JP2018098225A - 粘着テープ - Google Patents

粘着テープ Download PDF

Info

Publication number
JP2018098225A
JP2018098225A JP2016237986A JP2016237986A JP2018098225A JP 2018098225 A JP2018098225 A JP 2018098225A JP 2016237986 A JP2016237986 A JP 2016237986A JP 2016237986 A JP2016237986 A JP 2016237986A JP 2018098225 A JP2018098225 A JP 2018098225A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
adhesive tape
semiconductor
pressure
substrate
sensitive adhesive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016237986A
Other languages
English (en)
Inventor
白石 史広
Fumihiro Shiraishi
史広 白石
大塚 博之
Hiroyuki Otsuka
博之 大塚
惇 松本
Atsushi Matsumoto
惇 松本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2016237986A priority Critical patent/JP2018098225A/ja
Publication of JP2018098225A publication Critical patent/JP2018098225A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/18High density interconnect [HDI] connectors; Manufacturing methods related thereto

Landscapes

  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

【課題】複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を、時間と手間を要することなく製造することができる粘着テープを提供すること。【解決手段】本発明の粘着テープは、複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を基板上に配置した状態で得る際に、前記基板と前記半導体封止連結体との間に介在して、前記基板に仮固定して用いられるものであり、下記要件Aと下記要件Bとの双方を満足する。要件A:粘着テープは、25℃において600μm/sでシリコンチップを側面から押して、透明ガラスとシリコンチップとの間で破断が生じたときに測定されるダイシェア強度が20N以上となる要件B:粘着テープは、JIS G 3469に準拠して、25℃において90°の方向に10mm/分の速度で引き剥がしたときに測定されるピール強度が2.0N/mm以下となる。【選択図】図2

Description

本発明は、複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を得る際に用いられる粘着テープに関する。
近年の電子機器の高機能化とモバイル用途への拡大に対応して半導体装置の高密度化、高集積化の要求が強まり、ICパッケージの大容量高密度化が進んでいる。
この半導体装置としては、半導体素子を基板上に実装してモジュール化したものが挙げられるが、この半導体装置を、一括して複数製造する製造方法として、例えば、半導体素子をウエハー・レベル・半導体装置(WLP)に封止して埋め込む基板技術(FOWLP;Fan Out Wafer Level Package)が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
かかる製造方法では、まず、ダミー基板を用意し、その後、このダミー基板上に剥離層と粘着層とをこの順で積層した後に、複数の半導体素子を、このものが有する電極パッドがダミー基板側となるように載置する。
その後、ダミー基板に載置された半導体素子を覆うように封止部で封止することで、ダミー基板上に、複数の半導体素子が封止部により封止された半導体封止連結体(擬似ウエハ)を形成する。
次いで、剥離層にエネルギー線照射等の処理を施すことによりその接着力を低下させて、ダミー基板を取り除くことにより、半導体封止連結体(封止体)と粘着層との積層体を得た後に、溶媒を粘着層に接触させて粘着層を溶解・剥離することにより、半導体封止連結体を得る。
その後、半導体封止連結体の前記電極パッドが露出する側の面に対して、この電極パッドに電気的に接続された、配線およびバンプ等を備える回路基板を形成した後に、半導体封止連結体と回路基板とを、その厚さ方向に対して、封止された半導体素子毎に切断して個片化することにより、複数の半導体装置を一括して得る。
以上のようにして、複数の半導体装置を一括して製造することができるが、かかる製造方法では、特に、粘着層を剥離する剥離工程において、粘着層を溶解し得る溶媒を用いねばならず、すなわち、粘着層の剥離にウエットプロセスを用いる必要があり、時間と手間とを有すると言う問題があった。
特開2013−58520号公報
そのため、溶媒を使用するウエットプロセスを経ずに、時間と手間を要することなく、半導体封止連結体から容易に剥離し得る粘着層を形成することができる粘着テープの開発が求められている。
したがって、本発明の目的は、複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を、時間と手間を要することなく製造することができる粘着テープを提供することにある。
このような目的は、下記(1)〜(9)に記載の本発明により達成される。
(1) 複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を基板上に配置した状態で得る際に、前記基板と前記半導体封止連結体との間に介在して、前記基板に仮固定して用いられる粘着テープであって、
下記要件Aと下記要件Bとの双方を満足することを特徴とする粘着テープ。
要件A:当該粘着テープは、透明ガラス上に前記粘着テープを貼付し、次いで、10×10mmのシリコンチップを前記粘着テープを介して前記透明ガラスに固定し、次いで、25℃において600μm/sで前記シリコンチップを側面から押して、前記透明ガラスと前記シリコンチップとの間で破断が生じたときに測定されるダイシェア強度が20N以上となる。
要件B:当該粘着テープは、JIS G 3469に準拠して、エポキシ樹脂を主材料として含有し、板状をなす封止材上に幅25mmの前記粘着テープを貼付し、次いで、前記粘着テープの一端を持ち、25℃において90°の方向に300mm/分の速度で引き剥がしたときに測定されるピール強度が2.0N/mm以下となる。
(2) 当該粘着テープは、150℃においてレオメーターにより測定される熱時溶融粘度が500Pa・s以上3500Pa・s以下である上記(1)に記載の粘着テープ。
(3) 当該粘着テープは、20℃における破断強度が10MPa以上100MPa以下である上記(1)または(2)に記載の粘着テープ。
(4) 当該粘着テープは、20℃における破断伸びが10%以上2000%以下である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の粘着テープ。
(5) 当該粘着テープは、340℃における重量減少率が0.001%以下である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の粘着テープ。
(6) 当該粘着テープは、スチレン系ブロック共重合体を主材料として含有する上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の粘着テープ。
(7) 前記スチレン系ブロック共重合体は、スチレンを重合させた第1ブロックと、エチレン、プロピレンおよびブチレンのうちの少なくとも1種を重合させた第2ブロックとを備えるブロック共重合体である上記(6)に記載の粘着テープ。
(8) 前記スチレン系ブロック共重合体は、前記第2ブロックがエチレンとプロピレンとの重合体を含み、前記第1ブロックと、前記第2ブロックと、前記第1ブロックとをこの順で備えるトリブロック共重合体である上記(7)に記載の粘着テープ。
(9) 当該粘着テープは、その厚さが10μm以上300μm以下である上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の粘着テープ。
本発明によれば、複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を、溶媒を使用するウエットプロセスを経ずに、時間と手間を要することなく製造することが可能となる。
本発明の粘着テープを用いて製造された半導体装置の一例を示す縦断面図である。 半導体装置を複数一括して製造する半導体装置の製造方法を説明するための縦断面図である。 半導体装置を複数一括して製造する半導体装置の製造方法を説明するための縦断面図である。 半導体装置を複数一括して製造する半導体装置の製造方法を説明するための縦断面図である。
以下、本発明の粘着テープを添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
まず、本発明の粘着テープを説明するのに先立って、本発明の粘着テープを用いて製造された半導体装置について説明する。
<半導体装置>
図1は、本発明の粘着テープを用いて製造された半導体装置の一例を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図1中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
半導体装置20は、FOWLP型の半導体装置であり、図1に示すように、半導体素子26と、半導体素子26の上面側を封止する封止部(モールド部)27と、半導体素子26の下面を被覆し、かつ半導体素子26が備える電極パッド(図示せず)を露出させるように設けられた、開口部251を備える第1被覆部25と、開口部251を埋め、かつ第1被覆部25の一部を覆うことで半導体素子26が備える電極パッドに電気的に接続された配線23と、配線23に電気的に接続されたバンプ(端子)21と、配線23を被覆し、かつバンプ21を露出させるように設けられた第2被覆部22とを有している。
半導体素子26は、図示しない電極パッドをその下面側に有しており、この電極パッドに対応して第1被覆部25が備える開口部251が配置するように、第1被覆部25が半導体素子26の下面に接して形成されている。
かかる位置に半導体素子26に対して第1被覆部25が配置された状態で、封止部27は、半導体素子26および第1被覆部25の上面側をほぼ全て覆うように形成される。
第1被覆部25は、半導体素子26の下面側を被覆する被覆層であり、その平面視形状は、通常、正方形、長方形等の四角形とされ、平面視において半導体素子26を包含するように半導体素子26に対して大きく形成され、これにより、第1被覆部25を覆うように形成される配線23、ひいては、この配線23に電気的に接続して設けられるバンプ21を形成する位置の選択性の幅が広がる。この第1被覆部25には、半導体素子26が備える電極パッドに対応して、その厚さ方向に貫通する複数(本実施形態では3つ)の開口部(スルーホール)251が形成されている。
また、第1被覆部25の下面には、所定形状に形成された配線23が開口部251を埋めるように設けられ、この配線23が開口部251における上側の端部で、半導体素子26が備える電極パッドと電気的に接続される。
さらに、配線23の下面には、バンプ21が電気的に接続されており、これにより、半導体素子26とバンプ21とが、電極パッドおよび配線23を介して電気的に接続される。
そして、バンプ21をその下側から露出させるための開口部221を備える第2被覆部22が配線23を被覆するように設けられている。
なお、上述した半導体装置20が備える各部のうち、配線23、第2被覆部22およびバンプ21により半導体素子26に電気的に接続された配線層が構成される。
以上のような構成をなす半導体装置20を本発明の粘着テープを用いることで製造することができる。
<半導体装置の製造方法>
以下、本発明の粘着テープを用いた半導体装置20の製造方法について詳述する。
半導体装置20の製造方法では、平板状をなし、上面に剥離層と粘着層とがこの順で下側から形成されたダミー基板を用意し、粘着層および剥離層を介して、このダミー基板上に、電極パッドがダミー基板側となるように半導体素子を配置する配置工程と、半導体素子が配置されている側の面に、ダミー基板と半導体素子とを覆うように封止して封止部を形成することにより、ダミー基板上に半導体封止連結体を得る封止部形成工程と、半導体封止連結体の上面を研削および/または研磨する研削・研磨工程と、半導体封止連結体と粘着層との積層体からダミー基板を剥離する第1剥離工程と、半導体封止連結体から粘着層を剥離する第2剥離工程と、半導体封止連結体の電極パッドが形成されている面側に、この電極パッドが露出するように、開口部を備える第1被覆部を形成する第1被覆部形成工程と、第1被覆部の半導体封止連結体とは反対の面側に、第1被覆部が備える開口部で露出する電極パッドに電気的に接続する配線を形成する配線形成工程と、半導体封止連結体とは反対の面側に、配線の一部が露出するように、開口部を備える第2被覆部を形成する第2被覆部形成工程と、開口部で露出する前記配線に、バンプを電気的に接続するバンプ接続工程と、半導体素子毎に対応するように、半導体封止連結体を個片化することにより、複数の半導体装置を一括して得る個片化工程とを有する。
図2〜図4は、半導体装置20を複数一括して製造する半導体装置の製造方法を説明するための縦断面図である。なお、以下の説明では、図2〜図4中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
[1]まず、図2(a)に示すように、上面に剥離層103と粘着層102とがこの順で下側(ダミー基板側)から積層(形成)されたダミー基板101を用意し、粘着層102および剥離層103を介してダミー基板101上に、複数の半導体素子26を、このものが有する電極パッド(図示せず)がダミー基板101側となるように配置(載置)する(配置工程)。
なお、本工程においてダミー基板101上に配置される半導体素子26を、予め評価試験を行い良品と判断されたものを選定する構成とすることにより、本実施形態で一括して製造される半導体装置20の歩留まりの向上を図ることができるとともに、信頼性の高い半導体装置20が得られる。
このダミー基板101は、半導体素子26を支持し得る程度の硬度を有するものであればよく、金属材料で構成される金属基板、ガラス材料で構成されるガラス基板、コア材で構成されるコア基板、ビルドアップ材で構成されるビルドアップ基板のようなリジット基板(硬性基板)またはフレキシブル基板(可撓性基板)の何れであってもよいが、これらの中でも、特に、金属基板またはガラス基板であるのが好ましい。金属基板およびガラス基板は、優れた支持性を備え、加工性に優れることから好ましく用いられる。
金属材料としては、特に限定されないが、例えば、SUS304、SUS303、SUS316、SUS316L、SUS316J1、SUS316J1L、SUS405、SUS430、SUS434、SUS444、SUS429、SUS430F、SUS302のようなステンレス鋼、コバルト系合金(コバルト基合金)や、Au、Pt、Ag、Fe、Ni、Mg、Znまたはこれらを含む合金等が挙げられる。
ガラス材料としては、特に限定されないが、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、カリウムガラス、無アルカリガラス等が挙げられる。
なお、コア基板としては、特に限定されないが、例えば、主として、シアネート樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミド−トリアジン樹脂のような熱硬化性樹脂等で構成されるものが挙げられる。
また、ビルドアップ材料としては、特に限定されないが、例えば、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂と、硬化剤と、無機充填材とを含有する樹脂組成物等の硬化物を主材料として構成されるものが挙げられる。
粘着層102は、本工程[1]〜後工程[3]において、剥離層103とともに、ダミー基板101に半導体素子26を接着(接合)する機能を有し、かつ、後工程[5]において、ダミー基板101から、半導体素子26を剥離させ得る程度の強度で半導体素子26に接着しているものである。
この粘着層102は、本発明の粘着テープを、剥離層103が形成されたダミー基板101の剥離層103上に貼付することにより形成される。
このように、粘着層102の形成に用いられる本発明の粘着テープは、下記要件Aと下記要件Bとの双方を満足する。
要件A:粘着テープは、透明ガラス上に粘着テープを貼付し、次いで、10×10mmのシリコンチップを粘着テープを介して透明ガラスに固定し、次いで、25℃において600μm/sでシリコンチップを側面から押して、透明ガラスと前記シリコンチップとの間で破断が生じたときに測定されるダイシェア強度(せん断強度)が20N以上となる。
要件B:粘着テープは、JIS G 3469に準拠して、エポキシ樹脂を主材料として含有し、板状をなす封止材上に幅25mmの粘着テープを貼付し、次いで、粘着テープの一端を持ち、25℃において90°の方向に300mm/分の速度で引き剥がしたときに測定されるピール強度が2.0N/mm以下となる。
ここで、ダミー基板101の面方向をX,Y方向とし、ダミー基板101の厚さ方向をZ方向としたとき、前記要件Aを満足すること、すなわち、ダイシェア強度が20N以上となることにより、X,Y方向に対するせん断力、さらには粘着力が優れたものであると言うことができるため、次工程[2]における半導体封止連結体270の形成の際、および、後工程[3]における半導体封止連結体270が備える封止部27の研削および/または研磨の際に、半導体封止連結体270(特に、半導体素子26)を、ダミー基板101から位置ずれ、さらには離脱してしまうのを的確に抑制または防止することができることから、ダミー基板101上に半導体封止連結体270(特に、半導体素子26)を確実に保持することができる。
また、前記要件Bを満足すること、すなわち、封止材に対するピール強度が2.0N/mm以下となることにより、封止部27における粘着層102のZ方向に対する粘着力が低くなっているため、後工程[5]における半導体封止連結体270からの粘着層102の剥離の際に、半導体封止連結体270に粘着層102を残存させることなく、半導体封止連結体270から粘着層102を確実に剥離させることができる。
なお、前記要件Aのダイシェア強度は、例えば、万能型ボンドテスター(DAGE社製、「シリーズ4000」)を用いて測定することができ、また、前記要件Bのピール強度は、例えば、引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「TENSILON RTG−1310」)を用いて測定することができる。
上述したような機能を備える粘着テープ(粘着層102)、すなわち、前記要件Aおよび前記要件Bを満足する粘着テープは、ゴム系粘着剤であるスチレン系ブロック共重合体を主材料として構成される。
このスチレン系ブロック共重合体としては、特に限定されないが、例えば、スチレン・ブタジエンゴム(SB)、スチレン・イソプレンゴム(SI)、プロピレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体(SEPS)、スチレン・エチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体(SEEPS)、スチレン・エチレン・プロピレン・ブロック共重合体(SEP)、スチレン・エチレン・プロピレンブロック共重合体(SEP)等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、スチレン系ブロック共重合体は、スチレンを重合させた第1ブロックと、エチレン、プロピレンおよびブチレンのうちの少なくとも1種を重合させた第2ブロックとを含むものであることが好ましい。なお、第2ブロックは、エチレン、プロピレンおよびブチレンのうちの少なくとも1種の水素添加物を重合させたものにより形成されたブロックであってもよい。また、第1ブロックは、スチレンを主の構成成分としたブロックであればよく、エチレン等の他の成分を含んでいてもよい。
さらに、第2ブロックは、エチレンとプロピレンとの重合体を含むブロックを有することが好ましい。これにより、粘着テープを確実に前記要件Aおよび前記要件Bを満足するものとすることができる。なお、このような第2ブロックは、エチレンのブロック(サブブロック)と、ブチレンのブロック(サブブロック)を含むブロックコポリマーで構成されていてもよいし、エチレンとブチレンとのランダムコポリマーで構成されていてもよい。
さらに、スチレン系ブロック共重合体は、第1ブロックと、第2ブロックと、第1ブロックとをこの順で備えるトリブロック共重合体であることが好ましい。これにより、粘着テープを確実に前記要件Aおよび前記要件Bを満足するものとすることができる。なお、第2ブロックは、エチレン、プロピレンおよびブチレンのうちの2種以上のランダムコポリマーで構成されていてもよいし、エチレン、プロピレンおよびブチレンのうちの2種以上のブロックコポリマーで構成されていてもよい。第2ブロックが、かかる構成をなす場合においても、本明細書中では、スチレン系ブロック共重合体が、上記トリブロック共重合体であるということとする。
具体的には、第1ブロックと第2ブロックとを有するスチレン系ブロック共重合体としては、例えば、下記一般式(A)で表されるスチレン−水添イソプレンのジブロック共重合体(SEP)、下記一般式(B)で表されるスチレン−水添イソプレン−スチレンのトリブロック共重合体(SEPS)、下記一般式(C)で表されるスチレン−(エチレン/ブチレン)−スチレンのトリブロック共重合体(SEBS)、下記一般式(D)で表されるスチレン−(水添イソプレン/エチレン)−スチレンのトリブロック共重合体(SEEPS−OH)等が挙げられ、上記の点を考慮して、下記一般式(B)で表されるSEPSを含有することが好ましい。
Figure 2018098225
[式中、m、pは、1以上の整数を表し、その大きさは、スチレン系ブロック共重合体の分子量およびスチレンの含有率により決定される。]
Figure 2018098225
[式中、m、p、qは、1以上の整数を表し、その大きさは、スチレン系ブロック共重合体の分子量およびスチレンの含有率により決定される。]
Figure 2018098225
[式中、m、n、p、qは、1以上の整数を表し、その大きさは、スチレン系ブロック共重合体の分子量およびスチレンの含有率により決定される。]
Figure 2018098225
[式中、m、n、p、qは、1以上の整数を表し、その大きさは、スチレン系ブロック共重合体の分子量およびスチレンの含有率により決定される。]
また、第1ブロックと第2ブロックとを有するスチレン系ブロック共重合体を、上記一般式(B)で表されるSEPSを含有するものとした場合、スチレン系ブロック共重合体としては、さらに、上記一般式(A)で表されるSEPを含有することが好ましい。このように、スチレン系ブロック共重合体を、SEPとSEPSとの双方を含有するものとすることで、粘着テープをより確実に前記要件Aおよび前記要件Bを満足するものとすることができる。
また、スチレン系ブロック共重合体は、その重量平均分子量(Mw)が、5000以上1500000以下であることが好ましく、40000以上700000以下であることがより好ましい。なお、重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定法を用いて、ポリスチレン標準物質に関する検量線を作成し、この検量線を用いて算出することで得ることができる。
さらに、スチレン系ブロック共重合体中におけるスチレンの含有率は、スチレン系ブロック共重合体の全量に対して20質量%以上80質量%以下であることが好ましく、30質量%以上70質量%以下であることがより好ましい。
スチレン系ブロック共重合体の重量平均分子量(Mw)および前記スチレンの含有量を前記範囲内に設定することにより、粘着テープをより確実に前記要件Aおよび前記要件Bを満足するものとすることができる。
さらに、粘着テープ(粘着層102)は、スチレン系ブロック共重合体の他に、必要に応じて、任意の添加剤が含まれていてもよい。
この添加剤としては、例えば、架橋剤、ロジン系粘着付与剤、テルペン系粘着付与剤、炭化水素系粘着付与剤のような粘着付与剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸エステル系可塑剤のような可塑剤、顔料、染料、充填剤、老化防止剤、導電材、帯電防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、剥離調整剤、軟化剤、界面活性剤、難燃剤、酸化防止剤等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤の他、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、アミン系架橋剤などが挙げられる。
なお、粘着テープ(粘着層102)は、前記要件Aのダイシェア強度は、20N以上であれば良いが、30N以上300N以下であることが好ましく、100N以上250N以下であることがより好ましく、さらに、前記要件Bのピール強度は、2.0N/mm以下であれば良いが、0.01N/mm以上0.8N/mm以下であることが好ましく、0.05N/mm以上0.15N/mm以下であることがより好ましい。これにより、次工程[2]および後工程[3]において、半導体封止連結体270とダミー基板101とを接合する粘着層102としての機能をより確実に発揮させることができるとともに、後工程[5]において、半導体封止連結体270からの粘着層102をより確実に剥離させることができる。
さらに、前記要件Aのダイシェア強度をa[N]とし、前記要件Bのピール強度をb[N/mm]としたとき、b/a[/mm]は、0.1×10以上2.5×10以下であることが好ましく、0.3×10以上2.0×10以下であることがより好ましい。これにより、要件Aおよび要件Bを満足することにより得られる効果をより顕著に発揮させることができる。
また、粘着テープ(粘着層102)は、150℃においてレオメーターにより測定される熱時溶融粘度(ηPa・s)が500Pa・s以上3500Pa・s以下であることが好ましく、1500Pa・s以上3000Pa・s以下であることがより好ましい。なお、上記熱時溶融粘度は、例えば、回転式粘度計(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、「HAAKE MARSIII」)を用いて測定することができる。
さらに、粘着テープは、20℃における破断強度が10MPa以上100MPa以下であることが好ましく、30MPa以上50MPa以下であることがより好ましい。また、粘着テープは、20℃における破断伸びが10%以上2000%以下であることが好ましく、500%以上900%以下であることがより好ましい。なお、破断強度および破断伸びは、例えば、引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「TENSILON RTG−1310」)を用いて測定することができる。
粘着テープ(粘着層102)の粘度、破断強度および破断伸びが前記範囲内であることにより、次工程[2]および後工程[3](特に、後工程[3])において、半導体封止連結体270とダミー基板101との間で、粘着層102に厚みムラが生じたり、破断が生じるのを的確に抑制または防止することができるため、半導体封止連結体270とダミー基板101とを粘着層102を介して安定的に接合することができる。
さらに、粘着テープは、340℃における重量減少率が0.001%以下であることがより好ましい。これにより、次工程[2]において、圧縮成形によりエポキシ樹脂組成物を用いて、封止部27を形成する際に、エポキシ樹脂組成物を加熱することで溶融状態としたとしても、この加熱により粘着層102が変質・劣化するのを的確に抑制または防止することができる。そのため、次工程[2]を経た後においても、前記要件Aおよび前記要件Bを満足する粘着層102とすることができ、粘着層102としての機能を確実に発揮させることができる。さらに、この加熱の際に、粘着層102に起因するアウトガスの発生が的確に抑制されるため、粘着層102に由来する残渣の製造される半導体装置20への付着をも的確に抑制することができる。
なお、粘着テープの340℃における重量減少率は、TG/DTA測定装置(セイコーインスツルメンツ社製、「TG/DTA220」)を用いて、窒素ガス200mL/minフロー下、昇温速度10℃/minの条件により340℃となるまで温度を上昇させ、この際の粘着テープの重量を測定することで、加熱前後における粘着テープの重量に基づいて算出した。
また、粘着テープ(粘着層102)の厚さは、特に限定されないが、例えば、10μm以上300μm以下であるのが好ましく、30μm以上200μm以下であるのがより好ましく、40μm以上150μm以下であるのがさらに好ましい。粘着層102の厚さをかかる範囲内とすることで、粘着層102は、次工程[2]および後工程[3]において、良好な粘着力を発揮するとともに、後工程[5]において、粘着層102と半導体封止連結体270との間において、良好な剥離性を発揮する。
以上のような粘着テープは、ダミー基板101に積層された剥離層103上に貼付され、これにより、粘着層102が形成されるが、この貼付より以前の粘着テープの保管・輸送時には、その両面(表面)には、セパレーターが積層されていることが好ましい。これにより、粘着テープの保管・輸送時において、粘着テープの表面が汚染されるのを的確に防止することができる。
なお、セパレーターとしては、特に限定されないが、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタラートフィルム等が挙げられる。
また、セパレーターが積層されている場合、ダミー基板101に積層された剥離層103上への粘着テープの貼付は、一方のセパレーターを除去した状態で、粘着テープを剥離層103に貼付し、その後、他方のセパレーターを除去する工程を経ることで、形成される粘着層102と剥離層103との間に気泡を介在させることなく、粘着層102を均質に剥離層103上に形成することができる。
剥離層103は、本工程[1]〜後工程[3]において、粘着層102とともに、ダミー基板101に半導体素子26を接着(接合)する機能を有し、かつ、後工程[4]において、剥離層103へのエネルギー線の照射により、粘着層102を介したダミー基板101への接着力が低下し、これにより、粘着層102と剥離層103との間で容易に剥離を生じさせ得る状態となる機能を有するものである。
この剥離層103の構成材料としては、例えば、エネルギー線(レーザー)の照射により、その接着力が低下する熱可塑性樹脂等が挙げられる。
[2]次に、ダミー基板101の上面、すなわち半導体素子26が配置されている側の面を、ダミー基板101と半導体素子26とを覆うように封止部27を形成する(図2(b)参照。;封止部形成工程)。
これにより、粘着層102および剥離層103を介して、ダミー基板101上に、複数の半導体素子26が封止部27により封止された半導体封止連結体270を得る。
封止部27を形成する方法としては、特に限定されないが、例えば、金型が備える凹部内に顆粒状のエポキシ樹脂組成物を収納した状態で、ダミー基板101、半導体素子26を覆うようにダミー基板101の上面を、このエポキシ樹脂組成物に接触させた後、金型を用いてエポキシ樹脂組成物を加熱・圧縮成形する方法(コンプレッションモールド成形方法)が挙げられる。かかる方法によれば、半導体素子26をダミー基板101上において容易かつ高密度に封止部27で封止することができる。
また、エポキシ樹脂組成物で構成される封止部27によりダミー基板101上に配置された半導体素子26を取り囲むようにして半導体素子26を封止する構成とすることにより、ダミー基板101と封止部27との間での熱線膨張係数の差を小さく設定することができる。これにより、ダミー基板101から半導体封止連結体270を剥離する際には、通常、これらを加熱することになるが、この際に、ダミー基板101と封止部27との間で反りが生じ、これに起因して、封止部27に亀裂が生じてしまうのを的確に抑制または防止することができる。
顆粒状のエポキシ樹脂組成物は、その構成材料として、エポキシ樹脂を含有するものである。
このエポキシ樹脂としては、例えば、1分子内にエポキシ基を2個以上有するモノマー、オリゴマー、ポリマー全般であり、その分子量および分子構造を特に限定するものではない。具体的には、ビフェニル型エポキシ樹脂、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、スチルベン型エポキシ樹脂、ハイドロキノン型エポキシ樹脂等の結晶性エポキシ樹脂;クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ナフト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;フェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニレン骨格含有フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、フェニレン骨格含有ナフトールアラルキル型エポキシ樹脂等のフェノールアラルキル型エポキシ樹脂;トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂等の3官能型エポキシ樹脂;ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂、テルペン変性フェノール型エポキシ樹脂等の変性フェノール型エポキシ樹脂;トリアジン核含有エポキシ樹脂等の複素環含有エポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。
また、エポキシ樹脂組成物は、その構成材料として、無機充填材を含有しているものであってもよい。
無機充填材としては、特に限定されず、例えば、溶融破砕シリカ、溶融球状シリカ、結晶シリカ、2次凝集シリカ等のシリカ;アルミナ;チタンホワイト;水酸化アルミニウム;タルク;クレー;マイカ;ガラス繊維等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、特に溶融球状シリカが好ましい。
[3] 次に、図2(c)に示すように、封止部27の上面、すなわち、半導体封止連結体270の上面を、研削および/または研磨する(研削・研磨工程)。
これにより、不要な封止部27を除去して得られる半導体装置20の軽量化および薄型化を図ることができる。
この封止部27の研削および/または研磨は、例えば、研削装置(グラインダー)が備える研削盤を用いて行うことができる。
ここで、本発明では、粘着シート(粘着層102)が上述した要件Aを満足することから、上記の工程[2]および工程[3]において、半導体封止連結体270を、ダミー基板101から離脱させることなく、ダミー基板101上に確実に保持することができる。
[4]次に、剥離層103の接着力を低下させることにより、図2(d)に示すように、半導体封止連結体270と粘着層102との積層体からダミー基板101を剥離する(取り除く)(第1剥離工程)。
これにより、半導体封止連結体270の下面が粘着層102により被覆された積層体が得られる。
この剥離層103の接着力の低下は、例えば、剥離層103に対するエネルギー線の照射により容易に行うことができる。
すなわち、剥離層103に対するエネルギー線の照射により、剥離層103の粘着力が低下する。
[5]次に、半導体封止連結体270(半導体素子封止体)から粘着層102を引き剥がすことにより、図2(e)に示すように、半導体封止連結体270から粘着層102を剥離する(取り除く)(第2剥離工程)。
これにより、半導体封止連結体270を、その下側の面側(他方の面側)から半導体素子26が露出した状態で得ることができる。
この粘着層102の剥離は、例えば、粘着層102の一端を指または把持部を備える治具等で持ち、その後90°以上180°以下の方向を維持した状態で粘着層102を引き剥がすことにより行うことができる。
ここで、本発明では、粘着シート(粘着層102)が上述した要件Bを満足することから、本工程[5]において、半導体封止連結体270から粘着層102を容易に剥離することができる。
また、上記の配置工程[1]、封止部形成工程[2]、研削・研磨工程[3]、第1剥離工程[4]および第2剥離工程[5]を経ることにより、複数の半導体素子26が、封止部27により封止された半導体封止連結体270を製造することができる。
そして、このような半導体封止連結体270をダミー基板上に配置して得る際に、本発明の粘着テープを、ダミー基板と半導体封止連結体270との間に介在するように、ダミー基板に仮固定して用いることにより、半導体封止連結体270を、溶媒を使用するウエットプロセスを経ずに、時間と手間を要することなく容易に製造することができる。
[6]次に、図3(a)に示すように、半導体封止連結体270の電極パッドが形成されている面側に、この電極パッドが露出するように、開口部251を備える第1被覆部25を形成する(第1被覆部形成工程)。
この第1被覆部25の形成は、感光性を有する絶縁性材料を含有する液状材料(ワニス)を、塗布法等を用いて半導体封止連結体270の電極パッドが形成されている面側に供給し、次いで、形成すべき開口部251の形状に対応するフォトマスクを介して露光した後、現像液(エッチング液)で開口部251とすべき領域を除去することにより形成される。
ここで、本工程において用いられる、感光性を有する絶縁性材料としては、特に限定されないが、優れた密着性、厚さ均一性および段差埋め込み性を有するものとして、例えば、アルカリ可溶性樹脂と感光剤とを含有するアルカリ可溶系樹脂組成物が好適に用いられる。
なお、このようなアルカリ可溶系樹脂組成物は、通常、アルカリ可溶性樹脂と感光剤とを溶媒に溶解し、液状材料(ワニス状)にして使用される。
[7]次に、図3(b)に示すように、第1被覆部25の半導体封止連結体270とは反対の面側に、開口部251で露出する電極パッドに電気的に接続するように、所定形状にパターニングされた配線23を、開口部251を埋めた状態で形成する(配線形成工程)。
この配線23を形成する方法としては、特に限定されず、例えば、I:電解メッキ法、無電解メッキ法のようなメッキ法を用いて配線23を形成する方法、II:導電性材料を含有する液状材料を供給し乾燥・固化することにより配線23を形成する方法等が挙げられるが、Iの方法、特に電解メッキ法を用いて配線23を形成するのが好ましい。電解メッキ法によれば、半導体素子26が有する電極パッドに対して、優れた密着性を発揮する配線23を容易かつ確実に形成することができる。
[8]次に、図3(c)に示すように、第1被覆部25の半導体封止連結体270とは反対の面側に、配線23の一部が露出するように、開口部221を備える第2被覆部22を形成する(第2被覆部形成工程)。
なお、この開口部221は、次工程[9]において、バンプ21を形成する位置に対応するように形成される。
また、開口部221から露出する配線23上には、被覆層(アンダー・バリア・メタル層(UBM層))を形成するのが好ましい。これにより、例えば、配線23がCuや、Cu系合金で構成される場合には、配線23からバンプ21に対するCu原子の溶出を的確に抑制または防止することができる。
このような、被覆層は、通常、主としてNiで構成される下層上に、主としてAuで構成される上層を積層した積層体で構成され、例えば、無電解メッキ法を用いて形成される。
この第2被覆部22の形成は、感光性を有する絶縁性材料を含有する液状材料(ワニス)を塗布法等を用いて第1被覆部25の半導体封止連結体270とは反対の面側に供給し、次いで、形成すべき開口部221の形状に対応するフォトマスクを介して露光した後、現像液(エッチング液)で開口部221とすべき領域を除去することにより形成される。
ここで、本工程において用いられる、感光性を有する絶縁性材料としては、特に限定されないが、優れた密着性、厚さ均一性および段差埋め込み性を有するものとして、例えば、アルカリ可溶性樹脂と感光剤とを含有するアルカリ可溶系樹脂組成物が好適に用いられる。
なお、このようなアルカリ可溶系樹脂組成物は、通常、アルカリ可溶性樹脂と感光剤とを溶媒に溶解し、液状材料(ワニス状)にして使用される。
[9]次に、図4(a)に示すように、開口部221から露出する配線23に電気的に接続するようにバンプ21を形成する(バンプ接続工程)。
ここで、本実施形態のように、電極パッドとバンプ21との接続を、配線23を介して行う構成とすることにより、バンプ21を、第1被覆部25の面方向において、開口部251とは異なる位置に配置することができる。換言すれば、バンプ21と開口部251との中心部が重ならないように、これらを配置することができる。したがって、得られる半導体装置20における下面の所望の位置にバンプ21を形成することができる。
このバンプ21を配線23に接合する方法としては、特に限定されないが、例えば、バンプ21と配線23との間に、粘性を有するフラックスを介在させることにより行われる。
また、バンプ21の構成材料としては、例えば、半田、銀ろう、銅ろう、燐銅ろうのようなろう材等が挙げられる。
なお、上記のような工程[6]〜工程[9]により、半導体封止連結体270が有する半導体素子26に電気的に接続された、第1被覆部25、配線23、第2被覆部22およびバンプ21を備える配線層を形成する配線層形成工程が構成される。
[10] 次に、図4(b)に示すように、半導体素子26毎に対応するように、第2被覆部22等が設けられた半導体封止連結体270を個片化することにより、複数の半導体装置20を一括して得る(個片化工程)。
この半導体封止連結体270の個片化は、例えば、半導体封止連結体270の厚さ方向に、ダイシングソーを用いて、封止部27、第1被覆部25および第2被覆部22を切断することにより行うことができる。
以上のような工程を経て、複数の半導体装置20が製造される。
このような半導体装置20の製造方法によれば、半導体素子26を備える半導体装置20を、一括して製造することが可能となる。
さらに、前記工程[1]において、ダミー基板101上に配置する半導体素子26を、予め評価試験を行い良品と判断されたものを選定する構成とすることにより、前記工程[10]で得られる複数の半導体装置20は、信頼性の高いものとなる。
なお、本発明の粘着テープを用いて製造された半導体装置20は、例えば、携帯電話、デジタルカメラ、ビデオカメラ、カーナビゲーション、パーソナルコンピュータ、ゲーム機、液晶テレビ、液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ、プリンタ等に広く用いることができる。
また、本実施形態では、半導体装置20を、ファン・アウト・ウエハ・レベル・パッケージ(FOWLP)に適用し、かかる構成の半導体装置20を、粘着テープを用いて製造する場合について説明したが、かかる場合に限定されず、各種の形態の半導体パッケージの製造に、粘着テープを適用することができ、例えば、デュアル・インライン・パッケージ(DIP)、プラスチック・リード付きチップ・キャリヤ(PLCC)、ロー・プロファイル・クワッド・フラット・パッケージ(LQFP)、スモール・アウトライン・パッケージ(SOP)、スモール・アウトライン・Jリード・パッケージ(SOJ)、薄型スモール・アウトライン・パッケージ(TSOP)、薄型クワッド・フラット・パッケージ(TQFP)、テープ・キャリア・パッケージ(TCP)、ボール・グリッド・アレイ(BGA)、チップ・サイズ・パッケージ(CSP)、マトリクス・アレイ・パッケージ・ボール・グリッド・アレイ(MAPBGA)、チップ・スタックド・チップ・サイズ・パッケージ等のメモリやロジック系素子に適用することができる。
以上、本発明の粘着テープについて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、本発明の粘着テープには、同様の機能を発揮し得る、任意の成分が添加されていてもよく、あるいは、上述した単層体で構成されるものの他、2層以上の積層体で構成されるものであってもよい。
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
なお、本発明はこれらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。
1.原材料の準備
まず、実施例および比較例の粘着テープの作製に使用した原料は以下の通りである。
<スチレン系ブロック共重合体>
上記一般式(A)で表されるSEP(クラレ社製、「セプトン2002」)
上記一般式(B)で表されるSEPS(クラレ社製、「セプトン2004」)
上記一般式(C)で表されるSEBS(クラレ社製、「セプトン8007」)
上記一般式(D)で表されるSEEPS−OH(クラレ社製、「セプトン8004」)
SIS(JSR社製、「JSR SIS5250」)
<その他の重合体>
ポリプロピレン(PP;住友化学社製、「FS2011DG3」)
<界面活性剤>
ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン(ビック・ケミー社製、「BKY−333」)
2.粘着テープ形成用材料の調製
(サンプルNo.1)
上記一般式(A)で表されるSEPが64.8質量%、上記一般式(D)で表されるSEEPS−OHが2.0質量%、上記一般式(C)で表されるSEBSが33.2質量%となるようにそれぞれ秤量した後、これら構成材料の含有量が25質量%となるようにメチレン中に溶解させることにより、サンプルNo.1の粘着テープ形成用材料を調製した。
(サンプルNo.2)
構成材料として、上記一般式(A)で表されるSEPが64.4質量%、上記一般式(D)で表されるSEEPS−OHが2.0質量%、上記一般式(C)で表されるSEBSが33.0質量%、界面活性剤が0.6質量%となるようにそれぞれ秤量したこと以外は、前記サンプルNo.1と同様にして、サンプルNo.2の粘着テープ形成用材料を調製した。
(サンプルNo.3)
構成材料として、上記一般式(A)で表されるSEPが64.3質量%、上記一般式(D)で表されるSEEPS−OHが2.0質量%、上記一般式(C)で表されるSEBSが32.9質量%、界面活性剤が0.8質量%となるようにそれぞれ秤量したこと以外は、前記サンプルNo.1と同様にして、サンプルNo.3の粘着テープ形成用材料を調製した。
(サンプルNo.4)
構成材料として、上記一般式(A)で表されるSEPが36.0質量%、上記一般式(B)で表されるSEPSが64.0質量%となるようにそれぞれ秤量したこと以外は、前記サンプルNo.1と同様にして、サンプルNo.4の粘着テープ形成用材料を調製した。
(サンプルNo.5)
構成材料として、上記一般式(A)で表されるSEPが35.7質量%、上記一般式(B)で表されるSEPSが63.5質量%、界面活性剤が0.8質量%となるようにそれぞれ秤量したこと以外は、前記サンプルNo.1と同様にして、サンプルNo.5の粘着テープ形成用材料を調製した。
(サンプルNo.6)
構成材料として、上記SISが40.0質量%、上記PPが60.0質量%となるようにそれぞれ秤量したこと以外は、前記サンプルNo.1と同様にして、サンプルNo.6の粘着テープ形成用材料を調製した。
3.評価
<粘着テープの作製>
各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、ポリイミドフィルム(ユーピレックス社製、厚さ50μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、ポリイミドフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
以上のようにして得られた各サンプルNo.の粘着テープについて、それぞれ、JIS K 6783に準拠して、定圧厚さ測定器(テクノック社製)を用いて、その膜厚を測定した。なお、この膜厚の測定は、各サンプルNo.の粘着テープについて、それぞれ、15箇所について実施した。その測定結果を、表1に示す。
<ダイシェア強度>
各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、ポリイミドフィルム(ユーピレックス社製、厚さ50μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、ポリイミドフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
そして、各サンプルNo.の粘着テープをそれぞれ透明ガラス上に貼付(転写)し、次いで、10×10mmのシリコンチップを粘着テープを介して透明ガラスに固定し、次いで、25℃において600μm/sでシリコンチップを側面から押して、透明ガラスと前記シリコンチップとの間で破断が生じたときに測定されるダイシェア強度を、万能型ボンドテスター(DAGE社製、「シリーズ4000」)を用いて測定した。その測定結果を、表1に示す。
<ピール強度>
各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、ポリイミドフィルム(ユーピレックス社製、厚さ50μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、ポリイミドフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
そして、各サンプルNo.の幅を25mmとした粘着テープを、それぞれ、多官能型エポキシ樹脂(住友ベークライト社製、EME−G730 ver GR)を主材料として含有し、板状をなす封止材上に貼付(転写)し、次いで、JIS G 3469に準拠して、粘着テープの一端を持ち、25℃において90°の方向に300mm/分の速度で引き剥がしたときに測定されるピール強度を、引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「TENSILON RTG−1310」)を用いて測定した。その測定結果を、表1に示す。
<粘度>
各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、離型PETフィルム(帝人デュポン社製、厚さ38μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、離型PETフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
そして、各サンプルNo.の粘着テープを離型PETフィルムから剥離させた後、150℃においてレオメーターにより測定される熱時溶融粘度を、回転式粘度計(サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、「HAAKE MARSIII」)を用いて測定した。その測定結果を、表1に示す。
<破断強度、破断伸び>
各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、離型PETフィルム(帝人デュポン社製、厚さ38μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、離型PETフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
そして、各サンプルNo.の粘着テープの20℃における破断強度および破断伸びを、引張試験機(エー・アンド・デイ社製、「TENSILON RTG−1310」)を用いて測定した。その測定結果を、表1に示す。
<熱分解温度>
各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、離型PETフィルム(帝人デュポン社製、厚さ38μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、離型PETフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
そして、各サンプルNo.の粘着テープを離型PETフィルムから剥離させた後、TG/DTA測定装置(セイコーインスツルメンツ社製、「TG/DTA220」)を用いて、粘着テープの340℃における重量減少率を、以下のようにして求めた。すなわち、窒素ガス200mL/minフロー下、昇温速度10℃/minの条件により340℃となるまで温度を上昇させ、この際の粘着テープの重量を測定し、その後、測定された加熱前後における粘着テープの重量に基づいて、粘着テープの340℃における重量減少率を算出した。その測定結果を、表1に示す。
<封止部からの粘着テープの剥離性>
封止部からの粘着テープの剥離性は、次のようにして評価した。
すなわち、まず、各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、ポリイミドフィルム(ユーピレックス社製、厚さ50μm)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、ポリイミドフィルム上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
次に、ポリイミドフィルム上に形成された各サンプルNo.の粘着テープ上に、顆粒状のエポキシ樹脂組成物(住友ベークライト社製、「XF8680」)を供給した後、ポリイミドフィルム(ユーピレックス社製、厚さ50μm)で挾持した状態で、圧縮成形することで、ポリイミドフィルムと粘着テープとの間に、封止部を形成した。
なお、圧縮成形する際の条件は、175℃/5MPa/5minとした。
そして、封止部から粘着テープを剥離し、この際の封止部の粘着テープが接合されていた接合面の状態を確認して、下記に示す評価基準に基づいて、封止部からの粘着テープの剥離性を評価した。その評価結果を表1に示す。
[評価基準]
封止部の接合面から粘着テープが完全に剥離されている:◎
封止部の接合面に一部の粘着テープが残存した状態で剥離されている:○
封止部の接合面に半分以上の粘着テープが残存した状態で剥離されている:△
封止部から粘着テープを剥離させることができない:×
<半導体素子の粘着テープへの接着性>
半導体素子の粘着テープへの接着性は、次のようにして評価した。
すなわち、まず、各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、FR4基板(ガラス繊維の布をエポキシ樹脂の硬化物で封止して形成された基板)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、FR4基板上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
次に、FR4基板上に形成された各サンプルNo.の粘着テープ上に、フリップチップボンダー(パナソニック社製)を用いて、縦10mm×横10mm×厚さ0.7mmのSi基板(擬似半導体素子)を合計9個搭載し、その後、5個のSi基板について170℃/150N/20sec、4個のSi基板について190℃/150N/20secの条件で加熱・圧縮処理を施した。
そして、処理5分後について、Si基板の粘着テープに対する接合状態を確認して、下記に示す評価基準に基づいて、擬似半導体素子の粘着テープへの接着性を評価した。その評価結果を表1に示す。
[評価基準]
9個のSi基板が粘着テープに接合している:◎
5〜8個のSi基板が粘着テープに接合している:○
3〜4個のSi基板が粘着テープに接合している:△
0〜2個のSi基板が粘着テープに接合している:×
<半導体封止連結体における半導体素子のズレ>
半導体封止連結体における半導体素子のズレは、次のようにして評価した。
すなわち、まず、各サンプルNo.の粘着テープ形成用材料について、スピンコート法(回転数250〜300rpm、時間10sec)を用いて、FR4基板(ガラス繊維の布がエポキシ樹脂の硬化物で封止して形成された基板)上に供給した後、ポットプレートにより60℃/30minの条件で加熱・乾燥することにより、FR4基板上に各サンプルNo.の粘着テープを作製した。
次に、FR4基板上に形成された各サンプルNo.の粘着テープ上に、フリップチップボンダー(パナソニック社製)を用いて、縦10mm×横10mm×厚さ0.7mmのSi基板(擬似半導体素子)を合計9個搭載し、その後、5個のSi基板について170℃/150N/20sec、4個のSi基板について190℃/150N/20secの条件で加熱・圧縮処理を施した。
次に、Si基板が搭載された粘着テープ上に、顆粒状のエポキシ樹脂組成物(住友ベークライト社製、「XF8680」)を供給した後、圧縮成形することで、Si基板が封止部により封止された半導体封止連結体を形成した。
なお、圧縮成形する際の条件は、175℃/5MPa/5minとした。
そして、220℃/1hrの条件で封止部を硬化させた後に、半導体封止連結体におけるSi基板(半導体素子)のズレを、X線観察装置(アイビット社製)を用いて確認して、下記に示す評価基準に基づいて評価した。その評価結果を表1に示す。
[評価基準]
封止部の形成の前後においてSi基板のズレが認められない:◎
封止部の形成の前後においてSi基板のズレが若干ではあるが認められる:○
封止部の形成の前後においてSi基板のズレが明らかに認められる:×
Figure 2018098225
表1に示すように、各実施例では、要件Aと要件Bとの双方を満足することにより、半導体封止連結体の製造時に、粘着テープに半導体素子を接着させることができ、その結果、半導体封止連結体において半導体素子のズレを生じさせることなく半導体封止連結体を製造し得るとともに、半導体封止連結体の製造の後に、半導体封止連結体から粘着テープを剥離させ得る結果を示した。
これに対して、比較例では、要件Aを満足するものの、要件Bを満足しないことから、半導体封止連結体において半導体素子のズレを生じさせることなく、各実施例と同様に、半導体封止連結体を製造することができたが、この半導体封止連結体の製造の後において、半導体封止連結体から粘着テープを剥離させることができなかった。
20 半導体装置
21 バンプ
22 第2被覆部
23 配線
25 第1被覆部
26 半導体素子
27 封止部
101 ダミー基板
102 粘着層
103 剥離層
221 開口部
251 開口部
270 半導体封止連結体

Claims (9)

  1. 複数の半導体素子が封止材により封止された半導体封止連結体を基板上に配置した状態で得る際に、前記基板と前記半導体封止連結体との間に介在して、前記基板に仮固定して用いられる粘着テープであって、
    下記要件Aと下記要件Bとの双方を満足することを特徴とする粘着テープ。
    要件A:当該粘着テープは、透明ガラス上に前記粘着テープを貼付し、次いで、10×10mmのシリコンチップを前記粘着テープを介して前記透明ガラスに固定し、次いで、25℃において600μm/sで前記シリコンチップを側面から押して、前記透明ガラスと前記シリコンチップとの間で破断が生じたときに測定されるダイシェア強度が20N以上となる。
    要件B:当該粘着テープは、JIS G 3469に準拠して、エポキシ樹脂を主材料として含有し、板状をなす封止材上に幅25mmの前記粘着テープを貼付し、次いで、前記粘着テープの一端を持ち、25℃において90°の方向に300mm/分の速度で引き剥がしたときに測定されるピール強度が2.0N/mm以下となる。
  2. 当該粘着テープは、150℃においてレオメーターにより測定される熱時溶融粘度が500Pa・s以上3500Pa・s以下である請求項1に記載の粘着テープ。
  3. 当該粘着テープは、20℃における破断強度が10MPa以上100MPa以下である請求項1または2に記載の粘着テープ。
  4. 当該粘着テープは、20℃における破断伸びが10%以上2000%以下である請求項1ないし3のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  5. 当該粘着テープは、340℃における重量減少率が0.001%以下である請求項1ないし4のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  6. 当該粘着テープは、スチレン系ブロック共重合体を主材料として含有する請求項1ないし5のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  7. 前記スチレン系ブロック共重合体は、スチレンを重合させた第1ブロックと、エチレン、プロピレンおよびブチレンのうちの少なくとも1種を重合させた第2ブロックとを備えるブロック共重合体である請求項6に記載の粘着テープ。
  8. 前記スチレン系ブロック共重合体は、前記第2ブロックがエチレンとプロピレンとの重合体を含み、前記第1ブロックと、前記第2ブロックと、前記第1ブロックとをこの順で備えるトリブロック共重合体である請求項7に記載の粘着テープ。
  9. 当該粘着テープは、その厚さが10μm以上300μm以下である請求項1ないし8のいずれか1項に記載の粘着テープ。
JP2016237986A 2016-12-07 2016-12-07 粘着テープ Pending JP2018098225A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016237986A JP2018098225A (ja) 2016-12-07 2016-12-07 粘着テープ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016237986A JP2018098225A (ja) 2016-12-07 2016-12-07 粘着テープ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018098225A true JP2018098225A (ja) 2018-06-21

Family

ID=62633060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016237986A Pending JP2018098225A (ja) 2016-12-07 2016-12-07 粘着テープ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018098225A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022244756A1 (ja) * 2021-05-17 2022-11-24 積水化学工業株式会社 粘着テープ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022244756A1 (ja) * 2021-05-17 2022-11-24 積水化学工業株式会社 粘着テープ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4170839B2 (ja) 積層シート
KR100941832B1 (ko) 열경화형 다이 본딩 필름
JP4757398B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP5718005B2 (ja) 半導体装置製造用耐熱性粘着テープ及びそのテープを用いた半導体装置の製造方法。
KR101920083B1 (ko) 반도체 장치용 접착 필름, 플립 칩형 반도체 이면용 필름 및 다이싱 테이프 일체형 반도체 이면용 필름
KR101017731B1 (ko) 다이싱 시트를 갖는 접착 필름 및 그 제조 방법
WO2005117093A1 (ja) 半導体封止用樹脂シートおよびこれを用いた半導体装置の製造方法
JP2005064499A (ja) 半導体素子製造方法
JP2011080033A (ja) 接着剤組成物、接着剤シート及び半導体装置の製造方法
JP2016076694A (ja) 半導体装置の製造方法および半導体装置
TWI664684B (zh) 接著膜、切晶黏晶膜、半導體裝置之製造方法及半導體裝置
JP2013127014A (ja) 接着シート
KR20120062606A (ko) 플립 칩형 반도체 이면용 필름, 단책상 반도체 이면용 필름의 제조방법, 및 플립 칩형 반도체 장치
KR20170020277A (ko) 반도체 장치의 제조 방법 및 반도체 장치
TWI648369B (zh) 切晶黏晶膜、半導體裝置之製造方法及半導體裝置
JP2005064239A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2012174784A (ja) ダイシングテープ一体型接着シート及びそれを用いた半導体装置
JP2019046884A (ja) 粘着テープ
JP5703621B2 (ja) 回路部材接続用接着剤、回路部材接続用接着剤シート、半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP6880661B2 (ja) 半導体用仮固定材及びそれを用いた半導体装置の製造方法。
JP2018098225A (ja) 粘着テープ
JP2004128286A (ja) チップ状電子部品及びその製造方法、その製造に用いる疑似ウェーハ及びその製造方法、並びに実装構造
KR20100090654A (ko) 접착제 조성물, 접착용 시트, 다이싱ㆍ다이 어태치 필름 및 반도체 장치
KR20160129756A (ko) 이면 보호 필름, 필름, 반도체 장치의 제조 방법 및 보호 칩의 제조 방법
KR100572191B1 (ko) 반도체 장치 조립용 마스크 시트 및 반도체 장치 조립 방법