KR20200107833A - 다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 - Google Patents

다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 Download PDF

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KR20200107833A
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겐지 오니시
유타 기무라
도시마사 스기무라
아키히로 후쿠이
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Abstract

쿨 익스팬드 공정에 있어서 다이싱 테이프를 익스팬드할 때에, 찢어짐이 발생하기 어려운 다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프를 제공한다.
본 발명의 다이싱 테이프(10)는, 기재(11)와 점착제층(12)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 본 발명의 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X는, 다이싱 테이프(10) 및 접착 필름(20)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 접착 필름(20)은, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 박리 가능하게 밀착되어 있다. 점착제층(12)은, 유리 전이 온도가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유한다.

Description

다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프{DICING TAPE, AND ADHESIVE FILM ATTACHED DICING TAPE}
본 발명은, 반도체 장치의 제조 과정에서 사용할 수 있는 다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 과정에 있어서는, 다이 본딩용의 칩 상당 사이즈의 접착 필름을 수반하는 반도체 칩, 즉 접착 필름을 구비한 반도체 칩을 얻은 후에, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프가 사용되는 경우가 있다. 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프는, 예를 들어 기재 및 점착제층으로 이루어지는 다이싱 테이프와, 그 점착제층 측에 박리 가능하게 밀착되어 있는 접착 필름을 갖는다. 접착 필름은, 워크인 반도체 웨이퍼를 상회하는 사이즈의 원반 형상을 갖고, 예를 들어 그 접착 필름을 상회하는 사이즈의 원반 형상을 갖는 다이싱 테이프에 대하여 그 점착제층 측에 동심원상으로 접합되어 있다. 다이싱 테이프의 점착제층에 있어서 접착 필름으로 덮여 있지 않은 접착 필름 주위의 영역에는, SUS제의 링 프레임이 첩부될 수 있다. 링 프레임은, 다이싱 테이프에 첩부된 상태에 있어서, 각종 장치가 구비하는 반송 암 등 반송 기구가 워크 반송 시에 기계적으로 맞닿는 부재이다.
접착 필름을 구비한 다이싱 테이프를 사용하여 접착 필름을 구비한 반도체 칩을 얻는 방법의 하나로서, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프에 있어서의 다이싱 테이프를 익스팬드하여 접착 필름을 할단하기 위한 공정을 거치는 방법이 알려져 있다. 이 방법에서는, 먼저, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프에 있어서, 다이싱 테이프 점착제층의 접착 필름 주위의 영역에 링 프레임이 첩부된 상태에서, 접착 필름 상에 반도체 웨이퍼가 접합된다. 이 반도체 웨이퍼는, 예를 들어 후에 접착 필름의 할단에 함께 할단되어서 복수의 반도체 칩으로 개편화 가능하도록, 가공된 것이다. 이어서, 각각이 반도체 칩에 밀착되어 있는 복수의 접착 필름 소편이 다이싱 테이프 상의 접착 필름으로부터 발생하도록 당해 접착 필름을 할단하기 위해, 소정의 익스팬드 장치가 사용되어서, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프의 다이싱 테이프가 저온 하(예를 들어, -20℃ 내지 0℃)에서 웨이퍼 직경 방향으로 익스팬드된다(쿨 익스팬드 공정). 이 쿨 익스팬드 공정에서는, 접착 필름 상의 반도체 웨이퍼에 있어서의 접착 필름 할단 개소에 대응하는 개소라도 할단이 발생하고, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 내지 다이싱 테이프 상에서 반도체 웨이퍼가 복수의 반도체 칩으로 개편화된다. 이어서, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 상의 칩간의 이격 거리를 확장하기 위한 다이싱 테이프의 익스팬드(이격 익스팬드)를 거친 후, 각 반도체 칩이 그것에 밀착되어 있는 칩 상당 사이즈의 접착 필름과 함께, 다이싱 테이프의 하측으로부터 픽업 기구의 핀 부재에 의해 밀어올려진 후에 다이싱 테이프 상으로부터 픽업된다(픽업 공정). 이와 같이 하여, 접착 필름을 구비한 반도체 칩이 얻어진다. 이 접착 필름을 구비한 반도체 칩은, 그 접착 필름을 통해, 실장 기판 등의 피착체에 다이 본딩에 의해 고착되게 된다. 예를 들어 이상과 같이 사용되는 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프에 관한 기술에 대해서는, 예를 들어 하기의 특허문헌 1, 2에 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2007-2173호 공보 일본 특허 공개 제2010-177401호 공보
상술한 쿨 익스팬드 공정에 있어서 다이싱 테이프를 익스팬드할 때에, 특히, 접착 필름 및 다이싱 테이프에 있어서의, 반도체 웨이퍼의 외주 측면의 연장면과 링 프레임의 내주 측면의 연장면 사이의 부분에 장력이 집중하여, 다이싱 테이프에 찢어짐이 발생하는 경우가 있다. 쿨 익스팬드 공정 시 중에 다이싱 테이프에 찢어짐이 발생하면 다이싱 테이프로부터 전해지는 장력이 분단되기 때문에, 반도체 웨이퍼나 접착 필름의 할단이 진행되지 않게 된다고 하는 문제가 발생한다. 또한, 다이싱 테이프의 찢어짐이 커지면, 다음 공정으로 진행하는 것이 곤란해진다.
본 발명은, 이상과 같은 사정를 기초로 안출된 것으로서, 그 목적은, 쿨 익스팬드 공정에 있어서 다이싱 테이프를 익스팬드할 때에 찢어짐이 발생하기 어려운 다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1 측면에 의하면, 다이싱 테이프가 제공된다. 이 다이싱 테이프는, 기재와 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖고, 점착제층은, 유리 전이 온도(Tg)가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유한다. 이와 같은 구성의 다이싱 테이프는, 그 점착제층에 접착 필름이 박리 가능하게 밀착되고, 또한 접착 필름에 반도체 웨이퍼를 맞대게 한 형태에 있어서, 다이싱 테이프를 저온 하(예를 들어, -15℃ 내지 5℃)에서 익스팬드하여, 반도체 웨이퍼 및 접착 필름을 할단하고, 개편화된 접착 필름을 구비한 반도체 칩을 얻는 할단 공정(쿨 익스팬드 공정)에서 적합하게 사용할 수 있는 것이다.
본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프는, 상기한 바와 같이 그 점착제층이, Tg가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유한다. 이 구성은, 상기 쿨 익스팬드 공정에 있어서, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제할 수 있다는 점에서 적합하다. 즉, 쿨 익스팬드 공정의 저온 조건 하에서, 점착제층이, Tg가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유함으로써, 점착제층이 적당한 유연성을 갖고, 점착제층의 균열을 기점으로 하는 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제할 수 있다고 생각된다. 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제할 수 있다는 관점에서는, 상기 베이스 폴리머의 Tg는, 바람직하게는 -50℃ 이하, 보다 바람직하게는 -55℃ 이하이다. 상기 베이스 폴리머의 Tg는, 바람직하게는 -65℃ 이상, 보다 바람직하게는 -62℃ 이상이다. 상기 베이스 폴리머의 Tg가, 바람직하게는 -65℃ 이상, 보다 바람직하게는 -62℃ 이상이라고 하는 구성은, 쿨 익스팬드 공정에 있어서 다이싱 테이프의 장력이 점착제층에 흡수되는 일없이 접착 필름에 전달되어, 반도체 웨이퍼를 양호하게 할단할 수 있는 관점에서 적합하다.
본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프의 베이스 폴리머는, Tg를 -43℃ 이하로 제어하기 쉽다고 하는 관점에서, 아크릴계 폴리머가 바람직하다.
본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프에 있어서, 점착제층의 두께는, 바람직하게는 5㎛ 이상 40㎛ 이하, 보다 바람직하게는 7㎛ 이상 30㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 10㎛ 이상 15㎛ 이하이다. 이와 같은 구성은, 반도체 웨이퍼의 할단성을 확보하면서, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 바람직하다. 상기 점착제층의 두께가, 40㎛ 이하, 바람직하게는 30㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 15㎛ 이하라고 하는 구성은, 점착제층의 비후화에 의한 벌크로서의 경도를 억제하고, 점착제층의 균열에 기인하는 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제함에 있어서 바람직하다. 상기 점착제층의 두께가, 5㎛ 이상, 바람직하게는 7㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 10㎛ 이상이라고 하는 구성은, 쿨 익스팬드 공정에서 다이싱 테이프의 장력을 접착 필름에 전달하여, 반도체 웨이퍼를 양호하게 할단하는 관점에서 적합하다.
본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프의 -15℃에서의 파단 신도는, 바람직하게는 300％ 이상, 보다 바람직하게는 373％ 이상, 더욱 바람직하게는 400％ 이상이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제 함에 있어서 적합하다. 또한, 상기 파단 신도는, 바람직하게는 600％ 이하, 보다 바람직하게는 500％ 이하이다.
본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프의 -15℃에서의 파단 강도는, 바람직하게는 15N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 18N/10mm 이상, 더욱 바람직하게는 30N/10mm 이상이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 또한, 상기 파단 강도는, 쿨 익스팬드 공정에서 다이싱 테이프의 장력을 접착 필름에 전달하여, 반도체 웨이퍼를 양호하게 할단하는 관점에서, 바람직하게는 35N/10mm 이하, 보다 바람직하게는 32N/10mm 이하이다.
본 발명의 제2 측면에 의하면, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프가 제공된다. 본 발명에 의해 제공되는 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프는, 본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프와, 이 다이싱 테이프에 있어서의 상기 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있는 접착 필름을 갖는다. 본 발명의 제1 측면에 관한 다이싱 테이프를 구비하는 이러한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프는, 쿨 익스팬드 공정에 사용하기에 적합하고, 즉, 쿨 익스팬드 공정에서 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제하고, 반도체 웨이퍼 및 접착 필름을 양호하게 할단시키는데 적합하다.
본 발명의 제2 측면에 관한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프에 있어서, 접착 필름의 25℃에서의 파단 강도는, 바람직하게는 5N/10mm 이하, 보다 바람직하게는 3N/10mm 이하, 더욱 바람직하게는 1.5N/10mm 이하이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프에 가해지는 부하를 경감하고, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 또한, 상기 파단 강도는, 반도체 웨이퍼의 적당한 할단성의 관점에서, 바람직하게는 0.1N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 0.2N/10mm 이상, 더욱 바람직하게는 0.5N/10mm 이상이다.
본 발명의 제2 측면에 관한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프에 있어서, 접착 필름의 25℃에서의 파단 신도는, 바람직하게는 100％ 이하, 보다 바람직하게는 80％ 이하, 더욱 바람직하게는 50％ 이하, 가장 바람직하게는 15％ 이하이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프에 가해지는 부하를 경감하고, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 상기 파단 신도는, 반도체 웨이퍼의 적당한 할단성의 관점에서는, 바람직하게는 0.5％ 이상, 보다 바람직하게는 1％ 이상, 더욱 바람직하게는 3％ 이상, 가장 바람직하게는 5％ 이상이다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프의 단면 모식도이다.
도 2는, 도 1에 도시하는 다이싱 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프의 평면도이다.
도 3은, 도 1에 도시하는 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 일례에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 4는, 도 3에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 5는, 도 4에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 6은, 도 5에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 7은, 도 6에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 8은, 도 7에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 9는, 도 8에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 10은, 도 1에 도시하는 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 다른 예에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 11은, 도 10에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 12는, 도 1에 도시하는 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 다른 예에 있어서의 일부의 공정을 나타낸다.
도 13은, 도 12에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 나타낸다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 단면 모식도이다. 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 다이싱 테이프(10)와 접착 필름(20)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 다이싱 테이프(10)는, 기재(11)와 점착제층(12)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 점착제층(12)은, 접착 필름(20)측에 점착면(12a)을 갖는다. 접착 필름(20)은, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12) 내지 그 점착면(12a)에 박리 가능하게 밀착되어 있다. 본 실시 형태에서는, 다이싱 테이프(10) 및 접착 필름(20)은, 도 2에 도시한 바와 같이, 원반 형상을 갖고 또한 동심원상으로 배치되어 있다. 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 있어서 접착 필름(20)으로 덮여 있지 않은 접착 필름 주위의 영역에는, 예를 들어 SUS제의 링 프레임이 첩부될 수 있다. 링 프레임은, 다이싱 테이프(10)에 첩부된 상태에 있어서, 각종 장치가 구비하는 반송 암 등 반송 기구가 워크 반송 시에 기계적으로 맞닿는 부재이다. 이러한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X는, 반도체 장치의 제조에 있어서 접착 필름을 구비한 반도체 칩을 얻는 과정에서 사용할 수 있는 것이다.
접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 다이싱 테이프(10)의 기재(11)는, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서 지지체로서 기능하는 요소이다. 기재(11)는, 자외선 투과성을 갖는 예를 들어 플라스틱 기재이고, 당해 플라스틱 기재로서는 플라스틱 필름을 적합하게 사용할 수 있다. 플라스틱 기재의 구성 재료로서는, 예를 들어 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리카르보네이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전체 방향족 폴리아미드, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리페닐술피드, 아라미드, 불소 수지, 셀룰로오스계 수지 및 실리콘 수지를 들 수 있다. 폴리올레핀으로서는, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프롤렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 아이오노머 수지, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르 공중합체, 에틸렌-부텐 공중합체 및 에틸렌-헥센 공중합체를 들 수 있다. 폴리에스테르로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트를 들 수 있다. 기재(11)는, 1종류의 재료로 이루어져도 되고, 2종류 이상의 재료로 이루어져도 된다. 기재(11)는, 단층 구조를 가져도 되고, 다층 구조를 가져도 된다. 또한, 기재(11)는, 플라스틱 필름으로 이루어지는 경우, 비연신 필름이어도 되고, 1축 연신 필름이어도 되고, 2축 연신 필름이어도 된다.
기재(11)에 있어서의 점착제층(12)측의 표면은, 점착제층(12)과의 밀착성을 높이기 위한 물리적 처리, 화학적 처리, 또는 하도 처리가 실시되어 있어도 된다. 물리적 처리로서는, 예를 들어 코로나 처리, 플라스마 처리, 샌드 매트 가공 처리, 오존 폭로 처리, 화염 폭로 처리, 고압 전격 폭로 처리 및 이온화 방사선 처리를 들 수 있다. 화학적 처리로서는 예를 들어 크롬산 처리를 들 수 있다.
기재(11)의 두께는, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 지지체로서 기재(11)가 기능하기 위한 강도를 확보한다는 관점에서는, 바람직하게는 40㎛ 이상, 보다 바람직하게는 50㎛ 이상이다. 또한, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서 적당한 가요성을 실현한다는 관점에서는, 기재(11)의 두께는, 바람직하게는 200㎛ 이하, 보다 바람직하게는 180㎛ 이하이다.
기재(11)의 헤이즈는, 바람직하게는 50 내지 98％이다. 플라스틱 기재 등 기재에 관한 헤이즈에 대해서는, 예를 들어 헤이즈 측정 장치(상품명 「HM-150」, 가부시키가이샤 무라카미 시키사이 기쥬츠 겐큐죠제)를 사용하여 측정할 수 있다. 기재(11)의 헤이즈가 50％ 이상이라고 하는 구성은, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 반도체 웨이퍼를 접합하는데 사용되는 접합 장치가 구비하는 광학 센서에서의 위치 인식을 가능하게 하는 데 있어서 적합하다. 기재(11)의 헤이즈가 98％ 이하라고 하는 구성은, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 대한 기재(11)너머의 자외선 조사에 의해 점착제층(12)을 자외선 경화시키는 데 있어서 적합하다.
다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)을 구성하는 점착제는, 방사선 조사나 가열 등 외부로부터의 작용에 의해 의도적으로 점착력을 저감시키는 것이 가능한 점착제(점착력 저감형 점착제)여도 되고, 외부로부터의 작용에 따라서는 점착력이 거의 또는 전혀 저감하지 않는 점착제(점착력 비저감형 점착제)여도 되고, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X를 사용하여 개편화되는 반도체 칩의 개편화 방법이나 조건 등에 따라 적절하게 선택할 수 있다.
점착제층(12) 중의 점착제로서 점착력 저감형 점착제를 사용하는 경우, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 제조 과정이나 사용 과정에 있어서, 점착제층(12)이 상대적으로 높은 점착력을 나타내는 상태와 상대적으로 낮은 점착력을 나타내는 상태를, 구분지어 사용하는 것이 가능하게 된다. 예를 들어, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 제조 과정에서 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 접착 필름(20)을 접합할 때나, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X가 소정의 웨이퍼 다이싱 공정에 사용될 때에는, 점착제층(12)이 상대적으로 높은 점착력을 나타내는 상태를 이용하여 점착제층(12)으로부터의 접착 필름(20) 등 피착체의 들뜸이나 박리를 억제·방지하는 것이 가능하게 되는 한편, 그것보다 후, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 다이싱 테이프(10)로부터 접착 필름을 구비한 반도체 칩을 픽업하기 위한 픽업 공정에서는, 점착제층(12)의 점착력을 저감시킨 후에, 점착제층(12)으로부터 접착 필름을 구비한 반도체 칩을 적절하게 픽업하는 것이 가능하게 된다.
이러한 점착력 저감형 점착제로서는, 예를 들어 방사선 경화형 점착제(방사선 경화성을 갖는 점착제)나 가열 발포형 점착제 등을 들 수 있다. 본 실시 형태의 점착제층(12)에 있어서는, 1종류의 점착력 저감형 점착제가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 점착력 저감형 점착제가 사용되어도 된다. 또한, 점착제층(12)의 전체가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 점착제층(12)의 일부가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 된다. 예를 들어, 점착제층(12)이 단층 구조를 갖는 경우, 점착제층(12)의 전체가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 점착제층(12)에 있어서의 소정의 부위(예를 들어, 웨이퍼의 접착 대상 영역인 중앙 영역)가 점착력 저감형 점착제로부터 형성되고, 다른 부위(예를 들어, 링 프레임의 접착 대상 영역이며, 중앙 영역의 외측에 있는 영역)가 점착력 비저감형 점착제로부터 형성되어도 된다. 또한, 점착제층(12)이 적층 구조를 갖는 경우, 적층 구조를 이루는 모든 층이 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 되고, 적층 구조 중의 일부의 층이 점착력 저감형 점착제로부터 형성되어도 된다.
점착제층(12)에 있어서의 방사선 경화형 점착제로서는, 예를 들어 전자선, 자외선, α선, β선, γ선 또는 X선의 조사에 의해 경화하는 타입의 점착제를 사용할 수 있고, 자외선 조사에 의해 경화하는 타입의 점착제(자외선 경화형 점착제)를 특히 적합하게 사용할 수 있다.
다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 있어서의 점착제는, 상기한 바와 같이, 유리 전이 온도(Tg)가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유한다. 이 구성은, 상기 쿨 익스팬드 공정에 있어서, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제할 수 있다는 점에서 적합하다. 즉, 쿨 익스팬드 공정의 저온 조건 하에서, 점착제층(12)이, Tg가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유함으로써, 점착제층(12)이 적당한 유연성을 갖고, 점착제층(12)의 균열을 기점으로 하는 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제할 수 있다고 생각된다. 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제할 수 있다는 관점에서는, 상기 베이스 폴리머의 Tg는, 바람직하게는 -50℃ 이하, 보다 바람직하게는 -55℃ 이하이다. 상기 베이스 폴리머의 Tg는, 바람직하게는 -65℃ 이상, 보다 바람직하게는 -62℃ 이상이다. 상기 베이스 폴리머의 Tg가, 바람직하게는 -65℃ 이상, 보다 바람직하게는 -62℃ 이상이라고 하는 구성은, 쿨 익스팬드 공정에 있어서 다이싱 테이프(10)의 장력이 점착제층(12)에 흡수되는 일없이 접착 필름(20)에 전달되어, 반도체 웨이퍼가 양호하게 할단할 수 있는 관점에서 적합하다.
이 베이스 폴리머의 Tg는, 예를 들어 JIS K 7121 등을 따라서 측정한 것이어도 되지만, 이하의 Fox의 식으로부터 산출되는 계산 유리 전이 온도여도 된다. 이 계산 유리 전이 온도는, 베이스 폴리머(공중합체)를 구성하는 각 모노머 성분의 종류 및 양 등을 선택함으로써 조정할 수 있다.
계산 유리 전이 온도(계산 Tg)는, Fox의 식 〔1〕로부터 산출할 수 있다.
1/계산Tg=W1/Tg(1)+W2/Tg(2)+···+Wn/Tn 〔1〕
여기서, W1, W2, ···Wn은 공중합체를 구성하는 모노머 성분(1), 모노머 성분(2), ···모노머 성분(n)의 전체 단량체 성분에 대한 각 중량 분율(중량％)을 의미하고, Tg(1), Tg(2), ···Tg(n)은 모노머 성분(1), 모노머 성분(2), ···모노머 성분(n)의 호모 폴리머의 유리 전이 온도(단위는 절대 온도: K)를 나타낸다.
또한, 호모 폴리머의 유리 전이 온도는, 각종 문헌, 카탈로그 등으로부터 공지이고, 예를 들어 J. Brandup, E. H. Immergut, E. A. Grulke: Polymer Handbook: JOHNWILEY & SONS, INC에 기재되어 있다. 각종 문헌에 수치가 없는 모노머에 대해서는, 일반적인 열분석, 예를 들어 시차 열분석이나 동적 점탄성 측정법 등에 의해 측정한 값을 채용할 수 있다.
점착제층(12)에 있어서의 상기 베이스 폴리머의 함유량은, 점착제층(12)에 쿨 익스팬드 공정의 저온 조건 하에서 적절한 유연성을 부여한다는 관점에서, 점착제층(12)에 대하여 85중량％ 이상이 바람직하고, 90중량％ 이상이 보다 바람직하다. 또한, 점착제층(12)에 있어서의 상기 베이스 폴리머의 함유량은, 방사선 중합성의 모노머 성분이나 올리고머 성분이나 중합 개시제 등의 기능성 성분을 배합하는 관점에서, 점착제층(100중량％)에 대하여 99중량％ 이하가 바람직하고, 98중량％ 이하가 보다 바람직하다.
베이스 폴리머의 Tg(Fox의 식에 의해 산출되는 계산 Tg를 포함함)를 -43℃ 이하로 조정하기 위해서는, 호모 폴리머가 낮은 Tg를 갖는 모노머 성분(이하, 「저Tg 모노머」라고 칭함)과 호모 폴리머가 높은 Tg를 갖는 모노머 성분(이하, 「고Tg 모노머」라고 칭함)의 배합 비율을 조정하는 것이 바람직하다.
저Tg 모노머의 호모 폴리머 Tg로서는, 베이스 폴리머의 Tg를 -43℃ 이하로 조정하기 쉽다는 관점에서, 바람직하게는 100℃ 미만, 보다 바람직하게는 80℃ 미만, 보다 바람직하게는 60℃ 미만, 보다 바람직하게는 40℃ 미만, 보다 바람직하게는 20℃ 미만, 보다 바람직하게는 0℃ 미만, 더욱 바람직하게는 -10℃ 미만이다.
고Tg 모노머의 호모 폴리머 Tg로서는, 베이스 폴리머의 Tg를 -43℃ 이하로 조정하기 쉽다는 관점에서, 바람직하게는 -10℃ 이상, 보다 바람직하게는 0℃ 이상, 보다 바람직하게는 20℃ 이상, 보다 바람직하게는 40℃ 이상, 보다 바람직하게는 60℃ 이상, 보다 바람직하게는 80℃ 이상, 더욱 바람직하게는 100℃ 이상이다.
저Tg 모노머와 고Tg 모노머의 비율(저Tg 모노머/고Tg 모노머의 몰비)은, 사용하는 모노머 성분의 Tg나 그 조합에 의해 변동할 수 있지만, 베이스 폴리머의 Tg를 -43℃ 이하로 조정하기 쉽고, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제할 수 있다는 관점에서, 예를 들어 5 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10 이상이다. 또한, 상기 비율은, 베이스 폴리머의 Tg를 -65℃ 이상으로 조정하여, 반도체 웨이퍼의 할단성을 담보하는 관점에서, 30 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 25 이하이다.
점착제층(12)에 있어서의 상기 베이스 폴리머로서는, 예를 들어 아크릴계 점착제인 아크릴계 폴리머, 우레탄계 점착제인 우레탄계 폴리머, 실리콘계 점착제인 실리콘계 폴리머 등을 들 수 있다. 상기 Fox의 식에서 산출되는 계산 Tg를 조정하기 쉽다고 하는 관점에서 아크릴계 폴리머가 바람직하다.
상기의 아크릴계 폴리머는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많이 포함한다. 「(메트)아크릴」은, 「아크릴」 및/또는 「메타크릴」을 의미하는 것으로 한다. 아크릴계 폴리머의 모노머 유닛을 이루기 위한 (메트)아크릴산에스테르, 즉, 아크릴계 폴리머의 구성 모노머인 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산알킬에스테르, (메트)아크릴산시클로알킬에스테르 및 (메트)아크릴산아릴에스테르를 들 수 있다.
(메트)아크릴산알킬에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산의 메틸에스테르, 에틸에스테르, 프로필에스테르, 이소프로필에스테르, 부틸에스테르, 이소부틸에스테르, s-부틸에스테르, t-부틸에스테르, 펜틸에스테르, 이소펜틸에스테르, 헥실에스테르, 헵틸에스테르, 옥틸에스테르, 2-에틸헥실에스테르, 이소옥틸에스테르, 노닐에스테르, 데실에스테르, 이소데실에스테르, 운데실에스테르, 도데실에스테르(즉 라우릴에스테르), 트리데실에스테르, 테트라데실에스테르, 헥사데실에스테르, 옥타데실에스테르 및 에이코실에스테르를 들 수 있다. (메트)아크릴산시클로알킬에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산의 시클로펜틸에스테르 및 시클로헥실에스테르를 들 수 있다. (메트)아크릴산아릴에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산페닐 및 (메트)아크릴산벤질을 들 수 있다. 아크릴계 폴리머의 구성 모노머로서, 1종류의 (메트)아크릴산에스테르가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 (메트)아크릴산에스테르가 사용되어도 된다. 아크릴계 폴리머를 위한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 바람직하게는 아크릴산2-에틸헥실이 사용된다. 또한, (메트)아크릴산에스테르에 따르는 점착성 등의 기본 특성을 점착제층(12)에서 적절하게 발현시킴과 함께, Tg를 -43℃ 이하로 조정하는 데 있어서는, 아크릴계 폴리머의 구성 모노머 전체에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르의 비율은, 바람직하게는 70질량％ 이상, 보다 바람직하게는 80질량％ 이상이다.
상기의 아크릴계 폴리머는, 예를 들어 그 응집력이나 내열성의 개질이나 Tg를 -43℃ 이하로 조정하는 관점에서, (메트)아크릴산에스테르와 공중합 가능한 1종류의 또는 2종류 이상의 다른 모노머에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하고 있어도 된다. 아크릴계 폴리머의 모노머 유닛을 이루기 위한 다른 공중합성 모노머, 즉, 아크릴계 폴리머의 구성 모노머인 다른 공중합성 모노머로서는, 예를 들어 카르복시기 함유 모노머, 산 무수물 모노머, 히드록시기 함유 모노머, 질소 함유 모노머, 에폭시기 함유 모노머, 술폰산기 함유 모노머, 및 인산기 함유 모노머를 들 수 있다. 카르복시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산, (메트)아크릴산카르복시에틸, (메트)아크릴산카르복시펜틸, 이타콘산, 말레산, 푸마르산 및 크로톤산을 들 수 있다. 산 무수물 모노머로서는, 예를 들어 무수 말레산 및 무수 이타콘산을 들 수 있다. 히드록시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산2-히드록시에틸, (메트)아크릴산2-히드록시프로필, (메트)아크릴산4-히드록시부틸, (메트)아크릴산6-히드록시헥실, (메트)아크릴산8-히드록시옥틸, (메트)아크릴산10-히드록시데실, (메트)아크릴산12-히드록시라우릴 및 (메트)아크릴산(4-히드록시메틸시클로헥실)메틸을 들 수 있다. 질소 함유 모노머로서는, 예를 들어 아크릴로일모르폴린, 아크릴아미드 및 아크릴로니트릴을 들 수 있다. 에폭시기 함유 모노머로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산글리시딜 및 (메트)아크릴산메틸글리시딜을 들 수 있다. 술폰산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 스티렌술폰산, 알릴술폰산, 2-(메트)아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, (메트)아크릴아미도프로판술폰산 및 (메트)아크릴로일옥시나프탈렌술폰산을 들 수 있다. 인산기 함유 모노머로서는, 예를 들어 2-히드록시에틸아크릴로일포스페이트를 들 수 있다. 아크릴계 폴리머를 위한 상기 공중합성 모노머로서는, 바람직하게는 히드록시기 함유 모노머 및 질소 함유 단량체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이 사용된다. 아크릴계 폴리머를 위한 상기 공중합성 모노머로서는, 보다 바람직하게는, (메트)아크릴산2-히드록시에틸 및 아크릴로일모르폴린으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이 사용된다.
상기의 아크릴계 폴리머가 히드록시기 함유 모노머(특히, 아크릴산2-히드록시에틸)에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하는 것인 경우, 즉, 아크릴계 폴리머가 그 구성 모노머로서 히드록시기 함유 모노머를 포함하는 경우, 당해 아크릴계 폴리머에 있어서의 구성 모노머로서의 히드록시기 함유 모노머의 비율은, 바람직하게는 5 내지 40mol％, 보다 바람직하게는 10 내지 30mol％이다.
상기의 아크릴계 폴리머가 질소 함유 모노머(특히, 아크릴로일모르폴린)에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하는 것인 경우, 즉, 아크릴계 폴리머가 그 구성 모노머로서 질소 함유 모노머를 포함하는 경우, 당해 아크릴계 폴리머에 있어서의 구성 모노머로서의 질소 함유 모노머의 비율은, 바람직하게는 0 내지 30mol％, 보다 바람직하게는 5 내지 20mol％, 더욱 바람직하게는 10 내지 20mol％이다. 다이싱 테이프(10)에 있어서, 동 함유 비율이 5mol％ 이상, 바람직하게는 10mol％ 이상이라고 하는 구성은, 점착제층(12) 중의 상기 폴리머에 대하여 높은 극성을 실현하는 데 있어서 적합하고, 점착제층(12)이 고탄성화하여, 반도체 웨이퍼의 할단성이나, 할단 후의 접착 필름을 구비한 반도체 칩의 다이싱 테이프(10)로부터의 박리성을 얻는 데 있어서 적합하다. 다이싱 테이프(10)에 있어서, 동 함유 비율이, 30mol％ 이하, 바람직하게는 20mol％ 이하라고 하는 구성은, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제할 수 있는 점에서 적합하다.
아크릴계 폴리머는, 그 폴리머 골격 중에 가교 구조를 형성하기 위해서, (메트)아크릴산에스테르 등의 모노머 성분과 공중합 가능한 다관능성 모노머에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하고 있어도 된다. 그러한 다관능성 모노머로서, 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, 폴리글리시딜(메트)아크릴레이트, 폴리에스테르(메트)아크릴레이트 및 우레탄(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 「(메트)아크릴레이트」는, 「아크릴레이트」 및/또는 「메타크릴레이트」를 의미하는 것으로 한다. 아크릴계 폴리머의 구성 모노머로서, 1종류의 다관능성 모노머가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 다관능성 모노머가 사용되어도 된다. (메트)아크릴산에스테르에 따르는 점착성 등의 기본 특성을 점착제층(12)에서 적절하게 발현시키는 데 있어서는, 아크릴계 폴리머의 구성 모노머 전체에 있어서의 다관능성 모노머의 비율은, 바람직하게는 40mol％ 이하, 바람직하게는 30mol％ 이하이다.
고Tg 모노머로서는, 아크릴로일모르폴린(호모 폴리머의 Tg: 145℃), 아크릴니트릴(호모 폴리머의 Tg: 97℃), 메타크릴산메틸(호모 폴리머의 Tg: 105℃) 등을 들 수 있고, 아크릴로일모르폴린이 바람직하다.
또한, 저Tg 모노머로서는, 아크릴산2-에틸헥실(호모 폴리머의 Tg: -70℃), 아크릴산2-히드록시에틸(호모 폴리머의 Tg: -15℃), 아크릴산부틸(호모 폴리머의 Tg: -55℃), 아크릴산4-히드록시부틸(호모 폴리머의 Tg: -40℃) 등을 들 수 있고, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산2-히드록시에틸이 바람직하다.
아크릴계 폴리머는, 그것을 형성하기 위한 원료 모노머를 중합하여 얻을 수 있다. 중합 방법으로서는, 예를 들어 용액 중합, 유화 중합, 괴상 중합 및 현탁 중합을 들 수 있다. 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 사용되는 반도체 장치 제조 과정에 있어서의 고도의 청정성의 관점에서는, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 점착제층(12) 중의 저분자량 물질은 적은 쪽이 바람직한 바, 아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 10만 이상, 보다 바람직하게는 20만 내지 300만이다. 아크릴계 폴리머의 중량 평균 분자량(Mw)은, 겔·투과·크로마토그래프(GPC)에 의해 측정하여 얻어진, 표준 폴리스티렌 환산의 값을 말하는 것으로 한다.
점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제는, 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머의 평균 분자량을 높이기 위하여 예를 들어, 가교제를 함유해도 된다. 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머와 반응하여 가교 구조를 형성하기 위한 가교제로서는, 이소시아네이트계 가교제로서의 폴리이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 폴리올 화합물, 아지리딘 화합물 및 멜라민계 가교제를 들 수 있다. 점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제 조성물에 있어서의 가교제의 함유량은, 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머 100질량부에 대하여, 바람직하게는 0.01질량부 이상, 보다 바람직하게는 0.03질량부 이상, 보다 바람직하게는 0.05질량부 이상이다. 동 함유량은, 바람직하게는 5질량부 이하, 보다 바람직하게는 4질량부 이하, 보다 바람직하게는 3질량부 이하이다.
또한, 본원 발명에 있어서의 「베이스 폴리머의 Tg」는, 가교제와 반응하기 전의 베이스 폴리머의 Tg를 의미하는 것으로 한다.
점착제층(12)이 자외선 조사에 의해 점착력의 저하를 발생하는 자외선 경화성의 점착제층인 경우, 자외선 경화성의 점착제층을 형성하기 위한 점착제로서는, 아크릴계 점착제된 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머와, 자외선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합 등의 관능기를 갖는 자외선 중합성의 모노머 성분이나 올리고머 성분을 함유하는, 첨가형의 자외선 경화성 점착제를 들 수 있다.
자외선 경화성 점착제를 이루기 위한 상기의 자외선 중합성 모노머 성분으로서는, 예를 들어 우레탄(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트 및 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 자외선 경화성 점착제를 이루기 위한 상기의 자외선 중합성 올리고머 성분으로서는, 예를 들어 우레탄계, 폴리에테르계, 폴리에스테르계, 폴리카르보네이트계, 폴리부타디엔계 등 다양한 올리고머를 들 수 있고, 분자량 100 내지 30000 정도의 것이 적당하다. 자외선 경화성 점착제 중의 자외선 중합성의 모노머 성분이나 올리고머 성분의 총 함유량은, 형성되는 점착제층(12)의 점착력을 적절하게 저하시킬 수 있는 범위에서 결정되고, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100질량부에 대하여, 바람직하게는 5 내지 500질량부이고, 보다 바람직하게는 40 내지 150질량부이다. 또한, 첨가형의 자외선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 소60-196956호 공보에 개시의 것을 사용해도 된다.
점착제층(12)을 위한 자외선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 자외선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합 등의 관능기를 폴리머 측쇄나, 폴리머 주쇄 중, 폴리머 주쇄 말단에 갖는 베이스 폴리머를 함유하는 내재형의 자외선 경화성 점착제도 들 수 있다. 이러한 내재형의 자외선 경화성 점착제는, 형성되는 점착제층(12) 내에서의 저분자량 성분의 이동에 기인하는 점착 특성의 의도하지 않은 경시적 변화를 억제하는 데 있어서 적합하다.
내재형의 자외선 경화성 점착제에 함유되는 베이스 폴리머로서는, 아크릴계 폴리머를 기본 골격으로 하는 것이 바람직하다. 그러한 기본 골격을 이루는 아크릴계 폴리머로서는, 상술한 아크릴계 폴리머를 채용할 수 있다. 아크릴계 폴리머로의 자외선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합의 도입 방법으로서는, 예를 들어 소정의 관능기(제1 관능기)를 갖는 모노머를 포함하는 원료 모노머를 공중합시켜서 아크릴계 폴리머를 얻은 후, 제1 관능기 사이에서 반응을 발생하여 결합할 수 있는 소정의 관능기(제2 관능기)와 자외선 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물을, 탄소-탄소 이중 결합의 자외선 중합성을 유지한 채 아크릴계 폴리머에 대하여 축합 반응 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다.
또한, 본원 발명에 있어서의 「베이스 폴리머의 Tg」는, 제2 관능기와 자외선 중합성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 화합물 등과 반응하여, 자외선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합이 도입되기 전의 베이스 폴리머의 Tg를 의미하는 것으로 한다.
제1 관능기와 제2 관능기의 조합으로서는, 예를 들어 카르복시기와 에폭시기, 에폭시기와 카르복시기, 카르복시기와 아지리딜기, 아지리딜기와 카르복시기, 히드록시기와 이소시아네이트기, 이소시아네이트기와 히드록시기를 들 수 있다. 이들 조합 중, 반응 추적의 용이함의 관점에서는, 히드록시기와 이소시아네이트기의 조합이나, 이소시아네이트기와 히드록시기의 조합이, 바람직하다. 또한, 반응성이 높은 이소시아네이트기를 갖는 폴리머를 제작하는 것은 기술적 난이도가 높으므로, 아크릴계 폴리머의 제작 또는 입수의 용이함의 관점에서는, 아크릴계 폴리머측의 상기 제1 관능기가 히드록시기이고 또한 상기 제2 관능기가 이소시아네이트기인 경우가, 보다 바람직하다. 이 경우, 자외선 중합성 탄소-탄소 이중 결합과 제2 관능기된 이소시아네이트기를 병유하는 이소시아네이트 화합물, 즉, 자외선 중합성의 불포화 관능기 함유 이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 메타크릴로일이소시아네이트, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI) 및 m-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질이소시아네이트를 들 수 있다.
점착제층(12)은, 바람직하게는 광중합 개시제를 함유한다. 광중합 개시제로서는, 예를 들어 α-케톨계 화합물, 아세토페논계 화합물, 벤조인에테르계 화합물, 케탈계 화합물, 방향족 술포닐클로라이드계 화합물, 광 활성 옥심계 화합물, 벤조페논계 화합물, 티오크산톤계 화합물, 캄포퀴논, 할로겐화케톤, 아실포스핀옥시드 및 아실포스포네이트를 들 수 있다. α-케톨계 화합물로서는, 예를 들어 4-(2-히드록시에톡시)페닐(2-히드록시-2-프로필)케톤, α-히드록시-α,α'-디메틸아세토페논, 2-메틸-2-히드록시프로피오페논 및 1-히드록시시클로헥실페닐케톤을 들 수 있다. 아세토페논계 화합물로서는, 예를 들어 메톡시아세토페논, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온, 2,2-디에톡시아세토페논 및 2-메틸-1-[4-(메틸티오)-페닐]-2-모르폴리노프로판-1을 들 수 있다. 벤조인에테르계 화합물로서는, 예를 들어 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르 및 아니소인메틸에테르를 들 수 있다. 케탈계 화합물로서는, 예를 들어 벤질디메틸케탈을 들 수 있다. 방향족 술포닐클로라이드계 화합물로서는, 예를 들어 2-나프탈렌술포닐클로라이드를 들 수 있다. 광 활성 옥심계 화합물로서는, 예를 들어 1-페닐-1,2-프로판디온-2-(O-에톡시카르보닐)옥심을 들 수 있다. 벤조페논계 화합물로서는, 예를 들어 벤조페논, 벤조일벤조산 및 3,3'-디메틸-4-메톡시벤조페논을 들 수 있다. 티오크산톤계 화합물로서는, 예를 들어 티오크산톤, 2-클로로티오크산톤, 2-메틸티오크산톤, 2,4-디메틸티오크산톤, 이소프로필티오크산톤, 2,4-디클로로티오크산톤, 2,4-디에틸티오크산톤 및 2,4-디이소프로필티오크산톤을 들 수 있다. 점착제층(12)에 있어서의 광중합 개시제의 함유량은, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100질량부에 대하여 예를 들어 0.05 내지 10질량부이다.
점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제는, 상술한 각 성분에 첨가하여, 가교 촉진제, 점착 부여제, 노화 방지제 및 안료나 염료 등의 착색제를, 함유 해도 된다. 착색제는, 방사선 조사를 받아서 착색하는 화합물이어도 된다. 그러한 화합물로서는, 예를 들어 류코 염료를 들 수 있다.
점착제층(12)의 두께는, 바람직하게는 5㎛ 이상 40㎛ 이하, 보다 바람직하게는 7㎛ 이상 30㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 10㎛ 이상 15㎛ 이하이다. 이와 같은 구성은, 반도체 웨이퍼의 할단성을 확보하면서, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제함에 있어서 바람직하다. 상기 점착제층(12)의 두께가, 40㎛ 이하, 바람직하게는 30㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 15㎛ 이하라고 하는 구성은, 점착제층(12)의 비후화에 의한 벌크로서의 경도를 억제하고, 점착제층(12)의 균열에 기인하는 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 바람직하다. 상기 점착제층(12)의 두께가, 5㎛ 이상, 바람직하게는 7㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 10㎛ 이상이라고 하는 구성은, 쿨 익스팬드 공정에서 다이싱 테이프(10)의 장력을 접착 필름(20)에 전달하여, 반도체 웨이퍼를 양호하게 할단하는 관점에서 적합하다.
이상과 같은 구성의 다이싱 테이프(10)의 -15℃에서의 파단 신도는, 바람직하게는 300％ 이상, 보다 바람직하게는 373％ 이상, 보다 바람직하게는 400％ 이상이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 또한, 상기 파단 신도는, 바람직하게는 600％ 이하, 보다 바람직하게는 500％ 이하이다.
또한, 다이싱 테이프(10)의 -15℃에서의 파단 강도는, 바람직하게는 15N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 18N/10mm 이상, 더욱 바람직하게는 30N/10mm 이상이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 또한, 상기 파단 강도는, 쿨 익스팬드 공정에서 다이싱 테이프의 장력을 접착 필름에 전달하여, 반도체 웨이퍼를 양호하게 할단하는 관점에서, 바람직하게는 35N/10mm 이하, 보다 바람직하게는 32N/10mm 이하이다.
접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 접착 필름(20)은, 열경화성을 나타내는 다이 본딩용 접착제로서 기능할 수 있는 구성을 갖는다. 접착 필름(20)은, 수지 성분으로서, 열경화성 수지와 열가소성 수지를 포함하는 조성을 가져도 되고, 경화제와 반응하여 결합을 발생할 수 있는 열경화성 관능기를 수반하는 열가소성 수지를 포함하는 조성을 가져도 된다. 이러한 접착 필름(20)은, 단층 구조를 가져도 되고, 인접층 사이에서 조성이 다른 다층 구조를 가져도 된다.
접착 필름(20)이 열경화성 수지와 열가소성 수지를 포함하는 조성을 갖는 경우의 당해 열경화성 수지로서는, 예를 들어 에폭시 수지, 페놀 수지, 아미노 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 실리콘 수지 및 열경화성 폴리이미드 수지를 들 수 있다. 접착 필름(20)은, 1종류의 열경화성 수지를 함유해도 되고, 2종류 이상의 열경화성 수지를 함유해도 된다. 에폭시 수지는, 다이 본딩 대상인 반도체 칩의 부식 원인으로 될 수 있는 이온성 불순물 등의 함유량이 적은 경향이 있는 점에서, 접착 필름(20) 중의 열경화성 수지로서 바람직하다. 또한, 에폭시 수지에 열경화성을 발현시키기 위한 경화제로서는, 페놀 수지가 바람직하다.
에폭시 수지로서는, 예를 들어 비스페놀 A형, 비스페놀 F형, 비스페놀 S형, 브롬화 비스페놀 A형, 수소 첨가 비스페놀 A형, 비스페놀 AF형, 비페닐형, 나프탈렌형, 플루오렌형, 페놀 노볼락형, 오르토크레졸 노볼락형, 트리스 히드록시페닐메탄형, 테트라페닐올에탄형, 히단토인형, 트리스글리시딜이소시아누레이트형 및 글리시딜아민형의, 에폭시 수지를 들 수 있다. 페놀 노볼락형 에폭시 수지, 오르토크레졸 노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 에폭시 수지 및 테트라페닐올에탄형 에폭시 수지는, 경화제로서의 페놀 수지와의 반응성이 많고 또한 내열성이 우수한 점에서, 접착 필름(20) 중의 에폭시 수지로서 바람직하다.
에폭시 수지의 경화제로서 작용할 수 있는 페놀 수지로서는, 예를 들어 노볼락형 페놀 수지, 레졸형 페놀 수지, 및 폴리파라옥시스티렌 등의 폴리옥시스티렌을 들 수 있다. 노볼락형 페놀 수지로서는, 예를 들어 페놀 노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸 노볼락 수지, tert-부틸페놀 노볼락 수지 및 노닐페놀 노볼락 수지를 들 수 있다. 접착 필름(20)은, 에폭시 수지의 경화제로서, 1종류의 페놀 수지를 함유해도 되고, 2종류 이상의 페놀 수지를 함유해도 된다. 페놀 노볼락 수지나 페놀아르알킬 수지는, 다이 본딩용 접착제로서의 에폭시 수지의 경화제로서 사용되는 경우에 당해 접착제의 접속 신뢰성을 향상시키는 경향이 있으므로, 접착 필름(20) 중의 에폭시 수지용 경화제로서 바람직하다.
접착 필름(20)이 에폭시 수지와 그의 경화제로서의 페놀 수지를 함유하는 경우, 에폭시 수지중의 에폭시기 1당량에 대하여 페놀 수지 중의 수산기가 바람직하게는 0.5 내지 2.0당량, 보다 바람직하게는 0.8 내지 1.2당량인 비율로, 양쪽 수지는 배합된다. 이와 같은 구성은, 접착 필름(20)의 경화에 있어서 당해 에폭시 수지 및 페놀 수지의 경화 반응을 충분히 진행시키는 데 있어서 바람직하다.
접착 필름(20)에 있어서의 열경화성 수지의 함유 비율은, 접착 필름(20)에 있어서 그 열경화형 접착제로서의 기능을 적절하게 발현시킨다는 관점에서는, 바람직하게는 5 내지 60질량％, 보다 바람직하게는 10 내지 50질량％이다.
접착 필름(20) 중의 열가소성 수지는 예를 들어 바인더 기능을 담당하는 것이고, 접착 필름(20)이 열경화성 수지와 열가소성 수지를 포함하는 조성을 갖는 경우의 당해 열가소성 수지로서는, 예를 들어 아크릴 수지, 천연 고무, 부틸 고무, 이소프렌 고무, 클로로프렌 고무, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산에스테르 공중합체, 폴리부타디엔 수지, 폴리카르보네이트 수지, 열가소성 폴리이미드 수지, 6-나일론이나 6,6-나일론 등의 폴리아미드 수지, 페녹시 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트나 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 포화폴리에스테르 수지, 폴리아미드이미드 수지 및 불소 수지를 들 수 있다. 접착 필름(20)은, 1종류의 열가소성 수지를 함유해도 되고, 2종류 이상의 열가소성 수지를 함유해도 된다. 아크릴 수지는, 이온성 불순물이 적고 또한 내열성이 높은 점에서, 접착 필름(20) 중의 열가소성 수지로서 바람직하다.
접착 필름(20)이 열가소성 수지로서 아크릴 수지를 함유하는 경우의 당해 아크릴 수지는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많이 포함한다.
아크릴 수지의 모노머 유닛을 이루기 위한 (메트)아크릴산에스테르, 즉, 아크릴 수지의 구성 모노머인 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 (메트)아크릴산알킬에스테르, (메트)아크릴산시클로알킬에스테르 및 (메트)아크릴산아릴에스테르를 들 수 있다. 그러한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 점착제층(12)을 위한 아크릴계 폴리머의 구성 모노머로서 상기한 (메트)아크릴산알킬에스테르를 들 수 있다. 아크릴 수지의 구성 모노머로서, 1종류의 (메트)아크릴산에스테르가 사용되어도 되고, 2종류 이상의 (메트)아크릴산에스테르가 사용되어도 된다.
아크릴 수지는, 예를 들어 그 응집력이나 내열성의 개질 관점에서, (메트)아크릴산에스테르와 공중합 가능한 1종류의 또는 2종류 이상의 다른 모노머에서 유래되는 모노머 유닛을 포함하고 있어도 된다. 아크릴 수지의 모노머 유닛을 이루기 위한 다른 공중합성 모노머, 즉, 아크릴 수지의 구성 모노머인 다른 공중합성 모노머로서는, 예를 들어 카르복시기 함유 모노머, 산 무수물 모노머, 히드록시기 함유 모노머, 질소 함유 모노머, 에폭시기 함유 모노머, 술폰산기 함유 모노머 및 인산기 함유 모노머를 들 수 있다. 이들 모노머에 대해서, 구체적으로는, 점착제층(12)을 위한 아크릴계 폴리머의 구성 모노머로서 상기한 것을 들 수 있다.
접착 필름(20)이, 열경화성 관능기를 수반하는 열가소성 수지를 포함하는 조성을 갖는 경우, 당해 열가소성 수지로서는, 예를 들어 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 사용할 수 있다. 이 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 이루기 위한 아크릴 수지는, 바람직하게는 (메트)아크릴산에스테르에서 유래되는 모노머 유닛을 질량 비율로 가장 많이 포함한다. 그러한 (메트)아크릴산에스테르로서는, 예를 들어 점착제층(12)을 위한 아크릴계 폴리머의 구성 모노머로서 상기한 것과 동일한 (메트)아크릴산에스테르를 사용할 수 있다. 한편, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지를 이루기 위한 열경화성 관능기로서는, 예를 들어 글리시딜기, 카르복시기, 히드록시기 및 이소시아네이트기를 들 수 있다. 이들 중, 글리시딜기 및 카르복시기를 적합하게 사용할 수 있다. 즉, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지로서는, 글리시딜기 함유 아크릴 수지나 카르복시기 함유 아크릴 수지를 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지에 있어서의 열경화성 관능기의 종류에 따라, 그것과 반응을 발생할 수 있는 경화제가 선택된다. 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지의 열경화성 관능기가 글리시딜기인 경우, 경화제로서는, 에폭시 수지용 경화제로서 상기한 것과 동일한 페놀 수지를 사용할 수 있다.
다이 본딩을 위하여 경화되기 전의 접착 필름(20)에 대해서, 어느 정도의 가교도를 실현하기 위해서는, 예를 들어 접착 필름(20)에 포함되는 상술한 수지 성분의 분자쇄 말단의 관능기 등과 반응하여 결합을 발생할 수 있는 다관능성 화합물을 가교제로서 접착 필름 형성용 수지 조성물에 배합해 두는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성은, 접착 필름(20)에 대해서, 고온 하에서의 접착 특성을 향상시키는 데 있어서, 또한, 내열성의 개선을 도모하는 데 있어서, 적합하다. 그러한 가교제로서는, 예를 들어 폴리이소시아네이트 화합물을 들 수 있다. 폴리이소시아네이트 화합물로서는, 예를 들어 톨릴렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 및 다가 알코올과 디이소시아네이트의 부가물을 들 수 있다. 접착 필름 형성용 수지 조성물에 있어서의 가교제 함유량은, 당해 가교제와 반응하여 결합을 발생할 수 있는 상기 관능기를 갖는 수지 100질량부에 대하여, 형성되는 접착 필름(20)의 응집력 향상의 관점에서는 바람직하게는 0.05질량부 이상이고, 형성되는 접착 필름(20)의 접착력 향상의 관점에서는 바람직하게는 7질량부 이하이다. 또한, 접착 필름(20)에 있어서의 가교제로서는, 에폭시 수지 등의 다른 다관능성 화합물을 폴리이소시아네이트 화합물과 병용해도 된다.
접착 필름(20)은, 필러를 함유해도 된다. 접착 필름(20)로의 필러의 배합은, 접착 필름(20)의 탄성률이나, 항복점 강도, 파단 신도 등의 물성을 조정하는 데 있어서 바람직하다. 필러로서는, 무기 필러 및 유기 필러를 들 수 있다. 필러는, 구상, 바늘상, 플레이크상 등 각종 형상을 갖고 있어도 된다. 또한, 접착 필름(20)은, 1종류의 필러를 함유해도 되고, 2종류 이상의 필러를 함유해도 된다.
상기의 무기 필러의 구성 재료로서는, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 붕산알루미늄 위스커, 질화붕소, 결정질 실리카 및 비정질 실리카를 들 수 있다. 무기 필러의 구성 재료로서는, 알루미늄, 금, 은, 구리, 니켈 등의 단체 금속이나, 합금, 아몰퍼스 카본, 그래파이트 등도 들 수 있다. 접착 필름(20)이 무기 필러를 함유하는 경우의 당해 무기 필러의 함유량은, 바람직하게는 10질량％ 이상, 보다 바람직하게는 20질량％ 이상이다. 또한, 동 함유량은, 바람직하게는 50질량％ 이하, 보다 바람직하게는 45질량％ 이하이다.
상기의 유기 필러의 구성 재료로서는, 예를 들어 폴리메타크릴산메틸(PMMA), 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드 및 폴리에스테르이미드를 들 수 있다. 접착 필름(20)이 유기 필러를 함유하는 경우의 당해 유기 필러의 함유량은, 바람직하게는 2질량％ 이상, 보다 바람직하게는 5질량％ 이상이다. 또한, 동 함유량은, 바람직하게는 20질량％ 이하, 보다 바람직하게는 15질량％ 이하이다.
접착 필름(20)이 필러를 함유하는 경우의 당해 필러의 평균 입경은, 바람직하게는 0.005 내지 10㎛, 보다 바람직하게는 0.05 내지 1㎛이다. 당해 필러의 평균 입경이 0.005㎛ 이상이라고 하는 구성은, 접착 필름(20)에 있어서, 반도체 웨이퍼 등의 피착체에 대한 높은 습윤성이나 접착성을 실현하는 데 있어서 적합하다. 당해 필러의 평균 입경이 10㎛ 이하라고 하는 구성은, 접착 필름(20)에 있어서 충분한 필러 첨가 효과를 얻음과 함께 내열성을 확보하는 데 있어서 적합하다. 필러의 평균 입경은, 예를 들어 광도식의 입도 분포계(상품명 「LA-910」, 가부시키가이샤 호리바 세이사꾸쇼제)를 사용하여 구할 수 있다.
접착 필름(20)은, 열경화 촉매를 함유해도 된다. 접착 필름(20)으로의 열경화 촉매의 배합은, 접착 필름(20)의 경화에 있어서 수지 성분의 경화 반응을 충분히 진행시키거나, 경화 반응 속도를 높이는 데 있어서, 바람직하다. 그러한 열경화 촉매로서는, 예를 들어 이미다졸계 화합물, 트리페닐포스핀계 화합물, 아민계 화합물 및 트리할로겐보란계 화합물을 들 수 있다. 이미다졸계 화합물로서는, 예를 들어 2-메틸이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸륨트리멜리테이트, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-운데실이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-에틸-4'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴-(1')]-에틸-s-트리아진이소시아누르산 부가물, 2-페닐-4,5-디히드록시메틸이미다졸 및 2-페닐-4-메틸-5-히드록시메틸이미다졸을 들 수 있다. 트리페닐포스핀계 화합물로서는, 예를 들어 트리페닐포스핀, 트리(부틸페닐)포스핀, 트리(p-메틸페닐)포스핀, 트리(노닐페닐)포스핀, 디페닐톨릴포스핀, 테트라페닐포스포늄브로마이드, 메틸트리페닐포스포늄브로마이드, 메틸트리페닐포스포늄클로라이드, 메톡시메틸트리페닐포스포늄클로라이드 및 벤질트리페닐포스포늄클로라이드를 들 수 있다. 톨릴페닐포스핀계 화합물에는, 트리페닐포스핀 구조와 트리페닐보란 구조를 병유하는 화합물도 포함되는 것으로 한다. 그러한 화합물로서는, 예를 들어 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트, 테트라페닐포스포늄테트라-p-트리보레이트, 벤질트리페닐포스포늄테트라페닐보레이트 및 트리페닐포스핀트리페닐보란을 들 수 있다. 아민계 화합물로서는, 예를 들어 모노에탄올아민트리플루오로보레이트 및 디시안디아미드를 들 수 있다. 트리할로겐보란계 화합물로서는, 예를 들어 트리클로로보란을 들 수 있다. 접착 필름(20)은, 1종류의 열경화 촉매를 함유해도 되고, 2종류 이상의 열경화 촉매를 함유 해도 된다.
접착 필름(20)은, 필요에 따라, 1종류의 또는 2종류 이상의 다른 성분을 함유해도 된다. 당해 다른 성분으로서는, 예를 들어 난연제, 실란 커플링제 및 이온 트랩제를 들 수 있다.
접착 필름(20)의 25℃에서의 파단 강도는, 바람직하게는 5N/10mm 이하, 보다 바람직하게는 3N/10mm 이하, 더욱 바람직하게는 1.5N/10mm 이하이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프(10)에 가해지는 부하를 경감하고, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 또한, 상기 파단 강도는, 반도체 웨이퍼의 적당한 할단성의 관점에서, 바람직하게는 0.1N/10mm 이상, 보다 바람직하게는 0.2N/10mm 이상, 더욱 바람직하게는 0.5N/10mm 이상이다.
접착 필름(20)의 25℃에서의 파단 신도는, 바람직하게는 100％ 이하, 보다 바람직하게는 80％ 이하, 더욱 바람직하게는 50％ 이하, 가장 바람직하게는 15％ 이하이다. 이와 같은 구성은, 다이싱 테이프(10)에 가해지는 부하를 경감하고, 다이싱 테이프(10)의 찢어짐을 억제하는 데 있어서 적합하다. 상기 파단 신도는, 반도체 웨이퍼의 적당한 할단성의 관점에서는, 바람직하게는 0.5％ 이상, 보다 바람직하게는 1％ 이상, 더욱 바람직하게는 3％ 이상, 가장 바람직하게는 5％ 이상이다.
이상과 같은 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X는, 예를 들어 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.
접착 필름을 구비한 다이싱 테이프X의 다이싱 테이프(10)에 대해서는, 준비한 기재(11) 상에 점착제층(12)을 마련함으로써 제작할 수 있다. 예를 들어 수지제의 기재(11)는, 캘린더 제막법, 유기 용매 중에서의 캐스팅법, 밀폐계에서의 인플레이션 압출법, T 다이 압출법, 공압출법, 드라이 라미네이트법 등의 제막 방법에 의해, 제작할 수 있다. 제막 후의 필름 내지 기재(11)에는, 필요에 따라서 소정의 표면 처리가 실시된다. 점착제층(12)의 형성에 있어서는, 예를 들어 점착제층 형성용의 점착제 조성물을 조제한 후, 먼저, 당해 조성물을 기재(11) 상 또는 소정의 세퍼레이터 상에 도포하여 점착제 조성물층을 형성한다. 점착제 조성물의 도포 방법으로서는, 예를 들어 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공 및 그라비아 도포 시공을 들 수 있다. 이어서, 이 점착제 조성물층에 있어서, 가열에 의해, 필요에 따라 건조시키고, 또한, 필요에 따라 가교 반응을 발생시킨다. 가열 온도는 예를 들어 80 내지 150℃이고, 가열 시간은 예를 들어 0.5 내지 5분간이다. 점착제층(12)이 세퍼레이터 상에 형성되는 경우에는, 당해 세퍼레이터를 수반하는 점착제층(12)을 기재(11)에 접합하고, 그 후, 세퍼레이터가 박리된다. 이에 의해, 기재(11)와 점착제층(12)의 적층 구조를 갖는 상술한 다이싱 테이프(10)가 제작된다.
접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 접착 필름(20)의 제작에 있어서는, 먼저, 접착 필름(20) 형성용의 접착제 조성물을 조제한 후, 소정의 세퍼레이터 상에 당해 조성물을 도포하여 접착제 조성물층을 형성한다. 세퍼레이터로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 그리고, 불소계 박리제나 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코팅된 플라스틱 필름이나 종이류 등을 들 수 있다. 접착제 조성물의 도포 방법으로서는, 예를 들어 롤 도포 시공, 스크린 도포 시공 및 그라비아 도포 시공을 들 수 있다. 이어서, 이 접착제 조성물층에 있어서, 가열에 의해, 필요에 따라 건조시키고, 또한, 필요에 따라 가교 반응을 발생시킨다. 가열 온도는 예를 들어 70 내지 160℃이고, 가열 시간은 예를 들어 1 내지 5분간이다. 이상과 같이 하여, 세퍼레이터를 수반하는 형태로 상술한 접착 필름(20)을 제작할 수 있다.
상기에서 얻어진 접착 필름(20)의 2 이상을 또한 적층시켜도 된다. 적층시키는 2 이상의 접착 필름(20)은, 동일한 조성의 것이어도 되고, 다른 조성의 것이어도 된다. 또한, 적층시키는 2 이상의 접착 필름(20)의 두께는, 동일해도 되고, 상이해도 된다. 2 이상의 접착 필름(20)의 적층은, 예를 들어 상기에서 얻어진 세퍼레이터를 수반하는 접착 필름(20)의 세퍼레이터가 밀착되어 있지 않은 면끼리를 접합하여 라미네이트함으로써 행할 수 있다. 라미네이트 온도는, 예를 들어 40 내지 100℃이고, 바람직하게는 60 내지 90℃이다. 라미네이트 압력(선압)은, 예를 들어 0.05 내지 1.00MPa이고, 바람직하게는 0.1 내지 0.8MPa이다. 라미네이트 속도는, 예를 들어 1 내지 20mm/s이고, 바람직하게는 5 내지 15mm/s이다. 접합한 접착 필름(20)의 적층물의 한쪽의 세퍼레이터를 박리하여, 별도의 세퍼레이터를 구비한 접착 필름(20)을 또한 접합해도 된다.
접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 제작에 있어서는, 이어서 세퍼레이터를 수반하는 접착 필름(20)을 소정의 직경의 원반형으로 펀칭 가공한 후, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)측에 접착 필름(20)을 압착하여 접합한다. 접합 온도는, 예를 들어 30 내지 50℃이고, 바람직하게는 35 내지 45℃이다. 접합 압력(선압)은, 예를 들어 0.1 내지 20kgf/cm이고, 바람직하게는 1 내지 10kgf/cm이다. 이어서, 이와 같이 하여 접착 필름(20)과 접합된 다이싱 테이프(10)를, 다이싱 테이프(10)의 중심과 접착 필름(20)의 중심이 일치하도록, 소정의 직경의 원반형으로 펀칭 가공한다.
이상과 같이 하여, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X를 제작할 수 있다. 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에는, 접착 필름(20)측에, 적어도 접착 필름(20)을 피복하는 형태로 세퍼레이터(도시 생략)가 마련되어 있어도 된다. 세퍼레이터는, 접착 필름(20)이나 점착제층(12)이 노출되지 않도록 보호하기 위한 요소이고, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X를 사용할 때에는 당해 필름으로부터 박리된다.
도 3으로부터 도 9는, 이상과 같은 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 일례를 나타낸다.
본 반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 먼저, 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼 W에 개질 영역(30a)이 형성된다. 반도체 웨이퍼 W는, 제1 면 Wa 및 제2 면 Wb를 갖는다. 반도체 웨이퍼 W에 있어서의 제1 면 Wa의 측에는 각종 반도체 소자(도시 생략)가 이미 만들어 넣어지고, 또한, 당해 반도체 소자에 필요한 배선 구조 등(도시 생략)이 제1 면 Wa 상에 이미 형성되어 있다. 본 공정에서는, 점착면 T1a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T1이 반도체 웨이퍼 W의 제1 면 Wa측에 접합된 후, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 반도체 웨이퍼 W가 보유 지지된 상태에서, 웨이퍼 내부에 집광점이 맞춰진 레이저광이 웨이퍼 가공용 테이프 T1과는 반대의 측으로부터 반도체 웨이퍼 W에 대하여 그 분할 예정 라인을 따라 조사되어, 다광자 흡수에 의한 어블레이션에에 의하여 반도체 웨이퍼 W 내에 개질 영역(30a)이 형성된다. 개질 영역(30a)은, 반도체 웨이퍼 W를 반도체 칩 단위로 분리시키기 위한 취약화 영역이다. 반도체 웨이퍼에 있어서 레이저광 조사에 의해 분할 예정 라인 상에 개질 영역(30a)을 형성하는 방법에 대해서는, 예를 들어 일본 특허 공개 제2002-192370호 공보에 상세하게 설명되어 있는 바, 본 실시 형태에 있어서의 레이저광 조사 건은, 예를 들어 이하의 조건의 범위 내에서 적절하게 조정된다.
<레이저광 조사 조건>
(A) 레이저광
레이저 광원 반도체 레이저 여기 Nd: YAG 레이저
파장 1064nm
레이저광 스폿 단면적 3.14×10-8㎠
발진 형태 Q 스위치 펄스
반복 주파수 100kHz 이하
펄스폭 1μs 이하
출력 1mJ 이하
레이저광 품질 TEM00
편광 특성 직선 편광
(B) 집광용 렌즈
배율 100배 이하
NA 0.55
레이저광 파장에 대한 투과율 100％ 이하
(C) 반도체 기판이 적재되는 적재대의 이동 속도 280mm/초 이하
이어서, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 반도체 웨이퍼 W가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼 W가 소정의 두께에 이르기까지 제2 면 Wb로부터의 연삭 가공에 의해 박화되고, 이에 의해, 도 3의 (c)에 도시하는 바와 같이, 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화 가능한 반도체 웨이퍼(30A)가 형성된다(웨이퍼 박화 공정). 연삭 가공은, 연삭 숫돌을 구비하는 연삭 가공 장치를 사용하여 행할 수 있다.
이어서, 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 보유 지지된 반도체 웨이퍼(30A)가, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 접착 필름(20)측에 대하여 접합된다. 이 후, 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30A)로부터 웨이퍼 가공용 테이프 T1이 박리된다.
이어서, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 접착 필름(20) 주위의 점착제층(12) 상에 예를 들어 SUS제의 링 프레임(41)이 첩부된 후, 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30A)를 수반하는 당해 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X가 링 프레임(41)을 통해 익스팬드 장치의 유지구(42)에 고정된다.
이어서, 소정의 저온 조건 하에서의 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)이, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이 행하여져, 반도체 웨이퍼(30A)가 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화됨과 함께, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 접착 필름(20)이 소편의 접착 필름(21)으로 할단되어서, 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)이 얻어진다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승되어, 반도체 웨이퍼(30A)가 접합된 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼(30A)의 직경 방향 및 주위 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지도록 익스팬드된다.
이 쿨 익스팬드 공정에서는, 다이싱 테이프(10)에 있어서 예를 들어 15 내지 32MPa의 인장 응력이 발생하는 조건에서 행하여진다. 쿨 익스팬드 공정에서의 다이싱 테이프(10)의 인장 응력이 이 범위로 제어됨으로써, 다이싱 테이프(10)가 찢어지는 일없이, 반도체 웨이퍼(30A)를 개질 영역(30a)에 있어서 양호하게 할단할 수 있다.
쿨 익스팬드 공정에서의 온도 조건은, 예를 들어 0℃ 이하이고, 바람직하게는 -20 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15℃이다. 쿨 익스팬드 공정의 온도 조건을 이 범위로 제어함으로써, 다이싱 테이프(10)가 찢어지는 일없이, 반도체 웨이퍼(30A)를 개질 영역(30a)에 있어서 양호하게 할단할 수 있다.
쿨 익스팬드 공정에서의 익스팬드 속도(밀어올림 부재(43)가 상승하는 속도)는, 예를 들어 1 내지 400mm/초이다. 익스팬드 속도를 이 범위로 제어함으로써, 다이싱 테이프(10)가 찢어지는 일없이, 반도체 웨이퍼(30A)를 개질 영역(30a)에 있어서 양호하게 할단할 수 있다.
또한, 쿨 익스팬드 공정에서의 익스팬드양은, 예를 들어 3 내지 16mm이다. 익스팬드양을 이 범위로 제어함으로써, 다이싱 테이프(10)가 찢어지는 일없이, 반도체 웨이퍼(30A)를 개질 영역(30a)에 있어서 양호하게 할단할 수 있다.
쿨 익스팬드 공정에서의 익스팬드에 관한 이들 조건에 대해서는, 후술하는 쿨 익스팬드 공정에 있어서도 마찬가지이다.
이러한 쿨 익스팬드 공정에 의해, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 접착 필름(20)이 소편의 접착 필름(21)으로 할단되어서 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)이 얻어진다. 구체적으로, 본 공정에서는, 반도체 웨이퍼(30A)에 있어서 취약한 개질 영역(30a)에 크랙이 형성되어서 반도체 칩(31)으로의 개편화가 발생한다. 이와 함께, 본 공정에서는, 익스팬드되는 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있는 접착 필름(20)에 있어서, 반도체 웨이퍼(30A)의 각 반도체 칩(31)이 밀착되어 있는 각 영역에서는 변형이 억제되는 한편, 웨이퍼의 크랙 형성 개소에 대향하는 개소에는, 그러한 변형 억제 작용이 발생하지 않는 상태에서, 다이싱 테이프(10)에 발생하는 인장 응력이 작용한다. 그 결과, 접착 필름(20)에 있어서 반도체 칩(31) 사이의 크랙 형성 개소에 대향하는 개소가 할단되게 된다. 본 공정의 후, 도 5의 (c)에 도시하는 바와 같이, 밀어올림 부재(43)가 하강되어서, 다이싱 테이프(10)에 있어서의 익스팬드 상태가 해제된다.
이어서, 제2 익스팬드 공정(상온 익스팬드 공정)이, 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이 행하여져, 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31) 사이의 거리가 확장된다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 테이블(44)이 상승되어, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 다이싱 테이프(10)가 익스팬드된다. 테이블(44)은, 테이블면 상의 워크에 부압을 작용시켜서 당해 워크를 진공 흡착 가능한 것이다. 제2 익스팬드 공정에서의 온도 조건은, 예를 들어 10℃ 이상이고, 바람직하게는 15 내지 30℃이다. 제2 익스팬드 공정에서의 익스팬드 속도(테이블(44)이 상승하는 속도)는, 예를 들어 0.1 내지 10mm/초이다. 또한, 제2 익스팬드 공정에서의 익스팬드양은 예를 들어 3 내지 16mm이다. 본 공정에서는, 테이블(44)의 상승에 의해 다이싱 테이프(10)가 익스팬드되어(이에 의해, 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)의 이격 거리를 확장할 수 있음), 그 후, 테이블(44)은 다이싱 테이프(10)를 진공 흡착한다. 그리고, 테이블(44)에 의한 그 흡착을 유지한 상태에서, 도 6의 (c)에 도시하는 바와 같이, 테이블(44)이 워크를 수반하여 하강된다. 본 실시 형태에서는, 이 상태에 있어서, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 반도체 웨이퍼(30A) 주위(반도체 칩(31) 보유 지지 영역보다 외측의 부분)가 가열되어서 수축된다(히트 슈링크 공정). 그 후, 테이블(44)에 의한 진공 흡착 상태가 해제된다. 히트 슈링크 공정을 거침으로써, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서, 상술한 제1 익스팬드 공정이나 제2 익스팬드 공정에서 잡아늘여져서 일단 이완된 웨이퍼 접합 영역에 소정 정도의 장력이 작용할 수 있는 상태로 되고, 상기 진공 흡착 상태 해제 후에도 반도체 칩(31) 사이의 이격 거리가 고정된다.
본 반도체 장치 제조 방법에서는, 이어서 도 7에 도시하는 바와 같이, 점착제층(12)에 있어서 자외선 경화를 진행시켜 그 점착력을 저하시키기 위한 자외선 조사를 행한다(자외선 조사 공정). 구체적으로는, 예를 들어 고압 수은 램프를 사용하여, 다이싱 테이프(10)의 기재(11)의 측으로부터 점착제층(12)에 대하여 그 전체에 걸쳐 자외선 조사 R을 행한다. 조사 적산 광량은, 예를 들어 50 내지 500mJ/㎠이고, 바람직하게는 100 내지 300mJ/㎠이다.
본 반도체 장치 제조 방법에서는, 이어서 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 있어서의 반도체 칩(31) 측을 물 등의 세정액을 사용하여 세정하는 클리닝 공정을 필요에 따라서 거친 후, 픽업 기구와 익스팬드 기구를 함께 구비하는 다이싱 본딩 장치를 사용하여, 픽업 공정을 행한다.
구체적으로는, 먼저, 도 8의 (a)에 도시하는 바와 같이, 복수의 반도체 칩(31)을 수반하는 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X 내지 그 다이싱 테이프(10)가 링 프레임(41)을 통해 다이 본딩 장치의 유지구(45)에 고정된 상태에서, 동 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(46)가, 다이싱 테이프(10)의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승된다. 이에 의해, 다이싱 테이프(10)가 그 직경 방향 및 주위 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지도록 익스팬드된다(픽업 전 익스팬드).
이어서, 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이, 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)을 다이싱 테이프(10)로부터 픽업한다. 예를 들어, 픽업 대상의 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)에 대해서, 다이싱 테이프(10)의 도면 중 하측에 있어서 픽업 기구의 핀 부재(47)를 상승시켜서 다이싱 테이프(10)를 통해 밀어올린 후, 흡착 지그(48)에 의해 흡착 보유 지지한다. 이 픽업에 있어서, 핀 부재(47)의 밀어올림 속도는 예를 들어 1 내지 100mm/초이고, 핀 부재(47)의 밀어올림양은 예를 들어 50 내지 3000㎛이다.
이어서, 도 9의 (a)에 도시하는 바와 같이, 픽업된 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)이, 소정의 피착체(51)에 대하여 접착 필름(21)을 통해 가고착된다. 피 착체(51)로서는, 예를 들어 리드 프레임, TAB(Tape Automated Bonding) 필름 및 배선 기판을 들 수 있다.
이어서, 도 9의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 칩(31)의 전극 패드(도시 생략)과 피착체(51)가 갖는 단자부(도시 생략)를 본딩 와이어(52)를 통해 전기적으로 접속한다(와이어 본딩 공정). 반도체 칩(31)의 전극 패드나 피착체(51)의 단자부와 본딩 와이어(52)의 결선은, 가열을 수반하는 초음파 용접에 의해 실현되어, 접착 필름(21)을 열경화시키지 않도록 행하여진다. 본딩 와이어(52)로서는, 예를 들어 금선, 알루미늄선 또는 구리선을 사용할 수 있다. 와이어 본딩에 있어서의 와이어 가열 온도는, 예를 들어 80 내지 250℃이다. 또한, 그 가열 시간은 몇초 내지 몇분간이다.
이어서, 도 9의 (c)에 도시하는 바와 같이, 피착체(51) 상의 반도체 칩(31)이나 본딩 와이어(52)를 보호하기 위한 밀봉 수지(53)에 의해 반도체 칩(31)을 밀봉한다(밀봉 공정). 본 공정에서는, 접착 필름(21)의 열경화가 진행된다. 본 공정에서는, 예를 들어 금형을 사용하여 행하는 트랜스퍼 몰드 기술에 의해 밀봉 수지(53)가 형성된다. 밀봉 수지(53)의 구성 재료로서는, 예를 들어 에폭시계 수지를 사용할 수 있다. 본 공정에 있어서, 밀봉 수지(53)를 형성하기 위한 가열 온도는 예를 들어 165 내지 185℃이고, 가열 시간은 예를 들어 60초 내지 몇분간이다. 본 공정(밀봉 공정)에서 밀봉 수지(53)의 경화가 충분히는 진행하지 않는 경우에는, 본 공정 후에 밀봉 수지(53)를 완전히 경화시키기 위한 후경화 공정이 행하여진다. 밀봉 공정에 있어서 접착 필름(21)이 완전히 열경화하지 않는 경우에도, 후경화 공정에 있어서 밀봉 수지(53)와 함께 접착 필름(21)의 완전한 열경화가 가능하게 된다. 후경화 공정에 있어서, 가열 온도는 예를 들어 165 내지 185℃이고, 가열 시간은 예를 들어 0.5 내지 8시간이다.
이상과 같이 하여, 반도체 장치를 제조할 수 있다.
본 반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 반도체 웨이퍼(30A)가 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 접합된다고 하는 상술한 구성 대신에, 다음과 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼(30B)가 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 접합되어도 된다.
반도체 웨이퍼(30B)의 제작에 있어서는, 먼저, 도 10의 (a) 및 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼 W에 분할 홈(30b)이 형성된다(분할 홈 형성 공정). 반도체 웨이퍼 W는, 제1 면 Wa 및 제2 면 Wb를 갖는다. 반도체 웨이퍼 W에 있어서의 제1 면 Wa의 측에는 각종 반도체 소자(도시 생략)가 이미 만들어 넣어지고, 또한, 당해 반도체 소자에 필요한 배선 구조 등(도시 생략)이 제1 면 Wa 상에 이미 형성되어 있다. 본 공정에서는, 점착면 T2a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T2가 반도체 웨이퍼 W의 제2 면 Wb측에 접합된 후, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 반도체 웨이퍼 W가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼 W의 제1 면 Wa측에 소정 깊이의 분할 홈(30b)이 다이싱 장치 등의 회전 블레이드를 사용하여 형성된다. 분할 홈(30b)은, 반도체 웨이퍼 W를 반도체 칩 단위로 분리시키기 위한 공극이다(도면에 있어서 분할 홈(30b)을 모식적으로 굵은 선으로 나타냄).
이어서, 도 10의 (c)에 도시하는 바와 같이, 점착면 T3a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T3의, 반도체 웨이퍼 W의 제1 면 Wa측으로의 접합과, 반도체 웨이퍼 W로부터의 웨이퍼 가공용 테이프 T2의 박리가, 행하여진다.
이어서, 도 10의 (d)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프 T3에 반도체 웨이퍼 W가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼 W가 소정의 두께에 이르기까지 제2 면 Wb로부터의 연삭 가공에 의해 박화된다(웨이퍼 박화 공정). 이 웨이퍼 박화 공정에 의해, 본 실시 형태에서는, 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화 가능한 반도체 웨이퍼(30B)가 형성된다. 반도체 웨이퍼(30B)는, 구체적으로는, 당해 웨이퍼에 있어서 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화되게 되는 부위를 제2 면 Wb측에서 연결하는 부위(연결부)를 갖는다. 반도체 웨이퍼(30B)에 있어서의 연결부의 두께, 즉, 반도체 웨이퍼(30B)의 제2 면 Wb와 분할 홈(30b)의 제2 면 Wb측 선단 사이의 거리는, 예를 들어 1 내지 30㎛이다. 이상과 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼(30B)가 반도체 웨이퍼(30A) 대신에 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 접합된 후에, 도 5에서 도 9를 참조하여 상술한 각 공정이 행하여져도 된다.
도 11의 (a) 및 도 11의 (b)는, 반도체 웨이퍼(30B)가 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 접합된 후에 행하여지는 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)을 구체적으로 나타낸다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승되고, 반도체 웨이퍼(30B)가 접합된 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼(30B)의 직경 방향 및 주위 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지도록 익스팬드된다. 이러한 쿨 익스팬드 공정에 의해, 반도체 웨이퍼(30B)에 있어서 박육으로 찢어지기 쉬운 부위에 할단이 발생하여 반도체 칩(31)으로의 개편화가 발생한다. 이와 함께, 본 공정에서는, 익스팬드되는 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있는 접착 필름(20)에 있어서 각 반도체 칩(31)이 밀착되어 있는 각 영역에서는 변형이 억제되는 한편, 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈에 대향하는 개소에는, 그러한 변형 억제 작용이 발생하지 않는 상태에서, 다이싱 테이프(10)에 발생하는 인장 응력이 작용한다. 그 결과, 접착 필름(20)에 있어서 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈에 대향하는 개소가 할단되게 된다. 이렇게 하여 얻어지는 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)은, 도 8을 참조하여 상술한 픽업 공정을 거친 후, 반도체 장치 제조 과정에 있어서의 실장 공정에 제공되게 된다.
본 반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 도 10의 (d)를 참조하여 상술한 웨이퍼 박화 공정 대신에, 도 12에 도시하는 웨이퍼 박화 공정을 행해도 된다. 도 10의 (c)를 참조하여 상술한 과정을 거친 후, 도 12에 도시하는 웨이퍼 박화 공정에서는, 웨이퍼 가공용 테이프 T3에 반도체 웨이퍼 W가 보유 지지된 상태에서, 당해 웨이퍼가 소정의 두께에 이르기까지 제2 면 Wb로부터의 연삭 가공에 의해 박화되어, 복수의 반도체 칩(31)을 포함하여 웨이퍼 가공용 테이프 T3에 보유 지지된 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 형성된다. 본 공정에서는, 분할 홈(30b) 그 자체가 제2 면 Wb측에 노출될 때까지 웨이퍼를 연삭하는 방법(제1 방법)을 채용해도 되고, 제2 면 Wb측에서 분할 홈(30b)에 이르는 것보다 전까지 웨이퍼를 연삭하고, 그 후, 회전 지석으로부터 웨이퍼로의 압박력의 작용에 의해 분할 홈(30b)과 제2 면 Wb 사이에 크랙을 발생시켜서 반도체 웨이퍼 분할체(30C)를 형성하는 방법(제2 방법)을 채용해도 된다. 채용되는 방법에 따라, 도 10의 (a) 및 도 10의 (b)를 참조하여 상술한 것처럼 형성되는 분할 홈(30b)의, 제1 면 Wa로부터의 깊이는, 적절하게 결정된다. 도 12에서는, 제1 방법을 거친 분할 홈(30b), 또는, 제2 방법을 거친 분할 홈(30b) 및 이것에 이어지는 크랙에 대해서, 모식적으로 굵은 선으로 나타낸다. 이와 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 반도체 웨이퍼(30A)나 반도체 웨이퍼(30B) 대신에 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 접합된 후에, 도 5에서 도 9를 참조하여 상술한 각 공정이 행하여져도 된다.
도 13의 (a) 및 도 13의 (b)는, 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X에 접합된 후에 행하여지는 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)을 구체적으로 나타낸다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아서 상승되어, 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 접합된 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프 X의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼 분할체(30C)의 직경 방향 및 주위 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지도록 익스팬드된다. 이러한 쿨 익스팬드 공정에 의해, 익스팬드되는 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 밀착되어 있는 접착 필름(20)에 있어서, 반도체 웨이퍼 분할체(30C)의 각 반도체 칩(31)이 밀착되어 있는 각 영역에서는 변형이 억제되는 한편, 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈(30b)에 대향하는 개소에는, 그러한 변형 억제 작용이 발생하지 않는 상태에서, 다이싱 테이프(10)에 발생하는 인장 응력이 작용한다. 그 결과, 접착 필름(20)에 있어서 반도체 칩(31) 사이의 분할 홈(30b)에 대향하는 개소가 할단되게 된다. 이렇게 하여 얻어지는 접착 필름을 구비한 반도체 칩(31)은, 도 8을 참조하여 상술한 픽업 공정을 거친 후, 반도체 장치 제조 과정에 있어서의 실장 공정에 제공되게 된다.
[실시예]
〔실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 3〕
<다이싱 테이프의 제작>
냉각관과, 질소 도입관과, 온도계와, 교반 장치를 구비하는 반응 용기 내에서, 아크릴산2-에틸헥실(2EHA; 호모 폴리머의 Tg: -70℃)과, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA; 호모 폴리머의 Tg: -15℃)과, 아크릴로일모르폴린(ACMO; 호모 폴리머의 Tg: 145℃)을 표 1에 나타나는 비율(몰부)로 사용하고, 중합 개시제인 과산화벤조일과, 중합 용매인 톨루엔을 포함하는 혼합물(베이스 55wt％)을 60℃에서 10시간, 질소 분위기 하에서 교반하였다(중합 반응). 이 혼합물에 있어서, 과산화벤조일의 함유량은 모노머 성분 100질량부에 대하여 0.3질량부이고, 톨루엔의 함유량은 모노머 성분 100질량부에 대하여 60질량부이다. 이 중합 반응에 의해, 아크릴계 폴리머 P1을 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 표 1에, 모노머 성분 조성으로부터 Fox의 식에 의해 산출되는 아크릴계 폴리머 P1의 유리 전이 온도(Tg)를 나타낸다.
이어서, 이 아크릴계 폴리머 P1을 함유하는 폴리머 용액과, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI)와, 부가 반응 촉매로서의 디부틸주석디라우릴레이트를 포함하는 혼합물을, 50℃에서 60시간, 공기 분위기 하에서 교반하였다(부가 반응). 당해 반응 용액에 있어서, MOI의 배합량은, 아크릴계 폴리머 P1 100질량부에 대하여 1.4질량부이다. 또한, 당해 반응 용액에 있어서, 디부틸주석디라우릴레이트의 배합량은, 아크릴계 폴리머 P1 100질량부에 대하여 0.1질량부이다. 이 부가 반응에 의해, 측쇄에 메타크릴로일기를 갖는 아크릴계 폴리머 P2를 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 이어서, 당해 폴리머 용액에, 아크릴계 폴리머 P2 100질량부에 대하여 1.1질량부의 폴리이소시아네이트 화합물(상품명 「코로네이트 L」, 도소 가부시키가이샤제)과, 3질량부의 광중합 개시제(상품명 「이르가큐어 184」, BASF사제)를 첨가하여 혼합하고, 또한, 당해 혼합물의 실온에서의 점도가 500mPa·s가 되도록 당해 혼합물에 대하여 톨루엔을 첨가하여 희석하고, 점착제 용액을 얻었다. 이어서, 실리콘 이형 처리가 실시된 면을 갖는 PET 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리 면 상에 애플리케이터를 사용하여 점착제 용액을 도포하여 도막을 형성하고, 이 도막에 대해서 120℃에서 2분간의 가열 건조를 행하여, PET 세퍼레이터 상에 두께 10㎛의 점착제층을 형성하였다. 이어서, 라미네이터를 사용하여, 이 점착제층의 노출면에 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA)제의 기재(상품명 「RB0103」, 두께 125㎛, 구라시키 보세키 가부시키가이샤제)를 실온에서 접합하였다. 이상과 같이 하여 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 3의 다이싱 테이프를 제작하였다.
<접착 필름의 제작>
아크릴 수지(상품명 「테이산레진 SG-280」, 나가세켐텍 가부시키가이샤제) 15질량부와, 에폭시 수지(상품명 「EPPN 501HY」, 니혼 가야쿠 가부시키가이샤제) 29질량부와, 페놀 수지(상품명 「HF-1M」, 메이와 가세이 가부시키가이샤제) 16질량부와, 무기 필러(상품명 「SE-2050MCV」, 구상 실리카, 가부시키가이샤 애드마텍스제) 40질량부를, 메틸에틸케톤에 용해하여 농도 40 내지 50중량％의 접착제 조성물 용액을 조제하였다.
이 접착제 조성물 용액을, 박리 라이너로서 실리콘 이형 처리한 두께가 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름으로 이루어지는 PET 세퍼레이터 상에 도포한 후, 130℃에서 2분간 건조시킴으로써, 두께 60㎛의 접착 필름을 제작하였다. 제작한 60㎛의 접착 필름끼리를 접합함으로써, 120㎛의 접착 필름을 제작하였다(라미네이트 조건: 80℃, 0.15MPa, 10mm/s).
<접착 필름을 구비한 다이싱 테이프의 제작>
PET 세퍼레이터를 수반하는 상술한 접착 필름을 직경 330mm의 원반형으로 펀칭 가공하였다. 이어서, 당해 접착 필름으로부터 PET 세퍼레이터를 박리하고 또한 상술한 다이싱 테이프로부터 PET 세퍼레이터를 박리한 후, 당해 다이싱 테이프에 있어서 노출된 점착제층과, 접착 필름에 있어서 PET 세퍼레이터의 박리에 의해 노출된 면을, 롤 라미네이터를 사용하여 접합하였다. 이 접합에 있어서, 접합 속도를 10mm/분으로 하고, 온도 조건을 25℃로 하고, 압력 조건을 0.15MPa로 하였다. 그 후, 접착 필름의 접합 부분만에 자외선을 조사하였다(300mJ/㎠). 이상과 같이 하여, 다이싱 테이프와 접착 필름을 포함하는 적층 구조를 갖는 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 3의 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프를 제작하였다.
<다이싱 테이프의 파단 신도, 파단 강도의 측정>
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3의 각 다이싱 테이프에 대해서, 이하와 같이 하여 파단 신도, 파단 강도를 측정하였다. 당해 다이싱 테이프로부터 다이싱 테이프 시험편(폭 10mm×길이 100mm)을 잘라내었다. 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3의 다이싱 테이프마다, 필요수의 다이싱 테이프 시험편을 준비하였다. 그리고, 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-50NX」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼제)를 사용하여, 다이싱 테이프 시험편에 대하여 인장 시험을 행하고, 소정의 인장 속도로 신장되는 다이싱 테이프 시험편의 파단 신도, 파단 강도를 측정하였다. 인장 시험에 있어서, 초기 척간 거리는 50mm이고, 온도 조건은 -15℃이고, 인장 속도는 300mm/분이다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.
<접착 필름의 파단 신도, 파단 강도의 측정>
실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3의 각 접착 필름에 대해서, 이하와 같이 하여 파단 신도, 파단 강도를 측정하였다. 먼저, 접착 필름 시험편(폭 10mm×길이 40mm)을 잘라내었다. 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 3의 접착 필름마다, 필요수의 접착 필름 시험편을 준비하였다. 그리고, 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-50NX」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼제)를 사용하여, 접착 필름 시험편에 대하여 인장 시험을 행하고, 소정의 인장 속도로 신장되는 접착 필름 시험편의 파단 신도, 파단 강도를 측정하였다. 인장 시험에 있어서, 초기 척간 거리는 10mm이고, 온도 조건은 25℃이고, 인장 속도는 300mm/분이다. 측정 결과를 표 1에 나타낸다.
<다이싱 테이프의 찢어짐, 할단성의 평가>
칩 사이즈 10×10mm로 할단 예정 라인(블레이드 하프컷; 폭 20㎛, 깊이 100㎛)의 실시된 12인치 웨이퍼를 40㎛의 두께가 될 때까지 백그라인드하고, 실시예 1 내지 5, 비교예 1 내지 3에서 제작한 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프와의 접합을 행하였다(웨이퍼 접합 온도: 70℃, 속도 10mm/s).
그 후, 다이 세퍼레이트 장치(상품명 「다이 세퍼레이터 DDS2300」, 가부시키가이샤 디스코제)를 사용하여 반도체 웨이퍼 및 접착 필름의 할단, 또한 다이싱 시트의 열수축을 행함으로써, 다이싱 테이프의 찢어짐, 할단성을 평가하였다.
먼저, 쿨 익스팬더 유닛으로, 익스팬드 온도 -15℃, 익스팬드 속도 300mm/초, 익스팬드양 14mm의 조건에서 반도체 웨이퍼를 할단하였다.
그 후, 다이싱 테이프 찢어짐을 평가하였다. 테이프 찢어짐이 발생하지 않은 것을 ○, 발생한 것을 ×로 하였다.
또한, 반도체 웨이퍼의 할단율이 80％ 이상인 것을 ○, 90％ 이상인 것을 ◎, 80％ 미만인 것을 ×로 하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
Figure pat00001
이상의 정리로서, 본 발명의 구성 및 그 베리에이션을 이하에 부기로서 열거한다.
〔부기 1〕
기재와 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는 다이싱 테이프이며,
상기 점착제층은, 유리 전이 온도가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유하는, 다이싱 테이프.
〔부기 2〕
상기 베이스 폴리머는, 아크릴계 폴리머인, 부기 1에 기재된 다이싱 테이프.
〔부기 3〕
상기 점착제층의 두께는, 5㎛ 이상 40㎛ 이하인, 부기 1 또는 2에 기재된 다이싱 테이프.
〔부기 4〕
-15℃에서의 파단 신도가 300％ 이상인, 부기 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 다이싱 테이프.
〔부기 5〕
-15℃에서의 파단 강도가 15N/10mm 이상인, 부기 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 다이싱 테이프.
〔부기 6〕
부기 1 내지 5 중 어느 하나에 기재된 다이싱 테이프와,
상기 다이싱 테이프에 있어서의 상기 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있는 접착 필름을 갖는, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
〔부기 7〕
상기 접착 필름의 25℃에서의 파단 강도는 5N/10mm 이하이고, 25℃에서의 파단 신도는 100％ 이하인, 부기 6에 기재된 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
〔부기 8〕
반도체 웨이퍼의 할단 공정에 사용되는, 부기 6 또는 7에 기재된 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
X: 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프
10: 다이싱 테이프
11: 기재
12: 점착제층
20, 21: 접착 필름
W, 30A, 30B: 반도체 웨이퍼
30C: 반도체 웨이퍼 분할체
30a: 개질 영역
30b: 분할 홈
31: 반도체 칩

Claims (9)

  1. 기재와 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는 다이싱 테이프이며,
    상기 점착제층은, 유리 전이 온도가 -43℃ 이하인 베이스 폴리머를 함유하는, 다이싱 테이프.
  2. 제1항에 있어서, 상기 베이스 폴리머는, 아크릴계 폴리머인, 다이싱 테이프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 점착제층의 두께는, 5㎛ 이상 40㎛ 이하인, 다이싱 테이프.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, -15℃에서의 파단 신도가 300％ 이상인, 다이싱 테이프.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, -15℃에서의 파단 강도가 15N/10mm 이상인, 다이싱 테이프.
  6. 제1항 또는 제2항에 기재된 다이싱 테이프와,
    상기 다이싱 테이프에 있어서의 상기 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있는 접착 필름을 갖는, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
  7. 제6항에 있어서, 상기 접착 필름의 25℃에서의 파단 강도는 5N/10mm 이하이고, 25℃에서의 파단 신도는 100％ 이하인, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
  8. 제6항에 있어서, 반도체 웨이퍼의 할단 공정에 사용되는, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
  9. 제7항에 있어서, 반도체 웨이퍼의 할단 공정에 사용되는, 접착 필름을 구비한 다이싱 테이프.
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