KR20220085771A - 보호막 형성용 필름, 보호막 형성용 복합 시트 및 보호막 부착 소편의 제조 방법 - Google Patents

보호막 형성용 필름, 보호막 형성용 복합 시트 및 보호막 부착 소편의 제조 방법 Download PDF

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KR20220085771A
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나오야 사이키
다이스케 야마모토
히로유키 요네야마
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린텍 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 워크와 보호막 형성용 필름을 다이싱 블레이드를 사용하여 절단하고, 보호막 부착 소편을 제조할 때에 치핑의 발생을 억제하는 것을 목적으로 하고 있다.
[해결 수단] 본 발명에 관련된 보호막 형성용 필름 (1) 은, 필러 (2) 를 포함하고, 그 필름 (1) 의 단면 관찰에 있어서, 필름의 총두께 T 로 했을 때에, 필름의 일방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 1 영역으로 하고, 필름의 타방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 2 영역으로 했을 때에, 제 1 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 1 과, 제 2 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 2 가,
D50 1 ＜ D50 2, 그리고
(D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 ≥ 5 (％) 를 만족하는 것을 특징으로 하고 있다.

Description

보호막 형성용 필름, 보호막 형성용 복합 시트 및 보호막 부착 소편의 제조 방법
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 워크 또는 당해 워크를 가공하여 얻어지는 가공물 (예를 들어 반도체 칩) 에 보호막을 형성할 수 있는 보호막 형성용 필름 및 보호막 형성용 복합 시트, 그리고 그것들을 사용하여 얻어지는 보호막 부착 반도체 칩 등의 보호막 부착 소편의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 페이스 다운 방식으로 불리는 실장법에 의해서 반도체 장치를 제조하는 것이 행해지고 있다. 이 방법에서는, 범프 등의 전극이 형성된 회로면을 갖는 반도체 칩을 실장할 때에, 반도체 칩의 회로면측을 리드 프레임 등의 칩 탑재부에 접합하고 있다. 따라서, 회로가 형성되어 있지 않은 반도체 칩의 이면측이 노출되는 구조가 된다.
이 때문에, 반도체 칩의 이면측에는, 반도체 칩을 보호하기 위해서, 경질의 유기 재료로 이루어지는 보호막이 형성되는 경우가 많다. 이 보호막은, 예를 들어, 특허문헌 1 또는 특허문헌 2 에 나타내는 반도체 이면용 필름으로 불리는 보호막 형성용 필름을 포함하는 다이싱 시트를 사용하여 형성된다.
보호막 형성용 필름을 포함하는 다이싱 시트에 의해서 반도체 칩 등에 보호막을 형성할 때에는, 반도체 웨이퍼의 이면에 다이싱 시트 상의 보호막 형성용 필름을 첩부한다. 이어서, 반도체 웨이퍼와 보호막 형성용 필름을 다이싱 블레이드 등을 사용하여 절단하고, 반도체 칩과, 이것과 동 형상의 보호막 형성용 필름의 적층체를 얻는다. 보호막이 되는 보호막 형성용 필름에는, 보호막의 강도 및 경화시의 수축을 제어하고, 또 레이저 마크성을 부여하기 위해서 필러가 배합된다.
일본 공개특허공보 2011-9711호 일본 공개특허공보 2011-151360호
반도체 웨이퍼를 다이싱하여 얻어지는 반도체 칩 등에 있어서는, 다이싱시에 크랙 등이 발생되는 경우가 있다. 이것은 치핑이라고도 불리고, 반도체 칩의 항절 강도의 저하·고장의 원인이 된다. 치핑의 형태는 다양하지만, 반도체 칩의 이면측으로부터 표면측에 걸쳐서 줄무늬상의 크랙이 발생되는 경우가 있다.
본 발명자들은, 이러한 줄무늬상의 크랙의 발생 원인을 검토한 바, 다이싱시의 충격에 의한 다이싱 블레이드의 흔들림이 원인으로 생각되었다. 반도체 웨이퍼와 보호막 형성용 필름을 다이싱 블레이드에 의해서 절단할 때에는, 반도체 웨이퍼의 표면측으로부터 블레이드가 진입하고, 웨이퍼의 절단 후에는 블레이드는 보호막 형성용 필름을 절단한다. 보호막 형성용 필름에는 필러와 수지가 포함되기 때문에, 경질의 필러를 절단할 때와, 연질의 수지를 절단할 때에는, 블레이드에 걸리는 부하가 상이하여 블레이드가 흔들리고, 진동한다. 이 결과, 블레이드가 칩의 절단면에 충돌하여, 크랙이 발생된다고 생각되었다.
블레이드의 흔들림은, 특히 입자가 큰 필러를 절단할 때에 발생되기 쉽다. 이를 위해서, 보호막 형성용 필름에 배합하는 필러의 입경을 작게 함으로써, 블레이드의 흔들림, 진동을 억제할 수 있다고 생각된다. 그러나, 보호막 형성용 필름에 배합하는 필러의 입경을 작게 하면, 보호막 형성용 필름의 유지성이 저하되고, 블레이드가 진동하기 쉬워져, 치핑을 충분히 저감할 수 없다. 또, 보호막 형성용 필름에 배합하는 필러의 입경을 작게 하면, 보호막 형성용 필름 또는 그 경화물인 보호막에 레이저 마킹을 실시해도, 충분한 콘트라스트가 얻어지지 않아, 마크의 시인성이 저하되는 경우가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 반도체 웨이퍼 등의 워크와 보호막 형성용 필름을 다이싱 블레이드를 사용하여 절단하고, 보호막 부착 반도체 칩 등의 보호막 부착 소편을 제조할 때에 치핑의 발생을 억제하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 예의 검토한 바, 보호막 형성용 필름에 진입하는 블레이드가 최초로 접촉하는 보호막 형성용 필름의 상부 영역 (워크와의 접착부) 에 비교적 입경이 작은 필러를 배합하고, 보호막 형성용 필름의 하부 영역 (다이싱 시트와의 적층부) 에 비교적 입경이 큰 필러를 배합함으로써, 다이싱시의 블레이드의 흔들림, 진동을 억제할 수 있는 것을 알아내었다. 또, 보호막 형성용 필름의 하부 (보호막의 노출면이 된다) 에 비교적 입경이 큰 필러를 배합함으로써, 레이저 마킹성도 충분히 유지할 수 있다고 생각된다.
따라서, 이러한 목적을 달성하는 본 발명은, 이하의 요지를 포함한다.
(1) 필러를 포함하는 보호막 형성용 필름으로서,
그 필름의 단면 관찰에 있어서, 필름의 총두께 T 로 했을 때에, 필름의 일방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 1 영역으로 하고, 필름의 타방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 2 영역으로 했을 때에,
제 1 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 1 과, 제 2 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 2 가,
D50 1 ＜ D50 2, 그리고
(D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 ≥ 5 (％) 를 만족하는, 보호막 형성용 필름.
(2) 2 층 이상의 구성층을 포함하는, (1) 에 기재된 보호막 형성용 필름.
(3) 상기 필러가 무기 필러인 (1) 또는 (2) 에 기재된 보호막 형성용 필름.
(4) 상기 무기 필러가 실리카 필러인 (3) 에 기재된 보호막 형성용 필름.
(5) 상기 제 1 영역측의 표면이 워크에 첩부되는 (1) ∼ (4) 중 어느 하나에 기재된 보호막 형성용 필름.
(6) 기재와 점착제층이 적층되어 이루어지는 점착 시트와,
상기 점착 시트의 상기 점착제층측에 적층된, (1) ∼ (5) 중 어느 하나에 기재된 보호막 형성용 필름을 구비한 보호막 형성용 복합 시트로서,
상기 보호막 형성용 필름의 제 2 영역측의 표면이, 상기 점착제층에 적층되어 이루어지는, 보호막 형성용 복합 시트.
(7) 이하의 공정 (1) ∼ (4) 를 포함하는 보호막 부착 소편의 제조 방법 ;
공정 (1) : 상기 (6) 에 기재된 보호막 형성용 복합 시트의 보호막 형성용 필름의 제 1 영역측의 표면을 워크에 첩부하는 공정,
공정 (2) : 보호막 형성용 필름을 가열 경화하여 보호막을 얻는 공정,
공정 (3) : 워크와, 보호막 형성용 필름 또는 보호막을 다이싱하고, 동 형상으로 개편화된 소편과 보호막 형성용 필름 또는 보호막의 적층체를 얻는 공정,
공정 (4) : 보호막 형성용 필름 또는 보호막과, 점착 시트를 분리하는 공정.
본 발명에 관련된 보호막 형성용 필름 및 보호막 형성용 복합 시트에 의하면, 워크와 보호막 형성용 필름의 적층체를 다이싱 블레이드에 의해서 절단할 때에 블레이드의 흔들림, 진동을 억제할 수 있어, 반도체 칩의 이면측으로부터 표면측에 걸쳐서 발생되는 경우가 있는, 줄무늬상의 크랙을 저감할 수 있다.
도 1 은, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 보호막 형성용 필름의 일부 단면의 모식도이다.
도 2 는, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트의 단면도이다.
도 3 은, 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트의 단면도이다.
도 4 는, 본 발명의 일 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트의 사용 예를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다. 먼저, 본 명세서에서 사용하는 주된 용어를 설명한다.
(메트)아크릴레이트란,「아크릴레이트」및「메타크릴레이트」의 쌍방을 나타내는 용어로서 사용하고, 다른 유사 용어에 대해서도 동일하다.
점착 시트란, 기재와, 점착제층을 포함하는 적층체를 의미하고, 이것들 이외의 다른 구성층을 포함하는 것을 허용한다. 예를 들어, 기재와 점착제층 사이에 중간층을 구비하는 구성이어도 되고, 점착제층측의 기재 표면에는, 기재 표면과 점착제층 계면, 또는 기재 표면과 중간층 계면에서의 밀착성 향상이나 저분자량 성분의 이행 방지 등을 목적으로 하여 프라이머층이 형성되어 있어도 되고, 점착제층의 표면에는, 사용시까지 점착제층을 보호하기 위한 박리 필름이 적층되어 있어도 된다. 또, 기재는 단층이어도 되고, 완충층 등의 기능층을 구비한 다층이어도 된다.
다이싱 시트란, 웨이퍼를 회로마다의 칩으로 개편화할 때에, 웨이퍼 및 칩을 유지하는 위해서 사용되는 점착 시트를 가리킨다.
보호막 형성용 필름은, 워크 또는 당해 워크를 가공하여 얻어지는 가공물에 보호막을 형성하기 위한 것이다. 보호막은, 미경화의 보호막 형성용 필름이어도 되고, 바람직하게는 경화된 보호막 형성용 필름으로 구성된다. 워크로는, 예를 들어 반도체 웨이퍼 등을 들 수 있고, 당해 워크를 가공하여 얻어지는 가공물로는, 예를 들어 반도체 칩 등의 소편을 들 수 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 워크가 반도체 웨이퍼인 경우, 보호막은, 반도체 웨이퍼의 이면측 (범프 등의 전극이 형성되어 있지 않은 측) 에 형성된다.
반도체 웨이퍼의「표면」이란, 회로, 전극 등이 형성된 면을 가리키고,「이면」은 회로 등이 형성되어 있지 않은 면을 가리킨다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 설명한다.
[보호막 형성용 필름]
도 1 에 나타내는 바와 같이, 보호막 형성용 필름 (1) 은 필러 (2) 를 포함하고, 필름의 일방의 표면의 근방과, 타방의 표면의 근방에서, 필러의 입경이 상이한 것을 특징으로 하고 있다. 구체적으로는, 보호막 형성용 필름 (1) 의 단면 관찰에 있어서, 필름의 총두께 T 로 했을 때에, 필름의 일방의 표면 (이하, 제 1 표면이라고 부르는 경우가 있다) 으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 1 영역으로 하고, 필름의 타방의 표면 (이하, 제 2 표면이라고 부르는 경우가 있다) 으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 2 영역으로 했을 때에,
제 1 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 1 과, 제 2 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 2 가,
D50 1 ＜ D50 2, 그리고
(D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 ≥ 5 (％) 를 만족하는 것을 특징으로 하고 있다. 또한, 50 ％ 누적 직경이란, 소정 범위에서 관찰되는 입자를 소립경측부터 나열하여, 누적 50 ％ 에 상당하는 입자의 입경을 말한다.
본 발명의 보호막 형성용 필름을 워크에 첩부할 때에는, 제 1 표면이 워크에 첩부된다. 보호막 형성용 필름 또는 보호막에 레이저 마킹을 행하는 경우에는, 제 2 표면에서 행한다.
(D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 (％) 은, 바람직하게는 10 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 20 ％ 이상, 특히 바람직하게는 30 ％ 이상이다. (D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 이 5 ％ 미만이고, 제 1 영역의 필러의 50 ％ 누적 직경과 제 2 영역의 필러의 50 ％ 누적 직경의 차가 작은 경우에는, 치핑 억제의 효과가 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다. (D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 (％) 의 상한은 특별히 한정은 되지 않지만, 바람직하게는 10000 ％ 미만, 더욱 바람직하게는 5000 ％ 미만, 보다 바람직하게는 3000 ％ 미만으로 한다.
또, D50 2/D50 1 은, 바람직하게는 100 미만이고, 더욱 바람직하게는 50 미만, 특히 바람직하게는 30 미만이다. 제 1 영역의 필러 입경과 ,제 2 영역의 필러 입경이 크게 상이하고, 예를 들어, (D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 (％) 이 10000 ％ 이상 혹은 D50 2/D50 1 이 100 이상이면, 리플로 공정시에 보호막 형성용 필름이 반도체 칩으로부터 박리되는 경우가 있다. 특히 보호막 형성용 필름이 2 층품이고, 필러 입경이 작은 제 1 필름과, 필러 입경이 큰 제 2 필름이 직접 적층되어 있는 경우에는, 필러 직경의 차가 지나치게 크면, 제 1 필름의 열팽창 계수와 제 2 필름의 열팽창 계수의 차가 커져, 리플로 공정시에 제 1 필름과 제 2 필름과의 계면에서 박리되는 경우가 있다. 보호막 형성용 필름이 단층 구조인 경우여도, 필러 입경의 차가 과도하게 크면, 제 1 표면측의 점착력이 불충분해져, 보호막 형성용 필름이 반도체 칩으로부터 박리되는 경우가 있다.
D50 1 은, 바람직하게는 0.01 ∼ 2 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 1 ㎛, 특히 바람직하게는 0.05 ∼ 0.5 ㎛ 의 범위에 있다. D50 1 이 지나치게 크면, 보호막 형성용 필름의 절단시에 블레이드의 흔들림, 진동이 커지는 경향이 있다. D50 1 이 지나치게 작으면, 제 1 영역을 형성하기 위한 도공액의 점도가 상승하여, 도공이 곤란해지는 경우가 있다. 또 D50 2 는, 바람직하게는 0.01 ∼ 3 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 2 ㎛, 특히 바람직하게는 0.1 ∼ 1 ㎛ 의 범위에 있다. D50 2 가 지나치게 작으면, 레이저 마킹성이 저하되고, 지나치게 크면 보호막의 표면이 거칠어진다.
또, 본 발명의 다른 실시형태에서는, 제 1 영역에 있어서 관찰되는 필러의 최대 직경 Dmax1 과, 제 2 영역에 있어서 관찰되는 필러의 최대 직경 Dmax2 가, 하기의 관계를 만족하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시형태에서는, Dmax1 ＜ Dmax2, 그리고
(Dmax2 - Dmax1)/Dmax1 × 100 ≥ 5 (％) 를 만족한다.
(Dmax2 - Dmax1)/Dmax1 × 100 (％) 은, 바람직하게는 10 ％ 이상, 더욱 바람직하게는 20 ％ 이상, 특히 바람직하게는 30 ％ 이상이다. (Dmax2 - Dmax1)/Dmax1 × 100 이 5 ％ 미만이면, 치핑 억제의 효과가 충분히 얻어지지 않는 경우가 있다. (Dmax2 - Dmax1)/Dmax1 × 100 (％) 의 상한은 특별히 한정은 되지 않지만, 바람직하게는 10000 ％ 미만, 더욱 바람직하게는 5000 ％ 미만, 보다 바람직하게는 3000 ％ 미만으로 한다.
또, Dmax2/Dmax1 은, 바람직하게는 100 미만이고, 더욱 바람직하게는 50 미만, 특히 바람직하게는 30 미만이다. Dmax1 과 Dmax2 의 차가 지나치게 큰 경우에는, 상기와 같이 리플로 공정시에 보호막 형성용 필름이 반도체 칩으로부터 박리되는 경우가 있다.
Dmax1 은, 바람직하게는 0.01 ∼ 5 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.05 ∼ 3 ㎛, 특히 바람직하게는 0.1 ∼ 2 ㎛ 의 범위에 있다. Dmax1 이 지나치게 크면, 보호막 형성용 필름의 절단시에 블레이드의 흔들림, 진동이 커지는 경향이 있다. Dmax1 이 지나치게 작으면, 제 1 영역을 형성하기 위한 도공액의 점도가 상승하여, 도공이 곤란해지는 경우가 있다. 또 Dmax2 는, 바람직하게는 0.05 ∼ 8 ㎛, 더욱 바람직하게는 0.1 ∼ 6 ㎛, 특히 바람직하게는 0.3 ∼ 5 ㎛ 의 범위에 있다. Dmax2 가 지나치게 작으면, 레이저 마킹성이 저하되고, Dmax2 가 지나치게 크면 보호막의 표면이 거칠어진다.
보호막 형성용 필름의 단면 관찰에 있어서의 필러의 입경 (Dmax, D50) 은, 보호막 형성용 필름을 경화하고, 경화 후의 보호막을 절단하여, 단면을 관찰하고, 필러 직경의 최대 직경 및 누적 직경으로부터 결정한다. 단면 관찰은, 각 영역에서 10 개 이상의 필러를 포함하는 시야에서 행해도 되고, 복수의 시야에서 관찰하여, 합계로 10 개 이상의 필러 직경을 측정해도 된다. 단면 관찰에 의한 필러 직경은, 필러 단면의 직경이다. 따라서, 필러의 절단 위치에 따라서 장경이 관찰되기도 하고, 또 필러의 단부 (端部) 가 절단면이 되는 경우가 있다. 이 때문에, 단면 관찰에 의한 필러 직경은, 원료로서 사용한 분체의 필러 직경과는 상이하다. 단면 관찰에 의한 필러 직경은, 원 상당 직경으로서 구한다. 「원 상당 직경」은 필러 단면의 면적과 동일한 면적을 갖는 원의 직경을 의미하고, 헤이우드 직경이라고도 불린다.
또, 본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 필름에 있어서의 필러의 배합량 (질량) 은, 거의 일정한 것이 바람직하다. 제 1 영역의 필러의 배합량 (M1) 과, 제 2 영역의 필러의 배합량 (M2) 은 거의 동등하고, 그 비인 M1/M2 는, 바람직하게는 0.8 ∼ 1.3, 더욱 바람직하게는 0.9 ∼ 1.2, 특히 바람직하게는 0.95 ∼ 1.1 의 범위에 있다. M1 과 M2 의 차가 지나치게 크면, 보호막 형성용 필름을 경화할 때에, 수축률의 차가 발생되어, 보호막이 박리되거나 칩이 휘는 경우가 있다.
보호막 형성용 필름 중에 있어서의 필러의 평균 배합량은, 보호막 형성용 필름의 전체 질량에 대해서, 10 ∼ 80 질량％ 인 것이 바람직하고, 특히 20 ∼ 70 질량％ 인 것이 바람직하며, 나아가서는 30 ∼ 65 질량％ 인 것이 바람직하다. 필러의 배합량이 지나치게 적으면, 보호막의 강도가 부족한 경우가 있고, 지나치게 많으면 보호막 형성용 필름의 첩부성이 불충분해지는 경우가 있다.
보호막 형성용 필름의 두께는, 보호막으로서의 기능을 효과적으로 발휘시키기 위해서, 3 ∼ 300 ㎛ 인 것이 바람직하고, 특히 5 ∼ 200 ㎛ 인 것이 바람직하며, 나아가서는 7 ∼ 100 ㎛ 인 것이 바람직하다. 보호막 형성용 필름이 복층품인 경우에는, 합계 두께를 의미한다.
본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 필름은, 단층으로 이루어지는 것이어도 되고, 복수 층으로 이루어지는 것이어도 된다. 단층 필름의 경우에는, 제 1 영역의 필러 직경과 제 2 영역의 필러 직경이 상기를 만족하면 되는데, 바람직하게는 필러 직경이 제 1 영역측으로부터 제 2 영역측에 걸쳐서 연속적 혹은 단계적으로 증대되는 양태로 한다. 따라서, 제 1 영역과 제 2 영역 사이에, 필러 직경이 연속적 혹은 단계적으로 증대되는 영역이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
보호막 형성용 필름이 복수 층으로 이루어지는 경우에는, 제 1 영역의 필러 직경을 만족하는 제 1 필름과, 제 2 영역의 필러 직경을 만족하는 제 2 필름의 2 층품이어도 된다. 또, 제 1 필름과 제 2 필름 사이에, 필러를 함유하는 제 3 필름을 포함하는 구성이어도 된다. 제 3 필름은, 제 1 필름과의 접촉면으로부터 제 2 필름과의 접촉면에 걸쳐서 연속적으로 필러 직경이 증대되는 구성으로 해도 된다. 또, 제 3 필름을 복층으로 하여, 제 1 필름과의 접촉면으로부터 제 2 필름과의 접촉면에 걸쳐서 단계적으로 필러 직경이 증대되도록 해도 된다. 제 3 필름을 형성한 경우에는, 제 1 영역의 필러의 배합량 (M1) 과, 제 2 영역의 필러의 배합량 (M2) 의 비인 M1/M2 는 상기한 바람직한 범위를 벗어나 있어도 된다.
제조를 용이하게 하는 관점에서, 보호막 형성용 필름은 복층품인 것이 바람직하다.
보호막 형성용 필름이 복수의 구성층을 갖는 경우, 각 구성층의 두께는 특별히 한정은 되지 않지만, 바람직하게는 1 ∼ 30 ㎛, 더욱 바람직하게는 2 ∼ 20 ㎛, 특히 바람직하게는 3 ∼ 15 ㎛ 정도가 된다.
보호막 형성용 필름은, 미경화의 수지 조성물로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우, 보호막 형성용 필름에 반도체 웨이퍼 등의 워크를 중첩한 후, 보호막 형성용 필름을 경화시킴으로써, 보호막을 워크에 강고하게 접착할 수 있어, 내구성을 갖는 보호막을 칩 등에 형성할 수 있다.
또한, 보호막 형성용 필름이 필러를 함유하는 미경화의 수지 조성물로 이루어지는 경우여도, 당해 보호막 형성용 필름의 경화 후의 필러의 분산 상태는, 경화 전의 분산 상태로부터 거의 변화하지 않는다.
보호막 형성용 필름은, 상온에서 점착성을 갖거나, 가열에 의해서 점착성을 발휘하는 것이 바람직하다. 이로써, 상기와 같이 보호막 형성용 필름에 반도체 웨이퍼 등의 워크를 중첩할 때에 양자를 첩합 (貼合) 할 수 있다. 따라서, 보호막 형성용 필름을 경화시키기 전에 위치 결정을 확실하게 행할 수 있다.
상기와 같은 특성을 갖는 보호막 형성용 필름을 구성하는 수지 조성물은, 필러와, 경화성 성분과, 바인더 폴리머 성분을 함유하는 것이 바람직하다.
필러로는, 무기 필러, 유기 필러 중 어느 것이나 사용할 수 있다. 이 중에서도, 무기 필러가 바람직하고, 결정 실리카, 용융 실리카, 합성 실리카 등의 실리카, 또는 알루미나, 유리 벌룬 등의 무기 필러가 사용된다. 이 중에서도 실리카가 바람직하고, 합성 실리카가 보다 바람직하다. 특히 반도체 장치의 오작동의 요인이 되는 α 선의 선원을 최대한 제거한 타입의 합성 실리카가 가장 바람직하다. 필러의 형상으로는, 구형, 침상, 부정형 등을 들 수 있지만, 구형인 것이 바람직하고, 특히 진구형인 것이 바람직하다. 필러가 구형 또는 진구형이면, 충전 및 분산을 원활하게 행할 수 있다.
또, 필러에는, 커플링제, 바람직하게는 실란 커플링제에 의해서 표면 처리를 실시해 두어도 된다. 실란 커플링제로는, 예를 들어, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-(메타크릴록시프로필)트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-6-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-6-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-우레이도프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라술판, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 이미다졸실란 등을 들 수 있다. 이것들은 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
또, 제 1 영역에 포함되는 필러종과 제 2 영역에 포함되는 필러종은, 동일해도 되고 상이해도 된다. 양자는 바람직하게는 동일한 필러종이고, 그 중에서도 실리카가 바람직하며, 합성 실리카가 보다 바람직하다.
보호막 형성용 필름이 필러를 함유하면, 경화 후의 보호막의 경도를 높게 유지할 수 있음과 함께, 내습성을 향상시킬 수 있다. 나아가서는, 경화 후의 보호막의 열팽창 계수를 반도체 웨이퍼의 열팽창 계수에 근접시킬 수 있고, 이로써 가공 도중의 반도체 웨이퍼의 휨이나, 경화 후에 보호막이 박리되는 것을 억제할 수 있다.
경화성 성분으로는, 열경화성 성분, 에너지선 경화성 성분, 또는 이것들의 혼합물을 사용할 수 있다. 에너지선 경화성 성분을 사용하는 경우에는, 보호막 형성용 필름의 광선 투과율의 제어가 필수이고, 필러 직경이 보다 작은 것을 선택하는 것이 바람직하다. 열경화성 성분을 사용한 보호막 형성용 필름에 있어서는, 광선 투과율을 제어할 필요는 없고, 재료 선택의 범위가 넓어, 보다 바람직하다.
열경화성 성분으로는, 예를 들어, 에폭시 수지, 페놀 수지, 멜라민 수지, 우레아 수지, 폴리이미드 수지, 벤조옥사진 수지 등 및 이것들의 혼합물을 들 수 있다. 이 중에서도, 에폭시 수지, 페놀 수지 및 이것들의 혼합물이 바람직하게 사용된다.
에폭시 수지는, 가열에 의해서 삼차원 망상화되어, 강고한 피막을 형성하는 성질을 갖는다. 이와 같은 에폭시 수지로는, 공지된 다양한 에폭시 수지가 사용되지만, 통상적으로는, 분자량 300 ∼ 2000 정도의 것이 바람직하고, 특히 분자량 300 ∼ 500 의 것이 바람직하다. 나아가서는, 분자량 330 ∼ 400 의 상온에서 액상인 에폭시 수지와, 분자량 400 ∼ 2500, 특히 500 ∼ 2000 의 상온에서 고체인 에폭시 수지를 블렌드한 형으로 사용하는 것이 바람직하다. 또, 에폭시 수지의 에폭시 당량은, 50 ∼ 5000 g/eq 인 것이 바람직하다.
이와 같은 에폭시 수지로는, 구체적으로는, 비스페놀 A, 비스페놀 F, 레조르시놀, 페닐 노볼락, 크레졸 노볼락 등의 페놀류의 글리시딜에테르 ; 부탄디올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 알코올류의 글리시딜에테르 ; 프탈산, 이소프탈산, 테트라하이드로프탈산 등의 카르복실산의 글리시딜에테르 ; 아닐린이소시아누레이트 등의 질소 원자에 결합한 활성 수소를 글리시딜기로 치환한 글리시딜형 혹은 알킬글리시딜형의 에폭시 수지 ; 비닐시클로헥산디에폭시드, 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-디시클로헥산카르복실레이트, 2-(3,4-에폭시)시클로헥실-5,5-스피로(3,4-에폭시)시클로헥산-m-디옥산 등과 같이, 분자 내의 탄소-탄소 이중 결합을 예를 들어 산화함으로써 에폭시가 도입된, 이른바 지환형 에폭시드를 들 수 있다. 그 밖에, 비페닐 골격, 디시클로헥사디엔 골격, 나프탈렌 골격 등을 갖는 에폭시 수지를 사용할 수도 있다.
이 중에서도, 비스페놀계 글리시딜형 에폭시 수지, o-크레졸 노볼락형 에폭시 수지 및 페놀 노볼락형 에폭시 수지가 바람직하게 사용된다. 이들 에폭시 수지는, 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
에폭시 수지를 사용하는 경우에는, 보조제로서, 열 활성형 잠재성 에폭시 수지 경화제를 병용하는 것이 바람직하다. 열 활성형 잠재성 에폭시 수지 경화제란, 실온에서는 에폭시 수지와 반응하지 않고, 어느 온도 이상의 가열에 의해서 활성화하여, 에폭시 수지와 반응하는 타입의 경화제이다. 열 활성형 잠재성 에폭시 수지 경화제의 활성화 방법에는, 가열에 의한 화학 반응에서 활성종 (아니온, 카티온) 을 생성시키는 방법 ; 실온 부근에서는 에폭시 수지 중에 안정적으로 분산되어 있다가 고온에서 에폭시 수지와 상용·용해되어, 경화 반응을 개시하는 방법 ; 몰레큘러시브 봉입 타입의 경화제를 고온에서 용출하여 경화 반응을 개시하는 방법 ; 마이크로 캡슐에 의한 방법 등이 존재한다.
열 활성형 잠재성 에폭시 수지 경화제의 구체예로는, 각종 오늄염이나, 이염기산 디하이드라지드 화합물, 디시안디아미드, 아민 어덕트 경화제, 이미다졸 화합물 등의 고융점 활성 수소 화합물 등을 들 수 있다. 이들 열 활성형 잠재성 에폭시 수지 경화제는, 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 상기와 같은 열 활성형 잠재성 에폭시 수지 경화제는, 에폭시 수지 100 질량부에 대해서, 바람직하게는 0.1 ∼ 20 질량부, 특히 바람직하게는 0.2 ∼ 10 질량부, 더욱 바람직하게는 0.3 ∼ 5 질량부의 비율로 사용된다.
페놀계 수지로는, 알킬페놀, 다가 페놀, 나프톨 등의 페놀류와 알데히드류의 축합물 등이 특별히 제한되지 않고 사용된다. 구체적으로는, 페놀 노볼락 수지, o-크레졸 노볼락 수지, p-크레졸 노볼락 수지, t-부틸페놀 노볼락 수지, 디시클로펜타디엔크레졸 수지, 폴리파라비닐페놀 수지, 비스페놀 A 형 노볼락 수지, 혹은 이것들의 변성물 등이 사용된다.
이들 페놀계 수지에 함유되는 페놀성 수산기는, 상기 에폭시 수지의 에폭시기와 가열에 의해서 용이하게 부가 반응하여, 내충격성이 높은 경화물을 형성할 수 있다. 이 때문에, 에폭시 수지와 페놀계 수지를 병용해도 된다.
바인더 폴리머 성분은, 보호막 형성용 필름에 적당한 택을 부여하여, 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 조제작을 향상시킬 수 있다. 바인더 폴리머의 질량 평균 분자량은, 통상적으로는 5 만 ∼ 200 만, 바람직하게는 10 만 ∼ 150 만, 특히 바람직하게는 20 만 ∼ 100 만의 범위에 있다. 분자량이 지나치게 낮으면, 보호막 형성용 필름의 필름 형성이 불충분해지고, 지나치게 높으면 다른 성분과의 상용성이 나빠져, 결과적으로 균일한 필름 형성이 방해된다. 이와 같은 바인더 폴리머로는, 예를 들어, 아크릴계 폴리머, 폴리에스테르 수지, 페녹시 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지, 고무계 폴리머 등이 사용되고, 특히 아크릴계 폴리머가 바람직하게 사용된다.
아크릴계 폴리머로는, 예를 들어, (메트)아크릴산에스테르 모노머와 (메트)아크릴산 유도체로부터 유도되는 구성 단위로 이루어지는 (메트)아크릴산에스테르 공중합체를 들 수 있다. 여기에서 (메트)아크릴산에스테르 모노머로는, 바람직하게는 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 18 인 (메트)아크릴산알킬에스테르, 예를 들어 (메트)아크릴산메틸, (메트)아크릴산에틸, (메트)아크릴산프로필, (메트)아크릴산부틸 등이 사용된다. 또, (메트)아크릴산 유도체로는, 예를 들어, (메트)아크릴산, (메트)아크릴산글리시딜, (메트)아크릴산하이드록시에틸 등을 들 수 있다.
상기 중에서도 메타크릴산글리시딜 등을 구성 단위로서 사용하여 아크릴계 폴리머에 글리시딜기를 도입하면, 전술한 열경화성 성분으로서의 에폭시 수지와의 상용성이 향상되고, 보호막 형성용 필름의 경화 후의 유리 전이 온도 (Tg) 가 높아져, 내열성이 향상된다. 또, 상기 중에서도 아크릴산하이드록시에틸 등을 구성 단위로서 사용하여 아크릴계 폴리머에 수산기를 도입하면, 워크에 대한 밀착성이나 점착 물성을 컨트롤할 수 있다.
바인더 폴리머로서 아크릴계 폴리머를 사용했을 경우에 있어서의 당해 폴리머의 질량 평균 분자량은, 바람직하게는 10 만 이상이고, 특히 바람직하게는 15 만 ∼ 100 만이다. 아크릴계 폴리머의 유리 전이 온도는 통상적으로 20 ℃ 이하, 바람직하게는 -70 ∼ 0 ℃ 정도이고, 상온 (23 ℃) 에 있어서는 점착성을 갖는다.
열경화성 성분과 바인더 폴리머 성분의 배합 비율은, 바인더 폴리머 성분 100 질량부에 대해서, 열경화성 성분을, 바람직하게는 50 ∼ 1500 질량부, 특히 바람직하게는 70 ∼ 1000 질량부, 더욱 바람직하게는 80 ∼ 800 질량부 배합하는 것이 바람직하다. 이와 같은 비율로 열경화성 성분과 바인더 폴리머 성분을 배합하면, 경화 전에는 적당한 택을 나타내어, 첩부 작업을 안정적으로 실시할 수 있고, 또 경화 후에는, 피막 강도가 우수한 보호막이 얻어진다.
보호막 형성용 필름은, 착색제를 함유하는 것이 바람직하다. 이로써, 레이저 인자의 시인성, 의장성도 향상된다.
착색제로는, 예를 들어, 무기계 안료, 유기계 안료, 유기계 염료 등 공지된 것을 사용할 수 있다.
무기계 안료로는, 예를 들어, 카본 블랙, 코발트계 색소, 철계 색소, 크롬계 색소, 티탄계 색소, 바나듐계 색소, 지르코늄계 색소, 몰리브덴계 색소, 루테늄계 색소, 백금계 색소, ITO (인듐주석옥사이드) 계 색소, ATO (안티몬주석옥사이드) 계 색소 등을 들 수 있다.
유기계 안료 및 유기계 염료로는, 예를 들어, 아미늄계 색소, 시아닌계 색소, 메로시아닌계 색소, 크로코늄계 색소, 스쿠아릴륨계 색소, 아줄레늄계 색소, 폴리메틴계 색소, 나프토퀴논계 색소, 피릴리움계 색소, 프탈로시아닌계 색소, 나프탈로시아닌계 색소, 나프토락탐계 색소, 아조계 색소, 축합 아조계 색소, 인디고계 색소, 페리논계 색소, 페릴렌계 색소, 디옥사진계 색소, 퀴나크리돈계 색소, 이소인돌리논계 색소, 퀴노프탈론계 색소, 피롤계 색소, 티오인디고계 색소, 금속 착물계 색소 (금속 착염 염료), 디티올 금속 착물계 색소, 인돌페놀계 색소, 트리알릴메탄계 색소, 안트라퀴논계 색소, 디옥사진계 색소, 나프톨계 색소, 아조메틴계 색소, 벤즈이미다졸론계 색소, 피란트론계 색소 및 스렌계 색소 등을 들 수 있다. 이들 안료 또는 염료는, 목적으로 하는 광선 투과율로 조정하기 위해서 적절히 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 중에서도 흑색 안료가 바람직하고, 특히 카본 블랙을 사용하는 것이 바람직하다. 카본 블랙에 의하면, 넓은 파장 범위의 전자파를 차단할 수 있다.
보호막 형성용 필름 중에 있어서의 착색제 (특히 카본 블랙) 의 배합량은, 보호막 형성용 필름의 두께에 따라서도 상이한데, 예를 들어 보호막 형성용 필름의 두께가 25 ㎛ 인 경우에는, 보호막 형성용 필름의 전체 질량에 대해서, 0.05 ∼ 1 질량％ 인 것이 바람직하고, 특히 0.075 ∼ 0.75 질량％ 인 것이 바람직하며, 나아가서는 0.1 ∼ 0.5 질량％ 인 것이 바람직하다. 착색제의 배합량이 0.05 질량％ 이상이면, 반도체 칩 등에 있어서의 연삭흔이 육안으로 안 보이도록 은폐할 수 있다. 한편, 착색제의 배합량이 1 질량％ 를 초과해도, 은폐성은 거의 변함없고, 과잉으로 배합하면 첩부성이 저해되는 경우가 있다. 또한, 보호막 형성용 필름의 두께가 얇아지면, 광선 투과율이 높아지는 경향이 있고, 보호막 형성용 필름의 두께가 두꺼워지면, 광선 투과율이 낮아지는 경향이 있기 때문에, 보호막 형성용 필름의 두께에 따라서, 착색제의 배합량을 적절히 조정하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 보호막 형성용 필름의 두께와 착색제의 배합량이 반비례의 관계가 되도록 조정하는 것이 바람직하다.
착색제 (특히 카본 블랙) 의 평균 입경은, 1 ∼ 500 ㎚ 인 것이 바람직하고, 특히 3 ∼ 100 ㎚ 인 것이 바람직하며, 나아가서는 5 ∼ 50 ㎚ 인 것이 바람직하다. 착색제의 평균 입경이 상기한 범위 내에 있으면, 광선 투과율을 원하는 범위로 제어하기 쉽다. 또한, 본 명세서에 있어서의 착색제의 평균 입경은, 입도 분포 측정 장치 (닛키소사 제조, 나노 트랙 Wave-UT151) 를 사용하여, 동적 광산란법에 의해서 측정한 값으로 한다.
착색제는, 비교적 연질이고, 경도도 낮기 때문에, 다이싱 블레이드에 의해서 절단해도, 블레이드의 흔들림, 진동이 적어, 본 발명의 효과에는 영향을 주지 않는다.
보호막 형성용 필름은, 커플링제를 함유해도 된다. 커플링제를 함유함으로써, 보호막 형성용 필름의 경화 후에 있어서, 보호막의 내열성을 저해하지 않고, 보호막과 워크의 접착성·밀착성을 향상시킬 수 있음과 함께, 내수성 (내습열성) 을 향상시킬 수 있다. 커플링제로는, 그 범용성과 비용 메리트 등에서 실란 커플링제가 바람직하다.
실란 커플링제로는, 예를 들어, γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, β-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, γ-(메타크릴록시프로필)트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-6-(아미노에틸)-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-6-(아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-우레이도프로필트리에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라술판, 메틸트리메톡시실란, 메틸트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리아세톡시실란, 이미다졸실란 등을 들 수 있다. 이것들은 1 종을 단독으로, 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.
보호막 형성용 필름은, 경화 전의 응집력을 조절하기 위해서, 유기 다가 이소시아네이트 화합물, 유기 다가 이민 화합물, 유기 금속 킬레이트 화합물 등의 가교제를 함유해도 된다. 또, 보호막 형성용 필름은, 정전기를 억제하고, 칩의 신뢰성을 향상시키기 위해서, 대전 방지제를 함유해도 된다. 또한, 보호막 형성용 필름은, 보호막의 난연 성능을 높여, 패키지로서의 신뢰성을 향상시키기 위해서, 인산 화합물, 브롬 화합물, 인계 화합물 등의 난연제를 함유해도 된다.
보호막 형성용 필름의 제조 방법은 특별히 한정은 되지 않는다. 보호막 형성용 필름이 2 층품인 경우에는, 제 1 영역의 필러 직경을 만족하는 제 1 필름과, 제 2 영역의 필러 직경을 만족하는 제 2 필름을 적층하면 된다. 이러한 필름은, 소정 입경의 필러를 함유하는 보호막 형성용의 수지 조성물과, 원하는 바에 따라서 추가로 용매를 함유하는 도포액을 조제하고, 롤 코터, 나이프 코터, 롤 나이프 코터, 에어 나이프 코터, 다이 코터, 바 코터, 그라비어 코터, 커튼 코터 등의 도공기에 의해서 박리 시트의 박리면에 도포하고 건조시켜 얻어진다. 함유되는 필러의 직경이 상이한 2 개의 필름을 준비하고, 이것들을 첩합하여 2 층 구조의 보호막 형성용 필름이 얻어진다. 필름을 첩합할 때는, 열압착을 행해도 된다.
또, 3 층 이상의 구성층을 갖는 경우도 동일하고, 제 1 필름의 필러 직경과 제 2 필름의 필러 직경 사이의 입경을 갖는 필러를 포함하는 필름을 준비하고, 이것들을 필러 직경이 단계적으로 변화하도록 적층하면 된다.
단층 구조의 보호막 형성용 필름은, 예를 들어 비중 및 입경이 상이한 필러를 복수 종류 함유하는 도공액을 사용함으로써, 도공부터 건조까지의 동안에, 비중이 무거운 입자가 침강하여, 두께 방향으로 입경의 경사를 형성할 수 있다. 예를 들어, 입경, 비중 모두가 큰 필러와, 입경, 비중 모두가 작은 필러를 혼합한 도포액을 조제하면, 도공부터 건조까지의 동안에 큰 필러는 두께 방향의 하측으로 침강하고, 작은 필러는 도막의 상측에 편재한다. 이 결과, 두께 방향으로 필러의 입경이 연속적으로 변화하는 보호막 형성용 필름이 얻어진다.
[보호막 형성용 시트]
보호막 형성용 필름은, 사용 전에는, 그 편면 또는 양면이 박리 시트로 보호된, 보호막 형성용 시트의 형태로, 권수 (卷收), 보관되어 있어도 된다. 박리 시트는 보호막 형성용 필름의 사용시에 박리된다.
박리 시트의 구성은 임의이고, 시트 자체가 보호막 형성용 필름에 대해서 박리성을 갖는 플라스틱 시트, 및 플라스틱 시트를 박리제 등에 의해서 박리 처리한 것이 예시된다. 플라스틱 시트의 구체예로는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 시트, 및 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 시트를 들 수 있다. 박리제로는, 실리콘계, 불소계, 장사슬 알킬계 등을 사용할 수 있지만, 이 중에서, 저렴하고 안정적인 성능이 얻어지는 실리콘계가 바람직하다. 박리 시트의 두께에 대해서는 특별히 제한은 없지만, 통상적으로 20 ∼ 250 ㎛ 정도이다.
보호막 형성용 필름의 양면에 박리 시트를 갖는 경우에는, 일방의 박리 시트의 박리력을 크게 하여 중박리형 박리 시트로 하고, 타방의 박리 시트의 박리력을 작게 하여 경박리형 박리 시트로 하는 것이 바람직하다.
보호막 형성용 시트를 제조하려면, 박리 시트의 박리면 (박리성을 갖는 면 ; 통상적으로는 박리 처리가 실시된 면이지만, 이것에 한정되지 않는다) 에, 상기 방법에 의해서 보호막 형성용 필름을 형성한다.
보호막 형성용 시트의 사용 형태의 일례로서, 워크로서의 반도체 웨이퍼로부터 보호막 부착 칩을 제조하는 방법을, 이하 설명한다. 먼저, 표면에 회로가 형성되고, 백 그라인드 가공된 반도체 웨이퍼의 이면에, 보호막 형성용 시트의 보호막 형성용 필름의 제 1 영역측의 표면 (제 1 표면) 을 첩부한다. 이 때, 원하는 바에 따라서 보호막 형성용 필름을 가열하여, 점착성을 발휘시켜도 된다.
이어서, 보호막 형성용 필름으로부터 박리 시트를 박리한다. 그 후, 보호막 형성용 필름을 경화시켜 보호막을 형성하고, 보호막 부착 반도체 웨이퍼를 얻는다. 또한, 보호막 형성용 필름의 경화는, 후술하는 다이싱 공정 후에 행해도 된다.
상기와 같이 하여 보호막 부착 반도체 웨이퍼가 얻어지면, 원하는 바에 따라서, 그 보호막에 대해서 레이저 광을 조사하고, 레이저 인자를 행한다. 또한, 이 레이저 인자는, 보호막 형성용 필름의 경화 전에 행해도 되고, 후술하는 다이싱 공정 후에 행해도 된다.
이어서, 다이싱 시트를 사용하여, 통상적인 방법에 따라서 보호막 부착 반도체 웨이퍼를 다이싱하고, 보호막을 갖는 칩 (보호막 부착 칩) 을 얻는다. 그 후에는, 원하는 바에 따라서 다이싱 시트를 평면 방향으로 익스팬드하고, 다이싱 시트로부터 보호막 부착 칩을 픽업한다.
상기와 같이 하여 얻어진 보호막 부착 칩은, 백 그라인드 가공에 의한 연삭흔이 보호막에 의해서 은폐되어 육안으로 안 보이기 때문에, 외관이 우수하다. 또, 당해 보호막 부착 칩 및 보호막 부착 반도체 웨이퍼는, 보호막에 의해서 강도가 향상되기 때문에, 반송, 보관, 가공시에 파손이 저감된다. 또한, 보호막이 부착된 반도체 칩의 이면이 은폐되기 때문에, 전자 기기 내에서 발생되는 다양한 전자파를 차단하여, 반도체 장치의 오작동을 저감할 수 있다.
[보호막 형성용 복합 시트]
도 2 는 본 발명의 일 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트의 단면도이다. 도 2 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3) 는, 기재 (41) 의 일방의 면에 점착제층 (42) 이 적층되어 이루어지는 점착 시트 (4) 와, 점착 시트 (4) 의 점착제층 (42) 측에 적층된 보호막 형성용 필름 (1) 을 구비하고, 필요에 따라서, 보호막 형성용 필름 (1) 에 있어서의 점착 시트 (4) 와는 반대측의 주연부에 적층된 지그용 점착제층 (5) 을 구비하여 구성된다. 보호막 형성용 필름 (1) 은, 제 2 영역측의 표면 (제 2 표면) 이 점착제층 (42) 에 적층된다. 또한, 지그용 점착제층 (5) 은, 보호막 형성용 복합 시트 (3) 를 링 프레임 등의 지그에 접착하기 위한 층이다.
실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3) 는, 워크를 가공할 때에, 당해 워크에 첩부되어 당해 워크를 유지함과 함께, 당해 워크 또는 당해 워크를 가공하여 얻어지는 가공물에 보호막을 형성하기 위해서 사용된다. 이 보호막은, 미경화의 보호막 형성용 필름 (1) 이어도 되지만, 바람직하게는 보호막 형성용 필름 (1) 의 경화물로 구성된다.
실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3) 는, 워크로서의 반도체 웨이퍼의 다이싱 가공시에 반도체 웨이퍼를 유지함과 함께, 다이싱에 의해서 얻어지는 반도체 칩에 보호막을 형성하기 위해서 사용되지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이 경우에 있어서의 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 점착 시트 (4) 는, 통상적으로 다이싱 시트라고 칭해진다.
1. 점착 시트
본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 점착 시트 (4) 는, 기재 (41) 와, 기재 (41) 의 일방의 면에 적층된 점착제층 (42) 을 구비하여 구성된다.
1-1. 기재
점착 시트 (4) 의 기재 (41) 는, 워크의 가공, 예를 들어 반도체 웨이퍼의 다이싱 및 익스펜딩에 적절한 것이면, 그 구성 재료는 특별히 한정되지 않고, 통상적으로는 수지계의 재료를 주재로 하는 필름 (이하「수지 필름」이라고 한다.) 으로 구성된다.
수지 필름의 구체예로서, 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE) 필름, 직사슬 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) 필름, 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE) 필름 등의 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리부텐 필름, 폴리부타디엔 필름, 폴리메틸펜텐 필름, 에틸렌노르보르넨 공중합체 필름, 노르보르넨 수지 필름 등의 폴리올레핀계 필름 ; 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 필름, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체 필름, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르 공중합체 필름 등의 에틸렌계 공중합 필름 ; 폴리염화비닐 필름, 염화비닐 공중합체 필름 등의 폴리염화비닐계 필름 ; 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름, 폴리부틸렌테레프탈레이트 필름 등의 폴리에스테르계 필름 ; 폴리우레탄필름 ; 폴리이미드 필름 ; 폴리스티렌 필름 ; 폴리카보네이트 필름 ; 불소 수지 필름 등을 들 수 있다. 또 이것들의 가교 필름, 아이오노머 필름과 같은 변성 필름도 사용된다. 상기한 기재 (41) 는 이것들의 1 종으로 이루어지는 필름이어도 되고, 추가로 이것들을 2 종류 이상 조합한 적층 필름이어도 된다.
상기 중에서도, 환경 안전성, 비용 등의 관점에서, 폴리올레핀계 필름이 바람직하고, 그 중에서도 내열성이 우수한 폴리프로필렌 필름이 바람직하다. 폴리프로필렌 필름이면, 점착 시트 (4) 의 익스팬드 적성이나 칩의 픽업 적성을 저해하지 않고, 기재 (41) 에 내열성을 부여할 수 있다. 기재 (41) 가 이러한 내열성을 가짐으로써, 보호막 형성용 복합 시트 (3) 를 워크에 첩부한 상태에서 보호막 형성용 필름 (1) 을 열경화시킨 경우에도, 점착 시트 (4) 의 이완의 발생을 억제할 수 있다.
상기 수지 필름은, 그 표면에 적층되는 점착제층 (42) 과의 밀착성을 향상시키는 목적에서, 원하는 바에 따라서 편면 또는 양면에, 산화법이나 요철화법 등에 의한 표면 처리, 혹은 프라이머 처리를 실시할 수 있다. 상기 산화법으로는, 예를 들어 코로나 방전 처리, 플라즈마 방전 처리, 크롬 산화 처리 (습식), 화염 처리, 열풍 처리, 오존, 자외선 조사 처리 등을 들 수 있고, 또, 요철화법으로는, 예를 들어 샌드 블라스트법, 용사 처리법 등을 들 수 있다.
기재 (41) 는, 상기 수지 필름 중에, 착색제, 난연제, 가소제, 대전 방지제, 활제, 필러 등의 각종 첨가제를 함유해도 된다.
기재 (41) 의 두께는, 보호막 형성용 복합 시트 (3) 가 사용되는 각 공정에 있어서 적절히 기능할 수 있는 한, 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게는 20 ∼ 450 ㎛, 보다 바람직하게는 25 ∼ 400 ㎛, 특히 바람직하게는 50 ∼ 350 ㎛ 의 범위이다.
본 실시형태에 있어서의 점착 시트 (4) 의 기재 (41) 의 파단 신도는, 23 ℃, 상대 습도 50 ％ 일 때에 측정한 값으로서 100 ％ 이상인 것이 바람직하고, 특히 200 ∼ 1000 ％ 인 것이 바람직하다. 여기에서, 파단 신도는 JIS K7161 : 1994 (ISO 527-1 1993) 에 준거한 인장 시험에 있어서의, 시험편 파괴시의 시험편의 길이의 원래의 길이에 대한 신률이다. 상기한 파단 신도가 100 ％ 이상인 기재 (41) 는, 익스팬드 공정시에 잘 파단되지 않아, 워크를 절단하여 형성한 칩을 이간하기 쉽다.
또, 본 실시형태에 있어서의 점착 시트 (4) 의 기재 (41) 의 25 ％ 변형시 인장 응력은 5 ∼ 15 N/10 ㎜ 인 것이 바람직하고, 최대 인장 응력은 15 ∼ 50 ㎫인 것이 바람직하다. 여기에서 25 ％ 변형시 인장 응력 및 최대 인장 응력은 JIS K7161 : 1994 에 준거한 시험에 의해서 측정된다. 25 ％ 변형시 인장 응력이 5 N/10 ㎜ 이상, 최대 인장 응력이 15 ㎫ 이상이면, 보호막 형성용 필름 (1) 에 워크를 첩착 (貼着) 한 후, 링 프레임 등의 프레임체에 고정시켰을 때, 기재 (41) 에 이완이 발생되는 것이 억제되어, 반송 에러가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 25 ％ 변형시 인장 응력이 15 N/10 ㎜ 이하, 최대 인장 응력이 50 ㎫ 이하이면, 익스팬드 공정시에 링 프레임으로부터 점착 시트 (4) 자체가 박리되거나 하는 것이 억제된다. 또한, 상기한 파단 신도, 25 ％ 변형시 인장 응력, 최대 인장 응력은, 기재 (41) 에 있어서의 원단 (原反) 의 장척 방향에 대해서 측정한 값을 가리킨다.
1-2. 점착제층
본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 점착 시트 (4) 가 구비하는 점착제층 (42) 은, 비에너지선 경화성 점착제로 구성되어도 되고, 에너지선 경화성 점착제로 구성되어도 된다. 비에너지선 경화성 점착제로는, 원하는 점착력 및 재박리성을 갖는 것이 바람직하고, 예를 들어, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리비닐에테르계 점착제 등을 사용할 수 있다. 이 중에서도, 보호막 형성용 필름 (1) 과의 밀착성이 높고, 다이싱 공정 등에서 워크 또는 가공물의 탈락을 효과적으로 억제할 수 있는 아크릴계 점착제가 바람직하다.
한편, 에너지선 경화성 점착제는, 에너지선 조사에 의해서 점착력이 저하되기 때문에, 워크 또는 가공물과 점착 시트 (4) 를 분리시키고자 할 때, 에너지선을 조사함으로써 용이하게 분리시킬 수 있다.
점착제층 (42) 이 에너지선 경화성 점착제로 이루어지는 경우, 보호막 형성용 복합 시트 (3) 에 있어서의 보호막 형성용 필름의 바로 아래에 닿는 점착제층 (42) 은 경화되어 있어도 된다. 에너지선 경화성 점착제를 경화한 재료는, 통상적으로, 탄성률이 높으며, 또한 표면의 평활성이 높기 때문에, 이러한 재료로 이루어지는 경화 부분에 접촉하고 있는 보호막 형성용 필름 (1) 을 경화시켜 보호막을 형성하면, 보호막의 당해 경화 부분과 접촉하고 있는 표면은, 평활성, 그로스가 높아져, 칩의 보호막으로서 미관이 우수한 것이 된다. 또, 표면 평활성이 높은 보호막에 레이저 인자가 실시되면, 그 인자의 시인성이 향상된다. 점착제층 (42) 은 경화되어 있지 않은 상태에서 다이싱에 사용해도 된다. 이 경우, 점착력이 높은 그대로이기 때문에, 다이싱시에 칩 비산이 잘 일어나지 않는다.
점착제층 (42) 을 구성하는 에너지선 경화성 점착제는, 에너지선 경화성을 갖는 폴리머를 주성분으로 하는 것이어도 되고, 에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머와 에너지선 경화성의 다관능 모노머 및/또는 올리고머의 혼합물을 주성분으로 하는 것이어도 된다.
에너지선 경화성 점착제가, 에너지선 경화성을 갖는 폴리머를 주성분으로 하는 경우에 대해서, 이하 설명한다.
에너지선 경화성을 갖는 폴리머는, 측사슬에 에너지선 경화성을 갖는 관능기 (에너지선 경화성기) 가 도입된 (메트)아크릴산에스테르 (공)중합체 (A) (이하「에너지선 경화형 중합체 (A)」라고 하는 경우가 있다.) 인 것이 바람직하다. 이 에너지선 경화형 중합체 (A) 는, 관능기 함유 모노머 단위를 갖는 (메트)아크릴계 공중합체 (a1) 와, 그 관능기에 결합하는 치환기를 갖는 불포화기 함유 화합물 (a2) 을 반응시켜 얻어지는 것인 것이 바람직하다.
아크릴계 공중합체 (a1) 는, 관능기 함유 모노머로부터 유도되는 구성 단위와, (메트)아크릴산에스테르 모노머 또는 그 유도체로부터 유도되는 구성 단위로 이루어진다.
아크릴계 공중합체 (a1) 의 구성 단위로서의 관능기 함유 모노머는, 중합성의 이중 결합과, 하이드록실기, 아미노기, 치환 아미노기, 에폭시기 등의 관능기를 분자 내에 갖는 모노머인 것이 바람직하다.
상기 관능기 함유 모노머의 더욱 구체적인 예로는, 2-하이드록시에틸(메트)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 3-하이드록시프로필(메트)아크릴레이트, 4-하이드록시부틸(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있고, 이것들은 단독으로 또는 2 종 이상을 조합하여 사용된다.
아크릴계 공중합체 (a1) 를 구성하는 (메트)아크릴산에스테르 모노머로는, 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 20 인 알킬(메트)아크릴레이트, 시클로알킬(메트)아크릴레이트, 벤질(메트)아크릴레이트가 사용된다. 이 중에서도, 특히 바람직하게는 알킬기의 탄소수가 1 ∼ 18 인 알킬(메트)아크릴레이트, 예를 들어 메틸(메트)아크릴레이트, 에틸(메트)아크릴레이트, 프로필(메트)아크릴레이트, n-부틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸헥실(메트)아크릴레이트 등이 사용된다.
아크릴계 공중합체 (a1) 는, 상기 관능기 함유 모노머로부터 유도되는 구성 단위를 통상적으로 3 ∼ 100 질량％, 바람직하게는 5 ∼ 40 질량％ 의 비율로 함유하고, (메트)아크릴산에스테르 모노머 또는 그 유도체로부터 유도되는 구성 단위를 통상적으로 0 ∼ 97 질량％, 바람직하게는 60 ∼ 95 질량％ 의 비율로 함유하여 이루어진다.
아크릴계 공중합체 (a1) 는, 상기와 같은 관능기 함유 모노머와, (메트)아크릴산에스테르 모노머 또는 그 유도체를 통상적인 방법으로 공중합함으로써 얻어지지만, 이들 모노머 외에도 디메틸아크릴아미드, 포름산비닐, 아세트산비닐, 스티렌 등이 공중합되어도 된다.
상기 관능기 함유 모노머 단위를 갖는 아크릴계 공중합체 (a1) 를, 그 관능기에 결합하는 치환기를 갖는 불포화기 함유 화합물 (a2) 과 반응시킴으로써, 에너지선 경화형 중합체 (A) 가 얻어진다.
불포화기 함유 화합물 (a2) 이 갖는 치환기는, 아크릴계 공중합체 (a1) 가 갖는 관능기 함유 모노머 단위의 관능기의 종류에 따라서 적절히 선택할 수 있다. 예를 들어, 관능기가 하이드록실기, 아미노기 또는 치환 아미노기인 경우, 치환기로는 이소시아네이트기 또는 에폭시기가 바람직하고, 관능기가 에폭시기인 경우, 치환기로는 아미노기, 카르복실기 또는 아지리디닐기가 바람직하다.
또 불포화기 함유 화합물 (a2) 에는, 에너지선 중합성의 탄소-탄소 이중 결합이, 1 분자마다 1 ∼ 5 개, 바람직하게는 1 ∼ 2 개 포함되어 있다. 이와 같은 불포화기 함유 화합물 (a2) 의 구체예로는, 예를 들어, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트, 메타-이소프로페닐-α,α-디메틸벤질이소시아네이트, 메타크릴로일이소시아네이트, 알릴이소시아네이트, 1,1-(비스아크릴로일옥시메틸)에틸이소시아네이트 ; 디이소시아네이트 화합물 또는 폴리이소시아네이트 화합물과, 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트의 반응에 의해서 얻어지는 아크릴로일모노이소시아네이트 화합물 ; 디이소시아네이트 화합물 또는 폴리이소시아네이트 화합물과, 폴리올 화합물과, 하이드록시에틸(메트)아크릴레이트의 반응에 의해서 얻어지는 아크릴로일모노이소시아네이트 화합물 ; 글리시딜(메트)아크릴레이트 ; (메트)아크릴산, 2-(1-아지리디닐)에틸(메트)아크릴레이트, 2-비닐-2-옥사졸린, 2-이소프로페닐-2-옥사졸린 등을 들 수 있다.
불포화기 함유 화합물 (a2) 은, 상기 아크릴계 공중합체 (a1) 의 관능기 함유 모노머 100 당량당, 통상적으로 10 ∼ 100 당량, 바람직하게는 20 ∼ 95 당량의 비율로 사용된다.
아크릴계 공중합체 (a1) 와 불포화기 함유 화합물 (a2) 의 반응에 있어서는, 관능기와 치환기의 조합에 따라서, 반응의 온도, 압력, 용매, 시간, 촉매의 유무, 촉매의 종류를 적절히 선택할 수 있다. 이로써, 아크릴계 공중합체 (a1) 중에 존재하는 관능기와, 불포화기 함유 화합물 (a2) 중의 치환기가 반응하고, 불포화기가 아크릴계 공중합체 (a1) 중의 측사슬에 도입되어, 에너지선 경화형 중합체 (A) 가 얻어진다.
이와 같이 하여 얻어지는 에너지선 경화형 중합체 (A) 의 질량 평균 분자량은, 1 만 이상인 것이 바람직하고, 특히 15 만 ∼ 150 만인 것이 바람직하며, 그리고 20 만 ∼ 100 만인 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서의 질량 평균 분자량 (Mw) 은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피 법 (GPC 법) 에 의해서 측정한 폴리스티렌 환산의 값이다.
에너지선 경화성 점착제가, 에너지선 경화성을 갖는 폴리머를 주성분으로 하는 경우여도, 에너지선 경화성 점착제는, 에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 를 추가로 함유해도 된다.
에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 로는, 예를 들어, 다가 알코올과 (메트)아크릴산의 에스테르 등을 사용할 수 있다.
이러한 에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 로는, 예를 들어, 시클로헥실(메트)아크릴레이트, 이소보르닐(메트)아크릴레이트 등의 단관능성 아크릴산에스테르류, 트리메틸올프로판트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨트리(메트)아크릴레이트, 펜타에리트리톨테트라(메트)아크릴레이트, 디펜타에리트리톨헥사(메트)아크릴레이트, 1,4-부탄디올디(메트)아크릴레이트, 1,6-헥산디올디(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디(메트)아크릴레이트, 디메틸올트리시클로데칸디(메트)아크릴레이트 등의 다관능성 아크릴산에스테르류, 폴리에스테르올리고(메트)아크릴레이트, 폴리우레탄올리고(메트)아크릴레이트 등을 들 수 있다.
에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 를 배합하는 경우, 에너지선 경화성 점착제 중에 있어서의 에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 의 함유량은, 5 ∼ 80 질량％ 인 것이 바람직하고, 특히 20 ∼ 60 질량％ 인 것이 바람직하다.
여기에서, 에너지선 경화성 점착제를 경화시키기 위한 에너지선으로서 자외선을 사용하는 경우에는, 광 중합 개시제 (C) 를 첨가하는 것이 바람직하고, 이 광 중합 개시제 (C) 의 사용에 의해서, 중합 경화 시간 및 광선 조사량을 줄일 수 있다.
광 중합 개시제 (C) 로는, 구체적으로는, 벤조페논, 아세토페논, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인이소부틸에테르, 벤조인벤조산, 벤조인벤조산메틸, 벤조인디메틸케탈, 2,4-디에틸티오크산톤, 1-하이드록시시클로헥실페닐케톤, 벤질디페닐술파이드, 테트라메틸티우람모노술파이드, 아조비스이소부티로니트릴, 벤질, 디벤질, 디아세틸, β-클로르안트라퀴논, (2,4,6-트리메틸벤질디페닐)포스핀옥사이드, 2-벤조티아졸-N,N-디에틸디티오카르바메이트, 올리고{2-하이드록시-2-메틸-1-[4-(1-프로페닐)페닐]프로파논}, 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온 등을 들 수 있다. 이것들은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.
광 중합 개시제 (C) 는, 에너지선 경화형 공중합체 (A) (에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 를 배합하는 경우에는, 에너지선 경화형 공중합체 (A) 및 에너지선 경화성의 모노머 및/또는 올리고머 (B) 의 합계량 100 질량부) 100 질량부에 대해서 0.1 ∼ 10 질량부, 특히는 0.5 ∼ 6 질량부의 범위의 양으로 사용되는 것이 바람직하다.
에너지선 경화성 점착제에 있어서는, 상기 성분 이외에도, 적절히 다른 성분을 배합해도 된다. 다른 성분으로는, 예를 들어, 에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머 성분 또는 올리고머 성분 (D), 가교제 (E) 등을 들 수 있다.
에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머 성분 또는 올리고머 성분 (D) 으로는, 예를 들어, 폴리아크릴산에스테르, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리올레핀 등을 들 수 있고, 질량 평균 분자량 (Mw) 이 3000 ∼ 250 만인 폴리머 또는 올리고머가 바람직하다.
가교제 (E) 로는, 에너지선 경화형 공중합체 (A) 등이 갖는 관능기와의 반응성을 갖는 다관능성 화합물을 사용할 수 있다. 이와 같은 다관능성 화합물의 예로는, 이소시아네이트 화합물, 에폭시 화합물, 아민 화합물, 멜라민 화합물, 아지리딘 화합물, 하이드라진 화합물, 알데히드 화합물, 옥사졸린 화합물, 금속 알콕시드 화합물, 금속 킬레이트 화합물, 금속염, 암모늄염, 반응성 페놀 수지 등을 들 수 있다.
이들 다른 성분 (D), (E) 를 에너지선 경화성 점착제에 배합함으로써, 경화 전에 있어서의 점착성 및 박리성, 경화 후의 강도, 다른 층과의 접착성, 보존 안정성 등을 개선할 수 있다. 이들 다른 성분의 배합량은 특별히 한정되지 않고, 에너지선 경화형 공중합체 (A) 100 질량부에 대해서 0 ∼ 40 질량부의 범위에서 적절히 결정된다.
다음으로, 에너지선 경화성 점착제가, 에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머 성분과 에너지선 경화성의 다관능 모노머 및/또는 올리고머의 혼합물을 주성분으로 하는 경우에 대해서, 이하 설명한다.
에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머 성분으로는, 예를 들어, 전술한 아크릴계 공중합체 (a1) 와 동일한 성분을 사용할 수 있다. 에너지선 경화성 점착제중에 있어서의 에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머 성분의 함유량은, 20 ∼ 99.9 질량％ 인 것이 바람직하고, 특히 30 ∼ 80 질량％ 인 것이 바람직하다.
에너지선 경화성의 다관능 모노머 및/또는 올리고머로는, 전술한 성분 (B) 와 동일한 것이 선택된다. 에너지선 경화성을 갖지 않는 폴리머 성분과 에너지선 경화성의 다관능 모노머 및/또는 올리고머의 배합비는, 폴리머 성분 100 질량부에 대해서, 다관능 모노머 및/또는 올리고머 10 ∼ 150 질량부인 것이 바람직하고, 특히 25 ∼ 100 질량부인 것이 바람직하다.
이 경우에 있어서도, 상기와 동일하게, 광 중합 개시제 (C) 나 가교제 (E) 를 적절히 배합할 수 있다.
점착제층 (42) 의 두께는, 보호막 형성용 복합 시트 (3) 가 사용되는 각 공정에 있어서 적절히 기능할 수 있는 한, 특별히 한정되지 않는다. 구체적으로는, 1 ∼ 50 ㎛ 인 것이 바람직하고, 특히 2 ∼ 30 ㎛ 인 것이 바람직하며, 나아가서는 3 ∼ 20 ㎛ 인 것이 바람직하다.
지그용 점착제층 (5) 을 구성하는 점착제로는, 원하는 점착력 및 재박리성을 갖는 것이 바람직하고, 예를 들어, 아크릴계 점착제, 고무계 점착제, 실리콘계 점착제, 우레탄계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 폴리비닐에테르계 점착제 등을 사용할 수 있다. 이 중에서도, 링 프레임 등의 지그와의 밀착성이 높고, 다이싱 공정 등에서 링 프레임 등으로부터 보호막 형성용 복합 시트 (3) 가 박리되는 것을 효과적으로 억제할 수 있는 아크릴계 점착제가 바람직하다. 또한, 지그용 점착제층 (5) 의 두께 방향의 도중에는, 심재로서의 기재가 개재되어 있어도 된다.
한편, 지그용 점착제층 (5) 의 두께는, 링 프레임 등의 지그에 대한 접착성의 관점에서, 5 ∼ 200 ㎛ 인 것이 바람직하고, 특히 10 ∼ 100 ㎛ 인 것이 바람직하다.
2. 보호막 형성용 복합 시트의 제조 방법
보호막 형성용 복합 시트 (3) 는, 바람직하게는, 보호막 형성용 필름 (1) 을 포함하는 제 1 적층체와, 점착 시트 (4) 를 포함하는 제 2 적층체를 별개로 제작한 후, 제 1 적층체 및 제 2 적층체를 사용하여, 보호막 형성용 필름 (1) 과 점착 시트 (4) 를 적층함으로써 제조할 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 전술한 바와 같이, 보호막 형성용 필름 (1) 의 제 2 표면측이, 점착 시트의 점착제층에 접하도록 양자를 적층한다.
제 1 적층체를 제조하려면, 박리 시트의 박리면에, 상기 방법으로 보호막 형성용 필름 (1) 을 형성한다. 보호막 형성용 필름이 2 층품인 경우를 예로 들면, 보호막 형성용 필름 (1) 의 제 1 필름 및 제 2 필름을 구성하는 수지 조성물과, 원하는 바에 따라서 추가로 용매를 함유하는 보호막 형성용 필름용의 도포액을 조제하고, 롤 코터, 나이프 코터, 롤 나이프 코터, 에어 나이프 코터, 다이 코터, 바 코터, 그라비어 코터, 커튼 코터 등의 도공기에 의해서 박리 시트의 박리면에 도포하고 건조시켜, 제 1 필름 및 제 2 필름을 제작하고, 이것들을 첩합하여 보호막 형성용 필름 (1) 을 형성한다. 보호막 형성용 필름 (1) 의 양면에는 박리 시트가 적층된 상태에 있다 (제 1 적층체). 이 때에, 제 1 필름측의 박리 시트로서 박리력이 비교적 큰 중박리 타입의 박리 시트를 사용하고, 제 2 필름측의 박리 시트로는 박리력이 비교적 작은 경박리 타입의 박리 시트를 사용하는 것이 바람직하다.
제 1 적층체에 있어서는, 원하는 바에 따라서 펀칭 가공을 실시하여, 보호막 형성용 필름 (1) (및 경박리력의 박리 시트) 을 원하는 형상, 예를 들어 원형 등으로 해도 된다. 이 경우, 펀칭 가공에 의해서 발생된 보호막 형성용 필름 (1) 및 경박리 시트의 여분의 부분은, 적절히 제거하면 된다.
한편, 제 2 적층체를 제조하려면, 박리 시트의 박리면에, 점착제층 (42) 을 구성하는 점착제와, 원하는 바에 따라서 추가로 용매를 함유하는 점착제층용의 도포액을 도포하고 건조시켜 점착제층 (42) 을 형성한다. 그 후, 점착제층 (42) 의 노출면에 기재 (41) 를 압착하고, 기재 (41) 및 점착제층 (42) 으로 이루어지는 점착 시트 (4) 와, 박리 시트로 이루어지는 적층체 (제 2 적층체) 를 얻는다.
여기에서, 점착제층 (42) 이 에너지선 경화성 점착제로 이루어지는 경우에는, 보호막 형성용 필름 (1) 을 점착제층 (42) 에 적층한 후에 점착제층 (42) 을 경화시켜도 된다. 또, 보호막 형성용 필름 (1) 에 적층한 후에 점착제층 (42) 을 경화시키는 경우, 다이싱 공정 전에 점착제층 (42) 을 경화시켜도 되고, 바람직하게는 다이싱 공정 후에 점착제층 (42) 을 경화시켜도 된다.
에너지선으로는, 통상적으로 자외선, 전자선 등이 사용된다. 에너지선의 조사량은, 에너지선의 종류에 따라서 상이한데, 예를 들어 자외선의 경우에는, 광량으로 50 ∼ 1000 mJ/㎠ 가 바람직하고, 특히 100 ∼ 500 mJ/㎠ 가 바람직하다. 또, 전자선의 경우에는, 10 ∼ 1000 krad 정도가 바람직하다.
이상과 같이 하여 제 1 적층체 및 제 2 적층체가 얻어지면, 제 1 적층체에 있어서의 경박리 시트를 박리하여 보호막 형성용 필름 (1) 의 제 2 필름측 표면 (제 2 표면) 을 노출시킴과 함께, 제 2 적층체에 있어서의 박리 시트를 박리하고, 제 1 적층체에서 노출된 보호막 형성용 필름 (1) 의 제 2 필름측 표면과, 제 2 적층체에서 노출된 점착 시트 (4) 의 점착제층 (42) 을 중첩하여 압착한다. 점착 시트 (4) 는, 원하는 바에 따라서 펀칭 가공하여, 원하는 형상, 예를 들어 보호막 형성용 필름 (1) 보다 큰 직경을 갖는 원형 등으로 해도 된다. 이 경우, 펀칭 가공에 의해서 발생된 점착 시트 (4) 의 여분의 부분은, 적절히 제거하면 된다.
이와 같이 하여, 기재 (41) 상에 점착제층 (42) 이 적층되어 이루어지는 점착 시트 (4) 와, 점착 시트 (4) 의 점착제층 (42) 측에 적층된 보호막 형성용 필름 (1) 과, 보호막 형성용 필름 (1) 에 있어서의 점착 시트 (4) 와는 반대측에 적층된 중박리 타입의 박리 시트로 이루어지는 보호막 형성용 복합 시트 (3) 가 얻어진다. 원하는 바에 따라서 중박리 시트를 박리한 후, 노출된 보호막 형성용 필름 (1) 의 주연부에, 링상의 지그용 점착제층 (5) 을 형성해도 된다. 지그용 점착제층 (5) 도, 상기 점착제층 (42) 과 동일한 방법에 의해서 도포하고, 펀칭 가공하여 형성할 수 있다. 점착제층 (42) 이 에너지선 경화성 점착제로 이루어지는 경우에는, 경화 전에는 충분한 점착력을 갖기 때문에 지그용 점착제층 (5) 은 반드시 필요하지 않다. 점착제층 (42) 이, 점착력이 낮은 비에너지선 경화성 점착제로 이루어지는 경우에는, 링 프레임 등의 지그를 고정시키기 위해서, 지그용 점착제층 (5) 을 형성하는 것이 바람직하다.
3. 보호막 형성용 복합 시트의 사용 방법
본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 사용 방법의 일례로서, 반도체 웨이퍼 등의 워크로부터 보호막 부착 반도체 칩 등의 보호막 부착 소편을 얻는 방법을 이하에 설명한다.
본 제조 방법은, 이하의 공정 (1) ∼ (4) 를 포함한다 ;
공정 (1) : 보호막 형성용 시트 (3) 의 보호막 형성용 필름 (1) 의 제 1 영역측의 표면 (제 1 표면) 을 워크 (6) 의 이면에 첩부하는 공정,
공정 (2) : 보호막 형성용 필름 (1) 을 가열 경화하여 보호막을 얻는 공정,
공정 (3) : 워크 (6) 와, 보호막 형성용 필름 또는 보호막을 다이싱하고, 동 형상으로 개편화된 소편과 보호막 형성용 필름 또는 보호막의 적층체를 얻는 공정.
공정 (4) : 보호막 형성용 필름 또는 보호막과, 점착 시트를 분리하는 공정.
또한, 공정 (1) 의 후의 공정은, 공정 (2), (3), (4) 의 순이어도 되고, 공정 (3), (2), (4) 의 순이어도 되며, 공정 (3), (4), (2) 의 순이어도 된다.
이하, 보호막 부착 소편의 제조 방법을 더욱 상세하게 설명한다. 이하에서는 특히, 워크 (6) 가 반도체 웨이퍼이고, 얻어지는 소편이 보호막 부착 반도체 칩인 경우를 예로 들어 설명한다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 보호막 형성용 시트 (3) 의 보호막 형성용 필름 (1) 을 반도체 웨이퍼 (6) 의 이면에 첩부한다 (공정 (1)). 이 때, 보호막 형성용 필름 (1) 의 외주부를 링 프레임 (7) 에 의해서 고정시켜도 되고, 또 지그용 점착제층 (5) 을 형성한 경우에는, 지그용 점착제층 (5) 을 링 프레임 (7) 에 첩부한다. 반도체 웨이퍼 (6) 의 이면은, 보호막 형성용 필름 (1) 의 제 1 필름측 표면 (제 1 표면) 에 첩부된다. 보호막 형성용 필름 (1) 을 반도체 웨이퍼 (6) 에 첩부할 때에, 원하는 바에 따라서 보호막 형성용 필름 (1) 을 가열하여, 점착성을 발휘시켜도 된다.
그 후, 보호막 형성용 필름 (1) 을 경화시켜 보호막을 형성하고 (공정 (2)), 보호막 부착 반도체 웨이퍼 (6) 를 얻는다. 보호막 형성용 필름 (1) 이 열경화성인 경우에는, 보호막 형성용 필름 (1) 을 소정 온도에서 적절한 시간 가열하면 된다. 또한, 보호막 형성용 필름 (1) 의 경화는, 다이싱 공정 후에 행해도 되고, 점착 시트로부터 보호막 형성용 필름이 부착된 반도체 칩을 픽업하고, 그 후에 보호막 형성용 필름을 경화해도 된다.
상기와 같이 하여 보호막 부착 반도체 웨이퍼 (6) 가 얻어지면, 원하는 바에 따라서, 그 보호막에 대해서, 점착 시트 (4) 를 개재하여 레이저 광을 조사하고, 레이저 인자를 실시한다. 또한, 이 레이저 인자는, 보호막 형성용 필름 (1) 의 경화 전에 행해도 된다. 레이저 인자는, 보호막 형성용 필름 또는 보호막의 제 2 영역측의 표면 (제 2 표면) 에 대해서 행한다.
이어서, 통상적인 방법에 따라서 보호막 부착 반도체 웨이퍼 (6) 를 다이싱하고, 보호막을 갖는 칩 (보호막 부착 칩) 을 얻는다 (공정 (3)). 그 후에는, 원하는 바에 따라서 점착 시트 (4) 를 평면 방향으로 익스팬드하고, 점착 시트 (4) 로부터 보호막 부착 칩을 픽업한다 (공정 (4)).
상기와 같이 하여 얻어진 보호막 부착 칩은, 백 그라인드 가공에 의한 연삭흔이 보호막에 의해서 은폐되어 육안으로 안 보이기 때문에, 외관이 우수하다. 또, 당해 보호막 부착 칩 및 보호막 부착 반도체 웨이퍼는, 보호막에 의해서 강도가 향상되기 때문에, 반송, 보관, 가공시에 파손이 저감된다. 또한, 보호막이 부착된 반도체 칩의 이면이 은폐되기 때문에, 전자 기기 내에서 발생되는 다양한 전자파를 차단하여, 반도체 장치의 오작동을 저감할 수 있다.
4. 보호막 형성용 복합 시트의 다른 실시형태
도 3 은 본 발명의 다른 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트의 단면도이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3A) 는, 기재 (41) 의 일방의 면에 점착제층 (42) 이 적층되어 이루어지는 점착 시트 (4) 와, 점착 시트 (4) 의 점착제층 (42) 측에 적층된 보호막 형성용 필름 (1) 을 구비하여 구성된다. 실시형태에 있어서의 보호막 형성용 필름 (1) 은, 평면에서 보았을 때에 워크와 거의 동일하거나, 워크보다 조금 크게 형성되어 있으며, 또한 점착 시트 (4) 보다 작게 형성되어 있다. 보호막 형성용 필름 (1) 이 적층되어 있지 않은 부분의 점착제층 (42) 은, 링 프레임 등의 지그에 첩부하는 것이 가능하게 되어 있다.
본 실시형태에 관련된 보호막 형성용 복합 시트 (3A) 의 각 부재의 재료 및 두께 등은, 전술한 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 각 부재의 재료 및 두께와 동일하다. 단, 점착제층 (42) 이 에너지선 경화성 점착제로 이루어지는 경우, 점착제층 (42) 에 있어서의 보호막 형성용 필름 (1) 과 접촉하는 부분은, 에너지선 경화성 점착제를 경화시키고, 그 이외의 부분은, 에너지선 경화성 점착제를 경화시키지 않는 것이 바람직하다. 이로써, 보호막 형성용 필름 (1) 을 경화시킨 보호막의 평활성, 그로스를 높일 수 있음과 함께, 링 프레임 등의 지그에 대한 접착력을 높게 유지할 수 있다.
또한, 보호막 형성용 복합 시트 (3A) 의 점착 시트 (4) 의 점착제층 (42) 의 주연부에는, 전술한 보호막 형성용 복합 시트 (3) 의 지그용 점착제층 (5) 과 동일한 지그용 점착제층이 별도로 형성되어 있어도 된다.
이상 설명한 실시형태는, 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해서 기재된 것으로서, 본 발명을 한정하기 위해서 기재된 것은 아니다. 따라서, 상기 실시형태에 개시된 각 요소는, 본 발명의 기술적 범위에 속하는 모든 설계 변경이나 균등물도 포함하는 취지이다.
예를 들어, 보호막 형성용 복합 시트 (3), 또는 보호막 형성용 복합 시트 (3A) 의 보호막 형성용 필름 (1) 측의 면에는, 사용시까지 보호막 형성용 필름을 보호하기 위해서 박리 시트가 적층되어도 된다.
[실시예]
이하, 실시예 등에 의해서 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위는 이들 실시예 등에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
(보호막 형성용 필름의 조제)
다음의 각 성분을 표 1 에 나타내는 배합비 (고형분 환산) 로 혼합하고, 고형분 농도가 61 질량％ 가 되도록 메틸에틸케톤으로 희석하여, 보호막 형성용 필름용 도포액 (1 ∼ 4) 를 조제하였다.
(a) 바인더 폴리머 : n-부틸아크릴레이트 9 질량부, 메틸아크릴레이트 71 질량부, 글리시딜메타크릴레이트 6 질량부 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 14 질량부를 공중합하여 이루어지는 (메트)아크릴산에스테르 공중합체 (질량 평균 분자량 : 80 만, 유리 전이 온도 : -1 ℃)
(b) 열경화성 성분
(b-1) 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (미츠비시 화학사 제조, jER828, 에폭시 당량 184 ∼ 194 g/eq)
(b-2) 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (미츠비시 화학사 제조, jER1055, 에폭시 당량 800 ∼ 900 g/eq)
(b-3) 디시클로펜타디엔형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조, 에피클론 HP-7200HH, 에폭시 당량 255 ∼ 260 g/eq)
(c) 열활성 잠재성 에폭시 수지 경화제 : 디시안디아미드 (ADEKA 사 제조, 아데카 하드너 EH-3636AS, 활성 수소량 21 g/eq)
(d) 경화 촉진제 : 2-페닐-4,5-디하이드록시메틸이미다졸 (시코쿠 화성 공업사 제조, 큐어졸 2PHZ)
(e) 착색제 : 카본 블랙 (미츠비시 화학사 제조, MA600B, 평균 입경 20 ㎚)
(f) 실란 커플링제 (신에츠 화학 공업 제조, KBM403)
실리카 필러로서, 이하의 4 종을 사용하였다. 도포액 (1) 에는 실리카 필러 (g-1) 을 사용하고, 도포액 (2) 에는 실리카 필러 (g-2) 를 사용하고, 도포액 (3) 에는 실리카 필러 (g-3) 을 사용하고, 도포액 (4) 에는 실리카 필러 (g-4) 를 사용하였다. 하기에 있어서, Dmax' 는 원료 필러의 최대 직경, 및 D50' 는 원료 필러의 50 ％ 누적 직경을 나타낸다.
(g-1) 실리카 필러 (아드마텍스사 제조, SC4050-MMQ, Dmax' : 5 ㎛, D50' : 1.0 ㎛)
(g-2) 실리카 필러 (아드마텍스사 제조, SC2050-MA, Dmax' : 2 ㎛, D50' : 0.5 ㎛)
(g-3) 실리카 필러 (아드마텍스사 제조, SC105G-MMQ, Dmax' : 1.5 ㎛, D50' : 0.3 ㎛)
(g-4) 실리카 필러 (아드마텍스사 제조, YA050C-MJE, Dmax' : 0.2 ㎛, D50' : 0.05 ㎛)
또한, 본 명세서에 있어서의 원료 필러의 입경 (최대 직경 Dmax', 50 ％ 누적 직경 D50') 은, D50' 가 1 ㎛ 미만인 필러에 대해서는, 입도 분포 측정 장치 (닛키소사 제조, 나노트랙 Wave-UT151) 를 사용하여, 동적 광산란법에 의해서 측정한 값으로 한다. 또, D50' 가 1 ㎛ 이상인 필러에 대해서는, 입도 분포 측정 장치 (닛키소사 제조, 마이크로트랙 MT3000II) 를 사용하여, 레이저 회절·산란법에 의해서 측정한 값으로 한다.
도포액 (1 ∼ 4) 에 있어서의 각 성분의 배합 비율 (질량부) 은 아래의 표와 같이 하였다.
Figure pct00001
폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 필름의 편면에 실리콘계의 박리제층이 형성되어 이루어지는 제 1 박리 시트 (린텍사 제조 : SP-PET3811, 두께 38 ㎛) 와, PET 필름의 편면에 실리콘계의 박리제층이 형성되어 이루어지는 제 2 박리 시트 (린텍사 제조 : SP-PET381031, 두께 38 ㎛) 를 준비하였다.
제 1 박리 시트의 박리면 상에, 전술한 도포액을, 최종적으로 얻어지는 필러 함유 필름의 두께가 7 ㎛ 가 되도록, 나이프 코터로 도포한 후, 오븐에서 120 ℃ 에서 2 분간 건조시키고, 필러 함유 필름을 조제하였다. 도포액 (1) 에 의해서 얻은 필러 함유 필름을 필름 (1) 로 하고, 도포액 (2 ∼ 4) 에 대해서도 각각 동일하게 필름 (2 ∼ 4) 로 한다.
얻어진 필름으로부터 제 2 박리 시트를 박리하여, 필름의 편면을 노출시키고, 필름끼리를 70 ℃ 에서 열압착하여, 이하에 나타내는 2 층 구조의 보호막 형성용 필름을 제작하였다.
보호막 형성용 필름 (1/2) : 필름 (1) 과 필름 (2) 의 적층체
보호막 형성용 필름 (1/3) : 필름 (1) 과 필름 (3) 의 적층체
보호막 형성용 필름 (1/4) : 필름 (1) 과 필름 (4) 의 적층체
보호막 형성용 필름 (2/3) : 필름 (2) 와 필름 (3) 의 적층체
보호막 형성용 필름 (2/4) : 필름 (2) 와 필름 (4) 의 적층체
보호막 형성용 필름 (1/1) : 필름 (1) 끼리의 적층체
보호막 형성용 필름 (4/4) : 필름 (4) 끼리의 적층체
보호막 형성용 필름 (1/1) 및 보호막 형성용 필름 (4/4) 는 실질적으로는 단층 필름이다.
보호막 형성용 필름을, 첩부되는 실리콘 웨이퍼와 동 형상인 직경 200 ㎜ 로 다이 커팅하였다.
(점착 시트의 조제)
점착제층의 주제로서 하기의 에너지선 경화형 아크릴계 공중합체를 사용하였다.
2-에틸헥실아크릴레이트 (2EHA) 80 질량부 및 2-하이드록시에틸아크릴레이트 (HEA) 20 질량부를 공중합하여 이루어지는 아크릴계 중합체에, 2-메타크릴로일옥시에틸이소시아네이트 (이하,「MOI」라고 약기한다) (상기 아크릴계 중합체 중의 HEA 유래의 수산기의 총몰수에 대해서, MOI 중의 이소시아네이트기의 총몰수가 80 ％ 가 되는 양) 를 반응시켜 얻어진, 측사슬에 메타크릴로일옥시기를 갖는, 질량 평균 분자량 80 만, 유리 전이 온도 -10 ℃ 의 에너지선 경화형 아크릴계 공중합체.
상기한 에너지선 경화형 아크릴계 공중합체 100 질량부, 광 중합 개시제로서 이르가큐어 184 (BASF 제조) 3 질량부, 이르가큐어 127 (BASF 제조) 3 질량부, 및 가교제로서 콜로네이트 L (토소 제조, 톨릴렌디이소시아네이트계 가교제) 6 질량을 용매 중에서 혼합하고, 점착제 조성물의 도포 용액을 얻었다.
얻어진 점착제 조성물의 도포 용액을, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름의 편면을 실리콘계 박리제로 박리 처리한 박리 시트 (린텍사 제조, 제품명「SP-PET381031」, 두께 : 38 ㎛) 의 박리 처리면에 나이프 코터로 도포한 후, 100 ℃ 에서 1 분간 처리하여, 두께 20 ㎛ 의 점착제층을 형성하였다.
얻어진 점착제층을, 두께 80 ㎛ 의 폴리프로필렌제 기재에 첩부하고, 박리 시트를 박리하여 점착 시트를 얻었다. 얻어진 점착 시트를 직경 330 ㎜ 의 원형으로 다이 커팅하여 다이싱 시트를 얻었다.
(보호막 형성용 필름의 단면에 있어서의 필러 입경의 측정)
보호막 형성용 필름을 130 ℃, 2 시간 가열하고, 경화하였다. 경화 후의 보호막을 절단하고, 단면을 이하의 조건에서 버프 연마하였다.
·버프 연마의 조건
장치 : 버프 연마 장치 (리파인 테크사 제조, 제품명 : 리파인 폴리셔 HV)
버프 : 리파인 테크사 제조, 연마 버프, 스웨이드 클로스
연마제 : 무사시 홀트사 제조, 알루미나 입자 분산액 MH159
버프 회전수 : 200 rpm
버프에 대한 가중 : 1 N
연마한 후의 연마면을, KEYENCE 사 제조 VE-9800 으로 관찰하고, 필러 직경의 최대 직경 Dmax, 및 누적 직경 D50 을 구하였다. 또한, 연마면의 관찰은, 하기의 각 영역에서 필러를 30 개 확인할 수 있을 때까지 행하였다.
단면 관찰은, 하기의 제 1 영역 및 제 2 영역에서 행하였다.
제 1 영역 : 보호막 형성용 필름의 총두께를 T 로 했을 때에 일방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지의 영역
제 2 영역 : 보호막 형성용 필름의 총두께를 T 로 했을 때에 타방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지의 영역
단면 관찰에 의한 필러 직경은, 원 상당 직경으로서 구한다. 누적 직경 D50 이 작은 쪽의 영역을 편의상「제 1 영역」이라고 부른다.
상기에서 조제한 적층형의 보호막 형성용 필름의 각 영역에 있어서의 필러 직경의 최대 직경 Dmax, 및 누적 직경 D50 을 이하에 나타낸다. 또한, 보호막 형성용 필름 (1/1) 및 보호막 형성용 필름 (4/4) 는 실질적으로는 단층 필름이고, 최대 직경 Dmax, 및 누적 직경 D50 은 제 1 영역, 제 2 영역에서 동일하다.
Figure pct00002
(실시예 1)
보호막 형성용 필름 (1/2) 의 제 1 영역측의 표면 (필름 (2) 의 표면) 을, ＃2000 연마한 실리콘 웨이퍼 (200 ㎜ 직경, 두께 280 ㎛) 의 연마면에, 테이프 마운터 (린텍 주식회사 제조, RAD-3600 F/12) 를 사용하여, 70 ℃ 로 가열하면서 첩부하였다.
이어서, 상기에서 조제된 다이싱 시트의 점착제층을, 보호막 형성용 필름의 제 2 영역측의 표면 (필름 (1) 의 표면) 에 첩부하였다. 또 점착제층의 외주부를 링 프레임에 고정시켰다.
실리콘 웨이퍼와 보호막 형성용 필름 (1/2) 와 다이싱 시트의 적층체를 130 ℃ 에서 2 시간 가열하고, 보호막 형성용 필름을 경화하여, 실리콘 웨이퍼의 연마면에 보호막을 형성하였다.
보호막이 부착된 실리콘 웨이퍼가 다이싱 시트 상에 첩부된 상태에서, 다이싱 장치 (Disco 사 제조「DFD6362」) 를 사용하여 다이싱하고, 5 ㎜ × 5 ㎜ 의 보호막 부착 칩을 얻었다.
다이싱 조건은 이하와 같다.
다이싱 블레이드의 이동 속도 : 50 ㎜/초
다이싱 블레이드의 회전수 : 30000 rpm
(치핑 평가)
다이싱 공정 후, 다이싱 시트의 기재면측으로부터 자외선을 조사하고, 점착제를 경화한 후에, 웨이퍼의 중앙부로부터 2 칩을 픽업하였다. 또 웨이퍼 중심점을 통과하는 직교하는 2 개의 직선 상이고 웨이퍼 중심부로부터 약 20 ㎜ 떨어진 부분 (합계 4 개 지점) 으로부터, 각 2 칩을 픽업하였다. 합계 10 칩에 대해서, 칩의 연마면으로부터 두께 방향으로 발생된 줄무늬상의 크랙 (치핑) 의 유무 및 크랙의 길이를, 디지털 현미경 (키엔스사 제조, VE-9800) 으로 확인하였다. 10 칩에 발생된 크랙의 최대 길이에 기초하여, 이하의 기준에서 평가하였다.
S : 최대 길이가 10 ㎛ 미만
A : 최대 길이가 10 ㎛ 이상 15 ㎛ 미만
B : 최대 길이가 15 ㎛ 이상 30 ㎛ 미만
F : 최대 길이가 30 ㎛ 이상
(실시예 2)
보호막 형성용 필름 (1/3) 의 제 1 영역측의 표면 (필름 (3) 의 표면) 을, 실리콘 웨이퍼에 첩부하고, 제 2 영역측의 표면 (필름 (1) 의 표면) 을 다이싱 시트에 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(실시예 3)
보호막 형성용 필름 (1/4) 의 제 1 영역측의 표면 (필름 (4) 의 표면) 을, 실리콘 웨이퍼에 첩부하고, 제 2 영역측의 표면 (필름 (1) 의 표면) 을 다이싱 시트에 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(실시예 4)
보호막 형성용 필름 (2/3) 의 제 1 영역측의 표면 (필름 (3) 의 표면) 을, 실리콘 웨이퍼에 첩부하고, 제 2 영역측의 표면 (필름 (2) 의 표면) 을 다이싱 시트에 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(실시예 5)
보호막 형성용 필름 (2/4) 의 제 1 영역측의 표면 (필름 (4) 의 표면) 을, 실리콘 웨이퍼에 첩부하고, 제 2 영역측의 표면 (필름 (2) 의 표면) 을 다이싱 시트에 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(실시예 6)
보호막 형성용 필름 (1/2) 다이싱 시트에 미리 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 구체적으로는, 보호막 형성용 필름 (1/2) 의 제 2 영역측의 표면 (필름 (1) 의 표면) 에, 상기에서 조제된 다이싱 시트의 점착제층을 첩부하였다. 이어서, 제 1 영역측의 표면 (필름 (2) 의 표면) 을, ＃2000 연마한 실리콘 웨이퍼 (200 ㎜ 직경, 두께 280 ㎛) 의 연마면에, 테이프 마운터 (린텍 주식회사 제조, RAD-3600 F/12) 를 사용하여, 70 ℃ 로 가열하면서 첩부하였다. 이하의 공정은 실시예 1 과 동일하게 하였다.
(비교예 1)
보호막 형성용 필름 (1/1) 을 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(비교예 2)
보호막 형성용 필름 (4/4) 를 사용한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(참고예 1)
보호막 형성용 필름 (1/4) 의 제 2 영역측의 표면 (필름 (1) 의 표면) 을, 실리콘 웨이퍼에 첩부하고, 제 1 영역측의 표면 (필름 (4) 의 표면) 을 다이싱 시트에 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
(참고예 2)
보호막 형성용 필름 (2/3) 의 제 2 영역측의 표면 (필름 (2) 의 표면) 을, 실리콘 웨이퍼에 첩부하고, 제 1 영역측의 표면 (필름 (3) 의 표면) 을 다이싱 시트에 첩부한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 하였다. 결과를 표 3 에 나타낸다.
Figure pct00003
표 3 으로부터, 비교적 입경이 작은 필러를 포함하는 제 1 영역을 반도체 웨이퍼측에 첩부하고, 비교적 입경이 큰 필러를 포함하는 제 2 영역을 다이싱 시트측에 첩부함으로써, 반도체 웨이퍼와 보호막 형성용 필름의 적층체를 다이싱 블레이드에 의해서 절단할 때에 블레이드의 흔들림, 진동을 억제할 수 있어, 치핑을 저감할 수 있는 것을 알 수 있다.
본 발명에 관련된 보호막 형성용 필름 및 보호막 형성용 복합 시트는, 반도체 웨이퍼 등의 워크로부터, 보호막을 갖는 소편 (반도체 칩 등) 을 제조하는 데에 바람직하게 이용되고, 특히 치핑의 저감에 기여할 수 있다.
1 : 보호막 형성용 필름
2 : 필러
3, 3A : 보호막 형성용 복합 시트
4 : 점착 시트
41 : 기재
42 : 점착제층
5 : 지그용 점착제층
6 : 워크 (반도체 웨이퍼)
7 : 링 프레임

Claims (7)

  1. 필러를 포함하는 보호막 형성용 필름으로서,
    그 필름의 단면 관찰에 있어서, 필름의 총두께 T 로 했을 때에, 필름의 일방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 1 영역으로 하고, 필름의 타방의 표면으로부터 깊이 0.2 T 까지를 제 2 영역으로 했을 때에,
    제 1 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 1 과, 제 2 영역에 있어서 관찰되는 필러의 50 ％ 누적 직경 D50 2 가,
    D50 1 ＜ D50 2, 그리고
    (D50 2 - D50 1)/D50 1 × 100 ≥ 5 (％) 를 만족하는, 보호막 형성용 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    2 층 이상의 구성층을 포함하는, 보호막 형성용 필름.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 필러가 무기 필러인, 보호막 형성용 필름.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 무기 필러가 실리카 필러인, 보호막 형성용 필름.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 영역측의 표면이 워크에 첩부되는, 보호막 형성용 필름.
  6. 기재와 점착제층이 적층되어 이루어지는 점착 시트와,
    상기 점착 시트의 상기 점착제층측에 적층된, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 보호막 형성용 필름을 구비한 보호막 형성용 복합 시트로서,
    상기 보호막 형성용 필름의 제 2 영역측의 표면이, 상기 점착제층에 적층되어 이루어지는, 보호막 형성용 복합 시트.
  7. 이하의 공정 (1) ∼ (4) 를 포함하는 보호막 부착 소편의 제조 방법 ;
    공정 (1) : 제 6 항에 기재된 보호막 형성용 복합 시트의 보호막 형성용 필름의 제 1 영역측의 표면을 워크에 첩부하는 공정,
    공정 (2) : 보호막 형성용 필름을 가열 경화하여 보호막을 얻는 공정,
    공정 (3) : 반도체 웨이퍼와, 보호막 형성용 필름 또는 보호막을 다이싱하고, 동 형상으로 개편화된 소편과 보호막 형성용 필름 또는 보호막의 적층체를 얻는 공정,
    공정 (4) : 보호막 형성용 필름 또는 보호막과, 점착 시트를 분리하는 공정.
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