JP2013089926A - 半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基材フィルム10上に放射線硬化型粘着剤層20を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープ100であって、前記基材フィルム10が2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層2の融点が100〜120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層1の融点が140〜150℃である。
【選択図】図1
Description
すなわち本発明は、
<1>基材フィルム上に放射線硬化型粘着剤層を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープであって、前記基材フィルムが2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が100〜120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が140〜150℃であることを特徴とする半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<2>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層が低密度ポリエチレンもしくは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、粘着剤層と逆側に隣接する基材樹脂フィルム層がポリプロプレンを含むことを特徴とする<1>に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<3>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して20〜40%であることを特徴とする<1>または<2>に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<4>放射線硬化前のJIS K 7128−1に基づく引裂き強さが70〜95N/mmであることを特徴とする<1>〜<3>のいずれかに記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープ、
<5><1>〜<4>のいずれかに記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープを半導体デバイスに貼合し、該貼合した半導体デバイスをダイシング加工する半導体デバイスの加工方法であって、前記基材フィルムの、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層をフルカットすることを特徴とする半導体デバイスの加工方法、
を提供するものである。
なお、本明細書において半導体デバイスとは、半導体デバイスウエハや半導体デバイス一括モールド封止パッケージの両者を含む。
図1中、半導体デバイスダイシング用粘着テープ100は、基材フィルム10と粘着剤層20で構成され、この基材フィルム10はその最外層に位置する樹脂フィルム層1と粘着剤層に接する樹脂フィルム層2とからなり、基材フィルム10の樹脂フィルム層2側に粘着剤層20が形成されている。
ここで、樹脂フィルム1と2の融点の差は示差走査熱量測定(DSC)によって定めることができる。融点はJIS K 7121にて規定された試験方法により得られた値を指す。
また、樹脂フィルム層2の融点が100℃未満では、樹脂フィルム層2がダイシングの際に、より強く粘性を持つため、この粘性によりブレードの自己発刃機能が著しく低下し同時に半導体デバイスのバリ等を生じる恐れがある。一方120℃を超えると、樹脂フィルム層2のダイシングの際に、粘性体としての性能が乏しくなるためブレード磨耗量が増加する傾向がある。
例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体加硫物、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸メチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸ブチル共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、ポリアミド、アイオノマー、ニトリルゴム、ブチルゴム、スチレンイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムおよびその水添加物または変性物等などを用いてもよい。この中でも特に、最外層の樹脂フィルム層1にはポリプロピレンが好ましく、また、粘着剤層に接する樹脂フィルム層2には低密度ポリエチレン(LDPE)もしくは直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)が好ましい。
ダイシング用のブレードとしては刃厚50〜400μm程度のブレードが使用されるので、半導体デバイスダイシング用粘着テープの基材フィルム10の厚さは、好ましくは30〜300μm、さらに好ましくは50〜250μmである。
図2は、本発明の半導体デバイスダイシング用粘着テープ好ましい他の一実施形態が模式的に示す図である。
この場合においては、半導体デバイスダイシング用粘着テープ200の基材フィルム30は、最外層の樹脂フィルム層31と粘着剤層に接する樹脂フィルム層33とに挟まれた中間樹脂フィルム層32の3層で構成される。この樹脂フィルム層32の融点が、粘着剤層に接する樹脂フィルム層33を構成する樹脂の融点よりも高く構成する。最外層の樹脂フィルム層31は、フィルム層同士の密着性に問題が生じなければ特に制限はないが、樹脂フィルム層31は樹脂フィルム層32と同じ樹脂を適用することが好ましい。
好ましくは粘着剤層に接する樹脂フィルム層32の厚さが基材樹脂フィルム層の20〜40%であればよい。
ここで、放射線とは、紫外線のような光線、または電子線のような電離性放射線を意味する。「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」のいずれか、または両方を意味する。
(メタ)アクリル系ポリマーは、特に制限されないが、重量平均分子量が10万〜100万、ガラス転移点が−50〜0℃の範囲にすることができる。
硬化剤の含有量は、所望の粘着力に応じて調整すれば良く、粘着剤の前記ベース樹脂共重合体100質量部に対して、好ましくは0.01〜10質量部、さらに好ましくは0.1〜5質量部である。
このような光重合開始剤としては、具体的には、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、ベンゾインイソプロピルエーテル、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、ジベンジル、ジアセチル、β−クロールアンスラキノンなどが挙げられる。
粘着剤層20の厚さは、適用しようとする被着体である基材により適宜設定することができ、特に制限されないが、好ましくは5〜30μm、さらに好ましくは10〜25μmである。
この範囲では、半導体デバイスの貼合時や引き伸ばし時に破断することなく、ブレードの磨耗量を低減することができる。
すなわち、引き裂き強さが95N/mmを超える場合は、ダイシングの際のブレードへの負荷が大きくなり磨耗量を増加するおそれがある。一方、70N/mm未満の場合は、半導体デバイスの貼合時や取扱い時の引き伸ばし時に破断してしまうおそれがある。
これにより、ダイシングブレードの磨耗量を抑制しつつ良質な半導体チップを作製することができる。
粘着剤層を構成する樹脂組成物として、以下のA、Bを用いた。
(粘着剤層を構成する樹脂組成物A)
アクリル系ベースポリマー(2−エチルヘキシルアクリレート、メチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレートからなる共重合体、重量平均分子量30万、ガラス転移点=−35℃)100質量部に対して、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)2質量部、光重合性炭素−炭素二重結合を有する化合物としてテトラメチロールメタンテトラアクリレート50質量部、および光重合開始剤として日本チバガイギー社製のイルガキュアー184(商品名)を、0.5質量部加えて混合し、放射線硬化性の粘着剤樹脂組成物Aを調製した。
ブチルアクリレート(79質量%)、メタクリル酸(1質量%)、2−ヒドロキシエチルアクリレート(20質量%)からなるアクリル系共重合体100質量部に、光重合性炭素−炭素二重結合および官能基を有する化合物として、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製、商品名カレンズMOI)0.2質量部を反応させて、主鎖の繰り返し単位に対して放射線硬化性炭素−炭素二重結合含有基を有するアクリル系単量体部を有する残基を結合した重合体を得た。この重合体の重量平均分子量は60万であった。ここで、重量平均分子量は、テトラヒドロフランに溶解して得た1%溶液を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(ウオータース社製、商品名150−C ALC/GPC)により測定した値をポリスチレン換算して算出したものである。上記重合体100質量部に対して、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)を0.5質量部、および光重合開始剤として日本チバガイギー社製のイルガキュアー184(商品名)を0.5質量部加えて混合し、放射線硬化性の粘着剤樹脂組成物Bを調製した。
基材フィルムを構成する樹脂組成物として、以下の樹脂C〜Jを用いた。
(樹脂C)ポリプロピレン プライムポリマー社製 製品名「F724NP」 融点146℃
(樹脂D)ポリプロピレン サンアロマー社製 製品名「PF724S」 融点150℃
(樹脂E)ポリプロピレン サンアロマー社製 製品名「PC412A」 融点158℃
(樹脂F)ポリプロピレン プライムポリマー社製 製品名「F327」 融点138℃
(樹脂G)低密度ポリエチレン 日本ユニカー社製 製品名「NUC−8007」 融点108℃
(樹脂H)直鎖状低密度ポリエチレン 社製 製品名「0434N」 融点117℃
(樹脂I)エチレン−酢酸ビニル共重合体 日本ユニカー社製 製品名「NUC−3758」 融点93℃
(樹脂J)エチレン−メタクリル酸共重合体 三井デュポンポリケミカル社製 製品名「N0908C」 融点99℃
実施例1〜8および比較例1〜10の半導体デバイス用粘着シートを用いて、JIS K7128−1に従い、試験片を作製し、引き裂き強さを測定した。試験片は、MD、TD方向でそれぞれn=5を作成し、その最大値と最小値を試験結果として表1に示す。
ダイシング条件は、回転丸刃回転数:30000rpm、切削速度:100mm/s、切削水流量はブレードクーラー:2L/min、シャワー:1L/min、スプレー:1L/minとした。また、ダイシングブレードがパッケージダイシングテープに切り込む深さは90μmとなるように、ダイシングを行った。
(ブレード磨耗量)
実施例1〜8および比較例1〜10において、上記加工後、ブレード磨耗量を測定した。ブレード磨耗量が10μm/m未満である場合「○」、10μm/m以上である場合「×」とした。
実施例1〜8および比較例1〜10において、上記加工後、チップに欠け、バリがないかを確認した。チップ欠け、バリがない場合は「○」、少しでもチップ欠け、バリがある場合は「×」とした。
2,33 粘着剤層に接する樹脂フィルム層
10,30 基材樹脂フィルム
20 粘着剤層
32 中間樹脂フィルム層
100,200 半導体デバイスダイシング用粘着テープ
すなわち本発明は、
<1>基材フィルム上に放射線硬化型粘着剤層を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープであって、前記基材フィルムが2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が108〜117℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が146〜150℃であり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層が低密度ポリエチレンもしくは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、前記粘着剤層と逆側に隣接する基材樹脂フィルム層がポリプロピレンを含み、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して64/3〜40%であることを特徴とする半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<2>放射線硬化前のJIS K 7128−1に基づく引裂き強さが74〜95N/mmであることを特徴とする<1>に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープ、
<3><1>または<2>に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープを半導体デバイスに貼合し、該貼合した半導体デバイスをダイシング加工する半導体デバイスの加工方法であって、前記基材フィルムの、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層をフルカットすることを特徴とする半導体デバイスの加工方法、
を提供するものである。
ここで、樹脂フィルム1と2の融点の差は示差走査熱量測定(DSC)によって定めることができる。融点はJIS K 7121にて規定された試験方法により得られた値を指す。
例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体加硫物、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸メチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸ブチル共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、ポリアミド、アイオノマー、ニトリルゴム、ブチルゴム、スチレンイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムおよびその水添加物または変性物等などを用いてもよい。本発明では、最外層の樹脂フィルム層1にはポリプロピレンを含み、また、粘着剤層に接する樹脂フィルム層2には低密度ポリエチレン(LDPE)もしくは直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)を含む。
図2は、本発明の半導体デバイスダイシング用粘着テープ好ましい他の一実施形態が模式的に示す図である。
この場合においては、半導体デバイスダイシング用粘着テープ200の基材フィルム30は、最外層の樹脂フィルム層31と粘着剤層に接する樹脂フィルム層33とに挟まれた中間樹脂フィルム層32の3層で構成される。この樹脂フィルム層32の融点が、粘着剤層に接する樹脂フィルム層33を構成する樹脂の融点よりも高く構成する。最外層の樹脂フィルム層31は、フィルム層同士の密着性に問題が生じなければ特に制限はないが、樹脂フィルム層31は樹脂フィルム層32と同じ樹脂を適用することが好ましい。
好ましくは粘着剤層に接する樹脂フィルム層32の厚さが基材樹脂フィルム層の20〜40%であればよく、本発明では64/3〜40%である。
この範囲では、半導体デバイスの貼合時や引き伸ばし時に破断することなく、ブレードの磨耗量を低減することができる。
すなわち、引き裂き強さが95N/mmを超える場合は、ダイシングの際のブレードへの負荷が大きくなり磨耗量を増加するおそれがある。一方、70N/mm未満の場合は、半導体デバイスの貼合時や取扱い時の引き伸ばし時に破断してしまうおそれがある。
Claims (5)
- 基材フィルム上に放射線硬化型粘着剤層を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープであって、
前記基材フィルムが2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が100〜120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が140〜150℃であることを特徴とする半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。 - 前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層が低密度ポリエチレンもしくは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、粘着剤層と逆側に隣接する基材樹脂フィルム層がポリプロプレンを含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。
- 前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して20〜40%であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。
- 放射線硬化前のJIS K 7128−1に基づく引裂き強さが70〜95N/mmであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープ。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープを半導体デバイスに貼合し、該貼合した半導体デバイスをダイシング加工する半導体デバイスの加工方法であって、
前記基材フィルムの、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層をフルカットすることを特徴とする半導体デバイスの加工方法。
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