▲ 벗겨서 쉽게 제거할 수 있는 임시 본딩 필름[출처=레조낙]
일본 레조낙(Resonac Corporation, 사장 다카하시 히데히토)은 반도체 디바이스 제조 공정(전공정) 및 반도체 패키징 공정(후공정)에 웨이퍼 등을 글라스 등과 같은 캐리어에 임시로 지지하는데 사용되는 임시 본딩 필름을 개발했다고 밝혔다.

레조낙은 새로운 디본딩 공정을 확립하고 새로운 임시 본딩 필름을 마케팅하기 위한 개발 파트너를 찾고 있다. 디본딩 공정은 제논(zenon, 이하 ‘Xe’) 플래시 광선을 조사해(flash light irradiation) 웨이퍼 또는 패키지를 캐리어에서 디본딩하며 웨이퍼 레벨부터 패널 레벨 공정까지 적용할 수 있다.

또한 그을름과 같은 이물질을 생성하지 않으면서 기존 레이저 제거 방식에 비해 짧은 시간에 디본딩을 완료할 수 있다.

이 기술은 일본, 미국, 한국, 중국, 대만 지역에서 특허를 받았다. 일본 특허 번호 7196857, 미국 특허 번호 11840648, 한국 특허 번호 10-2513065, 중국 특허 번호 ZL201880077311.4, 대만 특허 번호 I805655 등이다.

▲ 레이저 및 Xe 광선 조사 이미지[출처=레조낙]

첨단 반도체의 전공정 및 후공정에서는 임시 접착 재료로 웨이퍼와 칩을 글라스 등과 같은 캐리어에 임시로 접착하여 작업성을 향상시킨다.

다양한 제조 처리 이후에 웨이퍼 또는 패키지를 임시 접착 재료와 함께 캐리어에서 디본딩한다. 따라서 임시 접착 재료의 성능은 모든 제조 공정에서 호환되어야 하며, 잔여 임시 접착 재료를 쉽게 제거할 수 있어야 한다.

또한 디본딩 공정을 손상 없이 단시간 내에 완료해야만 높은 수율과 생산성 달성이 가능하다. 최근에는 후공정에서도 전공정만큼 청결도를 유지하는 것이 필수다. 따라서 기존의 레이저 제거 디본딩 방식은 그을름이 발생해 문제가 있었다.

높은 내열성과 내화학성을 갖춘 레조낙의 임시 본딩 필름은 웨이퍼와 패키지를 임시로 캐리어 위에 지지할 때 충분한 접착 성능을 보여준다.

캐리어에서 필름을 디본딩한 후에는 상온에서 잔여물 없이 벗겨내 쉽게 제거할 수 있다. 캐리어에서 웨이퍼를 디본딩하는 공정은 Xe 플래시 광선을 조사하므로, 넓은 면적의 일괄 조사(batch irradiation)와 순간적 고에너지 출력이 가능하다.

▲ Xe 플래시 광선 조사를 통한 디본딩 공정 이미지[출처=레조낙]
Xe 플래시 광선 조사로 인해 글라스 캐리어 위에 형성한 금속층의 국소적 가열을 통한 변형을 일으켜 열이나 기계적 응력을 적용하지 않아도 웨이퍼와 패키지의 디본딩이 짧은 시간에 가능하다.

또한 디본딩 메커니즘이 레진 분해와 관련이 없기 때문에 레이저 조사 시 생성되는 그을름 등의 이물질이 발생하지 않는 청결한 공정이라는 장점도 갖고 있다.

레조낙은 임시 본딩 필름과 새로운 디본딩 방법이 메모리, 로직, 전력 반도체뿐 아니라 첨단 반도체 패키지의 제조 공정에도 적합하다고 믿는다.