KR20140033100A - 접착 필름 및 다이싱 다이 본딩 필름 및 그것을 이용한 반도체 가공방법 - Google Patents

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후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
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Abstract

에폭시 화합물을 9질량% 이상 30질량% 이하, 아크릴계 공중합체를 10질량% 이상 45질량% 이하 및 무기 필러를 15질량% 이상 포함하는 수지 조성물로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체가, 적어도 1종의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하는, 2종 이상의 구성 단위를 포함하고, 상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 중, 적어도 1종의 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하이며, B 스테이지 상태에서, 유리전이온도가 26℃ 이상 60℃ 이하이며, 상기 아크릴계 공중합체와 상기 에폭시 화합물이 균일상을 형성하고, 파단신율이 3% 이하인, 접착 필름.

Description

접착 필름 및 다이싱 다이 본딩 필름 및 그것을 이용한 반도체 가공방법{ADHESIVE FILM, AND DICING/DIE BONDING FILM AND METHOD FOR PROCESSING SEMICONDUCTOR USING SAID DICING/DIE BONDING FILM}
본 발명은, 접착 필름 및 다이싱 다이 본딩 필름(dicing die/bonding film) 및 그것을 이용한 반도체 가공방법에 관한 것이다.
IC 등의 반도체 장치의 제조공정에서는, 회로 패턴 형성 후의 반도체 웨이퍼를 박막화 하기 위해서 반도체 웨이퍼 이면을 연삭하는 백 그라인드 공정, 반도체 웨이퍼 이면에 점착성 및 신축성이 있는 반도체 웨이퍼 가공용 테이프를 맞붙인 후에 반도체 웨이퍼를 반도체 칩 단위로 분할하는 다이싱 공정, 반도체 웨이퍼 가공용 테이프를 확장하는(expanding) 공정, 분할된 반도체 칩을 픽업하는 공정, 또한 픽업된 반도체 칩을 리드 프레임이나 패키지 기판 등에 접착하는, 또는, 스택트 패키지(stacked package)에 있어서는 반도체 칩끼리를 적층, 접착하는, 다이 본딩(마운트) 공정이 실시된다. 이와 같은 제조공정에 있어서, 기재 필름상에 접착 필름과 점착 테이프가 이 순서로 적층된 다이싱 다이 본딩 테이프가 사용된다.
일반적으로, 다이싱·다이 본딩 테이프를 이용하는 경우는, 우선, 반도체 웨이퍼의 이면에 다이싱·다이 본딩 테이프의 접착 필름을 맞붙여 반도체 웨이퍼를 고정하고, 다이싱 블레이드(dicing blade)를 이용하여 반도체 웨이퍼 및 접착 필름을 칩 단위로 다이싱한다. 그 후, 픽업 공정에서, 칩은 접착 필름과 함께 점착 테이프로부터 박리하여 픽업되고, 마운트 공정에서 리드 프레임이나 패키지 기판 등에 접착 필름을 통해서 직접 접착된다. 이와 같이, 다이싱 다이 본딩 테이프를 이용함으로써, 접착 필름 부착의 칩을 리드 프레임이나 패키지 기판 등에 직접 접착하는 것이 가능해지므로, 접착제의 도포 공정이나 별도 각 칩에 다이 본딩 필름을 접착하는 공정을 생략할 수 있다.
그렇지만, 상기 다이싱 공정에서는, 다이싱 블레이드를 이용하여 반도체 웨이퍼와 접착제 층을 함께 다이싱하기 때문에, 반도체 웨이퍼의 결함에 의한 수율 저하나, 접착 필름의 절삭 칩에 의한 오염이 발생하게 된다.
상기 문제를 해결하기 위해서, 특허문헌 1에는, 반도체 웨이퍼를 완전히 절단하지 않고, 분할 예정 라인을 따라서 소정의 깊이까지 절삭하여 표면 보호 테이프를 맞붙이고, 상기 반도체 웨이퍼 이면을 절삭한 소정의 깊이에 도달할 때까지 연삭함으로써 반도체 웨이퍼를 분할하는, 이른바 「선(先) 다이싱법」에 따라 칩을 분할한 후, 분할이 끝난 웨이퍼를 다이싱 다이 본딩 필름에 맞붙인 후, 다이싱 다이 본딩 필름을 냉각하여 그 접착제 층을 무르게 한 다음, 확장함으로써, 접착제 층을 개개의 칩에 대응하여 분할하는 방법이 제안되고 있다. 이와 같은 확장시의 장력을 이용한 접착제 층의 분할방법에 의하면, 접착제의 절삭 칩이 발생하지 않아, 악영향을 미치지 않는다.
또 근래, 반도체 웨이퍼의 절단방법으로서, 레이저 가공 장치를 이용하고, 비접촉으로 웨이퍼를 절단 가능한, 소위 「스텔스 다이싱(stealth dicing)법」이 제안되고 있다. 예를 들면, 특허문헌 2에는, 스텔스 다이싱법으로서, 다이 본드 수지층(접착제 층)을 개재시키고 시트가 맞붙여진 반도체의 내부에 초점광을 맞추어 레이저광을 조사함으로써, 반도체 내부에 다광자(多光子) 흡수에 의한 개질 영역을 형성하고, 이 개질 영역에서 절단 예정부를 형성하는 공정과, 시트를 냉각하면서 확장(expanding)시킴으로써, 절단 예정부를 따라서 반도체와 접착제 층을 절단하는 공정을 구비한 반도체 기판의 절단방법이 개시되어 있다.
또, 레이저 가공 장치를 이용한 반도체 웨이퍼의 절단방법의 별법으로서, 예를 들어 특허문헌 3에는, 반도체 웨이퍼의 이면에 다이 본딩용의 접착 필름(접착제 층)을 장착하는 공정과, 이면에 상기 접착 필름이 장착된 반도체 웨이퍼의 접착 필름 측에 신장 가능한 보호 점착 테이프를 점착하는 공정과, 보호 점착 테이프를 점착한 반도체 웨이퍼의 표면에서 스트리트를 따라서 레이저 광선을 조사하여 개개의 반도체 칩으로 분할하는 공정과, 보호 점착 테이프를 냉각하면서 크게 확장(익스팬드)하여 접착 필름에 인장력을 부여하고, 접착 필름을 반도체 칩마다 파단하는 공정과, 확장에 의해 생긴 테이프의 이완을 가열 수축에 의해 제거하는 공정과, 파단된 접착 필름이 점착되어 있는 반도체 칩을 보호 점착 테이프로부터 이탈하는 공정을 포함하는 반도체 웨이퍼의 분할 방법이 제안되어 있다.
그런데, 상기와 같은 냉각 공정이나 큰 확장을 실시하는 공정에서는, 시트와 그것을 확장하는 기구를 포괄하여 냉각하는 대대적인 시스템이나 가열 수축에 의한 이완 제거 시스템이 불가결하고, 제조공정이 번잡하며, 초기 투자·런닝 코스트 모두 상당히 고액으로 되며, 이와 같은 시스템이 널리 보급되기 어려운 요인이 되고 있다. 또, 확장시의 접착 필름의 할단(割斷) 라인이, 칩의 할단 라인으로부터 부분적으로 빗나가 버려, 칩의 단부에 일부 접착 필름이 결함 상태가 생기는 경우가 있어, 접착 신뢰성의 저하를 초래하는 문제가 생길 수 있다.
다이싱 다이 본딩 필름을 이용한 반도체 웨이퍼의 가공방법에 있어서, 냉각 기구를 배제함으로써 시스템을 간략화·에너지 절약화할 수 있다면, 초기 투자·런닝코스트 모두 큰폭으로 작게 할 수 있다. 그 때문에, 다이싱 다이 본딩 필름의 접착제 층이 실온에서 용이하게 분할 가능하지 않으면 안 된다. 또, 접착제 층을 작은 신율(伸率)로 파단할 수 있으면, 테이프를 크게 확장할 필요는 없고, 가열 수축 시스템도 생략할 수 있다.
다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름이 실온에서 용이하게 분할 가능하게 하기 위해서는, 실온에서 평면 방향의 인장 응력에 대하여 약할 필요가 있다. 한편, 접착 필름의 두께 방향의 응력에 대하여 과잉으로 약한 경우, 접착 필름층 내에서 박리가 생기기 때문에, 반도체 칩을 등간격으로 확장함과 함께, 소정의 두께의 접착 필름이 장착된 상태에서 반도체 칩을 픽업할 수 없다. 예를 들면, 특허문헌 4에는 반도체 웨이퍼의 가공방법으로 이용되는 다이싱 다이 본딩 필름이 기재되어 있다. 그러나, 다이싱 다이 본딩 필름을 구성하는 접착 시트에 포함되는 무기 필러의 함유량이 많아, 큰 신율로 파단하지 않으면 접착제 층을 파단할 수 없다.
특허문헌 1 : 일본공개특허공보 제2005-57257호 특허문헌 2 : 일본공개특허공보 제2004-273895호 특허문헌 3 : 일본공개특허공보 제2002-334852 특허문헌 4 : 국제공개 제2004/109786호
본 발명은, 반도체 웨이퍼의 가공방법에 있어서, 실온에서 익스팬드를 행해도, 층 내에서 박리가 생기지 않을 만큼의 충분한 응집력을 가지면서, 평면 방향으로는 매우 찢어지기 쉬운 접착 필름의 제공을 과제로 한다.
상기 과제를 감안하여, 본 발명자들은 예의 검토를 행하였다. 그 결과, 특정의 아크릴 수지와 에폭시 화합물을 일정량 함유하는 조성물을 이용하여 비정질의 접착제 층을 형성하면, 층 내에서 박리가 생기지 않는 것뿐 충분한 응집력을 가지면서도, 평면 방향으로는 매우 찢어지기 쉬운 성질을 갖는 것을 찾아냈다. 또한, 이와 같은 비정질 고체 중에 무기 필러를 분산시킴으로써, 무기 필러 표면과 유기물간의 상호작용을 이용하여 더욱 응집력을 높이면서, 무기 필러에 의해 상기 비정질 고체의 응력 완화성을 제한하여 보다 찢어지기 쉽게 할 수 있는 것을 찾아냈다. 본 발명은 이들의 지견에 기초하여 이루어진 것이다.
본 발명에 의하면, 하기의 수단이 제공된다.
(1) 에폭시 화합물을 9질량% 이상 30질량% 이하, 아크릴계 공중합체를 10질량% 이상 45질량% 이하 및 무기 필러를 15질량% 이상 포함하는 수지 조성물로 이루어지고,
상기 아크릴계 공중합체가, 적어도 1종의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하는, 2종 이상의 구성 단위를 포함하며,
상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 중, 적어도 1종의 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하이고,
B 스테이지 상태에서, 유리전이온도가 26℃ 이상 60℃ 이하이며, 상기 아크릴계 공중합체와 상기 에폭시 화합물이 균일상(均一相)을 형성하고, 파단신율이 3% 이하인,
접착 필름.
(2) 점착 테이프와 상기 (1) 항에 기재된 접착 필름을 적층한 다이싱 다이 본딩 필름.
(3) 상기 점착 테이프의 점착제층이 아크릴계 공중합체를 80질량% 이상 포함하는 수지 조성물로 형성되고, 상기 아크릴계 공중합체가 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하며, 상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상인 상기 (2) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름.
(4) 반도체 웨이퍼의 표면을, 분할 예정 라인을 따라서 소정의 깊이까지 절삭하여 표면 보호 테이프를 맞붙이는 공정, 상기 반도체 웨이퍼의 이면을, 상기 공정으로 절삭한 소정의 깊이에 도달할 때까지 연삭함으로써 분할하는 공정,
상기 분할이 끝난 반도체 웨이퍼와 상기 (2) 또는 (3) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정,
상기 다이싱 다이 본딩 필름을 상기 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 확장함으로써, 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 라인을 따라서 분할하는 공정 및 접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정
을 포함하는 반도체 부품 가공방법.
(5) 반도체 웨이퍼와 상기 (2) 또는 (3) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정,
상기 반도체 웨이퍼의 내부에, 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인을 따라서 개질 영역을 형성하는 공정,
상기 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 예정 라인을 따라서 분할 공정 및
접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정
을 포함하는 반도체 부품 가공방법.
(6) 반도체 웨이퍼와 상기 (2) 또는 (3) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정,
상기 반도체 웨이퍼를, 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인을 따라서 분할하는 공정,
상기 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 라인을 따라서 분할하는 공정 및
접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정
을 포함하는 반도체 부품 가공방법.
(7) 반도체 웨이퍼와 상기 (2) 또는 (3) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을 맞붙이는 공정, 상기 반도체 웨이퍼를 분할하는 공정 및 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써 접착 필름을 분할하는 공정을 포함하고,
상기 (2) 또는 (3) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서, 상기 반도체 웨이퍼와, 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 맞붙이고,
상기 (2) 또는 (3) 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 상기 접착 필름을 분할하는, 반도체 부품 가공방법.
본 발명에 의하면, 선 다이싱법이나 스텔스 다이싱법이라고 하는 웨이퍼의 결함이나 접착제 층의 절삭 칩에 의한 오염이 없는 방법을 이용하면서, 대대적인 냉각 장치가 없어도, 실온에서, 비교적 작은 확장량으로 접착 필름을 분할하여 반도체 부품을 용이하고, 수율 좋게 가공할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 특징 및 이점은, 적당히 첨부의 도면을 참조하여, 하기의 기재로부터 보다 밝혀질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 접착 필름을 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시 형태에 따른 다이싱 다이 본딩 필름의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시 형태에 따른 다이싱 다이 본딩 필름의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름 상에 반도체 웨이퍼를 맞붙인 상태를 모식적으로 설명하는 개략도이다.
도 5는 반도체 웨이퍼의 다이싱 공정 또는 개질 영역 형성 공정을 모식적으로 설명하는 개략도이다.
도 6은 점착 테이프의 확장 공정을 모식적으로 설명하는 개략도이다.
도 7은 반도체 칩의 픽업 공정을 모식적으로 설명하는 개략도이다.
본 발명의 접착 필름은, 에폭시 화합물을 9질량% 이상 30질량% 이하, 아크릴계 공중합체를 10질량% 이상 45질량% 이하 및 무기 필러를 15질량% 이상 포함하는 수지 조성물로 이루어지고, 상기 아크릴계 공중합체가, 적어도 1종의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하는, 2종 이상의 구성 단위를 포함하고, 상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 중, 적어도 1종의 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하이며, B 스테이지 상태에서, 유리전이온도가 26℃ 이상 60℃ 이하이며, 상기 아크릴계 공중합체와 상기 에폭시 화합물이 균일상을 형성하고, 파단신율이 3% 이하이다.
본 발명에 있어서, 「B 스테이지 상태」란, 에폭시 화합물을 포함하는 접착제가 반경화 상태인 것을 가리키고, DSC 측정에서 경화 전 발열량의 80% 이상을 유지하고 있는 상태를 가리킨다.
이하, 본 실시 형태의 접착 필름의 각 구성요소에 대하여 도면에 기초하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 접착 필름을 나타내는 단면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 접착 필름(1b)은, 박리 필름(12b)상에 접착제 층(11b)이 적층된 구성을 가지고 있다. 한편, 접착제 층(11b)이 형성되어 있는 면과는 반대의 접착 필름(1b)의 면상에, 또한, 박리 필름(12b)과는 다른 박리 필름을 적층한 구성의 접착 필름으로, 롤 상태로 감은 것이라도 좋다. 또, 본 발명의 접착 필름은, 사용 공정이나 장치에 맞추어 미리 소정 형상으로 절단(프리컷트)되어 있어도 좋다.
접착 필름(1b)은, 분할된 반도체 칩을 픽업할 때, 접착제 층(11b)을 통해서 반도체 칩 이면에 부착되어 있고, 반도체 칩끼리 또는 반도체 칩을 기판이나 리드 프레임에 고정할 때의 접착제로서 사용된다.
박리 필름(12b)은, 접착제 층(11b)의 취급성을 좋게 할 목적으로 이용된다.
박리 필름(12b)의 재질에는 특별한 제한이 없고, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌 나프탈레이트 필름, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 필름, 폴리우레탄 필름, 에틸렌·초산 비닐 공중합체 필름, 이오노머 수지 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산 공중합체 필름, 에틸렌·(메타)아크릴산 에스테르 공중합체 필름, 폴리스티렌 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리이미드 필름, 불소 수지 필름 등이 이용된다. 또 이들의 가교 필름도 이용된다. 또한 이들의 적층 필름이라도 좋다.
박리 필름(12b)의 표면장력은, 40mN/m 이하인 것이 바람직하고, 35mN/m 이하인 것이 보다 바람직하다. 이와 같이 표면장력이 낮은 박리 필름(12b)은, 재질을 적당히 선택하여 얻는 것이 가능하고, 또 필름의 표면에 실리콘 수지 등을 도포하여 이형(離型) 처리를 실시함으로써 얻을 수도 있다. 박리 필름(12b)의 막 두께는, 통상은 5㎛ 이상, 바람직하게는 10㎛ 이상, 특히 바람직하게는 20㎛ 이상이고, 통상 300㎛ 이하, 바람직하게는 200㎛ 이하, 특히 바람직하게는 150㎛ 이하이며, 통상은 5~300㎛, 바람직하게는 10~200㎛, 특히 바람직하게는 20~150㎛ 정도이다.
접착제 층(11b)은, 에폭시 화합물을 9질량% 이상 30질량% 이하, 아크릴계 공중합체를 10질량% 이상 45질량% 이하 및 무기 필러를 15질량% 이상 포함하는 수지 조성물이다. 상기 수지 조성물은, 열이나 고 에너지선으로 경화한다.
경화성 수지로서 포함하는, 에폭시기를 갖는 에폭시 화합물로는 특별한 제한이 없고, 예를 들어 하이드로퀴논, 레조르신, 피로카테콜, 플로로글루시놀(phloroglucinol) 등의 단핵 다가 페놀 화합물의 폴리글리시딜 에테르 화합물；디하이드록시 나프탈렌, 비페놀, 메틸렌 비스페놀(비스페놀 F), 메틸렌 비스(o-크레졸), 에틸리덴 비스페놀, 이소프로필리덴 비스페놀(비스페놀 A), 이소프로필리덴 비스(o-크레졸), 테트라브로모비스페놀 A, 1,3-비스(4-하이드록시쿠밀벤젠), 1,4-비스(4-하이드록시쿠밀벤젠), 1,1,3-트리스(4-하이드록시페닐)부탄, 1,1,2,2-테트라(4-하이드록시페닐)에탄, 티오비스페놀, 설포비스페놀, 옥시비스페놀, 페놀노볼락, 오로토크레졸 노볼락, 에틸페놀노볼락, 부틸페놀노볼락, 옥틸페놀노볼락, 레조르신노볼락, 테르펜페놀 등의 다핵 다가 페놀 화합물의 폴리글리시딜 에테르 화합물; 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 헥산디올, 폴리글리콜, 티오디글리콜, 글리세린, 트리메틸롤프로판, 펜타에리트리톨, 소르비톨, 비스페놀 A-에틸렌 옥사이드 부가물 등의 다가 알콜류의 폴리글리시딜 에테르; 말레산, 프말산, 이타콘산, 호박산, 글루타르산, 수베린산, 아디핀산, 아젤라산(azelaic acid), 세바스산(sebacic acid), 다이머산, 트리머산, 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 트리멜리트산, 트리메신산(trimesic acid), 피로멜리트산, 테트라하이드로프탈산, 헥사하이드로프탈산, 엔도메틸렌 테트라하이드로프탈산 등의 지방족, 방향족 또는 지환족 다염기산의 글리시딜 에스테르류 및 글리시딜 메타크릴레이트의 단독중합체 또는 공중합체; N,N-디글리시딜 아닐린, 비스(4-(N-메틸-N-글리시딜 아미노)페닐)메탄 등의 글리시딜 아미노기를 갖는 에폭시 화합물; 비닐사이클로헥센 디에폭사이드, 디사이클로펜탄디엔 디에폭사이드, 3,4-에폭시사이클로헥실메틸-3,4-에폭시사이클로헥산 카복실레이트, 3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실메틸-6-메틸사이클로헥산 카복실레이트, 비스(3,4-에폭시-6-메틸사이클로헥실메틸)아디페이트 등의 환상 올레핀 화합물의 에폭시화물; 에폭시화 폴리부타디엔, 에폭시화 스티렌-부타디엔 공중합물 등의 에폭시화 공역 디엔 중합체, 트리글리시딜 이소시아누레이트 등의 복소환 화합물 등을 들 수 있다.
또, 에폭시 화합물로서, 일부 또는 전부는 킬레이트 변성되어 있는, 킬레이트 변성 에폭시 수지를 이용해도 좋다. 킬레이트 변성 에폭시 수지는, 금속 산화물 및/또는 금속 수산화물을 포함하는 킬레이트 성분과 분자 내에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 성분을 반응시켜 얻어지는 것이면 좋다. 금속 산화물 및 금속 수산화물로서는, 산화 마그네슘, 산화칼슘, 산화 아연, 산화 티탄, 산화 카드뮴, 산화납, 수산화 마그네슘, 수산화 칼슘, 인산 등이 바람직하게 이용된다.
상기 수지 조성물에 있어서, 에폭시 화합물은 9질량% 이상(바람직하게는 16 질량% 이상) 30질량% 이하(바람직하게는 25질량% 이하) 포함된다. 혹은, 에폭시 화합물은 9~30질량%, 바람직하게는 16~25질량% 포함된다. 한편, 에폭시 화합물은, 분할·픽업 공정 후, 접착제가 있는 반도체 부품을 적층하고 나서 100~300℃로 가열하는 공정을 거침으로써 접착제를 경화시키고, 반도체 부품끼리가 접착제를 통하여강고하게 접착한 다단 적층체를 얻기 위해서 필요하다. 상기 반도체 부품의 다단 적층체화는, 예를 들면 반도체 메모리의 고용량화 등에 이용되는 일반적인 방법이다. 상기 에폭시 화합물이 9질량% 미만이면, 접착 신뢰성이 부족하다. 상기 에폭시 화합물이 30질량%를 넘으면, 픽업이 곤란해지고, 수율이 악화된다. 상기 에폭시 화합물은, 반도체 웨이퍼에 맞붙이기 전에 미(未)경화 성분이 충분히 포함되어 있는 상태, 즉 B 스테이지 상태일 필요가 있다. B 스테이지 상태인 것은, DSC 측정에서 경화 전 발열량의 80% 이상을 유지하고 있음으로써 확인할 수 있다.
본 발명의 접착 필름에 이용되는 아크릴계 공중합체는, 적어도 1종의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하는 2종 이상의 구성 단위를 포함하고, 상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 중 적어도 1종의 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하이다. 이와 같은 아크릴계 공중합체를 이용함으로써, 상기 에폭시 화합물과의 상용성과, B 스테이지 상태의 접착 필름의 유리전이온도를 특정 범위로 하는 것의 양립이 가능해진다. 아크릴계 공중합체를 대신하여, 아크릴계 호모폴리머를 이용하면, 폴리머의 결정성이 과잉이 되어, 접착 필름의 접착력이 부족하다.
알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분에 있어서, 상기 알킬기는 무치환의 알킬기이다. 또한, 상기 알킬기의 탄소수는 2 이하가 바람직하다. 이와 같은 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소-프로필기를 들 수 있다. 이 중, 메틸기 및 에틸기가 바람직하다.
알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분으로는, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, 이소-프로필 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 이소-프로필 아크릴레이트를 들 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체에 있어서, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 이외의 공중합 성분으로는 특히 제한이 없고, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 4 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산 하이드록시 알킬 에스테르, 스티렌, 비닐기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체에 있어서, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분과, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 이외의 공중합 성분과의 중합비(몰비)에 특별한 제한이 없지만, 3：7 이상이 바람직하고, 5：5 이상이 보다 바람직하며, 9：1 이하가 바람직하고, 7：3 이하가 보다 바람직하며, 3：7~9：1이 바람직하고, 5：5~7：3이 보다 바람직하다. 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 중합비가 너무 낮으면, 상기 아크릴계 공중합체와 에폭시 성분이 B 스테이지에 있어서 상(相) 분리 상태가 되기 쉬워진다. 상 분리 상태가 되면, 상간(相間) 계면을 따라 인열 에너지가 분산하여, 파괴 경로가 복잡화되기 때문에, 실온에서의 분할이 곤란해진다. 한편, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 중합비가 너무 높으면, 공중합체가 과잉으로 강직한 구조가 되기 때문에, 피착체의 표면에 추종하기 어려워져, 접착력이 부족하다.
상기 수지 조성물에 있어서, 아크릴계 공중합체는 10질량% 이상(바람직하게는 20 이상, 보다 바람직하게는 25질량% 이상), 45질량% 이하(바람직하게는 30질량% 이하, 보다 바람직하게는 27 질량% 이하) 포함된다. 혹은, 아크릴계 공중합체는 10~45질량%, 바람직하게는 20~30질량%, 보다 바람직하게는 25~27 질량% 포함된다. 아크릴계 공중합체의 함유량이 10질량% 미만의 경우, 접착 필름의 응집력이 부족하기 때문에 접착제 층 내에 박리를 일으키고, 소정의 두께로 접착 필름을 점착 테이프로부터 픽업하는 것이 곤란하게 된다. 한편, 아크릴계 공중합체의 함유량이 45질량%를 넘으면, 접착 필름의 접착력이 부족하다.
본 발명에서 이용하는 수지 조성물은, 상기 에폭시 화합물 및 아크릴계 공중합체 외에, 무기 필러를 15질량% 이상 포함한다. 무기 필러의 함유량은, 18 질량% 이상이 바람직하고, 20질량% 이상이 보다 바람직하며, 75질량% 이하가 바람직하고, 50질량% 이하가 보다 바람직하며, 18~75질량%가 바람직하고, 20~50질량%가 보다 바람직하다. 상기 무기 필러의 함유량이 15질량% 미만이면, 확장 공정에 있어서 접착 필름의 할단 라인이, 반도체 칩의 할단 라인을 따라서 곧바로 진행하는 것이 보다 곤란하게 된다. 접착 필름의 할단 라인이 반도체 칩의 할단 라인으로부터 부분적으로 빗나가 버리면, 칩의 단부에 일부 접착 필름이 결함된 상태가 생겨, 접착 신뢰성의 저하를 가져온다.
무기 필러로서는 특히 규정하지 않지만, 자성을 가지지 않는 것으로, 열적으로 안정된 것이 바람직하다. 구체적인 예로서, 실리카나 알루미나를 들 수 있다.
본 발명의 접착 필름에 있어서, 무기 필러는 가능한 한 균일하게 분산하고 있는 상태가 바람직하고, 실란 커플링제, 지방산, 이소시아네이트 화합물 등에서 무기 필러의 표면 처리를 실시함으로써, 무기 필러를 분산하기 쉽게 해도 좋다.
본 발명에 이용되는 수지 조성물에는, 상기 에폭시 화합물, 아크릴계 공중합체 및 무기 필러 이외의 성분을 포함해도 좋다. 이와 같은 다른 성분으로는, 실리콘 수지, 페놀 수지, 열경화형 폴리이미드 수지, 폴리우레탄 수지, 멜라민 수지, 유레아수지 등 및 그 혼합물 또는 변성물 등의 경화성 수지；페놀계 수지(예를 들면, 페놀노볼락 수지, o-크레졸 노볼락 수지, p-크레졸 노볼락 수지, t-부틸페놀노볼락 수지, 디사이클로펜타디엔크레졸 수지, 폴리파라비닐페놀수지, 비스페놀 A형 노볼락 수지), 열활성형 잠재성 에폭시 수지 등의 경화제；폴리메틸 아크릴레이트, 폴리메틸 아크릴레이트, 폴리메타크릴산 에틸, 폴리아크릴산 에틸, 폴리메타크릴산 프로필, 폴리아크릴산 프로필, 폴리메타크릴산 부틸, 폴리아크릴산 부틸, 폴리올레핀 등의 호모폴리머 및 그 혼합물 또는 변성물；제 3급 아민, 이미다졸류, 제 4급 암모늄염 등의 경화촉진제；유기산이나 그 무수물, 디시안디아미드, 루이스산·염기, 경화제, 분자체(molecular sieve), 트리페닐 포스핀계 화합물을 들 수 있다.
본 발명의 접착 필름의 유리전이온도가 26℃ 이상 60℃ 이하, 또는 26℃~60℃이다. 본 발명에 있어서, 유리전이온도는 28℃ 이상이 바람직하고, 29℃ 이상이 보다 바람직하며, 32℃ 이하가 바람직하고, 31℃ 이하가 보다 바람직하며, 28℃~32℃가 바람직하고, 29℃~31℃가 보다 바람직하다. 유리전이온도가 26℃를 밑돌면 접착 필름의 점성이 너무 낮아 버려, 후술하는 다이싱 다이 본딩 필름의 점착 테이프의 확장 공정에 있어서, 접착 필름을 분할하는 것이 곤란해진다. 한편, 유리전이온도가 60℃를 넘으면 접착 필름의 점성이 너무 높아 버려, 일반적인 다이싱 다이 본딩 필름의 맞붙임 온도인 60℃~80℃의 온도 영역에서 반도체 웨이퍼에 맞붙이는 것이 곤란해진다. 가령, 80℃를 넘는 온도에서 다이싱 다이 본딩 필름의 가열 맞붙임을 시도했을 경우, 일반적인 폴리올레핀 수지를 기재(基材)에 이용한 점착 테이프는 그 온도에 견디지 못하고, 점착 테이프가 신장하여 주름 형상으로 되어, 맞붙임 불량의 원인이 된다.
본 발명에 있어서, 접착 필름의 유리전이온도는, ARES 동적 점탄성 측정 장치를 이용하고, 액체 질소하에서 온도를 승온속도 5℃／min의 조건으로 -30℃에서 ＋80℃까지 두께 2㎜로 적층한 접착 필름을 승온시키고, 측정 주파수 1Hz로 손실 탄젠트(tanδ)를 측정하고, 측정한 손실 탄젠트 값의 극대치가 나타내는 온도를 유리전이온도로 한다.
일반적으로, 접착 필름에 대하여 주기적으로 변형(ε)을 부여하면, 접착 필름이 완전한 탄성체이면, 거기에 대응하는 응력(σ)은, 시간적인 지연 발생은 없고, 동(同) 위상으로 나타난다. 그러나, 접착 필름에 점성 요소가 존재하면, 응답에 지연(변형의 입력과 응답의 위상차(δ))이 생긴다. 이 시간적인 지연을 가진 변형(ε)과 응력(σ)은, 하기의 식(1)에 의해 복소 탄성률(E*)로서 표시된다.
Figure pct00001
Figure pct00002
...식(1)
또, 상기 손실 탄젠트(tanδ)는, 하기의 식(2)에 의해 표시된다.
Figure pct00003
...식(2)
여기서, E'는 저장 탄성률, E"는 손실 탄성률을 표시한다. 저장 탄성률(E＇)은 탄성적인 성질을 나타내고, 손실 탄성률(E")이나 손실 탄젠트(tanδ)는 점성적, 즉 에너지 손실의 성질을 나타낸다.
이와 같이, 점성에 상당하는 손실 탄성률(E")과 탄성에 상당하는 저장 탄성률(E＇)의 비(E"/E＇)로 표시되는 손실 탄젠트(tanδ)는 진동 흡수성을 반영한다. 그 값이 클수록, 접착 필름의 점성이 높아져(부드러워져), 진동 흡수성이 높아진다. 반대로, 그 값이 작을수록, 접착 필름의 점성이 낮아져(딱딱해져), 진동 흡수성이 낮아진다.
본 발명의 접착 필름에 있어서, 상기 에폭시 화합물과 상기 아크릴계 공중합체를 포함하는 수지 조성물은 B 스테이지(DSC 측정에서 경화 전 발열량의 80% 이상을 유지하고 있는 상태)에 있어서 균일상을 형성한다. 여기서 말하는 「균일상」이란, 300㎚의 광선이 90% 이상 투과하는 상태 또는 - 30℃~80℃에 있어서 단지 1개의 손실 탄젠트 피크를 갖는 상태를 가리킨다. 에폭시 화합물과 아크릴계 공중합체가 상 분리 상태를 형성하고 있는 경우, 즉 손실 탄젠트 피크를 2개 이상 갖는 경우, 후술하는 다이싱 다이 본딩 필름의 점착 테이프의 확장 공정에 있어서, 접착 필름의 분할 경로가 에폭시 화합물 상과 아크릴계 공중합체 상의 계면을 따라서 복잡화되기 때문에, 분할에 필요로 하는 에너지가 커져, 분할 불량의 원인이 된다.
한편, 상기 에폭시 화합물과 상기 아크릴계 공중합체가 균일상을 형성하고 있는지를 평가하려면, ARES 동적 점탄성 측정 장치를 이용하고, 액체 질소하에서 온도를 승오속도 5℃／min의 조건으로 -30℃에서 ＋80℃까지 두께 2㎜로 적층한 접착 필름을 승온시키고, 측정 주파수 1Hz로 손실 탄젠트(tanδ)를 측정함으로써 실시할 수 있다.
본 발명의 접착 필름에 있어서, 파단신율은 3% 이하이다. 본 발명에 있어서, 파단신율은 1% 이하가 보다 바람직하다. 한편 본 명세서에 있어서, 접착 필름의 파단신율은 JIS　K　6251에 준거하여 측정되고, 인장 시험용 덤벨(JIS　K 6251　1호형)을 작성하여, 인장 시험기에 의해 300㎜/분의 속도로 인장 시험을 실시하여, 파단신율을 측정한다.
반도체 웨이퍼의 절단방법으로서, 반도체 웨이퍼를 완전히 절단하지 않고, 접은 자국이 되는 홈을 가공하는 공정이나, 절단 예정 라인 상의 반도체 웨이퍼 내부에 레이저광을 조사하여 개질 영역을 형성하는 공정 등, 반도체 웨이퍼를 용이하게 절단 가능하게 하는 공정을 실시하고, 그 후에 외력을 더하는 등으로 반도체 웨이퍼를 절단하는 방법이 알려져 있다. 접은 자국이 되는 홈을 가공하는 방법은 하프컷트 다이싱, 절단 예정 라인 상의 반도체 웨이퍼 내부에 레이저광을 조사하여 개질 영역을 형성하는 방법은 스텔스 다이싱이라 불린다(예를 들면, 일본공개특허공보 제2002-192370호 공보, 일본공개특허공보 제2003-338467호 등 참조). 이들의 방법은, 특히 웨이퍼의 두께가 얇은 경우에 치핑(chipping) 등의 불량을 저감하는 효과가 있고, 커프(kerf) 폭을 필요로 하지 않기 때문에 수율 향상 효과 등을 기대할 수 있다. 또한, 반도체 웨이퍼를 완전히 절단하지 않고, 분할 예정 라인을 따라서 소정의 깊이까지 절삭하여 표면 보호 테이프를 맞붙이고, 상기 반도체 웨이퍼 이면을 절삭한 소정의 깊이에 도달할 때까지 연삭함으로써 반도체 웨이퍼를 분할하는, 이른바 「선 다이싱법」에 의하여 칩을 분할한 후, 분할이 끝난 웨이퍼를 다이싱 다이 본딩 필름에 맞붙이는 방법도 알려져 있다.
본 발명의 접착 필름은, 이와 같은 하프컷트 다이싱이나 스텔스 다이싱 및 선 다이싱법으로 적합하게 이용된다.
본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름은, 점착 테이프와 본 발명의 접착 필름을 적층한 구성을 취한다. 점착 테이프로는 특별한 제한이 없고, 반도체 웨이퍼를 다이싱할 때에는 박리하지 않도록 충분한 점착력을 가지고, 다이싱 후에 반도체 칩을 픽업할 때 용이하게 접착 필름으로부터 박리할 수 있도록 낮은 점착력을 나타내는 것이면 좋다. 예를 들면, 기재 필름상에 점착제층을 형성한 것을 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 다이싱 다이 본딩은, 도 2 및 3에 나타내는 바와 같이, 접착 필름(1b)과 점착 테이프(1a)가 박리 필름(1c) 상에 적층되어도 좋다. 또, 미리 소정 형상으로 절단(프리컷트)된 형태나, 이것이 복수 형성된 긴 필름을 롤 형상으로 감은 형태라도 좋다.
점착 테이프의 기재 필름에 특별한 제한이 없고, 폴리올레핀 수지, 폴리에스테르 수지, 그 외 각종 플라스틱을 필름 형상으로 성형하여 이용할 수 있다. 기재 필름의 두께에 특별한 제한이 없지만, 50㎛ 이상이 바람직하고, 200㎛ 이하가 바람직하며, 50~200㎛가 바람직하다.
점착 테이프의 점착제층에 사용되는 수지로서는 특별히 한정되지 않고, 점착제에 통상 사용되는 염소화 폴리프로필렌 수지, 아크릴 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다. 본 발명에 있어서, 점착 테이프의 점착제층이 아크릴계 공중합체를 80% 이상(85% 이상이 바람직하고, 90% 이상이 보다 바람직하며, 99% 이하가 바람직하고, 95% 이하가 보다 바람직하며, 85~99%가 바람직하고, 90~95%가 보다 바람직하다) 포함하는 수지 조성물로 형성되고, 상기 아크릴계 공중합체가 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함되며, 상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상인 것이, 반도체 칩의 픽업성의 관점에서 바람직하다.
알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분에 있어서, 상기 알킬기는 치환 알킬기, 무치환 알킬기의 어느 것이라도 좋고, 직쇄 형상, 분기 및 환상 알킬기의 어느 것이라도 좋다. 상기 알킬기의 탄소수는 8 이상이 바람직하고, 9 이상이 보다 바람직하며, 18 이하가 바람직하고, 12 이하가 보다 바람직하며, 8~18이 바람직하고, 9~12가 보다 바람직하다. 이와 같은 알킬기로서는, 헵틸기, 이소옥틸기, 이소노닐기, 노말노닐기, 라우릴기, 이소스테아릴기, 노말스테아릴기를 들 수 있다. 이 중, 이소노닐기, 라우릴기가 바람직하다.
알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분으로는, 아크릴산 헵틸, 아크릴산 이소옥틸, 메타크릴산 옥틸, 아크릴산 이소노닐, 아크릴산 노말노닐, 아크릴산 라우릴, 아크릴산 이소스테아릴, 아크릴산 스테아릴을 들 수 있다.
상기 아크릴계 공중합체에 있어서의, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 이외의 공중합 성분으로는 특별한 제한이 없고, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 6 이하의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산 하이드록시 알킬 에스테르, 스티렌, 비닐기를 갖는 화합물 등을 들 수 있다. 이들 중, (메타)아크릴산, (메타)아크릴산 하이드록시 알킬 에스테르가 바람직하다.
상기 아크릴계 공중합체에 있어서의, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분과, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 이외의 공중합 성분과의 중합비에 특별한 제한이 없지만, 6：4 이상이 바람직하고, 7：3 이상이 보다 바람직하며, 9：1 이하가 바람직하고, 8：2 이하가 보다 바람직하며, 6：4~9：1이 바람직하고, 7：3~8：2가 보다 바람직하다. 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 중합비가 너무 높으면, 폴리머간의 가교의 기점이 되는 반응성기를 도입하는 것이 곤란해지고, 안정된 점착제층의 형성이 곤란해진다. 한편, 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 중합비가 너무 낮으면 픽업이 곤란해져, 수율이 악화된다.
점착제층용의 수지 조성물에는, 방사선 중합성 화합물, 광중합 개시제, 경화제 등을 적당히 배합하여 점착제를 조제하는 것이 바람직하다.
방사선 중합성 화합물을 수지 조성물에 배합하고, 점착 테이프에 방사선을 조사하여 경화함으로써, 접착 필름으로부터 점착 테이프를 박리하기 쉽게 할 수 있다. 상기 방사선 중합성 화합물은, 예를 들면 광조사에 의하여 삼차원망 형상화할 수 있는 분자 내에 광중합성 탄소-탄소 이중 결합을 적어도 2개 이상 갖는 저분량 화합물이 이용된다. 구체적으로는, 각종 (메타)아크릴산 에스테르 모노머 또는 올리고머, (메타)아크릴로일 이소시아네이트, 비닐 모노머 등을 들 수 있다.
광중합 개시제를 이용하는 경우, 예를 들면 이소프로필 벤조인 에테르, 이소부틸 벤조인 에테르, 벤조페논, 미힐러 케톤(Michler's ketone), 클로로티오크산톤, 도데실티오크산톤, 디메틸티오크산톤, 디에틸티오크산톤, 벤질디메틸케탈, α-하이드록시사이클로헥실페닐케톤, 2-하이드록시메틸페닐프로판 등을 이용할 수 있다.
본 발명에 이용되는 점착제층을 형성하는 조성물에는, 필요에 따라서 점착 부여제, 점착 조정제, 계면활성제 등의 개질제 등을 배합할 수 있다. 또, 무기 화합물 필러를 적당히 더해도 좋다.
점착제층의 두께는 특별히 한정되지 않고 적당히 설정해도 좋지만, 5㎛ 이상이 바람직하고, 30㎛ 이하가 바람직하며, 5~30㎛가 바람직하다.
본 발명의 반도체 부품 가공방법은, 반도체 웨이퍼와 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름을 맞붙이는 공정, 상기 반도체 웨이퍼를 분할하는 공정 및 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써 접착 필름을 분할하는 공정을 포함하고, 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온(바람직하게는 70℃ 이상, 보다 바람직하게는 80℃ 이상, 바람직하게는 100℃ 이하, 보다 바람직하게는 90℃ 이하, 바람직하게는 70℃~100℃, 보다 바람직하게는 80℃~90℃)에서 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서, 상기 반도체 웨이퍼와, 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 맞붙이고, 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온(바람직하게는 10℃ 이상, 보다 바람직하게는 20℃ 이상, 바람직하게는 40℃ 이하, 보다 바람직하게는 30℃ 이하, 바람직하게는 10℃~40℃, 보다 바람직하게는 20℃~30℃이지만, 사람이 활동하는 통상의 환경하이면, 특별한 온도 컨트롤은 없어도 좋다.)에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 상기 접착 필름을 분할하는 공정을 포함한다.
본 발명의 반도체 부품 가공방법에 대하여, 바람직한 실시 형태에 기초하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름은, 상기 선 다이싱법으로 바람직하게 이용할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 반도체 부품 가공방법의 일실시 형태로서 반도체 웨이퍼의 표면을, 분할 예정 라인을 따라서 소정의 깊이까지 절삭하여 표면 보호 테이프를 맞붙이는 공정, 상기 반도체 웨이퍼의 이면을, 상기 공정으로 절삭한 소정의 깊이에 도달할 때까지 연삭함으로써 분할하는 공정, 상기 분할이 끝난 반도체 웨이퍼와 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정, 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 확장함으로써, 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 라인을 따라서 분할하는 공정 및 접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정을 포함하는 반도체 부품 가공방법을 들 수 있다.
본 발명의 반도체 부품 가공방법의 다른 바람직한 실시 형태에 대하여, 도 4~7을 참조하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 이것으로 한정되는 것은 아니다.
도 4는, 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름상에 반도체 웨이퍼를 맞붙인 모습을 모식적으로 설명하기 위한 개략도이다.
도 4에 있어서, 다이싱 다이 본딩 필름(1)에, 반도체 웨이퍼(2)와 링 프레임(3)이 맞붙여져 있다. 우선, 도 4에 나타내는 바와 같이, 다이싱 다이 본딩 필름(1)의 점착 테이프(1a)를 링 프레임(3)에 맞붙여, 반도체 웨이퍼(2)를 다이싱 다이 본딩 필름(1)의 접착 필름(1b)에 맞붙인다. 이들의 맞붙이기 순서에 제한이 없고, 반도체 웨이퍼(2)를 접착 필름(1b)에 맞붙인 후에, 점착 테이프(1a)와 링 프레임(3)을 맞붙여도 좋다. 또, 점착 테이프(1a)와 링 프레임(3)과의 맞붙임과, 반도체 웨이퍼(2)와 접착 필름(1b)과의 맞붙임을 동시에 행해도 좋다.
한편, 도 4에 있어서, 반도체 웨이퍼(2)와, 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름(1)을 맞붙임 할 때, 다이싱 다이 본딩 필름(1)의 접착 필름(1b)의 유리전이온도보다 고온(바람직하게는 70℃ 이상, 보다 바람직하게는 80℃ 이상, 바람직하게는 100℃ 이하, 보다 바람직하게는 90℃ 이하, 바람직하게는 70~100℃, 보다 바람직하게는 80~90℃)에서 반도체 웨이퍼(2)를 가열하는 것이 바람직하다.
도 5는, 반도체 웨이퍼의 다이싱 공정 또는 개질 영역 형성 공정을 모식적으로 설명하기 위한 개략도이다.
다이싱 다이 본딩 필름(1)을 맞붙인 반도체 웨이퍼(2)의 분할 예정 라인(2a)에 대하여 레이저광(10)을 조사하고, 반도체 웨이퍼(2)를 개편화(個片化)하여 반도체 칩(11)을 얻는다. 한편, 레이저광(10)을 조사하는 대신에, 다이싱 블레이드 등을 이용하여 반도체 칩을 개편화해도 좋다.
또는, 다이싱 다이 본딩 필름(1)을 맞붙인 반도체 웨이퍼(2)의 분할 예정 라인(2a)에 대하여 레이저광(10)을 조사하고, 개질 영역을 형성해도 좋다.
도 6은, 점착 테이프의 확장 공정을 모식적으로 설명하기 위한 개략도이다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 다이싱된 반도체 칩(11) 또는 개질 영역을 형성한 반도체 웨이퍼(10) 및 접착 필름(1b)을 유지한 점착 테이프(1a)를 링 프레임(3)의 둘레방향으로 길게 하여, 접착 필름(1b)의 유리전이온도보다 저온 또는 실온(바람직하게는 10℃ 이상, 보다 바람직하게는 20℃ 이상, 바람직하게는 40℃ 이하, 보다 바람직하게는 30℃ 이하, 바람직하게는 10℃~40℃, 보다 바람직하게는 20℃~30℃이지만, 사람이 활동하는 통상의 환경하이면, 특별한 온도 컨트롤은 없어도 좋다.)에서 확장 공정을 실시한다. 구체적으로는, 다이싱된 복수의 반도체 칩(11) 또는 개질 영역을 형성한 반도체 웨이퍼(10) 및 접착 필름(1b)을 유지한 상태의 점착 테이프(1a)에 대하여, 점착 테이프(1a)의 하면측으로부터 밑에서 밀어올리는 부재(4)를 상승시키고, 점착 테이프(1a)를 링 프레임(3)의 둘레방향으로 길게 한다. 개질 영역을 형성한 경우, 확장 공정에 의해 분할 라인을 따라서 반도체 웨이퍼는 개편화되고, 반도체 칩(11)을 얻는다. 또, 확장 공정에 의해, 접착 필름(1b)을 분할 라인을 따라서 분할함과 함께, 반도체 칩(11)끼리가 일정 간격으로 링 프레임(3)의 둘레방향으로 넓어져, CCD 카메라 등에 의한 반도체 칩(11)의 인식성을 높임과 함께, 픽업 시에 인접하는 반도체 칩(11)끼리가 접촉함으로써 생기는 반도체 칩끼리의 종류의 재접착을 방지할 수 있다.
도 7은, 반도체 칩의 픽업 공정을 모식적으로 설명하기 위한 개략도이다.
확장 공정을 실시한 후, 도 7에 나타내는 바와 같이, 점착 테이프(1a)를 확장한 상태인 채로, 반도체 칩(11)을 픽업하는 픽업 공정을 실시한다. 구체적으로는, 점착 테이프(1a)의 하면측으로부터 반도체 칩(11)을 밑에서 밀어올리는 핀(5)에 의하여 밀어 올림과 함께, 점착 테이프(1a)의 상면측으로부터 흡착 콜릿(6)으로 반도체 칩(11)을 흡착함으로써, 개편화 된 반도체 칩(11)을 접착 필름(1b)과 함께 픽업한다.
이상과 같이, 본 발명 방법에 의해 얻어진 반도체 칩(11)을 이용하여, 다이 본딩 공정의 실시가 가능해진다. 구체적으로는, 픽업 공정으로 반도체 칩(11)과 함께 픽업된 접착 필름(1b)에 의해, 반도체 칩(11)을 다른 반도체 부품이나 리드 프레임이나 패키지 기판 등에 접착할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 기초하여 더 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.
(1) 접착 필름의 작성
〈접착 필름 1〉
에틸 아크릴레이트와 부틸 아크릴레이트와 스티렌의 공중합체(중합비：에틸 아크릴레이트/부틸 아크릴레이트/스티렌=3/1/6, 중량평균분자량：100,000) 45질량%, 비스페놀 F형 에폭시(상품명 RE303, 닛뽄카야쿠(日本化藥) 사제) 16 질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이(明和化成) 사제) 18 질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2PZ, 시코쿠카세이(四國化成) 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크(ADOMATECHS) 사제) 20질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 1을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 1을 얻었다.
〈접착 필름 2〉
프로필 메타크릴레이트와 아크릴로니트릴과 글리시딜 메타크릴레이트의 공중합체(중합비：프로필 메타크릴레이트/아크릴로니트릴/글리시딜 메타크릴레이트=3.5/6/0.5, 중량평균분자량：400,000) 26 질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 25질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 28 질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 20질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 2를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 2를 얻었다.
〈접착 필름 3〉
메틸 아크릴레이트와 스티렌과 메타크릴산의 공중합체(중합비：메틸 아크릴레이트/스티렌/메타크릴산=3.5/6/0.5, 중량평균분자량：400,000) 45질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 19질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 20질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 15질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 3을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 3을 얻었다.
〈접착 필름 4〉
메틸 아크릴레이트와 스티렌과 메타크릴산의 공중합체(중합비：메틸 아크릴레이트/스티렌/메타크릴산=6.5/3/0.5, 중량평균분자량：400,000) 10질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 19질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 20질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 50질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 4를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 4를 얻었다.
〈접착 필름 5〉
에틸 아크릴레이트와 부틸 아크릴레이트와 스티렌의 공중합체(중합비：에틸 아크릴레이트/부틸 아크릴레이트/스티렌=3/1/6, 중량평균분자량：100,000) 10질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 9질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 10질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 70질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 5를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 5를 얻었다.
〈접착 필름 6〉
에틸 아크릴레이트와 부틸 아크릴레이트와 스티렌의 공중합체(중합비：에틸 아크릴레이트/부틸 아크릴레이트/스티렌=3/1/6, 중량평균분자량：100,000) 21질량%, 비페닐아랄킬형 에폭시(상품명：NC-3000, 닛뽄카야쿠 사제) 30질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 30질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 18 질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 6을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 6을 얻었다.
〈접착 필름 7〉
부틸 아크릴레이트와 아크릴로니트릴과 메타크릴산의 공중합체(중합비：부틸 아크릴레이트/아크릴로니트릴/메타크릴산=4/5.5/0.5, 중량평균분자량：400,000) 60질량%, 비페닐아랄킬형 에폭시(상품명：NC-3000, 닛뽄카야쿠 사제) 9질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 10질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 20질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 7을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 7을 얻었다.
〈접착 필름 8〉
프로필 메타크릴레이트와 아크릴로니트릴과 글리시딜 메타크릴레이트의 공중합체(중합비：프로필 메타크릴레이트/아크릴로니트릴/글리시딜 메타크릴레이트=3.5/6/0.5, 중량평균분자량：400,000) 50질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 14질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 15질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 20질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 8을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 8을 얻었다.
〈접착 필름 9〉
스테아릴 아크릴레이트와 2-하이드록시에틸 아크릴레이트와 메타크릴산의 공중합체(중합비：스테아릴 아크릴크릴레이트/2-하이드록시에틸 아크릴레이트/메타크릴산=9/0.5/0.5, 중량평균분자량：1,000,000) 26 질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 26 질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 27 질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 20질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 9를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 9를 얻었다.
〈접착 필름 10〉
스테아릴 아크릴레이트와 2-하이드록시에틸 아크릴레이트와 메타크릴산의 공중합체(중합비：스테아릴 아크릴크릴레이트/2-하이드록시에틸 아크릴레이트/메타크릴산=9/0.5/0.5, 중량평균분자량：1,000,000) 45질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 16 질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 18 질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 20질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 10을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 10을 얻었다.
〈접착 필름 11〉
메틸 아크릴레이트와 스티렌과 메타크릴산의 공중합체(중합비：메틸 아크릴레이트/스티렌/메타크릴산=6.5/3/0.5, 중량평균분자량：100,000) 44질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 22질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 23질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 10질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 11을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 11을 얻었다.
〈접착 필름 12〉
메틸 아크릴레이트와 스티렌과 메타크릴산의 공중합체(중합비：메틸 아크릴레이트/스티렌/메타크릴산=6.5/3/0.5, 중량평균분자량：100,000) 45질량%, 비페닐아랄킬형 에폭시(상품명：NC-3000, 닛뽄카야쿠 사제) 19질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 20질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 15질량%의 혼합물을 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 12를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 12를 얻었다.
〈접착 필름 13〉
메틸 아크릴레이트와 스티렌의 공중합체(중합비：메틸 아크릴레이트/스티렌/=6.5/3.5, 중량평균분자량：100,000) 5질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 21질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 23질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 50질량%의 혼합물을 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 13을 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 13을 얻었다.
〈접착 필름 14〉
에틸 아크릴레이트와 부틸 아크릴레이트와 스티렌의 공중합체(중합비：에틸 아크릴레이트/부틸 아크릴레이트/스티렌=3/1/6, 중량평균분자량：100,000) 13질량%, 비스페놀 A형 에폭시(상품명：RE-310, 닛뽄카야쿠 사제) 8질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 8질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 70질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 14를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 14를 얻었다.
〈접착 필름 15〉
에틸 아크릴레이트와 부틸 아크릴레이트와 스티렌의 공중합체(중합비：에틸 아크릴레이트/부틸 아크릴레이트/스티렌=3/1/6, 중량평균분자량：100,000) 10질량%, 비페닐아랄킬형 에폭시(상품명：NC-3000, 닛뽄카야쿠 사제) 33질량%, 페놀노볼락 수지(상품명：HF-1, 메이와카세이 사제) 33질량%, 페닐 이미다졸(상품명：2 PZ, 시코쿠카세이 사제) 1 질량% 및 실리카 필러(상품명：C1, 아도마테크 사제) 23질량%를 메틸 에틸 케톤/톨루엔 혼합 용매에 분산시켜 얻은 슬러리 15를 혼련하고, 이형 처리한 PET 필름상에 도공하여, 120℃에서 3분간 건조시켜, 접착제 층의 두께가 10㎛, B 스테이지 상태의 접착 필름 15를 얻었다.
(2) 유리전이온도의 측정 및 아크릴 공중합체/에폭시 화합물 상용성의 확인
상기 접착 필름 1~15의 접착제 층이 각각 두께 2㎜가 되도록 적층하고, 동적 점탄성 측정 장치(상품명：ARES, TA　Instruments 사제)를 이용하고, 액체 질소하에서 온도를 승온속도 5℃／min의 조건으로 -30℃에서 ＋80℃까지 승온시켜서, 측정 주파수 1Hz로 손실 탄젠트(tanδ)를 측정했다.
측정한 손실 탄젠트 값의 극대치가 나타나는 온도를 유리전이온도로 했다.
또한, 측정한 손실 탄젠트 값의 극대치가 1개인 경우 아크릴 공중합체와 에폭시 화합물이 균일상을 형성하는 것이라고 평가하고, 측정한 손실 탄젠트 값의 극대치가 2개 이상 있는 경우 아크릴 공중합체와 에폭시 화합물이 상 분리 상태에 있다고 평가했다.
결과를 표 1에 나타낸다.
(3) 파단신율의 측정
접착 필름 1~15에 대하여, 인장 시험용 덤벨(JIS　K　6251　1호형)을 작성하여, 인장 시험기(상품명：스트로그러프 V, 도요세이키(東洋精機) 사제)에 의해 300㎜/분의 속도로 인장 시험을 실시하고, 파단신율을 구했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
(4) 접착력의 측정
4×4㎜의 실리콘 칩을 4×4㎜의 접착 필름 1~15로 구리 리드 프레임에 접착한 샘플을 이용하고, 350℃, 20초 가열 후의 전단 접착력을 푸시풀 게이지(push-pull gauge)에 의해 측정했다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00004
(5) 점착 테이프의 작성
〈기재 필름〉
에틸렌-메타크릴산 공중합체(상품명：울트라센 AN4214, 미츠이·듀퐁 폴리 케미컬 사제)의 수지 비즈를 140℃에서 용융하고, 압출기를 이용하여 두께 100㎛의 긴 필름 형상으로 성형함으로써, 기재 필름을 제작했다.
〈점착 테이프 1〉
아크릴산 헵틸과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 공중합체(중합비：아크릴산 헵틸/2-하이드록시에틸 아크릴레이트=9/1, 중량평균분자량：400,000) 100질량부에 대하여, TDI계 폴리이소시아네이트(상품명：콜로네이트 T, 일본폴리우레탄 사제)를 9질량부 더한 혼합물을, 초산에틸에 고형 분량이 30 중량%가 되도록 분산시킨 후, 상기 기재 필름상에 가열 건조 후의 두께가 10㎛가 되도록 적층한 후, 77℃에서 2분간 가열 건조하여 점착 테이프 1을 얻었다.
〈점착 테이프 2〉
아크릴산 헵틸과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 공중합체를 대신하여, 메타크릴산 헥실과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 공중합체(중합비：아크릴산 헵틸/2-하이드록시에틸 아크릴레이트=8/2, 중량평균분자량：500,000)를 이용한 것 이외는, 점착 테이프 1과 마찬가지로 점착 테이프 2를 작성했다.
〈점착 테이프 3〉
메타크릴산 헥실과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 공중합체(중합비：메타크릴산 헥실/2-하이드록시에틸 아크릴레이트=8/2, 중량평균분자량：500,000) 100질량부에 대하여, 광중합성 경화물로서 트리메티롤프로판 트리아크릴레이트(상품명：V295, 오사카유우키카가쿠(大阪有機化學) 사제) 20질량부, TDI계 폴리이소시아네이트(상품명：콜로네이트 T, 일본폴리우레탄 사제) 2질량부, 광중합 개시제로서 이르가큐아 184(상품명, 니혼치바가이기(Nihon chiba-geigy) 사제) 1질량부 더한 혼합물을 초산에틸에 고형 분량이 30 중량%가 되도록 분산시킨 후, 기재 필름상에 적층한 이외는, 점착 테이프 1과 마찬가지로 점착 테이프 3을 얻었다.
〈점착 테이프 4〉
아크릴산 헵틸과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 공중합체를 대신하여, 아크릴산 이소옥틸과 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 공중합체(중합비：아크릴산 이소옥틸/2-하이드록시에틸 아크릴레이트=6/4, 중량평균분자량：600,000)를 이용한 것 이외는, 점착 테이프 1과 마찬가지로 점착 테이프 4를 얻었다.
[표 2]
Figure pct00005
(6) 다이싱 다이 본딩 필름의 작성
〈다이싱 다이 본딩 필름 1〉
접착 필름 1과 점착 테이프 1을 각각 직경 220㎜, 270㎜의 원 형상으로 컷트하고, 접착 필름 1의 접착제 층과 점착 테이프 1의 점착제층을 맞붙여, 접착 필름 1의 PET 필름을 통해서 박리 필름(상품명：SP-PET, 토우셀로(Tohcello) 사제) 상에 적층하고, 도 2 및 3에 나타내는 형상의 다이싱 다이 본딩 필름 1을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 2〉
접착 필름 2 및 점착 테이프 2를 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 2를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 3〉
접착 필름 2 및 점착 테이프 3을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 3을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 4〉
접착 필름 2 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 4를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 5〉
접착 필름 2 및 점착 테이프 4를 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 5를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 6〉
접착 필름 3 및 점착 테이프 4를 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 6을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 7〉
접착 필름 4 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 7을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 8〉
접착 필름 5 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 8을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 9〉
접착 필름 6 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 9를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 11〉
접착 필름 7 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 11을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 12〉
접착 필름 8 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름(1)과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 12를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 13〉
접착 필름 9 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 13을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 14〉
접착 필름 10 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 14를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 15〉
접착 필름 11 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름(1)과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 15를 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 16〉
접착 필름 12 및 점착 테이프 4를 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 16을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 17〉
접착 필름 13 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 17을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 18〉
접착 필름 14 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 18을 작성했다.
〈다이싱 다이 본딩 필름 19〉
접착 필름 15 및 점착 테이프 1을 사용한 것을 제외하고, 다이싱 다이 본딩 필름 1과 마찬가지로 다이싱 다이 본딩 필름 19를 작성했다.
(7) 반도체 웨이퍼의 가공 및 반도체 칩의 작성
이하에 나타내는 각 공정을 실시하며, 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 이용하고, 반도체 웨이퍼를 가공하여, 반도체 칩을 작성했다.
(a) 회로 패턴이 형성된 반도체 웨이퍼(두께：50㎛, 직경：200㎜)의 표면에 표면 보호 테이프(상품명：SP-594, 후루카와덴키코우교우(古河電氣工業) 사제)를 맞붙이는 공정
(b) 상기 반도체 웨이퍼 이면을 연삭하는 백 그라인드 공정
(c) 상기 다이싱 다이 본딩 필름으로부터 접착 필름의 PET 필름 및 박리 필름을 박리하고, 도 4에 나타내는 바와 같이, 80℃로 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서, 반도체 웨이퍼의 이면과 접착제 층을 맞붙이는 것과 함께, 반도체 웨이퍼 가공용 링 프레임(상품명：MDTFR, 디스코(DISCO) 사제)과 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 점착 테이프를, 상기 접착 필름의 접착제 층과 겹쳐지지 않게 노출한 부분에서, 점착제층을 통해서 맞붙이는 공정
(d) 상기 반도체 웨이퍼 표면으로부터 상기 표면 보호 테이프를 박리하는 공정
(e) 도 5에 나타내는 바와 같이, 상기 반도체 웨이퍼의 분할 예정 라인(2a)에 레이저광을 조사하고, 반도체 웨이퍼의 내부에 다광자 흡수에 의한 개질 영역을 형성하는 공정
(f) 도 6에 나타내는 바와 같이, 확장 부재를 이용하여 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장량(도 6중의 A) 5~10㎜에서, 점착 테이프와 반도체 웨이퍼가 겹쳐지지 않는 부분에서, 실온(25℃)에서 점착 테이프측에서 밀어 올려, 점착 테이프 및 접착 필름을 확장함으로써, 반도체 웨이퍼 및 접착 필름을 분할 예정 라인을 따라서 분할하고, 상기 접착 필름이 부착된 복수의 반도체 칩(사이즈：10㎜×10㎜×50㎛)을 얻는 공정
(g) 도 7에 나타내는 바와 같이, 다이싱 다이 본딩 필름의 확장 상태를 유지한 채로, 점착 테이프면에서 핀(5)으로 밀어 올리면서, 흡착 콜릿(6)으로 접착 필름(11)이 부착된 반도체 칩(6)을 픽업하는 공정
(8) 가열 맞붙임
맞붙임 장치(상품명：프리컷트 테이프 마운터, 오오미야코우교우(大宮工業) 사제)를 이용하여 반도체 웨이퍼를 80℃로 가열하면서, 다이싱 다이 본딩 필름을 반도체 웨이퍼 및 가공용 링 프레임에 속도：10㎜/s로 맞붙였다. 상기 가열 맞붙임 후, 반도체 웨이퍼를 맞붙인 면을 아래쪽으로 하고, 다이싱 다이 본딩 필름의 기재 필름 배면에서 육안으로 관찰했다. 반도체 웨이퍼와 다이싱 다이 본딩과의 사이에서 부분적인 박리가 생겨 공기가 침입된 상태가 확인된 샘플을 맞붙임 실패로 하고, 이와 같은 공기의 침입이 육안으로 확인되지 않은 샘플을 성공으로 했다.
결과를 표 3 및 4에 나타낸다.
(9) 반도체 웨이퍼의 분할 시험
5㎜, 7㎜ 또는 10㎜의 확장량으로 확장 후의 샘플의 각 칩 주변을 CCD 카메라를 이용하여 관찰하고, 분할에 의한 접착 필름상의 균열이, 칩의 4변 전부에 있어서 연속인 칩을 분할 성공 칩으로 했다. 상기 성공 칩 이외의 칩, 즉 분할에 의한 접착 필름상의 균열이, 칩의 4변의 어느 것 혹은 전부에 있어서 불연속(즉 부분적으로 접착 필름이 연결된 채로인 상태)인 것, 또는, 칩의 4변의 어느 것 혹은 전부에 있어서 분할에 의한 접착 필름상의 균열이 전혀 관찰되지 않은 것을 분할 실패 칩으로 했다.
상기 시험을 실온(25℃)에서 각 샘플에 대해 3회 행하고, 분할 성공률을 계산했다.
(평균 분할 성공률)(%)=
(성공 칩 수)/(다이싱 다이 본딩 필름상의 총 칩 수)×100
결과를 표 3 및 4에 나타낸다.
(10) 픽업 성공률
상기 (g) 공정에 있어서, 반도체 칩 및 접착 필름이 점착 테이프로부터 박리한 것 중, 반도체 칩이 파손되지 않고, 인접한 칩끼리가 유착되지 않으며, 두께 10㎛±1㎛의 접착 필름이 부착된 상태에서 반도체 칩을 픽업 가능한 비율을 픽업 성공률로서 평가했다.
시행 회수：100 칩
결과를 표 3 및 4에 나타낸다.
(11) 반도체 칩의 현미경 관찰 광학 현미경을 이용하고, 픽업이 끝난 반도체 칩(각 샘플 10개)의 접착 필름이 적층된 면을 관찰했다. 상기 관찰면에 있어서, 반도체 칩에 접착 필름으로 덮여져 있지 않은 부분이 보인 칩을 접착 필름 결함 칩으로 간주하고, 그와 같은 결함이 보이지 않은 칩을 성공 칩으로 간주했다.
결과를 표 3 및 4에 나타낸다.
[표 3]
Figure pct00006
[표 4]
Figure pct00007
본 발명의 접착 필름은, 반도체 웨이퍼의 가공방법으로 이용한 경우, 실온에서 확장을 행해도, 접착제 층 내에서 박리가 생기지 않는 것뿐 충분한 응집력을 가지면서, 평면 방향으로는 매우 찢어지기 쉽고, 또 전단 접착력도 신뢰성을 충분히 확보할 수 있는 수준이었다. 따라서, 상기 결과로부터 밝혀진 바와 같이, 본 발명의 다이싱 다이 본딩 필름을 이용함으로써, 냉각 공정을 실시하지 않고, 일정한 두께를 갖는 접착 필름이 부착된 반도체 칩을 효율 좋게 얻을 수 있으며, 접착 신뢰성도 얻을 수 있다.
이것에 대하여, 비교예의 다이싱 다이 본딩 필름 11~14를 이용한 경우, 실온에서 확장을 행하면, 접착 필름의 접착제 층을 분할할 수 없었다. 또, 비교예의 다이싱 다이 본딩 필름 15를 이용한 경우, 실온에서 확장을 행하면, 접착 필름의 접착제 층을 분할하는 것은 가능하지만, 일정한 두께를 갖는 접착 필름을 반도체 칩에 맞붙이게 할 수 없었다. 또, 비교예의 다이싱 다이 본딩 필름 16을 이용한 경우, 80℃에서 다이싱 다이 본딩 필름과 반도체 웨이퍼를 맞붙일 수 없어, 보다 고온에서의 맞붙임이 필요하다. 또, 비교예의 다이싱 다이 본딩 필름 17을 이용한 경우, 실온에서 확장을 행하면, 접착 필름의 접착제 층을 분할하는 것은 가능하지만, 개편화된 반도체 칩을 픽업할 수 없었다. 또, 비교예의 다이싱 다이 본딩 필름 18을 이용한 경우, 실온에서 확장을 행하면, 접착 필름의 접착제 층을 분할하는 것, 개편화된 반도체 칩을 픽업하는 것은 가능했지만, 접착 필름의 접착력은 매우 작고, 접착 신뢰성을 확보할 수 없었다. 또, 비교예의 다이싱 다이 본딩 필름 19를 이용한 경우, 실온에서 확장을 행하면, 접착 필름의 접착제 층을 분할하는 것은 가능했지만, 개편화된 반도체 칩을 픽업하는 공정의 수율은 매우 나빴다.
본 발명을 그 실시 형태와 함께 설명했지만, 우리는 특히 지정하지 않는 한 우리의 발명을 설명의 어느 세부에 있어서도 한정하려 하지 않고, 첨부의 청구의 범위에 나타낸 발명의 정신과 범위에 반하지 않으며 폭넓게 해석되는 것이 당연하다고 생각한다.
본원은, 2011년 7월 1일에 일본에서 특허 출원된 일본 특허출원 2011-147778에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 이것은 여기에 참조하여 그 내용을 본 명세서의 기재의 일부로서 취한다.
1：다이싱 다이 본딩 필름
1a：점착 테이프
1b：접착 필름
11b：접착제 층
12b：박리 필름
1c：박리 필름
2：반도체 웨이퍼
2a：분할 예정 라인
2b：개질 영역 형성완료 분할 예정 라인
3：링 프레임
4：압력 부재
5：밑에서 밀어올리는 핀
6：흡착 콜릿
10：레이저광
11：반도체 칩
A：확장량

Claims (7)

  1. 에폭시 화합물을 9질량% 이상 30질량% 이하, 아크릴계 공중합체를 10질량% 이상 45질량% 이하 및 무기 필러를 15질량% 이상 포함하는 수지 조성물로 이루어지고,
    상기 아크릴계 공중합체가, 적어도 1종의 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하는, 2종 이상의 구성 단위를 포함하며,
    상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분 중, 적어도 1종의 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 3 이하이고,
    B 스테이지 상태에서, 유리전이온도가 26℃ 이상 60℃ 이하이며, 상기 아크릴계 공중합체와 상기 에폭시 화합물이 균일상(均一相)을 형성하고, 파단신율이 3% 이하인,
    접착 필름.
  2. 점착 테이프와 제 1 항에 기재된 접착 필름을 적층한 다이싱 다이 본딩 필름(dicing/die bonding film).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 점착 테이프의 점착제층이 아크릴계 공중합체를 80질량% 이상 포함하는 수지 조성물로 형성되고, 상기 아크릴계 공중합체가 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분을 구성 단위로서 포함하며, 상기 (메타)아크릴산 알킬 에스테르 성분의 알킬 에스테르 부분에서의 알킬기의 탄소수가 7 이상인 다이싱 다이 본딩 필름.
  4. 반도체 웨이퍼의 표면을, 분할 예정 라인을 따라서 소정의 깊이까지 절삭하여 표면 보호 테이프를 맞붙이는 공정,
    상기 반도체 웨이퍼의 이면(裏面)을, 상기 공정으로 절삭한 소정의 깊이에 도달할 때까지 연삭함으로써 분할하는 공정,
    상기 분할이 끝난 반도체 웨이퍼와 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정,
    상기 다이싱 다이 본딩 필름을 상기 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 확장함으로써, 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 라인을 따라서 분할하는 공정, 및
    접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정
    을 포함하는 반도체 부품 가공방법.
  5. 반도체 웨이퍼와 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정,
    상기 반도체 웨이퍼의 내부에, 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인을 따라서 개질 영역을 형성하는 공정,
    상기 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 상기 반도체 웨이퍼와 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 예정 라인을 따라서 분할 공정, 및
    접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정
    을 포함하는 반도체 부품 가공방법.
  6. 반도체 웨이퍼와 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을, 상기 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 상기 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서 맞붙이는 공정,
    상기 반도체 웨이퍼를, 레이저광을 조사하여 분할 예정 라인을 따라서 분할하는 공정,
    상기 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름을 분할 라인을 따라서 분할하는 공정, 및
    접착제 층을 갖는 반도체 칩을 얻는 공정
    을 포함하는 반도체 부품 가공방법.
  7. 반도체 웨이퍼와 제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름을 맞붙이는 공정, 상기 반도체 웨이퍼를 분할하는 공정 및 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써 접착 필름을 분할하는 공정을 포함하고,
    제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 고온에서 반도체 웨이퍼를 가열한 상태에서, 상기 반도체 웨이퍼와, 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 맞붙이고,
    제 2 항 또는 제 3 항에 기재된 다이싱 다이 본딩 필름의 접착 필름의 유리전이온도보다 저온 또는 실온에서 상기 다이싱 다이 본딩 필름을 확장함으로써, 상기 접착 필름을 분할하는,
    반도체 부품 가공방법.
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