JP2008088411A - Adhesive sheet - Google Patents

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Keisuke Okubo
恵介 大久保
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修 山本
Hirotaka Yanagida
裕貴 柳田
Osamu Hatogai
修 鳩貝
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an adhesive sheet which can be used as a dicing tape in a dicing step and as an adhesive excellent in connection reliability in a joining step of a semiconductor element with a support member for installing the semiconductor element, has heat resistance and moisture resistance required for mounting the semiconductor element in the support member for installing the semiconductor element, and is excellent in connection reliability. <P>SOLUTION: The adhesive sheet is produced by laminating an adhesive layer in the shape of a wafer on a sticky surface of a base film whose one surface is sticky. The adhesive sheet is provided with a function of a dicing sheet and a function of a die bond sheet, used for the manufacturing method of semiconductor devices including a plurality of steps. The surface adjoining the adhesive layer of the base film has a surface free energy of 25×10<SP>-3</SP>to 55×10<SP>-3</SP>N/m. The sticky surface of the base film has peel strength to a wafer-retaining ring at 25°C of 5-100 N/m. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、接着シートに関する。   The present invention relates to an adhesive sheet.

従来、半導体素子と半導体素子搭載用支持部材の接合には銀ペーストが主に使用されていた。しかし、近年の半導体素子の小型化・高性能化に伴い、使用される支持部材にも小型化・細密化が要求されるようになってきている。こうした要求に対して、銀ペーストでは、はみ出しや半導体素子の傾きに起因するワイヤボンディング時における不具合の発生、接着剤層の膜厚の制御困難性及び接着剤層のボイド発生などにより前記要求に対処しきれなくなってきている。そのため、前記要求に対処するべく、近年、フィルム状の接着剤が使用されるようになってきた。   Conventionally, a silver paste has been mainly used for joining a semiconductor element and a semiconductor element mounting support member. However, with the recent miniaturization and high performance of semiconductor elements, the support members used are required to be small and fine. In response to these demands, silver paste addresses these demands by the occurrence of defects during wire bonding due to protrusions and inclination of semiconductor elements, difficulty in controlling the thickness of the adhesive layer, and the occurrence of voids in the adhesive layer. It's getting out of place. For this reason, film adhesives have recently been used in order to meet the above requirements.

このフィルム状接着剤は、個片貼付け方式又はウエハ裏面貼付け方式において使用されている。前者の個片貼付け方式のフィルム状接着剤を用いて半導体装置を製造する場合、リール状のフィルム状接着剤をカッティング又はパンチングによって個片に切り出した後、その個片を支持部材に接着し前記フィルム状接着剤付き支持部材にダイシング工程によって個片化された半導体素子を接合して半導体素子付き支持部材を作製する。その後、必要に応じてワイヤボンド工程、封止工程等の工程を経ることによって半導体装置が得られることとなる。   This film-like adhesive is used in an individual piece attaching method or a wafer back surface attaching method. When manufacturing the semiconductor device using the film adhesive of the former individual piece pasting method, after cutting the reel-like film adhesive into individual pieces by cutting or punching, the individual pieces are bonded to a support member and The semiconductor element separated by the dicing process is joined to the support member with the film adhesive to produce the support member with the semiconductor element. Then, a semiconductor device will be obtained through processes, such as a wire bond process and a sealing process, as needed.

しかし、前記個片貼付け方式のフィルム状接着剤を用いるためには、フィルム状接着剤を切り出して支持部材に接着する専用の組立装置が必要であることから、銀ペーストを使用する方法に比べて製造コストが高くなるという問題があった。   However, in order to use the film adhesive of the piece pasting method, a dedicated assembly device that cuts out the film adhesive and adheres it to the support member is necessary, so compared with the method using silver paste There was a problem that the manufacturing cost was high.

一方、後者のウエハ裏面貼付け方式のフィルム状接着剤を用いて半導体装置を製造する場合、まず半導体ウエハの裏面にフィルム状接着剤を貼付け、さらにフィルム状接着剤の他面にダイシングテープを貼り合わせる。次いで、前記ウエハからダイシングによって半導体素子を個片化し、個片化したフィルム状接着剤付き半導体素子をピックアップし、それを支持部材に接合する。その後、加熱、硬化、ワイヤボンド等の工程を経ることにより半導体装置が得られることとなる。   On the other hand, when manufacturing a semiconductor device using the film adhesive on the backside of the wafer, the film adhesive is first attached to the backside of the semiconductor wafer, and then the dicing tape is attached to the other side of the film adhesive. . Next, the semiconductor element is separated from the wafer by dicing, and the separated semiconductor element with a film adhesive is picked up and bonded to a support member. Then, a semiconductor device will be obtained by passing through processes, such as heating, hardening, and wire bonding.

このウエハ裏面貼付け方式のフィルム状接着剤は、フィルム状接着剤付き半導体素子を支持部材に接合するためフィルム状接着剤を個片化する装置を必要とせず、従来の銀ペースト用の組立装置をそのまま又は熱盤を付加するなどの装置の一部を改良することにより使用できる。そのため、フィルム状接着剤を用いた組立方法の中で製造コストが比較的安く抑えられる方法として注目されている。   This wafer back surface adhesive film adhesive does not require a device for separating the film adhesive in order to join the semiconductor element with the film adhesive to the support member, and does not require a conventional assembly device for silver paste. It can be used as it is or by modifying a part of the apparatus such as adding a hot platen. For this reason, it has been attracting attention as a method that can suppress the manufacturing cost relatively inexpensively among the assembling methods using a film adhesive.

しかしながら、ウエハ裏面貼付け方式のフィルム状接着剤を用いる方法にあっては、前記ダイシング工程までに、フィルム状接着剤を塗布する工程とダイシングテープを貼付する工程といった2つの貼付工程が必要であったことから、作業工程の簡略化が求められていた。   However, in the method using the film adhesive of the wafer back surface application method, two application processes, that is, the process of applying the film adhesive and the process of applying the dicing tape were required before the dicing process. Therefore, simplification of the work process has been demanded.

また、フィルム状接着剤をダイシングシート上に付設し、これをウエハに貼り付ける方法が提案されている(例えば、特許文献1〜3参照)。これらの方法では、ダイシングシートの樹脂がフィルム状接着剤に付着することや拡散、移行するために接着性が低下するなどの課題があるほか、構造が3層構成になるため、コストの上昇を招いていた。   Moreover, the method of attaching a film adhesive on a dicing sheet and sticking this on a wafer is proposed (for example, refer patent documents 1-3). These methods have problems such as adhesion of the dicing sheet resin to the film adhesive, diffusion and migration, resulting in a decrease in adhesiveness, and a three-layer structure that increases costs. I was invited.

そのため、半導体装置の製造工程の簡略化や製造コストの軽減が図られる接着シート、即ちダイシング工程ではダイシングシートとして作用し、半導体素子と支持部材との接着工程では接続信頼性に優れるダイボンドシートが求められていた。また、接着シートのさらなる信頼性の向上が求められていた。
特開2002−226796号公報 特開2002−158376号公報 特開平02−032187号公報
Therefore, an adhesive sheet that simplifies the manufacturing process of semiconductor devices and reduces manufacturing costs, that is, a die bonding sheet that acts as a dicing sheet in the dicing process and has excellent connection reliability in the bonding process between the semiconductor element and the support member is required. It was done. Moreover, the further improvement of the reliability of an adhesive sheet was calculated | required.
JP 2002-226996 A JP 2002-158376 A Japanese Patent Laid-Open No. 02-032187

本発明は、ダイシング工程ではダイシングシートとして、半導体素子と支持部材の接着工程では接続信頼性に優れるダイボンドシートとして使用することができ、また、半導体素子搭載用支持部材に半導体素子を接着する場合に必要な耐熱性、耐湿性を有し、かつ接続信頼性に優れる接着シートを提供することを目的とするものである。   The present invention can be used as a dicing sheet in a dicing process, and as a die bond sheet having excellent connection reliability in a bonding process between a semiconductor element and a support member, and when a semiconductor element is bonded to a support element for mounting a semiconductor element. An object of the present invention is to provide an adhesive sheet having necessary heat resistance and moisture resistance and excellent connection reliability.

本発明は、(1)片面に粘着性を有する基材フィルムの粘着性を有する面に半導体ウエハ形状の接着剤層を積層してなる接着シートであって、前記接着シートは、以下の工程(a)〜(d)
(a)前記接着剤層が半導体ウエハに接し、前記粘着性を有する面がウエハ保持用リングに接するように接着シートをラミネートする工程、(b)半導体ウエハ及び接着シートの一部を切断し所望の大きさの半導体素子を得る工程、(c)接着剤層と基材フィルム間で剥離し、接着剤層付き半導体素子を得る工程及び(d)接着剤層付き半導体素子と半導体素子搭載用支持部材とを接着する工程を含む半導体装置の製造方法に用いられるダイシングシートの機能とダイボンドシートの機能を備える接着シートであり、前記基材フィルムの接着剤に接する面の表面自由エネルギが25×10−3N/m〜55×10−3N/mであり、かつ前記基材フィルムの粘着性を有する面の25℃でのウエハ保持用リングに対するピール強度が5N/m〜100N/mである接着シートに関する。
The present invention is (1) an adhesive sheet obtained by laminating a semiconductor wafer-shaped adhesive layer on the adhesive surface of a base film having adhesiveness on one side, and the adhesive sheet comprises the following steps ( a) to (d)
(A) a step of laminating an adhesive sheet so that the adhesive layer is in contact with a semiconductor wafer and the adhesive surface is in contact with a wafer holding ring; (b) a part of the semiconductor wafer and the adhesive sheet is cut and desired (C) a step of obtaining a semiconductor element with an adhesive layer by peeling between the adhesive layer and the base film, and (d) a semiconductor element with an adhesive layer and a support for mounting the semiconductor element. An adhesive sheet having a function of a dicing sheet and a function of a die bond sheet used in a manufacturing method of a semiconductor device including a step of bonding a member, and a surface free energy of a surface in contact with the adhesive of the base film is 25 × 10 -3 N / m~55 × a 10 -3 N / m, and the peel strength to the wafer holding ring 5N / m at 25 ° C. of the surface having tackiness of the base film Relates to an adhesive sheet is 100N / m.

また、本発明は、(2)前記接着剤層が、(メタ)アクリル酸エステル共重合体と熱硬化性成分とを含有することを特徴とする前記(1)記載の接着シートに関する。   The present invention also relates to (2) the adhesive sheet according to (1), wherein the adhesive layer contains a (meth) acrylic acid ester copolymer and a thermosetting component.

また、本発明は、(3)前記接着剤層は、未硬化又は半硬化状態の100℃での弾性率が、0.0001MPa〜2MPa、50℃での弾性率が7.5MPa〜50MPaであり、硬化後の50℃での弾性率が100MPa〜5000MPaであることを特徴とする前記(1)又は(2)記載の接着シートに関する。   In the present invention, (3) the adhesive layer has an uncured or semi-cured elastic modulus at 100 ° C. of 0.0001 MPa to 2 MPa, and an elastic modulus at 50 ° C. of 7.5 MPa to 50 MPa. The adhesive sheet according to (1) or (2), wherein an elastic modulus at 50 ° C. after curing is 100 MPa to 5000 MPa.

また、本発明は、(4)5mm角の大きさの前記接着剤付き半導体素子と半導体素子搭載用支持部材との積層硬化物の250℃での接着強度が、0.3kgf以上であることを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれか一項に記載の接着シートに関する。   In the present invention, (4) the adhesive strength at 250 ° C. of the laminated cured product of the semiconductor element with an adhesive having a size of 5 mm square and the semiconductor element mounting support member is 0.3 kgf or more. It is related with the adhesive sheet as described in any one of said (1)-(3) characterized.

また、本発明は、(5)160℃でのフロー量が100μm〜10000μmであることを特徴とする前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載の接着シートに関する。   In addition, the present invention relates to (5) the adhesive sheet according to any one of (1) to (4), wherein a flow amount at 160 ° C. is 100 μm to 10,000 μm.

また、本発明は、(6)前記ウエハ保持用リングが、ステンレス製であることを特徴とする前記(1)〜(5)のいずれか一項に記載の接着シートに関する。   The present invention also relates to (6) the adhesive sheet according to any one of (1) to (5), wherein the wafer holding ring is made of stainless steel.

さらに、本発明は、(7)前記ウエハ保持用リングの少なくとも片面が粘着性を有し、該粘着性を有する面が基材フィルムの粘着性を有する面と接することを特徴とする前記(1)〜(6)記載の接着シートに関する。   Further, in the present invention, (7) at least one surface of the wafer holding ring has adhesiveness, and the adhesive surface is in contact with the adhesive surface of the substrate film. ) To (6).

本発明の接着シートは、ダイシング工程ではダイシングシートとして、半導体素子と半導体素子搭載用支持部材との接着工程では接続信頼性に優れるダイボンドシートとして使用することができる。そのため、生産工程の簡略化や生産コストの軽減を図ることができる。   The adhesive sheet of the present invention can be used as a dicing sheet in the dicing process and as a die bond sheet having excellent connection reliability in the bonding process between the semiconductor element and the semiconductor element mounting support member. Therefore, the production process can be simplified and the production cost can be reduced.

また、本発明の接着シートは、半導体素子搭載用支持部材に熱膨張係数の差が大きい半導体素子を接着する場合に必要な耐熱性、耐湿性を有するものであるため、接着シートの信頼性の向上を図ることができる。   In addition, since the adhesive sheet of the present invention has heat resistance and moisture resistance necessary for bonding a semiconductor element having a large difference in thermal expansion coefficient to the semiconductor element mounting support member, the reliability of the adhesive sheet is improved. Improvements can be made.

本発明の接着シートは、上記の特性を有する接着剤を備えたことを特徴とする接着シートであり、半導体装置を製造する際に用いた場合、ダイシング時には半導体素子が飛散しない粘着力を有し、その後のピックアップ時には各素子を傷つけることがないような粘着力を有するものである。   The adhesive sheet of the present invention is an adhesive sheet characterized by comprising an adhesive having the above-described properties, and has an adhesive force that prevents the semiconductor element from scattering during dicing when used in manufacturing a semiconductor device. In the subsequent pickup, the adhesive has such an adhesive force that does not damage each element.

そのため、本発明になる接着シートを用いて半導体装置を製造すれば、ダイシング及びダイボンドの各工程を、一枚の接着シートで完了することができる。   Therefore, if a semiconductor device is manufactured using the adhesive sheet according to the present invention, each process of dicing and die bonding can be completed with one adhesive sheet.

また、本発明の接着シートは、半導体素子搭載用支持部材に熱膨張係数の差が大きい半導体素子を実装する場合に要求される耐熱性及び耐湿性を有するものである。   The adhesive sheet of the present invention has heat resistance and moisture resistance required when a semiconductor element having a large difference in thermal expansion coefficient is mounted on the semiconductor element mounting support member.

前記作用効果を有する本発明になる接着シートは以下の特性を有することが必要である。   The adhesive sheet according to the present invention having the above-described effects needs to have the following characteristics.

<パラメータの説明>
本発明の接着シートは、基材フィルムの接着剤層に接する面の表面自由エネルギが25×10−3N/m〜55×10−3N/mである。基材フィルムと接着剤層とが適度な密着性を有する点で、前記表面自由エネルギは30×10−3N/m〜50×10−3N/mが好ましく、35×10−3N/m〜48×10−3N/mが特に好ましい。
<Description of parameters>
The adhesive sheet of the present invention, the surface free energy of the surface contacting the adhesive layer of the base film is 25 × 10 -3 N / m~55 × 10 -3 N / m. In that between the base film and the adhesive layer has appropriate adhesiveness, the surface free energy is preferably from 30 × 10 -3 N / m~50 × 10 -3 N / m, 35 × 10 -3 N / m to 48 × 10 −3 N / m is particularly preferable.

前記表面自由エネルギが25×10−3N/m未満であると基材フィルムと接着剤層とが剥離し易く、ダイシング工程において半導体素子の剥離が生じてしまう。一方、前記表面自由エネルギが55×10−3N/m超であると、基材フィルムと接着剤層が剥離し難く、半導体素子のピックアップが困難になり接着剤層付き半導体素子が得られ難くなる。 When the surface free energy is less than 25 × 10 −3 N / m, the base film and the adhesive layer are easily peeled off, and the semiconductor element is peeled off in the dicing process. On the other hand, when the surface free energy is more than 55 × 10 −3 N / m, the base film and the adhesive layer are difficult to peel off, it becomes difficult to pick up the semiconductor element, and it is difficult to obtain the semiconductor element with the adhesive layer. Become.

表面エネルギは、CA−D型接触角計(協和界面科学社製)を用いて、測定表面に対する表面に対する水及びジヨードメタンの接触角を25℃で測定し、次式から算出することができる。   The surface energy can be calculated from the following equation by using a CA-D contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.), measuring the contact angle of water and diiodomethane on the surface with respect to the measurement surface at 25 ° C.

γs=γs+γs
36.4(1+cosθ)=(21.8γs1/2+(51.0γs1/2
25.4.(1+cosθ)=(48.5γs1/2+(2.3γs1/2
上記式中、γsは表面エネルギ、γsは表面自由エネルギの極性成分、γsは表面自由エネルギの分散成分、θは水の接触角、θはジヨードメタンの接触角を表す。
また、本発明の接着シートは、基材フィルムの粘着性を有する面の25℃でのウエハ保持用リングに対するピール強度が5N/m〜100N/mである。基材フィルムの粘着性を有する面がウエハ保持用リングに対してより密着性を有するという点で10N/m〜100N/mが好ましく、15N/m〜50N/mが特に好ましい。前記ピール強度が5N/m未満では、基材フィルムの粘着性を有する面と保持用リングとが剥離し易く、半導体ウエハを保持できなくなる。一方、前記ピール強度が100N/m超では、保持用リングを剥離させるのが困難である。
γs = γs p + γs d
36.4 (1 + cos θ H ) = (21.8 γs d ) 1/2 + (51.0 γs p ) 1/2 )
25.4. (1 + cos θ I ) = (48.5γs d ) 1/2 + (2.3γs p ) 1/2 )
In the above equation, γs is the surface energy, γs p is the polar component of the surface free energy, γs d is the dispersed component of the surface free energy, θ H is the contact angle of water, and θ I is the contact angle of diiodomethane.
In addition, the adhesive sheet of the present invention has a peel strength of 5 N / m to 100 N / m with respect to the wafer holding ring at 25 ° C. of the surface having the tackiness of the base film. 10 N / m to 100 N / m are preferable, and 15 N / m to 50 N / m are particularly preferable in that the adhesive surface of the base film is more adhesive to the wafer holding ring. When the peel strength is less than 5 N / m, the adhesive surface of the base film and the holding ring are easily peeled off, and the semiconductor wafer cannot be held. On the other hand, when the peel strength exceeds 100 N / m, it is difficult to peel the holding ring.

このような表面エネルギとピール強度を有する接着シートを構成する基材フィルムとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルム、軟質塩化ビニルフィルムなどを使用することができる。これらのなかでも、ポリオレフィン系フィルムが好ましく、市販品としては日立化成工業株式会社製、商品名ヒタレックスML−2020、2040等が賞用される。なお、これら基材フィルムは表面自由エネルギが上記範囲内になるように必要に応じてプライマー塗布、UV処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理等の表面処理を行っても良い。   Examples of the base film constituting the adhesive sheet having such surface energy and peel strength include, for example, polytetrafluoroethylene film, polyethylene terephthalate film, polyethylene film, polypropylene film, polymethylpentene film, polyimide film, and soft vinyl chloride. A film or the like can be used. Among these, polyolefin-based films are preferable, and Hitachi Chemical Co., Ltd., trade names “Hitalex ML-2020, 2040”, etc. are used as commercial products. These base films may be subjected to surface treatment such as primer coating, UV treatment, corona discharge treatment, polishing treatment, etching treatment or the like so that the surface free energy is within the above range.

本発明における接着剤層の弾性率は以下であることが好ましい。接着剤が未硬化又は半硬化状態の場合は、100℃以下でラミネートが可能であるという点で100℃での弾性率が0.0001MPa〜2MPaであることが好ましく、ダイシング工程が行いやすいという点で50℃での弾性率が7.5MPa〜50MPaであることが好ましく、流動性が高いという点で180℃での弾性率が100MPa以下であることが好ましい。また、接着剤が硬化後の場合は、耐熱性が良い点で、50℃での弾性率が100MPa〜5000MPaであることが好ましい。   The elastic modulus of the adhesive layer in the present invention is preferably as follows. In the case where the adhesive is in an uncured or semi-cured state, the elastic modulus at 100 ° C. is preferably 0.0001 MPa to 2 MPa in that lamination is possible at 100 ° C. or less, and the dicing process is easy to perform. The elastic modulus at 50 ° C. is preferably 7.5 MPa to 50 MPa, and the elastic modulus at 180 ° C. is preferably 100 MPa or less in view of high fluidity. Moreover, when an adhesive agent is hardened | cured, it is preferable that the elasticity modulus in 50 degreeC is 100 Mpa-5000 Mpa from a point with good heat resistance.

また、5mm角の大きさの前記接着剤層付き半導体素子と半導体素子搭載用支持部材との積層硬化物の250℃での接着強度は、0.3kgf以上であることが好ましい。接着強度が0.3kgf未満では、耐リフロー性などの信頼性が低下する傾向にある。ここで接着強度とはダイシェア試験機を用いて半導体装置を支持部材から剥離させたときの最大応力を測定した値である。   Moreover, it is preferable that the adhesive strength in 250 degreeC of the laminated hardened | cured material of the said semiconductor element with an adhesive bond layer of a magnitude | size of 5 mm square and a supporting member for semiconductor element mounting is 0.3 kgf or more. When the adhesive strength is less than 0.3 kgf, reliability such as reflow resistance tends to be lowered. Here, the adhesive strength is a value obtained by measuring the maximum stress when the semiconductor device is peeled from the support member using a die shear tester.

また、未硬化又は半硬化状態の接着シートの160℃でのフロー量は、100μm〜10000μmであることが好ましい。なお、本発明におけるフロー量は、流動性の指標となるものであって、具体的には後の実施例の欄で詳しく説明する測定方法に基づいて測定され得る値である。フロー量が100μm未満の場合、半導体素子の圧着時に流動性及びぬれ性が不足し、接着性が低下する傾向がある。一方、フロー量が10000μmを超える場合、半導体素子の圧着時に接着剤を構成する樹脂が半導体素子の端部から過剰に流出するため半導体素子の支持部材の電極端子部を被覆してしまい、ワイヤボンディングなどの工程が難しくなる傾向があり、また接着シートの膜厚が低下するため接着性が低下する傾向がある。   Further, the flow amount at 160 ° C. of the uncured or semi-cured adhesive sheet is preferably 100 μm to 10000 μm. The flow amount in the present invention serves as an index of fluidity, and is specifically a value that can be measured based on a measurement method that will be described in detail later in the column of Examples. When the flow amount is less than 100 μm, the fluidity and wettability are insufficient at the time of pressure bonding of the semiconductor element, and the adhesiveness tends to be lowered. On the other hand, when the flow amount exceeds 10,000 μm, the resin constituting the adhesive excessively flows out from the end portion of the semiconductor element when the semiconductor element is crimped, so that the electrode terminal portion of the supporting member of the semiconductor element is covered and wire bonding is performed. And the like tend to be difficult, and the adhesiveness tends to decrease because the film thickness of the adhesive sheet decreases.

前記フロー量は、半導体素子端部からの樹脂の流出がより小さい点で100μm〜6000μm以下の範囲が好ましい。また、半導体素子の支持部材として回路付きテープや回路付き基板を使用する場合には、回路充填性が高く、かつ端部からの樹脂の流出がより小さい点で、前記フロー量は1000μm〜4000μmの範囲にあることが好ましい。   The flow amount is preferably in the range of 100 μm to 6000 μm or less in terms of smaller resin outflow from the end of the semiconductor element. Moreover, when using a tape with a circuit or a substrate with a circuit as a support member for a semiconductor element, the flow amount is 1000 μm to 4000 μm in that the circuit filling property is high and the outflow of resin from the end is smaller. It is preferable to be in the range.

ウエハ保持用リングは、リングの空洞部で半導体ウエハが接着シートの接着剤層上に設置するよう保持する部材である。かかるウエハ保持用リングは、樹脂製でも金属製でも用いることが出来るが、ステンレス製が好ましい。また、ウエハ保持用リングと基材フィルムとの密着性を向上させる目的で、ウエハ保持用リングの少なくとも片面は粘着性を有していることが好ましく、この場合該粘着性を有する面は基材フィルムの粘着性を有する面と接するように貼り付けることが好ましい。また、基材フィルムにリング状の粘着剤層を形成することにより、ウエハ保持用リングと基材フィルムとの密着性を向上させることも出来る。   The wafer holding ring is a member for holding the semiconductor wafer so as to be placed on the adhesive layer of the adhesive sheet in the cavity of the ring. The wafer holding ring can be made of resin or metal, but is preferably made of stainless steel. Further, for the purpose of improving the adhesion between the wafer holding ring and the substrate film, it is preferable that at least one surface of the wafer holding ring has adhesiveness. In this case, the adhesive surface is a substrate. It is preferable to affix so that the surface which has the adhesiveness of a film may be contact | connected. Moreover, the adhesiveness of the ring for wafer holding | maintenance and a base film can also be improved by forming a ring-shaped adhesive layer in a base film.

接着剤層としては、各種樹脂組成物を用いることができる。ウエハに100℃以下の温度で積層できることが好ましく、積層温度での接着剤層のタック強度は30gf以上500gf以下が好ましい。タック強度は基材フィルムと適度な密着性を有する点で60〜300gfがより好ましく、100〜250gfが特に好ましい。タック強度が500gfを超える場合、基材フィルムと接着剤が剥離し難く、チップのピックアップが困難になる傾向がある。   As the adhesive layer, various resin compositions can be used. It is preferable that the wafer can be laminated at a temperature of 100 ° C. or less, and the tack strength of the adhesive layer at the lamination temperature is preferably 30 gf or more and 500 gf or less. The tack strength is more preferably from 60 to 300 gf, particularly preferably from 100 to 250 gf, in terms of having appropriate adhesion to the base film. If the tack strength exceeds 500 gf, the base film and the adhesive are difficult to peel off, and chip pick-up tends to be difficult.

上述のタック強度を有する樹脂組成物としては、例えば、後述する樹脂組成物等が挙げられるが、以下に説明するように組成、製造方法等を適宜変更してタック強度を増加又は低減することで上述のタック強度の範囲内に調整できるものであれば、後述する樹脂組成物に制限されることなくいかなる樹脂組成物をも使用することができる。   Examples of the resin composition having the above-described tack strength include a resin composition to be described later. By appropriately changing the composition, the manufacturing method, and the like as described below, the tack strength can be increased or decreased. Any resin composition can be used without being limited to the resin composition described later as long as it can be adjusted within the above-described range of tack strength.

まず、タック強度を増加させる方法としては、液状成分(エポキシ樹脂など)の比率を増大すること、高分子量成分のTgを低減すること、粘着付与剤などを添加すること、フィルムの乾燥を低温、短時間で行うことなどが挙げられる。   First, as a method of increasing the tack strength, increasing the ratio of the liquid component (epoxy resin, etc.), reducing the Tg of the high molecular weight component, adding a tackifier, etc., drying the film at a low temperature, It can be performed in a short time.

一方、タック強度を低減させる方法としては、上述の方法と逆に、液状成分(エポキシ樹脂など)の比率を低減すること、高分子量成分のTgを増加すること、粘着付与剤などを添加しないか又は添加量を低減すること、フィルムの乾燥を高温、長時間で行うことなどが挙げられる。   On the other hand, as a method for reducing the tack strength, in contrast to the above-mentioned method, the ratio of the liquid component (epoxy resin, etc.) is reduced, the Tg of the high molecular weight component is increased, or a tackifier is not added. Alternatively, the addition amount may be reduced, and the film may be dried at a high temperature for a long time.

また、接着シートをウエハに貼付した後に後加熱を行うことによりタック強度を低減することも可能である。この場合、初期のタック強度が一定値であるフィルムであっても、ある範囲でタック強度の調整を行うことが可能であり、またピックアップ性を調査し、再度調整することも可能である点で好ましい。   It is also possible to reduce the tack strength by post-heating after adhering the adhesive sheet to the wafer. In this case, even if the initial tack strength is a constant value, it is possible to adjust the tack strength within a certain range, and it is possible to investigate the pickup property and adjust it again. preferable.

なお、上述のタック強度を有する樹脂組成物としては、後述する樹脂組成物において特に液状成分(エポキシ樹脂など)の比率、高分子量成分のTgを調整すること、フィルムの乾燥条件を調整することが好ましい。   In addition, as a resin composition having the above-described tack strength, it is possible to adjust a ratio of a liquid component (such as an epoxy resin), a Tg of a high molecular weight component, and a film drying condition in the resin composition described later. preferable.

また、接着シートをウエハに貼付した後に後加熱を行うことにより行うことも可能である。この場合、単一のフィルムであっても、ある範囲でタック強度の調整を行うことが可能であり、さらにピックアップ性を調査し、再度調整することも可能である点で好ましい。   It is also possible to carry out post-heating after attaching the adhesive sheet to the wafer. In this case, even if it is a single film, the tack strength can be adjusted within a certain range, and the pick-up property can be investigated and adjusted again.

本発明になる接着シートは、加熱硬化した段階で、貯蔵弾性率が25℃で10〜2000MPaであることが好ましく、20〜1900MPaがより好ましく、50〜1800MPaが特に好ましい。一方、260℃での貯蔵弾性率は3〜50MPaであることが好ましく、5〜50MPaがより好ましく、7〜50MPaが特に好ましい。   The adhesive sheet according to the present invention has a storage elastic modulus of 10 to 2000 MPa at 25 ° C., more preferably 20 to 1900 MPa, and particularly preferably 50 to 1800 MPa at the stage of heat curing. On the other hand, the storage elastic modulus at 260 ° C. is preferably 3 to 50 MPa, more preferably 5 to 50 MPa, and particularly preferably 7 to 50 MPa.

貯蔵弾性率がこの範囲にあると、半導体素子と支持部材との熱膨張係数の差によって発生する熱応力を緩和させる効果が保たれ、剥離やクラックの発生を抑制できるとともに、接着剤の取扱い性、接着剤層の厚み精度、リフロークラックの発生を抑制できる。なお、本発明における弾性率は接着シートの貯蔵弾性率を動的粘弾性測定装置を用いて昇温速度5℃/min、引張りモード、10Hzの条件で測定したものである。   When the storage elastic modulus is in this range, the effect of relaxing the thermal stress generated by the difference in thermal expansion coefficient between the semiconductor element and the support member is maintained, and the occurrence of peeling and cracking can be suppressed, and the handling property of the adhesive The thickness accuracy of the adhesive layer and the occurrence of reflow cracks can be suppressed. The elastic modulus in the present invention is obtained by measuring the storage elastic modulus of the adhesive sheet using a dynamic viscoelasticity measuring device under conditions of a temperature rising rate of 5 ° C./min, a tensile mode, and 10 Hz.

<成分>
本発明になる接着シートの接着剤(層)は、上記特性を満足するものであれば特に制限はないが、適当なタック強度を有しシート状での取扱い性が良好であることから、熱硬化性成分及び(メタ)アクリル酸エステル共重合体を含有していることが好ましい。
<Ingredients>
The adhesive (layer) of the adhesive sheet according to the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the above characteristics, but has an appropriate tack strength and is easy to handle in the form of a sheet. It preferably contains a curable component and a (meth) acrylic acid ester copolymer.

熱硬化性成分としては、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、フェノール樹脂及びその硬化剤等があるが、耐熱性が高い点で、エポキシ樹脂が好ましい。   Examples of the thermosetting component include an epoxy resin, a cyanate resin, a phenol resin, and a curing agent thereof, and an epoxy resin is preferable in terms of high heat resistance.

エポキシ樹脂は、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールA型エポキシなどの二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂などを使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂又は脂環式エポキシ樹脂など、一般に知られているものを適用することができる。   The epoxy resin is not particularly limited as long as it is cured and has an adhesive action. For example, a bifunctional epoxy resin such as bisphenol A type epoxy, a novolak type epoxy resin such as a phenol novolac type epoxy resin, a cresol novolak type epoxy resin, or the like. Etc. can be used. Moreover, what is generally known, such as a polyfunctional epoxy resin, a glycidyl amine type epoxy resin, a heterocyclic ring-containing epoxy resin, or an alicyclic epoxy resin, can be applied.

ビスフェノールA型エポキシ樹脂としては、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート807、815、825、827、828、834、1001、1004、1007、1009、ダウケミカル社製、商品名:DER−330、301、361、東都化成株式会社製、商品名:YD8125、YDF8170等が挙げられる。フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート152、154、日本化薬株式会社製、商品名:EPPN−201、ダウケミカル社製、商品名:DEN−438等が挙げられる。o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、日本化薬株式会社製、商品名:EOCN−102S、103S、104S、1012、1025、1027、東都化成株式会社製、商品名:YDCN702、703、704等が挙げられる。   As the bisphenol A type epoxy resin, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epicoat 807, 815, 825, 827, 828, 834, 1001, 1004, 1007, 1009, manufactured by Dow Chemical Company, trade name: DER- 330, 301, 361, manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade names: YD8125, YDF8170, and the like. As the phenol novolac type epoxy resin, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epicoat 152, 154, Nippon Kayaku Co., Ltd., trade name: EPPN-201, Dow Chemical Company, trade name: DEN-438, etc. Is mentioned. Examples of the o-cresol novolac type epoxy resin include Nippon Kayaku Co., Ltd., trade names: EOCN-102S, 103S, 104S, 1012, 1025, 1027, Toto Kasei Co., Ltd., trade names: YDCN702, 703, 704, etc. Can be mentioned.

多官能エポキシ樹脂としては、例えば、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:Epon1031S、チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名:アラルダイト0163、ナガセ化成株式会社製、商品名:デナコールEX−611、614、614B、622、512、521、421、411、321等が挙げられる。   As a polyfunctional epoxy resin, for example, Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epon 1031S, Ciba Specialty Chemicals, trade name: Araldite 0163, Nagase Kasei Co., Ltd., trade name: Denacol EX-611, 614 614B, 622, 512, 521, 421, 411, 321 and the like.

グリシジルアミン型エポキシ樹脂としては、例えば、油化シェルエポキシ株式会社製、商品名:エピコート604、東都化成株式会社製、商品名;YH−434、三菱ガス化学株式会社製、商品名:TETRAD−X,TETRAD−C、住友化学株式会社製、商品名:ELM−120等が挙げられる。   Examples of the glycidylamine type epoxy resin include Yuka Shell Epoxy Co., Ltd., trade name: Epicoat 604, Toto Kasei Co., Ltd., trade name; YH-434, Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd., trade name: TETRAD-X. , TETRAD-C, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name: ELM-120, and the like.

複素環含有エポキシ樹脂としては、例えば、チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名:アラルダイトPT810、UCC社製、商品名:ERL4234、4299、4221、4206等が挙げられる。   Examples of the heterocyclic ring-containing epoxy resin include Ciba Specialty Chemicals, trade name: Araldite PT810, UCC, trade names: ERL4234, 4299, 4221, 4206, and the like.

これらのエポキシ樹脂の中でも、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等が好ましい。また、これらのエポキシ樹脂は、単独で又は2種類以上を組み合わせて、使用することができる。   Among these epoxy resins, bisphenol A type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins and the like are preferable. Moreover, these epoxy resins can be used individually or in combination of 2 or more types.

樹脂硬化剤としては特に限定されず、通常用いられている公知の硬化剤を使用することができる。エポキシ樹脂硬化剤としては、例えば、アミン類、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィド、三フッ化ホウ素、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールSのようなフェノール性水酸基を1分子中に2個以上有するビスフェノール類、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂又はクレゾールノボラック樹脂などのフェノール樹脂などが挙げられ、特に吸湿時の耐電食性に優れる点で、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールAノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂等のフェノール樹脂が好ましい。フェノール樹脂硬化剤としては、例えば、大日本インキ化学工業(株)製、商品名:フェノライトLF2882、フェノライトLF2822、フェノライトTD−2090、フェノライトTD−2149、フェノライトVH−4150、フェノライトVH4170等が挙げられる。   It does not specifically limit as a resin hardening | curing agent, The well-known hardening | curing agent used normally can be used. Examples of epoxy resin curing agents include amines, polyamides, acid anhydrides, polysulfides, boron trifluoride, bisphenols having two or more phenolic hydroxyl groups in one molecule such as bisphenol A, bisphenol F, and bisphenol S. Phenol phenolic resins such as phenol novolac resin, bisphenol A novolak resin or cresol novolac resin, and phenol resins such as phenol novolak resin, bisphenol A novolak resin and cresol novolac resin are particularly excellent in terms of resistance to electric corrosion during moisture absorption. preferable. As a phenol resin hardening | curing agent, Dainippon Ink & Chemicals, Inc. make, brand name: Phenolite LF2882, Phenolite LF2822, Phenolite TD-2090, Phenolite TD-2149, Phenolite VH-4150, Phenolite, for example VH4170 etc. are mentioned.

(メタ)アクリル酸エステル共重合体としては、(メタ)アクリル酸エステルと反応性を有するモノマーとを重合させてなるポリマーであり、官能性モノマーを共重合させた官能基含有(メタ)アクリル酸エステル共重合体が好ましい。官能性モノマーとしては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレートなどが挙げられ、これらは、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。官能性モノマーを組み合わせて使用する場合の混合比率は、官能基含有(メタ)アクリル酸エステル共重合体のガラス転移温度(以下「Tg」という)を考慮して決定する。官能基含有(メタ)アクリル酸エステル共重合体のTgは−10℃以上であることが好ましい。Tgが−10℃以上であると、Bステージ状態での接着剤層のタック性が適当であり、取扱い性に問題を生じないからである。   The (meth) acrylic acid ester copolymer is a polymer obtained by polymerizing a (meth) acrylic acid ester and a reactive monomer, and has a functional group-containing (meth) acrylic acid obtained by copolymerizing a functional monomer. Ester copolymers are preferred. Examples of the functional monomer include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, and butyl methacrylate, and these can be used alone or in combination of two or more. The mixing ratio in the case of using a combination of functional monomers is determined in consideration of the glass transition temperature (hereinafter referred to as “Tg”) of the functional group-containing (meth) acrylic acid ester copolymer. The Tg of the functional group-containing (meth) acrylic acid ester copolymer is preferably −10 ° C. or higher. This is because if the Tg is −10 ° C. or higher, the tackiness of the adhesive layer in the B-stage state is appropriate, and there is no problem in handling.

官能性モノマーの使用量は、共重合体中の官能基含有反復単位の量が、好ましくは0.5〜6.0重量%、より好ましくは0.5〜5.0重量%、特に好ましくは0.8〜5.0重量%の範囲になるよう設定される。前記官能基含有反復単位の量が0.5〜6.0重量%の範囲にあると、接着力を確保し易く、またゲル化を防止し易い。   The amount of the functional monomer used is such that the amount of the functional group-containing repeating unit in the copolymer is preferably 0.5 to 6.0% by weight, more preferably 0.5 to 5.0% by weight, particularly preferably. It is set to be in the range of 0.8 to 5.0% by weight. When the amount of the functional group-containing repeating unit is in the range of 0.5 to 6.0% by weight, it is easy to secure adhesive force and to prevent gelation.

(メタ)アクリル酸エステル共重合体の重量平均分子量は、10万以上が好ましく、30万〜300万がより好ましく、50万〜200万が特に好ましい。重量平均分子量が10万以上であると、耐熱性が高く、シート状にしたときの強度、可とう性及びタック性が適当であり、またフロー性が適当であるため配線の回路充填性が確保でき易くなる。なお、本発明において、重量平均分子量とは、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーで測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて換算した値を示す。   The weight average molecular weight of the (meth) acrylic acid ester copolymer is preferably 100,000 or more, more preferably 300,000 to 3,000,000, and particularly preferably 500,000 to 2,000,000. When the weight average molecular weight is 100,000 or more, the heat resistance is high, the strength, flexibility and tackiness when sheeted are appropriate, and the flow filling property is adequate, so the circuit filling property of the wiring is ensured. It becomes easy to do. In the present invention, the weight average molecular weight is a value measured by gel permeation chromatography and converted using a standard polystyrene calibration curve.

本発明において賞用される(メタ)アクリル酸エステル共重合体としては、例えば、ナガセケムテックス株式会社製、商品名:HTR−860P−3、ブチルアクリレートとアクリロニトリル、エチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体などが挙げられる。   Examples of the (meth) acrylic acid ester copolymer used in the present invention include, for example, Nagase ChemteX Corporation, trade name: HTR-860P-3, butyl acrylate and acrylonitrile, ethyl acrylate and acrylonitrile, etc. Examples include coalescence.

(メタ)アクリル酸エステル共重合体の製造方法としては、特に制限はなく、例えば、パール重合、溶液重合などの重合方法を使用することができる。 また、接着剤(層)を構成する成分として、上記熱硬化性成分及び(メタ)アクリル酸エステル共重合体の他に硬化促進剤、触媒、添加剤、フィラー、カップリング剤、高分子量成分等を含んでも良い。   There is no restriction | limiting in particular as a manufacturing method of a (meth) acrylic acid ester copolymer, For example, polymerization methods, such as pearl polymerization and solution polymerization, can be used. In addition to the thermosetting component and the (meth) acrylic acid ester copolymer, as a component constituting the adhesive (layer), a curing accelerator, a catalyst, an additive, a filler, a coupling agent, a high molecular weight component, etc. May be included.

高分子量成分としては、ポリイミド、(メタ)アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂等が挙げられるが、これらに制限するものではない。   Examples of the high molecular weight component include polyimide, (meth) acrylic resin, urethane resin, polyphenylene ether resin, polyetherimide resin, phenoxy resin, and modified polyphenylene ether resin, but are not limited thereto.

硬化促進剤としては、特に制限はなく、イミダゾール類、ジシアンジアミド誘導体、ジカルボン酸ジヒドラジド類、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、2−エチル−4−メチルイミダゾールテトラフェニルボレート、1,8−ジアザビシクロ(5,4,0)ウンデセン−7−テトラフェニルボレート等を用いることができる。これらは単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。硬化促進剤の添加量は、硬化性と保存安定性の両立という点で、熱硬化性成分及び樹脂硬化剤100重量部に対して、0.1〜5重量部が好ましく、0.2〜3重量部がより好ましい。   There are no particular limitations on the curing accelerator, and imidazoles, dicyandiamide derivatives, dicarboxylic acid dihydrazides, triphenylphosphine, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, 2-ethyl-4-methylimidazoletetraphenylborate, 1,8-diazabicyclo (5,4,0) undecene-7-tetraphenylborate or the like can be used. These can be used alone or in combination of two or more. The addition amount of the curing accelerator is preferably 0.1 to 5 parts by weight, preferably 0.2 to 3 parts per 100 parts by weight of the thermosetting component and the resin curing agent, in terms of both curability and storage stability. Part by weight is more preferred.

また、本発明の接着シートの接着剤(層)には、その取扱い性向上、熱伝導性向上、導電性付与、溶融粘度の調整及びチキソトロピック性付与などを目的として、金属フィラー、無機フィラー、有機フィラーなどを添加することもできる。金属フィラーとしては、特に制限はなく、例えば金、銀、銅、アルミニウム、鉄、インジウム、錫等及びそれらの合金などが使用できる。無機フィラーとしては、特に制限はなく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ほう酸アルミニウムウイスカ、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が挙げられ、フィラーの形状についても特に制限はない。有機フィラーとしては、特に制限はなく、エポキシ樹脂粉、各種ポリマ粉、微細シリコーンゴム等のゴム粉などが挙げられる。これらのフィラーは、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。これらフィラーのなかでも、熱伝導性向上のためには、銀、銅、アルミニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が好ましい。また、溶融粘度の調整やチキソトロピック性の付与の目的には、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が好ましい。フィラーの使用量は、接着剤100重量部に対して1〜2000重量部が好ましい。1重量部未満であると添加効果が得られない傾向があり、2000重量部を超えると、接着剤層の貯蔵弾性率の上昇、接着性の低下、ボイド残存による電気特性の低下等の問題を起こす傾向がある。   In addition, the adhesive (layer) of the adhesive sheet of the present invention has a metal filler, an inorganic filler, and the like for the purpose of improving its handleability, improving thermal conductivity, imparting conductivity, adjusting melt viscosity and imparting thixotropic properties. An organic filler or the like can also be added. There is no restriction | limiting in particular as a metal filler, For example, gold | metal | money, silver, copper, aluminum, iron, indium, tin etc. and those alloys can be used. The inorganic filler is not particularly limited. For example, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, aluminum borate whisker, Examples thereof include boron nitride, crystalline silica, and amorphous silica, and the shape of the filler is not particularly limited. There is no restriction | limiting in particular as an organic filler, Rubber powders, such as an epoxy resin powder, various polymer powder, fine silicone rubber, etc. are mentioned. These fillers can be used alone or in combination of two or more. Among these fillers, silver, copper, aluminum, aluminum oxide, aluminum nitride, boron nitride, crystalline silica, amorphous silica and the like are preferable for improving thermal conductivity. For the purpose of adjusting melt viscosity and imparting thixotropic properties, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, calcium silicate, magnesium silicate, calcium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide, crystallinity Silica, amorphous silica and the like are preferable. As for the usage-amount of a filler, 1-2000 weight part is preferable with respect to 100 weight part of adhesive agents. If the amount is less than 1 part by weight, the additive effect tends to be not obtained. If the amount exceeds 2000 parts by weight, problems such as an increase in storage elastic modulus of the adhesive layer, a decrease in adhesiveness, and a decrease in electrical properties due to residual voids are caused. There is a tendency to wake up.

また、本発明の接着シートの接着剤(層)には、異種材料間の界面結合を良くするために、各種カップリング剤を添加することもできる。カップリング剤としては、例えば、シラン系、チタン系、アルミニウム系等が挙げられ、これらのなかでも添加効果が高い点でシラン系カップリング剤が好ましい。   In addition, various coupling agents can be added to the adhesive (layer) of the adhesive sheet of the present invention in order to improve interfacial bonding between different materials. Examples of the coupling agent include silane-based, titanium-based, aluminum-based, and the like. Among these, a silane-based coupling agent is preferable because of its high addition effect.

本発明では接着剤(層)を形成する組成物を溶剤に溶解又は分散してワニスとして用いる。フィラーを添加した際のワニスの製造には、フィラーの分散性を考慮して、らいかい機、3本ロール、ボールミル、ビーズミル等を使用するのが好ましく、これらを組み合わせて使用することもできる。また、フィラーと低分子量の原料をあらかじめ混合した後、高分子量の原料を配合することによって、混合する時間を短縮することもできる。さらに、ワニスとした後、真空脱気等によってワニス中の気泡を除去することもできる。   In the present invention, the composition forming the adhesive (layer) is dissolved or dispersed in a solvent and used as a varnish. In the production of the varnish when the filler is added, it is preferable to use a raking machine, a three-roll, a ball mill, a bead mill or the like in consideration of the dispersibility of the filler, and these can be used in combination. Moreover, the mixing time can be shortened by mixing the filler and the low molecular weight raw material in advance and then blending the high molecular weight raw material. Further, after the varnish is formed, the bubbles in the varnish can be removed by vacuum degassing or the like.

上記のワニス化するための溶剤としては、特に制限はないが、作製時の揮発性などを考慮すると、例えば、メタノール、エタノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレン等の比較的低沸点の溶剤を使用するのが好ましい。また、塗膜性を向上させるなどの目的で、例えば、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、シクロヘキサノン等の比較的高沸点の溶剤を使用することもできる。これらの溶剤は、単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。   The solvent for varnishing is not particularly limited, but considering the volatility during production, for example, methanol, ethanol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, methyl ethyl ketone, It is preferable to use a solvent having a relatively low boiling point such as acetone, methyl isobutyl ketone, toluene and xylene. For the purpose of improving the coating properties, for example, a solvent having a relatively high boiling point such as dimethylacetamide, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, and cyclohexanone can be used. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

本発明の接着シートは、片面に粘着性を有する基材フィルムの粘着性を有する面にウエハ形状の接着剤層を積層してなるものである。
ここで、本発明の接着シートに用いる基材フィルムとしては、パラメータの説明の項目で説明したようなフィルムを用いることができる。
The adhesive sheet of the present invention is formed by laminating a wafer-shaped adhesive layer on the adhesive surface of a substrate film having adhesiveness on one side.
Here, as a base film used for the adhesive sheet of the present invention, a film as described in the description of parameters can be used.

基材フィルム上に接着剤層を積層する方法としては特に制限はないが、基材フィルム上にウエハ形状に直接ワニスを塗工する方法、予め別のフィルム上にワニスを塗工、乾燥しフィルム状接着剤を形成し、これをウエハ形状に打ち抜き加工した後、ウエハ形状のフィルム状接着剤を基材フィルムに転写する方法等が挙げられる。   The method of laminating the adhesive layer on the base film is not particularly limited, but the method of directly applying the varnish to the wafer shape on the base film, or applying the varnish on another film in advance and drying the film For example, a method of transferring a wafer-shaped film-like adhesive to a base film after forming a sheet-like adhesive and punching the wafer-like adhesive into the wafer shape.

塗工の方法としては、特に限定されず、例えば、接着剤(層)を形成する組成物を溶剤に溶解又は分散してワニスとし、片面に粘着性を有する基材フィルムの粘着性を有する面にウエハ形状にワニスを塗布し、加熱して溶剤を除去する方法が挙げられる。基材フィルムへのワニスの塗布方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法等が挙げられる。   The method of coating is not particularly limited. For example, the surface having the adhesiveness of a base film having adhesiveness on one side by dissolving or dispersing the composition forming the adhesive (layer) in a solvent to form a varnish. And a method of applying a varnish to the wafer shape and heating to remove the solvent. As a method for applying the varnish to the base film, a known method can be used, and examples thereof include a knife coating method, a roll coating method, a spray coating method, a gravure coating method, a bar coating method, and a curtain coating method. .

接着シートの厚みは、特に制限はないが、接着剤層、基材フィルムともに5〜250μmの範囲が好ましい。5μm未満であると応力緩和効果が乏しくなる傾向があり、250μmを超えると経済的でなくなる上に、半導体装置の小型化の要求に応えられない傾向がある。   Although there is no restriction | limiting in particular in the thickness of an adhesive sheet, The range of 5-250 micrometers is preferable for both an adhesive bond layer and a base film. If the thickness is less than 5 μm, the stress relaxation effect tends to be poor. If the thickness exceeds 250 μm, it is not economical and there is a tendency that the demand for miniaturization of the semiconductor device cannot be met.

接着剤層をウエハ形状にし、ウエハ保持用リングと基材フィルムの粘着性を有する面が接するようにすることにより、基材フィルムとウエハ保持用リングとの間の密着性を向上することができる。保護フィルムをはく離する際に中心部に対して端部の接着シートの厚さが薄いため剥離性シートを剥離するきっかけがつくりやすく、作業性が向上する。   Adhesiveness between the base film and the wafer holding ring can be improved by making the adhesive layer into a wafer shape so that the adhesive surface of the wafer holding ring and the base film are in contact with each other. . When the protective film is peeled off, the adhesive sheet at the end is thin with respect to the central portion, so that it is easy to create a trigger for peeling the peelable sheet, and workability is improved.

なお、接着シートの周辺部には、ロール状に巻きやすいように接着剤層や基材フィルムが部分的に残っていても良い。   It should be noted that an adhesive layer or a base film may partially remain on the periphery of the adhesive sheet so that it can be easily wound into a roll.

本発明の接着シートは、基材フィルムと接着剤層とからなる2層構成であるが、基材フィルムと接着剤層とはそれぞれが、内部に多層構造や傾斜構造を有していてもよく、また予め、半導体ウエハに接着剤層やコーティング層を形成したものを用いることで、結果的に接着剤層が多層になっても良い。本発明の接着シートは、2層構成で用いたときに特に効果的に製造コストを抑えると共に接着剤層表面の汚染の減少を通じて信頼性を高めることができるが、所望のシート厚を得るために、さらに1又は2以上の接着剤層を半導体ウエハと接着剤層との間に挟むように設けてもよい。   The adhesive sheet of the present invention has a two-layer structure composed of a base film and an adhesive layer, but each of the base film and the adhesive layer may have a multilayer structure or an inclined structure inside. Further, by using a semiconductor wafer in which an adhesive layer or a coating layer is previously formed, the adhesive layer may be multilayered as a result. In order to obtain a desired sheet thickness, the adhesive sheet of the present invention can effectively reduce the manufacturing cost and increase the reliability through reducing contamination on the surface of the adhesive layer when used in a two-layer configuration. Further, one or more adhesive layers may be provided between the semiconductor wafer and the adhesive layer.

<使用方法>
続いて、本発明に係る接着シートの使用方法について図1〜図9を参照しながら説明するが、本発明の使用方法が以下の方法に制限されないことはいうまでもない。なお、図中同一の機能を有するものについては同一の符号を付してその説明を省略する。
<How to use>
Then, although the usage method of the adhesive sheet which concerns on this invention is demonstrated referring FIGS. 1-9, it cannot be overemphasized that the usage method of this invention is not restrict | limited to the following method. In addition, about the thing which has the same function in a figure, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.

図1には基材フィルム1と接着剤層2とを備える接着シート10が開示されている。   FIG. 1 discloses an adhesive sheet 10 including a base film 1 and an adhesive layer 2.

接着シート10をダイシングテープとして使用する場合、まず接着シート10の接着剤層2と半導体ウエハ表面が密着するようにして所定の作業台上に載置する。本発明に係る接着シートの上面に剥離性シートが設けられている場合には、剥離性シートを剥離除去した後に、接着シートの接着剤層2を上向きにして所定の作業台上に載置する。   When using the adhesive sheet 10 as a dicing tape, first, the adhesive sheet 2 of the adhesive sheet 10 and the surface of the semiconductor wafer are placed in contact with each other on a predetermined work table. When the peelable sheet is provided on the upper surface of the adhesive sheet according to the present invention, the peelable sheet is peeled and removed, and then placed on a predetermined work table with the adhesive layer 2 of the adhesive sheet facing upward. .

次に、図3に示すようにして、この接着剤層2の上面にダイシング加工すべき半導体ウエハAを設置し、図4に示すように基材フィルム1上にウエハ保持用リング3を設置して貼着する。この際のラミネート温度は通常20℃〜200℃の間で行われるが、半導体ウエハのそりが少ない点で、20℃〜130℃が好ましく、基材フィルムの伸びが小さい点で、20℃〜80℃がさらに好ましい。図5は、ウエハ保持用リング3で半導体ウエハAを保持した状態の上面図である。   Next, as shown in FIG. 3, the semiconductor wafer A to be diced is placed on the upper surface of the adhesive layer 2, and the wafer holding ring 3 is placed on the base film 1 as shown in FIG. And stick. In this case, the lamination temperature is usually 20 ° C. to 200 ° C., but 20 ° C. to 130 ° C. is preferable in terms of less warping of the semiconductor wafer, and 20 ° C. to 80 ° C. in terms of small elongation of the base film. More preferably. FIG. 5 is a top view of the semiconductor wafer A held by the wafer holding ring 3.

続いて、この貼着状態で半導体ウエハAにダイシング、洗浄、乾燥の工程が加えられる。この際、接着剤層2により半導体ウエハAは接着シートに充分に粘着保持され、さらにウエハ保持用リング3により保持されているので、上記各工程の間に半導体ウエハAが脱落することはない。   Subsequently, dicing, cleaning, and drying steps are added to the semiconductor wafer A in this attached state. At this time, the semiconductor wafer A is sufficiently adhered and held on the adhesive sheet by the adhesive layer 2 and further held by the wafer holding ring 3, so that the semiconductor wafer A does not fall off during each of the above steps.

なお、図6にはダイシングカッター6を用いてウエハAをダイシングすることで太線で示される切込みが設けられ、そして半導体素子A1、A2、A3、A4が得られることが示されている。   FIG. 6 shows that the dicing cutter 6 is used to dice the wafer A to provide the cuts indicated by the thick lines, and the semiconductor elements A1, A2, A3, and A4 are obtained.

そして、図7に示されるようにしてピックアップすべき半導体素子A1、A2、A3、A4を例えば吸引コレット4によりピックアップする。この際、吸引コレット4に換えて又は吸引コレット4と併用するようにして、ピックアップすべき半導体素子A1、A2、A3、A4を基材フィルム1の下面から、例えば針扞等により突き上げることもできる。   Then, as shown in FIG. 7, the semiconductor elements A1, A2, A3, A4 to be picked up are picked up by the suction collet 4, for example. At this time, the semiconductor elements A1, A2, A3, and A4 to be picked up can be pushed up from the lower surface of the base film 1 with, for example, a needle rod, instead of the suction collet 4 or in combination with the suction collet 4. .

半導体素子A2と接着剤層2との間の粘着力は、接着剤層2と基材フィルム1との間の粘着力よりも大きいため、半導体素子A2のピックアップを行うと、接着剤層2は半導体素子A2の下面に付着した状態で剥離する(図8参照)。   Since the adhesive force between the semiconductor element A2 and the adhesive layer 2 is larger than the adhesive force between the adhesive layer 2 and the base film 1, when the semiconductor element A2 is picked up, the adhesive layer 2 is It peels in the state which adhered to the lower surface of semiconductor element A2 (refer FIG. 8).

次いで、半導体素子A1、A2、A3、A4を接着剤層2を介して半導体素子搭載用支持部材5に載置し加熱する。加熱により接着剤層2は接着力が発現し、半導体素子A1、A2、A3、A4と半導体素子搭載用支持部材5との接着が完了する(図9参照)。   Next, the semiconductor elements A1, A2, A3, A4 are placed on the semiconductor element mounting support member 5 through the adhesive layer 2 and heated. The adhesive layer 2 develops an adhesive force by heating, and the bonding between the semiconductor elements A1, A2, A3, and A4 and the semiconductor element mounting support member 5 is completed (see FIG. 9).

以下、本発明を実施例により詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施例に制限するものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. In addition, this invention is not restrict | limited to these Examples.

(実施例1)
YDCN−703(東都化成株式会社製、商品名:o−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量210)42.3重量部、フェノライトLF2882(大日本インキ化学工業株式会社製、商品名:ビスフェノールAノボラック樹脂)23.9重量部、HTR−860P−3(ナガセケムテックス株式会社製、商品名:エポキシ基含有アクリルゴム、分子量80万、Tg−7℃)140重量部、キュアゾール2PZ−CN(四国化成工業株式会社製、商品名:1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール)0.4重量部及びNUCA−187(日本ユニカー株式会社製、商品名:γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)0.7重量部からなる組成物に、メチルエチルケトンを加えて攪拌混合し、真空脱気して接着剤ワニスを得た。
(Example 1)
42.3 parts by weight of YDCN-703 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade name: o-cresol novolac type epoxy resin, epoxy equivalent 210), Phenolite LF2882 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., trade name: bisphenol A novolak) Resin) 23.9 parts by weight, HTR-860P-3 (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, trade name: epoxy group-containing acrylic rubber, molecular weight 800,000, Tg-7 ° C.) 140 parts by weight, Curesol 2PZ-CN (Shikoku Chemicals) Industrial Co., Ltd., trade name: 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole) 0.4 parts by weight and NUCA-187 (Nihon Unicar Co., Ltd., trade name: γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane) 0.7 weight Add methyl ethyl ketone to the composition consisting of parts, stir and mix, and vacuum degas. It was obtained.

この接着剤ワニスを厚さ50μmの離型処理ポリエチレンテレフタレート(帝人株式会社製、商品名:ピューレックスS−31)上に塗布し、100℃で10分間、140℃で5分間加熱乾燥し、厚さ50μmのフィルム状接着剤を得た。このフィルム状接着剤を直径20.5cmのウエハ形状に打ち抜き加工した。   This adhesive varnish was applied onto a release-treated polyethylene terephthalate (trade name: Purex S-31, manufactured by Teijin Limited) having a thickness of 50 μm, and dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes and 140 ° C. for 5 minutes. A film adhesive having a thickness of 50 μm was obtained. This film adhesive was punched into a wafer shape having a diameter of 20.5 cm.

このウエハ形状のフィルム状接着剤を厚さ80μmの基材フィルム(日立化成工業株式会社製、商品名:ヒタレックスML−2040を用いた。基材フィルムの粘着性を有する面の25℃でのステンレス製ウエハ保持リングに対するピール強度15N/m、基材フィルムの接着剤層に接する面の表面自由エネルギ45×10−3N/m)の粘着面に接するように40℃で転写することで、接着シートAを作製した。 This wafer-shaped film adhesive was used as a base film having a thickness of 80 μm (made by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name: Hitalex ML-2040. Stainless steel at 25 ° C. on the adhesive side of the base film. Adhesion by transferring at 40 ° C. so as to be in contact with the adhesive surface having a peel strength of 15 N / m with respect to the wafer holding ring and a surface free energy of 45 × 10 −3 N / m on the surface of the base film in contact with the adhesive layer. Sheet A was produced.

なお、表面自由エネルギの測定は下記の方法で行った。   The surface free energy was measured by the following method.

協和界面科学社製、CA−D型接触角計を用いて、測定表面に対する水及びジヨードメタンの接触角を25℃で測定した。表面自由エネルギは水及びジヨードメタンの接触角から次式で算出した。   Using a CA-D contact angle meter manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd., the contact angles of water and diiodomethane on the measurement surface were measured at 25 ° C. The surface free energy was calculated from the contact angle of water and diiodomethane by the following equation.

γs=γs+γs
36.4(1+cosθ)=(21.8γs1/2+(51.0γs1/2
25.4.(1+cosθ)=(48.5γs1/2+(2.3γs1/2
上記式中、γsは表面エネルギ、γsは表面自由エネルギの極性成分、γsは表面自由エネルギの分散成分、θは水の接触角、θはジヨードメタンの接触角を表す。
また、ピール強度の測定は下記の方法で行った。
γs = γs p + γs d
36.4 (1 + cos θ H ) = (21.8 γs d ) 1/2 + (51.0 γs p ) 1/2 )
25.4. (1 + cos θ I ) = (48.5γs d ) 1/2 + (2.3γs p ) 1/2 )
In the above equation, γs is the surface energy, γs p is the polar component of the surface free energy, γs d is the dispersed component of the surface free energy, θ H is the contact angle of water, and θ I is the contact angle of diiodomethane.
The peel strength was measured by the following method.

(実施例2)
YD8125(東都化成株式会社製、商品名:BPA型エポキシ樹脂、エポキシ当量173)36.5重量部、プライオーフェンLF2882(大日本インキ化学工業株式会社製、商品名:ビスフェノールAノボラック樹脂)23.9重量部、HTR−860P−3(ナガセケムテックス株式会社製、商品名:エポキシ基含有アクリルゴム、分子量80万、Tg−7℃)140重量部、キュアゾール2PZ−CN(四国化成工業株式会社製、商品名:1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール)0.4重量部及びNUCA−187(日本ユニカー株式会社製、商品名:γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)0.7重量部からなる組成物に、メチルエチルケトンを加えて攪拌混合し、真空脱気して接着剤ワニスを得た。
(Example 2)
YD8125 (manufactured by Toto Kasei Co., Ltd., trade name: BPA type epoxy resin, epoxy equivalent 173) 36.5 parts by weight, priofen LF2882 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, trade name: bisphenol A novolak resin) 23.9 Parts by weight, HTR-860P-3 (manufactured by Nagase ChemteX Corporation, trade name: epoxy group-containing acrylic rubber, molecular weight 800,000, Tg-7 ° C.) 140 parts by weight, Curesol 2PZ-CN (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., Product name: 0.4 part by weight of 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole) and NUCA-187 (manufactured by Nippon Unicar Co., Ltd., trade name: γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane) 0.7 part by weight Then, methyl ethyl ketone was added and mixed with stirring, followed by vacuum degassing to obtain an adhesive varnish.

この接着剤ワニスを厚さ50μmの離型処理ポリエチレンテレフタレート(帝人株式会社製、商品名:ピューレックスS−31)上に塗布し、100℃で10分間、140℃で5分間加熱乾燥し、厚さ50μmのフィルム状接着剤を得た。このフィルム状接着剤を直径20.5cmのウエハ形状に打ち抜き加工した。このウエハ形状のフィルム状接着剤を基材フィルムの粘着性を有する面に接するように60℃で転写することで、接着シートBを作製した他は実施例1と同様である。   This adhesive varnish was applied onto a release-treated polyethylene terephthalate (trade name: Purex S-31, manufactured by Teijin Limited) having a thickness of 50 μm, and dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes and 140 ° C. for 5 minutes. A film adhesive having a thickness of 50 μm was obtained. This film adhesive was punched into a wafer shape having a diameter of 20.5 cm. This wafer-like film adhesive is the same as in Example 1 except that the adhesive sheet B is produced by transferring the wafer-like film adhesive at 60 ° C. so as to contact the adhesive surface of the base film.

(実施例3)
基材フィルムが厚さ80μmのポリエチレンフィルム(日立化成工業株式会社製、商品名:ヒタレックスML−2020、基材フィルムの粘着性を有する面の25℃での表面に弱粘着材を塗布したステンレス製ウエハ保持リングとのピール強度15N/m、基材フィルムの接着剤層に接する面の表面自由エネルギ44×10−3N/m)の粘着面に接するように40℃で転写した他は実施例1と同様の材料を使用し、実施例1と同様の工程を経て接着シートCを作製した。
(Example 3)
Polyethylene film with a base film thickness of 80 μm (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., trade name: HITALEX ML-2020, made of stainless steel with a weak adhesive material applied to the surface of the base film having adhesiveness at 25 ° C. Example in which transfer was performed at 40 ° C. so as to be in contact with the adhesive surface having a peel strength of 15 N / m with the wafer holding ring and a surface free energy of 44 × 10 −3 N / m on the surface of the base film in contact with the adhesive layer The adhesive sheet C was produced through the process similar to Example 1 using the same material as Example 1.

(実施例4)
ラミネート温度が80℃である他は実施例1と同様の材料を使用し、実施例1と同様の工程を経て接着シートDを作製した。
Example 4
The adhesive sheet D was produced through the same process as in Example 1 except that the lamination temperature was 80 ° C., and using the same material as in Example 1.

(比較例1)
基材フィルムが厚さ75μmの帝人株式会社製、商品名:ピューレックスS31(基材フィルムの粘着性を有する面の25℃でのステンレス製ウエハ保持リングとのピール強度5N/m、基材フィルムの接着剤層と接する面の表面自由エネルギ13×10−3N/m)である他は実施例1と同様の材料を使用し、実施例1と同様の工程を経て接着シートEを作製した。
(Comparative Example 1)
Product name: PUREX S31 (peel strength 5 N / m with a stainless steel wafer holding ring at 25 ° C. of the adhesive surface of the base film, base film made of Teijin Ltd. with a base film thickness of 75 μm, base film The material similar to Example 1 was used except that the surface free energy of the surface in contact with the adhesive layer was 13 × 10 −3 N / m), and an adhesive sheet E was produced through the same steps as in Example 1. .

(比較例2)
基材フィルムが厚さ50μmのポリエチレンフィルム(基材フィルムの接着剤層と接する面の表面自由エネルギ58×10−3N/m)である他は実施例1と同様の材料を使用し、実施例1と同様の工程を経て接着シートFを作製した
上記、各実施例で得られた接着シートA〜D及び比較例で得られた接着シートE〜Fについての評価は下記の方法で行った。
(Comparative Example 2)
Using the same material as in Example 1, except that the base film is a polyethylene film having a thickness of 50 μm (surface free energy 58 × 10 −3 N / m on the surface in contact with the adhesive layer of the base film) The adhesive sheet F was produced through the same processes as in Example 1. The following evaluations were performed on the adhesive sheets A to D obtained in the above examples and the adhesive sheets E to F obtained in the comparative examples. .

(1)弾性率(貯蔵弾性率)
接着シートの貯蔵弾性率を動的粘弾性測定装置(レオロジ社製、DVE−V4)を用いて測定した(サンプルサイズ:長さ20mm、幅4mm、膜厚80μm、昇温速度5℃/min、引張りモード、10Hz、自動静荷重)。
(1) Elastic modulus (storage elastic modulus)
The storage elastic modulus of the adhesive sheet was measured using a dynamic viscoelasticity measuring device (DVE-V4, manufactured by Rheology) (sample size: length 20 mm, width 4 mm, film thickness 80 μm, heating rate 5 ° C./min, (Tensile mode, 10Hz, automatic static load).

(2)フロー量の測定
接着剤層と基材フィルム(PETフィルム(株式会社帝人製テイジンテトロンフィルムG2−50))とを備える厚さ(基材層を除いた接着シートの厚さ)50μmの接着シートから1cm×2cmの短冊片を打ち抜くことにより、寸法1cm×2cmの短冊状サンプルSを調製した。そして、熱圧着試験装置(テスター産業株式会社製)において、前記短冊状サンプルSを160℃に加熱したステージ上に置き、2MPaの圧力を18秒間付与した。
(2) Measurement of flow amount Thickness (thickness of the adhesive sheet excluding the base material layer) having an adhesive layer and a base material film (PET film (Teijin Teijin Tetron Film G2-50)) of 50 μm A strip-shaped sample S having a size of 1 cm × 2 cm was prepared by punching a strip of 1 cm × 2 cm from the adhesive sheet. Then, in a thermocompression bonding test apparatus (manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd.), the strip sample S was placed on a stage heated to 160 ° C., and a pressure of 2 MPa was applied for 18 seconds.

その後、前記サンプルSを熱圧着試験装置から取出した後、図10に示されるように前記サンプルSの長片(2cm辺)の端部からはみだした樹脂のうち、1番目と2番目に長いはみ出し距離(長手方向距離a)を光学顕微鏡で測定した。このような操作を4つのサンプルについて行いそれらのはみ出し距離の平均値、即ち合計8点の距離の平均値を求めフロー量とした。   Then, after taking out the sample S from the thermocompression bonding test apparatus, the first and second longest protrusions out of the resin protruding from the end of the long piece (2 cm side) of the sample S as shown in FIG. The distance (longitudinal distance a) was measured with an optical microscope. Such an operation was performed on four samples, and an average value of the protruding distances, that is, an average value of a total of eight points was obtained as the flow amount.

(3)タック強度
レスカ株式会社製タッキング試験機を用いて、JISZ0237−1991に記載の方法(プローブ径5.1mmφ、引き剥がし速度10mm/s、接触荷重100gf/cm、接触時間1s)により測定した。
(3) Tack strength Measured by a method described in JISZ0237-1991 (probe diameter 5.1 mmφ, peeling speed 10 mm / s, contact load 100 gf / cm 2 , contact time 1 s) using a tacking tester manufactured by Reska Co., Ltd. did.

(4)対金めっきピール強度(接着強度)
120℃のホットプレート上で接着シートに半導体素子(5mm角)及び金めっき基板〔銅箔付フレキ基板電解金めっき(Ni:5μm、Au:0.3μm)〕を積層し、130℃30分+170℃1時間キュアした。この試料の250℃におけるピール強度を測定した。
(4) Peel strength against gold plating (adhesion strength)
A semiconductor element (5 mm square) and a gold plating substrate [flexible substrate electrolytic gold plating with copper foil (Ni: 5 μm, Au: 0.3 μm)] are laminated on an adhesive sheet on a hot plate at 120 ° C., and 130 ° C. for 30 minutes + 170 C. for 1 hour. The peel strength at 250 ° C. of this sample was measured.

(5)耐リフロークラック性と耐温度サイクル性
接着シートを用いて得た接着剤層付き半導体素子と、厚み25μmのポリイミドフィルムを基材に用いた配線基板とを貼り合せた半導体装置サンプル(片面にはんだボールを形成)を作製し、耐熱性及び耐湿性を調べた。耐熱性の評価方法には、耐リフロークラック性と耐温度サイクル試験を適用した。
(5) Reflow crack resistance and temperature cycle resistance Semiconductor device sample (one side) in which a semiconductor element with an adhesive layer obtained using an adhesive sheet and a wiring board using a polyimide film with a thickness of 25 μm as a base material are bonded together A solder ball was formed on the substrate, and the heat resistance and moisture resistance were examined. As the evaluation method for heat resistance, reflow crack resistance and temperature cycle resistance tests were applied.

耐リフロークラック性の評価は、サンプル表面の最高温度が240℃でこの温度を20秒間保持するように温度設定したIRリフロー炉にサンプルを通し、室温で放置することにより冷却する処理を2回繰り返したサンプル中のクラックを目視と超音波顕微鏡で視察した。   Evaluation of reflow cracking resistance was repeated twice by passing the sample through an IR reflow furnace set at a maximum temperature of 240 ° C and holding the temperature for 20 seconds, and allowing it to cool at room temperature. The cracks in the samples were observed visually and with an ultrasonic microscope.

耐温度サイクル性の評価は、サンプルを−55℃雰囲気に30分間放置し、その後125℃の雰囲気に30分間放置する工程を1サイクルとして、1000サイクル後において超音波顕微鏡を用いて剥離やクラック等の破壊が発生していないものを○とした。   The evaluation of the temperature cycle resistance is performed by leaving the sample in an atmosphere of −55 ° C. for 30 minutes and then leaving it in an atmosphere of 125 ° C. for 30 minutes as one cycle. After 1000 cycles, peeling or cracking is performed using an ultrasonic microscope. A sample in which no destruction occurred was marked as ◯.

(6)耐湿性評価
上記(5)で作製したサンプルを温度121℃、湿度100%、2.03×10Paの雰囲気(プレッシャークッカ−テスト:PCT処理)で72時間処理後に剥離を観察することにより行った。剥離の認められなかったものを○とした。
(6) Evaluation of moisture resistance The sample prepared in (5) above is observed for 72 hours after treatment in an atmosphere (pressure cooker test: PCT treatment) at a temperature of 121 ° C., a humidity of 100%, and 2.03 × 10 5 Pa. Was done. The case where peeling was not recognized was rated as “◯”.

(7)ピックアップ性
接着シートを厚さ150μmのシリコンウェハ上に貼付け、接着シート付きシリコンウェハをダイシング装置上に載置した。次いで、半導体ウエハをダイシング装置上にウエハ保持用リングにより保持固定して、100mm/secの速度で5mm×5mmにダイシングした後、ピックアップ装置にてダイシングした半導体素子をピックアップし、ダイシング時の半導体素子の飛び及びピックアップ性を評価した。ピックアップダイボンダ−により、ダイシング後の半導体素子をピックアップし、接着剤層付き半導体素子としてピックアップできた確率(%/100半導体素子)を示した。
(7) Pick-up property The adhesive sheet was affixed on the 150-micrometer-thick silicon wafer, and the silicon wafer with an adhesive sheet was mounted on the dicing apparatus. Next, the semiconductor wafer is held and fixed on the dicing apparatus by a wafer holding ring and diced to 5 mm × 5 mm at a speed of 100 mm / sec, and then the diced semiconductor element is picked up, and the semiconductor element at the time of dicing is picked up The flying and pick-up properties were evaluated. The probability that the semiconductor element after dicing was picked up by the pickup die bonder and picked up as a semiconductor element with an adhesive layer (% / 100 semiconductor element) was shown.

これらの評価結果をまとめて表1に示す。

Figure 2008088411
These evaluation results are summarized in Table 1.
Figure 2008088411

表1に示されるように、本発明の実施例になる接着シートは、耐熱性及び耐湿性に優れ、ダイシング時の半導体素子飛びもなく、ピックアップ性も良好であることが明らかである。   As shown in Table 1, it is clear that the adhesive sheets according to the examples of the present invention are excellent in heat resistance and moisture resistance, do not fly semiconductor elements during dicing, and have good pickup properties.

比較例1は接着剤層と基材フィルムが剥離しやすく、半導体素子がダイシング時に剥離、飛散してしまった。比較例2では接着剤層と基材フィルムが剥離できず、接着剤層付き半導体素子をピックアップすることができなかった。   In Comparative Example 1, the adhesive layer and the base film were easily peeled off, and the semiconductor element was peeled off and scattered during dicing. In Comparative Example 2, the adhesive layer and the base film could not be peeled, and the semiconductor element with the adhesive layer could not be picked up.

本発明に係る接着シートの基材フィルム層の一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the base film layer of the adhesive sheet which concerns on this invention. 本発明に係る接着シートに半導体ウエハを設置する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which installs a semiconductor wafer in the adhesive sheet which concerns on this invention. 本発明に係る接着シートに半導体ウエハを貼着した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which stuck the semiconductor wafer to the adhesive sheet which concerns on this invention. 本発明に係る接着シートにウエハ保持用リングを設置した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which installed the ring for wafer holding in the adhesive sheet which concerns on this invention. 本発明に係る接着シートにウエハ保持用リング3で半導体ウエハAを保持した状態の上面図である。It is a top view of the state which hold | maintained the semiconductor wafer A with the ring 3 for wafer holding | maintenance on the adhesive sheet which concerns on this invention. 本発明に係る接着シートを半導体ウエハのダイシング工程に用いた場合の説明図である。It is explanatory drawing at the time of using the adhesive sheet which concerns on this invention for the dicing process of a semiconductor wafer. 図6に示す工程の後、半導体素子をピックアップする工程を示す図である。It is a figure which shows the process of picking up a semiconductor element after the process shown in FIG. ピックアップされた半導体素子と粘接着層を示す図である。It is a figure which shows the picked-up semiconductor element and an adhesive layer. 半導体素子を半導体素子搭載用支持部材に熱圧着した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which carried out the thermocompression bonding of the semiconductor element to the supporting member for semiconductor element mounting. はみ出し距離の測定方法を示す図である。It is a figure which shows the measuring method of a protrusion distance.

符号の説明Explanation of symbols

1 基材フィルム
2 接着剤層
3 ウエハ保持用リング
4 吸引コレット
5 半導体素子搭載用支持部材
6 ダイシングカッター
10 接着シート
A 半導体ウエハ
A1、A2、A3、A4 半導体素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base film 2 Adhesive layer 3 Wafer holding ring 4 Suction collet 5 Semiconductor element mounting support member 6 Dicing cutter 10 Adhesive sheet A Semiconductor wafer A1, A2, A3, A4 Semiconductor element

Claims (7)

片面に粘着性を有する基材フィルムの粘着性を有する面に半導体ウエハ形状の接着剤層を積層してなる接着シートであって、前記接着シートは、以下の工程(a)〜(d)
(a)前記接着剤層面が半導体ウエハに、前記粘着性を有する面がウエハ保持用リングに接するように接着シートをラミネートする工程、
(b)半導体ウエハ及び接着シートの一部を切断し所望の大きさの半導体素子を得る工程、
(c)接着剤層と基材フィルム間で剥離し、接着剤層付き半導体素子を得る工程及び
(d)接着剤層付き半導体素子と半導体素子搭載用支持部材とを接着する工程を含む半導体装置の製造方法に用いられるダイシングシートの機能とダイボンドシートの機能を備える接着シートであり、
前記基材フィルムの接着剤層に接する面の表面自由エネルギが25×10−3N/m〜55×10−3N/mであり、かつ前記基材フィルムの粘着性を有する面の25℃でのウエハ保持用リングに対するピール強度が5N/m〜100N/mであることを特徴とする接着シート。
An adhesive sheet obtained by laminating an adhesive layer in the form of a semiconductor wafer on the adhesive surface of a base film having adhesiveness on one side, the adhesive sheet comprising the following steps (a) to (d)
(A) laminating an adhesive sheet so that the adhesive layer surface is in contact with the semiconductor wafer and the adhesive surface is in contact with the wafer holding ring;
(B) cutting a part of the semiconductor wafer and the adhesive sheet to obtain a semiconductor element of a desired size;
(C) a step of peeling between the adhesive layer and the base film to obtain a semiconductor element with an adhesive layer; and (d) a semiconductor device including a step of bonding the semiconductor element with an adhesive layer and a semiconductor element mounting support member. It is an adhesive sheet having the function of a dicing sheet and the function of a die bond sheet used in the manufacturing method of
Surface free energy of the surface contacting the adhesive layer of the base film is 25 × 10 -3 N / m~55 × 10 -3 N / m, and 25 ° C. of the surface with the adhesion of the base film An adhesive sheet having a peel strength of 5 N / m to 100 N / m with respect to the wafer holding ring.
前記接着剤層が、(メタ)アクリル酸エステル共重合体と熱硬化性成分とを含有することを特徴とする請求項1記載の接着シート。   The adhesive sheet according to claim 1, wherein the adhesive layer contains a (meth) acrylic acid ester copolymer and a thermosetting component. 前記接着剤層は、未硬化又は半硬化状態で100℃での弾性率が0.0001MPa〜2MPa、50℃での弾性率が7.5MPa〜50MPaであり、硬化後の50℃での弾性率が100MPa〜5000MPaであることを特徴とする請求項1又は2記載の接着シート。   In the uncured or semi-cured state, the adhesive layer has an elastic modulus at 100 ° C. of 0.0001 MPa to 2 MPa, an elastic modulus at 50 ° C. of 7.5 MPa to 50 MPa, and an elastic modulus at 50 ° C. after curing. The adhesive sheet according to claim 1, wherein the pressure-sensitive adhesive sheet is 100 MPa to 5000 MPa. 5mm角の大きさの前記接着剤層付き半導体素子と半導体素子搭載用支持部材との積層硬化物の250℃での接着強度が、0.3kgf以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の接着シート。   The adhesive strength at 250 ° C of the laminated cured product of the semiconductor element with an adhesive layer having a size of 5 mm square and the semiconductor element mounting support member is 0.3 kgf or more. The adhesive sheet according to any one of the above. 160℃でのフロー量が100μm〜10000μm以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の接着シート。   The adhesive sheet according to any one of claims 1 to 4, wherein a flow amount at 160 ° C is 100 µm to 10,000 µm or less. 前記ウエハ保持用リングが、ステンレス製であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の接着シート。   The adhesive sheet according to claim 1, wherein the wafer holding ring is made of stainless steel. 前記ウエハ保持用リングの少なくとも片面が粘着性を有し、該粘着性を有する面が基材フィルムの粘着性を有する面と接することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の接着シート。   7. At least one surface of the wafer holding ring has adhesiveness, and the adhesive surface is in contact with the adhesive surface of the base film. Adhesive sheet.
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