CN113508167B - 固晶片、及带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种固晶片(101),其具备基材(11),并通过在基材(11)上依次层叠粘着剂层(12)、中间层(13)及膜状粘合剂(14)而构成,针对基材(11)的试验片,进行热机械分析,将23℃时的位移量设为X0、将升温至70℃时的位移量的最大值设为X1、将在23℃的温度条件下放冷时的位移量的最小值设为X2时,(X1‑X0)/15×100为0~2%、(X2‑X1)/15×100为‑2~0%、(X2‑X0)/15×100为‑2~1%。

Description

固晶片、及带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法
技术领域
本发明涉及一种固晶片、及带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法。本申请基于2019年3月7日于日本提出申请的日本特愿2019-041885号主张优先权,并将其内容援用于此。
背景技术
制造半导体装置时,可使用具备半导体芯片与设置在其背面的膜状粘合剂的带膜状粘合剂的半导体芯片。此处,半导体芯片的背面是指,与半导体芯片的形成有电路的一侧的面(在本说明书中,有时缩写为“电路形成面”)为相反侧的面。
带膜状粘合剂的半导体芯片例如可利用以下所示的方法制造。
即,首先,在半导体晶圆的形成有电路的一侧的面(在本说明书中,有时缩写为“电路形成面”)上贴附背磨胶带(别名:表面保护胶带)。
接着,通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光,由此在半导体晶圆的内部形成改质层。接着,使用研磨机,研磨半导体晶圆的与电路形成面为相反侧的面(在本说明书中,有时缩写为“背面”),由此将半导体晶圆的厚度调整为目标值,同时通过利用此时施加于半导体晶圆的研磨时的力,在改质层的形成部位分割半导体晶圆,形成多个半导体芯片。这种伴有改质层的形成的半导体晶圆的分割方法被称作Stealth Dicing(注册商标),在本质上与通过对半导体晶圆照射激光来削掉照射部位的半导体晶圆,同时将半导体晶圆从其表面切断的激光切割完全不同。
接着,在固定于背磨胶带上的这些半导体芯片的、进行了上述研磨的背面(换言之研磨面)贴附1片固晶片。此处,作为固晶片,例如可列举出具备基材并在所述基材上依次层叠粘着剂层及膜状粘合剂而构成的固晶片。而且,此时,将固晶片中的膜状粘合剂以加热至适宜温度而进行了软化的状态贴附于半导体芯片的背面。由此,可将固晶片稳定地贴附于半导体芯片。
接着,从半导体芯片上去除背磨胶带后,一边冷却固晶片一边进行沿与其表面(例如,膜状粘合剂的贴附于半导体芯片的面)平行的方向进行拉伸的所谓的扩展,由此沿半导体芯片的外周切断(分割)膜状粘合剂。
综上,可得到具备半导体芯片与设置在其背面的切断后的膜状粘合剂的带膜状粘合剂的半导体芯片。
得到带膜状粘合剂的半导体芯片后,将所述基材及粘着剂层的层叠片以载置有带膜状粘合剂的半导体芯片的状态、沿与其表面平行的方向进行拉伸(扩展)。进一步,以维持该状态的方式,加热所述层叠片中的未载置带膜状粘合剂的半导体芯片的周缘部。综上,使所述周缘部收缩,并且此后在所述层叠片上适当保持相邻的半导体芯片间的距离(在本说明书中,有时称为“切口宽度(kerf width)”)。
接着,将带膜状粘合剂的半导体芯片从所述层叠片上分离并拾取。此时,当粘着剂层为固化性时,通过使粘着剂层固化而使粘着性降低,由此易于拾取。
综上,可稳定地得到用于半导体装置的制造的带膜状粘合剂的半导体芯片。
被拾取的半导体芯片通过设置在其背面的膜状粘合剂而被固晶在基板的电路形成面上,根据需要在该半导体芯片上进一步层叠1个以上的其他半导体芯片,并进行引线键合(wire bonding),然后利用树脂对整体进行密封。使用以此方式得到的半导体封装,最终可制造目标半导体装置。
如此,作为具备可通过扩展而切断的膜状粘合剂的固晶片,公开了一种切割-固晶胶带(相当于所述固晶片),其通过依次层叠基材、粘着剂层、基材层(相当于中间层)及粘接剂层(相当于所述膜状粘合剂)而构成,所述基材层具有特定范围的拉伸特性(参照专利文献1)。认为由于该固晶片具备相当于中间层的所述基材层,因此可在扩展膜状粘合剂时进行高精度切断。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第5946650号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
如上所述,通常在使用固晶片时,期望一边对固晶片中的膜状粘合剂进行加热一边将其贴附于半导体芯片,或者在切断膜状粘合剂后对处于扩展状态的固晶片的周缘部进行加热,由此在后续的工序中,使相邻的半导体芯片间的距离、即切口宽度足够宽,且以较高的均匀性保持该切口宽度。而且,只要能够稳定地进行伴随上述温度变化的工序,就可稳定地得到高品质的带膜状粘合剂的半导体芯片。
对此,尚不清楚专利文献1中公开的固晶片是否充分地具有这样的特性。
本发明的目的在于提供一种固晶片,其通过具备基材、粘着剂层及膜状粘合剂而构成,在边加热边贴附至半导体芯片时,所述固晶片能够稳定地贴附,并且在切断膜状粘合剂后进行扩展时,切口宽度足够宽且能够以较高的均匀性保持切口宽度。
解决技术问题的技术手段
本发明提供一种固晶片,其具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0~2%,利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%,利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为-2~1%。
在本发明的固晶片中,所述中间层的宽度的最大值可以为150~160mm、200~210mm或300~310mm。
在本发明的固晶片中,[所述中间层在0℃下的拉伸弹性模量]/[所述基材在0℃下的拉伸弹性模量]的值优选为0.5以下。
本发明提供一种带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法,所述带膜状粘合剂的半导体芯片具备半导体芯片与设置在所述半导体芯片的背面上的膜状粘合剂,所述制造方法具有下述工序:通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光,从而在所述半导体晶圆的内部形成改质层的工序;通过研磨形成所述改质层后的所述半导体晶圆的背面,同时利用施加于所述半导体晶圆的研磨时的力,从而在所述改质层的形成部位分割所述半导体晶圆,得到多个半导体芯片处于整齐排列状态的半导体芯片组的工序;一边对所述固晶片进行加热,一边将其中的膜状粘合剂贴附于所述半导体芯片组中的所有半导体芯片的背面的工序;一边冷却贴附于所述半导体芯片组后的所述固晶片,一边沿与其表面平行的方向进行拉伸,由此沿所述半导体芯片的外周切断所述膜状粘合剂,得到多个带所述膜状粘合剂的半导体芯片处于整齐排列状态的带膜状粘合剂的半导体芯片组的工序;将得到所述带膜状粘合剂的半导体芯片组后的、源自所述固晶片的基材、粘着剂层及中间层的层叠片沿与所述粘着剂层的表面平行的方向扩展,进一步以维持该状态的方式,对所述层叠片中的未载置所述带膜状粘合剂的半导体芯片的周缘部进行加热的工序;及将所述带膜状粘合剂的半导体芯片自加热所述周缘部后的所述层叠片中的所述中间层上分离,从而拾取所述带膜状粘合剂的半导体芯片的工序,所述中间层的宽度的最大值与所述半导体晶圆的宽度的最大值之差为0~10mm。
发明效果
根据本发明,可提供一种固晶片,其通过具备基材、粘着剂层及膜状粘合剂而构成,在边加热边贴附至半导体芯片时,所述固晶片能够稳定地贴附,并且在切断膜状粘合剂后进行扩展时,切口宽度足够宽且能够以较高的均匀性保持切口宽度。
附图说明
图1为示意性地示出本发明的一个实施方案的固晶片的截面图。
图2为图1所示的固晶片的俯视图。
图3A为用于对作为本发明的一个实施方案的固晶片的使用对象的半导体芯片的制造方法进行示意性说明的截面图。
图3B为用于对作为本发明的一个实施方案的固晶片的使用对象的半导体芯片的制造方法进行示意性说明的截面图。
图3C为用于对作为本发明的一个实施方案的固晶片的使用对象的半导体芯片的制造方法进行示意性说明的截面图。
图4A为用于对本发明的一个实施方案的固晶片的使用方法进行示意性说明的截面图。
图4B为用于对本发明的一个实施方案的固晶片的使用方法进行示意性说明的截面图。
图4C为用于对本发明的一个实施方案的固晶片的使用方法进行示意性说明的截面图。
图5是为了对实施例中评价切口保持性时的切口宽度的测定位置进行说明而示意性地示出评价对象物的俯视图。
具体实施方式
◇固晶片
本发明的一个实施方案的固晶片具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述实验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率(在本说明书中,有时仅简称为“加热时变化率”)为0~2%,利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率(在本说明书中,有时仅简称为“放冷时变化率”)为-2~0%,利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率(在本说明书中,有时仅简称为“综合变化率”)为-2~1%。
通过使本实施方案的固晶片的所述加热时变化率为所述上限值以下,可抑制基材的加热时的膨胀,因此在边加热固晶片边通过其膜状粘合剂而贴附至半导体芯片时,具有能够稳定贴附的加热贴附稳定性。另一方面,由于基材在对其进行加热时不会收缩,因此所述加热时变化率不会为负值。
通过使本实施方案的固晶片的所述放冷时变化率为所述下限值以上,由此在将膜状粘合剂切断,将具有基材、粘着剂层及中间层依次沿它们的厚度方向层叠的结构的层叠片扩展,并维持该状态而对其周缘部进行加热使其收缩,同时调节相邻的半导体芯片间的距离(切口宽度)时,具有切口宽度足够宽且能够以较高的均匀性保持切口宽度的切口保持性。另一方面,由于基材在对其进行放冷时不会膨胀,因此所述放冷时变化率不会为正值。
另外,除非另有说明,则本说明书中的“层叠片”是指具有上述的基材、粘着剂层及中间层层叠而成的结构的层叠片。
通过使本实施方案的固晶片的所述综合变化率为所述下限值以上,发挥与所述放冷时变化率为所述下限值以上时相同的效果。此外,通过使所述综合变化率为所述上限值以下,由此在如上所述地维持扩展所述层叠片的状态而对其周缘部进行加热使其收缩时,会充分收缩,其结果,能够以较高的均匀性保持切口宽度。
本实施方案的固晶片的优选使用对象为切割后的半导体晶圆。此处,作为切割后的半导体晶圆,可列举出:多个半导体芯片处于预先整齐排列的状态的半导体晶圆;或包含如此整齐排列的多个半导体芯片与除此以外的半导体晶圆中未被分割为半导体芯片的区域的半导体晶圆。
固晶片的这种使用对象物例如可通过如下所述的半导体晶圆的切割而得到。
即,首先,在半导体晶圆的形成有电路的一侧的面(即“电路形成面”)上贴附背磨胶带(表面保护胶带)。
接着,通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光,从而在半导体晶圆的内部形成改质层。此时的焦点的位置为预定分割(切割)半导体晶圆的位置,该位置以可由半导体晶圆得到目标大小、形状及个数的半导体芯片的方式进行设定。
接着,使用研磨机,对半导体晶圆的与电路形成面为相反侧的面(即背面)进行研磨。由此,将半导体晶圆的厚度调整为目标值,同时通过利用此时施加于半导体晶圆的研磨时的力,在改质层的形成部位分割半导体晶圆,形成多个半导体芯片。与半导体晶圆的其他位置不同,半导体晶圆的改质层通过照射激光而改质,其强度变弱。因此,通过对形成有改质层的半导体晶圆施加力,从而对半导体晶圆内部的改质层施加力,半导体晶圆会在该改质层的部位裂开,可得到多个半导体芯片。
另外,根据该研磨时的条件,半导体晶圆的一部分区域有时也不会被分割为半导体芯片。
以下,参照附图对所述固晶片进行详细说明。另外,为了易于理解本发明的特征,出于方便,有时会将以下说明中使用的图的重要部分放大显示,各构成要素的尺寸比率等不一定与实际情况相同。
图1为示意性地示出本发明的一个实施方案的固晶片的截面图,图2为图1所示的固晶片的俯视图。
另外,在图2之后的图中,对于与已进行了说明的图中所示的构成要素相同的构成要素,标记与该已进行了说明的图相同的附图标记,并省略其详细说明。
此处所示的固晶片101具备基材11,并通过在基材11上依次层叠粘着剂层12、中间层13及膜状粘合剂14而构成。固晶片101在膜状粘合剂14上进一步具备剥离膜15。
在固晶片101中,在基材11的一个面(以下,有时称为“第一面”)11a上设置有粘着剂层12,在粘着剂层12的与设置有基材11的一侧为相反侧的面(以下,有时称为“第一面”)12a上设置有中间层13,在中间层13的与设置有粘着剂层12的一侧为相反侧的面(以下,有时称为“第一面”)13a上设置有膜状粘合剂14,在膜状粘合剂14的与设置有中间层13的一侧为相反侧的面(以下,有时称为“第一面”)14a上设置有剥离膜15。如此,固晶片101通过将基材11、粘着剂层12、中间层13及膜状粘合剂14沿它们的厚度方向依次层叠而构成。
固晶片101以下述方式进行使用:在去除了剥离膜15的状态下,将膜状粘合剂14的第一面14a贴附于半导体芯片、或未被完全分割的半导体晶圆(省略图示)的与电路形成面为相反侧的面(即背面)。
另外,在本说明书中,有时将包含基材及粘着剂层的层叠体称为“支撑片”。在图1中,标记附图标记1来表示支撑片。
从中间层13及膜状粘合剂14的上方向下俯视中间层13及膜状粘合剂14时,中间层13及膜状粘合剂14的平面形状均为圆形,中间层13的直径与膜状粘合剂14的直径相同。
而且,在固晶片101中,中间层13及膜状粘合剂14以其中心一致的方式进行配置,换言之以中间层13及膜状粘合剂14的外周的位置在它们的径向上均一致的方式进行配置。
中间层13的第一面13a与膜状粘合剂14的第一面14a的面积均比粘着剂层12的第一面12a小。而且,中间层13的宽度W13的最大值(即直径)与膜状粘合剂14的宽度W14的最大值(即直径)均比粘着剂层12的宽度的最大值与基材11的宽度的最大值小。因此,在固晶片101中,粘着剂层12的第一面12a的一部分未被中间层13及膜状粘合剂14覆盖。剥离膜15与粘着剂层12的第一面12a中的这种未层叠中间层13及膜状粘合剂14的区域直接接触并层叠于其上,在去除了剥离膜15的状态下,该区域露出(以下,在本说明书中,有时将该区域称为“非层叠区域”)。
另外,在具备剥离膜15的固晶片101中,粘着剂层12的未被中间层13及膜状粘合剂14覆盖的区域中,可如此处所示地存在未层叠剥离膜15的区域。
固晶片101能够以膜状粘合剂14未被切断且贴附于上述半导体芯片等的状态,将粘着剂层12的所述非层叠区域的一部分贴附于半导体晶圆固定用的环形框架等夹具而进行固定。因此,不需要在固晶片101上另行设置用于将固晶片101固定于所述夹具的夹具用粘合剂层。而且,由于不需要设置夹具用粘合剂层,因此能够廉价且有效地制造固晶片101。
如此,固晶片101虽然通过不具备夹具用粘合剂层而发挥有利的效果,但也可以具备夹具用粘合剂层。此时,夹具用粘合剂层设置于构成固晶片101的任意层的表面中的周缘部附近的区域。作为这种区域,可列举出粘着剂层12的第一面12a中的未被中间层13及膜状粘合剂14覆盖的区域等。
夹具用粘合剂层可以为公知的夹具用粘合剂层,例如可以为含有粘合剂成分的单层结构,也可以为在作为芯材的片材的两个面上层叠有含有粘合剂成分的层的多层结构。
此外,如后文所述,进行将固晶片101沿与其表面(例如,粘着剂层12的第一面12a)平行的方向拉伸的所谓扩展时,通过在粘着剂层12的第一面12a上存在所述非层叠区域,可容易地扩展固晶片101。并且,不仅可容易地切断膜状粘合剂14,而且有时也可抑制中间层13及膜状粘合剂14从粘着剂层12上的剥离。
关于固晶片101,对由基材11制作的大小为4.5mm×15mm的试验片进行热机械分析(在本说明书中,有时称为“TMA”)时,具有以下所示的特性。
即,首先使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式进行TMA,测定所述试验片在其温度为23℃时的位移量X0。X0通常为0(零),或者为接近0的数值。
接着,继续进行TMA,将升温速度设为20℃/min、将负荷设为2g,并将测定X0后的试验片的温度升温至70℃,测定此时的试验片的位移量的最大值X1。X1通常为试验片的温度为70℃时的位移量。此外,通常满足X1≥X0的条件。
接着,继续进行TMA,将负荷设为2g,在23℃的温度条件下将测定X1后的试验片放冷,测定此时的试验片的位移量的最小值X2。X2通常为试验片的温度不因放冷而变动(换言之为最低)时的位移量。
X0、X1及X2由于通过一系列的TMA来连续测定,因此它们的测定方向全部相同。此外,施加于试验片的负荷为恒定值。
关于固晶片101,使用以此方式取得的X0及X1并利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的、试验片的位移量的加热时变化率为0~2%。
此外,使用以此方式取得的X1及X2并利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的、试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%。
此外,使用以此方式取得的X2及X0并利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的、试验片的位移量的综合变化率为-2~1%。
本实施方案的固晶片并不限定于图1及图2所示的固晶片,在不损害本发明的效果的范围内,可以对图1及图2所示的固晶片的部分构成进行变更、删除或追加。
例如,本实施方案的固晶片也可以具备不属于基材、粘着剂层、中间层、膜状粘合剂、剥离膜、夹具用粘合剂层中的任意一个的其他层。其中,如图1所示,本发明的固晶片优选以与基材直接接触的状态具备粘着剂层,以与粘着剂层直接接触的状态具备中间层,以与中间层直接接触的状态具备膜状粘合剂。
例如,在本实施方案的固晶片中,中间层及膜状粘合剂的平面形状可以为除圆形以外的形状,中间层及膜状粘合剂的平面形状可相互相同,也可相互不同。此外,优选中间层的第一面的面积与膜状粘合剂的第一面的面积均小于基材侧的层的面(例如,粘着剂层的第一面)的面积,中间层的第一面的面积与膜状粘合剂的第一面的面积可相互相同,也可相互不同。而且,中间层及膜状粘合剂的外周的位置可以在它们的径向上均一致,也可以不一致。
接着,对构成本发明的固晶片的各个层进行更详细的说明。
○基材
所述基材为片状或膜状。
所述基材的构成材料优选为各种树脂,具体而言,例如可列举出聚乙烯(低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)等)、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚氯乙烯、氯乙烯共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酰亚胺(PI)、离聚物树脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、除乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物及乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物以外的乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、氟树脂、上述树脂中的任一树脂的氢化物、改性物、交联物或共聚物等。
另外,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”为包含“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”的概念。与(甲基)丙烯酸类似的术语也相同,例如,“(甲基)丙烯酸酯”为包含“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”的概念,“(甲基)丙烯酰基”为包含“丙烯酰基”及“甲基丙烯酰基”的概念。
构成基材的树脂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
就更容易调节所述加热时变化率、放冷时变化率及综合变化率这一点而言,基材的构成材料优选为聚乙烯,更优选为低密度聚乙烯(LDPE)。
基材可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成。基材由多个层构成的情况下,这些多个层可相互相同,也可相互不同,只要不损害本发明的效果,则对这些多个层的组合没有特别限定。
另外,在本说明书中,不仅限于基材,“多个层可相互相同,也可相互不同”是指“可以所有层均相同,也可以所有层均不同,还可以仅一部分层相同”,进一步,“多个层相互不同”是指“各个层的构成材料及厚度中的至少一者相互不同”。
基材的厚度可根据目的进行适当选择,优选为50~300μm,更优选为60~150μm。通过使基材的厚度为所述下限值以上,基材的结构更加稳定。通过使基材的厚度为所述上限值以下,在扩展所述固晶片时,膜状粘合剂的切断性进一步增高。进一步,在扩展切断膜状粘合剂后的固晶片时(换言之,在扩展所述层叠片时),使切口宽度足够宽且以较高的均匀性保持切口宽度的效果进一步增高。
此处,“基材的厚度”是指基材整体的厚度,例如,由多个层构成的基材的厚度是指构成基材的所有层的合计厚度。
为了提高基材与设置于其之上的粘着剂层等其他层的密合性,可以对基材的表面实施基于喷砂处理、溶剂处理、压纹加工处理等的凹凸化处理;电晕放电处理、电子束照射处理、等离子体处理、臭氧/紫外线照射处理、火焰处理、铬酸处理、热风处理等氧化处理等。
此外,基材的表面还可以经底漆处理(primer treatment)。
此外,基材也可以具有:抗静电涂层;叠合固晶片并进行保存时,防止基材与其他片材粘合、或者防止基材与吸附工作台(suction table)粘合的层等。
除了所述树脂等主要构成材料以外,基材也可以含有填充材料、着色剂、抗静电剂、抗氧化剂、有机润滑剂、催化剂、软化剂(增塑剂)等公知的各种添加剂。
以树脂为构成材料的膜或片根据其制造方法而具有各向异性。例如,通过树脂的成型而制造的膜或片通常存在特性在树脂成型时的树脂的流动方向(Machine Direction)以及与该树脂的流动方向正交的方向(Transverse Direction)发生变化的情况,这是公知事项。在本说明书中,有时将上述树脂的流动方向称为“MD”,将与树脂的流动方向正交的方向称为“TD”。
即,MD为加工膜或片时,与膜或片的流向平行的方向,TD为与这种膜或片的流向正交的方向。对膜或片进行拉伸加工时,MD为膜或片的拉伸方向,TD为与这种膜或片的拉伸方向正交的方向。
各个层的MD及TD例如可通过X射线二维衍射图像的分析等光学分析来互相区别。
在本实施方案中,包括基材、中间层、粘着剂层及膜状粘合剂等在内的、通过树脂的成型而制造的膜或片可能具有MD及TD。
在所述固晶片中,优选基材(图1所示的固晶片101的情况下为基材11)的MD与后述的中间层(图1所示的固晶片101的情况下为中间层13)的MD一致。换言之,在所述固晶片中,优选基材的TD与中间层的TD一致。基材及中间层如此配置的所述固晶片的扩展难易度(扩张性)不论在哪个方向均更加均匀。而且,通过使用这种固晶片,基于扩展的膜状粘合剂的切断性进一步得以提高,进而在切断膜状粘合剂时,进一步稳定地形成半导体芯片间的区域、即所谓的切口,该区域的宽度(即切口宽度)的均匀性也进一步增高。进一步,通过如此增高切口宽度的均匀性,在拾取后述的带膜状粘合剂的半导体芯片时,抑制工序不良的产生的效果显著变高。
<由基材制作的试验片的位移量的加热时变化率>
与在上文中说明的相同,由基材(图1所示的固晶片101的情况下为基材11)制作的所述试验片的所述加热时变化率为0~2%,例如可以为0~1.6%、0~1.2%及0~0.9%中的任意一种,也可以为0.2~2%、0.4~2%及0.6~2%中的任意一种,还可以为0.2~1.6%、0.4~1.2%及0.6~0.9%中的任意一种。
所述试验片的2个以上的测定方向的所述加热时变化率可相互相同,也可相互不同。此处,“加热时变化率的2个以上的测定方向”是指与试验片的第一面(相当于基材的第一面)平行的方向中的不同的2个以上的方向。例如,当试验片具有MD及TD时,试验片的MD的所述加热时变化率与试验片的TD的所述加热时变化率可相互相同,也可相互不同。
在本实施方案中,所述试验片的任意测定方向的所述加热时变化率均为0~2%。例如,当所述试验片具有MD及TD时,所述加热时变化率在MD及TD中的任一方向均为0~2%,在MD及TD中的任一方向或两个方向,可以为上文中例示的9个数值范围中的任意一种。此时,MD的加热时变化率的数值范围与TD的加热时变化率的数值范围的组合为任意。
<由基材制作的试验片的位移量的放冷时变化率>
与在上文中说明的相同,由基材(图1所示的固晶片101的情况下为基材11)制作的所述试验片的所述放冷时变化率为-2~0%,例如可以为-2~-0.4%、-2~-0.8%、-2~-1.2%及-2~-1.6%中的任意一种。
所述试验片的2个以上的测定方向的所述放冷时变化率可相互相同,也可相互不同。此处,“放冷时变化率的2个以上的测定方向”与上述的“加热时变化率的2个以上的测定方向”相同。例如,当试验片具有MD及TD时,试验片的MD的所述放冷时变化率与试验片的TD的所述放冷时变化率可相互相同,也可相互不同。
在本实施方案中,所述试验片的任意测定方向的所述放冷时变化率均为-2~0%。例如,当所述试验片具有MD及TD时,所述放冷时变化率在MD及TD中的任一方向均为-2~0%,在MD及TD中的任一方向或两个方向,可以为上文中例示的4个数值范围中的任意一种。此时,MD的放冷时变化率的数值范围与TD的放冷时变化率的数值范围的组合为任意。
<由基材制作的试验片的位移量的综合变化率>
与在上文中说明的相同,由基材(图1所示的固晶片101的情况下为基材11)制作的所述试验片的所述综合变化率为-2~1%,例如可以为-2~0.6%、-2~0.3%、-2~0%、-2~-0.3%及-2~-0.6%中的任意一种,也可以为-1.8~1%、-1.6~1%及-1.4~1%中的任意一种,还可以为-1.8~0.6%、-1.8~0.3%、-1.8~0%、-1.6~-0.3%及-1.4~-0.6%中的任意一种。
其中,所述试验片的所述综合变化率更优选为-2~0%。
所述试验片的2个以上的测定方向的所述综合变化率可相互相同,也可相互不同。此处,“综合变化率的2个以上的测定方向”与上述的“加热时变化率的2个以上的测定方向”相同。例如,当试验片具有MD及TD时,试验片的MD的所述综合变化率与试验片的TD的所述综合变化率可相互相同,也可相互不同。
在本实施方案中,所述试验片的任意测定方向的所述综合变化率均为-2~1%。例如,当所述试验片具有MD及TD时,所述综合变化率在MD及TD中的任一方向均为-2~1%,在MD及TD中的任一方向或两个方向中,可以为上文中例示的13个数值范围中的任意一种。此时,MD的综合变化率的数值范围与TD的综合变化率的数值范围的组合为任意。
在由基材制作的所述试验片中,可以:所述加热时变化率为上述9个数值范围中的任意一种,且所述放冷时变化率为上述4个数值范围中的任意一种,且所述综合变化率为上述13个数值范围中的任意一种。
作为这种试验片,例如可列举出一种试验片,其在MD及TD中的任一方向或两个方向的所述加热时变化率为0.6~0.9%,且在MD及TD中的任一方向或两个方向的所述放冷时变化率为-2~-1.6%,且在MD及TD中的任一方向或两个方向的所述综合变化率为-1.4~-0.6%。然而,这只是所述试验片的一个实例。
作为所述加热时变化率、放冷时变化率及综合变化率的测定对象的所述试验片的厚度没有特别限定,只要为可高精度地进行上述测定的厚度即可。例如,所述试验片的厚度可以为10~200μm。
由基材制作的所述试验片的所述加热时变化率、放冷时变化率及综合变化率可通过调节基材的含有成分、例如树脂的种类及含量来调节。
<由基材制作的试验片的拉伸弹性模量Eb’>
针对由所述基材(图1所示的固晶片101的情况下为基材11)制作的宽度为15mm、长度超过100mm的试验片,将夹头间距设为100mm、将温度设为0℃,使用TENSILON,进行以200mm/min的拉伸速度进行拉伸的拉伸试验,测定弹性变形区域中的0℃的试验片的拉伸弹性模量Eb’时,Eb’例如可以为10~200MPa、50~150MPa及70~120MPa中的任意一种。通过使Eb’为上述范围,后述的拉伸弹性模量比Ei’/Eb’的调节变得更容易。
从提高膜状粘合剂的切断性这一点出发,基于所述固晶片的扩展的膜状粘合剂的切断适合以0℃或0℃附近的温度进行。因此,在所述固晶片中,将由基材制作的试验片的拉伸弹性模量Eb’规定为0℃下的值。在本实施方案中,在实际进行扩展的温度或其附近的温度条件下规定与固晶片的扩展适性高度相关的重要物性。
所述试验片的2个以上的测定方向的Eb’可相互相同,也可相互不同。此处,“Eb’的2个以上的测定方向”是指与试验片的第一面(相当于基材的第一面)平行的方向中的不同的2个以上的方向。例如,当试验片具有MD及TD时,试验片的MD的Eb’与试验片的TD的Eb’可相互相同,也可相互不同。
在本实施方案中,例如,所述试验片的任意测定方向的所述拉伸弹性模量Eb’均可以为上文中例示的3个数值范围中的任意一种。例如,当所述试验片具有MD及TD时,Eb’在MD及TD中的任一方向或两个方向,可以为上文中例示的3个数值范围中的任意一种。此时,MD的Eb’的数值范围与TD的Eb’的数值范围的组合为任意。
作为所述拉伸弹性模量Eb’的测定对象的所述试验片的厚度没有特别限定,只要为可高精度地进行上述测定的厚度即可。例如,所述试验片的厚度可以为10~200μm。
由基材制作的所述试验片的Eb’可通过调节基材的含有成分、例如树脂的种类及含量来调节。
在不损害本发明的效果的范围内,对基材的光学特性没有特别限定。基材例如可以为使激光或能量射线透射的基材。
能够利用公知的方法制造基材。例如,含有树脂的(以树脂为构成材料的)基材可通过将所述树脂或含有所述树脂的树脂组合物成型而制造。
<表面电阻率>
固晶片中的位于基材的与粘着剂层侧相反的一侧的面的表面电阻率可以为1.0×1011Ω/□以下。
通过使用形成有抗静电层的基材或抗静电性基材作为基材,可使位于基材的与粘着剂层侧相反的一侧的面的表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下,详情在后文中进行说明。
有时将位于形成有抗静电层的基材的、与粘着剂层侧相反的一侧的面称为“固晶片的最表层”。此外,有时将位于抗静电性基材的与粘着剂层侧相反的一侧的面称为“固晶片的最表层”。
○粘着剂层
所述粘着剂层为片状或膜状,并含有粘着剂。
粘着剂层可使用含有所述粘着剂的粘着剂组合物而形成。例如,将粘着剂组合物涂布在欲形成粘着剂层的对象面上,根据所需对其进行干燥,由此能够在目标部位形成粘着剂层。
利用公知的方法进行粘着剂组合物的涂布即可,例如可列举出使用气刀涂布机、刮板涂布机、棒涂机、凹版涂布机、辊涂机、辊刀涂布机、幕涂机、模涂机、刮刀涂布机、丝网涂布机、迈耶棒涂布机、吻涂机等各种涂布机的方法。
粘着剂组合物的干燥条件没有特别限定,但在粘着剂组合物含有后述的溶剂的情况下,优选使其加热干燥,此时,例如优选于70~130℃以10秒~5分钟的条件使其干燥。
作为所述粘着剂,例如可列举出丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂(urethane resin)、橡胶类树脂、硅酮树脂、环氧树脂、聚乙烯醚、聚碳酸酯、酯类树脂等粘着性树脂,优选丙烯酸树脂。
另外,在本说明书中,“粘着性树脂”包含具有粘着性的树脂与具有粘合性的树脂。例如,所述粘着性树脂不仅包括树脂本身具有粘着性的树脂,还包括通过与添加剂等其他成分的同时使用而表现出粘着性的树脂、或者由于热或水等诱因(trigger)的存在而表现出粘合性的树脂等。
粘着剂层可以为固化性及非固化性中的任意一种,例如可以为能量射线固化性及非能量射线固化性中的任意一种。固化性的粘着剂层能够容易地调节固化前及固化后的物性。
在本说明书中,“能量射线”是指电磁波或带电粒子束中具有能量子的射线。作为能量射线的实例,可列举出紫外线、放射线、电子束等。例如,可通过使用高压汞灯、熔融灯(fusion lamp)、氙灯、黑光灯或LED灯等作为紫外线源而照射紫外线。电子束能够照射利用电子束加速器等而产生的电子束。
此外,在本说明书中,“能量射线固化性”是指通过照射能量射线而进行固化的性质,“非能量射线固化性”是指即使照射能量射线也不进行固化的性质。
粘着剂层可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可相互相同,也可相互不同,这些多个层的组合没有特别限定。
粘着剂层的厚度优选为1~100μm,更优选为1~60μm,特别优选为1~30μm。
其中,“粘着剂层的厚度”是指粘着剂层整体的厚度,例如由多个层构成的粘着剂层的厚度是指构成粘着剂层的所有层的合计厚度。
在不损害本发明的效果的范围内,对粘着剂层的光学特性没有特别限定。例如,粘着剂层可以为使能量射线透射的层。
接着,对所述粘着剂组合物进行说明。
《粘着剂组合物》
当粘着剂层为能量射线固化性时,作为含有能量射线固化性粘着剂的粘着剂组合物、即能量射线固化性的粘着剂组合物,例如可列举出:含有非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)(以下,有时缩写为“粘着性树脂(I-1a)”)与能量射线固化性化合物的粘着剂组合物(I-1);含有在非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)的侧链导入有不饱和基团的能量射线固化性的粘着性树脂(I-2a)(以下,有时缩写为“粘着性树脂(I-2a)”)的粘着剂组合物(I-2);含有所述粘着性树脂(I-2a)与能量射线固化性化合物的粘着剂组合物(I-3)等。
<粘着剂组合物(I-1)>
如上所述,所述粘着剂组合物(I-1)含有非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)与能量射线固化性化合物。
[粘着性树脂(I-1a)]
优选所述粘着性树脂(I-1a)为丙烯酸树脂。
作为所述丙烯酸树脂,例如可列举出至少具有源自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元的丙烯酸聚合物。
所述丙烯酸树脂所具有的结构单元可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
粘着剂组合物(I-1)所含有的粘着性树脂(I-1a)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在粘着剂组合物(I-1)中,粘着性树脂(I-1a)的含量相对于粘着剂组合物(I-1)的总质量的比例优选为5~99质量%,更优选为10~95质量%,特别优选为15~90质量%。
[能量射线固化性化合物]
作为粘着剂组合物(I-1)所含有的所述能量射线固化性化合物,可列举出具有能量射线聚合性不饱和基团、并且可通过能量射线的照射而固化的单体或低聚物。
作为能量射线固化性化合物中的单体,例如可列举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯等多元(甲基)丙烯酸酯;氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯;聚酯(甲基)丙烯酸酯;聚醚(甲基)丙烯酸酯;环氧(甲基)丙烯酸酯等。
作为能量射线固化性化合物中的低聚物,例如可列举出上文中例示的单体聚合而成的低聚物等。
就分子量较大、不易使粘着剂层的储能模量降低这一点而言,优选能量射线固化性化合物为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯低聚物。
粘着剂组合物(I-1)所含有的所述能量射线固化性化合物可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在粘着剂组合物(I-1)中,所述能量射线固化性化合物的含量相对于粘着剂组合物(I-1)的总质量的比例优选为1~95质量%,更优选为5~90质量%,特别优选为10~85质量%。
[交联剂]
将除了具有源自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元以外,还进一步具有源自含官能团单体的结构单元的所述丙烯酸聚合物用作粘着性树脂(I-1a)时,优选粘着剂组合物(I-1)进一步含有交联剂。
所述交联剂例如通过与所述官能团进行反应从而将粘着性树脂(I-1a)彼此交联。
作为交联剂,例如可列举出甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、这些二异氰酸酯的加合物等异氰酸酯类交联剂(具有异氰酸酯基的交联剂);乙二醇缩水甘油醚等环氧类交联剂(具有缩水甘油基的交联剂);六[1-(2-甲基)氮丙啶基]三磷酸三嗪(hexa[1-(2-methyl)-aziridinyl]triphosphatriazine)等氮丙啶类交联剂(具有氮丙啶基的交联剂);铝螯合物等金属螯合物类交联剂(具有金属螯合结构的交联剂);异氰脲酸酯类交联剂(具有异氰脲酸骨架的交联剂)等。
从提高粘着剂的内聚力从而提高粘着剂层的粘着力的点、及易于获得等的点出发,优选交联剂为异氰酸酯类交联剂。
粘着剂组合物(I-1)所含有的交联剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用交联剂时,在所述粘着剂组合物(I-1)中,相对于粘着性树脂(I-1a)的含量100质量份,交联剂的含量优选为0.01~50质量份,更优选为0.1~20质量份,特别优选为0.3~15质量份。
[光聚合引发剂]
粘着剂组合物(I-1)也可以进一步含有光聚合引发剂。即使对含有光聚合引发剂的粘着剂组合物(I-1)照射紫外线等较低能量的能量射线,其也会充分地进行固化反应。
作为所述光聚合引发剂,例如可列举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苯偶姻苯甲酸、苯偶姻苯甲酸甲酯、苯偶姻二甲基缩酮等苯偶姻化合物;苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等苯乙酮化合物;苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等酰基膦氧化物化合物;苄基苯基硫醚、一硫化四甲基秋兰姆等硫化物;1-羟基环己基苯基酮等α-酮醇化合物;偶氮二异丁腈等偶氮化合物;二茂钛等二茂钛化合物;噻吨酮等噻吨酮化合物;过氧化物化合物;丁二酮等二酮化合物;苯偶酰;二苯偶酰;二苯甲酮;2,4-二乙基噻吨酮;1,2-二苯基甲烷;2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮;2-氯蒽醌等。
此外,作为所述光聚合引发剂,例如还可使用1-氯蒽醌等醌化合物;胺等光敏剂等。
粘着剂组合物(I-1)所含有的光聚合引发剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用光聚合引发剂时,在粘着剂组合物(I-1)中,相对于所述能量射线固化性化合物的含量100质量份,光聚合引发剂的含量优选为0.01~20质量份,更优选为0.03~10质量份,特别优选为0.05~5质量份。
[其他添加剂]
在不损害本发明的效果的范围内,粘着剂组合物(I-1)还可含有不属于上述任一成分的其他添加剂。
作为所述其他添加剂,例如可列举出抗静电剂、抗氧化剂、软化剂(增塑剂)、填充材料(填料)、防锈剂、着色剂(颜料、染料)、敏化剂、增粘剂、反应延迟剂、交联促进剂(催化剂)等公知的添加剂。
另外,反应延迟剂是指,例如用于抑制因混入粘着剂组合物(I-1)中的催化剂的作用而在保存中的粘着剂组合物(I-1)中进行非目的性的交联反应的成分。作为反应延迟剂,例如可列举出利用与催化剂相应的螯合物形成螯合物配位化合物(chelate complex)的反应延迟剂,更具体而言,可列举出一分子中具有两个以上羰基(-C(=O)-)的反应延迟剂。
粘着剂组合物(I-1)所含有的其他添加剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
粘着剂组合物(I-1)的其他添加剂的含量没有特别限定,根据其种类进行适当选择即可。
[溶剂]
粘着剂组合物(I-1)可以含有溶剂。通过含有溶剂,粘着剂组合物(I-1)对涂布对象面的涂布适性得以提高。
所述溶剂优选为有机溶剂。
<粘着剂组合物(I-2)>
如上所述,所述粘着剂组合物(I-2)含有在非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)的侧链导入有不饱和基团的能量射线固化性的粘着性树脂(I-2a)。
[粘着性树脂(I-2a)]
所述粘着性树脂(I-2a)例如通过使具有能量射线聚合性不饱和基团的含不饱和基团化合物与粘着性树脂(I-1a)中的官能团进行反应而得到。
所述含不饱和基团化合物为除了具有所述能量射线聚合性不饱和基团以外,还进一步具有可通过与粘着性树脂(I-1a)中的官能团进行反应而与粘着性树脂(I-1a)键合的基团的化合物。
作为所述能量射线聚合性不饱和基团,例如可列举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基(次乙基)、烯丙基(2-丙烯基)等,优选(甲基)丙烯酰基。
作为可与粘着性树脂(I-1a)中的官能团键合的基团,例如可列举出能够与羟基或氨基键合的异氰酸酯基及缩水甘油基、以及能够与羧基或环氧基键合的羟基及氨基等。
作为所述含不饱和基团化合物,例如可列举出(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、(甲基)丙烯酰基异氰酸酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。
粘着剂组合物(I-2)所含有的粘着性树脂(I-2a)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在粘着剂组合物(I-2)中,粘着性树脂(I-2a)的含量相对于粘着剂组合物(I-2)的总质量的比例优选为5~99质量%,更优选为10~95质量%,特别优选为10~90质量%。
[交联剂]
例如,将与粘着性树脂(I-1a)中相同的、具有源自含官能团单体的结构单元的所述丙烯酸聚合物用作粘着性树脂(I-2a)时,粘着剂组合物(I-2)可进一步含有交联剂。
作为粘着剂组合物(I-2)中的所述交联剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的交联剂相同的交联剂。
粘着剂组合物(I-2)所含有的交联剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们组合及比率可以任意选择。
使用交联剂时,在所述粘着剂组合物(I-2)中,相对于粘着性树脂(I-2a)的含量100质量份,交联剂的含量优选为0.01~50质量份,更优选为0.1~20质量份,特别优选为0.3~15质量份。
[光聚合引发剂]
粘着剂组合物(I-2)也可以进一步含有光聚合引发剂。即使对含有光聚合引发剂的粘着剂组合物(I-2)照射紫外线等较低能量的能量射线,其也会充分地进行固化反应。
作为粘着剂组合物(I-2)中的所述光聚合引发剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的光聚合引发剂相同的光聚合引发剂。
粘着剂组合物(I-2)所含有的光聚合引发剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用光聚合引发剂时,在粘着剂组合物(I-2)中,相对于粘着性树脂(I-2a)的含量100质量份,光聚合引发剂的含量优选为0.01~20质量份,更优选为0.03~10质量,特别优选为0.05~5质量份。
[其他添加剂、溶剂]
在不损害本发明的效果的范围内,粘着剂组合物(I-2)还可以含有不属于上述任一成分的其他添加剂。
此外,出于与粘着剂组合物(I-1)相同的目的,粘着剂组合物(I-2)也可以含有溶剂。
作为粘着剂组合物(I-2)中的所述其他添加剂及溶剂,可分别列举出与粘着剂组合物(I-1)中的其他添加剂及溶剂相同的添加剂及溶剂。
粘着剂组合物(I-2)所含有的其他添加剂及溶剂分别可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
粘着剂组合物(I-2)的其他添加剂及溶剂的含量分别没有特别限定,根据其种类进行适当选择即可。
<粘着剂组合物(I-3)>
如上所述,所述粘着剂组合物(I-3)含有所述粘着性树脂(I-2a)与能量射线固化性化合物。
在粘着剂组合物(I-3)中,粘着性树脂(I-2a)的含量相对于粘着剂组合物(I-3)的总质量的比例优选为5~99质量%,更优选为10~95质量%,特别优选为15~90质量%。
[能量射线固化性化合物]
作为粘着剂组合物(I-3)所含有的所述能量射线固化性化合物,可列举出具有能量射线聚合性不饱和基团、并且可通过能量射线的照射而固化的单体及低聚物,可列举出与粘着剂组合物(I-1)所含有的能量射线固化性化合物相同的能量射线固化性化合物。
粘着剂组合物(I-3)所含有的所述能量射线固化性化合物可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在所述粘着剂组合物(I-3)中,相对于粘着性树脂(I-2a)的含量100质量份,所述能量射线固化性化合物的含量优选为0.01~300质量份,更优选为0.03~200质量份,特别优选为0.05~100质量份。
[光聚合引发剂]
粘着剂组合物(I-3)也可以进一步含有光聚合引发剂。即使对含有光聚合引发剂的粘着剂组合物(I-3)照射紫外线等较低能量的能量射线,其也会充分地进行固化反应。
作为粘着剂组合物(I-3)中的所述光聚合引发剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的光聚合引发剂相同的光聚合引发剂。
粘着剂组合物(I-3)所含有的光聚合引发剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用光聚合引发剂时,在粘着剂组合物(I-3)中,相对于粘着性树脂(I-2a)及所述能量射线固化性化合物的总含量100质量份,光聚合引发剂的含量优选为0.01~20质量份,更优选为0.03~10质量份,特别优选为0.05~5质量份。
[其他添加剂、溶剂]
在不损害本发明的效果的范围内,粘着剂组合物(I-3)还可以含有不属于上述任一成分的其他添加剂。
此外,出于与粘着剂组合物(I-1)相同的目的,粘着剂组合物(I-3)也可以含有溶剂。
作为粘着剂组合物(I-3)中的所述其他添加剂及溶剂,可分别列举出与粘着剂组合物(I-1)中的其他添加剂及溶剂相同的添加剂及溶剂。
粘着剂组合物(I-3)所含有的其他添加剂及溶剂分别可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
粘着剂组合物(I-3)的其他添加剂及溶剂的含量分别没有特别限定,根据其种类进行适当选择即可。
<除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物>
至此,主要对粘着剂组合物(I-1)、粘着剂组合物(I-2)及粘着剂组合物(I-3)进行了说明,但作为它们的含有成分而进行了说明的成分同样也可用于除这三种粘着剂组合物以外的所有的粘着剂组合物(在本说明书中,称为“除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物”)中。
作为除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物,除了能量射线固化性的粘着剂组合物以外,还可列举出非能量射线固化性的粘着剂组合物。
作为非能量射线固化性的粘着剂组合物,例如可列举出含有丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、橡胶类树脂、硅酮树脂、环氧类树脂、聚乙烯醚、聚碳酸酯、酯类树脂等非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)的粘着剂组合物(I-4),优选含有丙烯酸树脂的非能量射线固化性的粘着剂组合物。
优选除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物含有一种或两种以上的交联剂,可以将其含量设定得与上述粘着剂组合物(I-1)等相同。
<粘着剂组合物(I-4)>
作为优选的粘着剂组合物(I-4),例如可列举出含有所述粘着性树脂(I-1a)与交联剂的粘着剂组合物。
[粘着性树脂(I-1a)]
作为粘着剂组合物(I-4)中的粘着性树脂(I-1a),可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的粘着性树脂(I-1a)相同的粘着性树脂(I-1a)。
粘着剂组合物(I-4)所含有的粘着性树脂(I-1a)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在粘着剂组合物(I-4)中,粘着性树脂(I-1a)的含量相对于粘着剂组合物(I-4)的总质量的比例优选为5~99质量%,更优选为10~95质量%,特别优选为15~90质量%。
[交联剂]
将除了具有源自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元以外,还进一步具有源自含官能团单体的结构单元的所述丙烯酸聚合物用作粘着性树脂(I-1a)时,优选粘着剂组合物(I-4)进一步含有交联剂。
作为粘着剂组合物(I-4)中的交联剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的交联剂相同的交联剂。
粘着剂组合物(I-4)所含有的交联剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在所述粘着剂组合物(I-4)中,相对于粘着性树脂(I-1a)的含量100质量份,交联剂的含量优选为0.01~50质量份,更优选为0.1~25质量份,特别优选为0.1~10质量份。
[其他添加剂、溶剂]
在不损害本发明的效果的范围内,粘着剂组合物(I-4)还可以含有不属于上述任一成分的其他添加剂。
此外,出于与粘着剂组合物(I-1)相同的目的,粘着剂组合物(I-4)也可以含有溶剂。
作为粘着剂组合物(I-4)中的所述其他添加剂及溶剂,可分别列举出与粘着剂组合物(I-1)中的其他添加剂及溶剂相同的添加剂及溶剂。
粘着剂组合物(I-4)所含有的其他添加剂及溶剂分别可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
粘着剂组合物(I-4)的其他添加剂及溶剂的含量分别没有特别限定,根据其种类进行适当选择即可。
《粘着剂组合物的制备方法》
粘着剂组合物(I-1)~(I-3)、或粘着剂组合物(I-4)等除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物,可通过掺合用于构成粘着剂组合物的各成分,即通过掺合所述粘着剂与根据需要的除所述粘着剂以外的成分等而得到。
掺合各成分时的添加顺序没有特别限定,可同时添加两种以上的成分。
使用溶剂时,可通过将溶剂与除溶剂以外的任意掺合成分混合而将该掺合成分预先稀释从而进行使用,也可不将除溶剂以外的任意掺合成分预先稀释、而是通过将溶剂与这些掺合成分混合从而进行使用。
掺合时混合各成分的方法没有特别限定,从下述公知的方法中适当选择即可:使搅拌子或搅拌叶片等旋转而进行混合的方法;使用混合器(mixer)而进行混合的方法;施加超声波而进行混合的方法等。
只要各掺合成分不劣化,则添加并混合各成分时的温度以及时间没有特别限定,进行适当调节即可,但优选温度为15~30℃。
○中间层
所述中间层为片状或膜状,并含有树脂。
中间层可以由树脂构成,也可以含有树脂与除树脂以外的成分。
中间层例如可通过将所述树脂或含有所述树脂的中间层形成用组合物成型而形成。此外,中间层还可通过在中间层的形成对象面上涂布所述中间层形成用组合物并根据需要进行干燥而形成。
作为中间层的构成材料的所述树脂没有特别限定。
作为中间层中的优选的所述树脂,例如可列举出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氨酯丙烯酸酯(UA)等。
所述中间层形成用组合物的所述树脂的含量没有特别限定,例如可以设为80质量%以上、90质量%以上及95质量%以上等中的任意一种,但这只是一个实例。
中间层可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可相互相同,也可相互不同,这些多个层的组合没有特别限定。
<由中间层制作的试验片的拉伸弹性模量Ei’>
针对由中间层(图1所示的固晶片101的情况下为中间层13)制作的宽度为15mm、长度超过100mm的试验片,将夹头间距设为100mm、将温度设为0℃,使用TENSILON,进行以200mm/min的拉伸速度进行拉伸的拉伸试验,测定弹性变形区域中的0℃的试验片的拉伸弹性模量Ei’时,Ei’例如可以为10~150MPa、10~100MPa及10~50MPa中的任意一种。通过使Ei’为上述范围,后述的拉伸弹性模量比Ei’/Eb’的调节变得更容易。
在所述固晶片中,出于与上述Eb’相同的理由,将由中间层制作的试验片的拉伸弹性模量Ei’也规定为0℃下的值。
所述试验片的2个以上的测定方向的Ei’可相互相同,也可相互不同。此处,“Ei’的2个以上的测定方向”是指与试验片的第一面(相当于中间层的第一面)平行的方向中的不同的2个以上的方向。例如,当试验片具有MD及TD时,试验片的MD的Ei’与试验片的TD的Ei’可相互相同,也可相互不同。
在本实施方案中,例如,所述试验片的任意测定方向的所述拉伸弹性模量Ei’均可以为上文中例示的3个数值范围中的任意一种。例如,当所述试验片具有MD及TD时,Ei’在MD及TD中的任一方向或两个方向,可以为上文中例示的3个数值范围中的任意一种。此时,MD的Ei’的数值范围与TD的Ei’的数值范围的组合为任意。
作为所述拉伸弹性模量Ei’的测定对象的所述试验片的厚度没有特别限定,只要为可高精度地进行上述测定的厚度即可。例如,所述试验片的厚度可以为10~200μm。
由中间层制作的所述试验片的Ei’可通过调节中间层的含有成分、例如树脂的种类及含量来调节。
<拉伸弹性模量比Ei’/Eb’>
在本实施方案中,使用由基材制作的试验片的拉伸弹性模量Eb’与由中间层制作的试验片的拉伸弹性模量Ei’而计算的拉伸弹性模量比Ei’/Eb’优选为0.5以下,例如可以为0.45以下、0.4以下及0.35以下中的任意一种。通过使拉伸弹性模量比Ei’/Eb’为所述上限值以下,在扩展所述固晶片时,切口宽度相对于基材的伸长变得足够宽,膜状粘合剂的切断性得以提高。
与在上文中说明的相同,Eb’及Ei’均可能因作为其测定对象的试验片(Eb’的情况下为基材的试验片,Ei’的情况下为中间层的试验片)的测定方向而不同。在本实施方案中,作为用于拉伸弹性模量比Ei’/Eb’的计算的Ei’及Eb’,采用反映了所述固晶片中的基材与中间层的配置方向的Ei’及Eb’。
例如,当基材的试验片与中间层的试验片均具有MD及TD,且在所述固晶片中,基材的MD与中间层的MD一致(换言之,基材的TD与中间层的TD一致)时,拉伸弹性模量比Ei’/Eb’在MD及TD中的任一方向或两个方向,可以为上文中例示的4个数值范围中的任意一种。此时,MD的Ei’/Eb’的数值范围与TD的Ei’/Eb’的数值范围的组合为任意。
所述拉伸弹性模量比Ei’/Eb’的下限值只要大于0则没有特别限定。例如,从根据作为Eb’的优选上限值的一个实例的200MPa与作为Ei’的优选下限值的一个实例的10MPa的组合计算的角度出发,拉伸弹性模量比Ei’/Eb’可以为0.05以上。
所述拉伸弹性模量比Ei’/Eb’可在任意组合上述下限值与任意上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方案中,拉伸弹性模量比Ei’/Eb’可以为0.05~0.5、0.05~0.45、0.05~0.4及0.05~0.35中的任意一种。
而且,当基材的试验片与中间层的试验片均具有MD及TD,且在所述固晶片中,基材的MD与中间层的MD一致(换言之,基材的TD与中间层的TD一致)时,拉伸弹性模量比Ei’/Eb’在MD及TD中的任一方向或两个方向,可以为此处所例示的4个数值范围中的任意一种。此时,MD的Ei’/Eb’的数值范围与TD的Ei’/Eb’的数值范围的组合为任意。
与在上文中说明的相同,中间层的宽度的最大值小于粘着剂层的宽度的最大值与基材的宽度的最大值。
中间层的宽度的最大值可考虑半导体晶圆的大小而进行适当选择。例如,中间层的宽度的最大值可以为150~160mm、200~210mm或300~310mm。这三个数值范围对应于,与贴附于固晶片的面平行的方向上的宽度的最大值为150mm、200mm或300mm的半导体晶圆。其中,在本实施方案中,如上文所说明的,将固晶片贴附于切割后的半导体晶圆。另外,“切割后的半导体晶圆”与后述的“半导体芯片组”同义。
在本说明书中,除非另有说明,则“中间层的宽度”例如是指“与中间层的第一面平行的方向上的宽度”。例如,在为平面形状为圆形的中间层的情况下,上述中间层的宽度的最大值是作为所述平面形状的圆的直径。
这在半导体晶圆的情况下也相同。即,“半导体晶圆的宽度”是指上述的“半导体晶圆在与其贴附于固晶片的面平行的方向上的宽度”。例如,在为平面形状为圆形的半导体晶圆的情况下,上述半导体晶圆的宽度的最大值是作为所述平面形状的圆的直径。
150~160mm这一中间层的宽度的最大值是指,等于或在不超过10mm的范围内大于150mm这一半导体晶圆的宽度的最大值。
同样,200~210mm这一中间层的宽度的最大值是指,等于或在不超过10mm的范围内大于200mm这一半导体晶圆的宽度的最大值。
同样,300~310mm这一中间层的宽度的最大值是指,等于或在不超过10mm的范围内大于300mm这一半导体晶圆的宽度的最大值。
即,在本实施方案中,无论半导体晶圆的宽度的最大值为150mm、200mm及300mm中的哪一个值,中间层的宽度的最大值与半导体晶圆的宽度的最大值之差例如均可以为0~10mm。
通过使中间层的宽度的最大值满足上述条件,在通过所述固晶片的扩展而切断膜状粘合剂时,抑制后述的切断后的膜状粘合剂发生目的之外的飞散的效果变高。
中间层的厚度可根据目的进行适当选择,但优选为20~150μm,更优选为50~120μm。通过使中间层的厚度为所述下限值以上,中间层的结构更加稳定。通过使中间层的厚度为所述上限值以下,在扩展所述固晶片时,膜状粘合剂的切断性进一步得以提高。进一步,在扩展切断膜状粘合剂后的固晶片时(换言之,在扩展所述层叠片时),使切口宽度足够宽且以较高的均匀性保持切口宽度的效果进一步增高。
此处,“中间层的厚度”是指中间层整体的厚度,例如由多个层构成的中间层的厚度是指构成中间层的所有层的合计厚度。
中间层优选比基材柔软。例如,Ei’小于Eb’(Ei’<Eb’)的中间层满足该条件,作为从这种角度出发更优选的中间层,如上文所说明的,可列举出拉伸弹性模量比Ei’/Eb’为0.5以下的中间层。
○膜状粘合剂
所述膜状粘合剂具有固化性,优选具有热固性的膜状粘合剂,优选具有压敏粘合性的膜状粘合剂。同时具有热固性及压敏粘合性的膜状粘合剂可在未固化状态下通过轻轻按压而贴附在各种被粘物上。此外,膜状粘合剂也可以为能够通过加热软化而贴附在各种被粘物上的粘合剂。膜状粘合剂通过固化而最终形成耐冲击性高的固化物,该固化物即使在严苛的高温高湿度条件下也能够保持充分的粘合特性。
从上方向下俯视固晶片时,膜状粘合剂的面积(即第一面的面积)优选以接近分割前的半导体晶圆的面积的方式,设定为小于基材的面积(即第一面的面积)及粘着剂层的面积(即第一面的面积)。这种固晶片中,在粘着剂层的第一面的一部分存在不与膜状粘合剂接触的区域。由此,固晶片的扩展变得更加容易,且在扩展时施加于膜状粘合剂的力不会分散,因此膜状粘合剂的切断变得更加容易。
膜状粘合剂可使用含有其构成材料的粘合剂组合物而形成。例如,可通过在膜状粘合剂的形成对象面上涂布粘合剂组合物,并根据需要使其干燥,从而在目标部位形成膜状粘合剂。
粘合剂组合物的涂布能够利用与上述粘着剂组合物的涂布相同的方法进行。
粘合剂组合物的干燥条件没有特别限定。粘合剂组合物含有后述的溶剂时,优选进行加热干燥,此时,例如优选于70~130℃以10秒~5分钟的条件进行干燥。
膜状粘合剂可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可相互相同,也可相互不同,这些多个层的组合没有特别限定。
与在上文中说明的相同,膜状粘合剂的宽度的最大值小于粘着剂层的宽度的最大值与基材的宽度的最大值。
相对于半导体晶圆的大小,膜状粘合剂的宽度的最大值可与上文中说明的中间层的宽度的最大值相同。
即,膜状粘合剂的宽度的最大值可考虑半导体晶圆的大小进行适当选择。例如,膜状粘合剂的宽度的最大值可以为150~160mm、200~210mm或300~310mm。这三个数值范围对应于,与贴附于固晶片的面平行的方向上的宽度的最大值为150mm、200mm或300mm的半导体晶圆。
在本说明书中,除非另有说明,则“膜状粘合剂的宽度”例如是指
“膜状粘合剂在平行于膜状粘合剂的第一面的方向上的宽度”。例如,在为平面形状为圆形的膜状粘合剂的情况下,上述的膜状粘合剂的宽度的最大值是作为所述平面形状的圆的直径。
此外,除非另有说明,则“膜状粘合剂的宽度”是指“切断前(未切断)的膜状粘合剂的宽度”,而并非后述的带膜状粘合剂的半导体芯片的制造过程中的、切断后的膜状粘合剂的宽度。
150~160mm这一膜状粘合剂的宽度的最大值是指,等于或在不超过10mm的范围内大于150mm这一半导体晶圆的宽度的最大值。
同样,200~210mm这一膜状粘合剂的宽度的最大值是指,等于或在不超过10mm的范围内大于200mm这一半导体晶圆的宽度的最大值。
同样,300~310mm这一膜状粘合剂的宽度的最大值是指,等于或在不超过10mm的范围内大于300mm这一半导体晶圆的宽度的最大值。
即,在本实施方案中,无论半导体晶圆的宽度的最大值为150mm、200mm及300mm中的哪一个值,膜状粘合剂的宽度的最大值与半导体晶圆的宽度的最大值之差例如均可以为0~10mm。
通过使膜状粘合剂的宽度的最大值满足上述条件,在通过所述固晶片的扩展而切断膜状粘合剂时,抑制后述的切断后的膜状粘合剂发生目的之外的飞散的效果变高。
在本实施方案中,中间层的宽度的最大值与膜状粘合剂的宽度的最大值均可以为上述数值范围中的任意一种。
即,作为本实施方案的固晶片的一个实例,可列举出中间层的宽度的最大值与膜状粘合剂的宽度的最大值均为150~160mm、200~210mm或300~310mm的固晶片。
膜状粘合剂的厚度没有特别限定,但优选为1~30μm,更优选为2~20μm,特别优选为3~10μm。通过使膜状粘合剂的厚度为所述下限值以上,可得到更高的对被粘物(半导体芯片)的粘合力。通过使膜状粘合剂的厚度为所述上限值以下,基于扩展的膜状粘合剂的切断性进一步得以提高,此外,可进一步降低源自膜状粘合剂的切断片的产生量。
其中,“膜状粘合剂的厚度”是指膜状粘合剂整体的厚度,例如由多个层构成的膜状粘合剂的厚度是指构成膜状粘合剂的所有层的合计厚度。
接着,对所述粘合剂组合物进行说明。
《粘合剂组合物》
作为优选的粘合剂组合物,例如可列举出含有聚合物成分(a)及热固性成分(b)的粘合剂组合物。以下,对各成分进行说明。
另外,以下所示的粘合剂组合物为优选的粘合剂组合物的一个实例,本实施方案的粘合剂组合物并不限于以下所示的粘合剂组合物。
[聚合物成分(a)]
可将聚合物成分(a)视为聚合性化合物进行聚合反应而形成的成分,其为用于对膜状粘合剂赋予成膜性或可挠性等,且同时提高对半导体芯片等粘合对象的粘合性(换言之,贴附性)的聚合物化合物。此外,聚合物成分(a)也为不属于后述的环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)的成分。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的聚合物成分(a)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
作为聚合物成分(a),例如可列举出丙烯酸树脂、氨基甲酸酯树脂、苯氧基树脂、硅酮树脂、饱和聚酯树脂等,优选丙烯酸树脂。
在粘合剂组合物中,聚合物成分(a)的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,膜状粘合剂中的聚合物成分(a)的含量相对于膜状粘合剂的总质量的比例)优选为20~75质量%,更优选为30~65质量%。
[热固性成分(b)]
热固性成分(b)为具有热固性、用于使膜状粘合剂热固化的成分。
热固性成分(b)由环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)构成。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的热固性成分(b)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
·环氧树脂(b1)
作为环氧树脂(b1),可列举出公知的环氧树脂,例如可列举出多官能度类环氧树脂、联苯化合物、双酚A二缩水甘油醚及其氢化物、邻甲酚酚醛清漆(novolak)环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、联苯型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、亚苯基骨架型环氧树脂等双官能度以上的环氧化合物。
作为环氧树脂(b1),也可以使用具有不饱和烃基的环氧树脂。具有不饱和烃基的环氧树脂与丙烯酸树脂的相容性大于不具有不饱和烃基的环氧树脂与丙烯酸树脂的相容性。因此,通过使用具有不饱和烃基的环氧树脂,使用膜状粘合剂而得到的封装的可靠性得以提高。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的环氧树脂(b1)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
·热固化剂(b2)
热固化剂(b2)作为针对环氧树脂(b1)的固化剂而发挥作用。
作为热固化剂(b2),例如可列举出一分子中具有两个以上可与环氧基进行反应的官能团的化合物。作为所述官能团,例如可列举出酚羟基、醇羟基、氨基、羧基、酸基酐化而成的基团等,优选为酚羟基、氨基或酸基酐化而成的基团等,更优选为酚羟基或氨基。
作为热固化剂(b2)中的具有酚羟基的酚类固化剂,例如可列举出多官能度酚醛树脂、联苯二酚、酚醛清漆型酚醛树脂、双环戊二烯型酚醛树脂、芳烷基型酚醛树脂等。
作为热固化剂(b2)中的具有氨基的胺类固化剂,例如可列举出双氰胺(DICY)等。
热固化剂(b2)可具有不饱和烃基。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的热固化剂(b2)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在粘合剂组合物及膜状粘合剂中,相对于环氧树脂(b1)的含量100质量份,热固化剂(b2)的含量优选为0.1~500质量份,更优选为1~200质量份,例如可以为1~100质量份、1~50质量份及1~25质量份中的任意一种。通过使热固化剂(b2)的所述含量为所述下限值以上,更易于进行膜状粘合剂的固化。通过使热固化剂(b2)的所述含量为所述上限值以下,膜状粘合剂的吸湿率降低,使用膜状粘合剂而得到的封装的可靠性进一步得以提高。
在粘合剂组合物及膜状粘合剂中,相对于聚合物成分(a)的含量100质量份,热固性成分(b)的含量(即,环氧树脂(b1)及热固化剂(b2)的总含量)优选为5~100质量份,更优选为5~75质量份,特别优选为5~50质量份,例如可以为5~35质量份及5~20质量份中的任意一种。通过使热固性成分(b)的所述含量为上述范围,中间层与膜状粘合剂之间的剥离力更加稳定。
为了改善所述膜状粘合剂的各种物性,除了含有聚合物成分(a)及热固性成分(b)以外,所述膜状粘合剂也可根据需要进一步含有不属于聚合物成分(a)及热固性成分(b)的其他成分。
作为所述膜状粘合剂所含有的其他成分中的优选成分,例如可列举出固化促进剂(c)、填充材料(d)、偶联剂(e)、交联剂(f)、能量射线固化性树脂(g)、光聚合引发剂(h)、通用添加剂(i)等。
[固化促进剂(c)]
固化促进剂(c)为用于调节粘合剂组合物的固化速度的成分。
作为优选的固化促进剂(c),例如可列举出三乙烯二胺、苄基二甲胺、三乙醇胺、二甲基氨基乙醇、三(二甲氨基甲基)苯酚等叔胺;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟基甲基咪唑等咪唑类(一个以上的氢原子被除氢原子以外的基团取代的咪唑);三丁基膦、二苯基膦、三苯基膦等有机膦类(一个以上的氢原子被有机基团取代的膦);四苯基硼四苯基磷(tetraphenyl phosphoniumtetraphenyl borate)、三苯基膦四苯基硼酸酯(triphenylphosphine tetraphenylborate)等四苯基硼盐等。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的固化促进剂(c)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用固化促进剂(c)时,在粘合剂组合物及膜状粘合剂中,相对于热固性成分(b)的含量100质量份,固化促进剂(c)的含量优选为0.01~10质量份,更优选为0.1~5质量份。通过使固化促进剂(c)的所述含量为所述下限值以上,可更显著地获得使用固化促进剂(c)所带来的效果。通过使固化促进剂(c)的含量为所述上限值以下,例如,抑制高极性的固化促进剂(c)在高温高湿度条件下在膜状粘合剂中移动至与被粘物的粘合界面侧而发生偏析的效果变高,使用膜状粘合剂而得到的封装的可靠性进一步得以提高。
[填充材料(d)]
通过使膜状粘合剂含有填充材料(d),基于扩展的膜状粘合剂的切断性进一步得以提高。此外,通过使膜状粘合剂含有填充材料(d),膜状粘合剂的热膨胀系数的调整变得容易,通过针对膜状粘合剂的贴附对象优化该热膨胀系数,使用膜状粘合剂而得到的封装的可靠性进一步得以提高。此外,通过使膜状粘合剂含有填充材料(d),可降低固化后的膜状粘合剂的吸湿率、或者提高散热性。
填充材料(d)可以为有机填充材料及无机填充材料中的任意一种,优选为无机填充材料。
作为优选的无机填充材料,例如可列举出二氧化硅、氧化铝、滑石、碳酸钙、钛白、红氧化铁、碳化硅、氮化硼等的粉末;将这些无机填充材料球形化而得到的珠子(beads);这些无机填充材料的表面改性物;这些无机填充材料的单晶纤维;玻璃纤维等。
其中,优选无机填充材料为二氧化硅或氧化铝。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的填充材料(d)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用填充材料(d)时,在粘合剂组合物中,填充材料(d)的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,膜状粘合剂中的填充材料(d)的含量相对于膜状粘合剂的总质量的比例)优选为5~80质量%,更优选为10~70质量%,特别优选为20~60质量%。通过使所述比例为上述范围,可更显著地获得使用上述填充材料(d)所带来的效果。
[偶联剂(e)]
通过使膜状粘合剂含有偶联剂(e),对被粘物的粘合性及密合性得以提高。此外,通过使膜状粘合剂含有偶联剂(e),膜状粘合剂的固化物的耐水性得以提高且不会损害耐热性。偶联剂(e)具有可与无机化合物或有机化合物反应的官能团。
偶联剂(e)优选为具有能够与聚合物成分(a)、热固性成分(b)等所具有的官能团进行反应的官能团的化合物,更优选为硅烷偶联剂。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的偶联剂(e)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用偶联剂(e)时,在粘合剂组合物及膜状粘合剂中,相对于聚合物成分(a)及热固性成分(b)的总含量100质量份,偶联剂(e)的含量优选为0.03~20质量份,更优选为0.05~10质量份,特别优选为0.1~5质量份。通过使偶联剂(e)的所述含量为所述下限值以上,可更显著地获得使用偶联剂(e)所带来的效果,即提高填充材料(d)在树脂中的分散性、或提高膜状粘合剂与被粘物的粘合性等。通过使偶联剂(e)的所述含量为所述上限值以下,可进一步抑制脱气(outgas)的产生。
[交联剂(f)]
当使用上述丙烯酸树脂等具有能够与其他化合物键合的乙烯基、(甲基)丙烯酰基、氨基、羟基、羧基、异氰酸酯基等官能团的物质作为聚合物成分(a)时,粘合剂组合物及膜状粘合剂也可以含有交联剂(f)。交联剂(f)为用于使聚合物成分(a)中的所述官能团与其他化合物键合并交联的成分,通过以此方式进行交联,能够调节膜状粘合剂的初始粘合力及内聚力。
作为交联剂(f),例如可列举出有机多异氰酸酯(polyisocyanate)化合物、有机多元亚胺化合物、金属螯合物类交联剂(具有金属螯合结构的交联剂)、氮丙啶类交联剂(具有氮丙啶基的交联剂)等。
将有机多异氰酸酯化合物用作交联剂(f)时,作为聚合物成分(a),优选使用含羟基聚合物。当交联剂(f)具有异氰酸酯基、且聚合物成分(a)具有羟基时,通过交联剂(f)与聚合物成分(a)的反应,能够简便地将交联结构引入膜状粘合剂中。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的交联剂(f)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用交联剂(f)时,在粘合剂组合物中,相对于聚合物成分(a)的含量100质量份,交联剂(f)的含量优选为0.01~20质量份,更优选为0.1~10质量份,特别优选为0.3~5质量份。通过使交联剂(f)的所述含量为所述下限值以上,可更显著地获得使用交联剂(f)所带来的效果。通过使交联剂(f)的所述含量为所述上限值以下,可抑制交联剂(f)的过量使用。
[能量射线固化性树脂(g)]
通过使粘合剂组合物及膜状粘合剂含有能量射线固化性树脂(g),膜状粘合剂能够通过照射能量射线而改变其特性。
能量射线固化性树脂(g)为使能量射线固化性化合物进行聚合(固化)而得到的树脂。
作为所述能量射线固化性化合物,例如可列举出分子内至少具有一个聚合性双键的化合物,优选具有(甲基)丙烯酰基的丙烯酸酯类化合物。
粘合剂组合物所含有的能量射线固化性树脂(g)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用能量射线固化性树脂(g)时,在粘合剂组合物中,能量射线固化性树脂(g)的含量相对于粘合剂组合物的总质量的比例优选为1~95质量%,更优选为5~90质量%,特别优选为10~85质量%。
[光聚合引发剂(h)]
当粘合剂组合物及膜状粘合剂含有能量射线固化性树脂(g)时,为了效率良好地推进能量射线固化性树脂(g)的聚合反应,可以含有光聚合引发剂(h)。
作为粘合剂组合物中的光聚合引发剂(h),例如可列举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、苯偶姻苯甲酸、苯偶姻苯甲酸甲酯、苯偶姻二甲基缩酮等苯偶姻化合物;苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等苯乙酮化合物;苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦等酰基膦氧化物化合物;苄基苯基硫醚、一硫化四甲基秋兰姆等硫化物;1-羟基环己基苯基酮等α-酮醇化合物;偶氮二异丁腈等偶氮化合物;二茂钛等二茂钛化合物;噻吨酮等噻吨酮化合物;过氧化物化合物;丁二酮等二酮化合物;苯偶酰;二苯偶酰;二苯甲酮;2,4-二乙基噻吨酮;1,2-二苯基甲烷;2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮;1-氯蒽醌、2-氯蒽醌等醌化合物等。
此外,作为光聚合引发剂(h),例如还可列举出胺等光敏剂等。
粘合剂组合物所含有的光聚合引发剂(h)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
使用光聚合引发剂(h)时,在粘合剂组合物中,相对于能量射线固化性树脂(g)的含量100质量份,光聚合引发剂(h)的含量优选为0.1~20质量份,更优选为1~10质量份,特别优选为2~5质量份。
[通用添加剂(i)]
通用添加剂(I)可以为公知的添加剂,可根据目的任意选择,没有特别限定,但作为优选的添加剂,例如可列举出增塑剂、抗静电剂、抗氧化剂、着色剂(染料、颜料)、吸杂剂(gettering agent)等。
粘合剂组合物及膜状粘合剂所含有的通用添加剂(i)可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
粘合剂组合物及膜状粘合剂的含量没有特别限定,根据目的进行适当选择即可。
[溶剂]
优选粘合剂组合物进一步含有溶剂。含有溶剂的粘合剂组合物的操作性良好。
所述溶剂没有特别限定,但作为优选的溶剂,例如可列举出甲苯、二甲苯等烃;甲醇、乙醇、2-丙醇、异丁醇(2-甲基丙烷-1-醇)、1-丁醇等醇;乙酸乙酯等酯;丙酮、甲基乙基酮等酮;四氢呋喃等醚;二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺(具有酰胺键的化合物)等。
粘合剂组合物所含有的溶剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
从能够更均匀地混合粘合剂组合物中的含有成分这一点出发,优选粘合剂组合物所含有的溶剂为甲基乙基酮等。
粘合剂组合物的溶剂的含量没有特别限定,例如根据除溶剂以外的成分的种类进行适当选择即可。
《粘合剂组合物的制备方法》
粘合剂组合物可通过掺合用于构成该组合物的各成分而得到。
例如,除了掺合成分的种类不同这一点以外,能够通过与上文中说明的粘着剂组合物相同的方法制备粘合剂组合物。
○抗静电层
在所述固晶片中,可将其中的任意一层设为抗静电层。
此时,作为优选的所述固晶片,例如可列举出一种固晶片,其具备所述基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,且所述基材在位于与所述粘着剂层侧相反的一侧的面上具备抗静电层(在本说明书中,有时缩写为“背面抗静电层”)。
此外,作为优选的所述固晶片,例如可列举出一种固晶片,其具备所述基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,且所述基材具有抗静电性(在本说明书中,有时将该基材缩写为“抗静电性基材”)。
此外,作为优选的所述固晶片,例如可列举出一种固晶片,其具备所述基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,且作为抗静电层,在所述基材的位于所述粘着剂层侧的面上具备抗静电层(在本说明书中,有时缩写为“表面抗静电层”)。
所述抗静电层(背面抗静电层、抗静电性基材及表面抗静电层)均含有抗静电剂。其中,优选具备背面抗静电层或抗静电性基材的固晶片。
固晶片的所述表面电阻率可以为1.0×1011Ω/□以下。如下所述,通过使所述表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下,半导体芯片中的电路的破坏得以抑制。
本发明的固晶片被贴附于半导体组的背面,形成由固晶片及半导体组构成的层叠体,该层叠体的基材侧的面被固定在切割工作台(dicing table)上。
接着,在处于已固定在切割工作台上的状态的该层叠体中,分割半导体晶圆,并切断膜状粘合剂,得到依次具备基板、粘着剂层、中间层、切断后的膜状粘合剂及分割后的半导体晶圆(即半导体芯片)的层叠体(以下,缩写为“已分割层叠体”)。
接着,解除已分割层叠体在切割工作台上的固定状态,将层叠体搬运至清洗用工作台上,并固定在该工作台上。
接着,用水清洗处于已固定在清洗用工作台上的状态的层叠体,冲洗并去除在前一工序中进行切割时产生、附着的切削屑。该切削屑源自半导体晶圆、膜状粘合剂。通常,一边使清洗用工作台旋转一边进行清洗。
接着,解除该清洗后的已分割层叠体在清洗用工作台上的固定状态,将层叠体搬运至干燥用工作台上,并固定在该工作台上。
接着,干燥处于已固定在干燥用工作台上的状态的层叠体,去除在前一工序中进行清洗时附着的水。通常,一边使干燥用工作台旋转一边进行干燥。
接着,解除该干燥后的已分割层叠体在干燥用工作台上的固定状态,并将层叠体搬运至进行下一个工序的装置,进行下一个工序。然后,最终将在背面具备已切断的膜状粘合剂的半导体芯片(带膜状粘合剂的半导体芯片)从中间层上分离,从而进行拾取。
如上所述,已分割层叠体被固定在任一工作台上,进行作业后,将该固定状态解除,并被搬运至进行下一个工序的位置。这些层叠体例如在任一工作台上均通过吸附而固定,在解除吸附后从台上分离,并被搬运至下一个位置。通常,这些工作台均具有贯穿其厚度方向的空隙部,通过对工作台的与和所述层叠体接触的一侧相反的一侧进行减压,所述层叠体被吸附并固定在工作台上。
如上所述,在使用半导体晶圆与所述固晶片来制造在背面具备膜状粘合剂的半导体芯片的过程中,进行下述操作:使该层叠体成为固定在工作台上的状态,接着将该层叠体从工作台上的固定面上分离。在所述固晶片中,通过使所述基材的最表层的所述表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下,分离所述层叠体时的带电(在本说明书中,有时称为“分离时带电”)得以抑制。其结果,进行该分离时的半导体芯片中的电路的破坏得以抑制。
如后文所述,在实施例中也可将固晶片中的基材侧的最表层作为测定对象,使用表面电阻率仪,将施加电压设为100V,测定所述固晶片的所述表面电阻率。
○背面抗静电层
所述背面抗静电层为片状或膜状,并含有抗静电剂。
所述背面抗静电层除了含有所述抗静电剂以外还可含有树脂。
背面抗静电层可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可相互相同,也可相互不同,这些多个层的组合没有特别限定。
背面抗静电层的厚度优选为200nm以下,更优选为180nm以下,例如可以为100nm以下。在厚度为200nm以下的背面抗静电层中,由于能够维持充分的抗静电能力,同时能够降低抗静电剂的使用量,因此能够降低具备这种背面抗静电层的固晶片的成本。进一步,当背面抗静电层的厚度为100nm以下时,除了上述效果以外,还可以获得具备背面抗静电层所带来的、能够将固晶片的特性的变动抑制到最小限度的效果。作为所述特性,例如可列举出扩展性。
此处,“背面抗静电层的厚度”是指背面抗静电层整体的厚度,例如由多个层构成的背面抗静电层的厚度是指构成背面抗静电层的所有层的合计厚度。
背面抗静电层的厚度优选为10nm以上,例如可以为20nm以上、30nm以上、40nm以上及65nm以上中的任意一种。厚度为所述下限值以上的背面抗静电层的形成更加容易,且结构更加稳定。
背面抗静电层的厚度能够在任意组合上述优选的下限值及上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方案中,背面抗静电层的厚度优选为10~200nm,例如可以为20nm~200nm、30~200nm、40~180nm及65~100nm中的任意一种。然而,这只是背面抗静电层的厚度的一个实例。
背面抗静电层可以透明,也可以不透明,还可以根据目的进行着色。
例如,当膜状粘合剂具有能量射线固化性时,优选背面抗静电层使能量射线透射。
例如,为了隔着背面抗静电层对固晶片中的膜状粘合剂进行光学检查,优选背面抗静电层为透明。
《抗静电组合物(VI-1)》
背面抗静电层可使用含有所述抗静电剂的抗静电组合物(VI-1)而形成。例如,将抗静电组合物(VI-1)涂布在欲形成背面抗静电层的对象面上,并根据所需对其进行干燥,由此能够在目标部位形成背面抗静电层。抗静电组合物(VI-1)中的常温下不汽化的成分彼此的含量比通常与背面抗静电层中的所述成分彼此的含量比相同。
背面抗静电层的更具体的形成方法将与其他层的形成方法一同在后文中进行详细说明。
抗静电组合物(VI-1)的涂布利用公知的方法进行即可,例如可以为与上述的粘着剂组合物相同的方法。
在基材上设置背面抗静电层时,例如将抗静电组合物(VI-1)涂布在基材上并根据需要使其干燥,由此将背面抗静电层层叠在基材上即可。此外,在基材上设置背面抗静电层时,例如,可将抗静电组合物(VI-1)涂布在剥离膜上并根据需要使其干燥,从而在剥离膜上形成背面抗静电层,将该背面抗静电层的露出面与基材的一个表面贴合,由此将背面抗静电层层叠在基材上。此时的剥离膜在固晶片的制造过程或使用过程的任意时机去除即可。
抗静电组合物(VI-1)的干燥条件没有特别限定,但当抗静电组合物(VI-1)含有后述的溶剂时,优选进行加热干燥。而且,含有溶剂的抗静电组合物(VI-1)例如优选于40~130℃以10秒~5分钟的条件进行干燥。
抗静电组合物(VI-1)除了含有所述抗静电剂以外还可含有所述树脂。
[抗静电剂]
所述抗静电剂可以为导电性化合物等公知的抗静电剂,没有特别限定。所述抗静电剂例如可以为低分子化合物及高分子化合物(换言之,低聚物或聚合物)中的任意一种。
作为所述抗静电剂中的低分子化合物,例如可列举出各种离子液体。
作为所述离子液体,例如可列举出嘧啶鎓盐、吡啶鎓盐、哌啶鎓盐、吡咯烷鎓盐、咪唑鎓盐、吗啉鎓盐、锍盐、鏻盐、铵盐等公知的离子液体。
作为所述抗静电剂中的高分子化合物,例如可列举出聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)/聚(苯乙烯磺酸)(在本说明书中,有时称为“PEDOT/PSS”)、聚吡咯、碳纳米管等。所述聚吡咯为具有多个(大量)吡咯骨架的低聚物或聚合物。
抗静电组合物(VI-1)所含有的抗静电剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在抗静电组合物(VI-1)中,抗静电剂的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,背面抗静电层中的抗静电剂的含量相对于背面抗静电层的总质量的比例)例如可以为0.1~30质量%及0.5~15质量%中的任意一种。通过使所述比例为所述下限值以上,抑制固晶片的剥离带电的效果变高,其结果,抑制异物混入膜状粘合剂与半导体晶圆之间的效果变高。通过使所述比例为所述上限值以下,背面抗静电层的强度进一步增高。
[树脂]
抗静电组合物(VI-1)及背面抗静电层所含有的所述树脂可以为固化性及非固化性中的任意一种,为固化性时,可以为能量射线固化性及热固性中的任意一种。
作为优选的所述树脂,例如可列举出作为粘结剂树脂而发挥功能的树脂。
作为所述树脂,更具体而言,例如可列举出丙烯酸树脂等,优选为能量射线固化性丙烯酸树脂。
作为抗静电组合物(VI-1)及背面抗静电层中的所述丙烯酸树脂,例如可列举出与所述粘着剂层中的丙烯酸树脂相同的丙烯酸树脂。作为抗静电组合物(VI-1)及背面抗静电层中的所述能量射线固化性丙烯酸树脂,例如可列举出与所述粘着剂层中的粘着性树脂(I-2a)相同的丙烯酸树脂。
抗静电组合物(VI-1)及背面抗静电层所含有的所述树脂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在抗静电组合物(VI-1)中,所述树脂的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,背面抗静电层中的所述树脂的含量相对于背面抗静电层的总质量的比例)例如可以为30~99.9质量%、35~98质量%、60~98质量%及85~98质量%中的任意一种。通过使所述比例为所述下限值以上,背面抗静电层的强度进一步得以提高。通过使所述比例为所述上限值以下,可使抗静电层的抗静电剂的含量进一步增多。
[能量射线固化性化合物、光聚合引发剂]
当抗静电组合物(VI-1)含有能量射线固化性的所述树脂时,还可含有能量射线固化性化合物。
此外,当抗静电组合物(VI-1)含有能量射线固化性的所述树脂时,为了效率良好地推进所述树脂的聚合反应,可以含有光聚合引发剂。
作为抗静电组合物(VI-1)所含有的所述能量射线固化性化合物及光聚合引发剂,例如可分别列举出与粘着剂组合物(I-1)所含有的能量射线固化性化合物及光聚合引发剂相同的能量射线固化性化合物及光聚合引发剂。
抗静电组合物(VI-1)所含有的能量射线固化性化合物及光聚合引发剂分别可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
抗静电组合物(VI-1)的能量射线固化性化合物及光聚合引发剂的含量分别没有特别限定,根据所述树脂、能量射线固化性化合物或光聚合引发剂的种类进行适当选择即可。
[其他添加剂、溶剂]
在不损害本发明的效果的范围内,抗静电组合物(VI-1)还可以含有不属于上述任一成分的其他添加剂。
此外,出于与上述粘着剂组合物(I-1)相同的目的,抗静电组合物(VI-1)也可以含有溶剂。
作为抗静电组合物(VI-1)所含有的所述其他添加剂及溶剂,可分别列举出与上述粘着剂组合物(I-1)所含有的其他添加剂(其中,不包括抗静电剂)及溶剂相同的添加剂及溶剂。进一步,作为抗静电组合物(VI-1)所含有的所述其他添加剂,除上述成分以外,还可列举出乳化剂。进一步,作为抗静电组合物(VI-1)所含有的溶剂,除上述成分以外,还可列举出乙醇等其他醇;2-甲氧基乙醇(乙二醇单甲醚)、2-乙氧基乙醇(乙二醇单乙醚)、1-甲氧基-2-丙醇(丙二醇单甲醚)等烷氧基醇等。
抗静电组合物(VI-1)所含有的其他添加剂及溶剂分别可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
抗静电组合物(VI-1)的其他添加剂及溶剂的含量分别没有特别限定,根据其种类进行适当选择即可。
《抗静电组合物(VI-1)的制备方法》
抗静电组合物(VI-1)可通过掺合用于构成抗静电组合物(VI-1)的各成分,即通过掺合所述抗静电剂与根据需要的除所述抗静电剂以外的成分等而得到。
除了掺合成分不同这一点以外,抗静电组合物(VI-1)能够通过与上述粘着剂组合物相同的方法而制备。
○抗静电性基材
所述抗静电性基材为片状或膜状,并具有抗静电性,进一步还具有与所述基材相同的功能。
在所述固晶片中,抗静电性基材具有同上文中说明的基材与背面抗静电层的层叠物相同的功能,可代替该层叠物而配置。
抗静电性基材含有抗静电剂及树脂,例如除了进一步含有抗静电剂这一点以外,与上文中说明的基材相同。
抗静电性基材可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成,由多个层构成时,这些多个层可相互相同,也可相互不同,这些多个层的组合没有特别限定。
抗静电性基材的厚度例如可以与上文中说明的基材的厚度相同。通过使抗静电性基材的厚度为上述范围,所述固晶片的可挠性与对半导体晶圆或半导体芯片的贴附性进一步得以提高。
此处,“抗静电性基材的厚度”是指抗静电性基材整体的厚度,例如,由多个层构成的抗静电性基材的厚度是指构成抗静电性基材的所有层的合计厚度。
抗静电性基材可以透明,也可以不透明,还可以根据目的进行着色。
例如,当膜状粘合剂具有能量射线固化性时,优选背面抗静电层使能量射线透射。
例如,为了隔着抗静电性基材对固晶片中的膜状粘合剂进行光学检查,优选抗静电性基材为透明。
为了提高抗静电性基材与设置于其之上的层(例如,粘着剂层、中间层或膜状粘合剂)的粘合性,可以对抗静电性基材的表面实施基于喷砂处理、溶剂处理等的凹凸化处理;电晕放电处理、电子束照射处理、等离子体处理、臭氧/紫外线照射处理、火焰处理、铬酸处理、热风处理等氧化处理等。此外,抗静电性基材的表面还可以经底漆处理。
《抗静电组合物(VI-2)》
抗静电性基材例如可通过将含有所述抗静电剂及树脂的抗静电组合物(VI-2)成型而制造。抗静电组合物(VI-2)中的常温下不汽化的成分彼此的含量比通常与抗静电性基材中的所述成分彼此的含量比相同。
抗静电组合物(VI-2)的成型利用公知的方法进行即可,例如在制造所述基材时,可通过与将所述树脂组合物成型时相同的方法进行。
[抗静电剂]
作为抗静电组合物(VI-2)所含有的抗静电剂,可列举出与所述背面抗静电层所含有的抗静电剂相同的抗静电剂。
抗静电组合物(VI-2)所含有的抗静电剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在抗静电组合物(VI-2)及抗静电性基材中,所述抗静电剂的含量相对于所述抗静电剂及树脂的合计含量的比例优选为7.5质量%以上,更优选为8.5质量%以上。通过使所述比例为所述下限值以上,抑制固晶片的剥离带电的效果变高,其结果,抑制异物混入膜状粘合剂与半导体晶圆之间的效果变高。
在抗静电组合物(VI-2)及抗静电性基材中,所述抗静电剂的含量相对于所述抗静电剂及树脂的合计含量的比例的上限值没有特别限定。例如,就抗静电剂的相容性变得更加良好这一点而言,所述比例优选为20质量%以下。
所述抗静电剂的含量的比例能够在任意组合上述优选的下限值及上限值而设定的范围内进行适当调节。例如,在一个实施方案中,所述比例优选为7.5~20质量%,更优选为8.5~20质量%。然而,这只是所述比例的一个实例。
[树脂]
作为抗静电组合物(VI-2)及抗静电性基材所含有的树脂,可列举出与所述基材所含有的树脂相同的树脂。
抗静电组合物(VI-2)及抗静电性基材所含有的所述树脂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
在抗静电组合物(VI-2)中,所述树脂的含量相对于除溶剂以外的所有成分的总含量的比例(即,抗静电性基材中的所述树脂的含量相对于抗静电性基材的总质量的比例)优选为30~99.9质量%,更优选为35~98质量%,进一步优选为60~98质量%,特别优选为85~98质量%。通过使所述比例为所述下限值以上,抗静电性基材的强度进一步得以提高。通过使所述比例为所述上限值以下,可使抗静电性基材的抗静电剂的含量进一步增多。
[光聚合引发剂]
当抗静电组合物(VI-2)含有能量射线固化性的所述树脂时,为了效率良好地推进所述树脂的聚合反应,可以含有光聚合引发剂。
作为抗静电组合物(VI-2)所含有的所述光聚合引发剂,例如可列举出与粘着剂组合物(I-1)所含有的光聚合引发剂相同的光聚合引发剂。
抗静电组合物(VI-2)所含有的光聚合引发剂可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
抗静电组合物(VI-2)的光聚合引发剂的含量没有特别限定,根据所述树脂或光聚合引发剂的种类进行适当选择即可。
[添加剂、溶剂]
除了含有所述抗静电剂、树脂及光聚合引发剂以外,抗静电组合物(VI-2)也可以含有不属于抗静电剂、树脂及光聚合引发剂的填充材料、着色剂、抗氧化剂、有机润滑剂、催化剂、软化剂(增塑剂)等公知的各种添加剂。
作为抗静电组合物(VI-2)所含有的所述添加剂,可列举出与上述粘着剂组合物(I-1)所含有的其他添加剂(其中,不包括抗静电剂)相同的添加剂。
此外,为了提高抗静电组合物(VI-2)的流动性,抗静电组合物(VI-2)也可以含有溶剂。
作为抗静电组合物(VI-2)所含有的所述溶剂,可列举出与上述粘着剂组合物(I-1)所含有的溶剂相同的溶剂。
抗静电组合物(VI-2)所含有的抗静电剂及树脂分别可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,它们的组合及比率可以任意选择。
抗静电组合物(VI-2)的添加剂及溶剂的含量分别没有特别限定,根据其种类进行适当选择即可。
《抗静电组合物(VI-2)的制备方法》
抗静电组合物(VI-2)可通过掺合用于构成抗静电组合物(VI-2)的各成分,即通过掺合所述抗静电剂、所述树脂以及根据需要的除所述抗静电剂及树脂以外的成分等而得到。
除了掺合成分不同这一点以外,抗静电组合物(VI-2)能够通过与上述粘着剂组合物相同的方法而制备。
○表面抗静电层
所述表面抗静电层在固晶片中的配置位置虽与所述背面抗静电层不同,但其结构本身与所述背面抗静电层相同。例如,表面抗静电层可使用抗静电组合物(VI-1),利用与上文中说明的背面抗静电层的形成方法相同的方法而形成。因此,省略表面抗静电层的详细说明。
当固晶片同时具备表面抗静电层及背面抗静电层时,这些表面抗静电层及背面抗静电层可相互相同,也可相互不同。
作为所述固晶片的一个实施方案,例如可列举出一种固晶片,其具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0~2%,利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%,利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为-2~1%,
所述基材在所述基材的单面或两面上具有抗静电层;或者所述基材具有抗静电性,且所述基材侧的最表层的表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下。
作为所述固晶片的一个实施方案,例如可列举出一种固晶片,其具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0~2%,利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%,利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为-2~1%,
所述基材在位于与所述粘着剂层侧相反的一侧的面上具备抗静电层,所述基材的最表层的表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下。
作为所述固晶片的一个实施方案,例如可列举出一种固晶片,其具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0~2%,利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%,利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为-2~1%,
所述基材具有抗静电性,且所述基材的最表层的表面抵抗率为1.0×1011Ω/□以下。
作为所述固晶片的一个实施方案,例如可列举出一种固晶片,其具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0~2%,利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%,利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为-2~1%,
所述基材在位于所述粘着剂层侧的面上具备抗静电层,且所述基材的最表层的表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下。
◇固晶片的制造方法
所述固晶片能够通过以使上述各个层成为对应位置关系的方式层叠上述各个层而制造。各个层的形成方法与在上文中说明的相同。
所述固晶片例如可通过下述方式制造:分别预先准备基材、粘着剂层、中间层及膜状粘合剂,将基材、粘着剂层、中间层及膜状粘合剂以成为基材、粘着剂层、中间层及膜状粘合剂的顺序的方式贴合并层叠。此时,根据需要,以使基材及中间层的MD或TD成为目标方向的方式调节基材及中间层的配置方向。
此外,所述固晶片还可通过下述方式制造:预先制作对用于构成固晶片的多个层进行层叠而构成的2种以上的中间层叠体,将这些中间层叠体互相贴合。中间层叠体的结构可适当地任意选择。例如,可预先制造具有基材及粘着剂层层叠而成的结构的第一中间层叠体、以及具有中间层及膜状粘合剂层叠而成的结构的第二中间层叠体,将第一中间层叠体中的粘着剂层与第二中间层叠体中的中间层贴合,由此制造固晶片。然而,该制造方法只是一个实例。
制造在膜状粘合剂上具备剥离膜的状态的固晶片时,例如可以在剥离膜上制作膜状粘合剂,维持该状态并层叠剩余的层,从而制作固晶片;也可以在将基材、粘着剂层、中间层及膜状粘合剂全部层叠后,在膜状粘合剂上层叠剥离膜,从而制作固晶片。剥离膜在使用固晶片时之前、在必要阶段去除即可。
具备除基材、粘着剂层、中间层、膜状粘合剂及剥离膜以外的其他层的固晶片可通过在上述制造方法中,在适当的时机追加形成该其他层并进行层叠的工序来制造。
◇固晶片的使用方法(带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法)
在半导体装置的制造过程中,可在制造带膜状粘合剂的半导体芯片时使用所述固晶片。
以下,参照附图对所述固晶片的使用方法(带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法)进行详细说明。
图3为用于对作为固晶片的使用对象的半导体芯片的制造方法进行示意性说明的截面图。图4为用于对所述固晶片的使用方法进行示意性说明的截面图。此处,以图1所示的固晶片101为例,对固晶片的使用方法进行说明。
首先,在使用固晶片101之前,如图3A所示,准备半导体晶圆9’,并在其电路形成面9a’上贴附背磨胶带(表面保护胶带)8。
图3中,附图标记W9’表示半导体晶圆9’的宽度。
接着,如图3B所示,通过以聚焦于设定在半导体晶圆9’内部的焦点的方式照射激光(省略图示),从而在半导体晶圆9’的内部形成改质层90’。
优选所述激光从半导体晶圆9’的背面9b’侧照向半导体晶圆9’。
接着,使用研磨机(省略图示)研磨半导体晶圆9’的背面9b’。由此,将半导体晶圆9’的厚度调节为目标值,同时通过利用此时施加于半导体晶圆9’的研磨时的力,在改质层90’的形成部位分割半导体晶圆9’,并如图3C所示,形成多个半导体芯片9。
图3中,附图标记9a表示半导体芯片9的电路形成面,对应于半导体晶圆9’的电路形成面9a’。此外,附图标记9b表示半导体芯片9的背面,对应于半导体晶圆9’的研磨后的背面9b’。
综上,可得到作为固晶片101的使用对象的半导体芯片9。更具体而言,通过本工序,可在背磨胶带8上得到多个半导体芯片9处于整齐排列并固定的状态的半导体芯片组901。
从半导体芯片组901的上方向下俯视半导体芯片组901时,连接半导体芯片组901的最外侧的部位而形成的平面形状(在本说明书中,有时将这种平面形状仅称为“半导体芯片组的平面形状”)与以相同的方式俯视半导体晶圆9’时的平面形状完全相同,或者它们的平面形状之间的区别轻微至可以忽视,可以说半导体芯片组901的所述平面形状与半导体晶圆9’的所述平面形状大致相同。
因此,如图3C所示,半导体芯片组901的所述平面形状的宽度可视为与半导体晶圆9’的宽度W9’相同。而且,半导体芯片组901的所述平面形状的宽度的最大值可视为与半导体晶圆9’的宽度W9’的最大值相同。
另外,此处虽示出了根据目的由半导体晶圆9’形成了半导体芯片9的情况,但根据研磨半导体晶圆9’的背面9b’时的条件,半导体晶圆9’的一部分区域有时也不会被分割为半导体芯片9。
接着,使用上述得到的半导体芯片9(半导体芯片组901),制造带膜状粘合剂的半导体芯片。
首先,如图4A所示,一边加热处于去除了剥离膜15的状态的一片固晶片101,一边将其中的膜状粘合剂14贴附于半导体芯片组901中的所有半导体芯片9的背面9b。
本工序中,通过使用固晶片101,能够边加热固晶片101边通过其膜状粘合剂14而将其稳定地贴附至半导体芯片9。
固晶片101中的中间层13的宽度W13的最大值与膜状粘合剂14的宽度W14的最大值均与半导体晶圆9’的宽度W9’(换言之,半导体芯片组901的宽度)的最大值完全相同,或者虽然不同但误差轻微至几乎等同。
更具体而言,相对于W13的最大值及W14的最大值,W9’的最大值优选为0.88~1.12倍,更优选为0.9~1.1倍,特别优选为0.92~1.08倍。即,[W9’的最大值]/[W13的最大值]的值、及[W9’的最大值]/[W14的最大值]的值均优选为0.88~1.12,更优选为0.9~1.1,特别优选为0.92~1.08。
W13的最大值与宽度W9’的最大值之差([W13的最大值]-[宽度W9’的最大值])优选为0~10mm,W14的最大值与W9’的最大值之差([W14的最大值]-[宽度W9’的最大值])优选为0~10mm。
贴附固晶片101时的加热温度没有特别限定,但从进一步提高固晶片101的加热贴附稳定性这一点出发,优选为40~70℃。
接着,从该固定状态的半导体芯片组上去除背磨胶带8。然后,如图4B所示,边冷却固晶片101边沿与其表面(例如,粘着剂层12的第一面12a)平行的方向进行拉伸,由此进行扩展。此处,用箭头E1表示固晶片101的扩展方向。通过以此方式进行扩展,可将膜状粘合剂14沿半导体芯片9的外周切断。
根据本工序,可得到多个带膜状粘合剂的半导体芯片914在中间层13上处于整齐排列并固定的状态的、带膜状粘合剂的半导体芯片组910,所述带膜状粘合剂的半导体芯片914具备半导体芯片9与设置在所述半导体芯片9的背面9b上的切断后的膜状粘合剂140。
与在上文中说明的相同,在分割半导体晶圆9’时,在半导体晶圆9’的一部分区域未被分割为半导体芯片9的情况下,通过进行本工序,可将该区域分割为半导体芯片。
优选将固晶片101的温度设为-5~5℃而进行扩展。通过将固晶片101如此冷却并扩展,可更容易且高精度地切断膜状粘合剂14。
固晶片101的扩展能够利用公知的方法进行。例如,可将固晶片101中的粘着剂层12的第一面12a中的、未层叠中间层13及膜状粘合剂14的周缘部附近的区域固定于环形框架等夹具后,将固晶片101的层叠有中间层13及膜状粘合剂14的整个区域沿从基材11朝向粘着剂层12的方向从基材11侧上推,由此将固晶片101扩展。
另外,图4B中,虽然粘着剂层12的第一面12a中的、未层叠中间层13及膜状粘合剂14的非层叠区域与中间层13的第一面13a几乎平行,但如上所述,在通过固晶片101的上推而进行扩展的状态下,所述非层叠区域包括倾斜面,所述倾斜面的高度在与上述上推方向相反的方向随着靠近粘着剂层12的外周而逐渐降低。
本工序中,当中间层13的宽度W13的最大值与半导体晶圆9’的宽度W9’的最大值之差为0~10mm时,可获得较高的抑制切断后的膜状粘合剂140的目的之外的飞散的效果。此处,“切断后的膜状粘合剂140的目的之外的飞散”是指,源自切断后的膜状粘合剂140中原本未贴附于半导体晶圆9’的膜状粘合剂14的周缘部(图4中,省略了这种周缘部的图示)的膜状粘合剂飞散而附着于半导体芯片9的电路形成面9a的不良情况。
本工序中,在固晶片101中,通过使拉伸弹性模量比Ei’/Eb’为0.5以下,切口宽度变得足够宽,膜状粘合剂14的切断性得以提高。
接着,如图4C所示,将源自固晶片101的基材11、粘着剂层12及中间层13的层叠片沿与粘着剂层12的第一面12a平行的方向扩展,进一步以维持该状态的方式,对所述层叠片中未载置带膜状粘合剂的半导体芯片914(带膜状粘合剂的半导体芯片组910)的周缘部进行加热。
此处,用箭头E2表示所述层叠片的扩展方向。所述层叠片的扩展方向与上述固晶片101的扩展方向相同。
此外,此处,用箭头H表示所述层叠片中的作为加热对象的周缘部。作为加热对象的周缘部包含在所述非层叠区域中。
在本实施方案中,优选:将切断上述膜状粘合剂14时的固晶片101的扩展解除后,进行本工序中的所述层叠片的扩展。
在本工序中,可利用与上述固晶片101相同的方法扩展所述层叠片。例如,可将所述层叠片中的粘着剂层12的第一面12a中的、未层叠中间层13的周缘部附近的区域固定于夹具后,将所述层叠片的层叠有中间层13的整个区域沿从基材11朝向粘着剂层12的方向从基材11侧上推,由此将所述层叠片扩展。
另外,图4C中,虽然粘着剂层12的第一面12a中的、未层叠中间层13及膜状粘合剂14的非层叠区域(包含用箭头H表示的所述周缘部的区域)与中间层13的第一面13a几乎平行,但如上所述,在通过所述层叠片的上推而进行扩展的状态下,所述非层叠区域包括倾斜面,所述倾斜面的高度在与上述上推方向相反的方向随着靠近粘着剂层12的外周而逐渐降低。
本工序中,通过使用固晶片101,能够使所述周缘部收缩,同时能够在所述层叠片中使相邻的半导体芯片9间的距离、即切口宽度足够宽并以较高的均匀性保持该切口宽度。例如,在本实施方案中,可使进行本工序后的切口宽度为10μm以上,也可使所有的切口宽度为10μm以上。此外,可使所存在的多个切口宽度中的最大值与最小值之差为100μm以下。
如此,通过使切口宽度足够宽并以较高的均匀性保持该切口宽度,如后文所述,可容易地拾取带膜状粘合剂的半导体芯片。
优选将带膜状粘合剂的半导体芯片组910的温度设为低温、例如-15~0℃而进行扩展。通过以这样的温度扩展带膜状粘合剂的半导体芯片组910,使切口宽度足够宽并能够以较高的均匀性保持该切口宽度的效果进一步得以提高。
切断膜状粘合剂14后,将带膜状粘合剂的半导体芯片914从所述层叠片中的中间层13上分离,从而进行拾取。此时,如上所述,通过使切口宽度足够宽并具有较高的均匀性,可容易地拾取带膜状粘合剂的半导体芯片914。带膜状粘合剂的半导体芯片914可利用公知的方法拾取。
此处,以图1所示的固晶片101为例,对固晶片的使用方法进行了说明,但也可同样地使用除此以外的本实施方案的固晶片。此时,也可根据需要,基于该固晶片与固晶片101的结构的区别,适当追加其他工序而使用。
作为所述带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法中的优选实施方案,例如可列举出一种带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法,所述带膜状粘合剂的半导体芯片具备半导体芯片与设置在所述半导体芯片的背面上的膜状粘合剂,所述制造方法具有下述工序:通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光,从而在所述半导体晶圆的内部形成改质层的工序;通过研磨形成所述改质层后的所述半导体晶圆的背面,同时利用施加于所述半导体晶圆的研磨时的力,从而在所述改质层的形成部位分割所述半导体晶圆,得到多个半导体芯片处于整齐排列状态的半导体芯片组的工序;一边对所述固晶片进行加热,一边将其中的膜状粘合剂贴附于所述半导体芯片组中的所有半导体芯片的背面的工序;一边冷却贴附于所述半导体芯片组后的所述固晶片,一边沿与其表面平行的方向进行拉伸,由此沿所述半导体芯片的外周切断所述膜状粘合剂,得到多个带所述膜状粘合剂的半导体芯片处于整齐排列状态的带膜状粘合剂的半导体芯片组的工序;将得到所述带膜状粘合剂的半导体芯片组后的、源自所述固晶片的基材、粘着剂层及中间层的层叠片沿与所述粘着剂层的表面平行的方向扩展,进一步以维持该状态的方式,对所述层叠片中的未载置所述带膜状粘合剂的半导体芯片的周缘部进行加热的工序;及将所述带膜状粘合剂的半导体芯片自加热所述周缘部后的所述层叠片中的所述中间层上分离,从而拾取所述带膜状粘合剂的半导体芯片的工序,所述中间层的宽度的最大值与所述半导体晶圆的宽度的最大值之差为0~10mm。
实施例
以下,利用具体的实施例对本发明进行更详细的说明。但本发明不受以下所示的实施例的任何限定。
《粘合剂组合物的制备原料》
以下示出用于制备粘合剂组合物的原料。
[聚合物成分(a)]
(a)-1:将丙烯酸甲酯(95质量份)及丙烯酸2-羟基乙酯(5质量份)共聚而成的丙烯酸树脂(重均分子量800000,玻璃化转变温度9℃)。
[环氧树脂(b1)]
(b1)-1:加成有丙烯酰基的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(Nippon Kayaku Co.,Ltd.制造的“CNA147”,环氧当量518g/eq,数均分子量2100,不饱和基团含量与环氧基等量)
[热固化剂(b2)]
(b2)-1:芳烷基型酚醛树脂(Mitsui Chemicals,Inc.制造的“Milex XLC-4L”,数均分子量1100,软化点63℃)
[填充材料(d)]
(d)-1:球形二氧化硅(Admatech公司制造的“YA050C-MJE”,平均粒径50nm,甲基丙烯酰基硅烷处理品)
[偶联剂(e)]
(e)-1:硅烷偶联剂、3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷(信越有机硅公司制造的“KBE-402”)
[交联剂(f)]
(f)-1:甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOSOH CORPORATION制造的“CORONATE L”)
[抗静电组合物(as)]
(as)-1:利用反应性乳化剂将聚吡咯乳化,并使其溶解于有机溶剂而得到的聚吡咯溶液。
(as)-2:Idemitsu Kosan Co.,Ltd.制造的“UVH515”
[实施例1]
《固晶片的制造》
<基材的制造>
使用挤出机,使低密度聚乙烯(LDPE,Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造的“SUMIKATHENE L705”)熔融,利用T模法将熔融物挤出,并使用冷却辊对挤出物进行双轴拉伸,由此得到LDPE制的基材(厚度110μm)。
<中间层的制作>
使用挤出机,使乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,TOSOH CORPORATION制造的“Ultrathene 636”)熔融,利用T模法将熔融物挤出,使用冷却辊对挤出物进行双轴拉伸,进一步裁切一部分,由此得到平面形状为圆形(直径305mm)的EVA制的中间层(厚度80μm)。
<粘着剂层的制作>
制备含有作为粘着性树脂(I-1a)的丙烯酸树脂(TOYOCHEM CO.,LTD.制造的“ORIBAIN BPS 6367X”)(100质量份)与交联剂(TOYOCHEM CO.,LTD.制造的“BXX 5640”)(1质量份)的非能量射线固化性的粘着剂组合物。
接着,使用通过硅酮处理对聚对苯二甲酸乙二醇酯制膜的单面进行了剥离处理的剥离膜,将上述得到的粘着剂组合物涂布在该剥离膜的所述剥离处理面上,并于100℃加热干燥2分钟,由此制作非能量射线固化性的粘着剂层(厚度10μm)。
<膜状粘合剂的制作>
制备含有聚合物成分(a)-1(100质量份)、环氧树脂(b1)-1(10质量份)、热固化剂(b2)-1(1.5质量份)、填充材料(d)-1(75质量份)、偶联剂(e)-1(0.5质量份)、及交联剂(f)-1(0.5质量份)的热固性的粘合剂组合物。
接着,使用通过硅酮处理对聚对苯二甲酸乙二醇酯制膜的单面进行了剥离处理的剥离膜,将上述得到的粘合剂组合物涂布在该剥离膜的所述剥离处理面上,并于80℃加热干燥2分钟,进一步裁切一部分,由此得到平面形状为圆形(直径305mm)的热固性的膜状粘合剂(厚度7μm)。
<固晶片的制造>
将上述得到的粘着剂层的与具备剥离膜的一侧为相反侧的露出面与上述得到的基材的一个表面贴合。
将上述得到的膜状粘合剂的与具备剥离膜的一侧为相反侧的露出面与上述得到的中间层的一个表面贴合。此时,以同心状配置膜状粘合剂与中间层。
接着,从以此方式得到的剥离膜、粘着剂层及基材的层叠物(相当于上文中说明的带剥离膜的第一中间层叠体)上去除剥离膜,将新产生的粘着剂层的露出面与剥离膜、膜状粘合剂及中间层的层叠物(相当于上文中说明的带剥离膜的第二中间层叠体)中的中间层的露出面贴合。此时,以基材的MD与中间层的MD一致(换言之,基材的TD与中间层的TD一致)的方式调节基材与中间层的配置方向。
综上,得到基材(厚度110μm)、粘着剂层(厚度10μm)、中间层(厚度80μm)、膜状粘合剂(厚度20μm)及剥离膜依次沿它们的厚度方向层叠而构成的带剥离膜的固晶片。
《带膜状粘合剂的半导体芯片的制造》
使用平面形状为圆形且该圆形的直径为300mm、厚度为775μm的半导体晶圆,在该半导体晶圆的电路形成面上贴附背磨胶带(LINTEC Corporation制造的“Adwill E-3100TN”)。
接着,使用激光照射装置(DISCO Corporation制造的“DFL73161”),以聚焦于设定在该半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光,由此在半导体晶圆的内部形成改质层。此时,所述焦点以可由该半导体晶圆得到多个大小为8mm×8mm的半导体芯片的方式进行设定。此外,从半导体晶圆的背面侧对半导体晶圆9照射激光。
接着,使用研磨机来研磨半导体晶圆的背面,由此使半导体晶圆的厚度成为30μm,同时通过利用此时施加于半导体晶圆的研磨时的力,在改质层的形成部位分割半导体晶圆,形成多个半导体芯片。由此,在背磨胶带上得到多个半导体芯片处于整齐排列并固定的状态的半导体芯片组。
接着,使用胶带贴合机(LINTEC Corporation制造的“Adwill RAD2500”),一边将上述得到的一片固晶片加热至60℃,一边将其中的膜状粘合剂贴附于所有的所述半导体芯片(半导体芯片组)的背面。
接着,将贴附至该半导体芯片组后的固晶片的粘着剂层中的所述非层叠区域所包含的周缘部贴附于环形框架,由此将在电路形成面具备背磨胶带、在背面具备固晶片的半导体芯片组固定。
接着,从该固定状态的半导体芯片组上去除背磨胶带。然后,使用全自动芯片分割机(DISCO Corporation制造的“DDS2300”),在0℃的环境下,一边冷却固晶片一边沿与其表面平行的方向进行扩展,由此将膜状粘合剂沿半导体芯片的外周切断。此时,固定固晶片的周缘部,将固晶片的层叠有中间层及膜状粘合剂的整个区域从固晶片的基材侧仅上推15mm的高度,由此进行扩展。
由此,得到具备半导体芯片与设置在其背面的切断后的膜状粘合剂的多个带膜状粘合剂的半导体芯片在中间层上处于整齐排列并固定的状态的、带膜状粘合剂的半导体芯片组。
接着,暂时解除上述固晶片的扩展后,在常温下,将通过层叠基材、粘着剂层及中间层而构成的层叠片沿与粘着剂层的第一面平行的方向扩展。进一步,以维持该扩展状态的方式,对所述层叠片中的未载置带膜状粘合剂的半导体芯片的周缘部进行加热。由此,使所述周缘部收缩,同时在所述层叠片中,将相邻的半导体芯片间的切口宽度保持为一定值以上。
《基材的评价》
<位移量的加热时变化率、放冷时变化率及综合变化率的计算>
针对上述得到的基材,使用热机械分析装置(Bruker AXS公司制造的“TMA4000SA”),按照以下所示的步骤进行热机械分析(TMA)。
即,首先,将基材切断为4.5mm×15mm的大小,由此制作试验片。
接着,将该试验片设置于所述热机械分析装置,将施加于试验片的负荷设为2g,以不使该试验片的温度发生变化的方式进行TMA,由此测定试验片的温度为23℃时的MD的位移量X0。将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g,将测定该位移量X0后的试验片的温度升温至70℃,并在完成该升温之前进行TMA,由此测定该升温期间内的试验片的MD的位移量的最大值X1。将负荷设为2g,将测定该位移量X1后的试验片在23℃的温度条件下放冷,并在完成该放冷之前进行TMA,由此测定该放冷期间内的试验片的MD的位移量的最小值X2
接着,使用上述X0、X1及X2,根据所述式(1)、(2)及(3),计算出试验片的MD的位移量的加热时变化率、放冷时变化率及综合变化率。
进一步,在试验片的TD中,也以相同的方式计算出位移量的加热时变化率、放冷时变化率及综合变化率。
将结果示于表1。
<拉伸弹性模量Eb’的测定>
从上述得到的基材中裁切出宽度为15mm的试验片。
接着,将试验机的试验片的设置位置的温度预先维持在0℃,并将所述试验片设置在该设置位置。
接着,将夹头间距设为100mm,将温度维持在0℃,使用TENSILON,将拉伸速度设为200mm/min而拉伸试验片,测定弹性变形区域中的0℃的试验片的MD的拉伸弹性模量Eb’。
进一步,在0℃的试验片的TD中,也以相同的方式测定拉伸弹性模量Eb’。
将结果示于表1。
《中间层的评价》
<拉伸弹性模量Ei’的测定>
从上述得到的中间层中裁切出宽度为15mm的试验片。
接着,针对该中间层的试验片,利用与上述基材的试验片相同的方法,测定0℃的MD与TD的拉伸弹性模量Ei’。
将结果示于表1。
《拉伸弹性模量比Ei’/Eb’的计算》
使用上述得到的拉伸弹性模量Eb’及拉伸弹性模量Ei’的测定值,计算基材及中间层的MD与基材及中间层的TD这两个方向的拉伸弹性模量比Ei’/Eb’。
将结果示于表1。
《固晶片的评价》
<固晶片的加热贴附适性>
在制造上述带膜状粘合剂的半导体芯片时,一边将固晶片加热至60℃,一边将其中的膜状粘合剂贴附于半导体芯片的背面,然后在将粘着剂层的周缘部(非层叠区域)贴附于环形框架前的阶段,使用数字显微镜(KEYENCE CORPORATION制造的“VH-Z100”),确认固晶片对半导体芯片的贴附状态。然后,按照下述基准,评价固晶片的加热贴附适性。
将结果示于表1。
(评价基准)
A:不存在观察到固晶片的剥落的半导体芯片。
B:存在1个以上观察到固晶片的剥落的半导体芯片。
<膜状粘合剂的切断性>
在制造上述带膜状粘合剂的半导体芯片时,使用数字显微镜(KEYENCECORPORATION制造的“VH-Z100”),从半导体芯片组的半导体芯片侧的上方观察所得到的带膜状粘合剂的半导体芯片组。然后,确认在假设膜状粘合剂通过固晶片的扩展而被正常切断时,应该形成的沿中间层的MD延伸的多条膜状粘合剂的切断线、与沿中间层的TD延伸的多条膜状粘合剂的切断线中,实际上未形成的切断线及形成不完全的切断线的条数,并按照下述评价基准,评价膜状粘合剂的切断性。将结果示于表1。
(评价基准)
A:实际上未形成的膜状粘合剂的切断线、及形成不完全的膜状粘合剂的切断线的合计条数为5条以下。
B:实际上未形成的膜状粘合剂的切断线、及形成不完全的膜状粘合剂的切断线的合计条数为6条以上。
<膜状粘合剂的飞散抑制性>
在评价上述膜状粘合剂的切断性时,从半导体芯片组的半导体芯片侧的上方对带膜状粘合剂的半导体芯片组进行肉眼观察。然后,确认在半导体芯片的电路形成面上是否附着了飞散的切断后的膜状粘合剂,并按照下述评价基准,评价膜状粘合剂的飞散抑制性。将结果示于表1。
(评价基准)
A:观察到膜状粘合剂附着在电路形成面上的半导体芯片的个数为0个。
B:观察到膜状粘合剂附着在电路形成面上的半导体芯片的个数为1个以上。
<切口保持性>
在制造上述带膜状粘合剂的半导体芯片时,在常温下扩展所述层叠片、并将所述层叠片的周缘部加热后,利用下述方法评价切口保持性。
即,假设膜状粘合剂通过固晶片的扩展而被正常切断时,扩展后的带膜状粘合剂的半导体芯片组中,沿中间层的MD延伸的多条切口与沿中间层的TD延伸的多条切口形成为网格状。在下述共5个位置,使用数字显微镜(KEYENCE CORPORATION制造的“VH-Z100”),从带膜状粘合剂的半导体芯片组的半导体芯片侧的上方分别测定中间层的MD的切口宽度及TD的切口宽度:沿中间层的MD延伸的切口与沿中间层的TD延伸的切口的交叉部位(换言之正交部位)中,相当于分割前的硅晶圆的大致中心部的中央交叉部位(在本说明书中,有时也称为“第一交叉部位”);位置最靠近分割前的硅晶圆的外周,且在中间层的TD位于与所述中央交叉部位(第一交叉部位)相同的位置的2个交叉部位(在本说明书中,有时也分别称为“第二交叉部位”、“第四交叉部位”);及位置最靠近分割前的硅晶圆的外周,且在中间层的MD位于与所述中央交叉部位(第一交叉部位)相同的位置的2个交叉部位(在本说明书中,有时也分别称为“第三交叉部位”、“第五交叉部位”)。即,在每一个交叉部位,切口宽度的测定值在所述MD及TD各为1个、共2个,切口宽度的测定值的总数在5个交叉部位共为10个。
图5中示出此时的切口宽度的测定位置。图5中,附图标记7表示半导体芯片,附图标记79a表示沿中间层的MD延伸的切口,附图标记79b表示沿中间层的TD延伸的切口。当所使用的固晶片为图1所示的固晶片时,在上述切口79a及切口79b中,中间层13的第一面13a露出。而且,附图标记Wa1、Wa2、Wa3、Wa4及Wa5均表示沿中间层的MD延伸的切口的宽度(换言之,所述交叉部位的TD的切口宽度),附图标记Wb1、Wb2、Wb3、Wb4及Wb5均表示沿中间层的TD延伸的切口的宽度(换言之,所述交叉部位的MD的切口宽度)。测定切口宽度Wa1及Wb1的交叉部位为所述第一交叉部位。此外,测定切口宽度Wa2及Wb2的交叉部位为所述第二交叉部位,测定切口宽度Wa4及Wb4的交叉部位为所述第四交叉部位。此外,测定切口宽度Wa3及Wb3的交叉部位为所述第三交叉部位,测定切口宽度Wa5及Wb5的交叉部位为所述第五交叉部位。
另外,图5是为了说明切口宽度的测定位置而示意性地示出带膜状粘合剂的半导体芯片组的俯视图,其中,虽然示出了切口宽度无论在何处均恒定的情形,但这仅为例示。即使在相同的带膜状粘合剂的半导体芯片组中,根据切口的位置,切口宽度也可能会发生变化,此外,各实施例及比较例中,即使为带膜状粘合剂的半导体芯片组中的相同位置的切口,切口宽度也可能会发生变化。
然后,根据上述10个切口宽度的测定值,按照下述评价基准,评价切口保持性。将结果示于表1。
(评价基准)
A:切口宽度的测定值均为10μm以上,且所述测定值的最大值与最小值之差为100μm以下。
B:1个以上的切口宽度的测定值小于10μm;或者切口宽度的测定值均为10μm以上,且所述测定值的最大值与最小值之差超过100μm。
<表面电阻率>
使固晶片中的膜状粘合剂于130℃热固化2小时。
接着,使用表面电阻率仪(ADVANTEST CORPORATION制造的“R12704 Resistivitychamber”),将施加电压设为100V,在基材的位于与粘着剂层侧相反的一侧的面中,测定表面电阻率。将结果示于表1中的“表面电阻率(Ω/□)”一栏中。
<带膜状粘合剂的半导体芯片、中间层间的浮起>
从基材侧(非半导体芯片侧)通过肉眼观察在全自动芯片分割机(DISCOCorporation制造的“DDS2300”)的工艺后得到的带膜状粘合剂的半导体芯片组,确认带膜状粘合剂的半导体芯片是否从中间层上浮起。
(评价基准)
A:带膜状粘合剂的半导体芯片未发生浮起
B:100个带膜状粘合剂的半导体芯片中,有几个稍微发生浮起
[实施例2]
《固晶片的制造、带膜状粘合剂的半导体芯片的制造、基材的评价、中间层的评价、及固晶片的评价》
除了将中间层的直径设为310mm以代替305mm这一点以外,利用与实施例1相同的方法,制造固晶片及带膜状粘合剂的半导体芯片,并对基材、中间层及固晶片进行评价。将结果示于表1。
[实施例3]
《固晶片的制造、带膜状粘合剂的半导体芯片的制造、基材的评价、中间层的评价、及固晶片的评价》
除了将中间层的直径设为320mm以代替305mm这一点以外,利用与实施例1相同的方法,制造固晶片及带膜状粘合剂的半导体芯片,并对基材、中间层及固晶片进行评价。将结果示于表1。
[实施例4]
《固晶片的制造》
<基材的制造>
将所述抗静电组合物(as)-1涂布于实施例1中得到的基材的位于与粘着剂层侧相反的一侧的面,并于100℃干燥2分钟,由此制造在所述基材上形成有厚度为75nm的背面抗静电层(AS1)的基材。
除了使用上述得到的形成有背面抗静电层(AS1)的基材以代替LDPE制基材这一点以外,利用与实施例1相同的方法,制作抗静电层、基材、粘着剂层、中间层、膜状粘合剂及剥离膜沿它们的厚度方向依次层叠而构成的带剥离膜的固晶片。
《带膜状粘合剂的半导体芯片的制造》
使用所得到的固晶片,利用与实施例1相同的方法,制造带膜状粘合剂的半导体芯片。
《基材的评价、中间层的评价、及固晶片的评价》
利用与实施例1相同的方法,对基材、中间层及固晶片进行评价。将结果示于表1。
[实施例5]
<基材的制造>
使用所述抗静电组合物(as)-2以代替抗静电组合物(as)-1,制造形成有厚度为170nm的背面抗静电层(AS2)的基材。
使用该基材,利用与实施例4相同的方法,制作带剥离膜的固晶片。
《带膜状粘合剂的半导体芯片的制造》
使用所得到的固晶片,利用与实施例4相同的方法,制造带膜状粘合剂的半导体芯片。
《基材的评价、中间层的评价、及固晶片的评价》
利用与实施例1相同的方法,对基材、中间层及固晶片进行评价。
将结果示于表2。
[实施例6]
《固晶片的制造》
<抗静电性基材的制造>
向含有氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂及光聚合引发剂、且光聚合引发剂的含量相对于氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂的含量的比例为3.0质量%的组合物中,掺合作为抗静电剂的鏻类离子液体(由鏻盐形成的离子液体),并进行搅拌,由此得到能量射线固化性的抗静电组合物。此时,在抗静电组合物中,抗静电剂的含量相对于抗静电剂及氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂的合计含量的比例为9.0质量%。
接着,通过喷泉模具(fountain die)方式,将上述得到的抗静电组合物涂布在聚对苯二甲酸乙二醇酯制的工序膜(TORAY INDUSTRIES,INC.制造的“Lumirror T60 PET50T-60Toray”,厚度50μm品)上,形成厚度为80μm的涂膜。然后,使用紫外线照射装置(EYEGRAPHICS Co.,Ltd.制造的“ECS-401GX”),使用高压汞灯(EYE GRAPHICS Co.,Ltd.制造的“H04-L41”),使其紫外线固化,得到由抗静电剂及氨基甲酸酯丙烯酸酯树脂形成的抗静电性基材。
除了使用上述得到的抗静电性基材以代替LDPE制基材这一点以外,利用与实施例1相同的方法,制作带剥离膜的固晶片。
《带膜状粘合剂的半导体芯片的制造》
使用所得到的固晶片,利用与实施例1相同的方法,制造带膜状粘合剂的半导体芯片。
《基材的评价、中间层的评价、及固晶片的评价》
利用与实施例1相同的方法,对基材、中间层及固晶片进行评价。将结果示于表2。
[比较例1]
《固晶片的制造》
<基材的制造>
使用挤出机,使聚丙烯(PP,Prime Polymer Co.,Ltd.制造的“Prime Polypro F-744NP”)熔融,利用T模法将熔融物挤出,并使用冷却辊对挤出物进行双轴拉伸,由此得到PP制的基材(厚度50μm)。
《带膜状粘合剂的半导体芯片的制造》
除了使用上述得到的PP制基材以代替LDPE制基材这一点以外,利用与实施例1相同的方法,制造固晶片及带膜状粘合剂的半导体芯片。
《基材的评价、及固晶片的评价》
针对上述得到的基材及固晶片,利用与实施例1相同的方法进行评价。将结果示于表2。
[比较例2]
《固晶片的制造》
<基材的制造>
使用挤出机,使乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA,TOSOH CORPORATION制造的“Ultrathene 636”)熔融,利用T模法将熔融物挤出,并使用冷却辊对挤出物进行双轴拉伸,由此得到EVA制的基材(厚度120μm)。
《带膜状粘合剂的半导体芯片的制造》
除了使用上述得到的EVA制基材以代替LDPE制基材这一点以外,利用与实施例1相同的方法,制造固晶片及带膜状粘合剂的半导体芯片。
《基材的评价、及固晶片的评价》
针对上述得到的基材及固晶片,利用与实施例1相同的方法进行评价。将结果示于表2。
[表1]
[表2]
根据上述结果可知,在实施例1~6中,固晶片的加热贴附适性及切口保持性均良好。
在实施例1~5中,基材(试验片)的位移量的加热时变化率在MD为0.8%、在TD为0.7%。在实施例6中,基材(试验片)的位移量的加热时变化率在MD及TD均为0.8%。
在实施例1~5中,基材(试验片)的位移量的放冷时变化率在MD及TD均为-1.9%。在实施例6中,基材(试验片)的位移量的放冷时变化率在MD及TD均为-1.8%。
在实施例1~5中,基材(试验片)的位移量的综合变化率在MD为-1.1%、在TD为-1.2%。在实施例6中,基材(试验片)的位移量的综合变化率在MD及TD均为-1.0%。
另外,在实施例1~6中,固晶片中的膜状粘合剂的切断性也良好。
在实施例1~5中,Eb’在MD为90MPa、在TD为104MPa。此外,Ei’在MD为25MPa、在TD为33MPa。其结果,Ei’/Eb’在MD为0.28、在TD为0.32。
在实施例6中,Eb’在MD为100MPa、在TD为100MPa。此外,Ei’在MD为25MPa、在TD为33MPa。其结果,Ei’/Eb’在MD为0.25、在TD为0.33。
另一方面,虽然在实施例1~2、4~6中,膜状粘合剂的飞散抑制性也良好,但实施例3的膜状粘合剂的飞散抑制性比实施例1~2、4~6差。
虽然在实施例1~2中,中间层的直径与半导体晶圆的直径之差为10mm以下(5~10mm),但在实施例3中,所述差大于10mm(为20mm)。
与此不同,在比较例1中,固晶片的加热贴附适性差。
在比较例1中,基材(试验片)的位移量的加热时变化率在TD为2.9%。
在比较例1中,基材(试验片)的位移量的综合变化率在TD为1.5%。
在比较例2中,基材(试验片)的位移量的放冷时变化率在MD为-2.8%。
在比较例2中,基材(试验片)的位移量的综合变化率在MD为-2.6%。
此外,在比较例2中,固晶片中的膜状粘合剂的切断性也差。
在比较例2中,Eb’在MD为25MPa、在TD为33MPa。此外,Ei’在MD为25MPa、在TD为33MPa。其结果,Ei’/Eb’在MD及TD均为1.00。
在实施例4~6中,由于使用形成有背面抗静电层的基材或抗静电性基材作为基材,因此表面电阻率为1.0×1011Ω/□以下。
与此不同,在实施例1~3、比较例1、比较例2中,由于未使用形成有背面抗静电层的基材或抗静电性基材作为基材,因此表面电阻率大于1.0×1011Ω/□。
未被赋予抗静电性的实施例1~3、比较例1、比较例2,在全自动芯片分割机(DISCOCorporation制造的“DDS2300”)的工艺中,因静电等影响而在工作台与固晶片之间混入了异物,在有异物的部分与没有异物的部分产生了段差,产生了带膜状粘合剂的半导体芯片从中间层上剥离的契机,在局部发生了芯片浮起,其结果,最终发生了芯片飞散。
与此不同,在被赋予了抗静电性的实施例4~6中,异物不易混入工作台与固晶片之间,未发生芯片浮起。
工业实用性
本发明可用于半导体装置的制造。
附图标记说明
101:固晶片;11:基材;12:粘着剂层;13:中间层;14:膜状粘合剂;W13:中间层的宽度;W14:膜状粘合剂的宽度。

Claims (5)

1.一种固晶片,其具备基材,并通过在所述基材上依次层叠粘着剂层、中间层及膜状粘合剂而构成,
所述基材和所述中间层为片状或膜状,所述基材的MD与所述中间层的MD一致,MD为加工膜或片时,与膜或片的流向平行的方向,
制作大小为4.5mm×15mm的所述基材的试验片,使用热机械分析装置,将负荷设为2g,以不使所述试验片发生温度变化的方式,测定所述试验片的温度为23℃时的位移量X0,针对测定所述位移量X0后的所述试验片,测定将升温速度设为20℃/min、负荷设为2g并将所述试验片的温度升温至70℃时的所述试验片的位移量的最大值X1,针对测定所述位移量X1后的所述试验片,测定将负荷设为2g并在23℃的温度条件下放冷时的所述试验片的位移量的最小值X2,此时,
利用式(1):(X1-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的加热时变化率为0~2%,
利用式(2):(X2-X1)/15×100计算的所述试验片的位移量的放冷时变化率为-2~0%,
利用式(3):(X2-X0)/15×100计算的所述试验片的位移量的综合变化率为-2~1%。
2.根据权利要求1所述的固晶片,其中,所述中间层的构成材料为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
3.根据权利要求1所述的固晶片,其中,所述中间层的宽度的最大值为150~160mm、200~210mm或300~310mm。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的固晶片,其中,[所述中间层在0℃下的拉伸弹性模量]/[所述基材在0℃下的拉伸弹性模量]的值为0.5以下。
5.一种带膜状粘合剂的半导体芯片的制造方法,所述带膜状粘合剂的半导体芯片具备半导体芯片与设置在所述半导体芯片的背面上的膜状粘合剂,所述制造方法具有下述工序:
通过以聚焦于设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射激光,从而在所述半导体晶圆的内部形成改质层的工序;
通过研磨形成所述改质层后的所述半导体晶圆的背面,同时利用施加于所述半导体晶圆的研磨时的力,从而在所述改质层的形成部位分割所述半导体晶圆,得到多个半导体芯片处于整齐排列状态的半导体芯片组的工序;
一边对权利要求1~4中任一项所述的固晶片进行加热,一边将其中的膜状粘合剂贴附于所述半导体芯片组中的所有半导体芯片的背面的工序;
一边冷却贴附于所述半导体芯片组后的所述固晶片,一边沿与其表面平行的方向进行拉伸,由此沿所述半导体芯片的外周切断所述膜状粘合剂,得到多个带所述膜状粘合剂的半导体芯片处于整齐排列状态的带膜状粘合剂的半导体芯片组的工序;
将得到所述带膜状粘合剂的半导体芯片组后的、源自所述固晶片的基材、粘着剂层及中间层的层叠片沿与所述粘着剂层的表面平行的方向扩展,进一步以维持该状态的方式,对所述层叠片中的未载置所述带膜状粘合剂的半导体芯片的周缘部进行加热的工序;及
将所述带膜状粘合剂的半导体芯片自加热所述周缘部后的所述层叠片中的所述中间层上分离,从而拾取所述带膜状粘合剂的半导体芯片的工序,
所述中间层的宽度的最大值与所述半导体晶圆的宽度的最大值之差为0~10mm。
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