CN113631373A - 带支撑片的膜状烧成材料、辊体、层叠体、及装置的制造方法 - Google Patents

带支撑片的膜状烧成材料、辊体、层叠体、及装置的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种带支撑片的膜状烧成材料(100),其具备:在基材膜(3)上具有粘着剂层(4)的支撑片(2)、设置在粘着剂层(4)上的膜状烧成材料(1);膜状烧成材料(100)含有烧结性金属颗粒(10)及粘结剂成分(20),下述测定方法的90°粘着力为0.02~1.2N/10mm。测定方法:对于将所述带支撑片的膜状烧成材料切断成宽度10mm、长度100mm以上而成的试验片(其中,当粘着剂层为固化性时,为固化后的试验片),以使支撑片的粘着剂层与膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,以300mm/分钟的剥离速度将支撑片沿其长度方向剥离,将此时的剥离力作为90°粘着力。

Description

带支撑片的膜状烧成材料、辊体、层叠体、及装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种带支撑片的膜状烧成材料、辊体、层叠体、及装置的制造方法。本申请基于2019年3月15日于日本提出申请的日本特愿2019-049021号主张优先权,并将其内容援用于此。
背景技术
近年来,随着汽车、空调、电脑等的高电压/高电流化,搭载在这些装置上的功率半导体元件(功率器件)的要求增高。功率半导体元件因在高电压/高电流下使用这一特征,半导体元件的发热容易成为问题。
以往,为了对半导体元件产生的热进行散热,有时会在半导体元件的周围安装散热器(heat sink)。然而,若散热器与半导体元件之间的接合部的导热性不良,则会妨碍有效的放热。
作为导热性优异的接合材料,例如,专利文献1中公开了一种混合有特定的加热烧结性金属颗粒、特定的高分子分散剂及特定的挥发性分散介质的膏状金属微粒组合物。若将该组合物烧结,则会形成导热性优异的固态金属。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-111800号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
然而,如专利文献1所示,当烧成材料为膏状时,难以将涂布的膏的厚度均匀化,存在缺乏厚度稳定性的倾向。因此,为了解决厚度稳定性的问题,本申请的发明人想到了将以往制成膏状组合物而提供的烧成材料制成膜状而提供。
对于将烧成材料制成膜状,只需在烧成材料中掺合粘结剂成分并形成为膜状即可。
其中,烧成材料例如可用于将半导体晶圆切割并单颗化(singulation)而成的芯片与基板的烧结接合。此外,只要在膜状的烧成材料的一侧(表面)上设置支撑片,就能够用作将半导体晶圆单颗化为芯片时所使用的切割片。进一步,通过使用刀片等而与半导体晶圆一同单颗化,能够加工成与芯片相同形状的膜状烧成材料。
然而,可能是由于膜状的烧成材料所含的烧结性金属颗粒的影响,在对切割并单颗化后的带膜状烧成材料的芯片进行拾取时,存在膜状烧成材料难以从支撑片上剥离的倾向,存在无法稳定地拾取切割后的带膜状烧成材料的芯片的情况。
本发明是为了解决上述问题点而完成的,其目的在于提供一种能够稳定地拾取切割后的带膜状烧成材料的芯片的带支撑片的膜状烧成材料。
解决技术问题的技术手段
即,本发明具有以下方案。
<1>一种带支撑片的膜状烧成材料,该带支撑片的膜状烧成材料具备:在基材膜上具有粘着剂层的支撑片、与设置在所述粘着剂层上的膜状烧成材料,其中,
所述膜状烧成材料含有烧结性金属颗粒及粘结剂成分,
通过下述测定方法得到的90°粘着力为0.02~1.2N/10mm,
测定方法:对于将所述带支撑片的膜状烧成材料切断成宽度10mm、长度100mm以上而成的试验片(其中,当所述粘着剂层为固化性时,为固化后的所述试验片),以使相互接触的所述支撑片的粘着剂层与所述膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,以300mm/分钟的剥离速度将所述支撑片沿其长度方向剥离,采用此时的剥离力作为90°粘着力。
<2>根据所述<1>所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层为能量射线固化性。
<3>根据所述<2>所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层含有粘着性树脂,所述粘着性树脂在其侧链上具有能量射线聚合性不饱和基团。
<4>根据所述<1>所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层为非能量射线固化性。
<5>根据所述<1>~<4>中任一项所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层含有粘着性树脂,所述粘着性树脂含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元。
<6>一种辊体,其通过将所述<1>~<5>中任一项所述的带支撑片的膜状烧成材料以使所述膜状烧成材料为内侧的方式层叠在长条状的剥离膜上,并将所述剥离膜及所述带支撑片的膜状烧成材料卷成辊而成。
<7>一种层叠体,其贴附有所述<1>~<5>中任一项所述的带支撑片的膜状烧成材料与晶圆,并由所述支撑片、所述膜状烧成材料及所述晶圆依次层叠而成。
<8>根据所述<7>所述的层叠体,其中,所述膜状烧成材料的直径与所述晶圆的直径相同,或者大于所述晶圆的直径。
<9>一种装置的制造方法,其依次进行以下的工序(1)~(4):
工序(1):对所述<7>或<8>所述的层叠体的所述晶圆与所述膜状烧成材料进行切割的工序;
工序(2):将所述切割后的膜状烧成材料与所述支撑片剥离,得到带膜状烧成材料的芯片的工序;
工序(3):在基板的表面上贴附所述带膜状烧成材料的芯片的所述膜状烧成材料的工序;
工序(4):对所述带膜状烧成材料的芯片的所述膜状烧成材料进行烧成,将所述芯片与所述基板接合的工序。
发明效果
根据本发明,能够提供一种带支撑片的膜状烧成材料,其能够稳定地拾取切割后的带膜状烧成材料的芯片。
附图说明
图1为示意性地表示本发明的一个实施方案的带支撑片的膜状烧成材料的剖面图。
图2为示意性地表示本发明的一个实施方案的带支撑片的膜状烧成材料被贴附在环形框架上的状态的剖面图。
图3为示意性地表示本发明的一个实施方案的带支撑片的膜状烧成材料被贴附在环形框架上的状态的立体图。
图4为示意性地表示本发明的一个实施方案的辊体的剖面图。
图5为示意性地表示本发明的一个实施方案的层叠体的剖面图。
图6A为示意性地表示本发明的一个实施方案的装置的制造方法的剖面图。
图6B为示意性地表示本发明的一个实施方案的装置的制造方法的剖面图。
图6C为示意性地表示本发明的一个实施方案的装置的制造方法的剖面图。
图6D为示意性地表示本发明的一个实施方案的装置的制造方法的剖面图。
图6E为示意性地表示本发明的一个实施方案的装置的制造方法的剖面图。
具体实施方式
以下,适当参照附图对本发明的一个实施方案进行说明。
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,各结构要素的尺寸比率等不一定与实际相同。
<<带支撑片的膜状烧成材料>>
本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料具备在基材膜上具有粘着剂层的支撑片、与设置在所述粘着剂层上的膜状烧成材料,其中,所述膜状烧成材料含有烧结性金属颗粒及粘结剂成分,所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的下述90°粘着力为0.02~1.2N/10mm。该90°粘着力的测定方法会在后文中详细说明。
图1为示意性地表示本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料的剖面图。带支撑片的膜状烧成材料100具备含有烧结性金属颗粒10及粘结剂成分20的膜状烧成材料1、与设置在膜状烧成材料1的至少一侧的支撑片2。
本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料100通过将膜状烧成材料1以可剥离的方式暂时附着于由基材膜3与粘着剂层4构成的支撑片2的内周部而成。膜状烧成材料1以与粘着剂层4直接接触的方式设置,形成该粘着剂层4的内周部表面被膜状烧成材料1覆盖、外周部露出粘着部的结构。
本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料可用作将半导体晶圆单颗化为芯片时所使用的切割片。并且通过使用刀片等而与半导体晶圆一同单颗化,能够加工成与芯片相同形状的膜状烧成材料,且能够制造带膜状烧成材料的芯片。
膜状烧成材料1优选形成为与所贴附的工件(晶圆等)大致相同的形状。
作为晶圆或芯片,可列举出半导体晶圆或半导体芯片、绝缘体晶圆或绝缘体芯片、导电体晶圆或导电体芯片等。作为绝缘体晶圆,可例示出玻璃晶圆、蓝宝石晶圆,但并不限定于此。在实施方案中,对使用半导体晶圆或半导体芯片作为晶圆或芯片的情况进行说明。
图2为示意性地表示本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料的剖面图。
如图2所示,带支撑片的膜状烧成材料100a具有在支撑片2的外周部露出粘着剂层4的粘着部。在该结构例中,优选直径小于支撑片2的膜状烧成材料1以可剥离的方式以同心圆状层叠在支撑片2的粘着剂层4上。如图所示,外周部的粘着部用于固定环形框架5。
此外,可在针对环形框架的涂胶(于粘着片的外周部露出的粘着剂层)上进一步另外设置环状的双面胶带或粘着剂层。双面胶带具有粘着剂层/芯材/粘着剂层的结构,双面胶带的粘着剂层没有特别限定,例如可使用橡胶类树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂(silicone resin)、聚乙烯醚等粘着剂。在制造后述的带芯片的基板时,粘着剂层的外周部贴附在环形框架上。作为双面胶带的芯材,例如优选使用聚酯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯膜、聚酰亚胺膜、氟树脂膜、液晶聚合物膜等。
图3中示出了图2所示的带支撑片的膜状烧成材料100a的立体图。膜状烧成材料1以可剥离的方式层叠在粘着剂层4的内周部上。在该结构例中,直径小于支撑片2的膜状烧成材料1以可剥离的方式以同心圆状层叠在支撑片2的粘着剂层4上。
对于本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料,出于用于避免与外部接触的表面保护的目的,可在直至供于使用之前,在膜状烧成材料及粘着部中的任意一者或两者的表面上设置剥离膜。
作为表面保护膜(剥离膜),可通过使用剥离剂对上文中所列举的聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯及聚丙烯等基材膜的表面实施上述剥离处理而得到。作为用于剥离处理的剥离剂,可列举出在上文的基材膜的说明中所例示的剥离剂。
带支撑片的膜状烧成材料的厚度优选为1~500μm,更优选为5~300μm,进一步优选为10~200μm。
<粘着力>
在本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料中,所述膜状烧成材料的所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的上述90°粘着力为1.2N/10mm以下,优选为1N/10mm以下,更优选为0.8N/10mm以下。上述90°粘着力的下限值没有特别限定,可以为0.02N/10mm以上,也可以为0.1N/10mm以上,还可以为0.5N/10mm以上。
作为上述数值的数值范围的一个实例,可以为0.02~1.2N/10mm,也可以为0.1~1N/10mm。
通过使上述90°粘着力为上述上限值以下,能够稳定地拾取切割后的带膜状烧成材料的芯片。此外,通过使上述90°粘着力为上述下限值以上,能够有效地抑制切割时的芯片飞散。
上述的90°粘着力可根据JIS Z0237:2009而求出,具体而言,可使用以下的方法进行测定。
测定方法:将带支撑片的膜状烧成材料切断成宽度10mm、长度100mm以上,将其作为试验片,(从试验片上去除剥离膜后)使用具有能够耐受剥离试验的粘着力的双面胶带等,在厚度为1mm的SUS304(#600)上贴合膜状烧成材料的露出面。另外,当试验片的粘着剂层具有能量射线固化性等固化性时,在进行以下的剥离之前进行粘着剂层的固化。固化的条件根据粘着剂层的种类而适当设定即可,但当可充分实现粘着剂层的固化的程度、并能够通过固化满足上述的90°粘着力的规定时,可适宜地设定为这样的条件。
然后,使用粘着力测定装置,以300mm/分钟的剥离速度从固定在SUS304上的膜状烧成材料上剥离支撑片。此时的剥离如下:在温度:23℃、湿度:50%RH下,以使相互接触的所述支撑片的粘着剂层与所述膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,将支撑片沿其长度方向剥离。然后,测定此时的载荷(剥离力),并采用该测定值作为90°粘着力(N/10mm)。
(膜状烧成材料)
如图1所示,膜状烧成材料1含有烧结性金属颗粒10及粘结剂成分20。
膜状烧成材料可以由一层(单层)构成,也可以由两层以上的多个层构成。在膜状烧成材料由多个层构成时,这些多个层可以彼此相同,也可以彼此不同,只要不损害本发明的效果,则这些多个层的组合没有特别限定。
另外,在本说明书中,不限于膜状烧成材料的情况,“多个层可以彼此相同,也可以彼此不同”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,“多个层彼此不同”是指“各层的构成材料、构成材料的掺合比及厚度中的至少一个彼此不同”。
膜状烧成材料的烧成前的厚度没有特别限制,优选为10~200μm,更优选为20~150μm,进一步优选为30~90μm。
其中,“膜状烧成材料的厚度”是指膜状烧成材料整体的厚度,例如由多个层构成的膜状烧成材料的厚度是指构成膜状烧成材料的所有层的总厚度。
在本说明书中,将“厚度”设为以在任意五处测定的厚度的平均而表示的值,其能够按照JIS K7130并使用恒压测厚仪而得到。
(剥离膜)
膜状烧成材料能够以层叠有剥离膜的状态提供。在使用时,将剥离膜剥下,并将膜状烧成材料配置于待烧结接合的对象上即可。剥离膜还具有作为用于防止膜状烧成材料的损伤或污垢附着的保护膜的功能。剥离膜设置在膜状烧成材料的至少一侧即可。
作为剥离膜,例如可使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜、离聚物树脂膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物膜、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚酰亚胺膜、氟树脂膜等透明膜。此外,也可使用这些膜的交联膜。进一步,还可以为这些膜的层叠膜。此外,还可使用对这些膜进行着色的膜、非透明膜等。作为剥离剂,例如可列举出有机硅类、氟类、烯烃类、醇酸类、含长链烷基的氨基甲酸酯等剥离剂。
剥离膜的厚度通常为10~500μm,优选为15~300μm,特别优选为20~250μm左右。
<烧结性金属颗粒>
烧结性金属颗粒为通过作为膜状烧成材料的烧成而以金属颗粒的熔点以上的温度进行加热处理,由此使颗粒彼此熔融、结合,进而形成烧结体的金属颗粒。通过形成烧结体,能够使膜状烧成材料与同其相接并经烧成的物品进行烧结接合。具体而言,能够经由膜状烧成材料将芯片与基板烧结接合。
作为烧结性金属颗粒的构成材料,可列举出单质金属、钛酸钡、所述单质金属的氧化物及合金。作为所述单质金属,可列举出银、金、铜、铁、镍、铝、硅、钯、铂、钛等。作为烧结性金属颗粒的构成材料,优选为银及氧化银。烧结性金属颗粒可仅掺合一种,也可组合掺合两种以上。
烧结性金属颗粒优选为作为纳米尺寸的银颗粒的银纳米颗粒。
只要能够发挥上述烧结性,则对膜状烧成材料中所含的烧结性金属颗粒的粒径没有特别限制,可以为100nm以下,也可以为50nm以下,还可以为30nm以下。另外,膜状烧成材料中所含有的金属颗粒的粒径是指使用电子显微镜观察到的金属颗粒的粒径的等效投影面积径。属于上述粒径范围内的金属颗粒烧结性优异,故而优选。
对于膜状烧成材料所含有的烧结性金属颗粒的粒径,对使用电子显微镜观察到的金属颗粒粒径的等效投影面积径为100nm以下的颗粒而求出的粒径的均数,可以为0.1~95nm,也可以为0.3~50nm,还可以为0.5~30nm。另外,将作为测定对象的金属颗粒设为从每个膜状烧成材料中随机选择的100个以上。
为了在与粘结剂成分及其他添加剂成分进行混合前,预先将烧结性金属颗粒制备成无凝聚物的状态,可预先将其分散在异冰片基环己醇或癸醇等沸点高的高沸点溶剂中。作为高沸点溶剂的沸点,例如可以为200~350℃。此时,若使用高沸点溶剂,则由于其在常温下几乎不挥发,因此能够防止烧结性金属颗粒的浓度变高,提高操作性,此外还能够防止烧结性金属颗粒的再凝聚等,使品质也变得良好。作为分散法,可列举出捏合机、三辊磨削机、珠磨机及超声波等。
在膜状烧成材料中,除了粒径为100nm以下的金属颗粒(烧结性金属颗粒)以外,还可进一步掺合不属于该金属颗粒的粒径超过100nm的非烧结性金属颗粒。对于粒径超过100nm的非烧结性金属颗粒的粒径,对使用电子显微镜观察到的金属颗粒的粒径的等效投影面积径超过100nm的颗粒而求出的粒径的均数,可以为超过150nm且为50000nm以下,也可以为150~10000nm,还可以为180~5000nm。
作为粒径超过100nm的非烧结性金属颗粒的金属种类,可列举出与作为上述烧结性金属颗粒的金属种类而例示的金属相同的金属种类,优选为银、铜及这些金属的氧化物。粒径为100nm以下的金属颗粒与粒径超过100nm的非烧结性金属颗粒的金属种类可以彼此相同,也可以彼此不同。例如,粒径为100nm以下的金属颗粒可以为银颗粒,粒径超过100nm的非烧结性金属颗粒可以为银或氧化银颗粒。例如,粒径为100nm以下的金属颗粒可以为银或氧化银颗粒,粒径超过100nm的非烧结性金属颗粒可以为铜或氧化铜颗粒。
在膜状烧成材料中,相对于所有金属颗粒的总质量(100质量%),烧结性金属颗粒的含量可以为10~100质量%,也可以为20~95质量%。
烧结性金属颗粒和/或非烧结性金属颗粒的表面可覆盖有机物。通过具有有机物的覆盖,与粘结剂成分的相容性得以提高,能够防止颗粒之间的凝聚,使其均匀地分散。
在烧结性金属颗粒和/或非烧结性金属颗粒的表面覆盖有有机物时,将烧结性金属颗粒及非烧结性金属颗粒的质量设为包括覆盖物的值。
<粘结剂成分>
通过掺合粘结剂成分,能够将烧成材料成型为膜状,赋予烧成前的膜状烧成材料粘着性。粘结剂成分可以为在作为膜状烧成材料的烧成而进行的加热处理下发生热分解的热分解性。
粘结剂成分没有特别限定,作为粘结剂成分的适宜的一个实例,可列举出树脂。作为树脂,可列举出丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚乳酸、纤维素衍生物的聚合物等,优选丙烯酸树脂。在丙烯酸树脂中可含有(甲基)丙烯酸酯化合物的均聚物、两种以上(甲基)丙烯酸酯化合物的共聚物、及(甲基)丙烯酸酯化合物与其他共聚性单体的共聚物。
另外,在本说明书中,“衍生物”是指原化合物的1个以上氢原子被除氢原子以外的基团(取代基)取代而成的化合物。
在构成粘结剂成分的树脂中,相对于结构单元的总质量(100质量%),来自(甲基)丙烯酸酯化合物的结构单元的含量优选为50~100质量%,更优选为80~100质量%,进一步优选为90~100质量%。
此处的“来自”是指所述单体发生了聚合所需的结构变化。
作为(甲基)丙烯酸酯化合物的具体例,可列举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酸酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酸酯等(甲基)丙烯酸烷基酯;
(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;
(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3-苯氧基丙酯等(甲基)丙烯酸苯氧基烷基酯;
(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-丙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基丁酯等(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯;
聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、乙氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯等聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸4-丁基环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、二环戊烯基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯、(甲基)丙烯酸冰片酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸三环癸基酯等(甲基)丙烯酸环烷基酯;
(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯等。优选(甲基)丙烯酸烷基酯或(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯,作为特别优选的(甲基)丙烯酸酯化合物,可列举出(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯及(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯。
在本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”为包含“丙烯酸酯”及“丙烯酸甲酯”这两者的概念。
作为丙烯酸树脂,优选甲基丙烯酸酯。通过使粘结剂成分含有来自甲基丙烯酸酯的结构单元,能够以较低的温度进行烧成,容易满足用于在烧结后获得充分的粘合强度的条件。
在构成粘结剂成分的树脂中,相对于结构单元的总质量(100质量%),来自甲基丙烯酸酯的结构单元的含量优选为50~100质量%,更优选为80~100质量%,进一步优选为90~100质量%。
作为其他共聚性单体,只要为能够与上述(甲基)丙烯酸酯化合物共聚的化合物,则没有特别限制,例如可列举出(甲基)丙烯酸、乙烯基苯甲酸、马来酸、乙烯基邻苯二甲酸等不饱和羧酸类;乙烯基苄基甲醚、乙烯基缩水甘油醚、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、丁二烯、异戊二烯等含乙烯基的自由基聚合性化合物。
构成粘结剂成分的树脂的质均分子量(Mw)优选为1,000~1,000,000,更优选为10,000~800,000。通过使树脂的质均分子量在上述范围内,容易表现出作为膜的充分的膜强度,且容易赋予柔软性。
另外,在本说明书中,只要没有特别说明,则“质均分子量”为通过凝胶渗透色谱(GPC)法测定的聚苯乙烯换算值。
构成粘结剂成分的树脂的玻璃化转变温度(Tg)可以使用以下所示的Fox公式进行计算而求出,其优选为-60~50℃,更优选为-30~10℃,进一步优选为-20℃以上且小于0℃。通过使由Fox公式求出的树脂的Tg为上述上限值以下,膜状烧成材料与被粘物(例如芯片、基板等)的烧成前的粘着力得以提高。并且,膜状烧成材料的柔软性得以提高。另一方面,通过使由Fox公式求出的树脂的Tg为上述下限值以上,能够维持膜形状,更容易从支撑片等上分离膜状烧成材料。
1/Tg=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+…+(Wm/Tgm)
式中,Tg为构成粘结剂成分的树脂的玻璃化转变温度,Tg1、Tg2、…Tgm为作为构成粘结剂成分的树脂原料的各单体的均聚物的玻璃化转变温度,W1、W2、…Wm为各单体的质量分数。其中,W1+W2+…+Wm=1。
所述Fox公式中各单体的均聚物的玻璃化转变温度可使用高分子数据手册或粘着手册中记载的值。
粘结剂成分可以为在作为膜状烧成材料的烧成而进行的加热处理下发生热分解的热分解性。可以通过因烧成导致的粘结剂成分的质量减少来确认粘结剂成分发生了热分解。另外,可以以粘结剂成分而掺合的成分几乎都可以通过烧成而热分解,也可以使以粘结剂成分而掺合的成分的总质量不因烧成而热分解。
相对于烧成前的粘结剂成分的总质量(100质量%),粘结剂成分烧成后的质量可为10质量%以下,也可以为5质量%以下,还可以为3质量%以下。
除了上述的烧结性金属颗粒、非烧结性金属颗粒及粘结剂成分以外,在不损害本发明的效果的范围内,膜状烧成材料也可以含有不属于烧结性金属颗粒、非烧结性金属颗粒及粘结剂成分的其他添加剂。
作为可以在膜状烧成材料中含有的其他添加剂,可列举出溶剂、分散剂、增塑剂、增粘剂、保存稳定剂、消泡剂、热分解促进剂及抗氧化剂等。添加剂可仅含有一种,也可含有两种以上。这些添加剂没有特别限定,可适宜地选择该领域中通常使用的添加剂。
优选粘结剂成分在作为膜状烧成材料的烧成而进行的加热处理下发生热分解,因此相对于粘结剂成分100质量%,环氧树脂等热固性树脂的含有率优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选基本上不含有热固性树脂。
此外,从相同的角度出发,在构成粘结剂成分的树脂中,相对于结构单元的总质量(100质量%),来自“丙烯酸酯”及“甲基丙烯酸酯”中丙烯酸酯的结构单元的含量优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选基本上不含来自丙烯酸酯的结构单元。
<组成>
膜状烧成材料可由烧结性金属颗粒、粘结剂成分及其他添加剂构成,这些成分的含量(质量%)之和可以为100质量%。当膜状烧成材料含有非烧结性金属颗粒时,膜状烧成材料可由烧结性金属颗粒、非烧结性金属颗粒、粘结剂成分及其他添加剂构成,这些成分的含量(质量%)之和可以为100质量%。
在膜状烧成材料中,相对于除溶剂以外的所有成分(以下,记作“固体成分”)的总质量(100质量%),烧结性金属颗粒的含量优选为15~98质量%,更优选为15~90质量%,进一步优选为20~80质量%。通过使烧结性金属颗粒的含量为上述上限值以下,能够充分地确保粘结剂成分的含量,因此容易维持膜形状。另一方面,通过使烧结性金属颗粒的含量为上述下限值以上,还可获得在烧成时烧结性金属颗粒彼此、或烧结性金属颗粒与非烧结性金属颗粒发生熔融,在烧成后表现出高接合粘合强度(剪切粘合力)的效果。
当膜状烧成材料含有非烧结性金属颗粒时,相对于膜状烧成材料中的固体成分的总质量(100质量%),烧结性金属颗粒及非烧结性的金属颗粒的总含量优选为50~98质量%,更优选为70~95质量%,进一步优选为80~95质量%。
相对于膜状烧成材料中固体成分的总质量(100质量%),粘结剂成分的含量优选为2~50质量%,更优选为5~30质量%,进一步优选为5~20质量%。通过使粘结剂成分的含量为上述上限值以下,能够充分地确保烧结性金属颗粒的含量,因此膜状烧成材料与被粘物的接合粘合力进一步得以提高。另一方面,通过使粘结剂成分的含量为上述下限值以上,容易维持膜形状。
在膜状烧成材料中,烧结性金属颗粒与粘结剂成分的质量比(烧结性金属颗粒:粘结剂成分)优选为50:1~1:5,更优选为20:1~1:2,进一步优选为10:1~1:1。当膜状烧成材料含有非烧结性金属颗粒时,烧结性金属颗粒及非烧结性金属颗粒与粘结剂成分的质量比((烧结性金属颗粒+非烧结性金属颗粒):粘结剂成分)优选为50:1~1:1,更优选为20:1~2:1,进一步优选为9:1~4:1。
膜状烧成材料中可含有混合烧结性金属颗粒、非烧结性金属颗粒、粘结剂成分及其他添加剂成分时所使用的高沸点溶剂。相对于膜状烧成材料的总质量(100质量%),高沸点溶剂的含量优选为20质量%以下,更优选为15质量%以下,进一步优选为10质量%以下。
[膜状烧成材料的制备方法]
膜状烧成材料可使用含有其构成材料的烧成材料组合物而形成。例如,将包含用于构成膜状烧成材料的各成分及溶剂的烧成材料组合物涂布或印刷于欲形成膜状烧成材料的对象面上,并根据需要使溶剂挥发,由此能够在目标部位形成膜状烧成材料。
作为欲形成膜状烧成材料的对象面,可列举出剥离膜的表面。
在涂布烧成材料组合物时,作为溶剂,优选沸点小于200℃的溶剂,例如可列举出正己烷(沸点:68℃)、乙酸乙酯(沸点:77℃)、2-丁酮(沸点:80℃)、正庚烷(沸点:98℃)、甲基环己烷(沸点:101℃)、甲苯(沸点:111℃)、乙酰丙酮(沸点:138℃)、二甲苯(沸点:139℃)及二甲基甲酰胺(沸点:153℃)等。这些溶剂可单独使用,也可组合使用。
利用公知的方法进行烧成材料组合物的涂布即可,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、Comma coater(注册商标)、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。
在印刷烧成材料组合物时,作为溶剂,只要为可在印刷后挥发干燥的溶剂即可,沸点优选为65~350℃。作为这样的溶剂,可列举出上文例示的沸点小于200℃的溶剂或异佛尔酮(沸点:215℃)、丁基卡必醇(沸点:230℃)、1-癸醇(沸点:233℃)、丁基卡必醇乙酸酯(沸点:247℃)、环己异龙脑酯(沸点:318℃)等。
若沸点超过350℃,则溶剂难以在印刷后的挥发干燥中挥发,可能难以确保所需的形状,或者导致在烧成时溶剂残留在膜内、接合粘合性变差。若沸点低于65℃,则在印刷时会挥发,可能会损害厚度的稳定性。若使用沸点为200~350℃的溶剂,则能够抑制因印刷时的溶剂的挥发造成的粘度上升,从而能够得到印刷适性。
可利用公知的印刷方法进行烧成材料组合物的印刷,例如可列举出柔版印刷等凸版印刷、凹版印刷(gravure printing)等凹版印刷、胶版印刷等平板印刷、丝网印刷(silk-screen printing)或圆网印刷等网版印刷(screen printing)、利用喷墨印刷机等各种印刷机的印刷等方法。
膜状烧成材料的形状根据烧结接合的对象的形状适宜设定即可,优选圆形或矩形。圆形为与半导体晶圆的形状相对应的形状。矩形为与芯片的形状相对应的形状。所对应的形状可以是与烧结接合的对象的形状相同的形状或大致相同的形状。
当膜状烧成材料为圆形时,圆的面积可以为3.5~1,600cm2,也可以为85~1,400cm2。当膜状烧成材料为矩形时,矩形的面积可以为0.01~25cm2,也可以为0.25~9cm2。特别是若对烧成材料组合物进行印刷,则容易形成所需形状的膜状烧成材料。
烧成材料组合物的干燥条件没有特别限定,当烧成材料组合物含有溶剂时,优选进行加热干燥,此时,优选例如以于70~250℃、例如于80~180℃、10秒~10分钟的条件使其干燥。
(基材膜)
作为基材膜3,没有特别限定,例如可使用由低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-丙烯共聚物、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氨酯膜、离聚物等形成的膜等。另外,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”以包含丙烯酸及甲基丙烯酸这两者的含义而使用。
此外,对支撑片要求更高的耐热性时,作为基材膜3,可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯膜;聚丙烯、聚甲基戊烯等聚烯烃膜等。此外,还可以使用这些膜的交联膜或基于放射线-放电等的改性膜。基材膜可以是上述膜的层叠体。
此外,也可层叠2种以上或者组合使用这些膜。进一步,还可使用对这些膜进行了着色的膜、或对这些膜实施了印刷的膜等。此外,膜可以为通过挤出成型将热塑性树脂片材化而成的膜,也可以为被拉伸的膜,也可使用通过规定手段将固化性树脂薄膜化、固化并片材化而成的膜。
基材膜的厚度没有特别限定,优选为30~300μm,更优选为50~200μm。通过将基材膜的厚度设为上述范围,即使通过切割进行切入,也不易引起基材膜的断裂。此外,由于带支撑片的膜状烧成材料被赋予了充分的可挠性,因此对工件(例如半导体晶圆等)表现出良好的贴附性。
基材膜也可通过在表面上涂布剥离剂并实施剥离处理而得到。作为剥离处理中使用的剥离剂,可使用醇酸类、有机硅类、氟类、不饱和聚酯类、聚烯烃类、石蜡类等,由于醇酸类、有机硅类、氟类的剥离剂具有耐热性,因而特别优选。
为了使用上述剥离剂对基材膜的表面进行剥离处理,只需将剥离剂直接以无溶剂的方式、或者对剥离剂进行溶剂稀释或乳液化,并利用凹版涂布机、迈耶棒涂布机、气刀涂布机、辊涂机等进行涂布,将涂布有剥离剂的基材膜供于常温下或加热下而使其固化、或者利用电子束使其固化;或者通过湿式层压、干式层压、热熔融层压、熔融挤出层压、共挤出加工等形成层叠体即可。
(粘着剂层)
粘着剂层4为片状或膜状,可含有粘着剂。
支撑片2至少在其外周部具有粘着部。粘着部优选具有能够在带支撑片的膜状烧成材料100a的外周部暂时固定环形框架5的功能,并在所需的工序后能够剥离环形框架5。因此,粘着剂层4中可使用弱粘着性的粘着剂,也可使用粘着力因能量射线照射而降低的能量射线固化性粘着剂。所述粘着剂层可以为能量射线固化性,也可以为非能量射线固化性。再剥离性粘着剂层可由公知的各种粘着剂(例如橡胶类树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂、氨基甲酸酯树脂(urethane resine)、聚乙烯醚等通用粘着剂、具有表面凹凸的粘着剂、能量射线固化性粘着剂、含热膨胀成分的粘着剂等)形成。
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量子的射线,作为其例子,可列举出紫外线、放射线、电子束等。
作为紫外线,例如可通过使用作为紫外线源的高压汞灯、融合灯(fusion lamp)、氙灯、黑光灯或LED灯等进行照射。作为电子束,能够照射利用电子束加速器等而产生的电子束。
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。
如图2所示,支撑片2可以为以下结构:在基材膜3的上侧整个面上具有粘着剂层4,该粘着剂层4的内周部表面被膜状烧成材料覆盖,且外周部露出粘着部。此时,粘着剂层4的外周部用于固定上述环形框架5,膜状烧成材料以可剥离的方式层叠于内周部。作为粘着剂层4,可以使用与上述相同的弱粘着性的粘着剂,也可使用能量射线固化性粘着剂。
所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的90°粘着力如上所述。
作为弱粘着性的粘着剂,优选使用丙烯酸树脂、有机硅树脂。
当图2的结构的支撑片中使用能量射线固化性的再剥离性粘着剂层时,可预先对层叠有膜状烧成材料的区域进行能量射线照射,降低粘着性。此时,例如出于粘合在环形框架5上的目的,可不对其他区域进行能量射线照射而将粘着力维持得较高。为了仅不对其他区域进行能量射线照射,例如只需通过印刷等在基材膜的与其他区域对应的区域上设置能量射线遮蔽层,并从基材膜侧进行能量射线照射即可。此外,在图2的结构的支撑片中,为了牢固地粘合基材膜3与粘着剂层4,可根据所需对基材膜3的设置有粘着剂层4的面实施基于喷砂或溶剂处理等的凹凸化处理、或电晕放电处理、电子束照射、等离子体处理、臭氧-紫外线照射处理、火炎处理、铬酸处理、热风处理等氧化处理等。此外,还可实施底涂处理(primer treatment)。
粘着剂层的厚度没有特别限定,优选为1~100μm,进一步优选为2~80μm,特别优选为3~50μm。
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。当粘着剂层由多个层构成时,这些多个层彼此可以相同也可以不同,只要不损害本发明的效果,则这些多个层的组合没有特别限定。
<粘着剂组合物>
粘着剂层可使用含有粘着剂的粘着剂组合物而形成。例如,通过将粘着剂组合物涂布在欲形成粘着剂层的对象面上并根据需要使其干燥,能够在目标部位上形成粘着剂层。对于粘着剂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。粘着剂组合物中的在常温下不气化的成分彼此的含量比通常与粘着剂层中的所述成分彼此的含量比相同。
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,但当粘着剂组合物含有后述的溶剂时,优选进行加热干燥。例如优选在70~130℃下以10秒~5分钟的条件对含有溶剂的粘着剂组合物进行干燥。
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,例如可列举出下述组合物等。
粘着剂组合物(I-1),其含有非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)(以下,有时简写为“粘着性树脂(I-1a)”)、能量射线固化性化合物;
粘着剂组合物(I-2),其含有在非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)的侧链上引入了不饱和基团的能量射线固化性的粘着性树脂(I-2a)(以下,有时简写为“粘着性树脂(I-2a)”);
粘着剂组合物(I-3),其含有所述粘着性树脂(I-2a)、能量射线固化性化合物。
当粘着剂层4为非能量射线固化性时,作为非能量射线固化性的粘着剂组合物,例如可列举出含有所述粘着性树脂(I-1a)的粘着剂组合物(I-4)等。
另外,在本说明书中,“粘着性树脂”为包含具有粘着性的树脂、具有粘合性的树脂这两者的概念,例如,不仅包含树脂本身具有粘着性的树脂,还包含通过与添加剂等其他成分同时使用而显示粘着性的树脂、或者因热或水等诱因(trigger)的存在而显示粘合性的树脂等。
在上述所示的粘着剂组合物中,优选为粘着剂组合物(I-2)或粘着剂组合物(I-4)。通过使用粘着剂组合物(I-2)或粘着剂组合物(I-4),可降低所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的90°粘着力,容易将90°粘着力调整为上述优选的值。
虽然可使用粘着剂组合物(I-1),但如上所述,更优选使用粘着剂组合物(I-2)。作为理由,可列举出:即使粘着剂组合物(I-2)中不使用能量射线固化性化合物,也能够发挥能量射线固化性,即使为与能量射线固化性化合物的相容性低的粘着性树脂,也能够毫无问题地使用。
例如,在粘着剂组合物(I-1)中,为了提高与能量射线固化性化合物的相容性,有时选择高极性的粘着性树脂。但高极性的粘着性树脂具有贴附后粘着力随时间推移而增加的倾向。
对于含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元的粘着性树脂,虽然在贴附后粘着力不易随时间推移而增加,但存在与能量射线固化性化合物的相容性低的情况。然而,粘着剂组合物(I-2)中含有该粘着性树脂,其侧链上具有能量射线聚合性不饱和基团,不用考虑与能量射线固化性化合物的相容性问题,能够以高水准兼顾能量射线固化性与降低粘着力。
当粘着剂层为能量射线固化性时,作为使用粘着剂组合物(I-2)而形成的粘着剂层,可例示出含有粘着性树脂且所述粘着性树脂在其侧链上具有能量射线聚合性不饱和基团的粘着剂层。
作为该粘着剂层,可例示出以下粘着剂层,其含有粘着性树脂,所述粘着性树脂在其侧链上具有能量射线聚合性不饱和基团,所述粘着性树脂含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元。
<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)、能量射线固化性化合物。
[粘着性树脂(I-1a)]
所述粘着性树脂(I-1a)优选为丙烯酸树脂。
作为所述丙烯酸树脂,例如可列举出至少具有来自(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,其组合及比率可任意选择。
在构成粘着剂层的粘着性树脂中,相对于结构单元的总质量(100质量%),来自(甲基)丙烯酸酯化合物的结构单元的含量优选为50~100质量%,更优选为80~100质量%,进一步优选为90~100质量%。
此处的“来自”是指所述单体发生了聚合所需的结构变化。
作为(甲基)丙烯酸酯化合物的具体例,可列举出在上述的粘结剂成分中例示的(甲基)丙烯酸酯化合物。
在(甲基)丙烯酸酯化合物中,粘着性树脂优选含有来自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元,优选含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,更优选含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元。该侧链的烷氧基的碳原子数优选为8~18,更优选为8~12,进一步优选为8~10。该侧链的烷氧基可以为直链状,也可以为支链状。通过使粘着性树脂含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,可降低所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的90°粘着力,容易将90°粘着力调整为上述优选的值。
在构成粘着剂层的粘着性树脂中,相对于结构单元的总质量(100质量%),来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元的含量优选为50~100质量%,更优选为60~95质量%,进一步优选为70~90质量%。
除了来自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元以外,优选所述丙烯酸聚合物进一步具有来自含官能团单体的结构单元。
作为所述含官能团单体,可列举出所述官能团与后述的交联剂进行反应而形成交联起点、或所述官能团与后述的含不饱和基团化合物中的不饱和基团进行反应而可在丙烯酸聚合物的侧链引入不饱和基团的含官能团单体。
作为含官能团单体中的所述官能团,例如可列举出羟基、羧基、氨基、环氧基等。
即,作为含官能团单体,例如可列举出含羟基单体、含羧基单体、含氨基单体、含环氧基单体等。
作为所述含羟基单体,例如可列举出(甲基)丙烯酸羟基甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;乙烯醇、烯丙醇等非(甲基)丙烯酸不饱和醇(即,不具有(甲基)丙烯酰基骨架的不饱和醇)等。
作为所述含羧基单体,例如可列举出(甲基)丙烯酸、巴豆酸等烯属不饱和一元羧酸(即,具有烯属不饱和键的一元羧酸);富马酸、衣康酸、马来酸、柠康酸等烯属不饱和二羧酸(即,具有烯属不饱和键的二羧酸);所述烯属不饱和二羧酸的酐;甲基丙烯酸2-羧基乙酯等(甲基)丙烯酸羧基烷基酯等。
从进一步降低与含有烧结性金属颗粒的膜状烧成材料的粘着力的角度出发,在粘着性树脂中,相对于粘着性树脂的结构单元的总质量(100质量%),来自(甲基)丙烯酸的结构单元的含量优选为10质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为2质量%以下,特别优选为基本上不含有来自(甲基)丙烯酸的结构单元。
含官能团单体优选为含羟基单体、含羧基单体,更优选为含羟基单体。
作为含羟基单体,优选(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。通过使用含羟基单体,可降低所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的90°粘着力,容易将90°粘着力调整为上述优选的值。
构成丙烯酸聚合物的所述含官能团单体可以仅为一种,也可以为两种以上,为两种以上时,其组合及比率可任意选择。
在所述丙烯酸聚合物中,相对于结构单元的总量,来自含官能团单体的结构单元的含量优选为1~35质量%,更优选为2~32质量%,特别优选为3~30质量%。
所述丙烯酸聚合物可用作上述非能量射线固化性的粘着性树脂(I-1a)。
另一方面,使具有能量射线聚合性不饱和基团(能量射线聚合性基团)的含不饱和基团化合物与所述丙烯酸聚合物中的官能团进行反应而得到的丙烯酸聚合物可用作上述能量射线固化性的粘着性树脂(I-2a)。
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,其组合及比率可任意选择。
在粘着剂组合物(I-1)中,相对于粘着剂组合物(I-1)的总质量,粘着性树脂(I-1a)的含量的比例优选为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且可通过照射能量射线而固化的单体或低聚物。
在能量射线固化性化合物中,作为单体,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。
在能量射线固化性化合物中,作为低聚物,例如可列举出由上述例示的单体聚合而成的低聚物等。
从分子量较大、不易降低粘着剂层的储能模量这一点出发,能量射线固化性化合物优选为氨基甲酸酯(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,其组合及比率可任意选择。
在所述粘着剂组合物(I-1)中,相对于粘着剂组合物(I-1)的总质量,所述能量射线固化性化合物的含量的比例优选为1~95质量%,更优选为5~90质量%,特别优选为10~85质量%。
[交联剂]
将除了具有来自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元以外、还进一步具有来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,粘着剂组合物(I-1)优选进一步含有交联剂。
所述交联剂例如通过与所述官能团进行反应从而使粘着性树脂(I-1a)彼此交联。
作为交联剂,例如可列举出甲苯二异氰酸酯(TDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、这些二异氰酸酯的加成物等异氰酸酯类交联剂(即,具有异氰酸酯基的交联剂);有机多异氰酸酯类交联剂、乙二醇缩水甘油醚等环氧类交联剂(即,具有缩水甘油基的交联剂);六[1-(2-甲基)-氮丙啶基]三磷杂三嗪(hexa[1-(2-methyl)-aziridinyl]triphosph atriazine)等氮丙啶类交联剂(即,具有氮丙啶基的交联剂);铝螯合物等金属螯合物类交联剂(即,具有金属螯合结构的交联剂);异氰脲酸酯类交联剂(即,具有异氰脲酸骨架的交联剂)等。
从提高粘着剂的凝聚力、提高粘着剂层的粘着力方面以及容易获得等方面出发,交联剂优选为异氰酸酯类交联剂。
作为所述有机多异氰酸酯化合物,更具体而言,例如可列举出2,4-甲苯二异氰酸酯;2,6-甲苯二异氰酸酯;1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯;1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯;二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯;二苯基甲烷-2,4’-二异氰酸酯;3-甲基二苯基甲烷二异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯;异佛尔酮二异氰酸酯;二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯;二环己基甲烷-2,4’-二异氰酸酯;在三羟甲基丙烷等多元醇的全部或部分羟基上加成甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯及苯二亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或两种以上而成的化合物;赖氨酸二异氰酸酯等。
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,其组合及比率可任意选择。
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)可进一步含有光聚合引发剂。含有光聚合引发剂的粘着剂组合物(I-1)即使照射紫外线等较低能量的能量射线,也可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氧化膦化合物;苄基苯硫醚、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;双乙酰等二酮化合物;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,其组合及比率可任意选择。
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)可含有不属于上述任一种成分的其他添加剂。
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,例如抑制在保存中的粘着剂组合物(I-4)中,因粘着剂组合物(I-4)中混入的催化剂的作用而进行非目的性的交联反应的添加剂。作为反应延迟剂,例如可列举出利用针对催化剂的螯合物而形成螯合物配位化合物(chelate complex)的反应延迟剂,更具体而言,可列举出在1分子中具有2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,其组合及比率可任意选择。
使用其他添加剂时,粘着剂组合物(I-1)的其他添加剂的含量没有特别限定,根据其种类进行适宜选择即可。
[溶剂]
粘着剂组合物(I-1)可含有溶剂,通过使粘着剂组合物(I-1)含有溶剂,其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,作为所述有机溶剂,例如可列举出甲基乙基酮、丙酮等酮;乙酸乙酯等酯(例如,羧酸酯);四氢呋喃、二噁烷等醚;环己烷、正己烷等脂肪族烃;甲苯、二甲苯等芳香族烃;1-丙醇、2-丙醇等醇等。
作为所述溶剂,例如,可不从粘着性树脂(I-1a)中去除在制备粘着性树脂(I-1a)时所使用的溶剂而直接用于粘着剂组合物(I-1),也可在制备粘着剂组合物(I-1)时另外添加与在制备粘着性树脂(I-1a)时所使用的溶剂相同或不同种类的溶剂。
粘着剂组合物(I-1)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,其组合及比率可任意选择。
使用溶剂时,粘着剂组合物(I-1)的溶剂的含量没有特别限定,进行适宜调节即可。
<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)的侧链上引入了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)例如可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。
所述含不饱和基化合物为除了所述能量射线聚合性不饱和基团以外还具有通过与粘着性树脂(I-1a)中的官能团进行反应而能够与粘着性树脂(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(别名:次乙基)、烯丙基(别名:2-丙烯基)等,优选为(甲基)丙烯酰基。
作为能够与粘着性树脂(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,其组合及比率可任意选择。
在粘着剂组合物(I-2)中,相对于粘着剂组合物(I-2)的总质量,粘着性树脂(I-2a)的含量的比例优选为5~99质量%,更优选为10~95质量%,特别优选为10~90质量%。
在粘着剂组合物(I-2)中,相对于除溶剂以外的所有成分的总含量,粘着性树脂(I-1a)的含量的比例(即,粘着剂层中的粘着性树脂(I-1a)的含量相对于粘着剂层的总质量的比例)优选为50~100质量%,例如可以为65~99质量%。
[交联剂]
例如使用与粘着性树脂(I-1a)中的聚合物相同的、具有来自含官能团单体的结构单元的所述丙烯酸聚合物作为粘着性树脂(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,其组合及比率可任意选择。
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0.3~3质量份。
在粘着剂组合物(I-2)中,通过将交联剂的含量设在上述范围内,可降低所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的90°粘着力,容易将90°粘着力调整为上述优选的值。
[光聚合引发剂]
粘着剂组合物(I-2)可进一步含有光聚合引发剂。含有光聚合引发剂的粘着剂组合物(I-2)即使照射紫外线等较低能量的能量射线,也可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,其组合及比率可任意选择。
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-2)可含有不属于上述任一种成分的其他添加剂。
作为粘着剂组合物(I-2)中的所述其他添加剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的其他添加剂相同的其他添加剂。
粘着剂组合物(I-2)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,其组合及比率可任意选择。
使用其他添加剂时,粘着剂组合物(I-2)的其他添加剂的含量没有特别限定,根据其种类进行适宜选择即可。
[溶剂]
出于与粘着剂组合物(I-1)的情况相同的目的,粘着剂组合物(I-2)可含有溶剂。
作为粘着剂组合物(I-2)中的所述溶剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的溶剂相同的溶剂。
粘着剂组合物(I-2)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,其组合及比率可任意选择。
使用溶剂时,粘着剂组合物(I-2)的溶剂的含量没有特别限定,进行适宜调节即可。
<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)、能量射线固化性化合物。
在粘着剂组合物(I-3)中,相对于粘着剂组合物(I-3)的总质量,粘着性树脂(I-2a)的含量的比例优选为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能够通过照射能量射线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,其组合及比率可任意选择。
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)可进一步含有光聚合引发剂。含有光聚合引发剂的粘着剂组合物(I-3)即使照射紫外线等较低能量的能量射线,也可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,其组合及比率可任意选择。
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]
在不损害本发明的效果的范围内,粘着剂组合物(I-3)可含有不属于上述任一种成分的其他添加剂。
作为所述其他添加剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的其他添加剂相同的其他添加剂。
粘着剂组合物(I-3)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,其组合及比率可任意选择。
使用其他添加剂时,粘着剂组合物(I-3)的其他添加剂的含量没有特别限定,根据其种类进行适宜选择即可。
[溶剂]
出于与粘着剂组合物(I-1)的情况相同的目的,粘着剂组合物(I-3)可含有溶剂。
作为粘着剂组合物(I-3)中的所述溶剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的溶剂相同的溶剂。
粘着剂组合物(I-3)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,其组合及比率可任意选择。
使用溶剂时,粘着剂组合物(I-3)的溶剂的含量没有特别限定,进行适宜调节即可。
<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,以这些组合物的所含成分而进行了说明的成分同样能够用于除这三种粘着剂组合物以外的所有粘着剂组合物(在本说明书中,有时称为“除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物”)。
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、有机硅树脂、环氧树脂、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),优选为含有丙烯酸树脂的粘着剂组合物(I-4)。
除粘着剂组合物(I-1)~(I-3)以外的粘着剂组合物优选含有一种或两种以上的交联剂,其含量可设为与上述粘着剂组合物(I-1)等的情况相同。
<粘着剂组合物(I-4)>
作为以粘着剂组合物(I-4)而优选的粘着剂组合物,例如可列举出含有所述粘着性树脂(I-1a)、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。
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,在为两种以上时,其组合及比率可任意选择。
在粘着剂组合物(I-4)中,相对于粘着剂组合物(I-4)的总质量,粘着性树脂(I-1a)的含量的比例优选为5~99质量%,更优选为10~95质量%,特别优选为15~90质量%。
在粘着剂组合物(I-4)中,相对于除溶剂以外的所有成分的总含量,粘着性树脂(I-1a)的含量的比例(即,粘着剂层中的粘着性树脂(I-1a)的含量相对于粘着剂层的总质量的比例)优选为50~100质量%,例如,可以为65~99质量%,也可以为80~98质量%。
[交联剂]
在使用除了具有来自(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元以外还进一步具有来自含官能团单体的结构单元的所述丙烯酸聚合物作为粘着性树脂(I-1a)时,粘着剂组合物(I-4)优选进一步含有交联剂。
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。
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,在为两种以上时,其组合及比率可任意选择。
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0.1~20质量份,特别优选为4~15质量份。
在粘着剂组合物(I-4)中,通过将交联剂的含量设在上述范围内,可降低所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的90°粘着力,容易将90°粘着力调整为上述优选的值。
[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-4)可含有不属于上述任一种成分的其他添加剂。
作为所述其他添加剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的其他添加剂相同的其他添加剂。
粘着剂组合物(I-4)所含有的其他添加剂可以仅为一种,也可以为两种以上,在为两种以上时,其组合及比率可任意选择。
使用其他添加剂时,粘着剂组合物(I-4)的其他添加剂的含量没有特别限定,根据其种类进行适宜选择即可。
[溶剂]
出于与粘着剂组合物(I-1)的情况下相同的目的,粘着剂组合物(I-4)可含有溶剂。
作为粘着剂组合物(I-4)中的所述溶剂,可列举出与粘着剂组合物(I-1)中的溶剂相同的溶剂。
粘着剂组合物(I-4)所含有的溶剂可以仅为一种,也可以为两种以上,在为两种以上时,其组合及比率可任意选择。
使用溶剂时,粘着剂组合物(I-4)的溶剂的含量没有特别限定,进行适宜调节即可。
[粘着剂组合物的制造方法]
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,可通过掺合所述粘着剂和根据需要的除所述粘着剂以外的成分等用于构成粘着剂组合物的各成分而得到。
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成分。使用溶剂时,可通过将溶剂与除溶剂以外的任一种掺合成分混合,预先对该掺合成分进行稀释而使用,也可以不预先对除溶剂以外的任一种掺合成分进行稀释而将溶剂与这些掺合成分进行混合而使用。
在掺合时,混合各成分的方法没有特别限定,从旋转搅拌子或搅拌叶片等进行混合的方法;使用混合机进行混合的方法;施加超声波进行混合的方法等公知的方法中适宜选择即可。
只要各掺合成分不劣化,则添加及混合各成分时的温度以及时间没有特别限定,适宜调节即可,温度优选为15~30℃。
作为所述带支撑片的膜状烧成材料的一个实施方案,例如可列举出以下带支撑片的膜状烧成材料:其具备在基材膜上具有粘着剂层的支撑片和设置在所述粘着剂层上的膜状烧成材料,所述膜状烧成材料含有烧结性金属颗粒及粘结剂成分,所述烧结性金属颗粒含有选自由单质金属、钛酸钡、所述单质金属的氧化物及合金组成的组中的一种以上,所述单质金属为银、金、铜、铁、镍、铝、硅、钯、铂或钛,所述粘结剂成分含有丙烯酸树脂,所述粘着剂层含有粘着性树脂,所述粘着性树脂含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元,相对于结构单元的总质量(100质量%),来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元的含量为50~100质量%,通过下述测定方法得到的90°粘着力为0.02~1.2N/10mm。
测定方法:对于将所述带支撑片的膜状烧成材料切断成宽度10mm、长度100mm以上而成的试验片(其中,在所述粘着剂层为固化性时,为固化后的所述试验片),以使相互接触的所述支撑片的粘着剂层与所述膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,以300mm/分钟的剥离速度将所述支撑片沿其长度方向剥离,采用此时的剥离力作为90°粘着力。
作为所述带支撑片的膜状烧成材料的一个实施方案,例如可列举出以下带支撑片的膜状烧成材料:其具备在基材膜上具有粘着剂层的支撑片和设置在所述粘着剂层上的膜状烧成材料,所述膜状烧成材料具有烧结性金属颗粒及粘结剂成分,所述烧结性金属颗粒含有选自由单质金属、钛酸钡、所述单质金属的氧化物及合金组成的组中的一种以上,所述单质金属为银、金、铜、铁、镍、铝、硅、钯、铂或钛,所述粘结剂成分含有丙烯酸树脂,所述粘着剂层含有粘着性树脂,所述粘着性树脂在其侧链上具有能量射线聚合性不饱和基团,所述能量射线聚合性不饱和基团为(甲基)丙烯酰基、乙烯基或烯丙基,通过下述测定方法得到的90°粘着力为0.02~1.2N/10mm。
测定方法:对于将所述带支撑片的膜状烧成材料切断成宽度10mm、长度100mm以上而成的试验片(其中,在所述粘着剂层为固化性时,为固化后的所述试验片),以使相互接触的所述支撑片的粘着剂层与所述膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,以300mm/分钟的剥离速度将所述支撑片沿其长度方向剥离,采用此时的剥离力作为90°粘着力。
[带支撑片的膜状烧成材料的制造方法]
本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料可通过依次层叠上述各层从而形成相应的位置关系而制造。
例如,在基材膜上层叠粘着剂层时,在剥离膜上涂布含有用于构成该粘着剂层的成分及溶剂的粘着剂组合物,根据需要对其进行干燥使溶剂挥发制成膜状,从而预先在剥离膜上形成粘着剂层,将该已形成的粘着剂层的与同所述剥离膜接触一侧为相反侧的露出面与基材膜的表面进行贴合即可。在形成层叠结构后,根据需要去除剥离膜即可。
例如,在制造在基材膜上层叠粘着剂层、在所述粘着剂层上层叠膜状烧成材料而成的带支撑片的膜状烧成材料(支撑片为基材膜及粘着剂层的层叠物的带支撑片的膜状烧成材料)时,通过上述方法,预先在基材膜上层叠粘着剂层,另行在剥离膜上涂布或印刷含有用于构成膜状烧成材料的成分及溶剂的烧成材料组合物,根据需要对其进行干燥使溶剂挥发制成膜状,从而预先在剥离膜上形成膜状烧成材料,将该膜状烧成材料的露出面与已层叠在基材膜上的粘着剂层的露出面进行贴合,在粘着剂层上层叠膜状烧成材料,从而得到带支撑片的膜状烧成材料。在剥离膜上形成膜状烧成材料时,烧成材料组合物优选涂布或印刷在剥离膜的剥离处理面上,在形成层叠结构后,根据需要去除剥离膜即可。
由此,构成带支撑片的膜状烧成材料的除基材膜以外的层均可预先形成在剥离膜上,通过贴合在目标层的表面上的方法进行层叠,因此根据需要适宜选择采用了上述工序的层来制造带支撑片的膜状烧成材料即可。
另外,在设置了所有必要的层之后,带支撑片的膜状烧成材料能够以在与其支撑片为相反侧的最表层的表面上贴合剥离膜的状态进行保存。
<<辊体>>
作为本发明的一个实施方案,提供一种辊体,其中,该辊体通过将所述带支撑片的膜状烧成材料以使所述膜状烧成材料为内侧的方式层叠在长条状的剥离膜上,并将所述剥离膜及所述带支撑片的膜状烧成材料卷成辊而成。
图4为示意性地表示本发明的一个实施方案的辊体的剖面图,示出了展开辊卷并将其部分扩大的状态。对于辊体110,其以膜状烧成材料为内侧并在剥离膜15上层叠了2个单元以上的加工成规定形状的带支撑片的膜状烧成材料100。剥离膜15及带支撑片的膜状烧成材料100以层叠有带支撑片的膜状烧成材料100的一侧朝向中心侧的方式卷成辊状。卷成辊状的方向为长条状的剥离膜15的长度方向。
所述带支撑片的膜状烧成材料的1个单元可以为在1次或用于贴附1个贴附对象物中使用的带支撑片的膜状烧成材料的部分,可设为图4中的单元P所包含的部分。在图4中,每个单元P包含1个膜状烧成材料1,以规定的间隔并以2个单元以上连续配置单元P。各单位P所包含的带支撑片的膜状烧成材料彼此可加工为相互相同的形状。作为带支撑片的膜状烧成材料的优选形状,为圆形的支撑片与直径小于支撑片的圆形的膜状烧成材料以同心圆状层叠而成的形状。
膜状烧成材料1能够容易地贴附于半导体晶圆等(贴附对象物)上并具有附着性,因此膜状烧成材料1适宜通过制成由缺乏附着性的剥离膜15与支撑片2夹持的结构并以辊状进行保存。
辊体也适宜作为带支撑片的膜状烧成材料的流通形态。
辊体可通过将所述带支撑片的膜状烧成材料、剥离膜层叠成相应的位置关系而制造。
<<层叠体>>
作为本发明的一个实施方案,提供一种层叠体,其中,所述层叠体贴附有所述带支撑片的膜状烧成材料与晶圆,所述层叠体依次层叠所述支撑片、所述膜状烧成材料及所述晶圆而成。
层叠体可用作后述的装置的制造方法中的中间体。
图5为示意性表示本发明的一个实施方案的层叠体的剖面图,层叠体120层叠有带支撑片的膜状烧成材料100、半导体晶圆18,该层叠体为依次层叠支撑片2、膜状烧成材料1、半导体晶圆18而成。半导体晶圆18可设置为与膜状烧成材料1直接接触。
半导体晶圆可以为硅晶圆及碳化硅晶圆,也可以为镓/砷等的化合物半导体晶圆。可在半导体晶圆的表面上形成电路。在晶圆表面形成电路可通过包含蚀刻法、揭开-剥离(lift off)法等以往通用方法的各种方法进行。可通过使用磨床等公知的手段对半导体晶圆的电路面的相反面(背面)进行磨削。在进行背面磨削时,为了保护表面的电路,可在电路面上贴附被称作表面保护片的粘着片。背面磨削可利用卡盘台等固定晶圆的电路面侧(即表面保护片侧),使用磨床对未形成电路的背面侧进行磨削。晶圆的磨削后的厚度没有特别限定,通常为20~500μm左右。然后,根据需要去除在背面磨削时产生的破碎层。破碎层的去除可通过化学蚀刻或等离子蚀刻等进行。磨削后,可在背面设置金属膜,金属膜可以为单一膜或多个膜。在金属膜的形成中,可分别使用电解镀或非电解镀、溅射等各种方式。
所贴附的工件(晶圆等)的形状通常为圆形,因此优选膜状烧成材料1及支撑片2的形状也为圆形。
在层叠体120中,优选膜状烧成材料1的直径与半导体晶圆18的直径相同或者大于半导体晶圆18的直径。
更具体而言,膜状烧成材料与晶圆的直径差(膜状烧成材料的直径-晶圆的直径)优选为0~20mm,更优选为1~15mm。通过使上述的直径差为上述下限值以上,抑制芯片飞散的效果优异。通过使上述的直径差为上述上限值以下,可发挥优异的防止晶圆污染的效果。
在层叠体120中,优选支撑片2的直径大于膜状烧成材料1的直径。
层叠体可通过将所述带支撑片的膜状烧成材料、晶圆层叠成相应的位置关系而制造。
<<装置的制造方法>>
以下,使用半导体晶圆作为晶圆,以将该烧成材料适用于半导体装置的制造的情况为例,对本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料的应用方法进行说明。
作为本发明的一个实施方案,使用了带支撑片的膜状烧成材料的半导体装置的制造方法为使用了本发明的带支撑片的膜状烧成材料的半导体装置的制造方法,该制造方法依次进行以下的工序(1)~(4)。
工序(1):对所述层叠体的所述半导体晶圆(工件)、所述膜状烧成材料进行切割的工序;
工序(2):将所述切割后的膜状烧成材料与所述支撑片剥离,得到带膜状烧成材料的芯片的工序;
工序(3):在基板的表面上贴附所述带膜状烧成材料的芯片的所述膜状烧成材料的工序;
工序(4):对所述带膜状烧成材料的芯片的所述膜状烧成材料进行烧成,将所述芯片与所述基板接合的工序。
以下,一边参照图6一边对半导体装置的制造方法的上述工序(1)~(4)进行说明。
·工序(1)
如图6(a)所示,在工序(1)中,使用在半导体晶圆18上贴附带支撑片的膜状烧成材料的膜状烧成材料1从而依次层叠支撑片2、膜状烧成材料1及半导体晶圆18而成的层叠体120。
然后,进行半导体晶圆的切割,半导体晶圆的切割可通过公知的方法进行,没有特别限定。
例如,半导体晶圆的切割可通过使用刀片的方法(即,刀片切割)、通过照射激光而进行的方法(即,激光切割)、通过喷射含有研磨剂的水而进行的方法(即,水切割)等切入半导体晶圆的方法来进行。
其中,如图6(b)所示,例示了使用切割刀片,从半导体晶圆18一侧对层叠体120的半导体晶圆18和膜状烧成材料1进行切割的情况。作为切割,通过形成切口C,将半导体晶圆18与膜状烧成材料1一同切断,分割半导体晶圆,形成半导体芯片19。切口C优选到达至粘着剂层4,但可以不到达基材膜3。
另外,也将在表面形成有电路的半导体晶圆被单颗化而成的部分(芯片)特别称为元件或半导体元件。
在切割中,切割刀片的旋转速度优选为10000~60000rpm,更优选为20000~50000rpm。此外,切割刀片的移动速度优选为20~80mm/s,更优选为40~60mm/s。
此外,在切割刀片运行时,优选例如以0.5~1.5L/min左右的量对进行切割的部位冲切削水。
·工序(2)
在工序(2)中,将所述切割后的膜状烧成材料1、支撑片2剥离,得到带膜状烧成材料的芯片130。
如图6(c)所示,从其基材膜3侧对形成了切口C后的层叠体120施加力的同时,将半导体芯片19与所述切割后的膜状烧成材料1一同从支撑片的粘着剂层4上分离(拾取),可得到带膜状烧成材料的芯片130。
在此,作为一个实施方案,可制造具备芯片19、膜状烧成材料1的带膜状烧成材料的芯片130。
在图6(c)中示出了以下例子:使凸起(销)70从半导体装置的制造装置中的上顶部(省略图示)突出,凸起70的前端部从层叠体120的基材膜3侧上顶该层叠体120,由此在凸起70的突出方向上对形成有切口C及半导体芯片19后的层叠体120施加力。此时,可适宜调节凸起70的突出量(上顶量)、突出速度(上顶速度)、突出状态的保持时间(抬起等待时间)等上顶条件。凸起70的数量没有特别限定,进行适宜选择即可。
此外,在图6(c)中示出了以下例子:通过使用半导体装置的制造装置的提起部71提起半导体芯片19,将膜状烧成材料1与半导体芯片19一同从粘着剂层4上剥离。在此,以箭头I表示半导体芯片19的提起方向。
另外,在所述拾取中,对层叠体120进行上顶的方法可以为公知的方法,除了如上所述的通过凸起进行上顶的方法以外,例如可列举出通过使滑块(slider)沿着层叠体120移动而将该层叠体120上顶的方法。
另外,提起半导体芯片19的方法可使用公知的方法,例如可列举出使用真空夹头吸附半导体芯片19的表面将其提起的方法等。
另外,在粘着剂层4具有能量射线固化性等固化性时,在切割后且剥离(拾取)膜状烧成材料1和支撑片2前,通过能量射线照射等进行粘着剂层4的固化,可降低粘着剂层4的粘着力。由此,在切割时可通过高粘着力防止芯片飞散,在拾取时,粘着力因固化而下降,能够更容易地剥离(拾取)膜状烧成材料1和支撑片2。
在本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料中,所述膜状烧成材料的所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的上述90°粘着力为1.2N/10mm以下,优选为1N/10mm以下,更优选为0.8N/10mm以下。上述90°粘着力的下限值没有特别限定,可以为0.02N/10mm以上,也可以为0.1N/10mm以上,还可以为0.5N/10mm以上。
根据本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料,通过使所述粘着剂层与所述膜状烧成材料的界面处的上述90°粘着力为上述上限值以下,能够稳定地拾取切割后的带膜状烧成材料的芯片。此外,通过使上述90°粘着力为上述下限值以上,能够有效地抑制切割时的芯片飞散。
此外,在上述层叠体120中,由于膜状烧成材料1的直径与半导体晶圆18的直径相同或者大于半导体晶圆18的直径,因此有效地防止了芯片飞散。
·工序(3)
然后,如图6(d)所示,在工序(3)中,在基板6的表面上贴附带膜状烧成材料的芯片130的膜状烧成材料1。由此,隔着膜状烧成材料1而在基板6上贴附芯片19。基板6上还含引线框架或散热器等。根据本实施方案的带支撑片的膜状烧成材料,可期待在膜状烧成材料与基板之间也能发挥粘着力。即使在利用烧成前的膜状烧成材料将芯片与基板之间暂时固定的状态下,仍能够抑制在搬运等时芯片位置偏移。
·工序(4)
然后,在工序(4)中,对膜状烧成材料进行烧成,将芯片19与基板6烧结接合(图6(e))。将带膜状烧成材料的芯片130的膜状烧成材料1的露出面贴附在基板6上,能够隔着膜状烧成材料1将基板6与芯片19烧结接合。通过烧成,膜状烧成材料1的烧结性金属颗粒相互熔融/结合,形成烧结体11,芯片19与基板6烧结接合,得到半导体装置140。
对膜状烧成材料进行烧成的加热温度可以考虑膜状烧成材料的种类等而适宜设定即可,优选为100~600℃,更优选为150~550℃,进一步优选为250~500℃。加热时间可以考虑膜状烧成材料的种类等而适宜设定即可,优选为5秒~60分钟,更优选为5秒~30分钟,进一步优选为10秒~10分钟。
膜状烧成材料的烧成可进行加压烧成、即对膜状烧成材料施加压力并进行烧成。作为一个例子,加压条件可设为1~50MPa左右。
另外,在上述实施方案中,对膜状烧成材料的芯片与其基板之间的烧结接合进行了例示,但膜状烧成材料的烧结接合对象不限于上述例示的物品,可对与膜状烧成材料接触进行烧结的各种物品进行烧结接合。
此外,在上述实施方案中,通过使用刀片等与半导体晶圆一同进行单颗化,能够加工成与芯片形状相同的膜状烧成材料,且能够制造带膜状烧成材料的芯片。即,在带膜状烧成材料的芯片中,膜状烧成材料的接触面与芯片的接触面的大小(面积)相同,但两者也可不同。例如,在膜状烧成材料的接触面大于芯片的接触面的状态下,可隔着膜状烧成材料将基板与芯片贴合。具体而言,可以预先在基板上配置所需大小的膜状烧成材料,在膜状烧成材料上贴附接触面小于该膜状烧成材料的芯片。
根据本实施方案的装置的制造方法,通过使用切割适性优异的带支撑片的膜状烧成材料,能够高效地制造装置。
实施例
以下示出实施例,对本发明进一步进行详细说明,但本发明不受以下的实施例限定。
[实施例1]
<支撑片的制造>
(粘着剂组合物的制备)
制备固体成分浓度为30质量%的非能量射线固化性的粘着剂组合物,其含有100质量份(固体成分)丙烯酸聚合物及7.5质量份(固体成分)作为交联剂的三羟甲基丙烷的甲苯二异氰酸酯加成物(TOSOH CORPORATION制造的“CORONATE L”),进一步含有作为溶剂的甲基乙基酮、甲苯及乙酸乙酯的混合溶剂。所述丙烯酸聚合物为由80质量份丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)及20质量份丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)共聚而成的重均分子量为60万的共聚物。
(支撑片的制造)
使用通过硅酮处理对聚对苯二甲酸乙二醇酯制膜的一个面进行了剥离处理的剥离膜(Lintec Corporation制造的“SP-PET381031”,厚度为38μm),在其所述剥离处理面上涂布上述得到的粘着剂组合物,以120℃对其加热干燥2分钟,形成非能量射线固化性的粘着剂层。此时,设定条件以使干燥后的粘着剂层的厚度为10μm,涂布粘着剂组合物。通过在该粘着剂层的露出面上贴合作为基材膜的厚度为110μm的低密度聚乙烯(LDPE)制膜,得到支撑片。
<烧成材料组合物的制备>
以下示出制备烧成材料组合物所使用的成分。在此,对于粒径为100nm以下的金属颗粒,记作“烧结性金属颗粒”。
(烧结性金属颗粒内包膏材料)
·Alconano银膏ANP-4(有机包覆复合银纳米膏,Nanoparticle LaboratoryCorporation制造:醇衍生物包覆银颗粒,金属含量为80质量%以上,平均粒径为100nm以下的银颗粒(烧结性金属颗粒)为25质量%以上)
(粘结剂成分)
·丙烯酸聚合物1(甲基丙烯酸2-乙基己酯聚合物,质均分子量为260,000,Tg:-10℃)
另外,丙烯酸聚合物1的Tg为使用Fox公式的计算值。
以86.8质量份烧结性金属颗粒内包膏材料、13.2质量份粘结剂成分的掺合进行混合,得到烧成材料组合物。由于烧结性金属颗粒内包膏材料在含有高沸点溶剂下销售,且其残留在涂布后或干燥后的膜状烧成用材料中,因此烧结性金属颗粒内包膏材料的成分记载为含有这些溶剂。考虑到粘结剂成分中的溶剂在干燥时挥发,示出了去除溶剂成分后的固体成分质量份。
<膜状烧成材料的制造>
以使涂布直径为155mm的方式在230mm宽的剥离膜(厚度为38μm,SP-PET381031,Lintec Corporation制造)的一个面上印刷上述得到的烧成材料组合物,以150℃对其干燥10分钟,得到厚度为40μm的膜状烧成材料。
<带支撑片的膜状烧成材料的制造>
在上述支撑片的(剥离掉剥离膜之后)粘着剂层面上贴附印刷成直径为155mm的圆形状的膜状烧成材料,从基材膜侧将支撑片剪切成直径为207mm的圆形,得到在基材膜上具有粘着剂层的支撑片上层叠有圆形的膜状烧成材料和剥离膜的带支撑片的膜状烧成材料。
将各部分的直径、粘着剂组合物的原料的掺合情况示于表1。
[实施例2]
将所述丙烯酸聚合物的单体变更为80质量份丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)、10质量份甲基丙烯酸甲酯(MMA)及10质量份丙烯酸2-羟基乙酯(HEA),
将所述交联剂变更为7.5质量份(固体成分)的三羟甲基丙烷的苯二亚甲基二异氰酸酯加成物(Mitsui Chemicals Polyurethanes Inc.制造,产品名称“TAKENATE D-110N”),
其他如表1所示变更各部分的直径,除此以外,以与上述实施例1相同的方式,得到实施例2的带支撑片的膜状烧成材料。
[实施例3]
将所述丙烯酸聚合物变更为,在由80质量份丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)及20质量份丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)共聚而成的重均分子量为60万的共聚物中,以使MOI中的异氰酸酯基的总摩尔数相对于所述丙烯酸聚合物中来自HEA的羟基的总摩尔数为0.8倍的量的方式添加2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(以下,简写为“MOI”)而得到的在侧链上具有甲基丙烯酰氧基的共聚物,其他如表1所示变更各部分的直径及交联剂量,除此以外,以与上述实施例1相同的方式,得到实施例3的带支撑片的膜状烧成材料。
[实施例4]
除了如表1所示变更各部分的直径以外,以与上述实施例1相同的方式,得到实施例4的带支撑片的膜状烧成材料。
[比较例1]
将所述丙烯酸聚合物变更为由86质量份丙烯酸丁酯(BA)及8质量份甲基丙烯酸甲酯(MMA)、5质量份丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)、1质量份丙烯酸(AA)共聚而成的重均分子量为80万的共聚物,
将所述交联剂变更为4.7质量份(固体成分)三羟甲基丙烷的苯二亚甲基二异氰酸酯加成物(Mitsui Chemicals Polyurethanes Inc.制造,产品名称“TAKENATE D-110N”),
其他如表1所示变更各部分的直径,除此以外,以与上述实施例1相同的方式,得到比较例1的带支撑片的膜状烧成材料。
[比较例2]
将所述丙烯酸聚合物变更为,在由65质量份丙烯酸丁酯(BA)及20质量份甲基丙烯酸甲酯(MMA)、15质量份丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)共聚而成的重均分子量为60万的共聚物中,以使MOI中的异氰酸酯基的总摩尔数相对于所述丙烯酸聚合物中来自HEA的羟基的总摩尔数为0.8倍的量的方式添加2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(以下,简写为“MOI”)而得到的在侧链上具有甲基丙烯酰氧基的共聚物,
其他如表1所示变更各部分的直径及交联剂量,除此以外,以与上述实施例1相同的方式,得到比较例2的带支撑片的膜状烧成材料。
<<测定·评价>>
(90°粘着力测定)
将在上述各实施例及比较例中得到的带支撑片的膜状烧成材料切断为宽10mm、长100mm并将其作为试验片。从试验片上去除剥离膜后,使用双面胶带(Fuji-TAC Group制造的#101),在厚度为1mm的SUS304(#600)上贴合膜状烧成材料的露出面。
另外,在试验片的粘着剂层中使用紫外线固化性粘着剂的情况下(实施例3/比较例2),在贴合后从基材膜侧照射UV(使用Adwill RAD2000m/12,主波长:365nm,以200mW/cm2、200mJ/cm2的条件进行照射),使粘着剂层进行紫外线固化。
将上述试验片固定在角度可变粘着力测定装置(Kyowa Interface Science Co.,Ltd.制造的VPA-2S)上,以300mm/分钟的剥离速度从固定于SUS304的膜状烧成材料上剥离支撑片。此时的剥离为在温度:23℃、湿度:50%RH下、以使相互接触的所述支撑片的粘着剂层与所述膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,将支撑片沿其长度方向剥离。测定此时的载荷(剥离力),将该测定值作为90°粘着力(N/10mm)。
(切割适性评价(切割/晶圆污染/拾取))
使用晶圆贴附装置RAD-2500m/12(Lintec Corporation制造),在操作台温度60℃、20mm/s的条件下将在上述各实施例及比较例中得到的带支撑片的膜状烧成材料贴附在350μm厚度的硅晶圆背面,伸展于SUS制环形框架上,进行以下的切割,并评价切割适性。将在各试验中使用的晶圆的直径示于表1。
[切割/晶圆污染]
使用刀片切割机DFD6362(DISCO Corporation制造),按照以下的条件进行切割。
·切割条件:以使各芯片形成5mm×5mm的尺寸的方式实施切割
·刀片厚度:25μm宽(27HECC)
·刀片转速:30000rpm
·切入条件:由膜状烧成材料侧以切入基材膜20μm的深度的方式实施切入
·剪切速度:30mm/s
·剪切范围:
Figure BDA0003260022390000461
·切削水量:1.5L/分钟
·切削水温度:24℃
切割后,通过目视确认从带支撑片的膜状烧成材料上剥落的膜状烧成材料是否以切割屑的方式残留在晶圆上。
未确认到残留切割屑时判定为A,确认到残留切割屑时判定为B。
[拾取]
使用贴片机(BESTEM D02,Canon Machinery Inc.制造),在针高度为0.3mm、拾取速度为5mm/s的条件下,连续拾取5枚通过上述切割而得到的5mm×5mm大小的芯片。
另外,在支撑片的粘着剂层中使用有紫外线固化性粘着剂时(实施例3、比较例2),贴合后由基材膜侧进行UV照射(使用Adwill RAD2000m/12,以主波长为365nm、200mW/cm2的条件进行照射),在使粘着剂层进行紫外线固化之后进行拾取。
能够毫无问题地拾取5枚芯片时,评价为A,
无法拾取或虽然能够拾取但产生了支撑片上残留部分膜状烧成材料的问题且仅3~4枚芯片能够毫无问题地拾取时,评价为B,
无法拾取或虽然能够拾取但产生了支撑片上残留部分膜状烧成材料的问题且仅有2枚以下芯片能够毫无问题地拾取时,评价为C。
将上述的评价结果示于下述表1。
[表1]
Figure BDA0003260022390000471
※1:表示丙烯酸类聚合物的原料单体(固体成分)的总量100质量%中的各单体(固体成分)的含有比例[质量%]。
※2:表示MOI中的异氰酸酯基的总摩尔数相对于来自HEA的羟基的总摩尔数100%的比例。
※3:表示相对于100质量份的丙烯酸类聚合物(固体成分)的交联剂的添加量[质量份]。
可知在上述90°粘着力满足0.02~1.2N/10mm的规定的实施例1~4中,抑制了拾取不良。
各实施方案中的各结构及它们的组合等为一个例子,在不脱离本发明主旨的范围内,可进行结构的添加、省略、取代及其他变更。此外,本发明不受各实施方案限定,仅受权利要求(claim)范围的限定。
附图标记说明
1:膜状烧成材料;2:支撑片;3:基材膜;4:粘着剂层;5:环形框架;6:基板;10:烧结性金属颗粒;11:烧结体;12:粘着剂层;15:剥离膜;18:晶圆;19:芯片;20:粘结剂成分;70:凸起;71:提起部;100:带支撑片的膜状烧成材料;100a:带支撑片的膜状烧成材料;110:辊体;120:层叠体;130:带膜状烧成材料的芯片;140:半导体装置;P:单元;C:切口。

Claims (9)

1.一种带支撑片的膜状烧成材料,该带支撑片的膜状烧成材料具备:在基材膜上具有粘着剂层的支撑片、与设置在所述粘着剂层上的膜状烧成材料,其中,
所述膜状烧成材料含有烧结性金属颗粒及粘结剂成分,
通过下述测定方法得到的90°粘着力为0.02~1.2N/10mm,
测定方法:对于将所述带支撑片的膜状烧成材料切断成宽度10mm、长度100mm以上而成的试验片(其中,当所述粘着剂层为固化性时,为固化后的所述试验片),以使相互接触的所述支撑片的粘着剂层与所述膜状烧成材料的面彼此成90°的角度的方式,以300mm/分钟的剥离速度将所述支撑片沿其长度方向剥离,采用此时的剥离力作为90°粘着力。
2.根据权利要求1所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层为能量射线固化性。
3.根据权利要求2所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层含有粘着性树脂,所述粘着性树脂在其侧链上具有能量射线聚合性不饱和基团。
4.根据权利要求1所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层为非能量射线固化性。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的带支撑片的膜状烧成材料,其中,所述粘着剂层含有粘着性树脂,所述粘着性树脂含有来自侧链的烷氧基的碳原子数为8~18的(甲基)丙烯酸酯的结构单元。
6.一种辊体,其通过将权利要求1~5中任一项所述的带支撑片的膜状烧成材料以使所述膜状烧成材料为内侧的方式层叠在长条状的剥离膜上,并将所述剥离膜及所述带支撑片的膜状烧成材料卷成辊而成。
7.一种层叠体,其贴附有权利要求1~5中任一项所述的带支撑片的膜状烧成材料与晶圆,并由所述支撑片、所述膜状烧成材料及所述晶圆依次层叠而成。
8.根据权利要求7所述的层叠体,其中,所述膜状烧成材料的直径与所述晶圆的直径相同,或者大于所述晶圆的直径。
9.一种装置的制造方法,其依次进行以下的工序(1)~(4):
工序(1):对权利要求7或8所述的层叠体的所述晶圆与所述膜状烧成材料进行切割的工序;
工序(2):将所述切割后的膜状烧成材料与所述支撑片剥离,得到带膜状烧成材料的芯片的工序;
工序(3):在基板的表面上贴附所述带膜状烧成材料的芯片的所述膜状烧成材料的工序;
工序(4):对所述带膜状烧成材料的芯片的所述膜状烧成材料进行烧成,将所述芯片与所述基板接合的工序。
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