JP2019075449A - 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 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)電子線照射処理されたオレフィン系樹脂フィルムからなる基材と、該基材上に設けられたエネルギー線硬化処理された剥離処理層と、該エネルギー線硬化処理された剥離処理層上に設けられたフィルム状接着剤とを備えてなる、ダイシングダイボンディングシート。
(3)前記剥離処理層の、前記フィルム状接着剤側の表面の23℃での表面自由エネルギーが37〜46mN/mである前記(1)又は(2)に記載のダイシングダイボンディングシート。
(4)前記剥離処理層と前記フィルム状接着剤との間の剥離力が0.013〜0.20N/25mmである、前記(1)〜(3)のいずれか一項に記載のダイシングダイボンディングシート。
(5)前記フィルム状接着剤上に治具用接着剤層を備える、前記(1)〜(4)のいずれか一項に記載のダイシングダイボンディングシート。
本発明のダイシングダイボンディングシートは、電子線照射処理されたオレフィン系樹脂フィルムからなる基材と、該基材上に設けられたエネルギー線硬化処理された剥離処理層と、該エネルギー線硬化処理された剥離処理層上に設けられたフィルム状接着剤とを備えてなるものである。
本発明のダイシングダイボンディングシートは、半導体ウエハのダイシングブレードを用いたダイシング(以下、「ブレードダイシング」と称することがある)と、それに続く、切断後のフィルム状接着剤を備えた半導体チップ(本明細書においては「フィルム状接着剤付き半導体チップ」と称することがある)のピックアップと、を行うときに用いるものとして好適である。
以下、まず、本発明のダイシングダイボンディングシートを構成する各層について説明する。
前記基材は、電子線照射処理されたオレフィン系樹脂フィルムからなる。オレフィン系樹脂フィルムは、電子線照射処理することにより架橋を形成し強固となることで、これを用いたダイシングダイボンディングシート上で固定された半導体ウエハをダイシングする際に、切削屑の発生量を低減できる。
ここで、「基材の厚さ」とは、基材全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる基材の厚さとは、基材を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
前記剥離処理層は、一般に接着剤層又は粘着剤層の剥離性を付与するために用いられるエネルギー線硬化処理された剥離処理層を用いることができる。前記剥離処理層は、エネルギー線硬化処理されているため、熱硬化処理されたものよりも基材に係る熱履歴が小さく、低温で硬化させることができ、このため、基材の加熱変形を抑制することができる。
本明細書において、「エネルギー線」とは、電磁波又は荷電粒子線の中でエネルギー量子を有するものを意味し、その例として、紫外線、放射線、電子線等が挙げられる。紫外線は、例えば、紫外線源として高圧水銀ランプ、ヒュージョンHランプ、キセノンランプ、ブラックライト又はLEDランプ等を用いることで照射できる。電子線は、電子線加速器等によって発生させたものを照射できる。
また、本明細書において、「エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射することにより硬化する性質を意味する。
ここで、全ケイ素原子数、全炭素原子数及び全酸素原子数の合計量に対する、全ケイ素原子数の比率は、次の式(1)により、求められる。
[全ケイ素原子数の比率(Atomic%)]=[全ケイ素原子数の比率(Atomic%)]/{[全炭素原子数の比率(Atomic%)]+[全酸素原子数の比率(Atomic%)]+[全ケイ素原子数の比率(Atomic%)]}×100 ・・・(1)
すなわち、幅が25mmで長さが任意の前記ダイシングダイボンディングシートを作製する。次いで、常温(例えば、23℃)下で、フィルム状接着剤によって、このダイシングダイボンディングシートを固定用基材へ貼付する。
ここで「固定用基材」とは、ダイシングダイボンディングシートのフィルム状接着剤を強固に固定できるものであればよく、その形状はフィルム状であってもよく、シート状であってもよく、その他の形状であってもよく、例えば、フィルム状接着剤(換言するとダイシングダイボンディングシート)の固定面として、両面テープが貼付されたPVC板等の、粘着面を有する粘着性基材であってもよい。両面テープが貼付されたSiウエハであってもよく、単なるPVC板であってもよく、Siウエハであってもよい。
次いで、常温(例えば、23℃)下において、フィルム状接着剤から基材及び剥離処理層の積層物を、フィルム状接着剤及び剥離処理層の互いに接触していた面同士が180°の角度を為すように、剥離速度300mm/minで引き剥がす、いわゆる180°剥離を行う。このときの剥離力を測定して、その測定値を前記剥離力(N/25mm)とする。測定に供するダイシングダイボンディングシートの長さは、剥離力を安定して測定できる範囲であれば、特に限定されない。
前記フィルム状接着剤は、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されず、公知のものを適宜用いることができる。
フィルム状接着剤は、その構成材料を含有する接着剤組成物を用いて形成できる。例えば、フィルム状接着剤の形成対象面に接着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位にフィルム状接着剤を形成できる。接着剤組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、フィルム状接着剤の前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。ここで、「常温」とは、先に説明したとおりである。
重合体成分(a)は、重合性化合物が重合反応して形成されたとみなせる成分であり、フィルム状接着剤に造膜性や可撓性等を付与すると共に、半導体チップ等の接着対象への接着性(貼付性)を向上させるための重合体化合物である。また、重合体成分(a)は、後述するエポキシ樹脂(b1)及び熱硬化剤(b2)に該当しない成分でもある。ただし、グリシジル基を有する重合性化合物であっても、該グリシジル基以外の重合性基が反応して重合したもの、例えば(メタ)アクリル酸グリシジルを重合反応して形成された成分は重合体成分(a)とみなす。
アクリル系樹脂の重量平均分子量(Mw)は、10000〜2000000であることが好ましく、100000〜1500000であることがより好ましい。アクリル系樹脂の重量平均分子量がこのような範囲内であることで、硬化前の前記フィルム状接着剤の半導体ウエハに対する接着力を調節することが容易となる。
一方、アクリル系樹脂の重量平均分子量が前記下限値以上であることで、フィルム状接着剤の形状安定性(保管時の経時安定性)が向上する。また、アクリル系樹脂の重量平均分子量が前記上限値以下であることで、被着体の凹凸面へフィルム状接着剤が追従し易くなり、被着体とフィルム状接着剤との間でボイド等の発生がより抑制される。
なお、本明細書において、「重量平均分子量」とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値である。
(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル等の(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル;
(メタ)アクリル酸ベンジル等の(メタ)アクリル酸アラルキルエステル;
(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルエステル等の(メタ)アクリル酸シクロアルケニルエステル;
(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチルエステル等の(メタ)アクリル酸シクロアルケニルオキシアルキルエステル;
(メタ)アクリル酸イミド;
(メタ)アクリル酸グリシジル等のグリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステル;
(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル;
(メタ)アクリル酸N−メチルアミノエチル等の置換アミノ基含有(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。ここで、「置換アミノ基」とは、アミノ基の1個又は2個の水素原子が水素原子以外の基で置換されてなる基を意味する。
エポキシ系熱硬化性樹脂(b)は、エポキシ樹脂(b1)及び熱硬化剤(b2)からなる。
接着剤組成物及びフィルム状接着剤が含有するエポキシ系熱硬化性樹脂(b)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
エポキシ樹脂(b1)としては、公知のものが挙げられ、例えば、多官能系エポキシ樹脂、ビフェニル化合物、ビスフェノールAジグリシジルエーテル及びその水添物、オルソクレゾールノボラックエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、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、フェニレン骨格型エポキシ樹脂等、2官能以上のエポキシ化合物が挙げられる。
不飽和炭化水素基は、重合性を有する不飽和基であり、その具体的な例としては、エテニル基(ビニル基)、2−プロペニル基(アリル基)、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリルアミド基等が挙げられ、アクリロイル基が好ましい。
エポキシ樹脂(b1)のエポキシ当量は、100〜1000g/eqであることが好ましく、150〜800g/eqであることがより好ましい。
熱硬化剤(b2)は、エポキシ樹脂(b1)に対する硬化剤として機能する。
熱硬化剤(b2)としては、例えば、1分子中にエポキシ基と反応し得る官能基を2個以上有する化合物が挙げられる。前記官能基としては、例えば、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、アミノ基、カルボキシ基、酸基が無水物化された基等が挙げられ、フェノール性水酸基、アミノ基、又は酸基が無水物化された基であることが好ましく、フェノール性水酸基又はアミノ基であることがより好ましい。
熱硬化剤(B2)のうち、アミノ基を有するアミン系硬化剤としては、例えば、ジシアンジアミド(以下、「DICY」と略記することがある)等が挙げられる。
不飽和炭化水素基を有する熱硬化剤(b2)としては、例えば、フェノール樹脂の水酸基の一部が、不飽和炭化水素基を有する基で置換されてなる化合物、フェノール樹脂の芳香環に、不飽和炭化水素基を有する基が直接結合してなる化合物等が挙げられる。
熱硬化剤(b2)における前記不飽和炭化水素基は、上述の不飽和炭化水素基を有するエポキシ樹脂における不飽和炭化水素基と同様のものである。
前記フィルム状接着剤が含有する他の成分で好ましいものとしては、例えば、硬化促進剤(c)、充填材(d)、カップリング剤(e)、架橋剤(f)、エネルギー線硬化性樹脂(g)、光重合開始剤(h)、汎用添加剤(i)等が挙げられる。
硬化促進剤(c)は、接着剤組成物の硬化速度を調節するための成分である。
好ましい硬化促進剤(c)としては、例えば、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール等の第3級アミン;2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−5−ヒドロキシメチルイミダゾール等のイミダゾール類(1個以上の水素原子が水素原子以外の基で置換されたイミダゾール);トリブチルホスフィン、ジフェニルホスフィン、トリフェニルホスフィン等の有機ホスフィン類(1個以上の水素原子が有機基で置換されたホスフィン);テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、トリフェニルホスフィンテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩等が挙げられる。
フィルム状接着剤は、充填材(d)を含有することにより、その熱膨張係数の調整が容易となり、この熱膨張係数をフィルム状接着剤の貼付対象物に対して最適化することで、ダイシングダイボンディングシートを用いて得られたパッケージの信頼性がより向上する。また、フィルム状接着剤は、充填材(d)を含有することにより、硬化後のフィルム状接着剤の吸湿率を低減したり、放熱性を向上させたりすることもできる。
好ましい無機充填材としては、例えば、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、チタンホワイト、ベンガラ、炭化ケイ素、窒化ホウ素等の粉末;これら無機充填材を球形化したビーズ;これら無機充填材の表面改質品;これら無機充填材の単結晶繊維;ガラス繊維等が挙げられる。
これらの中でも、無機充填材は、シリカ又はアルミナであることが好ましい。
フィルム状接着剤は、カップリング剤(e)を含有することにより、被着体に対する接着性及び密着性が向上する。また、フィルム状接着剤がカップリング剤(e)を含有することにより、その硬化物は耐熱性を損なうことなく、耐水性が向上する。カップリング剤(e)は、無機化合物又は有機化合物と反応可能な官能基を有するものである。
好ましい前記シランカップリング剤としては、例えば、3−グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシジルオキシメチルジエトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチルアミノ)プロピルメチルジエトキシシラン、3−(フェニルアミノ)プロピルトリメトキシシラン、3−アニリノプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス(3−トリエトキシシリルプロピル)テトラスルファン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、イミダゾールシラン、エポキシ基含有オリゴマー等が挙げられる。
カップリング剤(e)の前記含有量が前記下限値以上であることで、充填材(d)の樹脂への分散性の向上や、フィルム状接着剤の被着体との接着性の向上など、カップリング剤(e)を用いたことによる効果がより顕著に得られる。また、カップリング剤(e)の前記含有量が前記上限値以下であることで、アウトガスの発生がより抑制される。
重合体成分(a)として、上述のアクリル系樹脂等の、他の化合物と結合可能なビニル基、(メタ)アクリロイル基、アミノ基、水酸基、カルボキシ基、イソシアネート基等の官能基を有するものを用いる場合、接着剤組成物及びフィルム状接着剤は、前記官能基を他の化合物と結合させて架橋するための架橋剤(f)を含有していてもよい。架橋剤(f)を用いて架橋することにより、フィルム状接着剤の初期接着力及び凝集力を調節できる。
フィルム状接着剤は、エネルギー線硬化性樹脂(g)を含有していることにより、エネルギー線の照射によって特性を変化させることができる。
前記エネルギー線硬化性化合物としては、例えば、分子内に少なくとも1個の重合性二重結合を有する化合物が挙げられ、(メタ)アクリロイル基を有するアクリレート系化合物が好ましい。
接着剤組成物は、エネルギー線硬化性樹脂(g)を含有する場合、エネルギー線硬化性樹脂(g)の重合反応を効率よく進めるために、光重合開始剤(h)を含有していてもよい。
また、光重合開始剤(h)としては、例えば、アミン等の光増感剤等も挙げられる。
汎用添加剤(I)は、公知のものでよく、目的に応じて任意に選択でき、特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、可塑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、着色剤(染料、顔料)、ゲッタリング剤等が挙げられる。
接着剤組成物及びフィルム状接着剤の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜選択すればよい。
接着剤組成物は、さらに溶媒を含有することが好ましい。溶媒を含有する接着剤組成物は、取り扱い性が良好となる。
前記溶媒は特に限定されないが、好ましいものとしては、例えば、トルエン、キシレン等の炭化水素;メタノール、エタノール、2−プロパノール、イソブチルアルコール(2−メチルプロパン−1−オール)、1−ブタノール等のアルコール;酢酸エチル等のエステル;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン;テトラヒドロフラン等のエーテル;ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン等のアミド(アミド結合を有する化合物)等が挙げられる。
接着剤組成物が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
接着剤組成物及びフィルム状接着剤における、重合体成分(a)等の各成分の含有量は、特に限定されず、目的に応じて適宜選択すればよい。
接着剤組成物は、これを構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15〜30℃であることが好ましい。
本発明のダイシングダイボンディングシートは、上述の各層を対応する位置関係となるように順次積層することで製造できる。各層の形成方法は、先に説明したとおりである。
剥離フィルムは目的とする積層構造を形成後の任意のタイミングで取り除けばよい。
ここに示すダイシングダイボンディングシート101は、基材11上に剥離処理層13を備え、剥離処理層13上にフィルム状接着剤14を備えてなるものである。また、ダイシングダイボンディングシート101は、さらにフィルム状接着剤14上に剥離フィルム15を備えている。
本発明の半導体チップの製造方法は、上述の本発明のダイシングダイボンディングシートを用いた、半導体チップの製造方法であって、前記ダイシングダイボンディングシートを準備する工程と、前記フィルム状接着剤の、前記剥離処理層が設けられている側とは反対側の表面(すなわち前記第1面)に、半導体ウエハが設けられてなる積層構造体を形成する工程(以下、「積層構造体形成工程」と略記することがある)と、ダイシングブレードを用いて、前記積層構造体において、前記半導体ウエハの表面から前記剥離処理層に到達する切れ込みを形成することで、前記半導体ウエハを分割して半導体チップを形成する工程(以下、「ダイシング工程」と略記することがある)と、を有する。
前記積層構造体形成工程においては、図3(a)に示すように、ダイシングダイボンディングシート102におけるフィルム状接着剤14の第1面14aに、半導体ウエハ9’が設けられてなる積層構造体201を形成する。
積層構造体201中の半導体ウエハ9’の厚さは、特に限定されないが、10〜100μmであることが好ましく、30〜90μmであることがより好ましい。
次いで、前記ダイシング工程においては、図3(b)に示すように、ダイシングブレードを用いて、積層構造体201において、半導体ウエハ9’の表面(換言すると回路形成面)9a’から剥離処理層13に到達するとともに、基材11に到達する切れ込み10を形成することで、半導体ウエハ9’を分割して半導体チップ9を形成する。切れ込み10は剥離処理層13に到達する必要があるが、基材11には到達しなくてもよい。
半導体チップ9の厚さは、上述の半導体ウエハ9’の厚さと同じである。
また、ダイシングブレードの移動速度は、20〜80mm/sであることが好ましく、40〜60mm/sであることがより好ましい。
また、ダイシングブレードの作動時には、ダイシングを行っている箇所に対して、例えば、0.5〜1.5L/min程度の量で切削水を流すことが好ましい。
半導体装置の製造方法は、上述の本発明の半導体チップの製造方法により、前記半導体チップを形成する工程(ダイシング工程)を行った後、前記切れ込みを形成後のダイシングダイボンディングシートに対して、その基材側から力を加えるとともに、前記半導体チップを、切断後の前記フィルム状接着剤とともに前記剥離処理層から引き離す工程(以下、「ピックアップ工程」と略記することがある)を有する。
前記ピックアップ工程においては、図4に示すように、切れ込み10を形成後のダイシングダイボンディングシート102に対して、その基材11側から力を加えるとともに、半導体チップ9を、切断後のフィルム状接着剤14とともに剥離処理層13から引き離す(ピックアップする)。
半導体チップ9を引き上げる方法は、公知の方法でよく、例えば、真空コレットにより半導体チップ9の表面を吸着して引き上げる方法等が挙げられる。
紫外線硬化型剥離剤としてTA37−400A(日立化成株式会社製)を、イソプロピルアルコールにて希釈して、これを処方1の剥離剤溶液(固形分20質量%)とした。
紫外線硬化型剥離剤としてTA37−440D(日立化成株式会社製)とTA37−411N(日立化成株式会社製)の1:1(固形比)の混合組成のものを、イソプロピルアルコールにて希釈して、これを処方2の剥離剤溶液(固形分20質量%)とした。
紫外線硬化型剥離剤としてTA37−440D(日立化成株式会社製)を、イソプロピルアルコールにて希釈して、これを処方3の剥離剤溶液(固形分20質量%)とした。
処方2の紫外線硬化型剥離剤としてTA37−440D(日立化成株式会社製)とTA37−411N(日立化成株式会社製)の1:9(固形比)の混合組成のものを、イソプロピルアルコールにて希釈して、これを処方4の剥離剤溶液(固形分20質量%)とした。
処方5の熱硬化型剥離剤としてテスファイン309(日立化成株式会社製)を、イソプロピルアルコールにて希釈して、これを処方5の剥離剤溶液(固形分20質量%)とした。
アクリル樹脂(商品名「コーポニールN−7088」日本合成工業株式会社製):100部に対して、エポキシ樹脂(商品名「CNA―147」日本化薬株式会社製):10部、フェノール樹脂(商品名「ミレックスXLC−4L」三井化学株式会社製):2部、球状シリカ(商品名「YA050C−SV2」株式会社アドマテックス製):40部、架橋剤(品名「BHS8515」トーヨーケム株式会社製:0.5部をメチルエチルケトンに溶解して、固形分濃度が20重量%となる接着剤組成物Aの溶液を調製した。
アクリル樹脂(商品名「コーポニールN−2359−3」日本合成工業株式会社製):100部に対して、シリカ含有熱硬化樹脂(商品名「セイカセブンSS02−193」大日精化工業株式会社製):500部をメチルエチルケトンに溶解して、固形分濃度が60重量%となる接着剤組成物Bの溶液を調製した。
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
EB照射EMAA共重合体フィルム(厚さ80μm)のEB照射した側の面上に、処方1の剥離剤溶液をマイヤーバーで塗工し、60℃で1分間乾燥させた。その後、紫外線を照射(積算光量:50mJ/cm2)し、剥離剤組成物を硬化させて基材上に剥離処理層を形成した。硬化後の剥離処理層の厚さは0.1μmだった。
基材 :EB照射EMAA共重合体フィルム
剥離処理層:有り(処方1:厚さ0.1μm)
剥離処理 :紫外線硬化型剥離剤(処方1:TA37−400A(日立化成(株)製))
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
実施例1において、接着剤組成物Aを接着剤組成物Bに変更した他は、実施例1と同様にして、ダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :EB照射EMAA共重合体フィルム
剥離処理層:有り(処方1:厚さ0.1μm)
剥離処理 :紫外線硬化型剥離剤(処方1:TA37−400A(日立化成(株)製))
フィルム状接着剤:接着剤組成物B
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
実施例1において、上記処方2の剥離剤溶液を用いて剥離処理層を形成した他は、実施例1と同様にして、ダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :EB照射EMAA共重合体フィルム
剥離処理層:有り(処方2:厚さ0.1μm)
剥離処理 :紫外線硬化型剥離剤(処方2:TA37−440D(日立化成株式会社製)とTA37−411N(日立化成株式会社製)の1:1(固形比)の混合組成)
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
実施例1において、上記処方3の剥離剤溶液を用いて剥離処理層を形成した他は、実施例1と同様にして、ダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :EB照射EMAA共重合体フィルム
剥離処理層:有り(処方3:厚さ0.1μm)
剥離処理 :紫外線硬化型剥離剤(処方3:TA37−440D(日立化成株式会社製))
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
実施例1において、上記処方4の剥離剤溶液を用いて剥離処理層を形成した他は、実施例1と同様にして、ダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :EB照射EMAA共重合体フィルム
剥離処理層:有り(処方4:厚さ0.1μm)
剥離処理 :紫外線硬化型剥離剤(処方4:TA37−440D(日立化成株式会社製)とTA37−411N(日立化成株式会社製)の1:9(固形比)の混合組成)
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
剥離フィルムに接着剤組成物Aを、フィルム状接着剤の厚さが20μmになるように塗工し、溶剤を乾燥させた直後に、EB照射EMAA共重合体フィルム(アキレス株式会社製、EANU80-AL-ND-EW、厚さ80μm)とラミネーターを用いて貼り合わせることで、EB処理を施したEMAA基材、フィルム状接着剤、剥離フィルムの順に積層してなるテープを得た。その後、剥離フィルムを剥離し、円形に丸抜きされたリングフレーム固定用テープを貼付し、プリカットすることで最終形態のダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :EB照射EMAA共重合体フィルム
剥離処理層:無し
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
剥離フィルムに接着剤組成物Aを、フィルム状接着剤の厚さが20μmになるように塗工し、溶剤を乾燥させた直後に、ポリエチレン(PE)フィルム(グンゼ株式会社製、フアンクレア LRC111、厚さ110μm)とラミネーターを用いて貼り合わせることで、PE基材、フィルム状接着剤、剥離フィルムの順に積層してなるテープを得た。その後、剥離フィルムを剥離し、円形に丸抜きされたリングフレーム固定用テープを貼付し、プリカットすることで最終形態のダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :PEフィルム
剥離処理層:無し
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
EMAAフィルムの表面上に、上記処方5の熱硬化型の剥離剤溶液を塗工し、140℃で剥離剤中の含有溶剤を揮発、乾燥させて剥離処理層を形成した。
別途、ポリエチレンテレフタレート系剥離フィルム(リンテック製SPPET−381031 厚さ:38μm)の剥離処理面に接着剤組成物Aを塗工して、フィルム状接着剤の厚さが20μmとなるようにフィルム状接着剤を形成し、溶剤を乾燥させた直後に、当該フィルム状接着剤表面を、ラミネーターを用いて前述のEMAAフィルムに積層された剥離処理層に貼り合せることで、EMAA基材、剥離処理層、フィルム状接着剤、剥離フィルムの順に積層してなるテープを得た。その後、剥離フィルムを剥離し、円形に丸抜きされたリングフレーム固定用テープを貼付し、プリカットすることで最終形態のダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :EMAAフィルム
剥離処理層:有り
剥離処理 :熱硬化型剥離剤(処方5:テスファイン309(日立化成株式会社製))
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
<ダイシングダイボンディングシートの製造>
ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(三菱ケミカル株式会社製、ダイアホイル T102−75S、厚さ75μm)の表面上に、上記処方5の剥離剤溶液塗工し、140℃で剥離剤中の含有溶剤を揮発、乾燥させて剥離処理層を形成した。
別途、ポリエチレンテレフタレート系剥離フィルム(リンテック製SPPET−381031 厚さ:38μm)の剥離処理面に接着剤組成物Aを塗工して、フィルム状接着剤の厚さが20μmになるようにフィルム状接着剤を形成し、溶剤を乾燥させた直後に、当該フィルム状接着剤表面を、ラミネーターを用いて前述のPETフィルムに積層された剥離処理層に貼り合わせることで、PET基材、剥離処理層、フィルム状接着剤、剥離フィルムの順に積層してなるテープを得た。その後、剥離フィルムを剥離し、円形に丸抜きされたリングフレーム固定用テープを貼付し、プリカットすることで最終形態のダイシングダイボンディングシートを得た。
基材 :PETフィルム
剥離処理層:有り
剥離処理 :熱硬化型剥離剤(処方5:テスファイン309(日立化成株式会社製))
フィルム状接着剤:接着剤組成物A
上述の、剥離処理層の表面を、アルバック・ファイ(株)製PHI Quantera SXMを使用してX線光電子分光法(XPS)により炭素原子、酸素原子及びケイ素原子の量を測定した。測定条件として、炭素原子及び酸素原子について、X線源:Mg Kα,X線径:100μm,X線出力:15kV,25W,測定領域:500μm×500μm,Tilt Angle:45°,測定室真空度:1.0×10−7Pa,Pass Energy:112eV,Energy Step:0.1eV,Time per Step:20ms,Sweep:1回,Cycle:3回とした。ケイ素原子及び酸素原子について、X線源:Mg Kα,X線径:100μm,X線出力:15kV,25W,測定領域:500μm×500μm,Tilt Angle:45°,測定室真空度:1.0×10−7Pa,Pass Energy:224eV,Energy Step:0.2eV,Time per Step:20ms,Sweep:20回,Cycle:3回とした。全炭素原子対全酸素原子のモル比と、全ケイ素原子対全酸素原子のモル比を別々に測定してから、{[全炭素原子数の比率(Atomic%)]+[全酸素原子数の比率(Atomic%)]+[全ケイ素原子数の比率(Atomic%)]}=100%となるように、剥離処理層の全ケイ素原子数の比率を求めた。結果を表1及び表2に示す。
上述の、基材の上に厚さ0.1μmの剥離処理層を設けたサンプルについて、基材のよれの大きさを平滑な机の上に置き、目視にて評価した。机と接触していない部分があるものを×、机と全面接触しているものを○とした。結果を表1及び表2に示す。
上述の、基材の上に厚さ0.1μmの剥離処理層を設けたサンプルについて、接触角測定装置(全自動接触角計、協和界面科学(株)製「DM−701」)を用いて、23℃の前記剥離処理層に対する、水、1−ブロモナフタレン及びジヨードメタンの接触角を測定した。接触角の測定は、上記のいずれの溶媒(水、1−ブロモナフタレン、ジヨードメタン)についても、それぞれ5回行い、得られた5つの測定値の平均値をその溶媒の接触角として採用した。そして、この接触角の値を用いて、北崎・畑法(北崎寧昭他、日本接着協会誌、Vol.8, No.3, 1972, pp.131 - 141参照)により、剥離処理層の23℃での表面自由エネルギーを算出した。結果を表1及び表2に示す。
ダイシングダイボンディングシートを、幅が25mm、長さが約200mmとなるように切り出して試験片とした。
次いで、常温(23℃)下において、この試験片のフィルム状接着剤の面を両面テープが貼付されたPVC板の粘着面に固定した。
次いで、常温(23℃)下において、フィルム状接着剤から基材及び剥離処理層の積層物を、フィルム状接着剤及び剥離処理層の互いに接触していた面同士が180°の角度を為すように、剥離速度300mm/minで引き剥がして180°剥離を行い、このときの剥離力を測定して、剥離処理層とフィルム状接着剤との間の剥離力(mN/25mm)とした。結果を表1及び表2に示す。
(積層構造体形成工程)
ドライポリッシュ仕上げを施したシリコンウエハ(200mm径、厚さ75μm)の研磨面(ドライポリッシュ面)に、フルオートマルチウェハマウンター(リンテック社製「ADWILL RAD−2700」)を用いて、上記で得られたダイシングダイボンディングシートを、そのフィルム状接着剤によって60℃で貼付し、積層構造体を得た。
次いで、得られた積層構造体を、そのリングフレーム固定用テープによりダイシング用リングフレームに貼付して固定した。
次いで、ダイシング装置((株)ディスコ製「DFD6361」)を使用して、上記で得られた積層構造体において8mm×8mmのチップサイズに切れ込みを形成した。ダイシングの際の切り込み量は、シリコンウエハの表面から、フィルム状接着剤及び剥離処理層を貫通し、基材を20μm切りこむようにした。そのときの条件は、以下のとおりである。
ダイシングブレード:27HEEE
ダイシング速度:50mm/s
ダイシング回転数:30000rpm
切削水量:1L/min
切削屑評価のダイシング時に、チップ飛び発生があったものを×、ないものを○として評価した。なお、このチップ飛び評価では、ウエハ外周部の三角チップの飛散は評価しない。結果を表1及び表2に示す。
更に、ダイボンド装置(キヤノンマシナリー(株)製BESTEM−D02)を用いて下記条件にて半導体チップをピックアップし、チップを不具合なく連続して27個ピックアップ可能であれば〇、できなければ×として評価した。そのときの条件は、以下のとおりである。結果を表1及び表2に示す。
ピックアップ方式:5ピン
ピックアップ速度:20mm/s
ピン突き上げ量:300μm
Claims (6)
- 電子線照射処理されたオレフィン系樹脂フィルムからなる基材と、該基材上に設けられたエネルギー線硬化処理された剥離処理層と、該エネルギー線硬化処理された剥離処理層上に設けられたフィルム状接着剤とを備えてなる、ダイシングダイボンディングシート。
- 前記エネルギー線硬化処理された剥離処理層の表面をX線光電子分光法(XPS)により測定した際の、全ケイ素原子数、全炭素原子数及び全酸素原子数の合計量に対する、全ケイ素原子数の比率が5〜25Atomic%である請求項1に記載のダイシングダイボンディングシート。
- 前記剥離処理層の、前記フィルム状接着剤側の表面の23℃での表面自由エネルギーが37〜46mN/mである請求項1又は2に記載のダイシングダイボンディングシート。
- 前記剥離処理層と前記フィルム状接着剤との間の剥離力が0.013〜0.20N/25mmである、請求項1〜3のいずれか一項に記載のダイシングダイボンディングシート。
- 前記フィルム状接着剤上に治具用接着剤層を備える、請求項1〜4のいずれか一項に記載のダイシングダイボンディングシート。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のダイシングダイボンディングシートを準備する工程と、前記フィルム状接着剤の、前記剥離処理層が設けられている側とは反対側の表面に、半導体ウエハが設けられてなる積層構造体を形成する工程と、ダイシングブレードを用いて、前記積層構造体において、前記半導体ウエハの表面から前記剥離処理層に到達する切れ込みを形成することで、前記半導体ウエハを分割して半導体チップを形成する工程と、を有する、半導体チップの製造方法。
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