KR20070018363A - 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 웨이퍼의 다이싱 공정에 의해 웨이퍼 칩, 다이부착필름과 기저필름의 절단면 상에 발생하는 접착제 성분의 고착물을 제거하으로써, 신뢰성있는 반도체 소자의 패키징 방법을 제공할 수 있는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 제공한다. 본 발명은, 웨이퍼를 제공하는 단계; 상기 웨이퍼의 이면 상에 상기 웨이퍼를 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 1 기저필름을 부착하는 단계; 상기 제 1 기저필름이 부착된 웨이퍼를 다이싱하여 웨이퍼 칩을 형성하는 단계; 상기 웨이퍼 칩으로부터 상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계; 상기 웨이퍼 칩의 상기 제 1 기저필름이 분리된 측 상에 상기 웨이퍼 칩을 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 2 기저필름을 다시 부착하는 단계를 포함하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법에 관한 것이다.
웨이퍼 칩, 다이싱(dicing), 다이부착필름(die attach film), 픽업 니들(pick-up niddle)
Description
도 1a 내지 도 1d는 종래의 다이부착필름을 사용하는 웨이퍼 칩의 제조 공정을 나타내는 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 다이부착필름을 사용하는 웨이퍼 칩의 제조 방법이 갖는 문제점을 나타내는 도면이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100a : 웨이퍼 100b : 웨이퍼 칩
200a : 다이부착필름(die attach film) 200b : 다이싱된 다이부착필름
300 : 제 1 기저필름(base film) 400 : 제 2 기저필름(base film)
500: 고정수단 700 : 로울러(roller)
본 발명은 반도체 소자의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 웨이퍼로부터 패키징을 위한 웨이퍼 칩을 제조하는 방법에 관한 것이다.
최근, 전자 제품의 소형화 추세에 따라 반도체 패키지의 두께를 감소시키려는 노력이 계속되고 있다. 반도체 제품 패키지의 두께를 감소시키는 방법의 하나로서 웨이퍼의 이면을 연마하는 공정이 채택되고 있다. 이면 연마공정을 거친 웨이퍼는 다이싱 공정을 거쳐, 웨이퍼 칩의 형태로 기판(리드프레임, 인쇄회로기판 등) 또는 다른 웨이퍼 칩에 접착된다.
종래 반도체 칩을 접착하는 방법으로서 레진 또는 페이스트를 이용한 방법이 알려져 있다. 그러나, 레진 또는 페이스트 접착법에서는 도포된 레진 또는 페이스트가 반도체 칩의 접착 영역 외측으로 누출되는 레진 블리드 아웃(bleed out) 현상이 빈번하게 발생하며, 반도체 칩이 기판 상에서 높이차를 가지며 접착되거나 기울어진 채 접착되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 이하 상술하는 바와 같이 다이부착필름(die attach film; DAF)을 부착한 웨이퍼 칩을 제조하는 공정이 제안되었다.
도 1a 내지 도 1d는 종래의 다이부착필름을 사용하는 웨이퍼 칩의 제조 공정 을 나타내는 도면이다. 특히, 도 1d는 도 1c의 선 d-d를 따라 절개한 단면도이다.
도 1a를 참조하면, 웨이퍼(10a)의 이면 상에 다이부착필름(20a)을 부착한다. 도 1b를 참조하면, 부착층(31) 및 기저필름층(32)을 포함하는 기저필름(30)을 다이부착필름(20) 상에 부착시킨다. 기저필름(30)은 웨이퍼(10)의 핸들링을 용이하게 하기 위한 웨이퍼 링(wafer ring, 33)을 더 포함할 수 있다.
도 1c를 참조하면, 다이서(dicer, 40)에 의하여 웨이퍼(10a)와 다이부착필름(20a)을 일체로 절단하여 웨이퍼를 칩 형태로 다이싱한다.
도 1d를 참조하면, 픽업 니들(pick up, 50) 등으로 기저필름(30)의 저면 상에 힘을 가하여, 웨이퍼 칩(10b)을 밀어 올리고, 진공패드(vacuum pad, 45)로 각 웨이퍼 칩(10b)을 픽업함으로써, 다이싱된 다이부착필름(20b)과 함께 웨이퍼 칩(10b)을 기저필름(30)으로부터 분리해낸다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 다이부착필름을 사용하는 웨이퍼 칩의 제조 공정이 갖는 문제점을 나타내는 도면이다.
도 2a를 참조하면, 다이싱 공정은 웨이퍼(10a)의 전면으로부터 다이부착필름(20a)을 경과하여 기저필름(30)의 기저필름층(32)의 일부 두께까지 일체로 절단할 수 있다. 다이싱 공정은 블레이드 소잉법 또는 레이저 절단법에 의하여 수행된다. 다이싱 공정동안, 다이부착필름(20a) 또는 기저필름(30)의 부착층(31)에 함유된 부착제 성분(a)이 절단라인을 따라 국지적으로 가열되어 용융된 후 웨이퍼(10a), 다이부착필름(20a) 및 기저필름(30)의 절단면 상에 고착될 수 있다. 그 결과, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 후속공정인 픽업공정(다이싱된 웨이퍼 칩의 분리공정)에서, 고착된 부착제 성분(a)에 의하여 웨이퍼 칩(10b)의 에지부분의 분리가 방해되어, 웨이퍼 칩(10b)의 휘어짐에 따른 인장응력이 발생한다.
최근, 이면 연마공정을 거친 웨이퍼 칩은 50 μm ~ 80 μm의 두께를 갖는 초박형으로 제조되고 있는 추세이므로, 웨이퍼 칩, 다이부착필름과 기저필름 사이에 발생하는 접착제 성분의 고착 현상으로 인한 인장응력은 웨이퍼 칩의 크랙을 유도하거나 소자 성능을 열화시켜 생산성 및 제품 신뢰성을 저하시킬 수 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 다이싱 공정 동안 웨이퍼 칩, 다이부착필름 및 기저필름의 절단면에서 발생하는 접착제 성분의 고착 현상을 제거하여, 웨이퍼 픽업 공정에서 인장응력의 발생을 최소화할 수 있는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법은, 웨이퍼를 제공하는 단계; 상기 웨이퍼의 이면 상에 상기 웨이퍼를 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 1 기저필름을 부착하는 단계; 상기 제 1 기저필름이 부착된 웨이퍼를 다이싱하여 웨이퍼 칩을 형성하는 단계; 상기 웨이퍼 칩으로부터 상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계; 상기 웨이퍼 칩의 상기 제 1 기저필름이 분리된 측 상에 상기 웨이퍼 칩을 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 2 기저필름을 다시 부착하는 단계를 포함한다.
상기 웨이퍼 칩을 형성하는 단계는 블레이드 소잉법(blade sawing) 또는 레 이저 절단법(laser cutting)에 의하여 수행할 수 있다. 바람직하게는, 상기 웨이퍼 칩을 형성하는 단계는 상기 웨이퍼의 소자가 형성된 측의 표면으로부터 상기 제 1 기저필름의 부착층의 표면 내지 상기 기저필름층의 일부 두께까지 일체로 절단한다.
상기 웨이퍼 칩을 형성하는 단계 이후에, 상기 웨이퍼 칩의 전면 상에 상기 웨이퍼 칩을 고정하는 고정수단을 결합시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 고정수단은 상기 웨이퍼 칩의 전면 상에 부착되는 접착층을 갖는 고정필름 또는 상기 웨이퍼 칩을 흡착할 수 있는 진공스테이지를 갖는 진공척일 수 있다.
상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계는 상기 제 1 기저필름과 상기 웨이퍼 칩의 이면이 이루는 각을 90° 내지 180° 로 유지하면서 상기 웨이퍼 칩으로부터 제 1 기저필름을 벗겨낼 수 있다(peeling off).
바람직하게는, 상기 제 2 기저필름은 제 1 기저필름과 동일하거나 새로운 기저필름일 수 있다. 또한, 상기 제 1 기저필름 또는 제 2 기저필름의 부착층은 자외선 조사에 의하여 부착력을 상실하는 감광성 부착층이거나 열에 의하여 부착력을 상실하는 발포성 부착층일 수 있다.
마지막으로, 상기 웨이퍼 칩을 픽업하여, 기저필름으로부터 분리해낸다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법은, 제 1 기저필름을 부착하는 단계 이전에, 상기 웨이퍼의 이면 상에 상기 웨이퍼와 함께 다이싱되는 다이부착필름을 포함하는 필름을 부착하는 단계를 수행하거나, 상기 제 1 기저필름의 부착층 상에 상기 웨이퍼와 함께 다이싱되는 다이부착필름을 포함하 는 필름이 부착되어, 상기 필름이 상기 제 1 기저필름과 일체로 상기 웨이퍼의 이면 상에 부착한다.
다음으로, 상기 제 1 기저필름이 부착된 웨이퍼를 다이싱하여 웨이퍼 칩을 형성하는 단계; 상기 웨이퍼 칩으로부터 상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계; 상기 웨이퍼 칩의 상기 제 1 기저필름이 분리된 측 상에 상기 웨이퍼 칩을 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 2 기저필름을 다시 부착하는 단계를 수행한다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법은, 복수의 웨이퍼 칩들을 제공하는 단계; 상기 웨이퍼 칩의 이면 상에 다이부착필름과 상기 웨이퍼 칩을 지지하며 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 1 기저필름을 부착하는 단계; 상기 웨이퍼 칩과 일체로 상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계; 다이싱된 다이부착필름으로부터 상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계; 상기 다이싱된 다이부착필름 상에 상기 웨이퍼 칩을 지지하며 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 2 기저필름을 다시 부착하는 단계를 포함한다.
상기 복수의 웨이퍼 칩들을 제공하는 단계 이전에, 상기 웨이퍼 칩의 전면에 상기 웨이퍼 칩을 고정하는 고정수단을 결합시키는 단계를 수행할 수 있다. 예를 들면, 상기 고정 수단은 상기 웨이퍼 칩에 부착되는 부착면을 갖는 고정필름 또는 상기 웨이퍼 칩을 흡착할 수 있는 진공스테이지일 수 있다.
상기 다이부착필름과 제 1 기저필름은 상기 웨이퍼 칩 상에 순차대로 부착되거나, 상기 다이부착필름과 제 1 기저필름이 결합되어 일체로 부착될 수 있다.
상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계는 상기 다이부착필름을 경과하여 상기 기저필름의 접착층의 표면 내지 상기 기저필름의 일부 두께를 절단한다. 바람직하게는, 상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계는 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 수행한다.
상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계는 상기 기저필름과 상기 웨이퍼 칩의 이면이 이루는 각을 90˚ 내지 180˚ 로 유지하면서 상기 제 1 기저필름을 상기 웨이퍼 칩으로부터 벗겨 내는 것이다(peeling off). 마지막으로, 상기 각각의 웨이퍼 칩을 픽업하여, 상기 웨이퍼 칩을 상기 기저필름으로부터 분리해낸다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법은, 복수의 웨이퍼 칩들을 제공하는 단계; 상기 웨이퍼 칩의 이면 상에 다이부착필름을 부착하는 단계; 상기 웨이퍼 칩과 일체로 상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계; 상기 웨이퍼 칩에 부착된 상기 다이싱된 다이부착필름 상에 상기 웨이퍼를 지지하며, 부착층 및 기저필름층으로 이루어진 제 1 기저필름을 부착하는 단계를 포함한다.
상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계는 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 수행한다. 마지막으로, 상기 각각의 웨이퍼 칩을 픽업하여, 상기 기저필름으로부터 분리해낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발 명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 도면에서 영역들의 크기는 설명을 명확하게 하기 위하여 과장된 것이다.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 3a를 참조하면, 웨이퍼(100a)의 이면 상에 웨이퍼(100a)를 지지하며, 부착층(301) 및 기저필름층(302)을 포함하는 제 1 기저필름(300)을 부착한다. 제 1 기저필름(300)은 원주 상에 웨이퍼(100a) 핸들링을 용이하게 하기 위한 웨이퍼 링(303)을 더 포함할 수 있다. 웨이퍼(100a)는 이면 연마공정을 거친 웨이퍼일 수 있다.
도 3b를 참조하면, 다이싱 단계는 다이서(dicer, 400)에 의한 절단법, 예를 들면, 블레이드 소잉법(blade sawing) 또는 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 절단라인(sawing line)을 따라 웨이퍼(100a)를 칩형태로 다이싱한다. 바람직하게는, 웨이퍼(100a)의 전면으로부터 제 1 기저필름(300)의 부착층(301)의 표면 내지 기저필름(302)의 일부 두께까지 일체로 절단하여 웨이퍼 칩(100b)을 형성한다. 다이싱 공정 동안 국지적 가열에 의하여, 제 1 지지필름(300) 및 웨이퍼 칩(100b)의 절단면 상에 제 1 지지필름의 접착층의 접착제 성분(a)이 융융되어 고착될 수 있다.
도 3c 내지 도 3d를 참조하면, 후속 공정인 제 1 기저필름(300)의 분리 단계 를 수행하기 위한 전처리로서, 웨이퍼 칩(100b)의 전면에 웨이퍼 칩(100b)을 고정하기 위한 고정수단(도 3e의 500)을 결합할 수 있다. 고정수단으로서, 웨이퍼에 부착되는 접착층(510)을 갖는 고정필름(500a), 예를 들면, 이면 연마공정에서 사용되는 오염방지용 테이프를 사용할 수 있다. 또는, 웨이퍼 칩을 흡착할 수 있는 진공스테이지(530)를 갖는 진공척(500b)을 사용할 수 있다. 진공스테이지(530)는 웨이퍼 칩을 흡착하기 위한 유로(540)를 가질 수 있다.
도 3e를 참조하면, 다이싱 단계 후에, 웨이퍼 칩(100b)으로부터 제 1 기저필름(300)을 분리한다. 바람직하게는, 제 1 기저피름(300)과 웨이퍼 칩(100b)의 탈착면이 이루는 각(θ)을 90° 내지 180° 로 유지하면서 웨이퍼 칩(100b)으로부터 제 1 기저필름(300)을 분리시킨다. 그 결과, 고정수단(500)과 웨이퍼 칩(100b)의 계면에 대한 수직방향의 힘을 최소화하여 웨이퍼 칩(100b)은 고정수단(500)에 안정적으로 고정될 수 있다.
본 발명에 따르면, 웨이퍼 칩(100b)으로부터 기저필름(300)을 분리하는 비교적 간단한 공정에 의하여, 고착된 접착제 성분(a)을 웨이퍼 칩(100b)의 절단면으로부터 유리시키거나 부서뜨림으로써, 접착제 성분(a)을 제거할 수 있다.
도 3f를 참조하면, 웨이퍼 칩(100b)의 제 1 기저필름이 분리된 측 상에는 웨이퍼 칩(100b)을 지지하며, 부착층(401) 및 기저필름층(402)을 포함하는 제 2 기저필름(400)을 다시 부착한다. 제 2 기저필름(400)은 제 1 기저필름(도 3e의 300)과 동일하거나 새로운 기저필름일 수 있다. 제 2 기저필름(400)의 부착공정은 통상적인 로울러(700)와 같은 테이핑 수단을 구비하는 상용 라미네이터에 의하여 수행될 수 있다.
바람직하게는, 제 1 기저필름(300) 또는 제 2 기저필름(400)의 부착층(각각, 301 및 401)은 자외선 조사에 의하여 부착력을 상실하는 감광성 부착층이거나 열에 의하여 부착력을 상실하는 발포성 부착층일 수 있다.
다음으로, 도 1d에 나타낸 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 알려진 바에 따라, 픽업 니들(pick up, 미도시) 등으로 기저필름(300)의 저면 상에 힘을 가하여 웨이퍼 칩(100b)을 밀어 올리고, 진공패드(vacuum pad, 미도시)로 각 웨이퍼 칩(100b)을 픽업하여, 웨이퍼 칩(100b)을 기저필름(400)으로부터 분리해낸다.
다음으로, 웨이퍼 칩(100b)의 이면에 레진 또는 페이스트를 도포하여 기판(리드프레임, 인쇄회로기판 등) 또는 다른 웨이퍼 칩에 접착하는 패키징 공정을 수행한다. 또는, 하기의 제 2 내지 제 4 실시예와 같이 다이부착필름(die attach film)을 적용하여 패키징을 위한 웨이퍼 칩을 형성할 수 있다.
따라서, 본 발명의 웨이퍼 칩의 제조방법에 따르면, 이면 연마공정에 의하여 50 μm ~ 80 μm의 두께를 갖는 초박형으로 제조된 웨이퍼 칩을 기저필름으로부터 분리하는 웨이퍼 칩의 픽업 공정에 있어서, 기저필름의 접착력과 웨이퍼 칩의 크기에 의해서만 픽업력(pick-up force)이 결정되므로 더욱 신뢰성있는 반도체 소자의 패키징 방법을 제공할 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 4a를 참조하면, 기판 또는 다른 웨이퍼 칩 상에 웨이퍼 칩을 부착하기 위 한 결합수단으로서, 웨이퍼(100a)의 이면 상에 다이부착필름(die attach film, 200a)을 부착할 수 있다. 다이부착필름(200a)은 제 1 기저필름(300)을 부착하는 제 1 지지 단계에 선행하여, 웨이퍼(100a)의 이면 상에 부착될 수 있다. 또는, 다이부착필름(200a)은 제 1 기저필름(300)의 부착층(301) 상에 부착되어 제 1 기저필름(300)과 일체로 웨이퍼(100a)의 이면 상에 부착될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 다이싱 단계는 웨이퍼(100b)의 전면으로부터 다이부착필름(200b)을 경과하여 제 1 기저필름(300)의 부착층(302)의 표면 내지 기저필름층(302)의 일부 두께까지 일체로 절단함으로써, 다이부착필름(200b)과 웨이퍼(100b)를 함께 다이싱한다. 다이싱 공정 단계에서, 웨이퍼(100b), 다이부착필름(200b) 및 제 1 기저필름(300)의 절단면에 부착제 성분(a)이 용융되어 고착될 수 있다.
도 4c를 참조하면, 다이싱 단계 이후에, 다이싱된 다이부착필름(200b)으로부터 제 1 기저필름(300)을 분리한다. 도 3e에서 나타낸 바와 같이, 제 1 기저필름(300)과 다이부착 필름(100b)의 탈착면이 이루는 각(θ)은 90° 내지 180° 로 유지하는 것이 바람직하다.
도 4d를 참조하면, 웨이퍼 칩(100b)의 제 1 기저필름(300)이 분리된 측 상에는 웨이퍼 칩(100b)을 지지하며, 부착층(401) 및 기저필름층(402)을 포함하는 제 2 기저필름(400)을 다시 부착한다. 제 2 기저필름(400)은 제 1 기저필름(도 4c의 300)과 동일하거나 새로운 기저필름일 수 있다.
다음으로, 도 1d에 나타낸 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야에서 알려진 바에 따라, 픽업 니들(pick up, 미도시) 등으로 기저필름(400)의 저면 상에서 상방으로 웨이퍼 칩(100b)을 밀어 올리고 진공패드(vacuum pad, 미도시)로 각 웨이퍼 칩(100b)을 픽업하여, 다이싱된 다이부착필름(200b)과 웨이퍼 칩(100b)을 기저필름(400)으로부터 분리해낸다.
따라서, 본 발명은 비교적 간단한 제 1 기저필름의 분리 공정에 의하여, 다이싱 단계 동안 웨이퍼 칩(100b), 다이싱된 다이부착필름(200b) 및 제 1 지지필름(300)의 절단면 상에 고착된 접착제 성분을 제거할 수 있어, 후속 공정인 웨이퍼 칩의 픽업 공정에서 웨이퍼 칩 상에 소자 결함 및 칩 크랙을 초래할 수 있는 인장응력이 발생되지 않아 제품의 수율을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명은, 픽업 공정을 방해하는 고착된 접착제 성분을 제거되어, 다이부착필름과 기저필름 사이의 접착력과 웨이퍼 칩의 크기에 의해서만 픽업력(pick-up force)을 결정할 수 있으므로, 더욱 신뢰성있는 반도체 소자의 패키징 방법을 제공할 수 있다.
이하, 미리 다이싱하여 형성된 웨이퍼 칩에 대한 본 발명에 따른 웨이퍼 칩의 제조 방법을 개시한다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 5a를 참조하면, 웨이퍼(100a)의 전면으로부터 패키징을 위한 소정의 깊이로 절단라인을 따라 웨이퍼(100a)를 미리 절단한다. 다음으로, 웨이퍼 칩(100b)을 고정하고 이면 연마공정 동안 소자의 오염을 방지하기 위하여, 고정수단(500), 예를 들면, 오염방지용 테이프를 웨이퍼 칩(100a)의 전면 상에 부착한다. 다음으로, 이면 연마공정에 의하여 웨이퍼를 다이싱한다.
도 5b를 참조하면, 웨이퍼 칩(100b)의 이면 상에 다이부착필름(200a) 그리고, 상기 웨이퍼 칩(100b)을 지지하며 부착층(301) 및 기저필름층(302)을 포함하는 제 1 기저필름(300)을 부착한다. 상기 다이부착필름(200a)과 제 1 기저필름(300)은 웨이퍼 칩(100b)의 이면 상에 순차대로 부착되거나, 다이부착필름(200a)과 제 1 기저필름(300)이 결합되어 일체로 부착될 수 있다.
도 5c를 참조하면, 다이부착필름(200b)은 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 다이싱된 각각의 웨이퍼 칩(100b)과 일체로 다이싱된다. 다이부착필름(200b)을 다이싱하는 동안 제 1 기저필름과 다이싱된 다이부착필름의 절단면 상에 다이부착필름(200b)에 함유된 접착제 성분(a)이 용융되어 고착될 수 있다.
도 5d를 참조하면, 다이싱된 다이부착필름(200b)으로부터 제 1 기저필름(300)을 분리하여 고착된 접착제 성분(a)을 제거한다.
제 1 지지필름(300)의 분리 단계에 선행하여 웨이퍼 칩(100b)의 전면 상에 웨이퍼 칩(100b)을 고정하기 위한 고정수단(500)을 결합할 수 있다. 고정수단(500)은 예를 들면, 도 3c 및 도 3d에서 나타낸 고정필름(500a) 또는 진공척(500b)이다.
도 5e를 참조하면, 다이싱된 다이부착필름(200b) 상에 웨이퍼 칩(100b)을 지지하며 부착층(401) 및 기저필름층(402)을 포함하는 제 2 기저필름(400)을 다시 부착한다.
다음으로, 도 1d에 나타낸 바와 같이, 픽업 니들(pick up, 미도시) 등으로 기저필름(400)의 저면 상에 힘을 가하여 웨이퍼 칩(100b)을 밀어 올리고, 진공패드 (vacuum pad, 미도시)로 각 웨이퍼 칩(100b)을 픽업하여, 다이싱된 다이부착필름(200b)과 웨이퍼 칩(100b)을 기저필름(400)으로부터 분리해낸다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법을 나타내는 도면이다.
도 6a를 참조하면, 웨이퍼 칩(100b)의 이면 상에 다이부착필름(200b)을 부착한 후에, 상기 다이싱된 각각의 웨이퍼 칩(100b)과 일체로 다이부착필름(200b)을 다이싱한다. 예를 들면, 다이부착필름(200b)은 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 다이싱된다.
도 6b를 참조하면, 다이싱된 다이부착필름 (200b) 상에 웨이퍼 칩(100b)을 지지하며 부착층(301) 및 기저필름층(302)을 포함하는 제 1 기저필름(300)을 부착한다. 바람직하게는, 제 1 기저필름(300)의 부착층(301)은 자외선 조사에 의하여 부착력을 상실하는 감광성 부착층이거나 열에 의하여 부착력을 상실하는 발포성 부착층일 수 있다.
다음으로, 전술한 다른 실시예들과 마찬가지로, 도 1d에 나타낸 바와 같이, 픽업 니들(pick up, 미도시) 등으로 기저필름(300)의 저면 상에 힘을 가하여 웨이퍼 칩(100b)을 밀어 올리고, 진공패드(vacuum pad, 미도시)로 각 웨이퍼 칩(100a)을 픽업하여, 다이싱된 다이부착필름(200b)과 웨이퍼 칩(100b)을 기저필름(300)으로부터 분리해낸다.
본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 다이부착필름의 접착제 성분이 용융되어 고착될 수 있는 다이부착필름의 다이싱 공정 후에 제 1 기저필름(300)을 부착되므 로, 제 1 기저필름(300)과 다이부착필름(200b)의 절단면 상에 웨이퍼 칩(100b)의 픽업 공정을 방해하는 고착된 접착제 성분이 존재하지 않는다. 그 결과, 다이부착필름과 기저필름 사이의 접착력과 웨이퍼 칩의 크기에 의해서만 픽업력(pick-up force)을 결정할 수 있으므로, 더욱 신뢰성있는 반도체 소자의 패키징 방법이 제공될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명의 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법은, 다이싱 공정 후에 제 1 기저필름을 분리함으로써, 다이싱 공정 동안 웨이퍼 칩, 다이부착필름 및 기저필름의 절단면 상에 발생하는 접착제 성분의 고착물을 제거할 수 있다.
또한, 제 1 기저필름을 분리한 이후 다시 제 2 기저필름을 다시 부착함으로써, 웨이퍼 칩의 픽업 공정에서 웨이퍼 칩에 인장응력이 발생되지 않으며, 다이부착필름과 기저필름 사이의 접착력과 웨이퍼 칩의 크기에 의해서만 픽업력(pick-up force)을 결정할 수 있으므로, 더욱 신뢰성있는 반도체 소자의 패키징 방법을 제공할 수 있다.
Claims (23)
- 웨이퍼를 제공하는 단계;상기 웨이퍼의 이면 상에 상기 웨이퍼를 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 1 기저필름을 부착하는 단계;상기 제 1 기저필름이 부착된 웨이퍼를 다이싱하여 웨이퍼 칩을 형성하는 단계;상기 웨이퍼 칩으로부터 상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계;상기 웨이퍼 칩의 상기 제 1 기저필름이 분리된 측 상에 상기 웨이퍼 칩을 지지하며, 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 2 기저필름을 다시 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 웨이퍼 칩을 형성하는 단계는 블레이드 소잉법(blade sawing) 또는 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 웨이퍼 칩을 형성하는 단계는 상기 웨이퍼의 전면으로부터 상기 제 1 기저필름의 부착층의 표면 내지 기저필름층의 일부 두께까지 일체로 절단하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계는 상기 제 1 기저필름과 상기 웨이퍼 칩의 이면이 이루는 각을 90° 내지 180° 로 유지하면서 상기 웨이퍼 칩으로부터 제 1 기저필름을 벗겨내는 것(peeling off)을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 2 기저필름은 제 1 기저필름과 동일하거나 새로운 기저필름인 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 기저필름 또는 제 2 기저필름의 부착층은 자외선 조사에 의하여 부착력을 상실하는 감광성 부착층인 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 기저필름 또는 제 2 기저필름의 부착층은 열에 의하여 부착력을 상실하는 발포성 부착층인 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방 법.
- 제 1 항에 있어서,제 1 기저필름을 부착하는 단계 이전에, 상기 웨이퍼의 이면 상에 상기 웨이퍼와 함께 다이싱되는 다이부착필름을 포함하는 필름을 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 기저필름의 부착층 상에 상기 웨이퍼와 함께 다이싱되는 다이부착필름을 포함하는 필름이 부착되어, 상기 필름이 상기 제 1 기저필름과 일체로 상기 웨이퍼의 이면 상에 부착하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 웨이퍼 칩을 형성하는 단계 이후에, 상기 웨이퍼 칩의 전면 상에 상기 웨이퍼 칩을 고정하는 고정수단을 결합시키는 고정단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 고정수단은 상기 웨이퍼 칩의 전면 상에 부착되는 접착층을 갖는 고정 필름 또는 상기 웨이퍼 칩을 흡착할 수 있는 진공스테이지를 갖는 진공척인 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 웨이퍼 칩을 픽업하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 8 항에 있어서,상기 다이부착필름을 포함하는 필름이 부착된 상기 웨이퍼 칩을 픽업하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 9 항에 있어서,상기 다이부착필름을 포함하는 필름이 부착된 상기 웨이퍼 칩을 픽업하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 복수의 웨이퍼 칩들을 제공하는 단계;상기 웨이퍼 칩의 이면 상에 다이부착필름과 상기 웨이퍼 칩을 지지하며 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 1 기저필름을 부착하는 단계;상기 웨이퍼 칩과 일체로 상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계;다이싱된 다이부착필름으로부터 상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계;상기 다이싱된 다이부착필름 상에 상기 웨이퍼 칩을 지지하며 부착층 및 기저필름층을 포함하는 제 2 기저필름을 다시 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 다이부착필름과 상기 제 1 기저필름은 상기 웨이퍼 칩 상에 순차대로 부착되거나, 상기 다이부착필름과 상기 제 1 기저필름이 결합되어 상기 웨이퍼 칩 상에 일체로 부착되는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계는 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법
- 제 15 항에 있어서,상기 제 1 기저필름을 분리시키는 단계는 상기 기저필름과 상기 웨이퍼 칩의 이면이 이루는 각을 90˚ 내지 180˚ 로 유지하면서 상기 제 1 기저필름을 상기 웨이퍼 칩으로부터 벗겨 내는 것(peeling off)을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 제 2 지지필름은 분리된 상기 기저필름과 동일하거나 새로운 기저필름인 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 다이부착필름이 부착된 상기 웨이퍼 칩을 픽업하는 단계를 더 포함하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 복수의 웨이퍼 칩들을 제공하는 단계;상기 웨이퍼 칩의 이면 상에 다이부착필름을 부착하는 단계;상기 웨이퍼 칩과 일체로 상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계;상기 웨이퍼 칩에 부착된 상기 다이싱된 다이부착필름 상에 상기 웨이퍼를 지지하며, 부착층 및 기저필름층으로 이루어진 제 1 기저필름을 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 21 항에 있어서,상기 다이부착필름을 다이싱하는 단계는 레이저 절단법(laser cutting)에 의하여 수행되는 것을 특징으로 하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
- 제 21 항에 있어서,상기 다이부착필름이 부착된 상기 웨이퍼 칩을 픽업하는 단계를 더 포함하는 패키징을 위한 웨이퍼 칩의 제조 방법.
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