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切割芯片接合薄膜的制作方法

2023-01-05 12:37:04 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及切割芯片接合薄膜。


背景技术:

2.以往,在半导体装置的制造中,为了得到芯片接合用的半导体芯片,已知使用切割芯片接合薄膜(例如专利文献1)。
3.前述切割芯片接合薄膜具备:在基材层上层叠有粘合剂层的切割带;以及可剥离地层叠于该切割带的粘合剂层上的芯片接合层。
4.并且,作为使用前述切割芯片接合薄膜来得到芯片接合用的半导体芯片(小片,die)的方法,已知采用具有如下工序的方法:半切割工序,为了通过割断处理将半导体晶圆加工成芯片(小片)而对半导体晶圆形成槽;背面研磨工序,对半切割工序后的半导体晶圆进行磨削而使厚度减薄;安装工序,将背面研磨工序后的半导体晶圆的一个面(例如与电路面处于相反侧的面)贴附于芯片接合层,从而将半导体晶圆固定于切割带;扩展工序,使半导体芯片彼此的间隔扩宽;切缝维持工序,维持半导体芯片彼此的间隔;以及,拾取工序,将芯片接合层与粘合剂层之间剥离,以贴附有芯片接合层的状态取出半导体芯片。
5.接下来,在前述拾取工序中以贴附于芯片接合层的状态取出的半导体芯片(以下也称为带芯片接合层的半导体芯片)会被粘接于作为被粘物的布线基板。
6.如上所述的半导体装置的制造方法中,前述扩展工序通常通过以下方式实施:在-20℃~5℃的范围内的温度下对前述切割带进行拉伸,由此将前述芯片接合层割断而得到单片化的多个芯片接合层后(冷扩展),在比上述温度高的温度(例如23
±
2℃)下,进一步使相邻的经单片化的芯片接合层彼此的间隔扩宽(常温扩展)。
7.现有技术文献
8.专利文献
9.专利文献1:日本特开2019-9203号公报


技术实现要素:

10.发明要解决的问题
11.另一方面,前述扩展工序中,在实施冷扩展时,有时前述粘合剂层会产生破裂。
12.这样,如果在实施冷扩展时前述粘合剂层产生破裂,则在通过常温扩展来进一步扩宽经单片化的芯片接合层彼此的间隔时,有如下的担心:夹着破裂而相对的芯片接合层彼此的间隔变得比配置在未产生破裂的前述粘合剂层上的芯片接合层彼此的间隔更宽。即,在前述扩展工序后,有经单片化的芯片接合层彼此的间隔的不均匀性变大的担心。
13.这样,经单片化的芯片接合层彼此的间隔的不均匀性变大时,在前述拾取工序中,会变得难以拾取带芯片接合层的半导体芯片,故不优选。
14.然而,在前述扩展工序中,关于抑制前述粘合剂层产生破裂,很难说进行了充分的研究。
15.因此,本发明的课题在于,提供在扩展工序中能够抑制粘合剂层产生破裂的切割芯片接合薄膜。
16.用于解决问题的方案
17.本发明的切割芯片接合薄膜具备:
18.在基材层上层叠有粘合剂层的切割带、以及
19.层叠在前述切割带的粘合剂层上的芯片接合层,
20.前述粘合剂层包含丙烯酸系聚合物,
21.前述丙烯酸系聚合物包含15摩尔%以上的、具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,
22.温度-15℃下的前述粘合剂层的剪切储能模量为10mpa以上,
23.使用fox式算出的前述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下。
24.前述切割芯片接合薄膜中,优选的是,
25.前述切割带的厚度为50μm以上且250μm以下。
26.前述切割芯片接合薄膜中,优选的是,
27.前述切割带的25%拉伸强度为2n/10mm以上且50n/10mm以下。
28.前述切割芯片接合薄膜中,优选的是,
29.前述基材层与前述粘合剂层的180
°
剥离强度在常温下为1.0n/20mm以上。
30.前述切割芯片接合薄膜中,优选的是,
31.前述丙烯酸系聚合物包含:具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元、以及含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,
32.且包含小于40摩尔%的前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯。
33.前述切割芯片接合薄膜中,优选的是,
34.前述切割带在温度-15℃下以拉伸速度1000mm/min拉伸200%时,前述粘合剂层不产生破裂。
35.前述切割芯片接合薄膜中,优选的是,
36.其用于切割半导体晶圆。
附图说明
37.图1为示出本发明的一个实施方式的切割芯片接合薄膜的构成的截面图。
38.图2a为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的半切割加工的状况的截面图。
39.图2b为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的半切割加工的状况的截面图。
40.图2c为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的背面研磨加工的状况的截面图。
41.图2d为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的背面研磨加工的状况的截面图。
42.图3a为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的安装工序的状况的截面图。
43.图3b为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的安装工序的状况的截面图。
44.图4a为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的低温下的扩展工序的状况的
截面图。
45.图4b为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的低温下的扩展工序的状况的截面图。
46.图4c为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的低温下的扩展工序的状况的截面图。
47.图5a为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的常温下的扩展工序的状况的截面图。
48.图5b为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的常温下的扩展工序的状况的截面图。
49.图6为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的切缝维持工序的状况的截面图。
50.图7为示意性示出半导体集成电路的制造方法中的拾取工序的状况的截面图。
51.图8为用于说明破裂和切缝宽度的观察部位的图。
52.附图标记说明
53.1基材层
54.2粘合剂层
55.3芯片接合层
56.10切割带
57.20切割芯片接合薄膜
58.c中心部的区域
59.ep1~ep8端缘附近的区域
60.g背面研磨带
61.h保持工具
62.j吸附夹具
63.l1~l8假想线段
64.p销构件
65.r切割环
66.s供试品
67.t晶圆加工用带
68.u顶起构件
69.w半导体晶圆
具体实施方式
70.以下对本发明的一个实施方式进行说明。
71.[切割芯片接合薄膜]
[0072]
如图1所示,本实施方式的切割芯片接合薄膜20具备:在基材层1上层叠有粘合剂层2的切割带10、以及层叠在切割带10的粘合剂层2上的芯片接合层3。
[0073]
切割芯片接合薄膜20中,会在芯片接合层3上贴附半导体晶圆。
[0074]
在使用切割芯片接合薄膜20的半导体晶圆的割断中,芯片接合层3也与半导体晶
圆一起被割断。芯片接合层3被割断为与经单片化的多个半导体芯片的尺寸相当的大小。由此,能够得到带芯片接合层3的半导体芯片。
[0075]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,粘合剂层2具有粘合性,通过粘合芯片接合层3而保持。
[0076]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,粘合剂层2包含丙烯酸系聚合物。
[0077]
需要说明的是,本说明书中,丙烯酸系聚合物是指包含(甲基)丙烯酸酯单体作为结构单元的聚合物。(甲基)丙烯酸酯是指包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯的概念。
[0078]
前述丙烯酸系聚合物也可以包含(甲基)丙烯酸酯单体以外的单体作为结构单元。
[0079]
粘合剂层2优选包含前述丙烯酸系聚合物50质量%以上、更优选包含70%以上、进一步优选包含80质量%以上。
[0080]
另外,粘合剂层2优选包含前述丙烯酸系聚合物98质量%以下、更优选包含96质量%以下。
[0081]
前述丙烯酸系聚合物优选为具有聚合性不饱和键的紫外线固化型的聚合性聚合物(聚合性丙烯酸系聚合物)。
[0082]
作为前述聚合性聚合物,可列举出在主链或侧链的末端包含聚合性的乙烯基或乙炔基的聚合物等。
[0083]
需要说明的是,以下将聚合性的乙烯基或乙炔基统一称为聚合性基团。
[0084]
需要说明的是,聚合性丙烯酸系聚合物可以通过使(甲基)丙烯酸酯单体与聚合性单体共聚而得到。
[0085]
在粘合剂层2所含的丙烯酸系聚合物中,上述结构单元可以通过1h-nmr、
13
c-nmr等nmr分析、热分解gc/ms分析、红外分光法(例如,ftir法)等进行确认。
[0086]
需要说明的是,前述丙烯酸系聚合物中的上述结构单元的摩尔比率通常根据使丙烯酸系聚合物聚合时的配混量(投料量)算出。
[0087]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物包含15摩尔%以上的、碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0088]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物更优选包含30摩尔%以上的、具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,进一步优选包含50摩尔%以上。
[0089]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物优选包含80摩尔%以下的、具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0090]
前述(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元来自(甲基)丙烯酸烷基酯单体。
[0091]
即,聚合后的(甲基)丙烯酸烷基酯单体的结构为前述(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0092]
前述(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元中,前述烷基可以是饱和烃,也可以是不饱和烃。
[0093]
例如,前述烷基为直链状饱和烃、支链状饱和烃、脂环式烃、芳香族烃。前述烷基优选为直链状饱和烃或支链状饱和烃。
[0094]
另外,前述烷基也可以包含含有氧、氮等的极性基团。
[0095]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物可以包含碳数8以下的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0096]
作为上述碳数8以下的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,例如可列举出(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯等各结构单元。
[0097]
另外,作为上述碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,例如可列举出(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸异(仲)壬酯、(甲基)丙烯酸叔壬酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸异(仲)癸酯、(甲基)丙烯酸叔癸酯、(甲基)丙烯酸正十一烷基酯、(甲基)丙烯酸异(仲)十一烷基酯、(甲基)丙烯酸叔十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等各结构单元。
[0098]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物更优选包含具有碳数12以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为结构单元。
[0099]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物优选包含15摩尔%以上的、具有碳数12以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0100]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物优选包含18摩尔%以上的、具有碳数12以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,更优选包含20摩尔%以上。
[0101]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物优选包含80摩尔%以下的、具有碳数12以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元、更优选包含77摩尔%以下。
[0102]
通过使前述丙烯酸系聚合物为上述那样的聚合物,从而在扩展工序中,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0103]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0104]
需要说明的是,前述(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元中的碳数的上限值为18。
[0105]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物优选由碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元和含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元构成。
[0106]
在如此构成的丙烯酸系聚合物中,优选包含低于40摩尔%的含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元。
[0107]
在如此构成的丙烯酸系聚合物中,优选包含10摩尔%以上的含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元、更优选包含15摩尔%以上。
[0108]
前述(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元进一步优选为具有碳数9以上且14以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0109]
优选包含15摩尔%以上的、具有碳数9以上且14以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元、更优选包含18摩尔%以上、进一步优选包含20摩尔%以上。
[0110]
优选包含85摩尔%以下的、具有碳数9以上且14以下的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。
[0111]
通过使前述丙烯酸系聚合物为上述那样的聚合物,从而在扩展工序中,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0112]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0113]
前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元中,该结构单元所含的羟基容易与异氰酸酯基反应。
[0114]
因此,粘合剂层2中,作为前述丙烯酸系聚合物,通过含有由前述(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元与前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元构成的聚合物,并且含有异氰
酸酯化合物,使得前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元中的羟基与异氰酸酯化合物中的异氰酸酯基反应,从而能够使粘合剂层2适度地固化。
[0115]
前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元来自含羟基的(甲基)丙烯酸酯单体。
[0116]
即,聚合后的含羟基的(甲基)丙烯酸酯单体的结构为前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元。
[0117]
前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元优选为含羟基的(甲基)丙烯酸c2~c4烷基酯的结构单元。
[0118]
前述含羟基的(甲基)丙烯酸c2~c4烷基酯的结构单元中,烷基通常为饱和烃。
[0119]
例如,前述烷基为直链状饱和烃或支链状饱和烃。
[0120]
另外,前述烷基优选不包含含有氧、氮等的极性基团。
[0121]
前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元中,羟基虽然可以键合在烷基的任意碳上,但优选键合在烷基末端的碳上。
[0122]
作为前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,例如可列举出(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、或者(甲基)丙烯酸羟基正丁酯或(甲基)丙烯酸羟基异丁酯之类的(甲基)丙烯酸羟基丁酯这样的结构单元。
[0123]
这些含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元中,优选为(甲基)丙烯酸羟基乙酯的结构单元、更优选为(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯的结构单元和(甲基)丙烯酸羟基丁酯的结构单元。
[0124]
本实施方式中,前述丙烯酸系聚合物优选由碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元、含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元、以及含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元构成。
[0125]
通过使前述丙烯酸系聚合物含有含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,在拾取工序前,能够通过对粘合剂层2照射活性能量射线(例如紫外线)而使粘合剂层2固化。
[0126]
具体而言,通过对粘合剂层2照射活性能量射线(例如紫外线),从而使粘合剂层2中所含的前述丙烯酸系聚合物彼此交联,由此能够使粘合剂层2固化。
[0127]
从使交联反应更容易进行的观点来看,粘合剂层2优选包含光聚合引发剂。通过使粘合剂层2包含光聚合引发剂,从而通过照射活性能量射线(例如紫外线)而从前述光聚合引发剂产生自由基,利用该自由基的作用,能够使前述丙烯酸系聚合物彼此的交联反应进一步进行。
[0128]
这样,照射活性能量射线(例如紫外线)而使粘合剂层2固化时,粘合剂层2对芯片接合层3的粘合力降低。其结果,能够从粘合剂层2容易地拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0129]
需要说明的是,照射活性能量射线(例如紫外线)前,在粘合剂层2中,前述丙烯酸系聚合物彼此的交联反应未充分进行,因此粘合剂层2具有充分的粘合性,能够充分地粘合并保持芯片接合层3。
[0130]
前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元可以通过使分子中具有能够与羟基结合的官能团和聚合性官能团的单体与前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元结合而形成。
[0131]
前述能够与羟基结合的官能团优选为与羟基的反应性较高的异氰酸酯基。这种情况下,前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元优选在分子两末端具有异氰酸酯基
和聚合性基团官能团。
[0132]
另外,前述聚合性官能团优选为乙烯基。这种情况下,前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元优选在分子两末端具有异氰酸酯基和乙烯基。
[0133]
另外,前述乙烯基可以是(甲基)丙烯酰基的一部分。
[0134]
前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元可以具有如下的分子结构:前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元中的羟基与含有异氰酸酯基的前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元中的前述异氰酸酯基进行了氨基甲酸酯键合。
[0135]
需要说明的是,以下,有时将含有异氰酸酯基的前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯单体称为含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯单体。
[0136]
在前述烷基系聚合物由碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元、前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元、以及前述含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯的结构单元构成时,可以通过以下的方式得到。
[0137]
具体而言,使碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体与含羟基的(甲基)丙烯酸酯单体进行聚合反应而得到包含碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元和含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元的烷基系聚合物的中间体后,使前述烷基系聚合物的中间体与含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯单体进行聚合反应,由此能够得到前述烷基系聚合物。
[0138]
即,通过分成两个阶段进行聚合反应,能够得到前述丙烯酸系聚合物。
[0139]
需要说明的是,前述丙烯酸系聚合物的中间体与前述含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯单体的聚合反应可以通过使前述丙烯酸系聚合物的中间体中的羟基与前述含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯单体的异氰酸酯基进行氨基甲酸酯键合而实施。
[0140]
另外,得到前述烷基系聚合物的中间体时,除了碳数9以上的(甲基)丙烯酸烷基酯单体以外,也可以使用碳数8以下的(甲基)丙烯酸烷基酯单体。
[0141]
前述含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯单体优选在分子中具有1个异氰酸酯基且具有1个(甲基)丙烯酰基。
[0142]
作为这种前述含异氰酸酯基的(甲基)丙烯酸酯单体,可列举出2-异氰酸根合乙基(甲基)丙烯酸酯、4-丙烯酰基吗啉等。
[0143]
粘合剂层2优选包含异氰酸酯化合物。
[0144]
前述异氰酸酯化合物的一部分可以是通过氨基甲酸酯化反应等而发生了反应后的状态。
[0145]
前述异氰酸酯化合物优选在分子中包含多个异氰酸酯基。通过包含多个异氰酸酯基,在前述丙烯酸系聚合物具有前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元时,能够进行粘合剂层2中的前述丙烯酸系聚合物彼此的交联反应。
[0146]
具体而言,通过使前述异氰酸酯化合物的一个异氰酸酯基与一个前述丙烯酸系聚合物的羟基反应,并使前述异氰酸酯化合物的其它异氰酸酯基与其它前述丙烯酸系聚合物的羟基反应,从而能够通过包含多个异氰酸酯基的异氰酸酯化合物来进行交联反应。
[0147]
即,前述异氰酸酯化合物作为交联剂发挥作用。
[0148]
粘合剂层2优选相对于前述丙烯酸系聚合物100质量份包含0.1质量份以上且10质量份以下的前述异氰酸酯化合物、更优选包含0.3质量份以上且7质量份以下。
[0149]
作为前述异氰酸酯化合物,可列举出脂肪族二异氰酸酯、脂环族二异氰酸酯、或芳
香族二异氰酸酯等二异氰酸酯。
[0150]
作为前述脂肪族二异氰酸酯,可列举出亚乙基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2,4,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,2,4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2,6-二异氰酸根合己酸甲酯等。
[0151]
作为前述脂环族二异氰酸酯,可列举出3-异氰酸根合甲基-3,5,5-三甲基环己烷、1,3-双(异氰酸根合甲基)环己烷、1,4-双(异氰酸根合甲基)环己烷、甲基环己烷-2,4-二异氰酸酯、甲基环己烷-2,6-二异氰酸酯、二环己基甲烷-4,4
’‑
二异氰酸酯、1,3-二异氰酸根合环己烷、1,4-二异氰酸根合环己烷等。
[0152]
作为前述芳香族二异氰酸酯,可列举出间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4
’‑
二异氰酸酯、2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、1,3
’‑
双(异氰酸根合甲基)苯、1,4
’‑
双(异氰酸根合甲基)苯、1,3-双(α-异氰酸根合异丙基)苯、1,4-(α-异氰酸根合异丙基)苯等。
[0153]
另外,作为前述异氰酸酯化合物,可列举出三异氰酸酯。
[0154]
作为前述三异氰酸酯,可列举出三苯基甲烷-4,4’,4
”‑
三异氰酸酯、1,3,5-三异氰酸根合苯、1,3,5-三(异氰酸根合甲基)环己烷、1,3,5-三(异氰酸根合甲基)苯、2,6-二异氰酸根合己酸-2-异氰酸根合乙酯等。
[0155]
进而,作为前述异氰酸酯化合物,可列举出二异氰酸酯的二聚体、三聚体等聚合多异氰酸酯、多亚甲基多亚苯基多异氰酸酯等。
[0156]
另外,作为前述异氰酸酯化合物,可列举出使过量的上述异氰酸酯化合物与含活性氢的化合物反应而得到的多异氰酸酯。
[0157]
作为前述含活性氢的化合物,可列举出乙二醇、丙二醇、二丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、新戊二醇、己二醇、环己烷二甲醇、环己二醇、氢化双酚a、二甲苯二醇、甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、己三醇、季戊四醇、山梨糖醇、山梨醇、蔗糖、蓖麻油、乙二胺、六亚甲基二胺、二乙醇胺、三乙醇胺、水、氨、尿素等。
[0158]
另外,也可列举出各种聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚氨酯多元醇、丙烯酸系多元醇、环氧多元醇等。
[0159]
进而,作为前述二异氰酸酯化合物,还可以使用脲基甲酸酯化多异氰酸酯、缩二脲化多异氰酸酯等。
[0160]
上述各种异氰酸酯化合物可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
[0161]
作为前述异氰酸酯化合物,优选为前述芳香族二异氰酸酯与前述含活性氢的化合物的反应物。
[0162]
这种反应物的异氰酸酯基的反应速度较慢,因此在包含于粘合剂层2时,能够抑制粘合剂层2中过度地进行固化反应。
[0163]
作为这种反应物,优选使用在分子中包含3个以上异氰酸酯基的物质。
[0164]
粘合剂层2如上所述,从使前述丙烯酸系聚合物彼此的交联反应更容易进行的观点来看,优选包含光聚合引发剂。
[0165]
作为前述光聚合引发剂,可列举出α-酮醇化合物、苯乙酮系化合物、苯偶姻醚化合物、缩酮系化合物、芳香族磺酰氯系化合物、光活性肟系化合物、二苯甲酮系化合物、噻吨酮系化合物、樟脑醌、卤化酮、酰基氧化膦、以及酰基磷酸酯。
[0166]
作为α-酮醇化合物,例如可列举出4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙基)酮、α-羟基-α,α
’‑
二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、以及1-羟基环己基苯基酮。
[0167]
作为苯乙酮系化合物,例如可列举出甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮、以及2-羟基-1-(4-(4-(2-羟基-2甲基丙酰基)苯甲酰基)苯基)-2-甲基丙烷-1-酮。
[0168]
作为苯偶姻醚系化合物,例如可列举出苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、以及茴香偶姻甲醚。
[0169]
作为缩酮化合物,例如可列举出苯偶酰二甲基缩酮化合物。
[0170]
作为芳香族磺酰氯系化合物,例如可列举出2-萘磺酰氯。
[0171]
作为光活性肟系化合物,例如可列举出1-苯基-1,2-丙二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟。
[0172]
作为二苯甲酮系化合物,例如可列举出二苯甲酮、苯偶姻苯甲酸、以及3,3
’‑
二甲基-4-甲氧基二苯甲酮。
[0173]
作为噻吨酮系化合物,例如可列举出噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、以及2,4-二异丙基噻吨酮。
[0174]
这些之中,优选使用2-羟基-1-(4-(4-(2-羟基-2甲基丙酰基)苯甲酰基)苯基)-2-甲基丙烷-1-酮(作为市售品,igm resins公司制的omnirad 127)。
[0175]
粘合剂层2优选相对于前述丙烯酸系聚合物100质量份包含0.1质量份以上且15质量份以下的前述光聚合引发剂、更优选包含1质量份以上且10质量份以下。
[0176]
粘合剂层2也可以包含除上述以外的其他成分。
[0177]
作为前述其他成分,可列举出增塑剂、填充剂、防老剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、耐热稳定剂、抗静电剂、表面活性剂、轻剥离化剂等。
[0178]
粘合剂层2的厚度优选为1μm以上且60μm以下、更优选为2μm以上且50μm以下、进一步优选为3μm以上且40μm以下。
[0179]
粘合剂层2的厚度例如可以通过使用千分表(peacock公司制、型号r-205)测定随机选择的任意5处的厚度并对这些厚度进行算术平均来求出。
[0180]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量为10mpa以下,使用fox式算出的前述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下。
[0181]
通过使温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量为10mpa以下、且使用fox式算出的前述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下,能够抑制粘合剂层2产生破裂。
[0182]
由此,在拾取工序中,变得容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0183]
温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量优选为8mpa以下、更优选为5mpa以下。
[0184]
温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量优选为0.01mpa以上、更优选为0.03mpa以上。
[0185]
使用fox式算出的前述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度优选为-46℃以上、更优选为-44℃以上。
[0186]
使用fox式算出的所述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度优选为0℃以下、更优选为-4℃以下。
[0187]
通过使温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量为上述数值范围、且使用fox式算出的前述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为上述数值范围,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0188]
由此,在拾取工序中,更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0189]
温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量可以如以下所述地进行测定。
[0190]
(1)将粘合剂组合物以厚度为30μm的方式涂布在隔离膜上,得到带粘合剂层的隔离膜。
[0191]
(2)将带粘合剂层的隔离膜的粘合剂层彼此重叠32层,得到厚度960μm的粘合剂层的层叠体。
[0192]
(3)将前述粘合剂层的层叠体冲切成的圆形而得到试验体。
[0193]
(4)使用粘弹性测定装置(例如,商品名“ares-g2”、ta instruments公司制),在频率:1hz、应变量:0.1%、升温速度:1℃/min、axial force:30gf的条件下、在-50~100℃的温度范围内测定前述试验体的剪切储能模量。
[0194]
通过读取此时的-15℃下的值而求出-15℃下的粘合剂层的剪切储能模量。
[0195]
fox式如下式(1)所示,是表示共聚物的玻璃化转变温度(tg)与使构成该共聚物的单体各自均聚而成的均聚物的玻璃化转变温度(tgi)的关系的数学式。
[0196]
1/tg=∑(wi/tgi)
……
(1)
[0197]
其中,tg为共聚物的玻璃化转变温度(单位为k),wi为前述共聚物中的单体i的质量分数,tgi为单体i的均聚物的玻璃化转变温度(单位为k)。
[0198]
作为用于计算tg的均聚物的玻璃化转变温度,可以使用公知资料中记载的值。
[0199]
作为公知资料,例如可列举出“polymer handbook”(第3版、john wiley&sons,inc.,1989年)。
[0200]
需要说明的是,上述polymer handbook中,作为丙烯酸月桂酯(la)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了270k,作为丙烯酸2-乙基己酯(2eha)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了223k,作为丙烯酸丁酯(ba)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了219k,作为丙烯酸乙酯(ea)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了249k。
[0201]
作为上述polymer handbook中未记载的单体的均聚物的玻璃化转变温度,可以使用各种单体制造商的产品目录中记载的值。
[0202]
例如,在大阪有机化学工业株式会社的产品目录中,作为丙烯酸异壬酯(ina)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了-58℃(215k)。
[0203]
另外,在kj chemical公司的产品目录中,作为丙烯酰基吗啉(acmo)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了145℃(418k)。
[0204]
进而,在共荣社化学株式会社的产品目录中,作为丙烯酸2-羟基乙酯(hea)的均聚物的玻璃化转变温度,记载了-15℃(258k)。
[0205]
此处,使用丙烯酸2-羟基乙酯(hea)作为(甲基)丙烯酸烷基酯单体时,作为单体,有时使用甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯(moi),该甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯(moi)是与丙烯酸2-羟基乙酯(hea)的官能团发生加成反应的物质,因此可认为对共聚物的玻璃化转
变温度造成的影响小。
[0206]
因此,这种情况下,使用fox式的玻璃化转变温度的计算中不使用甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯(moi)的均聚物的玻璃化转变温度的值。
[0207]
需要说明的是,作为甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯(moi)的市售品,可列举出昭和电工株式会社制的商品名“karenz moi(注册商标)”,根据昭和电工株式会社的产品目录,甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯的均聚物的玻璃化转变温度为60℃(333k)。
[0208]
关于本实施方式的切割芯片接合薄膜20在扩展工序中能够抑制粘合剂层产生破裂的理由,本发明人等进行了如以下所述的推测。
[0209]
切割芯片接合薄膜20的粘合剂层2为了显示粘合性而包含丙烯酸系聚合物等树脂。
[0210]
此处,扩展工序中的冷扩展通常以-20℃~5℃的范围内的温度实施,因此粘合剂层2所含的树脂的玻璃化转变温度tg与实施冷扩展的温度相比过低、进而粘合剂层2的剪切储能模量的值过低时,认为粘合剂层2会过于富有流动性,变得无法对芯片接合层3传递充分的力。
[0211]
并且,认为此时变得无法充分实施芯片接合层3的割断。
[0212]
另一方面,粘合剂层2所含的树脂的玻璃化转变温度tg与实施冷扩展的温度相比充分高、进而粘合剂层2的剪切储能模量的值充分高时,粘合剂层2成为玻璃状态(成为缺乏流动性的状态),使得可对芯片接合层3传递充分的力。
[0213]
由此,认为能够充分实施芯片接合层3的割断,但由于成为玻璃状态而导致粘合剂层2也会产生破裂。
[0214]
然而,对于本实施方式的切割芯片接合薄膜20,由于温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量为10mpa以下、使用fox式算出的丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下,因此认为粘合剂层2成为在扩展工序中实施冷扩展时具有适度的流动性、并且具有适度的硬度的粘合剂层。
[0215]
因此,本发明人等推测,在扩展工序中实施冷扩展时,能够抑制粘合剂层2产生破裂。
[0216]
另外,如上所述,认为粘合剂层2成为具有适度的流动性、并且具有适度的硬度的粘合剂层,因此可认为,在扩展工序中进行冷扩展时,能够将芯片接合层充分地割断。
[0217]
需要说明的是,温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量的值可以通过适当调整粘合剂层2中的前述丙烯酸系聚合物的含量等来进行调整。
[0218]
另外,温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量的值容易通过适当选择前述丙烯酸系聚合物中的(甲基)丙烯酸酯的结构单元来进行调整。
[0219]
进而,温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量的值容易通过适当选择添加在前述丙烯酸系聚合物中的材料、例如交联剂、增粘剂(赋粘剂)等来进行调整。
[0220]
粘合剂层2可以通过将包含如上所述的各成分的粘合剂组合物使用涂抹器等涂布在树脂薄膜等的表面后,使涂布后的前述粘合剂组合物干燥而得到。
[0221]
芯片接合层3包含树脂成分。
[0222]
芯片接合层3优选具有热固性。
[0223]
通过使芯片接合层3包含热固性树脂和具有热固性官能团的热塑性树脂中的至少
一者,能够使芯片接合层3具有热固性。
[0224]
芯片接合层3包含热固性树脂时,作为这样的热固性树脂,例如可列举出环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、以及热固性聚酰亚胺树脂等。这些之中,优选使用环氧树脂。
[0225]
作为环氧树脂,例如可列举出双酚a型、双酚f型、双酚s型、溴化双酚a型、氢化双酚a型、双酚af型、联苯型、萘型、芴型、苯酚酚醛清漆型、邻甲酚酚醛清漆型、三羟基苯基甲烷型、四羟苯基乙烷型、乙内酰脲型、三缩水甘油基异氰脲酸酯型、以及缩水甘油胺型的环氧树脂。
[0226]
作为酚醛树脂,例如可列举出酚醛清漆型酚醛树脂、甲阶型酚醛树脂、以及聚对羟基苯乙烯等聚羟基苯乙烯。
[0227]
需要说明的是,酚醛树脂作为环氧树脂的固化剂发挥作用。
[0228]
芯片接合层3包含具有热固性官能团的热塑性树脂时,作为这样的热塑性树脂,例如可列举出含热固性官能团的丙烯酸系树脂。作为含热固性官能团的丙烯酸系树脂中的丙烯酸系树脂,可列举出包含来源于(甲基)丙烯酸酯的单体单元的树脂。
[0229]
在具有热固性官能团的热固性树脂中,根据热固性官能团的种类来选择固化剂。
[0230]
作为(甲基)丙烯酸酯,例如可列举出(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸环烷基酯、以及(甲基)丙烯酸芳基酯等。上述丙烯酸系树脂也可以包含来源于能够与(甲基)丙烯酸酯共聚的其它成分的单体单元。作为上述其它成分,例如可列举出含羧基单体、酸酐单体、含羟基单体、含缩水甘油基单体、含磺酸基单体、含磷酸基单体、丙烯酰胺、丙烯腈等含官能团单体、各种多官能性单体等。从在芯片接合层中实现高内聚力的观点来看,上述丙烯酸系树脂优选为(甲基)丙烯酸酯(别是烷基的碳数为4以下的(甲基)丙烯酸烷基酯)、含羧基单体、含氮原子单体、以及多官能性单体(特别是聚缩水甘油基系多官能单体)的共聚物,更优选为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯腈、以及聚(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的共聚物。
[0231]
从使树脂成分的固化反应充分进行、或提高固化反应速度的观点来看,芯片接合层3可以含有热固化催化剂(固化促进剂)。作为热固化催化剂,例如可列举出咪唑系化合物、三苯基膦系化合物、胺系化合物、以及三卤硼烷系化合物。
[0232]
芯片接合层3优选包含咪唑系化合物作为前述热固化催化剂。
[0233]
作为前述咪唑系化合物,可列举出2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑等。
[0234]
作为2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑的市售品,可列举出四国化成株式会社制的商品名“curesol 2phz-pw”。
[0235]
芯片接合层3可以包含热塑性树脂作为前述树脂成分。热塑性树脂作为粘结剂发挥作用。作为热塑性树脂,例如可列举出天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯树脂、聚碳酸酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、聚酰胺6、聚酰胺6,6等聚酰胺树脂、苯氧基树脂、丙烯酸系树脂、pet、pbt等饱和聚酯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、氟树脂等。上述热塑性树脂可以仅使用一种,也可以组合使用两种以上。作为上述热塑性树脂,从离子性杂质少且耐热性高、因而容易确保基于芯片接合层3的连接可靠性的观点来看,优选丙烯酸系树脂。
[0236]
上述丙烯酸系树脂优选为包含来源于(甲基)丙烯酸酯的单体单元作为质量比率
最多的单体单元的聚合物。
[0237]
作为(甲基)丙烯酸酯,可以使用与上述同样的物质。
[0238]
芯片接合层3根据需要可以含有1种或2种以上的其它成分。作为其它成分,例如可列举出阻燃剂、硅烷偶联剂、以及离子捕捉剂。
[0239]
芯片接合层3的厚度没有特别限定,例如为1μm以上且200μm以下。该厚度可以为3μm以上且150μm以下、也可以为5μm以上且100μm以下。
[0240]
芯片接合层3的厚度例如可以通过使用千分表(peacock公司制、型号r-205)测定随机选择的任意5处的厚度并对这些厚度进行算术平均来求出。
[0241]
芯片接合层3可以含有填料。
[0242]
通过改变芯片接合层3中含有的填料的量,能够更容易地调整芯片接合层3的弹性和粘性。
[0243]
另外,能够调整芯片接合层3的导电性、热传导性、弹性模量等物性。
[0244]
作为填料,可列举出无机填料和有机填料。作为填料优选无机填料。
[0245]
作为无机填料,例如可列举出包含氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氮化铝、氮化硼、晶体二氧化硅、非晶二氧化硅之类的二氧化硅等的填料。
[0246]
另外,作为无机填料的材质,可列举出铝、金、银、铜、镍等金属单质、合金等。
[0247]
无机填料可以为硼酸铝晶须、无定形炭黑、石墨等。
[0248]
填料的形状可以为球状、针状、鳞片状等各种形状。
[0249]
作为填料,可以仅使用上述的1种,也可以组合使用上述的2种以上。
[0250]
前述填料的平均粒径优选为0.005μm以上且10μm以下、更优选为0.005μm以上且1μm以下。
[0251]
通过使前述填料的平均粒径为0.005μm以上,能够使对半导体晶圆等被粘物的润湿性、粘接性进一步提高。
[0252]
另外,通过使前述填料的平均粒径为10μm以下,从而不仅能够更充分地发挥由所含的填料带来的特性,还能够进一步发挥芯片接合层3的耐热性。
[0253]
前述填料的平均粒径例如可以使用光度式的粒度分布计(例如制品名“la-910”、堀场制作所株式会社制)来求出。
[0254]
芯片接合层3含有填料时,其含量相对于芯片接合层3的总质量优选为30质量%以上且70质量%以下、更优选为40质量%以上且60质量%以下、进一步优选为42质量%以上且55质量%以下。
[0255]
芯片接合层3的厚度没有特别限定,例如为1μm以上且200μm以下。该厚度可以为3μm以上且150μm以下、也可以为5μm以上且135μm以下。
[0256]
需要说明的是,芯片接合层3可以通过使用涂抹器等将包含如上所述的各成分的粘接剂组合物涂布在树脂薄膜等的表面后,使涂布后的前述粘接剂组合物干燥而得到。
[0257]
另外,芯片接合层3向粘合剂层2的安装可以通过在如上述那样地制作的粘合剂层2上层叠芯片接合层3而实施。
[0258]
基材层1支撑粘合剂层2。
[0259]
基材层1使用金属箔、纤维片、橡胶片、或树脂薄膜等来制作。
[0260]
基材层1优选使用树脂薄膜来制作。
[0261]
基材层1可以是单层结构,也可以是层叠结构。
[0262]
作为前述纤维片,可列举出由纸、织布、或无纺布等构成的片。
[0263]
作为树脂薄膜的材质,可列举出:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯无规共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯交替共聚物等乙烯的共聚物;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯;聚丙烯酸酯;聚氯乙烯(pvc);聚氨酯;聚碳酸酯;聚苯硫醚;脂肪族聚酰胺、全芳香族聚酰胺(芳纶)等聚酰胺;聚醚醚酮;聚酰亚胺;聚醚酰亚胺;聚偏二氯乙烯;abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物);纤维素或纤维素衍生物;含有机硅的高分子;含氟高分子等。
[0264]
这些可以仅使用1种,也可以组合使用2种以上。
[0265]
基材层1为由树脂薄膜制作的基材层时,基材层1可以通过无拉伸成形而得到,也可以通过拉伸成形而得到,优选通过拉伸成形而得到。
[0266]
对于基材层1的层叠粘合剂层2的一侧的面(以下有时简称为表面),从提高与粘合剂层2的密合性的观点来看,可以实施表面处理。
[0267]
作为表面处理,可以采用铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、电离辐射线处理等基于化学方法或物理方法的氧化处理等。
[0268]
另外,作为表面处理,可以实施基于锚固涂布剂、底涂剂、粘接剂等涂布剂的涂布处理。
[0269]
对于基材层1的不层叠粘合剂层2的一侧的面(以下有时简称为背面),为了提高剥离性,可以利用有机硅树脂、氟树脂等脱模剂(剥离剂)等实施涂布处理。
[0270]
基材层1的厚度优选为55μm以上且195μm以下、更优选为55μm以上且190μm以下、进一步优选为55μm以上且170μm以下、最适宜为60μm以上且160μm以下。通过使基材层1的厚度为前述的范围,能够高效地制造切割带10。
[0271]
另外,能够高效地割断切割芯片接合薄膜20的芯片接合层3。
[0272]
基材层1的厚度例如可以通过使用千分表(peacock公司制、型号r-205)测定随机选择的任意5处的厚度并对这些厚度进行算术平均来求出。
[0273]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,切割带10的厚度优选为50μm以上且250μm以下。
[0274]
切割带10的厚度是指将基材层1的厚度与粘合剂层2的厚度合计得到的厚度。
[0275]
通过使切割带10的厚度为上述数值范围,在扩展工序中,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0276]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0277]
切割带10的厚度例如可以通过使用千分表(peacock公司制、型号r-205)测定随机选择的任意5处的厚度并对这些厚度进行算术平均来求出。
[0278]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,切割带10的25%拉伸强度优选为2n/10mm以上且50n/10mm以下。
[0279]
通过使切割带10的25%拉伸强度为上述数值范围,在扩展工序中,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0280]
由此,在拾取工序中,更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0281]
切割带10的25%拉伸强度进一步优选为3n/10mm以上。
[0282]
切割带10的25%拉伸强度更优选为30n/10mm以下、进一步优选为25n/10mm以下。
[0283]
切割带10的25%拉伸强度可以通过使用拉伸试验机(例如型号“ag-x/r”、岛津制作所株式会社制)的拉伸试验来求出。
[0284]
具体而言,可以使用宽度10mm
×
长度200mm的切割带作为试验片,使用拉伸试验机(例如型号“ag-x/r”、岛津制作所株式会社制),在卡盘间距离50mm、拉伸速度300mm/min的条件下进行拉伸试验,读取此时的伸长率成为25%时所施加的力(试验力),由此求出。
[0285]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,基材层1与粘合剂层2的180
°
剥离强度在常温下优选为1.0n/20mm以上。
[0286]
需要说明的是,常温是指23
±
2℃。
[0287]
通过使基材层1与粘合剂层2的180
°
剥离强度在常温下为上述数值范围,在扩展工序中,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0288]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0289]
另外,本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,基材层1与粘合剂层2的180
°
剥离强度在常温下更优选为1.0n/20mm以上。
[0290]
基材层1与粘合剂层2的180
°
剥离强度优选为1.2n/20mm以上、进一步优选为1.5n/20mm以上。
[0291]
基材层1与粘合剂层2的180
°
剥离试验可以对切割芯片接合薄膜20中的切割带10(基材层1与粘合剂层2的层叠体)使用拉伸试验机(型号“agx-v”、岛津制作所株式会社制)进行测定。
[0292]
具体而言,可以如以下所述地进行测定。
[0293]
(1)将切割带10切成长度150mm
×
宽度20mm的大小,得到样品片。需要说明的是,切割带10以树脂流动方向(md)为样品片的长度方向的方式进行切割。
[0294]
(2)对前述样品片中的粘合剂层2切入长度20mm的一条切口。一条切口在长度方向的50mm的位置(距离长度方向的一端缘50mm的位置)以沿着td(与树脂流动方向正交的方向)的方式切入。即,一条切口以成为与粘合剂层2的宽度同样的大小的方式切入。
[0295]
另外,一条切口以在厚度方向上贯穿粘合剂层2的方式切入。
[0296]
(3)以覆盖前述一条切口的方式贴附切成长度150mm
×
宽度25mm的大小的聚酯粘合带(商品名“elp bt-315”、日东电工株式会社制),得到试验体。需要说明的是,聚酯粘合带的贴附使用手动辊进行。
[0297]
(4)用拉伸试验机(型号“agx-v”、岛津制作所株式会社制)的一个卡盘夹持前述试验体的切割带,并且用另一个卡盘夹持前述试验体的聚酯粘合带,以300mm/min的速度进行180
°
剥离试验。前述180
°
剥离试验以使前述试验体在长度方向上剥离的方式进行。
[0298]
需要说明的是,上述180
°
剥离试验中,粘合剂层2从基材层1剥离时,读取剥离强度的值,粘合剂层2未从基材层1剥离时,评价为无锚固破坏。
[0299]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,优选切割带10在温度-15℃下以拉伸速度1000mm/min拉伸200%时,粘合剂层2不产生破裂。
[0300]
需要说明的是,粘合剂层2不产生破裂是指,在温度-15℃下对切割带10进行以拉
伸速度1000mm/min拉伸200%的试验并获取形变(拉伸长度)与拉伸强度的数据,进而绘制以形变(拉伸长度)为横轴、以拉伸强度为纵轴的图表时,瞬时产生的拉伸强度的降低小于3%。
[0301]
即,并非是指持续产生小于3%的拉伸强度的降低。
[0302]
并且,拉伸速度1000mm/min是指以高速对切割带10进行拉伸,因此温度-15℃下、拉伸速度1000mm/min的拉伸条件是指以高速实施扩展工序中的冷扩展。
[0303]
因此,通过在温度-15℃下以拉伸速度1000mm/min将切割带10拉伸200%时粘合剂层2不产生破裂,从而在扩展工序中,能够进一步抑制粘合剂层2产生破裂。
[0304]
由此,能够充分确保芯片间的距离,因此在拾取工序中,能够更容易地拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0305]
其结果,在半导体集成电路的制造工艺中,能够缩短节拍时间(tact time)。
[0306]
在温度-15℃下以拉伸速度1000mm/min拉伸200%的试验可以使用拉伸试验机(岛津制作所株式会社制的带恒温槽的拉伸试验机)来进行。
[0307]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20优选用于切割半导体晶圆。
[0308]
例如,本实施方式的切割芯片接合薄膜20优选作为用于制造半导体集成电路的辅助用具而使用。
[0309]
如上所述,本实施方式的切割芯片接合薄膜20例如作为用于制造半导体集成电路的辅助用具而使用。以下,针对切割芯片接合薄膜20的使用的具体例进行说明。
[0310]
以下针对使用基材层1为一层的切割芯片接合薄膜20的例子进行说明。
[0311]
制造半导体集成电路的方法具有如下工序:半切割工序,为了通过割断处理将半导体晶圆加工成芯片(小片)而对半导体晶圆形成槽;背面研磨工序,对半切割工序后的半导体晶圆进行磨削而使厚度减薄;安装工序,将背面研磨工序后的半导体晶圆的一个面(例如与电路面处于相反侧的面)贴附于芯片接合层3,从而将半导体晶圆固定于切割带10;扩展工序,使半导体芯片彼此的间隔扩宽;切缝维持工序,维持半导体芯片彼此的间隔;拾取工序,将芯片接合层3与粘合剂层2之间剥离,以贴附有芯片接合层3的状态取出半导体芯片(小片);以及,芯片接合工序,使贴附有芯片接合层3的状态的半导体芯片(小片)粘接于被粘物。实施这些工序时,可使用本实施方式的切割带(切割芯片接合薄膜)作为制造辅助用具。
[0312]
在半切割工序中,如图2a和图2b所示,实施用于将半导体晶圆割断成小片(die)的半切割加工。详细而言,在半导体晶圆w的与电路面处于相反侧的面贴附晶圆加工用带t(参照图2a)。另外,对晶圆加工用带t安装切割环r(参照图2a)。在贴附有晶圆加工用带t的状态下形成分割用的槽(参照图2b)。在背面研磨工序中,如图2c和图2d所示,对半导体晶圆进行磨削而使厚度减薄。详细而言,在形成有槽的面上贴附背面研磨带g,另一方面,将一开始贴附的晶圆加工用带t剥离(参照图2c)。在贴附有背面研磨带g的状态下实施磨削加工,直至半导体晶圆w成为规定的厚度(参照图2d)。
[0313]
需要说明的是,在背面研磨工序中,半导体晶圆的厚度为20μm以上且30μm以下而特别薄的情况下,在后述拾取工序中使用销构件p将半导体芯片顶起时,该半导体芯片容易产生变形、破裂,但本实施方式的切割芯片接合薄膜20如上所述地构成,因此在拾取工序中能够较为抑制半导体芯片产生变形、破裂。
[0314]
在安装工序中,如图3a~图3b所示,对切割带10的粘合剂层2安装切割环r后,在露出的芯片接合层3的面上贴附进行了半切割加工的半导体晶圆w(参照图3a)。然后,从半导体晶圆w剥离背面研磨带g(参照图3b)。
[0315]
在扩展工序中,如图4a~图4c所示,将切割环r固定于扩展装置的保持工具h。使用扩展装置所具备的顶起构件u,从下侧将切割芯片接合薄膜20顶起,由此以使切割芯片接合薄膜20在面方向上扩展的方式进行拉伸(参照图4b)。由此,在特定的温度条件下,将进行了半切割加工的半导体晶圆w割断。上述温度条件例如为-20~5℃、优选为-15~0℃、更优选为-10~-5℃。通过使顶起构件u下降而解除扩展状态(参照图4c)。
[0316]
进而,在扩展工序中,如图5a~图5b所示,在更高的温度条件下(例如,室温(23
±
2℃)),以使面积扩宽的方式拉伸切割带10。由此,将被割断的相邻的半导体芯片在薄膜面的面方向上拉开,进一步扩宽间隔。
[0317]
本实施方式的切割芯片接合薄膜20中,温度-15℃下的粘合剂层2的剪切储能模量为10mpa以下、使用fox式算出的粘合剂层2所含的丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下,因此,在扩展工序中,能够抑制粘合剂层2产生破裂。
[0318]
由此,在后段的拾取工序中,容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0319]
在切缝维持工序中,如图6所示,对切割带10吹送热风(例如100~130℃。用箭头示出)而使切割带10发生热收缩,然后使其冷却固化,维持被割断的相邻的半导体芯片间的距离(切缝)。
[0320]
在拾取工序中,如图7所示,将贴附有芯片接合层3的状态的半导体芯片从切割带10的粘合剂层2上剥离。详细而言,使销构件p上升,隔着切割带20将拾取对象的半导体芯片顶起。将顶起的半导体芯片用吸附夹具j进行保持。
[0321]
在芯片接合工序中,使贴附有芯片接合层3的状态的半导体芯片粘接于被粘物。
[0322]
由本说明书公开的事项包括以下内容。
[0323]
(1)
[0324]
一种切割芯片接合薄膜,其具备:
[0325]
在基材层上层叠有粘合剂层的切割带、以及
[0326]
层叠在前述切割带的粘合剂层上的芯片接合层,
[0327]
前述粘合剂层包含丙烯酸系聚合物,
[0328]
前述丙烯酸系聚合物包含15摩尔%以上的、具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,
[0329]
温度-15℃下的前述粘合剂层的剪切储能模量为10mpa以上,
[0330]
使用fox式算出的前述丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下。
[0331]
根据该构成,在扩展工序中,能够抑制前述粘合剂层产生破裂。
[0332]
由此,在拾取工序中,变得容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0333]
(2)
[0334]
根据上述(1)所述的切割芯片接合薄膜,其中,
[0335]
前述切割带的厚度为50μm以上且250μm以下。
[0336]
根据该构成,在扩展工序中,能够进一步抑制前述粘合剂层产生破裂。
[0337]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0338]
(3)
[0339]
根据上述(1)或(2)所述的切割芯片接合薄膜,其中,
[0340]
前述切割带的25%拉伸强度为2n/10mm以上且50n/10mm以下,
[0341]
根据该构成,在扩展工序中,能够进一步抑制前述粘合剂层产生破裂。
[0342]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0343]
(4)
[0344]
根据上述(1)~(3)中任一项所述的切割芯片接合薄膜,其中,
[0345]
前述基材层与前述粘合剂层的180
°
剥离强度在常温下为1.0n/20mm以上。
[0346]
根据该构成,在扩展工序中,能够进一步抑制前述粘合剂层产生破裂。
[0347]
由此,在拾取工序中,更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0348]
(5)
[0349]
根据上述(1)~(4)中任一项所述的切割芯片接合薄膜,其中,
[0350]
前述丙烯酸系聚合物包含:具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元、以及含羟基的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,
[0351]
且包含小于40摩尔%的前述含羟基的(甲基)丙烯酸酯。
[0352]
根据该构成,在扩展工序中,能够进一步抑制前述粘合剂层产生破裂。
[0353]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0354]
(6)
[0355]
根据上述(1)~(5)中任一项所述的切割芯片接合薄膜,其中,
[0356]
前述切割带在温度-15℃下以拉伸速度1000mm/min拉伸200%时,前述粘合剂层不产生破裂。
[0357]
根据该构成,在扩展工序中,能够进一步抑制前述粘合剂层产生破裂。
[0358]
由此,在拾取工序中,变得更容易拾取带芯片接合层的半导体芯片。
[0359]
(7)
[0360]
根据上述(1)~(6)中任一项所述的切割芯片接合薄膜,
[0361]
其用于切割半导体晶圆。
[0362]
需要说明的是,本发明的切割芯片接合薄膜不限定于前述实施方式。另外,本发明的切割芯片接合薄膜不受前述作用效果的限定。本发明的切割芯片接合薄膜可以在不脱离本发明主旨的范围内进行各种变更。
[0363]
实施例
[0364]
接着,举出实施例对本发明进行更具体的说明。以下的实施例是用于对本发明进行更详细的说明的例子,并不限定本发明的范围。
[0365]
[实施例1]
[0366]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0367]
在具备冷却管、氮气导入管、温度计和搅拌装置的反应容器内,按照下述表1所示的配混比例投入(甲基)丙烯酸系单体,并且加入相对于前述(甲基)丙烯酸系单体100质量份为0.2质量份的偶氮二异丁腈(以下称为aibn)作为热聚合引发剂,进而,加入作为反应溶剂的乙酸丁酯使得前述(甲基)丙烯酸系单体的浓度为38%后,在氮气气流下以62℃进行4
小时聚合、以75℃进行2小时聚合处理,得到作为中间体的第1丙烯酸系聚合物。
[0368]
在包含该第1丙烯酸系聚合物的溶液中,按照下述表1所示的配混比例投入(甲基)丙烯酸系单体,并且加入相对于100质量份的第1丙烯酸系聚合物a为0.06质量份的二月桂酸二丁基锡,在空气气流下以50℃进行12小时加成反应处理,得到实施例1的丙烯酸系聚合物。
[0369]
此处,在得到第1丙烯酸系聚合物时,虽然使用了甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯(以下称为moi)作为(甲基)丙烯酸系单体,但moi与hea发生加成聚合,因此不包括在(甲基)丙烯酸酯单体的摩尔%中。
[0370]
需要说明的是,作为前述moi,使用昭和电工株式会社制的商品名“karenz moi(注册商标)”。“karenz moi(注册商标)”是具有异氰酸酯基的含聚合性基团的(甲基)丙烯酸酯,具有乙烯基作为聚合性基团。
[0371]
《粘合剂溶液的制作》
[0372]
在包含实施例1的丙烯酸系聚合物的溶液中,按照下述表1所示的配混比例加入作为交联剂的多异氰酸酯化合物(商品名“coronate l”、日本聚氨酯株式会社制)和光聚合引发剂(商品名“omnirad127”、igm resins公司制),制作实施例1的粘合剂溶液。
[0373]
需要说明的是,下述表1所示的交联剂的质量份和光聚合引发剂的质量份是相对于实施例1的丙烯酸系聚合物100质量份的值。
[0374]
《切割带的制作》
[0375]
使用涂抹器将实施例1的粘合剂溶液涂布在具有实施了有机硅脱模处理的面的pet隔离膜(厚度50μm)的有机硅脱模处理面上,在120℃下干燥2分钟,形成厚度10μm的粘合剂层。然后,在该粘合剂层上贴合作为基材层的gunze limited制的聚烯烃薄膜(商品名“funcrare ned#125”、厚度125μm),在50℃下保存24小时,得到实施例1的切割带。
[0376]
《芯片接合层的制作》
[0377]
相对于丙烯酸系树脂(商品名“sg-n80”、nagase chemtex corporation制、玻璃化转变温度-23℃)100质量份,将环氧树脂(商品名“eppn 501hy”、日本化药株式会社制)210质量份、酚醛树脂1(商品名“lvr8210-dl”、群荣化学株式会社制)100质量份、酚醛树脂2(商品名“hf-1m”、明和化成株式会社制)33质量份、球状二氧化硅(商品名“se2050-mcv”、admatechs公司制、平均粒径500nm)440质量份(球状二氧化硅换算)、硅烷偶联剂(商品名“kbm-303”、信越化学株式会社制)3质量份、以及热固化催化剂(商品名“tpp-k”、北兴化学株式会社制)0.5质量份加入至甲乙酮中并混合,制备实施例1的粘接剂组合物。
[0378]
接着,使用涂抹器将实施例1的粘接剂组合物涂布在具有实施了有机硅脱模处理的面的pet隔离膜(厚度50μm)的有机硅脱模处理面上而形成涂膜,对该涂膜在130℃下进行2分钟的脱溶剂处理。由此,在pet隔离膜上制作厚度(平均厚度)30μm的芯片接合层(制作带芯片接合层的pet隔离膜)。
[0379]
接着,对于2组带芯片接合层的pet隔离膜,将芯片接合层彼此重叠后使用辊层压机进行贴合,由此制作厚度60μm的芯片接合层。
[0380]
需要说明的是,使用辊层压机的贴合在贴合速度10mm/秒、温度90℃、以及压力0.15mpa的条件下进行。
[0381]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0382]
将制作了芯片接合层的pet隔离膜(以下称为带芯片接合层的pet隔离膜)冲切成(直径330mm)的圆形,由此得到(直径330mm)的带芯片接合层的pet隔离膜。
[0383]
接着,从实施例1的切割带将pet隔离膜去除而露出粘合剂层的一个面后,使用层压机,以芯片接合层的露出面与粘合剂层的露出面抵接的方式,在室温(23
±
2℃)下将带芯片接合层的pet隔离膜贴合于实施例1的切割带,由此得到实施例1的切割芯片接合薄膜。
[0384]
即,实施例1的切割芯片接合薄膜是聚烯烃薄膜、粘合剂层、芯片接合层、以及pet隔离膜依次层叠而构成的。
[0385]
[实施例2]
[0386]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0387]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例2的丙烯酸系单体。
[0388]
《粘合剂溶液的制作》
[0389]
使用实施例2的丙烯酸系单体,与实施例1同样地得到实施例2的粘合剂溶液。
[0390]
《切割带的制作》
[0391]
使用实施例2的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到实施例2的切割带。
[0392]
《芯片接合层的制作》
[0393]
与实施例1同样地得到实施例2的芯片接合层。
[0394]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0395]
使用实施例2的切割带和实施例2的芯片接合层,与实施例1同样地得到实施例2的切割芯片接合薄膜。
[0396]
[实施例3]
[0397]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0398]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例3的丙烯酸系单体。
[0399]
《粘合剂溶液的制作》
[0400]
使用实施例3的丙烯酸系单体,与实施例1同样地得到实施例3的粘合剂溶液。
[0401]
《切割带的制作》
[0402]
使用实施例3的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到实施例3的切割带。
[0403]
《芯片接合层的制作》
[0404]
与实施例1同样地得到实施例3的芯片接合层。
[0405]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0406]
使用实施例3的切割带和实施例3的芯片接合层,与实施例1同样地得到实施例3的切割芯片接合薄膜。
[0407]
[实施例4]
[0408]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0409]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例4的丙烯酸系单体。
[0410]
《粘合剂溶液的制作》
[0411]
使用实施例4的丙烯酸系单体,与实施例1同样地得到实施例4的粘合剂溶液。
[0412]
《切割带的制作》
[0413]
使用实施例4的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到实施例4的切割带。
[0414]
《芯片接合层的制作》
[0415]
与实施例1同样地得到实施例4的芯片接合层。
[0416]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0417]
使用实施例4的切割带和实施例4的芯片接合层,得到实施例4的切割芯片接合薄膜。
[0418]
[实施例5]
[0419]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0420]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例5的丙烯酸系单体。
[0421]
《粘合剂溶液的制作》
[0422]
使用实施例5的丙烯酸系单体,与实施例1同样地得到实施例5的粘合剂溶液。
[0423]
《切割带的制作》
[0424]
使用实施例5的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到实施例5的切割带。
[0425]
《芯片接合层的制作》
[0426]
与实施例1同样地得到实施例5的芯片接合层。
[0427]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0428]
使用实施例5的切割带和实施例5的芯片接合层,得到实施例5的切割芯片接合薄膜。
[0429]
[实施例6]
[0430]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0431]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例6的丙烯酸系单体。
[0432]
《粘合剂溶液的制作》
[0433]
使用实施例6的丙烯酸系聚合物,使交联剂(coronate l)和光聚合引发剂(omnirad127)为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例6的粘合剂溶液。
[0434]
《切割带的制作》
[0435]
使用实施例6的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到实施例6的切割带。
[0436]
《芯片接合层的制作》
[0437]
与实施例1同样地得到实施例6的芯片接合层。
[0438]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0439]
使用实施例6的切割带和实施例6的芯片接合层,得到实施例6的切割芯片接合薄膜。
[0440]
[实施例7]
[0441]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0442]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地
得到实施例7的丙烯酸系单体。
[0443]
《粘合剂溶液的制作》
[0444]
使用实施例7的丙烯酸系聚合物,使交联剂(coronate l)和光聚合引发剂(omnirad127)为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到实施例7的粘合剂溶液。
[0445]
《切割带的制作》
[0446]
使用实施例7的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到实施例7的切割带。
[0447]
《芯片接合层的制作》
[0448]
与实施例1同样地得到实施例7的芯片接合层。
[0449]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0450]
使用实施例7的切割带和实施例7的芯片接合层,得到实施例7的切割芯片接合薄膜。
[0451]
[比较例1]
[0452]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0453]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例1的丙烯酸系聚合物。
[0454]
《粘合剂溶液的制作》
[0455]
使用比较例1的丙烯酸系聚合物,使交联剂(coronate l)为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例1的粘合剂溶液。
[0456]
《切割带的制作》
[0457]
使用比较例1的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到比较例1的切割带。
[0458]
《芯片接合层的制作》
[0459]
与实施例1同样地得到比较例1的芯片接合层。
[0460]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0461]
使用比较例1的切割带和比较例1的芯片接合层,得到比较例1的切割芯片接合薄膜。
[0462]
[比较例2]
[0463]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0464]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例2的丙烯酸系聚合物。
[0465]
《粘合剂溶液的制作》
[0466]
使用比较例2的丙烯酸系聚合物,使交联剂(coronate l)为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例2的粘合剂溶液。
[0467]
《切割带的制作》
[0468]
使用比较例2的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到比较例2的切割带。
[0469]
《芯片接合层的制作》
[0470]
与实施例1同样地得到比较例2的芯片接合层。
[0471]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0472]
使用比较例2的切割带和比较例2的芯片接合层,得到比较例2的切割芯片接合薄
膜。
[0473]
[比较例3]
[0474]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0475]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例3的丙烯酸系聚合物。
[0476]
《粘合剂溶液的制作》
[0477]
使用比较例3的丙烯酸系聚合物,使交联剂(coronate l)为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例3的粘合剂溶液。
[0478]
《切割带的制作》
[0479]
使用比较例3的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到比较例3的切割带。
[0480]
《芯片接合层的制作》
[0481]
与实施例1同样地得到比较例3的芯片接合层。
[0482]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0483]
使用比较例3的切割带和比较例3的芯片接合层,得到比较例3的切割芯片接合薄膜。
[0484]
[比较例4]
[0485]
《丙烯酸系聚合物的合成》
[0486]
使(甲基)丙烯酸系单体为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例4的丙烯酸系聚合物。
[0487]
《粘合剂溶液的制作》
[0488]
使用比较例4的丙烯酸系聚合物,使用omnirad184作为光聚合引发剂,使交联剂(coronate l)为下述表1所示的配混比例,除此以外,与实施例1同样地得到比较例4的粘合剂溶液。
[0489]
需要说明的是,omnirad184也为igm resins公司制的商品。
[0490]
《切割带的制作》
[0491]
使用比较例4的粘合剂溶液,与实施例1同样地得到比较例4的切割带。
[0492]
《芯片接合层的制作》
[0493]
与实施例1同样地得到比较例4的芯片接合层。
[0494]
《切割芯片接合薄膜的制作》
[0495]
使用比较例4的切割带和比较例4的芯片接合层,得到比较例4的切割芯片接合薄膜。
[0496]
需要说明的是,在下述表1中,la是指丙烯酸月桂酯(具有碳数12以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯),ina是指丙烯酸异壬酯(具有碳数9以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯),2eha是指丙烯酸2-乙基己酯,ba是指丙烯酸丁酯,ea是指丙烯酸乙酯,acmo是指4-丙烯酰基吗啉,hea是指丙烯酸2-羟基乙酯(含羟基的(甲基)丙烯酸酯)。
[0497]
[表1]
[0498][0499]
(玻璃化转变温度tg)
[0500]
针对各例的切割芯片接合薄膜,求出粘合剂层2所含的丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度tg。
[0501]
粘合剂层2所含的丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度tg使用下述式(1)所示的fox式算出。
[0502]
1/tg=∑(wi/tgi)
……
(1)
[0503]
其中,tg为共聚物的玻璃化转变温度(单位为k),wi为前述共聚物中的单体i的质量分数,tgi为单体i的均聚物的玻璃化转变温度(单位为k)。
[0504]
关于la的均聚物的玻璃化转变温度、2eha的均聚物的玻璃化转变温度、ba的均聚物的玻璃化转变温度、以及ea的均聚物的玻璃化转变温度,使用上述“polymer handbook”中记载的值。
[0505]
需要说明的是,“polymer handbook”中,作为la的均聚物的玻璃化转变温度,记载了270k,作为2hea的均聚物的玻璃化转变温度,记载了223k,作为ba的均聚物的玻璃化转变温度,记载了219k,作为ea的均聚物的玻璃化转变温度,记载了249k。
[0506]
另外,作为ina的均聚物的玻璃化转变温度,使用大阪有机化学工业株式会社制的产品目录中记载的-58℃(215k),作为acmo的均聚物的玻璃化转变温度,使用kj chemical公司制的产品目录中记载的145℃(418k),作为hea的均聚物的玻璃化转变温度,使用共荣社化学株式会社的产品目录中记载的-15℃(258k)。
[0507]
需要说明的是,如实施方式的项目中说明的那样,moi是与hea的官能团加成聚合的物质,可认为对共聚物的玻璃化转变温度造成的影响小,因此在使用fox式的玻璃化转变温度的计算中未采用moi的均聚物的玻璃化转变温度的值。
[0508]
在各例中,(甲基)丙烯酸烷基酯的质量分率根据各(甲基)丙烯酸烷基酯单体的分子量和摩尔分数来算出。
[0509]
将针对各例算出(甲基)丙烯酸烷基酯的质量分数的结果示于下述表2。
[0510]
[表2]
[0511][0512]
将针对各例的切割芯片接合薄膜使用fox式算出的丙烯酸系聚合物的玻璃化转变温度tg示于下述表3。
[0513]
(温度-15℃下的粘合剂层的剪切储能模量)
[0514]
针对各例的切割芯片接合薄膜,按照在实施方式的项目中说明的方法,测定温度-15℃下的粘合剂层的剪切储能模量。
[0515]
其结果示于下述表3。
[0516]
(破裂伸长率)
[0517]
针对各例的切割芯片接合薄膜,测定破裂伸长率。
[0518]
破裂伸长率针对各例的切割带使用拉伸试验机(岛津制作所株式会社制的带恒温槽的拉伸试验机)进行测定。
[0519]
具体而言,如以下所述地进行测定。
[0520]
(1)将各例的切割带切成宽度10mm
×
长度200mm的试验片。
[0521]
(2)使用拉伸试验机(岛津制作所株式会社制的带恒温槽的拉伸试验机),以卡盘间距离50mm、温度-15℃、拉伸速度1000mm/min的条件拉伸250%。
[0522]
(3)在粘合剂层产生破裂的情况下,测定产生破裂时的拉伸率的值作为破裂伸长率。
[0523]
另一方面,在即使拉伸250%粘合剂层也未产生破裂的情况下,评价为无破裂。
[0524]
其结果示于下述表3。
[0525]
需要说明的是,无破裂是指,进行上述试验并获取形变(拉伸长度)与拉伸强度的数据,进而绘制以形变(拉伸长度)为横轴、以拉伸强度为纵轴的图表时,瞬时产生的拉伸强度的降低小于3%。
[0526]
即,并非是指持续产生小于3%的拉伸强度的降低。
[0527]
(厚度)
[0528]
针对各例的切割芯片接合薄膜,按照在实施方式的项目中说明的方法,测定切割带的厚度。
[0529]
其结果示于下述表3。
[0530]
(剥离强度)
[0531]
针对各例的切割芯片接合薄膜,按照在实施方式的项目中说明的方法,测定切割带的剥离强度。
[0532]
其结果示于下述表3。
[0533]
(25%拉伸强度)
[0534]
针对各例的切割芯片接合薄膜,按照在实施方式的项目中说明的方法,测定切割带的25%拉伸强度。
[0535]
其结果示于下述表3。
[0536]
(破裂和切缝宽度的评价)
[0537]
针对各例的切割芯片接合薄膜,评价粘合剂层2的破裂和切缝宽度(被割断的芯片接合层之间的宽度)。
[0538]
进行破裂和切缝宽度的评价时,首先按照以下步骤制作供试品。
[0539]
(1)针对通过半切割形成了分割用的槽(10mm
×
10mm)的12英寸的裸晶圆(直径300mm、厚度55μm),在形成有分割用的槽的面上贴附背面研磨带。
[0540]
(2)使用背面研磨机(disco公司制、型号dgp8760),将前述12英寸的裸晶圆从与贴附有前述背面研磨带的一侧处于相反侧的面磨削至厚度25μm,得到经背面研磨的裸晶圆。
[0541]
(3)在经背面研磨的裸晶圆的背面研磨带的与贴附面相反的一侧贴附各例的切割芯片接合薄膜的芯片接合层,得到带切割芯片接合薄膜的裸晶圆、即用于评价破裂和切缝宽度的供试品。
[0542]
针对如上所述地得到的供试品,进行使用芯片分离器装置(商品名“die separator dds3200”、disco公司制)的扩展,由此对破裂和切缝宽度进行评价。
[0543]
使用芯片分离器装置的扩展通过在进行冷扩展后进行常温扩展来实施。
[0544]
具体而言,如以下所述地实施扩展。
[0545]
(1)使用冷扩展单元,在扩展温度-15℃、扩展速度200mm/秒、扩展量15mm的条件对前述供试品进行扩展,由此将半导体晶圆(裸晶圆)和芯片接合层割断,得到带芯片接合层的半导体芯片(裸芯片)。
[0546]
(2)在常温(23
±
3℃)、扩展速度1mm/秒、扩展量7mm的条件下进一步扩展前述供试品。
[0547]
(3)维持扩展状态,在加热温度250℃、加热距离20mm、转速5
°
/秒的条件下,使与半导体晶圆(裸晶圆)的外周缘的边界部分的切割芯片接合薄膜发生热收缩。
[0548]
关于破裂和切缝宽度的评价,通过使用共焦激光显微镜以倍率200倍或500倍观察扩展后的前述供试品的9个区域而进行。
[0549]
使用图8具体进行说明,作为基于共焦激光显微镜的观察区域,设定扩展后的供试品s的中心部的区域c、以及以沿着将扩展后的供试品s进行8等分(以中心角为45
°
的方式等分)为扇形而得到的假想线段l1~l8的供试品s的端缘附近的区域(距离供试品s的端缘为5mm以上且30mm以下的区域)ep1~ep8。
[0550]
需要说明的是,供试品s通过扩展而被割断,但图8中没有示出割断线(省略了割断线)。
[0551]
破裂和切缝宽度的评价具体如以下所述地进行。
[0552]
·
切缝宽度的评价
[0553]
(1)用显微镜(倍率200倍或500倍)观察前述供试品的9个区域,并针对全部的裸芯片之间求出切缝宽度的最小值w
min

[0554]
(2)在切缝宽度的最小值w
min
全部为用于进行得到前述供试品时的半切割的切割刃的刃宽度wb的值的同等以上时,判断为合格。另一方面,作为切缝宽度的最小值w
min
,只要有一个低于刃宽度wb的值,就判断为不合格。
[0555]
·
破裂的评价
[0556]
前述供试品的9个区域中,针对包含切缝宽度最大的部位的区域,将裸芯片与芯片接合层3剥离后,使用共焦激光显微镜,以目视观察露出的粘合剂层2,由此评价有无破裂。
[0557]
关于对破裂和切缝宽度进行评价的结果,示于下述表3。
[0558]
[表3]
[0559][0560]
根据表3可知,在实施例1~7的切割芯片接合薄膜中,在扩展后未确认到粘合剂层破裂。
[0561]
另外,可知在实施例1~7的切割芯片接合薄膜中,在扩展后,切缝宽度为合格水平。
[0562]
与此相对,在比较例1~4的切割芯片接合薄膜中,在扩展后确认到粘合剂层破裂,另外,可知切缝宽度为不合格水平。
[0563]
由该结果可知,在切割芯片接合薄膜中,使粘合剂层所含的丙烯酸系聚合物包含15摩尔%以上的、具有碳数9以上的烷基的丙烯酸烷基酯的结构单元,在此基础上使温度-15℃下的粘合剂层的剪切储能模量为10mpa以下,进而,作为丙烯酸系聚合物,使用由fox式算出的玻璃化转变温度为-47℃以上且5℃以下的物质,由此,在扩展工序中,能够抑制粘合剂层产生破裂。
[0564]
另外,可知由于能够抑制粘合剂层产生破裂,从而能够均匀地维持切缝宽度。
再多了解一些

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