CN1799126A - 粘合片、与切割胶带一体化粘合片以及半导体的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种粘合片，使其能在100℃或以下的低温下粘贴到晶片上、具有能在室温下进行处理的柔韧度、而且能在通常的切断条件下与晶片同时切断；本发明还提供所述粘合片与切割胶带层压形成的与切割胶带一体化的粘合片，以及使用这些粘合片的半导体装置的制造方法。为此，所述粘合片的特征为，其断裂强度、断裂延伸率、弹性模量分别为所规定的特定数值范围内。

Description

粘合片、与切割胶带一体化粘合片以及半导体的制造方法
技术领域
本发明涉及适用于半导体元件与半导体元件装载用支撑部件粘接的粘合片、与切割胶带一体化的粘合片，以及半导体装置的制造方法。
背景技术
以往，主要使用银胶来粘接半导体元件与半导体元件装载用支撑部件。但是，随着近年来半导体元件的小型化、高性能化，对所用的支撑部件也开始要求小型化、精细化。对于这样的要求，由于使用银胶粘接在导线连接时不方便，会造成突出或半导体元件的歪斜，难以控制粘合片的膜厚，以及粘合片产生孔隙等原因，无法很好地满足上述要求。因此，为了满足上述要求，近年来开始使用片状的粘合剂。
这种粘合片的使用方式有单片粘贴方式或晶片背面粘贴方式。在使用前者的单片粘贴方式的粘合片制造半导体装置时，将卷筒状的粘合片切割或拉裂成单片后，将该单片粘贴在支撑部件上，再将切割成单个的半导体元件粘接在上述贴有粘合片的支撑部件上，制成具有半导体元件的支撑部件，然后，根据需要，经过导线连接过程、封装过程等制成半导体装置。但是，为了使用上述的单片粘贴方式的粘合片，必须具有将粘合片切开，粘接到支撑部件上的专用组装设备，因此与使用银胶的方法相比，存在着生产成本高的问题。
另一方面，在使用后者的晶片背面粘贴方式的粘合片制造半导体装置时，首先将粘合片粘贴在半导体晶片的背面，再在粘合片的另一面贴上切割胶带；然后用切割方法将上述晶片切割成单个的半导体元件；将单个化的具有粘合片的半导体元件拾取(pick up)出来，粘接到支撑部件上；然后经过加热、硬化、导线接合等过程，制成半导体装置。这种晶片背面粘贴方式的粘合片，在将单片化的具有粘合片的半导体元件粘接到支撑部件上时，不需要粘合片的单片化装置，以往的银胶用组装设备不加改造便可使用，或者只要附加热盘等装置进行部分改造便可使用。因此，在使用粘合片的组装方法中，作为一种能将生产成本控制得比较低的方法而引人注目。
但是，因为在使用晶片背面粘贴方式的粘合片的方法中，在上述切割工序之前，必须经过粘合片与切割胶带的粘贴等2次粘贴工序，所以需要将工序简化。因此，有人提出了在切割胶带上附带有粘合片，将其粘贴在晶片上的方法(例如，特开2002-226796号公报、特开2002-158276号公报、特开2-32181号公报)。
另外，使用晶片背面粘贴方式的粘合片的方法，在晶片切割时，必须同时也将粘合片切断，但是在使用金刚石切割刀的一般切割方法中，要同时切断晶片与粘合片就必须将切割速度放慢，这会导致成本上升。
另一方面，对于晶片的切割方法，近年来有人提出了不将晶片完全切断，而是用加工的沟槽作为折叠痕的方法，或用激光照射预定的切割线上的晶片内部形成变质区域的方法，对晶片进行可以容易切断的加工，然后再用施加外力等方法予以切断，前者被称为半切割，后者叫做暗切割(特开2002-192370号公报，特开2003-338467号公报)。这些方法，特别是在晶片的厚度较薄的情况下，有减少切片不良的效果，由于不需要切口宽度，因此可以预期有提高成品率的效果。
使用上述的半切割或暗切割，通过上述的晶片背面粘贴方式的进行半导体装置制造的过程中，必须将粘合片与晶片同时切断，但是在用一般的粘合片的情况下，要与晶片同时切断是困难的。另外，当粘合片使用断裂性良好的非伸缩性粘合片时，可以使晶片与粘合片的切断面大致一致，同时切断，但是非伸缩性的粘合片的流动性低，因此很难在100℃以下的低温下粘贴在晶片上，而且粘合片本身很脆，可能会产生开裂，降低粘接的可靠性。
发明内容
如上所述，在用晶片背面粘贴方式的粘合片的方法中，还没有找到高效率的切断晶片与粘合片的办法。因此，在制造半导体装置时的切割过程中，需要有一种能使上述半导体晶片形成可切割状态的处理后，可以与晶片同时被切断的粘合片。另外，在制造半导体装置的半导体元件与支撑部件的粘接过程中，还需要有一种可靠性良好的粘合片。
本发明的目的是提供一种能在低温下粘贴在晶片上、具有能在室温下进行处理的柔韧度、而且能在通常的切断条件下与晶片同时切断的粘合片。
本发明人等发现，如将25℃时处于B阶状态的粘合片的断裂强度与断裂延伸率限定在特定的数值范围内，便可以获得能在室温下与晶片同时切断的粘合片。
还有，本发明人等发现，为了维持粘合片在室温下的挠性，并能在室温下切断晶片的同时切断粘合片，粘合片的弹性模量必须具有特定的频率相关性。这里所谓的频率相关性是指在动态粘弹性模量测定时，弹性模量因加至试样中的畸变频率而引起的弹性模量不同的现象。
具体地说，本发明以下面<1>～<15>所述的事项为其特征。
<1>一种至少含有高分子量成分的粘合片，其中处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，断裂强度为大于等于0.1MPa、小于等于10MPa，且断裂延伸率为大于等于1％、小于等于40％。
<2>一种至少含有高分子量成分的粘合片，其中处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，10Hz动能粘弹性模量测定所得弹性模量为1～3000MPa，在25℃的温度下，900Hz动能粘弹性模量测定所得弹性模量为4000～20000MPa。
<3>一种至少含有高分子量成分的粘合片，其中处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，10Hz动能粘弹性模量测定所得弹性模量为1～3000MPa，在-20℃的温度下，10Hz动能粘弹性模量测定所得弹性模量为4000～20000MPa。
<4>如上述<2>或<3>所述的至少含有高分子量成分的粘合片，其中处于B阶状态的上述粘合片，在60℃的温度下，10Hz动能粘弹性模量测定所得弹性模量为0.1～20MPa。
<5>如上述<2>～<4>中任何一项所述的至少含有高分子量成分的粘合片，其中处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，断裂强度为大于等于0.1MPa、小于等于10MPa，且断裂延伸率为大于等于1％、小于等于40％。
<6>如上述<1>～<5>中任何一项所述的粘合片，其中上述高分子量成分的玻璃转化温度为-30℃～50℃，重均分子量为5万～100万。
<7>如上述<6>所述的粘合片，其中玻璃转化温度为-30℃～50℃，重均分子量为5万～100万的上述高分子量成分含量为粘合片总重量除去填料重量后的50重量％或以下。
<8>如上述<7>所述的粘合片，包括热硬化性成分。
<9>如上述<7>或<8>的任何一项所述的粘合片，包括5～70重量％的填料。
<10>如上述<1>～<9>中任何一项所述的粘合片，其中残留的挥发成分为0.01～3重量％。
<11>如上述<1>～<10>中任何一项所述的粘合片，其中膜厚为1～250μm。
<12>一种与切割胶带一体化的粘合片，其是利用上述<1>～<11>中任何一项所述的粘合片与切割胶带层压而成。
<13>一种半导体装置的制造方法，包括：I)将上述<1>～<11>中任何一项所述的粘合片粘贴在半导体晶片上；II)使所述半导体晶片形成可切割状态的处理工序；III)将切割胶带粘贴在上述粘合片上，其中上述这些工序的顺序为I-II-III，II-I-III或I-III-II。并且此方法还包括进行：IV)将上述半导体晶片与上述粘合片切断，以得到多个切割成单片的具有粘合片的半导体芯片；以及V)将上述具有粘合片的半导体芯片粘接在装载半导体芯片用的支撑部件上。
<14>一种半导体装置的制造方法，包括：I’)将上述<12>所述的与切割胶带一体化的粘合片粘贴在半导体晶片上；II)使所述半导体晶片形成可切割状态的处理工序，其中上述这些工序的顺序为I’-II或II-I’。并且此方法还包括进行：IV)将上述半导体晶片与上述与切割胶带一体化的粘合片切断，以得到多个切割成单片的具有粘合片的半导体芯片的工序；以及V)将上述具有粘合片的半导体芯片粘接在装载半导体芯片用的支撑部件上。
<15>如上述<13>或<14>所述的半导体装置的制造方法，其中使上述半导体晶片成为可切割状态的方法为半切割或暗切割。
本申请于此要求相同申请人先前提出的日本特许申请，即2003-161656号(申请日2003年6月6日)以及2003-402748号(申请日2003年12月2日)的优先权，以便参照这些申请的发明书来说明本发明。
附图说明
图1是显示本发明的工序I)的一种实施方式的示意图。
图2是显示本发明的工序II)的一种实施方式的示意图。
图3是显示本发明的工序III)的一种实施方式的示意图。
图4是显示本发明的工序IV)的一种实施方式的示意图。
图5是显示本发明的工序V)的一种实施方式的示意图。
图6是显示本发明的工序I’)的一种实施方式的示意图。
图7是显示本发明的工序II)的一种实施例的示意图。
图8是显示对图7的晶片施加外力，晶片与粘合片成被切断状态的示意图。
图9是显示本发明的工序V)的一种实施方式的示意图。
图10是具有粘合片的半导体芯片的一种实施方式的示意图。
图11是显示本发明的工序I’)、工序II)与工序IV)的一种实施方式的示意图。
具体实施方式
本发明的粘合片是一种至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于，处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，断裂强度为大于等于0.1MPa、小于等于10MPa，且断裂延伸率为大于等于1％、小于等于40％。
断裂强度不足0.1MPa时，粘合片较脆，较不易处理。另外，在超过10MPa的情况下，在切断晶片时就不可能同时将粘合片切断，因此也不合适。同样地，断裂延伸率不足1％时，粘合片较脆，较不易处理。另外，在超过40％的情况下，在切断晶片时就不可能同时将粘合片切断，因此也不合适。从晶片被切断时能确实地将粘合片也切断这一点以及有充分的强度能方便地进行处理这一点来看，断裂强度优选1～8MPa，断裂延伸率优选5～35％，更加优选断裂强度为3～7MPa，断裂延伸率为10～30％。
处于B阶状态的上述粘合片在25℃的温度下断裂强度与断裂延伸率，是用宽10mm、卡盘(chuck)间距离20mm、厚5～250μm的试样，用拉伸试验机以0.5m/min的拉伸速度，对其应力、畸变曲线进行测定，然后用下式求出。
断裂强度(Pa)＝最大强度(N)/试样的截面积(m2)
断裂延伸率(％)＝(断裂时的试样长度(mm)-20)/20×100
为了提高断裂强度，提高弹性模量的同时提高材料的韧性是有效的。具体地说，在通过添加各种填料提高弹性模量的同时，添加少量的橡胶等对改良材料的韧性很有效。要降低断裂强度，可以增加低聚物、单体的添加量，降低填料的断裂延伸率。
为了提高断裂延伸率，提高材料的挠性与韧性是有效的方法，例如，增加低Tg下分子量大的高分子量成分的量、软化点低于30℃的低聚物、单体的添加量是有效的。为了降低延伸率，可以增加软化点温度高于30℃的低聚物、单体的添加量，增加具有高Tg的高分子量成分的量，添加填料，可以有效降低韧性。
本发明的粘合片是一种至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于，处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，10Hz动态粘弹性模量测定所得弹性模量为1～3000MPa，在25℃的温度下，900Hz动态粘弹性模量测定所得弹性模量为4000～20000MPa。
从处理时粘合片不易产生开裂这点来看，在25℃的温度下，10Hz的弹性模量优选为10～1500MPa，更加优选100～1200MPa。该弹性模量如过小于1MPa，粘合片的延伸太大，难以处理，如超过3000MPa，处理时粘合片会产生开裂，因而是不希望的。另外，在25℃温度下，900Hz的弹性模量优选为5000～15000MPa。该弹性模量如过小于4000MPa，有难以切断的倾向，如超过20000MPa，有处理时粘合片容易产生开裂的倾向。
还有，本发明的粘合片是一种至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于，处于B阶状态的上述粘合片，在25℃的温度下，10Hz下动态粘弹性模量测定所得弹性模量为1～3000MPa，在-20℃的温度下，900Hz下动态粘弹性模量测定所得弹性模量为4000～20000MPa。
在-20℃的温度下，优选10Hz下动态粘弹性模量测定所得弹性模量为5000～15000MPa。该弹性模量如小于4000MPa，有难以切断的倾向，如超过20000MPa，有处理时粘合片容易产生开裂的倾向。
本发明的粘合片，只要在粘贴到晶片上之后，在切断时在上述规定的各种特性值范围内即可，在粘贴时也可以不在此范围内。这就是说，可以在粘合片粘贴到晶片上之后，经过一定的保存时间后，再进行热处理、光硬化等放射线照射加工，使其处于上述各种特性值范围内，例如，使用粘贴到半导体晶片上之前的状态下断裂强度与断裂延伸率高的粘合片，可以在低温下将粘合片粘贴到半导体晶片上，可以在粘贴之后再使其断裂强度与断裂延伸率处于上述各种特性值范围内。同样地，如果粘合片初期，在25℃的温度下，10Hz的弹性模量不到1MPa，在粘贴到晶片上时，有很强的粘合性，容易在室温下进行层压，然后再使其断裂强度与断裂延伸率处于上述各种特性值范围内，也是可以的。
使用本发明的粘合片时，由于晶片的翘度小，在室温下很容易进行处理，因此优选在40℃～100℃的温度之间进行层压。因此，本发明的粘合片，优选在处于B阶状态的上述粘合片，在60℃的温度下，10Hz动态粘弹性模量测定所得弹性模量为0.1～20MPa，更加优选是0.1～10MPa，特别优选是0.1～5MPa。如低于0.1MPa，粘贴后粘合片会从晶片上剥离，发生错位，因此不好。
还有，本发明的粘合片除了上述的各种特性外，最好还具有将半导体元件装载在半导体元件装载用的支撑部件的实际生产过程所要求的耐热性与耐湿性。另外，本发明的粘合片，虽然只要能满足上述的特性，其余没有什么特别的限制，但是为使其具有适当的粘合强度，片状时的处理比较容易，所以除高分子量成分外，最好还含热硬化性成分与填料，除此之外，还可以含硬化促进剂、催化剂、添加剂、耦合剂等。另外，由于粘合片中含的高分子量成分越多，填料越少，断裂强度与断裂延伸率就越高，因此这些成分对将断裂强度与断裂延伸率调节到本发明规定的数值范围内非常重要。
以下，对构成本发明的粘合片的成分进行详细说明。
本发明中的高分子量成分，只要是能满足上述粘合片的特性的就可以，就没有特别的限制，但是优选其玻璃转化温度(下称Tg)在-30℃～50℃时的重均分子量为5万～100万。如Tg超过50℃，粘合片的挠性低，因而不合适，如Tg不到-30℃，则因为粘合片的挠性过高，晶片断裂时粘合片难以断裂，所以也不合适。另外，重均分子量如果低于5万，则粘合片的耐热性低，所以并不合适，重均分子量如果超过100万，则粘合片的流动性低，所以也不合适。
从晶片被切断时粘合片的断裂性与或耐热性的观点来看，优选Tg为-20℃～40℃，重均分子量为10万～90万的高分子量成分，更加优选Tg为-10℃～50℃，重均分子量为5万～100万的高分子量成分，特别优选Tg为-10℃～30℃，重均分子量为50万～90万的高分子量成分。此外，重均分子量是用凝胶渗透色谱分析法(GPC)得到的、采用标准聚苯乙烯检量线的聚苯乙烯换算值，泵使用日立制作所制造的L-6000，色普柱使用日立化成工业(有限公司)制造的由盖尔帕克(Gelpack)GL-R440，盖尔帕克GL-R450以及盖尔帕克GL-R400M(各10.7mmφ×300mm)依此顺序连接的管柱，洗涤液用四氢呋喃，对于120mg试样溶解于5ml四氢呋喃中构成的样品，在1.75ml/分的流速下，进行的测定。
高分子量成分，具体地说，可以举出的有聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯、聚酯、聚酰胺、丁二烯橡胶、丙烯酸橡胶、(甲基)丙烯酸树脂、氨基甲酸树脂、聚苯撑醚树脂、聚醚酰亚胺树脂、苯氧树脂、改性聚苯撑醚树脂、苯氧树脂、聚碳酸酯及其混合物等。特别优选含官能性单体的重均分子量大于等于10万的高分子成分，例如，含有丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸缩水甘油酯等官能性单体，且重均分子量大于等于10万的含环氧基的(甲基)丙烯酸共聚物等。含环氧基的(甲基)丙烯酸共聚物可以使用例如，(甲基)丙烯酸共聚物，丙烯酸橡胶等，优选使用丙烯酸橡胶。丙烯酸橡胶以丙烯酸酯为主要成分，是以丁基丙烯酸酯与丙烯晴等的共聚物、乙基丙烯酸酯与丙烯晴等的共聚物为主构成的橡胶。
高分子量成分的含量优选是小于等于粘合片总重量除去填料重量后的50重量％，更加优选是小于等于35重量％，特别优选大于等于25重量％、小于等于30重量％。高分子量成分的添加量太多，粘合片的断裂性有恶化的倾向，高分子量成分的添加量太少，粘接时流动性过大，有产生空隙的倾向。
上述的热硬化性成分，有环氧树脂、氰酸树脂、酚醛树脂及其硬化剂等，但是从耐热性好的观点来看，最好用环氧树脂。环氧树脂只要能硬化，具有粘接作用即可，没有特别的限制。可以使用双酚A型环氧树脂等双官能环氧树脂、酚醛的嵌段型环氧树脂或甲酚的嵌段型环氧树脂等嵌段型环氧树脂。另外，多官能环氧树脂，含有复数环的环氧树脂或酯环族环氧树脂等一般公知的环氧树脂也可以适用。
还有，为了降低处于B阶状态的粘合片的断裂强度与断裂延伸率、提高粘接剂的可处理性、提高热传导性、调整熔融粘度，赋予其触变性(thixotropic)，本发明的粘合片中应当加入填料，最好与无机填料相配合。
无机填料可以列举出氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氮化铝、硼酸铝晶须、氮化硼、结晶性二氧化硅、非晶性二氧化硅、锑氧化物等。为了提高热传导性，优选使用氧化铝、氮化铝、氮化硼、结晶性二氧化硅、非晶性二氧化硅等。为了调整熔融粘度，赋予其触变性，优选使用氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氧化铝、结晶性二氧化硅、非晶性二氧化硅等。另外，为了提高耐湿性，优选使用氧化铝、二氧化硅、氢氧化铝、锑氧化物等。
上述的填料的用量优选大于等于粘合片全部重量的5重量％、小于等于70重量％，更加优选大于等于35重量％、小于等于60重量％。添加量太多，容易产生粘合片的贮藏弹性模量上升，粘接性能降低，因孔隙残存而造成电器特性降低等问题，所以特别优选小于等于50重量％。另外，填料的比重最好是1～10g/cm3。
此外，本发明的粘合片可以通过包含分子内有一个以上的不饱和双键的丙烯酸单体及其光起始剂等，使其具有紫外线(UV)硬化性，在低温下层压后，可以通过紫外线照射降低断裂延伸率，提高断裂性。
在有机溶剂中混合上述高分子量成分，如有需要还可以混入热硬化性成分、填料、以及其他成分，在混练后调制成清漆后，在基体薄膜上形成清漆层，加热干燥后除去基体，即可制成本发明的粘合片。
上述的混合、混练可以适当地组合使用一般的搅拌机、研磨搅拌机、三轮搅拌机、球磨机等分散机。上述的加热干燥条件，只要能将所用的溶剂充分挥发掉就可以，没有特别的限制，但是通常是在60℃～200℃加热0.1～90分钟。
上述的粘合片制造中，调制上述清漆所用的有机溶剂，只要能将材料均匀地溶解、混练或分散就可以，没有特别的限制，可以使用一般所知的有机溶剂。这类溶剂可以列举出，例如二甲基酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、丙酮、丁酮、环己酮等酮系溶剂，甲苯，二甲苯等。从干燥速度快、价格便宜的角度来看，优选使用丁酮、环己酮等。
有机溶剂的用量只要是粘合片制造后的残留挥发组分为全部重量基准的0.01～3重量％就行，没有特别的限制，但是从耐热性的角度来看，优选是全部重量基准的0.01～2.0重量％，更加优选是全部重量基准的0.01～1.5重量％。
另外，在可切割状态的范围内，本发明的粘合片可以由若干张重叠起来，制成多层的粘合片。还有，本发明的粘合片可以与例如热塑性薄膜、粘接剂、热硬化树脂等构成的薄膜组合起来，在薄膜的两面重叠上粘合片，或者形成多层的粘合片。另外，所谓的在可切割状态的范围内，是指多层的粘合片的断裂强度以及断裂延伸率、弹性模量在上述的数值范围内。这类薄膜可以列举出例如，聚酰亚胺、聚酯等热塑性树脂、环氧树脂硅树脂及其混合物等构成的薄膜。这类薄膜可以含有各种填料。
对本发明的粘合片的膜厚没有特别的限制，但是优选为1～250μm。如果小于1μm，则应力缓行效果与粘接性能有变差的倾向，如果大于250μm，则不够经济，也不符合半导体装置小型化的要求，有难以切断的倾向。另外，从粘接性能好，而且能实现半导体装置的薄型化的角度出发，优选为3～100μm，更加优选为5～55μm。
本发明的与切割胶带一体化的粘合片，可以用本发明的粘合片层压在公知的切割胶带上制得。使用该与切割胶带一体化的粘合片，可以将晶片上的层压工序一次完成，提高生产效率。在切割胶带上层压粘合片的方法，除了印刷外，还可列举出将预先制成的粘合片押压在切割胶带上、热轧层压(hotroll laminating)等方法，但是从可以连续制造、效率高的角度来看，优选使用热轧层压方法。
本发明所用的切割胶带，可以列举出例如，聚四氟乙烯薄膜、聚对苯二甲酸乙烯薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚酰亚胺薄膜等塑胶薄膜。另外，也可以根据需要进行底漆涂覆、紫外线处理、电晕放电处理、研磨处理、蚀刻处理等表面处理。切割胶带必须有粘接性能，可以在切割胶带的一侧设置粘接剂层。这可以对粘接剂层的树脂组合物，特别是对其液态成分的比例、高分子量成分的Tg进行调整，将所得的具有适当粘接强度的树脂组合物进行涂覆、干燥后形成。
另外，对切割胶带的膜厚没有特别的限制，可以跟据粘合片的膜厚和与切割胶带一体化的粘合片的用途，根据发明所属技术领域的人员的知识适当确定，但是从经济性好、薄膜处理方便等方面考虑可以为60～150μm，优选70～130μm。
另外，本发明的粘合片或与切割胶带一体化的粘合片必须具有在制造半导体装置时，半导体元件不会在进行切割时飞散的粘接力，而且在以后拾取时又要能从切割胶带上剥离下来。例如，如粘合片或切割胶带的粘接性太高，槽端部的树脂就会融结而造成分离困难。所以，本发明的粘合片或切割胶带在处于B阶状态下的90°剥离强度优选小于等于150N/m，更加优选5～100N/m，进一步优选5～50N/m。剥离强度如超过150N/m，拾取时芯片容易被撕坏。剥离强度的测定，是在25℃的气氛中，以90°的角度，用50mm/分的拉伸速度将粘合片从切割胶带上剥离下来的结果。
为了使得上述90°的剥离强度小于等于150N/m，要适当地对粘合片的粘合强度进行调节。调节粘合强度的方法，可以利用粘合片的室温下的流动性上升，粘接强度与剥离强度会上升的倾向，而流动性降低，粘接强度与剥离强度也会降低的倾向这一性质。例如，要使流动性上升，可以采用增加可塑剂的含量、增加产生粘接性的材料的含量等方法。反过来，要降低流动性，则可以减少上述化合物的含量。上述的可塑剂可以列举出，例如具官能基的丙烯酸单体、单官能基环氧树脂、液态环氧树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂系的所谓稀释剂等。
可以用上述本发明的粘合片或具有本发明的粘合片的与切割背脊一体型的粘合片来制造半导体装置。
具体地说，本发明的半导体装置的制造方法的特征包括：I)将本发明的粘合片粘贴在半导体晶片上的工序；II)使所述半导体晶片形成可切割状态的处理工序；III)将切割胶带粘贴在上述粘合片上的工序，其中上述这些工序的顺序为I-II-III、II-I-III或I-III-II。此方法还包括：IV)将上述半导体晶片与上述粘合片切断，得到多个切割成单片的具有粘合片的半导体芯片的工序；以及V)将上述具有粘合片的半导体芯片粘接在装载半导体芯片用的支撑部件上的工序。
图1显示将本发明的粘合片1粘贴在半导体晶片A上的工序的一种实施例；图2显示对半导体晶片A的预定切割线4进行激光照射，在晶片内部形成变质区域(切割预定部)5，进行使半导体晶片形成可切割状态的处理的工序的一种实施例；图3显示将由粘接剂层2a与基体层2b构成的切割胶带2粘贴在粘合片1上的工序的一种实施例；图4显示通过拉伸切割胶带2，将半导体晶片A与粘合片1切断的工序的一种实施例；图5显示将具有粘合片的半导体芯片6粘接在装载半导体芯片用的支撑部件7上工序的一种实施例。
上述的半导体晶片，除了单晶硅外，还可以使用多晶硅、各种陶瓷、砷化镓等化合物半导体。
上述工序I)中将粘合片粘贴在半导体晶片上的温度，即层压温度优选在0℃～170℃的范围内，为了减少晶片的翘度，更加优选在20℃～130℃的范围内，特别优选在20℃～60℃的范围内。另外，在工序II)后进行工序I)的情况下，为了防止层压过程中因应力或变形造成晶片破裂，优选在不会产生变形的条件下支撑晶片，进行层压。
上述工序II)中进行使体晶片形成可切割状态的处理加工方法，可以列举出不将晶片用切割刃等完全切断，而是可以将沟槽加工成折叠痕的方法或用激光照射预定切割线上的晶片内部形成变质区域的方法等，然后再用施加外力等，很容易地将晶片切断的方法。晶片的激光加工方法可以使用特开2002-192370号公报、特开2003-338467号公报所述的方法。装置可以使用，例如株式会社东京精密制造的MAHOHDICING MACHINE。对半导体晶片的激光激光可以从半导体晶片的表面，即形成电路的一面照射，另外也可以从半导体晶片的背面，即没有形成电路、粘贴了粘合片的那一面照射。如果工序II)在工序I)或后面将要说明的工序I’)或工序III)之后进行的话，因为激光也可以从粘合片或切割胶带一侧照射半导体晶片，所以粘合片或切割胶带最好也能透过激光。另外，从方便对不能切割部分，即切断部分的辨认的角度来看，粘合片最好与切割胶带的透明度与色调不同。
在本发明中，例如，在下述条件下，使用上述的激光加工装置，将聚光点对准硅晶片的内部，沿着预定切割线从硅晶片的表面进行激光照射，在硅晶片的内部形成变质区域。该变质区域可以沿着预定切割线将晶片切断。变质区域最好是通过多光子吸收，在半导体晶片内部局部加热熔融而形成的熔融处理领域。
激光加工条件：
(A)半导体基板：硅晶片(厚：350μm，外径6英寸)
(B)激光光源：半导体激光激发Nd:YAG激光
波长：1064nm
激光光点截面积：3.14×10-8cm2
振荡形态：Q开关脉冲
反复频率：100kHz
脉冲宽度：30ns
输出：20μJ/脉冲
激光质量：TEMOO
偏光特性：直线偏光
(C)聚光用透镜
倍率：50倍
NA：0.55
对聚光波长的透光率：60％
(D)装载半导体基板的装载平台的移动速度：100mm/秒
在工序III)中，可以用一般公知的方法将切割胶带粘贴在粘合片与半导体晶片粘接面的反面。粘贴的温度，即层压的温度优选在0℃～60℃的范围内，更加优选在10℃～40℃的范围内，特别优选在15℃～30℃的范围内。在工序II)后进行工序III)的情况下，为了防止层压过程中因应力或变形造成晶片破裂，优选在不产生变形的条件下支撑晶片，进行层压。
本发明的半导体装置的制造方法中，可以将工序I)与工序III)变化为工序I’)，将本发明的与切割胶带一体化的粘合片粘贴在半导体晶片上。
在这种情况下，本发明的半导体装置的制造方法包括：I’)将本发明的与切割胶带一体化的粘合片粘贴在半导体晶片上的工序；以及II)使半导体晶片形成可切割状态的工序；其中，按照I’-II或II-I’的顺序。该方法还包括：IV)将半导体晶片与本发明的与切割胶带一体化的粘合片切断，得到多个切割成单片的具有粘合片的半导体芯片的工序；以及V)将具有粘合片的半导体芯片粘接在装载半导体芯片用的支撑部件上的工序。
图6显示将本发明的与切割胶带一体化的粘合片3，粘贴在半导体晶片A上的工序的一种实施例；图7显示用切割锯2对半导体晶片A进行切割，使其成为可切割状态的工序的一种实施例；图8显示对与切割胶带一体化的粘合片3施加外力，晶片A以及与切割胶带一体化的粘合片3的粘合片1被切断状态的一种实施例；图9显示将具有粘合片的半导体芯片6粘接在装载半导体芯片用的支撑部件7上的工序的一种实施例。另外，图11归纳了将本发明的与切割胶带一体化的粘合片3，粘贴在半导体晶片A上的工序，对半导体晶片A的预定切割线4进行激光照射，在晶片内不形成变质区域(切割预定部)5，使得晶片成为可切割状态的工序，以及对切割胶带2或与切割胶带一体化的粘合片3施加外力，将晶片A以及与粘合片1切断的工序。另外，在本发明的半导体装置的制造方法中，对将粘合片或切割胶带粘贴到晶片上的粘贴方法以及切割方法的组合没有特定的限制。从操作方便和讲究效率的观点出发，优选使用本发明的与切割胶带一体化的粘合片粘贴到晶片上和暗切割的组合。
在将与切割胶带一体化的粘合片粘贴到半导体晶片上时，将半导体晶片同与切割胶带一体化的粘合片的粘接面贴在一起。粘贴温度，即层压的温度优选在0℃～170℃的范围内，为了减少晶片的翘度，更加优选在20℃～130℃的范围内，特别优选是在20℃～60℃的范围内。
在上述工序I)、II)以及III)，或者I’)和II)之后，进行工序IV)，在此工序中，半导体晶片与粘合片的切断，可以用对切割胶带或与切割胶带一体化的粘合片施加外力的方法进行。该外力，例如在半切割的情况下，最好是以扭曲方向或螺旋方向施加，在暗切割的情况下，最好是以拉伸(扩张)方向施加。
例如，在暗切割中，在拉伸切割胶带的两端施加外力，切断晶片与粘合片时，可以使用市售的晶片扩张装置。更具体地说，如图4所示，在放置台13上的切割胶带2的四周部分贴上夹圈11，加以固定，然后通过上升部12的上升，从两端给切割胶带2施加张力。以这时上升部上升速度为扩张速度，提供上升部上升的高度14为扩张量，在本发明中，扩张速度优选为10～1000mm/秒，更加优选10～100mm/秒，特别优选10～50mm/秒。另外，扩张量优选为5～30mm，更加优选10～30mm，特别优选15～20mm。如扩张速度不到10mm/秒，半导体晶片与粘合片的切断有困难的倾向；超过1000mm/秒时，则切割胶带有易于破裂的倾向。此外，如扩张量不到5mm，半导体晶片与粘合片的切断有困难的倾向；超过30mm时，则切割胶带有易于破裂的倾向。
通过这样对切割胶带进行拉伸，施加外力，就会以晶片内部的变质区域为起点在半导体晶片的厚度方向产生开裂开，该开裂到达晶片的表面与背面，再到达与半导体晶片密切贴着的粘合片的背面，半导体晶片与粘合片发生破裂，即切断。这样便可以制成具有粘合片的半导体芯片。
还有在扩张量超过25mm的情况下，切割胶带的基体层优选使用氯乙烯材料，但在拉伸的量不大的情况下，优选使用各种聚烯烃材料。另外，扩张最好在室温下进行，但是如有必要也可以在-50℃～100℃之间调整。在本发明中，优选在-50℃～60℃之间，更加优选在0℃～40℃之间。从粘合片的断裂延伸率低、切断比较容易、可防止粘合片切断不良造成成品率低的观点考虑，扩张时的温度以低温为好。
在使用紫外线硬化粘接剂作为切割胶带的粘接剂层情况下，在扩张的前或后，用紫外线从与切割胶带上粘贴半导体晶片的面相反的一面照射，使紫外线硬化粘接剂硬化。这样，紫外线硬化粘接剂与粘合片之间的粘接力下降，因此，后面的工序IV)中的拾取就容易了。
接下来，在工序V)中，拾取装置使用图5或图9所示的吸附夹头21、钢丝夹22，将多个切割成单片的具体有粘合片的半导体芯片拾取出来，将其装载在半导体芯片装载用支撑部件的半导体芯片装载部上，将粘合片加热硬化。加热硬化通常在100℃～220℃之间进行。
本发明的半导体装置的制造方法，并不限定为上述工序，可以包含任意的工序。例如，在进行了工序I)或工序I’)后，进行工序IV)之前任何一个阶段，都可以包含用紫外线、红外线或微波照射粘合片的工序，或者将粘合片加热或冷却的过程。在进行了工序V)之后，可以根据需要包含导线接合工序、封装工序等。
下面，通过实施例对本发明进行详细说明，但是本发明并不限定于此。
实施例1
环氧树脂使用双酚F型环氧树脂(环氧基当量为160，东都化成株式会社制造，商品名为YD-8170C)30重量份；甲酚的嵌段型环氧树脂(环氧基当量为210，东都化成株式会社制造，商品名为YDCN-703)10重量份：环氧树脂的硬化剂使用苯酚的嵌段树脂(用大日本インキ化学工业株式会社制造，商品名为プテイオ-フエンLF2882)27重量份；作为含环氧基的丙烯酸系共聚物的含有环氧基的丙烯酸橡胶(凝胶渗透色谱分析法测得的重均分子量为80万，甲基丙烯酸缩水甘油酯3重量％，Tg为-7℃，ナガセケムテツクス制造，商品名为HTR-860P-3DR)28重量份；作为硬化促进剂的咪唑系硬化促进剂(四国化成株式会社制造的キエアゾル2PZ-CN)0.1重量份；二氧化硅填料(アドマフアイン株式会社制造，SO-C2(比重2.2g/cm3))95重量份；硅烷偶联剂(日本エニカ-株式会社制造，商品名为A-189)0.25重量份与(日本ユニカ-株式会社制造，商品名为A-1160的产品)0.5重量份构成的组合物中，加入环己酮，搅拌混合，真空除气，制成粘接剂清漆。
该粘接剂清漆涂覆在厚度为50μm的脱膜处理过的聚对苯二甲酸乙酯薄膜上，加热至90℃的温度10分钟，加热至120℃的温度5分钟，进行干燥，形成膜厚25μm的涂膜，制成处于B阶状态的粘合片。另外，用同样的操作，制成膜厚75μm的处于B阶状态的粘合片。
实施例2～6
用表1所示的组合物，用与实施例1同样的方法，制成粘合片。实施例6的粘合片是用实施例1所得的粘合片经40℃、24小时热处理，降低了断裂延伸率的粘合片。
比较例1～5
用表1所示的组合物，用与实施例1同样的方法，制成粘合片。
表1
  项目   单位  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4  实施例5   实施例6  比较例1  比较例2  比较例3  比较例4   比较例5
  YD-8170C   重量份   30   30   30   30   30   30  30  30  30  30   30
  YDCN-703   重量份   10   10   10   10   10   10  10  10  10  10   10
  LF-2882   重量份   27   27   27   27   27   27  27  27  27  27   27
  2PZ-CN   重量份   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1  0.1  0.1  0.1  0.1   0.1
  A-189   重量份   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25   0.25  0.25  0.25  0.25  0.25   0.25
  A-1160   重量份   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5   0.5  0.5  0.5  0.5  0.5   0.5
  HTR-860P-3   重量份   28   44.1   33.1   31.7   28.3   28.0  180  28.3  66.1  44.1   66.1
  SO-C2   重量份   95   110   66.1   132.2   180.6   95  0  0  253  47.2   56.7
  聚合物的比例*   ％   29.2   39.4   32.8   31.8   29.4   29.2  72.6  29.4  49.3  39.4   49.3
  填料的重量比例   ％   49.8   49.6   39.6   57.0   65.3   49.8  0  0  65.4  29.7   29.7
  填料的体积比例   ％   34.1   34.0   25.5   40.9   49.6   34.1  0  0  49.7  18.1   18.1
*聚合物比例：Tg为-10℃～50℃，重均分子量5万～100万的高分子量成分与粘合片全部构成成分除去填料成分的重量比例。
在下面的评价专项目中，对实施例1～6以及比较例1～5的粘合片进行评价，对于弹性模量，使用膜厚75的粘合片，对于其他项目，使用膜厚25的粘合片。所得结果如表2所示。
粘合片的评价方法：
(1)断裂强度、延伸率：
处于B阶状态的粘合片在25℃的温度下的断裂强度与断裂延伸率，使用宽10mm、长30mm、厚25μm的试样，用拉伸试验机(今田制作制デジタル荷载计SV55)以卡盘间距离20mm、0.5m/min的拉伸速度，对其应力、畸变曲线进行测定，然后用下式求出。
断裂强度(Pa)＝最大强度(N)/试样的截面积(m2)
断裂延伸率(％)＝(断裂时的试样的卡盘间长度(mm)-20)/20×100
(2)残留的挥发成分：
残留的挥发成分，是对从B阶状态的薄膜中取下的5cm见方的薄膜称重(质量A)，在具有脱膜性的基板上放置于170℃的干燥机中1小时后再称重(质量B)，然后用下式求出。
残留的挥发成分(％)＝(A-B)×100/A
(3)弹性模量(储藏弹性模量)：
用动态粘弹性模量测定装置(レオロジ公司制造，DVE-V4)对处于B状态的粘合片的储藏弹性模量进行测定(试样尺寸：长20mm、宽4mm、膜厚75μm，温度范围-30℃～100℃，升温速度5℃/min，拉伸模式，10Hz或900Hz，自动静荷重)。
(4)粘接强度：
使用レスカ株式会社制造的粘接试验机，根据JISZ0237-1991所述的方法(探针直径5.1mm，剥离速度10mm/s，接触荷载100gf/cm2，接触时间1s)在25℃的温度下进行测定。
(5)粘合力：
在120℃的加热板上，用粘合片将芯片(5mm见方)与镀金基板(具有铜箔的电镀软基板(镍：5μm，金0.3μm))层压，经130℃、30min+170℃、1小时固化。测定该试样吸湿前，85℃/85％RH、48小时吸湿后的260℃温度下的剥离强度。
(6)层压性：
用热轧层压(60℃、0.3分、0.3MPa)将宽度为10mm的粘合片与晶片粘贴，然后，使用TOYOBALWIN制造的UTM-4-100型拉力计，在25℃的气氛中，以90°的角度、50mm/分的拉伸速度对粘合片进行剥离，测定剥离强度。剥离强度在30N/m以上时，层压性良好，剥离强度在30N/m以下时，层压性不良。
(7)流动性：
将粘合片与PET薄膜冲裁成1×2cm的长方形的的试样，用热压接试验装置(テスタ-产业(株)制)，在加热板温度160℃、压力1MPa的条件下，按压18秒后，用光学显微镜对试样端部突出的树脂的长度进行测定，将此作为流动量。
(8)半切割的断裂性：
将分别制作的粘合片与切割胶带搭配好，将粘合片层压在切割胶带上，用热轧层压机(杜邦制造的Riston)在25℃的温度下将其层压，制成与切割胶带一体化的粘合片。这时，切割胶带用古河电工(株)的制品(UC3004M-80)。切割胶带的膜厚为80μm。接下来，将要进行切割加工的半导体晶片粘贴在与切割胶带一体化的粘贴面上。这时，使用的半导体晶片是厚度为80μm的半导体晶片。另外，层压温度为60℃。接下来，使用切割刃对晶片进行半切割，再洗净、干燥，对晶片进行可切割的加工，使得半导体晶片受到外力作用时，至少能得到2块以上的芯片。然后，通过将与切割胶带一体化的粘合片弯折，使得粘合片与半导体晶片切断，制成具有粘合片的半导体芯片。这里，如果半导体晶片与粘合片半切割距离大于等于90％，则同时被切断晶片的断裂性良好，不满90％的为不良。
(9)耐回流开裂性、耐温度循环性：
将5mm见方的切断半导体元件和粘合片，与厚度25μm的聚酰亚胺薄膜作为基体的线路板粘贴，制作成半导体装置试样(在一面形成焊球)，测试其耐热性。在耐热性的评价方法中，用耐回流开裂性与耐温度循环性试验。
耐回流开裂性的评价，是将试样通过IR回流炉，炉内的温度设定为使得试样表面的最高温度为260℃，试样在此温度保持20秒钟，再放置于室温下进行冷却，用目测与超音波显微镜观察经过反覆2次上述处理的试样中的开裂情况。10个试样均未发生开裂的为○，1个以上发生开裂的为×。
耐温度循环性的评价，是把将试样放在-55℃的环境下30分钟之后再放置在125℃的环境下30分钟视为一个循环，在进行1000次循环后，用超音波显微镜观察上述处理的试样中的开裂情况。10个试样均为发生开裂的为○，1个以上发生开裂的为×。
表2
  项目 单位   条件   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   比较例1   比较例2   比较例3   比较例4   比较例5
  断裂强度 MPa   25℃   5.8   4.6   4.4   5.5   7.4   5.7   19.4   1.4   7.2   2.3   2.2
  断裂延伸率 ％   25℃   28   35   40   20   15   20   330   425   145   103   100
  流动性 μm   160℃   660   328   790   380   50   450   523   ＞1000   50   346   222
  残留挥发成分 ％   -   0.4   0.3   0.4   0.4   0.3   0.4   0.4   0.4   0.4   0.3   0.4
  粘接力   吸湿前 Kg   260℃   1.1   1.2   1.1   1.1   0.4   1.1   1.6   1.4   0.3   1   1.3
  吸湿后 Kg   260℃   0.8   0.7   0.7   0.7   0.3   0.8   1.5   1   0.3   0.7   1
  弹性模量 MPa   25℃10Hz   1000   1900   720   1800   -   1300   300   -   -   1200   1300
  60℃10Hz   4.2   13   2.5   20   35   6.4   5   5   30   7   12
  25℃900Hz   5400   7000   5800   6200   -   6600   3000   -   -   3800   3600
  -20℃10Hz   7800   8000   6700   7800   -   7900   3200   -   -   3900   3800
  粘接强度空气面 gf   25℃   5   5   8   3   3   4   6   18   3   11   7
  40℃   12   27   40   27   12   10   18   37   11   63   38
  60℃   41   62   85   55   23   32   40   67   23   96   58
  80℃   90   161   198   111   34   78   64   200   40   176   89
  粘接强度基体薄膜面 gf   25℃   8   7   9   4   4   6   11   19   4   9   9
  40℃   15   31   45   27   14   13   36   55   10   155   61
  60℃   97   290   240   120   27   88   67   102   34   290   302
  80℃   162   300   300   173   49   142   171   300   40   300   340
  层压性 -   60℃   良好   良好   良好   不良   良好   良好   良好   良好   不良   良好   良好
  断裂性 -   25℃   断裂   断裂   断裂   断裂   断裂   -   不断裂   不断裂   不断裂   不断裂   不断裂
  耐回流开裂性 -   -   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○
  耐温度循环性 -   -   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ○   ×   ○   ○
实施例1～4的弹性模量、断裂强度与断裂延伸率在本发明规定的范围内，所以其层压性、断裂性良好。另外，由于室温下的粘接强度较小，因此处理性优良，此外，由于高温下的粘接力优良，所以耐回流开裂性、耐温度循环性也优良。实施例5虽然断裂性良好，但是60℃时层压性不良，不适于低温层压。比较例1～5的弹性模量、断裂强度与断裂延伸率均不在本发明规定的范围内，任何一个的断裂性都不好。暗切割的具有粘合片的半导体芯片的制作
将实施例1～3、实施例6、比较例1与比较例5的粘合片与下述方式1～4适当组合，制造具有粘合片的半导体芯片，对其断裂性与端部的突出情况进行评价。各方式的概要如表3所示。另外，粘合片与方式的组合形式以及断裂性与端部的突出情况的评价结果如表4所示。
工序1：用热轧层压机(杜邦制造的Riston)在60℃的温度下将粘合片层压在要进行切割加工的半导体晶片(厚80μm)的半导体晶片上。如图2所示，用激光照射所得的粘接有粘合片的半导体晶片A，在晶片内部形成变质领域。接下来，在粘合片的另一面层压切割胶带(古河电工(株)制造，UC3004M-80)。将不锈钢制的夹圈贴在切割胶带的外周部。接下来，用扩张装置将固定了夹圈的切割胶带扩张。该扩张的条件为扩张速度是30mm/秒，扩张量为15mm。
工序2：如图2所示，用激光照射半导体晶片(厚80μm)，在晶片内部形成变质领域。然后，用热轧层压机(杜邦制造的Riston)在60℃的温度下将粘合片层压到半导体晶片A上。接下来，在粘合片的另一面层压切割胶带(古河电工(株)制造，UC3004M-80)。然后，将不锈钢制的夹圈贴在切割胶带的外周部。接下来，用扩张装置将固定了夹圈的切割胶带扩张。该扩张的条件为扩张速度是30mm/秒，扩张量为15mm。
工序3：如图2所示，用激光照射半导体晶片(厚80μm)，在晶片内部形成变质领域。然后，用热轧层压机(杜邦制造的Riston)在60℃的温度下对粘合片与切割胶带(古河电工(株)制造，UC3004M-80)层压形成的与切割胶带一体化的粘合片层压到晶片上。然后，将不锈钢制的夹圈贴在切割胶带的外周部。接下来，用扩张装置将固定了夹圈的切割胶带扩张。该扩张的条件为扩张速度是30mm/秒，扩张量为15mm。
工序4：如图2所示，用激光照射半导体晶片(厚80μm)，在晶片内部形成变质领域。然后，用热轧层压机(杜邦制造的Riston)在60℃的温度下将粘合片层压到晶片上。接下来，将粘合片加热10分钟，加热温度120℃。然后，在粘合片的另一面层压切割胶带(古河电工(株)制造，UC3004M-80)。将不锈钢制的夹圈贴在切割胶带的外周部。接下来，用层压装置将固定了夹圈的切割胶带扩张。该扩张的条件与扩张速度是30mm/秒，扩张量为15mm。
表3
  方式1   方式2   方式3   方式4
  晶片准备↓粘贴粘接片↓激光加工↓粘贴切割胶带↓扩张   晶片准备↓激光加工↓粘贴粘接片↓粘贴切割胶带↓扩张   晶片准备↓激光加工↓粘贴与切割胶带成一体的粘接片↓扩张   晶片准备↓激光加工↓粘贴粘接片↓粘接片加热↓粘贴切割胶带↓扩张
断裂性：扩张后，用光学显微镜观察半导体晶片与粘合片是否断裂。以被切割距离大于等于98％的断裂为优良(◎)，大于等于90％的断裂的为良好(○)，50～90％的断裂的为部分良好(△)，不满50％的为不良(×)。
端部的突出情况：另外，将拾取出来的具有粘合片的半导体芯片，进行如图10所示的半导体芯片与粘合片端部的观察。以未被切断、从晶片端部突出的粘合片的长度8为突出长度。该长度不满0～20μm的为优良(◎)，20～100μm的为良好(○)，超过100μm的为不良(×)。
表4
项目   实施例7   实施例8   实施例9   实施例10   实施例11   实施例12   实施例13   实施例14
粘接片   实施例1   实施例1   实施例1   实施例1   实施例2   实施例2   实施例2   实施例2
  方式   方式1   方式2   方式3   方式4   方式1   方式2   方式3   方式4
  断裂   ◎   ○   ○   ◎   ○   △   △   ◎
  端部突出   ◎   ○   ○   ◎   ○   ○   ○   ◎
  断裂强度(MPa)   5.8   5.8   5.8   8   4.6   4.6   4.6   7.8
  断裂延伸率(％)   28   28   28   6.1   35   35   35   9.5
弹性模数(MPa)   25℃10Hz   1000   1000   1000   1400   1900   1900   1900   2200
  60℃10Hz   4.2   4.2   4.2   15   13   13   13   20
  25℃900Hz 5400 5400 5400 6500 7000 7000 7000 7500
  -20℃10Hz 7800 7800 7800 7850 8000 8000 8000 8100
项目   实施例15   实施例16   实施例17   实施例18   实施例19   实施例20   实施例21   实施例22
粘接片   实施例1   实施例1   实施例1   实施例1   实施例6   实施例6   实施例6   实施例6
  方式   方式1   方式2   方式3   方式4   方式1   方式2   方式3   方式4
  断裂   ○   △   △   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  端部突出   ○   ○   ○   ◎   ◎   ◎   ◎   ◎
  断裂强度(MPa)   4.4   4.4   4.4   7.8   5.7   5.7   5.7   8
  断裂延伸率(％)   40   40   40   12   20   20   20   6.4
弹性模数(MPa)   25℃10Hz   720   720   720   1200   1300   1300   1300   1600
  60℃10Hz   2.5   2.5   2.5   12   6.4   6.4   6.4   15
  25℃900Hz   5800   5800   5800   6800   6600   6600   6600   7500
  -20℃10Hz   6700   6700   6700   7500   7900   7900   7900   8200
项目   比较例6   比较例7   比较例8   比较例9
粘接片   比较例1   比较例5   比较例1   比较例5
  方式   方式1   方式2   方式3   方式4
  断裂   ×   ×   ×   ×
  端部突出   ×   ×   ×   ×
  断裂强度(MPa)   19.4   2.2   19.4   2.2
  断裂延伸率(％)   330   100   330   100
弹性模数(MPa)   25℃10Hz   300   1300   300   1300
  60℃10Hz   5   12   5   12
  25℃900Hz   3000   3600   3000   3600
  -20℃10Hz   3200   1800   3200   1800
实施例7～22的弹性模量、断裂强度与断裂延伸率在本发明规定的范围内，所以层压性、断裂性良好。另外，由于室温下的粘接强度较小，因此处理性优良；由于高温下的粘接力优良，所以耐回流开裂性、耐温度循环性也优良。特别是实施例10、14、18和22，由于对粘合片进行了后加热，因此断裂性提高。另外，降低了粘合片的断裂廷伸率的实施例19～22的断裂性也优良。
比较例的弹性模量、断裂强度与断裂延伸率均不在本发明规定的范围内，任何一个的断裂性都不好。
根据本发明，可以提供一种能在100℃或以下的低温下粘贴到晶片上、具有能在室温下进行处理的柔韧度、而且能在通常的切断条件下与晶片同时切断的粘合片。
另外，根据本发明，在半导体装置制造中的切割过程中，由于可以同时使用半切割或暗切割等晶片切割方法和使用晶片背面粘贴方式的粘合片的方法，因此可以高效率地进行切割过程。
还有，采用本发明的粘合片，即使使用厚度小于等于100μm的极薄晶片，由于没有必要使用切割锯之类将晶片与粘合片同时切断，所以可以提高切割速度。因此，根据本发明的粘合片，可以提高半导体装置的加工速度，提高成品率。
另外，通过使用本发明的粘合片，芯片与粘合片的切断面可以在100μm以内一致，而且万一没有切断，也能容易确认粘合片是否被切断，所以不会发生拾取不良的情况，可以高效率地制造半导体装置。
此外，在制造半导体装置的半导体元件与装载半导体元件用的支撑部件的粘接过程中，粘接的可靠性也为优良。也就是说，本发明的粘合片具有将半导体元件装载在支撑部件上时实际需要的耐热性与耐湿性，而且可操作性优良。
以上为本发明的优选实施例，但本发明并不限定与此。在不脱离本发明的实质和范围的情况下，可以进行必要的变更和修正。

Claims (15)

1.一种粘合片，其为至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于：处于B阶状态的所述粘合片，在25℃的温度下的断裂强度大于等于0.1MPa、小于等于10MPa，且断裂延伸率大于等于1％、小于等于40％。
2.一种粘合片，其为至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于：处于B阶状态的所述粘合片，在25℃的温度下的由10Hz动态粘弹性模数测定所得弹性模量为1～3000MPa，在25℃的温度下的由900Hz动态粘弹性模量测定所得弹性模量为4000～20000MPa。
3.一种粘合片，其为至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于：处于B阶状态的所述粘合片，在25℃的温度下的由10Hz动态粘弹性模数测定所得弹性模量为1～3000MPa，在-20℃的温度下的由10Hz动态粘弹性模量测定所得弹性模量为4000～20000MPa。
4.根据权利要求2或3所述的粘合片，其为至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于：处于B阶状态的所述粘合片，在60℃的温度下的由10Hz动态粘弹性模量测定所得弹性模量为0.1～20MPa。
5.根据权利要求2～4任何一项所述的粘合片，其为至少含有高分子量成分的粘合片，其特征在于：处于B阶状态的所述粘合片，在25℃的温度下的断裂强度大于等于0.1MPa、小于等于10MPa，且断裂延伸率大于等于1％、小于等于40％。
6.根据权利要求1至5任何一项所述的粘合片，其特征在于：所述高分子量成分的玻璃转化温度为-30℃～50℃，重均分子量为5万～100万。
7.根据权利要求6所述的粘合片，其特征在于：所述玻璃转化温度为-30℃～50℃、重均分子量为5万～100万的高分子量成分占粘合片的总重量中除去填料重量之外的重量的50重量％或以下。
8.根据权利要求7所述的粘合片，其特征在于：进一步含有热硬化性成分。
9.根据权利要求7或8任何一项所述的粘合片，其特征在于：进一步含有5-70重量％的填料。
10.根据权利要求1～9任何一项所述的粘合片，其特征在于：残留的挥发成分为0.01-3重量％。
11.根据权利要求1～10任何一项所述的粘合片，其特征在于：膜厚为1～250μm。
12.一种与切割胶带一体化的粘合片，其特征在于：所述与切割胶带一体化的粘合片由权利要求1～11任何一项所述的粘合片与切割胶带层压而成。
13.一种半导体装置的制造方法，其特征在于：所述方法包括：
I)将权利要求1～11任何一项所述的粘合片粘贴在半导体晶片上的粘贴工序；
II)使所述半导体晶片形成可切割状态的工序；
III)将切割胶带粘贴在所述粘合片上的粘贴工序；其中上述这些工序的顺序为I-II-III、II-I-III或I-III-II，还包括：
IV)将所述半导体晶片与所述粘合片切断，得到多个切割成单片的、具有粘合片的半导体芯片的工序：以及
V)将所述具有粘合片的半导体芯片粘接在装载半导体芯片用的支撑部件上的工序。
14.一种半导体装置的制造方法，其特征在于：所述方法包括：
I’)将权利要求12中所述的与切割胶带一体化的粘合片粘贴在半导体晶片上的粘贴工序：
II)使所述半导体晶片形成可切割状态的工序；
其中上述这些工序的顺序为I’-II或II-I’，还包括：
IV)将所述半导体晶片与所述与切割胶带一体化的粘合片切断，得多个切割成单片的、具有粘合片的半导体芯片的工序；以及
V)将所述具有粘合片的半导体芯片粘接在装载半导体芯片用的支撑部件上的工序。
15.根据权利要求13或14所述的半导体装置的制造方法，其特征在于：使所述半导体晶片形成可切割状态的方法为半切割或暗切割。
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