KR20200110207A - 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프 - Google Patents

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KR20200110207A
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도시마사 스기무라
겐지 오니시
유이치로 시시도
아키히로 후쿠이
나오히데 다카모토
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

자외선 경화성의 다이싱 테이프 점착제층에 있어서, 자외선 조사를 거쳐도 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 적합한, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제공한다.
본 발명의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 다이싱 테이프(10) 및 접착 필름(20)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 다이싱 테이프(10)는, 기재(11)와 자외선 경화성 점착제층(12)을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 접착 필름(20)은, 다이싱 테이프(10)의 점착제층(12)에 박리 가능하게 밀착되어 있다. 다이싱 테이프(10)는, 그 점착제층(12)측에서의 SUS 평면에 대한 접합과 그 후의 점착제층(12)에 대한 200mJ/㎠의 자외선 조사를 거친 후의, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 박리 시험에 있어서, SUS 평면에 대해 0.03 내지 0.2N/20㎜의 박리 점착력을 나타낸다.

Description

접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프{DICING TAPE WITH ADHESIVE FILM}
본 발명은, 반도체 장치의 제조 과정에서 사용할 수 있는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 관한 것이다.
반도체 장치의 제조 과정에 있어서는, 다이 본딩용 칩 상당 사이즈의 접착 필름을 수반하는 반도체 칩, 즉 접착 필름을 구비하는 반도체 칩을 얻는 데 있어서, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프가 사용되는 경우가 있다. 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 예를 들어 기재 및 점착제층으로 이루어지는 다이싱 테이프와, 그 점착제층측에 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 대해 그 점착제층측에 동심원 형상으로 접합되어 있다. 다이싱 테이프의 점착제층에 있어서 접착 필름으로 덮여 있지 않은 접착 필름 주위의 영역에는, SUS제의 링 프레임이 부착될 수 있다. 링 프레임은, 다이싱 테이프에 부착된 상태에 있어서, 각종 장치가 구비하는 반송 암 등 반송 기구가 워크 반송 시에 기계적으로 맞닿는 부재이다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 사용하여 접착 필름을 구비하는 반도체 칩을 얻는 방법 중 하나로서, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서의 다이싱 테이프를 익스팬드하여 접착 필름을 할단하기 위한 공정을 거치는 방법이 알려져 있다. 이 방법에서는, 먼저, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서, 다이싱 테이프 점착제층의 접착 필름 주위의 영역에 링 프레임이 부착된 상태에서, 접착 필름 상에 반도체 웨이퍼가 접합된다. 이 반도체 웨이퍼는, 예를 들어 이후에 접착 필름의 할단과 함께 할단되어 복수의 반도체 칩으로 개편화 가능하도록 가공된 것이다. 다음으로, 각각이 반도체 칩에 밀착되어 있는 복수의 접착 필름 소편이 다이싱 테이프 상의 접착 필름으로부터 발생하도록 당해 접착 필름을 할단하기 위해, 소정의 익스팬드 장치가 사용되어, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프가 웨이퍼 직경 방향으로 익스팬드된다(익스팬드 공정). 이 익스팬드 공정에서는, 접착 필름 상의 반도체 웨이퍼에 있어서의 접착 필름 할단 개소에 대응하는 개소에서도 할단이 발생하여, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프 내지 다이싱 테이프 상에서 반도체 웨이퍼가 복수의 반도체 칩으로 개편화된다. 다음으로, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프 상의 칩 사이의 이격 거리를 확대하기 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 후, 다이싱 테이프 상으로부터 픽업된다(픽업 공정). 이와 같이 하여, 접착 필름을 구비하는 반도체 칩이 얻어진다. 이 접착 필름을 구비하는 반도체 칩은, 그 접착 필름을 거쳐, 실장 기판 등의 피착체에 다이 본딩에 의해 고착되게 된다. 예를 들어 이상과 같이 사용되는 접착 필름을 구비하는 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
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서는, 종래, 자외선 경화성을 갖는 점착제층이 다이싱 테이프 점착제층으로서 채용되는 경우가 있다. 그러한 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 과정에서는, 상술한 픽업 공정보다 이전에, 다수의 접착 필름을 구비하는 반도체 칩을 수반하는 다이싱 테이프 점착제층에 대한 자외선 조사에 의해 당해 점착제층의 점착력을 유의미하게 저하시키기 위한 자외선 조사 공정이 행해진다.
상술한 익스팬드 공정을 행하기 위한 익스팬드 장치에는, 익스팬드 공정을 거친 다이싱 테이프의 점착제층에 대해 자외선을 조사하기 위한 UV 램프를 구비하는 경우가 있다. 익스팬드 장치가 구비하는 UV 램프에 의한 자외선 조사는, 다이싱 테이프 점착제층의 실질적으로 전체면에 걸쳐, 점착제층의 워크 접착 영역과 함께 링 프레임 접착 개소에 대해서도 점착력을 저하시킨다. 링 프레임에 접착된 다이싱 테이프 점착제층의 점착력이 그와 같이 저하된 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프가 그 접착 필름 상에 워크를 수반하면서 이후의 공정에 제공되는 경우, 예를 들어 픽업 공정의 상술한 이격 익스팬드 시에, 링 프레임으로부터 다이싱 테이프 내지 그 점착제층이 박리되어 버리는 경우가 있다.
본 발명은, 이상과 같은 사정하에서 고안된 것이며, 그 목적은, 자외선 경화성의 다이싱 테이프 점착제층에 있어서, 자외선 조사를 거쳐도 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 적합한, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제공하는 데 있다.
본 발명에 의해 제공되는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 다이싱 테이프 및 접착 필름을 구비한다. 다이싱 테이프는, 기재와 자외선 경화성 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는다. 접착 필름은, 다이싱 테이프의 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있다. 또한, 다이싱 테이프는, 그 점착제층측에서의 SUS 평면에 대한 접합과 그 후의 점착제층에 대한 200mJ/㎠의 자외선 조사를 거친 후의, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 박리 시험에 있어서, 상기 SUS 평면에 대해 0.03 내지 0.2N/20㎜의 박리 점착력을 나타낸다. 본 발명에 있어서, 다이싱 테이프 점착제층에 대한 자외선 조사는 다이싱 테이프 기재 너머의 조사(기재측으로부터의 조사)를 말하는 것으로 한다. 이러한 구성의 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 반도체 장치의 제조에 있어서 접착 필름을 구비하는 반도체 칩을 얻는 과정에서 사용할 수 있는 것이다.
본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프는, 상기한 바와 같이, 그 점착제층측에서의 SUS 평면에 대한 접합과 그 후의 점착제층에 대한 200mJ/㎠의 자외선 조사를 거친 후의, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 박리 시험에 있어서, 상기 SUS 평면에 대해 0.03 내지 0.2N/20㎜의 박리 점착력을 나타낸다. 동 박리 점착력이 0.03N/20㎜ 이상이라고 하는 구성은, 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프에 SUS 등 금속제의 링 프레임이 부착된 상태에서 다이싱 테이프 점착제층의 링 프레임 접착 개소가 자외선 조사를 거치는 경우라고 하더라도, 반도체 장치 제조 과정에서 당해 접착 개소에 요구되는 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 적합하다. 당해 구성은, 예를 들어 상술한 바와 같은 픽업 공정에서의 이격 익스팬드 시에, 다이싱 테이프 점착제층의 링 프레임 접착 개소가 그것에 작용하는 인장력에 저항하여 링 프레임에 계속 접착되는 데 적합하다(즉, 링 프레임으로부터의 다이싱 테이프의 박리를 억제하는 데 적합함). 또한, 상기 박리 점착력이 0.2N/20㎜ 이하라고 하는 구성은, 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프에 링 프레임이 부착된 상태에서 다이싱 테이프 점착제층의 링 프레임 접착 개소가 자외선 조사를 거친 후에, 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프를 링 프레임으로부터 점착제 잔류 없이 박리시키는 데 적합하다.
이상과 같이, 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 자외선 경화성의 다이싱 테이프 점착제층에 있어서, 그것이 자외선 조사를 거쳐도 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 적합하고, 또한 링 프레임으로부터의 박리 시에 당해 점착제층의 점착제 잔류를 방지하는 데 적합하다. 상술한 바와 같은 링 프레임 보유 지지력의 확보의 관점에서는, 상기 박리 점착력은, 바람직하게는 0.05N/20㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.1N/20㎜ 이상이다. 상술한 바와 같은 점착제 잔류 방지의 관점에서는, 상기 박리 점착력은, 바람직하게는 0.18N/20㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.15N/20㎜ 이하이다.
본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 그 접착 필름과 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 점착제층 사이의, 23℃ 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 T형 박리 시험에 있어서의 박리 점착력이, 바람직하게는 0.03 내지 0.12N/20㎜, 보다 바람직하게는 0.04 내지 0.11N/20㎜이다. 이러한 구성은, 픽업 공정을 적절하게 실시하는 데 적합하다. 상기 박리 점착력이, 0.03N/20㎜ 이상, 바람직하게는 0.04N/20㎜ 이상이라고 하는 구성은, 상술한 픽업 공정에 있어서의 칩 픽업 전의 이격 익스팬드 시에, 다이싱 테이프 내지 그 점착제층과 접착 필름을 구비하는 반도체 칩의 접착 필름 사이에서의 박리, 즉 칩 박리를, 억제하는 데 있어서 적합하다. 상기 박리 점착력이, 0.12N/20㎜ 이하, 바람직하게는 0.11N/20㎜ 이하라고 하는 구성은, 상술한 픽업 공정에 있어서, 반도체 칩에 균열 등을 발생시키지 않고 칩 픽업을 행하는 데 있어서 적합하다.
본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 점착제층에 있어서의 접착 필름측 표면의 표면 자유 에너지가, 바람직하게는 16mJ/㎡ 이상, 보다 바람직하게는 23mJ/㎡ 이상, 보다 바람직하게는 25mJ/㎡ 이상이다. 이러한 구성은, 자외선 조사 후의 다이싱 테이프 점착제층에 있어서, SUS 등 금속제의 링 프레임에 대한 계면 접착력을 확보하는 데 있어서 적합하고, 따라서 상술한 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 있어서 적합하다.
본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프 점착제층은, 바람직하게는 질소 함유 모노머를 구성 모노머로서 포함하는 폴리머를 함유한다. 질소 함유 모노머는, 바람직하게는 아크릴로일모폴린이다. 상기 폴리머에 있어서의, 구성 모노머로서의 질소 함유 모노머의 함유 비율은, 바람직하게는 1 내지 40mol％, 보다 바람직하게는 3 내지 35mol％이다. 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서, 동 함유 비율이, 1mol％ 이상, 바람직하게는 3mol％ 이상이라고 하는 구성은, 다이싱 테이프 점착제층 중의 상기 폴리머에 대해 높은 극성을 실현하는 데 있어서 적합하고, 따라서 상술한 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 있어서 적합하다. 본 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서, 동 함유 비율이, 40mol％ 이하, 바람직하게는 35mol％ 이하라고 하는 구성은, 상술한 픽업 공정에 있어서의, 다이싱 테이프로부터의 접착 필름을 구비하는 반도체 칩의 양호한 박리성을 얻는 데 있어서 적합하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 평면도다.
도 2는 도 1에 도시하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 단면 모식도다.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 일례에 있어서의 일부의 공정을 도시한다.
도 4는 도 3에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 5는 도 4에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 6은 도 5에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 7은 도 6에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 8은 도 7에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 9는 도 8에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 10은 도 1 및 도 2에 도시하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 다른 예에 있어서의 일부의 공정을 도시한다.
도 11은 도 10에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 12는 도 1 및 도 2에 도시하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 다른 예에 있어서의 일부의 공정을 도시한다.
도 13은 도 12에 도시하는 공정 후에 이어지는 공정을 도시한다.
도 1 및 도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)를 도시한다. 도 1은, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 평면도이고, 도 2는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 단면 모식도다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 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 1에 도시하는 바와 같이, 원반 형상을 가지면서 동심원 형상으로 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 부착될 수 있다. 링 프레임은, 다이싱 테이프(10)에 부착된 상태에 있어서, 각종 장치가 구비하는 반송 암 등 반송 기구가 워크 반송 시에 기계적으로 맞닿는 부재이다. 이러한 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 반도체 장치의 제조에 있어서 접착 필름을 구비하는 반도체 칩을 얻는 과정에서 사용할 수 있는 것이다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 다이싱 테이프(10)의 기재(11)는, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서 지지체로서 기능하는 요소이다. 기재(11)는, 자외선 투과성을 갖는 예를 들어 플라스틱 기재이며, 당해 플라스틱 기재로서는 플라스틱 필름을 적합하게 사용할 수 있다. 플라스틱 기재의 구성 재료로서는, 예를 들어 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리카르보네이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리이미드, 폴리에테르이미드, 폴리아미드, 전방향족 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, 호모폴리프로필렌, 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, 무연신 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 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 지지체로서 기재(11)가 기능하기 위한 강도를 확보한다고 하는 관점에서는, 바람직하게는 40㎛ 이상, 바람직하게는 50㎛ 이상이다. 또한, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서 적당한 가요성을 실현한다고 하는 관점에서는, 기재(11)의 두께는, 바람직하게는 200㎛ 이하, 보다 바람직하게는 180㎛ 이하이다.
기재(11)의 헤이즈는, 바람직하게는 50 내지 98％이다. 플라스틱 기재 등 기재의 헤이즈에 대해서는, 예를 들어 헤이즈 측정 장치(상품명 「HM-150」, 가부시키가이샤 무라카미 시키사이 기쥬츠 겐큐죠 제조)를 사용하여 측정할 수 있다. 기재(11)의 헤이즈가 50％ 이상이라고 하는 구성에 의하면, 반도체 웨이퍼에 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)를 접합하는 공정에 있어서, 접합 장치가 구비하는 광학 센서에 의해 당해 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 위치 인식을 적절하게 행하는 것이 가능하다. 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)은, 자외선 조사에 의해 점착력의 저하를 발생시키는 자외선 경화성 점착제층이다. 자외선 경화성 점착제층을 형성하기 위한 점착제로서는, 아크릴계 점착제인 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.
상기한 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 의한 점착성 등의 기본 특성을 점착제층(12)에서 적절하게 발현시키는 데 있어서는, 아크릴계 폴리머의 구성 모노머 전체에 있어서의 (메트)아크릴산에스테르의 비율은, 바람직하게는 40질량％ 이상, 더 바람직하게는 60질량％ 이상이다.
상기한 아크릴계 폴리머는, 예를 들어 그 응집력이나 내열성의 개질의 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 무수말레산 및 무수이타콘산을 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 아크릴로일모폴린, 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 모노머로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이 사용된다. 아크릴계 폴리머를 위한 상기 공중합성 모노머로서는, 보다 바람직하게는, (메트)아크릴산2-히드록시에틸 및 아크릴로일모폴린으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이 사용된다.
상기한 아크릴계 폴리머가 히드록시기 함유 모노머에서 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 1 내지 40mol％, 보다 바람직하게는 10 내지 30mol％이다.
상기한 아크릴계 폴리머가 질소 함유 모노머에서 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 1 내지 40mol％, 보다 바람직하게는 5 내지 30mol％이다.
아크릴계 폴리머는, 그 폴리머 골격 중에 가교 구조를 형성하기 위해, (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 의한 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.
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 구비하는 다이싱 테이프(X)가 사용되는 반도체 장치 제조 과정에 있어서의 고도의 청정성의 관점에서는, 다이싱 테이프(10) 내지 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 점착제층(12) 중의 저분자량 물질은 적은 것이 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 환산 값을 말하는 것으로 한다.
점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제는, 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머의 평균 분자량을 높이기 위해, 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 대해, 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.
자외선 경화성 점착제를 이루기 위한 상기한 자외선 중합성 모노머 성분으로서는, 예를 들어 우레탄(메트)아크릴레이트, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨모노히드록시펜타(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨 헥사(메트)아크릴레이트, 및 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트를 들 수 있다. 자외선 경화성 점착제를 이루기 위한 상기한 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 대해, 바람직하게는 5 내지 500질량부이고, 보다 바람직하게는 40 내지 150질량부이다. 또한, 첨가형의 자외선 경화성 점착제로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 소60-196956호 공보에 개시된 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 의도치 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 폴리머에 대한 자외선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합의 도입 방법으로서는, 예를 들어 소정의 관능기(제1 관능기)를 갖는 모노머를 포함하는 원료 모노머를 공중합시켜 아크릴계 폴리머를 얻은 후, 제1 관능기와의 사이에서 반응을 발생시켜 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 대해 축합 반응 또는 부가 반응시키는 방법을 들 수 있다.
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 용이성의 관점에서는, 히드록시기와 이소시아네이트기의 조합이나, 이소시아네이트기와 히드록시기의 조합이 바람직하다. 또한, 반응성이 높은 이소시아네이트기를 갖는 폴리머를 제작하는 것은 기술적 난이도가 높기 때문에, 아크릴계 폴리머의 제작 또는 입수의 용이성의 관점에서는, 아크릴계 폴리머측의 상기 제1 관능기가 히드록시기이면서 상기 제2 관능기가 이소시아네이트기인 경우가, 보다 바람직하다. 이 경우, 자외선 중합성 탄소-탄소 이중 결합과 제2 관능기인 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 광 중합 개시제를 함유한다. 광 중합 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 광 중합 개시제의 함유량은, 아크릴계 폴리머 등의 베이스 폴리머 100질량부에 대해 예를 들어 0.05 내지 10질량부이다.
점착제층(12) 내지 그것을 이루기 위한 점착제는, 상술한 각 성분에 추가로, 가교 촉진제 내지 가교 보조제(광 가교성 올리고머 등), 점착 부여제, 노화 방지제, 필러, 및 안료나 염료 등의 착색제를 함유해도 된다. 착색제는, 방사선 조사를 받아 착색되는 화합물이어도 된다. 그러한 화합물로서는, 예를 들어 류코 염료를 들 수 있다.
점착제층(12)의 두께는, 바람직하게는 1 내지 50㎛, 보다 바람직하게는 2 내지 30㎛, 보다 바람직하게는 5 내지 25㎛이다. 이러한 구성은, 예를 들어 점착제층(12)의 자외선 경화의 전후에 있어서의 예를 들어 접착 필름(20)에 대한 접착력의 균형을 이루는 데 있어서 적합하다.
이상과 같은 구성의 다이싱 테이프(10)는, 그 점착제층(12)측에서의 SUS 평면에 대한 접합과 그 후의 점착제층(12)에 대한 200mJ/㎠의 자외선 조사를 거친 후의, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 박리 시험에 있어서, 상기 SUS 평면에 대해 0.03 내지 0.2N/20㎜의 박리 점착력(SUS에 대한 박리 점착력)을 나타낸다. 동 박리 점착력은, 바람직하게는 0.05N/20㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.1N/20㎜ 이상이다. 동 박리 점착력은, 바람직하게는 0.18N/20㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.15N/20㎜ 이하이다. 이러한 박리 점착력은, 예를 들어 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-J」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 사용하여 측정할 수 있다. 또한, 다이싱 테이프(10)에 있어서의 당해 박리 점착력의 조정은, 예를 들어 점착제층(12) 중의 폴리머를 이루기 위한 모노머 조성(종류와 비율)의 조정, 사용할 가교제의 종류의 선택과 그 양의 조정, 동 폴리머의 중량 평균 분자량의 조정, 사용할 점착 부여제의 종류의 선택과 그 양의 조정, 사용할 필러의 종류의 선택과 그 양의 조정, 사용할 가교 보조제(예를 들어, 광 가교성 올리고머)의 종류의 선택과 그 양의 조정, 사용할 광 중합 개시제의 종류의 선택과 그 양의 조정, 그리고 점착제층(12) 중의 저분자량 성분량의 조정 및 잔존 모노머양의 조정에 의해, 행할 수 있다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 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 발생시킬 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 원인이 될 수 있는 이온성 불순물 등의 함유량이 적은 경향이 있다는 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, 페놀노볼락형, 오르토크레졸노볼락형, 트리스히드록시페닐메탄형, 테트라페닐올에탄형, 히단토인형, 트리스글리시딜이소시아누레이트형, 및 글리시딜아민형의, 에폭시 수지를 들 수 있다. 페놀노볼락형 에폭시 수지, 오르토크레졸노볼락형 에폭시 수지, 비페닐형 에폭시 수지, 트리스히드록시페닐메탄형 에폭시 수지 및 테트라페닐올에탄형 에폭시 수지는, 경화제로서의 페놀 수지와의 반응성이 높으면서 내열성이 우수하다는 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 페놀노볼락 수지, 페놀아르알킬 수지, 크레졸노볼락 수지, tert-부틸페놀노볼락 수지, 및 노닐페놀노볼락 수지를 들 수 있다. 접착 필름(20)은, 에폭시 수지의 경화제로서, 1종류의 페놀 수지를 함유해도 되고, 2종류 이상의 페놀 수지를 함유해도 된다. 페놀노볼락 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 수지 중의 에폭시기 1당량에 대해 페놀 수지 중의 수산기가 바람직하게는 0.5 내지 2.0당량, 보다 바람직하게는 0.8 내지 1.2당량인 비율로, 양 수지는 배합된다. 이러한 구성은, 접착 필름(20)의 경화 시에 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 발현시킨다고 하는 관점에서는, 바람직하게는 5 내지 60질량％, 보다 바람직하게는 10 내지 50질량％이다.
접착 필름(20) 중의 열가소성 수지는 예를 들어 바인더 기능을 담당하는 것이며, 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 포화 폴리에스테르 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 적으면서 내열성이 높다는 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)아크릴산 알킬에스테르, (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 개질의 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 대해, 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 마찬가지인 (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 따라서, 그것과 반응을 발생시킬 수 있는 경화제가 선택된다. 열경화성 관능기 함유 아크릴 수지의 열경화성 관능기가 글리시딜기인 경우, 경화제로서는, 에폭시 수지용 경화제로서 상기한 것과 마찬가지인 페놀 수지를 사용할 수 있다.
다이 본딩을 위해 경화되기 전의 접착 필름(20)에 대해, 어느 정도의 가교도를 실현하기 위해서는, 예를 들어 접착 필름(20)에 포함되는 상술한 수지 성분의 분자쇄 말단의 관능기 등과 반응하여 결합을 발생시킬 수 있는 다관능성 화합물을 가교제로서 접착 필름 형성용 수지 조성물에 배합해 두는 것이 바람직하다. 이러한 구성은, 접착 필름(20)에 대해, 고온하에서의 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 발생시킬 수 있는 상기 관능기를 갖는 수지 100질량부에 대해, 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)에 대한 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, 침상, 플레이크상 등 각종 형상을 갖고 있어도 된다. 또한, 접착 필름(20)은, 1종류의 필러를 함유해도 되고, 2종류 이상의 필러를 함유해도 된다.
상기한 무기 필러의 구성 재료로서는, 예를 들어 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 규산칼슘, 규산마그네슘, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 붕산알루미늄위스커, 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.
상기한 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 얻는 동시에 내열성을 확보하는 데 있어서 적합하다. 필러의 평균 입경은, 예를 들어 광도식 입도 분포계(상품명 「LA-910」, 가부시키가이샤 호리바 세이사쿠쇼 제조)를 사용하여 구할 수 있다.
접착 필름(20)은, 열경화 촉매를 함유해도 된다. 접착 필름(20)에 대한 열경화 촉매의 배합은, 접착 필름(20)의 경화 시에 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. 트리페닐포스핀계 화합물에는, 트리페닐포스핀 구조와 트리페닐보란 구조를 병유하는 화합물도 포함되는 것으로 한다. 그러한 화합물로서는, 예를 들어 테트라페닐포스포늄테트라페닐보레이트, 테트라페닐포스포늄테트라-p-톨릴보레이트, 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 함유해도 된다.
접착 필름(20)은, 필요에 따라서, 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 두께는, 바람직하게는 3㎛ 이상, 보다 바람직하게는 7㎛ 이상이다. 또한, 접착 필름(20)의 두께는, 바람직하게는 150㎛ 이하, 보다 바람직하게는 140㎛ 이하이다.
이상과 같은 구성을 갖는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 그 접착 필름(20)과 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 점착제층(12) 사이의, 23℃ 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 T형 박리 시험에 있어서의 박리 점착력이, 바람직하게는 0.03 내지 0.12N/20㎜, 보다 바람직하게는 0.04 내지 0.11N/20㎜이다. T형 박리 시험은, 예를 들어 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-J」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 사용하여 행할 수 있다. 또한, 이 박리 점착력의 조정은, 점착제층(12)에 관한 조성 등의 조정이나 접착 필름(20)에 관한 조성 등의 조정에 의해 행할 수 있다. 예를 들어, 점착제층(12)에 관하여, 그것에 포함되는 폴리머를 이루기 위한 모노머의 조성(종류와 비율)의 조정, 사용할 가교제의 종류의 선택과 그 양의 조정, 동 폴리머의 중량 평균 분자량의 조정, 사용할 점착 부여제의 종류의 선택과 그 양의 조정, 사용할 필러의 종류의 선택과 그 양의 조정, 사용할 가교 보조제(예를 들어 광 가교성 올리고머)의 종류의 선택과 그 양의 조정, 사용할 광 중합 개시제의 종류의 선택과 그 양의 조정, 그리고 점착제층(12) 중의 저분자량 성분량의 조정 및 잔존 모노머양의 조정에 의해, T형 박리 시험에 있어서의 상기 박리 점착력의 조정을 행할 수 있다. 예를 들어, 접착 필름(20)에 관하여, 그것에 포함되는 수지 성분의 종류의 선택과 그 양의 조정, 및 사용할 필러의 종류의 선택과 그 양의 조정에 의해, T형 박리 시험에 있어서의 상기 박리 점착력의 조정을 행할 수 있다.
또한, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 점착제층(12)의 점착면(12a)(접착 필름(20)측의 표면)의 표면 자유 에너지가, 바람직하게는 16mJ/㎡ 이상, 보다 바람직하게는 23mJ/㎡ 이상, 보다 바람직하게는 25mJ/㎡ 이상이다. 점착제층(12)의 점착면(12a)의 표면 자유 에너지에 대해서는, 점착제층(12) 중의 아크릴계 폴리머 등 베이스 폴리머를 형성하기 위한 각종 모노머의 조성의 조정 등에 의해 행할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서의 표면 자유 에너지란, 표면 자유 에너지의 동정이 요구되는 대상면에 20℃ 및 상대 습도 65％의 조건하에서 접하는 물(H2O) 및 요오드화메틸렌(CH2I2)의 각 액적에 대해 접촉각계를 사용하여 측정되는 접촉각 θw, θi의 값을 사용하여, Journal of Applied Polymer Science, vol.13, p1741-1747(1969)에 기재된 방법에 따라서 구해지는 γsd(표면 자유 에너지의 분산력 성분) 및 γsh(표면 자유 에너지의 수소 결합력 성분)를 합하여 얻어지는 값 γs(＝γsd+γsh)로 한다. 당해 표면 자유 에너지 γs의 도출 방법은, 구체적으로는 실시예에 관하여 후기하는 바와 같다.
이상과 같은 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 예를 들어 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 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 도공, 스크린 도공, 및 그라비아 도공을 들 수 있다. 다음으로, 이 점착제 조성물층에 있어서, 가열에 의해, 필요에 따라서 건조시키고, 또한 필요에 따라서 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 구비하는 다이싱 테이프(X)의 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 도공, 스크린 도공, 및 그라비아 도공을 들 수 있다. 다음으로, 이 접착제 조성물층에 있어서, 가열에 의해, 필요에 따라서 건조시키고, 또한 필요에 따라서 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.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 제작에 있어서는, 다음으로 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 20㎏f/㎝이고, 바람직하게는 1 내지 10㎏f/㎝이다. 다음으로, 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 구비하는 다이싱 테이프(X)를 제작할 수 있다. 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에는, 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 요소이며, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)를 사용할 때에는 당해 필름으로부터 박리된다.
도 3 내지 도 9는, 이상과 같은 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)가 사용되는 반도체 장치 제조 방법의 일례를 도시한다.
본 반도체 장치 제조 방법에 있어서는, 먼저, 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(W)에 개질 영역(30a)이 형성된다. 반도체 웨이퍼(W)는, 제1 면 Wa 및 제2 면 Wb를 갖는다. 반도체 웨이퍼(W)에 있어서의 제1 면 Wa측에는 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(W)의 제1 면 Wa측에 접합된 후, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 웨이퍼 내부에 집광점이 맞추어진 레이저광이 웨이퍼 가공용 테이프 T1과는 반대측으로부터 반도체 웨이퍼(W)에 대해 그 분할 예정 라인을 따라 조사되어, 다광자 흡수에 의한 어블레이션에 의해 반도체 웨이퍼(W) 내에 개질 영역(30a)이 형성된다. 개질 영역(30a)은, 반도체 웨이퍼(W)를 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 조건은, 예를 들어 이하의 조건의 범위 내에서 적절하게 조정된다.
<레이저광 조사 조건>
(A) 레이저광
레이저광원 반도체 레이저 여기 Nd:YAG 레이저
파장 1064㎚
레이저광 스폿 단면적 3.14×10-8㎠
발진 형태 Q 스위치 펄스
반복 주파수 100㎑ 이하
펄스 폭 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 280㎜/초 이하
다음으로, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼(W)가 소정의 두께에 이를 때까지 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 지석을 구비하는 연삭 가공 장치를 사용하여 행할 수 있다.
다음으로, 도 4의 (a)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프 T1에 보유 지지된 반도체 웨이퍼(30A)가, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 접착 필름(20)측에 대해 접합된다. 이 후, 도 4의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30A)로부터 웨이퍼 가공용 테이프 T1이 박리된다.
다음으로, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 접착 필름(20) 주위의 점착제층(12) 상에 예를 들어 SUS제의 링 프레임(41)이 부착된 후, 도 5의 (a)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(30A)를 수반하는 당해 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)가 링 프레임(41)을 거쳐 익스팬드 장치의 보유 지지구(42)에 고정된다.
다음으로, 소정의 저온 조건하에서의 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)이, 도 5의 (b)에 도시하는 바와 같이 행해져, 반도체 웨이퍼(30A)가 복수의 반도체 칩(31)으로 개편화됨과 함께, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 접착 필름(20)이 소편의 접착 필름(21)으로 할단되어, 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)이 얻어진다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아 상승되어, 반도체 웨이퍼(30A)가 접합된 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 다이싱 테이프(10)가, 반도체 웨이퍼(30A)의 직경 방향 및 주위 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지도록 익스팬드된다. 이 익스팬드는, 다이싱 테이프(10)에 있어서 예를 들어 15 내지 32㎫의 인장 응력이 발생하는 조건에서 행해진다. 쿨 익스팬드 공정에서의 온도 조건은, 예를 들어 0℃ 이하이고, 바람직하게는 -20 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15 내지 -5℃, 보다 바람직하게는 -15℃이다. 쿨 익스팬드 공정에 있어서의 익스팬드 속도(밀어올림 부재(43)가 상승하는 속도)는, 예를 들어 1 내지 400㎜/초이다. 또한, 쿨 익스팬드 공정에 있어서의 익스팬드양은, 예를 들어 3 내지 16㎜이다. 쿨 익스팬드 공정에서의 익스팬드에 관한 이들 조건에 대해서는, 후기하는 쿨 익스팬드 공정에 있어서도 마찬가지이다.
이러한 쿨 익스팬드 공정에 의해, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 접착 필름(20)이 소편의 접착 필름(21)으로 할단되어 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)이 얻어진다. 구체적으로, 본 공정에서는, 반도체 웨이퍼(30A)에 있어서 취약한 개질 영역(30a)에 크랙이 형성되어 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 공정 후, 도 5의 (c)에 도시하는 바와 같이, 밀어올림 부재(43)가 하강되어, 다이싱 테이프(10)에 있어서의 익스팬드 상태가 해제된다.
다음으로, 제2 익스팬드 공정(상온 익스팬드 공정)이, 도 6의 (a) 및 도 6의 (b)에 도시하는 바와 같이 행해져, 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31) 사이의 거리가 확대된다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 테이블(44)이 상승되어, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 다이싱 테이프(10)가 익스팬드된다. 테이블(44)은, 테이블면 상의 워크에 부압을 작용시켜 당해 워크를 진공 흡착 가능한 것이다. 제2 익스팬드 공정에 있어서의 온도 조건은, 예를 들어 10℃ 이상이고, 바람직하게는 15 내지 30℃이다. 제2 익스팬드 공정에 있어서의 익스팬드 속도(테이블(44)이 상승하는 속도)는, 예를 들어 0.1 내지 10㎜/초이다. 또한, 제2 익스팬드 공정에 있어서의 익스팬드양은 예를 들어 3 내지 16㎜이다. 본 공정에서는, 테이블(44)의 상승에 의해 다이싱 테이프(10)가 익스팬드되고(이에 의해, 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)의 이격 거리가 확대됨), 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 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 반도체 웨이퍼(30A) 주위(반도체 칩(31) 보유 지지 영역보다 외측의 부분)가 가열되어 수축된다(히트 슈링크 공정). 그 후, 테이블(44)에 의한 진공 흡착 상태가 해제된다. 히트 슈링크 공정을 거침으로써, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서, 상술한 제1 익스팬드 공정이나 제2 익스팬드 공정에서 잡아늘여져 일단 이완된 웨이퍼 접합 영역에 소정 정도의 장력이 작용할 수 있는 상태가 되어, 상기 진공 흡착 상태 해제 후 이더라도 반도체 칩(31) 사이의 이격 거리가 고정된다.
본 반도체 장치 제조 방법에서는, 다음으로 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 대해 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, 다음으로 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 반도체 칩(31)측을 물 등의 세정액을 사용하여 세정하는 클리닝 공정을 필요에 따라서 거친 후, 픽업 기구와 익스팬드 기구를 모두 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 구비하는 다이싱 테이프(X) 내지 그 다이싱 테이프(10)가 링 프레임(41)을 거쳐 다이 본딩 장치의 보유 지지구(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 맞닿아 상승된다. 이에 의해, 다이싱 테이프(10)가 그 직경 방향 및 주위 방향을 포함하는 이차원 방향으로 잡아늘여지도록 익스팬드된다(픽업 전 익스팬드).
다음으로, 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이, 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)을 다이싱 테이프(10)로부터 픽업한다. 예를 들어, 픽업 대상인 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)에 대해, 다이싱 테이프(10)의 도면 중 하측에 있어서 픽업 기구인 핀 부재(47)를 상승시켜 다이싱 테이프(10)를 통해 밀어올린 후, 흡착 지그(48)에 의해 흡착 유지한다. 이 픽업에 있어서, 핀 부재(47)의 밀어올림 속도는 예를 들어 1 내지 100㎜/초이고, 핀 부재(47)의 밀어올림양은 예를 들어 50 내지 3000㎛이다.
다음으로, 도 9의 (a)에 도시하는 바와 같이, 픽업된 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)이, 소정의 피착체(51)에 대해 접착 필름(21)을 통해 가고착된다. 피착체(51)로서는, 예를 들어 리드 프레임, TAB(Tape Automated Bonding) 필름 및 배선 기판을 들 수 있다.
다음으로, 도 9의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 칩(31)의 전극 패드(도시 생략)와 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 행해진다. 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 수초 내지 수분이다.
다음으로, 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 수분간이다. 본 공정(밀봉 공정)에서 밀봉 수지(53)의 경화가 충분하게는 진행되지 않는 경우에는, 본 공정 후에 밀봉 수지(53)를 완전히 경화시키기 위한 후경화 공정이 행해진다. 밀봉 공정에 있어서 접착 필름(21)이 완전히 열경화되지 않는 경우라도, 후경화 공정에 있어서 밀봉 수지(53)와 함께 접착 필름(21)의 완전한 열경화가 가능해진다. 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 구비하는 다이싱 테이프(X)에 접합된다고 하는 상술한 구성 대신, 다음과 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼(30B)가 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 접합되어도 된다.
반도체 웨이퍼(30B)의 제작에 있어서는, 먼저, 도 10의 (a) 및 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 반도체 웨이퍼(W)에 분할 홈(30b)이 형성된다(분할 홈 형성 공정). 반도체 웨이퍼(W)는, 제1면 Wa 및 제2면 Wb를 갖는다. 반도체 웨이퍼(W)에 있어서의 제1면 Wa의 측에는 각종 반도체 소자(도시 생략)가 이미 만들어 넣어지고, 또한 당해 반도체 소자에 필요한 배선 구조 등(도시 생략)이 제1면 Wa 상에 이미 형성되어 있다. 본 공정에서는, 점착면 T2a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T2가 반도체 웨이퍼(W)의 제2면 Wb측에 접합된 후, 웨이퍼 가공용 테이프 T2에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼(W)의 제1면 Wa측에 소정 깊이의 분할 홈(30b)이 다이싱 장치 등의 회전 블레이드를 사용하여 형성된다. 분할 홈(30b)은, 반도체 웨이퍼(W)를 반도체 칩 단위로 분리시키기 위한 공극이다(도면에 있어서 분할 홈(30b)을 모식적으로 굵은 선으로 나타냄).
다음으로, 도 10의 (c)에 도시하는 바와 같이, 점착면 T3a를 갖는 웨이퍼 가공용 테이프 T3의, 반도체 웨이퍼(W)의 제1면 Wa측에 대한 접합과, 반도체 웨이퍼(W)로부터의 웨이퍼 가공용 테이프 T2의 박리가 행해진다.
다음으로, 도 10의 (d)에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼 가공용 테이프 T3에 반도체 웨이퍼(W)가 보유 지지된 상태에서, 반도체 웨이퍼(W)가 소정의 두께에 이를 때까지 제2면 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 제2면 Wb측에서 연결하는 부위(연결부)를 갖는다. 반도체 웨이퍼(30B)에 있어서의 연결부의 두께, 즉, 반도체 웨이퍼(30B)의 제2면 Wb와 분할 홈(30b)의 제2면 Wb측 선단 사이의 거리는, 예를 들어 1 내지 30㎛이다. 이상과 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼(30B)가 반도체 웨이퍼(30A) 대신 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 접합된 후, 도 5 내지 도 9를 참조하여 상술한 각 공정이 행해져도 된다.
도 11의 (a) 및 도 11의 (b)는, 반도체 웨이퍼(30B)가 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 접합된 후에 행해지는 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)을 구체적으로 도시한다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아 상승되어, 반도체 웨이퍼(30B)가 접합된 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 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 얇고 균열되기 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. 이와 같이 하여 얻어지는 접착 필름을 구비하는 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 대신, 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(W)가 보유 지지된 상태에서, 당해 웨이퍼가 소정의 두께에 이를 때까지 제2면 Wb로부터의 연삭 가공에 의해 박화되고, 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 제2면 Wb측에 노출될 때까지 웨이퍼를 연삭하는 방법(제1 방법)을 채용해도 되고, 제2면 Wb측으로부터 분할 홈(30b)에 이르기 전까지 웨이퍼를 연삭하고, 그 후, 회전 지석으로부터 웨이퍼로의 압박력의 작용에 의해 분할 홈(30b)과 제2면 Wb 사이에 크랙을 발생시켜 반도체 웨이퍼 분할체(30C)를 형성하는 방법(제2 방법)을 채용해도 된다. 채용되는 방법에 따라서, 도 10의 (a) 및 도 10의 (b)를 참조하여 상술한 바와 같이 형성되는 분할 홈(30b)의, 제1면 Wa로부터의 깊이는, 적절하게 결정된다. 도 12에서는, 제1 방법을 거친 분할 홈(30b), 또는 제2 방법을 거친 분할 홈(30b) 및 이것에 연속되는 크랙에 대해, 모식적으로 굵은 선으로 나타낸다. 이와 같이 하여 제작되는 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 반도체 웨이퍼(30A)나 반도체 웨이퍼(30B) 대신, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 접합된 후, 도 5 내지 도 9를 참조하여 상술한 각 공정이 행해져도 된다.
도 13의 (a) 및 도 13의 (b)는, 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 접합된 후에 행해지는 제1 익스팬드 공정(쿨 익스팬드 공정)을 구체적으로 도시한다. 본 공정에서는, 익스팬드 장치가 구비하는 중공 원기둥 형상의 밀어올림 부재(43)가, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 도면 중 하측에 있어서 다이싱 테이프(10)에 맞닿아 상승되어, 반도체 웨이퍼 분할체(30C)가 접합된 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 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. 이와 같이 하여 얻어지는 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)은, 도 8을 참조하여 상술한 픽업 공정을 거친 후, 반도체 장치 제조 과정에 있어서의 실장 공정에 제공되게 된다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 다이싱 테이프(10)는, 상술한 바와 같이, 그 점착제층(12)측에서의 SUS 평면에 대한 접합과 그 후의 점착제층(12)에 대한 200mJ/㎠의 자외선 조사를 거친 후의, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 박리 시험에 있어서, 상기 SUS 평면에 대해 0.03 내지 0.2N/20㎜의 박리 점착력(제1 박리 점착력)을 나타낸다. 제1 박리 점착력이 0.03N/20㎜ 이상이라고 하는 구성은, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 다이싱 테이프(10)에 SUS 등 금속제의 링 프레임이 부착된 상태에서 점착제층(12)의 링 프레임 접착 개소가 자외선 조사를 거치는 경우라도, 반도체 장치 제조 과정에서 당해 접착 개소에 요구되는 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 적합하다. 당해 구성은, 예를 들어 상술한 바와 같은 픽업 공정 전의 다이싱 테이프(10)의 익스팬드 시에, 점착제층(12)의 링 프레임 접착 개소가 그것에 작용하는 인장력에 저항하여 링 프레임(41)에 계속 접착되는 데 적합하다(즉, 링 프레임(41)으로부터의 다이싱 테이프(10)의 박리를 억제하는 데 적합함). 또한, 제1 박리 점착력이 0.2N/20㎜ 이하라고 하는 구성은, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 다이싱 테이프(10)에 링 프레임(41)이 부착된 상태에서 점착제층(12)의 링 프레임 접착 개소가 자외선 조사를 거친 후에, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)의 다이싱 테이프(10)를 링 프레임(41)으로부터 점착제 잔류 없이 박리시키는 데 적합하다.
이상과 같이, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 자외선 경화성 점착제층(12)에 있어서, 그것이 자외선 조사를 거쳐도 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 적합하고, 게다가, 링 프레임으로부터의 박리 시에 당해 점착제층(12)의 점착제 잔류를 방지하는 데 적합하다. 상술한 바와 같은 링 프레임 보유 지지력의 확보의 관점에서는, 제1 박리 점착력은, 바람직하게는 0.05N/20㎜ 이상, 보다 바람직하게는 0.1N/20㎜ 이상이다. 상술한 바와 같은 점착제 잔류 방지의 관점에서는, 제1 박리 점착력은, 바람직하게는 0.18N/20㎜ 이하, 보다 바람직하게는 0.15N/20㎜ 이하이다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 상술한 바와 같이, 그 접착 필름(20)과 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 점착제층(12) 사이의, 23℃ 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 T형 박리 시험에 있어서의 박리 점착력(제2 박리 점착력)이, 바람직하게는 0.03 내지 0.12N/20㎜, 보다 바람직하게는 0.04 내지 0.11N/20㎜이다. 이러한 구성은, 상술한 픽업 공정을 적절하게 실시하는 데 적합하다. 제2 박리 점착력이, 0.03N/20㎜ 이상, 바람직하게는 0.04N/20㎜ 이상이라고 하는 구성은, 상술한 픽업 공정에 있어서 칩 픽업 전의 이격 익스팬드를 행하는 경우에, 다이싱 테이프(10) 내지 그 점착제층(12)과 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)의 접착 필름(20) 사이에서의 박리, 즉 칩 박리를, 억제하는 데 있어서 적합하다. 제2 박리 점착력이, 0.12N/20㎜ 이하, 바람직하게는 0.11N/20㎜ 이하라고 하는 구성은, 상술한 픽업 공정에 있어서, 반도체 칩(31)에 균열 등을 발생시키지 않고 칩 픽업을 행하는 데 있어서 적합하다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)는, 상술한 바와 같이, 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 점착제층(12)에 있어서의 점착면(12a)(접착 필름(20)측의 표면)의 표면 자유 에너지가, 바람직하게는 16mJ/㎡ 이상, 보다 바람직하게는 23mJ/㎡ 이상, 보다 바람직하게는 25mJ/㎡ 이상이다. 이러한 구성은, 자외선 조사 후의 점착제층(12)에 있어서, SUS 등 금속제의 링 프레임에 대한 계면 접착력을 확보하는 데 있어서 적합하고, 따라서 상술한 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 있어서 적합하다.
접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서의 점착제층(12)이, 질소 함유 모노머를 구성 모노머로서 포함하는 폴리머를 함유하는 경우, 당해 폴리머에 있어서의, 구성 모노머로서의 질소 함유 모노머의 함유 비율은, 상술한 바와 같이, 바람직하게는 1 내지 40mol％, 보다 바람직하게는 3 내지 35mol％이다. 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서, 동 함유 비율이, 1mol％ 이상, 바람직하게는 3mol％ 이상이라고 하는 구성은, 점착제층(12) 중의 상기 폴리머에 대해 높은 극성을 실현하는 데 있어서 적합하고, 따라서 상술한 링 프레임 보유 지지력을 확보하는 데 있어서 적합하다. 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프(X)에 있어서, 동 함유 비율이, 40mol％ 이하, 바람직하게는 35mol％ 이하라고 하는 구성은, 상술한 픽업 공정에 있어서의, 다이싱 테이프(10)로부터의 접착 필름을 구비하는 반도체 칩(31)의 양호한 박리성을 얻는 데 있어서 적합하다.
[실시예]
〔실시예 1〕
<다이싱 테이프의 제작>
냉각관과, 질소 도입관과, 온도계와, 교반 장치를 구비하는 반응 용기 내에서, 아크릴산2-에틸헥실(2EHA) 99몰부와, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 21몰부와, 중합 개시제인 과산화벤조일과, 중합 용매인 톨루엔을 포함하는 혼합물을, 60℃에서 10시간, 질소 분위기하에서 교반하였다(중합 반응). 이 혼합물에 있어서, 과산화벤조일의 함유량은 모노머 성분 100질량부에 대해 0.4질량부이고, 톨루엔의 함유량은 모노머 성분 100질량부에 대해 80질량부이다. 이 중합 반응에 의해, 아크릴계 폴리머 P1을 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 다음으로, 아크릴계 폴리머 P1 함유의 당해 용액에, 16몰부의 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI)를 첨가한 후, 50℃에서 60시간, 공기 분위기하에서 교반하였다(부가 반응). 이에 의해, 측쇄에 메타크릴로일기를 갖는 아크릴계 폴리머 P2를 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 다음으로, 당해 폴리머 용액에, 아크릴계 폴리머 P2 100질량부에 대해 0.05질량부의 가교제(상품명 「코로네이트 L」, 폴리이소시아네이트 화합물, 도소 가부시키가이샤 제조)와, 2질량부의 제1 광 중합 개시제(상품명 「이르가큐어 127」, BASF사 제조)를 첨가하여 혼합하여, 점착제 조성물을 얻었다. 다음으로, 실리콘 이형 처리가 실시된 면을 갖는 PET 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리면 상에 애플리케이터를 사용하여 점착제 조성물을 도포하여 점착제 조성물층을 형성하였다. 다음으로, 이 조성물층에 대해 120℃에서 2분간의 가열 건조를 행하여, PET 세퍼레이터 상에 두께 10㎛의 점착제층을 형성하였다. 다음으로, 라미네이터를 사용하여, 이 점착제층의 노출면에 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA)제의 기재(상품명 「RB0103」, 두께 125㎛, 구라시키 보세키 가부시키가이샤 제조)를 실온에서 접합하였다. 이 기재에 대해, 23℃ 및 50％ RH의 환경하에서 헤이즈 측정 장치(상품명 「HM-150」, 가부시키가이샤 무라카미 시키사이 기쥬츠 겐큐죠 제조)를 사용하여 측정되는 헤이즈는 90％이다. 이상과 같이 하여, 기재와 점착제층을 포함하는 실시예 1의 다이싱 테이프를 제작하였다. 실시예 1, 그리고 후기하는 각 실시예 및 각 비교예에 있어서의 다이싱 테이프 점착제층의 조성을 표 1에 나타낸다(표 1에서는, 아크릴계 폴리머의 구성 모노머에 대해서는, 모노머 사이의 몰비가 기재되고, 가교제 및 광 중합 개시제에 대해서는, 아크릴계 폴리머 100질량부에 대한 질량비가 기재되어 있음. 아크릴계 폴리머 중의 질소 함유 모노머의 비율(mol％)도 표 1에 기재함).
<접착 필름의 제작>
아크릴 수지 45질량부와, 페놀 수지(상품명 「MEH-7800」, 23℃에서 고형, 메이와 가세이 가부시키가이샤 제조) 15질량부와, 무기 필러(상품명 「SO-E2」, 구상 실리카, 가부시키가이샤 애드마텍스 제조) 40질량부를, 메틸에틸케톤에 첨가하여 혼합하여, 고형분 농도 20질량％의 접착제 조성물을 얻었다. 아크릴 수지는, 아크릴산에틸과 아크릴산부틸과 아크릴로니트릴의 공중합체이고, 중량 평균 분자량이 120만이고, 유리 전이 온도가 20℃이다. 다음으로, 실리콘 이형 처리가 실시된 면을 갖는 PET 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리면 상에 애플리케이터를 사용하여 접착제 조성물을 도포하여 접착제 조성물층을 형성하였다. 다음으로, 이 조성물층에 대해 130℃로 2분간의 가열 건조를 행하여, PET 세퍼레이터 상에 두께 10㎛의 실시예 1의 접착 필름을 제작하였다.
<접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 제작>
PET 세퍼레이터를 수반하는 실시예 1의 상술한 접착 필름을 직경 330㎜의 원반형으로 펀칭 가공하였다. 다음으로, 상술한 다이싱 테이프로부터 PET 세퍼레이터를 박리한 후, 당해 다이싱 테이프에 있어서 노출된 점착제층과, PET 세퍼레이터를 수반하는 접착 필름을, 롤 라미네이터를 사용하여 접합하였다. 이 접합에 있어서, 접합 속도를 10㎜/분으로 하고, 온도 조건을 23℃로 하고, 압력 조건을 0.15㎫로 하였다. 다음으로, 이와 같이 하여 접착 필름과 접합된 다이싱 테이프를, 다이싱 테이프의 중심과 접착 필름의 중심이 일치하도록, 직경 370㎜의 원반형으로 펀칭 가공하였다. 이상과 같이 하여, 다이싱 테이프와 접착 필름을 포함하는 적층 구조를 갖는 실시예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제작하였다.
〔실시예 2, 3〕
다이싱 테이프 점착제층의 형성에 있어서 가교제(상품명 「코로네이트 L」)의 배합량을 0.05질량부 대신 0.5질량부(실시예 2) 또는 3질량부(실시예 3)로 한 것 이외에는 실시예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프와 마찬가지로 하여, 실시예 2, 3의 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제작하였다.
〔실시예 4〕
다이싱 테이프 점착제층의 형성에 있어서, 가교제(상품명 「코로네이트 L」)의 배합량을 0.05질량부 대신 1.5질량부로 한 것, 및 2질량부의 제1 광 중합 개시제(상품명 「이르가큐어 127」) 대신 2질량부의 제2 광 중합 개시제(상품명 「이르가큐어 184」, BASF사 제조)를 사용한 것 이외에는 실시예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프와 마찬가지로 하여, 실시예 4의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제작하였다.
〔실시예 5〕
<다이싱 테이프의 제작>
냉각관과, 질소 도입관과, 온도계와, 교반 장치를 구비하는 반응 용기 내에서, 아크릴산2-에틸헥실(2EHA) 100몰부와, 아크릴산2-히드록시에틸(HEA) 32몰부와, 아크릴로일모폴린(ACMO) 25몰부와, 중합 개시제인 과산화벤조일과, 중합 용매인 톨루엔을 포함하는 혼합물을, 60℃에서 10시간, 질소 분위기하에서 교반하였다(중합 반응). 이 혼합물에 있어서, 과산화벤조일의 함유량은 모노머 성분 100질량부에 대해 0.4질량부이고, 톨루엔의 함유량은 모노머 성분 100질량부에 대해 80질량부이다. 이 중합 반응에 의해, 아크릴계 폴리머 P3을 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 다음으로, 아크릴계 폴리머 P3 함유의 당해 용액에, 26몰부의 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트(MOI)를 첨가한 후, 50℃에서 60시간, 공기 분위기하에서 교반하였다(부가 반응). 이에 의해, 측쇄에 메타크릴로일기를 갖는 아크릴계 폴리머 P4를 함유하는 폴리머 용액을 얻었다. 다음으로, 당해 폴리머 용액에, 아크릴계 폴리머 P4 100질량부에 대해 1.5질량부의 가교제(상품명 「코로네이트 L」, 폴리이소시아네이트 화합물, 도소 가부시키가이샤 제조)와, 2질량부의 제1 광 중합 개시제(상품명 「이르가큐어 127」, BASF사 제조)를 첨가하여 혼합하고, 점착제 조성물을 얻었다. 다음으로, 실리콘 이형 처리가 실시된 면을 갖는 PET 세퍼레이터의 실리콘 이형 처리면 상에 애플리케이터를 사용하여 점착제 조성물을 도포하여 점착제 조성물층을 형성하였다. 다음으로, 이 조성물층에 대해 120℃에서 2분간의 가열 건조를 행하여, PET 세퍼레이터 상에 두께 10㎛의 점착제층을 형성하였다. 다음으로, 라미네이터를 사용하여, 이 점착제층의 노출면에 EVA제의 기재(상품명 「RB0103」, 두께 125㎛, 구라시키 보세키 가부시키가이샤 제조)를 실온에서 접합하였다. 이상과 같이 하여, 기재와 점착제층을 포함하는 실시예 5의 다이싱 테이프를 제작하였다.
그리고 실시예 1의 다이싱 테이프 대신 실시예 5의 다이싱 테이프를 사용한 것 이외에는 실시예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프와 마찬가지로 하여, 실시예 5의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제작하였다.
〔실시예 6, 7〕
다이싱 테이프 점착제층용의 아크릴계 폴리머의 합성에 있어서, 2EHA의 양을 100몰부 대신 75몰부로 한 것, HEA의 양을 32몰부 대신 22몰부로 한 것, 및 ACMO의 양을 25몰부 대신 9몰부(실시예 6) 또는 24몰부(실시예 7)로 한 것 이외에는 실시예 5의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프와 마찬가지로 하여, 실시예 6, 7의 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제작하였다.
〔비교예 1〕
다이싱 테이프 점착제층용의 아크릴계 폴리머의 합성에 있어서, 99몰부의2EHA 대신 100몰부의 아크릴산라우릴(LA)을 사용한 것, 및 HEA의 양을 21몰부 대신 20몰부로 한 것 이외에는 실시예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프와 마찬가지로 하여, 비교예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 제작하였다.
<SUS에 대한 박리 점착력>
실시예 1 내지 7 및 비교예 1의 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서의 다이싱 테이프에 대해, 다음과 같이 하여, SUS 평면에 대한 박리 점착력을 조사하였다. 먼저, 실시예 1 내지 7 및 비교예 1의 각 다이싱 테이프로부터, 폭 20㎜×길이 100㎜의 시험편을 잘라냈다. 다음으로, SUS판(SUS403제)에 대해, 시험편의 점착제층측을, 2㎏의 롤러를 1왕복시키는 압착 작업에 의해 접합하고, 그 후, 이 접합체를 실온에서 30분간 방치하였다. 다음으로, 시험편에 있어서의 그 기재의 측으로부터 점착제층에 대해 자외선을 조사하였다. 자외선 조사에 있어서는, 고압 수은 램프를 사용하여, 조사 적산 광량을 200mJ/㎠로 하였다. 다음으로, 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-J」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 사용하여, SUS판에 대한 시험편의 인장 시험을 행하였다. 인장 시험에 있어서, 측정 온도 내지 박리 온도는 23℃로 하고, 인장 각도 내지 박리 각도는 180°로 하고, 박리 속도는 300㎜/분으로 하였다. 박리 과정의 처음의 20㎜분과 마지막의 20㎜분을 제외한 과정에 있어서의 평균 박리력을 박리 점착력 F1(N/20㎜)로 하였다. 그 측정 결과를 표 1에 나타낸다.
<T형 박리 시험>
실시예 1 내지 7 및 비교예 1의 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 대해, 자외선 조사 후의 다이싱 테이프 점착제층과 접착 필름 사이의 박리 점착력을 조사하였다. 먼저, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프 점착제층에 대해 다이싱 테이프 기재 너머로 자외선을 조사하였다. 구체적으로는, 고압 수은 램프를 사용하여, 다이싱 테이프에 있어서의 기재의 측으로부터 점착제층에 대해 자외선을 조사하였다. 조사 적산 광량은 200mJ/㎠로 하였다. 다음으로, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 접착 필름측에 백킹 테이프(상품명 「BT-315」, 닛토덴코 가부시키가이샤 제조)를 접합하고, 당해 백킹 테이프를 수반하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프로부터, 폭 50㎜×길이 120㎜의 사이즈의 시험편을 잘라냈다. 그리고 당해 시험편에 대해, 인장 시험기(상품명 「오토그래프 AGS-J」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 사용하여 T형 박리 시험을 행하고, 박리 점착력 F2(N/20㎜)를 측정하였다. 본 측정에 있어서는, 온도 조건을 23℃로 하고, 박리 속도를 300㎜/분으로 하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.
<표면 자유 에너지>
실시예 1 내지 7 및 비교예 1의 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 대해, 자외선 조사 후의 점착제층에 있어서의 접착 필름측 표면의 표면 자유 에너지를 구하였다. 구체적으로는, 먼저, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서의 다이싱 테이프 점착제층에 대해 다이싱 테이프 기재의 측으로부터 자외선을 조사하였다. 자외선 조사에 있어서는, 고압 수은 램프를 사용하고, 조사 적산 광량을 200mJ/㎠로 하였다. 다음으로, 다이싱 테이프 내지 그 점착제층으로부터 접착 필름을 박리하여, 표면 자유 에너지 동정 대상면(점착제층의 접착 필름측 표면)을 노출시켰다. 다음으로, 20℃ 및 상대 습도 65％의 조건하에서, 표면 자유 에너지 동정 대상면에 접하는 물(H2O) 및 요오드화메틸렌(CH2I2)의 각 액적에 대해 접촉각계를 사용하여 접촉각을 측정하였다. 다음으로, 측정된 물의 접촉각 θw 및 요오드화메틸렌의 접촉각 θi의 값을 사용하여, Journal of Applied Polymer Science, vol.13, p1741-1747(1969)에 기재된 방법에 따라서, γsd(표면 자유 에너지의 분산력 성분) 및 γsh(표면 자유 에너지의 수소 결합력 성분)를 구하였다. 그리고 γsd와 γsh를 합하여 얻어지는 값 γs(＝γsd+γsh)를 당해 대상면의 표면 자유 에너지로 하였다. 표면 자유 에너지 동정 대상면마다의 γsd 및 γsh에 대해서는, 하기의 식 (1) 및 식 (2)의 2원 연립 방정식의 해로서 얻을 수 있다. 식 (1), (2)에 있어서, γw는 물의 표면 자유 에너지, γwd는 물의 표면 자유 에너지의 분산력 성분, γwh는 물의 표면 자유 에너지의 수소 결합력 성분, γi는 요오드화메틸의 표면 자유 에너지, γid는 요오드화메틸의 표면 자유 에너지의 분산력 성분, γih는 요오드화메틸의 표면 자유 에너지의 수소 결합력 성분이며, 기지의 문헌값인 γw＝72.8mJ/㎡, γwd＝21.8mJ/㎡, γwh＝51.0mJ/㎡, γi＝50.8mJ/㎡, γid＝48.5mJ/㎡, γih＝2.3mJ/㎡를 사용하였다. 이와 같이 하여 구해진, 자외선 조사 후의 점착제층에 있어서의 접착 필름측 표면의 표면 자유 에너지 γs(mJ/㎡)를, 표 1에 나타낸다.
Figure pat00001
<링 프레임 보유 지지성과 픽업성>
실시예 1 내지 7 및 비교예 1의 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 사용하여, 이하와 같은 접합 공정, 쿨 익스팬드 공정, 상온 익스팬드 공정, 및 픽업 공정을 행하였다.
접합 공정에서는, 웨이퍼 가공용 테이프(상품명 「ELP UB-3083D」, 닛토덴코 가부시키가이샤 제조)에 보유 지지된 반도체 웨이퍼 분할체를 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 접착 필름측에 접합하고, 그 후, 반도체 웨이퍼 분할체로부터 웨이퍼 가공용 테이프를 박리하였다. 반도체 웨이퍼 분할체는, 다음과 같이 하여 형성하여 제작한 것이다. 먼저, 웨이퍼 가공용 테이프(상품명 「V12S-R2」, 닛토덴코 가부시키가이샤 제조)에 SUS제의 링 프레임과 함께 보유 지지된 상태에 있는 Si 미러 웨이퍼(직경 300㎜, 두께 780㎛, 도쿄 가코 가부시키가이샤 제조)에 대해, 그 한쪽 면 측으로부터, 다이싱 장치(상품명 「DFD6361」, 가부시키가이샤 디스코 제조)를 사용하여 그 회전 블레이드에 의해 개편화용 분할 홈(폭 20 내지 25㎛, 깊이 50㎛)을 형성하였다. 다음으로, 분할 홈 형성면에 웨이퍼 가공용 테이프(상품명 「ELP UB-3083D」, 닛토덴코 가부시키가이샤 제조)를 접합한 후, 상기한 웨이퍼 가공용 테이프(상품명 「V12S-R2」)를 Si 미러 웨이퍼로부터 박리하였다. 이 후, Si 미러 웨이퍼의 다른 쪽 면(분할 홈이 형성되어 있지 않은 면)의 측으로부터의 연삭에 의해 당해 웨이퍼를 두께 20㎛에 이를 때까지 박화하였다. 이상과 같이 하여, 반도체 웨이퍼 분할체(웨이퍼 가공용 테이프에 보유 지지된 상태에 있음)를 형성하였다. 이 반도체 웨이퍼 분할체에는, 복수의 반도체 칩(6㎜×12㎜)이 포함되어 있다.
쿨 익스팬드 공정은, 다이 세퍼레이트 장치(상품명 「다이 세퍼레이터 DDS2300」, 가부시키가이샤 디스코 제조)를 사용하여, 그 쿨 익스팬드 유닛에서 행하였다. 구체적으로는, 접착 필름 상에 반도체 웨이퍼 분할체를 수반하는 상술한 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프에 있어서의 접착 필름 주위의 다이싱 테이프 점착제층을 링 프레임에 접착한 후, 당해 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 장치 내에 세트하고, 동 장치의 쿨 익스팬드 유닛에서, 반도체 웨이퍼 분할체를 수반하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프를 그 직경 방향으로 익스팬드하였다. 이 익스팬드 공정에 있어서, 온도는 -15℃이고, 익스팬드 속도는 100㎜/초이고, 익스팬드양은 7㎜이다. 본 공정에 의해, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 접착 필름이 반도체 칩마다 할단되어, 다이싱 테이프 상에 복수의 접착 필름을 구비하는 반도체 칩이 발생하였다.
상온 익스팬드 공정은, 다이 세퍼레이트 장치(상품명 「다이 세퍼레이터 DDS2300」, 가부시키가이샤 디스코 제조)를 사용하여, 그 상온 익스팬드 유닛에서 행하였다. 구체적으로는, 상술한 쿨 익스팬드 공정을 거친 반도체 웨이퍼 분할체를 수반하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 장치 내에 세트하고, 동 장치의 상온 익스팬드 유닛에서, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 다이싱 테이프를 그 직경 방향으로 익스팬드하였다. 이 익스팬드 공정에 있어서, 온도는 23℃이고, 익스팬드 속도는 1㎜/초이고, 익스팬드양은 5㎜이다.
픽업 공정은, 픽업 기구와 익스팬드 기구를 모두 구비하는 다이 본딩 장치(상품명 「다이 본더 DB830Plus+」, 파스포드 테크놀로지가부시키가이샤 제조)를 사용하여 행하였다. 구체적으로는, 먼저, 이상의 공정을 거친 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프 내지 그 다이싱 테이프(다이싱 테이프 점착제층에 링 프레임이 접착된 상태에 있음)를 동 장치의 익스팬드 기구에 의해 직경 방향으로 익스팬드하였다(픽업 전 익스팬드). 이 픽업 전 익스팬드에 있어서의 익스팬드양은 6㎜이다. 이 익스팬드 후, 워크와 링 프레임을 수반하는 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프를 3시간 정치하였다. 그리고 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프 내지 그 다이싱 테이프 점착제층의 링 프레임 보유 지지성에 대해, 링 프레임으로부터의 다이싱 테이프 점착제층의 박리가 발생하지 않은 경우를 "양호"라고 평가하고, 박리가 발생한 경우를 "불량"이라고 평가하였다.
픽업 공정에서는, 계속해서 다이 본딩 장치(상품명 「다이 본더 DB830Plus+」, 파스포드 테크놀로지가부시키가이샤 제조)를 사용하여, 다이싱 테이프 상의 접착 필름을 구비하는 반도체 칩의 픽업을 시도하였다. 이 픽업은, 핀 부재에 의한 밀어올림이 3단계의 방식인 다단 픽업이며, 핀 부재에 의한 밀어올림양에 대해, 1단째는 300㎛, 2단째는 300㎛, 3단째는 300㎛이다. 또한, 픽업 평가 수는 5이다. 각 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프의 픽업성에 대해, 접착 필름을 구비하는 반도체 칩 다섯 모두가 픽업된 경우를 "양호"라고 평가하고, 그렇지 않은 경우를 "불량"이라고 평가하였다. 비교예 1의 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프는, 상술한 이격 익스팬드에서 링 프레임으로부터의 박리가 발생하였기 때문에, 픽업 평가를 행할 수 없었다(하나도 픽업할 수 없었음).
Figure pat00002
X: 접착 필름을 구비하는 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 (6)

  1. 기재와 자외선 경화성 점착제층을 포함하는 적층 구조를 갖는 다이싱 테이프와,
    상기 다이싱 테이프에 있어서의 상기 점착제층에 박리 가능하게 밀착되어 있는 접착 필름을 구비하고,
    상기 다이싱 테이프는, 그 점착제층측에서의 SUS 평면에 대한 접합과 그 후의 상기 점착제층에 대한 200mJ/㎠의 자외선 조사를 거친 후의, 23℃, 박리 각도 180° 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 박리 시험에 있어서, 상기 SUS 평면에 대해 0.03 내지 0.2N/20㎜의 박리 점착력을 나타내는, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접착 필름과 200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 상기 점착제층 사이의, 23℃ 및 박리 속도 300㎜/분의 조건에서의 T형 박리 시험에 있어서의 박리 점착력이, 0.03 내지 0.12N/20㎜인, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    200mJ/㎠의 자외선 조사를 받은 상기 점착제층에 있어서의 상기 접착 필름측의 표면은, 16mJ/㎡ 이상의 표면 자유 에너지를 갖는, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 점착제층은, 질소 함유 모노머를 구성 모노머로서 1 내지 40mol％ 포함하는 폴리머를 함유하는, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 질소 함유 모노머는 아크릴로일모폴린인, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 폴리머는, 자외선 중합성의 관능기를 갖는 아크릴계 폴리머인, 접착 필름을 구비하는 다이싱 테이프.
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