TWI298741B - Surface protecting sheet for semiconductor wafer and method for protecting semiconductor wafer using the protecting sheet - Google Patents

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J67pir.(i〇c 1298741 19367, 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 片來：圓的表面保物及使用保護 :::、曰曰_表面保護片以及使用保護片來保護半導體晶 二弟所述保護片適用於在研磨半導體晶圓的非電路 處理“止半導體晶圓的破損’並可提高在 寸十版日日回的非電路形成表面時的生產率 【先前技術】 伴：體晶圓之步驟包含:黏著半導體晶圓的表面 保邊片至+導體晶圓的電 衣向 圓表面）的步界、⑼Α成表面（以下稱為半導體晶 ^ 處理半導體晶圓之非電路开彡点矣rT ,、 早^為半導體晶圓背面）的步驟、剝離 圓= 步驟、用於將經劃分的半導㈣曰^=曰曰®為晶片的切割 接著步驟、及接著用° J 的晶粒 的模製步驟等等。作為曰片以保瘦外部部分 在樹脂薄膜之—表面上的表面保護片， 並已應用於半導體晶圓的生:處理产：的=薄膜是主流 晶圓的保護黏著薄膜之主要 :,L Ή月況中半導體 吸收機械研磨半導體晶圓背&附著^著冷艇之後 晶圓的破損)，在剝離卿：二的:汗磨應力（防止半導體 在剝離黏著薄膜之後物質^^^最佳剩離力，並抑制 象等等。在日本專利體晶圓表面上的現 ⑴986·咖2Α、日本專利 67piT.doc 1298^41 I ^〇7m 训986-043677A、日本專利JP1987-27]451A等等中揭露了 此種用於半導體晶圓之表面保護黏著薄膜。 "〇 …另外，在半導體晶圓表面上存在聚酿亞胺（⑽卿此） U丨瞻π麵）電極、切割用的切割道（加^ )⑽)) ::叮：二：狀疋不平坦的’充滿高低起伏。除非此不 仅可由麵_完全吸收，否則會存在由於研磨 的研磨應力而使半導體晶圓破損的問題。針對二曰王 表面上的此種不平坦形狀，已提議一種具 的 时覆有紫外線固化黏合劑的黏著薄膜。紫外 :辱:爾在附著、研磨等等時，_合劑的交聯納: 在較小水準及將其彈性模數抑制在極低的水準，在又Pf ^圓表面上展示高黏著力’並在剝離時透過以紫外吃推= 而促進固化反應，因此導致增加交聯密度。結二仃 可將其評價為可使彈性模數較高並可容易=二丨 的功能性膠帶（^_丨tape)'然而，已指膜 ，緊密黏著至不平坦處時固化半導體晶圓，所 ^之树脂殘留在半導體晶圓表面上的_。 “ σ 曰’隨著近來高密度安裝技術的發展，半導 :回之生產加工亦已大大改變。首先，為了在古玄 中實現因晶片設計的高功能性元件 Ρ度女旋 層安裝。在此狀況下，藉由研磨，H而考慮 ，元成厚度之目標是不超過100微米。因此者咖） 目是聰:。層。另外，根據高密度⑤ 〜土過去根本不是問題的較厚部分亦要加以薄化。 1298741 ,(^67pir.cJ〇c 述=二Γ如是其上形成有焊料凸塊的半導體晶圓，所 為呈球形圖案的電極，用以連接晶片及電路 凸塊=她_賴化湖嶋 半導=圓=年’甚至對於其上形成有谭料凸塊的 至不:u 爾理細咖織㈣） η. , ^卡。在此狀況下，藉由研磨處理祜 導μ ΐ ^超Ϊ 4 〇 〇微米的半導體晶圓的強度減小。當此半 之=回經過形成焊料凸塊之步驟時，就會有因焊料凸塊 曰^所引起的負載導致半導體晶圓破損的問題“士果 前的強度較高的階段中執彳爾 的半ί:晶有用於充分吸收焊料凸塊 產生因二塊:低磨圍會 =内，生的應力分佈所造成的空;=以： =坦的形狀，安置在2Q微米至微米 [= 近年來，根據技術二 減至更 _、在纖 0¾圆 1298741 丨 9367|)ir.cjoc、 =(先前㈣）完顧形成焊料凸塊之㈣。由於尺寸 裝技術的中心。 商彳裝在將來可能是安 在此晶圓級封裝中，也包括了用 部分的處理步驟。然而，為爾部繪光二= 的步驟順枝合理的。在晶圓級封裝技射 ，之高度為纖米及5。。酬當其高時)。== 求提出最適驗加工具有更高不平 ，圓之表面保護片以及使用保護片 =法。另外，半導體晶圓的表面形狀變得複雜：： +沣肢晶圓表面上的切割道變得更深或更細，甚至設 半導體晶圓之、或改變了《亞㈣膜之厚度"改微 了紹襯墊的形狀、在半導體晶圓上形成2〇微米至5〇』 的金凸塊用於液晶驅動器等。因此，在此情況下，已 圓的表面保護片以及使用保護片來保護ΪΪ 月豆日日圓的方法。 【發明内容】 在此等情況下，本發明之目的是提出一種 的表面保護片以及使用保護片來保護半導體晶圓的 具有極大階差之不平坦形狀（諸如半導體晶圓表面 的卜枓凸塊）的晶圓之處理製程中進行研磨時’八 =完成厚度被薄化，所述保護片也可防止半導體晶圆的^ 10 1298741 I9367pif.doc 本發明者已進行廣泛研究，且因此已發現包含樹脂層 (A)的半導體晶圓之表面保護片可解決上述目標，其中 所述树知層（A)在25°C的儲存彈性模數。^〗)與在6〇。〇 的儲存彈性模數G，(60)之間具有以下/關係， G’(60)/G’(25)<0.：1。因此，完成本發明。 一樹脂層（A )的半導體 (A )在25 C的儲存彈性 模數G’(60)之間具有以下

亦即，第一發明是包含至少 晶圓之表面保護片，所述樹脂層 模數G(25)與在60。〇的儲存彈性 關係，G’(60)/G，(25)<0.；i。 尤-，二：？過加熱，層⑷來控制彈性模數之觀點來 I = = A、）之抵、度為自800公斤/立方米至89〇公斤/ 針來看;疋勺較1 土 Γ/S列。從保持聚合物鏈之間的内聚力的觀 是：實=㈣聚物 啊1=日月是用於保護半導體晶圓的方法，其包含：在 之/^ Λ 度範圍内在Q.3兆帕（购）至0.5兆帕 之&力軛圍内將半導髅S阆主# b 19 圓之電路形成表面的第一牛、广、：片黏者至半導體晶 二步驟，及在研磨二圓背面的第 千于圓月面的第三步驟。 月之树脂的彈性模數 的半導體晶圓之表面保護片，1為要叉到控制 用於保護具有極高不平，曰性乐列步驟中 +導體晶圓之破損 '污毕等。"旭一的構件’以防止 另外’根據本發^方法，甚至在表面上具有極高不 1298741 19367pif.doc 平坦性的半導體晶圓的研磨步驟中，也可能在—系 步驟中展示防止半導體晶圓之破損的效果。 【實施方式】 的樹 在下文中更詳細地描述本發明。 本發明之半導體晶圓之表面保護片包括至少_層曰、 脂層⑷，所述樹脂層（A)在坑的儲存彈性模數g’(25) 與在60C的儲存彈性模數σ(6〇)之間具有以下關係， G(6〇)/G(25)<CU。〃讀存彈性模數在上述範圍内時 獲得對晶圓之表面上的不平坦處的高黏著效果。所述範圍 更k為 G(60)/G(25)<〇.〇8，且特佳為 G，(6〇)/G，(25)<〇 〇5。 U存彈性杈數G’(60)較佳為〇〇5χ1〇6帕斯卡(p幻至 ίο帕斯卡’且更佳為0 075 X川6帕斯卡至〇·5 X Μ 儲存彈性模數G如較佳為4G x 1Q6帕斯卡至7〇 W白斯卡，且更佳為4.5xW帕斯卡至6.5,1〇6帕斯 =設計樹脂’使樹脂具有此儲存彈性模數範圍，在 時、’樹脂層之彈性模數可藉由加熱來控制，以 -mgham流體特性（Β— fluid —)及 在不平坦晶圓表面上的 ^ 持樹脂叙形狀以使得在處理製程中二=『，保 斤/☆_!月曰層（A)之在度較佳為800公斤/立方求至890公 ^立方 =、更佳為83G公斤/立方采至_ f特佳為850公斤/立方米至89〇公斤/立方 脂芦Μ Γ ^ ^ 鄉性模數以附著樹 )’及在自半導體晶關離保護㈣可控制樹脂層 i298m 67pi’i:d〇c ^聚力（在半導體晶圓表面上的樹脂殘餘物減少）的效 根據本發明之保護片可藉由層覆經過薄膜 成侧（A)的樹脂及基底膜來製備，所述;膜：# 理疋根據已知模製方法（諸如擠製成形等箄）:、:4处 (八）是藉由諸如播制^寻），其中樹脂層 —)、乾輸法 塵方法層私基顧之—表面上。& MW)寻寺之層 在加發明之保護片的材料時，主要關注 之表面保護片的附著細一 上限通常為約6。。。，所以在保護片之設計中 丁（25C)的儲存彈性模數Gl(25)與在 = 娜模數比觸/购以將其最=: 果^，就具有250微米之不平坦的晶 模數比〇卿卿)小於0J時，若保護片在田= ，已發現在常溫下可獲得非常高的對晶圓之點著 匕/ ΓΓ為是可能的，因為歸因於加熱及加壓效果的樹 €( ) 1形可充分遵循晶圓表面上的不平坦H' 減上述倾賴n (A) _脂紐包 要 份之烯烴共聚物及乙稀-CX-稀烴共聚^: (cthylcne-a-olefin Mitsui Chemicals Inc 製造的TAFMER (註冊商標）。稀烴共聚物具有幾乎不能 1298741

。此等離子對於半導體 。因此，此共聚物適於 ，因為其走對環境影準 —b捕料。另外，從樹脂層（A)展現雜著性及對其 H彡柄焊制塊（其具有大階差之不平坦職）的半導 収：圓之低5染的觀點來看，形成本發明之樹脂層（A) 之她共聚物較佳是包括σ:稀烴共聚物，稀煙共聚物具 φ t作為主要單位組份的至少兩種^婦煙，所述至少兩種… 打）工為遥自具另]至12個碳原子的α—烯煙（.〇丨印11)。另 外，在本發明中，乙烯被當作t烯烴之一種。 作為具有2至12個碳原子的…烯烴，可例示為（例如） 乙烯、丙烯（propylene )、] · 丁烯（Kbutene )、卜戊烯 (]-p_ene)、3-曱基小丁烯（3,ethyM_butene)、卜己烯 (1 hexene )、4-曱基小戊烯（4-methyl-]-pentene )、3-曱基 小戊烯（3-mehyl小pentene)、1-庚烯（i-heptene)、卜辛烯 ❿ （1-octene)、1-癸烯（i-decene)、1-十二烯（1-dodecene) 等等。作為附著性能優越的組合物，可例示為（例如）乙 烯-丙稀共聚物（ethylene-propylene copolymer)、乙稀一 丁烯共聚物（ethylene-l-butene copolymer)、丙烯小丁稀__ 具有 5 至〗2 個碳原子的α-稀煙 (propylene-1-butene-a-olefin)之三元共聚物、乙稀-丙烯_ 具有 4 至 】2 個碳原子的a-烯烴 (ethylene-pi’opylene-a-olefin)之三元共聚物、具有三個組 份的丙烯-丁烯-具有5至12個碳原子的a_烯煙 14 Ϊ298741 l9367pii：d〇c (propyle丨K、l_butene_a•。丨efin)之三元共聚物 上述稀烴共聚物可單獨或以兩個或兩個史寺。另外， 用。 f之砠合來使 樹脂層（A)較佳是包括上述烯煙共聚 份。其含量通常為約60重量％至】〇〇重量％ ^要組 重量。/。至100重量％。 且較佳為約 开』明之目的的範圍内，除稀烴共聚物外， ^成对(A)的樹脂還可包括諸如熱塑性彈性啊 =Ϊf烴的共寡聚物（⑶W ig_r )、及合成樹脂ί等的 作為:人組伤的組份。藉由該等組份’可調整在自牝它至 度：的用於附著的軟化溫度及在使用者環境溫度 下0黏者性I。作為熱塑性彈性體，可例示為（例如）肀 苯乙烯（polystyrene)彈性體、聚烯烴（p〇ly〇lefin)彈ς 體、聚Si胺甲酸醋（polyurethane)彈性體、聚醋 彈性體料。特定言之，為了改良可撓性或黏著性，並將 水分含量及離子纟量保持在低水準，較佳的是聚苯乙稀彈 性:及聚烯烴彈性體。作為聚苯乙烯彈性體，可例示為（例 如）笨乙烯-異戊二烯-苯乙烯（styrene_is〇prene'st〉,rene) 嵌段共聚物（SIS )、苯乙烯—乙烯-丁烯-苯乙烯 (styrene-ethylene-butylene'styrene)嵌段共聚物（SEBS)、 笨乙烯-乙烯-丙烯_苯乙烯 (slyrene-ethyiene-propylene-styrene )嵌段共聚物 (SEPS )、其它苯乙烯-二烯烴（styrene_dl，ene )嵌段共聚 物、其氫化產物等等。SIS之具體實驗例包括商業產品， 1298¾. 諸如JSR C卿。⑽Gn製造的產品名稱為m s丨s 〇主冊t 標）的產品或Shen Kagaku κ 的 = 麵OND(註冊商標）的產品。另外省Λ具:口 例包括商業產品’諸如K_，ay Cq·，Ud.製造的產品名、 SEP〗ON (註冊商標）的產品等等。 ’、 作為聚_彈性體，例如是具有形成高結晶聚合物 如聚：烯）的聚烯烴嵌段（構成堅硬部分）及展現非結晶 性的单體共聚物嵌段（構成柔軟部分）的嵌段共聚物。: 具體賞驗例包括稀烴（結晶）_乙婦_ 丁稀_稀煙d、) olefin (cryslalline)-ethylene-butylene-olefin (crystalline" 嵌段共聚物、聚丙烯_聚環氧乙烯-聚丙烯 (P〇丨ypr〇Pyjene-p〇iyethyIene〇xjde_p〇jypr〇py丨咖）嵌段共 聚物、聚丙烯-聚烯烴（非結晶）_聚丙烯

Cp〇lypropylene-poly〇lefin(non-c.Tstalline)-p〇lypr〇py,en^ 肷段共聚物等等。具體實驗例包括商業產品，諸如jSr

Corporation製造的產品名稱為DYNAR〇N (註冊商標）的 產品等等。 不 乙烯與α-烯烴的共寡聚物通常在常溫下是液體類型。 作為α-烯烴，可例示為（例如）具有3至2〇個碳原子的… 烯烴，諸如丙烯、1-丁烯、丨__戊烯、卜己烯、^辛烯、丨一 关：)、希、卜十二烯、十四稀（】七tnlecei]e )、卜十六烤 (l-hexadecene)、1-十八烯（;i_octadecene)、4_曱基小戊 烯等等。其中，較佳者為具有3至14個碳原子的.烯烴。 其具’^貫驗例包括商業產品，諸如Mitsui Chemicals，[nc. 16 1298741 I9367pir.(j0c

Hi-'vax (註冊 製造的產品名稱為UJCANT (註冊商標 :)及EXCEREX (註冊商標）的產品。 共二::=r=;;，r :度㈣、具有3至2〇個心 ==鍵 乙酸乙烯酯樹脂等等。 :m勿、 同時，形成用於本發明的樹脂層（A ;=，通常在相對於半導體晶圓的諸如:以 添加麻加至此種樹脂。作為添加劑，可例干斤述 各種紫外線吸附劑、抗氧化劑、耐熱穩定劑、、、n、、13如） 化劑、黏著賦予劑 用於樹脂層⑷的較佳添加劑，最好寺'作為 使组人的吾fr 3曰丨 、、、土加以遥擇且 H亦疋取小，以便不對半導 當樹脂層（A)由兩層或兩層以上所岭 ，使用具有不_科凸塊之吸收等料彈 度的樹脂層⑷。另外，當剝離保護片時，^^ 之間的膠黏性以免剝離樹脂層⑷之間的界°面。工制口層 用於吸收（黏著）半導體晶圓上形 層⑷之厚度主要取細皆差，諸如在半;:：：脂 ，成的焊料凸塊。舉例Μ，在階差丨二^， 度的狀況下，樹脂層（Α)的厚度不小於⑽厚 差為200微米時，其較佳為 /、田階 的階差，不小於20M„ “ 一表面上形成 U未。織層（Α)的厚度較佳為大 體晶圓上形成的階差。然而’對具有高階差的半 ^_圓的黏著性而言，其不但受到諸如 =形成的焊料凸塊的階差的巨大影響，而且 1或位置的影響。因此，適於半導體晶圓之樹脂 之厚度需要加以適當設計。 ： 曰 Κ作為形成樹脂層⑷之基底膜，可例示為（例如） 4、烯烴層、聚酯層或疊層聚烯烴層及聚酯層等等，其可根 ，半導體晶圓之生產製程加以適當使用。舉例而言，在一 #層類型是由聚g旨層及聚烯烴層形成之狀況下，^半導體 ^圓之研磨處理中，存在諸如因半導體自身的結晶度= =胺薄膜的收縮、凸塊應力等等，使得半導體晶圓可能 ?育曲的問題。因此’藉由在聚S!層及聚烯烴層的厚度及 剛性之間達到平衡，可減小半導體晶圓之彎曲的量。 作為基底膜，較佳的是聚烯烴’諸如聚乙烯、乙烯_ 以R稀S旨（ethyiene_vinyUeetate)共聚物、乙稀-丙稀酸 烷酯（ethylene-alkylacryiate)共聚物（具有1至4個碳原 子的院基）、乙烯-α-稀烴共聚物、丙稀_(χ•馳共聚物、聚 丙烯等等以及聚醋，諸如聚對苯二甲酸乙二（醇）酯 (ρο丨yethylenetei’ephtha丨ate )、聚萘二甲酸乙二醋 (polyethylenenaphthalate)等等。 月豆曰曰圓的生產製私，所以需要考慮到用於保護半導體 由於基底膜之構造及其厚度在許多情況下取決於半歲 晶 ~ .八· 、rjsi. LJbJ 圓 之力法來设计基底/漢。舉例而言，保護片的構造存在四個 模式’包括1)聚稀烴層/樹脂層（A)、2)聚醋層/樹脂層 18 1298741 1 ():671) ii'.d 〇c /取L、^聚醋層/聚馳層/樹脂層⑷、及叫肀… /聚酯層/樹脂ρ ί/η 、卜土上 汉水烯烴層 1 ()。言考慮將在第二步驟中的半導鳥， 0:面之研磨處判人研磨機時二::以 墁片的厚度輕估早1ΛΛ J只〒4田述的保 料+。六Γ 00微米，且更佳是不大於7ΠΠ 入/❹保護片來保護半導體日日日®之方法中，+产引 體晶圓之製程中的可操作性二= / ^ 微米，且更佳是2G微米至微米。 層之厚度是]〇微米至彻微米，且更 ^㈣ 微米。 文仫疋川彳放未至300 田在第一及第三步驟中使與口 =程時，作為最佳保護片的構二 性:耐==薄膜的保議構造(具有耐化學 圓的ΐ=用半導體晶圓之表面保護片的半導體晶 r γ去已含（例如）：在加熱及加壓時較佳是經由樹 =)將半導體晶圓之上述表面保護>；黏著至半導r Γ圓表面㈣—步驟；及研磨半導體晶圓背面並隨後執^ 咕μ衣私及抛光製程以移除在半導體晶圓背面上由研磨處 理^生的破損層而不依序剝離表面保護膜的第二步驟；及 接著執行金屬濺鍍（metal sputteHng)及電鍍處理或其它 加，處理的第三步驟。不特定限制此後的步驟。但是，另 .、/、w例包括生產半導體晶圓的方法，依序包含：剝離半 導體晶圓的表面保護片的步驟、劃分並切割半導體晶圓的 19 1298741 19367pif.doc 切告’]步驟、用保護外部部分的樹脂密封半導體晶片 步驟等等。 、，考慮到在第一步驟之附著中，樹脂層（A)對具有高 P白差的半導體晶圓表面之黏著性，作為溫度及壓力條件， 溫度較佳是在贼至贼之範_，且壓力較佳是在自 =兆帕至〇·5兆帕之範圍内。此是用於將樹脂層⑷之 特徵利駐最大限度的條件。# G，⑽是卿的儲存彈性 模數’且G，(25)是25t的儲存彈性模數時，樹脂層 ^⑽啊冰0.1之關係。當溫度不大於4(TC時，樹 月曰層"U)之彈性模數是高的，而不會展現吸收階差的能 攸而發生$祕陷’在$些狀況下導麟如 圓中的缺陷。同時，當溫度不小於7輪^^^ :二之·模數變得非常低，使得樹脂層（A)之突 、呆4片之厚度均勻性料成為 :=r:根據半導_:附;==上等 合較佳是選自4〇t至7(Γ^,、Θ 置寺寺，取佳組 帕的壓力範圍。兴^ 圍及〇.3兆帕至〇·5兆 兆輸^力^可使用4収35絲或和〇.4 作為在第二步驟中移除破制 ί=)使用現合醆等等的濕式嵌刻方』1:= 法、抛光方法等等。此等方法僅可用於在第二二 20 I2m4 )":ci〇c =咖(祕機械研磨。然而，… _ 0被進一步薄化式S μ + % f ^ 田+導體 於蝕刻或拋光在日η Γ:屈艾而要予以保持時，移除由 其先在曰曰㈣面上產生的破損層的步馳佳是; 接著是處理半導體晶圓之背面之步 弟；靖的處理，在不剝離保護膜的情況; 二在加熱條件下執行用於濺鍍金屬至半導體晶圓：」來 ’將半導體晶圓浸入電鍍溶液中以二：面 後’視f制諸如水 ^ 處理應用於半導體晶圓之表面。 ^心、寻寻之 护tίΪ刖的半導體晶圓之厚度是根據半導體晶圓之直 二且處理半導體晶圓背面之後 圓之厚度是根據所得晶片之尺寸、電路的類型 # #來適當地確定。 料導體晶圓之表面保護片附著至半導體晶圓之表面 ，作’通常是藉由包含半導體晶圓之卷狀表面保護片的 被柄為自動黏著機的裝置來進行，儘管其在某些狀況下可 手動細作。自動黏著機之實驗例包括Takatori Corp製造的 ATM-1〇〇〇B、A™-]丨00 及 TEAM-100 型、NUt0 Seiki c()·, Ltd·製造的Moo系列等等。 '作為機械研磨半導體晶圓之背面之方法，使用諸如貫 穿進給磨法（thr〇L]gh-fecd method )、進給法（jlvfced method )等等的已知研磨方法。在此等方法的任一者中， 21

Pir.doc 、『太將水送至半導體晶圓及研磨石來進行冷卻，並同時 進行背面研磨。 貫驗例 、，麥照下文中的實驗例以更詳細的說明本發明。本發明 ，秘制於此驗例。㈣，實驗例巾姻的各種特性 疋猎由下列方法來量測。 参 】·各種特性的量測 M•儲存彈性模數G’的量測 用形讀闕⑷之樹脂㈣備詩量測黏彈性的 '有、句8宅米之半徑及1毫米之厚度的樣本。在2汴至 9〇f下使用動態黏彈性量測裝置（Rhe〇_rics 製造， 型號為RMS-800)來量測儲存彈性模數G 率^ 赫兹，且彎曲是〇.1%至3%。 至剌J卞疋1 密度（公斤/立方米） 根據AS丁MD 1S05來量測密度。 ]-3.半導體晶圓之破損（片數目） 關於其上形成有半徑為25()财之焊料 ===日爾面直到砂部分厚度編微細妾 者使用光羊咸鏡進行觀察以於、丨诈 彳丁仇不以松测诸如凹坑或裂缝的缺 〇 2.貫驗例 2-1.實驗例1 將25°C彈性模數叩5)為5 ]5 χ ]〇6 性模數G'(6_MXl〇5帕斯切(事，(25)喷027 = 22 Ι298ΊΜΡ— 度為810公斤/立方米之乙烯_α_烯烴共聚物（Mitsui Chemicals，Inc.之產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 層（A)之樹脂。在由聚醋層（TeijinDup〇ntmnsLtd.的 產品TEFLEX’厚度為50微米）及聚稀烴層（Dup〇nt_Mitsui Poly chemicals Co.，Ltd·的產品 EVA，厚度為 i 2〇 微米）（不 同於樹脂層⑷）形成的層壓基紐之料烴層側的表面 上’以350微米的厚度使乙稀_α_稀烴共聚物經過薄膜製造 處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在卿及⑽ 兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經 由樹脂層⑷附著至其上形成有半徑為25() ^絲之焊料 凸塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直切部分的厚度為 300 U米。在25 (:下剝離保護片，並使用光學顯微鏡觀察 半導體晶®，以檢測諸如裂縫或凹坑的外觀缺陷。在表一 中說明其結果。在表-中，當在附著時在凸塊的周圍未有 空隙形成時，確定在凸塊上的黏著是可接受的。當研磨後 晶圓内的ττν (總厚度變化，T〇tal 丁触職加鉗⑽） 不大於2G微米時，奴可研磨性為可接受的，而當ττν 大於20微米時為不可接受的。 2-2.實驗例2 將25°c彈性模數G|(25)為5 5〇 χ 1〇6帕斯卡、机彈 性模數 G'(60)為 〇·18 x 1〇6 帕斯卡、g,(6〇)/g，(25)=〇·㈣且 密度為880公斤/立方求之乙稀*稀烴共聚物（Mitsui Chemicals，Inc.之產品，TAFMER (註冊商標））.用作樹脂 層⑷之樹脂。在由聚醋層（TeijinDup〇mFiimsLtd.的 1298741 19367pif.doc 產品TEFLEX，厚度為50微米）及聚稀煙層⑴叩蠢麻^ Polychemicals Co.，Ltd.的產品 EVA，厚度為 i2〇 微米）（不 同於樹脂層⑷）形成的層壓基底膜之聚缚煙層側的表面 • 上’以350微米的厚度使乙焊-a-稀烴共聚物經過薄膜製造 . 處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在赃及0.4 兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經 由樹脂層（A)附著至其上形成有半徑為25()微米之焊料 參&塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直至碎部分的厚度為 300 U米。在25 c下剝離保護片，並使用光學顯微鏡觀察 半導體晶圓，以檢測諸如裂縫或凹坑的外觀缺陷。在表一 中說明其結果。 2-3.實驗例3 將25 C彈性模數G'(25)為5.45 X 1〇6帕斯卡、6〇。〇彈 性模數G，(60)為0.16 X 1〇6帕斯卡、σ(6〇 〇29且 密度為_公斤/立方米之乙稀_α_稀烴共聚物（塗sd Chemicds，InC.之產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 膠層（A)之樹脂。在由聚酯層（TeijinDup〇ntFiimsLtd.的 -產品TEFLEX，厚度為50微米）及聚烯烴層（Dup〇nt_Mitsui Polychemicals Co.，Ltd.的產品 EVA，厚度為 12〇 微米）（不 同於樹脂層（A))形成的層壓基底膜之聚稀煙層侧的表面 上，以35〇微米的厚度使乙稀_α_烯烴共聚物、經過薄膜製造 處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在机及〇 4 兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經 由樹脂層（Α)崎至其上形成有半徑為祝微米之焊料 24 1298741 19367pif.doc 凸塊的半導體晶圓’且研磨所得材料直至;5夕部分的厚度為 300微米。在25°c下剝離保護片，並使用光學顯微鏡觀察 半導體晶圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的外觀缺陷。在表一 中說明其結果。 2-4.貫驗例4 將25 C彈性模數g’(25)為5·45 X 1〇6帕斯卡、60。(：彈 性模數 Gf(60)為 〇·ΐ6 X 1〇6 帕斯卡、g，(6〇)/g，(25卜〇 〇29 且 岔度為860公斤/立方米之乙烯_α_烯烴共聚物（Mitsui

Cnemicals，Inc·之產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 層（A)之樹脂。在由聚酯層（TeijinDup〇ntFilmsLtd^ 產品TEFLEX，厚度為50微米）及聚烯烴層（Dup〇nt_Mitsui Polychemicals Co·，Ltd·的產品 EVA，厚度為 12〇 微米）（不 同於塑性樹脂層）形成的層錄絲之㈣烴層侧的表面 上’以350微米的厚度使乙烯_α_烯烴共聚物經過薄膜製造 處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在贼及㈢ ^白的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經 树月曰層（Α)附著至其上形成有半徑為㈣微米之谭料 的半導體晶圓，且研磨所得材料直至⑪部分的厚度為 /25C下剝離保護片，並使用光學顯微鏡觀察 ^脰日日圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的外觀缺陷 中說明其結果。 2-5.實驗例5 將25。〇彈性模數Gi(25)為5 35 χ 1〇6帕斯卡、机彈 f生核數G(60)為〇.53 x 1〇6帕斯卡、(⑼)/G|(25㈣㈣且 25

1298741 19367pif.doc 密度為_公斤/立方米之乙烯％稀烴共聚物（Mitsui Chengs 產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 層（）之树月曰。在由聚酯層（丁_ DuP〇nt Films Ltd.的 產品TEFLEX，厚度為n 一 〃未）及*稀烴層（Dupont-Mitsui P〇lyChemiCalS C〇.，Ltd.的產品 EVA，厚度為！ 2〇 微幻（不 同於樹脂層/ A))形成的層壓基細之聚_層側的表面 士以〕5〇U米的厚度使乙稀_α_稀烴共聚物經過薄膜製造 处理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在6(rc及0 4 兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經 由树月a層（A) p付著至其上形成有半徑為微米之焊料 凸塊的半導體晶圓’且研磨所得材料直至石夕部分的厚度為 300微未。在25t下剝離保護片，並使用光學顯微鏡觀察 半導體晶®，以檢測諸如裂缝或凹坑的外觀缺陷。在表- 中說明其結果。 2-6.貫驗例6 將25C彈性模數g，(25)為5·〇5 χ 1〇6帕斯卡、卿彈 ，模數 G(60)為 〇·22 X 1〇6 帕斯卡、G，(6〇)/G，(25)=〇 〇44 且 密度為’公斤/立方求之乙烯*烯烴共聚物（Mitsui Chemicals，Inc·之產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 層σ(Α)之樹脂。在由聚酯層（Teijin DUpont Films Ltd·的 產口口 TEFLEX’厚度為5〇微米）及聚烯烴層（〇叩⑽捕㈣ Poly chemicals c〇·，Ltd·的產品 Eva，厚度為 12〇 微米）（苴 組份與所述氣不同）形成的層縣底獻輯烴層侧的 表面上以350彳政米的厚度使乙烯_α_烯烴共聚物經過薄膜 26

I2987ilpifd〇c 製造處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在⑼。c 及〇·4兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保 護片經由樹脂層（Α)附著至其上形成有半徑為250微米 之焊料凸塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直至矽部分的 厚度為300微米。在25。(：下剝離保護片，並使用光學顯微 鏡觀察半導體晶圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的外觀缺陷。 在表一中說明其結果。 2-7.實驗例7 將25 C弹性模數G，（25)為6·15 X 106帕斯卡_____ 性模數 G’(60)為 0.43 X 106 帕斯卡、Gf(60)/G，(25)K).〇7〇 且 密度為900公斤/立方米之乙烯_α_烯烴共聚物（Mitsui Chemicals，Inc.之產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 層。(A)之樹脂。在由聚酯層㈤伽Dup〇nt Fnms ω.的 產0° TEFLEX’厚度為50微米）及聚烯烴層（Dupont-Mitsui P〇⑽emicalsC〇.，Ltd.的產品EVA，厚度為12〇微米）（其 、、且伤與所脂不同）形成的層屋基底膜之聚烯烴層側的 表面上’以35〇微米的厚度使乙烯_α_稀烴共聚物經過薄膜 衣k處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在的^ ;及〇.4兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保 ⑼經由樹脂層⑷附著至其上形成有半徑為250微米 ^焊料凸塊料導體晶®，且研相得㈣直至梦部分的 米。在25t下剝離保護片，並使用光學顯微 、兄-肢晶圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的外觀缺陷。 在表一中說明其結果。 27 1298741 19367pif.doc 2-8·貫驗例8 將25°c彈性模數叩5)為5.1S χ 1〇ό帕 _ 數叭⑼)為！·4Χ10、斯卡、G，(6〇)/G，(25H) 〇27 且密 * 二：、·81〇 Λ斤/立方米之乙烯*稀烴共聚物（Mitsui ； :也，ΙΐΚ·之產品’ TAFMER (註冊商標））用作樹脂 ^ (A) (Teijm Dupont Films Ltd. 口口丁EFLfX，厚度為5〇微求）之表面上，以现微采的厚 φ 度使乙烯α稀运共聚物經過薄膜製造處理以製備半導體 曰^曰圓之表面保護片。接著，在阶及0.4兆帕的溫度及壓 力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經由樹脂層（A) 附著至其上形成有半徑為25〇微米之焊料凸塊的半導體晶 圓’且+研磨所得材料直至梦部分的厚度為微米。在坑 下剝離保缦片，並使用光學顯微鏡觀察半導體晶圓，以檢 暮者如放縫或凹i几的外觀缺陷。在表一中說明其結果。 3-1·比較例1 _ “將25°C彈性模數G，(25)為4.30 xlO7帕斯卡，60t彈性 她G’(60)為1 ·! 8 χ ! 〇7帕斯卡，g,(6〇)/g，㈣二〇刀且密度 為從〇公斤/立方米的聚烯烴（Dupont-Mitsui Polychemicals C〇·’ Ltd•之產品’乙烯-乙酸乙烯酯（下文稱作EVA))用 作，有塑性的樹脂。在聚醋層（卿η 〇叩⑽即ms Ltd•的 產口口 TEFLEX ’厚度為5〇微米）上，以微米的厚度使 EVA經過薄膜製造處理以製備半導體晶圓之表面保護 ^卿ί著，在6〇C及〇·4兆帕的溫度及壓力條件下，將半 ¥月丑日日圓之表面保護片經由所述具有塑性的樹脂層附著至 28 1298741 19367pif.doc 其上形成有半徑為250微米之焊料凸塊的半導體晶圓，且 7磨，得材料直至碎部分的厚度為30。微米。在25t下剝 離保。又片，並使用光學顯微鏡觀察半導體晶圓，以檢測諸 如裂縫或凹坑的外觀缺陷。在表二中說明其結果。 3-2·比較例2 和」C彈性模數Gf(25)為4.40 xlO7帕斯卡，6〇。〇彈性 杈數 Gf(60)為 〇·48χ 1〇7 帕斯卡，G，(6〇)/G，(25);=〇11 且密度 為 840 a 斤/立方米的聚烯沒（DUp〇nt_Miisuip〇iychemicais

Co·’ Ud·之產品’ EVA)削乍具有塑性的樹脂。在聚醋層 ^Teijin Dupont Films Ltd·的產品 TEFLEX，厚度為 5〇 微 米）上，以35〇微米的厚度使聚稀烴經過薄膜製造處理以 製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在机及α4兆帕 的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經由所 述具有塑性的她層附著至其上形射半徑為，微米之 焊料凸塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直至⑪部分的厚 ，為j〇0 U米。在25 C下剝離保護片，並使用光學顯微鏡 觀察半導體晶圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的外觀缺陷。在 表二中說明其結果。 3-3·比較例3 將25 C彈性模數g’(25)為5·35 X 1〇6帕斯卡、6〇°C彈 性权數 G’(60)為 〇·ΐ9 x 106 帕斯卡、G，(6〇)/Gf⑽二〇 〇36 且 y丄度為850 A斤/立方米之乙烯_α_烯烴共聚物 Chemicals，jnc·之產品，TAFMER (註冊商標））·用作樹脂 層（A)之樹月曰在由聚酯層（Teijin Dupont Films Ltd·的 29

I29874U ’ 產品TEFLEX，厚度為50微米）及聚烯烴層（Dup〇nt_Mitsui Polychemicals Co·，Ltd.的產品 EVA，厚度為 i 20 微米）（其 組份與所述具有塑性的樹脂不同）形成的層壓基底膜之聚 烯烴層侧的表面上，以350微米的厚度使乙烯_α_烯烴共聚 物經過薄膜製造處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接 著，在30°C及0·5兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶 圓之表面保護片經由樹脂層（Α)附著至其上形成有半徑 為250微米之焊料凸塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直 至矽部分的厚度為300微米。在25°C下剝離保護片，並使 用光學顯微鏡觀察半導體晶圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的 外觀缺陷。在表二中說明其結果。 3-4·比較例4 將25X:彈性模數G，(25)為5·35 X 1〇6帕斯卡、6『c彈 性模數 Gf(60)為 0·19 X 1〇6 帕斯卡、G，(6〇)/G,(25H) 〇36 且 密度為850公斤/立方米之乙稀_α_稀烴共聚物（Μ_ Chemicals，Inc·之產品，TAFMER (註冊商標））用作樹脂 層（A)之樹脂。在由聚醋層（Τε_ Dup〇nt柯㈣•的 產口口 TEFLEX异度為5q微米）及聚烯烴層（DUp〇nt_Mitsui Poly chemicals Co·，Ltd·的產品EVA，厚度為丨2〇微米）（不 同於樹脂層（A))形成的層壓基底膜之聚烯烴層側的表面 上，以350微米的厚度使乙烯-α-烯烴共聚物經過薄膜製造 處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在帆及〇·2 兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護片經 由所述具有塑性之樹脂層附著至其上形成有半徑為25〇微 30 1298741 19367pif.doc 米之焊料凸塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直至矽部分 的厚度為300微米。在25t下剝離保護片’並使用光學^ 微鏡觀察半導體晶圓，以檢測諸如裂縫或凹坑的外觀缺 陷。在表二中說明其結果。 、 3-5.比較例5 〇將25°C彈性模數G，(25)為4·30 xlO7帕斯卡，6〇。〇時的 彈性模數 G (60)為 1·18 X 1〇7 帕斯卡，0^60)/^(25)=0 27 且密度為880公斤/立方米的聚烯烴層（Dup〇nt_Mitsui Polychemicals Co” Ltd·之產品，EVA)用作具有塑性的樹 月日。在由水 S日層（Teijin Dupont Films Ltd.的產品 TEFLEX， 厚度為50微来）及聚烯烴層（Dup〇nt_Mitsui

Co·，Ltd.的產品EVA，厚度為120微米）（不同於所述具有 塑性之：脂）形成的層壓基底膜之聚烯烴層側的表面上， 以35〇彳政米的厚度使具有塑性之樹脂經過薄膜製造處理以 製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在帆及〇.4兆帕 的匕溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保護 片經由樹 月曰層（A)附著至其上形成有半徑為⑽微米之焊料凸塊 ，半導體晶圓’且研磨所得材料直至々部分的厚度為3〇〇 j米。在25 ^觸保護片，並使用光學ϋ微鏡觀察半導 肢晶圓，以檢測諸如料或凹坑的外觀缺陷 說 明其結果。 3-6·比較例6 ^肸25 C彈性杈數G’(25)為4.30 xlO7帕斯卡，60°C彈性 核數G(60)為ι·18χ 1〇7帕斯卡，⑼二⑽且密度 I298741if,oc 為 880 公斤/立方米的聚烯烴層（Dupont-Mitsui Polychemicals Co.，Ltd.之產品，EVA)用作具有塑性的樹 月旨。4 聚 S旨層（丁eijin Dupont Films Ltd.白勺產品 ΊΠΕΡΧΕ)(， 厚度為50微米）上，以350微米的厚度使EVA經過薄膜 製造處理以製備半導體晶圓之表面保護片。接著，在30°C 及0.2兆帕的溫度及壓力條件下，將半導體晶圓之表面保 護片經由所述具有塑性的樹脂層附著至其上形成有半徑為 250微米之焊料凸塊的半導體晶圓，且研磨所得材料直至 矽部分的厚度為300微米。在25°C下剝離保護片，並使用 光學顯微鏡觀察半導體晶圓，以檢測諸如裂缝或凹坑的外 觀缺陷。在表二中說明其結果。 本發明可用於生產並處理適於高密度安裝的半導體晶 圓。

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表一 實驗 例1 實驗 例2 實驗 例3 貫驗 例4 實驗 例5 實驗 例6 實驗 例7 實驗 例8 品牌 乙稀 - α-烯 烴 乙烤 -α-晞 烴 乙稀 -〇C- 烴 乙烯 -α-稀 烴 乙烯 -OC-細 烴 .乙烯 _oc_ 切ΐ 烴 乙稀 -OC-細ΐ 烴 乙烯 -α-稀 烴 G\25) (帕斯卡） 5.15 X 106 5.50 X 106 5.45 X 106 5.45 X 106 5.35 X 106 5.05 X 106 6.15 X 106 5.15 X 106 Gf(60) (帕斯4) 0.14x 106 0.18χ 106 0.16 X 106 0.16χ 106 0.53 X 106 0.22 X 106 0.43 X 106 0.14χ 106 G^60)/G’(25) 0.027 0.033 0.029 0.029 0.099 0.044 0.070 0.027 密度（公斤/ 立方米） 810 880 860 860 890 790 900 810 厚度（微米） 350 350 350 350 350 350 350 350 附著溫（°C) 60 60 40 70 60 60 60 60 附著壓力 (兆帕） 0.4 0.4 0.5 0.3 0.4 0.4 0.4 0.4 凸塊上黏著 性 (空隙存在） 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可研磨性 (研磨後晶 圓 TTV) 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 可接 受 晶圓凹坑 無 無 無 無 無 無 無 無 邊緣裂缝 無 無 無 Μ. 無 無 無 無 33 1298741 19367pif.doc 表二

比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 比較例6 品牌 乙細I-乙 酸乙烯酯 乙烯-乙 酸乙烯酯 乙、 晞烴 乙稀-α- 稀烴 乙細-乙 酸乙稀S旨 乙烯-乙 酸乙烯酯 G’(25) (帕斯卡） 4.30 X 107 4.40 X 107 5.35 X 106 5.35 X 106 4.30 X 107 4.30 X 107 G'(60) (帕斯卡） 1.18 X 107 0.48 X 107 0.19 X 106 0.19χ106 1.18χ 107 1.18 X 107 。，(60)/〇丨(25) 0.27 0.11 0.036 0.036 0.27 0.27 密度（公斤/ 立方米） 880 840 850 850 880 880 厚度（微米） 350 350 350 350 350 350 附著溫度 (°C) 60 60 30 80 60 30 附著壓力 (兆帕） 0.4 0.4 0.5 0.2 0.4 0.2 凸塊上黏著 性 (空隙存在） 不可接受 可接受 不可接受 不可接受 不可接受 不可接受 可研磨性 (研磨後晶 圓 TTV) 不可接受 可接受 不可接受 不可接受 不可接受 不可接受 晶圓凹坑 4 1 3 4 2 5 邊緣裂縫 5 1 4 3 3 5 【圖式簡單說明】 Ν 【主要元件符號說明】 #、'、 34

Claims (1)

1298741 !9367pifl 爲第95105187號中文專利範圍無劃線修正本 修正日期：96年3月1日 十、申請專利範圍： 1 · 一種半導體晶圓的表面保護片，包括· 至少-層樹脂層（A)，所述樹月旨層⑷ 儲存彈性模數G’(25)與在60°C的儲存强 具有以下關係，輝 基底膜。 2. 如申請專利範圍第1項所述之半 護片，其中所述樹脂層⑷之密度為自= 尺至890公斤/立方公尺。 3. 如申請專利範圍第丨項所述之 護片，其中所述樹脂層⑷包括烯U❻面保 4. 如申請專利範圍第3項所述之半導；曰。 護片，其中所述繼聚物包含“，烴共= ^聚物具有作^要單德份的至少兩種…烯烴 至少兩種娜為選自具有2至12個 瘦片，其中所述樹脂層（Α)包Λ 兩層或兩層以上的疊層。 、有由不同樹脂形成的 請H圍Λ1項所述之半導體晶圓的表面保 護片7:^^::=_表面保 造㈣成所述糊難 35 1298741 19367pifl 8.=申請專利範圍第7項所述之半導體晶圓的表面保 護片4中所述樹脂層（A)為利用層壓法被層壓在所述 基底膜之一表面上。 ，9.如中請專利範圍第7項所述之半導體晶圓的表面保 瘦片，其中所述基底膜是選自聚稀煙層、聚及聚婦疼 層與聚酯層之疊層。 10.如申請專利範圍第i項所述之半導體晶圓的表面 ，護片’其情述用於半導體晶圓的表面保護片之構造是 選自1)聚雜層/樹脂層（A)、2)聚㈣/樹脂層（A)、 聚醋層/聚稀烴層/樹脂層（A)、或4)聚稀煙層/聚酿層 /樹脂層（A)。 Π·—種保護半導體晶圓的方法，包括： =3兆帕至G.5㈣之壓力範圍内、並在赋至赋 之溫度範_ ’將如申請翻範 圓的表面保則黏著至所述半_ 貞Waa ^ , 丨1千¥體晶圓之電路形成表面； =述：導體晶圓之非電路形成表面；以及 表面在研磨之後，處理所述半導體晶圓之所述非電路形成 !2.如申請專利範圍第u 方法，其巾所述研磨包括 《保种日曰Η的 驟、濕式侧步驟、綱牛 1由研磨石的機械研磨步 驟。 ⑽杉“％及縣步㈣至少1 13.如”專利範圍第u 方法，其中所述處理包括 、炙保。又牛寺収日日«的 匕和自金屬賤鑛、電鑛或加熱的至 36 1298741 19367pifl 少一步驟。

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