KR20100097730A - 웨이퍼 가공용 테이프 - Google Patents

Abstract

본 발명의 웨이퍼 가공용 테이프는, 기재 시트(11)와 점착제층(12)을 갖는 점착 테이프(10)와, 점착제층(12) 상에 형성된 접착제 필름(13)을 구비하고, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서, 점착 테이프(10)를 익스팬드함으로써 접착제 필름(13)을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용되고, 점착 테이프(10)의, 0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름(13)에 대한 박리력이 0.2N/25mm 이상이다.

Description

웨이퍼 가공용 테이프 {TAPE FOR PROCESSING WAFER}

본 발명은, 점착 테이프와 접착제 필름이 적층된 웨이퍼 가공용 테이프이며, 특히 익스팬드(expand)에 의해 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용되는 웨이퍼 가공용 테이프에 관한 것이다.

반도체 장치의 제조 공정에서는, 반도체 웨이퍼에 신축성과 점착성이 있는 웨이퍼 가공용 테이프를 부착한 후, 반도체 웨이퍼를 칩 단위로 절단(다이싱)하는 공정, 점착 테이프를 익스팬드하는 공정, 또한 절단된 칩을 픽업하는 공정이 실시된다.

상기 반도체 장치의 제조 공정에 사용되는 웨이퍼 가공용 테이프로서, 기재 시트와 점착제층으로 이루어지는 점착 테이프(다이싱 테이프) 외에, 다이싱 테이프와 접착제 필름인 다이 본딩 필름(다이 어태치 필름이라고도 함)이 적층된 구조를 갖는 다이싱·다이 본딩 필름이 제안되어 있다.

일반적으로, 다이싱·다이 본딩 필름을 사용하는 경우는, 우선 반도체 웨이퍼의 이면에 다이싱·다이 본딩 필름의 다이 본딩 필름측을 부착하여 반도체 웨이퍼를 고정하고, 다이싱 블레이드를 사용하여 반도체 웨이퍼 및 다이 본딩 필름을 칩 단위로 다이싱한다. 그 후, 다이싱 테이프를 둘레 방향으로 익스팬드함으로써, 칩끼리의 간격을 넓힌다. 이 익스팬드 공정은, CCD 카메라 등에 의한 칩의 인식성을 높이기 위해서나 칩을 픽업할 때에 인접하는 칩끼리 접촉됨으로써 발생하는 칩의 파손을 방지하기 위하여 실시된다.

그러나, 상기 다이싱 공정에 있어서, 다이싱 블레이드를 사용하여 반도체 웨이퍼와 다이 본딩 필름을 함께 다이싱하는 경우에는, 웨이퍼의 절삭 칩뿐만 아니라, 다이 본딩 필름의 절삭 칩도 발생한다. 다이 본딩 필름의 절삭 칩은, 그 자체가 접착 기능을 가지므로, 절삭 칩이 웨이퍼의 다이싱 홈에 막힌 경우, 칩끼리 달라 붙어 픽업 불량 등이 발생하여, 반도체 장치의 제조 수율이 저하된다.

상기한 문제를 해결하기 위해, 다이싱 공정에서는 반도체 웨이퍼만을 다이싱하고, 익스팬드 공정에서 다이싱 테이프를 익스팬드함으로써, 다이 본딩 필름을 개개의 칩에 대응하여 분단하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 하기 특허문헌 1의 단락 번호 「0055」 내지 단락 번호 「0056」). 이러한 익스팬드 시의 장력을 이용한 다이 본딩 필름의 분단 방법에 의하면, 접착제의 절삭 칩이 발생하지 않아, 픽업 공정에 있어서 악영향을 미치는 일이 없다.

또한, 반도체 웨이퍼를 절단하는 방법으로서는, 반도체 웨이퍼의 풀컷 다이싱을 행하지 않고, 웨이퍼 표면으로부터 웨이퍼의 두께보다 얕은 절입 깊이의 홈을 형성하는 하프컷 다이싱법이 알려져 있다. 이 방법에서는, 하프컷된 웨이퍼를 보유 지지하는 다이싱 테이프를 익스팬드함으로써 웨이퍼를 칩 단위로 분할할 수 있다. 그리고, 이 하프컷 다이싱법에 있어서도, 익스팬드 시의 장력을 이용하여 웨이퍼와 함께 다이 본딩 필름을 분단하는 것을 생각할 수 있다.

또한 최근, 반도체 웨이퍼의 절단 방법으로서, 레이저 가공 장치를 사용하여, 비접촉으로 웨이퍼를 절단하는, 소위 스텔스 다이싱법이 제안되어 있다.

예를 들어, 하기 특허문헌 2에는, 스텔스 다이싱법으로서, 다이 본드 수지층(다이 본딩 필름)을 개재시켜 시트(다이싱 테이프)가 부착된 반도체 기판의 내부에 초점 광을 맞추어 레이저광을 조사함으로써, 반도체 기판의 내부에 다광자 흡수에 의한 개질 영역을 형성하고, 이 개질 영역에서 절단 예정부를 형성하는 공정과, 시트를 확장(익스팬드)시킴으로써, 절단 예정부를 따라 반도체 기판 및 다이 본드 수지층을 절단하는 공정을 구비한 반도체 기판의 절단 방법이 개시되어 있다.

특허문헌 2의 반도체 기판의 절단 방법에 의하면, 레이저광의 조사와 시트의 익스팬드에 의해, 비접촉으로 반도체 웨이퍼와 다이 본드 수지층(다이 본딩 필름)을 절단하므로, 다이싱 블레이드를 사용하는 경우와 같은 칩핑을 발생시키지 않고 반도체 웨이퍼의 절단이 가능하다. 따라서, 예를 들어 50㎛ 이하의 극박 반도체 웨이퍼를 절단하는 경우에 특히 유용하다.

일본 특허 공개 제2007-5530호 공보 일본 특허 공개 제2003-338467호 공보

상술한 바와 같이, 풀컷 다이싱법, 하프컷 다이싱법 및 스텔스 다이싱법 중 무엇을 채용한 경우든, 접착제인 다이 본딩 필름의 절삭 칩의 발생을 회피하기 위해서는, 다이싱 테이프의 익스팬드에 의해 다이 본딩 필름을 분단하는 것이 유효하다.

그러나, 다이 본딩 필름은, 유연하여 늘어나기 쉽기 때문에, 다이싱 테이프의 익스팬드에 의해 분단되기 어렵다는 문제가 있다. 익스팬드에 의한 다이 본딩 필름의 분단성을 향상시키기 위해서는, 다이 본딩 필름 자신의 조성 및 특성 등을 변화시키는 것을 생각할 수 있지만, 다이 본딩 필름이 갖는 본래의 기능, 즉 반도체 칩의 이면에 접착하고, 반도체 칩을 패키지 기판 등에 마운트하는 접착제로서의 기능이 저해될 우려가 있어, 다이 본딩 필름 자신의 조성 및 특성 등을 변화시키는 것은 바람직하지 않다. 이러한 점에서, 다이 본딩 필름의 분단성을 향상시킬 수 있는 다이싱 테이프의 개발이 요망되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서, 익스팬드에 의한 접착제 필름의 분단성을 향상시킬 수 있는 웨이퍼 가공용 테이프를 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기한 과제에 대하여 예의 검토한 결과, 이하와 같은 지식을 얻었다.

(1) -15℃ 내지 5℃ 정도의 저온 하에서 익스팬드 공정을 실시함으로써 접착제 필름(다이 본딩 필름)을 딱딱하게 하여 분단하기 쉽게 할 수 있을 것.

(2) 상기한 바와 같은 저온 하에서는, 접착제 필름을 보유 지지하는 점착 테이프의 점착 강도가 부족하면, 익스팬드 시에 접착제 필름과 점착 테이프 사이에 박리가 발생하고, 그 결과 점착 테이프만이 잡아 당겨져, 접착제 필름을 분단할 수 없게 된다. 이로 인해, 점착 테이프는 상기와 같은 저온 하에서도 접착제 필름을 보유 지지할 만큼의 점착 강도가 필요할 것.

(3) 0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름에 대한 박리력(JIS Z 0237에 준함)이, 0.2N/25mm 이상의 점착 테이프를 사용함으로써, 상기와 같은 저온 하에서도 접착제 필름에 대한 점착 강도를 충분히 확보할 수 있어, 접착제 필름과 점착 테이프 사이의 박리를 억제하여, 접착제 필름의 분단성을 향상시킬 수 있을 것.

본 발명은, 상기의 지식에 기초하여 완성된 것이다.

즉, 본 발명의 제1 형태는, 기재 시트와 점착제층을 갖는 점착 테이프와, 상기 점착 테이프의 상기 점착제층 상에 형성된 접착제 필름을 구비한 웨이퍼 가공용 테이프이며, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서, 상기 점착 테이프를 익스팬드함으로써 상기 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용되고, 상기 점착 테이프의, 0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름에 대한 박리력이 0.2N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 테이프이다.

본 발명의 제2 형태는, 상기 제1 형태에 관한 웨이퍼 가공용 테이프에 있어서, 상기 점착 테이프의 상기 기재 시트는 신장률이 200% 이상, 0℃±2℃에서의 영률이 200MPa 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제3 형태는, 기재 시트와, 상기 기재 시트의 한쪽 면에 형성된 점착제층을 갖고, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서 익스팬드에 의해 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용하는, 익스팬드 가능한 점착 테이프이며, 0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름에 대한 박리력이 0.2N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 점착 테이프이다.

본 발명의 웨이퍼 가공용 테이프는, 점착 테이프의 접착제 필름에 대한 점착 강도가 우수하여, 저온 하에서의 익스팬드 시에도 접착제 필름과 점착 테이프 사이의 박리를 억제할 수 있다. 따라서, 저온 하에서 익스팬드를 행함으로써, 접착제 필름의 분단성을 높은 상태로 유지하면서, 점착 테이프의 익스팬드에 의한 장력을 접착제 필름에 전파시킬 수 있어, 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 양호하게 분단할 수 있다.

도 1은 본 발명의 웨이퍼 가공용 테이프의 일례를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 점착 테이프를 도시하는 단면도이다.
도 3은 레이저 가공에 의해 반도체 웨이퍼에 개질 영역이 형성된 모습을 도시하는 단면도이다.
도 4의 (a)는 웨이퍼 가공용 테이프가 익스팬드 장치에 탑재된 상태를 도시하는 단면도이며, (b)는 익스팬드 후의 웨이퍼 가공용 테이프 및 반도체 웨이퍼를 도시하는 단면도이다.

이하에 본 발명의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태를 나타내는 웨이퍼 가공용 테이프의 단면도이다. 웨이퍼 가공용 테이프는, 기재 시트(11)와 점착제층(12)을 갖는 점착 테이프(10)와, 점착제층(12) 상에 형성된 접착제 필름(13)을 구비하고 있다.

본 발명의 웨이퍼 가공용 테이프는, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서, 점착 테이프(10)를 익스팬드함으로써 접착제 필름(13)을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용되고, 점착 테이프(10)의, 0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름(13)에 대한 박리력(JIS Z 0237에 준함)이 0.2N/25mm 이상이다. 점착 테이프(10)의 접착제 필름(13)에 대한 박리력이 작으면, 접착제 필름(13)에 대한 점착 강도가 부족하여, 저온 하에서의 익스팬드 시에 접착제 필름(13)과 점착 테이프(10) 사이에 박리가 발생하여, 접착제 필름(13)을 분단할 수 없다. 접착제 필름(13)에 대한 박리력이 0.2N/25mm 이상이면, 저온 하에서도 접착제 필름(13)에 대한 점착 강도를 충분히 확보할 수 있어, 접착제 필름(13)과 점착제 테이프(10) 사이의 박리를 억제하여, 접착제 필름(13)의 분단성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 점착 테이프(10)의 접착제 필름(13)에 대한 박리력은, JIS B 7721에 적합한 인장 시험 장치를 사용하여, JIS Z 0237에 준하여, 이하와 같은 박리 시험에 의해 얻을 수 있다.

박리력(점착 강도): 접착제 필름(13)과 점착 테이프(10)가 적층된 폭 25mm, 길이 약 100mm의 시험편을 준비하고, 실리콘 웨이퍼 상에 2kg의 고무 롤러를 3회 왕복시켜 가열 압착하고, 1시간 방치한 후, 상기 인장 시험 장치를 사용하여, 0℃±2℃에서 점착 테이프(10)의 접착제 필름(13)에 대한 박리력(점착 강도)을 측정한다. 측정은 90° 박리법에 의해 인장 속도 50mm/min으로 행한다.

이하에, 기재 시트, 점착제층 및 접착제 필름에 대하여 각각 상세하게 설명한다.

<기재 시트>

기재 시트(11)는, 신장률 200% 이상, 0℃±2℃에서의 영률 200MPa 이상을 갖는다. 신장률이 200%보다 작으면, 익스팬드성이 나빠, 웨이퍼 및 접착제 필름의 분단성이 낮아진다. 영률이 낮으면, 기재 시트가 너무 유연해져, 점착 테이프의 익스팬드의 균일성이 열화된다.

본 발명에 있어서, 기재 시트의 신장률은 인장 시험 장치(JIS B 7721)를 사용하여, 이하와 같은 인장 시험에 의해 얻을 수 있다.

신장률: 기재 시트를 1호 덤벨 형상(JIS K 6301)으로 펀칭하여 시험편을 제조하고, 표선간 거리 40mm, 인장 속도 300mm/min에서의 표선간 파단 시의 신장률을 측정한다.

또한, 본 발명에 있어서, 기재 시트의 영률은, 상기 인장 시험에 의해 얻어지는 응력-신장률 곡선의 직선부의 기울기를 의미한다.

기재 시트를 구성하는 재료로서는, 상기 특성을 갖는 한 특별히 한정되지 않지만, 폴리올레핀 및 폴리염화비닐로부터 선택되는 것이 바람직하다.

상기 폴리올레핀으로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리부텐-1, 폴리-4-메틸펜텐-1, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산 에틸 공중합체, 에틸렌-아크릴산 메틸 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 아이오노머 등의 α-올레핀의 단독 중합체 또는 공중합체 혹은 이들의 혼합물 등을 들 수 있다.

후술하는 점착제층으로서 방사선 조사에 의해 경화되어, 점착 강도가 저하되는 타입을 사용하는 경우에는, 기재 시트는 상기 특성을 갖고, 또한 방사선 투과성인 것이 바람직하다. 기재 시트의 두께는, 강도 및 칩의 픽업성 확보의 관점에서, 50 내지 300㎛인 것이 바람직하다. 또한, 기재 시트는 단층이어도, 복수층으로 구성되어 있어도 좋다.

<점착제층>

점착제층(12)은 기재 시트(11) 상에 점착제를 도포 시공하여 제조할 수 있다. 점착제층(12)으로서는 특별히 제한은 없지만, 점착제층(12) 상에 접합되는 접착제 필름에 대한 박리력(점착 강도)이, 상기의 범위를 만족하고, 또한 픽업 시에는 접착제 필름과의 박리가 용이한 특성을 갖는 것이면 된다. 픽업성을 향상시키기 위해서는, 점착제층(12)은 방사선 경화성의 것이 바람직하다.

예를 들어, 본 발명에서는, 주쇄에 대하여, 적어도 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합 함유기, 수산기 및 카르복실기를 함유하는 기를 각각 갖는 아크릴계 공중합체를 주성분으로 하고, 또한 겔 분율이 60% 이상인 것이 바람직하다. 나아가, 분자 중에 요오드가가 0.5 내지 20인 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물(A)과, 폴리이소시아네이트류, 멜라민·포름알데히드 수지, 및 에폭시 수지로부터 선택된 1종 이상의 화합물(B)을 부가 반응시켜 이루어지는 중합체를 함유하고 있는 것이 바람직하다.

점착제층의 주성분 중 하나인 화합물(A)에 대하여 설명한다. 화합물(A)의 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합의 바람직한 도입량은 요오드가가 0.5 내지 20, 보다 바람직하게는 0.8 내지 10이다. 요오드가가 0.5 이상이면 방사선 조사 후의 점착 강도의 저감 효과를 얻을 수 있고, 요오드가가 20 이하이면, 방사선 조사 후의 점착제의 유동성이 충분하여, 연신 후의 소자 간극을 충분히 얻을 수 있기 때문에, 픽업 시에 각 소자의 화상 인식이 곤란해진다는 문제를 억제할 수 있다. 또한, 화합물(A) 그 자체에 안정성이 있어, 제조가 용이하게 된다.

상기 화합물(A)은, 유리 전이점이 -70℃ 내지 0℃인 것이 바람직하고, -66℃ 내지 -28℃인 것이 보다 바람직하다. 유리 전이점(이하, Tg라고 함)이 -70℃ 이상이면, 방사선 조사에 수반하는 열에 대한 내열성이 충분하고, 0℃ 이하이면, 표면 상태가 거친 웨이퍼에 있어서의 다이싱 후의 소자의 비산 방지 효과를 충분히 얻을 수 있다.

상기 화합물(A)은 어떻게 제조된 것이든 상관없으나, 예를 들어 아크릴계 공중합체 또는 메타크릴계 공중합체 등의 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합을 갖고, 또한 관능기를 갖는 화합물((1))과, 그 관능기와 반응할 수 있는 관능기를 갖는 화합물((2))을 반응시켜 얻어진 것이 사용된다.

이 중, 상기한 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합 및 관능기를 갖는 화합물((1))은, 아크릴산 알킬에스테르 또는 메타크릴산 알킬에스테르 등의 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 단량체((1)-1)와, 관능기를 갖는 단량체((1)-2)를 공중합시켜 얻을 수 있다. 점착제 이중 결합량에 대해서는 가열 건조된 점착제 약 10g에 포함되는 탄소-탄소 이중 결합량을 진공 중 암소(暗所)에 있어서의 브롬 부가 반응에 의한 중량 증가법에 의해 정량 측정할 수 있다.

단량체((1)-1)로서는, 탄소수 6 내지 12의 헥실아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 도데실아크릴레이트, 데실아크릴레이트 또는 탄소수 5 이하의 단량체인, 펜틸아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 메틸아크릴레이트 또는 이들과 마찬가지의 메타크릴레이트 등을 열거할 수 있다.

단량체((1)-1)로서, 탄소수가 큰 단량체를 사용할수록 유리 전이점은 낮아지므로, 원하는 유리 전이점의 것을 제작할 수 있다. 또한, 유리 전이점 외에, 상용성과 각종 성능을 향상시킬 목적으로 아세트산 비닐, 스티렌, 아크릴로니트릴 등의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 저분자 화합물을 배합하는 것도 단량체((1)-1)의 총 질량의 5질량% 이하의 범위 내에서 가능하다.

단량체((1)-2)가 갖는 관능기로서는, 카르복실기, 수산기, 아미노기, 환상 산무수기, 에폭시기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있고, 단량체((1)-2)의 구체예로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 신남산, 이타콘산, 푸마르산, 프탈산, 2-히드록시알킬 아크릴레이트류, 2-히드록시알킬 메타크릴레이트류, 글리콜 모노아크릴레이트류, 글리콜 모노메타크릴레이트류, N-메틸올 아크릴아미드, N-메틸올 메타크릴아미드, 알릴알코올, N-알킬아미노에틸아크릴레이트류, N-알킬아미노에틸메타크릴레이트류, 아크릴아미드류, 메타크릴아미드류, 무수 말레산, 무수 이타콘산, 무수 푸마르산, 무수 프탈산, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 알릴글리시딜에테르, 폴리이소시아네이트 화합물의 이소시아네이트기의 일부를 수산기 또는 카르복실기 및 방사선 경화성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 단량체에 의해 우레탄화시킨 것 등을 열거할 수 있다.

화합물(2)에 있어서, 사용되는 관능기로서는, 화합물(1), 즉 단량체((1)-2)가 갖는 관능기가, 카르복실기 또는 환상 산무수기인 경우에는 수산기, 에폭시기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있고, 수산기인 경우에는 환상 산무수기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있고, 아미노기인 경우에는 에폭시기, 이소시아네이트기 등을 들 수 있고, 에폭시기인 경우에는 카르복실기, 환상 산무수기, 아미노기 등을 들 수 있고, 구체예로서는, 단량체((1)-2)의 구체예로 열거한 것과 마찬가지의 것을 열거할 수 있다.

화합물(1)과 화합물(2)의 반응에 있어서, 미반응의 관능기를 남김으로써, 산가 또는 수산기가 등의 특성에 관해서, 본 발명에서 규정하는 것을 제조할 수 있다.

상기한 화합물(A)의 합성에 있어서, 반응을 용액 중합으로 행하는 경우의 유기 용제로서는, 케톤계, 에스테르계, 알코올계, 방향족계의 것을 사용할 수 있지만, 그 중에서 톨루엔, 아세트산에틸, 이소프로필알코올, 벤젠메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브, 아세톤, 메틸에틸케톤 등의, 일반적으로 아크릴계 중합체의 양용매로, 비점 60 내지 120℃의 용제가 바람직하고, 중합 개시제로서는, α,α'-아조비스이소부틸니트릴 등의 아조비스계, 벤조일퍼옥사이드 등의 유기 과산화물계 등의 라디칼 발생제를 통상 사용한다. 이때, 필요에 따라 촉매, 중합 금지제를 병용할 수 있고, 중합 온도 및 중합 시간을 조절함으로써, 원하는 분자량의 화합물(A)을 얻을 수 있다. 또한, 분자량을 조절하는 것에 관해서는, 머캅탄, 사염화 탄소계의 용제를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이 반응은 용액 중합에 한정되는 것은 아니고, 괴상 중합, 현탁 중합 등 다른 방법이어도 지장이 없다.

이상과 같이 하여, 화합물(A)을 얻을 수 있지만, 본 발명에 있어서 화합물(A)의 중량 평균 분자량은 30만 내지 100만 정도가 바람직하다. 30만 미만에서는, 방사선 조사에 의한 응집력이 작아져, 웨이퍼를 다이싱할 때에 소자의 어긋남이 발생하기 쉬워져, 화상 인식이 곤란해지는 경우가 있다. 이 소자의 어긋남을 최대한 방지하기 위해서는, 중량 평균 분자량이 40만 이상인 것이 바람직하다. 또한, 중량 평균 분자량이 100만을 넘으면, 합성 시 및 도포 시공 시에 겔화될 가능성이 있다.

또한, 본 발명에 있어서의 중량 평균 분자량이란, 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량이다.

또한, 화합물(A)이, 수산기가가 5 내지 100이 되는 OH기를 가지면, 방사선 조사 후의 점착 강도를 감소시킴으로써 픽업 실수의 위험성을 더 저감시킬 수 있으므로 바람직하다. 또한, 화합물(A)이 산가가 0.5 내지 30이 되는 COOH기를 갖는 것이 바람직하다.

여기서, 화합물(A)의 수산기가가 너무 낮으면, 방사선 조사 후의 점착 강도의 저감 효과가 충분하지 않고, 너무 높으면, 방사선 조사 후의 점착제의 유동성을 손상시키는 경향이 있다. 또한, 산가가 너무 낮으면, 테이프 복원성의 개선 효과가 충분하지 않고, 너무 높으면 점착제의 유동성을 손상시키는 경향이 있다.

다음에, 점착제층의 또 하나의 주성분인 화합물(B)에 대하여 설명한다. 화합물(B)은, 폴리이소시아네이트류, 멜라민·포름알데히드 수지, 및 에폭시 수지로부터 선택되는 화합물이며, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 이 화합물(B)은 가교제로서 작용하여, 화합물(A) 또는 기재 시트와 반응시킨 결과 발생하는 가교 구조에 의해, 화합물(A) 및 (B)를 주성분으로 한 점착제의 응집력을, 점착제 도포 후에 향상시킬 수 있다.

폴리이소시아네이트류로서는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트, 톨릴렌 디이소시아네이트, 크실릴렌 디이소시아네이트, 4,4'-디페닐에테르 디이소시아네이트, 4,4'-[2,2-비스(4-페녹시페닐)프로판]디이소시아네이트 등의 방향족 이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸-헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트, 2,4'-디시클로헥실메탄 디이소시아네이트, 리신 디이소시아네이트, 리신 트리이소시아네이트 등을 들 수 있고, 구체적으로는, 콜로네이트 L(닛본 폴리우레탄 가부시끼가이샤제, 상품명) 등을 사용할 수 있다.

또한, 멜라민·포름알데히드 수지로서는, 구체적으로는, 니카랙 MX-45(산와 케미컬 가부시끼가이샤제, 상품명), 멜란(히따찌 가세이 고교 가부시끼가이샤제, 상품명) 등을 사용할 수 있다.

또한, 에폭시 수지로서는, TETRAD-X(미쯔비시 가가꾸 가부시끼가이샤제, 상품명) 등을 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서는, 특히 폴리이소시아네이트류를 사용하는 것이 바람직하다.

(B)의 첨가량으로서는, 화합물(A) 100질량부에 대하여 0.1 내지 10질량부, 바람직하게는 0.4 내지 3질량부의 비율이 되도록 선택하는 것이 필요하다. 이 범위 내에서 선택함으로써, 적절한 응집력으로 할 수 있어, 급격하게 가교 반응이 진행되지 않기 때문에, 점착제의 배합이나 도포 등의 작업성이 양호해진다.

또한, 본 발명에 있어서, 점착제층(12)에는 광중합 개시제(C)가 포함되어 있는 것이 바람직하다. 점착제층(12b)에 포함되는 광중합 개시제(C)에 특별히 제한은 없고, 종래 알려져 있는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 벤조페논, 4,4'-디메틸아미노벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 4,4'-디클로로벤조페논 등의 벤조페논류, 아세토페논, 디에톡시아세토페논 등의 아세토페논류, 2-에틸안트라퀴논, t-부틸안트라퀴논 등의 안트라퀴논류, 2-클로로티오크산톤, 벤조인에틸에테르, 벤조인 이소프로필에테르, 벤질, 2,4,5-트리아릴이미다졸 2량체(로핀 2량체), 아크리딘계 화합물 등을 들 수 있고, 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

(C)의 첨가량으로서는, 화합물(A) 100질량부에 대하여 0.1 내지 10질량부로 하는 것이 바람직하고, 0.5 내지 5질량부로 하는 것이 보다 바람직하다.

또한 본 발명에 사용되는 방사선 경화성의 점착제에는 필요에 따라서 점착 부여제, 점착 조정제, 계면 활성제 등, 혹은 그 밖의 개질제 등을 배합할 수 있다. 또한, 무기 화합물 충전제를 적절히 첨가해도 된다.

점착제층의 두께는 적어도 5㎛, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상인 것이 바람직하다. 점착제층은 복수의 층이 적층된 구성이어도 좋다.

<접착제 필름>

접착제 필름(13)은, 반도체 웨이퍼가 접합되어 절단된 후, 칩을 픽업할 때에 절단된 접착제 필름(13)이 점착제층(12)으로부터 박리되어 칩에 부착되어 있어, 칩을 패키지 기판이나 리드 프레임에 고정할 때의 본딩 필름으로서 기능하는 것이다.

접착제 필름(13)으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니나, 다이 본딩 필름으로서 일반적으로 사용되는 필름 형상 접착제를 적절하게 사용할 수 있고, 폴리이미드계 접착제, 아크릴계 점·접착제, 에폭시 수지/페놀 수지/아크릴 수지/무기 충전제의 블렌드계 점·접착제 등이 바람직하다. 그의 두께는 적절히 설정해도 좋지만, 5 내지 100㎛ 정도가 바람직하다.

<용도>

본 발명의 웨이퍼 가공용 테이프의 사용 용도로서는, 적어도 접착제 필름 분단 용도이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 풀컷 다이싱법에 의해 다이싱된 웨이퍼의 이면에 부착된 접착제 필름의 분단 용도나, 하프컷 다이싱법 및 스텔스 다이싱법에 의해 절단의 기점이 되는 부위가 형성된 웨이퍼 및 그의 이면에 부착된 접착제 필름과의 분단 용도에 사용할 수 있다.

<사용 방법>

스텔스 다이싱법을 사용한 경우의, 본 발명의 웨이퍼 가공용 테이프의 사용 방법에 대해, 도 2 내지 도 4를 참조하면서 설명한다.

우선, 도 2에 도시된 바와 같이, 반도체 웨이퍼(W)의 분할 예정 부분에 레이저광을 조사하여, 웨이퍼 내부에 다광자 흡수에 의한 개질 영역(30)을 형성한다. 별도로, 도 2에 도시된 기재 시트(11) 및 점착제층(12)으로 이루어지는 점착 테이프(10)의 점착제층(12) 상에 접착제 필름(13)을 접합하여, 도 1에 도시된 웨이퍼 가공용 테이프를 준비한다.

다음에, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 반도체 웨이퍼(W)의 이면을 접착제 필름(13)에 부착하고, 점착제층(12)의 외주부에 링 프레임(20)을 부착하고, 점착 테이프의 기재 시트(11)의 하면을 익스팬드 장치의 스테이지(21) 상에 탑재한다. 도면 중, 부호 22는 익스팬드 장치의 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재이다.

또한, 반도체 웨이퍼(W)에 레이저광을 조사하는 공정에 앞서, 접착제 필름(13)과의 접합 공정을 실시해도 좋다.

다음에, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 링 프레임(20)을 고정한 상태에서, 익스팬드 장치의 밀어올림 부재(22)를 상승시켜, 점착 테이프(10)를 익스팬드한다. 이에 의해 점착 테이프(10)가 둘레 방향으로 잡아 당겨져, 반도체 웨이퍼(W)가 개질 영역을 기점으로 하여 칩 단위로 분단됨과 함께 접착제층(13)도 분단된다.

그 후, 점착제층(12)에 방사선 경화 처리 또는 열경화 처리 등을 실시하고, 반도체 칩(C)을 픽업함으로써, 접착제가 부착된 반도체 칩을 얻을 수 있다.

상기와 같은 익스팬드 공정에 있어서, 접착제 필름(13)은, 웨이퍼(W)의 이면에 접착되어 있는 부분에서는 익스팬드에 의한 늘어남(변형)이 억제되어, 파단은 일어나지 않지만, 한편, 칩 사이의 위치에서는 점착 테이프(10)의 익스팬드에 의한 장력이 집중되어 파단된다. 본 발명에 따르면, 접착제 필름에 대한 박리력(점착 강도)이 우수한 점착 테이프를 사용함으로써, 저온 하에서의 익스팬드 공정에 있어서도, 점착제 테이프와 접착제 필름 사이에서의 박리를 억제, 방지할 수 있다. 따라서, 저온에 의해 접착제 필름의 분단성을 높은 상태로 유지하면서, 익스팬드 시의 장력을 접착제 필름에 전파시킬 수 있어, 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 양호하게 분단할 수 있다. 또한, 점착 테이프(10)는 익스팬드 장치의 링 프레임에 대한 점착 강도도 우수하므로, 링 프레임으로부터의 박리도 방지할 수 있다.

다음에, 본 발명의 실시예에 대하여 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

사용한 기재 시트, 점착제층 조성물 및 접착제 조성물을 이하에 기재한다.

기재 시트 A: 아이오노머 수지 시트

기재 시트 B: 아이오노머 수지 시트

기재 시트 C: 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 수지 시트

점착제층 조성물 a: 아크릴계 방사선 경화성 점착제 조성물

점착제층 조성물 b: 아크릴계 방사선 경화성 점착제 조성물

점착제층 조성물 c: 아크릴계 방사선 경화성 점착제 조성물

접착제 조성물(1): 에폭시-아크릴계 접착제

접착제 조성물(2): 에폭시-아크릴계 접착제

접착제 조성물(3): 에폭시-아크릴계 접착제

(실시예 1)

기재 시트 A에, 유기 용제에 용해된 점착제층 조성물 a를 건조 막 두께가 10㎛로 되도록 도포하고, 110℃에서 3분간 건조시켜, 점착 테이프를 제작했다. 별도로, 유기 용제에 용해된 접착제층 조성물(1)을, 이형 처리한 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 상에 도포하고, 110℃에서 1분간 가열 건조하여, B 스테이지 상태의 접착제 필름(접착제층)을 얻었다. 점착 테이프 및 PET 필름 부착 접착제 필름을 각각 직경 370mm, 320mm의 원형으로 잘라, 점착 테이프의 점착제층과 접착제층을 접합했다. 마지막으로, 접착제층으로부터 PET 필름을 박리하여, 실시예 1의 웨이퍼 가공용 테이프를 얻었다.

(실시예 2)

접착제 조성물로서 접착제 조성물(2)을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 실시예 2의 웨이퍼 가공용 테이프를 제작했다.

(실시예 3)

접착제 조성물로서 접착제 조성물(3)을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 실시예 3의 웨이퍼 가공용 테이프를 제작했다.

(실시예 4)

기재 시트로서 기재 시트 C를, 점착제 조성물로서 점착제 조성물 c를, 접착제 조성물로서 접착제 조성물(2)을 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 실시예 4의 웨이퍼 가공용 테이프를 제작했다.

(비교예 1)

점착제로서 점착제 조성물 b를 사용하고, 기재 시트로서 기재 시트 B를 사용한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여 비교예 1의 웨이퍼 가공용 테이프를 제작했다.

<박리력 시험>

JIS B 7721에 적합한 인장 시험 장치를 사용하여, JIS Z 0237에 준하여, 이하와 같은 박리 시험을 실시했다.

박리력(점착 강도): 접착제 필름과 점착 테이프가 적층된 폭 25mm, 길이 약 100mm의 시험편을 준비하고, 실리콘 웨이퍼 상에 2kg의 고무 롤러를 3회 왕복시켜 가열 압착했다. 1시간 방치한 후, 상기 인장 시험 장치를 사용하여, 0℃±2℃에서 점착 테이프의 접착제 필름에 대한 박리력(점착 강도)을 측정했다. 측정은 90° 박리법에 의해, 인장 속도 50mm/min으로 행했다.

<기재 시트의 신장률 및 영률>

인장 시험 장치(JIS B 7721)를 사용하여, 0℃±2℃의 환경 하에서, 이하와 같은 인장 시험에 의해 기재 시트의 신장률을 측정했다.

신장률: 기재 시트를 1호 덤벨 형상(JIS K 6301)으로 펀칭하여 시험편을 작성하고, 표선간 거리 40mm, 인장 속도 300mm/min에서의 표선간 파단 시의 신장률을 측정했다.

또한, 이 인장 시험에 의해 얻어지는 응력-신장률 곡선의 직선부의 기울기로부터 영률을 산출했다.

<접착제층의 분단성 시험>

반도체 웨이퍼(두께 50㎛, 직경 300mm)에 레이저광을 조사하여 웨이퍼 내부에 개질 영역을 형성했다. 레이저 조사 후의 반도체 웨이퍼 및 스테인리스제의 링 프레임에 실시예 1, 2, 3 및 비교예 1의 웨이퍼 가공용 테이프를 라미네이트했다. 다음에, 점착 테이프의 외주부에 내경 330mm의 수지제의 익스팬드 링을 부착하여, 익스팬드 장치에 의해 링을 고정하고, 점착 테이프를 이하의 익스팬드 조건으로 익스팬드했다.

익스팬드 속도: 100mm/sec

익스팬드량: 15mm

그 후, 점착 테이프에 자외선을 조사하여, 점착 테이프의 점착제층을 경화시켜, 점착력을 저하시켰다.

<접착제층의 분단성의 평가 방법>

익스팬드 후에, 반도체 웨이퍼와 함께 접착제층이 분단되었는지의 여부를 광학 현미경으로 관찰했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 나타내는 분단성은, 총 칩수에 대한, 양호하게 분단된 접착제층의 수를 퍼센티지로 나타낸 것이다. 또한, 레이저 가공 후의 총 칩 수는 약 400개이며, 칩 크기는 10mm×10mm이다.

표 1의 결과로부터, 점착 테이프의 접착제 필름에 대한 박리력이 0.2N/25mm이상인 실시예 1 내지 4의 웨이퍼 가공용 테이프는, 우수한 분단성을 나타내는 것을 알 수 있으며, 본 발명의 효과를 확인할 수 있었다.

10: 점착 테이프
11: 기재 시트
12: 점착제층
13: 접착제 필름
20: 링 프레임
21: 스테이지
22: 밀어올림 부재

Claims (3)

1. 기재 시트와 점착제층을 갖는 점착 테이프와,
   상기 점착 테이프의 상기 점착제층 상에 형성된 접착제 필름을 구비한 웨이퍼 가공용 테이프이며,
   -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서, 상기 점착 테이프를 익스팬드함으로써 상기 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용되고,
   상기 점착 테이프의, 0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름에 대한 박리력이 0.2N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프.
2. 제1항에 있어서, 상기 점착 테이프의 상기 기재 시트는, 신장률이 200% 이상, 0℃±2℃에서의 영률이 200MPa 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프.
3. 기재 시트와, 상기 기재 시트의 한쪽 면에 형성된 점착제층을 갖고, -15℃ 내지 5℃의 저온 하에서 익스팬드에 의해 접착제 필름을 개개의 칩에 대응하여 분단할 때에 사용하는, 익스팬드 가능한 점착 테이프이며,
   0℃±2℃에서의 박리 시험에 의해 얻어지는 접착제 필름에 대한 박리력이 0.2N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 점착 테이프.

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