JP2019102745A - 電子部品の製造方法、仮保護用樹脂ロール、及び仮保護用樹脂フィルム - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係る電子部品の製造方法は、電磁シールドを有する電子部品の製造方法であって、表面に凹凸を有する被加工体に、仮保護用樹脂ロールから繰り出された仮保護用樹脂フィルムを貼り付ける貼付工程と、光照射により仮保護用樹脂フィルムを硬化させる硬化工程と、被加工体及び仮保護用樹脂フィルムを個片化するダイシング工程と、個片化した被加工体の、仮保護用樹脂フィルムが貼り付けられていない部分に金属膜を形成するシールド工程と、金属膜が形成された被加工体と仮保護用樹脂フィルムとを剥離する剥離工程と、を少なくとも備えている。以下、各工程について、本発明の一実施形態に係る製造方法を示す工程模式図である図1を適宜参照しながら説明をする。
本工程では、表面に凹凸を有する被加工体10に、仮保護用樹脂ロールから繰り出された仮保護用樹脂フィルム20を貼り付ける。図1(A)に示されるように、被加工体10は、基板1上に凸部2を備えている。なお、後述のとおり仮保護用樹脂ロールは、円筒コア及び円筒コアにロール状に巻回された仮保護用樹脂フィルムを備えている。
本工程では、被加工体10に貼り付けられた仮保護用樹脂フィルム20に対し光照射を行い、仮保護用樹脂フィルムを硬化させる。光照射は、仮保護用樹脂フィルム20の貼り付け面とは反対の面の、基材フィルム30側から行うことができる。なお、図中、硬化した仮保護用樹脂フィルム20を仮保護用樹脂フィルム20cとする。
本工程では、被加工体10と、硬化した仮保護用樹脂フィルム20cとの一体物に対しダイシングを行い、当該一体物を個片化する。具体的には、仮保護用樹脂フィルム20cから基材フィルム30を剥がしてダイシングテープ40上に載置し、例えばフルオートマチックダイシングソーDFD−6361(製品名、株式会社ディスコ製)等を用いて個片化する。
本工程では、個片化された一体物において、被加工体10の、少なくとも仮保護用樹脂フィルム20cが貼り付けられていない部分に、電磁シールドとなる金属膜Mを形成し、その後、金属膜Mが形成された被加工体10と仮保護用樹脂フィルム20cとを剥離する。
仮保護用樹脂組成物は仮保護用樹脂フィルムを形成するための材料である。以下では一例として、(メタ)アクリル共重合体及び(メタ)アクリルモノマで構成される主成分に、光反応制御成分として光ラジカル重合開始剤と、離型成分としてシリコーン化合物とを添加した態様(光硬化性樹脂組成物)について説明をするが、当業者であればその他の変形態様についても適宜実施することができる。
(メタ)アクリル共重合体及びシリコーン化合物を適切に選択・配合することで、離型成分の事前塗布なしでの剥離性が良好となり、剥離後の残渣発生を抑制することができる。なお、本明細書において、(メタ)アクリルとは、アクリル又はメタクリルのいずれかの意味で用いられる。
(メタ)アクリルモノマーを用いることで、仮保護用樹脂フィルムを形成した後ロール状に巻回した際に、ロール端部からの樹脂組成物の染み出しを抑制し易くなる。また、凹凸埋込み時の空隙の発生を抑制し、また、ダイシング工程時の切削性を良好にすることができる。
(C)成分としては、紫外線、可視光線等の活性光線の照射によって重合を開始させるものであれば特に制限は無い。
(メタ)アクリル共重合体及びシリコーン化合物を適切に選択・配合することで、離型成分の事前塗布なしでの剥離性が良好となり、剥離後の残渣発生を抑制することができる。
埋込性及びダイシング性が不十分であると、既に説明をしたように、被加工体の所望の部分に電磁シールドを形成することができない。
仮保護用樹脂フィルムは、上述した各成分を含む仮保護用樹脂組成物をフィルム状に形成することで得られる。具体的には、当該組成物を有機溶媒中で混合・混練してワニスを調製し、調製したワニスを基材フィルム上に塗布して加熱乾燥する方法により、仮保護用樹脂フィルムを得ることができる。
図2は本発明の一実施形態に係る仮保護用樹脂ロールを示す図である。同図に示すように、仮保護用樹脂ロール100は、円筒コア110及び円筒コア110にロール状に巻回された上記の仮保護用樹脂フィルム20を備える。仮保護用樹脂フィルム20は、中央部21及び端部22を備える。なお、仮保護用樹脂フィルムは、上述の仮保護用樹脂フィルムシートの態様であってもよく、また仮保護用樹脂フィルム上には保護フィルムが設けられていてもよい。図2における矢印の方向が、仮保護用樹脂フィルムの流れ方向である。
表1及び表2に示す組成比(単位:質量部)にて各成分を配合して、実施例及び比較例の仮保護用樹脂組成物を調製した。なお、表1及び表2中に示す各成分は以下のとおりである。
撹拌機、冷却器、ガス導入管及び温度計を備えたフラスコに、ポリビニルアルコールを0.04質量部、及びイオン交換水を200質量部加え、攪拌しながらモノマーとしてメチルメタクリレート20質量部、ブチルアクリレート65質量部、グリシジルメタクリレート15質量部、ラウロイルパーオキシド0.4質量部、及びRAFT剤としてO−エチル−S−(1−フェニルエチル)ジチオカーボネート0.1質量部の混合物を加えた。窒素ガスを導入しながら、液温を上昇させ、60℃で10時間、次いで90℃で2時間重合させ、樹脂粒子を得た。この樹脂粒子を濾別し、イオン交換水で洗浄した後、真空乾燥機を用いて40℃で8時間乾燥することによって、エポキシ基非偏在性(メタ)アクリル共重合体A−1を得た。
A−1の重量平均分子量(標準ポリスチレン換算)を、HLC−8320GPC(製品名、東ソー株式会社製)を用いて、溶離液流量1mL/分、カラム温度40℃の条件で測定した結果、31×104であった。なお、溶離液にはテトラヒドロフランを、カラムには日立化成株式会社製Gelpack GL−A150−S/GL−A160−Sを使用した。
A−1のガラス転移温度を、DSC8230(製品名、株式会社リガク社製)を用いて、昇温速度10℃/分、測定温度:−80〜80℃の条件で測定した結果、−14℃であった。なお、この場合のガラス転移温度とは、熱量変化からJIS K 7121に準拠した方法によって算出した中間点ガラス転移温度のことである。
撹拌機、冷却器、ガス導入管及び温度計を備えたフラスコに、ポリビニルアルコールを0.04質量部、及びイオン交換水を200質量部加え、攪拌しながら、モノマーとしてメチルメタクリレート20質量部、ブチルアクリレート65質量部、ラウロイルパーオキシド0.4質量部、及びn−オクチルメルカプタン0.075質量部の混合物を加えた。窒素ガスを導入しながら、液温を60℃に上昇させ、グリシジルメタクリレート15質量部を4時間かけて連続的に滴下した。その後、60℃で2時間、次いで90℃で2時間重合させ、樹脂粒子を得た。この樹脂粒子を濾別し、イオン交換水で洗浄した後、真空乾燥機を用いて40℃で8時間乾燥することによって、エポキシ基非偏在性(メタ)アクリル共重合体A−2を得た。上記A−1と同様の方法で、A−2の重量平均分子量及びガラス転移温度を測定した結果、それぞれ30×104、−13℃であった。
A−DPH(製品名、新中村化学工業株式会社製、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート)
U−6LPA(製品名、新中村化学工業株式会社製、ウレタンアクリレート)
Irgacure369(製品名、BASF株式会社製、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−1)
BYK−UV3500(製品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製、アクリロイル基含有ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン)
各成分が均一になるまで撹拌を行い、仮保護用樹脂組成物のワニスを調製した。調製したワニスを100メッシュのフィルターでろ過し、真空脱泡した。真空脱泡後のワニスを、基材フィルムである、離型処理を施したポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚さ38μm)上に幅10cmで塗布した。塗布したワニスを、90℃で5分間、続いて140℃で5分間の2段階で加熱乾燥した。こうして、基材PETフィルム上に形成された、厚さ200μmの仮保護用樹脂フィルムを10m長得た。その後、幅方向において、仮保護用樹脂フィルムの両端からそれぞれ1cmの領域に対し500mJ/cm2の光照射(UV照射)を行った後、保護フィルムとして離型処理を施したPETフィルム(厚さ38μm)をラミネートした。
得られた仮保護用樹脂フィルムについて、各種物性の評価を行った。評価結果を表3及び表4に示す。
仮保護用樹脂フィルムから基材フィルム及び保護フィルムを剥離した。そして、フィルムの中央部を、厚さ方向に10mm角に打ち抜くことで、10mm角、厚さ200μmの、四角形の主面を有する試験片を得た。動的粘弾性装置ARES(レオメトリック・サイエンティフィック社製)に直径8mmの円形アルミプレート治具を装着し、そこに試験片をセットした。その後、5%の歪みを与え、30℃から20℃/分の昇温速度で100℃まで昇温させながらずり粘度を測定し、35℃でのずり粘度(Pa・s)を記録した。同様に、光照射したフィルムの端部のずり粘度も記録した。
保護フィルムであるPETフィルムを上述のとおりラミネートした後、10cmの塗工幅の両端0.5cmをスリットにて切り落として9cm幅とした保護フィルム付きの仮保護用樹脂フィルムシートを、円筒コア(ポリエチレン樹脂)にロール状に巻き仮保護用樹脂ロールを得た。なお、仮保護用樹脂フィルムにおける中央部の幅は8cmであり、端部の幅はそれぞれ0.5cmであった。そして、得られた仮保護用樹脂ロールを常温・常圧環境にて24時間放置した後、ロールの両端部を目視にて確認し、以下の基準に従って評価した。なお、染み出しが1mmであるとは、ロール最端部(基材フィルム最端部)からロール幅方向へ樹脂成分が1mm染み出すことを意味する。
○:樹脂成分の染み出しが1mm未満であった。
×:樹脂成分の染み出しが1mm以上であった。
仮保護用樹脂フィルム(中央部)を被加工体に貼り付けた際の段差埋込性を、下記の方法により評価した。
厚さ625μmのシリコンミラーウェハ(6インチ)表面に、ブレードダイシングにより幅40μm、深さ40μmの溝を100μm間隔で形成した。このようにして形成した段差付きシリコンミラーウェハの段差が上面となるように真空ラミネーターLM−50X50−S(製品名、株式会社エヌ・ピー・シー製)のステージ上に置き、一方仮保護用樹脂フィルム(厚さ200μm)を段差付きシリコンミラーウェハ側に対面するように設置し、これらを、気圧1.5hPa、ラミネート温度60℃、ラミネート圧力0.1MPa、及び保持時間2分の条件で真空ラミネートした。その後、超音波顕微鏡Insight−300(製品名、インサイト株式会社製)を用いて、仮保護用樹脂フィルムによる段差埋込の状態を確認した。具体的には、超音波顕微鏡で撮影した画像に対し、画像処理ソフトAdobe Photoshop(登録商標)を用いて、色調補正及び二階調化を施すことによりボイド部分を識別した。そして、ヒストグラムによりボイド部分の占める割合(%)を算出した。この作業を異なる5か所に対して行ってその平均値を取り、以下の基準に従って段差埋込性を評価した。
○:ボイドの割合が5%未満であった。
×:ボイドの割合が5%以上であった。
仮保護用樹脂フィルム(中央部)のダイシング性を、下記の方法により評価した。
被加工体として、厚さ625μmシリコンミラーウェハ(6インチ)を使用し、ここに上記で得られた仮保護用樹脂フィルム(厚さ200μm)を60℃でロールラミネートにより貼り付けることで、仮保護用樹脂フィルム付きのシリコンミラーウェハを得た。UV−330 HQP−2型露光機(製品名、株式会社オーク製作所製)を用いて、露光量を500mJ/cm2として仮保護用樹脂フィルムにUV照射を、仮保護用樹脂フィルム側から行った。そして、仮保護用樹脂フィルムから基材PETフィルムを剥離除去してダイシングテープUC−353EP−110(製品名、古川電気工業株式会社製)に貼り付け、フルオートマチックダイシングソーDFD−6361(製品名、株式会社ディスコ製)を用いてダイシングをし、チップを得た。チップサイズは10mm×10mmとした。なお、ブレードにはZH05−SD4000−N1−70−BB(製品名、株式会社ディスコ製)を用い、条件をブレードハイト90μm、ブレード回転数40000rpm、ダイシング速度55mm/secとした。また、カット方法はシングルカットとした。ダイシング後のチップにおける仮保護用樹脂フィルムの断面を、デジタルマイクロスコープVHX−S50(製品名、株式会社キーエンス製)を用いて観察した。異なる5か所について観察を行い、以下の基準に従ってダイシング性を評価した。
○:断面から5μm以上のバリが出ていなかった。
×:断面から5μm以上のバリが出ていた。
被加工体からの仮保護用樹脂フィルム(中央部)の剥離性を、下記の方法により評価した。
ダイシング性評価で作製した10mm×10mmのチップを、耐熱粘着材テープであるポリイミドテープ上に搬送し、貼り付けた。そして、被加工体を、硬化した仮保護用樹脂フィルムから剥離するべく、ダイボンダBESTEM−02(製品名、キャノンマシナリー株式会社製)を用い、コレットサイズ9mm、ピン数13pin、突き上げ速度20mm/secの条件にてピックアップを実施した。ピックアップは50チップについて行った。このときのピックアップ成功率を剥離性として、以下の基準に従って評価した。
○:ピンハイト300nmでのピックアップ成功率が98%以上であった。
×:ピンハイト300nmでのピックアップ成功率が98%未満であった。
被加工体における電磁シールド形成性(電磁遮蔽形成性)を、下記の方法により評価した。
まず、ダイシング性評価で作製した10mm×10mmのチップを、耐熱粘着材テープであるポリイミドテープ上に搬送し、貼り付けた。そして、被加工体に対しスパッタリング装置SDHシリーズ(製品名、株式会社アルバック製)を用いて、温度60〜150℃及び圧力7×10−1Paの条件で約1.8μmの銅を成膜して、電磁シールドを形成した。その後、剥離性評価の場合と同様にして、ダイボンダBESTEM−02(製品名、キャノンマシナリー株式会社製)を用いて、被加工体を、硬化した仮保護用樹脂フィルムから剥離することで、電磁シールドが形成された被加工体を得た。得られた被加工体をマイクロスコープにて観察し、電磁シールド形成性を以下の基準に従って評価した。
○:仮保護用樹脂フィルムで保護されていた面以外の全面に銅が成膜された。
×:仮保護用樹脂フィルムで保護されていた面以外の全面には銅が成膜されなかった、あるいは、仮保護用樹脂フィルムで保護されていた面にも銅が成膜された。
Claims (15)
- 電磁シールドを有する電子部品の製造方法であって、
表面に凹凸を有する被加工体に、仮保護用樹脂ロールから繰り出された仮保護用樹脂フィルムを貼り付ける貼付工程と、
光照射により前記仮保護用樹脂フィルムを硬化させる硬化工程と、
前記被加工体及び前記仮保護用樹脂フィルムを個片化するダイシング工程と、
個片化した前記被加工体の、前記仮保護用樹脂フィルムが貼り付けられていない部分に金属膜を形成するシールド工程と、
金属膜が形成された前記被加工体と前記仮保護用樹脂フィルムとを剥離する剥離工程と、を備え、
前記仮保護用樹脂ロールが円筒コア及び前記円筒コアにロール状に巻回された前記仮保護用樹脂フィルムを備え、
前記仮保護用樹脂フィルムが樹脂組成物から形成され、幅方向において、中央部及び前記中央部の両端に端部を備え、前記中央部の35℃でのずり粘度が20000Pa・s以下であり、前記端部の35℃でのずり粘度が20000Pa・s超である、製造方法。 - 前記樹脂組成物が反応性官能基を有する(A)(メタ)アクリル共重合体を含み、前記(A)(メタ)アクリル共重合体が10000〜1000000の重量平均分子量及び−50℃〜50℃のガラス転移温度を有する、請求項1に記載の製造方法。
- 前記樹脂組成物が(B)(メタ)アクリルモノマーを更に含む、請求項1又は2に記載の製造方法。
- 前記樹脂組成物が(C)光ラジカル重合開始剤を更に含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記樹脂組成物が(D)シリコーン化合物を更に含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の製造方法。
- 表面に凹凸を有する被加工体に、仮保護用樹脂ロールから繰り出された仮保護用樹脂フィルムを貼り付ける貼付工程と、
光照射により前記仮保護用樹脂フィルムを硬化させる硬化工程と、
前記被加工体及び前記仮保護用樹脂フィルムを個片化するダイシング工程と、
個片化した前記被加工体の、前記仮保護用樹脂フィルムが貼り付けられていない部分に金属膜を形成するシールド工程と、
金属膜が形成された前記被加工体と前記仮保護用樹脂フィルムとを剥離する剥離工程と、を備える、電磁シールドを有する電子部品の製造方法において用いられる、仮保護用樹脂ロールであって、
円筒コア及び前記円筒コアにロール状に巻回された前記仮保護用樹脂フィルムを備え、
前記仮保護用樹脂フィルムが樹脂組成物から形成され、幅方向において、中央部及び前記中央部の両端に端部を備え、前記中央部の35℃でのずり粘度が20000Pa・s以下であり、前記端部の35℃でのずり粘度が20000Pa・s超である、仮保護用樹脂ロール。 - 前記樹脂組成物が反応性官能基を有する(A)(メタ)アクリル共重合体を含み、前記(A)(メタ)アクリル共重合体が10000〜1000000の重量平均分子量及び−50℃〜50℃のガラス転移温度を有する、請求項6に記載の仮保護用樹脂ロール。
- 前記樹脂組成物が(B)(メタ)アクリルモノマーを更に含む、請求項6又は7に記載の仮保護用樹脂ロール。
- 前記樹脂組成物が(C)光ラジカル重合開始剤を更に含む、請求項6〜8のいずれか一項に記載の仮保護用樹脂ロール。
- 前記樹脂組成物が(D)シリコーン化合物を更に含む、請求項6〜9のいずれか一項に記載の仮保護用樹脂ロール。
- 表面に凹凸を有する被加工体に、仮保護用樹脂ロールから繰り出された仮保護用樹脂フィルムを貼り付ける貼付工程と、
光照射により前記仮保護用樹脂フィルムを硬化させる硬化工程と、
前記被加工体及び前記仮保護用樹脂フィルムを個片化するダイシング工程と、
個片化した前記被加工体の、前記仮保護用樹脂フィルムが貼り付けられていない部分に金属膜を形成するシールド工程と、
金属膜が形成された前記被加工体と前記仮保護用樹脂フィルムとを剥離する剥離工程と、を備える、電磁シールドを有する電子部品の製造方法において用いられる、仮保護用樹脂フィルムであって、
樹脂組成物から形成され、幅方向において、中央部及び前記中央部の両端に端部を備え、前記中央部の35℃でのずり粘度が20000Pa・s以下であり、前記端部の35℃でのずり粘度が20000Pa・s超である、仮保護用樹脂フィルム。 - 前記樹脂組成物が反応性官能基を有する(A)(メタ)アクリル共重合体を含み、前記(A)(メタ)アクリル共重合体が10000〜1000000の重量平均分子量及び−50℃〜50℃のガラス転移温度を有する、請求項11に記載の仮保護用樹脂フィルム。
- 前記樹脂組成物が(B)(メタ)アクリルモノマーを更に含む、請求項11又は12に記載の仮保護用樹脂フィルム。
- 前記樹脂組成物が(C)光ラジカル重合開始剤を更に含む、請求項11〜13のいずれか一項に記載の仮保護用樹脂フィルム。
- 前記樹脂組成物が(D)シリコーン化合物を更に含む、請求項11〜14のいずれか一項に記載の仮保護用樹脂フィルム。
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