KR20130069491A

KR20130069491A - 웨이퍼 가공용 테이프 및 그의 제조 방법

Info

Publication number: KR20130069491A
Application number: KR1020120146130A
Authority: KR
Inventors: 가즈키 다테베
Original assignee: 후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-12-16
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2013-06-26
Also published as: JP5598865B2; JP2013125924A; KR101428287B1

Abstract

본 발명은, 접착제층이 점착 테이프의 점착제층으로부터 박리되는 것을 방지한다.
웨이퍼 가공용 테이프(1)는, 접착제층(3)의 외주부(34, 36)에 가압부(20)가 형성되고, 접착제층(3)의 외주부(34, 36)의 박리력이 접착제층(3)의 반도체 웨이퍼(W)가 접합될 예정인 접합 예정부(30)의 박리력보다 크고, 외주부(34, 36)의 박리력이 0.5N/25mm 이상이다.

Description

웨이퍼 가공용 테이프 및 그의 제조 방법{WAFER PROCESSING TAPE AND METHOD OF PRODUCING THE SAME}

본 발명은 웨이퍼 가공용 테이프에 관한 것이며, 특히 반도체 웨이퍼의 다이싱, 픽업에 사용되는 웨이퍼 가공용 테이프 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

반도체 웨이퍼를 개개의 반도체 칩으로 절단할 때, 반도체 웨이퍼를 고정하기 위한 다이싱 테이프와, 절단된 반도체 칩을 기판 등에 접착하기 위한 다이 본딩 필름의 양쪽의 기능을 겸비하는 「웨이퍼 가공용 테이프」가 개발되어 있다. 웨이퍼 가공용 테이프는 주로 박리 필름과, 다이싱 테이프로서 기능하는 점착 테이프와, 다이 본딩 필름으로서 기능하는 접착제층으로 구성되어 있다.

최근에는, 휴대 기기에 적합한 메모리 등의 전자 디바이스 분야에 있어서, 보다 한층 더 박형화와 고용량화가 요구되고 있다. 그로 인해, 두께 50㎛ 이하의 반도체 칩을 다단 적층하는 실장 기술에 대한 요청은 해마다 높아지고 있다.

이러한 요청에 따르기 위해, 박막화를 도모할 수 있으며, 반도체 칩의 회로 표면의 요철을 매립할 수 있는 유연성을 갖는 상기 웨이퍼 가공용 테이프가 개발되어 개시되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1, 2 참조).

웨이퍼 가공용 테이프는, 일반적으로 반도체 웨이퍼의 크기보다 크지만 링 프레임에는 접촉하지 않을 정도의 형상으로, 접착제층측으로부터 접착제층과 점착제층의 계면 부분까지 펀칭되어 있으며, 접합시에는 웨이퍼 마운터에 의해 반도체 웨이퍼와 그것을 지지하는 링 프레임에 접합되어, 링 프레임 위에서 원형으로 절단된다.

최근에는, 상기 작업성을 고려하여 웨이퍼 가공용 테이프는 프리컷 가공이 이루어지고 있다. 「프리컷 가공」이란, 점착 테이프(기재 필름 위에 점착제층이 형성되어 있음)에 대하여 미리 펀칭 가공을 실시하는 것을 말하며, 상세하게는 기재 필름 및 점착제층을, 링 프레임에 접합 가능하면서도 링 프레임으로부터 밀려나오지 않는 크기로 원형으로 펀칭 가공을 실시하는 것이다.

프리컷 가공을 실시한 웨이퍼 가공용 테이프를 사용하면, 도 12에 도시한 바와 같이 웨이퍼 마운터에 의한 반도체 웨이퍼(W)로의 접합 공정에 있어서, 원형으로 펀칭된 웨이퍼 가공용 테이프(1)가 박리용 쐐기(101)에 의해 박리 필름(2)으로부터 박리가 용이해진 후, 접합 롤러(103)에 의해 반도체 웨이퍼(W) 및 링 프레임(5)으로의 접합이 실시되고, 링 프레임(5) 위에서 점착 테이프(4)를 절단하는 공정을 생략할 수 있으며, 나아가서는 링 프레임(5)으로의 데미지를 없앨 수도 있다.

그 후에는 반도체 웨이퍼(W)를 다이싱하여 복수의 반도체 칩을 제작하고, 점착 테이프(4)의 기재 필름측으로부터 방사선을 조사하거나 하여 점착제층과 접착제층(3) 사이의 박리 강도(점착력)를 충분히 저하시킨 후, 점착 테이프(4)의 기재 필름을 익스팬드시켜 반도체 칩의 픽업을 행한다. 「방사선」이란, 자외선과 같은 광선 또는 전자선 등의 전리성 방사선을 말한다.

일본 특허 공개 제2000-154356호 공보 일본 특허 공개 제2003-60127호 공보

그런데, 상기와 같은 웨이퍼 마운터에 의한 반도체 웨이퍼(W)로의 접합 공정에 있어서, 이러한 프리컷 가공을 실시한 웨이퍼 가공용 테이프(1)로부터 박리 필름(2)을 박리하면, 웨이퍼 가공용 테이프(1)의 선단 부분이 박리용 쐐기(101)를 통과한 경우, 접착제층(3)의 선단 부분이 점착 테이프(4)의 점착제층으로부터 박리되어, 접착제층(3)이 반도체 웨이퍼(W)에 밀착되어 있지 않은 부분이 형성된다는 문제가 발생하였다.

그 이유로서, 접착제층(3)과 점착 테이프(4)의 점착제층 사이의 박리력 (점착력)이 매우 낮은 것을 들 수 있다.

그러나, 접착제층(3)과 점착제층 사이의 박리력을 상승시키는 것은, 그 후의 공정에 있어서 기재 필름을 익스팬드시키고, 반도체 칩을 픽업할 때, 픽업 오류를 발생시키는 원인이 될 수 있다는 것이 알려져 있다.

최근의 경향으로서, 1개의 반도체 패키지 내에서 보다 많은 반도체 칩을 적층하기 위해 반도체 칩을 박육화하는 것이 점점 더 진행되고 있으며, 이러한 박육의 반도체 칩의 픽업을 오류 없이 행하기 위해서는, 접착제층(3)과 점착제층 사이의 박리력이 보다 낮은 것이 요구되고 있는 상황에 있어, 안이하게 박리력을 상승시키는 것은 곤란하였다.

따라서, 본 발명의 주목적은, 반도체 웨이퍼로의 접합 공정에 있어서, 접착제층이 점착 테이프의 점착제층으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있는 웨이퍼 가공용 테이프 및 그의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 제1 형태에 의하면,

박리 필름과,

상기 박리 필름 위에 부분적으로 형성된 접착제층과,

기재 필름 위에 점착제층이 형성된 점착 테이프이며, 상기 접착제층을 덮고 또한 상기 접착제층의 주위에서 상기 박리 필름에 접하도록 형성된 상기 점착 테이프가 적층된 웨이퍼 가공용 테이프에 있어서,

상기 접착제층의 외주부에는 가압부가 형성되고,

상기 접착제층의 외주부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력이, 상기 접착제층의 반도체 웨이퍼가 접합될 예정인 접합 예정부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력보다 크고,

상기 외주부의 박리력이 0.5N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프가 제공된다.

본 발명의 제2 형태에 의하면,

박리 필름과,

상기 박리 필름 위에 부분적으로 형성된 접착제층과,

상기 접착제층의 외주부 중, 반도체 웨이퍼의 접합시에 박리 필름과의 박리의 기점이 되는 기점부에는 가압부가 형성되고,

상기 기점부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력이, 상기 접착제층의 반도체 웨이퍼가 접합될 예정인 접합 예정부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력보다 크고,

상기 기점부의 박리력이 0.5N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프가 제공된다.

본 발명의 제3 형태에 의하면,

박리 필름과,

상기 박리 필름 위에 부분적으로 형성된 접착제층과,

기재 필름 위에 점착제층이 형성된 점착 테이프이며, 상기 접착제층을 덮고 또한 상기 접착제층의 주위에서 상기 박리 필름에 접하도록 형성된 상기 점착 테이프가 적층된 웨이퍼 가공용 테이프의 제조 방법에 있어서,

상기 박리 필름 위에 형성된 상기 접착제층을, 제1 회전 펀칭 날의 날형을 사용하여 소정의 형상으로 펀칭하는 1차 프리컷 공정과,

프리컷 가공된 상기 접착제층 위에 상기 점착 테이프를 적층하는 공정과,

상기 점착 테이프를 제2 회전 펀칭 날의 날형을 사용하여 펀칭함과 함께, 상기 제2 회전 펀칭 날의 누름 갈고리를 사용하여 상기 접착제층과 상기 점착 테이프를 함께 가압하는 2차 프리컷 공정

을 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프의 제조 방법이 제공된다.

본 발명에 따르면, 접착제층의 박리 필름과의 박리의 기점이 되는 부분의 박리력이 반도체 웨이퍼의 접합 예정부의 박리력보다 크기 때문에, 반도체 웨이퍼로의 접합 공정에 있어서, 접착제층이 점착 테이프의 점착제층으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 웨이퍼 가공용 테이프의 개략 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 박리 필름, 접착제층 및 점착 테이프의 개략적인 적층 구조를 도시하는 종단면도이다.
도 3은 접착제층의 개략 구성을 도시하는 평면도이다.
도 4는 2차 프리컷에서 사용되는 회전 펀칭 날의 개략 구성을 도시하는 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 C-C선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 5는 1차 프리컷에서 사용되는 회전 펀칭 날의 개략 구성을 도시하는 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 D-D선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 6은 웨이퍼 가공용 테이프의 제조 방법의 한 공정을 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 E-E선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 7은 도 6의 후속 공정을 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 F-F선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 8은 도 7의 후속 공정을 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 G-G선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 9는 도 8의 후속 공정을 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 H-H선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 10은 도 9의 후속 공정을 개략적으로 설명하기 위한 도면이며, 상단이 평면도를 나타내고, 하단이 그의 I-I선을 따르는 단면도를 나타내고 있다.
도 11은 웨이퍼 가공용 테이프를 반도체 웨이퍼 및 링 프레임에 접합한 개략적인 상태를 도시하는 종단면도이다.
도 12는 웨이퍼 가공용 테이프를 반도체 웨이퍼 및 링 프레임에 접합하는 장치ㆍ방법을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 도 3의 비교예의 형태를 도시하는 평면도이다.
도 14는 실시예 중의 샘플의 박리력 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 형태에 대하여 설명한다.

[웨이퍼 가공용 테이프]

도 1에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프(1)는 코어재가 되는 코어(6)에 롤 형상으로 권회되어 있으며, 사용시에 코어(6)로부터 풀어진다.

도 2에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프(1)는 주로 박리 필름(2), 접착제층(3) 및 점착 테이프(4)로 구성되어 있다.

웨이퍼 가공용 테이프(1)를 사용한 반도체 웨이퍼(W)로의 접합 공정에 있어서는, 웨이퍼 가공용 테이프(1)로부터 박리 필름(2)이 박리되고, 노출된 접착제층(3)에 반도체 웨이퍼(W)가 접합된다.

[박리 필름]

도 1에 도시한 바와 같이, 박리 필름(2)은 직사각형의 띠 형상으로 형성되어 있으며, 한 방향이 충분히 길어지도록 형성되어 있다. 박리 필름(2)은, 제조시 및 사용시에 캐리어 필름으로서의 역할을 행하는 것이다.

박리 필름(2)으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)계, 폴리에틸렌계, 그 이외에 박리 처리가 된 필름 등 주지된 것을 사용할 수 있다.

[점착 테이프]

(1) 구성

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 점착 테이프(4)는 접착제층(3)을 덮음과 함께 접착제층(3)의 주위 전역에서 박리 필름(2)에 접촉 가능하게 되어 있다.

점착 테이프(4)는, 다이싱용의 링 프레임(5)(도 11 참조)의 형상에 대응하는 원 형상으로 형성된 라벨부(4a)와, 라벨부(4a)의 외주를 둘러싸도록 형성된 주변부(4b)로 구획되어 있다. 이러한 점착 테이프(4)는, 후술하는 2차 프리컷 공정에 의해 필름 형상 점착제로부터 라벨부(4a)의 주변 영역을 제거함으로써 형성할 수 있다.

도 2에 도시한 바와 같이, 점착 테이프(4)는 기재 필름(10) 위에 점착제층(12)이 형성된 구성을 갖고 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 점착 테이프(4)의 반송 방향(A)의 선단 부분이며 접착제층(3)의 외주부(34)와 그 이외의 부위(36)(후술)에 대응하는 부분에는 가압부(20)가 형성되어 있다.

점착 테이프(4)로서는, 반도체 웨이퍼(W)를 다이싱할 때에는 반도체 웨이퍼(W)가 박리되지 않도록 점착제층(12)이 충분한 박리력을 갖고, 다이싱 후에 칩을 픽업할 때에는 용이하게 접착제층(3)으로부터 박리할 수 있도록 점착제층(12)이 낮은 박리력을 나타내는 것이면 좋다.

(2) 기재 필름

기재 필름(10)은, 통상 플라스틱, 고무 등을 바람직하게 사용하며, 점착제층(12)이 방사선 중합 성분을 포함하는 경우에는, 방사선의 투과성이 양호한 것을 선택하는 것이 바람직하다.

기재 필름(10)으로서 선택할 수 있는 중합체의 예로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리부텐-1, 폴리-4-메틸펜텐-1, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산에틸 공중합체, 에틸렌-아크릴산메틸 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 아이오노머 등의 α-올레핀의 단독 중합체 또는 공중합체 또는 이들의 혼합물, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카르보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 엔지니어링 플라스틱, 폴리우레탄, 스티렌-에틸렌-부텐 또는 펜텐계 공중합체, 폴리아미드-폴리올 공중합체 등의 열가소성 엘라스토머를 들 수 있다.

기재 필름(10)은 이들의 군으로부터 선택되는 2종 이상의 재료가 혼합된 것이어도 좋고, 이들이 단층 또는 복층화된 것이어도 좋다.

(3) 점착제층

점착제층(12)에 사용되는 재료는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 방사선 중합성 성분을 함유하여 이루어지는 것이 바람직하다.

방사선 중합성 성분으로서는, 방사선 조사에 의해 삼차원 망상화할 수 있는 것이면 특별히 제한은 없고, 예를 들어 아크릴산메틸, 메타크릴산메틸, 아크릴산에틸, 메타크릴산에틸, 아크릴산부틸, 메타크릴산부틸, 아크릴산-2-에틸헥실, 메타크릴산-2-에틸헥실, 펜테닐아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴아크릴레이트, 테트라히드로푸르푸릴메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 트리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 트리메틸올프로판디아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판디메타크릴레이트, 트리메틸올프로판트리메타크릴레이트, 1,4-부탄디올디아크릴레이트, 1,6-헥산디올디아크릴레이트, 1,4-부탄디올디메타크릴레이트, 1,6-헥산디올디메타크릴레이트, 펜타에리트리톨트리아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리메타크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라메타크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사메타크릴레이트, 올리고에스테르아크릴레이트, 스티렌, 디비닐벤젠, 4-비닐톨루엔, 4-비닐피리딘, N-비닐피롤리돈, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 1,3-아크릴로일옥시-2-히드록시프로판, 1,2-메타크릴로일옥시-2-히드록시프로판, 메틸렌비스아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드, N-메틸올아크릴아미드, 트리스(β-히드록시에틸)이소시아누레이트의 트리아크릴레이트, 이소시아네이트 화합물, 우레탄(메트)아크릴레이트 화합물, 디아민 및 이소시아네이트 화합물, 요소 메타크릴레이트 화합물, 측쇄에 에틸렌성 불포화기를 갖는 방사선 중합성 공중합체를 들 수 있다.

그 이외에도, 방사선 중합성 성분으로서, 폴리에스테르형 또는 폴리에테르형 등의 폴리올 화합물과 다가 이소시아네이트 화합물(예를 들어, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, 1,3-크실릴렌디이소시아네이트, 1,4-크실릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄 4,4-디이소시아네이트 등)을 반응시켜 얻어지는 말단 이소시아네이트 우레탄 예비 중합체에 히드록실기를 갖는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트(예를 들어, 2-히드록시에틸아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트, 2-히드록시프로필아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트 등)를 반응시켜 얻어지는 우레탄 아크릴레이트계 올리고머를 들 수 있다.

이들 방사선 중합성 화합물은, 단독으로 또는 2종류 이상을 조합하여도 사용할 수 있다.

[접착제층]

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 접착제층(3)은 박리 필름(2)과 점착 테이프(4) 사이에 개재되어 있다. 접착제층(3)은 점착 테이프(4)의 점착제층(12)과 밀착되어 있으며, 칩의 픽업시에 칩에 부착된 상태로 점착제층(12)으로부터 박리된다.

접착제층(3)에 사용되는 재료는 특별히 한정되는 것은 아니며, 접착제에 사용되는 공지된 폴리이미드 수지, 폴리아미드 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에스테르이미드 수지, 페녹시 수지, 폴리술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리페닐렌술피드 수지, 폴리에테르케톤 수지, 염소화 폴리프로필렌 수지, 아크릴 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지, 실리콘 올리고머계 등을 사용할 수 있다.

도 3에 도시한 바와 같이, 접착제층(3)은 반도체 웨이퍼(W)의 형상에 따른 원 형상을 나타내고 있다.

접착제층(3)은, 반도체 웨이퍼(W)가 접합될 예정인 부위(접합 예정부(30))와, 그 외측의 외주부(32)로 구획된다.

접착제층(3)의 외주부(32)의 도 3의 (a) 중의 상측이 박리 필름(2)과의 박리의 기점부(34)가 되어 있다.

도 3의 (a)에 도시한 바와 같이, 접착제층(3)의 외주부(32)에는, 줄무늬 형상의 가압부(오목부)(20)가 형성되어 있다. 그의 일례로서, 외주부(32)의 기점부(34)와 그 이외의 부위(36)에 가압부(20)가 형성된 경우를 나타내고 있다.

가압부(20)는, 접착제층(3)의 측연부로부터 중심부를 향해 길이 5mm 이상으로 적어도 3개 이상 형성되어 있다.

가압부(20)의 깊이는 접착제층(3)의 두께에 따라서도 상이하지만, 5㎛ 이상이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 7㎛ 이상이 바람직하다. 접착제층(3)의 외주부(32)와 점착제층(12) 사이의 박리력이 0.5N/25mm보다 작고 또한 가압부(20)의 깊이가 5㎛ 미만이면 접합 후에 박리될 가능성이 있다.

또한, 라벨 박리의 이유로, 길이 5mm 미만 또는 2줄 이하인 경우에는, 접착제층(3)의 박리를 충분히 방지할 수 없다.

가압부(20)는 접착제층(3)에만 형성되어도 좋고, 점착제층(12)까지 연신하여 형성되어도 좋다. 가압부(20)가 접착제층(3)에만 형성되는 경우에는, 평면에서 보면 접착제층(3)과 점착제층(12)과의 경계면까지 형성된다.

[회전 펀칭 날]

가압부(20)는, 접착제층(3)의 외주부(34, 36)에 압력을 가함으로써 형성된다. 특별히 그 방법은 한정되지 않지만, 예를 들어 도 4의 (a)에 도시한 바와 같은 회전 펀칭 날(22)을 사용할 수 있다.

회전 펀칭 날(22)은 원형 프레임 형상을 나타내고 있으며, 접착제층(3)과 대략 동일한 길이로 구성되어 있다.

회전 펀칭 날(22)의 내측면의 대향하는 위치에는 각각 3개의 누름 갈고리(24)가 돌출되어 있다. 누름 갈고리(24)는 길이 7mm 이상, 폭 1mm 정도로 회전 펀칭 날(22)의 일측면에 대하여 3개 이상 설치되어 있는 것이 바람직하다.

도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 회전 펀칭 날(22)의 외측 프레임에는 후술하는 프리컷 가공용의 날형(25)이 설치되어 있다.

접착제층(3)을 프리컷 가공하는 경우에는, 도 5의 (a), (b)에 도시한 바와 같이 회전 펀칭 날(26)이 사용된다.

회전 펀칭 날(26)은 원형 프레임 형상을 나타내고 있다.

회전 펀칭 날(26)의 외측 프레임에는 프리컷 가공용의 날형(27)이 설치되어 있다.

[웨이퍼 가공용 테이프의 제조 방법]

우선, 도 6에 도시한 바와 같이, 박리 필름(2)과 접착제층(3)과 폴리에틸렌 필름(38)으로 구성된 적층체로부터 폴리에틸렌 필름(38)을 박리한다.

그 후, 회전 펀칭 날(26)을 사용하여, 도 7에 도시한 바와 같이 접착제층(3)에 대하여 박리 필름(2)으로의 절입 깊이가 10㎛ 이하가 되도록 프리컷 가공을 행하여, 접착제층(3)의 불필요 부분을 제거한다(1차 프리컷). 한편, 기재 필름(10) 위에 점착제층(12)을 도설하여, 점착 테이프(4)를 제작한다.

그 후, 점착제층(12)을 접착제층(3)측으로 하여, 도 8에 도시한 바와 같이 점착 테이프(4)를 박리 필름(2)과 접착제층(3)에 실온에서 라미네이트한다.

그 후, 도 9에 도시한 바와 같이, 반송 방향(A)과 평행하게 필름의 양쪽 측연부(14)를 제거하고, 형상을 정돈한다.

마지막으로, 점착 테이프(4)에 대하여 대향 배치되어 있는 회전 펀칭 날(22)을 사용하여, 도 10에 도시한 바와 같이 점착 테이프(4)를 프리컷 가공하여 라벨부(4a)와 주변부(4b)로 구획함과 함께, 점착 테이프(4)측으로부터 접착제층(3)의 외주부(34)와 그 이외의 부위(36)에 대하여 점착제층(12)과 접착제층(3)이 함께 가압된 가압부(20)를 형성한다(2차 프리컷).

그 결과, 웨이퍼 가공용 테이프(1)가 제조된다.

상기 가압부(20)에 의해, 도 3의 (a) 중 사선부로 도시한 바와 같이 접착제층(3)의 외주부(32)의 일부, 즉 기점부(34)와 그 이외의 부위(36)의 점착제층(12)에 대한 박리력이 접합 예정부(30)보다 커진다.

구체적으로는, 기점부(34)와 그 이외의 부위(36)의 점착제층(12)에 대한 박리력이 0.5N/25mm 이상으로 되어 있다.

도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, 가압부(20)는 기점부(34)에만 형성되어도 좋다. 이 경우, 기점부(34)만이 접합 예정부(30)보다 점착제층(12)에 대한 박리력이 커진다.

구체적으로는, 기점부(34)의 점착제층(12)에 대한 박리력이 0.5N/25mm 이상으로 되어 있다.

접착제층(3)의 외주부(32)의 박리력을 증가시키기 위해 상기 가압부 형성 방법을 단독으로 사용하여도 좋고, 레이저 조사, 코로나 표면 개질 처리, 가열 처리, 보강 테이프의 부착, 접착제의 도포 등의 방법과 조합하여 사용하여도 좋다.

[웨이퍼 가공용 테이프의 사용 방법]

웨이퍼 가공용 테이프(1)를 반도체 웨이퍼(W) 및 링 프레임(5)에 부착한다.

상세하게는, 도 12에 도시한 바와 같이 웨이퍼 가공용 테이프(1)를 그의 롤체로부터 권취하고, 웨이퍼 가공용 테이프(1)를 롤러(100)에 의해 인출한다.

웨이퍼 가공용 테이프(1)의 인출 경로에는 박리용 쐐기(101)가 설치되어 있으며, 박리용 쐐기(101)의 선단부를 반환점으로 하여 박리 필름(2)만이 박리되고, 박리 필름(2)이 권취 롤러(100)에 권취된다.

박리용 쐐기(101)의 선단부의 하측에는 흡착 스테이지(102)가 설치되어 있으며, 흡착 스테이지(102)의 상면에는 반도체 웨이퍼(W) 및 링 프레임(5)이 설치되어 있다.

박리용 쐐기(101)에 의해 박리 필름(2)이 박리된 접착제층(3) 및 점착 테이프(4)는, 반도체 웨이퍼(W) 위로 유도되어, 접합 롤러(103)에 의해 반도체 웨이퍼(W)에 접합된다.

그 후, 도 11에 도시한 바와 같이 접착제층(3) 및 점착 테이프(4)를 반도체 웨이퍼(W) 및 링 프레임(5)에 부착한 상태로 반도체 웨이퍼(W)를 다이싱한다.

그 후, 점착 테이프(4)에 방사선 조사 등의 경화 처리를 실시하여 다이싱 후의 반도체 웨이퍼(W)(반도체 칩)를 픽업한다. 이때, 점착 테이프(4)는 경화 처리에 의해 박리력이 저하되어 있으므로, 접착제층(3)은 점착 테이프(4)의 점착제층(12)으로부터 용이하게 박리되고, 반도체 칩은 이면에 접착제층(3)이 부착된 상태로 픽업된다.

반도체 칩의 이면에 부착된 접착제층(3)은, 그 후 반도체 칩을 리드 프레임이나 패키지 기판, 또는 다른 반도체 칩에 접착할 때에 다이 본딩 필름으로서 기능한다.

[실시예]

(1) 샘플의 제작

(1.1) 기재 필름의 준비 및 점착제층의 형성

기재 필름으로서 폴리올레핀계 기재 필름 Z(두께 100㎛)를 준비하였다.

한편, 방사선 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 아크릴계 중합체 X(분자량 70만 Mw, Tg=-65℃) 또는 Y(분자량 20만 Mw, Tg=-20℃) 100부, 폴리이소시아네이트계 경화제 2 내지 18부에 대하여 광중합 개시제(2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논) 1부를 배합하고, 그 용액을 상기 기재 필름 위에 건조 막 두께가 10㎛가 되도록 도포하고, 그 후 110℃에서 2분간 건조시켜, 기재 필름 위에 「점착제층 A 내지 F」를 형성하였다.

점착제층 A 내지 F의 중합체의 종류(X 또는 Y)나, 경화제, 광중합 개시제의 배합비는 표 1과 같다.

(1.2) 접착제층의 형성

아크릴계 공중합체 100부, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지 100부, 크실렌 노볼락형 페놀 수지 10부에 에폭시 경화제로서 2-페닐이미다졸 5부와 크실렌디아민 0.5부를 배합하고, 그 용액을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 도포하고, 그 후 110℃에서 2분간 건조시켜 PET 필름 위에 접착제층을 형성하였다.

그 후, 접착제층에 대하여 웨이퍼 크기보다 큰 형상으로 프리컷 가공을 실시하였다.

(1.3) 웨이퍼 가공용 테이프의 형성

이 두께 10㎛의 접착제층을 점착 테이프의 점착제층 위에 접합하고, 점착 테이프측으로부터 링 프레임의 형상에 따라 점착 테이프를 프리컷 가공함과 함께, 접착제층의 외주부이며 접착제층의 반도체 웨이퍼의 접합 예정 부분을 제외한 부위에 대하여 회전 펀칭 날에 의해 가압부를 형성하여(도 3(a) 참조), 웨이퍼 가공용 테이프를 형성하였다(완성시켰다).

당해 웨이퍼 가공용 테이프에는, 접착제층의 형성 공정에서 사용한 PET계의 세퍼레이터가 박리 필름으로서 설치되어 있다.

또한, 비교예 1, 2에서는, 도 13에 도시한 바와 같이 접착제층의 외주부에 대하여 하등의 처리도 실시하지 않았다.

(2) 샘플의 평가

(2.1) 박리력 측정 방법

각 샘플에 대하여 박리 필름(PET)을 벗긴 후, 박리 시험시의 접착제층의 신장을 방지하기 위해 접착제층측에 지지 테이프(세끼스이 가가꾸 고교카 가부시끼가이샤제의 곤포용 오리엔 스팟 테이프, 38mm 폭)를 평평한 유리판 위에서 수동의 접합 롤러(2kg)를 사용하여 접합하여, 점착 테이프, 접착제층, 지지 테이프의 적층체로 하였다.

그 후, 이 적층체를 도 14에 도시한 바와 같이 접착제층의 박리 필름(PET 필름)과의 박리의 기점이 되는 부분을 포함하고, 외주부로부터 중심을 향하는 방향에 대하여 길이 100mm, 폭 25mm의 직사각형으로 절단하여 시험편으로 하였다.

그 후, 각 시험편에 대하여 도 14의 화살표 방향, 즉 접착제층의 중심으로부터 외주부를 향하는 방향을 향해 박리 각도 180도, 박리 속도 300mm/min(분)으로 점착제층과 접착제층 사이를 박리하고, 반도체 웨이퍼의 접합 예정부에 상당하는 부분과, 박리의 기점부에 상당하는 부분의 박리력을 각각 구하였다. 측정 결과를 표 2 내지 6에 나타낸다.

(2.2) 접합 시험

실시예 및 비교예의 각 샘플에 대하여, 두께 50㎛, 직경 200mm의 실리콘 웨이퍼를 도 12에 도시한 장치ㆍ방법에 의해 가열 온도 70℃, 접합 속도 12mm/s로 접합하였다.

상기 접합 작업을 10회 시행하여, 접착제층이 점착 테이프로부터 일부 걷어 올려진 상태(1/4 이상)로 실리콘 웨이퍼에 접합되어 있는지 아닌지를 확인하였다. 시험 결과를 표 2 내지 6에 나타낸다.

10회의 접합 작업 후에 있어서, 모든 회에서 접착제층이 점착 테이프로부터 들뜨고, 걷어 올려지지 않고 점착 테이프에 부착되어 있는 경우를 「○(접합 양호)」, 적어도 1회는 끝에 들뜸이 있는 경우를 「△ (접합 불량)」, 적어도 1회는 접착제층이 점착 테이프로부터 일부 걷어 올려진 경우를 「× (접합 불량)」로 간주하여 평가하였다.

(2.3) 픽업 시험

실시예 및 비교예의 각 샘플에 대하여 두께 50㎛의 실리콘 웨이퍼를 70℃×10초로 가열 접합한 후, 10mm×10mm로 다이싱하였다.

그 후, 점착제층에 자외선을 공냉식 고압 수은등(80W/cm, 조사 거리 10cm)에 의해 200mJ/cm² 조사한 후, 실리콘 웨이퍼 중앙부의 칩 50개에 대하여 픽업 장치(캐논 머시너리제, 상품명: CAP-300II)에 의한 픽업 시험을 행하였다. 시험 결과를 표 2 내지 6에 나타낸다.

50개 모든 칩의 픽업에 성공한 것을 「○」로, 50개의 칩 중 1개라도 픽업에 실패한 것을 「×」로 간주하여 평가하였다.

(3) 정리

표 2 내지 6에 나타낸 바와 같이 실시예 1 내지 13에서는 접합 시험, 픽업 시험 중 어떠한 것에서도 결과가 양호하고, 접착제층의 외주부의 박리력을 반도체 웨이퍼의 접합 예정부의 박리력보다 크면서도 0.5N/25mm 이상으로 하면, 접착제층이 점착 테이프의 점착제층으로부터 박리되는 것을 방지할 수 있고, 픽업 오류도 유인되지 않는다는 것을 알 수 있었다.

또한, 비교예 1은, 반도체 웨이퍼의 접합 예정부도 박리력이 높기 때문에 실리콘 웨이퍼로의 접합은 양호하게 행할 수 있었지만, 픽업 오류가 다발하였다.

1 웨이퍼 가공용 테이프
2 박리 필름
3 접착제층
4 점착 테이프
4a 라벨부
4b 주변부
5 링 프레임
6 코어
10 기재 필름
12 점착제층
14 측연부
20 가압부
22, 26 회전 펀칭 날
24 누름 갈고리
25, 27 날형
30 접합 예정부
32 외주부
34 기점부
36 그 이외의 부위
38 폴리에틸렌 필름
100 권취 롤러
101 박리용 쐐기
102 흡착 스테이지
103 접합 롤러
A 박리 필름의 인출 방향
B 박리 필름의 박리 방향
W 반도체 웨이퍼

Claims

박리 필름과,
상기 박리 필름 위에 부분적으로 형성된 접착제층과,
기재 필름 위에 점착제층이 형성된 점착 테이프이며, 상기 접착제층을 덮고 또한 상기 접착제층의 주위에서 상기 박리 필름에 접하도록 형성된 상기 점착 테이프가 적층된 웨이퍼 가공용 테이프에 있어서,
상기 접착제층의 외주부에는 가압부가 형성되고,
상기 접착제층의 외주부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력이, 상기 접착제층의 반도체 웨이퍼가 접합될 예정인 접합 예정부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력보다 크고,
상기 외주부의 박리력이 0.5N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프.
박리 필름과,
상기 박리 필름 위에 부분적으로 형성된 접착제층과,
기재 필름 위에 점착제층이 형성된 점착 테이프이며, 상기 접착제층을 덮고 또한 상기 접착제층의 주위에서 상기 박리 필름에 접하도록 형성된 상기 점착 테이프가 적층된 웨이퍼 가공용 테이프에 있어서,
상기 접착제층의 외주부 중, 반도체 웨이퍼의 접합시에 박리 필름과의 박리의 기점이 되는 기점부에는 가압부가 형성되고,
상기 기점부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력이, 상기 접착제층의 반도체 웨이퍼가 접합될 예정인 접합 예정부의 상기 점착제층과의 사이의 박리력보다 크고,
상기 기점부의 박리력이 0.5N/25mm 이상인 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프.
박리 필름과,
상기 박리 필름 위에 부분적으로 형성된 접착제층과,
기재 필름 위에 점착제층이 형성된 점착 테이프이며, 상기 접착제층을 덮고 또한 상기 접착제층의 주위에서 상기 박리 필름에 접하도록 형성된 상기 점착 테이프가 적층된 웨이퍼 가공용 테이프의 제조 방법에 있어서,
상기 박리 필름 위에 형성된 상기 접착제층을, 제1 회전 펀칭 날의 날형을 사용하여 소정의 형상으로 펀칭하는 1차 프리컷 공정과,
프리컷 가공된 상기 접착제층 위에 상기 점착 테이프를 적층하는 공정과,
상기 점착 테이프를 제2 회전 펀칭 날의 날형을 사용하여 펀칭함과 함께, 상기 제2 회전 펀칭 날의 누름 갈고리를 사용하여 상기 접착제층과 상기 점착 테이프를 함께 가압하는 2차 프리컷 공정
을 구비하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 가공용 테이프의 제조 방법.