CN101814432B - 晶片加工用薄膜 - Google Patents

Abstract

本发明提供不增加材料成本或制造工序，能够以简单的结构，充分地抑制向粘接剂层的转印痕的发生的晶片加工用薄膜。将晶片加工用薄膜(10)的标记部(13a)预切割如下，即：在标记部的外周(13c)中，至少在晶片加工用薄膜(10)以辊状卷绕时与粘接剂层(12)重叠的外周转印区域(13d)中，从使粘接剂层(12)的中心部到所述外周转印区域(13d)的距离为最短的长度设为r时，外周转印区域(13d)的全长比半径为r的圆弧长度的外周转印区域的全长长，减轻施加于标记部(13a)的外周转印区域(13d)的应力，由此抑制转印痕的发生。

Description

晶片加工用薄膜

技术领域

本发明涉及在半导体晶片的切割工序和用于使被切割的芯片附着于导线框或其他芯片的管芯焊接工序的两个工序中使用、在切割·管芯焊接工序中使用的切割·管芯焊接薄膜，尤其涉及在长条状的脱模薄膜上，将切割·管芯焊接薄膜连续层叠多个的晶片加工用薄膜。

背景技术

在IC等半导体制造装置的制造工序中，实施在形成有回路图案的半导体晶片的背面贴附切割·管芯焊接薄膜后，将半导体晶片以芯片单位切断(切割)的工序、将切断的芯片拾取(pick up)的工序、以及将拾取的芯片粘接于导线框或封装件基板等或在堆积封装件基板等中，层叠粘接半导体晶片之间的管芯焊接(搭载)工序。

作为在这样的半导体制造装置的制造工序中使用的切割·管芯焊接薄膜，提出有在作为支撑基材的薄膜上依次层叠粘接剂层、和热固化性的粘接薄膜的切割·管芯焊接薄膜、或作为粘着剂层，使用同时具有作为粘接剂的功能和作为粘接剂的功能的粘接粘着材料层，在作为支撑基材的薄膜上仅层叠粘接粘着材料层的切割·管芯焊接薄膜。

这样的切割·管芯焊接薄膜进而作为在连续的长条状的脱模薄膜上能够剥离地层叠，以辊状卷绕的状态的“半导体加工用薄膜”提供。切割·管芯焊接薄膜考虑切割工序中的向导线框的安装等作业性，预切割加工为与导线框的形状一致的形状的状态下层叠于脱模薄膜上。

图6中示出以往的晶片加工用薄膜的一例。图6(a)是表示从卷入辊少量引出以往的晶片加工用薄膜100的状态的立体图，图6(b)是图6(a)的x-x’方向的剖面图。剖面图中强调薄膜的厚度方向而描绘。

如图6(a)所示，连续的长的晶片加工用薄膜100作为卷附于辊芯110的状态的制品提供。在晶片加工用薄膜100中，在作为基底基材的长的脱模薄膜101的中央部分，对应于晶片，预切割为大致圆形的多个粘接剂层102隔着间隔连续地配置，从其上方覆盖粘接剂层102地层叠粘着性薄膜103(参照图6(b))。粘着性薄膜103在作为支撑基材的薄膜的背面具有粘着剂层，与环框的形状一致地预切割为圆形状。粘着性薄膜103被预切割，大致分为覆盖粘接剂层102的标记部103a、和覆盖长条的脱模薄膜101的两缘部的周边部103b。

在粘着性薄膜103的预切割中，从垂直方向使用预切割用刃，切割粘着性薄膜103，因此，以直角的角度将标记部103a的外周103c、和周边部的外周切割至脱模薄膜101，在外周部分形成直角的边缘。

这样形成的晶片加工用薄膜100如图6(b)所示，在脱模薄膜101上层叠粘接材料层102和标记部103a的部分为三层结构，在脱模薄膜101上仅层叠粘着性薄膜103的部分为两层，只有剩余的脱模薄膜101部分成为一层的结构。从而，在晶片加工用薄膜100中，中央的三层结构的部分最厚。因此，晶片加工用薄膜100卷绕为辊状的情况下，三层结构部分的厚度重合，只有该部分中，卷入辊的直径变大，应力集中于中央部分。由此，在包括厚且比较柔软的材料的粘接剂层102的表面发生如图6(a)及图6(c)所示的转印痕104(还称为标记痕、皱纹、或卷绕痕迹)。

若在粘接材料层102产生转印痕104，则在粘接材料层102的表面的平滑性上产生缺陷。这样的缺陷在将粘接材料层102贴附于半导体晶片时，在半导体晶片和粘接粘着材料层之间卷入空气，可能导致在半导体装置的组装时发生不妥善情况。

为了抑制上述转印痕的发生，考虑减弱薄膜的卷绕压力，但在该方法中，发生制品的卷绕偏移，例如，可能导致带搭载机(テ一プマウンタ一)的设置变得困难等在薄膜的实际使用时带来故障。

另外，为了防止这样的转印痕104的发生，在专利文献1中，公开了在剥离基材上的粘接剂层及粘着性薄膜的外方设置有具有与粘接剂层及粘着性薄膜的总计的膜厚相等或其以上的膜厚的支撑层的粘接片。专利文献1的粘接片通过具备支撑层，将施加于粘接片的卷绕的压力分散或集中于支撑层，从而抑制转印痕的发生。

【专利文献1】特开2007-2173号公报

然而，在上述专利文献1的粘接片中，在剥离基板上的、在制造半导体装置的情况等中必要的粘接剂层及粘着性薄膜以外的部分形成支撑层，因此，支撑层的宽度存在限制，相对于粘接剂层及粘着性薄膜的外径，支撑层的宽度窄，产生转印痕的抑制效果不充分的问题。另外，支撑层通常不具有粘着性，与剥离基材(PET film)不充分地贴附，因此，在支撑层的最窄的部分中，从剥离基材翘起，卷绕于在晶片贴合切割·管芯焊接薄膜的工序中使用的带搭载机的传送辊，导致装置停止的问题。

还有，还考虑扩大支撑层的宽度，但晶片加工用带整体的宽度也变宽，因此，难以使用现有设备。另外，支撑层为最终废弃的部分，因此，支撑层的宽度的扩大导致材料成本的上升。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供将具有在脱模薄膜上具有粘接剂(接着剤)层及粘着性(粘着性)薄膜的切割·管芯焊接薄膜的晶片加工用带以辊状卷绕的情况下，能够充分地抑制向粘接剂层的转印痕的发生的具有切割·管芯焊接薄膜的晶片加工用带。

为了消除上述问题，本发明的第一方式的晶片加工用薄膜，其具备：脱模薄膜；层叠于所述脱模薄膜上的粘接剂层；层叠于所述粘接剂层上的粘着性薄膜，其特征在于，

所述粘着性薄膜具有与环框对应的形状的标记部，所述标记部具备下述形状：在该标记部的外周中的所述晶片加工用薄膜以辊状卷绕时与所述粘接剂层重叠的外周转印区域中，当将从所述粘接剂层的中心部到所述外周转印区域的距离为最短的长度设为r时，至少所述外周转印区域的全长比作为半径为r的圆时的外周转印区域的全长长。

本发明的第二方式的晶片加工用薄膜在所述第一方式中，其特征在于，所述标记部中至少所述外周转印区域具备具有靠近或远离所述粘接剂层的外周的凹凸的形状。

本发明的第三方式的晶片加工用薄膜在所述第二方式中，其特征在于，所述标记部中至少所述外周转印区域具备：周期性凹凸的形状。

本发明的第四方式的晶片加工用薄膜在所述第二方式或第三方式中，其特征在于，所述标记部中至少所述外周转印区域具备：曲线状凹凸的形状。

本发明的第五方式的晶片加工用薄膜在所述第二方式～第四方式的任一项中，其特征在于，所述粘着性薄膜还具备：以包围所述标记部的外侧的方式与该标记部空开间隔而形成的周边部，

至少与所述标记部的所述外周转印区域对置的所述周边部的外周的一部分具备：与所述标记部的所述外周转印区域的形状对应的凹凸形状。

根据本发明的结构可知，标记部的外周中至少以使外周转印区域长的方式进行预切割，因此，标记部的外周比以往的标记部的外周长。由此，施加于标记部的外周转印区域的边缘部分的应力分散外周的长度的伸长的量程度，减轻施加于边缘部分的每单位长度的应力。这样，通过减轻施加于标记部的外周的边缘部分的应力，减轻标记部的外周的边缘部分引起的向粘接剂层的转印痕。

附图说明

图1(a)是将以往技术的晶片加工用薄膜以辊状卷绕，少量伸长前端的状态的俯视图，(b)是用于说明本发明的标记部的形状的示意图。

图2是表示本发明的优选的第一及第二实施方式的晶片加工用薄膜的一部分的俯视图。

图3是表示本发明的优选的第三及第四实施方式的晶片加工用薄膜的一部分的俯视图。

图4是表示本发明的优选的第五及第六实施方式的晶片加工用薄膜的一部分的俯视图。

图5是表示本发明的优选的第七、第八及第九实施方式的晶片加工用薄膜的一部分的俯视图。

图6是表示以往技术的晶片加工用带的例子的立体图、及剖面图。

图中：10-本发明的一实施方式的晶片加工用薄膜；11、101-脱模薄膜；12、102-粘接剂层；13、103-粘着性薄膜；13a、103a-标记部；13b、103b-周边部；13c、103c-标记部的外周；13d、103d-外周转印区域；13e、103e-周边部的外周；100、105-以往技术的晶片加工用带。

具体实施方式

以下，参照附图，详细地说明本发明的基本的想法及本发明的优选的实施方式。

图1(a)是将以往的晶片加工用薄膜100以辊状卷绕，将前端向下侧引出的状态的俯视图。使用该图，说明转印痕104(参照图6)如何发生。图1(b)是用于说明本发明的标记部的形状的想法的示意图。图2～图5是分别表示本发明的实施方式的晶片加工用薄膜的一部分的俯视图。

为了便于说明，在以下说明的本发明的所有的实施方式中，即使标记部及周边部的形状不同的情况下，也使用相同的符号(数字)，说明相同功能部分，使用脱模薄膜11、粘接剂层12、标记部13a、周边部13b、标记部的外周13c的符号，进行说明。

转印痕例如在图1(a)所示的以往技术的晶片加工用薄膜100中，在卷绕于辊的外侧的标记部103a的外周103c或周边部的外周103e(在图1(a)中用下侧的实线表示的外周103c、103e)重叠于卷绕于辊的内侧的粘接剂层102(在图1(a)的上侧卷绕于辊的用虚线表示的粘接剂层102)上，强力压紧，由此导致发生转印痕104(参照图6)。

标记部103a及周边部103b层叠于脱模薄膜101上，形成为两层，标记部103a及周边部103b之间为只有脱模薄膜101的一层结构。另外，如上所述，粘着性薄膜通过预切割刃以直角切割，因此，标记部103a和周边部103b的外周103c、103e形成为锋利的角度的台阶。从而，若强的应力施加于该外周103c、103e，则由于外周的外周103c、103e的边缘部分，在柔软的粘接剂层102发生转印痕。转印痕的发生尤其在粘着材料层由柔软的材料形成的情况或厚度大的情况、及晶片加工用薄膜的卷绕数多的情况等下显著。

如上所述，转印痕104由于施加于以辊状卷入的晶片加工用薄膜的标记部的外周103c的应力(压紧的力)而产生，因此，通过减轻该应力，能够抑制转印痕的发生。

因此，在本发明中，通过加长标记部的外周103c，减轻施加于外周103c的应力，抑制转印痕的发生。以往技术的标记部为圆形状，外周的长度为2πr，因此，如图1(b)所示，从粘接剂层12的中心部到标记部13a的外周的最短距离设为r的情况下，预切割为标记部13a的外周的长度为2πr以上的形状，由此与以往技术的晶片加工用带相比，还能够缓和应力，能够抑制转印痕。

使用图2～图5，说明本发明的晶片加工用薄膜的各种实施方式。

图2(a)是表示本发明的第一实施方式的晶片加工用薄膜的一部分的俯视图。第一实施方式的晶片加工用薄膜10具备：在长条状的脱模薄膜11上层叠的圆形的粘接剂层12；覆盖其地层叠的标记部13a；周边部13b，标记部13a的外周13c和周边部13b的外周13e分别形成为波形的形状。这样，通过将标记部13a的外周13c的形状形成为波形，将标记部的外周13c预切割为具有靠近或远离粘接剂层12的外周的凹凸的形状，因此，外周13c的长度与圆弧的情况相比长。因此，在以辊状卷绕时，施加于外周13c的边缘部分的应力分散，从而难以发生转印痕104。波形的形状期望平缓的曲线且凹凸的距离长。另外，从粘接剂层12的中心部到标记部13a的外周13c的最短距离r(参照图1(b))优选比环框的内径大，但只要粘接粘着材料层的粘着力高，且使环框不脱落地能够贴合，就可以小。

以下，关于本实施方式的晶片加工用带的各结构要件，按各结构部分每一个详细地说明。

(脱模薄膜)

作为在晶片加工用带使用的脱模薄膜，可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)系、聚乙烯系、以及实施了脱模处理的薄膜等周知的脱模薄膜。脱模薄膜的厚度不特别限定，可以适当地设定，但优选25～50μm。

(粘接剂层)

粘接剂层在贴合半导体晶片等，进行切割后，拾取芯片时，从粘着性薄膜剥离，附着于芯片，作为将芯片固定于基板或导向框时的粘接剂使用。从而，粘接剂层具有在拾取芯片时，能够在附着于单片化的半导体的原来的状态下，从粘着性薄膜剥离的剥离性，进而在管芯焊接时，为了将芯片粘接固定于基板或导线框，具有充分的粘接可靠性。

粘接剂层是将粘接剂预先薄膜化的层，例如，可以使用在粘接剂使用的公知的聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚酯树脂、聚酯酰亚胺树脂、苯氧基树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚酮树脂、氯化聚丙烯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚丙烯酰胺树脂、蜜胺树脂等或其混合物。另外，为了强化对芯片或导线框的粘接力，期望将硅烷偶合剂或钛偶合剂作为添加剂，向所述材料或其混合物中添加。

粘接剂层的厚度不特别限定，但通常优选5～100μm左右。另外，粘接剂层通常预先切断(预切割)为与贴合的晶片对应的形状，与粘着性薄膜层叠。在层叠了与晶片对应的粘接薄膜的情况下，如图6所示，贴合晶片W的部分存在粘接剂层，在贴合切割用环框R的部分没有粘接剂层，只存在粘着性薄膜的圆形标记部。通常，粘接剂层难以与粘附体剥离，因此，通过使用预切割的粘接剂层，环框R能够与粘着性薄膜贴合，得到在使用后的薄膜剥离时，难以发生向环框的糊剩余的效果。

(粘着性薄膜)

粘着性薄膜在切割晶片时，使晶片不剥离地具有充分的粘着力，在切割后，将芯片拾取时，能够从粘接剂层容易地剥离地具有低的粘着力。例如，可以适当地使用在基材薄膜设置有粘着剂层的粘着性薄膜。

作为粘着性薄膜的基材薄膜，只要是以往公知的基材薄膜，就可以不特别限定地使用，但作为后述的粘着剂层，使用放射线固化性的材料的情况下，优选使用具有放射线透过性的粘着剂层。

例如，作为其材料，可以列举聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯-1、聚-4-甲基戊烯-1、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、离聚物等α-烯烃的均聚物或共聚物或这些的混合物、聚氨酯、苯乙烯-苯乙烯-丁烯或戊烯系共聚物、聚酰胺-多元醇共聚物等热塑性弹性体、及这些的混合物。另外，基材薄膜可以是选自这些的组的两种以上的材料混合的，这些单层或多层化也可。基材薄膜的厚度不特别限定，适当地设定也可，但优选50～200μm。

作为粘着性薄膜的粘着剂层中使用的树脂，不特别限定，可以使用在粘着剂中使用的公知的氯化聚丙烯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂等。

优选在粘着剂层的树脂中，适当地配合丙烯酸系粘着剂、放射线聚合性化合物、光聚合引发剂、固化剂等，配制粘着剂。粘着剂层的厚度不特别限定，适当地设定也可，但优选5～30μm。

可以将放射线聚合性化合物与粘着剂层配合，通过放射线固化，容易从粘接剂层剥离。其放射线聚合性化合物使用例如可以通过光照射，三维网状化的分子内至少具有两个以上光聚合性碳-碳双键的低分子量化合物。

具体来说，可以适当地使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，6己二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯或低聚酯丙烯酸酯等。

另外，除了如上所述的丙烯酸酯系化合物之外，还可以使用尿烷丙烯酸酯系低聚物。尿烷系丙烯酸酯系低聚物是如下所述地得到，即：使聚酯型或聚醚型等多元醇化合物、与多元异氰酸酯化合物(例如，2，4-亚甲苯基二异氰酸酯、2，6-亚苯基二异氰酸酯、1，3-亚二甲苯基二异氰酸酯、1，4-亚二甲苯基二异氰酸酯、二苯基甲烷4，4-二异氰酸酯等)反应，得到末端异氰酸酯尿烷预聚物，使该末端异氰酸酯尿烷预聚物与具有羟基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如，2-羟基乙基丙烯酸酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯、2-羟基丙基丙烯酸酯、2-羟基丙基甲基丙烯酸酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯等)反应来得到。还有，在粘着剂层中混合选自上述树脂的两种以上也可。

在使用光聚合引发剂的情况下，例如，可以使用异丙基安息香醚、异丁基安息香醚、二苯甲酮、米蚩酮、氯代噻吨酮、十二烷基噻吨酮、二甲基噻吨酮、二乙基噻吨酮、苄基二甲基酮缩醇、α-羟基环己基苯基酮、2-羟基甲基苯基丙烷等。这些光聚合引发剂的配合量优选相对于丙烯酸系共聚物100质量份为0.01～5质量份。

在图2(b)所示的第二实施方式中，标记部13a的外周13c的形状形成为齿轮形状。在这种情况下，标记部13a外周13c的长度也同样长，因此，减轻施加于外周103c的边缘部分的每单位长度的应力，从而能够抑制转印痕104的发生。

在上述第一实施方式和第二实施方式中，示出了标记部13a的外周13c形状为波形和齿轮形状的情况，但为了避免应力集中，与锐角的形状，外周13c形状优选曲线的形状。

进而，图3(a)、(b)中示出第三实施方式及第四实施方式。这样，即使将标记部13a的外周13c的形状形成为八边形的形状，也通过形成为星形的形状，也能够使标记部13a的外周13c的长度长。

另外，在上述实施方式中，将周边部13b形成于与脱模薄膜11的长边方向正交的方向(宽度方向)的左右两端，但图4(a)中作为第五实施方式示出地连续形成也可。由此，进一步减轻卷绕引起的应力，进而抑制转印痕。

进而，在第一～第五实施方式中，标记部13a及周边部的外周13c、13e如齿轮、波型、多边形等，具有一定的周期性，但如图4(b)中作为第六实施方式所示，标记部的外周13c预切割为不具有周期性的形状也可。在这种情况下，若从粘接剂层12的中心部到标记部13a的外周13c的最短距离r比环框小，则使晶片加工用薄膜在圆周方向上膨胀，扩大单片化的芯片和芯片的间隔，识别各个芯片而拾取时，笔直性(在整个方向上均一地伸长)变差，可能导致芯片识别错误，因此，优选使最短距离r比环框大。

另外，不需要将标记部的外周103c或周边部的外周103e的形状形成为相互对应的形状，可以形成为相互完全没有关系的形状。

标记部的外周形状及周边部的外周形状的形成方法不特别限定，但优选使用与期望的外周形状对应的刃，进行冲裁加工。

再次，参照图1(a)、(b)及图6，进行说明。转印痕104(参照图6)在包括比较柔软的材料的粘接剂层102、12层叠的三层结构部分发生。即，使粘接剂层102、12的层叠部分发生转印痕104仅为标记部的外周103c、103e或周边部的外周103e、13e中，以辊状卷入时，标记部的外周103c、13c或周边部的外周103e、13e与粘接剂层102、12重合的部分。

以下，仅参照图1(b)进行说明。该重合部分在标记部13a的外周13c中仅为包含在粘接剂层12的宽度方向的长度(直径)l的范围内的区域即外周转印区域13d。该外周转印区域13d由于以辊状卷入时的卷绕偏移等，成为比粘接剂层12的宽度1略宽的宽度的区域。从而，只要减轻向作为参与该转印的部分的外周转印区域13d赋予的应力，就能够抑制转印痕104。

在图1(b)中，关于周边部13b的外周13e没有进行说明，但关于周边部的外周13e，外周13e中作为与外周转印区域13d对应的部分的比粘接剂层12的宽度略宽的宽度的区域也同样为参与转印痕104的发生的部分。从而，关于周边部的外周13e，也通过加长外周13e中该参与部分，能够抑制转印痕。

从这样的观点来说，在图5(a)及图5(c)所示的第七实施方式、第八实施方式、及第九实施方式中，仅在标记部的外周转印区域13d设置凹凸，使其比圆弧长度长，外周转印区域13d以外的外周13c形成为圆弧状的形状。

还有，在图2～图5的本发明的第一实施方式～第九的各实施方式中，周边部13b的标记部13a侧的轮廓形成为与标记部13a的外周103c的形状一致的齿轮形状、波形、直线形状等，但周边部13b的形状未必一定为与标记部13a的外周13c的形状对应的形状。

Claims (6)

1.一种晶片加工用薄膜，其具备：

脱模薄膜；

层叠于所述脱模薄膜上的粘接剂层；

层叠于所述粘接剂层上的粘着性薄膜，其特征在于，

所述粘着性薄膜具有与环框对应的形状的标记部，所述标记部具备下述形状：在该标记部的外周中的所述晶片加工用薄膜以辊状卷绕时与所述粘接剂层重叠的外周转印区域中，当将从所述粘接剂层的中心部到所述外周转印区域的距离为最短的长度设为r时，至少所述外周转印区域的全长比半径为r的圆弧长度的外周转印区域的全长长。

2.根据权利要求1所述的晶片加工用薄膜，其特征在于，

所述标记部中至少所述外周转印区域具备：具有靠近或远离所述粘接剂层的外周的凹凸的形状。

3.根据权利要求2所述的晶片加工用薄膜，其特征在于，

所述标记部中至少所述外周转印区域具备周期性凹凸的形状。

4.根据权利要求2或3所述的晶片加工用薄膜，其特征在于，

所述标记部中至少所述外周转印区域具备曲线状凹凸的形状。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的晶片加工用薄膜，其特征在于，

所述粘着性薄膜还具备：以包围所述标记部的外侧的方式与该标记部空开间隔而形成的周边部，

至少与所述标记部的所述外周转印区域对置的所述周边部的外周的一部分具备：与所述标记部的所述外周转印区域的形状对应的凹凸形状。

6.根据权利要求4所述的晶片加工用薄膜，其特征在于，

所述粘着性薄膜还具备：以包围所述标记部的外侧的方式与该标记部空开间隔而形成的周边部，

至少与所述标记部的所述外周转印区域对置的所述周边部的外周的一部分具备：与所述标记部的所述外周转印区域的形状对应的凹凸形状。

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