CN116368003A - 工件处理片及器件制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种工件处理片1,其具备基材11与界面烧蚀层12,界面烧蚀层12层叠在基材11的单面侧、能够保持工件小片且通过激光照射进行界面烧蚀,界面烧蚀层12含有光聚合引发剂,工件处理片1对波长355nm的光线的吸光度为1.5以上。即使是微小的工件小片,该工件处理片也能够良好地进行处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种可用于处理半导体部件或半导体装置等工件小片的工件处理片、以及使用该工件处理片的器件制造方法,特别是涉及一种可用于处理微型发光二极管、功率器件、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems(微机电系统))等工件小片的工件处理片、以及使用该工件处理片的器件制造方法。
背景技术
近年来,正在进行使用微型发光二极管的显示器的开发。该显示器中,每个像素由微型发光二极管构成,各个微型发光二极管的发光被独立控制。在该显示器的制造中,通常需要将配置在蓝宝石、玻璃等供给基板上的微型发光二极管安装在设置有布线的布线基板上。
在进行上述安装时,需要将配置在供给基板上的多个微型发光二极管精确地载置于布线基板的特定位置。此时,需要将多个微型发光二极管中的特定的微型发光二极管载置在布线基板上、或者也需要同时载置多个微型发光二极管。
从良好地进行此类安装的角度出发,正在研究利用激光的照射。例如,正在研究将多个微型发光二极管经由特定的层保持在支撑体上,然后对该层照射激光,从而使该层在该照射位置发生烧蚀(ablation),由此将从支撑体上分离(激光剥离(laser lift-off))的微型发光二极管载置到布线基板上的方法(专利文献1)。由于激光的指向性(directivity)及会聚性(convergence)优异,因此容易控制照射位置,可良好地进行选择性载置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利6546278号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
然而,微型发光二极管的更进一步的微细化、微型发光二极管的更高密度的安装也取得了进展,为了应对这些情况,谋求一种与专利文献1这样的现有方法相比,能够更高效地处理多个微型发光二极管这样的微小的工件小片的手段。
本发明是鉴于这样的情况而实施的,其目的在于提供一种即使是微小的工件小片也能够良好地进行处理的工件处理片、以及使用该工件处理片的器件制造方法。
解决技术问题的技术手段
为了实现上述目的,第一,本发明提供一种工件处理片,其具备基材与界面烧蚀层,所述界面烧蚀层层叠在所述基材的单面侧、能够保持工件小片且通过激光的照射进行界面烧蚀,所述工件处理片的特征在于,所述界面烧蚀层含有光聚合引发剂,所述工件处理片对波长355nm的光线的吸光度为1.5以上(发明1)。
上述发明(发明1)的工件处理片在界面烧蚀层中含有光聚合引发剂,且对波长355nm的光线的吸光度在上述范围内,因此可在照射激光时有效地进行界面烧蚀,由此能够将工件小片良好地分离至对象物。
在上述发明(发明1)中,优选所述光聚合引发剂在200nm以上且400nm以下的波长范围内具有吸收峰(发明2)。
在上述发明(发明1、2)中,优选所述界面烧蚀层为粘着剂层(发明3)。
在上述发明(发明3)中,优选构成所述粘着剂层的粘着剂为活性能量射线固化性粘着剂(发明4)。
在上述发明(发明3、4)中,优选构成所述粘着剂层的粘着剂为丙烯酸类粘着剂(发明5)。
在上述发明(发明1~5)中,优选所述激光具有紫外区的波长(发明6)。
在上述发明(发明1~6)中,优选在所述界面烧蚀层发生界面烧蚀时,在发生该界面烧蚀的位置形成气泡(blister)(发明7)。
在上述发明(发明1~7)中,优选将所述工件处理片用于:通过所述界面烧蚀层中局部发生的界面烧蚀,将保持在所述界面烧蚀层的与所述基材相反的面上的多个工件小片中的任意工件小片从所述界面烧蚀层上选择性地分离(发明8)。
在上述发明(发明8)中,优选通过将保持在所述界面烧蚀层的与所述基材相反的面上的工件在该面上进行单颗化而得到所述工件小片(发明9)。
在上述发明(发明8、9)中,优选所述工件小片为选自半导体部件及半导体装置中的至少一种(发明10)。
在上述发明(发明8~10)中,优选所述工件小片为选自次毫米发光二极管及微型发光二极管中的发光二极管(发明11)。
第二,本发明提供一种器件制造方法,其特征在于,其具备:准备工序,其中,准备在具备基材与界面烧蚀层的工件处理片的所述界面烧蚀层侧的面上保持有多个工件小片的层叠体,所述界面烧蚀层层叠在所述基材的单面侧且含有光聚合引发剂,所述工件处理片对波长355nm的光线的吸光度为1.5以上;配置工序,其中,以使所述层叠体的所述工件小片侧的面面向能够容纳所述工件小片的对象物的方式配置所述层叠体;及分离工序,其中,对所述层叠体中的所述界面烧蚀层的至少一个贴附有所述工件小片的位置照射激光,使所述界面烧蚀层中的所述被照射位置发生界面烧蚀,由此将存在于发生该界面烧蚀的位置的所述工件小片从所述工件处理片上分离,并将所述工件小片载置于所述对象物上(发明12)。
在上述发明(发明12)中,优选在所述准备工序中,通过将保持在所述界面烧蚀层的与所述基材相反的面上的工件在该面上进行单颗化而得到所述工件小片(发明13)。
在上述发明(发明12、13)中,优选所述工件小片为选自半导体部件及半导体装置中的至少一种(发明14)。
在上述发明(发明12~14)中,优选将选自次毫米发光二极管及微型发光二极管中的发光二极管用作所述工件小片,制造具备多个所述发光二极管的发光装置(发明15)。
在上述发明(发明15)中,优选所述发光装置为显示器(发明16)。
发明效果
即使为微小的工件小片,本发明的工件处理片也能够良好地进行处理,此外,根据本发明的器件制造方法,能够制造具有优异性能的器件。
附图说明
图1为本发明的一个实施方案的工件处理片的剖面图。
图2为说明使用本发明的一个实施方案的工件处理片的器件制造方法的剖面图。
图3为说明通过激光照射而产生的气泡以及反应区域的状态的剖面图。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方案进行说明。
图1示出一个实施方案的工件处理片的剖面图。图1所示的工件处理片1具备基材12与层叠在基材12的单面侧的界面烧蚀层11。
在本实施方案的工件处理片1中,界面烧蚀层11能够保持工件小片。即,本实施方案的工件处理片1能够将工件小片保持在层叠在界面烧蚀层11的与基材12相反的面上的状态。
上述保持的具体方式虽然不受限定,但作为优选实例,可列举出界面烧蚀层11通过发挥对工件小片的粘着性而保持上述工件小片的方式。此时,如下所述,优选界面烧蚀层11包含粘着剂作为其构成成分之一,即优选界面烧蚀层11为粘着剂层。
此外,本实施方案的界面烧蚀层11通过激光照射而进行界面烧蚀。即,界面烧蚀层11在受到上述激光照射的区域进行局部的界面烧蚀。另外,作为上述激光,只要能够发生界面烧蚀则没有特别限定,可以是具有紫外区、可见光区及红外区中的任一区域的波长的激光,其中优选具有紫外区的波长的激光。
在本说明书中,界面烧蚀是指构成界面烧蚀层11的成分的一部分因上述激光的能量而蒸发或挥发,由此产生的气体滞留在界面烧蚀层11与基材12之间的界面而产生空隙(气泡)。此时,界面烧蚀层11的形状因气泡而发生变化,工件小片从界面烧蚀层11上剥落,工件小片发生分离。
并且,本实施方案的界面烧蚀层11含有光聚合引发剂,本实施方案的工件处理片1对波长355nm的光线的吸光度为1.5以上。如此,通过使界面烧蚀层11中存在光聚合引发剂,且使工件处理片1显示上述吸光度,界面烧蚀层11接收来自激光的能量的效率升高。由此,能够有效地发生界面烧蚀,且将所保持的工件小片从界面烧蚀层11上良好地分离。特别是能够降低使工件小片发生充分分离所需的激光的照射量、降低激光照射装置的工作成本,同时容易仅将作为目标的工件小片良好地分离从而提高精度,进一步能够防止由过度的激光照射引起的装置等的损伤。
从进一步提高接收来自激光的能量的效率的角度出发,上述吸光度优选为2.0以上,更优选为2.2以上,特别优选为2.5以上,进一步优选为3.0以上。另外,对上述吸光度的上限值没有特别限定,例如可以是6.0以下。此外,上述吸光度的测定方法的详细内容如后述试验例中所记载。
1.界面烧蚀层
关于本实施方案的界面烧蚀层11的具体的构成及组成,只要能够保持工件小片且具有通过激光的照射进行界面烧蚀的性质,并且含有光聚合引发剂同时可达到作为工件处理片1的上述吸光度,则没有特别限定。
从易于良好地发挥能够保持工件小片的性质的角度出发,如上所述,界面烧蚀层11优选含有粘着剂作为其构成成分之一。当界面烧蚀层11包含粘着剂时,界面烧蚀层11优选由含有光聚合引发剂的粘着性组合物形成。
(1)光聚合引发剂
本实施方案的光聚合引发剂的种类没有特别限定。作为优选的光聚合引发剂的实例,优选使用2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉基-苯基)-1-丁酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙酰肟)、1-[4-(苯硫基)苯基]-1,2-辛烷二酮2-(O-苯甲酰肟)、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉苯基)-丁酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮中的至少一种。
也能够同时使用上述光聚合引发剂与其他光聚合引发剂。作为可同时使用的光聚合引发剂的实例,可列举出苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、苯偶姻正丁醚、苯偶姻异丁醚、苯乙酮、二甲氨基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1-羟基环己基苯基酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基-2-(羟基-2-丙基)酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-甲基丙酮、二苯甲酮、对苯基二苯甲酮、4,4’-二乙基氨基二苯甲酮、二氯二苯甲酮、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、2-氨基蒽醌、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、安息香双甲醚、苯乙酮二甲基缩酮、对二甲基氨基苯甲酸酯、低聚[2-羟基-2-甲基-1[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦等。
优选本实施方案的光聚合引发剂在200nm以上且400nm以下的波长范围内具有吸收峰。由此,界面烧蚀层11高效地吸收激光,由此易于良好地进行界面烧蚀。从该角度出发,上述范围的下限值特别优选为300nm以上,进一步优选为330nm以上。此外,上述范围的上限值特别优选为380nm以下,进一步优选为370nm以下。
另外,可根据以下的方法确定上述吸收峰。首先,将光聚合引发剂溶解于作为溶剂的甲醇或乙腈中,制备浓度为0.01质量%的测定溶液。接着,针对该测定溶液,使用分光光度计(例如,Shimadzu Corporation制造,“UV-3600”)测定吸光度,从而得到吸收光谱。然后,可根据所得到的吸收光谱确定吸收峰(nm)的波长范围。
此外,本实施方案的光聚合引发剂在浓度为0.01质量%的溶液中的波长355nm的吸光度优选为0.5以上,特别优选为0.75以上,进一步优选为1.0以上。通过使上述吸光度为0.5以上,界面烧蚀层11高效地吸收激光,由此易于良好地进行界面烧蚀。另外,对上述吸光度的上限值没有特别限定,例如可以是4.0以下。
另外,上述吸光度通过以下方式测定:制备光聚合引发剂的浓度为0.01质量%的甲醇溶液(当光聚合引发剂不溶于甲醇时,为乙腈溶液),使用紫外可见近红外(UV-Vis-NIR)分光光度计(Shimadzu Corporation制造,产品名称“UV-3600”,光程长度10mm)测定该溶液中的波长200~500nm的范围的吸光度。
本实施方案的界面烧蚀层11中的光聚合引发剂的含量优选为1.8质量%以上,特别优选为3.0质量%以上,进一步优选为5.0质量%以上。通过使光聚合引发剂的含量为1.8质量%以上,界面烧蚀层11高效地吸收激光,由此易于良好地进行界面烧蚀。此外,本实施方案的界面烧蚀层11中的光聚合引发剂的含量优选为40.0质量%以下,特别优选为30.0质量%以下,进一步优选为25.0质量%以下。通过使光聚合引发剂的含量为40.0质量%以下,用来形成界面烧蚀层11的材料的粘度适度,易于确保良好的成膜性。
此外,当本实施方案的界面烧蚀层11由后述的粘着性组合物形成时,光聚合引发剂也可以掺合于该粘着性组合物中。特别是将光聚合引发剂与后述的活性能量射线固化型聚合物(A)一同掺合于粘着性组合物中时,相对于100质量份的后述的活性能量射线固化型聚合物(A),粘着性组合物中的光聚合引发剂的掺合量优选为1.8质量份以上,特别优选为3.0质量份以上,进一步优选为5.0质量份以上。通过使光聚合引发剂的掺合量为1.8质量份以上,界面烧蚀层11高效地吸收激光,由此易于良好地进行界面烧蚀。此外,相对于100质量份的活性能量射线固化型聚合物(A),上述粘着性组合物中的光聚合引发剂的掺合量优选为40.0质量份以下,特别优选为30.0质量份以下,进一步优选为25.0质量份以下。通过使光聚合引发剂的掺合量为40.0质量份以下,所得到的粘着剂易于发挥所需的粘着力。
(2)粘着剂
如上所述,本实施方案的界面烧蚀层11除了光聚合引发剂以外也可以包含粘着剂。此时,界面烧蚀层11优选由含有光聚合引发剂的粘着性组合物形成。
作为上述粘着剂,只要能够对工件小片等被粘物发挥充分的保持力(粘着力)则没有特别限定。作为上述粘着剂的实例,可列举出丙烯酸类粘着剂、橡胶类粘着剂、有机硅类粘着剂、氨基甲酸酯类粘着剂、聚酯类粘着剂、聚乙烯醚类粘着剂等。其中,从易于发挥所需的粘着力的角度出发,优选使用丙烯酸类粘着剂。
此外,上述粘着剂虽然可以是不具有活性能量射线固化性的粘着剂,但优选为具有活性能量射线固化性的粘着剂(以下,有时称为“活性能量射线固化性粘着剂”)。当界面烧蚀层11由活性能量射线固化性粘着剂构成时,通过活性能量射线的照射来使界面烧蚀层11固化,由此能够简单地使工件处理片1对被粘物的粘着力降低。
特别是通过组合进行基于活性能量射线的照射的粘着力的降低与上述界面烧蚀,易于从工件处理片1上分离工件小片。换而言之,通过在发生上述界面烧蚀之前通过活性能量射线的照射使密合性降低、或与上述界面烧蚀同时通过活性能量射线的照射使密合性降低,能够更可靠地将工件小片从本实施方案的工件处理片1上分离。此外,可进一步减少使工件小片发生充分分离所需的激光的照射量。
上述活性能量射线固化性粘着剂可以将具有活性能量射线固化性的聚合物作为主要成分,也可以将非活性能量射线固化性聚合物(不具有活性能量射线固化性的聚合物)与具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物的混合物作为主要成分。此外,活性能量射线固化性粘着剂可以是具有活性能量射线固化性的聚合物与具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物的混合物。
上述具有活性能量射线固化性的聚合物优选为在侧链导入了具有能量射线固化性的官能团(活性能量射线固化性基团)的(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物(A)(以下,有时称为“活性能量射线固化型聚合物(A)”)。该活性能量射线固化型聚合物(A)优选通过使具有含官能团单体单元的丙烯酸类共聚物(a1)与具有键合于该官能团的官能团的含不饱和基团化合物(a2)反应而得到。另外,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。其他类似术语也相同。进一步,“聚合物”中也包括“共聚物”的概念。
丙烯酸类共聚物(a1)优选含有衍生自含官能团单体的结构单元与衍生自(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物的结构单元。
作为丙烯酸类共聚物(a1)的结构单元的含官能团单体优选为在分子内具有聚合性的双键与羟基、羧基、氨基、取代氨基、环氧基等官能团的单体。
作为含羟基单体,例如可列举出(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,这些含羟基单体可单独使用,或者也可组合使用两种以上。
作为含羧基单体,例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、衣康酸、柠康酸等烯属不饱和羧酸。这些含羧基单体可单独使用,也可组合使用两种以上。
作为含氨基单体或含取代氨基单体,例如可列举出(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸正丁基氨基乙酯等。这些含氨基单体或含取代氨基单体可单独使用,也可组合使用两种以上。
作为构成丙烯酸类共聚物(a1)的(甲基)丙烯酸酯单体,除了烷基的碳原子数为1~20的(甲基)丙烯酸烷基酯以外,例如还优选使用在分子内具有脂环式结构的单体(含脂环式结构单体)。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,特别优选使用烷基的碳原子数为1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯,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、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可单独使用一种,也可组合使用两种以上。
作为含脂环式结构单体,例如优选使用(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(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、(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧乙酯等。这些含脂环式结构单体可单独使用一种,也可组合使用两种以上。
丙烯酸类共聚物(a1)优选以1质量%以上的比例、特别优选以5质量%以上的比例、进一步优选以10质量%以上的比例含有上述衍生自含官能团单体的结构单元。此外,丙烯酸类共聚物(a1)优选以35质量%以下的比例、特别优选以30质量%以下的比例、进一步优选以25质量%以下的比例含有上述衍生自含官能团单体的结构单元。
进一步,丙烯酸类共聚物(a1)优选以50质量%以上的比例、特别优选以60质量%以上的比例、进一步优选以70质量%以上的比例含有衍生自(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物的结构单元。此外,丙烯酸类共聚物(a1)优选以99质量%以下的比例、特别优选以95质量%以下的比例、进一步优选以90质量%以下含有衍生自(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物的结构单元。
丙烯酸类共聚物(a1)可通过以常规方法使如上所述的含官能团单体与(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物进行共聚而得到,然而除了这些单体以外,也可以使二甲基丙烯酰胺、甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等共聚。
通过使上述具有含官能团单体单元的丙烯酸类共聚物(a1)与具有键合于该官能团的官能团的含不饱和基团化合物(a2)反应,可得到活性能量射线固化型聚合物(A)。
含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团可根据丙烯酸类共聚物(a1)所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,当丙烯酸类共聚物(a1)所具有的官能团为羟基、氨基或取代氨基时,作为含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团,优选异氰酸酯基或环氧基,当丙烯酸类共聚物(a1)所具有的官能团为环氧基时,作为含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团,优选氨基、羧基或氮丙啶基。
此外,上述含不饱和基团化合物(a2)在一分子中至少包含一个能量射线聚合性的碳-碳双键,优选包含1~6个,进一步优选包含1~4个。作为这样的含不饱和基团化合物(a2)的具体实例,例如可列举出2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯、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、1,1-二(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与多元醇化合物与(甲基)丙烯酸羟基乙酯的反应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-噁唑啉、2-异丙烯基-2-噁唑啉等。
相对于上述丙烯酸类共聚物(a1)的含官能团单体的摩尔数,优选以50摩尔%以上的比例、特别优选以60摩尔%以上的比例、进一步优选以70摩尔%以上的比例使用上述含不饱和基团化合物(a2)。此外,相对于上述丙烯酸类共聚物(a1)的含官能团单体的摩尔数,优选以95摩尔%以下的比例、特别优选以93摩尔%以下的比例、进一步优选以90摩尔%以下的比例使用上述含不饱和基团化合物(a2)。
在丙烯酸类共聚物(a1)与含不饱和基团化合物(a2)的反应中,可根据丙烯酸类共聚物(a1)所具有的官能团与含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团的组合,适当选择反应的温度、压力、溶剂、时间、有无催化剂、催化剂的种类。由此,存在于丙烯酸类共聚物(a1)中的官能团与含不饱和基团化合物(a2)中的官能团进行反应,不饱和基团被导入至丙烯酸类共聚物(a1)中的侧链,得到活性能量射线固化型聚合物(A)。
以此方式得到的活性能量射线固化型聚合物(A)的重均分子量(Mw)优选为1万以上,特别优选为5万以上,进一步优选为10万以上。此外,该重均分子量(Mw)优选为300万以下,特别优选为200万以下,进一步优选为150万以下。另外,本说明书中的重均分子量(Mw)为通过凝胶渗透色谱法(GPC法)而测定的标准聚苯乙烯换算的值。
即使在活性能量射线固化性粘着剂将活性能量射线固化型聚合物(A)这样的具有活性能量射线固化性的聚合物作为主要成分的情况下,活性能量射线固化性粘着剂也可以进一步含有能量射线固化性的单体和/或低聚物(B)。
作为活性能量射线固化性的单体和/或低聚物(B),例如可使用多元醇与(甲基)丙烯酸的酯等。
作为该活性能量射线固化性的单体和/或低聚物(B),例如可列举出(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等单官能度丙烯酸酯类;三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(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-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯等多官能度丙烯酸酯类;聚酯低聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯低聚(甲基)丙烯酸酯等。
当对活性能量射线固化型聚合物(A)掺合活性能量射线固化性的单体和/或低聚物(B)时,相对于100质量份的活性能量射线固化型聚合物(A),活性能量射线固化性粘着剂中的活性能量射线固化性的单体和/或低聚物(B)的含量优选大于0质量份,特别优选为60质量份以上。此外,相对于100质量份的活性能量射线固化型聚合物(A),该含量优选为250质量份以下,特别优选为200质量份以下。
接着,以下对活性能量射线固化性粘着剂将非活性能量射线固化性聚合物成分与具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物的混合物作为主要成分的情况进行说明。
作为非活性能量射线固化性聚合物成分,例如可使用与上述丙烯酸类共聚物(a1)相同的成分。
作为具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物,可选择与上述成分(B)相同的成分。关于非活性能量射线固化性聚合物成分与具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物的掺合比,相对于100质量份的非活性能量射线固化性聚合物成分,具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物优选为1质量份以上,特别优选为60质量份以上。此外,关于该掺合比,相对于100质量份的非活性能量射线固化性聚合物成分,具有至少一个以上的活性能量射线固化性基团的单体和/或低聚物优选为200质量份以下,特别优选为160质量份以下。
(3)其他成分
在上述粘着性组合物中也可以适当掺合其他成分。作为其他成分,例如可列举出非活性能量射线固化性聚合物成分或低聚物成分(D)、交联剂(E)等。
作为非活性能量射线固化性聚合物成分或低聚物成分(D),例如可列举出聚丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚烯烃等,优选重均分子量(Mw)为3000~250万的聚合物或低聚物。通过将该成分(D)掺合于能量射线固化性粘着剂中,可改善固化前的粘着性以及剥离性、固化后的强度、与其他层的粘合性、保存稳定性等。该成分(D)的掺合量没有特别限定,可在相对于100质量份的能量射线固化型共聚物(A)大于0质量份且为50质量份以下的范围内适当决定。
从易于将界面烧蚀层11的储能模量调整至所需范围的角度出发,优选使用交联剂(E)。作为交联剂(E),可使用与活性能量射线固化型共聚物(A)等所具有的官能团具有反应性的多官能度化合物。作为这种多官能度化合物的实例,可列举出异氰酸酯化合物、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、噁唑啉化合物、金属醇盐化合物、金属螯合化合物、金属盐、铵盐、反应性酚醛树脂等。
相对于100质量份的活性能量射线固化型共聚物(A),交联剂(E)的掺合量优选为0.001质量份以上,特别优选为0.1质量份以上,进一步优选为0.2质量份以上。此外,相对于100质量份的活性能量射线固化型共聚物(A),交联剂(E)的掺合量优选为20质量份以下,特别优选为10质量份以下,进一步优选为5质量份以下。
此外,作为上述粘着性组合物中可掺合的其他成分,也可列举出增粘剂、染料或颜料等着色材料、阻燃剂、填料、抗静电剂等添加剂。另外,从易于使工件小片良好地发生分离的角度出发,优选上述粘着性组合物不含有气体产生剂。当使用气体产生剂时,可能会在界面烧蚀层11的整个区域产生气体。此时,难以仅在所需的位置发生界面烧蚀,且难以仅使位于该位置的工件小片分离,因此有时难以良好地进行工件小片的分离。
(4)界面烧蚀层的厚度
本实施方案的界面烧蚀层11的厚度优选为3μm以上,特别优选为20μm以上,进一步优选为25μm以上。此外,界面烧蚀层11的厚度优选为100μm以下,特别优选为50μm以下,进一步优选为40μm以下。通过使界面烧蚀层11的厚度为上述范围,易于兼顾工件小片在界面烧蚀层11上的保持与基于界面烧蚀的工件小片的分离。
2.基材
对本实施方案的基材12的组成及物性没有特别限定。从工件处理片1易于发挥所需的功能的角度出发,基材12优选由树脂构成。当基材12由树脂构成时,作为该树脂的实例,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类树脂;聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、乙烯-降冰片烯共聚物、降冰片烯树脂等聚烯烃类树脂;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、其他的乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物等乙烯类共聚树脂;聚氯乙烯、氯乙烯共聚物等聚氯乙烯类树脂;(甲基)丙烯酸酯共聚物;聚氨酯;聚酰亚胺;聚苯乙烯;聚碳酸酯;氟树脂等。此外,构成基材12的树脂可以是由上述树脂交联而成的树脂,也可以是上述树脂的离聚物(ionomer)这种进行了改性的树脂。此外,基材12可以是由上述树脂形成的单层膜,或者也可以是将该膜层叠多层而形成的层叠膜。在该层叠膜中,构成各层的材料可以相同也可以不同。
以提高对界面烧蚀层11的密合性为目的,可以对本实施方案的基材12的表面实施基于氧化法、凹凸化法等的表面处理,或者实施底涂(primer)处理。作为上述氧化法,例如可列举出电晕放电处理、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、紫外线照射处理等,此外,作为凹凸化法,例如可列举出喷砂法、熔喷处理法等。
本实施方案的基材12也可以含有着色剂、阻燃剂、增塑剂、抗静电剂、润滑剂、填料等各种添加剂。此外,当界面烧蚀层11含有通过活性能量射线进行固化的材料时,优选基材12对活性能量射线具有透过性。
本实施方案的基材12的制造方法只要是由树脂制造基材12的方法则没有特别限定。例如,可通过T模法、圆模法等熔融挤出法;压延法;干法、湿法等溶液法等,将树脂成型为片状而制造。
本实施方案的基材12的厚度优选为10μm以上,特别优选为30μm以上,进一步优选为50μm以上。此外,基材12的厚度优选为500μm以下,更优选为300μm以下,特别优选为200μm以下,进一步优选为150μm以下,最优选为100μm以下。通过使基材12的厚度为上述范围,工件处理片1以规定的平衡具备刚性与柔软性,易于进行工件小片的良好的处理。
3.剥离片
当本实施方案的界面烧蚀层11含有粘着剂作为其构成成分之一时,出于保护界面烧蚀层11的与基材12为相反侧的面的目的,在将该面贴附至工件小片之前,在该面层叠剥离片。
上述剥离片的构成任意,可列举出利用剥离剂等对塑料膜实施剥离处理而成的构成。作为该塑料膜的具体实例,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,以及聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃膜。作为上述剥离剂,可使用有机硅类、氟类、长链烷基类等,其中,优选廉价且可得到稳定性能的有机硅类。
对上述剥离片的厚度没有特别限制,例如可以是20μm以上且250μm以下。
4.其他构成
本实施方案的工件处理片1可以在界面烧蚀层11的与基材12为相反侧的面上层叠粘合剂层。通过将工件贴附在该片的粘合剂层的与界面烧蚀层11为相反侧的面上并同时切割该工件与粘合剂层,可得到层叠有经单颗化的粘合剂层的工件小片。该芯片可通过该经单颗化的粘合剂层而容易地固定在搭载该工件小片的对象上。作为构成上述粘合剂层的材料,优选使用含有热塑性树脂与低分子量的热固化性粘合成分的材料、含有B阶段(Bstage,半固化状)的热固化型粘合成分的材料等。
此外,本实施方案的工件处理片1也可在界面烧蚀层11的与基材12为相反侧的面上层叠保护膜形成层。通过将工件贴附在该片的保护膜形成层的与界面烧蚀层11为相反侧的面上并同时切割该工件与保护膜形成层,可得到层叠有经单颗化的保护膜形成层的工件小片。作为该工件,优选使用在单面形成有电路的工件,此时,通常会在与该形成有电路的面为相反侧的面上层叠保护膜形成层。通过在特定时刻使经单颗化的保护膜形成层固化,可在工件小片上形成具有充分的耐久性的保护膜。保护膜形成层优选由未固化的固化性粘合剂形成。
5.工件处理片的物性
对本实施方案的工件处理片1而言,对硅晶圆的镜面的粘着力优选为10mN/25mm以上,特别优选为100mN/25mm以上,进一步优选为200mN/25mm以上。通过使上述粘着力为10mN/25mm以上,易于在工件处理片1上良好地固定工件小片等被粘物,处理性更为优异。此外,上述粘着力优选为30000mN/25mm以下,特别优选为15000mN/25mm以下,进一步优选为10000mN/25mm以下。通过使上述粘着力为30000mN/25mm以下,易于更良好地进行基于激光照射的工件小片的分离。
此外,当本实施方案的界面烧蚀层11为由上述活性能量射线固化性粘着剂构成的粘着剂层时,优选照射紫外线后的粘着力满足以下条件。即,将界面烧蚀层11的与基材12为相反侧的面贴附于硅晶圆的镜面,使用高压水银灯对界面烧蚀层11照射紫外线而使界面烧蚀层11固化后,对硅晶圆的镜面的粘着力优选为2000mN/25mm以下,特别优选为1000mN/25mm以下,进一步优选为200mN/25mm以下。通过使上述粘着力为2000mN/25mm以下,易于通过之后的界面烧蚀使工件小片良好地分离。另外,上述粘着力的下限值没有特别限定,例如可以是5mN/25mm以上,特别可以是10mN/25mm以上,进一步可以是20mN/25mm以上。
另外,这些粘着力的测定方法的详细内容如后述试验例中所记载。
6.工件处理片的制造方法
本实施方案的工件处理片1的制造方法没有特别限定。例如,可在基材12上直接形成界面烧蚀层11,或者也可在工序片上形成界面烧蚀层11后,将该界面烧蚀层11转印至基材12上。
当界面烧蚀层11含有粘着剂作为其构成成分之一时,可通过公知的方法形成该界面烧蚀层11。例如,制备含有用于形成界面烧蚀层11的粘着性组合物,且根据需要进一步含有溶剂或分散介质的涂布液。然后,在基材的单面或剥离片的具有剥离性的面(以下,有时称为“剥离面”)上涂布上述涂布液。接着,使所得到的涂膜干燥,由此可形成界面烧蚀层11。
可通过公知的方法进行上述涂布液的涂布,例如能够通过棒涂法、刮刀涂布法、辊涂法、刮板涂布法、模涂法、凹版涂布法等进行。另外,涂布液只要可进行涂布,则对其性状没有特别限定,有时含有用于形成界面烧蚀层11的成分作为溶质,也有时含有用于形成界面烧蚀层11的成分作为分散体。此外,在剥离片上形成界面烧蚀层11时,该剥离片可以作为工序材料进行剥离,也可以在贴附至被粘物之前保护界面烧蚀层11。
当用于形成界面烧蚀层11的粘着性组合物含有上述交联剂时,优选通过改变上述干燥条件(温度、时间等)、或通过另外设置加热处理,使涂膜内的聚合物成分与交联剂间发生交联反应,从而在界面烧蚀层11内以所需的存在密度形成交联结构。进一步,为了充分进行上述交联反应,在制成工件处理片1后,例如可以进行在23℃、相对湿度为50%的环境中静置数天的熟化。
7.工件处理片的使用方法
本实施方案的工件处理片1可适用于工件小片的处理。如上所述,由于本实施方案的工件处理片1中的界面烧蚀层11通过激光照射高效地进行界面烧蚀,因此能够以高精度将保持在界面烧蚀层11上的工件小片分离至特定位置。
作为本实施方案的工件处理片1的使用方法的一个实例,可列举出通过界面烧蚀层11中局部发生的界面烧蚀,从界面烧蚀层11上选择性地分离保持在界面烧蚀层11的与基材12相反的面上的多个工件小片中的任意工件小片的使用方法。
在上述使用方法中,保持在界面烧蚀层11上的多个工件小片可以通过将保持在界面烧蚀层11的与基材12相反的面上的工件(工件小片的材料)在该面上进行单颗化而得到。即,工件小片可以通过在界面烧蚀层11上切割工件而得到。或者,还可以将独立于本实施方案的工件处理片1而形成的工件小片载置于界面烧蚀层11上。
另外,当本实施方案的工件处理片1具备上述粘合剂层、保护膜形成层时,优选在界面烧蚀层11上切割这些层与工件。由此,可得到层叠有经单颗化的这些层的工件小片。
虽然对本实施方案的工件小片的形状、大小没有特别限定,然而,关于大小,优选工件小片的俯视时的面积为10μm2以上,特别优选为100μm2以上。此外,优选工件小片的俯视时的面积为1mm2以下,特别优选为0.25mm2以下。此外,作为工件小片的尺寸,当工件小片为矩形时,优选工件小片的最小的一边为2μm以上,特别优选为5μm以上,进一步优选为10μm以上。此外,优选上述最小的一边为1mm以下,特别优选为0.5mm以下。作为矩形的工件小片的尺寸的具体实例,可列举出2μm×5μm、10μm×10μm、0.5mm×0.5mm、1mm×1mm等。即使是这种微小的工件小片,特别是即使是难以通过针(needle)的上顶而从片材分离的微小的工件小片,本实施方案的工件处理片1也能够良好地进行处理。另一方面,本实施方案的工件处理片1对面积大于1mm2(例如,1mm2~2000mm2)、厚度为1~10000μm(例如,10~1000μm)这样的大小较大的工件小片也能够良好地进行处理。
作为工件小片,可列举出半导体部件、半导体装置等,更具体而言,可列举出微型发光二极管、功率器件、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems(微机电系统))等。其中,工件小片优选为发光二极管,特别优选为选自次毫米发光二极管及微型发光二极管中的发光二极管。近年来,正在对以高密度配置有次毫米发光二极管、微型发光二极管的装置的开发进行研究,在这样的装置的制造中,能够以高精度处理这样的发光二极管的本实施方案的工件处理片1非常合适。
以下,作为工件处理片1的具体使用实例,根据图2对器件制造方法进行说明。该器件制造方法至少具备准备工序(图2的(a))、配置工序(图2的(b))及分离工序(图2的(c)及(d))这3个工序。
如图2的(a)所示,在准备工序中,准备在本实施方案的工件处理片1的界面烧蚀层11侧的面上保持有多个工件小片2的层叠体。可通过将另外制作的工件小片2载置于工件处理片1上而准备该层叠体,或者通过将保持在界面烧蚀层11侧的面上的工件在该面上进行单颗化(即,进行切割)而准备该层叠体。可通过公知的方法进行该切割。
如上所述,工件小片2的形状、大小没有特别限定,优选的大小也如上所述。工件小片2的具体实例也如上所述,可列举出半导体部件、半导体装置等,特别是可列举出次毫米发光二极管及微型发光二极管这样的发光二极管。
如图2的(b)所示,在接下来的配置工序中,以使上述层叠体的工件小片2侧的面面向能够容纳工件小片2的对象物3的方式配置上述层叠体。虽然可根据所制造的器件而适当决定对象物3的实例,但当工件小片2为发光二极管时,作为对象物3的具体实例,可列举出基板、片材、卷盘(reel)等,特别优选使用设置有布线的布线基板。
然后,在分离工序中,首先,如图2的(c)所示,对上述层叠体中的界面烧蚀层11的至少一个贴附有工件小片2的位置照射激光。可以对贴附有工件小片2的多个位置同时进行该照射,或者对这些位置依次进行该照射。作为激光的照射条件,只要能够发生界面烧蚀则没有限定。作为用于照射的装置,可使用公知的装置。
如图2的(d)所示,通过上述照射,可以在界面烧蚀层11中的被照射位置发生界面烧蚀。具体而言,通过激光的照射,在界面烧蚀层11的靠近基材12的区域中,构成该区域的成分发生蒸发或挥发,形成反应区域13。然后,通过上述蒸发或挥发而产生的气体滞留在基材11与反应区域13之间从而形成气泡5。通过形成该气泡5,界面烧蚀层11在工件小片2’的位置发生局部变形,工件小片2’以从界面烧蚀层11剥落的方式分离。通过以上方式,可将存在于该发生界面烧蚀的位置的工件小片2’载置于对象物3上。
另外,通过激光的照射而产生的反应区域13及气泡5通常在分离工件小片2’后仍会残留。图3中示出依次照射激光而进行工件小片2的分离的状态,特别是示出了分离后的状态(左侧2个)、分离中的状态(中央)及分离前的状态(右侧2个)。如图所示,与分离中的气泡5相比,分离后的气泡5通常呈现出稍微萎缩的状态。
另外,当本实施方案的界面烧蚀层11为由上述活性能量射线固化性粘着剂构成的粘着剂层时,所述器件制造方法可以进一步具备下述的固化工序。即,可以具备:对在界面烧蚀层11侧的面上保持有多个工件小片2的层叠体中的界面烧蚀层11的整体、或对上述层叠体中的界面烧蚀层11的至少一个贴附有工件小片2的位置照射活性能量射线,由此使界面烧蚀层11整体或局部固化的固化工序。该固化工序可在上述分离工序之前进行,或也可以与所述分离工序同时进行。
如上所述,通过活性能量射线的照射而使界面烧蚀层11整体或局部固化,由此可以使工件处理片1对工件小片2的粘着力降低,从而在发生界面烧蚀时,易于良好地将工件小片2分离。可使用公知的手法进行固化工序中的活性能量射线的照射,例如可使用具备作为光源的高压水银灯、紫外线LED的紫外线照射装置,以及也可在分离工序中使用的激光照射装置。当同时进行固化工序与分离工序时,优选将使用激光照射装置的激光4的照射兼作为活性能量射线的照射而实施。
上述器件制造方法也可以具备除了准备工序、配置工序、固化工序及分离工序以外的工序。例如,可在准备工序与分离工序之间的任意时刻进行抛光、固晶(die bonding)、打线(wire bonding)、成型、检测、转印工序等。
根据以上说明的器件制造方法,可通过适当选择所使用的工件小片2、对象物3来制造各种器件。例如,将选自次毫米发光二极管及微型发光二极管的发光二极管用作工件小片2时,可制造具备多个这样的发光二极管的发光装置,更具体而言,可制造显示器。特别是可制造具备微型发光二极管作为像素的显示器、具备多个次毫米发光二极管作为背光源的显示器。
此外,本实施方案的工件处理片1也可以用于从设置在该片上的多个工件小片2中选择性地去除规定的工件小片2的方法。
例如,在本实施方案的工件处理片1上制造多个发光二极管等后,在该片上进行发光二极管的检测。可仅使在检测中被确认为不合格品的发光二极管发生界面烧蚀从而使其脱离工件处理片1并去除。
进一步,可将这样的合格品的集合从工件处理片1转印至装运用片。此时,在界面烧蚀层11由上述活性能量射线固化性粘着剂构成的情况下,通过对该界面烧蚀层11照射活性能量射线来使工件处理片1对发光二极管的粘着力降低,可良好地将合格品的集合转印至装运用片。然后,也可通过在不合格品的去除位置再行配置另外制作的合格品,得到仅设置有合格品的工件处理片1。
由于如上所述的通过界面烧蚀来去除不合格品的方法中无需进行片的扩展及不合格品的拾取,因此不易发生发光二极管的间隔的改变或位置偏移。因此,易于良好地转印至装运用片。
以上所说明的实施方案是为了便于理解本发明而记载的,并不是为了限定本发明而记载。因此,上述实施方案所公开的各要素旨在包括本发明所属技术领域中所有的设计变更和均等物。
例如,可在本实施方案的工件处理片1中的界面烧蚀层11与基材12之间、或在基材12的与界面烧蚀层11为相反侧的面上层叠其他层。作为该其他层的具体实例,可列举出粘着剂层。此时,能够以将该粘着剂层侧的面贴附在支撑台(玻璃板等透明基板)上的状态,进行上述的分离工序等。
作为构成上述粘着剂层的粘着剂虽没有特别限定,但优选不易吸收活性能量射线且不易屏蔽活性能量射线的粘着剂。此时,隔着该粘着剂层照射激光时,该激光易于到达界面烧蚀层11,易于发生良好的界面烧蚀。具体而言,作为构成上述粘着剂层的粘着剂,优选使用不具有活性能量射线固化性的粘着剂,特别优选使用不含有活性能量射线固化性成分的粘着剂。通过使用不具有活性能量射线固化性的粘着剂,即使在照射上述激光的情况下,上述粘着剂层也不会固化,由此也能够防止工件处理片1意外地从透明基板上剥离。作为上述粘着剂层的厚度虽没有特别限定,但例如优选为5~50μm。
实施例
以下,通过实施例等进一步具体说明本发明,但本发明的范围并不限定于这些实施例等。
[实施例1]
(1)粘着性组合物的制备
使70质量份的丙烯酸2-乙基己酯与30质量份的丙烯酸2-羟基乙酯通过溶液聚合法而聚合,得到(甲基)丙烯酸酯聚合物。使该(甲基)丙烯酸酯聚合物与相对于其中的丙烯酸2-羟基乙酯为90摩尔%的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应,得到在侧链导入有活性能量射线固化性基团的(甲基)丙烯酸酯共聚物(活性能量射线固化型聚合物(A))。通过上述方法测定该活性能量射线固化型聚合物(A)的重均分子量(Mw),结果为80万。
将100质量份的上述得到的活性能量射线固化型聚合物(A)(固体成分换算,以下相同)、2.5质量份的作为交联剂的三羟甲基丙烷改性甲苯二异氰酸酯(TOSOH CORPORATION制造,商品名称“CORONATE L”)及4质量份的作为光聚合引发剂的1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙酰肟)(巴斯夫公司制造,产品名称“IrugacureOXE02”)在溶剂中混合,得到固体成分浓度为30质量%的粘着性组合物的涂布液。
(2)工件处理片的制作
将上述工序(1)中得到的粘着性组合物的涂布液涂布于作为基材的单面经易粘合处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(TOYOBO CO.,LTD.制造,产品名称“COSMOSHINE A4100”,厚度:50μm)的易粘合处理面,通过加热使所得到的涂膜干燥。由此,在基材上形成厚度为30μm的界面烧蚀层(粘着剂层)。
接着,将界面烧蚀层的与基材相反的一面侧与剥离片(LINTEC Corporation制造,产品名称“SP-PET381031”)的剥离面贴合,所述剥离片通过在厚度为38μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的单面形成有机硅类的剥离剂层而成。由此,得到通过依次层叠剥离片、界面烧蚀层及基材而成的工件处理片。
(3)重均分子量的测定方法
上述重均分子量(Mw)为使用凝胶渗透色谱(GPC)、在以下条件下测定(GPC测定)的标准聚苯乙烯换算的重均分子量。
<测定条件>
·测定装置:TOSOH CORPORATION制造,HLC-8320
·GPC色谱柱(按照以下的顺序通过):TOSOH CORPORATION制造TSK gel super H-H
TSK gel super HM-H
TSK gel super H2000
·测定溶剂:四氢呋喃
·测定温度:40℃。
[实施例2~3及比较例1~3]
除了将光聚合引发剂的种类及含量变更成如表1所示以外,以与实施例1相同的方法制造工件处理片。另外,比较例1为没有使用光聚合引发剂的实例。
[试验例1](紫外线吸光度的测定)
将剥离片从实施例及比较例中制造的工件处理片中剥离并露出界面烧蚀层。针对该工件处理片,使用紫外-可见-近红外分光光度计(Shimadzu Corporation制造,产品名称“UV-3600”)及附带的大型样品室(Shimadzu Corporation制造,产品名称“MPC-3100”),测定紫外线吸光度。该测定通过使用内置于上述大型样品室中的积分球、以20nm的狭缝宽度对界面烧蚀层侧的面照射波长355nm的光线来进行。将结果示于表1。
[试验例2](粘着力的测定)
将实施例及比较例中制造的工件处理片裁切成宽度为25mm的长条状。将剥离片从所得到的长条状的工件处理片中剥离,在温度为23℃、相对湿度为50%的环境下,使用2kg橡胶辊将所露出的界面烧蚀层的露出面贴附于进行镜面加工而成的硅晶圆的该镜面,静置20分钟,将其作为粘着力测定用样品。
然后,使用万能拉伸试验机(ORIENTEC公司制造,产品名称
“TENSILON UTM-4-100”),以剥离速度为300mm/分钟、剥离角度为180°的条件从硅晶圆上剥离工件处理片,通过以JIS Z0237:2009为基准的180°剥离法,测定对硅晶圆的镜面的粘着力(mN/25mm)。将其结果作为紫外线照射前的粘着力示于表1。
此外,对于以与上述相同的方法得到的粘着力测定用样品中的界面烧蚀层,隔着基材,使用具备作为光源的高压水银灯的紫外线照射装置(LINTEC Corporation制造,产品名称“RAD-2000”)照射紫外线(照度:230mW/cm2,光量:190mJ/cm2),使界面烧蚀层固化。针对该紫外线照射后的粘着力测定用样品,以与上述相同的方法测定对硅晶圆的镜面的粘着力(mN/25mm)。将其结果作为紫外线照射后的粘着力示于表1。
[试验例3](激光剥离适性的评价)
(1)工件处理片上的芯片的准备(准备工序)
在硅晶圆(#2000,厚度:350μm)的单面贴附切割片(LINTEC Corporation制造,产品名称“D-485H”)的粘着面。接着,使切割用环形框架附着于该切割片的上述粘着面的周边部(没有与硅晶圆重叠的位置)。进一步,按照环形框架的外径裁切切割片。然后,使用切割装置(DISCO CORPORATION制造,产品名称“DFD6362”),将硅晶圆切割成具有300μm×300μm的大小的芯片。然后,对切割片照射紫外线(照度230mW/cm2,光量190mJ/cm2),由此,得到在切割片上设置有多个芯片的层叠体。
接着,将剥离片从实施例及比较例中制造的工件处理片中剥离,将由此露出的露出面与如上所述地得到的层叠体的存在有多个芯片的面贴合。然后,将切割片从多个芯片上剥离。由此,将多个芯片从切割片转印至工件处理片,得到在工件处理片上设置有多个芯片的层叠体。
(2)基于激光照射的芯片分离(分离工序)
针对上述工序(1)中得到的在工件处理片上设置有多个芯片的层叠体,使用激光照射装置,隔着工件处理片对芯片照射激光。
具体而言,使用激光照射装置(KEYENCE CORPORATION制造,产品名称“MD-U1000C”),隔着工件处理片,对芯片照射波长为355nm的激光。以画圆的方式对着芯片中央依次照射激光光斑,由此进行该照射。此时,将激光光斑的直径设为25μm,以作为照射轨迹而产生的环的内径为65μm的方式来进行。将其他照射条件设定为频率:40kHz、扫描速度:500mm/s、照射量:50μJ/shot。此外,从多个芯片中选择100个芯片(纵10个×横10个的一组芯片),对其进行照射。
(3)气泡及芯片分离的确认
针对进行了以上照射的工件处理片及芯片,确认在工件处理片中的基材与界面烧蚀层的界面是否产生气泡、以及芯片是否从工件处理片上脱离,根据以下标准,评价激光剥离适性。将结果示于表1。
◎…在100个芯片的位置均产生气泡,且100个芯片均脱离。
○…产生气泡及发生脱离的芯片的数目为80个以上且小于100个。
×…产生气泡及发生脱离的芯片的数目小于80个。
另外,表1中记载的缩写等的详细内容如下。
Irugacure OXE02:1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]乙酮1-(O-乙酰肟)(巴斯夫公司制造,产品名称“Irugacure OXE02”)
Omnirad 379:2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉基-苯基)-1-丁酮(IGMResins公司制造,产品名称“Omnirad 379”)
Omnirad 651:2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮(IGM Resins公司制造,产品名称“Omnirad 651”)
[表1]
由表1可知,实施例中制造的工件处理片的激光剥离适性优异。
工业实用性
本发明的工件处理片可适用于具备微型发光二极管作为像素的显示器等的制造。
附图标记说明
1:工件处理片;11:界面烧蚀层;12:基材;13:反应区域;2、2’:工件小片;3:对象物;4:激光;5:气泡;6:激光照射点。
Claims (16)
1.一种工件处理片,其具备基材与界面烧蚀层,所述界面烧蚀层层叠在所述基材的单面侧、能够保持工件小片且通过激光的照射进行界面烧蚀,所述工件处理片的特征在于,
所述界面烧蚀层含有光聚合引发剂,
所述工件处理片对波长355nm的光线的吸光度为1.5以上。
2.根据权利要求1所述的工件处理片,其特征在于,
所述光聚合引发剂在200nm以上且400nm以下的波长范围内具有吸收峰。
3.根据权利要求1或2所述的工件处理片,其特征在于,
所述界面烧蚀层为粘着剂层。
4.根据权利要求3所述的工件处理片,其特征在于,
构成所述粘着剂层的粘着剂为活性能量射线固化性粘着剂。
5.根据权利要求3或4所述的工件处理片,其特征在于,
构成所述粘着剂层的粘着剂为丙烯酸类粘着剂。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的工件处理片,其特征在于,
所述激光具有紫外区的波长。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的工件处理片,其特征在于,
在所述界面烧蚀层发生界面烧蚀时,在发生所述界面烧蚀的位置形成气泡。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的工件处理片,其特征在于,
所述工件处理片用于:通过所述界面烧蚀层中局部发生的界面烧蚀,将保持在所述界面烧蚀层的与所述基材相反的面上的多个工件小片中的任意工件小片从所述界面烧蚀层上选择性地分离。
9.根据权利要求8所述的工件处理片,其特征在于,
所述工件小片通过将保持在所述界面烧蚀层的与所述基材相反的面上的工件在该面上进行单颗化而得到。
10.根据权利要求8或9所述的工件处理片,其特征在于,
所述工件小片为选自半导体部件及半导体装置中的至少一种。
11.根据权利要求8~10中任一项所述的工件处理片,其特征在于,
所述工件小片为选自次毫米发光二极管及微型发光二极管中的发光二极管。
12.一种器件制造方法,其特征在于,其具备:
准备工序,其中,准备在具备基材与界面烧蚀层的工件处理片的所述界面烧蚀层侧的面上保持有多个工件小片的层叠体,所述界面烧蚀层层叠在所述基材的单面侧且含有光聚合引发剂,所述工件处理片对波长355nm的光线的吸光度为1.5以上;
配置工序,其中,以使所述层叠体的所述工件小片侧的面面向能够容纳所述工件小片的对象物的方式配置所述层叠体;及
分离工序,其中,对所述层叠体中的所述界面烧蚀层的至少一个贴附有所述工件小片的位置照射激光,使所述界面烧蚀层中的所述被照射位置发生界面烧蚀,由此将存在于发生所述界面烧蚀的位置的所述工件小片从所述工件处理片上分离,并将所述工件小片载置于所述对象物上。
13.根据权利要求12所述的器件制造方法,其特征在于,
在所述准备工序中,通过将保持在所述界面烧蚀层的与所述基材相反的面上的工件在该面上进行单颗化而得到所述工件小片。
14.根据权利要求12或13所述的器件制造方法,其特征在于,
所述工件小片为选自半导体部件及半导体装置中的至少一种。
15.根据权利要求12~14中任一项所述的器件制造方法,其特征在于,
将选自次毫米发光二极管及微型发光二极管中的发光二极管用作所述工件小片,制造具备多个所述发光二极管的发光装置。
16.根据权利要求15所述的器件制造方法,其特征在于,
所述发光装置为显示器。
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