KR20120024505A - 반도체 장치용 필름 및 반도체 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 다이싱 필름 상에 접착 필름이 적층된 다이싱 시트 부착 접착 필름이 소정의 간격을 두고 커버 필름에 적층된 반도체 장치용 필름을 롤 형상으로 권취했을 때, 전사 자국이 접착 필름에 발생하는 것을 억제하는 것이 가능한 반도체 장치용 필름을 제공하는 것이다.
본 발명은 다이싱 필름 상에 접착 필름이 적층된 다이싱 시트 부착 접착 필름이 소정의 간격을 두고 커버 필름에 적층된 반도체 장치용 필름이며, 23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea와 23℃에 있어서의 커버 필름의 인장 저장 탄성률 Eb의 비 Ea/Eb가 0.001 내지 50의 범위 내인 반도체 장치용 필름에 관한 것이다.

Description

반도체 장치용 필름 및 반도체 장치{FILM FOR SEMICONDUCTOR DEVICE AND SEMICONDUCTOR DEVICE}
본 발명은, 반도체 장치용 필름 및 당해 반도체 장치용 필름을 사용하여 제조된 반도체 장치에 관한 것이다.
종래, 반도체 장치의 제조 과정에 있어서 리드 프레임이나 전극 부재에의 반도체 칩의 고착에는 은 페이스트가 사용되고 있다. 이러한 고착 처리는, 리드 프레임의 다이 패드 등 상에 페이스트상 접착제를 도공하고, 거기에 반도체 칩을 탑재하여 페이스트상 접착제층을 경화시켜 행한다.
그러나 페이스트상 접착제는 그 점도 거동이나 열화 등에 의해 도공량이나 도공 형상 등에 큰 편차를 발생시킨다. 그 결과, 형성되는 페이스트상 접착제 두께는 불균일하게 되기 때문에 반도체 칩에 관한 고착 강도의 신뢰성이 부족하다. 즉, 페이스트상 접착제의 도공량이 부족하면 반도체 칩과 전극 부재 사이의 고착 강도가 낮아져, 후속하는 와이어 본딩 공정에서 반도체 칩이 박리된다. 한편, 페이스트상 접착제의 도공량이 너무 많으면 반도체 칩 위까지 페이스트상 접착제가 흘러나와 특성 불량을 발생시켜 수율이나 신뢰성이 저하된다. 이러한 고착 처리에 있어서의 문제는, 반도체 칩의 대형화에 수반하여 특히 현저하게 된다. 그로 인해, 페이스트상 접착제의 도공량의 제어를 빈번하게 행할 필요가 있어, 작업성이나 생산성에 지장을 초래한다.
이 페이스트상 접착제의 도공 공정에 있어서, 페이스트상 접착제를 리드 프레임이나 형성 칩에 별도로 도포하는 방법이 있다. 그러나 이 방법에서는 페이스트상 접착제층의 균일화가 곤란하고, 또한 페이스트상 접착제의 도포에 특수 장치나 장시간을 필요로 한다. 이로 인해, 다이싱 공정에서 반도체 웨이퍼를 접착 유지함과 함께 마운트 공정에 필요한 칩 고착용의 접착제층도 부여하는 다이싱 필름, 다이싱 시트 부착 접착 필름이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
이 다이싱 시트 부착 접착 필름은, 지지 기재 상에 접착제층을 박리 가능하게 형성하여 이루어지는 것이며, 그 접착제층에 의한 유지 하에 반도체 웨이퍼를 다이싱한 후, 지지 기재를 연신하여 형성 칩을 접착제층과 함께 박리하고, 이것을 개별적으로 회수하여 그 접착제층을 개재하여 리드 프레임 등의 피착체에 고착시키도록 한 것이다.
종래, 다이싱 시트 부착 접착 필름은, 제조 공정상의 제약으로부터 다이싱 필름과 접착 필름을 각각 개별적으로 제작한 후, 양자를 접합하여 제작하였다. 이로 인해, 각각 필름 제작 공정에 있어서 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남, 보이드(기포) 등이 발생하는 것을 방지하는 관점에서, 롤에 의한 반송시에 각 필름에 인장 장력을 가하면서 그 제작이 행해진다.
이러한 종류의 다이싱 시트 부착 접착 필름은, 고온ㆍ고습의 환경 하에 두어지거나, 하중이 가해진 상태에서 장기간 보존되면 경화되는 경우가 있다. 그 결과, 접착제층의 유동성이나, 반도체 웨이퍼에 대한 유지력의 저하, 다이싱 후의 박리성의 저하를 초래한다. 이로 인해, 다이싱 시트 부착 접착 필름은 -30 내지 -10℃의 냉동, 또는 -5 내지 10℃의 냉장 상태로 보존하면서 수송되는 경우가 많고, 이에 의해 필름 특성의 장기간의 보존을 가능하게 하고 있다.
상술한 다이싱 시트 부착 접착 필름으로서는, 반도체 웨이퍼에의 부착이나 다이싱시의 링 프레임에의 부착 등의 작업성을 고려하여, 부착하는 반도체 웨이퍼의 형상(예를 들어, 원 형상)으로 미리 가공해 두는, 프리컷 가공이 실시된 것이 존재한다.
이러한 다이싱 시트 부착 접착 필름은, 기재 상에 점착제층이 적층된 다이싱 필름에 원 형상으로 펀칭된 접착 필름을 접합한 후, 링 프레임에 대응한 원 형상으로 다이싱 필름을 펀칭하여 제조된다. 이에 의해, 반도체 웨이퍼를 다이싱할 때에 다이싱 필름의 외주부에 링 프레임을 부착하여, 다이싱 시트 부착 접착 필름을 고정할 수 있게 된다.
프리컷 가공된 다이싱 시트 부착 접착 필름은, 긴 커버 필름에 소정의 간격을 두고 부착된 후, 롤 형상으로 권회되어, 반도체 장치용 필름 필름으로서 수송이나 보관이 행해진다.
일본 특허 공개 소60-57642호 공보
그러나, 상술한 반도체 장치용 필름의 경우, 다이싱 시트 부착 접착 필름이 적층되어 있는 부분의 두께는, 적층되어 있지 않은 부분의 두께보다 두꺼워진다. 그로 인해, 특히 감기수가 커지거나 권취시의 장력이 높아진 경우, 하나의 다이싱 시트 부착 접착 필름에 다른 다이싱 시트 부착 접착 필름의 엣지가 눌려서 감기 자국이 전사되어, 접착 필름의 평활성이 손상되는 경우가 있었다. 이러한 전사 자국은, 특히 접착 필름이 비교적 연한 수지로 형성되는 경우, 접착 필름의 두께가 두꺼운 경우 및 반도체 장치용 필름의 감기수가 많은 경우 등에 현저하게 발생한다. 또한, 이러한 전사 자국을 갖고, 평활성에 결함이 있는 접착 필름이 반도체 웨이퍼에 부착되면, 반도체 웨이퍼와 접착 필름 사이에 보이드(기포)가 발생하게 된다. 이러한 보이드는, 반도체 웨이퍼 가공시에 문제를 발생시키게 되어, 제조되는 반도체 장치의 수율을 저하시킬 우려가 있다.
따라서, 상기 전사 자국의 발생을 억제하기 위해, 반도체 장치용 필름의 권취압을 약하게 하는 방법이 생각된다. 그러나, 이 방법에서는 감기 어긋남이 발생하고, 예를 들어 테이프 마운터에의 세팅이 곤란해진다는 등, 실사용시에 지장을 초래할 우려가 있다.
본 발명은 상술한 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 다이싱 필름 상에 접착 필름이 적층된 다이싱 시트 부착 접착 필름이 소정의 간격을 두고 커버 필름에 적층된 반도체 장치용 필름을 롤 형상으로 권취했을 때, 전사 자국이 접착 필름에 발생하는 것을 억제하는 것이 가능한 반도체 장치용 필름을 제공하는 것에 있다.
본원 발명자들은, 상기 종래의 문제점을 해결하기 위해 반도체 장치용 필름에 대하여 검토하였다. 그 결과, 반도체 장치용 필름을 구성하는 접착 필름의 인장 저장 탄성률과 커버 필름의 인장 저장 탄성률을 제어함으로써, 전사 자국이 다이 본드 필름에 발생하는 것을 억제하는 것이 가능하다는 것을 발견하여, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명에 관한 반도체 장치용 필름은, 다이싱 필름 상에 접착 필름이 적층된 다이싱 시트 부착 접착 필름이 소정의 간격을 두고 커버 필름에 적층된 반도체 장치용 필름이며, 23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea와 23℃에 있어서의 커버 필름의 인장 저장 탄성률 Eb의 비 Ea/Eb가 0.001 내지 50의 범위 내인 것을 특징으로 한다.
상기 Ea/Eb는 값이 클수록 상대적으로 접착 필름이 단단하고, 커버 필름이 연하다. 한편, 상기 Ea/Eb는 값이 작을수록 상대적으로 접착 필름이 연하고, 커버 필름이 단단하다. 상기 구성에 의하면 상기 Ea/Eb가 0.001 이상이기 때문에, 접착 필름의 경도(인장 저장 탄성률 Ea)는 일정 이상이 된다. 따라서, 다이싱 시트 부착 접착 필름을 구성하는 접착 필름에 전사 자국이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 Ea/Eb가 0.001 이상이며, 접착 필름의 경도(인장 저장 탄성률 Ea)는 일정 이상이 되기 때문에 접착 필름의 미끄럼성이 향상되고, 커버 필름에의 접합시에 주름이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기 Ea/Eb가 50 이하이기 때문에, 커버 필름의 경도(인장 저장 탄성률 Eb)는 일정 이상이 되는 한편, 접착 필름의 경도(인장 저장 탄성률 Ea)는 일정 이하가 된다. 따라서, 커버 필름의 접착 필름에의 추종성을 향상시킬 수 있다. 또한, 접착 필름의 커버 필름에의 접합시에 커버 필름에 접힘이 발생하는 것을 억제할 수 있으며, 접착 필름에 상처를 입히거나 필름간에 기포가 혼입되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 커버 필름의 필름 들뜸이나 반도체 웨이퍼의 마운트시에 접착 필름과 반도체 웨이퍼 사이에서 보이드가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이와 같이, 상기 구성에 의하면 롤 형상으로 권취했을 때에 전사 자국이 접착 필름에 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 커버 필름의 필름 들뜸이나, 반도체 웨이퍼의 마운트시에 접착 필름과 반도체 웨이퍼 사이에서 보이드(기포)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
상기 구성에 있어서는, 온도 23±2℃, 박리 속도 300mm/분의 조건 하에서의 T형 박리 시험에 있어서 상기 접착 필름과 상기 커버 필름 사이의 박리력 F1은 0.025 내지 0.075N/100mm의 범위 내이고, 상기 접착 필름과 상기 다이싱 필름 사이의 박리력 F2는 0.08 내지 10N/100mm의 범위 내이고, 상기 F1과 상기 F2는 F1<F2의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.
반도체 장치용 필름은, 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남, 보이드(기포) 등의 발생 방지의 관점에서 다이싱 필름이나 접착 필름, 커버 필름에 인장 장력을 가하면서 제조된다. 그 결과, 반도체 장치용 필름은, 그것을 구성하는 필름 중 어느 하나에 인장 잔류 왜곡이 존재하는 상태로 제조된다. 이 인장 잔류 왜곡은, 예를 들어 -30 내지 -10℃의 냉동 또는 -5 내지 10℃의 저온 상태로 수송하거나 장시간 보관했을 경우, 각 필름에서 수축을 일으킨다. 또한, 각 필름은 물성이 상이하기 때문에 수축의 정도도 상이하다. 예를 들어, 다이싱 필름은 각 필름 중에서 가장 수축의 정도가 크고, 커버 필름은 가장 수축의 정도가 작다. 그 결과, 다이싱 필름과 접착 필름 사이에서 계면 박리를 발생시키거나, 커버 필름의 필름 들뜸 현상을 일으킨다.
상기 구성은, 접착 필름과 커버 필름 사이의 박리력 F1을 0.025 내지 0.075N/100mm의 범위로 하고, 또한 접착 필름과 다이싱 필름 사이의 박리력 F2를 0.08 내지 10N/100mm의 범위 내로 한 후, F1<F2의 관계를 만족하는 구성으로 하는 것이다. 상술한 바와 같이, 각 필름에 있어서의 수축은 다이싱 필름이 가장 크기 때문에, 접착 필름과 커버 필름 사이의 박리력 F1보다 접착 필름과 다이싱 필름 사이의 박리력 F2를 크게 함으로써 가장 수축률이 큰 다이싱 필름의 수축을 억제하고, 다이싱 필름과 접착 필름 사이의 계면 박리나 커버 필름의 필름 들뜸 현상을 방지하는 것이다. 또한, 접착 필름의 일부 또는 전부가 커버 필름에 전사되는 것도 방지할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 접착 필름은 중량 평균 분자량이 30만 이상 150만 이하인 열가소성 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 열가소성 수지의 중량 평균 분자량을 30만 이상으로 함으로써, 23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea를 적합한 값으로 조정할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 접착 필름은 카르복실기 함유 단량체를 함유하는 단량체 성분을 중합시킨 열가소성 수지를 포함하는 것이 바람직하다. 카르복실기 함유 단량체를 함유하는 단량체 성분을 중합시킨 열가소성 수지를 포함시킴으로써, 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea를 적합한 값으로 조정할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 상기 접착 필름은 열가소성 수지로서의 아크릴 수지를 포함하고, 상기 아크릴 수지의 유리 전이 온도가 20℃ 이하인 것이 바람직하다. 접착 필름에 포함되는 아크릴 수지의 유리 전이 온도가 20℃ 이하이면, 접착 필름의 유동성의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼와의 양호한 접착성도 유지할 수 있다.
상기 구성에 있어서, 23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea는 5 내지 5000MPa인 것이 바람직하다.
상기 구성에 있어서, 23℃에 있어서의 커버 필름의 인장 저장 탄성률 Eb는 5 내지 5000MPa인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 관한 반도체 장치는 상기에 기재된 반도체 장치용 필름을 사용하여 제조된 것이다.
도 1(a)는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치용 필름의 개략을 도시하는 평면도이며, 도 1(b)는 그 부분 단면도이다.
도 2는 도 1(a) 및 도 1(b)에 도시된 반도체 장치용 필름을 롤 형상으로 권회한 상태에서의 부분 단면도이다.
도 3은 상기 반도체 장치용 필름의 제조 과정을 설명하기 위한 개략도이다.
본 실시 형태에 관한 반도체 장치용 필름에 대하여 이하에 설명한다.
도 1(a)는 본 실시 형태에 관한 반도체 장치용 필름의 개략을 도시하는 평면도이며, 도 1(b)는 그 부분 단면도이다. 반도체 장치용 필름(10)은, 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)이 소정의 간격을 두고 커버 필름(2)에 적층된 구성을 갖고 있다. 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)은, 다이싱 필름(11) 상에 접착 필름(12)이 적층되어 있으며, 다이싱 필름(11)은 기재(13) 상에 점착제층(14)이 적층된 구조이다.
도 2는, 도 1(a) 및 도 1(b)에 도시된 반도체 장치용 필름을 롤 형상으로 권회한 상태에서의 부분 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 롤 형상으로 권회된 반도체 장치용 필름(10)에는 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)이 적층되어 있는 부분과, 적층되어 있지 않은 부분(18)에 단차(19)가 존재한다. 또한, 커버 필름(2) 상의 복수의 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)은, 서로 가로 방향으로 어긋나면서 적층되어 있다. 그로 인해, 하나의 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)에 다른 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)의 엣지가 눌려져 있다.
반도체 장치용 필름(10)에서는, 23℃에 있어서의 접착 필름(12)의 인장 저장 탄성률 Ea와 23℃에 있어서의 커버 필름(2)의 인장 저장 탄성률 Eb의 비 Ea/Eb가 0.001 내지 50의 범위 내이다. 상기 Ea/Eb는 0.01 내지 30인 것이 바람직하고, 0.1 내지 10인 것이 보다 바람직하다. 상기 Ea/Eb는 값이 클수록 상대적으로 접착 필름(12)이 단단하고, 커버 필름(2)이 연하다. 한편, 상기 Ea/Eb는 값이 작을수록 상대적으로 접착 필름(12)이 연하고, 커버 필름(2)이 단단하다. 반도체 장치용 필름(10)에 의하면 상기 Ea/Eb가 0.001 이상이기 때문에, 접착 필름(12)의 경도(인장 저장 탄성률 Ea)는 일정 이상이 된다. 따라서, 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)을 구성하는 접착 필름(2)에 전사 자국이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 반도체 장치용 필름(10)에 의하면 상기 Ea/Eb가 0.001 이상이며, 접착 필름(12)의 경도(인장 저장 탄성률 Ea)는 일정 이상이 되기 때문에 접착 필름(12)의 미끄럼성이 향상되고, 커버 필름(2)에의 접합시에 주름이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 반도체 장치용 필름(10)에 의하면 상기 Ea/Eb가 50 이하이기 때문에 커버 필름(2)의 경도(인장 저장 탄성률 Eb)는 일정 이상이 되는 한편, 접착 필름(12)의 경도(인장 저장 탄성률 Ea)는 일정 이하가 된다. 따라서, 커버 필름(2)의 접착 필름(12)에의 추종성을 향상시킬 수 있다. 또한, 접착 필름(12)의 커버 필름(12)에의 접합시에 커버 필름(12)에 접힘이 발생하는 것을 억제할 수 있으며, 접착 필름(12)에 상처를 입히거나 필름간에 기포가 혼입되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 커버 필름(2)의 필름 들뜸이나 반도체 웨이퍼의 마운트시에 접착 필름(12)과 반도체 웨이퍼 사이에서 보이드가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
이와 같이 반도체 장치용 필름(10)에 의하면 롤 형상으로 권취했을 때에 전사 자국이 접착 필름(12)에 발생하는 것을 억제할 수 있다. 또한, 커버 필름(2)의 필름 들뜸이나 반도체 웨이퍼의 마운트시에 접착 필름(12)과 반도체 웨이퍼 사이에서 보이드(기포)가 발생하는 것을 억제할 수 있다.
접착 필름(12)과 커버 필름(2) 사이의 박리력 F1은 접착 필름(12)과 다이싱 필름(11) 사이의 박리력 F2보다 작다. 반도체 장치용 필름(10)은 그 제조 과정에 있어서, 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남, 보이드(기포) 등의 발생 방지의 관점에서 다이싱 필름(11), 접착 필름(12) 및 커버 필름(2)에 대하여 인장 장력을 가하면서 적층하여 제조된다. 그로 인해, 각 필름에는 인장 잔류 왜곡이 존재한다. 이 인장 잔류 왜곡은, 예를 들어 -30 내지 -10℃의 냉동 또는 -5 내지 10℃의 저온 상태로 수송하거나 장시간 보관했을 경우에 각 필름에서 각각 수축을 일으킨다. 예를 들어, 다이싱 필름은 가장 수축의 정도가 크고, 커버 필름은 가장 수축의 정도가 작다. 여기서, 본 실시 형태에 관한 반도체 장치용 필름은 상기 박리력 F1 및 F2를 F1<F2의 관계로 함으로써, 각 필름에서의 수축의 차이에 기인하는 필름간의 계면 박리나 커버 필름(2)의 필름 들뜸 현상을 방지할 수 있다. 또한, 접착 필름(12)의 일부 또는 전부가 커버 필름(2)에 전사되는 것도 방지할 수 있다.
접착 필름(12)과 커버 필름(2) 사이의 박리력 F1은 0.025 내지 0.075N/100mm의 범위 내가 바람직하고, 0.03 내지 0.06N/100mm의 범위 내가 보다 바람직하고, 0.035 내지 0.05N/100mm의 범위 내가 특히 바람직하다. 박리력 F1이 0.025N/100mm 미만이면, 예를 들어 -30 내지 -10℃의 냉동 또는 -5 내지 10℃의 저온 상태로 수송하거나 장시간 보관했을 경우에 접착 필름(12) 및 커버 필름(2)이 각각 상이한 수축률로 수축되고, 이에 의해 커버 필름(2)의 필름 들뜸 현상이 발생하는 경우가 있다. 또한, 반도체 장치용 필름(10) 등의 반송 중에 주름이나 감기 어긋남, 이물질의 혼입을 발생시키는 경우가 있다. 또한, 반도체 웨이퍼의 마운트시에 접착 필름(12)과 반도체 웨이퍼 사이에서 보이드(기포)를 발생시키는 경우가 있다. 한편, 박리력 F1이 0.075N/100mm보다 크면 접착 필름(12)과 커버 필름(2)의 밀착성이 너무 강하기 때문에, 커버 필름(2)의 박리나 그 수축시에 접착 필름(12)을 구성하는 접착제(상세한 설명은 후술함)가 일부 또는 전체면에 전사되는 경우가 있다. 또한, 상기 박리력 F1의 값은, 접착 필름(12)이 열경화형인 경우에는 열경화 전의 접착 필름(12)과 커버 필름(2) 사이의 박리력을 의미한다.
또한, 접착 필름(12)과 다이싱 필름(11) 사이의 박리력 F2는 0.08 내지 10N/100mm의 범위 내가 바람직하고, 0.1 내지 6N/100mm의 범위 내가 보다 바람직하고, 0.15 내지 0.4N/100mm의 범위 내가 특히 바람직하다. 박리력 F2가 0.08N/100mm 이상이면, 예를 들어 -30 내지 -10℃의 냉동 또는 -5 내지 10℃의 저온 상태로 수송하거나 장시간 보관했을 경우에 다이싱 필름(11) 및 접착 필름(12)이 각각 상이한 수축률로 수축되고, 이에 의해 다이싱 필름(11)과 접착 필름(12) 사이에서 계면 박리가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 반도체 장치용 필름(10) 등의 반송 중에 주름이나 감기 어긋남, 이물질의 혼입, 보이드가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼를 다이싱할 때에 칩 비산이나 칩핑이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 한편, 박리력 F2가 10N/100mm 이하이면, 반도체 칩의 픽업시에 접착 필름(12)과 점착제층(14) 사이에서의 박리성이 적합해지고, 반도체 칩의 픽업을 양호하게 할 수 있다. 또한, 접착제 부착 반도체 칩에서 점착제층(14)을 구성하는 점착제(상세한 설명은 후술함)에 풀 부착되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 박리력 F2의 수치 범위는 다이싱 필름(11)에 있어서의 점착제층이 자외선 경화형이며, 또한 미리 자외선 조사에 의해 일정 정도 경화된 경우도 포함하고 있다. 또한, 자외선 조사에 의한 점착제층의 경화는, 접착 필름(12)과 접합하기 전이여도 좋고, 접합한 후여도 좋다.
상기 박리력 F1 및 F2의 값은, 온도 23±2℃, 박리 속도 300mm/분, 척간 거리 100mm의 조건 하에서 행한 T형 박리 시험(JIS K6854-3)에 있어서의 측정값이다. 또한, 인장 시험기로서는 상품명 「오토그래프AGS-H」((주) 시마즈 세이사꾸쇼제)를 사용하였다.
다이싱 필름(11)에 있어서의 기재(13)는, 다이싱 필름(11) 뿐만 아니라 반도체 장치용 필름(10)의 강도 모체가 되는 것이다. 기재(13)로서는, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프롤렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교대) 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체, 폴리우레탄, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전체 방향족 폴리아미드, 폴리페닐술피드, 아라미드(종이), 유리, 유리 섬유, 불소 수지, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 셀룰로오스계 수지, 실리콘 수지, 금속(박), 종이 등을 들 수 있다. 또한, 점착제층(14)이 자외선 경화형인 경우, 기재(13)로서는 상기에 예시한 것 중에서 자외선 투과성을 갖는 것이 바람직하다.
또한, 기재(13)의 재료로서는, 상기 수지의 가교체 등의 중합체를 들 수 있다. 상기 플라스틱 필름은, 비연신으로 사용해도 되고, 필요에 따라 일축 또는 이축의 연신 처리를 실시한 것을 사용해도 된다. 연신 처리 등에 의해 열수축성을 부여한 수지 시트에 의하면, 다이싱 후에 그 기재(13)를 열수축시킴으로써 점착제층(14)과 접착 필름(12)의 접착 면적을 저하시켜 반도체 칩의 회수의 용이화를 도모할 수 있다.
기재(13)의 표면은, 인접하는 층과의 밀착성, 유지성 등을 높이기 위해, 관용의 표면 처리, 예를 들어 크롬산 처리, 오존 폭로, 화염 폭로, 고압 전격 폭로, 이온화 방사선 처리 등의 화학적 또는 물리적 처리, 하도제(예를 들어, 후술하는 점착 물질)에 의한 코팅 처리를 실시할 수 있다.
기재(13)는 동종 또는 이종의 것을 적절하게 선택하여 사용할 수 있고, 필요에 따라 수종을 블렌드한 것을 사용할 수 있다. 또한, 기재(13)로는 대전 방지 능을 부여하기 위해, 기재(13) 상에 금속, 합금, 이들의 산화물 등을 포함하는 두께가 30 내지 500Å 정도인 도전성 물질의 증착층을 형성할 수 있다. 기재(13)는 단층 혹은 2종 이상의 복층이어도 좋다.
상기 기재(13)의 두께는, 특별히 제한되지 않고 적절하게 설정할 수 있지만, 예를 들어 5 내지 200μm 정도이다. 상기 열수축에 의해 접착 필름(12)에 의한 장력에 견딜 수 있는 두께이면, 특별히 제한되는 것은 아니다.
점착제층(14)의 형성에 사용하는 점착제로서는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 아크릴계 점착제, 고무계 점착제 등의 일반적인 감압성 점착제를 사용할 수 있다. 상기 감압성 점착제로서는, 반도체 웨이퍼나 유리 등의 오염에 민감한 전자 부품의 초순수나 알코올 등의 유기 용제에 의한 청정 세정성 등의 면에서, 아크릴계 중합체를 베이스 중합체로 하는 아크릴계 점착제가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산알킬에스테르(예를 들어, 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, 에이코실에스테르 등의 알킬기의 탄소수 1 내지 30, 특히 탄소수 4 내지 18의 직쇄상 또는 분지쇄상의 알킬에스테르 등) 및 (메트)아크릴산시클로알킬에스테르(예를 들어, 시클로펜틸에스테르, 시클로헥실에스테르 등)의 1종 또는 2종 이상을 단량체 성분으로서 사용한 아크릴계 중합체 등을 들 수 있다. 또한, (메트)아크릴산에스테르란 아크릴산에스테르 및/또는 메타크릴산에스테르를 말하고, 본 발명의 (메트)는 모두 동일한 의미이다.
상기 아크릴계 중합체는, 응집력, 내열성 등의 개질을 목적으로 하여, 필요에 따라 상기 (메트)아크릴산알킬에스테르 또는 시클로알킬에스테르와 공중합 가능한 다른 단량체 성분에 대응하는 단위를 포함하고 있어도 된다. 이러한 단량체 성분으로서, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸(메트)아크릴레이트, 카르복시펜틸(메트)아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산, 크로톤산 등의 카르복실기 함유 단량체; 무수 말레산, 무수 이타콘산 등의 산무수물 단량체; (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-히드록시라우릴, (4-히드록시메틸시클로헥실)메틸(메트)아크릴레이트 등의 히드록실기 함유 단량체; 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트, (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등의 술폰산기 함유 단량체; 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등의 인산기 함유 단량체; 아크릴아미드, 아크릴로니트릴 등을 들 수 있다. 이들 공중합 가능한 단량체 성분은 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 이들 공중합 가능한 단량체의 사용량은, 전체 단량체 성분의 40중량％ 이하가 바람직하다.
또한, 상기 아크릴계 중합체는 가교시키기 위해, 다관능성 단량체 등도 필요에 따라 공중합용 단량체 성분으로서 포함할 수 있다. 이러한 다관능성 단량체로서, 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, 에폭시(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트, 우레탄 (메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 다관능성 단량체도 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있다. 다관능성 단량체의 사용량은 점착 특성 등의 면에서 전체 단량체 성분의 30중량％ 이하가 바람직하다.
상기 아크릴계 중합체는, 단일 단량체 또는 2종 이상의 단량체 혼합물을 중합시킴으로써 얻어진다. 중합은, 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합, 현탁 중합 등의 어떤 방식으로 행할 수도 있다. 청정한 피착체에의 오염 방지 등의 면에서 저분자량 물질의 함유량이 작은 것이 바람직하다. 이러한 점에서, 아크릴계 중합체의 수 평균 분자량은 바람직하게는 30만 이상, 더욱 바람직하게는 40만 내지 150만정도이다.
또한, 상기 점착제에는, 베이스 중합체인 아크릴계 중합체 등의 수 평균 분자량을 높이기 위해, 외부 가교제를 적절하게 채용할 수도 있다. 외부 가교 방법의 구체적 수단으로서는, 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아지리딘 화합물, 멜라민계 가교제 등의 소위 가교제를 첨가하여 반응시키는 방법을 들 수 있다. 외부 가교제를 사용하는 경우, 그 사용량은 가교시킬 베이스 중합체와의 균형에 따라 또한 점착제로서의 사용 용도에 따라 적절하게 결정된다. 일반적으로는, 상기 베이스 중합체 100중량부에 대하여 5중량부 정도 이하, 나아가서는 0.1 내지 5중량부 배합하는 것이 바람직하다. 또한, 점착제에는 필요에 따라 상기 성분 외에 종래 공지된 각종 점착 부여제, 노화 방지제 등의 첨가제를 사용해도 된다.
점착제층(14)은 자외선 경화형 점착제에 의해 형성할 수 있다. 자외선 경화형 점착제는, 자외선의 조사에 의해 가교도를 증대시켜 그 점착력을 쉽게 저하시킬 수 있고, 점착제층(14)의 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분만을 자외선 조사함으로써 다른 부분과의 점착력의 차를 형성할 수 있다.
상기 점착제층(14)을 자외선 경화시킨 후의 23℃에 있어서의 인장 탄성률은 1 내지 170MPa의 범위 내가 바람직하고, 5 내지 100MPa의 범위 내가 보다 바람직하다. 상기 인장 탄성률을 1MPa 이상으로 함으로써, 양호한 픽업성을 유지할 수 있다. 한편, 인장 탄성률을 170MPa 이하로 함으로써, 다이싱시의 칩 비산의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 상기 자외선의 조사는, 예를 들어 30 내지 1000mJ/cm2의 자외선 조사 적산 광량으로 행해지는 것이 바람직하다. 자외선 조사 적산 광량을 30mJ/cm2 이상으로 함으로써, 점착제층(14)을 부족하지 않게 경화시킬 수 있으며, 접착 필름(12)과의 과도한 밀착을 방지할 수 있다. 그 결과, 반도체 칩의 픽업시에 양호한 픽업성을 나타낼 수 있다. 또한, 픽업 후에 접착 필름(12)에 점착제층(14)의 점착제가 부착(소위 풀 잔여)되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 자외선 조사 적산 광량을 1000mJ/cm2 이하로 함으로써 점착제층(14)의 점착력의 극도한 저하를 방지하고, 이에 의해 접착 필름(12) 사이에서 박리가 발생하여, 마운트된 반도체 웨이퍼의 탈락이 발생하는 것을 방지한다. 또한, 반도체 웨이퍼의 다이싱시에 형성된 반도체 칩의 칩 비산이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상기 점착제층의 인장 탄성률의 값은, 다음의 측정 방법에 의한 것이다. 즉, 점착제층(14)을 길이 30.0mm, 폭 10.0mm, 단면적 0.1 내지 0.5mm2의 샘플로 잘라낸다. 이 샘플에 대하여, 측정 온도 23℃, 척간 거리 20mm, 인장 속도 50mm/분으로 MD 방향으로 인장 시험을 행하고, 당해 샘플이 신장됨에 따른 그 변화량(mm)을 측정하였다. 이에 의해, 얻어진 S-S(Strain-Strength) 곡선에 있어서 그 초기 상승 부분에 접선을 긋고, 그 접선이 100％의 신장에 상당할 때의 인장 강도를 단면적으로 나누어, 얻어진 값을 점착제층의 인장 탄성률로 하였다.
여기서, 접착 필름(12)은, 반도체 웨이퍼의 평면으로 보았을 때의 형상에 따라, 그 부착 부분에만 형성한 구성이다. 따라서, 접착 필름(12)의 형상에 맞추어 자외선 경화형의 점착제층(14)을 경화시킴으로써, 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분의 점착력을 용이하게 저하시킬 수 있다. 점착력이 저하된 상기 부분에 접착 필름(12)이 부착되기 때문에, 점착제층(14)의 상기 부분과 접착 필름(12)의 계면은 픽업시에 용이하게 박리되는 성질을 갖는다. 한편, 자외선을 조사하지 않은 부분은 충분한 점착력을 갖고 있다.
상술한 바와 같이, 상기 점착제층(14)이 미경화된 자외선 경화형 점착제에 의해 형성되어 있는 상기 부분은 접착 필름(12)과 점착하여, 다이싱할 때의 유지력을 확보할 수 있다. 이와 같이 자외선 경화형 점착제는 칩 형상 반도체 웨이퍼(반도체 칩 등)를 기판 등의 피착체에 고착하기 위한 접착 필름(12)을, 접착ㆍ박리의 균형에 맞게 지지할 수 있다. 반도체 웨이퍼의 부착 부분에만 접착 필름(12)이 적층되는 경우에는, 접착 필름(12)이 적층되지 않은 영역에서 웨이퍼 링이 고정된다.
자외선 경화형 점착제는, 탄소-탄소 이중 결합 등의 자외선 경화성의 관능기를 갖고, 또한 점착성을 나타내는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 자외선 경화형 점착제로서는, 예를 들어 상기 아크릴계 점착제, 고무계 점착제 등의 일반적인 감압성 점착제에 자외선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합한 첨가형의 자외선 경화형 점착제를 예시할 수 있다.
배합하는 자외선 경화성의 단량체 성분으로서는, 예를 들어 우레탄 올리고머, 우레탄(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 테트라메틸올메탄테트라(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다. 또한, 자외선 경화성의 올리고머 성분은 우레탄계, 폴리에테르계, 폴리에스테르계, 폴리카보네이트계, 폴리부타디엔계 등 다양한 올리고머를 들 수 있고, 그 분자량이 100 내지 30000 정도의 범위인 것이 적당하다. 자외선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분의 배합량은, 상기 점착제층의 종류에 따라, 점착제층의 점착력을 저하시킬 수 있는 양을 적절하게 결정할 수 있다. 일반적으로는, 점착제를 구성하는 아크릴계 중합체 등의 베이스 중합체 100중량부에 대하여, 예를 들어 5 내지 500중량부, 바람직하게는 40 내지 150중량부 정도이다.
또한, 자외선 경화형 점착제로서는, 상기 설명한 첨가형의 자외선 경화형 점착제 외에, 베이스 중합체로서 탄소-탄소 이중 결합을 중합체 측쇄 또는 주쇄 중 혹은 주쇄 말단에 갖는 것을 사용한 내재형의 자외선 경화형 점착제를 들 수 있다. 내재형의 자외선 경화형 점착제는, 저분자량 성분인 올리고머 성분 등을 함유할 필요가 없거나, 또는 많이 포함하지 않기 때문에, 경시적으로 올리고머 성분 등이 점착제 내를 이동하지 않고, 안정된 층 구조의 점착제층을 형성할 수 있기 때문에 바람직하다.
상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 베이스 중합체는, 탄소-탄소 이중 결합을 갖고, 또한 점착성을 갖는 것을 특별히 제한없이 사용할 수 있다. 이러한 베이스 중합체로서는, 아크릴계 중합체를 기본 골격으로 하는 것이 바람직하다. 아크릴계 중합체의 기본 골격으로서는, 상기 예시한 아크릴계 중합체를 들 수 있다.
상기 아크릴계 중합체에의 탄소-탄소 이중 결합의 도입법은 특별히 제한되지 않고, 여러 방법을 채용할 수 있지만, 탄소-탄소 이중 결합은 중합체 측쇄에 도입하는 것이 분자 설계가 쉽다. 예를 들어, 미리 아크릴계 중합체에 관능기를 갖는 단량체를 공중합한 후, 이 관능기와 반응할 수 있는 관능기 및 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을 탄소-탄소 이중 결합의 자외선 경화성을 유지한 채 축합 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다.
이들 관능기의 조합의 예로서는 카르복실산기와 에폭시기, 카르복실산기와 아지리딜기, 히드록실기와 이소시아네이트기 등을 들 수 있다. 이들 관능기의 조합 중에서도 반응 추적이 쉽다는 점에서, 히드록실기와 이소시아네이트기의 조합이 바람직하다. 또한, 이들 관능기의 조합에 의해 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 아크릴계 중합체를 생성하는 조합이면 관능기는 아크릴계 중합체와 상기 화합물의 어느 측에 있어도 되지만, 상기 바람직한 조합에서는 아크릴계 중합체가 히드록실기를 갖고, 상기 화합물이 이소시아네이트기를 갖는 경우가 바람직하다. 이 경우, 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 메타크릴로일이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트, m-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또한, 아크릴계 중합체로서는, 상기 예시한 히드록시기 함유 단량체나 2-히드록시에틸비닐에테르, 4-히드록시부틸비닐에테르, 디에틸렌글리콜모노비닐에테르의 에테르계 화합물 등을 공중합한 것이 사용된다.
상기 내재형의 자외선 경화형 점착제는, 상기 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 베이스 중합체(특히 아크릴계 중합체)를 단독으로 사용할 수 있지만, 특성을 악화시키지 않을 정도로 상기 자외선 경화성의 단량체 성분이나 올리고머 성분을 배합할 수도 있다. 자외선 경화성의 올리고머 성분 등은 통상 베이스 중합체 100중량부에 대하여 30중량부의 범위 내이며, 바람직하게는 0 내지 10중량부의 범위이다.
상기 자외선 경화형 점착제에는, 자외선 등에 의해 경화시키는 경우에는 광중합 개시제를 함유시킨다. 광중합 개시제로서는, 예를 들어 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, α-히드록시-α,α'-디메틸아세토페논, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤 등의 α-케톨계 화합물; 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시아세토페논, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)-페닐]-2-모르폴리노프로판-1 등의 아세토페논계 화합물; 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 아니소인메틸에테르 등의 벤조인에테르계 화합물; 벤질디메틸케탈 등의 케탈계 화합물; 2-나프탈렌술포닐클로라이드 등의 방향족 술포닐클로라이드계 화합물; 1-페논-1,1-프로판디온-2-(o-에톡시카르보닐)옥심 등의 광활성 옥심계 화합물; 벤조페논, 벤조일벤조산, 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논 등의 벤조페논계 화합물; 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤, 2,4-디이소프로필티오크산톤 등의 티오크산톤계 화합물; 캄포퀴논; 할로겐화케톤; 아실포스핀옥시드; 아실포스포네이트 등을 들 수 있다. 광중합 개시제의 배합량은, 점착제를 구성하는 아크릴계 중합체 등의 베이스 중합체 100중량부에 대하여, 예를 들어 0.05 내지 20중량부 정도이다.
상기 자외선 경화형의 점착제층(14) 중에는, 필요에 따라 자외선 조사에 의해 착색되는 화합물을 함유시킬 수도 있다. 자외선 조사에 의해 착색되는 화합물을 점착제층(14)에 포함시킴으로써, 자외선 조사된 부분만을 착색할 수 있다. 이에 의해, 점착제층(14)에 자외선이 조사되었는지의 여부가 육안에 의해 즉시 판명될 수 있으며, 반도체 웨이퍼 부착 부분을 인식하기 쉽고, 반도체 웨이퍼의 접합이 용이하다. 또한, 광센서 등에 의해 반도체 칩을 검출할 때에 그 검출 정밀도가 높아지고, 반도체 칩의 픽업시에 오동작이 발생하는 경우가 없다.
자외선 조사에 의해 착색되는 화합물은, 자외선 조사 전에는 무색 또는 담색이지만, 자외선 조사에 의해 유색이 되는 화합물이다. 이러한 화합물의 바람직한 구체예로서는 류코 염료를 들 수 있다. 류코 염료로서는, 관용의 트리페닐메탄계, 플루오란계, 페노티아진계, 아우라민계, 스피로피란계인 것이 바람직하게 사용된다. 구체적으로는 3-[N-(p-톨릴아미노)]-7-아닐리노플루오란, 3-[N-(p-톨릴)-N-메틸아미노]-7-아닐리노플루오란, 3-[N-(p-톨릴)-N-에틸아미노]-7-아닐리노플루오란, 3-디에틸아미노-6-메틸-7-아닐리노플루오란, 크리스탈 바이올렛 락톤, 4,4',4''-트리스디메틸아미노트리페닐메탄올, 4,4',4''-트리스디메틸아미노트리페닐메탄 등을 들 수 있다.
이들 류코 염료와 함께 바람직하게 사용되는 현색제로서는, 종래부터 사용되고 있는 페놀 포르말린 수지의 초기 중합체, 방향족 카르복실산 유도체, 활성 백토 등의 전자 수용체를 들 수 있고, 또한 색조를 변화시키는 경우에는 다양한 공지된 발색제를 조합하여 사용할 수도 있다.
이와 같은 자외선 조사에 의해 착색되는 화합물은, 일단 유기 용매 등에 용해된 후에 자외선 경화형 점착제 중에 포함시켜도 되고, 또한 미분말 형상으로 하여 당해 점착제 중에 포함시켜도 된다. 이 화합물의 사용 비율은 점착제층(14) 중에 10중량％ 이하, 바람직하게는 0.01 내지 10중량％, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5중량％인 것이 바람직하다. 상기 화합물의 비율이 10중량％를 초과하면, 점착제층(14)에 조사되는 자외선이 이 화합물에 지나치게 흡수되기 때문에, 점착제층(14)에 있어서의 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분의 경화가 불충분해지고, 충분히 점착력이 저하되지 않는 경우가 있다. 한편, 충분히 착색시키기 위해서는, 상기 화합물의 비율을 0.01중량％ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 점착제층(14)을 자외선 경화형 점착제에 의해 형성하는 경우에는, 기재(13)의 적어도 편면의, 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분 이외의 부분의 전부 또는 일부가 차광된 것을 사용하고, 이것에 자외선 경화형의 점착제층(14)을 형성한 후에 자외선 조사하여, 반도체 웨이퍼 부착 부분에 대응하는 부분을 경화시켜, 점착력을 저하시킨 상기 부분을 형성할 수 있다. 차광 재료로서는, 지지 필름 상에서 포토마스크가 될 수 있는 것을 인쇄나 증착 등으로 제작할 수 있다. 이러한 제조 방법에 의하면, 효율적으로 본 발명의 반도체 장치용 필름(10)을 제조하는 것이 가능하다.
또한, 자외선 조사시에 산소에 의한 경화 저해가 일어나는 경우에는, 자외선 경화형의 점착제층(14)의 표면으로부터 어떤 방법으로 산소(공기)를 차단하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 점착제층(14)의 표면을 세퍼레이터로 피복하는 방법이나, 질소 가스 분위기 중에서 자외선의 조사를 행하는 방법 등을 들 수 있다.
점착제층(14)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 칩 절단면의 절결 방지나 접착 필름의 고정 유지의 양립성 등의 면에서 1 내지 50μm 정도인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 2 내지 30μm, 더욱 바람직하게는 5 내지 25μm이다.
접착 필름(12)은 접착 기능을 갖는 층이며, 그 구성 재료로서는 열가소성 수지와 열경화성 수지를 병용해도 좋고, 열가소성 수지를 단독으로 사용해도 좋다.
접착 필름(12)의 인장 저장 탄성률 Ea는 5 내지 5000MPa의 범위 내가 바람직하고, 100 내지 3000MPa의 범위 내가 보다 바람직하고, 300 내지 2000MPa의 범위 내가 더욱 바람직하다. 접착 필름(12)의 인장 저장 탄성률 Ea를 5MPa 이상으로 함으로써, 접착 필름(12)에 전사 자국이 발생하는 것을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 접착 필름(12)의 미끄럼성이 향상되고, 커버 필름(2)에의 접합시에 주름이 발생하는 것을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 접착 필름(12)의 인장 저장 탄성률 Ea를 5000MPa 이하로 함으로써, 마운트되는 반도체 웨이퍼나 다이 본드하는 기판 등과의 밀착성을 양호하게 할 수 있다.
또한, 본 발명에서 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea란, 접착 필름이 열경화형인 경우에는 열경화 전의 인장 저장 탄성률을 말한다.
상기 인장 저장 탄성률의 값은, 다음의 측정 방법에 의한 것이다. 즉, 이형 처리를 실시한 박리 라이너 상에 접착제 조성물의 용액을 도포하여 건조하고, 두께 100μm의 접착 필름(12)을 형성한다. 이 접착 필름(12)을 점탄성 측정 장치(레오메트릭스사제, 형식: RSA-II)를 사용하여, 접착 필름(12)의 경화 전의 23℃에 있어서의 인장 저장 탄성률을 측정한다. 보다 상세하게는, 샘플 크기를 길이 30.0×폭 5.0×두께 0.1mm로 하고, 측정 시료를 필름 인장 측정용 지그에 세팅하여, -30℃ 내지 280℃의 온도 영역에서 주파수 1.0Hz, 왜곡 0.025％, 승온 속도 10℃/분의 조건 하에서 측정한다.
상기 열가소성 수지의 중량 평균 분자량은 30만 이상 150 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 35만 내지 100만, 더욱 바람직하게는 40만 내지 80만이다. 상기 열가소성 수지의 중량 평균 분자량을 30만 이상으로 함으로써, 23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea를 적합한 값으로 조정할 수 있다. 또한, 상기 열가소성 수지의 중량 평균 분자량이 30만 이상이며, 비교적 저분자량 물질의 함유량이 적으면, 청정한 피착체의 오염을 방지하는 것이 가능하다. 또한, 중량 평균 분자량은 GPC(겔 투과 크로마토그래피)에 의해 측정하고, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값을 말한다.
상기 열가소성 수지로서는, 천연 고무, 부틸 고무, 이소프렌 고무, 클로로프렌고무, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산에스테르 공중합체, 폴리부타디엔 수지, 폴리카보네이트 수지, 열가소성 폴리이미드 수지, 6-나일론이나 6,6-나일론 등의 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 수지, PET나 PBT 등의 포화 폴리에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지 또는 불소 수지 등을 들 수 있다. 이들 열가소성 수지는 단독으로, 또는 2종 이상을 병용해서 사용할 수 있다. 이들 열가소성 수지 중, 이온성 불순물이 적고 내열성이 높아, 반도체 장치의 신뢰성을 확보할 수 있는 아크릴 수지가 특히 바람직하다.
상기 아크릴 수지로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 탄소수 30 이하, 특히 탄소수 4 내지 18의 직쇄 혹은 분지의 알킬기를 갖는 아크릴산 또는 메타크릴산의 에스테르의 1종 또는 2종 이상을 성분으로 하는 중합체 등을 들 수 있다. 상기 알킬기로서는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, t-부틸기, 이소부틸기, 아밀기, 이소아밀기, 헥실기, 헵틸기, 시클로헥실기, 2-에틸헥실기, 옥틸기, 이소옥틸기, 노닐기, 이소노닐기, 데실기, 이소데실기, 운데실기, 라우릴기, 트리데실기, 테트라데실기, 스테아릴기, 옥타데실기 또는 도데실기 등을 들 수 있다.
상기 아크릴 수지의 유리 전이 온도는 20℃ 이하인 것이 바람직하고, -20 내지 15℃인 것이 보다 바람직하고, -10 내지 10℃인 것이 더욱 바람직하다. 상기 아크릴 수지의 유리 전이 온도를 -20℃ 이상으로 함으로써 B 스테이지 상태에서의 접착 필름(12)의 점착성이 커지는 것을 억제하고, 양호한 취급성을 유지할 수 있다. 또한, 다이싱시에 다이싱 필름(11)의 일부가 용융하여 점착제가 반도체 칩에 부착되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 반도체 칩의 양호한 픽업성을 유지할 수 있다. 한편, 상기 아크릴 수지의 유리 전이 온도를 20℃ 이하로 함으로써, 접착 필름(12)의 유동성의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼와의 양호한 접착성도 유지할 수 있다.
유리 전이 온도가 20℃ 이하인 아크릴 수지로서는, 예를 들어 네가미 고교(주)제: 파라크론 W-197C(유리 전이 온도: 18℃), 나가세 켐텍스(주)제: SG-708-6(유리 전이 온도: 6℃), WS-023(유리 전이 온도: -5℃), SG-80H(유리 전이 온도: 7.5℃), SG-P3(유리 전이 온도: 15℃) 등을 들 수 있다. 아크릴 수지의 유리 전이 온도는, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 측정되는 최대 열흡수 피크시의 온도에 의해 얻어진다. 구체적으로는, 측정하는 시료를 시차 주사 열량계(TA 인스트루먼트제, 「Q-2000」)를 사용하고, 예측되는 시료의 유리 전이 온도(예측 온도)보다 약 50℃ 높은 온도에서 10분간 가열한 후, 예측 온도보다 50℃ 낮은 온도까지 냉각하여 전처리하고, 그 후, 질소 분위기 하에서 승온 속도 5℃/분으로 승온시켜 흡열 개시점 온도를 측정하여, 이것을 유리 전이 온도로 한다.
또한, 상기 중합체를 형성하는 다른 단량체로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, 카르복시에틸아크릴레이트, 카르복시펜틸아크릴레이트, 이타콘산, 말레산, 푸마르산 혹은 크로톤산 등과 같은 카르복실기 함유 단량체, 무수 말레산 혹은 무수 이타콘산 등과 같은 산무수물 단량체, (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-히드록시라우릴 혹은 (4-히드록시메틸시클로헥실)-메틸아크릴레이트 등과 같은 히드록실기 함유 단량체, 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산, 술포프로필(메트)아크릴레이트 혹은 (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산 등과 같은 술폰산기 함유 단량체, 또는 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트 등과 같은 인산기 함유 단량체를 들 수 있다. 그 중에서도, 다이본드 필름의 인장 저장 탄성률 Ea를 적합한 값으로 하는 관점에서, 카르복실기 함유 단량체가 바람직하다.
상기 열경화성 수지로서는, 페놀 수지, 아미노 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 에폭시 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지, 또는 열경화성 폴리이미드 수지 등을 들 수 있다. 이들 수지는, 단독으로 또는 2종 이상 병용하여 사용할 수 있다. 특히 반도체 칩을 부식시키는 이온성 불순물 등의 함유가 적은 에폭시 수지가 바람직하다. 또한, 에폭시 수지의 경화제로서는 페놀 수지가 바람직하다.
상기 에폭시 수지는, 접착제 조성물로서 일반적으로 사용되는 것이면 특별히 한정은 없고, 예를 들어 비스페놀 A형, 비스페놀 F형, 비스페놀 S형, 브롬화 비스페놀 A형, 수소 첨가 비스페놀 A형, 비스페놀 AF형, 비페닐형, 나프탈렌형, 플루오렌형, 페놀노볼락형, 오르토크레졸노볼락형, 트리스히드록시페닐메탄형, 테트라페닐올에탄형 등의 2관능 에폭시 수지나 다관능 에폭시 수지, 또는 히단토인형, 트리스글리시딜이소시아누레이트형 혹은 글리시딜아민형 등의 에폭시 수지가 사용된다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 이들 에폭시 수지 중 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 수지 또는 테트라페닐올에탄형 에폭시 수지가 특히 바람직하다. 이들 에폭시 수지는, 경화제로서의 페놀 수지와의 반응성이 풍부하고, 내열성 등이 우수하기 때문이다.
또한, 상기 페놀 수지는, 상기 에폭시 수지의 경화제로서 작용하는 것이며, 예를 들어 페놀노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸노볼락 수지, tert-부틸페놀노볼락 수지, 노닐페놀노볼락 수지 등의 노볼락형 페놀 수지, 레졸형 페놀 수지, 폴리파라옥시스티렌 등의 폴리옥시스티렌 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 이들 페놀 수지 중 페놀노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지가 특히 바람직하다. 반도체 장치의 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있기 때문이다.
상기 에폭시 수지와 페놀 수지의 배합 비율은, 예를 들어 상기 에폭시 수지 성분 중의 에폭시기 1당량 당 페놀 수지 중의 수산기가 0.5 내지 2.0당량이 되도록 배합하는 것이 바람직하다. 보다 바람직한 것은 0.8 내지 1.2당량이다. 즉, 양자의 배합 비율이 상기 범위를 벗어나면, 충분한 경화 반응이 진행되지 않아, 에폭시 수지 경화물의 특성이 열화되기 쉬워지기 때문이다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, 에폭시 수지, 페놀 수지 및 아크릴 수지를 포함하는 접착 필름(12)이 특히 바람직하다. 이들 수지는, 이온성 불순물이 적고 내열성이 높으므로, 반도체 칩의 신뢰성을 확보할 수 있다. 이 경우의 배합비는 아크릴 수지 성분 100중량부에 대하여, 에폭시 수지와 페놀 수지의 혼합량이 10 내지 200중량부이다.
접착 필름(12)은, 필요에 따라 접착 필름(12)의 구성 재료로서 열경화 촉매를 사용해도 좋다. 그 배합 비율로서는, 유기 성분 100중량부에 대하여 0.1 내지 3.0중량부의 범위 내가 바람직하고, 0.15 내지 2.0중량부의 범위 내가 보다 바람직하고, 0.2 내지 1.0중량부의 범위 내가 특히 바람직하다. 배합 비율을 0.1중량부 이상으로 함으로써, 열경화 후의 접착력을 양호하게 발현시킬 수 있다. 한편, 배합 비율을 3.0중량부 이하로 함으로써, 보존성의 저하를 억제할 수 있다.
상기 열경화 촉매로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 이미다졸계 화합물, 트리페닐포스핀계 화합물, 아민계 화합물, 트리페닐보란계 화합물, 트리할로겐보란계 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다.
상기 이미다졸계 화합물로서는, 2-메틸이미다졸(상품명; 2MZ), 2-운데실이미다졸(상품명; C11Z), 2-헵타데실이미다졸(상품명; C17Z), 1,2-디메틸이미다졸(상품명; 1.2DMZ), 2-에틸-4-메틸이미다졸(상품명; 2E4MZ), 2-페닐이미다졸(상품명; 2PZ), 2-페닐-4-메틸이미다졸(상품명; 2P4MZ), 1-벤질-2-메틸이미다졸(상품명; 1B2MZ), 1-벤질-2-페닐이미다졸(상품명; 1B2PZ), 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸(상품명; 2MZ-CN), 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸(상품명; C11Z-CN), 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸륨트리멜리테이트(상품명; 2PZCNS-PW), 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진(상품명; 2MZ-A), 2,4-디아미노-6-[2'-운데실이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진(상품명; C11Z-A), 2,4-디아미노-6-[2'-에틸-4'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진(상품명; 2E4MZ-A), 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진이소시아누르산 부가물(상품명; 2MA-OK), 2-페닐-4,5-디히드록시메틸이미다졸(상품명; 2PHZ-PW), 2-페닐-4-메틸-5-히드록시메틸이미다졸(상품명; 2P4MHZ-PW) 등을 들 수 있다(모두 시꼬꾸 가세이(주)제).
상기 트리페닐포스핀계 화합물로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 트리페닐포스핀, 트리부틸포스핀, 트리(p-메틸페닐)포스핀, 트리(노닐페닐)포스핀, 디페닐톨릴포스핀 등의 트리오르가노포스핀, 테트라페닐포스포늄브로마이드(상품명; TPP-PB), 메틸트리페닐포스포늄(상품명; TPP-MB), 메틸트리페닐포스포늄클로라이드(상품명; TPP-MC), 메톡시메틸트리페닐포스포늄(상품명; TPP-MOC), 벤질트리페닐포스포늄클로라이드(상품명; TPP-ZC) 등을 들 수 있다(모두 홋꼬 가가꾸사제). 또한, 상기 트리페닐포스핀계 화합물로서는, 에폭시 수지에 대하여 실질적으로 비 용해성을 나타내는 것인 것이 바람직하다. 에폭시 수지에 대하여 비용해성이면, 열경화가 과도하게 진행되는 것을 억제할 수 있다. 트리페닐포스핀 구조를 갖고, 또한 에폭시 수지에 대하여 실질적으로 비용해성을 나타내는 열경화 촉매로서는, 예를 들어 메틸트리페닐포스포늄(상품명; TPP-MB) 등을 예시할 수 있다. 또한, 상기 「비용해성」이란, 트리페닐포스핀계 화합물을 포함하는 열경화 촉매가 에폭시 수지를 포함하는 용매에 대하여 불용성인 것을 의미하고, 보다 상세하게는 온도 10 내지 40℃의 범위에 있어서 10중량％ 이상 용해되지 않는 것을 의미한다.
상기 트리페닐보란계 화합물로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 트리(p-메틸페닐)포스핀 등을 들 수 있다. 또한, 트리페닐보란계 화합물로서는, 트리페닐포스핀 구조를 갖는 것도 더 포함된다. 당해 트리페닐포스핀 구조 및 트리페닐보란 구조를 갖는 화합물로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트(상품명; TPP-K), 테트라페닐포스포늄테트라-p-트리보레이트(상품명; TPP-MK), 벤질트리페닐포스포늄테트라페닐보레이트(상품명; TPP-ZK), 트리페닐포스핀트리페닐보란(상품명; TPP-S) 등을 들 수 있다(모두 홋꼬 가가꾸사제).
상기 아미노계 화합물로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 모노에탄올아민트리플루오로보레이트(스텔라케미파(주)제), 디시안디아미드(나카라이테스크(주)제) 등을 들 수 있다.
상기 트리할로겐보란계 화합물로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 트리클로로보란 등을 들 수 있다.
본 실시 형태에 관한 접착 필름(12)은 미리 어느 정도 가교를 시켜 두기 때문에, 제작시에 중합체의 분자쇄 말단의 관능기 등과 반응하는 다관능성 화합물을 가교제로서 첨가시켜도 좋다. 이에 의해, 고온하에서의 접착 특성을 향상시켜, 내열성의 개선을 도모한다.
상기 가교제로서는, 종래 공지된 것을 채용할 수 있다. 특히, 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 다가 알코올과 디이소시아네이트의 부가물 등의 폴리이소시아네이트 화합물이 보다 바람직하다. 가교제의 첨가량으로서는, 상기한 중합체 100중량부에 대하여, 통상 0.05 내지 7중량부로 하는 것이 바람직하다. 가교제의 양이 7중량부보다 많으면, 접착력이 저하되므로 바람직하지 않다. 한편, 0.05중량부 보다 적으면 응집력이 부족하므로 바람직하지 않다. 또한, 이와 같은 폴리이소시아네이트 화합물과 함께, 필요에 따라 에폭시 수지 등의 다른 다관능성 화합물을 함께 포함시키도록 해도 된다.
또한, 접착 필름(12)에는 그 용도에 따라 무기 충전제를 적절하게 배합할 수 있다. 무기 충전제의 배합은, 도전성의 부여나 열전도성의 향상, 탄성률의 조절 등을 가능하게 한다. 상기 무기 충전제로서는, 예를 들어 실리카, 클레이, 석고, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화알루미나, 산화베릴륨, 탄화규소, 질화규소 등의 세라믹류, 알루미늄, 구리, 은, 금, 니켈, 크롬, 납, 주석, 아연, 팔라듐, 땜납 등의 금속, 또는 합금류, 기타 카본 등을 포함하는 다양한 무기 분말을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 그 중에서도 실리카, 특히 용융 실리카가 적절하게 사용된다. 또한, 무기 충전제의 평균 입경은 0.01 내지 80μm의 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 무기 충전제의 배합량은 유기 성분 100중량부에 대하여 0 내지 80중량부로 설정하는 것이 바람직하고, 0 내지 70중량부로 설정하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 접착 필름(12)에는, 필요에 따라 다른 첨가제를 적절하게 배합할 수 있다. 다른 첨가제로서는, 예를 들어 난연제, 실란 커플링제 또는 이온 트랩제 등을 들 수 있다. 상기 난연제로서는, 예를 들어 삼산화안티몬, 오산화안티몬, 브롬화에폭시 수지 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 상기 실란 커플링제로서는, 예를 들어 β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 등을 들 수 있다. 이들 화합물은, 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다. 상기 이온 트랩제로서는, 예를 들어 히드로탈사이트류, 수산화비스무트 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 또는 2종 이상을 병용하여 사용할 수 있다.
접착 필름(12)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 5 내지 100μm 정도, 바람직하게는 5 내지 70μm 정도이다.
반도체 장치용 필름(10)에는, 대전 방지능을 갖게 할 수 있다. 이에 의해, 그 접착시 및 박리시 등에 있어서의 정전기의 발생이나 그에 의한 반도체 웨이퍼 등의 대전에 의해 회로가 파괴되는 것 등을 방지할 수 있다. 대전 방지능의 부여는, 기재(13), 점착제층(14) 또는 접착 필름(12)에 대전 방지제나 도전성 물질을 첨가하는 방법, 기재(13)에의 전하 이동 착체나 금속막 등을 포함하는 도전층의 부설 등, 적당한 방식으로 행할 수 있다. 이들의 방식으로서는, 반도체 웨이퍼를 변질시키는 우려가 있는 불순물 이온이 발생하기 어려운 방식이 바람직하다. 도전성의 부여, 열전도성의 향상 등을 목적으로 배합되는 도전성 물질(도전 필러)로서는, 은, 알루미늄, 금, 구리, 니켈, 도전성 합금 등의 구 형상, 침 형상, 플레이크 형상의 금속 분말, 알루미나 등의 금속 산화물, 아몰퍼스 카본 블랙, 그래파이트 등을 들 수 있다. 단, 상기 접착 필름(12)은, 비도전성인 것이 전기적으로 누설되지 않도록 할 수 있다는 점에서 바람직하다.
접착 필름(12)은, 커버 필름(2)에 의해 보호되어 있다. 커버 필름(2)은, 실사용에 제공될 때까지 접착 필름(12)을 보호하는 보호재로서의 기능을 갖고 있다. 커버 필름(2)은 다이싱 시트 부착 접착 필름의 접착 필름(12) 상에 반도체 웨이퍼를 부착할 때에 박리된다. 커버 필름(2)으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이나, 불소계 박리제, 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코팅된 플라스틱 필름이나 종이 등도 사용 가능하다.
커버 필름(2)의 인장 저장 탄성률 Eb는 5 내지 5000MPa의 범위 내가 바람직하고, 50 내지 4500MPa의 범위 내가 보다 바람직하고, 100 내지 4000MPa의 범위 내가 더욱 바람직하다. 커버 필름(2)의 인장 저장 탄성률 Eb를 5MPa 이상으로 함으로써, 커버 필름(2)의 접착 필름(12)에의 추종성을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 커버 필름(2)의 인장 저장 탄성률 Eb를 5000MPa 이하로 함으로써, 접착 필름(12)의 커버 필름(12)에의 접합시에 커버 필름(12)에 접힘이 발생하는 것을 보다 억제할 수 있고, 접착 필름(12)에 상처를 입히거나 필름간에 기포가 혼입되는 것을 방지할 수 있다.
커버 필름(2)의 두께는, 작업성, 반송성의 관점에서 10 내지 100μm가 바람직하고, 보다 바람직하게는 15 내지 75μm이고, 더욱 바람직하게는 25 내지 50μm이다.
이어서, 본 실시 형태에 관한 반도체 장치용 필름(10)의 제조 방법에 대하여 이하에 설명한다.
본 실시 형태에 관한 반도체 장치용 필름(10)의 제조 방법은, 기재(13) 상에 점착제층(14)을 형성하여 다이싱 필름(11)을 제작하는 공정과, 기재 세퍼레이터(22) 상에 접착 필름(12)을 형성하는 공정과, 접착 필름(12)을, 부착하는 반도체 웨이퍼의 형상에 맞추어 펀칭하는 공정과, 다이싱 필름(11)의 점착제층(14)과 접착 필름(12)을 접합면으로서 적층시키는 공정과, 링 프레임에 대응한 원 형상으로 다이싱 필름(11)을 펀칭하는 공정과, 접착 필름(12) 상의 기재 세퍼레이터(22)를 박리함으로써 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)을 제작하는 공정과, 커버 필름(2) 상에 소정의 간격을 두고 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)을 접합하는 공정을 포함한다.
다이싱 필름(11)의 제작 공정은, 예를 들어 다음과 같이 하여 행해진다. 우선, 기재(13)는 종래 공지된 제막 방법에 의해 제막할 수 있다. 당해 제막 방법으로서는, 예를 들어 캘린더 제막법, 유기 용매 중에서의 캐스팅법, 밀폐계에서의 인플레이션 압출법, T다이 압출법, 공압출법, 드라이 라미네이트법 등을 예시할 수 있다.
이어서, 기재(13) 상에 점착제 조성물 용액을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 도포막을 소정 조건 하에서 건조시켜(필요에 따라 가열 가교시켜), 점착제층(14)을 형성한다. 도포 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 롤 도공, 스크린 도공, 그라비아 도공 등을 들 수 있다. 또한, 건조 조건으로서는 도포막의 두께나 재료 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 건조 온도 80 내지 150℃, 건조 시간 0.5 내지 5분간의 범위 내에서 행해진다. 또한, 제1 세퍼레이터(21) 상에 점착제 조성물을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 건조 조건으로 도포막을 건조시켜 점착제층(14)을 형성해도 된다. 그 후, 기재(13) 상에 점착제층(14)을 제1 세퍼레이터(21)와 함께 접합한다. 이에 의해, 제1 세퍼레이터(21)로 점착제층(14)이 보호된 다이싱 필름(11)이 제작된다(도 3(a) 참조). 제작된 다이싱 필름(11)은, 롤 형상으로 권회된 긴 형태를 가져도 된다. 이 경우, 다이싱 필름(11)에 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남이 발생하지 않도록, 그 길이 방향이나 폭 방향으로 인장 장력을 가하면서 권회하는 것이 바람직하다. 단, 인장 장력을 가함으로써, 다이싱 필름(11)은 인장 잔류 왜곡이 잔존하는 상태에서 롤 형상으로 권회된다. 또한, 다이싱 필름(11)의 권취시에 상기 인장 장력이 가해짐으로써 다이싱 필름(11)이 연신되는 경우가 있지만, 권취는 연신 조작을 목적으로 하는 것이 아니다.
점착제층(14)으로서 자외선 경화형 점착제를 포함하고, 또한 미리 자외선 경화된 것을 채용하는 경우에는 다음과 같이 하여 형성한다. 즉, 기재(13) 상에 자외선 경화형의 점착제 조성물을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 도포막을 소정 조건 하에서 건조시켜(필요에 따라 가열 가교시켜), 점착제층을 형성한다. 도포 방법, 도포 조건 및 건조 조건은 상기와 마찬가지로 행할 수 있다. 또한, 제1 세퍼레이터(21) 상에 자외선 경화형의 점착제 조성물을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 건조 조건으로 도포막을 건조시켜 점착제층을 형성해도 된다. 그 후, 기재(13) 상에 점착제층을 전사한다. 또한, 점착제층에 소정 조건 하에서 자외선을 조사한다. 자외선의 조사 조건으로서는 특별히 한정되지 않지만, 통상 적산 광량이 50 내지 800mJ/cm2가 되는 범위 내가 바람직하고, 100 내지 500mJ/cm2가 되는 범위 내가 보다 바람직하다. 적산 광량을 상기 수치 범위 내로 조절함으로써, 접착 필름(12)과 다이싱 필름(11) 사이의 박리력 F2를 0.08 내지 10N/100mm의 범위 내로 제어할 수 있다. 자외선의 조사가 30mJ/cm2 미만이면 점착제층(14)의 경화가 불충분해져, 접착 필름(12)과의 박리력이 지나치게 커지는 경우가 있다. 그 결과, 접착 필름과의 밀착성이 증대되고, 픽업성의 저하를 초래한다. 또한, 픽업 후, 접착 필름에 풀 잔여가 발생하는 경우가 있다. 한편, 적산 광량이 1000mJ/cm2를 초과하면, 접착 필름(12)과의 박리력이 지나치게 작아지는 경우가 있다. 그 결과, 점착제층(14)과 접착 필름(12) 사이에서 계면 박리가 발생하는 경우가 있다. 그 결과, 반도체 웨이퍼의 다이싱시에 칩 비산이 발생하는 경우가 있다. 또한, 기재(13)에 대하여 열적 손상을 주는 경우가 있다. 또한, 점착제층(14)의 경화가 과도하게 진행되어 인장 탄성률이 지나치게 커져, 익스팬딩성이 저하된다. 또한, 자외선의 조사는, 후술하는 접착 필름(12)과의 접합 공정 후에 행해도 된다. 이 경우, 자외선 조사는 기재(13)측으로부터 행하는 것이 바람직하다.
접착 필름(12)의 제작 공정은 다음과 같이 하여 행해진다. 즉, 접착 필름(12)을 형성하기 위한 접착제 조성물 용액을 기재 세퍼레이터(22) 상에 소정 두께가 되도록 도포하여 도포막을 형성한다. 그 후, 도포막을 소정 조건 하에서 건조시켜, 접착 필름(12)을 형성한다. 도포 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 롤 도공, 스크린 도공, 그라비아 도공 등을 들 수 있다. 또한, 건조 조건으로서는 도포막의 두께나 재료 등에 따라 적절하게 설정될 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 건조 온도 70 내지 160℃, 건조 시간 1 내지 5분간의 범위 내에서 행해진다. 또한, 제2 세퍼레이터(23) 상에 점착제 조성물을 도포하여 도포막을 형성한 후, 상기 건조 조건으로 도포막을 건조시켜 접착 필름(12)을 형성해도 된다. 그 후, 기재 세퍼레이터(22) 상에 접착 필름(12)을 제2 세퍼레이터(23)와 함께 접합한다. 이에 의해, 기재 세퍼레이터(22) 상에 접착 필름(12) 및 제2 세퍼레이터(23)가 순차 적층된 적층 필름이 제작된다(도 3(b) 참조). 이 적층 필름은, 롤 형상으로 권회된 긴 형태를 가져도 된다. 이 경우, 접착 필름(12)에 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남이 발생하지 않도록, 그 길이 방향이나 폭 방향으로 인장 장력을 가하면서 권회하는 것이 바람직하다.
이어서, 접착 필름(12)을, 부착하는 반도체 웨이퍼의 형상에 맞추어 펀칭하고, 다이싱 필름(11)에 접합한다. 이에 의해, 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)이 얻어진다. 즉, 다이싱 필름(11)으로부터 제1 세퍼레이터(21)를 박리함과 함께, 펀칭된 접착 필름(12)으로부터 제2 세퍼레이터(23)를 박리하고, 접착 필름(12)과 점착제층(14)이 접합면이 되도록 하여 양자를 접합한다(도 3(c) 참조). 이때, 다이싱 필름(11) 또는 접착 필름(12) 중 적어도 어느 하나에 대하여, 주연부에 인장 장력을 가하면서 압착을 행한다. 또한, 다이싱 필름(11)이 롤 형상으로 권회된 긴 것인 경우, 다이싱 필름(11)에 대해서는 그 길이 방향에 있어서 최대한 인장 장력을 가하지 않고 반송하는 것이 바람직하다. 필름의 인장 잔류 왜곡을 억제하기 위함이다. 단, 다이싱 필름(11)에 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남, 보이드(기포) 등의 발생을 방지하는 관점에서는, 10 내지 25N의 범위 내에서 인장 장력을 가해도 된다. 당해 범위 내이면, 다이싱 필름(11)에 인장 잔류 왜곡이 잔존하고 있어도, 다이싱 필름(11)과 접착 필름(12) 사이의 계면 박리가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 다이싱 필름(11)과 접착 필름(12)의 접합은, 예를 들어 압착에 의해 행할 수 있다. 이때, 라미네이트 온도는 특별히 한정되지 않지만, 통상 30 내지 80℃가 바람직하고, 30 내지 60℃가 더욱 바람직하고, 30 내지 50℃가 특히 바람직하다. 또한, 선압은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.1 내지 20kgf/cm가 바람직하고, 1 내지 10kgf/cm가 보다 바람직하다. 유기 성분의 유리 전이 온도가 -20 내지 50℃의 범위 내인 접착 필름(12)에 대하여 라미네이트 온도 및/또는 선압을 각각 상기 수치 범위 내로 조정하고, 다이싱 필름(11)과 접합함으로써, 접착 필름(12)과 다이싱 필름(11) 사이의 박리력 F2를 0.08 내지 10N/100mm의 범위 내로 제어할 수 있다. 여기서, 예를 들어 라미네이트 온도를 상기 범위 내에서 높게 함으로써, 다이싱 필름(11)과 접착 필름(12) 사이의 박리력 F2를 크게 할 수 있다. 또한, 선압을 상기 범위 내에서 크게 함으로써도 박리력 F2를 크게 할 수 있다.
이어서, 접착 필름(12) 상의 기재 세퍼레이터(22)를 박리하고, 인장 장력을 가하면서 커버 필름(2)을 접합한다. 이어서, 소정의 간격을 두고 링 프레임에 대응한 원 형상으로 다이싱 필름(11)을 펀칭한다. 이에 의해, 프리컷된 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)이 소정의 간격을 두고 커버 필름(2)에 적층된 반도체 장치용 필름(10)이 제작된다.
다이싱 시트 부착 접착 필름(1)에 있어서의 접착 필름(12)의 커버 필름(2)에의 접합은, 압착에 의해 행하는 것이 바람직하다. 이때, 라미네이트 온도는 특별히 한정되지 않지만, 통상 20 내지 80℃가 바람직하고, 20 내지 60℃가 더욱 바람직하고, 20 내지 50℃가 특히 바람직하다. 또한, 선압은 특별히 한정되지 않지만, 통상 0.1 내지 20kgf/cm가 바람직하고, 0.2 내지 10kgf/cm가 보다 바람직하다. 유기 성분의 유리 전이 온도가 -20 내지 50℃의 범위 내인 접착 필름(12)에 대하여 라미네이트 온도 및/또는 선압을 각각 상기 수치 범위 내로 조정하고, 커버 필름(2)과 접합함으로써, 접착 필름(12)과 커버 필름(2) 사이의 박리력 F1을 0.025 내지 0.075N/100mm의 범위 내로 제어할 수 있다. 여기서, 예를 들어 라미네이트 온도를 상기 범위 내에서 높게 함으로써, 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)과 커버 필름(2) 사이의 박리력 F1을 크게 할 수 있다. 또한, 선압을 상기 범위 내에서 크게 함으로써도 박리력 F1을 크게 할 수 있다. 또한, 커버 필름(2)에 대해서는, 그 길이 방향에 있어서 인장 장력을 최대한 가하지 않고 반송하는 것이 바람직하다. 커버 필름(2)의 인장 잔류 왜곡을 억제하기 위함이다. 단, 커버 필름(2)에 느슨해짐이나 감기 어긋남, 위치 어긋남, 보이드(기포) 등의 발생을 방지하는 관점에서는, 10 내지 25N의 범위 내에서 인장 장력을 가해도 된다. 당해 범위 내이면, 커버 필름(2)에 인장 잔류 왜곡이 잔존하고 있어도, 다이싱 시트 부착 접착 필름(1)에 대한 커버 필름(2)의 필름 들뜸 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 다이싱 필름(11)의 점착제층(14) 상에 접합되는 제1 세퍼레이터(21), 접착 필름(12)의 기재 세퍼레이터(22), 및 그 접착 필름(12) 상에 접합되는 제2 세퍼레이터(23)로서는 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 이형 처리된 필름을 사용할 수 있다. 제1 세퍼레이터(21) 및 제2 세퍼레이터(23)는, 각각 보호재로서의 기능을 갖고 있다. 또한, 기재 세퍼레이터(22)는, 접착 필름(12)을 다이싱 필름(11)의 점착제층(14) 상에 전사할 때의 기재로서의 기능을 갖고 있다. 이들의 각 필름을 구성하는 재료로서는 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 것을 채용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이나, 불소계 박리제, 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코팅된 플라스틱 필름이나 종이 등을 들 수 있다.
본 발명의 접착 필름은, 다이본드 필름이나 플립 칩형 반도체 이면용 필름으로서 사용할 수 있다. 플립 칩형 반도체 이면용 필름이란, 피착체(예를 들어, 리드 프레임이나 회로 기판 등의 각종 기판) 상에 플립 칩 접속된 반도체 소자(예를 들어, 반도체 칩)의 이면에 형성하기 위해 사용되는 것이다.
[실시예]
이하에, 본 발명의 적합한 실시예를 예시적으로 상세하게 설명한다. 단, 이 실시예에 기재되어 있는 재료나 배합량 등은, 특별히 한정적인 기재가 없는 한은 본 발명의 요지를 그들에만 한정하는 취지의 것은 아니다. 또한, 부는 중량부를 의미한다.
(실시예 1)
(다이싱 필름의 점착제층의 제작)
냉각관, 질소 도입관, 온도계 및 교반 장치를 구비한 반응 용기에 아크릴산 2-에틸헥실(2EHA) 80부, 아크릴산 2-히드록시에틸(HEA) 20부 및 과산화벤조일 0.2부 및 톨루엔 60부를 넣고, 질소 기류 중에서 61℃에서 6시간 중합 처리를 행하여, 중량 평균 분자량 80만의 아크릴계 중합체 A를 얻었다. 2EHA와 HEA의 몰비는 100mol:20mol로 하였다. 중량 평균 분자량의 측정은 상술한 바와 같다. 또한, 중량 평균 분자량은 GPC(겔 투과 크로마토그래피)에 의해 측정하고, 폴리스티렌 환산에 의해 산출된 값으로 하였다.
이 아크릴계 중합체 A에 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(이하, 「MOI」라고 함) 10부(HEA에 대하여 80mol％)를 첨가하고, 공기 기류 중에서 50℃에서 48시간 부가 반응 처리를 행하여, 아크릴계 중합체 A'을 얻었다.
이어서, 아크릴계 중합체 A' 100부에 대하여 이소시아네이트계 가교제(상품명 「콜로네이트 L」, 닛본 폴리우레탄(주)제) 5부 및 광중합 개시제(상품명 「이르가큐어 651」, 시바 스페셜티 케미컬즈사제) 3부를 첨가하여, 점착제 용액을 제작하였다.
상기에서 제조한 점착제 용액을, PET 박리 라이너(제1 세퍼레이터)의 실리콘 처리를 실시한 면 상에 도포하고, 120℃에서 2분간 가열 가교하여, 두께 10μm의 점착제층을 형성하였다. 이어서, 당해 점착제층의 표면에 두께 100μm의 폴리올레핀 필름(기재)을 접합하였다. 그 후, 50℃에서 24시간 보존을 행하였다.
또한, 상기 PET 박리 라이너를 박리하고, 점착제층의 반도체 웨이퍼 부착 부분(직경 200mm의 원 형상)에 상당하는 부분(직경 220mm의 원 형상)에만 자외선을 직접 조사하였다. 이에 의해, 본 실시예에 관한 다이싱 필름을 제작하였다. 또한, 조사 조건은 하기와 같다. 또한, 후술하는 방법에 의해 점착제층의 인장 탄성률을 측정한 바, 인장 탄성률은 17.1MPa였다.
<자외선의 조사 조건>
자외선(UV) 조사 장치: 고압 수은등
자외선 조사 적산 광량: 300mJ/cm2
출력: 72W
조사 강도: 200mW/cm2
<접착 필름의 제작>
아크릴 수지로서 아크릴산에스테르 공중합체(에틸아크릴레이트-부틸아크릴레이트-아크릴로니트릴-아크릴산-히드록시에틸메타크릴레이트 공중합체)(나가세 켐텍스(주)제, 상품명: SG-708-6, 유리 전이 온도: 6℃, 중량 평균 분자량: 80만) 100부에 대하여, 열경화 촉매(홋꼬 가가꾸사제, 상품명; TPP-K) 5부, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지(닛본 가야꾸(주)제, 상품명; EOCN-1027) 200부, 페놀 수지(미쯔이 가가꾸(주)제, 상품명: 미렉스 XLC-3L) 200부, 무기 충전제로서 구 형상 실리카(애드마텍스(주)제, 상품명; SO-25R, 평균 입경 0.5μm) 4000부를 메틸에틸케톤에 용해하여, 농도 58.0중량％가 되도록 제조하였다.
이 접착제 조성물의 용액을 이형 처리 필름(기재 세퍼레이터) 상에 파운틴 코터로 도포하여 도포층을 형성하고, 이 도포층에 대하여 150℃, 10m/s의 열풍을 2분간 직접 분사하여 건조시켰다. 이에 의해, 이형 처리 필름 상에 두께 25μm의 접착 필름을 제작하였다. 또한, 이형 처리 필름(기재 세퍼레이터)으로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 50μm)에 실리콘 이형 처리한 것을 사용하였다.
<다이싱 시트 부착 접착 필름의 제작>
이어서, 상기 접착 필름을 직경 230mm의 원 형상으로 잘라내고, 상기 다이싱 필름의 점착제층과 원 형상으로 잘라낸 접착 필름을 접합하였다. 접합은 닙 롤을 사용하고, 접합 조건은 라미네이트 온도 50℃, 선압 3kgf/cm로 접합하고, 또한 접착 필름 상의 기재 세퍼레이터를 박리하여 이형 처리 필름(커버 필름)으로서 실리콘 이형 처리된 폴리올레핀 필름(두께 25μm)을 접합하였다. 이때, 커버 필름에 대하여 위치 어긋남, 보이드(기포) 등이 발생하는 것을 방지하기 위해, 댄서 롤을 사용하여 17N의 인장 장력을 MD 방향으로 가하면서, 라미네이트 온도는 부여하지 않고, 선압 2kgf/cm로 접합하여 다이싱 시트 부착 접착 필름을 제작하였다.
<반도체 장치용 필름의 제작>
또한, 접착 필름이 중심이 되도록 직경 270mm의 원 형상으로 다이싱 필름을 펀칭함으로써, 10mm의 간격을 두고 200매의 다이싱 시트 부착 접착 필름이 접합된 본 실시예에 관한 반도체 장치용 필름을 얻었다.
(실시예 2)
<다이싱 필름의 제작>
본 실시예에 관한 다이싱 필름은, 상기 실시예 1과 동일한 것을 사용하였다.
<접착 필름의 제작>
아크릴산에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산에스테르계 중합체(네가미 고교(주)제, 상품명; 파라크론 W-197CM, Tg: 18℃, 중량 평균 분자량: 40만) 100부에 대하여, 이소시아네이트계 가교제(닛본 폴리우레탄(주)제, 상품명; 콜로네이트 HX) 1부, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지(닛본 가야꾸(주)제, 상품명; EOCN-1027) 400부, 페놀 수지(미쯔이 가가꾸(주)제, 상품명: 미렉스 XLC-LL) 400부, 무기 충전제로서 구 형상 실리카(애드마텍스(주)제, 상품명; SO-25R, 평균 입경 0.5μm) 100부를 메틸에틸케톤에 용해하여, 농도 20.0중량％가 되도록 제조하였다.
<반도체 장치용 필름의 제작>
본 실시예 2에 관한 반도체 장치용 필름은, 상기 접착 필름을 사용한 것 이외는, 본 실시예 1과 마찬가지로 하여 실리콘 이형 처리된 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(두께 100μm)을 접합함으로써 반도체 장치용 필름을 제작하였다.
(비교예 1)
접착 필름의 제작에 있어서, 아크릴산에스테르 공중합체(에틸아크릴레이트-부틸아크릴레이트-아크릴로니트릴-아크릴산-히드록시에틸메타크릴레이트 공중합체)(나가세 켐텍스(주)제, 상품명: SG-708-6, 유리 전이 온도: 6℃, 중량 평균 분자량: 80만)의 첨가량을 10부 증가시킨 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 본 비교예에 관한 반도체 장치용 필름을 제작하였다.
(비교예 2)
접착 필름의 제작에 있어서, 아크릴산에틸-메틸메타크릴레이트를 주성분으로 하는 아크릴산에스테르계 중합체(네가미 고교(주)제, 상품명; 파라크론 W-197C, Tg: 5℃, 중량 평균 분자량: 28만) 100부에 대하여, 이소시아네이트계 가교제(닛본 폴리우레탄(주)제, 상품명; 콜로네이트 HX) 1부, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지(닛본 가야꾸(주)제, 상품명; EOCN-1027) 400부, 페놀 수지(미쯔이 가가꾸(주)제, 상품명: 미렉스 XLC-LL) 400부, 무기 충전제로서 구 형상 실리카(애드마텍스(주)제, 상품명; SO-25R, 평균 입경 0.5μm) 100부를 메틸에틸케톤에 용해하여, 농도 15.0중량％가 되도록 제조한 것 이외는, 실시예 2와 마찬가지로 하여 본 비교예에 관한 반도체 장치용 필름을 제작하였다.
(점착제층의 인장 탄성률)
상기 점착제층의 인장 탄성률의 값은, 다음의 측정 방법에 의한 것이다. 즉, 점착제층(14)을 길이 30.0mm, 폭 10.0mm, 단면적 0.1 내지 0.5mm2의 샘플로 잘라낸다. 이 샘플에 대하여, 측정 온도 23℃, 척간 거리 20mm, 인장 속도 50mm/분으로 MD 방향으로 인장 시험을 행하고, 당해 샘플이 신장됨에 따른 그 변화량(mm)을 측정하였다. 이에 의해, 얻어진 S-S(Strain-Strength) 곡선에 있어서 그 초기 상승 부분에 접선을 긋고, 그 접선이 100％의 신장에 상당할 때의 인장 강도를 단면적으로 나누어, 얻어진 값을 점착제층의 인장 탄성률로 하였다.
(23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea)
각 실시예 및 비교예에 있어서의 접착제 조성물을, 이형 처리를 실시한 박리 라이너 상에 100μm가 되도록 도포하여, 다이싱 필름을 얻었다. 이 접착 필름에 대하여, 점탄성 측정 장치(레오메트릭스사제, 형식: RSA-II)를 사용하여 23℃에 있어서의 인장 탄성률을 측정하였다. 보다 상세하게는, 샘플 크기를 길이 30mm×폭 5mm×두께 0.1mm로 하고, 측정 시료를 필름 인장 측정용 지그에 세팅하여 -30 내지 280℃의 온도 영역에서 주파수 1.0Hz, 왜곡 0.025％, 승온 속도 10℃/분의 조건 하에서 측정하였다.
(23℃에 있어서의 커버 필름의 인장 저장 탄성률 Eb)
각 실시예 및 비교예의 커버 필름에 대하여, 점탄성 측정 장치(레오메트릭스사제, 형식: RSA-II)를 사용하여 23℃에 있어서의 인장 탄성률을 측정하였다. 보다 상세하게는, 샘플 크기를 길이 30mm×폭 5mm로 하고, 측정 시료를 필름 인장 측정용 지그에 세팅하여 -30 내지 280℃의 온도 영역에서 주파수 1.0Hz, 왜곡 0.025％, 승온 속도 10℃/분의 조건 하에서 측정하였다.
(박리력의 측정)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 반도체 장치용 필름에 있어서의 접착 필름과 커버 필름 사이의 박리력 및 다이싱 필름과 접착 필름 사이의 박리력의 측정은, 온도 23±2℃, 상대 습도 55±5％Rh, 박리 속도 300mm/분의 조건 하에서 T형 박리 시험(JIS K6854-3)으로 행하였다. 또한, 인장 시험기로서는 상품명 「오토그래프AGS-H」((주) 시마즈 세이사꾸쇼제)를 사용하였다.
(계면 박리 및 필름 들뜸의 유무)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 반도체 장치용 필름에 있어서의 필름 들뜸의 확인은, 다음과 같이 하여 행하였다. 즉, 각 반도체 장치용 필름을 온도 -30±2℃의 냉동고에서 120시간 방치하였다. 또한, 온도 23±2℃, 상대 습도 55±5％Rh의 환경 하에서 24시간 방치하였다. 그 후, 반도체 장치용 필름에 있어서의 각 필름간의 계면 박리 및 필름 들뜸의 유무를 확인하였다. 평가 기준은, 육안으로 계면 박리나 필름 들뜸이 관찰되지 않은 경우를 ○로 하고, 관찰된 경우를 ×로 하였다.
(마운트 후의 보이드의 유무)
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 반도체 장치용 필름의 보이드의 유무는, 다음과 같이 하여 확인하였다. 즉, 각 반도체 장치용 필름으로부터 커버 필름을 각각 박리하고, 접착 필름 상에 반도체 웨이퍼의 마운트를 행하였다. 반도체 웨이퍼로서는 크기가 8인치, 두께가 75μm인 것을 사용하였다. 반도체 웨이퍼의 마운트 조건은, 하기와 같이 행하였다.
<접합 조건>
부착 장치: ACC(주)제, 상품명; RM-300
부착 속도계: 20mm/초
부착 압력: 0.25MPa
부착 온도: 60℃
이어서, 다이싱 시트 부착 접착 필름과 반도체 웨이퍼의 접합면의 보이드(기포)의 유무를 현미경에 의해 확인하였다. 결과를 하기 표 1에 나타낸다.
(픽업의 평가)
각 반도체 장치용 필름으로부터 커버 필름을 각각 박리하고, 접착 필름 상에 반도체 웨이퍼의 마운트를 행하였다. 반도체 웨이퍼로서는 크기가 8인치, 두께가 75μm인 것을 사용하였다. 반도체 웨이퍼의 마운트 조건은 상기와 마찬가지로 하였다.
이어서, 하기의 조건에 따라 반도체 웨이퍼의 다이싱을 행하여, 30개의 반도체 칩을 형성하였다. 또한, 반도체 칩을 다이본드 필름과 함께 픽업하였다. 픽업은 30개의 반도체 칩(세로 5mm×가로 5mm)에 대하여 행하고, 파손 없이 반도체 칩의 픽업이 성공한 경우를 계산하여 성공률을 산출하였다. 결과를 하기 표 1에 나타낸다. 픽업 조건은 하기와 같다.
<다이싱 조건>
다이싱 방법: 스텝 커트
다이싱 장치: DISCO DFD6361(상품명, 가부시끼가이샤 디스코제)
다이싱 속도: 30mm/초
다이싱 블레이드: Z1; 디스코사제 「NBC-ZH203O-SE27HDD」
Z2; 디스코사제 「NBC-ZH203O-SE27HBB」
다이싱 블레이드 회전수: Z1; 50,000rpm, Z2; 50,000rpm
다이싱 테이프 절입 깊이: 25μm
웨이퍼 칩 크기: 5mm×5mm
<픽업 조건>
픽업 장치: 상품명 「SPA-300」신가와사제
니들수: 5개
들어올림량: 300μm
들어올림 속도: 10mm/초
끌어내림량: 3mm
<1개월 냉장 보존 후의 감기 자국 전사에 의한 보이드 유무 평가>
각 실시예 및 비교예에서 얻어진 반도체 장치용 필름을, 권취 장력을 2kg으로 하여 롤 형상으로 권취하였다. 또한, 이 상태에서 온도 5℃의 냉장고 내에 1개월간 방치하였다. 그 후, 실온으로 되돌린 후 롤을 풀고, 100매째의 다이싱 시트 부착 접착 필름을 사용하여 반도체 웨이퍼의 마운트를 행하고, 육안으로 보이드의 유무를 확인하였다. 반도체 웨이퍼로서는 크기가 8인치, 두께가 75μm인 것을 사용하였다. 또한, 접합 조건은, 상기한 마운트 후의 보이드 평가와 마찬가지로 행하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pat00001
또한, 표 1 중의 박리력 F1은 다이싱 시트 부착 접착 필름과 커버 필름 사이의 박리력을 나타내고, 박리력 F2는 다이싱 필름과 접착 필름 사이의 박리력을 나타낸다.
(결과)
표 1로부터 명백해진 바와 같이, 실시예 1, 2의 반도체 장치용 필름에서는, 반도체 웨이퍼의 마운트 직후에 있어서 보이드가 확인되지 않았다. 또한, 권회하여 1개월 냉장 보존한 경우, 감기 자국 자국에 의한 보이드는 확인되지 않았다. 또한, 픽업성도 양호하였다. 이에 대해, 비교예 1의 반도체 장치용 필름에서는, 반도체 웨이퍼의 마운트 직후에 있어서 보이드가 확인되었다. 또한, 커버 필름의 필름 들뜸의 현상도 확인되었다. 또한, 픽업 성공률은 100％였지만, 칩 비산이나 칩핑이 발생하였다. 또한, 비교예 2의 반도체 장치용 필름에서는, 반도체 웨이퍼의 마운트 직후에 있어서 보이드가 확인되었다. 또한, 권회하여 1개월 냉장 보존한 경우, 감기 자국 자국에 의한 보이드가 확인되었다. 또한, 커버 필름의 필름 들뜸의 현상도 확인되었다. 또한, 다이싱 필름과 접착 필름 사이의 밀착성이 높기 때문에 픽업이 곤란해지고, 반도체 칩의 깨짐이나 절결이 발생하였다.
1: 다이싱 시트 부착 접착 필름
2: 커버 필름
10: 반도체 장치용 필름
11: 다이싱 필름
12: 접착 필름
13: 기재
14: 점착제층
21: 제1 세퍼레이터
22: 기재 세퍼레이터
23: 제2 세퍼레이터

Claims (8)

  1. 다이싱 필름 상에 접착 필름이 적층된 다이싱 시트 부착 접착 필름이 소정의 간격을 두고 커버 필름에 적층된 반도체 장치용 필름이며,
    23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea와 23℃에 있어서의 커버 필름의 인장 저장 탄성률 Eb의 비 Ea/Eb가 0.001 내지 50의 범위 내인 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  2. 제1항에 있어서, 온도 23±2℃, 박리 속도 300mm/분의 조건 하에서의 T형 박리 시험에 있어서 상기 접착 필름과 상기 커버 필름 사이의 박리력 F1은 0.025 내지 0.075N/100mm의 범위 내이고, 상기 접착 필름과 상기 다이싱 필름 사이의 박리력 F2는 0.08 내지 10N/100mm의 범위 내이고, 상기 F1과 상기 F2는 F1<F2의 관계를 만족하는 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 접착 필름은 중량 평균 분자량이 30만 이상 150만 이하인 열가소성 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 접착 필름은 카르복실기 함유 단량체를 함유하는 단량체 성분을 중합시킨 열가소성 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 접착 필름은 열가소성 수지로서의 아크릴 수지를 포함하고, 상기 아크릴 수지의 유리 전이 온도가 20℃ 이하인 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  6. 제1항에 있어서, 23℃에 있어서의 접착 필름의 인장 저장 탄성률 Ea는 5 내지 5000MPa인 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  7. 제1항에 있어서, 23℃에 있어서의 커버 필름의 인장 저장 탄성률 Eb는 5 내지 5000MPa인 것을 특징으로 하는, 반도체 장치용 필름.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 반도체 장치용 필름을 사용하여 제조된 반도체 장치.
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