JP2007070533A - Pressure-sensitive adhesive, pressure-sensitive adhesive sheet using the same and method for making electronic component using pressure-sensitive adhesive sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、粘着剤、それを用いた粘着シート、及び粘着シートを用いた電子部品製造方法に関する。 The present invention relates to a pressure-sensitive adhesive, a pressure-sensitive adhesive sheet using the pressure-sensitive adhesive, and an electronic component manufacturing method using the pressure-sensitive adhesive sheet.
ＩＣカード、携帯電話、及びＰＤＡ等の電子機器の薄型化等により、研削技術の重要性が広く認識されている。研削工程では、被加工物を確実に固定することが求められている。被加工物を固定する方法の一つとして、粘着シートを用いる方法が知られている（特許文献１〜３等参照）。 The importance of grinding technology is widely recognized due to the thinning of electronic devices such as IC cards, mobile phones, and PDAs. In the grinding process, it is required to securely fix the workpiece. As one method for fixing a workpiece, a method using an adhesive sheet is known (see Patent Documents 1 to 3, etc.).
電子部品を製造する際、シリコン又はガリウム−砒素等の半導体ウエハ上に回路パターンを形成してなる電子部品集合体や、平板状の絶縁基板等に回路パターンを形成してなる電子部品集合体を用いる場合が多い。半導体ウエハ上に回路パターンを形成してなる電子部品では、シリコンウエハ上に５０μｍ程度の回路付きウエハやウエハレベルＣＳＰ等に代表される、１００〜５００μｍのバンプを有するものが多い。 When manufacturing electronic components, an electronic component assembly formed by forming a circuit pattern on a semiconductor wafer such as silicon or gallium arsenide, or an electronic component assembly formed by forming a circuit pattern on a flat insulating substrate, etc. Often used. Many electronic parts formed by forming a circuit pattern on a semiconductor wafer have bumps of 100 to 500 μm typified by a wafer with a circuit of about 50 μm or a wafer level CSP on a silicon wafer.
電子部品集合体の回路側を粘着シートに固定し、回路の裏面を研削することを特徴とするバックグラインディングが盛んに利用されている。従来の粘着シートを用いたバックグラインディングでは、約２５μm以上の凹凸を有する電子部品集合体を用いると、凹凸への追従性が不足し、電子部品集合体に応力がかかるため、研削部の凹みやクラックが生じる場合があった。 BACKGROUND OF THE INVENTION Backgrinding characterized by fixing the circuit side of an electronic component assembly to an adhesive sheet and grinding the back surface of the circuit is actively used. In the conventional backgrinding using an adhesive sheet, if an electronic component assembly having an unevenness of about 25 μm or more is used, the followability to the unevenness is insufficient and stress is applied to the electronic component assembly. And cracks may occur.
粘着シートは、粘着剤層にトルエンや酢酸エチル等の溶剤を含む場合が多い。粘着剤の固形分に対し溶剤を２倍以上使用することが必要とされていた。溶剤の使用量が多いと研削加工精度に影響が出ることがあり、溶剤使用量の削減が喫緊の課題となっていた。 The pressure-sensitive adhesive sheet often contains a solvent such as toluene or ethyl acetate in the pressure-sensitive adhesive layer. It was necessary to use the solvent twice or more with respect to the solid content of the pressure-sensitive adhesive. If the amount of solvent used is large, grinding processing accuracy may be affected, and reducing the amount of solvent used has become an urgent issue.
本発明は、粘着剤、それを用いた粘着シート、及び粘着シートを用いた電子部品製造方法を提供する。 The present invention provides an adhesive, an adhesive sheet using the adhesive, and an electronic component manufacturing method using the adhesive sheet.
本発明は、ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ、光重合開始剤、及び連鎖移動剤を含有する粘着剤、それを用いた粘着シート、並びに粘着シートを用いた電子部品製造方法である。 The present invention is a pressure-sensitive adhesive containing a (meth) acrylate oligomer having two or more vinyl groups, a photopolymerization initiator, and a chain transfer agent, a pressure-sensitive adhesive sheet using the same, and an electronic component manufacturing method using the pressure-sensitive adhesive sheet. is there.
本発明は、粘着剤層の溶剤含有量が少なく、凹凸の大きな回路面やハンダボール等のバンプを有する電子部品集合体を、ほぼ平坦に研削できる等の効果を奏する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has such an effect that an electronic component assembly having a small amount of solvent in the pressure-sensitive adhesive layer and having bumps such as a circuit surface having large irregularities and solder balls can be ground almost flatly.
本明細書において、（メタ）アクリレートとはアクリレート及びメタ（メタ）アクリレートの総称である。（メタ）アクリル酸等の（メタ）を含む化合物名も同様に、名称中に「メタ」を有する化合物と「メタ」を有さない化合物の総称である。 In this specification, (meth) acrylate is a general term for acrylate and meth (meth) acrylate. Similarly, a compound name containing (meth) such as (meth) acrylic acid is a general term for a compound having “meta” in the name and a compound not having “meta”.
本明細書において、単量体単位とは単量体に由来する構造単位を意味する。本発明における部及び％は、特に規定しない限り質量基準で示す。 In the present specification, the monomer unit means a structural unit derived from a monomer. In the present invention, “part” and “%” are based on mass unless otherwise specified.
（粘着剤）
粘着剤は、ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ、反応性希釈単量体、光重合開始剤、及び連鎖移動剤を含有すること等を特徴とする。
(Adhesive)
The pressure-sensitive adhesive contains a (meth) acrylate oligomer having two or more vinyl groups, a reactive diluent monomer, a photopolymerization initiator, a chain transfer agent, and the like.
（ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ）
ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ（以下、「アクリレート系オリゴマ」という）とは、二個以上のビニル基を有し、（メタ）アクリレート構造を有するオリゴマをいう。オリゴマとは繰返し構造を有する化合物であって、１分子あたりの分子量が５００〜１００００程度の化合物をいう。
((Meth) acrylate oligomer having two or more vinyl groups)
The (meth) acrylate oligomer having two or more vinyl groups (hereinafter referred to as “acrylate oligomer”) refers to an oligomer having two or more vinyl groups and having a (meth) acrylate structure. An oligomer is a compound having a repetitive structure and having a molecular weight of about 500 to 10,000 per molecule.
アクリレート系オリゴマの製法は特に限定されず、例えばイソシアネート末端オリゴマを経由する方法が挙げられる。イソシアネート末端オリゴマの製法としては、例えばＯＨ末端を２個以上有する単量体を、公知の方法で重合させてなるポリエーテル系及び／又はポリエステル系のオリゴマや、ポリビニルアルコール等のＯＨ末端に、複数のイソシアネート基を有する化合物を過剰に添加して反応させる方法が挙げられる。複数のイソシアネート基を有するオリゴマとヒドロキシル基を有する（メタ）アクリル酸化合物を反応させることにより、ヒドロキシル基を有する（メタ）アクリル酸化合物に由来するビニル基を複数有する、アクリレート系オリゴマとすることができる。 The production method of the acrylate oligomer is not particularly limited, and examples thereof include a method via an isocyanate-terminated oligomer. As a method for producing an isocyanate-terminated oligomer, for example, a polyether-based and / or polyester-based oligomer obtained by polymerizing a monomer having two or more OH ends by a known method, or a plurality of OH ends such as polyvinyl alcohol may be used. And a method of adding an excess of the compound having an isocyanate group and reacting the compound. By reacting an oligomer having a plurality of isocyanate groups with a (meth) acrylic acid compound having a hydroxyl group, an acrylate oligomer having a plurality of vinyl groups derived from the (meth) acrylic acid compound having a hydroxyl group can be obtained. it can.
ヒドロキシル基を有する（メタ）アクリレートとしては、例えば２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylate having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol (meth) acrylate, and isodecyl (meth) acrylate.
多価イソシアネートは特に限定されないが、例えば２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン４，４−ジイソシアナート等が挙げられる。 The polyvalent isocyanate is not particularly limited. For example, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate, diphenylmethane 4,4 -Diisocyanate etc. are mentioned.
（反応性希釈単量体）
反応性希釈単量体とは、常温で液状の単量体であって、ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ、光重合開始剤、及び連鎖移動剤を溶解し得る液状の単量体をいう。反応性希釈単量体を使用することにより、凹凸のある被加工物への付き回り性が良好となる。
(Reactive dilution monomer)
A reactive diluent monomer is a monomer that is liquid at room temperature, and is a liquid monomer that can dissolve a (meth) acrylate oligomer having two or more vinyl groups, a photopolymerization initiator, and a chain transfer agent. Refers to the body. By using the reactive dilution monomer, the throwing power to uneven workpieces is improved.
反応性希釈単量体としては、例えば、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、アダマンタン（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、モルホリン（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、及びＮ−ビニルカプロラクタム等が挙げられる。 Examples of reactive diluent monomers include isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentenyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate, dicyclopentenyloxyethyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, Examples include adamantane (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, morpholine (meth) acrylate, N-vinylpyrrolidone, and N-vinylcaprolactam.
反応性希釈単量体の使用量は特に限定されないが、（メタ）アクリレートオリゴマ１００質量部に対して２００質量部以下が好ましく、１０〜１５０質量部がより好ましい。反応性希釈単量体の含有量が過剰の場合は粘着剤の粘着力が低下する場合がある。 Although the usage-amount of a reactive dilution monomer is not specifically limited, 200 mass parts or less are preferable with respect to 100 mass parts of (meth) acrylate oligomer, and 10-150 mass parts is more preferable. When the content of the reactive diluent monomer is excessive, the adhesive strength of the adhesive may be reduced.
粘着剤には、アクリレート系オリゴマ及び反応性希釈単量体以外に、公知の単量体を使用してもよく、例えば、スチレン、ビニルトルエン、酢酸アリル、アクリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、バーサテイク酸ビニル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、及びビニルイソブチルエーテル等が使用可能である。 In addition to acrylate oligomers and reactive diluent monomers, known monomers may be used for the adhesive, such as styrene, vinyl toluene, allyl acetate, acrylonitrile, vinyl acetate, vinyl propionate, butyric acid. Vinyl, vinyl versatate, vinyl ethyl ether, vinyl propyl ether, vinyl isobutyl ether, and the like can be used.
（光重合開始剤）
光重合開始剤とは、放射線を受けて重合反応を開始させる化合物である。光重合開始剤は特に限定されず、例えばベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル等のベンゾイン系、ベンジルジフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロニトリル、及びβ−クロールアンスラキノン等が挙げられる。粘着剤にはベンゾイン系のものが好適に用いられる。これらの光重合開始剤を一種以上使用する。
(Photopolymerization initiator)
A photopolymerization initiator is a compound that initiates a polymerization reaction upon receiving radiation. The photopolymerization initiator is not particularly limited. For example, benzoin such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin propyl ether, benzyldiphenyl sulfide, tetramethylthiuram monosulfide, azobisisobutyronitrile, and β-chlore. Anthraquinone etc. are mentioned. Benzoin-based adhesives are preferably used as the adhesive. One or more of these photopolymerization initiators are used.
光重合開始剤の配合量は特に限定されないが、ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ１００質量部に対して０．１〜１０質量部とすることが好ましい。光重合開始剤が少ないと、研削終了後に粘着剤成分が残留する場合がある。光重合開始剤が過剰だと、電子部品集合体を汚染する場合がある。 Although the compounding quantity of a photoinitiator is not specifically limited, It is preferable to set it as 0.1-10 mass parts with respect to 100 mass parts of (meth) acrylate oligomers which have two or more vinyl groups. If the photopolymerization initiator is small, the pressure-sensitive adhesive component may remain after grinding. If the photopolymerization initiator is excessive, the electronic component assembly may be contaminated.
（連鎖移動剤）
連鎖移動剤とは、重合反応における分子量制御に用いられる物質であり、例えばポリチオール及びメルカプト基置換型アルキル化合物等が挙げられる。
(Chain transfer agent)
A chain transfer agent is a substance used for molecular weight control in a polymerization reaction, and examples thereof include polythiol and mercapto group-substituted alkyl compounds.
ポリチオールとしては、例えばトリエチレングリコールジメルカプタン、トリメチロールプロパン−トリス−（β−チオプロピネート）、トリス−２−ヒドロキシエチル−イソシアヌレート・トリス−β−メルカプトプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラキス（β−チオプロピオネート）、１，８−ジメルカプト−３，６−ジオキサオクタン等が挙げられる。 Examples of the polythiol include triethylene glycol dimercaptan, trimethylolpropane-tris- (β-thiopropionate), tris-2-hydroxyethyl-isocyanurate tris-β-mercaptopropionate, pentaerythritol tetrakis (β- Thiopropionate), 1,8-dimercapto-3,6-dioxaoctane and the like.
メルカプト基置換型アルキル化合物としては、例えばジメルカプトブタン及びトリメルカプトヘキサン等が挙げられる。 Examples of the mercapto group-substituted alkyl compound include dimercaptobutane and trimercaptohexane.
連鎖移動剤の使用量が少ないと粘着剤が硬くなり、回路表面の凹凸に追従できず、半導体ウエハ又は絶縁回路基板を薄く研削したときにディンプルやクラックを引き起こす場合がある。連鎖移動剤の使用量が過剰だと、粘着シートの保存時に剥離紙と貼り合わせる時の応力や、真空チャックテーブルに固定する時などの応力等によって粘着剤層が変形し、厚み精度が低下する場合がある。 If the amount of the chain transfer agent used is small, the pressure-sensitive adhesive becomes hard and cannot follow the unevenness of the circuit surface, which may cause dimples and cracks when the semiconductor wafer or the insulating circuit substrate is thinly ground. If the amount of chain transfer agent used is excessive, the pressure-sensitive adhesive layer will be deformed by stress when it is attached to the release paper during storage of the pressure-sensitive adhesive sheet, or when it is fixed to the vacuum chuck table, etc., resulting in reduced thickness accuracy. There is a case.
連鎖移動剤の使用量は特に限定されないが、ビニル基を二個以上有する（メタ）アクリレートオリゴマ１００質量部に対して０．１〜５質量部が好ましい。連鎖移動剤が不足すると粘着剤が硬くなり、研削時にディンプルやクラックを引き起こす場合がある。連鎖移動剤の使用量が過剰だと粘着剤層が変形して厚み精度が低下する場合がある。 Although the usage-amount of a chain transfer agent is not specifically limited, 0.1-5 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (meth) acrylate oligomers which have two or more vinyl groups. If the chain transfer agent is insufficient, the pressure-sensitive adhesive becomes hard and may cause dimples and cracks during grinding. If the amount of chain transfer agent used is excessive, the pressure-sensitive adhesive layer may be deformed and thickness accuracy may be reduced.
粘着フィルムは、粘着剤層に放射線を適度に照射してショアＡ硬度１０〜８０程度とすることが好ましい。ショアＡ硬度が低いと粘着剤層が変形しやすく、厚み精度が低下する場合がある。ショアＡ硬度が高いと、粘着剤層が硬くなり、クラックやディンプルを引き起こすことがある。 The adhesive film preferably has a Shore A hardness of about 10 to 80 by appropriately irradiating the adhesive layer with radiation. If the Shore A hardness is low, the pressure-sensitive adhesive layer is likely to be deformed, and the thickness accuracy may be reduced. When the Shore A hardness is high, the pressure-sensitive adhesive layer becomes hard and may cause cracks and dimples.
（基材）
基材の厚み及び材質は特に限定されず、適宜選択できる。基材の材質としては、例えばエチレンビニルアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン等のポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリイミド、及びアイオノマー等が挙げられる。これらの材質を２種以上用いてもよい。複数の材質を使用する方法として、混合物、共重合体、積層フィルム等が挙げられる。基材の厚さは、１０〜３００μｍが好ましく、５０〜２００μｍがより好ましい。
(Base material)
The thickness and material of the substrate are not particularly limited and can be selected as appropriate. Examples of the material of the substrate include polyolefins such as ethylene vinyl acetate, polyethylene, polypropylene, polybutene, and polybutadiene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polystyrene, polycarbonate, polyimide, and ionomer. Two or more of these materials may be used. Examples of the method using a plurality of materials include a mixture, a copolymer, and a laminated film. 10-300 micrometers is preferable and, as for the thickness of a base material, 50-200 micrometers is more preferable.
（溶剤）
粘着剤はトルエン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、及びアルコール類等の溶剤を使用することができる。高精度研削を行うためには粘着剤中の溶剤量は５質量％以下とすることが好ましく、無溶剤であることが最も好ましい。粘着剤中の溶剤量を削減することにより、溶剤の蒸発等による粘着剤層の厚み変化が小さい、高精度研削が可能な粘着シートとすることができる。
(solvent)
As the adhesive, solvents such as toluene, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, and alcohols can be used. In order to perform high-precision grinding, the amount of solvent in the adhesive is preferably 5% by mass or less, and most preferably no solvent. By reducing the amount of the solvent in the pressure-sensitive adhesive, it is possible to obtain a pressure-sensitive adhesive sheet in which the change in the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer due to evaporation of the solvent is small and high-accuracy grinding is possible.
（粘着シート）
粘着シートは、基材上に粘着剤層を形成して製造する。基材上に粘着剤層を形成する方法は、特に限定されず、例えば一般的なコンマ塗工、グラビア塗工、ロール塗工、スクリーン塗工などの塗工方式を用いることができる。粘着剤は直接基材上に形成しても良く、表面に剥離処理を行った剥離紙等に粘着剤層を形成した後、基材フィルムに転写しても良い。粘着シートは、用途に適したショアＡ硬度となるまで放射線を照射することが好ましい。
(Adhesive sheet)
The pressure-sensitive adhesive sheet is produced by forming a pressure-sensitive adhesive layer on a substrate. The method for forming the pressure-sensitive adhesive layer on the substrate is not particularly limited, and for example, a general comma coating, gravure coating, roll coating, screen coating or the like can be used. The pressure-sensitive adhesive may be directly formed on the substrate, or may be transferred to a substrate film after forming a pressure-sensitive adhesive layer on release paper or the like that has been subjected to a release treatment on the surface. The pressure-sensitive adhesive sheet is preferably irradiated with radiation until it has a Shore A hardness suitable for the application.
粘着剤層の厚みは、５〜２０００μｍが好ましく、１００〜５００μｍがより好ましい。粘着剤層が薄いと半導体ウエハ上の回路やハンダボール等のバンプを吸収することができず半導体ウエハ表面にディンプルやクラックが発生する場合がある。粘着剤層が過剰に厚いと不経済である。 The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is preferably 5 to 2000 μm, and more preferably 100 to 500 μm. If the pressure-sensitive adhesive layer is thin, bumps such as circuits and solder balls on the semiconductor wafer cannot be absorbed, and dimples and cracks may occur on the surface of the semiconductor wafer. If the pressure-sensitive adhesive layer is excessively thick, it is uneconomical.
（放射線）
放射線の光源は特に限定されず、紫外線、α線、β線、γ線、及び電子線等が使用できる。紫外線源として、ブラックライト、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等が使用できる。α線、β線、γ線、電子線の線源としては、ラジオアイソトープ（Co60等）等が挙げられる。
(radiation)
The light source of radiation is not particularly limited, and ultraviolet rays, α rays, β rays, γ rays, electron beams, and the like can be used. As the ultraviolet light source, black light, low-pressure mercury lamp, high-pressure mercury lamp, ultra-high pressure mercury lamp, metal halide lamp, etc. can be used. Examples of α-rays, β-rays, γ-rays, and electron beam sources include radioisotopes (such as Co 60 ).
粘着剤層に照射する放射線の照射強度は、特に限定されないが０．１〜４０ｍＷ／ｃｍ２が好ましく、１〜２０ｍＷ／ｃｍ２がより好ましい。照射強度が弱いと、粘着剤層を充分に硬化させるために時間がかかる場合があり、照射強度が強いと、粘着剤層の硬化反応が過剰に進行するため、粘着剤層が半導体ウエハの表面凹凸に追従できない場合がある。 Irradiation intensity of the radiation irradiating the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited preferably 0.1~40mW / cm 2, 1~20mW / cm 2 is more preferable. If the irradiation intensity is weak, it may take time to fully cure the pressure-sensitive adhesive layer. If the irradiation intensity is high, the curing reaction of the pressure-sensitive adhesive layer proceeds excessively. It may not be possible to follow the unevenness.
放射線硬化後の粘着剤層のショアＡ硬度は１０〜８０、好ましくは４０〜６０に調節することが好ましい。ショアＡ硬度が低いと、フィルム製造時や、保存時に、わずかな応力により粘着剤層が変形して厚み精度が低下する場合がある。ショアＡ硬度が高いと、粘着剤層が硬くなり、バンプを吸収することができず、クラックやディンプルを引き起こす場合がある。ショアＡ硬度はＡＳＴＭ Ｄ−２２４０によるＡ型ショア硬度計を用いて測定する。 The Shore A hardness of the pressure-sensitive adhesive layer after radiation curing is preferably adjusted to 10 to 80, preferably 40 to 60. If the Shore A hardness is low, the pressure-sensitive adhesive layer may be deformed by a slight stress during film production or storage, resulting in a decrease in thickness accuracy. If the Shore A hardness is high, the pressure-sensitive adhesive layer becomes hard, the bumps cannot be absorbed, and cracks and dimples may be caused. Shore A hardness is measured using a type A Shore hardness tester according to ASTM D-2240.
粘着剤層上に、更に表層粘着剤を塗布することも可能である。表層粘着剤としては、例えば一般感圧型粘着剤、紫外線硬化型粘着剤、加熱硬化型粘着剤等が使用できる。 It is also possible to apply a surface pressure-sensitive adhesive on the pressure-sensitive adhesive layer. As the surface layer adhesive, for example, a general pressure sensitive adhesive, an ultraviolet curable adhesive, a heat curable adhesive, and the like can be used.
一般感圧型粘着剤は、例えばアクリル系、ゴム系、シリコン系等が挙げられる。 Examples of the general pressure sensitive adhesive include acrylic, rubber, and silicon.
紫外線硬化型粘着剤とは、感圧型粘着剤及び紫外線硬化開始剤等を含有するものである。紫外線照射により粘着力を調整することができる。 The ultraviolet curable pressure sensitive adhesive contains a pressure sensitive pressure sensitive adhesive, an ultraviolet curable initiator and the like. The adhesive strength can be adjusted by ultraviolet irradiation.
加熱硬化型粘着剤は、感圧型粘着剤及び加熱硬化開始剤等を含有するものである。加熱により粘着力を調整することができる。 The heat-curable pressure-sensitive adhesive contains a pressure-sensitive pressure-sensitive adhesive and a heat-curing initiator. The adhesive strength can be adjusted by heating.
粘着シートの粘着剤層は、放射線を照射して（メタ）アクリレートオリゴマ及び反応性希釈単量体等の一部を反応させて、被加工物と密着するように、表面硬度を調整することができる。 The pressure-sensitive adhesive layer of the pressure-sensitive adhesive sheet can be adjusted in surface hardness so as to be in close contact with the workpiece by reacting a part of the (meth) acrylate oligomer and reactive diluent monomer by irradiating with radiation. it can.
粘着シートの保存方法は特に限定されないが、粘着剤層の粘着面にポリエチレンラミネート紙、剥離処理プラスチックフィルム等の剥離シートや、剥離紙を密着させる方法が挙げられる。粘着剤層を基材層にあらかじめ塗布して粘着シートとしてから冷暗所に保存し、使用直前に放射光を照射して適度な硬度として使用してもよい。 The method for storing the pressure-sensitive adhesive sheet is not particularly limited, and examples thereof include a method for bringing a release sheet such as polyethylene-laminated paper and a release-treated plastic film, and a release paper into close contact with the pressure-sensitive adhesive surface of the pressure-sensitive adhesive layer. The pressure-sensitive adhesive layer may be applied to the base material layer in advance to form a pressure-sensitive adhesive sheet and then stored in a cool and dark place.
（電子部品製造方法）
粘着シートは電子部品集合体固定用のバックグラインディングに好適に用いられる。粘着シートの被加工物は特に限定されないが、通称ワークと呼ばれる電子部品集合体が被加工物として好適に用いられる。バックグラインディングに使用する場合は、電子部品集合体上に形成された回路面を粘着シートに貼り付けて使用する。
(Electronic component manufacturing method)
The pressure-sensitive adhesive sheet is suitably used for back grinding for fixing an electronic component assembly. The workpiece of the pressure-sensitive adhesive sheet is not particularly limited, but an electronic component assembly called a workpiece is preferably used as the workpiece. When used for back grinding, the circuit surface formed on the electronic component assembly is attached to an adhesive sheet.
電子部品集合体としては、絶縁物回路基板又は半導体ウエハ等に回路パターンを作製したものが挙げられる。絶縁物回路基板としては、ＢＧＡ（ボール・グリッド・アレイ）基板、ガラス基板、エポキシ基板、液晶ポリマー基板等が挙げられる。半導体ウエハとしては、シリコンウエハやガリウム−砒素等が挙げられる。これらの電子部品集合体のうち、半導体ウエハが好適に使用される。 Examples of the electronic component assembly include a circuit pattern formed on an insulating circuit board or a semiconductor wafer. Examples of the insulator circuit board include a BGA (ball grid array) board, a glass board, an epoxy board, and a liquid crystal polymer board. Examples of the semiconductor wafer include a silicon wafer and gallium arsenide. Of these electronic component assemblies, a semiconductor wafer is preferably used.
（バックグラインディング）
バックグラインディングとは、粘着シートを電子部品集合体の回路側に固定し、回路の裏面を研削すること以外は特に限定されず、例えば次の手順で好適に行うことができる。
(1)第一の工程では、真空チャックテーブル等に電子部品集合体の回路面と反対側を載置し、真空吸着させて固定する。
(2)第二の工程では、粘着シートを電子部品集合体の回路面に貼り合わせ、電子部品集合体の形状に沿って粘着シートをカッティングする。
(3)第三の工程では、真空チャックテーブルの真空吸着を解除し、粘着シートを貼り付けた電子部品集合体を反転し、粘着シート側を真空チャックテーブルに固定する。
(4)第四の工程では、電子部品集合体の裏面を所望の厚みまで研削する。
(5)第五の工程では、真空チャックテーブルの真空吸着を解除し、粘着シートに固定された電子部品集合体を機械加工テーブルから取り外す。
(6)第六の工程では、粘着シートと電子部品集合体を剥がし、電子部品集合体を回収する。
(Back grinding)
The backgrinding is not particularly limited except that the adhesive sheet is fixed to the circuit side of the electronic component assembly and the back surface of the circuit is ground, and can be suitably performed, for example, by the following procedure.
(1) In the first step, the side opposite to the circuit surface of the electronic component assembly is placed on a vacuum chuck table or the like and fixed by vacuum suction.
(2) In the second step, the adhesive sheet is bonded to the circuit surface of the electronic component assembly, and the adhesive sheet is cut along the shape of the electronic component assembly.
(3) In the third step, the vacuum chuck table is released from vacuum suction, the electronic component assembly to which the adhesive sheet is attached is reversed, and the adhesive sheet side is fixed to the vacuum chuck table.
(4) In the fourth step, the back surface of the electronic component assembly is ground to a desired thickness.
(5) In the fifth step, the vacuum chuck table is released from vacuum suction, and the electronic component assembly fixed to the adhesive sheet is removed from the machining table.
(6) In the sixth step, the adhesive sheet and the electronic component assembly are peeled off and the electronic component assembly is recovered.
粘着シートと電子部品集合体を剥がし、電子部品集合体を回収する方法としては、例えば下記の方法が挙げられる。
(1)第一の工程では、研削面側を真空チャックテーブルに真空吸着して固定する。
(2)第二の工程では、粘着シート側に、通称「剥がしテープ」と呼ばれる剥離用粘着フィルムを貼り付ける。
(3)第三の工程では、剥離用粘着フィルムを剥がす。粘着シートは剥離用粘着フィルムに付着し、電子部品集合体から剥がれる。
(4)第四の工程では、真空チャックテーブルの真空吸着を解除し、電子部品集合体を回収する。
この方法は、電子部品集合体の絶縁回路基板又は半導体ウエハの厚さが約１００μm以上の時に好適に用いられる。電子部品集合体は、ダイシングして電子部品（チップ）とする。
Examples of a method for removing the adhesive sheet and the electronic component assembly and collecting the electronic component assembly include the following methods.
(1) In the first step, the ground surface side is vacuum-sucked and fixed to a vacuum chuck table.
(2) In the second step, an adhesive film for peeling, commonly called “peeling tape”, is applied to the adhesive sheet side.
(3) In the third step, the peeling adhesive film is peeled off. The pressure-sensitive adhesive sheet adheres to the pressure-sensitive adhesive film for peeling and is peeled off from the electronic component assembly.
(4) In the fourth step, the vacuum chuck table is released from vacuum suction and the electronic component assembly is recovered.
This method is preferably used when the thickness of the insulating circuit board or the semiconductor wafer of the electronic component assembly is about 100 μm or more. The electronic component assembly is diced into electronic components (chips).
電子部品集合体が破損しやすい場合、例えば下記の方法で粘着シートと電子部品集合体を剥がし、電子部品集合体を回収する。
(1)第一の工程では、機械加工テーブルに載置されたダイシングテープ上に、電子部品集合体の研削面をに固定する。
(2)第二の工程では、粘着シート側に、通称「剥がしテープ」と呼ばれる剥離用粘着フィルムを貼付ける。
(3)第三の工程では、剥離用粘着フィルムを剥がす。粘着シートは剥離用粘着フィルムに付着し、電子部品集合体から剥がされる。
この方法は、電子部品集合体の絶縁回路基板又は半導体ウエハが薄く、破損しやすい時に好適に用いられる。電子部品集合体は、ダイシングして電子部品とする。
When the electronic component assembly is easily damaged, for example, the adhesive sheet and the electronic component assembly are peeled off by the following method, and the electronic component assembly is recovered.
(1) In the first step, the grinding surface of the electronic component assembly is fixed to the dicing tape placed on the machining table.
(2) In the second step, an adhesive film for peeling, commonly called “peeling tape”, is applied to the adhesive sheet side.
(3) In the third step, the peeling adhesive film is peeled off. The adhesive sheet adheres to the peeling adhesive film and is peeled off from the electronic component assembly.
This method is suitably used when the insulating circuit board or semiconductor wafer of the electronic component assembly is thin and easily damaged. The electronic component assembly is diced into electronic components.
実施例１に係る粘着シートの製造処方を示す。 The manufacture prescription of the adhesive sheet which concerns on Example 1 is shown.
（粘着剤）
アクリレート系オリゴマ：末端にヒドロキシル基を有するポリエチレンテレフタレート重合体と２，４−トリレンジイソシアナート（ＴＤＩ）を反応させてなるイソシアネート末端重合体に、更に２−ヒドロキシエチルメタアクリレートを反応させてなる、ビニル基を複数有するメタアクリレートオリゴマ、数平均分子量約２０００、市販品。
反応性希釈単量体：イソボルニル（メタ）アクリレートを主体、市販品。
光重合開始剤 ：ベンゾイン系、市販品。
連鎖移動剤 ：トリエチレングリコールジメルカプタンを主体、市販品。
(Adhesive)
Acrylate oligomer: An isocyanate-terminated polymer obtained by reacting a hydroxyl group-terminated polyethylene terephthalate polymer with 2,4-tolylene diisocyanate (TDI), and further reacting 2-hydroxyethyl methacrylate. A methacrylate oligomer having a plurality of vinyl groups, a number average molecular weight of about 2000, a commercial product.
Reactive diluent monomer: Commercially available, mainly isobornyl (meth) acrylate.
Photopolymerization initiator: Benzoin-based, commercially available product.
Chain transfer agent: Commercially available, mainly triethylene glycol dimercaptan.
粘着剤：アクリレート系オリゴマ１００質量部に対し反応性希釈単量体１００質量部、光重合開始剤５質量部、連鎖移動剤０．５質量部を配合し、均一になるように攪拌機にて１時間攪拌した。 Adhesive: 100 parts by weight of a reactive diluent monomer, 5 parts by weight of a photopolymerization initiator, and 0.5 parts by weight of a chain transfer agent are blended with 100 parts by weight of an acrylate-based oligomer. Stir for hours.
（粘着シート）
基材：エチレンビニルアセテートを主体とした市販のペレットを溶融し、Ｔダイ共押出法により成形してフィルムとした。ショアＤ硬度４５、厚さ１２０μｍ
(Adhesive sheet)
Substrate: Commercially available pellets mainly composed of ethylene vinyl acetate were melted and molded by T-die coextrusion to obtain a film. Shore D hardness 45, thickness 120μm
粘着剤をコンマコーターを用いて、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ：３８μｍ）の離型処理面に塗布し、基材に押圧して、粘着剤層を転写させた。照射強度が４ｍＷ／ｃｍ２である低照度のブラックライトで紫外線を基材側から照射し、硬化させた。粘着剤の厚みが３００μｍ、ショアＡ硬度が５０になるように調節し、粘着シートを得た。 The pressure-sensitive adhesive was applied to a release treatment surface of a polyethylene terephthalate film (thickness: 38 μm) using a comma coater, and pressed onto the substrate to transfer the pressure-sensitive adhesive layer. UV light was irradiated from the substrate side with a low-illuminance black light having an irradiation intensity of 4 mW / cm 2 and cured. The pressure-sensitive adhesive was adjusted to have a thickness of 300 μm and a Shore A hardness of 50 to obtain a pressure-sensitive adhesive sheet.
（実施例２〜１１，比較例１〜４）
実施例２〜１１及び比較例１〜４は、粘着剤の配合、光源の照射強度等を表１に示したように変更したこと以外は、実施例１と同様とした。
(Examples 2-11, Comparative Examples 1-4)
Examples 2 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 were the same as Example 1 except that the composition of the pressure-sensitive adhesive and the irradiation intensity of the light source were changed as shown in Table 1.
（評価方法）
粘着剤層のショアＡ硬度：ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０に準拠したＡ型ショア硬度計を使用した。
研削性の評価：粘着シート上に、高さ５０μm×幅２００μm、間隔２００μmの格子状回路パターンを有する半導体ウエハの回路パターン側をマウンターにて貼り付けた。粘着シートをカッティングし、半導体ウエハの裏面を研削し、半導体ウエハの厚さを１５０μｍとした。研削後の半導体ウエハ表面のディンプル、クラックの発生状態を目視にて評価した。更に半導体ウエハの厚さが１００μｍになるまで研削した。
半導体ウエハ表面のディンプル、クラックの発生状態を目視にて評価し、クラック及びディンプルが全く発生しなかったものを優、ウエハの外周に１mm以下のクラックが１枚でもあったものを良、半導体ウエハ周辺部に長さ５ｍｍ以下のクラックが発生した場合や、ディンプルが発生したが、実用上支障なかったものを可、ディンプル又はクラックにより電子部品の収率が８０％以下となったものを不可とした。
半導体ウエハ：直径５インチ、厚さ６５０μｍ、回路面のバンプ（ハンダボール）１５０μｍ。
マウンター：株式会社タカトリ製マウンターＡＴＭ−１１００
研削機：株式会社ディスコ製バックグラインダーＤＦＧ−８４１
(Evaluation methods)
Shore A hardness of the pressure-sensitive adhesive layer: An A-type Shore hardness meter conforming to ASTM D-2240 was used.
Evaluation of grindability: A circuit pattern side of a semiconductor wafer having a grid-like circuit pattern having a height of 50 μm, a width of 200 μm, and an interval of 200 μm was pasted on a pressure-sensitive adhesive sheet with a mounter. The adhesive sheet was cut, the back surface of the semiconductor wafer was ground, and the thickness of the semiconductor wafer was 150 μm. The state of occurrence of dimples and cracks on the surface of the semiconductor wafer after grinding was visually evaluated. Furthermore, it grind | polished until the thickness of the semiconductor wafer became 100 micrometers.
The state of occurrence of dimples and cracks on the surface of the semiconductor wafer is visually evaluated, and those in which no cracks and dimples have occurred are excellent. When a crack with a length of 5 mm or less occurs in the peripheral part, or a dimple is generated but it is not practically hindered, and a product whose yield of electronic components is 80% or less due to dimple or crack is not allowed did.
Semiconductor wafer: diameter 5 inches, thickness 650 μm, circuit surface bump (solder ball) 150 μm.
Mounter: Takatori Co., Ltd. mounter ATM-1100
Grinding machine: Disco back grinder DFG-841
汚染性：ミラーウエハを粘着シートに貼り付けて１５０μｍまで研削し、ミラーウエハの研削面を真空チャックテーブルに固定し、剥離用フィルムで粘着シートを剥離した。ミラーウエハの貼り付け面上に残留した粒子数をパーティクルカウンターにて測定した。０．２８μｍ以上のパーティクルが３００個以下であるものを優、６００個以下のものを良、２０００個以下のものを可、それ以上のものを不可とした。
ミラーウエハ：直径５インチ、厚さ６５０μｍのシリコンウエハ。回路面のバンプ（ハンダボール）１５０μｍ。０．２８μｍのパーティクル（異物）が１０個以下であることを確認してから使用。
パーティクルカウンター：日立電子エンジニアリング株式会社製、レーザー表面検査装置ＬＳ−５０００型。
Contamination: The mirror wafer was affixed to an adhesive sheet and ground to 150 μm, the mirror wafer's ground surface was fixed to a vacuum chuck table, and the adhesive sheet was peeled off with a peeling film. The number of particles remaining on the mirror wafer attachment surface was measured with a particle counter. Particles having a particle size of 0.28 μm or more were 300 or less, excellent, 600 or less were good, 2000 or less were acceptable, and more were not possible.
Mirror wafer: A silicon wafer having a diameter of 5 inches and a thickness of 650 μm. Circuit surface bump (solder ball) 150 μm. Use after confirming that the number of 0.28 μm particles (foreign matter) is 10 or less.
Particle counter: Laser surface inspection device LS-5000, manufactured by Hitachi Electronics Engineering Co., Ltd.
作業性：粘着シートを１００枚分カッティングしたときにカッター刃の磨耗が０．２μm以下の場合を優、０．３μm以下の場合を良、０．４μm以下を可とした。カッター刃の磨耗が０．４μｍを超え、カッター刃が著しく磨耗して寿命が低下した場合を不可とした。光照射による硬化が認められず、粘着剤層がショアＡ硬度１０以下のままで１０分以上経過した試料は評価中止とした。 Workability: When cutting 100 sheets of adhesive sheets, the cutter blade wear was excellent when the wear was 0.2 μm or less, good when 0.3 μm or less, and 0.4 μm or less was acceptable. The case where the wear of the cutter blade exceeded 0.4 μm, and the cutter blade was worn significantly and the service life was shortened was regarded as impossible. A sample in which curing by light irradiation was not observed and the pressure-sensitive adhesive layer had a Shore A hardness of 10 or less and 10 minutes or more had elapsed was regarded as an evaluation stop.
（注）
比較例１：粘着性がなく、粘着シートとして機能しないため、評価を中止した。
比較例２：粘着剤層が硬く、研削開始直後に半導体ウエハが剥離したため、評価を中止した。
比較例３：粘着剤層に粘着性がなく、粘着シートとして機能しないため、評価を中止した。
比較例４：バンプ追従性が悪く、１５０μｍまで研削する前にディンプル及びクラックが発生した。
(note)
Comparative Example 1: Evaluation was stopped because there was no adhesiveness and it did not function as an adhesive sheet.
Comparative Example 2: The evaluation was stopped because the adhesive layer was hard and the semiconductor wafer was peeled off immediately after the start of grinding.
Comparative Example 3: The evaluation was stopped because the pressure-sensitive adhesive layer was not sticky and did not function as a pressure-sensitive adhesive sheet.
Comparative Example 4: Bump following ability was poor, and dimples and cracks were generated before grinding to 150 μm.
本発明の粘着シートは、凹凸の大きな回路面やハンダボール等のバンプを有する電子部品集合体を平坦に研削できる等の特徴を有するため、通称ワークと呼ばれる電子部品集合体のバックグラインディングに好適に用いられる。
The pressure-sensitive adhesive sheet of the present invention is suitable for back grinding of an electronic component assembly, commonly called a workpiece, because the electronic component assembly having bumps such as large circuit surfaces and solder balls can be ground flat. Used for.
Claims (5)
The electronic component manufacturing method using the adhesive sheet of Claim 3 or Claim 4.
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