JP2016018810A - ダイシング−ダイボンディングテープ - Google Patents
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Abstract
【課題】ダイシング加工性に優れ、ダイシング後の半導体チップに対してピックアップのしやすさを維持し、ダイシング後の切削面に生じるヒゲ状の切削屑を抑制でき、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じる(いわゆる、フィルム割れ)ことを抑制できるダイシング−ダイボンディングテープを提供する。【解決手段】ダイシングフィルムと、前記ダイシングフィルムに積層された非粘着層と、前記非粘着層に積層されたダイボンディング用粘接着剤層とを有し、前記非粘着層の貯蔵弾性率が1〜3GPa、破断伸度が100%以上であるダイシング−ダイボンディングテープ。【選択図】図1
Description
本発明は、ダイシング加工性に優れ、ダイシング後の半導体チップに対してピックアップのしやすさを維持し、ダイシング後の切削面に生じるヒゲ状の切削屑を抑制でき、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じる(いわゆる、フィルム割れ)ことを抑制できるダイシング−ダイボンディングテープに関する。
半導体ウエハをダイシングして個々の半導体チップに分割し、得られた半導体チップを基板等の上に実装(ダイボンディング)するために、ダイシング−ダイボンディングテープが用いられている。
ダイシング−ダイボンディングテープは、ダイシングフィルム上に、剥離ライナーとしての非粘着層を介してダイボンディング用粘接着剤層が積層されているテープである。通常、まず、ダイシング−ダイボンディングテープのダイボンディング用粘接着剤層を半導体ウエハに貼り合わせ、この状態でダイボンディング用粘接着剤層ごと半導体ウエハをダイシングする。その後、ダイボンディング用粘接着剤層付き半導体チップを非粘着層から剥がしてピックアップし、ダイボンディング用粘接着剤層を介して半導体チップを基板等の上に実装する。
ダイシング−ダイボンディングテープは、ダイシングフィルム上に、剥離ライナーとしての非粘着層を介してダイボンディング用粘接着剤層が積層されているテープである。通常、まず、ダイシング−ダイボンディングテープのダイボンディング用粘接着剤層を半導体ウエハに貼り合わせ、この状態でダイボンディング用粘接着剤層ごと半導体ウエハをダイシングする。その後、ダイボンディング用粘接着剤層付き半導体チップを非粘着層から剥がしてピックアップし、ダイボンディング用粘接着剤層を介して半導体チップを基板等の上に実装する。
ダイシング−ダイボンディングテープに求められる性能として、例えば、半導体ウエハに強固に接着してダイシングを良好に実施できること(いわゆる、ダイシング加工性)、ダイシング後の半導体チップに対するピックアップのしやすさ等が挙げられる。また、ダイシング後の切削面に生じるダイシング−ダイボンディングテープに由来するヒゲ状の切削屑を抑制することも求められる。このようなヒゲ状の切削屑がダイボンディング用粘接着剤層又は半導体チップに付着すると、ピックアップされた半導体チップを正しい向きにかつ高精度に実装できないことがある。
特許文献1には、粘接着剤層と、該粘接着剤層に積層された非粘着層とを備えるダイシング−ダイボンディングテープであって、所定のダイシングフィルムをさらに備え、非粘着層が、貯蔵弾性率が1〜400MPaであり破断伸度が5〜100%であるアクリル系ポリマーを主成分として含有する組成物により形成されているダイシング−ダイボンディングテープが記載されている。
しかしながら、特許文献1に記載されたダイシング−ダイボンディングテープは、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じること(いわゆる、フィルム割れ)が問題である。このようなフィルム割れが生じると、割れ方によっては半導体チップをピックアップしづらくなる場合がある。従って、ヒゲ状の切削屑を抑制し、更には非粘着層のフィルム割れをも抑制でき、ダイシング加工性及びピックアップのしやすさを維持できるダイシング−ダイボンディングテープが求められている。
しかしながら、特許文献1に記載されたダイシング−ダイボンディングテープは、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じること(いわゆる、フィルム割れ)が問題である。このようなフィルム割れが生じると、割れ方によっては半導体チップをピックアップしづらくなる場合がある。従って、ヒゲ状の切削屑を抑制し、更には非粘着層のフィルム割れをも抑制でき、ダイシング加工性及びピックアップのしやすさを維持できるダイシング−ダイボンディングテープが求められている。
本発明は、ダイシング加工性に優れ、ダイシング後の半導体チップに対してピックアップのしやすさを維持し、ダイシング後の切削面に生じるヒゲ状の切削屑を抑制でき、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じる(いわゆる、フィルム割れ)ことを抑制できるダイシング−ダイボンディングテープを提供することを目的とする。
本発明は、ダイシングフィルムと、前記ダイシングフィルムに積層された非粘着層と、前記非粘着層に積層されたダイボンディング用粘接着剤層とを有し、前記非粘着層の貯蔵弾性率が1〜3GPa、破断伸度が100%以上であるダイシング−ダイボンディングテープである。
以下、本発明を詳述する。
以下、本発明を詳述する。
本発明者らは、ダイシングフィルムと、上記ダイシングフィルムに積層された非粘着層と、上記非粘着層に積層されたダイボンディング用粘接着剤層とを有するダイシング−ダイボンディングテープにおいて、上記非粘着層のフィルム割れを抑制するために、上記非粘着層の破断伸度を100%以上に上げることを検討した。しかしながら、破断伸度を上げるとヒゲ状の切削屑が生じやすくなり、ヒゲ状の切削屑の抑制と上記非粘着層のフィルム割れの抑制とを両立することは難しかった。
これに対して本発明者らは、上記非粘着層の破断伸度を100%以上に上げつつ貯蔵弾性率を特定の高い範囲に調整することにより、ダイシング加工性及びピックアップのしやすさを維持し、ヒゲ状の切削屑を抑制し、更には上記非粘着層のフィルム割れをも抑制できるダイシング−ダイボンディングテープが得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
これに対して本発明者らは、上記非粘着層の破断伸度を100%以上に上げつつ貯蔵弾性率を特定の高い範囲に調整することにより、ダイシング加工性及びピックアップのしやすさを維持し、ヒゲ状の切削屑を抑制し、更には上記非粘着層のフィルム割れをも抑制できるダイシング−ダイボンディングテープが得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明のダイシング−ダイボンディングテープは、ダイシングフィルムと、上記ダイシングフィルムに積層された非粘着層と、上記非粘着層に積層されたダイボンディング用粘接着剤層とを有する。
図1は、本発明のダイシング−ダイボンディングテープの一例を模式的に示す断面図である。図1に示す本発明のダイシング−ダイボンディングテープ1は、ダイシングフィルム4と、このダイシングフィルム4に積層された非粘着層5と、この非粘着層5に積層されたダイボンディング用粘接着剤層6とを有する。なお、ダイシングフィルム4は、図1示すように基材2と、基材2の片面に積層された粘着剤層3とを有するものであってよいが、このような構成に限定されない。
図1は、本発明のダイシング−ダイボンディングテープの一例を模式的に示す断面図である。図1に示す本発明のダイシング−ダイボンディングテープ1は、ダイシングフィルム4と、このダイシングフィルム4に積層された非粘着層5と、この非粘着層5に積層されたダイボンディング用粘接着剤層6とを有する。なお、ダイシングフィルム4は、図1示すように基材2と、基材2の片面に積層された粘着剤層3とを有するものであってよいが、このような構成に限定されない。
上記ダイシングフィルムは、半導体ウエハをダイシングする際に一般的に用いられるダイシングフィルムであれば特に限定されないが、基材と、上記基材の片面に積層された粘着剤層とを有することが好ましい。
上記基材は特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルムや、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、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、ポリビニルアセテートフィルム等のポリオレフィン系フィルムや、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルム等が挙げられる。なかでも、エクスパンド性に優れており、環境負荷が小さいため、ポリオレフィン系フィルムが好ましい。
上記基材は特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルムや、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、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、ポリビニルアセテートフィルム等のポリオレフィン系フィルムや、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルム等が挙げられる。なかでも、エクスパンド性に優れており、環境負荷が小さいため、ポリオレフィン系フィルムが好ましい。
上記粘着剤層は、上記ダイシングフィルムと上記非粘着層との剥離力が、上記非粘着層と上記ダイボンディング用粘接着剤層との剥離力よりも大きくなるように構成されれば特に限定されない。上記粘着剤層を構成する粘着剤として、例えば、アクリル系粘着剤、特殊合成ゴム系粘着剤、合成樹脂系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられる。なかでも、比較的安価な感圧タイプのアクリル系粘着剤が好ましい。
上記ダイシングフィルムは特に限定されず、各社から市販されているが、具体的には例えば、PEテープ#6318−B(積水化学工業社製、厚み70μmのポリエチレンフィルムの片面に、厚み10μmのゴム系粘着剤層が形成されている粘着フィルム)等が挙げられる。
上記非粘着層は、貯蔵弾性率が1〜3GPa、破断伸度が100%以上である。上記非粘着層の破断伸度を100%以上に上げつつ貯蔵弾性率を上記範囲の高い値に調整することにより、ダイシング加工性及びピックアップのしやすさを維持し、ヒゲ状の切削屑を抑制し、更にはフィルム割れをも抑制することができる。
上記貯蔵弾性率が1GPa未満であると、上記非粘着層が軟らかくなりすぎて、ダイシング加工性が低下したり、ダイシング後の切削面にヒゲ状の切削屑が生じやすくなったりする。上記貯蔵弾性率が3GPaを超えると、上記非粘着層が硬くなりすぎて、ダイシング後の半導体チップに対してピックアップする際にニードルで突き上げてもダイシング−ダイボンディングテープが曲がらず、ピックアップのしやすさが低下する。上記貯蔵弾性率の好ましい下限は1.5GPa、好ましい上限は2.9GPaであり、より好ましい下限は1.8GPa、より好ましい上限は2.8GPaである。
なお、貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(例えば、アイティ計測社製のDVA−200)を用いて、10Hz及び歪み0.1%の条件で23℃において測定することができる。
なお、貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置(例えば、アイティ計測社製のDVA−200)を用いて、10Hz及び歪み0.1%の条件で23℃において測定することができる。
上記破断伸度が100%未満であると、ダイシング後に上記非粘着層のフィルム割れが生じやすくなる。上記破断伸度の好ましい下限は120%、より好ましい下限は130%である。
上記破断伸度の上限は特に限定されないが、ヒゲ状の切削屑を抑制する観点から、好ましい上限は750%であり、より好ましい上限は680%であり、更に好ましい上限は250%である。
なお、破断伸度は、JIS K7127に準拠して、引張試験機(例えば、島津製作所製の引張試験機AG−IS、オリエンテック社製のRTC−1310A)を用いて、非粘着層単体を23℃で300mm/分の速度で引っ張り、破断に至った際の伸度を測定することで求めることができる。
上記破断伸度の上限は特に限定されないが、ヒゲ状の切削屑を抑制する観点から、好ましい上限は750%であり、より好ましい上限は680%であり、更に好ましい上限は250%である。
なお、破断伸度は、JIS K7127に準拠して、引張試験機(例えば、島津製作所製の引張試験機AG−IS、オリエンテック社製のRTC−1310A)を用いて、非粘着層単体を23℃で300mm/分の速度で引っ張り、破断に至った際の伸度を測定することで求めることができる。
上記非粘着層は、上記範囲の貯蔵弾性率及び破断伸度を有していれば特に限定されず、粘着性を有していなくてもよいし、指で触ったときに付着しない程度の微粘着性を有していてもよい。
上記非粘着層を構成する樹脂を選択することで、上記非粘着層の貯蔵弾性率及び破断伸度を上記範囲に調整することができる。上記非粘着層を構成する樹脂として、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂が好ましい。なかでも、貯蔵弾性率と破断伸度とのバランスが良いことから、ポリエステル系樹脂が好ましい。
上記非粘着層を構成する樹脂を選択することで、上記非粘着層の貯蔵弾性率及び破断伸度を上記範囲に調整することができる。上記非粘着層を構成する樹脂として、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂が好ましい。なかでも、貯蔵弾性率と破断伸度とのバランスが良いことから、ポリエステル系樹脂が好ましい。
上記ポリエステル系樹脂として、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート−テトラメチレンテレフタレート共重合体等が挙げられる。なかでも、貯蔵弾性率と破断伸度とのバランスが良いことから、ポリエチレンテレフタレート樹脂が好ましく、無延伸のポリエチレンテレフタレート樹脂がより好ましい。
また、上記範囲の貯蔵弾性率及び破断伸度を有する観点から、上記非粘着層が上記ポリエステル系樹脂からなる場合、上記非粘着層は無延伸であることが好ましい。
また、上記範囲の貯蔵弾性率及び破断伸度を有する観点から、上記非粘着層が上記ポリエステル系樹脂からなる場合、上記非粘着層は無延伸であることが好ましい。
上記ポリスチレン系樹脂として、例えば、芳香族ビニル炭化水素−共役ジエン共重合体、芳香族ビニル炭化水素−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂等が挙げられる。なかでも、貯蔵弾性率と破断伸度とのバランスが良いことから、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂が好ましい。
上記芳香族ビニル炭化水素として、例えば、スチレン、o−メチルスチレン、p−メチルスチレン等が挙げられる。
上記共役ジエンとして、例えば、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン等が挙げられる。
上記脂肪族不飽和カルボン酸エステルとして、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル等が挙げられる。
これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記共役ジエンとして、例えば、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン等が挙げられる。
上記脂肪族不飽和カルボン酸エステルとして、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル等が挙げられる。
これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記芳香族ビニル炭化水素−共役ジエン共重合体として、具体的には例えば、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体(SBS樹脂)、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体(SIS樹脂)、スチレン−イソプレン−ブタジエン−スチレン共重合体(SIBS樹脂)等が挙げられる。
上記芳香族ビニル炭化水素−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体としては、具体的には例えば、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体等が挙げられる。
上記芳香族ビニル炭化水素−脂肪族不飽和カルボン酸エステル共重合体としては、具体的には例えば、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体等が挙げられる。
上記非粘着層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限が5μm、好ましい上限が200μmである。上記厚みが5μm未満であると、充分なエクスパンド性が得られないことがある。上記厚みが200μmを超えると、ダイシング加工性が低下することがある。上記厚みのより好ましい下限は10μm、より好ましい上限は150μmである。
上記ダイボンディング用粘接着剤層は、半導体ウエハを基板等の上に実装する際に一般的に用いられる粘接着剤層であれば特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂、ホットメルト型接着樹脂、硬化性樹脂を含有する硬化性樹脂組成物等により形成されることが好ましい。
上記熱可塑性樹脂は特に限定されず、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記熱可塑性樹脂は特に限定されず、例えば、ポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記ホットメルト型接着樹脂として、例えば、アクリル酸ブチル等を主なモノマー単位とするポリ(メタ)アクリル酸エステル樹脂等が挙げられる。
上記硬化性樹脂組成物に含まれる硬化性樹脂は特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂や、感光性オニウム塩等の光カチオン触媒により重合するエポキシ樹脂、感光性ビニル基を有するアクリル樹脂等の光硬化性樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、上記硬化性樹脂組成物は、エポキシ樹脂と、エポキシ基と反応する官能基を有する高分子ポリマーと、硬化剤とを含むことが好ましい。このような組成物を用いることにより、硬化物の接合信頼性が高くなる。
上記エポキシ樹脂は特に限定されないが、ビスフェノール骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂や、多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂が好ましい。ビスフェノール骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂を用いることにより、優れた接着性が得られる。また、多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂を用いることにより、硬化物が剛直になり分子の運動が阻害されるため、硬化物の機械的強度、耐熱性及び耐湿性が高くなる。
上記ビスフェノール骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。また、上記多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、ジシクロペンタジエンジオキシド、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、テトラヒドロキシフェニルエタン型エポキシ樹脂、テトラキス(グリシジルオキシフェニル)エタン、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボネート等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂が好ましい。
上記ビスフェノール骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。また、上記多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、ジシクロペンタジエンジオキシド、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、テトラヒドロキシフェニルエタン型エポキシ樹脂、テトラキス(グリシジルオキシフェニル)エタン、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキサンカルボネート等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂が好ましい。
上記ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂として、例えば、ジシクロペンタジエン骨格を有するフェノールノボラックエポキシ樹脂等が挙げられる。上記ナフタレン型エポキシ樹脂として、例えば、1−グリシジルナフタレン、2−グリシジルナフタレン、1,2−ジグリジジルナフタレン、1,5−ジグリシジルナフタレン、1,6−ジグリシジルナフタレン、1,7−ジグリシジルナフタレン、2,7−ジグリシジルナフタレン、トリグリシジルナフタレン又は1,2,5,6−テトラグリシジルナフタレン等が挙げられる。
上記多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂の重量平均分子量の好ましい下限は500、好ましい上限は1000である。上記重量平均分子量が500未満であると、硬化物の機械的強度、耐熱性又は耐湿性を充分に高めることができないことがある。上記重量平均分子量が1000を超えると、硬化物が剛直になりすぎて、脆くなることがある。
上記エポキシ基と反応する官能基を有する高分子ポリマーは特に限定されず、例えば、アミノ基、ウレタン基、イミド基、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等を有するポリマーが挙げられる。なかでも、エポキシ基を有する高分子ポリマーが好ましい。エポキシ基を有する高分子ポリマーを用いることにより、硬化物の可撓性が高くなる。また、多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂とエポキシ基を有する高分子ポリマーとを併用することにより、上記多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂により硬化物の機械的強度、耐熱性及び耐湿性を高めることができるとともに、上記エポキシ基を有する高分子ポリマーにより硬化物の可撓性が高くなる。
上記エポキシ基を有する高分子ポリマーは、末端及び側鎖(ペンダント位)のうちの少なくとも一方にエポキシ基を有することが好ましい。
上記エポキシ基を有する高分子ポリマーとして、例えば、エポキシ基含有アクリルゴム、エポキシ基含有ブタジエンゴム、ビスフェノール型高分子量エポキシ樹脂、エポキシ基含有フェノキシ樹脂、エポキシ基含有アクリルポリマー、エポキシ基含有ウレタン樹脂、エポキシ基含有ポリエステル樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、硬化物の機械的強度及び耐熱性を高めることができるため、エポキシ基含有アクリルポリマーが好ましい。
上記エポキシ基を有する高分子ポリマーとして、例えば、エポキシ基含有アクリルゴム、エポキシ基含有ブタジエンゴム、ビスフェノール型高分子量エポキシ樹脂、エポキシ基含有フェノキシ樹脂、エポキシ基含有アクリルポリマー、エポキシ基含有ウレタン樹脂、エポキシ基含有ポリエステル樹脂等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、硬化物の機械的強度及び耐熱性を高めることができるため、エポキシ基含有アクリルポリマーが好ましい。
上記硬化剤は特に限定されず、例えば、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸等の加熱硬化型酸無水物系硬化剤、フェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、ジシアンジアミド等の潜在性硬化剤、カチオン系触媒型硬化剤等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。
上記加熱硬化型酸無水物系硬化剤のうち、常温で液状の硬化剤として、例えば、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、疎水化されているので、メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸が好ましい。
上記加熱硬化型酸無水物系硬化剤のうち、常温で液状の硬化剤として、例えば、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、疎水化されているので、メチルナジック酸無水物、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸が好ましい。
上記硬化性樹脂組成物は、硬化速度、硬化物の物性等を調整するために、上記硬化剤とともに硬化促進剤を含有していてもよい。上記硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾール系硬化促進剤、3級アミン系硬化促進剤等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよく、2種以上が併用されてもよい。なかでも、硬化速度、硬化物の物性等を容易に調整できるため、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。
上記イミダゾール系硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾールの1位をシアノエチル基で保護した1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、イソシアヌル酸で塩基性を保護した商品名「2MAOKPW」(四国化成工業社製)等が挙げられる。
上記イミダゾール系硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾールの1位をシアノエチル基で保護した1−シアノエチル−2−フェニルイミダゾール、イソシアヌル酸で塩基性を保護した商品名「2MAOKPW」(四国化成工業社製)等が挙げられる。
上記酸無水物系硬化剤と上記硬化促進剤(例えば、イミダゾール系硬化促進剤)とを併用する場合は、上記酸無水物系硬化剤の添加量をエポキシ基に対して理論的に必要な当量以下とすることが好ましい。上記酸無水物系硬化剤の添加量が過剰であると、硬化物から水分により塩素イオンが溶出しやすくなるおそれがある。例えば、熱水を用いて、硬化物から溶出成分を抽出した際に、抽出水のpHが4〜5程度まで低くなり、エポキシ樹脂から引き抜かれた塩素イオンが多量に溶出してしまうことがある。
上記アミン系硬化剤と上記硬化促進剤(例えば、イミダゾール系硬化促進剤)とを併用する場合は、上記アミン系硬化剤の添加量をエポキシ基に対して理論的に必要な当量以下とすることが好ましい。上記アミン系硬化剤の添加量が過剰であると、硬化物から水分により塩素イオンが溶出しやすくなるおそれがある。例えば、熱水を用いて、硬化物から溶出成分を抽出した際に、抽出水のpHが高く、抽出水が塩基性となり、エポキシ樹脂から引き抜かれた塩素イオンが多量に溶出してしまうことがある。
上記ダイボンディング用粘接着剤層の厚みは特に限定されないが、好ましい下限が1μm、好ましい上限が200μmである。上記厚みが1μm未満であると、充分なエクスパンド性が得られないことがある。上記厚みが200μmを超えると、半導体チップと上記ダイボンディング用粘接着剤層との合計厚みを薄くできなくなることがある。上記厚みのより好ましい下限は10μm、より好ましい上限は100μmである。
本発明のダイシング−ダイボンディングテープの製造方法は特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂等を含有する硬化性樹脂溶液を離型フィルム上に塗布し、加熱乾燥して離型フィルム上にダイボンディング用粘接着剤層を形成した後、このダイボンディング用粘接着剤層に非粘着層をラミネートし、更に、この非粘着層にダイシングフィルムを貼り合わせる方法等が挙げられる。
本発明のダイシング−ダイボンディングテープを用いることにより、ダイシング加工性及びピックアップのしやすさを維持し、ヒゲ状の切削屑を抑制し、更にはフィルム割れをも抑制することができる。
本発明のダイシング−ダイボンディングテープを用いた半導体装置の製造方法は特に限定されず、例えば、本発明のダイシング−ダイボンディングテープの上記ダイボンディング用粘接着剤層を半導体ウエハに貼り合わせる工程(1)、上記ダイボンディング用粘接着剤層ごと上記半導体ウエハをダイシングする工程(2)、上記ダイボンディング用粘接着剤層付き半導体チップを上記非粘着層から剥がしてピックアップする工程(3)、及び、上記ダイボンディング用粘接着剤層を介して半導体チップを基板又は他の半導体チップの上に実装する工程(4)を有する方法等が挙げられる。
本発明のダイシング−ダイボンディングテープを用いた半導体装置の製造方法は特に限定されず、例えば、本発明のダイシング−ダイボンディングテープの上記ダイボンディング用粘接着剤層を半導体ウエハに貼り合わせる工程(1)、上記ダイボンディング用粘接着剤層ごと上記半導体ウエハをダイシングする工程(2)、上記ダイボンディング用粘接着剤層付き半導体チップを上記非粘着層から剥がしてピックアップする工程(3)、及び、上記ダイボンディング用粘接着剤層を介して半導体チップを基板又は他の半導体チップの上に実装する工程(4)を有する方法等が挙げられる。
上記工程(1)において本発明のダイシング−ダイボンディングテープの上記ダイボンディング用粘接着剤層を半導体ウエハに貼り合わせる方法は特に限定されず、ラミネーターを用いた一般的な貼り合わせ方法を用いることができる。
上記工程(2)において上記ダイボンディング用粘接着剤層ごと上記半導体ウエハをダイシングする方法は特に限定されず、例えば、ダイシング装置(例えば、ディスコ社製のDFD6361)を用いて上記ダイボンディング用粘接着剤層ごと上記半導体ウエハを個々の半導体チップに分割する方法等が挙げられる。
このとき、ダイシングを1段階で行ってもよいが、ダイシングによる上記半導体ウエハの破損を防ぐ観点から、ダイシングを2段階(ステップカット)で行うことが好ましい。また、ダイシングでは、一枚の刃でダイシングするシングルカット、二枚の刃でダイシングするステップカット、二枚の刃でダイシングするベベルカット等を用いることができる。ベベルカットでは、上記半導体ウエハの表面を切断するために、断面がV字形状の刃が用いられる。なかでも、ダイシングによる上記半導体ウエハの破損を防ぐ観点から、ステップカットが好ましい。
このとき、ダイシングを1段階で行ってもよいが、ダイシングによる上記半導体ウエハの破損を防ぐ観点から、ダイシングを2段階(ステップカット)で行うことが好ましい。また、ダイシングでは、一枚の刃でダイシングするシングルカット、二枚の刃でダイシングするステップカット、二枚の刃でダイシングするベベルカット等を用いることができる。ベベルカットでは、上記半導体ウエハの表面を切断するために、断面がV字形状の刃が用いられる。なかでも、ダイシングによる上記半導体ウエハの破損を防ぐ観点から、ステップカットが好ましい。
また、上記工程(2)において上記ダイボンディング用粘接着剤層ごと上記半導体ウエハをダイシングする方法として、レーザー光を照射する方法を用いてもよい。レーザー光の照射により上記ダイボンディング用粘接着剤層ごと上記半導体ウエハをダイシングする場合、レーザー光は上記非粘着層に至るように照射される。
上記工程(3)において上記ダイボンディング用粘接着剤層付き半導体チップを上記非粘着層から剥がしてピックアップする方法は特に限定されず、例えば、上記ダイシングフィルムを引き延ばして、分割された個々の半導体チップの間隔を拡張した後、半導体チップの裏面側からニードルで突き上げたり、半導体チップの表面側から真空ピールしたり、超音波振動を利用したりすることにより、上記ダイボンディング用粘接着剤層付き半導体チップを上記非粘着層から剥がす方法等が挙げられる。
上記工程(4)において上記ダイボンディング用粘接着剤層を介して半導体チップを基板又は他の半導体チップの上に実装する方法は特に限定されず、ダイボンダーを用いた一般的な実装方法を用いることができる。
本発明によれば、ダイシング加工性に優れ、ダイシング後の半導体チップに対してピックアップのしやすさを維持し、ダイシング後の切削面に生じるヒゲ状の切削屑を抑制でき、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じる(いわゆる、フィルム割れ)ことを抑制できるダイシング−ダイボンディングテープを提供することができる。
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
(実施例1〜4及び比較例2〜5)
(使用した非粘着フィルム)
実施例1〜4又は比較例2〜5では、非粘着層として次の非粘着フィルムを用いた。
・PET(1)(無延伸ポリエステル、帝人デュポンフィルム社製「A−PET」、厚み188μm)
・PET(2)(延伸ポリエステル、帝人デュポンフィルム社製「テトロン」、厚み188μm)
・ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、オー・ジー社製「ABS」、厚み100μm)
・PBT(1)(ポリブチレンテレフタレート、オー・ジー社製「ホモPBT」、厚み100μm)
・PBT(2)(ポリブチレンテレフタレート−テトラメチレンテレフタレート共重合体、オー・ジー社製「超ソフトPBT」、厚み100μm)
・PBT(3)(ポリブチレンテレフタレート、オー・ジー社製「SS」、厚み100μm)
・IO(アイオノマー、オー・ジー社製「IO−1」、厚み100μm)
・PP(ポリプロピレン、JSRトレーディング社製「耐熱ダイナソフト」、厚み100μm)
(使用した非粘着フィルム)
実施例1〜4又は比較例2〜5では、非粘着層として次の非粘着フィルムを用いた。
・PET(1)(無延伸ポリエステル、帝人デュポンフィルム社製「A−PET」、厚み188μm)
・PET(2)(延伸ポリエステル、帝人デュポンフィルム社製「テトロン」、厚み188μm)
・ABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、オー・ジー社製「ABS」、厚み100μm)
・PBT(1)(ポリブチレンテレフタレート、オー・ジー社製「ホモPBT」、厚み100μm)
・PBT(2)(ポリブチレンテレフタレート−テトラメチレンテレフタレート共重合体、オー・ジー社製「超ソフトPBT」、厚み100μm)
・PBT(3)(ポリブチレンテレフタレート、オー・ジー社製「SS」、厚み100μm)
・IO(アイオノマー、オー・ジー社製「IO−1」、厚み100μm)
・PP(ポリプロピレン、JSRトレーディング社製「耐熱ダイナソフト」、厚み100μm)
(非粘着フィルムの貯蔵弾性率及び破断伸度の測定)
厚さ0.5mm、幅5mm×3cmの非粘着フィルムを試験サンプルとして用意し、アイティ計測社製のDVA−200を用いて、10Hz及び歪み0.1%の条件で試験サンプルの23℃における貯蔵弾性率を求めた。
厚さ0.5mm、幅5mm×7cmの非粘着フィルムを試験サンプルとして用意し、島津製作所製の引張試験機AG−ISを用いて、試験サンプルを23℃で300mm/分の速度で引っ張り、破断に至った際の伸度を測定して破断伸度とした。
なお、厚さ0.5mmの非粘着フィルムが用意できない場合は、厚さ0.1mm前後の非粘着フィルムを試験サンプルとして使用した。
測定結果を表1に示した。
厚さ0.5mm、幅5mm×3cmの非粘着フィルムを試験サンプルとして用意し、アイティ計測社製のDVA−200を用いて、10Hz及び歪み0.1%の条件で試験サンプルの23℃における貯蔵弾性率を求めた。
厚さ0.5mm、幅5mm×7cmの非粘着フィルムを試験サンプルとして用意し、島津製作所製の引張試験機AG−ISを用いて、試験サンプルを23℃で300mm/分の速度で引っ張り、破断に至った際の伸度を測定して破断伸度とした。
なお、厚さ0.5mmの非粘着フィルムが用意できない場合は、厚さ0.1mm前後の非粘着フィルムを試験サンプルとして使用した。
測定結果を表1に示した。
(ダイシング−ダイボンディングテープの作製)
G−2050M(日油社製、エポキシ含有アクリルポリマー、重量平均分子量Mw20万)12重量部と、1004AF(三菱化学社製、ビスフェノール型エポキシ樹脂)35重量部と、YL980(三菱化学社製、ビスフェノール型エポキシ樹脂)15重量部と、YH−309(ジャパンエポキシレジン社製、酸無水物系硬化剤)35重量部と、2MAOK−PW(四国化成工業社製、イミダゾール)3重量部と、YA050C−SP1(アドマテックス社製、無機フィラー)50重量部と、SE1050−SPJ(アドマテックス社製、無機フィラー)50重量部とを配合し、得られた配合物を溶剤としてのメチルエチルケトン(MEK)に固形分60%となるように添加し、攪拌して硬化性樹脂溶液を得た。得られた硬化性樹脂溶液を離型フィルム上に厚み40μmになるように塗布し、110℃のオーブン内で3分間加熱乾燥し、離型フィルム上にダイボンディング用粘接着剤層を形成した。
G−2050M(日油社製、エポキシ含有アクリルポリマー、重量平均分子量Mw20万)12重量部と、1004AF(三菱化学社製、ビスフェノール型エポキシ樹脂)35重量部と、YL980(三菱化学社製、ビスフェノール型エポキシ樹脂)15重量部と、YH−309(ジャパンエポキシレジン社製、酸無水物系硬化剤)35重量部と、2MAOK−PW(四国化成工業社製、イミダゾール)3重量部と、YA050C−SP1(アドマテックス社製、無機フィラー)50重量部と、SE1050−SPJ(アドマテックス社製、無機フィラー)50重量部とを配合し、得られた配合物を溶剤としてのメチルエチルケトン(MEK)に固形分60%となるように添加し、攪拌して硬化性樹脂溶液を得た。得られた硬化性樹脂溶液を離型フィルム上に厚み40μmになるように塗布し、110℃のオーブン内で3分間加熱乾燥し、離型フィルム上にダイボンディング用粘接着剤層を形成した。
ダイボンディング用粘接着剤層に上記の非粘着層を60℃でラミネートし、ラミネート体を得た。ラミネート体を円形に切り抜いた後、非粘着層にダイシングフィルムとしてのPEテープ#6318−B(積水化学工業社製、厚み70μmのポリエチレンフィルムの片面に、厚み10μmのゴム系粘着剤層が形成されている粘着フィルム)を粘着剤層側から貼り合わせた。その後、ダイシングフィルムを円形に切り抜いた。このようにして、離型フィルム/ダイボンディング用粘接着剤層/非粘着層/ダイシングフィルムがこの順で積層されたダイシング−ダイボンディングテープを作製した。
(比較例1)
(アクリルポリマーの合成)
2−エチルヘキシルアクリレート95重量部と、2−ヒドロキシエチルアクリレート5重量部と、光重合開始剤(チバ・ケミカルスペシャルティ社製、イルガキュア651、50%酢酸エチル溶液)0.2重量部と、ラウリルメルカプタン0.01重量部とを酢酸エチルに溶解させ、溶液を得た。この溶液に紫外線を照射して重合を行い、ポリマーの酢酸エチル溶液を得た。更に、この溶液の固形分100重量部に対して、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、カレンズMOI)を3.5重量部反応させて、アクリルポリマーを得た。得られたアクリルポリマーの重量平均分子量は70万であり、酸価は0.86(mgKOH/g)であった。
(アクリルポリマーの合成)
2−エチルヘキシルアクリレート95重量部と、2−ヒドロキシエチルアクリレート5重量部と、光重合開始剤(チバ・ケミカルスペシャルティ社製、イルガキュア651、50%酢酸エチル溶液)0.2重量部と、ラウリルメルカプタン0.01重量部とを酢酸エチルに溶解させ、溶液を得た。この溶液に紫外線を照射して重合を行い、ポリマーの酢酸エチル溶液を得た。更に、この溶液の固形分100重量部に対して、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、カレンズMOI)を3.5重量部反応させて、アクリルポリマーを得た。得られたアクリルポリマーの重量平均分子量は70万であり、酸価は0.86(mgKOH/g)であった。
(非粘着フィルムの作製)
得られたアクリルポリマー100重量部と、光重合開始剤(チバ・ケミカルスペシャルティ社製、イルガキュア651)1重量部と、ウレタンアクリルオリゴマー(新中村化学工業社製、U324A)15重量部とを配合した組成物を調製した。得られた組成物に、160Wの水銀灯2灯を用いて、光を4000mJ/cm2のエネルギーとなるように照射し、組成物を硬化させ、厚み50μmの非粘着層としての非粘着フィルム(表1中、「ARL」と示す)を得た。得られた非粘着フィルムの貯蔵弾性率及び破断伸度を実施例1と同様にして測定した。
得られたアクリルポリマー100重量部と、光重合開始剤(チバ・ケミカルスペシャルティ社製、イルガキュア651)1重量部と、ウレタンアクリルオリゴマー(新中村化学工業社製、U324A)15重量部とを配合した組成物を調製した。得られた組成物に、160Wの水銀灯2灯を用いて、光を4000mJ/cm2のエネルギーとなるように照射し、組成物を硬化させ、厚み50μmの非粘着層としての非粘着フィルム(表1中、「ARL」と示す)を得た。得られた非粘着フィルムの貯蔵弾性率及び破断伸度を実施例1と同様にして測定した。
(ダイシング−ダイボンディングテープの作製)
得られた非粘着フィルムを用いたこと以外は実施例1と同様にして、ダイシング−ダイボンディングテープを作製した。
得られた非粘着フィルムを用いたこと以外は実施例1と同様にして、ダイシング−ダイボンディングテープを作製した。
<評価>
得られたダイシング−ダイボンディングテープについて次の評価を行った。評価結果を表1に示した。
得られたダイシング−ダイボンディングテープについて次の評価を行った。評価結果を表1に示した。
(1)ダイシング加工性
ダイシング−ダイボンディングテープの離型フィルムを剥離し、ダイボンディング用粘接着剤層を露出させた。露出したダイボンディング用粘接着剤層を直径8インチのシリコンウエハ(厚み50μm)に60℃の温度でラミネートし、評価サンプルを作製した。ダイシング装置DFD6361(ディスコ社製)を用い、回転数40000rpm、送り速度20mm/秒で評価サンプルを10mm×10mmのチップサイズにダイシングした。なお、ダイシングの際の切り込みの深さは、非粘着層に対して30μm切り込むように設定した。
ダイシング後、ダイシング−ダイボンディングテープの断面を観察し、ダイシング加工性を評価した。ここで、ダイシング加工性とは、非粘着層への切り込み設定30μmに対し、実際にどれだけ切り込めたかを示している。設定通り30μm切り込めたものを100%とし、切り込みが0μmとなったものを0%としてダイシング加工性を求めた。
ダイシング−ダイボンディングテープの離型フィルムを剥離し、ダイボンディング用粘接着剤層を露出させた。露出したダイボンディング用粘接着剤層を直径8インチのシリコンウエハ(厚み50μm)に60℃の温度でラミネートし、評価サンプルを作製した。ダイシング装置DFD6361(ディスコ社製)を用い、回転数40000rpm、送り速度20mm/秒で評価サンプルを10mm×10mmのチップサイズにダイシングした。なお、ダイシングの際の切り込みの深さは、非粘着層に対して30μm切り込むように設定した。
ダイシング後、ダイシング−ダイボンディングテープの断面を観察し、ダイシング加工性を評価した。ここで、ダイシング加工性とは、非粘着層への切り込み設定30μmに対し、実際にどれだけ切り込めたかを示している。設定通り30μm切り込めたものを100%とし、切り込みが0μmとなったものを0%としてダイシング加工性を求めた。
(2)ヒゲ状の切削屑の有無
上記(1)のダイシング後の切削面を観察し、ヒゲ状の切削屑の有無を下記の基準で評価した。
◎:ヒゲ状の切削屑なし
○:0〜30μmのヒゲ状の切削屑あり
△:30μmを超えて100μm以下のヒゲ状の切削屑あり
×:100μmを超えるヒゲ状の切削屑あり
上記(1)のダイシング後の切削面を観察し、ヒゲ状の切削屑の有無を下記の基準で評価した。
◎:ヒゲ状の切削屑なし
○:0〜30μmのヒゲ状の切削屑あり
△:30μmを超えて100μm以下のヒゲ状の切削屑あり
×:100μmを超えるヒゲ状の切削屑あり
(3)ピックアップの可否(ピックアップ性)
上記(1)のダイシング後、ダイボンダーbestem D−02(キャノンマシーナリー社製)を用いて、コレットサイズ9mm角、突き上げ速度5mm/秒、ピックアップ温度23℃の条件で、分割された半導体チップの連続ピックアップを行い、ピックアップの可否を下記の基準で評価した。
○:ピックアップできなかった半導体チップの割合が0%
△:ピックアップできなかった半導体チップの割合が0%を超えて15%以下
×:ピックアップできなかった半導体チップの割合が15%を超える
上記(1)のダイシング後、ダイボンダーbestem D−02(キャノンマシーナリー社製)を用いて、コレットサイズ9mm角、突き上げ速度5mm/秒、ピックアップ温度23℃の条件で、分割された半導体チップの連続ピックアップを行い、ピックアップの可否を下記の基準で評価した。
○:ピックアップできなかった半導体チップの割合が0%
△:ピックアップできなかった半導体チップの割合が0%を超えて15%以下
×:ピックアップできなかった半導体チップの割合が15%を超える
(4)フィルム割れの有無
上記(3)のピックアップ後の非粘着層を観察し、非粘着層の破断(フィルム割れ)の有無を下記の基準で評価した。
○:非粘着層に破断なし(フィルム割れなし)
×:非粘着層に破断あり(フィルム割れあり)
上記(3)のピックアップ後の非粘着層を観察し、非粘着層の破断(フィルム割れ)の有無を下記の基準で評価した。
○:非粘着層に破断なし(フィルム割れなし)
×:非粘着層に破断あり(フィルム割れあり)
本発明によれば、ダイシング加工性に優れ、ダイシング後の半導体チップに対してピックアップのしやすさを維持し、ダイシング後の切削面に生じるヒゲ状の切削屑を抑制でき、ダイシング後に剥離ライナーとしての非粘着層に破断が生じる(いわゆる、フィルム割れ)ことを抑制できるダイシング−ダイボンディングテープを提供することができる。
1 本発明のダイシング−ダイボンディングテープ
2 基材
3 粘着剤層
4 ダイシングフィルム
5 非粘着層
6 ダイボンディング用粘接着剤層
2 基材
3 粘着剤層
4 ダイシングフィルム
5 非粘着層
6 ダイボンディング用粘接着剤層
Claims (2)
- ダイシングフィルムと、前記ダイシングフィルムに積層された非粘着層と、前記非粘着層に積層されたダイボンディング用粘接着剤層とを有し、
前記非粘着層の貯蔵弾性率が1〜3GPa、破断伸度が100%以上である
ことを特徴とするダイシング−ダイボンディングテープ。 - ダイシングフィルムは、基材と、前記基材の片面に積層された粘着剤層とを有することを特徴とする請求項1記載のダイシング−ダイボンディングテープ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014138778A JP2016018810A (ja) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | ダイシング−ダイボンディングテープ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014138778A JP2016018810A (ja) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | ダイシング−ダイボンディングテープ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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ID=55233858
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2014138778A Pending JP2016018810A (ja) | 2014-07-04 | 2014-07-04 | ダイシング−ダイボンディングテープ |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016018810A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018083982A1 (ja) * | 2016-11-01 | 2018-05-11 | リンテック株式会社 | ダイシングダイボンディングシート、及び半導体チップの製造方法 |
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JP2020064959A (ja) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | 株式会社ディスコ | ウェーハの加工方法 |
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-
2014
- 2014-07-04 JP JP2014138778A patent/JP2016018810A/ja active Pending
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