 예를 들어 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온,2,2-디에톡시아세토페논 및 2-메틸-1-[4-(메틸티오)-페닐]-2-모르폴리노프로판-1을 들 수 있다. 벤조인에테르계 화합물로서는, 예를 들어 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 및 아니소인메틸에테르를 들 수 있다. 케탈계 화합물로서는, 예를 들어 벤질디메틸케탈을 들 수 있다. 방향족 술포닐클로라이드계 화합물로서는, 예를 들어 2-나프탈렌술포닐 클로라이드를 들 수 있다. 광 활성 옥심계 화합물로서는, 예를 들어 1-페닐-1,2-프로판디온-2-(O-에톡시카르보닐)옥심을 들 수 있다. 벤조페논계 화합물로서는, 예를 들어 벤조페논, 벤조일벤조산 및 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논을 들 수 있다. 티오크산톤계 화합물로서는, 예를 들어 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤 및 2,4-디이소프로필티오크산톤을 들 수 있다. 점착제층(12)에 있어서의 방사선 경화성 점착제 중의 광중합 개시제의 함유량은, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100질량부에 대해서 예를 들어 0.05 내지 20질량부이다.
점착제층(12)에 있어서의 상기 가열 발포형 점착제는, 가열에 의해 발포나 팽창을 하는 성분을 함유하는 점착제다. 가열에 의해 발포나 팽창을 하는 성분으로서는, 예를 들어 발포제 및 열팽창성 미소구를 들 수 있다.
가열 발포형 점착제용의 발포제로서는, 다양한 무기계 발포제 및 유기계 발포제를 들 수 있다. 무기계 발포제로서는, 예를 들어 탄산암모늄, 탄산수소암모늄, 탄산수소나트륨, 아질산암모늄, 수소화붕소나트륨 및 아지드류를 들 수 있다. 유기계 발포제로서는, 예를 들어 트리클로로모노플루오로메탄이나 디클로로모노플루오로메탄 등의 염불화 알칸, 아조비스이소부티로니트릴이나 아조디카르본아미드, 바륨아조디카르복실레이트 등의 아조계 화합물, 파라톨루엔 술포닐히드라지드나 디페닐술폰-3,3'-디술포닐히드라지드, 4,4'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드), 알릴 비스(술포닐히드라지드) 등의 히드라진계 화합물, ρ-톨루일렌술포닐세미카르바지드나 4,4'-옥시비스(벤젠술포닐세미카르바지드) 등의 세미카르바지드계 화합물, 5-모르포릴-1,2,3,4-티아트리아졸 등의 트리아졸계 화합물, 및 N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민이나 N,N'-디메틸-N,N'-디니트로소테레프탈아미드 등의 N-니트로소계 화합물을 들 수 있다.
가열 발포형 점착제용의 열팽창성 미소구로서는, 예를 들어 가열에 의해 용이하게 가스화하여 팽창하는 물질이 외피 내에 봉입된 구성의 미소구를 들 수 있다. 가열에 의해 용이하게 가스화하여 팽창하는 물질로서는, 예를 들어 이소부탄, 프로판 및 펜탄을 들 수 있다. 가열에 의해 용이하게 가스화하여 팽창하는 물질을 코아세르베이션법이나 계면 중합법 등에 의해 외피 형성 물질 내에 봉입함으로써, 열팽창성 미소구를 제작할 수 있다. 외피 형성 물질로서는, 열용융성을 나타내는 물질이나, 봉입 물질의 열팽창 작용에 의해 파열될 수 있는 물질을 사용할 수 있다. 그러한 물질로서는, 예를 들어 염화 비닐리덴-아크릴로니트릴 공중합체, 폴리비닐알코올, 폴리비닐부티랄, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리염화비닐리덴 및 폴리술폰을 들 수 있다.
점착제층(12)에 있어서의 상기 점착력 비저감형 점착제로서는, 예를 들어 감압성 점착제를 들 수 있다. 이 감압성 점착제로서는, 예를 들어 아크릴계 폴리머를 베이스 폴리머로 하는 아크릴계 점착제나 고무계 점착제를 사용할 수 있다. 점착제층(12)이 감압성 점착제로서 아크릴계 점착제를 함유하는 경우, 당해 아크릴계 점착제의 베이스 폴리머된 아크릴계 폴리머는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많은 모노머 유닛으로서 포함한다. 그러한 아크릴계 폴리머로서는, 예를 들어 방사선 경화성 점착제에 관하여 상술한 아크릴계 폴리머를 들 수 있다.
점착제층(12)에 있어서의 감압성 점착제로서, 점착력 저감형 점착제에 관하여 상술한 방사선 경화성 점착제를 방사선 조사에 의해 경화시킨 형태의 점착제를 이용해도 된다. 그러한 경화 완료된 방사선 경화 타입의 점착제는, 방사선 조사에 의해 점착력이 저감되어 있다고 해도, 폴리머 성분의 함유량에 따라서는 당해 폴리머 성분에 기인하는 점착성을 나타낼 수 있어서, 소정의 사용 양태에 있어서 피착체를 점착 유지하는 데 이용 가능한 점착력을 발휘하는 것이 가능하다.
본 실시 형태의 점착제층(12)에 있어서는, 1종류의 점착력 비저감형 점착제가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 점착력 비저감형 점착제가 사용되어도 된다. 또한, 점착제층(12) 전체가 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 점착제층(12)의 일부가 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 된다. 예를 들어, 점착제층(12)이 단층 구조를 갖는 경우, 점착제층(12) 전체가 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 점착제층(12)에 있어서의 소정의 부위가 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되고, 다른 부위가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 된다. 또한, 점착제층(12)이 적층 구조를 갖는 경우, 적층 구조를 이루는 모든 층이 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 적층 구조 중의 일부의 층이 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 된다.
점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제에는, 상술한 각 성분에 추가하여, 가교 촉진제나, 점착 부여제, 노화 방지제, 착색제 등을 함유해도 된다. 착색제로서는, 안료 및 염료를 들 수 있다. 또한, 착색제는, 방사선 조사를 받아서 착색되는 화합물이어도 된다. 그러한 화합물로서는, 예를 들어 류코 염료를 들 수 있다.
점착제층(12)의 두께는, 바람직하게는 1 내지 50㎛, 보다 바람직하게는 2 내지 30㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 25㎛이다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 점착제층(12)이 방사선 경화성 점착제를 포함하는 경우에 당해 점착제층(12)의 방사선 경화의 전후에 있어서의 접착제층(20)에 대한 점착력의 취하는 데 있어서, 적합하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)은, 다이 본딩용 열경화성을 나타내는 접착제로서의 기능을 갖는다. 본 실시 형태에 있어서, 접착제층(20)을 이루기 위한 접착제는, 열경화성 수지와 예를 들어 바인더 성분으로서의 열가소성 수지를 포함하는 조성을 가져도 되고, 경화제와 반응하여 결합을 발생할 수 있는 열경화성 관능기를 수반하는 열가소성 수지를 포함하는 조성을 가져도 된다. 접착제층(20)을 이루기 위한 접착제가, 열경화성 관능기를 수반하는 열가소성 수지를 포함하는 조성을 갖는 경우, 당해 접착제는 열경화성 수지(에폭시 수지 등)를 추가로 포함할 필요는 없다. 이러한 접착제층(20)은, 단층 구조를 가져도 되고, 다층 구조를 가져도 된다.
접착제층(20)이, 열경화성 수지를 열가소성 수지와 함께 포함하는 경우, 당해 열경화성 수지로서는, 예를 들어 에폭시 수지, 페놀 수지, 아미노 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 및 열경화성 폴리이미드 수지를 들 수 있다. 접착제층(20)에 있어서의 열경화성 수지로서는, 1종류의 수지가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 수지가 사용되어도 된다. 다이 본딩 대상인 반도체 칩의 부식 원인이 될 수 있는 이온성 불순물 등의 함유량이 적은 경향이 있다는 이유에서, 접착제층(20)에 포함되는 열경화성 수지로서는 에폭시 수지가 바람직하다. 또한, 에폭시 수지의 경화제로서는 페놀 수지가 바람직하다.
에폭시 수지로서는, 예를 들어 비스페놀 A형, 비스페놀 F형, 비스페놀 S형, 브롬화 비스페놀 A형, 수소 첨가 비스페놀 A형, 비스페놀 AF형, 비페닐형, 나프탈렌형, 플루오렌형, 페놀노볼락형, 오르토크레졸노볼락형, 트리스히드록시페닐메탄형, 테트라페닐올에탄형, 히단토인형, 트리스글리시딜이소시아누레이트형 및 글리시딜아민형 에폭시 수지를 들 수 있다. 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 에폭시 수지 및 테트라페닐올에탄형 에폭시 수지는, 경화제로서의 페놀 수지와의 반응성이 풍부하고 또한 내열성이 우수하다는 점에서, 접착제층(20)에 포함되는 에폭시 수지로서 바람직하다.
에폭시 수지의 경화제로서 작용할 수 있는 페놀 수지로서는, 예를 들어 노볼락형 페놀 수지, 레졸형 페놀 수지 및, 폴리파라옥시스티렌 등의 폴리옥시스티렌을 들 수 있다. 노볼락형 페놀 수지로서는, 예를 들어 페놀노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸노볼락 수지, tert-부틸페놀노볼락 수지 및 노닐페놀노볼락 수지를 들 수 있다. 에폭시 수지의 경화제로서 작용할 수 있는 페놀 수지로서는, 1종류의 페놀 수지가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 페놀 수지가 사용되어도 된다. 페놀노볼락 수지나 페놀아르알킬 수지는, 다이 본딩용 접착제로서의 에폭시 수지의 경화제로서 사용되는 경우에 당해 접착제의 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있는 경향이 있으므로, 접착제층(20)에 포함되는 에폭시 수지의 경화제로서 바람직하다.
접착제층(20)에 있어서의 에폭시 수지와 페놀 수지의 경화 반응을 충분히 진행 시킨다는 관점에서는, 페놀 수지는, 에폭시 수지 성분 중의 에폭시기 1당량당, 당해 페놀 수지 중의 수산기가 바람직하게는 0.5 내지 2.0당량, 보다 바람직하게는 0.8 내지 1.2당량으로 되는 양으로, 접착제층(20) 중에 포함된다.
접착제층(20)에 있어서의 열경화성 수지의 함유 비율은, 접착제층(20)에 있어서 열경화형 접착제로서의 기능을 적절하게 발현시킨다는 관점에서, 바람직하게는 5 내지 60질량％, 보다 바람직하게는 10 내지 50질량％이다.
접착제층(20)에 포함되는 열가소성 수지로서는, 예를 들어 천연 고무, 부틸 고무, 이소프렌 고무, 클로로프렌 고무, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산에스테르 공중합체, 폴리부타디엔 수지, 폴리카르보네이트 수지, 열가소성 폴리이미드 수지, 6-나일론이나 6,6-나일론 등의 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, PET이나 PBT 등의 포화 폴리에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지 및 불소 수지를 들 수 있다. 접착제층(20)에 있어서의 열가소성 수지로서는, 1종류의 수지가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 수지가 사용되어도 된다. 접착제층(20)에 포함되는 열가소성 수지로서는, 이온성 불순물이 적고 또한 내열성이 높기 때문에 접착제층(20)에 의한 접합 신뢰성을 확보하기 쉽다는 이유에서, 아크릴 수지가 바람직하다.
접착제층(20)에 열가소성 수지로서 포함되는 아크릴 수지는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많은 주된 모노머 유닛으로서 포함한다. 그러한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 점착제층(12) 형성용 방사선 경화성 점착제의 일 성분인 아크릴계 폴리머에 관하여 상기한 것과 마찬가지인 (메트)아크릴산에스테르를 사용할 수 있다. 접착제층(20)에 열가소성 수지로서 포함되는 아크릴 수지는, (메트)아크릴산에스테르와 공중합 가능한 다른 모노머에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하고 있어도 된다. 그러한 다른 모노머 성분으로서는, 예를 들어 카르복시기 함유 모노머, 산 무수물 모노머, 히드록시기 함유 모노머, 글리시딜기 함유 모노머, 술폰산기 함유 모노머, 인산기 함유 모노머, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등의 관능기 함유 모노머나, 각종 다관능성 모노머를 들 수 있고, 구체적으로는, 점착제층(12) 형성용 방사선 경화성 점착제의 일 성분인 아크릴계 폴리머에 관해서 (메트)아크릴산에스테르와 공중합 가능한 다른 모노머로서 상기한 것과 마찬가지의 것을 사용할 수 있다. 접착제층(20)에 있어서 높은 응집력을 실현한다는 관점에서는, 접착제층(20)에 포함되는 당해 아크릴 수지는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르와, 카르복시기 함유 모노머와, 질소 원자 함유 모노머와, 다관능성 모노머의 공중합체이다. 당해 (메트)아크릴산에스테르로서는, 알킬기의 탄소수가 4 이하의 (메트)아크릴산알킬에스테르가 바람직하다. 당해 다관능성 모노머로서는, 폴리글리시딜계 다관능 모노머가 바람직하다. 접착제층(20)에 포함되는 당해 아크릴 수지는, 보다 바람직하게는, 아크릴산 에틸과, 아크릴산 부틸과, 아크릴산과, 아크릴로니트릴과, 폴리글리시딜(메트)아크릴레이트의 공중합체이다.
접착제층(20) 중의 예를 들어 아크릴 수지인 열가소성 수지의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 500000 이하, 보다 바람직하게는 480000 이하, 보다 바람직하게는 450000 이하이다. 동 분자량은 예를 들어 50000이상이다.
접착제층(20) 중의 예를 들어 아크릴 수지인 열가소성 수지의 유리 전이 온도는, 바람직하게는 25 내지 50℃이다. 폴리머의 유리 전이 온도에 대해서는, 하기 Fox의 식에 기초하여 구해지는 유리 전이 온도(이론값)를 이용할 수 있다. Fox의 식은, 폴리머의 유리 전이 온도 Tg와, 당해 폴리머에 있어서의 구성 모노머별 단독 중합체의 유리 전이 온도 Tgi의 관계식이다. 하기 Fox의 식에 있어서, Tg는 폴리머의 유리 전이 온도(℃)를 나타내고, Wi는 당해 폴리머를 구성하는 모노머 i의 중량 분율을 나타내고, Tgi는 모노머 i의 단독 중합체의 유리 전이 온도(℃)를 나타낸다. 단독 중합체의 유리 전이 온도에 대해서는 문헌값을 사용할 수 있다. 예를 들어 「신고분자 문고 제7권 도료용 합성 수지 입문」(기타오카 교조 저, 고분자 간행회, 1995년)이나 「아크릴에스테르 카탈로그(1997년도 판)」(미쯔비시 레이온 가부시키가이샤)에는, 각종 단독 중합체의 유리 전이 온도가 예시되어 있다. 한편, 모노머의 단독 중합체 유리 전이 온도에 대해서는, 일본 특허 공개 제2007-51271호 공보에 구체적으로 기재되어 있는 방법에 의해 구하는 것도 가능하다.
Fox의 식 1/(273+Tg)=Σ[Wi/(273+Tgi)]
접착제층(20)이, 열경화성 관능기를 수반하는 열가소성 수지를 포함하는 경우, 당해 열가소성 수지로서는, 예를 들어 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 사용할 수 있다. 이 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 이루기 위한 아크릴 수지는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많은 주된 모노머 유닛으로서 포함한다. 그러한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 점착제층(12) 형성용 방사선 경화성 점착제의 일 성분인 아크릴계 폴리머에 관하여 상기한 것과 마찬가지인 (메트)아크릴산에스테르를 사용할 수 있다. 한편, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 이루기 위한 열경화성 관능기로서는, 예를 들어 글리시딜기, 카르복시기, 히드록시기 및 이소시아네이트기를 들 수 있다. 이들 중, 글리시딜기 및 카르복시기를 적합하게 사용할 수 있다. 즉, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지로서는, 글리시딜기 함유 아크릴 수지나 카르복시기 함유 아크릴 수지를 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지의 경화제로서는, 예를 들어 점착제층(12) 형성용 방사선 경화성 점착제의 일 성분으로 되는 경우가 있는 외부 가교제로서 상기한 것을 사용할 수 있다. 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지에 있어서의 열경화성 관능기가 글리시딜기인 경우에는, 경화제로서 폴리페놀계 화합물을 적합하게 사용할 수 있고, 예를 들어 상기 각종 페놀 수지를 사용할 수 있다.
접착제층(20)에 있어서의 이상과 같은 고분자량 성분 내지 수지 분의 함유 비율은, 바람직하게는 50 내지 95질량％, 보다 바람직하게는 50 내지 90질량％이다.
접착제층(20)은, 필러를 함유하고 있어도 된다. 접착제층(20)에 대한 필러의 배합에 의해, 접착제층(20)의 인장 저장 탄성률 등 탄성률이나, 도전성, 열전도성 등의 물성을 조정할 수 있다. 필러로서는, 무기 필러 및 유기 필러를 들 수 있고, 특히 무기 필러가 바람직하다. 무기 필러로서는, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화 알루미늄, 질화알루미늄, 붕산알루미늄 위스커, 질화붕소, 결정질 실리카, 비정질 실리카 외에, 알루미늄, 금, 은, 구리, 니켈 등의 금속 단체나, 합금, 아몰퍼스 카본 블랙, 그래파이트를 들 수 있다. 필러는, 구형, 바늘형, 플레이크형 등의 각종 형상을 갖고 있어도 된다. 접착제층(20)에는 1종류의 필러가 배합되어도 되고, 2종류 이상의 필러가 배합되어도 된다. 접착제층(20)의 필러 함유 비율은, 바람직하게는 35 내지 60질량％, 보다 바람직하게는 40 내지 55질량％, 보다 바람직하게는 42 내지 52질량％이다.
접착제층(20)이 필러를 함유하는 경우에 있어서의 당해 필러의 평균 입경은, 바람직하게는 0.005 내지 10㎛, 보다 바람직하게는 0.005 내지 1㎛이다. 당해 필러의 평균 입경이 0.005㎛ 이상이라는 구성은, 접착제층(20)에 있어서, 반도체 웨이퍼 등의 피착체에 대한 높은 습윤성이나 접착성을 실현하는 데 있어서 적합하다. 당해 필러의 평균 입경이 10㎛ 이하라는 구성은, 접착제층(20)에 있어서 충분한 필러 첨가 효과를 향수함과 함께 내열성을 확보하는 데 있어서 적합하다. 필러의 평균 입경은, 예를 들어 광도식 입도 분포계(상품명 「LA-910」, 가부시키가이샤 호리바 세이사꾸쇼제)를 사용하여 구할 수 있다.
접착제층(20)은, 필요에 따라 1종류 또는 2종류 이상의 다른 성분을 포함하고 있어도 된다. 당해 다른 성분으로서는, 예를 들어 난연제, 실란 커플링제 및 이온 트랩제를 들 수 있다. 난연제로서는, 예를 들어 삼산화안티몬, 오산화안티몬 및 브롬화 에폭시 수지를 들 수 있다. 실란 커플링제로서는, 예를 들어 β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란 및 γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란을 들 수 있다. 이온 트랩제로서는, 예를 들어 히드로탈사이트류, 수산화 비스무트, 함수 산화안티몬(예를 들어 도아 고세 가부시키가이샤제의 「IXE-300」), 특정 구조의 인산 지르코늄(예를 들어 도아 고세 가부시키가이샤제의 「IXE-100」), 규산마그네슘(예를 들어 교와 가가꾸 고교 가부시키가이샤제의 「쿄와드(600)」) 및 규산알루미늄(예를 들어 교와 가가꾸 고교 가부시키가이샤제의 「쿄와드(700)」)을 들 수 있다. 금속 이온 사이에서 착체를 형성할 수 있는 화합물도 이온 트랩제로서 사용할 수 있다. 그러한 화합물로서는, 예를 들어 트리아졸계 화합물, 테트라졸계 화합물 및 비피리딜계 화합물을 들 수 있다. 이들 중, 금속 이온 사이에서 형성되는 착체의 안정성의 관점에서는 트리아졸계 화합물이 바람직하다. 그러한 트리아졸계 화합물로서는, 예를 들어 1,2,3-벤조트리아졸, 1-{N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸}벤조트리아졸, 카르복시벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-t-부틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3-t-부틸-5-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-t-아밀페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)벤조트리아졸, 6-(2-벤조트리아졸릴)-4-t-옥틸-6'-t-부틸-4'-메틸-2,2'-메틸렌비스페놀, 1-(2,3-디히드록시프로필)벤조트리아졸, 1-(1,2-디카르복시디에틸)벤조트리아졸, 1-(2-에틸헥실아미노메틸)벤조트리아졸, 2,4-디-t-펜틸-6-{(H-벤조트리아졸-1-일)메틸}페놀, 2-(2-히드록시-5-t-부틸페닐)-2H-벤조트리아졸, 옥틸-3-[3-t-부틸-4-히드록시-5-(5-클로로-2H-벤조트리아졸-2-일)페닐]프로피오네이트, 2-에틸헥실-3-[3-t-부틸-4-히드록시-5-(5-클로로-2H-벤조트리아졸-2-일)페닐]프로피오네이트, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-6-(1-메틸-1-페닐에틸)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-t-부틸페놀, 2-(2-히드록시-5-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-5-t-옥틸페닐)-벤조트리아졸, 2-(3-t-부틸-2-히드록시-5-메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-t-아밀페닐)벤조트리아졸, 2-(2-히드록시-3,5-디-t-부틸페닐)-5-클로로-벤조트리아졸, 2-[2-히드록시-3,5-디(1,1-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸, 2,2'-메틸렌비스[6-(2H-벤조트리아졸-2-일]-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀], 2-[2-히드록시-3,5-비스(α,α-디메틸벤질)페닐]-2H-벤조트리아졸 및, 메틸-3-[3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5-t-부틸-4-히드록시페닐]프로피오네이트를 들 수 있다. 또한, 퀴놀 화합물이나, 히드록시 안트라퀴논 화합물, 폴리페놀 화합물 등 소정의 수산기 함유 화합물도, 이온 트랩제로서 사용할 수 있다. 그러한 수산기 함유 화합물로서는, 예를 들어 1,2-벤젠디올, 알리자린, 안트라루핀, 탄닌, 갈산, 갈산 메틸 및 피로갈롤을 들 수 있다.
접착제층(20)의 두께는, 예를 들어 1 내지 200㎛의 범위에 있고, 바람직하게는 5 내지 40㎛이다. 접착제층(20)의 두께가 5㎛ 이상이라는 구성은, 프레임 부재가 부착된 접착제층(20)이 당해 프레임 부재 표면의 미세 요철에 추종하여 양호한 프레임 부재 접착성을 발휘하는 데 있어서 바람직하다. 접착제층(20)의 두께가 40㎛ 이하라는 구성은, 접착제층(20)에 있어서 후술하는 익스팬드 공정에서의 할단성을 확보하는 데 있어서 바람직하다.
접착제층(20)은, 실리콘 평면에 대해서, 100℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 박리 시험(제1 박리 시험)에 있어서 0.5 내지 5N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 당해 점착력은, 바람직하게는 0.6 내지 3N/10mm, 보다 바람직하게는 0.7 내지 2N/10mm이다. 이와 함께, 접착제층(20)은, 실리콘 평면에 대해서, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 박리 시험(제2 박리 시험)에 있어서 3 내지 15N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 당해 점착력은, 바람직하게는 3.2 내지 12N/10mm, 보다 바람직하게는 3.4 내지 10N/10mm이다. 이 점착력들은, 경화 전의 접착제층(20)에 대해서 행해지는 박리 시험에 의해 측정되는 것이다. 또한, 접착제층(20)은, 실리콘 평면에 대해서, -15℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 박리 시험(제3 박리 시험)에 있어서 5N/10mm 이상의 180° 박리 점착력을 나타낸다. 이 점착력은, 바람직하게는 5.5N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 6N/10mm 이상이다.
접착제층(20)은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층(20) 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 100℃에서의 손실 탄성률이, 바람직하게는 0.1 내지 0.5MPa, 보다 바람직하게는 0.12 내지 0.45MPa이다. 또한, 접착제층(20)은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층(20) 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 손실 정접의 25 내지 50℃의 범위 내에서의 최댓값이 0.8 이상이다. 이들 손실 탄성률 및 손실 정접에 대해서는, 동적 점탄성 측정 장치를 사용하여 행하는 동적 점탄성 측정에 기초하여 구할 수 있다.
접착제층(20)은, 질소 분위기, 기준 중량 온도 23℃±2℃ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서의 중량 감소 측정에 있어서의 100℃에서의 중량 감소율이 0.8％ 이하이고, 바람직하게는 0.6％ 이하, 보다 바람직하게는 0.5％ 이하이다. 완충재 시트의 중량 감소율은, 시차 열-열 중량 동시 측정 장치를 사용하여 측정할 수 있다. 동 장치로서는, 예를 들어 가부시키가이샤 리가쿠제의 시차 열 천칭 Thermo plus TG8120을 들 수 있다.
이상과 같은 구성을 갖는 다이싱 다이 본드 필름 X는, 예를 들어 이하와 같이 하여 제작할 수 있다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 다이싱 테이프(10)에 대해서는, 준비한 기재(11) 상에 점착제층(12)을 마련함으로써 제작할 수 있다. 예를 들어 수지제의 기재(11)는, 캘린더 제막법, 유기 용매 중에서의 캐스팅법, 밀폐계에서의 인플레이션 압출법, T다이 압출법, 공압출법, 드라이 라미네이트법 등의 제막 방법에 의해 제작할 수 있다. 점착제층(12)은, 점착제층(12) 형성용 점착제 조성물을 조제한 후, 기재(11) 위 또는 소정의 세퍼레이터(즉 박리 라이너) 상에 당해 점착제 조성물을 도포하여 점착제 조성물층을 형성하고, 필요에 따라 당해 점착제 조성물층을 건조시킴으로써, 형성할 수 있다. 점착제 조성물의 도포 방법으로서는, 예를 들어 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공 및 그라비아 도포 시공을 들 수 있다. 점착제 조성물층의 건조를 위한 온도는 예를 들어 80 내지 150℃이고 시간은 예를 들어 0.5 내지 5분간이다. 점착제층(12)이 세퍼레이터 상에 형성되는 경우에는, 당해 세퍼레이터를 수반하는 점착제층(12)을 기재(11)에 접합시킨다. 이상과 같이 하여, 다이싱 테이프(10)를 제작할 수 있다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)에 대해서는, 접착제층(20) 형성용 접착제 조성물을 조제한 후, 소정의 세퍼레이터 상에 당해 접착제 조성물을 도포하여 접착제 조성물층을 형성하고, 필요에 따라 당해 접착제 조성물층을 건조시킴으로써, 제작할 수 있다. 접착제 조성물의 도포 방법으로서는, 예를 들어 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공 및 그라비아 도포 시공을 들 수 있다. 접착제 조성물층의 건조를 위한 온도는 예를 들어 70 내지 160℃이고 시간은 예를 들어 1 내지 5분간이다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 제작에 있어서는, 다음으로, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)측에 접착제층(20)을 예를 들어 압착하여 접합한다. 접합 온도는, 예를 들어 30 내지 50℃이고, 바람직하게는 35 내지 45℃이다. 접합 압력(선압)은, 예를 들어 0.1 내지 20kgf/cm이고, 바람직하게는 1 내지 10kgf/cm이다. 점착제층(12)이 상술한 바와 같은 방사선 경화성 점착제층인 경우에 접착제층(20)의 접합보다 후에 점착제층(12)에 자외선 등의 방사선을 조사할 시에는, 예를 들어 기재(11)의 측으로부터 점착제층(12)에 방사선 조사를 행하고, 그 조사량은, 예를 들어 50 내지 500mJ/cm2이다. 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서 점착제층(12)의 점착력 저감 조치로서의 조사가 행해지는 영역(조사 영역 R)은, 통상, 점착제층(12)에 있어서의 접착제층(20) 접합 영역 내의 그 주연부를 제외한 영역이다.
예를 들어 이상과 같이 하여, 도 1에 나타내는 다이싱 다이 본드 필름 X를 제작할 수 있다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 다이 본드 필름으로서의 접착제층(20)은, 상술한 바와 같이, 제1 박리 시험(100℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에 있어서 실리콘 평면에 대해서 나타내는 180° 박리 점착력(제1 점착력)이 0.5 내지 5N/10mm이고, 바람직하게는 0.6 내지 3N/10mm, 보다 바람직하게는 0.7 내지 2N/10mm이다. 이와 같은 구성은, 후술하는 바와 같은 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어지는 접착제층을 구비한 반도체 칩에 관한 다이 본딩 공정에 있어서, 고온 조건 하에서의 접착제층(20) 및 반도체 칩 사이의 접합 상태를 확보하여 당해 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 다이 본드 필름으로서의 접착제층(20)은, 상술한 바와 같이, 제2 박리 시험(23℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에 있어서 실리콘 평면에 대해서 나타내는 180° 박리 점착력(제2 점착력)이 3 내지 15N/10mm이고, 바람직하게는 3.2 내지 12N/10mm, 보다 바람직하게는 3.4 내지 10N/10mm이다. 이와 같은 구성은, 다이 본딩 공정 중에 접합 상태가 유지된 접착제층(20)과 반도체 칩의 사이에 있어서 다이싱 공정 후의 강온 과정이나 실온 조건 하에서의 접합 상태를 확보하여, 당해 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다.
이상과 같이, 다이싱 다이 본드 필름 X는, 접착제층(20)을 구비한 반도체 칩에 관한 다이 본딩 공정에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합함과 함께, 다이 본딩 공정 후에 있어서 반도체 칩의 들뜸을 억제하는 데 적합하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층(20) 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 100℃에서의 손실 탄성률이, 상술한 바와 같이, 바람직하게는 0.1 내지 0.5MPa, 보다 바람직하게는 0.12 내지 0.45MPa이다. 이와 같은 구성은, 접착제층(20)에 있어서, 100℃ 및 그 근방에서의 습윤성을 확보하여 상기의 제1 점착력을 실현하는 데 있어서 적합하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층(20) 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 손실 정접의 25 내지 50℃의 범위 내에서의 최댓값이, 상술한 바와 같이 0.8 이상이다. 이와 같은 구성은, 접착제층(20)에 있어서, 25 내지 50℃ 및 그 근방에서의 습윤성을 확보하여 상기의 제2 점착력을 실현하는 데 있어서 적합하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)은, 제3 박리 시험(-15℃, 박리 각도 180°, 박리 속도 30mm/분)에 있어서 실리콘 평면에 대해서 나타내는 180° 박리 점착력이, 5N/10mm 이상이고, 바람직하게는 5.5N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 6N/10mm 이상이다. 이와 같은 구성은, 다이 본드 필름인 접착제층(20)의 할단을 수반하는 상술한 익스팬드 공정을 예를 들어 -10℃ 이하의 저온으로 실시하는 경우에, 당해 공정에 있어서 접착제층(20)과 반도체 칩의 사이에 박리가 발생하는 것을 억제하는 데 있어서 적합하다.
다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)은, 질소 분위기, 기준 중량 온도 23℃±2℃ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서의 중량 감소 측정에 있어서의 100℃에서의 중량 감소율이, 상술한 바와 같이, 0.8％ 이하이고, 바람직하게는 0.6％ 이하, 보다 바람직하게는 0.5％ 이하이다. 이와 같은 구성은, 접착제층(20)으로부터의 아웃 가스 성분에 의한 반도체 칩의 오염에 기인하는 접착제층(20)의 밀착력 저하를 억제한다는 관점에서 바람직하다.
바람직하게는, 다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)은 수지 및 필러를 포함하고, 당해 수지는 그 50 내지 95질량％의 아크릴 수지와 열경화성 수지를 포함한다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 100℃ 정도의 고온에서의 프로세스에 있어서의 반도체 칩에 대한 접착제층(20)의 습윤성과 보유 지지력의 밸런스라는 관점에서 바람직하다. 이 아크릴 수지의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 500000 이하, 보다 바람직하게는 480000 이하, 보다 바람직하게는 450000 이하이다. 이와 같은 구성은, 예를 들어 100℃ 정도의 고온에서의 프로세스에 있어서의 반도체 칩에 대한 접착제층(20)의 습윤성과 보유 지지력의 밸런스 관점에서 바람직하다. 또한, 접착제층(20)의 필러 함유 비율은, 바람직하게는 35 내지 60질량％, 보다 바람직하게는 40 내지 55질량％, 보다 바람직하게는 42 내지 52질량％이다. 이와 같은 구성은, 접착제층(20)에 있어서 익스팬드 공정에서의 할단성과 응집력의 밸런스를 도모하는 데 있어서 적합하다.
도 2 내지 도 7은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 반도체 장치 제조 방법을 나타낸다.
본 반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 먼저, 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에 나타내는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(W)에 분할 홈(30a)이 형성된다(분할 홈 형성 공정). 반도체 웨이퍼(W)는, 제1 면(Wa) 및 제2 면(Wb)을 갖는다. 반도체 웨이퍼(W)에 있어서의 제1 면(Wa)의 측에는 각종 반도체 소자(도시 생략)가 이미 만들어 넣어지고, 또한, 당해 반도체 소자에 필요한 배선 구조 등(도시 생략)이 제1 면(Wa) 상에 이미 형성되어 있다. 본 공정에서는, 점착면 T1a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T1이 반도체 웨이퍼(W)의 제2 면(Wb)측에 접합된 후, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼(W)의 제1 면(Wa)측에 소정 깊이의 분할 홈(30a)이 다이싱 장치 등의 회전 블레이드를 사용하여 형성된다. 분할 홈(30a)은, 반도체 웨이퍼(W)를 반도체 칩 단위로 분리시키기 위한 공극이다(도 2 내지 도 4에서는 분할 홈(30a)을 모식적으로 굵은 선으로 나타낸다).
다음으로, 도 2의 (c)에 나타내는 바와 같이, 점착면 T2a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T2의, 반도체 웨이퍼(W)의 제1 면(Wa)측에 대한 접합과, 반도체 웨이퍼(W)로부터의 웨이퍼 가공용 테이프 T1의 박리가, 행해진다.
다음으로, 도 2의 (d)에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프 T2에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼(W)가 소정의 두께에 이르기까지 제2 면(Wb)으로부터의 연삭 가공에 의해 박화된다(웨이퍼 박화 공정). 연삭 가공은, 연삭숫돌을 구비하는 연삭 가공 장치를 사용하여 행할 수 있다. 이 웨이퍼 박화 공정에 의해, 본 실시 형태에서는, 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화 가능한 반도체 웨이퍼(30A)가 형성된다. 반도체 웨이퍼(30A)는, 구체적으로는, 당해 웨이퍼에 있어서 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화되게 되는 되는 부위를 제2 면(Wb)측에서 연결하는 부위(연결부)를 갖는다. 반도체 웨이퍼(30A)에 있어서의 연결부의 두께, 즉 반도체 웨이퍼(30A)의 제2 면(Wb)과 분할 홈(30a)의 제2 면(Wb)측 선단 사이의 거리는, 예를 들어 1 내지 30㎛이고, 바람직하게는 3 내지 20㎛이다.
다음으로, 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프 T2에 보유 지지된 반도체 웨이퍼(30A)가, 다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)에 대해서 접합된다. 이후, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30A)로부터 웨이퍼 가공용 테이프 T2가 박리된다. 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서의 점착제층(12)이 방사선 경화성 점착제층인 경우에는, 다이싱 다이 본드 필름 X의 제조 과정에서의 상술한 방사선 조사 대신에, 반도체 웨이퍼(30A)의 접착제층(20)에 대한 접합의 후에, 기재(11)의 측으로부터 점착제층(12)에 대해서 자외선 등의 방사선을 조사해도 된다. 조사량은, 예를 들어 50 내지 500mJ/cm2이다. 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서 점착제층(12)의 점착력 저감 조치로서의 조사가 행해지는 영역(도 1에 나타내는 조사 영역 R)은, 예를 들어 점착제층(12)에 있어서의 접착제층(20) 접합 영역 내의 그 주연부를 제외한 영역이다.
다음으로, 다이싱 다이 본드 필름 X에 있어서의 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12) 상에 링 프레임(41)이 부착된 후, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30A)를 수반하는 당해 다이싱 다이 본드 필름 X가 익스팬드 장치의 보유 지지구(42)에 고정된다.
다음으로, 상대적으로 저온의 조건 하에서 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)이, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이 행해져, 반도체 웨이퍼(30A)가 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화됨과 함께, 다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)이 소편의 접착제층(21)으로 할단되어서, 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)이 얻어진다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 다이싱 다이 본드 필름 X의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승되어, 반도체 웨이퍼(30A)가 접합된 다이싱 다이 본드 필름 X의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼(30A)의 직경 방향 및 둘레 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지게 익스팬드된다. 이 익스팬드는, 다이싱 테이프(10)에 있어서 바람직하게는 15 내지 32MPa, 보다 바람직하게는 20 내지 32MPa의 범위 내의 인장 응력이 발생하는 조건에서 행해진다. 쿨 익스팬드 공정에서의 온도 조건은, 바람직하게는 0℃ 이하, 보다 바람직하게는 -20 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15℃이다. 쿨 익스팬드 공정에서의 익스팬드 속도(밀어올림 부재(43)가 상승하는 속도)는, 바람직하게는 0.1 내지 100mm/초이다. 또한, 쿨 익스팬드 공정에서의 익스팬드양은, 바람직하게는 3 내지 16mm이다.
본 공정에서는, 반도체 웨이퍼(30A)에 있어서 박육이어서 갈라지기 쉬운 부위에 할단이 발생하여 반도체 칩(31)에 대한 개편화가 발생한다. 이와 함께, 본 공정에서는, 익스팬드되는 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있는 접착제층(20)에 있어서 각 반도체 칩(31)이 밀착되어 있는 각 영역에서는 변형이 억제되는 한편, 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈에 대향하는 개소에는, 그러한 변형 억제 작용이 발생하지 않는 상태에서, 다이싱 테이프(10)에 발생하는 인장 응력이 작용한다. 그 결과, 접착제층(20)에 있어서 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈에 대향하는 개소가 할단되게 된다. 본 공정 후, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 밀어올림 부재(43)가 하강되어서, 다이싱 테이프(10)에 있어서의 익스팬드 상태가 해제된다.
다음으로, 상대적으로 고온의 조건 하에서 제2 익스팬드 공정이, 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이 행해져, 접착제층을 구비한 반도체 칩(31) 사이의 거리(이격 거리)가 넓혀진다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가 다시 상승되어, 다이싱 다이 본드 필름 X의 다이싱 테이프(10)가 익스팬드된다. 제2 익스팬드 공정에서의 온도 조건은, 예를 들어 10℃ 이상이고, 바람직하게는 15 내지 30℃이다. 제2 익스팬드 공정에서의 익스팬드 속도(밀어올림 부재(43)가 상승하는 속도)는, 예를 들어 0.1 내지 10mm/초이고, 바람직하게는 0.3 내지 1mm/초이다. 또한, 제2 익스팬드 공정에서의 익스팬드양은, 예를 들어 3 내지 16mm이다. 후술하는 픽업 공정에서 다이싱 테이프(10)로부터 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)을 적절하게 픽업 가능할 정도로, 본 공정에서는 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)의 이격 거리를 넓힐 수 있다. 본 공정 후, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 밀어올림 부재(43)가 하강되어서, 다이싱 테이프(10)에 있어서의 익스팬드 상태가 해제된다. 익스팬드 상태 해제 후에 다이싱 테이프(10) 상의 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)의 이격 거리가 좁아지는 것을 억제하는 데 있어서는, 익스팬드 상태를 해제하기 전에, 다이싱 테이프(10)에 있어서의 반도체 칩(31) 보유 지지 영역보다 외측의 부분을 가열하여 수축시키는 것이 바람직하다.
다음으로, 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)을 수반하는 다이싱 테이프(10)에 있어서의 반도체 칩(31)측을 물 등의 세정액을 사용하여 세정하는 클리닝 공정을 필요에 따라 거친 후, 도 6에 나타내는 바와 같이, 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)을 다이싱 테이프(10)로부터 픽업한다(픽업 공정). 예를 들어, 픽업 대상의 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)에 대해서, 다이싱 테이프(10)의 도면 중 하측에 있어서 픽업 기구의 핀 부재(44)를 상승시켜서 다이싱 테이프(10)를 통해 밀어올린 후, 흡착 지그(45)에 의해 흡착 유지한다. 픽업 공정에 있어서, 핀 부재(44)의 밀어올림 속도는 예를 들어 1 내지 100mm/초이고, 핀 부재(44)의 밀어올림양은 예를 들어 50 내지 3000㎛이다.
다음으로, 도 7의 (a)에 나타내는 바와 같이, 픽업된 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)이, 소정의 피착체(51)에 대해서 접착제층(21)을 통해 가고착된다(다이 본딩 공정). 피착체(51)로서는, 예를 들어 리드 프레임, TAB(Tape Automated Bonding) 필름, 배선 기판 및, 별도 제작한 반도체 칩을 들 수 있다. 본 공정에서는, 기판 상에 접착제층(21)을 통해 다이 본딩된 반도체 칩(31)의 상에 제조 목적의 반도체 장치의 구성에 따른 소정 수의 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)을 순차적으로 다단 적층해도 된다.
다음으로, 도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이, 반도체 칩(31)의 전극 패드(도시 생략)와 피착체(51)가 갖는 단자부(도시 생략)를 본딩 와이어(52)를 통해 전기적으로 접속시킨다(와이어 본딩 공정). 반도체 칩(31)의 전극 패드나 피착체(51)의 단자부와 본딩 와이어(52)의 결선은, 가열을 수반하는 초음파 용접에 의해 실현되고, 접착제층(21)을 열경화시키지 않도록 행해진다. 본딩 와이어(52)로서는, 예를 들어 금선, 알루미늄선 또는 구리선을 사용할 수 있다. 와이어 본딩에 있어서의 와이어 가열 온도는, 예를 들어 80 내지 250℃이다.
다음으로, 도 7의 (c)에 나타내는 바와 같이, 피착체(51) 상의 반도체 칩(31)이나 본딩 와이어(52)를 보호하기 위한 밀봉 수지(53)에 의해 반도체 칩(31)을 밀봉한다(밀봉 공정). 본 공정에서는, 접착제층(21)의 열경화가 진행된다. 본 공정에서는, 예를 들어 금형을 사용하여 행하는 트랜스퍼 몰드 기술에 의해 밀봉 수지(53)가 형성된다. 밀봉 수지(53)의 구성 재료로서는, 예를 들어 에폭시계 수지를 사용할 수 있다. 본 공정에 있어서, 밀봉 수지(53)를 형성하기 위한 가열 온도는 예를 들어 165 내지 185℃이고, 가열 시간은 예를 들어 60초 내지 몇분 간이다. 본 공정(밀봉 공정)에서 밀봉 수지(53)의 경화가 충분하게는 진행되지 않는 경우에는, 본 공정 후에 밀봉 수지(53)를 완전히 경화시키기 위한 후 경화 공정이 행해진다. 밀봉 공정에 있어서 접착제층(21)이 완전히 열경화되지 않는 경우여도, 후 경화 공정에 있어서 밀봉 수지(53)와 함께 접착제층(21)의 완전한 열경화가 가능해진다. 후 경화 공정에 있어서, 가열 온도는 예를 들어 165 내지 185℃이고, 가열 시간은 예를 들어 0.5 내지 8시간이다.
이상과 같이 하여, 반도체 장치를 제조할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)이 피착체(51)에 가고착된 후, 접착제층(21)이 완전한 열경화에 이르지 않고 와이어 본딩 공정이 행해진다. 이와 같은 구성 대신에, 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)이 피착체(51)에 가고착된 후, 접착제층(21)이 열경화되고 나서 와이어 본딩 공정이 행해져도 된다.
반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 도 2의 (c)를 참조하여 상술한 과정을 거친 후, 도 2의 (d)를 참조하여 상술한 웨이퍼 박화 공정 대신에, 도 8에 나타내는 웨이퍼 박화 공정을 행해도 된다. 도 8에 나타내는 웨이퍼 박화 공정에서는, 웨이퍼 가공용 테이프 T2에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 당해 웨이퍼가 소정의 두께에 이르기까지 제2 면(Wb)으로부터의 연삭 가공에 의해 박화되어서, 복수의 반도체 칩(31)을 포함하여 웨이퍼 가공용 테이프 T2에 보유 지지된 반도체 웨이퍼 분할체(30B)가 형성된다. 본 공정에서는, 분할 홈(30a) 그 자체가 제2 면(Wb)측에 노출될 때까지 웨이퍼를 연삭하는 방법(제1 방법)을 채용해도 되고, 제2 면(Wb)측에서 분할 홈(30a)에 이르기 전까지 웨이퍼를 연삭하고, 그 후, 회전 숫돌로부터 웨이퍼에 대한 압박력의 작용에 의해 분할 홈(30a)과 제2 면(Wb)의 사이에 크랙을 발생시켜서 반도체 웨이퍼 분할체(30B)를 형성하는 방법(제2 방법)을 채용해도 된다. 채용되는 방법에 따라, 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)를 참조하여 상술한 바와 같이 형성되는 분할 홈(30a)의, 제1 면(Wa)으로부터의 깊이는, 적절하게 결정된다. 도 8에서는, 제1 방법을 거친 분할 홈(30a) 또는, 제2 방법을 거친 분할 홈(30a) 및 이것에 이어지는 크랙에 대해서, 모식적으로 굵은 선으로 나타낸다. 본 실시 형태에서는, 다이싱 다이 본드 필름 X에 대해서, 이와 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼 분할체(30B)가 상술한 반도체 웨이퍼(30A) 대신에 접합된 다음, 도 3 내지 도 7을 참조하여 상술한 각 공정이 행해져도 된다.
도 9의 (a) 및 도 9의 (b)는, 다이싱 다이 본드 필름 X에 반도체 웨이퍼 분할체(30B)가 접합된 후에 행해지는 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)을 나타낸다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 다이싱 다이 본드 필름 X의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승되고, 반도체 웨이퍼 분할체(30B)가 접합된 다이싱 다이 본드 필름 X의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼 분할체(30B)의 직경 방향 및 둘레 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지게 익스팬드된다. 이 익스팬드는, 다이싱 테이프(10)에 있어서, 예를 들어 1 내지 100MPa, 바람직하게는 5 내지 40MPa의 범위 내의 인장 응력이 발생하는 조건에서 행해진다. 본 공정에 있어서의 온도 조건은, 바람직하게는 0℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 -20 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15℃이다. 본 공정에 있어서의 익스팬드 속도(밀어올림 부재(43)가 상승하는 속도)는, 바람직하게는 1 내지 500mm/초이다. 또한, 본 공정에 있어서의 익스팬드양은, 바람직하게는 50 내지 200mm이다. 이러한 쿨 익스팬드 공정에 의해, 다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)이 소편의 접착제층(21)으로 할단되어서 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)이 얻어진다. 구체적으로, 본 공정에서는, 익스팬드되는 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있는 접착제층(20)에 있어서, 반도체 웨이퍼 분할체(30B)의 각 반도체 칩(31)이 밀착되어 있는 각 영역에서는 변형이 억제되는 한편, 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈(30a)에 대향하는 개소에는, 그러한 변형 억제 작용이 발생하지 않는 상태에서, 다이싱 테이프(10)에 발생하는 인장 응력이 작용한다. 그 결과, 접착제층(20)에 있어서 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈(30a)에 대향하는 개소가 할단되게 된다.
본 실시 형태의 반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 다이싱 다이 본드 필름 X에 대해서 반도체 웨이퍼(30A) 또는 반도체 웨이퍼 분할체(30B)가 접합된다는 상술한 구성 대신에, 다이싱 다이 본드 필름 X에 대해서, 이하와 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼(30C)가 접합되어도 된다.
도 10의 (a) 및 도 10의 (b)에 나타내는 바와 같이, 먼저, 반도체 웨이퍼(W)에 개질 영역(30b)이 형성된다. 반도체 웨이퍼(W)는, 제1 면(Wa) 및 제2 면(Wb)을 갖는다. 반도체 웨이퍼(W)에 있어서의 제1 면(Wa)의 측에는 각종 반도체 소자(도시 생략)가 이미 만들어 넣어지고, 또한, 당해 반도체 소자에 필요한 배선 구조 등(도시 생략)이 제1 면(Wa) 상에 이미 형성되어 있다. 본 공정에서는, 점착면 T3a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T3이 반도체 웨이퍼(W)의 제1 면(Wa)측에 접합된 후, 웨이퍼 가공용 테이프 T3에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 웨이퍼 내부에 집광점이 맞춰진 레이저광이 웨이퍼 가공용 테이프 T3과는 반대 측으로부터 반도체 웨이퍼(W)에 대해서 그 분할 예정 라인을 따라 조사되고, 다광자 흡수에 의한 어블레이션에에 의하여 반도체 웨이퍼(W) 내에 개질 영역(30b)이 형성된다. 개질 영역(30b)은, 반도체 웨이퍼(W)를 반도체 칩 단위로 분리시키기 위한 취약화 영역이다. 반도체 웨이퍼에 있어서 레이저광 조사에 의해 분할 예정 라인 상에 개질 영역(30b)을 형성하는 방법에 대해서는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2002-192370호 공보에 상세하게 설명되어 있다. 당해 방법에 있어서, 본 실시 형태에서의 레이저광 조사 조건은, 예를 들어 이하의 조건의 범위 내에서 적절하게 조정된다.
<레이저광 조사 조건>
(A) 레이저광
레이저 광원 반도체 레이저 여기 Nd: YAG 레이저
파장 1064nm
레이저광 스폿 단면적 3.14×10-8cm2
발진 형태 Q 스위치 펄스
반복 주파수 100kHz 이하
펄스폭 1㎲ 이하
출력 1mJ 이하
레이저광 품질 TEM00
편광 특성 직선 편광
(B) 집광용 렌즈
배율 100배 이하
NA 0.55
레이저광 파장에 대한 투과율 100％ 이하
(C) 반도체 기판이 적재되는 적재대의 이동 속도 280mm/초 이하
다음으로, 웨이퍼 가공용 테이프 T3에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼(W)가 소정의 두께에 이르기까지 제2 면(Wb)으로부터의 연삭 가공에 의해 박화되어서, 도 10의 (c)에 나타내는 바와 같이, 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화 가능한 반도체 웨이퍼(30C)가 형성된다(웨이퍼 박화 공정). 본 실시 형태에서는, 다이싱 다이 본드 필름 X에 대해서, 이상과 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼(30C)가 반도체 웨이퍼(30A) 대신에 접합된 다음, 도 3 내지 도 7을 참조하여 상술한 각 공정이 행해져도 된다.
도 11의 (a) 및 도 11의 (b)는, 다이싱 다이 본드 필름 X에 대해서 반도체 웨이퍼(30C)가 접합된 후에 행해지는 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)을 나타낸다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 다이싱 다이 본드 필름 X의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승되고, 반도체 웨이퍼(30C)가 접합된 다이싱 다이 본드 필름 X의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼(30C)의 직경 방향 및 둘레 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지게 익스팬드된다. 이 익스팬드는, 다이싱 테이프(10)에 있어서, 예를 들어 1 내지 100MPa, 바람직하게는 5 내지 40MPa의 범위 내의 인장 응력이 발생하는 조건에서 행해진다. 본 공정에 있어서의 온도 조건은, 바람직하게는 0℃ 이하이고, 보다 바람직하게는 -20 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15℃이다. 본 공정에 있어서의 익스팬드 속도(밀어올림 부재(43)가 상승하는 속도)는, 바람직하게는 1 내지 500mm/초이다. 또한, 본 공정에 있어서의 익스팬드양은, 바람직하게는 50 내지 200mm이다. 이러한 쿨 익스팬드 공정에 의해, 다이싱 다이 본드 필름 X의 접착제층(20)이 소편의 접착제층(21)으로 할단되어서 접착제층을 구비한 반도체 칩(31)이 얻어진다. 구체적으로, 본 공정에서는, 반도체 웨이퍼(30C)에 있어서 취약한 개질 영역(30b)에 크랙이 형성되어서 반도체 칩(31)에 대한 개편화가 발생한다. 이와 함께, 본 공정에서는, 익스팬드되는 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있는 접착제층(20)에 있어서, 반도체 웨이퍼(30C)의 각 반도체 칩(31)이 밀착되어 있는 각 영역에서는 변형이 억제되는 한편, 웨이퍼의 크랙 형성 개소에 대향하는 개소에는, 그러한 변형 억제 작용이 발생하지 않는 상태에서, 다이싱 테이프(10)에 발생하는 인장 응력이 작용한다. 그 결과, 접착제층(20)에 있어서 반도체 칩(31) 사이의 크랙 형성 개소에 대향하는 개소가 할단되게 된다.
<다이싱 테이프의 제작>
냉각관과, 질소 도입관과, 온도계와, 교반 장치를 구비하는 반응 용기 내에서, 아크릴산 2-에틸헥실(2EHA) 100질량부와, 아크릴산 2-히드록시에틸(HEA) 19질량부와, 중합 개시제로서의 과산화 벤조일 0.4질량부와, 중합 용매로서의 톨루엔 80질량부를 포함하는 혼합물을, 60℃에서 10시간, 질소 분위기 하에서 교반하였다(중합 반응). 이에 의해, 아크릴계 폴리머 P1을 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 다음으로, 이 아크릴계 폴리머 P1을 함유하는 폴리머 용액과, 2-메타크릴로일옥시 에틸이소시아네이트(MOI)와, 부가 반응 촉매로서의 디부틸주석디라우릴레이트를 포함하는 혼합물을, 50℃에서 60시간, 공기 분위기 하에서 교반하였다(부가 반응). 당해 반응 용액에 있어서, MOI의 배합량은, 아크릴계 폴리머 P1 100질량부에 대해서 1.2질량부이다. 또한, 당해 반응 용액에 있어서, 디부틸주석디라우릴레이트의 배합량은, 아크릴계 폴리머 P1 100질량부에 대해서 0.1질량부이다. 이 부가 반응에 의해, 측쇄에 메타크릴로일기를 갖는 아크릴계 폴리머 P2를 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 다음으로, 당해 폴리머 용액에, 아크릴계 폴리머 P2 100질량부에 대해서 1.3질량부의 폴리이소시아네이트 화합물(상품명 「코로네이트 L」, 도소 가부시키가이샤제)과, 3질량부의 광중합 개시제(상품명 「이르가큐어 184」, BASF사제)를 첨가하여 혼합하고, 또한, 당해 혼합물의 실온에서의 점도가 500mPa·s가 되도록 당해 혼합물에 대해서 톨루엔을 첨가하여 희석하고, 점착제 용액을 얻었다. 다음으로, 실리콘 이형 처리가 실시된 면을 갖는 PET 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리면 상에 애플리케이터를 사용하여 점착제 용액을 도포하여 도막을 형성하고, 이 도막에 대해서 120℃에서 2분간의 가열 건조를 행하여, PET 세퍼레이터 상에 두께 10㎛의 점착제층을 형성하였다. 다음으로, 라미네이터를 사용하여, 이 점착제층의 노출면에 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체(EVA)제의 기재(두께 115㎛)를 실온에서 접합하였다. 이상과 같이 하여 다이싱 테이프를 제작하였다.
<접착제층의 형성>
아크릴 수지 A1(상품명 「테이산 레진 SG-80H」, 중량 평균 분자량은 350000, 유리 전이 온도 Tg는 11℃, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤제) 100질량부와, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7851SS」, 23℃에서 고형, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 14질량부와, 실리카 필러(상품명 「SO-25R」, 가부시키가이샤 애드마텍스제) 69질량부를, 소정량의 메틸에틸케톤에 첨가하여 혼합하고, 고형분 총 농도 20질량％의 접착제 조성물 C1을 조제하였다. 다음으로, 실리콘 이형 처리가 실시된 면을 갖는 PET 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리면 상에 애플리케이터를 사용하여 접착제 조성물 C1을 도포하여 도막을 형성하고, 이 도막에 대해서 130℃에서 2분간의 가열 건조를 행하여, PET 세퍼레이터 상에 두께 10㎛의 다이 본드 필름으로서의 접착제층을 형성하였다.
<다이싱 다이 본드 필름의 제작>
상술한 다이싱 테이프로부터 PET 세퍼레이터를 박리한 후, 다이싱 테이프에 있어서 노출된 점착제층과, PET 세퍼레이터를 수반하는 상술한 접착제층을, 위치 정렬하면서, 라미네이터를 사용하여 실온에서 접합하였다. 이상과 같이 하여, 다이싱 테이프와 다이 본드 필름으로서의 접착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는 실시예 1의 다이싱 다이 본드 필름을 제작하였다.
접착제층(두께 10㎛)의 형성에 있어서 상술한 접착제 조성물 C1 대신 접착제 조성물 C2를 사용한 것 이외는 실시예 1의 다이싱 다이 본드 필름과 마찬가지로 하여, 실시예 2의 다이싱 다이 본드 필름을 제작하였다. 접착제 조성물 C2는, 아크릴 수지 A1(상품명 「테이산 레진 SG-80H」, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤제) 100질량부와, 에폭시 수지(상품명 「JER1001」, 미쯔비시 가가꾸 가부시키가이샤제) 53질량부와, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7851SS」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 45질량부와, 실리카 필러(상품명 「SO-25R」, 가부시키가이샤 애드마텍스제) 193질량부를, 소정량의 메틸에틸케톤에 첨가하여 혼합하고, 고형분 총 농도 20질량％로 조제한 것이다.
[비교예 1]
접착제층(두께 10㎛)의 형성에 있어서 상술한 접착제 조성물 C1 대신 접착제 조성물 C3을 사용한 것 이외는 실시예 1의 다이싱 다이 본드 필름과 마찬가지로 하여, 비교예 1의 다이싱 다이 본드 필름을 제작하였다. 접착제 조성물 C3은, 아크릴 수지 A2(상품명 「테이산 레진 SG-P3」, 중량 평균 분자량은 850000, 유리 전이 온도 Tg는 12℃, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤제) 100질량부와, 에폭시 수지(상품명 「JER1001」, 미쯔비시 가가꾸 가부시키가이샤제) 58질량부와, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7851SS」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 55질량부와, 실리카 필러(상품명 「SO-25R」, 가부시키가이샤 애드마텍스제) 69질량부를, 소정량의 메틸에틸케톤에 첨가하여 혼합하고, 고형분 총 농도 20질량％로 조제한 것이다.
[비교예 2]
접착제층(두께 10㎛)의 형성에 있어서 상술한 접착제 조성물 C1 대신 접착제 조성물 C4를 사용한 것 이외는 실시예 1의 다이싱 다이 본드 필름과 마찬가지로 하여, 비교예 2의 다이싱 다이 본드 필름을 제작하였다. 접착제 조성물 C4는, 아크릴 수지 A2(상품명 「테이산 레진 SG-P3」, 나가세 켐텍스 가부시키가이샤제) 100질량부와, 에폭시 수지(상품명 「JER1001」, 미쯔비시 가가꾸 가부시키가이샤제) 73질량부와, 페놀 수지(상품명 「MEHC-7851SS」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 89질량부와, 실리카 필러(상품명 「SO-25R」, 가부시키가이샤 애드마텍스제) 69질량부를, 소정량의 메틸에틸케톤에 첨가하여 혼합하고, 고형분 총 농도 20질량％로 조제한 것이다.
〔접착제층의 180° 박리 점착력〕
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름에 있어서의 접착제층에 대해서, 180° 박리 점착력을 조사하였다. 먼저, 다이싱 테이프로부터 접착제층을 박리하고, 그 접착제층에 있어서 다이싱 테이프에 접착되어 있었던 측의 면에 배접 테이프(상품명 「BT-315」, 닛토덴코 가부시키가이샤제)를 접합하고, 당해 배접 접착제층으로부터 시료편(폭 10mm×길이 60mm)을 잘라냈다. 다음으로, 설정 온도 60℃의 핫 플레이트 상에 적재된 실리콘 웨이퍼에 대해서 그 표면 온도가 60℃라는 것을 확인한 후, 당해 실리콘 웨이퍼 표면(Si 평면)과 시료편에 있어서의 접착제층의 노출면을 접합하였다. 이 접합은, 2kg의 핸드 롤러를 1왕복시키는 압착 작업에 의해 행하였다. 그리고, 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-J」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼제)를 사용하여, 100℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300mm/분의 조건에서 실리콘 웨이퍼로부터 시료편을 박리하는 박리 시험을 행하고, 실리콘 웨이퍼에 대한 접착제층의 100℃에서의 180° 박리 점착력(N/10mm)을 측정하였다(제1 점착력의 측정). 또한, 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름에 있어서의 접착제층에 대해서, 측정 온도를 100℃ 대신 23℃로 한 것 이외는 100℃에서의 180° 박리 점착력 측정과 마찬가지로 하여, 실리콘 웨이퍼에 대한 접착제층의 180° 박리 점착력(N/10mm)을 측정하였다(제2 점착력의 측정). 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름에 있어서의 접착제층에 대해서, 측정 온도를 100℃ 대신 -15℃로 한 것 이외는 100℃에서의 180° 박리 점착력 측정과 마찬가지로 하여, 실리콘 웨이퍼에 대한 접착제층의 180° 박리 점착력(N/10mm)을 측정하였다(제3 점착력의 측정). 이들 측정 결과를 표 1에 기재한다.
〔접착제층의 동적 점탄성 측정〕
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층에 대해서, 동적 점탄성 측정 장치(상품명 「RSAIII」, TA인스트루먼츠사제)를 사용하여 행하는 동적 점탄성 측정에 기초하여, 100℃에서의 손실 탄성률과 25 내지 50℃에서의 손실 정접의 피크값을 조사하였다. 동적 점탄성 측정에 제공되는 시료편은, 각 접착제층을 두께 200㎛로 적층한 적층체를 형성한 후, 당해 적층체로부터 폭 10mm×길이 40mm의 사이즈로 잘라내서 준비한 것이다. 또한, 본 측정에 있어서는, 시료편 보유 지지용 척의 초기 척간 거리를 22.5mm로 하고, 측정 모드를 인장 모드로 하여 측정 온도 범위를 -40℃ 내지 285℃로 하고, 주파수를 1Hz로 하고, 동적 변형 0.005％로 하고, 승온 속도를 10℃/분으로 하였다. 구해진 100℃에서의 손실 탄성률(MPa) 및 25 내지 50℃에서의 손실 정접의 피크값을 표 1에 기재한다(비교예 1에 있어서의 접착제층에 대해서는, 25 내지 50℃의 범위에서 손실 정접의 피크는 나타나지 않았다).
〔접착제층의 중량 감소율〕
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층에 대해서, 100℃에서의 중량 감소율을 조사하였다. 접착제층으로부터 약 10mg의 시료를 잘라내고, 이 시료에 대해서, 시차 열-열 중량 동시 측정 장치(상품명 「시차 열 천칭 TG-DTA TG8120」, 가부시키가이샤 리가쿠제)를 사용하여, 승온 과정에서의 중량 감소를 측정하였다. 본 측정은, 질소 분위기 하에서, 기준 중량 온도인 23℃ 내지 300℃까지 승온 속도 10℃/분에서 승온을 행하였다. 시료에 있어서의 23℃에서의 중량(기준 중량) 내지 100℃에서의 중량에 대한 감소율(％)을 표 1에 기재한다.
〔박리 억제의 평가〕
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름을 사용하고, 이하와 같은 접합 공정, 할단을 위한 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정), 이격을 위한 제2 익스팬드 공정(상온 익스팬드 공정) 및 다이 본딩 공정을 행하였다.
접합 공정에서는, 웨이퍼 가공용 테이프(상품명 「UB-3083D」, 닛토덴코 가부시키가이샤제)에 보유 지지된 반도체 웨이퍼를 다이싱 다이 본드 필름의 접착제층에 대해서 접합하고, 그 후, 반도체 웨이퍼로부터 웨이퍼 가공용 테이프를 박리하였다. 반도체 웨이퍼는, 하프컷 다이싱 및 박화를 거친 것이며, 개편화용 분할 홈(폭 25㎛, 1구획 10mm×10mm의 격자형을 이룬다)이 형성되고 또한 50㎛의 두께를 갖는다. 접합에 있어서는, 라미네이터를 사용하고, 접합 속도를 10mm/초로 하고, 온도 조건을 60℃로 하고, 압력 조건을 0.15MPa로 하였다. 또한, 본 공정에서는, 반도체 웨이퍼에 있어서 분할 홈 형성면과는 반대 측의 면을, 다이싱 다이 본드 필름에 있어서의 접착제층에 대해서 접합하였다.
쿨 익스팬드 공정은, 다이 세퍼레이트 장치(상품명 「다이 세퍼레이터 DDS2300」, 가부시키가이샤 디스코제)를 사용하여, 그 쿨 익스팬드 유닛에서 행하였다. 구체적으로는, 반도체 웨이퍼를 수반하는 상술한 다이싱 다이 본드 필름 내지 그 점착제층에 링 프레임을 부착한 다음, 당해 다이싱 다이 본드 필름을 장치 내에 세트하여, 동 장치의 쿨 익스팬드 유닛에서, 반도체 웨이퍼를 수반하는 다이싱 다이 본드 필름의 다이싱 테이프를 익스팬드하였다. 이 쿨 익스팬드 공정에 있어서, 온도는 -15℃이고, 익스팬드 속도는 200mm/초이고, 익스팬드양은 12mm이다. 본 공정에 의해, 다이싱 테이프 상에 있어서 반도체 웨이퍼가 개편화되어서 복수의 접착제층을 구비한 반도체 칩이 얻어졌다.
이러한 쿨 익스팬드 공정을 거친 시점에 있어서, 다이싱 테이프 상의 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸이 모든 반도체 칩에 있어서 발생하지 않은 경우를, 쿨 익스팬드 공정에서의 박리 억제가 “양호”라고 평가하고, 다이싱 테이프 상의 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸이 1 이상의 반도체 칩에 있어서 발생한 경우를 쿨 익스팬드 공정에서의 박리 억제가 “불량”이라고 평가하였다.
상온 익스팬드 공정은, 다이 세퍼레이트 장치(상품명 「다이 세퍼레이터 DDS2300」, 가부시키가이샤 디스코제)를 사용하여, 그 상온 익스팬드 유닛에서 행하였다. 구체적으로는, 상술한 쿨 익스팬드 공정을 거친 반도체 웨이퍼를 수반하는 다이싱 다이 본드 필름의 다이싱 테이프를, 동 장치의 상온 익스팬드 유닛으로 익스팬드하였다. 이 상온 익스팬드 공정에 있어서, 온도는 23℃이고, 익스팬드 속도는 1mm/초이고, 익스팬드양은 10mm이다. 이후, 상온 익스팬드를 거친 다이싱 다이 본드 필름에 대해서 가열 수축 처리를 실시하였다. 그 처리 온도는 220℃이고, 처리 시간은 20초이다.
다이 본딩 공정에 있어서는, 상술한 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어진 접착제층을 구비한 반도체 칩의 7단의 다이 본딩을 행하였다. 구체적으로는, 먼저, 상술한 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어진 하나의 접착제층을 구비한 반도체 칩을, 다이싱 테이프로부터 픽업한 후, 그 접착제층을 통해 리드 프레임에 대해서 다이 본딩하였다. 다음으로, 상술한 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어진 별도의 접착제층을 구비한 반도체 칩을, 다이싱 테이프로부터 픽업한 후, 그 접착제층을 통해 리드 프레임 상의 반도체 칩에 대해서 다이 본딩하였다. 그때, 평면으로 보아 정사각형 하단 반도체 칩의 4변 바로 위에 다음 반도체 칩(평면으로 보아 정사각형 상단 반도체 칩)의 4변이 위치하는 바로 위의 위치로부터 상단 반도체 칩을 어긋나게 한 배치에서, 다이 본딩을 행하였다. 바로 위의 위치로부터의 위치 어긋남 방향은, 상단 반도체 칩에 있어서의 한 쌍이 평행한 변의 이격 방향이며, 그 위치 어긋남 길이는 200㎛이다. 그 후, 상술한 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어진 별도의 접착제층을 구비한 반도체 칩의, 리드 프레임 상에서 이미 다이 본딩을 거친 반도체 칩에 대한 접착제층을 통한 다이 본딩을, 추가로 5회 반복하였다. 본 공정에 있어서의 각 다이 본딩은, 하단 반도체 칩에 대한 상단 반도체 칩의 상술한 위치 어긋남(위치 어긋남 길이 200㎛)을 동일한 방향으로 수반하는 것이다. 또한, 본 공정에 있어서의 각 다이 본딩은, 100℃, 가압력 0.2MPa 및 가압 시간 2초간의 조건에서 행하였다.
7단째의 다이 본딩의 시점에 있어서, 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸이 모든 반도체 칩에 있어서 발생하지 않은 경우를, 다이 본딩(DB) 공정에서의 박리 억제가 “양호”하다고 평가하고, 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸이 1 이상의 반도체 칩에 있어서 발생한 경우를 DB 공정에서의 박리 억제가 “불량”하다고 평가하였다. 또한, 다이 본딩 공정 후에 실온에서 1시간 방치된 시점에 있어서, 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸이 모든 반도체 칩에 있어서 발생하지 않은 경우를, DB 공정 후의 실온 하에서 박리 억제가 “양호”하다고 평가하고, 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸이 1 이상의 반도체 칩에 있어서 발생한 경우를, DB 공정 후의 실온 하에서 박리 억제가 “불량”하다고 평가하였다. 이들 결과를 표 1에 나타낸다.
[평가]
실시예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름은, 100℃에서의 대 Si 평면 180° 박리 점착력이 0.5 내지 5N/10mm의 범위 내에 있고 또한 23℃에서의 대 Si 평면 180° 박리 점착력이 3 내지 15N/10mm의 범위 내에 있는 접착제층을, 구비한다. 이러한 다이싱 다이 본드 필름을 사용하여 행하는 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어진 접착제층을 구비한 반도체 칩에 있어서는, 다이 본딩 공정에 있어서 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸을 발생시키지 않고, 또한, 다이 본딩 공정 후에 실온에 강온된 단계에 있어서도 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸을 발생시키지 않았다. 이에 비해, 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름을 사용하여 행하는 익스팬드 공정을 거쳐서 얻어진 접착제층을 구비한 반도체 칩에 있어서는, 다이 본딩 공정이나 그 후의 실온 강하 상태에 있어서 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸을 발생시키는 것이 있었다.
또한, 실시예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름은, -15℃에서의 대 Si 평면 180° 박리 점착력이 5N/10mm 이상인 접착제층을 구비한다. 이러한 다이싱 다이 본드 필름을 사용하여 행하는 쿨 익스팬드 공정에서는, 접착제층으로부터의 반도체 칩의 들뜸을 발생시키지 않았다. 이에 비해, 비교예 1, 2의 각 다이싱 다이 본드 필름을 사용하여 행하는 쿨 익스팬드 공정에서는, 접착제층으로부터의 들뜸을 발생시키는 반도체 칩이 보였다.
Figure 112019050122598-pat00001
X: 다이싱 다이 본드 필름
10: 다이싱 테이프
11: 기재
20, 21: 접착제층
W, 30A, 30C: 반도체 웨이퍼
30B: 반도체 웨이퍼 분할체
30a: 분할 홈
30b: 개질 영역
31: 반도체 칩

Claims (10)

  1. 기재와 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는 다이싱 테이프와,
    상기 다이싱 테이프에 있어서의 상기 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있는 접착제층을 구비하고,
    상기 접착제층은, 실리콘 평면에 대해서, 100℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 제1 박리 시험에 있어서 0.5 내지 5N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타내고, 또한,
    상기 접착제층은, 실리콘 평면에 대해서, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 제2 박리 시험에 있어서 3 내지 15N/10mm의 180° 박리 점착력을 나타내고, 또한,
    상기 접착제층은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 손실 정접의 25 내지 50℃의 범위 내에서의 최댓값이 0.8 이상인, 다이싱 다이 본드 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접착제층은, 폭 10mm 및 두께 200㎛의 접착제층 시료편에 대해서 초기 척간 거리 22.5mm, 주파수 1Hz, 동적 변형 0.005％ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서 측정되는 100℃에서의 손실 탄성률이, 0.1 내지 0.5MPa인, 다이싱 다이 본드 필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접착제층은, 실리콘 평면에 대해서, -15℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 30mm/분의 조건에서의 제3 박리 시험에 있어서 5N/10mm 이상의 180° 박리 점착력을 나타내는, 다이싱 다이 본드 필름.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접착제층은, 질소 분위기, 기준 중량 온도 23℃±2℃ 및 승온 속도 10℃/분의 조건에서의 중량 감소 측정에 있어서의 100℃에서의 중량 감소율이 0.8％ 이하인, 다이싱 다이 본드 필름.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접착제층은 수지 및 필러를 포함하고,
    상기 수지는 아크릴 수지와 열경화성 수지를 포함하고,
    상기 수지 중의 아크릴 수지와 열경화성 수지의 함유 비율은 합계 50 내지 95질량％인, 다이싱 다이 본드 필름.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접착제층의 필러 함유 비율은 35 내지 60질량％인, 다이싱 다이 본드 필름.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 아크릴 수지의 중량 평균 분자량은 500000 이하인, 다이싱 다이 본드 필름.
  8. 제1항 또는 제2항에 기재된 다이싱 다이 본드 필름에 있어서의 상기 접착제층의 측에, 복수의 반도체 칩에 개편화 가능한 반도체 웨이퍼 또는, 복수의 반도체 칩을 포함하는 반도체 웨이퍼 분할체를, 접합하는 제1 공정과,
    상기 다이싱 다이 본드 필름을 익스팬드함으로써 상기 접착제층을 할단하여 접착제층을 구비한 반도체 칩을 얻는 제2 공정과,
    상기 접착제층을 구비한 반도체 칩을 기판 또는 다른 반도체 칩 상에 다이 본딩하는 제3 공정을 포함하는 반도체 장치 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 공정에서의 온도 조건은 0℃ 이하인, 반도체 장치 제조 방법.
  10. 삭제
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