CN114514296A - 粘合片 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种粘合片(1)，其具有基材(10)和粘合剂层(20)，所述粘合片的拉伸强度FA1和拉伸强度FB1满足下述数学式1A的关系，所述拉伸强度FA1为：由所述粘合片制作宽度25mm的第一试验片，用夹具(101,102)夹持着第一试验片的长度方向的两端并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度；所述拉伸强度FB1为：将纵向尺寸为45mm、横向尺寸为35mm、厚度尺寸为0.625mm的第一半导体芯片(CP1)及第二半导体芯片(CP2)中的第一半导体芯片(CP1)贴合于第一试验片的长度方向上一端侧、将第二半导体芯片(CP2)贴合于该长度方向上另一端侧而制作第二试验片，用夹具(101,102)夹持着第二试验片的长度方向的两端并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度。FB1/FA1≤30···(数学式1A)。

Description

粘合片
技术领域
本发明涉及粘合片。
背景技术
近年来，电子设备的小型化、轻质化及高功能化不断发展。对于电子设备所搭载的半导体装置也要求小型化、薄型化及高密度化。半导体芯片有时被安装于与其尺寸接近的封装件。这样的封装件有时也被称为芯片级封装件(Chip Scale Package；CSP)。作为CSP之一，可以举出晶片级封装件(Wafer Level Package；WLP)。在WLP中，在通过切割进行单片化之前在晶片形成外部电极等，最终将晶片切割而进行单片化。作为WLP，可以列举扇入(Fan-In)型和扇出(Fan-Out)型。在扇出型的WLP(以下，有时简称为“FO-WLP”)中，将半导体芯片用密封材料覆盖成为比芯片尺寸大的区域，形成半导体芯片密封体，不仅在半导体芯片的电路面、在密封材料的表面区域也形成再布线层及外部电极。
例如，在专利文献1中记载了一种半导体封装件的制造方法，该方法包括：对于由半导体晶片经单片化而成的多个半导体芯片，保留其电路形成面，使用模具构件将其周围包围而形成扩张晶片，使再布线图案延伸至半导体芯片外的区域而形成半导体封装件。在专利文献1所记载的制造方法中，在用模具构件包围单片化而成的多个半导体芯片之前，替换地粘贴于扩片用的晶片贴装带(wafer mount tape)，将扩片用的晶片贴装带延展而使多个半导体芯片之间的距离扩大。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2010/058646号
发明内容
发明要解决的课题
在扩片工序中，使贴合有多个半导体芯片的带或片延展而使半导体芯片彼此的间隔扩大。在对片进行拉伸而使其延展时，如果在片面内的伸长量不同，则半导体芯片彼此的间隔也很难均等地扩大。
本发明的目的在于提供在扩片工序中使粘合片延展而扩张半导体芯片间的距离时能够减小粘合片在面内方向的伸长量之差、扩张性优异的粘合片。
解决课题的方法
本发明的一个方式的粘合片具有基材和粘合剂层，所述粘合片的拉伸强度FA1和拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1A)的关系，
FB1/FA1≤30···(数学式1A)
所述拉伸强度FA1为：由上述粘合片制作宽度25mm的第一试验片，用夹具夹持着上述第一试验片的长度方向上两端各自的上述基材及上述粘合剂层并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，
所述拉伸强度FB1为：制作第二试验片，用夹具夹持着上述第二试验片的长度方向上两端各自的基材、粘合剂层及半导体芯片并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，其中，所述第二试验片是使纵向尺寸为45mm、横向尺寸为35mm、厚度尺寸为0.625mm的第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为45mm的边顺沿着上述第一试验片的长度方向、并使上述第一半导体芯片与上述第二半导体芯片的间隔为35μm，将上述第一半导体芯片贴合于上述第一试验片的长度方向上一端侧的粘合剂层、将上述第二半导体芯片贴合于上述第一试验片的长度方向上另一端侧的粘合剂层而制作的。
本发明的一个方式的粘合片具有基材和粘合剂层，所述粘合片的拉伸强度FA1和拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1A)的关系，
FB1/FA1≤30···(数学式1A)
所述拉伸强度FA1为：由上述粘合片制作宽度15mm的第一试验片，用夹具夹持着上述第一试验片的长度方向上两端各自的上述基材及上述粘合剂层并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，
所述拉伸强度FB1为：制作第二试验片，用夹具夹持着上述第二试验片的长度方向上两端各自的基材、粘合剂层及半导体芯片并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，其中，所述第二试验片是使纵向尺寸为35mm、横向尺寸为25mm、厚度尺寸为0.350mm的第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为35mm的边顺沿着上述第一试验片的长度方向、并使上述第一半导体芯片与上述第二半导体芯片的间隔为35μm，将上述第一半导体芯片贴合于上述第一试验片的长度方向上一端侧的粘合剂层、将上述第二半导体芯片贴合于上述第一试验片的长度方向上另一端侧的粘合剂层而制作的。
在本发明的一个方式的粘合片中，优选上述拉伸强度FA1与上述拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1B)的关系。
1≤FB1/FA1≤30···(数学式1B)
在本发明的一个方式的粘合片中，优选上述第一试验片的杨氏模量YA1和上述第二试验片的杨氏模量YB1满足下述数学式(数学式2A)的关系。
YB1/YA1≤19···(数学式2A)
在本发明的一个方式的粘合片中，优选上述粘合剂层含有丙烯酸类粘合剂。
在本发明的一个方式的粘合片中，优选上述基材含有氨基甲酸酯类弹性体。
本发明的一个方式的粘合片优选在半导体装置的制造工序中用于扩片工序，所述扩片工序用于扩张多个半导体芯片彼此的间隔。
根据本发明的一个方式，可以提供在扩片工序中使粘合片延展而扩张半导体芯片间的距离时能够减小粘合片在面内方向上的伸长量之差、扩张性优异的粘合片。
附图说明
图1是一个实施方式的粘合片的剖面示意图。
图2是示出用拉伸试验机的夹具夹持着第一试验片的状态的示意图。
图3是示出用拉伸试验机的夹具夹持着第二试验片的状态的示意图。
图4是对实施例中使用的双向拉伸扩片装置进行说明的平面图。
符号说明
1…粘合片
10…基材
20…粘合剂层
CP1…第一半导体芯片
CP2…第二半导体芯片
具体实施方式
〔第一实施方式〕
以下，对本发明的一个实施方式进行说明。
[粘合片]
本实施方式的粘合片具有基材和粘合剂层。粘合片的形状可以为例如带状(长条的形态)及标签状(片的形态)等任意形状。
图1是本实施方式的粘合片的一例的剖面示意图。图1中记载了具有基材10及粘合剂层20的粘合片1。
对于本实施方式的粘合片，利用拉伸试验机对由该粘合片制成的第一试验片及第二试验片进行测定而得到的拉伸强度之比满足给定的范围。
(第一试验片)
第一试验片由本实施方式的粘合片制作。第一试验片的宽度为25mm。第一试验片的长度没有特别限定，只要是在用拉伸试验机的一对夹具夹持着第一试验片时能够将该夹具间的距离设定为50mm的程度的长度即可。
图2是示出用拉伸试验机的第一夹具101夹持着第一试验片的一端侧的基材10及粘合剂层20、并用拉伸试验机的第二夹具102夹持着第一试验片的另一端侧的基材10及粘合剂层20的状态的示意图。
(第二试验片)
第二试验片通过将2个半导体芯片贴合于由本实施方式的粘合片制成的第一试验片而制作。在本实施方式中，这2个半导体芯片为第一半导体芯片及第二半导体芯片。第一半导体芯片及第二半导体芯片均为：纵向尺寸45mm、横向尺寸35mm、厚度尺寸0.625mm。
使第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为45mm的边顺沿着第一试验片的长度方向而进行贴合。
第一半导体芯片被贴合于第一试验片的长度方向上的一端侧。第二半导体芯片被贴合于第一试验片的长度方向上的另一端侧。将贴合于第一试验片的第一半导体芯片与第二半导体芯片的间隔设为35μm。
第一半导体芯片及第二半导体芯片可以是将硅晶片切割为上述尺寸而成的芯片，也可以是将镓/砷等化合物半导体晶片切割为上述尺寸而成的芯片。
图3是示出用拉伸试验机的第一夹具101夹持着第二试验片的一端侧的基材10、粘合剂层20及第一半导体芯片CP1、并用拉伸试验机的第二夹具102夹持着第二试验片的另一端侧的基材10、粘合剂层20及第二半导体芯片CP2的状态的示意图。
(拉伸强度)
对于本实施方式的粘合片而言，使用拉伸试验机测得的第一试验片及第二试验片的拉伸强度满足下述数学式(数学式1A)的关系。
FB1/FA1≤30···(数学式1A)
在上述数学式(数学式1A)中，拉伸强度FA1是用夹具夹持着第一试验片的长度方向上两端各自的基材及粘合剂层并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的强度。
在上述数学式(数学式1A)中，拉伸强度FB1是用夹具夹持着第二试验片的长度方向上两端各自的基材、粘合剂层及半导体芯片并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的强度。
在本实施方式中，使用拉伸试验机测定拉伸强度时夹持第一试验片及第二试验片的夹具间的距离优选为50mm。夹具间的距离是指拉伸试验开始前的初始距离。
在本实施方式中，使用拉伸试验机测定拉伸强度时的拉伸速度优选为50mm/分。
本发明人等发现，在进行扩片(延展)时，在粘合片的未贴合半导体芯片的部位和贴合有半导体芯片的部位，粘合片的延伸方式的行为是不同的。另外，本发明等还发现，在现有的粘合片中，粘合片的未贴合半导体芯片的部位的拉伸强度与贴合有半导体芯片的部位的拉伸强度存在很大差异，因而在扩片工序中使粘合片延展而将半导体芯片间的距离扩大时，粘合片在面内方向上的伸长量之差大。
根据本实施方式的粘合片，FB1/FA1为30以下，粘合片的未贴合半导体芯片的部位的拉伸强度与贴合有半导体芯片的部位的拉伸强度之比FB1/FA1小。因此，根据本实施方式的粘合片，在扩片工序中使粘合片延展而将半导体芯片间的距离扩张时，粘合片在面内方向上的伸长量之差变小，扩张性优异，能够减小半导体芯片间的距离的不均匀性。
需要说明的是，测定拉伸强度FA1及FB1时的0.5mm这样的拉伸量是扩片工序中的拉伸量的一个大致指标。因此，本实施方式的粘合片既可以在小于0.5mm的拉伸量的扩片工序中使用，也可以在大于0.5mm的拉伸量的扩片工序中使用。
根据本实施方式的粘合片，由于0.5mm拉伸时的FB1/FA1为30以下，因此，在以大于0.5mm进行拉伸的扩片工序中使用了本实施方式的粘合片时，也能够抑制粘合片的未贴合半导体芯片的部位与贴合有半导体芯片的部位的拉伸强度的伸长量之差变得过大。
在本实施方式的粘合片中，优选FB1/FA1为1以上。
对于本实施方式的粘合片而言，优选使用拉伸试验机测得的第一试验片的拉伸强度FA1及第二试验片的拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1B)的关系。
1≤FB1/FA1≤30···(数学式1B)
对于本实施方式的粘合片而言，优选使用拉伸试验机测得的第一试验片的拉伸强度FA1及第二试验片的拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1C)的关系。
FB1/FA1≤20···(数学式1C)
作为将FB1/FA1的值调整为上述数学式(数学式1A)、数学式(数学式1B)或数学式(数学式1C)的范围内的方法，可以举出以下所述的方法。对于FB1/FA1的值，例如可以通过将以下方式中的1种或2种以上进行组合而调整至上述数学式(数学式1A)、数学式(数学式1B)或数学式(数学式1C)的范围内，所述方式包括：变更粘合剂层20中使用的粘合剂组合物的组成、变更粘合剂层的厚度、变更基材的材质、以及变更基材的厚度等。
(杨氏模量)
对于本实施方式的粘合片而言，优选第一试验片的杨氏模量YA1和第二试验片的杨氏模量YB1满足下述数学式(数学式2A)的关系。
YB1/YA1≤19···(数学式2A)
通过满足上述数学式(数学式2A)的关系，粘合片的未贴合半导体芯片的部位的杨氏模量与贴合有半导体芯片的部位的杨氏模量之比YB1/YA1小。因此，在扩片工序中使粘合片延展而扩张半导体芯片间的距离时，易于减小粘合片在面内方向上的伸长量之差。另外，通过满足上述数学式(数学式2A)的关系，即使在拉伸量大于0.5mm的扩片工序中使用粘合片，也能够抑制YB1/YA1的值变得过大。
粘合片的杨氏模量可以按照后述的实施例中记载的测定方法测定。
(基材)
优选上述基材具有第一基材面和与第一基材面为相反侧的第二基材面。例如，如图1所示，粘合片1的基材10具有第一基材面11和与第一基材面11为相反侧的第二基材面12。
在本实施方式的粘合片中，优选本实施方式的粘合剂层设置于第一基材面及第二基材面中的一面。
从易于大幅拉伸的观点考虑，基材的材料优选为热塑性弹性体或橡胶类材料，更优选为热塑性弹性体。
作为热塑性弹性体，可以列举：氨基甲酸酯类弹性体、烯烃类弹性体、氯乙烯类弹性体、聚酯类弹性体、苯乙烯类弹性体、丙烯酸类弹性体、及酰胺类弹性体等。热塑性弹性体可以单独使用1种，或者组合使用2种以上。作为热塑性弹性体，从易于大幅拉伸的观点考虑，优选使用氨基甲酸酯类弹性体。即，在本实施方式的粘合片中，优选基材含有氨基甲酸酯类弹性体。
基材可以是将多个由如上所述的材料(例如，热塑性弹性体或橡胶类材料)形成的膜层叠而成的层叠膜。另外，基材也可以是将由如上所述的材料(例如，热塑性弹性体或橡胶类材料)形成的膜与其它膜层叠而成的层叠膜。
基材可以在以上述的树脂类材料作为主材料的膜内含有添加剂。
作为添加剂，可以列举例如：颜料、染料、阻燃剂、增塑剂、防静电剂、润滑剂、以及填料等。作为颜料，可以列举例如：二氧化钛及炭黑等。另外，作为填料，可以示例出三聚氰胺树脂这样的有机类材料、气相法二氧化硅这样的无机类材料、以及镍粒子这样的金属类材料。这样的添加剂的含量没有特别限定，优选落在能够使基材发挥希望的功能的范围。
对于基材，为了提高其与层叠于第一基材面及第二基材面中至少任一者的粘合剂层的密合性，可以根据需要对单面或双面实施表面处理或底涂处理。作为表面处理，可以举出氧化法及凹凸化法等。作为底涂处理，可以举出在基材表面形成底涂层的方法。作为氧化法，可以列举例如：电晕放电处理、等离子体放电处理、铬酸化处理(湿式)、火焰处理、热风处理、臭氧处理、以及紫外线照射处理等。作为凹凸化法，可以举出例如喷砂法及喷涂处理法等。
在粘合剂层含有能量射线固化性粘合剂的情况下，优选基材具有对能量射线的透射性。在使用紫外线作为能量射线的情况下，优选基材对紫外线具有透射性。在使用电子束作为能量射线的情况下，优选基材具有电子束的透射性。
对于基材的厚度而言，只要使粘合片在希望的工序中可以适当发挥功能即可，没有限定。基材的厚度优选为20μm以上，更优选为40μm以上。另外，基材的厚度优选为250μm以下，更优选为200μm以下。
另外，在基材的第一基材面或第二基材面的面内方向以2cm间隔测定多个部位的厚度时，基材的厚度的标准偏差优选为2μm以下，更优选为1.5μm以下，进一步优选为1μm以下。通过使该标准偏差为2μm以下，粘合片具有高精度的厚度，能够均匀地对粘合片进行拉伸。
在23℃下，基材的MD方向及CD方向的拉伸模量分别为10MPa以上且350MPa以下，在23℃下，基材的MD方向及CD方向的100％应力分别为3MPa以上且20MPa以下。
通过使拉伸模量及100％应力为上述范围，可以将粘合片大幅拉伸。
基材的100％应力是如下所述地得到的值。从基材切下100mm(长度方向)×15mm(宽度方向)的大小的试验片。用夹具夹住切下的试验片的长度方向两端、并使夹具间的长度为50mm。在用夹具夹住试验片之后，以200mm/分的速度沿长度方向拉伸，读取夹具间的长度达到100mm时的拉伸力的测定值。基材的100％应力是通过用读取到的拉伸力的测定值除以基材的截面积而得到的值。基材的截面积是按照宽度方向长度15mm×基材(试验片)的厚度而算出的。该切下以使基材制造时的行进方向(MD方向)或垂直于MD方向的方向(CD方向)与试验片的长度方向一致的方式进行。需要说明的是，在该拉伸试验中，试验片的厚度没有特别限定，可以与作为试验对象的基材的厚度相同。
在23℃下，基材的MD方向及CD方向的断裂伸长率分别优选为100％以上。
通过使基材的MD方向及CD方向的断裂伸长率分别为100％以上，可以大幅拉伸粘合片而不发生断裂。
基材的拉伸模量(MPa)及基材的断裂伸长率(％)可以如下所述进行测定。将基材裁切为15mm×140mm而得到试验片。对于该试验片，按照JIS K7161:2014及JIS K7127:1999测定23℃下的断裂伸长率及拉伸模量。具体而言，对于上述试验片，使用拉伸试验机(株式会社岛津制作所制造，产品名“Autograph AG-IS 500N”)，将卡盘间距离设定为100mm，然后以200mm/分的速度进行拉伸试验，测定断裂伸长率(％)及拉伸模量(MPa)。需要说明的是，测定是沿基材制造时的行进方向(MD)及与其成直角的方向(CD)这两个方向进行的。
(粘合剂层)
在本实施方式的粘合片中，只要粘合剂层满足上述的数学式(数学式1A)的关系即可，没有特别限定。为了满足上述的数学式(数学式1A)的关系的范围，例如，可以从以下说明的材料中适当选择并配合构成粘合剂层的材料。
例如，作为粘合剂层中使用的粘合剂，可以列举例如：橡胶类粘合剂、丙烯酸类粘合剂、有机硅类粘合剂、聚酯类粘合剂及氨基甲酸酯类粘合剂。
在本实施方式的粘合片中，优选粘合剂层含有丙烯酸类粘合剂。
·能量射线固化性树脂(a1)
粘合剂层优选含有能量射线固化性树脂(a1)。能量射线固化性树脂(a1)在分子内具有能量射线固化性的双键。
含有能量射线固化性树脂的粘合剂层会通过能量射线照射而发生固化从而使粘合力降低。在想要将被粘附物与粘合片分离的情况下，可以通过对粘合剂层照射能量射线而容易地分离。
能量射线固化性树脂(a1)优选为(甲基)丙烯酸类树脂。
能量射线固化性树脂(a1)优选为紫外线固化性树脂，更优选为紫外线固化性的(甲基)丙烯酸类树脂。
能量射线固化性树脂(a1)是受到能量射线照射时会发生聚合固化的树脂。作为能量射线，可以举出例如紫外线及电子束等。
作为能量射线固化性树脂(a1)的例子，可以举出具有能量射线聚合性基团的低分子量化合物(单官能的单体、多官能的单体、单官能的低聚物、以及多官能的低聚物)。能量射线固化性树脂(a1)具体可以使用：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯等丙烯酸酯、二环戊二烯二甲氧基二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯等含环状脂肪族骨架的丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、低聚酯丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物、环氧改性丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、衣康酸低聚物等丙烯酸酯类化合物。
能量射线固化性树脂(a1)优选具有1个以上的以下述通式(11)表示的乙二醇单元。
[化学式1]
Figure BDA0003581843740000101
(上述通式(11)中，m为1以上。)
在能量射线固化性树脂(a1)具有2个以上的以下述通式(11)表示的乙二醇单元的情况下，2个以上的m彼此相同或不同。
上述通式(11)中的m优选为2以上。
通过使能量射线固化性树脂(a1)具有柔软的聚乙二醇链，固化前的粘合剂层容易变形，固化后的粘合剂层的交联密度适度降低，粘合剂层不容易断裂。
能量射线固化性树脂(a1)每一分子所具有的乙二醇单元的数量优选为3个以上，更优选为5个以上。
另外，在一个实施方式中，能量射线固化性树脂(a1)每一分子所具有的乙二醇单元的数量优选为10个以上，更优选为30个以上，进一步优选为50个以上。
能量射线固化性树脂(a1)每一分子所具有的乙二醇单元的数量优选为100个以下，更优选为90个以下，进一步优选为80个以下。
能量射线固化性树脂(a1)优选进一步具有3个以上能量射线固化性官能团，更优选具有4个以上。能量射线固化性树脂(a1)所具有的能量射线固化性官能团的数量为3个以上时，易于进一步抑制残胶。
能量射线固化性树脂(a1)优选具有通式(11)表示的乙二醇单元与能量射线固化性官能团直接键合而成的基团。
能量射线固化性树脂(a1)优选具有1个以上的下述通式(11A)表示的含有乙二醇单元的基团。
[化学式2]
Figure BDA0003581843740000111
(上述通式(11A)中，m为1以上，R为氢原子或甲基。)
在能量射线固化性树脂(a1)具有上述通式(11A)表示的基团的情况下，一分子中的上述通式(11A)表示的基团的数量优选为3个以上，更优选为4个以上。
能量射线固化性树脂(a1)的一分子中所具有的上述通式(11A)表示的基团的数量为3个以上时，易于进一步抑制残胶。
在能量射线固化性树脂(a1)具有上述通式(11A)表示的基团的情况下，一分子中的上述通式(11A)表示的基团的数量优选为10个以下，更优选为9个以下，进一步优选为8个以下。
能量射线固化性树脂(a1)优选具有乙二醇单元和1个以上的甘油骨架。能量射线固化性树脂(a1)也优选具有乙二醇单元和聚甘油骨架。
与饱和烃骨架这样的碳-碳键体系相比，能量射线固化性树脂(a1)具有包含大量醚键、且能够多官能化的甘油骨架，由此粘合剂层更容易变形，同时能够实现良好的固化性。
能量射线固化性树脂(a1)优选以下述通式(12)表示。
[化学式3]
Figure BDA0003581843740000112
(上述通式(12)中，
n为1以上，
R1、R2及R3各自独立地为上述能量射线固化性树脂的分子中的原子或基团，
R1、R2及R3中的至少1个具有1个以上以上述通式(11)表示的乙二醇单元。)
n为1时，上述通式(12)以下述通式(12-1)表示。
[化学式4]
Figure BDA0003581843740000121
(在上述通式(12-1)中，R1、R2及R3与上述通式(12)中的R1、R2及R3含义相同。)
n为4时，上述通式(12)以下述通式(12-4)表示。
[化学式5]
Figure BDA0003581843740000122
(在上述通式(12-4)中，
R1A、R1B、R1C及R1D各自独立地与上述通式(12)中的R1含义相同，
R2及R3与上述通式(12)中的R2及R3含义相同。)
优选R1、R2及R3各自独立地具有1个以上以上述通式(11)表示的乙二醇单元。在该情况下，R1、R2及R3中的乙二醇单元的数量彼此相同或不同。
优选R1、R2及R3中的至少1个为包含能量射线固化性官能团的基团，更优选R1、R2及R3各自独立地为包含能量射线固化性官能团的基团。
优选R1、R2及R3各自独立地为具有1个以上以上述通式(11)表示的乙二醇单元、且包含能量射线固化性官能团的基团。
更优选R1、R2及R3各自独立地为上述通式(11A)表示的基团。
例如，在上述通式(12-4)表示的能量射线固化性树脂(a1)中，在R1A、R1B、R1C、R1D、R2及R3各具有1个能量射线固化性官能团的情况下，该能量射线固化性树脂(a1)相当于具有6个能量射线固化性官能团。
能量射线固化性树脂(a1)优选以下述通式(13)表示。
[化学式6]
Figure BDA0003581843740000123
(上述通式(13)中，
n为1以上，
R11、R12及R13各自独立地为上述能量射线固化性树脂的分子中的其它原子或基团，
m1、m2及m3各自独立地为1以上。)
在上述通式(13)中，n为2以上的情况下，2个以上的m1彼此相同或不同，2个以上的R11彼此相同或不同。
优选R11、R12及R13中的至少1个为包含能量射线固化性官能团的基团，更优选R11、R12及R13各自独立地为包含能量射线固化性官能团的基团。
能量射线固化性树脂(a1)也优选以下述通式(14)表示。
[化学式7]
Figure BDA0003581843740000131
(上述通式(14)中，
R21、R22、R23及R24各自独立地为上述能量射线固化性树脂的分子中的其它原子或基团，
R21、R22、R23及R24中的至少1个具有1个以上以上述通式(11)表示的乙二醇单元。)
优选R21、R22、R23及R24各自独立地具有1个以上以上述通式(11)表示的乙二醇单元。在该情况下，R21、R22、R23及R24中的乙二醇单元的数量彼此相同或不同。
优选R21、R22、R23及R24中的至少1个为包含能量射线固化性官能团的基团，更优选R21、R22、R23及R24各自独立地为包含能量射线固化性官能团的基团。
优选R21、R22、R23及R24各自独立地为具有1个以上以上述通式(11)表示的乙二醇单元、且包含能量射线固化性官能团的基团。
更优选R21、R22、R23及R24各自独立地为以上述通式(11A)表示的基团。
能量射线固化性树脂(a1)也优选以下述通式(15)表示。
[化学式8]
Figure BDA0003581843740000141
(上述通式(15)中，
R25、R26、R27及R28各自独立地为上述能量射线固化性树脂的分子中的其它原子或基团，
m21、m22、m23及m24各自独立地为1以上。)
优选R25、R26、R27及R28中的至少1个为包含能量射线固化性官能团的基团，更优选R25、R26、R27及R28各自独立地为包含能量射线固化性官能团的基团。
能量射线固化性树脂(a1)的分子量通常为100以上且30000以下，优选为300以上且10000以下左右。
·(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)
本实施方式的粘合剂层优选进一步包含(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)。(甲基)丙烯酸类共聚物与上述的能量射线固化性树脂(a1)不同。
(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)优选具有能量射线固化性的碳-碳双键。即，在本实施方式中，粘合剂层优选含有能量射线固化性树脂(a1)和能量射线固化性的(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)。
本实施方式的粘合剂层中优选相对于(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)100质量份而以10质量份以上的比例含有能量射线固化性树脂(a1)，更优选以20质量份以上的比例含有，进一步优选以25质量份以上的比例含有。
本实施方式的粘合剂层中优选相对于(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)100质量份而以80质量份以下的比例含有能量射线固化性树脂(a1)，更优选以70质量份以下的比例含有，进一步优选以60质量份以下的比例含有。
(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)的重均分子量(Mw)优选为1万以上，更优选为15万以上，进一步优选为20万以上。
另外，(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)的重均分子量(Mw)优选为150万以下，更优选为100万以下。
需要说明的是，本说明书中的重均分子量(Mw)是利用凝胶渗透色谱法(GPC法)测得的换算为标准聚苯乙烯的值。
(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)优选为侧链导入了具有能量射线固化性的官能团(能量射线固化性基团)的(甲基)丙烯酸酯聚合物(b2)(以下，有时称为“能量射线固化性聚合物(b2)”)。
能量射线固化性聚合物(b2)优选为具有含官能团单体单元的丙烯酸类共聚物(b21)与具有与该官能团键合的官能团的含不饱和基团化合物(b22)进行反应而得到的共聚物。需要说明的是，在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯这两者。其它类似用语也同样。
丙烯酸类共聚物(b21)优选包含来自于含官能团单体的结构单元、以及来自于(甲基)丙烯酸酯单体或(甲基)丙烯酸酯单体衍生物的结构单元。
作为丙烯酸类共聚物(b21)的结构单元的含官能团单体优选为分子内具有聚合性的双键、以及官能团的单体。官能团优选为选自羟基、羧基、氨基、取代氨基、以及环氧基等中的至少任一种官能团。
作为含羟基单体，可以列举例如：(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、以及(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等。含羟基单体可以单独使用，或者组合使用2种以上。
作为含羧基单体，可以列举例如：丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、衣康酸、以及柠康酸等烯属不饱和羧酸。含羧基单体可以单独使用，或者组合使用2种以上。
作为含氨基单体或含取代氨基单体，可以列举例如：(甲基)丙烯酸氨基乙酯、以及(甲基)丙烯酸正丁基氨基乙酯等。含氨基单体或含取代氨基单体可以单独使用，或者组合使用2种以上。
作为构成丙烯酸类共聚物(b21)的(甲基)丙烯酸酯单体，除了烷基碳原子数为1以上且20以下的(甲基)丙烯酸烷基酯以外，还可以优选使用例如分子内具有脂环结构的单体(含脂环结构单体)。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯，优选为烷基碳原子数为1以上且18以下的(甲基)丙烯酸烷基酯。(甲基)丙烯酸烷基酯更优选为例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、以及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用，或者组合使用2种以上。
作为含脂环结构单体，可以优选使用例如(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸金刚烷酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、以及(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯等。含脂环结构单体可以单独使用，或者组合使用2种以上。
丙烯酸类共聚物(b21)优选以1质量％以上的比例含有来自于上述含官能团单体的结构单元，更优选以5质量％以上的比例含有，进一步优选以10质量％以上的比例含有。
另外，丙烯酸类共聚物(b21)优选以35质量％以下的比例含有来自于上述含官能团单体的结构单元，更优选以30质量％以下的比例含有，进一步优选以25质量％以下的比例含有。
另外，丙烯酸类共聚物(b21)优选以50质量％以上的比例含有来自于(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物的结构单元，更优选以60质量％以上的比例含有，进一步优选以70质量％以上的比例含有。
另外，丙烯酸类共聚物(b21)优选以99质量％以下的比例含有来自于(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物的结构单元，更优选以95质量％以下的比例含有，进一步优选以90质量％以下的比例含有。
丙烯酸类共聚物(b21)可通过利用通常方法使上述的含官能团单体与(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物共聚而得到。
就丙烯酸类共聚物(b21)而言，除上述的单体以外，还可以含有选自二甲基丙烯酰胺、甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、以及苯乙烯等中的至少任一种的结构单元。
通过使具有上述含官能团单体单元的丙烯酸类共聚物(b21)与具有和其官能团键合的官能团的含不饱和基团化合物(b22)发生反应，可得到能量射线固化性聚合物(b2)。
含不饱和基团化合物(b22)具有的官能团可以根据丙烯酸类共聚物(b21)具有的含官能团单体单元的官能团的种类而适当选择。例如，在丙烯酸类共聚物(b21)具有的官能团为羟基、氨基或取代氨基的情况下，作为含不饱和基团化合物(b22)具有的官能团，优选为异氰酸酯基或环氧基，在丙烯酸类共聚物(b21)具有的官能团为环氧基的情况下，作为含不饱和基团化合物(b22)具有的官能团，优选为氨基、羧基或氮丙啶基。
含不饱和基团化合物(b22)在1个分子中至少包含1个能量射线聚合性的碳-碳双键，优选包含1个以上且6个以下，更优选包含1个以上且4个以下。
作为含不饱和基团化合物(b22)，可以列举例如：2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(甲基丙烯酸2-异氰酸基乙酯)、间异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯、甲基丙烯酰基异氰酸酯、烯丙基异氰酸酯、1,1-(双丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯；通过二异氰酸酯化合物或多异氰酸酯化合物与(甲基)丙烯酸羟基乙酯的反应而得到的丙烯酰基单异氰酸酯化合物；通过二异氰酸酯化合物或多异氰酸酯化合物、多元醇化合物、以及(甲基)丙烯酸羟基乙酯的反应而得到的丙烯酰基单异氰酸酯化合物；(甲基)丙烯酸缩水甘油酯；(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-(1-氮丙啶基)乙酯、2-乙烯基-2-
Figure BDA0003581843740000171
唑啉、2-异丙烯基-2-
Figure BDA0003581843740000172
唑啉等。
相对于丙烯酸类共聚物(b21)的含官能团单体的摩尔数，优选以50摩尔％以上的比例(加成率)使用含不饱和基团化合物(b22)，更优选以60摩尔％以上的比例使用，进一步优选以70摩尔％以上的比例使用。
另外，相对于丙烯酸类共聚物(b21)的含官能团单体的摩尔数，优选以95摩尔％以下的比例使用含不饱和基团化合物(b22)，更优选以93摩尔％以下的比例使用，进一步优选以90摩尔％以下的比例使用。
在丙烯酸类共聚物(b21)与含不饱和基团化合物(b22)的反应中，可以根据丙烯酸类共聚物(b21)具有的官能团和含不饱和基团化合物(b22)具有的官能团的组合而适当选择反应的温度、压力、溶剂、时间、有无催化剂、以及催化剂的种类。由此，丙烯酸类共聚物(b21)具有的官能团与含不饱和基团化合物(b22)具有的官能团发生反应，在丙烯酸类共聚物(b21)的侧链导入不饱和基团，得到能量射线固化性聚合物(b2)。
能量射线固化性聚合物(b2)的重均分子量(Mw)优选为1万以上，更优选为15万以上，进一步优选为20万以上。
另外，能量射线固化性聚合物(b2)的重均分子量(Mw)优选为150万以下，更优选为100万以下。
·光聚合引发剂(C)
在粘合剂层含有紫外线固化性的化合物(例如，紫外线固化性树脂)的情况下，粘合剂层优选含有光聚合引发剂(C)。
通过使粘合剂层含有光聚合引发剂(C)，可以减少聚合固化时间及光线照射量。
作为光聚合引发剂(C)，具体可以列举：二苯甲酮、苯乙酮、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚、苯甲酰苯甲酸、苯甲酰苯甲酸甲酯、安息香双甲醚、2,4-二乙基噻唑酮、1-羟基环己基苯基甲酮、苄基二苯基硫醚、一硫化四甲基秋兰姆、偶氮二异丁腈、苯偶酰、联苄、丁二酮、β-氯蒽醌、(2,4,6-三甲基苄基二苯基)氧化膦、N,N-二乙基二硫代氨基甲酸2-苯并噻唑酯、低聚{2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-丙烯基)苯基]丙酮}、以及2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等。这些光聚合引发剂(C)可以单独使用，也可以组合使用2种以上。
在粘合剂层中配合能量射线固化性树脂(a1)及(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)的情况下，相对于能量射线固化性树脂(a1)及(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)的总量100质量份，优选以0.1质量份以上的量使用光聚合引发剂(C)，更优选以0.5质量份以上的量使用。
另外，在粘合剂层中配合能量射线固化性树脂(a1)及(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)的情况下，相对于能量射线固化性树脂(a1)及(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)的总量100质量份，优选以10质量份以下的量使用光聚合引发剂(C)，更优选以6质量份以下的量使用。
粘合剂层中除上述成分以外，还可以适当配合其它成分。作为其它成分，可以举出例如交联剂(E)等。
·交联剂(E)
作为交联剂(E)，可以使用与(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)等所带有的官能团具有反应性的多官能性化合物。作为这样的多官能性化合物的例子，可以列举：异氰酸酯化合物、环氧化合物、胺化合物、三聚氰胺化合物、氮丙啶化合物、肼化合物、醛化合物、
Figure BDA0003581843740000181
唑啉化合物、金属醇盐化合物、金属螯合物化合物、金属盐、铵盐、以及反应性酚醛树脂等。
相对于(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)100质量份，交联剂(E)的配合量优选为0.01质量份以上，更优选为0.03质量份以上，进一步优选为0.04质量份以上。
另外，相对于(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)100质量份，交联剂(E)的配合量优选为8质量份以下，更优选为5质量份以下，进一步优选为3.5质量份以下。
粘合剂层的厚度没有特别限定。粘合剂层的厚度例如优选为10μm以上，更优选为20μm以上。另外，粘合剂层的厚度优选为150μm以下，更优选为100μm以下。
(剥离片)
对于本实施方式的粘合片而言，在直到将其粘合面粘贴于被粘附物(例如，半导体芯片等)之前的期间，为了保护粘合面，可以在粘合面层叠有剥离片。剥离片的构成是任意的。作为剥离片的例子，可以示例出利用剥离剂等进行了剥离处理的塑料膜。
作为塑料膜的具体例子，可以举出聚酯膜及聚烯烃膜。作为聚酯膜，可以列举例如：聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、或聚萘二甲酸乙二醇酯等的膜。作为聚烯烃膜，可以列举例如：聚丙烯、或聚乙烯等的膜。
作为剥离剂，可以使用有机硅类、氟类、以及长链烷基类等。在这些剥离剂中，优选为廉价且可获得稳定的性能的有机硅类。
剥离片的厚度没有特别限定。剥离片的厚度通常为20μm以上且250μm以下。
(粘合片的制造方法)
本实施方式的粘合片可以与现有的粘合片同样地制造。
粘合片的制造方法只要能够将上述的粘合剂层层叠于基材的一面即可，没有特别详细限定。
作为粘合片的制造方法的一例，可以举出如下所述的方法。首先，制备含有构成粘合剂层的粘合性组合物、并根据需要进一步含有溶剂或分散介质的涂敷液。接下来，利用涂布机构将涂敷液涂布在基材的一面上，形成涂膜。作为涂布机构，可以列举例如：模涂机、帘涂机、喷涂机、狭缝涂布机及刮涂机等。接下来，通过使该涂膜干燥，可以形成粘合剂层。涂敷液只要能够进行涂布即可，其性状没有特别限定。涂敷液既有含有用于形成粘合剂层的成分作为溶质的情况，又有含有用于形成粘合剂层的成分作为分散介质的情况。
此外，作为粘合片的制造方法的另一例，可以举出如下所述的方法。首先，在上述的剥离片的剥离面上涂布涂敷液而形成涂膜。接下来，使涂膜干燥，形成由粘合剂层和剥离片构成的层叠体。接下来，可以将基材粘贴于该层叠体的粘合剂层的与剥离片侧一面为相反侧的面而得到粘合片与剥离片的层叠体。该层叠体中的剥离片可以作为工序材料而剥离，也可以直到被粘附物(例如，半导体芯片及半导体晶片等)粘贴于粘合剂层为止保护粘合剂层。
在涂敷液含有交联剂的情况下，可以通过变更涂膜的干燥条件(例如，温度及时间等)、或者通过另行进行加热处理，从而进行涂膜内的(甲基)丙烯酸类共聚物(b1)与交联剂的交联反应，在粘合剂层内以希望的存在密度形成交联结构。为了使该交联反应充分进行，可以在通过上述的方法等使粘合剂层层叠于基材之后，进行将得到的粘合片在例如23℃、相对湿度50％的环境中静置数天的调理。
本实施方式的粘合片的厚度优选为30μm以上，更优选为50μm以上。另外，粘合片的厚度优选为400μm以下，更优选为300μm以下。
[粘合片的使用方法]
由于本实施方式的粘合片可以贴合于各种被粘附物，因此，能够适用本实施方式的粘合片的被粘附物没有特别限定。例如，作为被粘附物，优选为半导体芯片及半导体晶片。
本实施方式的粘合片例如可以用于半导体加工用途。
本实施方式的粘合片优选在半导体装置的制造工序中用于将多个半导体芯片彼此的间隔扩张的扩片工序。
多个半导体芯片优选被贴合于粘合片的中央部。
另外，多个半导体芯片优选为将半导体晶片切割而得到的半导体芯片。例如，可以对贴合于切割片的半导体晶片进行切割而分割成多个半导体芯片，将分割得到的多个半导体芯片直接转印于本实施方式的粘合片；也可以在转印至其它粘合片后，从该其它粘合片转印至本实施方式的粘合片。
多个半导体芯片的扩张间隔依赖于半导体芯片的尺寸，因而没有特别限制。本实施方式的粘合片优选用于将贴合在粘合片的一面的多个半导体芯片中相邻的半导体芯片的相互间隔扩大至200μm以上。需要说明的是，该半导体芯片的相互间隔的上限没有特别限制。该半导体芯片的相互间隔的上限例如可以为6000μm。
另外，本实施方式的粘合片也可以用于至少通过双向拉伸将层叠于粘合片的一面的多个半导体芯片的间隔扩大的情况。在该情况下，对于粘合片而言，例如，沿着相互正交的X轴及Y轴中的+X轴方向、－X轴方向、+Y轴方向及－Y轴方向这4个方向被赋予张力而被抻展，更具体而言，沿着基材的MD方向及CD方向分别被抻展。
上述这样的双向拉伸例如可以使用沿X轴方向及Y轴方向赋予张力的疏离装置来进行。这里，X轴及Y轴为正交的轴，将与X轴平行的方向中的1个方向设为+X轴方向，将与该+X轴方向相反的方向设为－X轴方向，将与Y轴平行的方向中的1个方向设为+Y轴方向，将与该+Y轴方向相反的方向设为－Y轴方向。
上述疏离装置沿+X轴方向、－X轴方向、+Y轴方向及－Y轴方向这4个方向对粘合片赋予张力，关于该4个方向的各个方向，优选具备多个保持机构和与这些保持机构相对应的多个张力赋予机构。各方向上的保持机构及张力赋予机构的数量取决于粘合片的大小，例如可以为3个以上且10个以下左右。
这里，例如，在为了沿+X轴方向赋予张力而设置的包含多个保持机构和多个张力赋予机构的组中，优选各个保持机构具备保持粘合片的保持构件，各个张力赋予机构使与该张力赋予机构相对应的保持构件沿+X轴方向移动而对粘合片赋予张力。进而，多个张力赋予机构各自独立地优选以使保持机构可沿+X轴方向移动的方式设置。另外，在为了沿－X轴方向、+Y轴方向及－Y轴方向分别赋予张力而设置的包含多个保持机构和多个张力赋予机构的3个组中，也优选具有同样的构成。由此，上述疏离装置可以在每个与各方向正交的方向的区域对粘合片赋予大小不同的张力。
通常，在使用4个保持构件从+X轴方向、－X轴方向、+Y轴方向及－Y轴方向这4个方向分别保持粘合片、并沿该4个方向拉伸的情况下，除了这4个方向以外，还会沿它们的合成方向(例如，+X轴方向与+Y轴方向的合成方向、+Y轴方向与－X轴方向的合成方向、－X轴方向与－Y轴方向的合成方向及－Y轴方向与+X轴方向的合成方向)对粘合片赋予张力。其结果是，有时会导致在粘合片的内侧区域的半导体芯片的间隔与外侧区域的半导体芯片的间隔上产生差异。
然而，在上述的疏离装置中，在+X轴方向、－X轴方向、+Y轴方向及－Y轴方向的各方向上，多个张力赋予机构可以各自独立地对粘合片赋予张力，因此，可以以消除了上述的粘合片的内侧与外侧的间隔的差异的方式实现对粘合片的拉伸。
其结果是，可以准确地调整半导体芯片的间隔。
上述疏离装置优选进一步具备测定半导体芯片的相互间隔的测定机构。这里，上述张力赋予机构优选设置为能够基于测定机构的测定结果而将多个保持构件个别地移动的方式。通过使上述疏离装置具备测定机构，可以基于由上述测定机构得到的半导体芯片间隔的测定结果而对该间隔进一步进行调整，其结果是能够更准确地调整半导体芯片的间隔。
需要说明的是，在上述疏离装置中，作为保持机构，可以举出卡盘机构及减压机构。作为卡盘机构，可以举出例如机械卡盘及卡盘柱(chuck cylinder)等。作为减压机构，可以举出例如减压泵及真空抽气器等。另外，在上述疏离装置中，作为保持机构，可以是通过粘接剂或磁力等支撑粘合片的构成。另外，作为卡盘机构中的保持构件，例如，可以使用具有具备从下方支撑粘合片的下支撑构件、被下支撑构件支撑的驱动设备、以及被驱动设备的输出轴支撑且可通过驱动设备的驱动而从上方按压粘合片的上支撑构件的构成的保持构件。作为该驱动设备，可以举出例如电动设备及传动器等。作为电动设备，可以列举例如：旋转电动机、直动电动机、直线电动机、单轴机器人、以及多关节机器人等。作为传动器，可以列举例如：气缸、液压缸、无杆缸、及旋转缸等。
另外，在上述疏离装置中，张力赋予机构可以具有驱动设备，并通过该驱动设备使保持构件移动。作为张力赋予机构具备的驱动设备，可以使用与上述的保持构件具备的驱动设备同样的驱动设备。例如，张力赋予机构可以是具备作为驱动设备的直动电动机和夹在直动电动机与保持构件之间的输出轴、且驱动的直动电动机通过输出轴使保持构件移动的构成。
在使用本实施方式的粘合片将半导体芯片的间隔扩大的情况下，可以从半导体芯片彼此接触的状态、或从半导体芯片的间隔基本上未被扩大的状态将间隔扩大，或者从已经将半导体芯片彼此的间隔扩大至给定间隔的状态将其间隔进一步扩大。
作为从半导体芯片彼此接触的状态、或从半导体芯片的间隔基本上未被扩大的状态将其间隔扩大的情况，例如，可以通过在切割片上将半导体晶片分割而得到多个半导体芯片，然后，从该切割片向本实施方式的粘合片转印多个半导体芯片，接着将该半导体芯片的间隔扩大。或者，也可以在本实施方式的粘合片上将半导体晶片分割而得到多个半导体芯片，然后将该半导体芯片的间隔扩大。
作为从已经将半导体芯片彼此的间隔扩大至给定间隔的状态将其间隔进一步扩大的情况，可以在使用其它粘合片、优选在使用本实施方式的粘合片(第一拉伸用粘合片)将半导体芯片彼此的间隔扩大至给定的间隔之后，从该片(第一拉伸用粘合片)向本实施方式的粘合片(第二拉伸用粘合片)转印半导体芯片，接着对本实施方式的粘合片(第二拉伸用粘合片)进行拉伸，由此将半导体芯片的间隔进一步扩大。需要说明的是，这样的半导体芯片的转印和粘合片的拉伸可以多次重复，直至半导体芯片的间隔达到希望的距离为止。
〔第二实施方式〕
除了将粘合片的拉伸强度FA1和拉伸强度FB1测定中的第一试验片及第二试验片的条件如下所述地进行了变更以外，第二实施方式与第一实施方式是共通的。因此，在第二实施方式的说明中，省略或简化了与第一实施方式共通的事项。
在第二实施方式中，由粘合片制作宽度15mm的第一试验片。第一试验片的长度没有特别限定，只要是在用拉伸试验机的一对夹具夹持着第一试验片时能够将该夹具间的距离设定为30mm的程度的长度即可。另外，在第二实施方式中，使用纵向尺寸为35mm、横向尺寸为25mm、厚度尺寸为0.350mm的第一半导体芯片及第二半导体芯片。使第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为35mm的边顺沿着第一试验片的长度方向，并将第一半导体芯片与第二半导体芯片的间隔设为35μm，将第一半导体芯片贴合于第一试验片的长度方向上一端侧的粘合剂层，将第二半导体芯片贴合于第一试验片的长度方向上另一端侧的粘合剂层，从而制作第二试验片。
第二实施方式的第一试验片及第二试验片的拉伸强度满足上述数学式(数学式1A)的关系，优选FB1/FA1为1以上，更优选满足上述数学式(数学式1B)的关系。另外，也优选FB1/FA1满足上述数学式(数学式1C)的关系。
在本实施方式中，使用拉伸试验机测定拉伸强度时夹持第一试验片及第二试验片的夹具间的距离优选为30mm。这里，夹具间的距离是指拉伸试验开始前的初始距离。
在本实施方式中，使用拉伸试验机测定拉伸强度时的拉伸速度优选为20mm/分。
优选第二实施方式的第一试验片及第二试验片的杨氏模量满足上述数学式(数学式2A)的关系。
根据第二实施方式的粘合片，也会获得与第一实施方式的粘合片相同的效果。
[实施方式的变形]
本发明并不受上述实施方式的任何限定。在能够实现本发明目的的范围，本发明包含将上述的实施方式变形而得到的实施方式等。
实施例
以下，列举实施例对本发明更详细地进行说明。本发明并不受这些实施例的任何限定。
(粘合片的制作)
[实施例1]
使丙烯酸丁酯(BA)62质量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)10质量份、及丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)28质量份共聚，得到了丙烯酸类共聚物。制备了对该丙烯酸类共聚物加成甲基丙烯酸2-异氰酸基乙酯(昭和电工株式会社制、产品名“Karenz MOI”(注册商标))而成的树脂(Acryl A)的溶液(粘合剂主剂、固体成分35.0质量％)。对于加成率，相对于丙烯酸类共聚物的2HEA 100摩尔％，将甲基丙烯酸2-异氰酸基乙酯设为80摩尔％。
得到的树脂(Acryl A)的重均分子量(Mw)为8万。通过凝胶渗透色谱(GPC)法求出了标准聚苯乙烯换算的重均分子量Mw。
以该Acryl A作为粘合剂主剂，向其中添加UV固化性树脂A(10官能氨基甲酸酯丙烯酸酯、三菱化学株式会社制、产品名“UV-5806”、Mw＝1740、相对于树脂的固体成分100质量％包含3质量％的光聚合引发剂)、以及作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制、产品名“CORONATE L”)。相对于粘合剂主剂中的固体成分100质量份，添加50质量份的UV固化性树脂A，并添加0.2质量份的交联剂。在添加后，搅拌30分钟，制备了粘合剂组合物A1。
接着，将制备的粘合剂组合物A1的溶液涂布于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)类剥离膜(琳得科株式会社制、产品名“SP-PET381031”、厚度38μm)并使其干燥，在剥离膜上形成了厚度40μm的粘合剂层。
在该粘合剂层上贴合作为基材的聚酯类聚氨酯弹性体片(Sheedom公司制，产品名“Higress DUS202”，厚度100μm)之后，将宽度方向上的端部的不需要部分裁切除去，制作了粘合片SA1。
[比较例1]
将粘合剂主剂如下所述地进行变更，制备了粘合剂组合物B1，除此以外，与实施例1同样地制作了比较例1的粘合片。
使丙烯酸丁酯(BA)52质量份、甲基丙烯酸甲酯(MMA)20质量份、及丙烯酸2-羟基乙酯(2HEA)28质量份共聚，得到了丙烯酸类共聚物。制备了对该丙烯酸类共聚物加成甲基丙烯酸2-异氰酸基乙酯(昭和电工株式会社制、产品名“Karenz MOI”(注册商标))而成的树脂(Acryl B)的溶液(粘合剂主剂、固体成分35.0质量％)。对于加成率，相对于丙烯酸类共聚物的2HEA 100摩尔％，将甲基丙烯酸2-异氰酸基乙酯设为90摩尔％。
得到的树脂(Acryl B)的重均分子量(Mw)为60万。比较例1的树脂(Acryl B)的重均分子量Mw与实施例1同样地求得。
[实施例2]
制备了粘合剂组合物B2来代替粘合剂组合物B1，除此以外，与比较例1同样地制备了实施例2的粘合片。
以比较例1中制备的Acryl B作为粘合剂主剂，以如下所示的比率向其中添加UV固化性树脂B(阪本药品工业株式会社制、产品名“SA-TE60”)、光聚合引发剂(IGM ResinsB.V.公司制、产品名“Omnirad 127D”)及交联剂(日本聚氨酯工业株式会社制、产品名“CORONATE L”)，进一步添加了乙酸乙酯之后，搅拌30分钟，制备了固体成分35.0质量％的粘合剂组合物B2。
粘合剂主剂：固体成分100质量份
UV固化性树脂B：固体成分51.4质量份
光聚合引发剂：固体成分3.7质量份
交联剂：固体成分0.2质量份
[实施例3]
将实施例2的粘合片的制作中的UV固化性树脂B(“SA-TE60”)的添加量的1/2替换为UV固化性树脂A(三菱化学株式会社制、产品名“UV-5806”)，添加乙酸乙酯制备了固体成分35.0质量％的粘合剂组合物B3，除此以外，与实施例2同样地制作了实施例3的粘合片。
粘合剂主剂：固体成分100质量份
UV固化性树脂A：固体成分25.7质量份
UV固化性树脂B：固体成分25.7质量份
光聚合引发剂：固体成分3.7质量份
交联剂：固体成分0.2质量份
＜测定方法＞
(拉伸强度的测定方法)
作为用于测定拉伸强度的拉伸试验机，使用了株式会社岛津制作所制造的Autograph AG-IS。
·第一拉伸试验
由粘合片制作了宽度25mm的第一试验片。
将第一半导体芯片及第二半导体芯片贴合于第一试验片，制作了第二试验片。作为第一半导体芯片及第二半导体芯片，均使用了纵向尺寸为45mm、横向尺寸为35mm、厚度尺寸为0.625mm的半导体芯片。
将第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为45mm的边顺沿着第一试验片的长度方向而进行了贴合。
第一半导体芯片贴合于第一试验片的长度方向上的一端侧。第二半导体芯片贴合于第一试验片的长度方向上的另一端侧。贴合于第一试验片的第一半导体芯片与第二半导体芯片的间隔设为35μm。
用夹具(夹头)夹持着第一试验片的长度方向上两端各自的基材及粘合剂层，利用拉伸试验机测定了拉伸强度。将第一试验片的0.5mm拉伸时(拉伸距离为0.5mm时)的拉伸强度FA1示于表1。
用夹具夹持着第二试验片的长度方向上两端各自的基材、粘合剂层及半导体芯片，用拉伸试验机测定了拉伸强度。将第二试验片的0.5mm拉伸时(拉伸距离为0.5mm时)的拉伸强度FB1示于表1。
拉伸强度的单位为N。
拉伸试验时的其它条件如下所述。
夹具间的距离：50mm
拉伸速度：50mm/分
·第二拉伸试验
如下述表2所示地变更了第一半导体芯片及第二半导体芯片的芯片尺寸、粘合片的宽度、夹具间的距离及拉伸速度的测定条件，除此以外，与第一拉伸试验同样地实施了第二拉伸试验。将结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0003581843740000271
如表1所示，实施例1～实施例3的粘合片的FB1/FA1为30以下，粘合片的未贴合半导体芯片的部位的拉伸强度与贴合有半导体芯片的部位的拉伸强度之比FB1/FA1小于比较例1。因此，根据实施例1～实施例3的粘合片，在扩片工序中使粘合片延展而扩张半导体芯片间的距离时，粘合片的面内方向上的伸长量之差减小，扩张性优异，能够减小半导体芯片间的距离的不均匀性。
[表2]
Figure BDA0003581843740000272
(杨氏模量的测定方法)
按照JIS K7161及JIS K7127，使用万能试验机(株式会社岛津制作所制造“Autograph AG-IS500N”)进行了拉伸试验。在拉伸试验中，将第一试验片及第二试验片固定，以拉伸速度50mm/分进行了拉伸试验。然后，制作此时的应力应变曲线，根据试验初期的应力应变曲线的斜率计算出杨氏模量。使用在第一拉伸试验及第二拉伸试验中制作的第一试验片及第二试验片计算出了杨氏模量。
将实施例1～实施例3及比较例1的粘合片的杨氏模量的测定结果示于表1。
在本发明中，即使不实施扩片试验，也可以通过拉伸试验来测量与粘合片的扩张性及不均匀性相关的性能。
本发明人等通过改变各种测定参数并进行验证，发现了用于观察扩张性与不均匀性的性能的相关性的拉伸试验的测定条件。
拉伸试验的测定条件如下所述进行了验证。首先，该验证使用了实施例2的粘合片及比较例1的粘合片。作为第一半导体芯片及第二半导体芯片，均使用了纵向尺寸为35mm、横向尺寸为25mm、厚度尺寸为350μm的半导体芯片(与第二拉伸试验中使用的芯片为相同尺寸的半导体芯片)。对于粘合片的宽度、夹具间的距离及拉伸速度这3个条件中的任意一个条件逐步进行变更、其它方面与上述的(拉伸强度的测定方法)同样地测定拉伸强度，并与上述(杨氏模量的测定方法)同样地测定了杨氏模量。
在第一验证中，将夹具间的距离设为30mm恒定，并将拉伸速度设为50mm/分恒定，如表3及表4所示地逐步变更粘合片的宽度，测定了拉伸强度及杨氏模量。
在第二验证中，将粘合片的宽度设为15mm恒定，并将拉伸速度设为50mm/分恒定，如表5及表6所示地逐步变更夹具间的距离，测定了拉伸强度及杨氏模量。
在第三验证中，将粘合片的宽度设为15mm恒定，并将夹具间的距离设为30mm恒定，如表7及表8所示地逐步变更拉伸速度，测定了拉伸强度及杨氏模量。
在表3～表8中，实施例2F是指使用实施例2的粘合片测定了拉伸强度，实施例2Y是指使用实施例2的粘合片测定了杨氏模量，比较例1F是指使用比较例1的粘合片测定了拉伸强度，比较例1Y是指使用比较例1的粘合片测定了杨氏模量。
[表3]
Figure BDA0003581843740000291
[表4]
Figure BDA0003581843740000292
[表5]
Figure BDA0003581843740000293
[表6]
Figure BDA0003581843740000301
[表7]
Figure BDA0003581843740000302
[表8]
Figure BDA0003581843740000311
这些验证的结果表明，本发明人等发现，通过在特定的测定条件下对粘合片实施拉伸试验，即使不实施扩片试验，也能够确认“有无扩张性等”与“拉伸物性”的相关性。
在表2所示的第一拉伸试验或第二拉伸试验的测定条件下实施拉伸试验而得到的拉伸强度的关系满足上述实施方式中说明的数学式(数学式1A)的关系的粘合片在下述的扩张性及不均匀性的评价中显示出优异的结果。
(扩张性及不均匀性的评价方法)
将实施例1～3及比较例1中制作的粘合片切断成210mm×210mm，得到了试验用粘合片。此时，以使裁切后的片的各边与粘合片中的基材的MD方向平行或垂直的方式进行裁切。
切割硅晶片，以使3mm×3mm尺寸的芯片沿X轴方向为7列、且沿Y轴方向为7列的方式切出了共计49个芯片。
将试验用粘合片的剥离膜剥离，在露出的粘合剂层的中心部如上所述地粘贴切出的共计49个芯片。此时，芯片沿X轴方向排成7列、且沿Y轴方向排成7列，芯片间的距离在X轴方向及Y轴方向上均为35μm。
接下来，将粘贴有芯片的试验用粘合片设置于可双向拉伸的扩片装置(疏离装置)。图4中示出了对该扩片装置100进行说明的俯视图。图4中，X轴及Y轴成相互正交的关系，将该X轴的正方向设为+X轴方向、将该X轴的负方向设为－X轴方向、将该Y轴的正方向设为+Y轴方向、将该Y轴的负方向设为－Y轴方向。试验用粘合片200以各边与X轴或Y轴平行的方式设置于扩片装置100。其结果是，试验用粘合片200中的基材的MD方向与X轴或Y轴平行。需要说明的是，图4中省略了芯片。
如图4所示，扩片装置100在+X轴方向、－X轴方向、+Y轴方向及－Y轴方向上分别具备5个保持机构110(共计20个保持机构110)。在各方向上的5个保持机构110中，保持机构110A位于两端，保持机构110C位于中央，保持机构110B位于保持机构110A与保持机构110C之间。可以利用这些保持机构110夹持试验用粘合片200的各边。
这里，如图4所示，试验用粘合片200的边长为210mm。另外，各边上的保持机构110彼此的间隔为40mm。另外，试验用粘合片200的一边上的端部(片的顶点)与存在于该边且距该端部最近的保持机构110A的间隔为25mm。
·第1扩片试验
接着，驱动与各个保持机构110相对应的未图示的多个张力赋予机构，使保持机构110各自独立地移动。用夹具固定试验用粘合片的四边，沿X轴方向及Y轴方向分别以5mm/s的速度、200mm的扩张量对试验用粘合片进行了扩片。扩片后的试验用粘合片200的四边的长度均为410mm。第1扩片试验的结果是，试验用粘合片的面积相对于扩片前扩张至381％。在本实施例中，有时将该扩张量200mm的扩片试验称为第1扩片试验。为了评价粘合片的扩张性，通过第1扩片试验对粘合片的基材及粘合剂层有无断裂进行了确认。扩张性的评价基准如下所述进行设定。在本实施例中，将评价A判定为合格。将结果示于表9。
·扩张性的评价基准
评价A：基材及粘合剂层未断裂。
评价C：基材及粘合剂层发生了断裂。
在第1扩片试验后，实施例1～3的粘合片的基材及粘合剂层没有断裂，但比较例1的粘合片的基材及粘合剂层发生了断裂。
通过第1扩片试验对试验用粘合片进行了扩张之后，利用环形框架对试验用粘合片200的扩张状态进行了保持。
在保持扩张状态的状态下，基于芯片彼此的位置关系计算出芯片间距离的标准偏差，由此评价了不均匀性。具体而言，根据各芯片的角求出芯片的中心，测定了相邻的芯片的中心间距离。从该中心间距离减去作为芯片的边的长度的3mm，作为芯片间距离。试验用粘合片上的芯片的位置使用CNC图像测定仪(三丰株式会社制、产品名“Vision ACCEL”)进行了测定。标准偏差使用JMP公司制的数据分析软件JMP13进行了计算。不均匀性的评价基准如下所述地进行了设定。在本实施例中，将评价A或评价B判定为合格。将结果示于表9。
·不均匀性的评价基准
评价A：标准偏差为100μm以下
评价B：标准偏差为200μm以下
评价C：标准偏差为201μm以上
＜UV照射后的粘合剂层相对于基材的密合性＞
[飞胶]
在对制成的粘合片进行裁切并卷取成卷时，以跨越其裁切部的方式针对每一个裁切的部位设置了2个LED-UV单元。将与粘合片的距离设为10mm。分切的速度设为10m/min，2个LED-UV单元均以50％的输出功率进行UV照射，边在粘合剂层形成固化部边在该固化部形成狭缝而进行裁切，将裁切后的粘合片卷取成卷。UV照射的照度为2200mW/cm2，累积光量为80mJ/cm2。
使用的LED-UV单元的说明如下所述。
·LED-UV单元
HOYA CANDEO OPTRONICS公司制
控制部＝H-1VC II
发光部＝H-1VH4
透镜＝HO-03L
从卷取成卷的包含固化部的粘合片以包含该固化部和未固化部的方式切下宽度25mm×长度150mm的大小的试验片。该试验片在整个长度方向上具有固化部。从该试验片将剥离膜剥离，将该试验片固定于设定成夹头(夹具)间距离为100mm的拉伸试验机的夹头，以速度50mm/sec使其伸长至夹具间距离达到200mm(100％伸长)。作为拉伸试验机，使用了株式会社岛津制作所制造的Autograph AG-IS。将伸长后的试验片从拉伸试验机取下，以非拉伸状态测定了粘合剂层的裂缝的最大长度。
将裂缝的最大长度为0.5mm以下作为评价A，将大于0.5mm的情况作为评价B。将评价A作为合格。
[表9]
Figure BDA0003581843740000341

Claims (9)

1.一种粘合片，其具有基材和粘合剂层，
所述粘合片的拉伸强度FA1和拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1A)的关系，
FB1/FA1≤30···(数学式1A)
所述拉伸强度FA1为：由所述粘合片制作宽度25mm的第一试验片，用夹具夹持着所述第一试验片的长度方向上两端各自的所述基材及所述粘合剂层并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，
所述拉伸强度FB1为：制作第二试验片，用夹具夹持着所述第二试验片的长度方向上两端各自的基材、粘合剂层及半导体芯片并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，其中，所述第二试验片是使纵向尺寸为45mm、横向尺寸为35mm、厚度尺寸为0.625mm的第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为45mm的边顺沿着所述第一试验片的长度方向、并使所述第一半导体芯片与所述第二半导体芯片的间隔为35μm，将所述第一半导体芯片贴合于所述第一试验片的长度方向上一端侧的粘合剂层、将所述第二半导体芯片贴合于所述第一试验片的长度方向上另一端侧的粘合剂层而制作的。
2.根据权利要求1所述的粘合片，其中，
所述拉伸强度FA1和所述拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1B)的关系，
1≤FB1/FA1≤30···(数学式1B)。
3.根据权利要求1或2所述的粘合片，其中，
所述第一试验片的杨氏模量YA1和所述第二试验片的杨氏模量YB1满足下述数学式(数学式2A)的关系，
YB1/YA1≤19···(数学式2A)。
4.一种粘合片，其具有基材和粘合剂层，
所述粘合片的拉伸强度FA1和拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1A)的关系，
FB1/FA1≤30···(数学式1A)
所述拉伸强度FA1为：由所述粘合片制作宽度15mm的第一试验片，用夹具夹持着所述第一试验片的长度方向上两端各自的所述基材及所述粘合剂层并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，
所述拉伸强度FB1为：制作第二试验片，用夹具夹持着所述第二试验片的长度方向上两端各自的基材、粘合剂层及半导体芯片并利用拉伸试验机进行0.5mm拉伸时的拉伸强度，其中，所述第二试验片是使纵向尺寸为35mm、横向尺寸为25mm、厚度尺寸为0.350mm的第一半导体芯片及第二半导体芯片的纵向尺寸为35mm的边顺沿着所述第一试验片的长度方向、并使所述第一半导体芯片与所述第二半导体芯片的间隔为35μm，将所述第一半导体芯片贴合于所述第一试验片的长度方向上一端侧的粘合剂层、将所述第二半导体芯片贴合于所述第一试验片的长度方向上另一端侧的粘合剂层而制作的。
5.根据权利要求4所述的粘合片，其中，
所述拉伸强度FA1和所述拉伸强度FB1满足下述数学式(数学式1B)的关系，
1≤FB1/FA1≤30···(数学式1B)。
6.根据权利要求4或5所述的粘合片，其中，
所述第一试验片的杨氏模量YA1和所述第二试验片的杨氏模量YB1满足下述数学式(数学式2A)的关系，
YB1/YA1≤19···(数学式2A)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的粘合片，其中，
所述粘合剂层含有丙烯酸类粘合剂。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的粘合片，其中，
所述基材含有氨基甲酸酯类弹性体。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的粘合片，其在半导体装置的制造工序中用于扩片工序，所述扩片工序用于扩张多个半导体芯片彼此的间隔。
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