KR20140077987A - 접착제 필름을 다이싱 테이프 상에서 프리컷 반도체 웨이퍼 형상으로 제조하는 방법 - Google Patents

접착제 필름을 다이싱 테이프 상에서 프리컷 반도체 웨이퍼 형상으로 제조하는 방법 Download PDF

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Abstract

캐리어 지지 테이프로부터 전도성 다이 부착용 접착제 필름의 잘려진 스크랩을 제거하는 방법이 제공된다. 접착제 필름은 지지 캐리어와 이형 라이너 사이에 배치되고; 이형 라이너 및 접착제 필름이 반도체 웨이퍼의 형상과 일치하는 형상으로 절단된다. 이형 라이너 스크랩을 제거한 후에, 임시 접착제 시트를 절단된 형상 주위의 노출된 전도성 다이 부착용 필름 상에 두어 그에 부착시키고, 절단된 형상 상의 이형 라이너 스크랩 상에 두어 그에 부착시킨다; 임시 접착제 시트를 제거하고, 이때 접착제 필름 및 이형 라이너에 대한 그의 접착 특성으로 인해, 접착제 필름 스크랩 및 이형 라이너 스크랩이 임시 접착제 시트와 함께 제거된다.

Description

접착제 필름을 다이싱 테이프 상에서 프리컷 반도체 웨이퍼 형상으로 제조하는 방법 {METHOD OF PREPARING AN ADHESIVE FILM INTO A PRECUT SEMICONDUCTOR WAFER SHAPE ON A DICING TAPE}
본 발명은 다이싱(dicing) 테이프 상에서 다이(die) 부착용 접착제를 제조하는 제작 공정에서 캐리어 지지 테이프로부터 접착제 필름의 잘려진 스크랩을 제거하는 방법에 관한 것이다.
집적 회로는, 실리콘 및 비화갈륨과 같은 물질로 구성된 반도체 웨이퍼의 표면 상에서 제작된다. 그 후, 상기 웨이퍼는, 이 웨이퍼를 톱 또는 레이저로 다이싱시켜서 개별 집적 회로로 분리된다. 웨이퍼를 톱 또는 레이저로 다이싱하면 웨이퍼에 응력이 가해진다. 응력을 완화시키기 위해서, 웨이퍼가 다이싱 작업 동안에 다이싱 테이프라 불리우는 시트 또는 테이프 상에 지지된다. 다이싱 후에, 개별 집적 회로가 웨이퍼로부터 개별화된 다음, 최종 전자 장치를 위한 회로의 제작에 사용되는 기판에 결합된다.
집적 회로를 그 기판으로 결합시키는 것은 다이 부착용 접착제로 공지된 접착제를 사용하여 실시되는데, 상기 접착제는 접착제 수지, 및 약 90 중량% 이하의 전도성 충전제를 포함한다. 상기 다이 부착용 접착제는, 회로를 함유하는 측의 반대쪽의 다이 측에, 또는 기판에 직접적으로 적용될 수 있다. 현재의 제작 작업은 다이 부착용 접착제를 다이싱 전에 웨이퍼의 후면(back side)에 직접적으로 적용하는 것을 지지하는데, 이는 이렇게 하는 것이 다이 부착용 접착제를 기판 상의 결합 위치에 또는 각각의 개별화된 집적 회로에 적용하는 것보다 더욱 효율적이기 때문이다.
웨이퍼에 적용하기 위한 다이 부착용 접착제는, 지지 캐리어 상에 반도체 웨이퍼 형상의 필름으로서 제공된다. 그러한 형상을 얻기 위해서, 지지 캐리어가 접착제로 코팅되어 지지 캐리어 상에 접착제 필름을 형성시키고, 반도체의 도안(figure)이 접착제 필름 내로 새겨지고, 접착제 스크랩이 잘려져 나가 지지 캐리어로부터 제거된다. 소형화 요건의 충족을 돕기 위해서, 접착제 필름은 얇고, 여기에는 전도성 충전제가 다량 로딩되는데, 이것은 접착제 필름을 취약하게 만든다. 잘려진 스크랩이 기계적으로 박리될 때, 접착제 필름 상의 장력에 의해 접착제 필름이 파괴되어 잘려진 접착제 스크랩의 일부는 지지 캐리어로부터 제거되지 않게 된다. 그 후, 이 접착제 필름 스크랩은 수작업으로 제거되어야 하고, 이것은 제작 공정에서의 중단 및 제작 시간의 손실을 야기한다. 따라서, 하나의 작업에서 지지 캐리어로부터 접착제 필름 스크랩을 완전히 제거하여, 웨이퍼로의 나중의 라미네이션을 위해 반도체 웨이퍼의 도안에서 단지 접착제 필름만을 남기는 수단이 필요해지게 된다.
본 발명은, 지지 캐리어로부터 잘려진 접착제 필름 스크랩을 제거하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은, (a) 지지 캐리어, 접착제 필름 및 이형 라이너(release liner)의 조립체를, 이형 라이너의 방향으로부터 이형 라이너를 통해, 접착제 필름을 통해 조립체 내로, 및 부분적으로는 지지 캐리어 내로 도안이 새겨지게 되는 순서로 제공하고; (b) 새겨진 도안 주위의 접착제 필름으로부터 이형 라이너를 제거하여, 새겨진 도안 주위의 접착제 필름이 노출되게 하고; (c) 임시 접착제 시트를, 새겨진 도안 주위의 노출된 접착제 필름 상에 및 새겨진 도안의 이형 라이너 상에 부착시키며, 여기서 임시 접착제 시트는, 접착제 필름이 지지 캐리어에 대해 갖는 접착력보다 접착제 필름에 대해 더 높은 접착력을 갖고, 임시 접착제는 이형 라이너가 접착제 필름에 대해 갖는 접착력보다 이형 라이너에 대해 더 높은 접착력을 가지며; (d) 노출된 접착제 필름에 및 남아있는 이형 라이너에 부착된 임시 접착제 시트를 제거하며, 이로써 상기 접착제 필름이 지지 캐리어로부터 제거되고 상기 이형 라이너가 새겨진 도안의 접착제 필름으로부터 제거되어, 새겨진 도안의 접착제 필름이 지지 캐리어 상에 남게 되는 것을 포함한다.
도 1은 반도체 웨이퍼 상에 실장하기 위한 접착제 필름의 제조 방법을 설명하는 도면이다.
반도체 웨이퍼에 적용하기 위한 다이 부착용 접착제를 제조하기 위해서, 다이 부착용 접착제를 먼저 캐리어 지지 테이프 또는 시트 (이하에서, "캐리어 지지체"로 지칭됨) 상에 코팅하고, 용매가 존재하는 경우 가열하여 용매를 제거하거나 접착제를 부분적으로 경화시킨다. 이는 B-스테이지화(B-staging)라 지칭되며, 접착제를 필름 형태 (본원에서 "접착제 필름"으로 지칭됨)로 및 가열 전보다 덜 점착성인 상태로 만든다.
적합한 다이 부착용 접착제는 당업계에 널리 공지되어 있고, 이것은 많은 경우에 에폭시 수지, 비스말레이미드 수지, 아크릴레이트 수지, 또는 이들의 조합물로 구성된다. 다이 부착용 접착제의 실제적인 선택은 본 발명에는 중요하지 않다.
그 후, 보호용 테이프 또는 시트 (본원에서 "이형 라이너"로 지칭됨)를 압력 및/또는 열을 사용하여 접착제 필름에 라미네이팅한다; 이형 라이너는, 접착제 필름이 추가 제작 단계를 위해 준비될 때까지 접착제 필름을 일시적으로 보호한다. 이형 라이너는 접착제 필름으로부터 용이하게 그리고 깨끗하게 분리될 수 있도록 하는 특성을 위해 선택된다.
지지 캐리어 및 이형 라이너는 동일하거나 상이한 물질로 구성될 수 있다. 적합한 한 물질은 세인트 고바인 퍼포먼스 플라스틱스(St. Gobain Performance Plastics)로부터의 제품 번호 8322인데, 이것은 지지 캐리어 및 이형 라이너 둘 모두로 사용될 수 있다. 일반적으로, B-스테이지화 작업은 접착제 필름이 이형 라이너에 대해서보다 캐리어 지지체에 대해 더 강력하게 부착되게 된다. 이형 능력에서의 이러한 차이는 또한, 이형 특성에서의 차이를 갖는 캐리어 지지체 및 이형 라이너를 선택하여서 그 결과 접착제 필름이 지지 캐리어로부터 제거되는 것보다 이형 라이너가 접착제 필름으로부터 더욱 용이하게 제거되게 함으로써, 나타날 수 있다.
본 발명을, 지금부터 도 1의 다이어그램 A 내지 F를 참조로 설명할 것이다. 다이어그램 G, H 및 I는, 반도체 웨이퍼로 적용하기 위한 전도성 다이 부착용 접착제 필름의 전반적 제조에서의 연속적이고 개별적인 가공 단계이다. 요소(10 내지 15)는 모든 다이어그램 전체를 통하여 동일하며, 도면이 어지럽혀지지 않도록 소개 후의 후속 다이어그램에서는 생략하였다.
접착제 필름을 반도체 웨이퍼에 부착시키기 위한 형태로 제공하기 위해서, 반도체 웨이퍼의 도안을 이형 라이너, 접착제 필름 및 지지 캐리어의 조립체 내로 새긴다. 상기 도안은 전형적으로 원형 형상이고, 전형적으로는 반도체 웨이퍼의 사이즈보다 약간 더 크다. 예를 들어, 웨이퍼 직경이 200 mm이면, 새겨진 형상의 직경은 대개 220 mm이다. 이 양은 필요에 따라 제조업자에 의해서 가변될 수 있다. 이하에서, "새겨진 도안"은, 반도체 웨이퍼의 형상 또는 그보다 약간 더 크게 절단된 이형 라이너 또는 접착제 필름 또는 이들 둘 다를 의미한다; "이형 라이너 스크랩", "접착제 필름 스크랩" 및 "다이싱 테이프 스크랩"은, 새김 작업 후에 잘려져 나가는, "새겨진 도안" 부분이 아닌 물질 (이형 라이너, 접착제 필름, 다이싱 테이프) 부분을 의미해야 한다.
새김은 이형 라이너의 방향으로부터 이형 라이너, 접착제 필름을 통하여, 그리고 약간은 지지 캐리어 내로 실시된다. 지지 캐리어 내로의 약간의 절단은, 새겨진 도안의 접착제 필름을 후속 작업에서 지지 캐리어로부터 반도체 웨이퍼로 제거하는 것을 더욱 용이하게 만든다. 도 1을 참조하면, 다이어그램 A는 새김용 공구(10), 이형 라이너(11), 접착제 필름(12) 및 지지 캐리어(13)를 나타내고; 다이어그램 B는 새김을 나타낸다.
그 후, 새겨진 도안 주위의 이형 라이너 스크랩이 제거되어서 새겨진 도안 주위의 접착제 필름이 노출되게 되지만, 접착제 필름 상의 새겨진 도안의 이형 라이너는 제자리에 남게 된다. 이것이 도 1의 다이어그램 C에 도시되어 있다.
지금부터 도 1의 다이어그램 D를 참조하면, 임시 접착제 시트(14)가, 새겨진 도안의 이형 라이너 및 접착제 필름 주위의 노출된 접착제 필름 상에, 및 새겨진 도안의 접착제 필름 상의 제자리에 남겨진, 새겨진 도안의 이형 라이너 상에 두어진다. 임시 접착제 시트는, 이 임시 접착제 시트가, 접착제 필름이 지지 캐리어에 대해 갖는 접착력보다 접착제 필름에 대해 더 높은 접착력을 갖도록, 그리고 이 임시 접착제 시트가, 이형 라이너가 접착제 필름에 대해 갖는 접착력보다 이형 라이너에 대해 더 높은 접착력을 갖도록 선택된다. 그 후, 임시 접착제 시트는 제거되는데, 이것은 다이어그램 E에 도시되어 있다. 그의 접착 특성으로 인해, 임시 접착제 시트는 접착제 필름 스크랩에 부착되어 이를 지지 캐리어로부터 제거하고, 새겨진 도안의 접착제 필름에 부착된 새겨진 이형 라이너에 부착되어 이를 스크랩으로서 제거한다. 이 단계에 의해, 다이어그램 F에 도시된 바와 같이, 지지 캐리어 상에 새겨진 도안의 접착제 필름이 남게 된다.
상업적으로 입수가능한 임시 접착제 시트 또는 테이프가 이용가능하다; 적합한 한 시트는 세키수이 티에이 인더스트리즈테이프(Sekisui TA IndustriesTape)로부터의 수계 아크릴 감압성 접착제를 갖는 실리콘 코팅된 2 mil PET 시트이다.
후속적인 제작 단계에서, 다이어그램 G에서 도시된 바와 같이 다이싱 테이프(15)가 접착제 필름, 및 새겨진 도안의 접착제 필름 주위의 지지 캐리어 표면 상에 배치된다. 상업적으로 입수가능한 다이싱 테이프는 덴카(Denka)로부터의 제품 번호 ERX-6140 및 ERX-0045이다. 다이어그램 H에 도시되어 있는 새김용 공구(10)는, 다이싱 테이프, 및 새겨진 도안의 접착제 필름 주위의 지지 캐리어를 절단시키는데 사용된다. 다이싱 테이프 스크랩이 제거되면, 지지 캐리어 상에는 반도체 웨이퍼 도안의 접착제 필름이 다이싱 테이프로 보호되어 남게 되며, 이것이 다이어그램 I에 도시되어 있다.

Claims (1)

  1. (a) 지지 캐리어, 접착제 필름 및 이형 라이너(release liner)의 조립체를, 이형 라이너의 방향으로부터 이형 라이너를 통해, 접착제 필름을 통해 조립체 내로, 및 부분적으로는 지지 캐리어 내로 도안(figure)이 새겨지게 되는 순서로 제공하고;
    (b) 새겨진 도안 주위의 접착제 필름으로부터 이형 라이너를 제거하여, 새겨진 도안 주위의 접착제 필름이 노출되게 하고;
    (c) 임시 접착제 시트를, 새겨진 도안 주위의 노출된 접착제 필름 상에 및 새겨진 도안의 이형 라이너 상에 부착시키며, 여기서 임시 접착제 시트는, 접착제 필름이 지지 캐리어에 대해 갖는 접착력보다 접착제 필름에 대해 더 높은 접착력을 갖고, 임시 접착제는 이형 라이너가 접착제 필름에 대해 갖는 접착력보다 이형 라이너에 대해 더 높은 접착력을 가지며;
    (d) 노출된 접착제 필름에 및 남아있는 이형 라이너에 부착된 임시 접착제 시트를 제거하며, 이로써 상기 접착제 필름이 지지 캐리어로부터 제거되고 상기 이형 라이너가 새겨진 도안의 접착제 필름으로부터 제거되어, 지지 캐리어 상에 새겨진 도안의 접착제 필름이 남게 되는 것
    을 포함하는, 캐리어 지지 테이프로부터 접착제 필름의 잘려진 스크랩을 제거하는 방법.
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