DE112008003005T5 - Klebefolie für das Schneiden von Chips - Google Patents

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cutting
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Katsuhiko Ibaraki-shi Kamiya
Takeshi Ibaraki-shi Matsumura
Shuuhei Ibaraki-shi Murata
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Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Abstract

Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips, die eine Trennfolie mit einer Haftklebemittelschicht (2) auf einem Trägermaterial (1) und eine auf der Haftklebemittelschicht (2) ausgebildete Chiphaftschicht (3, 3') aufweist,
wobei
die Haftklebemittelschicht (2) ein Polymer enthält, das einen Acrylsäureester als hauptsächliches Monomer, 10 bis 30 Mol-%, und zwar auf den Acrylsäureester bezogen, eines Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers und 70 bis 90 Mol-%, und zwar auf das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer bezogen, einer Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, und
wobei die Chiphaftschicht ein Epoxidharz aufweist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Klebefolie für das Schneiden bzw. Vereinzeln (nachfolgend als Schneiden bezeichnet) von Chips, die für das Schneiden eines Werkstücks verwendet wird, wobei ein Klebemittel zum Fixieren des plättchenförmigen Werkstücks (wie etwa eines Halbleiterchips) und eines Elektrodenteils auf dem Werkstück (wie etwa einem Halbleiter-Wafer) vor dem Schneiden bereitgestellt wird.
  • ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
  • Ein Halbleiter-Wafer (Werkstück), in dem ein Schaltkreismuster gebildet ist, wird in Halbleiterchips (plättchenförmige Werkstücke) geschnitten (Schneideschritt), nachdem dessen Dicke durch Schleifen der Rückseite wie erforderlich eingestellt worden ist. Bei diesem Schneideschritt wird der Halbleiter-Wafer im allgemeinen bei einem geeigneten Flüssigkeitsdruck (normalerweise etwa 2 kg/cm2) gewaschen, um eine Abfallschicht zu entfernen. Der Halbleiterchip wird dann mit einem Klebemittel auf einer Klebefläche, wie etwa einem Leiterrahmen, befestigt (Befestigungsschritt) und dann zu einem Bonding- bzw. Verbindungsschritt (nachstehend als Bonding bezeichnet) transportiert.
  • Beim Befestigungsschritt ist das Klebemittel auf dem Leiterrahmen oder dem Halbleiterchip aufgebracht. Bei diesem Verfahren ist es jedoch problematisch, die Klebemittelschicht gleichmäßig zu erzeugen, und es sind eine spezielle Vorrichtung und ein langer Zeitraum beim Aufbringen des Klebemittels erforderlich. Aus diesem Grund wird eine Klebefolie für das Schneiden von Chips vorgeschlagen, die den Halbleiter-Wafer beim Schneideschritt haftend festhält und auch eine Klebemittelschicht zum Fixieren der Chips bietet, die beim Befestigungsschritt erforderlich ist (siehe z. B. Patentdokument 1).
  • Die im Patentdokument 1 beschriebene Klebefolie für das Schneiden von Chips besteht aus einer Klebemittelschicht, die auf einem Trägermaterial ausgebildet ist, so daß sie abgelöst werden kann. Das heißt, die Klebefolie für das Schneiden von Chips wird so hergestellt, daß der Halbleiterchip, nachdem der Halbleiter-Wafer geschnitten worden ist, wobei er von der Klebemittelschicht festgehalten wird, zusammen mit der Klebemittelschicht abgelöst wird, indem das Trägermaterial gestreckt wird, die Halbleiterchips werden einzeln gewonnen, und dann werden sie auf einer Klebefläche, wie einem Leiterrahmen, fixiert, wobei sich die Klebemittelschicht dazwischen befindet.
  • Bei einer Klebemittelschicht einer Klebefolie für das Schneiden von Chips dieses Typs sind eine gute Haltekraft gegenüber dem Halbleiter-Wafer und ein gutes Ablösevermögen erforderlich, damit nach dem Schneiden die Halbleiterchips und die Klebemittelschicht zusammen vom Träger abgelöst werden können, so daß es nicht zu einer Undurchführbarkeit des Schneidens, zu Maßfehlern oder dgl. kommt.
  • Es war jedoch noch nie einfach, beide Eigenschaften auszugleichen. Besonders dann, wenn eine hohe Haltekraft in der Klebemittelschicht erforderlich ist, wie bei einem Verfahren zum Schneiden eines Halbleiter-Wafers mit einer rotierenden kreisförmigen Klinge oder dgl., ist es problematisch, eine Klebefolie für das Schneiden von Chips zu erhalten, die die vorstehend beschriebenen Eigenschaften erfüllt.
  • Zur Lösung dieser Probleme sind folglich verschiedene Verbesserungsverfahren vorgeschlagen worden (siehe z. B. Patentdokument 2). Im Patentdokument 2 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine Haftklebemittelschicht, die durch UV-Strahlen ge härtet werden kann, zwischen dem Trägermaterial und der Klebemittelschicht angeordnet wird, womit die Haftkraft zwischen der Haftklebemittelschicht und der Klebemittelschicht verringert wird, wenn diese nach dem Schneiden mit UV-Strahlen gehärtet wird, und das Aufnehmen der Halbleiterchips erleichtert wird, indem beide Schichten abgelöst werden.
  • Es gibt jedoch den Fall, daß selbst mit diesem Modifizierungsverfahren nur schwer eine Klebefolie für das Schneiden von Chips erhalten werden kann, bei der die Haltekraft beim Schneiden und das Ablösevermögen nach dem Schneiden hervorragend ausgeglichen sind. Wenn z. B. ein großer Halbleiterchip mit den Abmessungen 10 mm × 10 mm oder mehr erhalten wird, ist es aufgrund seiner großen Fläche nicht einfach, den Halbleiterchip unter Verwendung eines üblichen Chip-Sonders aufzunehmen.
    • Patentdokument 1: JP-A-60-057 642
    • Patentdokument 2: JP-A-2-248 064
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • MIT DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte angesichts der vorstehend aufgeführten Probleme, und eine ihrer Aufgaben besteht in der Bereitstellung einer Klebefolie für das Schneiden von Chips, die eine Haftklebemittelschicht auf einem Trägermaterial und eine auf der Haftklebemittelschicht ausgebildete Chiphaftschicht aufweist, bei der, selbst wenn der Halbleiter-Wafer dünn ist, die Haltekraft für den dünnen Halbleiter-Wafer beim Schneiden und das Ablösevermögen seiner Halbleiterchips, die durch das Schneiden erhalten werden, hervorragend ausgeglichen sind, wenn sie zusammen mit der Chiphaftschicht abgezogen werden.
  • MASSNAHMEN ZUR LÖSUNG DIESER PROBLEME
  • Die hier genannten Erfinder haben eine Klebefolie für das Schneiden von Chips intensiv untersucht, um die vorstehend beschriebenen Probleme zu lösen. Als Ergebnis haben sie festgestellt, daß eine polyfunktionelle Monomerkomponente, die in der Trennschicht oder Trennfolie (nachfolgend als Trennfolie bezeichnet) enthalten ist, in die Chiphaftschicht bzw. Chipbondingschicht diffundiert, so daß die Grenzflächen zwischen der Trennfolie und der Chiphaftschicht verschwindet, was zu einer Beeinträchtigung des Aufnahmevermögens bzw. der Aufnahmeeigenschaft (nachfolgend als Aufnahmevermögen bezeichnet) führt. Somit gelangten sie zur vorliegenden Erfindung.
  • Das heißt, um die vorstehend genannten Probleme zu lösen, betrifft die vorliegende Erfindung eine Klebefolie für das Schneiden von Chips, die eine Trennfolie mit einer Haftklebemittelschicht auf einem Trägermaterial und eine Chiphaftschicht bzw. Chipbondingschicht aufweist, die auf der Haftklebemittelschicht ausgebildet ist, wobei die Haftklebemittelschicht ein Polymer enthält, das einen Acrylsäureester als hauptsächliches Monomer, 10 bis 30 Mol-%, und zwar auf den Acrylsäureester bezogen, eines Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers und 70 bis 90 Mol-%, und zwar auf das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer bezogen, einer Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, und wobei die Chiphaftschicht eine Epoxidharz aufweist.
  • Da bei der Trennfolie gemäß der vorliegenden Erfindung ein Acrylsäureester als hauptsächliches Monomer verwendet wird, kann die Ablösefestigkeit verringert werden, so daß es möglich wird, ein gutes Aufnahmevermögen zu erzielen. Eine unzureichende Vernetzung nach der UV-Bestrahlung wird ebenfalls unterdrückt, indem der Gehalt des Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers bei 10 Mol-% oder mehr eingestellt wird. Als Folge kann die Entstehung eines Klebemittelrückstandes am Schneidering verhindert werden, der beim Schneiden auf die Haftklebemittelschicht geklebt werden soll. Wenn der Gehalt des Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers andererseits auf 30 Mol-% oder weniger eingestellt wird, kann eine Beeinträchtigung des Aufnahmevermögens verhindert werden, die dadurch hervorgerufen wird, daß eine übermäßige Vernetzung durch die UV-Bestrahlung das Ablösen erschwert.
  • Da in der vorliegenden Erfindung eine Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung anstelle eine polyfunktionel len Monomers verwendet wird, diffundiert das poylfunktionelle Monomer nicht in die Chiphaftschicht. Als Folge wird es möglich, das Verschwinden der Grenzfläche zwischen der Trennfolie und der Chiphaftschicht zu verhindern und ein besseres Aufnahmevermögen zu erzielen.
  • Beim vorstehend aufgeführten Aufbau ist der Acrylsäureester vorzugsweise CH2=CHCOOR (wobei R eine Alkylgruppe mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen ist). Wenn CH2=CHCOOR als Acrylsäureester verwendet wird, kann eine Beeinträchtigung des Aufnahmevermögens, die durch eine übermäßige Ablösefestigkeit hervorgerufen wird, verhindert werden, indem ein Acrylsäureester verwendet wird, bei dem die Anzahl der Kohlenstoffatome der Alkylgruppe im Bereich von 6 bis 10 liegt.
  • Es ist bevorzugt, daß das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer zumindest ein solches ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, 6-Hydroxyhexyl(meth)acrylat, 8-Hydroxyoctyl(meth)acrylat, 10-Hydroxydecyl(meth)acrylat, 12-Hydroxylauryl(meth)acrylat und (4-Hydroxymethylcyclohexyl)methyl(meth)acrylat besteht.
  • Es ist bevorzugt, daß die Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung entweder 2-Methacryloyloxyethylisocyanat oder 2-Acryloyloxyethylisocyanat ist.
  • Es ist bevorzugt, daß das Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von 350 000 bis 1 000 000 hat. Die Entstehung eines Polymers mit geringem Molekulargewicht kann verhindert werden, wenn das Gewichtsmittel des Molekulargewichts bei 350 000 oder mehr eingestellt wird, womit es möglich wird, das Ablösen von einem Schneidering zu verhindern, der beim Schneiden auf die Haftklebemittelschicht geklebt werden soll.
  • Eine unzureichende Vernetzung nach der UV-Bestrahlung kann ebenfalls verhindert werden, womit die Entstehung eines Klebemittelrückstands verhindert werden kann, wenn der Schneidering von der Haftklebemittelschicht abgelöst wird. Andererseits kann die Bearbeitbarkeit bei der Erzeugung der Haftklebemittelschicht auf dem Trägermaterial aus folgendem Grund verbessert werden, wenn das Gewichtsmittel des Molekulargewichts bei 1 000 000 oder weniger eingestellt wird.
  • Obwohl die Haftklebemittelschicht erzeugt wird, indem eine Lösung einer Haftklebemittelzusammensetzung, die das vorstehend genannte Polymer enthält, aufgebracht und die Lösung dann getrocknet wird, nimmt die Viskosität der Lösung der Haftklebemittelzusammensetzung übermäßig zu, wenn das Gewichtsmittel des Molekulargewichts mehr als 1 000 000 beträgt, was zu einer Beeinträchtigung der Verarbeitbarkeit während der Polymerisation des Polymers und beim Beschichten führt.
  • Es ist bevorzugt, daß der Zugelastizitätsmodul der Haftklebemittelschicht bei 23°C vor der UV-Bestrahlung im Bereich von 0,4 bis 3,5 MPa liegt und der Zugelastizitätsmodul der Haftklebemittelschicht bei 23°C nach der UV-Bestrahlung im Bereich von 7 bis 100 MPa liegt. Das Fixieren eines Halbleiterchips beim Schneiden eines Halbleiter-Wafers erfolgt zufriedenstellend, wenn der Zugelastizitätsmodul (bei 23°C) vor der UV-Bestrahlung bei 0,4 MPa oder mehr eingestellt wird, so daß das Abplatzen verhindert werden kann.
  • Die Entstehung eines Klebemittelrückstands beim Ablösen des Schneiderings kann ebenfalls verhindert werden. Andererseits kann das Abplatzen beim Schneiden verhindert werden, wenn der Zugelastizitätsmodul (bei 23°C) bei 3,5 MPa oder weniger eingestellt wird. Das Aufnahmevermögen kann ebenfalls verbessert werden, wenn der Zugelastizitätsmodul (bei 23°C) nach der UV-Bestrahlung bei 7 MPa oder mehr eingestellt wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGSFIGUREN
  • 1 ist eine schematische Schnittansicht, die eine Klebefolie für das Schneiden von Chips gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 ist eine schematische Schnittansicht, die eine Klebefolie für das Schneiden von Chips gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 3 ist eine schematische Schnittansicht, die ein Beispiel zeigt, bei dem ein Halbleiterchip mittels der Chiphaftschicht in der Klebefolie für das Schneiden von Chips befestigt ist.
    • 1
    Trägermaterial
    2
    Haftklebemittelschicht
    3
    Chiphaftschicht
    4
    Halbleiter-Wafer
    5
    Halbleiterchip
    6
    Klebefläche
    7
    Verbindungsdraht
    8
    Versiegelungsharz
    9
    Distanzstück
    10, 11
    Klebefolie für das Schneiden von Chips
  • BESTE ART UND WEISE DER DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Klebefolie für das Schneiden von Chips
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben. 1 ist eine schematische Schnittansicht, die eine Klebefolie für das Schneiden von Chips gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine schematische Schnittansicht, die eine Klebefolie für das Schneiden von Chips gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Teile, die für die Beschreibung nicht nötig sind, sind jedoch nicht aufgeführt, und es gibt Teile, die vergrößert, minimiert usw. dargestellt sind, um die Beschreibung zu vereinfachen.
  • Wie in 1 dargestellt, hat die Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips einen Aufbau mit einer Trennfolie, bei der eine Haftklebemittelschicht 2 auf einem Trägermaterial 1 vorgesehen ist, und einer Chiphaftschicht 3, die auf der Haftklebemittelschicht 2 vorgesehen ist. Die vorliegende Erfindung kann ferner auch einen solchen Aufbau aufweisen, bei dem eine Chiphaftschicht 3' nur in dem Bereich zum Aufkleben des Halbleiter-Wafers ausgebildet ist, wie es in 2 dargestellt ist.
  • Das Trägermaterial 1 hat eine UV-Transparenz und ist eine Verstärkungsmatrix der Klebefolien 10, 11 für das Schneiden von Chips. Zu Beispielen davon gehören Polyolefine, wie Polyethylen niedriger Dichte, geradkettiges Polyethylen, Polyethylen mittlerer Dichte, Polyethylen hoher Dichte, Polyethylen sehr geringer Dichte, ein statistisches Polypropylencopolymer, ein Polypropylenblockcopolymer, Homopolypropylen, Polybuten und Polymethylpenten; ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer; ein Ionomerharz; ein Ethylen-(Meth)acrylsäure-Copolymer; ein (statistisches oder alternierendes) Ethylen-(Meth)acrylsäureester-Copolymer; ein Ethylen-Buten-Copolymer; ein Ethylen-Hexen-Copolymer; Polyurethan; Polyester, wie Polyethylenterephthalat und Polyethylennaphthalat; Polycarbonat; Polyetheretherketon; Polyimid; Polyetherimid; Polyamid; vollkommen aromatische Polyamide; Polyphenylsulfid; Aramid (Papier); Glas; Glasleinwand; ein Fluorharz; Polyvinylchlorid; Polyvinylidenchlorid; ein Celluloseharz; ein Siliconharz; Metall (Folie); und Papier.
  • Das Material des Trägermaterials 1 weist ferner ein Polymer, wie etwa einen vernetzten Körper aus den vorstehend aufgeführten Harzen, auf. Die vorstehend aufgeführte Kunststoffolie kann auch ungestreckt verwendet werden oder kann je nach Bedarf nach der Durchführung einer monoaxialen oder biaxialen Streckbehandlung eingesetzt werden. Bei Harzschichten, denen Wärmeschrumpfungseigenschaften durch die Streckbehandlung usw. verliehen werden, ist die Klebefläche der Haftklebemittelschicht 2 und der Chiphaftschichten 3, 3' durch die Wärmeschrumpfung des Trägermaterials 1 nach dem Schneiden kleiner, und die Gewinnung der Halbleiterchips kann erleichtert werden.
  • Es kann eine bekannte Oberflächenbehandlung, wie z. B. eine chemische oder physikalische Behandlung, z. B. eine Chromatbehandlung, das Einwirken von Ozon, das Ein wirken von Flammen, das Einwirken einer elektrischen Hochspannung und eine Behandlung mit ionisierten Strahlen, und eine Beschichtungsbehandlung mit einem Grundierungsmittel (z. B. eine klebrige Substanz, wie es später beschrieben ist), auf der Oberfläche des Trägermaterials 1 vorgenommen werden, um das Haftvermögen, die Halteeigenschaften usw. gegenüber der angrenzenden Schicht zu verbessern.
  • Als Trägermaterial 1 kann die gleiche oder eine andere Art eines Trägermaterials geeignet ausgewählt und verwendet werden, und es kann je nach Bedarf ein Trägermaterial verwendet werden, bei dem mehrere Arten gemischt sind. Ferner kann eine aufgedampfte Schicht aus einer leitfähigen Substanz, die aus einem Metall, einer Legierung, einem Oxid davon usw. besteht und eine Dicke von etwa 30 bis 500 Å aufweist, auf dem Trägermaterial 1 vorgesehen sein, um dem Trägermaterial 1 eine antistatische Funktion zu verleihen. Das Trägermaterial 1 kann eine einzelne Schicht oder mehrere Schichten von zwei oder mehreren Arten sein.
  • Die Dicke des Trägermaterials 1 kann ohne besondere Einschränkungen geeignet festgelegt werden. Sie beträgt jedoch im allgemeinen etwa 5 μm bis 200 μm.
  • Die Haftklebemittelschicht 2 wird durch Aufnehmen eines mittels UV härtenden Haftklebemittels gebildet. Die Haftfestigkeit des mittels UV härtenden Haftklebemittels kann einfach verringert werden, indem der Vernetzungsgrad durch Bestrahlen mit UV-Strahlen erhöht wird. Wenn nur der Bereich 2a bestrahlt wird, der dem Bereich zum Aufkleben des Halbleiter-Wafers der Haftklebemittelschicht 2 entspricht, wie es in 2 gezeigt ist, kann auch für einen Unterschied der Haftfestigkeit im Verhältnis zum anderen Bereich 2b gesorgt werden.
  • Durch Härten der mittels UV härtenden Haftklebemittelschicht 2 mit der Chiphaftschicht bzw. Chipbondingschicht 3', die in 2 dargestellt ist, läßt sich ferner der Bereich 2a einfach erzeugen, in dem die Haftfestigkeit merklich verringert ist. Da die Chiphaftschicht 3' auf den Bereich 2a aufgeklebt wird, in dem die Haftfestigkeit durch Härten verringert wird, hat die Grenzfläche zwischen dem Bereich 2a der Haftklebemittelschicht 2 und der Chiphaftschicht 3' die Eigenschaft, daß sie sich beim Auf nehmen leicht ablösen läßt. Andererseits hat der Bereich, der nicht mit UV-Strahlen bestrahlt worden ist, eine ausreichende Haftfestigkeit und bildet den Bereich 2b.
  • Wie vorstehend beschrieben, klebt bei der Haftklebemittelschicht 2 der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips, die in 1 dargestellt ist, der Bereich 2b, der von dem nicht gehärteten, mittels UV härtenden Haftklebemittel gebildet wird, an der Chiphaftschicht 3, und es kann die Haltekraft beim Schneiden gesichert werden. Auf diese Weise kann das mittels UV härtende Haftklebemittel die Chiphaftschicht 3 zum Fixieren des Halbleiterchips auf einer Klebeflache, wie einem Substrat, mit gut ausgeglichener Haftung und Ablösung unterstützen. Bei der Haftklebemittelschicht 2 der Klebefolie 11 für das Schneiden von Chips, wie sie in 2 gezeigt ist, ist am Bereich 2b ein Schneidering fixiert. Es kann z. B. ein Schneidering aus einem Metall, wie rostfreiem Stahl, oder einem Harz verwendet werden.
  • Das verwendete mittels UV härtende Haftklebemittel hat eine mittels UV härtende funktionelle Gruppe mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung usw. und weist ein Haftvermögen auf. Beispiele des mittels UV härtenden Haftklebemittels sind ein zugesetzter Typ eines mittels UV härtenden Haftklebemittels, bei dem eine mittels UV härtende Monomerkomponente oder Oligomerkomponente in ein Acryl-Haftklebemittel eingemischt ist.
  • Das Acryl-Haftklebemittel ist ein Haftklebemittel mit einem Acrylpolymer als Basispolymer, und es ist in Hinblick auf die Eigenschaften bei der Reinigung und Säuberung usw. der elektrischen Teile, die vor einer Verunreinigung geschützt werden müssen, wie etwa ein Halbleiter-Wafer und Glas, mit hochreinem Wasser und einem organischen Lösungsmittel, wie Alkohol, bevorzugt.
  • Zu bestimmten Beispielen der Acrylpolymere gehören ein Acrylpolymer, bei dem Acrylat als hauptsächliche Monomerkomponente verwendet wird. Zu Beispielen des Acrylats gehören Alkylacrylat (z. B. ein geradkettiger oder verzweigter Alkylester mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und insbesondere 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe, wie Methylester, Ethylester, Propylester, Isopropylester, Butylester, Isobutylester, sek.-Butylester, t-Butylester, Pentylester, Isopentylester, Hexylester, Heptylester, Octylester, 2-Ethylhexylester, Isooctylester, Nonylester, Decylester, Isodecylester, Undecylester, Dodecylester, Tridecylester, Tetradecylester, Hexadecylester, Octadecylester und Eicosylester) und Cycloalkylacrylat (z. B. Cyclopentylester, Cyclohexylester usw.). Diese Monomere können allein verwendet werden oder es können zwei oder mehrere Arten in Kombination eingesetzt werden.
  • Von den vorstehend als Beispiel aufgeführten Acrylaten wird in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise ein Monomer verwendet, das zum Beispiel mit der chemischen Formel CH2=CHCOOR angegeben wird (in der Formel ist R eine Alkylgruppe mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen und stärker bevorzugt mit 8 bis 9 Kohlenstoffen). Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome weniger als 6 beträgt, wird die Haftfestigkeit zu hoch, und es kommt zu dem Fall, daß die Aufnahmeeigenschaften schlechter werden. Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome andererseits 10 übersteigt, nimmt die Haftfestigkeit gegenüber der Chiphaftschicht ab und somit tritt der Fall ein, daß die Chips beim Schneiden wegspringen.
  • Wenn das Acrylat ferner mit der chemischen Formel CH2=CHCOOR angegeben wird, beträgt dessen Gehalt vorzugsweise 50 bis 91 Mol-% und stärker bevorzugt 80 bis 87 Mol-%, und zwar auf die gesamte Monomerkomponente bezogen. Wenn der Gehalt weniger als 50 Mol-% beträgt, wird die Haftfestigkeit zu hoch, und es tritt der Fall auf, daß das Aufnahmevermögen schlechter werden. Wenn er andererseits 91 Mol-% übersteigt, nimmt das Haftvermögen ab, und es kommt zu dem Fall, daß die Chips beim Schneiden wegspringen. Außerdem sind von den Monomeren, die mit der vorstehend aufgeführten chemischen Formel angegeben werden, 2-Ethylhexylacrylat und Isooctylacrylat besonders bevorzugt.
  • Das Acrylpolymer enthält als wesentliche Komponente ein Hydroxylgruppen enthaltendes Monomer, das mit dem Acrylat copolymerisiert werden kann. Zu Beispielen des Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers gehören 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, 6-Hydroxyhexyl(meth)acrylat, 8-Hydroxyoctyl(meth)acrylat, 10-Hydroxydecyl(meth)acrylat, 12-Hydroxylauryl(meth)acrylat und (4-Hydroxymethylcyclohexyl)methyl(meth)acrylat.
  • Der Gehalt des Hydroxylgruppen enthaltende Monomers liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 30 Mol-% und stärker bevorzugt im Bereich von 15 bis 25 Mol-%, und zwar auf das Acrylat bezogen. Wenn der Gehalt weniger als 10 Mol-% beträgt, wird die Vernetzung nach der UV-Bestrahlung unzureichend, und es tritt der Fall ein, daß beim Schneiden ein Klebemittelrückstand an dem auf die Haftklebemittelschicht 2 aufgeklebten Schneidering entsteht. Wenn andererseits der Gehalt 30 Mol-% übersteigt, werden die Polarität des Haftklebemittels stark, die Wechselwirkung mit der Chiphaftschicht hoch und somit das Ablösen problematisch.
  • Das Acrylpolymer kann eine Einheit enthalten, die anderen Monomerkomponenten entspricht, die mit dem Alkylacrylat oder Cycloalkylester copolymerisiert werden können, wobei dies von den Erfordernissen für eine Modifizierung der Kohäsionskraft, der Wärmebeständigkeit usw. abhängt.
  • Zu Beispielen solcher Monomerkomponenten gehören ein Carboxylgruppen enthaltendes Monomer, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Carboxyethyl(meth)acrylat, Carboxypentyl(meth)acrylat, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Crotonsäure; ein Säureanhydridmonomer, wie Maleinsäureanhydrid und Itaconsäureanhydrid; ein Sulfonsäuregruppen enthaltendes Monomer, wie Styrolsulfonsäure, Allylsulfonsäure, 2-(Meth)acrylamid-2-methylpropansulfonsäure, (Meth)acrylamidpropansulfonsäure, Sulfopropyl(meth)acrylat und (Meth)acryloyloxynaphthalinsulfonsäure; ein Phosphorsäure enthaltendes Monomer, wie 2-Hydroxyethylacryloylphosphat; Acrylamid; und Acrylnitril.
  • Es können eine Art oder zwei oder mehrere Arten dieser copolymerisierbaren Monomerkomponenten verwendet werden. Die verwendete Menge dieser copolymerisierbaren Monomere beträgt vorzugsweise 40 Gew.-% oder weniger der gesamten Monomerkomponenten. Im Falle eines Carboxylgruppen enthaltenden Monomers verschwindet jedoch die Grenzfläche zwischen der Haftklebemittelschicht 2 und der Chiphaftschicht 3, wenn die Carboxylgruppe mit einer Epoxygruppe in einem Epoxidharz in der Chiphaftschicht 3 reagiert, und das Ablösevermögen von beiden kann schlechter werden. Folglich beträgt die verwendete Menge des Carboxylgruppen ent haltenden Monomers vorzugsweise 0 bis 3 Gew.-% der gesamten Monomerkomponenten.
  • Da das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer und ein Glycidylgruppen enthaltendes Monomer außerdem auch mit der Epoxygruppe im Epoxidharz reagieren können, werden die verwendeten Mengen davon vorzugsweise genauso wie im Falle des Carboxylgruppen enthaltenden Monomers gewählt. Von diesen Monomerkomponenten enthält die Haftklebemittelschicht 2 gemäß der vorliegenden Erfindung ferner vorzugsweise keine Acrylsäure.
  • Der Grund dafür ist, daß die Reaktion und Wechselwirkung zwischen der Haftklebemittelschicht 2 und der Chiphaftschicht 3 verhindert werden können und sogar eine Verbesserung des Aufnahmevermögens versucht werden kann. Der Grund dafür ist, daß Acrylsäure in die Chiphaftschicht 3 diffundiert und die Grenzfläche zwischen der Trennfolie 2 und der Chiphaftschicht 3 verschwinden kann, was zu einer Beeinträchtigung des Ablösevermögens führt.
  • Das Acrylpolymer enthält hier kein polyfunktionnelles Monomer als Monomerkomponente für die Copolymerisation. Folglich kommt es nicht zu einer Massendiffusion des polyfunktionellen Monomers zur Chiphaftschicht und einer Verschlechterung des Aufnahmevermögens, die durch das Verschwinden der Grenzfläche zwischen der Haftklebemittelschicht 2 und der Chiphaftschicht 3 hervorgerufen wird.
  • Das Acrylpolymer kann ferner eine Isocyanatverbindung enthalten, die eine gegenüber Radikalen reaktive Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung aufweist. Zu Beispielen der Isocyanatverbindung gehören Methacryloylisocyanat, 2-Methacryloyloxyethylisocyanat, 2-Acryloyloxyethylisocyanat und m-Isopropenyl-α,α-dimethylbenzylisocyanat.
  • Der Gehalt der Isocyanatverbindung liegt vorzugsweise im Bereich von 70 bis 90 Mol-% und stärker bevorzugt im Bereich von 75 bis 85 Mol-%, und zwar auf das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer bezogen. Wenn der Gehalt weniger als 70 Mol-% beträgt, wird die Vernetzung nach der UV-Bestrahlung unzureichend, und beim Schneiden entsteht am auf die Haftklebemittelschicht aufgeklebten Schneidering ein Klebemittelrückstand. Wenn andererseits der Gehalt 90 Mol-% übersteigt, wird die Polarität des Haftklebemittels hoch, die Wechselwirkung mit der Chiphaftschicht nimmt zu, und somit wird das Ablösen problematisch und das Aufnahmevermögen werden schlechter.
  • Das Acrylpolymer kann durch Polymerisieren eines einzelnen Monomers oder eines Monomergemischs von zwei oder mehreren Arten erhalten werden. Die Polymerisation kann mit irgendwelchen Verfahren, wie Lösungspolymerisation, Emulsionspolymerisation, Massepolymerisation und Suspensionspolymerisation, erfolgen. In Hinblick auf die Verhinderung einer Verunreinigung einer sauberen Klebefläche usw. ist der Gehalt einer Substanz mit geringem Molekulargewicht vorzugweise gering. Angesichts dessen beträgt das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des Acrylpolymers vorzugsweise 350 000 bis 1 000 000 und stärker bevorzugt etwa 450 000 bis 800 000.
  • Um die Haftfestigkeit vor der UV-Bestrahlung und die Haftfestigkeit nach der UV-Bestrahlung einzustellen, kann geeignet ein externes Vernetzungsmittel verwendet werden. Das externe Vernetzungsverfahren ist insbesondere ein Reaktionsverfahren, das die Zugabe und Umsetzung eines sogenannten Vernetzungsmittels, wie einer Polyisocyanatverbindung, einer Epoxyverbindung, einer Aziridinverbindung oder eines Vernetzungsmittels auf Melamin-Basis beinhaltet. Wenn das externe Vernetzungsmittel verwendet wird, so wird die zu verwendende Menge des Vernetzungsmittels in Abhängigkeit von einem Gleichgewicht mit dem zu vernetzenden Basispolymer und dessen Verwendung als Klebemittel geeignet bestimmt.
  • Gewöhnlich wird das externe Vernetzungsmittel in einer Menge von etwa 20 Gew.-Teilen oder weniger und stärker bevorzugt von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen, und zwar auf 100 Gew.-Teile des Basispolymers bezogen, eingemischt. Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Komponenten können als Haftklebemittel falls erforderlich auch verschiedene herkömmlich bekannte Zusätze, wie ein klebrigmachendes Mittel und ein Alterungsverzögerer, verwendet werden.
  • Zu Beispielen der einzumischenden, mittels UV härtenden Monomerkomponente gehören ein Urethanoligomer, Urethan(meth)acrylat, Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Tetramethylolmethantetra(meth)acrylat, Pentaerythritoltri(meth)acrylat, Pentaerythritoltetra(meth)acrylat, Dipentaerythritolmonohydroxypenta(meth)acrylat, Dipentaerythritolhexa(meth)acrylat und 1,4-Butandioldi(meth)acrylat. Zu der mittels UV härtenden Oligomerkomponente gehören ferner verschiedene Arten von Oligomeren, wie ein auf Urethan basierendes, ein auf Polyether basierendes, ein auf Polyester basierendes, ein auf Polycarbonat basierendes und ein auf Polybutadien basierendes Oligomer, und dessen Molekulargewicht liegt geeigneterweise in einem Bereich von etwa 100 bis 30 000.
  • Die einzumischende Menge der mittels UV-Strahlen härtenden Monomerkomponente und Oligomerkomponente kann in Abhängigkeit von der Art der Haftklebemittelschicht geeignet bei einer Menge bestimmt werden, bei der die Haftfestigkeit der Haftklebemittelschicht verringert werden kann. Im allgemeinen beträgt sie z. B. 5 bis 500 Gew.-Teile und vorzugsweise etwa 40 bis etwa 150 Gew.-Teile, und zwar auf 100 Gew.-Teile des Basispolymers, wie eines Acrylpolymers, bezogen, das das Haftklebemittel bildet.
  • Neben dem vorstehend beschriebenen zugesetzten, mittels UV härtenden Haftklebemitteltyp schließt das mittels UV härtende Haftklebemittel ferner ein internes, mittels UV härtendes Haftklebemittel ein, wobei ein Acrylpolymer als Basispolymer verwendet wird, das eine gegenüber Radikalen reaktive Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung in der Seitenkette, in der Hauptkette oder am Ende der Hauptkette des Polymers aufweist. Die internen, mittels UV härtenden Haftklebemittel des intern bereitgestellten Typs sind bevorzugt, da sie die Oligomerkomponente usw. nicht enthalten müssen, die eine Komponente mit geringem Molekulargewicht ist, oder die meisten davon keine enthalten, und eine Haftklebemittelschicht mit einer stabilen Schichtstruktur bilden können, ohne daß die Oligomerkomponente usw. im Verlauf der Zeit in das Haftklebemittel wandern.
  • Als Basispolymer mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung können ohne besondere Einschränkung jene mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung und auch mit Haftvermögen verwendet werden. Ein solches Basispolymer hat vorzugsweise ein Acrylpolymer als Grundgerüst. Das Grundgerüst aus dem Acrylpolymer schließt die vorstehend beschriebenen Acrylpolymere ein.
  • Das Verfahren zum Einführen der gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung in das Acrylpolymer ist nicht besonders eingeschränkt, und es können verschiedene Verfahren gewählt werden. In Hinblick auf die Molekülgestaltung ist es jedoch einfach, die gegenüber Radikalen reaktive Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung in die Seitenkette des Polymers einzuführen. Ein Beispiel ist ein Verfahren, bei dem vorher ein Monomer mit einer Hydroxylgruppe mit dem Acrylpolymer copolymerisiert wird und dann eine Kondensations- oder Additionsreaktion an der Isocyanatverbindung vorgenommen wird, die eine Isocyanatgruppe, die mit dieser Hydroxylgruppe reagieren kann, und eine gegenüber Radikalen reaktive Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung aufweist, wobei die Fähigkeit zum UV-Härten der gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung erhalten bleibt.
  • Zu Beispielen der Isocyanatverbindungen mit einer Isocyanatgruppe und einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung gehören jene, die vorstehend als Beispiele aufgeführt sind. Ferner können jene als Acrylpolymer verwendet werden, bei denen das als Beispiel genannte, Hydroxylgruppen enthaltende Monomer und eine auf Ether basierende Verbindung, wie 2-Hydroxyethylvinylether, 4-Hydroxybutylvinylether und Diethylenglycolmonovinylether usw. copolymerisiert sind.
  • Beim internen, mittels UV härtenden Haftklebemittel kann ein Basispolymer (insbesondere das Acrylpolymer) mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung allein verwendet werden. Die mittels UV härtenden Monomerkomponenten oder Oligomerkomponenten können auch bis zu einem Ausmaß eingemischt werden, bei dem die Eigenschaften nicht beeinträchtigt werden. Die einzumischende Menge der mittels UV-Strahlen härtenden Oligomerkomponenten usw. liegt normalerweise im Bereich von 0 bis 30 Gew.-Teilen und vorzugsweise im Bereich von 0 bis 10 Gew.-Teilen, und zwar auf 100 Gew.-Teile des Basispolymers bezogen.
  • Im internen, mittels UV härtenden Haftklebemittel ist im Falle des Härtens mit UV, wie UV-Strahlung, ein Photopolymerisationsinitiator enthalten. Zu Beispielen des Photopolymerisationsinitiators gehören eine auf α-Ketol basierende Verbindung, wie 4-(2-Hydroxyethoxy)phenyl(2-hydroxy-2-propyl)keton, α-Hydroxy-α,α'-dimethylacetophenon, 2-Methyl-2-hydroxypropiophenon und 1-Hydroxycyclohexylphenylketon; eine Verbindung auf Acetophenon-Basis, wie Methoxyacetophenon, 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon, 2,2-Diethoxyacetophenon und 2-Methyl-1-[4-(methylthio)-phenyl]-2-morpholinopropan-1; eine Verbindung auf Benzoinether-Basis, wie Benzoinethylether, Benzoinisopropylether und Anisoinmethylether; eine Verbindung auf Ketal-Basis, wie Benzyldimethylketal; eine auf aromatischem Sulfonylchlorid basierende Verbindung, wie 2-Naphthalinsulfonylchlorid; eine auf photoaktivem Oxim basierende Verbindung, wie 1-Phenon-1,1-propandion-2-(o-ethoxycarbonyl)oxim; eine Verbindung auf Benzophenon-Basis, wie Benzophenon, Benzoylbenzoesäure und 3,3'-Dimethyl-4-methoxybenzophenon; eine Verbindung auf Thioxanthon-Basis, wie Thioxanthon, 2-Chlorthioxanthon, 2-Methylthioxanthon, 2,4-Dimethylthioxanthon, Isopropylthioxanthon, 2,4-Dichlorthioxanthon, 2,4-Diethylthioxanthon und 2,4-Diisopropylthioxanthon; Campherchinon; halogeniertes Keton, Acylphosphinoxid; Acylphosphonat und dgl. Die einzumischende Menge des Photopolymerisationsinitiators beträgt z. B. etwa 0,05 bis 20 Gew.-Teile, und zwar auf 100 Gew.-Teile des Basispolymers, wie eines Acrylpolymers, bezogen, das das Haftklebemittel bildet.
  • Zu Beispielen des mittels UV härtenden Haftklebemittels gehören ferner ein auf Kautschuk basierendes Haftklebemittel und ein auf Acryl basierendes Haftklebemittel, das eine durch Additionspolymerisation polymerisierbare Verbindung mit zwei oder mehr ungesättigten Bindungen, eine photopolymerisierbare Verbindung, wie ein Alkoxysilan mit einer Epoxygruppe, und einem Photopolymerisationsinitiator, wie eine Carbonylverbindung, eine organische Schwefelverbindung, ein Peroxid, eine auf Aminsalz und eine auf Oniumsalz basierende Verbindung enthält, wie sie in JP-A-60-196 956 offenbart sind.
  • Bei der Erzeugung der mittels UV härtenden Haftklebemittelschicht 2 kann die mittels UV härtende Haftklebemittelschicht 2 auf dem Trägermaterial 1 ausgebildet werden, oder die auf einem Separator erzeugte, mittels UV härtende Klebemittelschicht 2 kann auf das Trägermaterial 1 übertragen werden.
  • Bei der Haftklebemittelschicht 2 der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips kann die UV-Bestrahlung auf einem Bereich der Haftklebemittelschicht 2 erfolgen, so daß die Haftfestigkeit dieses Bereichs 2a geringer als die Haftfestigkeit der anderen Bereiche 2b wird. Das heißt, der Bereich 2a, in dem die Haftfestigkeit geringer ist, kann erzeugt werden, indem solche verwendet werden, bei denen der Bereich, der von dem Bereich verschieden ist, der dem Bereich 3a zum Aufkleben des Halbleiter-Wafers entspricht, auf zumindest einer Seite des Trägermaterials 1 vollständig oder teilweise abgeschirmt wird, darauf die mit UV härtende Haftklebemittelschicht 2 erzeugt wird, dann mit UV bestrahlt wird und der Bereich härtet, der dem Bereich 3a zum Aufkleben des Halbleiter-Wafers entspricht. Das Abschirmungsmaterial, das eine Photomaske auf einer Trägerfolie sein kann, kann durch Bedrucken, Bedampfen usw. erzeugt werden. Die erfindungsgemäße Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips kann somit effizient hergestellt werden.
  • In dem Fall, bei dem es während der UV-Bestrahlung zu einer Beeinträchtigung des Härtens aufgrund von Sauerstoff kommt, wird hier Sauerstoff (Luft) wünschenswerterweise von der Oberfläche der Haftklebemittelschicht 2 ferngehalten. Zu Beispielen des Verfahrens gehören ein Verfahren, bei dem die Oberfläche der Haftklebemittelschicht 2 mit einem Separator beschichtet wird, und ein Verfahren, bei dem das Bestrahlen mit ultravioletten Strahlen in einer Stickstoffgasatmosphäre durchgeführt wird.
  • Die Dicke der Haftklebemittelschicht 2 ist nicht besonders eingeschränkt. In Hinblick auf die Kompatibilität mit der Verhinderung des Abplatzens der Schnittfläche der Chips und dem Erhalt der Fixierung der Klebemittelschicht usw. beträgt sie jedoch vorzugsweise etwa 1 μm bis 50 μm. Sie beträgt vorzugsweise 2 μm bis 30 μm und stärker bevorzugt 5 μm bis 25 μm.
  • Die Chiphaftschicht 3 kann einen Aufbau aufweisen, der z. B. nur aus einer einzigen Schicht der Klebemittelschicht besteht. Ferner kann sie eine mehrschichtige Struktur aus zwei oder mehr Schichten haben, indem ein thermoplastisches Harz mit einer anderen Glasübergangstemperatur und ein wärmehärtendes Harz mit einer anderen Wärmehärtungstemperatur geeignet kombiniert werden. Da beim Schneideschritt des Halbleiter-Wafers beim Trennen Wasser verwendet wird, ist es hier der Fall, daß die Chiphaftschicht 3 Feuchtigkeit absorbiert und der Feuchtigkeitsgehalt den Normalzustand oder mehr erreicht.
  • Wenn die Chiphaftschicht 3 an einem Substrat usw. klebt, sammelt sich bei einem solch hohen Feuchtigkeitsgehalt beim Schritt nach dem Härten Wasserdampf auf der haftenden Grenzfläche an, und es liegt der Fall vor, bei dem es zum Schwimmen kommt. Wenn das Klebemittel für die Chiphaftung mit einem solchen Aufbau hergestellt wird, bei dem ein Kernmaterial mit einer hohen Feuchtigkeitsdurchlässigkeit mit einem Chipklebemittel als Sandwichstruktur angeordnet wird, diffundiert folglich beim Schritt nach dem Härten Wasserdampf durch die Schicht, und ein derartiges Problem kann vermieden werden. Angesichts dessen kann die Chiphaftschicht 3 eine mehrschichtige Struktur haben, bei der die Klebemittelschicht auf einer Seite oder beiden Seiten des Kernmaterials ausgebildet ist.
  • Zu Beispielen der Kernmaterialien gehören eine Schicht (z. B. eine Polyimidschicht, eine Polyesterschicht, eine Polyethylenterephthalatschicht, eine Polyethylennaphthalatschicht, eine Polycarbonatschicht usw.), ein Harzsubstrat, das mit Glasfasern oder ungewebten Kunststoffasern verstärkt ist, ein Siliciumsubstrat und ein Glassubstrat.
  • Die Chiphaftschicht 3 wird gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet, indem ein Epoxidharz als Hauptbestandteil aufgenommen wird. Das Epoxidharz ist deshalb bevorzugt, weil es weniger ionische Verunreinigungen usw. enthält, die ein Halbleiterelement korrodieren lassen können. Das Epoxidharz ist nicht besonders eingeschränkt, sofern es allgemein als Klebemittelzusammensetzung verwendet wird, und es werden z. B. ein difunktionelles Epoxidharz und ein polyfunktionelles Epoxidharz, wie ein Epoxidharz vom Bisphenol A-Typ, Bisphenol F-Typ, Bisphenol S-Typ, bromierten Bisphenol A-Typ, hydrierten Bisphenol A-Typ, Bisphenol AF-Typ, Biphenyl-Typ, Naphthalin-Typ, Fluor-Typ, Phenol-Novolak-Typ, o-Cresol-Novolak-Typ, Trishydroxyphenylmethan-Typ und Tetraphenylolethan-Typ, oder ein Epoxidharz, wie eines vom Hydantoin-Typ, Trisglycidylisocyanurat-Typ und Glycidylamin-Typ, verwendet.
  • Diese können allein verwendet werden oder es können zwei oder mehrere Arten in Kombination eingesetzt werden. Von diesen Epoxidharzen sind ein Epoxidharz vom Novolak-Typ, ein Epoxidharz vom Biphenyl-Typ, ein Harz vom Trishydroxyphenylmethan-Typ und ein Epoxidharz vom Tetraphenylolethan-Typ besonders bevorzugt. Der Grund dafür ist, daß diese Epoxidharze eine hohe Reaktivität gegenüber einem Phenolharz als Härter und eine hervorragende Wärmebeständigkeit usw. aufweisen.
  • Ferner können je nach Erfordernis auch andere wärmehärtende Harze oder thermoplastische Harze gemeinsam in der Chiphaftschicht 3 verwendet werden. Zu Beispielen der wärmehärtenden Harze gehören ein Phenolharz, ein Aminoharz, ein ungesättigtes Polyesterharz, ein Polyurethanharz, ein Siliconharz und ein wärmehärtendes Polyimidharz. Diese Harze können allein verwendet werden, oder es können zwei oder mehrere Arten in Kombination verwendet werden. Der Härter des Epoxidharzes ist ferner vorzugsweise ein Phenolharz.
  • Das Phenolharz wirkt ferner als Härter der Epoxidharzes, und zu Beispielen gehören ein Phenolharz vom Novolak-Typ, wie ein Phenol-Novolakharz, ein Phenolaralkylharz, ein Cresol-Novolakharz, ein tert.-Butylphenol-Novolakharz und ein Nonylphenol-Novolakharz; ein Phenolharz vom Resol-Typ; und ein Polyoxystyrol, wie Polyparaoxystyrol. Diese können allein verwendet werden, oder es können zwei oder mehrere Arten in Kombination eingesetzt werden. Von diesen Phenolharzen sind ein Phenol-Novolakharz und ein Phenolaralkylharz besonders bevorzugt. Der Grund dafür ist, daß die Zuverlässigkeit der Verbindung der Halbleitervorrichtung verbessert werden kann.
  • Das Mischungsverhältnis von Epoxidharz und Phenolharz wird vorzugsweise so gewählt, daß die Hydroxylgruppe im Phenolharz 0,5 bis 2,0 Äquivalente pro Äquivalent der Epoxygruppe in der Epoxidharzkomponente ausmacht. Es beträgt stärker bevorzugt 0,8 bis 1,2 Äquivalente. Das heißt, wenn das Mischungsverhältnis der beiden außerhalb dieses Bereichs liegt, findet keine ausreichende Härtungsreaktion statt und die Eigenschaften des gehärteten Epoxidharzproduktes werden schnell beeinträchtigt.
  • Zu Beispielen der thermoplastischen Harze gehören Naturkautschuk, Butylkautschuk, Isoprenkautschuk, Chloroprenkautschuk, ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, ein Ethylen-Acrylsäure-Copolymer, ein Ethylen-Acrylat-Copolymer, ein Polybutadienharz, ein Polycarbonatharz, ein thermoplastisches Polyimidharz, ein Polyamidharz, wie Nylon 6 und Nylon 6,6, ein Phenoxyharz, ein Acrylharz, ein gesättigtes Polyesterharz, wie PET und PBT, ein Polyamidimidharz und ein Fluorharz.
  • Diese thermoplastischen Harze können allein verwendet werden, oder es können zwei Arten oder mehr in Kombination verwendet werden. Von diesen thermoplastischen Harzen ist ein Acrylharz besonders bevorzugt, in dem die ionischen Verunreinigungen gering sind, dessen Wärmebeständigkeit hoch ist und bei dem die Zuverlässigkeit des Halbleiterelementes gesichert werden kann.
  • Das Acrylharz nicht besonders eingeschränkt, und zu Beispielen gehören solche Polymere mit einer Art oder zwei oder mehreren Arten eines Arcylsäure- oder Methacrylsäureesters mit einer geradkettigen oder verzweigten Alkylgruppe mit 30 oder mehr Kohlenstoffatomen, insbesondere 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, als eine Komponente. Zu Beispielen der Alkylgruppe gehören eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, eine Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine t-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine Amylgruppe, eine Isoamylgruppe, eine Hexylgruppe, eine Heptylgruppe, eine Cyclohexylgruppe, eine 2-Ethylhexylgruppe, eine Octylgruppe, eine Isooctylgruppe, eine Nonylgruppe, eine Isononylgruppe, eine Decylgruppe, eine Isodecylgruppe, eine Undecylgruppe, eine Laurylgruppe, eine Tridecylgruppe, eine Tetradecylgruppe, eine Stearylgruppe, eine Octadecylgruppe und eine Dodecylgruppe.
  • Außerdem sind weitere Monomere, die diese Polymere bilden, nicht besonders eingeschränkt, und zu Beispielen gehören ein Carboxylgruppen enthaltendes Monomer, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Carboxyethylacrylat, Carboxypentylacrylat, Itaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure und Crotonsäure; ein Säureanhydridmonomer, wie Maleinsäureanhydrid und Itaconsäureanhydrid; ein Hydroxylgruppen enthaltendes Monomer, wie 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, 6-Hydroxyhexyl(meth)acrylat, 8-Hydroxyoctyl(meth)acrylat, 10-Hydroxydecyl(meth)acrylat, 12-Hydroxylauryl(meth)acrylat und (4-Hydroxymethylcyclohexyl)methylacrylat; ein Sulfonsäure enthaltendes Monomer, wie Styrolsulfonsäure, Allylsulfonsäure, 2-(Meth)acrylamide-2-methylpropansulfonsäure, (Meth)acrylamidpropansulfonsäure, Sulfopropyl(meth)acrylat und (Meth)acryloyloxynaphthalinsulfonsäure; und ein Phosphorsäure enthaltendes Monomer, wie 2-Hydroxyethylacryloylphosphat.
  • Da das Vernetzen in der Klebemittelschicht der Chiphaftschicht 3 bis zu einem gewissen Ausmaß vorher stattfindet, wird bei der Herstellung vorzugsweise eine polyfunktionelle Verbindung, die mit einer funktionellen Gruppe am Ende der Molekülkette des Polymers reagiert, als Vernetzungsmittel zugesetzt. Somit werden die Klebeeigenschaften bei einer hohen Temperatur verbessert, und es wird eine Verbesserung der Wärmebeständigkeit versucht.
  • Je nach Bedarf können hier auch andere Zusätze in geeigneter Weise in die Klebemittelschicht der Chiphaftschicht 3 eingemischt werden. Zu Beispielen der anderen Zusätze gehören ein Flammhemmstoff, ein Silankopplungsmittel und ein Ionenfänger. Zu Beispielen des Flammhemmstoffs gehören Antimontrioxid, Antimonpentoxid und ein bromiertes Epoxidharz. Diese können allein verwendet werden oder es können zwei oder mehrere Arten in Kombination benutzt werden.
  • Zu Beispielen des Silankopplungsmittels gehören (3-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan und γ-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan. Diese Verbindungen können allein verwendet werden oder es können zwei oder mehrere Arten in Kombination benutzt werden. Zu Beispielen der Ionenfänger gehören Hydrotalcite und Wismuthydroxid. Diese können allein verwendet werden, es können zwei oder mehrere Arten in Kombination eingesetzt werden.
  • Die Dicke der Chiphaftschicht 3 ist nicht besonders eingeschränkt. Sie beträgt jedoch etwa 5 μm bis 100 μm und vorzugsweise etwa 5 bis 50 μm.
  • Die Klebefolien 10, 11 für das Schneiden von Chips können so hergestellt werden, daß sie eine antistatische Funktion haben. Folglich können das Zusammenbrechen eines Schaltkreises aufgrund der Entstehung einer elektrostatischen Energie während der Haftung und beim Ablösen und das Aufladen des Werkstücks (ein Halbleiter-Wafer usw.) durch elektrostatische Energie oder dgl. verhindert werden.
  • Das Verleihen der antistatischen Funktion kann in einer geeigneten Art und Weise erfolgen, z. B. mit einem Verfahren, bei dem dem Trägermaterial 1, der Haftmittelklebeschicht 2 und der Chiphaftschicht 3 ein antistatisches Mittel oder eine leitfähige Substanz zugesetzt wird und für das Trägermaterial 1 eine leitfähige Schicht bereitgestellt wird, die aus einem Ladungsübertragungskomplex, einer Metallschicht usw. besteht.
  • Diese Verfahren sind vorzugsweise ein Verfahren, bei dem nur schwer Verunreinigungsionen entstehen, die die Gefahr einer Qualitätsveränderung des Halbleiter-Wafers bergen. Zu Beispielen der leitfähigen Substanz (leitfähiger Füllstoff), die für die Verleihung der Leitfähigkeit, für eine Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit usw. eingemischt werden soll, gehören ein kugelförmiges, ein nadelförmiges, ein plättchenförmiges Metallpulver, wie Silber, Aluminium, Gold, Kupfer, Nickel und eine leitfähige Legierung; ein Metalloxid, wie Aluminiumoxid; amorpher Ruß und Graphit. Die Chiphaftschichten 3, 3' sind jedoch in Hinblick darauf, daß sie keinen elektrischen Verlust zeigen, vorzugsweise nicht leitend.
  • Die Chiphaftschichten 3, 3' der Klebefolien 10, 11 für das Schneiden von Chips werden vorzugsweise von einem Separator (nicht gezeigt) geschützt. Der Separator hat die Funktion eines Schutzmaterials, das die Chiphaftschichten 3, 3' schützt, bis sie in der Praxis eingesetzt werden. Der Separator kann ferner als Trägermaterial verwendet werden, wenn die Chiphaftschichten 3, 3' auf die Haftklebemittelschicht 2 übertragen werden.
  • Der Separator wird abgelöst, wenn auf die Chiphaftschichten 3, 3' der Klebefolie für das Schneiden von Chips ein Werkstück aufgeklebt wird. Polyethylenterephthalate (PET), Polyethylen, Polypropylen, eine Kunststoffolie, Papier usw., deren Oberfläche mit einem Abzugsmittel, wie einem Abzugsmittel auf Fluorbasis und einem Abzugsmittel auf der Basis eines langkettigen Alkylacrylats, beschichtet ist, können ebenfalls als Separator verwendet werden.
  • Verfahren zum Herstellen einer Klebefolie für das Schneiden von Chips
  • Nachfolgend wird ein Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Klebefolie für das Schneiden von Chips anhand der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips als Beispiel beschrieben. Zuerst kann das Trägermaterial 1 mit einem herkömmlich bekannten Folienherstellungsverfahren erzeugt werden. Zu Beispielen des Folienherstellungsverfahrens gehören ein Kalandrierverfahren zur Folienherstellung, ein Gießverfahren in einem organischen Lösungsmittel, ein Extrusionsverfahren mittels Aufblasen in einem fest abgedichteten System, ein Extrusionsverfahren mit einer T-Düse, ein Coextrusionsverfahren und ein Trockenlaminierverfahren.
  • Danach wird die Haftklebemittelschicht 2 erzeugt, indem eine Zusammensetzung, die das Haftklebemittel enthält, auf das Trägermaterial 1 aufgebracht und getrocknet wird (Vernetzen mittels Wärme, je nach Bedarf). Zu Beispielen des Verfahrens zum Aufbringen gehören das Beschichten mittels Walzen, das Beschichten mittels eines Siebs und das Beschichten mittels Tiefdruck. Das Aufbringen kann ferner direkt auf dem Trägermaterial 1 erfolgen, oder es wird ein Abzugspapier usw., dessen Oberfläche einer Ablösebehandlung unterzogen worden ist, aufgebracht, und dann erfolgt die Übertragung auf das Trägermaterial 1.
  • Danach wird eine Auftragsschicht erzeugt, indem ein Material für die Erzeugung der Chiphaftschicht 3 so auf das Abzugspapier aufgebracht wird, daß es die vorgeschriebene Dicke hat, und ferner wird unter vorgegebenen Bedingungen getrocknet. Die Chiphaftschicht 3 wird erzeugt, indem diese Auftragsschicht auf die Haftklebemittelschicht 2 übertragen wird. Die Chiphaftschicht 3 kann ferner auch erzeugt werden, indem dieses erzeugende Material direkt auf die Haftklebemittelschicht 2 aufgebracht und danach unter vorgegebenen Bedingungen getrocknet wird. Somit kann die erfindungsgemäße Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips erhalten werden.
  • Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung
  • Die erfindungsgemäßen Klebefolien 10, 11 für das Schneiden von Chips werden wie folgt verwendet, wobei der beliebig auf den Chiphaftschichten 3, 3' vorgesehene Sepa rator geeignet abgelöst wird. Dies wird hier nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 beschrieben, wobei die Klebefolie 11 für das Schneiden von Chips als Beispiel dient.
  • Zuerst wird ein Halbleiter-Wafer 4 mittels Druck auf die Chiphaftschicht 3' in der Klebefolie 11 für das Schneiden von Chips geklebt und durch Haften und Halten fixiert (Befestigungsschritt). Dieser Schritt wird durchgeführt, wobei mit einer Druckvorrichtung, wie einer Andrückwalze, gedrückt wird.
  • Danach erfolgt das Schneiden des Halbleiter-Wafers 4. Der Halbleiter-Wafer 4 wird folglich auf die vorgeschriebene Größe zerschnitten und vereinzelt, und es werden Halbleiterchips erzeugt. Das Schneiden erfolgt mit einem üblichen Verfahren, z. B. von der Seite der Schaltkreisfläche des Halbleiter-Wafers 4. Dieser Schritt kann ferner ein Trennverfahren verwenden, das als Vollschnitt bezeichnet wird, das einen Schlitz in der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips erzeugt. Die in diesem Schritt verwendete Schneidevorrichtung ist nicht besonders eingeschränkt, und es kann eine herkömmlich bekannte Vorrichtung verwendet werden. Da der Halbleiter-Wafer an der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips haftet und durch diese fixiert ist, können ferner das Reißen und Wegspringen der Chips unterdrückt werden, und gleichzeitig kann auch eine Beschädigung des Halbleiter-Wafers vermieden werden.
  • Das Aufnehmen des Halbleiterchips 5 erfolgt, um einen Halbleiterchip abzulösen, der an der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips haftet und fixiert ist. Das Verfahren zum Aufnehmen ist nicht besonders beschränkt, und es können verschiedene herkömmlich bekannte Verfahren gewählt werden. Zu Beispielen gehört ein Verfahren, bei dem der einzelne Halbleiterchip 5 von der Seite der Klebefolie 10 für das Schneiden von Chips mit einer Nadel nach oben gedrückt und der hochgedrückte Halbleiterchip 5 mit einer Aufnahmevorrichtung aufgenommen wird.
  • Das Aufnehmen erfolgt hier, nachdem die Haftklebemittelschicht 2 mit UV-Strahlen bestrahlt worden ist, da die Haftklebemittelschicht 2 eine solche vom mittels UV-Strahlung härtenden Typ ist. Die Haftfestigkeit der Haftklebemittelschicht 2 an der Chiphaftschicht 3a nimmt folglich ab, und das Ablösen des Halbleiterchips 5 wird einfach. Als Folge wird das Aufnehmen ohne Beschädigung des Halbleiterchips mög lich. Die Bedingungen, wie Strahlungsintensität und Bestrahlungszeit, beim Bestrahlen mit UV-Strahlen sind nicht besonders eingeschränkt, und sie können je nach Bedarf geeignet eingestellt werden.
  • Die Gesamtmenge der UV-Strahlen beträgt z. B. vorzugsweise 50 bis 500 mJ/cm2. Selbst wenn die Gesamtmenge der UV-Strahlen im vorstehend aufgeführten Bereich liegt, wird es aufgrund der sehr starken Vernetzung durch die UV-Bestrahlung nicht problematisch, die Chiphaftschicht gemäß der vorliegenden Erfindung abzulösen, und es zeigt sich ein gutes Aufnahmevermögen. Als Lichtquelle, die für die UV-Bestrahlung verwendet werden soll, können jene verwendet werden, die vorstehend beschrieben sind.
  • Der aufgenommene Halbleiterchip 5 wird durch die dazwischen angeordnete Chiphaftschicht 3a an die Klebefläche 6 angeklebt und haftet an dieser (Chipbonding). Die Klebefläche 6 wird auf einem Wärmeblock 9 befestigt. Zu Beispielen der Klebefläche 6 gehören ein Leiterrahmen, eine TAB-Folie, ein Substrat und ein separat hergestellter Halbleiterchip. Die Klebefläche 6 kann z. B. eine verformbare Klebefläche, die sich leicht verformen läßt, oder eine nicht verformbare Klebefläche (ein Halbleiter-Wafer usw.) sein, die sich kaum verformen läßt.
  • Als Substrat kann ein herkömmlich bekanntes Substrat verwendet werden. Als Leiterrahmen können ferner ein Metallleiterrahmen, wie ein Leiterrahmen aus Cu und ein Leiterrahmen aus der Legierung 42, und ein organisches Substrat, das aus Glas-Epoxy, BT (Bismaleimid-Triazin) und Polyimid besteht, verwendet werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt und beinhaltet ein Schaltkreissubstrat, das verwendet werden kann, wenn ein Halbleiterelement montiert und das elektrische Verbinden mit dem Halbleiterelement vorgenommen wird.
  • Wenn die Chiphaftschicht 3 vom wärmehärtenden Typ ist, wird der Halbleiterchip 5 durch Wärmehärten an die Klebefläche 6 geklebt und darauf fixiert, so daß die Wärmebeständigkeit verbessert wird. Ein Produkt, bei dem der Halbleiterchip 5 durch einen dazwischen angeordneten Bereich 3a zum Aufkleben des Halbleiter-Wafers auf einem Substrat usw. aufgeklebt und fixiert ist, kann hier einem Aufschmelzlötschritt unterzogen werden.
  • Danach erfolgt die Verdrahtung durch elektrisches Verbinden der Spitze eines Anschlußteils (innere Leitung) des Substrats und eines Elektrodenpads (nicht gezeigt) auf dem Halbleiterchip 5 mit einem Verbindungsdraht 7, und außerdem wird der Halbleiterchip mit einem Versiegelungsharz 8 versiegelt und das Versiegelungsharz 8 wird gehärtet. Damit ist die erfindungsgemäße Halbleitervorrichtung hergestellt.
  • BEISPIELE
  • Nachfolgend werden bevorzugte Beispiele dieser Erfindung detailliert erläutert. Die Materialien, die einzumischende Menge usw., die in diesen Beispielen angegeben sind, sollen jedoch den Umfang dieser Erfindung nicht allein darauf begrenzen, wenn es nicht anders angegeben ist, und diese stellen nur erläuternde Beispiele dar. Ferner ist ”Teil” in jedem Beispiel ein Gewichtsstandard, wenn es nicht anders angegeben ist.
  • Beispiel 1
  • Herstellung einer Trennfolie
  • Das Acrylpolymer A mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von 850 000 wurde erhalten, indem 88,8 Teile 2-Ethylhexylacrylat (nachfolgend als ”2EHA” bezeichnet), 11,2 Teile 2-Hydroxyethylacrylat (nachfolgend als ”HEA” bezeichnet), 0,2 Teile Benzoylperoxid und 65 Teile Toluol in einen Reaktor gegeben wurden, der mit einem Kondensator, einer Leitung zum Einführen von Stickstoff, einem Thermometer und einer Rührvorrichtung ausgestattet war, und es wurde für 6 Stunden eine Polymerisation bei 61°C unter einer Stickstoffspülung durchgeführt. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts ist wie nachfolgend beschrieben. Das Molverhältnis zwischen 2EHA und HEA wurde bei 100 Mol zu 20 Mol eingestellt.
  • Das Acrylpolymer A' wurde erhalten, indem 12 Teile 2-Methacryloyloxyethylisocyanat (hier nachfolgend als ”MOI” bezeichnet) (80 Mol-%, bezogen auf HEA) zu dem Acryl polymer A gegeben wurden und für 48 Stunden eine Additionsreaktion bei 50°C in einem Luftstrom durchgeführt wurde.
  • Danach wurde eine Haftklebemittellösung hergestellt, indem 8 Teile einer Polyisocyanatverbindung (Handelsbezeichnung: COLONATE L, von Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. hergestellt) und 5 Teile eines Photopolymerisationsinitiators (Handelsbezeichnung: IRUGACURE 651, von Ciba hergestellt), und zwar auf 100 Teile des Acrylpolymers A' bezogen, zugesetzt wurden.
  • Eine Haftklebemittelschicht mit einer Dicke von 10 μm wurde erzeugt, indem die vorstehend hergestellte Haftklebemittellösung auf die Oberfläche einer PET-Abzugsbahn aufgebracht wurde, wobei eine Siliconbehandlung und das Vernetzen für 2 Minuten bei 120°C vorgenommen wurden. Dann wurde eine Polyolefinfolie mit einer Dicke von 100 μm auf die Oberfläche der Haftklebemittelschicht aufgeklebt. Danach wurde sie für 24 Stunden bei 50°C belassen, und somit wurde die Klebefolie für das Schneiden von Chips gemäß diesem Beispiel hergestellt.
  • Herstellung einer Chiphaftschicht
  • 59 Teile des Epoxidharzes 1 (Handelsbezeichnung: EPICOAT 1004, von Japan Epoxy Resins Co., Ltd. hergestellt), 53 Teile des Epoxidharzes 2 (Handelsbezeichnung: EPICOAT 827, von Japan Epoxy Resins Co., Ltd. hergestellt), 121 Teile eines Phenolharzes (Handelsbezeichnung: MILEX XLC-4L, von Mitsui Chemicals, Inc. hergestellt), 222 Teile Siliciumdioxidkügelchen (Handelsbezeichnung: SO-25R, von Admatechs Co., Ltd. hergestellt), und zwar auf 100 Teile eines Acrylatpolymers bezogen (Handelsbezeichnung: PARACRON W-197CM, von Negami Chemical Industrial Co., Ltd. hergestellt) mit Ethylacrylat-Methylmethacrylat als Hauptbestandteil wurden in Methylethylketon gelöst und so vorbereitet, das die Konzentration 23, 6 Gew.-% betrug.
  • Eine Lösung dieser Klebemittelzusammensetzung wurde auf eine mit einem Formtrennmittel behandelte Folie als Abzugsbahn (Separator) aufgebracht, die aus einer Polyethylenterephthalatfolie mit einer Dicke von 38 μm bestand, bei der eine Behand lung mit einem Formtrennmittel vorgenommen worden war, und danach für 2 Minuten bei 130°C getrocknet. Somit wurde die Chiphaftschicht mit einer Dicke von 25 μm hergestellt. Ferner wurde die Klebefolie für das Schneiden von Chips gemäß diesem Beispiel erhalten, indem die Chiphaftschicht auf die Seite der Haftklebemittelschicht der vorstehend beschriebenen Trennfolie übertragen wurde.
  • Messung des Gewichtsmittels des Molekulargewichts Mw
  • Die Messung des Gewichtsmittels des Molekulargewichts Mw erfolgte durch GPC (Gel-Permeationschromatographie). Die Meßbedingungen sind wie folgt. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts wurde hier in bezug auf Polystyrol berechnet.
    • Meßvorrichtung: HLC-8120GPC (Produktbezeichnung, von Tosoh Corporation hergestellt)
    • Säule: TSKgel GMH-H (S) × 2 (Produktnummer, von Tosoh Corporation hergestellt)
    • Strömungsrate: 0,5 ml/min
    • Einspritzrate: 100 μl
    • Temperatur der Säule: 40°C
    • Elutionsmittel: THF
    • Konzentration der Injektionsprobe: 0,1 Gew.-%.
    • Detektor: ein Differentialrefraktometer
  • Beispiele 2 bis 15
  • Eine Klebefolie für das Schneiden von Chips wurde in jedem der Beispiele 2 bis 15 in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Zusammensetzung und die Anteile auf die in der nachfolgenden Tabelle 1 angegebenen Werte geändert wurden. Tabelle 1
    Acrylsäureester Hydroxylgruppen enthaltendes Isocyanatverbin- dung
    2EHA i-OA i-NA BA LA AA HEA 4HBA MOI AOI Toluol C/L T/C Photopolymerisationsinitiator
    Bsp. 1 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 65 8 - 5
    Bsp. 2 93 (100) - - - - - 7 (12) - 7,8 (83) - 65 8 - 5
    Bsp. 3 84,1 (100) - - - - - 15,9 (30) - 17 (80) - 65 8 - 5
    Bsp. 4 - 88,8 (100) - - 11,2 (20) - 12 (80) - 65 8 - 5
    Bsp. 5 - 89,5 (100) - - - 10,5 (20) - 11,2 (80) - 65 8 - 5
    Bsp. 6 61,8 (62,5) - - 25,8 (37,5) - 12,5 (20) - 13,3 (80) - 65 8 - 5
    Bsp. 7 89,5 (100) - - - - - 10,5 (15) 9,1 (80) - 65 8 - 5
    Bsp. 8 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - - 10,9 (80) 65 8 - 5
    Bsp. 9 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 10,5 (70) - 65 8 - 5
    Bsp. 10 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 13,5 (90) - 65 8 - 5
    Bsp. 11 91,1 (100) - - - - 0,3 (0,8) 8,6 15 - 10,4 (90) - 65 - 0,5 5
    Bsp. 12 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 100 8 - 5
    Bsp. 13 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 40 8 - 5
    Bsp. 14 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 65 4 - 5
    Bsp. 15 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 65 15 - 5
  • Die Zahlen in Klammern stehen für ”Mol”, wohingegen die Zahlen in Klammern bei MOI und AOI das ”Molverhältnis” gegenüber HEA oder 4HBA angeben.
  • Die Bedeutung der Abkürzungen, die in den Tabellen 1 und 2 aufgeführt sind, sind wie folgt:
    • 2EHA:
    2-Ethylhexylacrylat
    i-OA:
    Isooctylacrylat
    i-NA:
    Isononylacrylat
    BA:
    n-Butylacrylat
    LA:
    Laurylacrylat
    AA:
    Acrylsäure
    HEA:
    2-Hydroxyethylacrylat
    4HBA:
    4-Hydroxybutylacrylat
    AOI:
    2-Acryloyloxyethylisocyanat
    C/L:
    Polyisocyanatverbindung (Handelsbezeichnung ”Colonate L”, von Nippon Polyurethane Co. hergestellt)
    T/C:
    Vernetzungungsmittel auf Epoxy-Basis (Handelsbezeichnung ”TETRAD-C”, von MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY, INC. hergestellt)
  • Vergleichsbeispiele 1 bis 9
  • In jedem der Vergleichsbeispiele 1 bis 9 wurde eine Klebefolie für das Schneiden von Chips in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Zusammensetzung und die Anteile auf die in der nachfolgenden Tabelle 2 angegebenen Werte geändert wurden. Tabelle 2
    Acrylsäureester Hydroxylgruppen enthalten- des Monomener Isocyanat verbindung
    2EHA i-OA i-NA BA LA AA HEA 4HBA MOI AOI Toluol C/L T/C Photopoly merisationsinitiator
    Vergl.-Bsp. 1 - - - 84,7 (100) - - 15,3 (20) - 16,4 (80) - 65 8 - 5
    Vergl.-Bsp. 2 98,8 (100) - - - - - 1,2 (2) - 1,3 (80) - 65 8 - 5
    Vergl.-Bsp. 3 76 (100) - - - - - 24 (50) - 25,6 (80) - 65 8 - 5
    Vergl.-Bsp. 4 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 7,5 (50) - 65 8 - 5
    Vergl.-Bsp. 5 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 230 8 - 5
    Vergl.-Bsp. 6 - - - 91,2 (100) - 8,8 (20) - 9,4 (80) - 65 8 - 5
    Vergl.-Bsp. 7 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 65 1 - 5
    Vergl.-Bsp. 8 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 12 (80) - 65 30 - 5
    Vergl.-Bsp. 9 88,8 (100) - - - - - 11,2 (20) - 15 (100) - 65 8 - 5
  • Die Zahlen in Klammern stehen für ”Mol”, wohingegen die Zahlen in Klammern bei MOI und AOI das ”Molverhältnis” gegenüber HEA oder 4HBA angeben.
  • Schneiden
  • Bei jeder Klebefolie für das Schneiden von Chips der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurde das Schneiden eines Halbleiter-Wafers praktisch in der nachfolgend beschriebenen Art und Weise durchgeführt, und es wurde das Leistungsvermögen jeder Klebefolie für das Schneiden von Chips ausgewertet.
  • Die Rückseite eines Halbleiter-Wafers (Durchmesser 8 inch, Dicke 0,6 mm) wurde geschliffen, und als Werkstück wurde ein Spiegel-Wafer mit einer Dicke von 0,15 mm verwendet. Nach dem Ablösen des Separators von der Klebefolie für das Schneiden von Chips wurde der Spiegel-Wafer durch Andrücken mit einer Walze bei 40°C auf die Chiphaftschicht aufgeklebt, und außerdem wurde das Schneiden vorgenommen. Das Schneiden erfolgte zudem mit einem Vollschnitt, so daß die Chipgröße 1 mm2 betrug.
  • Bei dem Halbleiter-Wafer und der Klebefolie für das Schneiden von Chips wurde nach dem Schneiden festgestellt, ob das Wegspringen von Chips aufgetreten war oder nicht. Beim Wegspringen von Chips wurde der Fall, bei dem sogar ein Halbleiterchip wegspringt, mit X bezeichnet, und der Fall, bei sie nicht wegsprangen, wurde mit O bezeichnet. Die Schleifbedingungen des Wafers, die Aufklebebedingungen und die Schneidebedingungen werden später beschrieben. Schleifbedingungen des Wafers
    Schleifvorrichtung: DFG-8560, von DISCO Corporation hergestellt
    Halbleiter-Wafer: Durchmesser 8 inch (die Rückseite wurde so geschliffen, so daß die
    Dicke 0,6 mm bis 0,15 mm betrug)
    Aufklebebedingungen
    Aufklebevorrichtung: MA-3000II, von Nitto Seiki Co., Ltd. hergestellt
    Aufklebegeschwindigkeit: 10 mm/min
    Druck beim Aufkleben: 0,15 MPa
    Trägertemperatur beim Aufkleben: 40°C
    Schneidebedingungen
    Schneidevorrichtung: DFD-6361, von DISCO Corporation hergestellt
    Schneidering: 2-8-1 (von DISCO Corporation hergestellt)
    Schneidegeschwindigkeit: 80 mm/s
    Schneideklinge: Z1; 2050HEDD von DISCO Corporation hergestellt
    Z2; 2050HEBB von DISCO Corporation hergestellt
    Rotationsgeschwindigkeit der Schneideklinge: Z1; 40 000 U/min
    Z2; 40 000 U/min
    Höhe der Klinge: Z1; 215 mm (von der Dicke des Halbleiter-Wafers abhängig (0,170 mm, wenn die Dicke des Wafers 75 μm beträgt))
    Z2; 0,085 mm
    Schneideverfahren: A-Modus/Stufenschnitt
    Größe der Chips aus dem Wafer: 1,0 mm2
  • Aufnehmen
  • Bei jeder Klebefolie für das Schneiden von Chips der Beispiele und Vergleichsbeispiele erfolgte das Aufnehmen, nachdem der Halbleiter-Wafer praktisch in der nachfolgend beschriebenen Art und Weise geschnitten worden war, und es wurde das Leistungsvermögen jeder Klebefolie für das Schneiden von Chips ausgewertet.
  • Die Rückseite eines Halbleiter-Wafers (Durchmesser 8 inch, Dicke 0,6 mm) wurde geschliffen, und als Werkstück wurde ein Spiegel-Wafer mit einer Dicke von 0,075 mm verwendet. Nach dem Aufkleben der Trennfolie und Chiphaftschicht wurde er für 1 Stunde bei 23°C belassen. Danach wurde der Separator auf der Klebemittelschicht der Chiphaftschicht abgelöst, und der Spiegel-Wafer wurde durch Andrücken mit einer Walze bei 40°C auf die Chiphaftschicht aufgeklebt. Nachdem das Ganze für 1 Stunde bei 23°C belassen worden war, erfolgte ferner das Schneiden des Spiegel-Wafers. Das Schneiden wurde mit einem Vollschnitt durchgeführt, so daß die Chipgröße 10 mm2 betrug.
  • Danach wurde ein Streckschritt durchgeführt, um zwischen den Chips Zwischenräume zu schaffen, indem bei jeder Klebefolie für das Schneiden von Chips eine UV-Bestrahlung vorgenommen und die Folie gestreckt wurde. Ferner wurde das Aufnahmevermögen ausgewertet, indem Halbleiterchips von der Trägermaterialseite jeder Klebe folie für das Schneiden von Chips nach einem Verfahren aufgenommen wurden, bei dem sie mit einer Nadel nach oben gedrückt wurden.
  • Insbesondere wurden 400 Halbleiterchips kontinuierlich aufgenommen; der Fall, bei dem beide Erfolgsraten bei der Durchführung unter den später beschriebenen Bedingungen A und B jeweils 100% betrugen, wurden mit ⊙ bezeichnet, der Fall, bei dem die Erfolgsrate bei der Durchführung unter der Bedingung A 100% und die Erfolgsrate bei der Durchführung unter der Bedingung B keine 100% betrug, wurde mit O bezeichnet, und der Fall, bei dem beide Erfolgsraten bei der Durchführung unter den Bedingungen A und B keine 100% betrugen, wurde mit X bezeichnet. Schleifbedingungen des Wafers
    Schleifvorrichtung: DFG-8560, von DISCO Corporation hergestellt
    Halbleiter-Wafer: Durchmesser 8 inch (die Rückseite wurde geschliffen, so daß die
    Dicke 0,6 mm bis 0,075 mm betrug)
    Aufklebebedingungen
    Aufklebevorrichtung: MA-3000II, von Nitto Seiki Co., Ltd. hergestellt
    Aufklebegeschwindigkeit: 10 mm/min
    Druck beim Aufkleben: 0,15 MPa
    Trägertemperatur beim Aufkleben: 40°C
    Schneidebedingungen
    Schneidevorrichtung: DFD-6361, von DISCO Corporation hergestellt
    Schneidering: 2-8-1 (von DISCO Corporation hergestellt)
    Schneidegeschwindigkeit: 80 mm/s
    Schneideklinge: Z1; 2050HEDD von DISCO Corporation hergestellt
    Z2; 2050HEBB von DISCO Corporation hergestellt
    Rotationsgeschwindigkeit der Schneideklinge: Z1; 40 000 U/min
    Z2; 40 000 U/min
    Höhe der Klinge: Z1; 0,0170 mm (von der der Dicke des Halbleiter-Wafers abhängig
    (0,170 mm, wenn die Dicke des Wafers 75 um beträgt))
    Z2; 0,085 mm
    Schneideverfahren: A-Modus/Stufenschnitt
    Größe der Chips aus dem Wafer: 10,0 mm2
    Bedingungen bei der UV-Bestrahlung
    Vorrichtung zum Bestrahlen mit ultravioletter Strahlung (UV): UM-810 (Handelsbezeichnung, von Nitto Seiki Co., Ltd. hergestellt)
    Integrierte Lichtmenge der UV-Strahlung: 300 mJ/cm2
  • Die UV-Bestrahlung erfolgte hier von der Seite der Polyolefinfolie.
  • Aufnahmebedingungen
  • Das Aufnehmen erfolgte jeweils unter der Bedingung A und der Bedingung B, die in der folgenden Tabelle 3 angegeben sind. Tabelle 3
    Bedingung A Bedingung B
    Nadel Gesamtlänge: 10 mm, Durch- messer: 0,7 mm, Spitzer Winkel: 15°, Radius der Spitze R: 350 μm das gleiche wie links
    Anzahl der Nadeln 9 5
    Betrag des Hochdrückens der Nadel (μm) 350 250
    Geschwindigkeit beim Hochdrücken der Nadeln (mm/s) 5 5
    Haltezeit des Metallrings (ms) 200 200
    Strecken (mm/s) 3 3
  • Messung des Zugelastizitätsmoduls
  • Der Zugtest erfolgte in Maschinenrichtung (MD) oder Querrichtung (TD) bei einer Probe mit einer Anfangslänge von 10 mm und einer Querschnittsfläche von 0,1 bis 0,5 mm2 unter folgenden Meßbedingungen: Meßtemperatur 23°C, Abstand zwischen den Spannvorrichtungen 50 mm und Zuggeschwindigkeit 50 mm/min; und es wurde der geänderte Wert (mm) des Streckens der Probe in jeder Richtung gemessen.
  • Als Ergebnis wurde der Zugelastizitätsmodul erhalten, indem die Tangente in dem Bereich des ersten Anstiegs der erhaltenen SS-Kurve gezogen wurde, wobei die Zugfestigkeit, wenn die Tangente 100% Dehnung entspricht, durch den Querschnitt der Trägermaterialfolie geteilt wurde. Die Messung des Zugelastizitätsmoduls nach der UV-Bestrahlung erfolgte hier nach dem Bestrahlen mit UV-Strahlen von der Seite der Polyolefinfolie unter diesen Strahlungsbedingungen.
  • Klebemittelrückstand des Schneiderings
  • Die Trennfolie wurde vom Schneidering abgelöst, und es wurde visuell festgestellt, ob ein Klebemittelrückstand am Schneidering entstanden war oder nicht. Der Schneidering, bei dem der Klebemittelrückstand festgestellt worden war, wurde mit X bezeichnet, und der, bei dem dies nicht festgestellt worden war, wurde mit O bezeichnet. Tabelle 4
    Mw (10000) Speichermodul der Zugelastizität (MPa) Speichermodul der Zugelastizität nach dem UV-Härten (MPa) Aufnahmevermögen Abplatzen Klebmittelrückstand am Schneidering
    Bsp. 1 58 1,0 19,7 ⊙ O O
    Bsp. 2 56 0,7 11,3 O O O
    Bsp. 3 62 1,6 85,1 O O O
    Bsp. 4 58 1,0 19,3 ⊙ O O
    Bsp. 5 56 0,9 19,1 ⊙ O O
    Bsp. 6 71 1,2 50,4 O O O
    Bsp. 7 63 1,0 17,6 ⊙ O O
    Bsp. 8 58 1,0 20,1 ⊙ O O
    Bsp. 9 58 1,0 16,2 O O O
    Bsp. 10 59 1,0 21,3 O O O
    Bsp. 11 62 1,3 26,7 O O O
    Bsp. 12 41 0,8 19,5 O O O
    Bsp. 13 83 1,0 19,9 ⊙ O O
    Bsp. 14 58 0,6 8,9 O O O
    Bsp. 15 58 2,0 26,4 ⊙ O O
    Tabelle 5
    Mw (10000) Speichermodul der Zugelastizität (MPa) Speichermodul der Zugelastizität nach dem UV-Härten (MPa) Aufnahmevermögen Abplatzen Klebmittelrückstand am Schneidering
    Vergl.-bsp. 1 88 1,4 82,6 X O O
    Vergl.-bsp. 2 54 0,4 7,2 X O X
    Vergl.-bsp. 3 67 2,3 120 X O O
    Vergl.-bsp. 4 58 0,8 11,1 X O O
    Vergl.-bsp. 5 21 0,7 16,2 O O X
    Vergl.-bsp. 6 57 0,9 18,0 O X O
    Vergl.-bsp. 7 58 0,13 6,1 X O X
    Vergl.-bsp. 8 58 6,3 54,8 O X O
    Vergl.-bsp. 9 59 0,6 22,1 X O X
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Die vorliegende Erfindung gibt eine Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips an, die eine Haftklebemittelschicht (2) auf einem Trägermaterial (1) und eine auf der Haftklebemittelschicht (2) ausgebildete Chiphaftschicht (3, 3') aufweist, bei der, selbst wenn der Halbleiter-Wafer (4) dünn ist, die Haltekraft für den dünnen Halbleiter-Wafer (4) während des Schneidens und das Ablösevermögen seiner Halbleiterchips (5), die durch Schneiden erhalten werden, beim Ablösen zusammen mit der Chiphaftschicht (3, 3') hervorragend ausgeglichen sind. Die Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips weist eine Trennfolie mit einer Haftklebemittelschicht (2) auf einem Trägermaterial (1) und eine Chiphaftschicht (3, 3') auf, die auf der Haftklebemittelschicht (2) ausgebildet ist, wobei die Haftklebemittelschicht (2) ein Polymer enthält, das einen Acrylsäureester als hauptsächliches Monomer, 10 bis 30 Mol-%, und zwar auf den Acrylsäureester bezogen, eines Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers und 70 bis 90 Mol-%, und zwar auf das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer bezogen, einer Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung aufweist und wobei die Chiphaftschicht (3, 3') ein Epoxidharz aufweist.
  • (1)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • - JP 2-248064 A [0008]
    • - JP 60-196956 A [0061]

Claims (7)

  1. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips, die eine Trennfolie mit einer Haftklebemittelschicht (2) auf einem Trägermaterial (1) und eine auf der Haftklebemittelschicht (2) ausgebildete Chiphaftschicht (3, 3') aufweist, wobei die Haftklebemittelschicht (2) ein Polymer enthält, das einen Acrylsäureester als hauptsächliches Monomer, 10 bis 30 Mol-%, und zwar auf den Acrylsäureester bezogen, eines Hydroxylgruppen enthaltenden Monomers und 70 bis 90 Mol-%, und zwar auf das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer bezogen, einer Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält, und wobei die Chiphaftschicht ein Epoxidharz aufweist.
  2. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips nach Anspruch 1, wobei der Acrylsäureester CH2=CHOOR ist (wobei R eine Alkylgruppe mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen ist).
  3. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips nach Anspruch 1, wobei das Hydroxylgruppen enthaltende Monomer zumindest ein solches ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 4-Hydroxybutyl(meth)acrylat, 6-Hydroxyhexyl(meth)acrylat, 8-Hydroxyoctyl(meth)acrylat, 10-Hydroxydecyl(meth)acrylat, 12-Hydroxylauryl(meth)acrylat und (4-Hydroxymethylcyclohexyl)methyl(meth)acrylat besteht.
  4. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips nach Anspruch 1, wobei die Isocyanatverbindung mit einer gegenüber Radikalen reaktiven Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung entweder 2-Methacryloyloxyethylisocyanat oder 2-Acryloyloxyethylisocyanat ist.
  5. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips nach Anspruch 1, wobei das Polymer ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts im Bereich von 350 000 bis 1 000 000 aufweist.
  6. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips nach Anspruch 1, wobei der Zugelastizitätsmodul der Haftklebemittelschicht (2) bei 23°C vor der UV-Bestrahlung im Bereich von 0,4 bis 3,5 MPa liegt und der Zugelastizitätsmodul der Haftklebemittelschicht (2) bei 23°C nach der UV-Bestrahlung im Bereich von 7 bis 100 MPa liegt.
  7. Klebefolie (10, 11) für das Schneiden von Chips nach Anspruch 1, wobei die Haftklebemittelschicht (2) keine Acrylsäure enthält.
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