KR20120023749A - 점착 시트 및 반도체 웨이퍼의 배면 연삭 방법 - Google Patents

점착 시트 및 반도체 웨이퍼의 배면 연삭 방법 Download PDF

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Abstract

점착 시트의 점착제는, 반도체 웨이퍼에 접합 된 후, 경시적으로 습윤 확장되어 반도체 웨이퍼와의 밀착성이 높아진다. 때문에, 연삭된 반도체 웨이퍼로부터 점착 시트를 박리 시킬 때에 반도체 웨이퍼가 파손될 수 있다. 이 현상은 반도체 웨이퍼가 엷을 때에 더욱　쉽게　생기는 경향이 있다. 본 발명은, 기재와, 기재위에 장착 된 점착제층을 구비한 점착 시트에 관한 것이다. 기재는, 아세트산 비닐 성분 함유량이 10질량% 이하인 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체로 형성된다. 점착제층은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부, 가교제 1~10질량부, 실리콘 화합물 0.05~5질량부를 함유하고, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체와 관능기 함유 단량체를 중합한 공중합체로 형성된다.

Description

점착 시트 및 반도체 웨이퍼의 배면 연삭 방법{Adhesive sheet and method for grinding back surface of semiconductor wafer}
본 발명은, 점착 시트와 점착 시트를 이용한 반도체 웨이퍼의 연삭 방법에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼의 배면 연삭에 이용되는 점착 필름으로는, 특허문헌 1, 2가 존재한다. 일반적으로, 반도체 집적 회로（集積回路）는 고순도 실리콘 단결정 등을 슬라이스하여 웨이퍼로 한 후, 한쪽 면에 집적 회로를 조합하고 (아래에, 이 면을 웨이퍼의 「회로 형성 표면」이라고 칭함), 또한 웨이퍼의 회로가 형성되지 않은 면(아래에, 웨이퍼의 「배면」이라고 칭함)을 그라인딩 또는　폴리싱 등　방법에 의해 연삭하여, 웨이퍼의 두께를 약 50 내지 500까지 엷어지게　한　후, 다이싱하여 개편화(個片化) 하는 방법으로 제조된다.
특허문헌1 : 일본공개특허　평10-189504호 공보 특허문헌2 : 일본공개특허　2008-311514호 공보
이 공정에서, 반도체 웨이퍼의 배면을 연삭 가공할 때에 반도체 웨이퍼의 파손, 오염을 방지하기 위하여, 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 감압(感壓) 접착 점착제층을 가지는 배면 연삭용 점착 시트를 붙이는 방법이 이용된다.
점착 시트의 점착제는, 반도체 웨이퍼에 접합 된 후, 경시적(經時的)으로 습윤 확장되어 반도체 웨이퍼와의 밀착성이 높아진다. 때문에, 연삭된 반도체 웨이퍼로부터 점착 시트를 박리 시킬 때, 반도체 웨이퍼가 파손될　수 있다. 이 현상은 반도체 웨이퍼가 엷을 때 쉽게 생기는　경향이　있다.
본 발명에　의하면, 기재(基材)와, 상기 기재위에 설치된 점착제층을 구비하고, 상기 기재는, 아세트산 비닐 성분 함유량이 10질량% 이하인 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체로 형성되며, 상기 점착제층은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부, 가교제 1~10질량부, 실리콘 화합물 0.05~5질량부를 함유하고, 상기 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체와 관능기 함유 단량체가 중합된 공중합체인 점착 시트가 제공된다.
상기 점착 시트를 이용하여 반도체 웨이퍼의 배면 연삭을 진행 했을 경우, (1)　점착 시트가 접합된 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면으로의 세정수의 침입이 일어나기 어려워지고, (2)　연삭된 반도체 웨이퍼의 면내 두께의 불균형이 적어지고, (3)　점착력의 경시(經時) 상승율이 작아지고, (4)　점착 시트가 박리된 후에 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면의점착제 잔류물이　적은 이점이 있다. 이러한 이점에 의해, 연삭된 반도체 웨이퍼의 두께가 엷을 경우라도 점착 시트가 박리될 때 반도체 웨이퍼의 파손이 일어나기 어려워 지며, 또한 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 오염이 생기기 어려워 진다.
상기 관능기 함유 단량체는, 히드록실기와 카르복실기 중의 1종 또는 2종을 가지는 것이 바람직하다.
상기 가교제는 이소시아네이트 화합물인 것이 바람직하고, 상기 실리콘 화합물은 화학식 1에서 나타내는 구조를 가지는 것이 바람직하다.
[화학식 1]
Figure pct00001
여기에서, R, R'는 탄소수 1~6의 알킬기, X는 에폭시기, 카르복실기, 히드록실기, 카비놀기, 아미노기, (메타)아크릴기, 비닐기 중 어느 하나를 가진다. Y는 폴리에테르, 알킬, 아랄킬（aralkyl）중의 어느 하나의 단위이고, 첨자（subscript） k, l, m, n의 합계는 1~80의 정수이며, 실리콘 화합물 중에서 첨자 k, l, m, n가 부여된 각 단량체 단위의 순서는, 화학식 1에서 나타내는 순서에 한정되지 않는다.
본 발명은, 다른 관점에서 보면, 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 상기의 점착 시트를 접합 시킨 후, 반도체 웨이퍼의 배면을 연삭하고, 연삭 종료 후에 상기 점착 시트가 박리되는 반도체 웨이퍼의 배면 연삭 방법이다.
본 발명의 점착 시트 및 반도체 웨이퍼의 연삭 방법에 의하면, 연삭된 반도체 웨이퍼의 두께가 엷을 경우라도 점착 시트가 박리 될 때, 반도체 웨이퍼의 파손이 일어나기 어렵고, 또한 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 오염이 생기기 어려운 효과를 얻을 수 있다.
본 명세서에 있어서, 단량체 단위란 단량체에 유래하는 구조단위를 의미한다. 본 명세서의 부 및 %는, 특별히 기재가 없는 한 질량 기준으로 한다. 본명세서에서 (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타아크릴레이트의 총칭이다. 이와 같이 (메타)아크릴산 등 (메타)를 포함하는 화합물도 「메타」를 가지는 화합물과, 가지지 않는 화합물의 총칭이다.
<1.점착 시트>
본 발명의 일 실시 형태의 점착 시트는, 기재와, 상기 기재위에 설치된 점착제층을 구비하고, 상기 기재는, 아세트산 비닐 성분 함유량이 10질량% 이하인 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체로 형성되며, 상기 점착제층은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부, 가교제 1~10질량부, 실리콘 화합물 0.05~5질량부를 함유하고, 상기 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체와 관능기 함유 단량체가 중합된 공중합체이다.
아래에, 본 실시 형태의 점착 시트의 각 구성 요소에 대하여 상세히　설명한다.
<1-1. 기재>
본 실시 형태에서의 기재는, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체로 제조된 것이고, 형태는, 필름형, 시트형이 있다. 기재의 아세트산 비닐 성분 함유량은, 10질량% 이하의 범위로 할 필요가 있다. 기재의 아세트산 비닐 함유량이 10질량% 보다 많으면 웨이퍼의 연삭성이 저하되기 때문이다. 아세트산 비닐 성분 함유량은, 8질량% 이하가 보다 바람직하다. 아세트산 비닐 성분 함유량이 너무 적으면 반도체 웨이퍼의 표면에 형성된 요철(凹凸)에 충분히 추종하지 않기 때문에, 1질량% 이상이 바람직하고, 3질량% 이상이 보다 바람직하며, 5질량%　이상이 더욱 바람직하다.
기재의 두께는, 30~300㎛이 바람직하고, 50~250㎛가 보다 바람직하다.
<1-2.점착제층>
본 실시 형태에 있어서의 점착제층은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부, 가교제 1~10질량부, 실리콘 화합물 0.05~5질량부를 포함한다. 이 점착제층을 형성하는 점착제에는, 발명의 효과가 저해되지 않는 범위에서 다른 소재를 배합할 수 있다. 예를　들면　점착 부여제, 가소제 등을　배합할　수　있다．
((메타)아크릴산 에스테르 공중합체)
본 실시 형태에 있어서의 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체와 관능기 함유 단량체가 중합된 공중합체이다. (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체 이외의 비닐 화합물에 유래되는 단량체 단위를 가져도 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 중량평균 분자량(Mw)은, 예를 들면, 20만~250만이다. 이 중량평균 분자량은, 구체적으로, 예를 들면, 20만, 40만, 60만, 80만, 100만, 150만, 200만, 250만이며, 여기에서 예시한 어느 2개의 값의 범위내여도 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 전체의 질량에 대한 관능기 함유 단량체 단위의 질량의 비율은, 예를 들면, 2~20질량%이다. 이 비율은, 구체적으로, 예를 들면, 2, 4, 6, 8, 12, 14, 16, 18, 20질량%이며, 여기에서 예시한 수의 어느 2개의 사이의 범위가 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 전체의 질량에 대한, 아크릴산 에스테르 단량체 이외의 비닐 화합물의 질량의 비율은, 예를 들면, 0~10질량%이다. 이 비율은, 구체적으로, 예를 들면, 0, 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10질량%이며, 여기에서 예시한 수의 어느 2개의 사이의 범위 내가 좋다.
(메타)아크릴산 에스테르의 단량체로는, 예를 들면 부틸(메타)아크릴레이트, 2-부틸(메타)아크릴레이트, t-부틸(메타)아크릴레이트, 펜틸(메타)아크릴레이트, 옥틸(메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메타)아크릴레이트, 노닐(메타)아크릴레이트, 데실(메타)아크릴레이트, 라우릴(메타)아크릴레이트, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, 트리데실(메타)아크릴레이트, 미리스틸(메타)아크릴레이트, 세틸(메타)아크릴레이트, 스테아릴(메타)아크릴레이트, 시클로 헥실(메타)아크릴레이트, 이소보닐(메타)아크릴레이트, 디시클로펜타닐(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 메톡시 에틸(메타)아크릴레이트, 에톡시 에틸(메타)아크릴레이트, 부톡시 메틸(메타)아크릴레이트,및 에톡시-n-프로필(메타)아크릴레이트를 들　수 있다. (메타)아크릴산 에스테르 공중합체의 제조에 사용되는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체는, 1종이어도 좋고 2 종 이상 이어도 좋다.
관능기 함유 단량체의 관능기로는, 히드록실기, 카르복실기, 에폭시기, 아미드기, 아미노기, 메틸올기, 술폰산기, 술파민산기, 또는 (아)인산 에스테르기를 들　수 있다. 관능기 함유 단량체로는, 이것들 관능기의 1종이상을 가지는 관능기 함유 단량체를 들　수 있다. 또한, 관능기 함유 단량체는, 히드록실기와 카르복실기 중의 하나 또는 두가지를 가지는 것이 바람직하고, 히드록실기를 가지는 (메타)아크릴레이트인 것이 더욱 바람직하다.
관능기 함유 단량체의 예로서는, 구체적으로는, 아래와 같은　것들이 있다.
히드록실기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 2-히드록시 에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시 프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트 또는 2-히드록시 비닐 에테르를 들　수 있다. 카르복실기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 (메타)아크릴산, 크로톤산, 말레산, 무수 말레산, 이타콘산, 푸마르산, 아크릴 아미드N-글리콜산 또는 신나메이트를 들　수 있다.
에폭시기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 글리시딜(메타)아크릴레이트를 들　수 있다. 아미드기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 (메타)아크릴 아미드를 들　수 있다. 아미노기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 N, N-디메틸 아미노 에틸(메타)아크릴레이트, N-t-부틸아미노에틸(메타)아크릴레이트를 들　수 있다. 메틸올기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 N-메티올(메타)아크릴 아미드를 들　수 있다.
술폰산기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 (메타)아크릴 술폰산, (메타)알릴　술폰산, 비닐벤질 술폰산, 스티렌 술폰산, 2- (메타)아크릴로일 에탄 술폰산, 2- (메타)아크릴로일 프로판 술폰산, (메타)아크릴로일옥시메틸 술폰산, (메타)아크릴로일옥시에틸 술폰산, (메타)아크릴로일옥시 프로필 술폰산, 3-메타아크릴로일옥시-2-히드록시 프로필 술폰산, 2- (메타)아크릴 아미드-2-메틸 에탄 술폰산, 2- (메타) 아크릴 아미드-2-메틸 프로판 술폰산, 2- (메타)아크릴 아미드-2-메틸 부탄 술폰산을 들　수 있다.
술파민산기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 히드록시 에틸-N- [2-아크릴로일옥시에틸]술파민산, N, N-비스 [2-아크릴로일옥시에틸]술파민산, 아크릴로일 이소시아네이트와 N, N-디(2-히드록시 에틸)술파민산의 부가체, 히드록시 에틸-N- [2-메타아크릴로일옥시 에틸]술파민산, N, N-비스 [2-메타아크릴로일옥시 에틸]술파민산, 메타아크릴로일 이소시아네이트와 N, N-디(2-히드록시 에틸)술파민산의 부가체 등을 들　수 있다.
(아)인산 에스테르기를 가지는 관능기 함유 단량체로는, 예를 들면 애시드포스포 옥시에틸(메타)아크릴레이트, 애시드포스포 옥시프로필(메타)아크릴레이트, 3-클로로-2-에시드포스포 옥시프로필(메타)아크릴레이트, 애시드포스포 옥시폴리옥시 에틸렌 글리콜 모노(메타)아크릴레이트, 애시드포스포 옥시폴리옥시 프로필렌 글리콜 모노(메타)아크릴레이트를 들　수 있다.
상술한　바와 같이, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체 이외의 비닐 화합물에 유래되는 단량체 단위를 가져도 좋다. 이러한 단량체 단위가 되는 단량체를 아래에서 「비닐 화합물 단량체」라고 칭한다.
　비닐 화합물 단량체로는, 히드록실기, 카르복실기, 에폭시기, 아미드기, 아미노기, 메틸올기, 술폰산기, 술파민산기, 및 (아)인산 에스테르기로 이루어지는 관능기　군(群)에서 선택되는 1종 이상을 가지는 것을 적합하게 이용할 수 있다.
히드록실기를 가지는 비닐 화합물 단량체로는, 예를 들면 비닐 알코올을 들　수 있다. 카르복실기를 가지는 비닐 화합물 단량체로는, 예를 들면 (메타)아크릴산, 크로톤산, 말레산, 무수 말레산, 이타콘산, 푸말산, 아크릴 아미드N-글리콜 산, 및 신나메이트를 들　수 있다. 에폭시기를 가지는 비닐 화합물 단량체로는, 예를 들면 알릴글리시딜에테르,　및 (메타)아크릴산 글리시딜 에테르를　들　수　있다. 아미드기를　가지는 비닐 화합물　단량체로는, 예를 들면 (메타)아크릴 아미드를　들　수 있다. 아미노기를 가지는 비닐 화합물　단량체로는, 예를 들면 N, N-디메틸 아미노 에틸(메타)아크릴레이트를　들　수 있다. 메틸올기를 가지는 비닐 화합물　단량체로는, 예를 들면 N-메틸올아크릴아미드를　들　수 있다.
(가교제)
본 실시 형태에 이용될 수 있는 가교제로는, 공중합된 관능기　함유 단량체의 관능기와 반응되는 것이면 어떠한 것이라도 가능하며, 예를 들면 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 이민 화합물, 아미노 화합물, 할로겐 화합물, 아민 화합물, 카르본산을　들　수　있으며, 이소시아네이트 화합물이 바람직하다.
가교제로서의 이소시아네이트 화합물로는, 복수의 이소시아네이트기를　가지는 화합물을　들　수 있다. 복수의 이소시아네이트기를　가지는 화합물로는, 예를 들면 방향족계 이소시아네이트, 지방환족계 이소시아네이트 또는 지방족계 이소시아네이트를　들　수 있다. 방향족계 디이소시아네이트로는, 예를 들면 톨릴렌 디이소시아네이트, 4,4-디페닐메탄 디이소시아네이트, 크실릴렌 디이소시아네이트(XDI)를　들　수 있다. 지방환족계 디이소시아네이트로는, 예를 들면 이소포론 디이소시아네이트, 메틸렌비스(4-시클로헥실이소시아네이트)를　들　수 있다. 지방족 디이소시아네이트로는, 예를 들면 헥사메틸렌디이소시아네이트, 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트를　들　수 있다. 이것들의 이소시아네이트 화합물은 이합체(dimer)나 삼량체(trimer) 여도 좋고,　또한 폴리올 화합물이과 반응시켜서 얻을 수 있는 부가물이여도 좋으며, 이 부가물로는, 예를 들면 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트와 트리메틸롤프로판의 부가물체, 2,6-톨릴렌 디이소시아네이트와 트리메틸롤프로판의 부가물체, 헥사메틸렌디이소시아네이트와 트라이메틸롤프로판의 부가물체, 이소포론 디이소시아네이트와 트리메틸롤프로판의 부가물체를　들　수 있다.
가교제로서의 에폭시 화합물은, 예를 들면, 비스페놀A형 에폭시 화합물, 비스페놀F형 에폭시 화합물, N?N-글리시딜 아닐린, N?N-글리시딜 토루이디엔, m-N?N-글리시딜 아미노 페닐 글리시딜 에테르, p-N?N-글리시딜 아미노 페닐 글리시딜 에테르, 트리글리시딜 이소시아누레이트, N?N?N'?N'-테트라글리시딜 디아미노 디페닐메탄, N?N?N'?N'-테트라 글리시딜-m-자일리엔다이아민, N?N?N'?N'?N'-펜타글리시딜　디에틸렌　트리아민（N?N?N'?N'?N'-pentaglycidyl diethylene triamine）등을 들　수 있다.
가교제로서의 이민　화합물로는, 예를 들면 N, N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복시아미드), 트리메틸롤프로판-트리-β-아지리디닐 프로피온산（trimethylol propane-tri-β-aziridinyl propionate）, 테트라메틸올　메탄-트리-β-아지리디닐 프로피온산（tetramethylol methane-tri-β-aziridinyl propionate）, N, N'-토루엔-2,4-비스- (1-아지리딘카르복시아미드)트리에틸렌 멜라민을　들　수 있다.
이러한 가교제는, 단독으로　사용해도　좋고, ２종　이상을 조합시켜서 사용해도 좋다.
가교제의 배합량은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부에 대하여, 1~10질량부의 범위에　있다. 1질량부　미만의 경우에는 점착제 잔류물이거나，경시적인 요인에 의한 점착　테이프의 박리　불량이 발생되고, 10질량부를 넘으면 점착력이 낮아져서 웨이퍼 배면　연삭 가공시에 웨이퍼 표면과 점착 시트의 사이에 냉각수나 절삭 부스러기가 진입될 수　있기 때문에, 상기　범위 내로　할 필요가　있다.
(실리콘 화합물)
본 실시 형태에 이용될 수 있는 실리콘 화합물은, 기본　골격에 실록산 결합(-SiO-)을 가지는 화합물이며, 예를 들면, 실록산 결합을 가지는 오일이나 레진을　들　수　있다. 실리콘 화합물은, 화학식 1에서 나타내는 구조를 가지는 것이 바람직하다.
[화학식 1]
Figure pct00002

여기에서, R, R'는 탄소수 1~6의 알킬기, X는 에폭시기, 카르복실기, 히드록실기, 카비놀기, 아미노기, (메타)아크릴기, 비닐기　중 어느 하나를 가진다. Y는 폴리에테르, 알킬, 아랄킬　중 어느　하나의 단위이다. 첨자 k, l, m, n의 합계는 1~80의 정수이다. 실리콘 화합물 중에서 첨자 k, l, m, n가 부여된 각　단량체　단위의 배열　순서는, 화학식 1에서 나타내는 순서에 한정되지 않는다.
화학식 1에서의 X는, 에폭시기, 아미노기, (메타)아크릴기, 카르복실기　중 어느 하나를 가지는 관능기가 특히 바람직하다.
실리콘 화합물의 배합량은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부에 대하여, 0.05~5 질량부의 범위에　있으며, 0.1~4 질량부의 범위가 바람직하다. 0.05부　미만일 때에는, 웨이퍼에 접합된 점착 시트의 경시적　습윤　확장에 의해 반도체　부재와의 밀착성이 높아져서, 연삭된 웨이퍼로부터 점착 시트가 박리될 때의 점착력이 높아지고, 특히 엷은 웨이퍼의 경우에는 웨이퍼의 파손이 발생된다. 5질량부를 넘으면 응집력이 저하되고, 본 발명에 있어서의 우수하고 안정된 점착력을 나타내지 않는다.
(점착제층의 두께)
점착제층의 두께는 1~100㎛이　바람직하고, 5~60㎛이 보다 바람직하다. 점착제층이 엷으면 점착력이 저하되고, 웨이퍼 배면　연삭 가공시에 물이 주위로부터　침입되는　현상이 생길 경우가 있다. 점착제층이 두터우면 점착력이 높아지고, 점착제 잔류물이거나 박리불량이 발생될 수 있다.
<2.점착 시트의 제조 방법>
점착 시트의 제조 방법으로는, 기재위에 점착제층을 적층하여 점착 시트로 하는 방법이 있으며, 점착제를 도포하는 방법, 인쇄하는 방법을　들　수 있다. 점착제를 도포하는 방법으로는, 예를 들면 그라비어 코터, 콤마 코터, 바 코터, 나이프 코터, 다이 코터 또는 롤 코팅기계 등의 코터에서 기재위에 점착제를 직접 또는 간접적으로 도포하는 방법을　들　수 있다. 인쇄하는 방법으로는, 독판 인쇄, 오목판 인쇄, 평판　인쇄, 플렉소 인쇄, 오프셋 인쇄　또는 스크린 인쇄를　들　수 있다. 또한, 점착 시트는, 박리 필름 위에 점착제를 도포하여 건조시킨 후 기재에 전사(轉寫), 적층 등을　진행하여 제조해도 좋다. 점착 시트를 제조할　때 박리 필름이 적당히 이용될 수 있다.
<3.　반도체 웨이퍼의 배면　연삭 방법>
본 실시 형태에 관련되는 반도체 웨이퍼의 배면　연삭 방법은, 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 상술한 점착 시트를 접합시킨 접합 공정과, 접합 공정후 반도체 웨이퍼의 배면을 연삭하는 연삭 공정과, 연삭 공정후에 점착 시트가 박리되는 박리공정을 포함한다.
상기 점착 시트를 이용하여 반도체 웨이퍼의 배면　연삭을 진행했을 경우, (1)　점착 시트가 접합된 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 세정수의 침입이 일어나기 어려워지고, (2)　연삭된 반도체 웨이퍼의 면내 두께의 불균일성이 적어지고, (3)　점착력의 경시 상승율이 작아지며, (4)　점착 시트가 박리된　후에 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 점착제 잔류물이　적은 이점을 얻을 수 있다. 이것들의 이점에 의해, 연삭된 반도체 웨이퍼의 두께가 엷을 경우라도 점착 시트가 박리될　때 반도체 웨이퍼의 파손이 일어나기 어려워　지고,　또한 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 오염이 생기기 어려워진다.
< 실시예 >
본 발명에 관련되는 점착 시트의 실시예 및 반도체 웨이퍼의 배면　연삭 방법에 대하여 상세히 설명한다.
실시예, 비교예에 관련되는 점착 시트는 다음과　같이 제조된다. 주요한 배합과, 각　실험예의 결과를 표1에 나타낸다.
Figure pct00003
<기재>
에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 두께 120㎛, 아세트산 비닐 함유량: 1%, 5%, 9%, 12%
<점착제층>
(1) (메타)아크릴산 에스테르 공중합체
부틸아크릴레이트80질량%, 메틸 메타아크릴레이트11질량%, 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트8질량%, 아크릴산 1질량% 공중합체의 공중합체이며, 중량평균 분자량이 72만인 것.
(2) 가교제 (경화제)
2,4-톨릴렌 디이소시아네이트와 트리메틸롤프로판의 부가물
(3) 실리콘 화합물
S1: 에폭시기 함유 실리콘 화합물
S2:카르복실기 함유 실리콘 화합물
S3:카비놀기 함유 실리콘 화합물
S4:실리콘유
실시예1과 관련되는 점착제는, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 성분 100질량부, 가교제 (경화제) 3.5질량부 및 실리콘 화합물(S1) 2질량부인 혼합물이다. 다른 점착제의 배합은, 표1에 나타내는 점 이외에는 실시예 1과 같은 배합으로 제작했다.
(점착 시트의 제작)
상기 점착제를 폴리에틸렌 테레프탈레이트제 박리 필름 위에 도포하고, 건조후의 점착제층의 두께가 40㎛이 되도록 도공(塗工) 하고, 120㎛의 기재에 적층하여 점착 시트를 제조했다.
(평가)
〔물이 주위로부터　침입되는　현상에　대한 평가 방법〕
직경 6인치, 두께가 625㎛인 실리콘 웨이퍼에 실시예, 비교예 점착 시트를 접합시켜서, 연삭 장치를 이용하여 물을 뿌리면서 실리콘 웨이퍼의 배면을 두께가 150㎛이 되게끔 연삭했다.
연삭 장치는 디스코사(DISCO Corporation) 제DFG-850을 이용했다. 연삭 휠은 1축에 GF01-SD360-VS-100, 2축에 GF01-SD2000-BK09-100 모두 디스코사 제품을 이용하여 아래와 같은 조건에서 연삭 시험을 진행했다.
1축: 테이블 회전수:200rpm, 휠 회전수: 4800rpm, 전송 속도:8㎛/sec.
2축: 테이블 회전수:300rpm, 휠 회전수: 4500rpm, 전송 속도:0.8㎛/sec.
절삭수 온도: 25℃
절삭수(냉각수）의 량: 2.5L/분
〔물이 주위로부터　침입되는　현상에　대한 평가 기준〕
연삭후의 웨이퍼에　있어서 물이 주위로부터　침입되는　현상(점착 시트가 접합된 면에 물이 침입되는 것)의 유무를 관찰했다.
우수: 물이 주위로부터　침입되지 않은 것.
양호: 물이 주위로부터　침입 되였지만, 웨이퍼 외주부의 평탄부로부터 내측으로 1mm 이내에서 발생된 것
불가: 물이 주위로부터　침입된　현상이 웨이퍼 외주부의 평탄부로부터 내측으로 1mm를 넘은　곳에서 발생된 것
〔연삭성의 평가 방법〕
연삭된 웨이퍼의 면내(面內) 두께의 불균일성에　관하여 ADE사의 웨이퍼 평탄도 측정기 울트라 게이지형 9500A로 측정했다.
〔연삭성의 평가 기준〕
상기 방법에서 평가된 웨이퍼 면내 두께의 최대치와 최소치 의 차(TTV:Total Thickness Variation)의 값으로 판정했다.
우수: TTV가 3㎛ 이하
양호: TTV가 3㎛를 초과~4.5㎛ 이하
불가: TTV가 4.5㎛를 초과
〔점착력의 경시 변화의 평가 방법〕
실리콘 웨이퍼 경면에 점착 시트를 접합하여, 2kg 롤러의 한번 왕복으로 압착하여, 20분간 방치 한　후, 180°필, 인장 속도 300mm/분의 조건으로 점착력을 측정했다. 더욱이, 이 조건으로 압착된 후의 접합 방치 시간이 20분의 시험체와 7일간의 시험체를 제작하여, 20분 방치된 시험체의 점착력A, 7일간 방치된 시험체의 점착력B을 각각 측정하고, 하기 계산식으로 계산한 상승율로 평가했다.
상승율= (100 × (B-A))/A
〔점착력의 경시 변화의 평가 기준〕
우수: 상승율이 5%미만인 것.
양호: 상승율이 5%이상이고 10%미만인 것.
불가: 상승율이 10%이상인 것.
〔점착제 잔류물의 평가 방법〕
파티클 관리된 5인치 사이즈의 웨이퍼에 점착 시트를 접합시켜서 20분간 방치한 후, 점착 시트가 제거된 후의 웨이퍼면에 부착되어 있는 잔류물을 웨이퍼 표면 검사 장치WM-7S (TOPCON CORPORATION제)를 이용하여 사이즈가 0.28㎛ 이상인 파티클수로 평가했다.
〔점착제 잔류물의 평가 기준〕
우수: 파티클이 50개　이하
양호: 파티클이 50개를　초과~100개 이하
불가: 파티클이 100개를　초과
〔평가 결과〕
상기 기준에 따라 진행 한 평가 결과를 표1에 나타낸다. 표1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1부터 12의 점착 시트를 이용하여 반도체 웨이퍼의 배면 연삭를 진행 했을 경우, 물이 주위로부터　침입되는　현상, 연삭성, 점착력의 경시 변화 및 점착제 잔류물 중　어느 것이나　모두 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 한편, 비교예 1부터5의 점착 시트를 이용하여 반도체 웨이퍼의 배면 연삭를 진행 했을 경우, 표1에 나타낸 바와 같이, 물이 주위로부터　침입되는　현상, 연삭성, 점착력의 경시 변화 및 점착제 잔류물의 어느 것에서나, 평가 결과가 양호하지 못하고, 비교예 1부터5의 점착 시트를 이용할 수 없다는 것을 알았다.

Claims (5)

  1. 기재와, 상기 기재위에 설치된 점착제층을 구비하고, 상기 기재는, 아세트산 비닐 성분 함유량이 10질량%　이하인 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체로 형성되며, 상기 점착제층은, (메타)아크릴산 에스테르 공중합체 100질량부, 가교제 1~10질량부, 실리콘 화합물 0.05~5질량부를 함유하고, 상기 (메타)아크릴산 에스테르 공중합체는, (메타)아크릴산 에스테르 단량체와 관능기 함유 단량체를 중합한 공중합체인 점착 시트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 관능기 함유 단량체는, 히드록실기와 카르복실기 중의 1종 또는 2종을 가지는 점착 시트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 가교제가 이소시아네이트 화합물인 점착 시트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 화합물은, 화학식1로 나타내는 구조를 가지는　점착 시트：
    [화학식1]
    Figure pct00004

    여기에서, R, R'는 탄소수 1~6의 알킬기, X는 에폭시기, 카르복실기, 히드록실기, 카비놀기, 아미노기, (메타)아크릴기, 비닐기 중 어느 하나를 가지고， Y는 폴리에테르, 알킬, 아랄킬 중 어느 하나의 단위이며, 첨자 k, l, m, n의 합계가 1~80의 정수이며, 실리콘 화합물 중에서 첨자 k, l, m, n가 부여된 각 단량체 단위의 배열 순서는, 화학식 1에서 나타내는 순서에 한정되지 않는다．
  5. 반도체 웨이퍼의 회로 형성 표면에 제 1 항에 기재된 점착 시트를 접착시키는 접합 공정과, 상기 접합 공정후, 상기 반도체 웨이퍼의 배면을 연삭하는 연삭 공정과, 상기 연삭 공정 후에 상기 점착 시트를 박리하는 박리　공정을 가지는 반도체 웨이퍼의 배면 연삭 방법.
KR1020117029061A 2009-06-05 2010-05-31 점착 시트 및 반도체 웨이퍼의 배면 연삭 방법 KR101333626B1 (ko)

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