JP2021158277A - 半導体装置製造用シート及び半導体装置製造用シートの製造方法。 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、まず、半導体ウエハの裏面にダイシングダイボンディングシートを貼付する。ダイシングダイボンディングシートとしては、例えば、支持シートと、前記支持シートの一方の面上に設けられたフィルム状接着剤と、を備えたものが挙げられ、支持シートがダイシングシートとして利用可能となっている。支持シートとしては、例えば、基材と、前記基材の一方の面上に設けられた粘着剤層と、を備えたもの;基材のみからなるもの等、構成の異なるものが複数種存在する。粘着剤層を備えた支持シートの場合は、粘着剤層の基材が設けられた側とは反対側に、フィルム状接着剤が設けられる。ダイシングダイボンディングシートは、フィルム状接着剤によって、半導体ウエハの裏面に貼付される。
以上により、半導体装置の製造に使用するフィルム状接着剤付き半導体チップが得られる。
すなわち、まず、半導体ウエハの回路形成面に、バックグラインドテープ(別名:「表面保護テープ」と称することもある)を貼付する。
次いで、半導体ウエハの内部において、分割予定箇所を設定し、この箇所に含まれる領域を焦点として、この焦点に集束するように、レーザー光を照射することにより、半導体ウエハの内部に改質層を形成する。次いで、グラインダーを用いて、半導体ウエハの裏面を研削することにより、半導体ウエハの厚さを目的とする値に調節するとともに、このときの半導体ウエハに加えられる研削時の力を利用することによって、改質層の形成部位において、半導体ウエハを分割(個片化)し、複数個の半導体チップを作製する。
以上により、半導体チップと、その裏面に設けられた切断後のフィルム状接着剤と、を備えたフィルム状接着剤付き半導体チップが得られる。
すなわち、本発明は以下の態様を有する。
前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材がこの順に積層された構成を有する複合剥離フィルムの厚さが38μm超である、半導体装置製造用シート。
(2) 前記複合剥離フィルムには、前記フィルム状接着剤が積層された側の面から切込部が形成されており、
前記切込部の切込深さが25μm超である、前記(1)に記載の半導体装置製造用シート。
(3) 前記複合剥離フィルムの厚さ−前記切込深さ、で表される切り残し部の厚さの値が、10μm以上である、前記(2)に記載の半導体装置製造用シート。
(4) 前記剥離フィルム及び前記第2粘着剤層の総厚の値が、前記切込深さの値よりも大きい、前記(2)又は(3)に記載の半導体装置製造用シート。
(5) 前記支持基材に、前記切込部が形成されていない、前記(2)〜(4)のいずれか一つに記載の半導体装置製造用シート。
(6) 前記第2粘着剤層の厚さが2μm以上である、前記(1)〜(5)のいずれか一つに記載の半導体装置製造用シート。
(7) 前記第1粘着剤層と前記フィルム状接着剤の間に、中間層が積層された、前記(1)〜(6)のいずれか一つに記載の半導体製造用シート。
(8) 前記中間層の面積と、前記フィルム状接着剤の面積とは、いずれも、これらよりも基材側の層の少なくとも1つの面の面積よりも小さい、前記(7)に記載の半導体装置製造用シート。
(9) 前記中間層及び前記フィルム状接着剤の総厚が15μm以上である、前記(7)又は(8)に記載の半導体装置製造用シート。
(10) 前記支持基材の厚さが12μm以上である、前記(1)〜(9)のいずれか一つに記載の半導体装置製造用シート。
(11) 前記複合剥離フィルムの厚さが130μm以下である、前記(1)〜(10)のいずれか一つに記載の半導体装置製造用シート。
(12) 長尺状の前記複合剥離フィルム上に、前記基材、前記第1粘着剤層及び前記フィルム状接着剤が、前記フィルム状接着剤を内側にしてこの順に積層され、ロール巻きされた、ロール体である、前記(1)〜(11)のいずれか一つに記載の半導体装置製造用シート。
(13) 前記基材及び前記第1粘着剤層を積層して、第1中間積層体を得ることと、
前記フィルム状接着剤、前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材、をこの順となるよう積層して、第2中間積層体を得ることと、
前記第1中間積層体と、前記第2中間積層体とを貼り合わせることと、を含む、前記(1)〜(12)のいずれか一つに記載の半導体装置製造用シートの製造方法。
<第1実施形態>
実施形態の半導体装置製造用シートは、基材を備え、前記基材上に、第1粘着剤層、フィルム状接着剤、剥離フィルム、第2粘着剤層及び支持基材がこの順に積層されて構成されており、前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材がこの順に積層された構成を有する複合剥離フィルムの厚さが38μm超である。
本実施形態の半導体装置製造用シートは、基材を備え、前記基材上に、第1粘着剤層、中間層、フィルム状接着剤、剥離フィルム、第2粘着剤層及び支持基材がこの順に積層されて構成されており、前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材がこの順に積層された構成を有する複合剥離フィルムの厚さが38μm超である。
すなわち、まず、半導体ウエハの回路が形成されている側の面に、バックグラインドテープを貼付する。
次いで、半導体ウエハの内部に設定された焦点に集束するように、レーザー光を照射することにより、半導体ウエハの内部に改質層を形成する。このときの焦点の位置は、半導体ウエハの分割予定位置であり、半導体ウエハから目的とする大きさ、形状及び個数の半導体チップが得られるように設定される。
次いで、グラインダーを用いて、半導体ウエハの回路形成面とは反対側の面(すなわち裏面)を研削する。これにより、半導体ウエハの厚さを目的とする値に調節するとともに、このときの半導体ウエハに加えられる研削時の力を利用することによって、改質層の形成部位において、半導体ウエハを分割し、複数個の半導体チップを形成する。半導体ウエハの改質層は、半導体ウエハの他の箇所とは異なり、レーザー光の照射によって変質しており、強度が弱くなっている。そのため、改質層が形成された半導体ウエハに力を加えることにより、半導体ウエハ内部の改質層に力が加えられ、この改質層の部位において半導体ウエハが割れて、複数個の半導体チップが得られる。
なお、この研削時の条件によっては、半導体ウエハの一部の領域において、半導体チップへの分割が行われないこともある。
なお、図2以降の図において、既に説明済みの図に示すものと同じ構成要素には、その説明済みの図の場合と同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
また、基材、第1粘着剤層及び中間層がこの順に、これらの厚さ方向において積層された構成を有する積層物を、「積層シート」と称することがある。図1においては、符号10を付して積層シートを示している。前記支持シート及び中間層の積層物は、前記積層シートに含まれる。
中間層13及びフィルム状接着剤14を、これらの上方から見下ろして平面視したときの平面形状は、いずれも円形状であり、中間層13の直径とフィルム状接着剤14の直径は同じである。
そして、半導体装置製造用シート101において、中間層13及びフィルム状接着剤14は、これらの中心が一致するように、換言すると、中間層13及びフィルム状接着剤14の外周の位置が、これらの径方向においていずれも一致するように、配置されている。
なお、複合剥離フィルム20を備えた半導体装置製造用シート101においては、第1粘着剤層12の、中間層13及びフィルム状接着剤14によって覆われていない領域には、ここに示すように、複合剥離フィルム20が積層されていない領域があってもよいし、なくてもよい。
なお、実施形態の半導体装置製造用シートが中間層を有していない場合は、フィルム状接着剤の面積は、これよりも基材側の層の少なくとも1つの面の面積よりも小さいことが好ましい。例えば、フィルム状接着剤の第1面の面積は、基材側の層の面(例えば、第1粘着剤層の第1面)の面積よりも小さいことが好ましい。
中間層の平面視形状の外周の位置と、フィルム状接着剤の平面視形状の外周の位置とは、いずれも、これらよりも基材側の層の少なくとも1つの面の平面視形状の外周よりも内側にあることが好ましい。例えば、中間層の平面視形状の外周の位置と、フィルム状接着剤の平面視形状の外周の位置は、いずれも、支持シートの平面視形状の外周の位置よりも内側にあることが好ましい。
図3は、本実施形態の半導体装置製造用シート102を模式的に示す断面図である。図4は、図3に示す半導体装置製造用シート102の切込部の拡大図である。
半導体装置製造用シート102は、基材11を備え、基材11上に、第1粘着剤層12、中間層13、フィルム状接着剤14、剥離フィルム15、第2粘着剤層16及び支持基材17がこの順に積層されて構成されており、剥離フィルム15、第2粘着剤層16及び支持基材17がこの順に積層された構成を有する複合剥離フィルム20の厚さが38μm超であり、複合剥離フィルム20に、フィルム状接着剤14が積層された側の面から切込部Cが形成されている。切込部Cは、フィルム状接着剤14の周縁部に沿って形成されている。これは、実施形態に係る切込部Cが、複合剥離フィルム20上に積層されたフィルム状接着剤14を、打ち抜き加工する際に形成されてもよいためである。そのため、切込部Cの内側輪郭線の形状は、フィルム状接着剤14の外側輪郭線の形状と一致していてよく、中間層13及びフィルム状接着剤14の外側輪郭線の形状と一致してよい。切込部Cが形成されるよう、打ち抜き加工することで、フィルム状接着剤14の打ち抜きが不完全となることを防止できる。
なお、本明細書において、複合剥離フィルムにおける切込深さは、複合剥離フィルムに形成された切込部の複合剥離フィルムの厚さ方向の深さを電子顕微鏡による断面観察により無作為に10点測定し、これを平均した値を意味する。
従来品の複合剥離フィルムの構成を有さない剥離フィルムを対象として切込深さを取得する場合には、剥離フィルムに形成された切込部について、前記と同様に測定できる。
切込深さが前記下限値以上であることで、打ち抜き加工を繰り返し行った場合でも、切断刃の切込対象箇所で、切断できていない箇所が発生する頻度が低下し、繰り返し抜き加工性が向上する。これは、切込深さを従来よりも深くすることで、打ち抜き加工に用いられる刃が摩耗したとしても、打ち抜きが不完全となることが防止されるためである。
切込深さの上限値は、複合剥離フィルム20が破断しないよう複合剥離フィルム20の厚さ未満であることが好ましい。切込深さの上限値は、例えば、100μm未満であってよく、68μm以下であってよく、50μm以下であってよく、37μm以下であってよい。ただし、切込深さの上限値は、下記の切り残し部の厚さを考慮して適宜定めることができる。
前記の切込深さの数値範囲の一例としては、25μm超100μm未満であってよく、25μm超68μm以下であってよく、27μm以上50μm以下であってよく、30μm以上37μm以下であってよい。
本実施形態の半導体装置製造用シートは、巻き跡の発生抑制と、繰り返し抜き加工性の向上とが両立された非常に優れたものである。
切込部Cが形成された部分では、切込部Cを起点として、複合剥離フィルムが切れたり裂けたりすることが生じ得るが、支持基材17への切込部Cの形成が防止され、好ましくは切込部Cが形成されていない支持基材17を有することで、複合剥離フィルム20の破断が防止される。
図4のように複合剥離フィルム20が、剥離フィルム15、第2粘着剤層16及び支持基材17のみがこの順に積層された構成のみからなる場合、切り残し部の厚さは「剥離フィルム15、第2粘着剤層16及び支持基材17の総厚−切込深さ」で求められる値とすることができる。
切り残し部の厚さが前記下限値以上であることで、半導体装置製造用シートの使用時に複合剥離フィルムが取り除かれる際など、切込部を起点として、複合剥離フィルムが切れたり裂けたりすることが防止される。
実施形態の複合剥離フィルムは、剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材がこの順に積層された層構造を有しているため、切り残し部の厚さが比較的小さい場合であっても、複合剥離フィルムが切れたり裂けたりすることの防止効果に優れる傾向にある。
切り残し部の厚さの上限値は、特に制限されるものではないが、60μm以下であってもよく、30μm以下であってもよく、20μm以下であってもよく、15μm以下であってもよい。
複合剥離フィルムにおける切り残し部の厚さの数値範囲の一例としては、10μm超60μm以下であってもよく、10μm超30μm以下であってもよく、10μm超20μm以下であってもよく、10μm超15μm以下であってもよい。
前記基材は、シート状又はフィルム状である。
前記基材の構成材料は、各種樹脂であることが好ましく、具体的には、例えば、ポリエチレン(低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE等))、ポリプロピレン(PP)、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、スチレン・エチレンブチレン・スチレンブロック共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリウレタン、ポリウレタンアクリレート、ポリイミド(PI)、アイオノマー樹脂、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体及びエチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体以外のエチレン共重合体、ポリスチレン、ポリカーボネート、フッ素樹脂、これらのいずれかの樹脂の水添加物、変性物、架橋物又は共重合物等が挙げられる。
なお、本明細書においては、基材の場合に限らず、「複数層が互いに同一でも異なっていてもよい」とは、「すべての層が同一であってもよいし、すべての層が異なっていてもよいし、一部の層のみが同一であってもよい」ことを意味し、さらに「複数層が互いに異なる」とは、「各層の構成材料及び厚さの少なくとも一方が互いに異なる」ことを意味する。
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。
また、基材の表面は、プライマー処理されていてもよい。
また、基材は、帯電防止コート層;半導体装置製造用シートを重ね合わせて保存する際に、基材が他のシートに接着することや、基材が吸着テーブルに接着することを防止する層;等を有していてもよい。
前記第1粘着剤層は、シート状又はフィルム状であり、粘着剤を含有する。
第1粘着剤層は、前記粘着剤を含有する粘着剤組成物を用いて形成できる。例えば、第1粘着剤層の形成対象面に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に第1粘着剤層を形成できる。
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し、「非エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射しても硬化しない性質を意味する。
ここで、「第1粘着剤層の厚さ」とは、第1粘着剤層全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる第1粘着剤層の厚さとは、第1粘着剤層を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
次に、前記粘着剤組成物について説明する。以下の粘着剤組成物の説明において、第1粘着剤層のことを単に「粘着剤層」ということがある。
粘着剤層がエネルギー線硬化性である場合、エネルギー線硬化性粘着剤を含有する粘着剤組成物、すなわち、エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−1a)(以下、「粘着性樹脂(I−1a)」と略記することがある)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I−1);非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−2a)(以下、「粘着性樹脂(I−2a)」と略記することがある)を含有する粘着剤組成物(I−2);前記粘着性樹脂(I−2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I−3)等が挙げられる。
前記粘着剤組成物(I−1)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−1a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
前記粘着性樹脂(I−1a)は、アクリル樹脂であることが好ましい。
前記アクリル樹脂としては、例えば、少なくとも(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位を有するアクリル重合体が挙げられる。
前記アクリル樹脂が有する構成単位は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4−ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−へキサンジオール(メタ)アクリレート等の多価(メタ)アクリレート;ウレタン(メタ)アクリレート;ポリエステル(メタ)アクリレート;ポリエーテル(メタ)アクリレート;エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、オリゴマーとしては、例えば、前記で例示したモノマーが重合してなるオリゴマー等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物は、分子量が比較的大きく、粘着剤層の貯蔵弾性率を低下させにくいという点では、ウレタン(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
粘着性樹脂(I−1a)として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I−1)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、これらジイソシアネートのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤(イソシアネート基を有する架橋剤);エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤(グリシジル基を有する架橋剤);ヘキサ[1−(2−メチル)−アジリジニル]トリフオスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤(アジリジニル基を有する架橋剤);アルミニウムキレート等の金属キレート系架橋剤(金属キレート構造を有する架橋剤);イソシアヌレート系架橋剤(イソシアヌル酸骨格を有する架橋剤)等が挙げられる。
粘着剤の凝集力を向上させて粘着剤層の粘着力を向上させる点、及び入手が容易である等の点から、架橋剤はイソシアネート系架橋剤であることが好ましい。
粘着剤組成物(I−1)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I−1)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
また、前記光重合開始剤としては、例えば、1−クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
粘着剤組成物(I−1)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、例えば、帯電防止剤、酸化防止剤、軟化剤(可塑剤)、充填材(フィラー)、防錆剤、着色剤(顔料、染料)、増感剤、粘着付与剤、反応遅延剤、架橋促進剤(触媒)等の公知の添加剤が挙げられる。
粘着剤組成物(I−1)は、溶媒を含有していてもよい。粘着剤組成物(I−1)は、溶媒を含有していることで、塗工対象面への塗工適性が向上する。
前記粘着剤組成物(I−2)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−2a)を含有する。
前記粘着性樹脂(I−2a)は、例えば、粘着性樹脂(I−1a)中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基を有する不飽和基含有化合物を反応させることで得られる。
前記エネルギー線重合性不飽和基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基(エテニル基)、アリル基(2−プロペニル基)等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
粘着性樹脂(I−1a)中の官能基と結合可能な基としては、例えば、水酸基又はアミノ基と結合可能なイソシアネート基及びグリシジル基、並びにカルボキシ基又はエポキシ基と結合可能な水酸基及びアミノ基等が挙げられる。
粘着性樹脂(I−2a)として、例えば、粘着性樹脂(I−1a)におけるものと同様の、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I−2)は、さらに架橋剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I−2)が含有する架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−2)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I−2)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I−2)が含有する光重合開始剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−2)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
また、粘着剤組成物(I−2)は、粘着剤組成物(I−1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I−2)における、前記その他の添加剤及び溶媒としては、それぞれ、粘着剤組成物(I−1)における、その他の添加剤及び溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I−2)が含有する、その他の添加剤及び溶媒は、それぞれ、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−2)の、その他の添加剤及び溶媒の含有量は、それぞれ、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
前記粘着剤組成物(I−3)は、上述の様に、前記粘着性樹脂(I−2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
粘着剤組成物(I−3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー及びオリゴマーが挙げられ、粘着剤組成物(I−1)が含有するエネルギー線硬化性化合物と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I−3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−3)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I−3)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I−3)が含有する光重合開始剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−3)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
また、粘着剤組成物(I−3)は、粘着剤組成物(I−1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I−3)における、前記その他の添加剤及び溶媒としては、それぞれ、粘着剤組成物(I−1)における、その他の添加剤及び溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I−3)が含有する、その他の添加剤及び溶媒は、それぞれ、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−3)の、その他の添加剤及び溶媒の含有量は、それぞれ、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
ここまでは、粘着剤組成物(I−1)、粘着剤組成物(I−2)及び粘着剤組成物(I−3)について主に説明したが、これらの含有成分として説明したものは、これら3種の粘着剤組成物以外の全般的な粘着剤組成物(本明細書においては、「粘着剤組成物(I−1)〜(I−3)以外の粘着剤組成物」と称する)でも、同様に用いることができる。
非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ系樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I−1a)を含有する粘着剤組成物(I−4)が挙げられ、アクリル樹脂を含有するものが好ましい。
粘着剤組成物(I−4)で好ましいものとしては、例えば、前記粘着性樹脂(I−1a)と、架橋剤と、を含有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I−4)における粘着性樹脂(I−1a)としては、粘着剤組成物(I−1)における粘着性樹脂(I−1a)と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I−4)が含有する粘着性樹脂(I−1a)は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着性樹脂(I−1a)として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I−4)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着剤組成物(I−4)が含有する架橋剤は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−4)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
また、粘着剤組成物(I−4)は、粘着剤組成物(I−1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I−4)における、前記その他の添加剤及び溶媒としては、それぞれ、粘着剤組成物(I−1)における、その他の添加剤及び溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I−4)が含有する、その他の添加剤及び溶媒は、それぞれ、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよく、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。
粘着剤組成物(I−4)の、その他の添加剤及び溶媒の含有量は、それぞれ、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
粘着剤組成物(I−1)〜(I−3)や、粘着剤組成物(I−4)等の粘着剤組成物(I−1)〜(I−3)以外の粘着剤組成物は、前記粘着剤と、必要に応じて前記粘着剤以外の成分等の、粘着剤組成物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。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
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。
前記中間層は、シート状又はフィルム状であり、樹脂を含有する。
中間層は、樹脂からなるものであってもよいし、樹脂と樹脂以外の成分を含有するものであってもよい。
中間層は、例えば、前記樹脂又は前記樹脂を含有する中間層形成用組成物を成形することで形成できる。また、中間層は、中間層の形成対象面に、前記中間層形成用組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることでも形成できる。
中間層における好ましい前記樹脂としては、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリウレタンアクリレート(UA)等が挙げられる。
中間層の幅の最大値は、半導体ウエハの大きさを考慮して、適宜選択できる。例えば、中間層の幅の最大値は、150〜160mm、200〜210mm、又は300〜310mmであってもよい。これら3つの数値範囲は、半導体装置製造用シートとの貼付面に対して平行な方向における幅の最大値が、150mmである半導体ウエハ、200mmである半導体ウエハ、又は300mmである半導体ウエハ、に対応している。ただし、先の説明のように、半導体ウエハでの改質層の形成を伴うダイシングを行った後に、半導体装置製造用シートをエキスパンドすることによって、フィルム状接着剤を切断する場合には、後述するように、ダイシング後の多数の半導体チップ(半導体チップ群)を一纏めとして、これら半導体チップに半導体装置製造用シートを貼付する。
これは、半導体ウエハの場合も同様である。すなわち、「半導体ウエハの幅」とは、「半導体ウエハの、その半導体装置製造用シートとの貼付面に対して平行な方向における、半導体ウエハの幅」を意味する。例えば、平面形状が円形状である半導体ウエハの場合、上述の半導体ウエハの幅の最大値は、前記平面形状である円の直径となる。
同様に、200〜210mmという中間層の幅の最大値は、200mmという半導体ウエハの幅の最大値に対して、同等であるか、又は10mmを超えない範囲で大きいことを意味する。
同様に、300〜310mmという中間層の幅の最大値は、300mmという半導体ウエハの幅の最大値に対して、同等であるか、又は10mmを超えない範囲で大きいことを意味する。
すなわち、本実施形態においては、中間層の幅の最大値と、半導体ウエハの幅の最大値と、の差は、例えば、半導体ウエハの幅の最大値が150mm、200mm及び300mmのいずれであっても、0〜10mmであってよい。
中間層の幅の最大値がこのような条件を満たすことにより、前記半導体装置製造用シートのエキスパンドによる、フィルム状接着剤の切断時において、切断後のフィルム状接着剤の目的外の飛散を抑制する効果が高くなる。
ここで、「中間層の厚さ」とは、中間層全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる中間層の厚さとは、中間層を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
前記フィルム状接着剤は、硬化性を有し、熱硬化性を有するものが好ましく、感圧接着性を有するものが好ましい。熱硬化性及び感圧接着性をともに有するフィルム状接着剤は、未硬化状態では各種被着体に軽く押圧することで貼付できる。また、フィルム状接着剤は、加熱して軟化させることで各種被着体に貼付できるものであってもよい。フィルム状接着剤は、硬化によって最終的には耐衝撃性が高い硬化物となり、この硬化物は、厳しい高温・高湿度条件下においても十分な接着特性を保持し得る。
フィルム状接着剤の幅の最大値は、半導体ウエハの大きさに対して、先に説明した中間層の幅の最大値と同様であってよい。
すなわち、フィルム状接着剤の幅の最大値は、半導体ウエハの大きさを考慮して、適宜選択できる。例えば、フィルム状接着剤の幅の最大値は、150〜160mm、200〜210mm、又は300〜310mmであってもよい。これら3つの数値範囲は、半導体装置製造用シートとの貼付面に対して平行な方向における幅の最大値が、150mmである半導体ウエハ、200mmである半導体ウエハ、又は300mmである半導体ウエハ、に対応している。
また、特に断りのない限り、「フィルム状接着剤の幅」とは、後述するフィルム状接着剤付き半導体チップの製造過程における、切断後のフィルム状接着剤の幅ではなく、「切断前(未切断)のフィルム状接着剤の幅」を意味する。
同様に、200〜210mmというフィルム状接着剤の幅の最大値は、200mmという半導体ウエハの幅の最大値に対して、同等であるか、又は10mmを超えない範囲で大きいことを意味する。
同様に、300〜310mmというフィルム状接着剤の幅の最大値は、300mmという半導体ウエハの幅の最大値に対して、同等であるか、又は10mmを超えない範囲で大きいことを意味する。
すなわち、本実施形態においては、フィルム状接着剤の幅の最大値と、半導体ウエハの幅の最大値と、の差は、例えば、半導体ウエハの幅の最大値が150mm、200mm及び300mmのいずれであっても、0〜10mmであってよい。
フィルム状接着剤の幅の最大値がこのような条件を満たすことにより、前記半導体装置製造用シートのエキスパンドによる、フィルム状接着剤の切断時において、切断後のフィルム状接着剤の目的外の飛散を抑制する効果が高くなる。
すなわち、本実施形態の半導体装置製造用シートの一例としては、中間層の幅の最大値と、フィルム状接着剤の幅の最大値と、がともに、150〜160mm、200〜210mm、又は300〜310mmであるものが挙げられる。
ここで、「フィルム状接着剤の厚さ」とは、フィルム状接着剤全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなるフィルム状接着剤の厚さとは、フィルム状接着剤を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
総厚が前記下限値以上であることにより、抜き加工の際に、不要部分の除去中に破断されてしまうおそれが低減される。総厚が前記上限値以下であることで、巻き跡が防止の効果に優れる傾向にある。
なお、実施形態の半導体装置製造用シートが中間層を有していない場合は、中間層及びフィルム状接着剤の総厚とは、フィルム状接着剤のみの厚さを指すものであってよく、フィルム状接着剤の厚さが15μm以上であってよく、15〜30μmであってよく、15〜20μmであってよい。
好ましい接着剤組成物としては、例えば、重合体成分(a)及び熱硬化性樹脂を含有するものが挙げられる。以下、各成分について説明する。
なお、以下に示す接着剤組成物は、好ましいものの一例であり、本実施形態における接着剤組成物は、以下に示すものに限定されない。
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ともに、半導体チップ等の接着対象への接着性(換言すると貼付性)を向上させるための重合体化合物である。重合体成分(a)は、熱可塑性を有し、熱硬化性を有しない。
熱硬化性成分は、熱硬化性保護膜形成用フィルムを硬化させて、硬質の保護膜を形成するための成分である。
接着剤組成物が含有する熱硬化性成分は、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。
エポキシ系熱硬化性樹脂(b)は、前記の熱硬化性成分の概念に包含されるものであり、熱硬化性を有し、フィルム状接着剤を熱硬化させるための成分である。
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。
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(DICY)等が挙げられる。
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、エキスパンドによるその切断性がより向上する。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、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、フィルム状接着剤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、フィルム状接着剤が充填材(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。
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。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、架橋剤(f)を含有していてもよい。架橋剤(f)は、重合体成分(a)中の前記官能基を他の化合物と結合させて架橋するための成分であり、このように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。
接着剤組成物及びフィルム状接着剤が、エネルギー線硬化性樹脂(g)を含有していることにより、フィルム状接着剤は、エネルギー線の照射によって、その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。
接着剤組成物及びフィルム状接着剤は、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。
接着剤組成物は、例えば、配合成分の種類が異なる点以外は、先に説明した粘着剤組成物の場合と同じ方法で製造できる。
実施形態に係る複合剥離フィルムは、剥離フィルム、第2粘着剤層及び支持基材がこの順に積層された積層体である。実施形態に係る複合剥離フィルムは、貼付対象物に貼付される実施形態の半導体装置製造用シートの使用時に、半導体装置製造用シートから剥離されるものである。
剥離フィルムの構成材料は、各種樹脂であることが好ましく、前記の基材で例示したものが挙げられ、ポリエチレンテレフタレート(PET)が好ましい。
前記の剥離フィルムの厚さの数値範囲の一例としては、例えば、25μm以上125μm以下であってよく、30μm以上100μm以下であってよく、35μm以上50μm以下であってもよい。
剥離フィルムの厚さが前記下限値以上であることで、半導体製造用シートがロール状に巻かれた場合の、巻き跡が防止の効果に優れる傾向にある。
試験片:剥離フィルムを15mm×140mmに裁断したもの。
試験環境:23℃、RH50%
方法:前記試験片を、引張試験機にて、チャック間距離100mmに設定した後、200mm/minの速度で試験片を引っ張り、得られた応力−ひずみ曲線により、弾性変形領域における、引張弾性率(ヤング率)を求める。
第2粘着剤層の構成及び構成材料は、前記の第1粘着剤層において説明したものが挙げられ、第2粘着剤層の構成及び構成材料についての詳細な説明を省略する。
第2粘着剤層の厚さや形状等の構成と、第1粘着剤層の構成とは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。第2粘着剤層の構成材料と、第1粘着剤層の構成材料とは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
第2粘着剤層の厚さの数値範囲の一例としては、例えば、2〜100μmであってよく、5〜60μmであってよく、10〜30μmであってよい。
第2粘着剤層の厚さが前記下限値以上であることで、緩衝の作用が高められ、半導体製造用シートがロール状に巻かれた場合の、巻き跡が防止の効果に優れる傾向にある。
支持基材の構成及び構成材料は、前記の剥離フィルムにおいて説明したものが挙げられ、支持基材の構成及び構成材料についての詳細な説明を省略する。
支持基材の厚さや形状等の構成と、剥離フィルムの構成とは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。支持基材の構成材料と、剥離フィルムの構成材料とは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
前記の支持基材の厚さの数値範囲の一例としては、例えば、12μm以上125μm以下であってよく、15μm以上100μm以下であってよく、20μm以上50μm以下であってもよい。
支持基材の厚さが前記下限値以上であることで、複合剥離フィルムの破断防止の効果に優れる傾向にある。
前記の複合剥離フィルムの厚さの数値範囲の一例としては、例えば、38μm超350μm以下であってよく、50μm以上260μm以下であってよく、65μm以上130μm以下であってもよい。
本発明の半導体装置製造用シートの一実施形態として、長尺状の複合剥離フィルム上に、実施形態の半導体装置製造用シートの基材、第1粘着剤層及びフィルム状接着剤が、前記フィルム状接着剤を内側にしてこの順に積層され、ロール巻きされた、ロール体を提供する。
本発明の半導体装置製造用シートの一実施形態として、長尺状の複合剥離フィルム上に、実施形態の半導体装置製造用シートの基材、第1粘着剤層、中間層及びフィルム状接着剤が、前記フィルム状接着剤を内側にしてこの順に積層され、ロール巻きされた、ロール体を提供する。
ロール体は、半導体装置製造用シートの流通形態としても好適である。
前記半導体装置製造用シートは、上述の各層を対応する位置関係となるように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。
ただし、これは、半導体装置製造用シートの製造方法の一例である。
前記基材及び前記第1粘着剤層を積層して、第1中間積層体を得ることと、
前記フィルム状接着剤、前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材、をこの順となるよう積層して、第2中間積層体を得ることと、
前記第1中間積層体と、前記第2中間積層体とを貼り合わせることと、を含む、半導体装置製造用シートの製造方法。
前記基材及び前記第1粘着剤層を積層して、第1中間積層体を得ることと、
前記中間層、前記フィルム状接着剤、前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材、をこの順となるよう積層して、第2中間積層体を得ることと、
前記第1中間積層体の前記第1粘着剤層と、前記第2中間積層体の中間層とを貼り合わせることと、を含む、実施形態の半導体装置製造用シートの製造方法。
抜き加工がされたフィルム状接着剤および中間層の不要部分については、第1中間積層体との貼り合せが行われる前に適宜除去することができる。
実施形態の半導体装置製造用シートの製造方法において、前記の切込深さを25μm超とすることで、打ち抜き加工に用いられる刃が摩耗したとしても、フィルム状接着剤、又は、フィルム状接着剤及び中間層の打ち抜きが不完全となることが防止される。
このとき、中間層、フィルム状接着剤及び複合剥離フィルムについては切断されないよう、切込深さを適宜調整することができる。又は、中間層及びフィルム状接着剤の平面視形状の外周よりも外側の位置で、基材及び第1粘着剤層の切込みを行うことによっても、中間層及びフィルム状接着剤については切断されない。
フィルム状接着剤及び中間層の形状が円形である場合、基材及び第1粘着剤層の抜き加工位置は、円形のフィルム状接着剤及び中間層と同心円となり、フィルム状接着剤及び中間層の平面視形状の外周よりも外側であることが好ましい。
前記半導体装置製造用シートは、半導体装置の製造過程において、フィルム状接着剤付き半導体チップの製造時に使用できる。
以下、図面を参照しながら、前記半導体装置製造用シートの使用方法(フィルム状接着剤付き半導体チップの製造方法)について、詳細に説明する。
以下、複合剥離フィルム20を剥離した後の半導体装置製造用シートについても、半導体製造用シートと記載している箇所がある。
前記レーザー光は、半導体ウエハ9’の裏面9b’側から、半導体ウエハ9’に照射することが好ましい。
図6中、符号9aは、半導体チップ9の回路形成面を示しており、半導体ウエハ9’の回路形成面9a’に対応している。また、符号9bは、半導体チップ9の裏面を示しており、半導体ウエハ9’の研削後の裏面9b’に対応している。
まず、図7(a)に示すように、複合剥離フィルム20を取り除いた状態の、1枚の半導体装置製造用シート101を加熱しながら、その中のフィルム状接着剤14を、半導体チップ群901中のすべての半導体チップ9の裏面9bに貼付する。なお、このときのフィルム状接着剤14の貼付対象は、完全には分割されていない半導体ウエハであってもよい。
接着剤組成物の製造に用いた原料を以下に示す。
[重合体成分(a)]
(a)−1:アクリル酸メチル(95質量部)及びアクリル酸−2−ヒドロキシエチル(5質量部)を共重合してなるアクリル系樹脂(重量平均分子量800000、ガラス転移温度9℃)。
[エポキシ樹脂(b1)]
(b1)−1:アクリロイル基が付加されたクレゾールノボラック型エポキシ樹脂(日本化薬社製「CNA147」、エポキシ当量518g/eq、数平均分子量2100、不飽和基含有量はエポキシ基と等量)
[熱硬化剤(b2)]
(b2)−1:アラルキル型フェノール樹脂(三井化学社製「ミレックスXLC−4L」、数平均分子量1100、軟化点63℃)
[充填材(d)]
(d)−1:球状シリカ(アドマテックス社製「YA050C−MJE」、平均粒径50nm、メタクリルシラン処理品)
[カップリング剤(e)]
(e)−1:シランカップリング剤、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン(信越シリコーン社製「KBE−402」)
[架橋剤(f)]
(f)−1:トリレンジイソシアナート系架橋剤(東ソー社製「コロネートL」)
<<半導体装置製造用シートの製造>>
<基材の作製>
押出機を用いて、低密度ポリエチレン(LDPE、住友化学社製「スミカセンL705」)を溶融させ、Tダイ法により溶融物を押し出し、冷却ロールを用いて押し出し物を2軸で延伸することにより、LDPE製の基材(厚さ110μm)を得た。
粘着性樹脂としてアクリル系樹脂(トーヨーケム社製「オリバインBPS 6367X」)(100質量部)と、架橋剤(トーヨーケム社製「BXX 5640」)(1質量部)と、を含有する非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物を製造した。
次いで、ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(リンテック製 SP−PET381031 38μm)を用い、その前記剥離処理面に、前記で得られた粘着剤組成物を塗工し、100℃で2分、加熱乾燥させることにより、非エネルギー線硬化性の第1粘着剤層(厚さ10μm)を作製した。
次いで、第1粘着剤層の露出面に、前記で得た基材を貼り合せることで、支持シートを得た。
押出機を用いて、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA、東ソー社製「ウルトラセン636」)を溶融させ、Tダイ法により溶融物を押し出し、冷却ロールを用いて押し出し物を2軸で延伸し、EVA製の中間層(厚さ80μm)を得た。
重合体成分(a)−1(100質量部)、エポキシ樹脂(b1)−1(10質量部)、熱硬化剤(b2)−1(1.5質量部)、充填材(d)−1(75質量部)、カップリング剤(e)−1(0.5質量部)、及び架橋剤(f)−1(0.5質量部)を含有する熱硬化性の接着剤組成物を製造した。
次いで、ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(リンテック製 SP−PET751031 75μm)を用い、その前記剥離処理面に、前記で得られた接着剤組成物を塗工し、80℃で2分、加熱乾燥させてフィルム状接着剤を得た。
その後、フィルム状接着剤の露出面に、前記で得た中間層を貼付した。これにより、剥離フィルム、フィルム状接着剤及び中間層がこの順に積層された積層体を得た。
支持基材(ポリエチレンテレフタレート製フィルム、三菱ケミカル製、ダイアホイルT100 厚さ25μm)の表面に、前記で得られた粘着剤組成物を乾燥後の厚さが20μmになるように塗工し、100℃で2分、加熱乾燥させることにより、支持基材及び第2粘着剤層の積層体を得た。
その後、剥離フィルム、フィルム状接着剤及び中間層がこの順に積層された積層体の剥離フィルムの露出面に、前記で得た支持基材及び第2粘着剤層の積層体の第2粘着剤層の露出面を貼付した。これにより、支持基材、第2粘着剤層、剥離フィルム、フィルム状接着剤及び中間層がこの順に積層された積層体を得た。
支持基材、第2粘着剤層及び剥離フィルムがこの順に積層された積層体を、複合剥離フィルムと称する。
次いで、前記で得られた剥離フィルムと支持シートの積層物(先に説明した、剥離フィルム付きの第1中間積層体に相当)から、剥離フィルムを取り除き、新たに生じた第1粘着剤層の露出面を、複合剥離フィルム、フィルム状接着剤及び中間層の積層物(先に説明した、第2中間積層体に相当)における中間層の露出面と貼り合わせた。
次に、切断刃を用いた打ち抜き加工により、支持シートを直径370mmの円形に基材側から切断し、その切断箇所の周縁部を除去した。この際、支持シートの抜き加工位置が、前記の円形のフィルム状接着剤及び中間層外周位置の外側で、且つそれと同心円となるようにした。
以上により、基材(厚さ110μm)、第1粘着剤層(厚さ10μm)、中間層(厚さ80μm)、フィルム状接着剤(厚さ20μm)及び複合剥離フィルム(総厚83μm)がこの順に、これらの厚さ方向において積層されて構成された、複合剥離フィルム付きの半導体装置製造用シートを得た。
前記の半導体装置製造用シートの、基材、第1粘着剤層、中間層及びフィルム状接着剤の積層体が、長尺状の複合剥離フィルム(長さ100m)上に、連続して所定の間隔(円形のフィルム状接着剤の中心間の距離378mm)に一列で配置されており、半導体装置製造用シートの基材が積層された側が中心側を向くよう、ロール巻きされたロール体を製造した。ロール巻きの方向は、長尺状の複合剥離フィルムの長手方向である。
実施例1において、支持基材を厚さ12μmのもの(東レ製、ルミラーS10)に変更し、第2粘着剤層の厚さを2μmに変更し、剥離フィルムを厚さ25μmのもの(リンテック製SP−PET251031)に変更し、複合剥離フィルムへの切込深さを表1に示す値のとおり変更した以外は、実施例1の場合と同じ方法で、半導体装置製造用シート及びロール体を製造した。
複合剥離フィルムへの切込深さを、表1に示す値のとおり変更した以外は、実施例1の場合と同じ方法で、半導体装置製造用シート及びロール体を製造した。
剥離フィルムに対し、支持基材及び第2粘着剤層の積層を行わなかった(複合剥離フィルムを製造しなかった)以外は、実施例1の場合と同じ方法で、半導体装置製造用シート及びロール体を製造した。
剥離フィルムへの切込深さを、表1に示す値のとおり変更した以外は、比較例1の場合と同じ方法で、半導体装置製造用シート及びロール体を製造した。
(半導体装置製造用シートのロール体の、巻き跡発生の評価)
前記の実施例および比較例で製造した各ロール体の、芯部から数えて、2〜5枚目までの半導体装置製造用シートについて、フィルム状接着剤の表面に円形の巻き跡(円形のフィルム状接着剤及び中間層の段差に由来する形状の跡)が生じているかどうか、目視にて確認した。
B:巻き跡が確認された。
前記の実施例および比較例で、平面形状が円形の、フィルム状接着剤及び中間層の積層体を作製したのと同じ方法で、フィルム状接着剤及び中間層の抜き加工を行い、繰り返し抜き加工性を下記評価基準にしたがって評価した。
なお、切込深さの値は、最初(1枚目)のフィルム状接着剤及び中間層の抜き加工を行った部分の複合剥離フィルム又は剥離フィルムについて、形成された切込部の、複合剥離フィルム又は剥離フィルムの厚さ方向の深さを電子顕微鏡による断面観察により無作為に10点測定し、これを平均した値として設定した。
B:最後の加工から数えて10枚分について、フィルム状接着剤の抜き加工が適切に行われていない(切断刃の切込み対象箇所で、切断できていない箇所が認められた)ものが5枚以上あった。
前記の実施例および比較例で得た半導体装置製造用シートについて、テープマウンタ(リンテック製 RAD−2700)を用いて、そのフィルム状接着剤を、12インチの半導体ウエハ裏面及びリングフレーム(DISCO社製)に貼りつける工程を、連続して30枚分行った。この工程は、半導体装置製造用シートの複合剥離フィルム又は剥離フィルムを当該シートから剥離しながら行う。
フィルム状接着剤の抜き加工が適切に行われていたもののうち、フィルム状接着剤から複合剥離フィルム又は剥離フィルムを剥がしたときの、複合剥離フィルム又は剥離フィルムの状況について確認した。
B:30枚連続して貼付する間に、複合剥離フィルム又は剥離フィルムの一部または全部が、切れたり裂けたりしたものが確認された。
102…半導体装置製造用シート
1…支持シート
10…積層シート
11…基材
12…第1粘着剤層
13…中間層
14…フィルム状接着剤
15…剥離フィルム
16…第2粘着剤層
17…支持基材
20…複合剥離フィルム
W13…中間層の幅
W14…フィルム状接着剤の幅
110…ロール体
P…単位
8…バックグラインドテープ
9’ …半導体ウエハ
90’ …改質層
9a’ …回路形成面
9b’ …裏面
9…半導体チップ
9a…回路形成面
9b…裏面
901…半導体チップ群
140…切断後のフィルム状接着剤
910…フィルム状接着剤付き半導体チップ群
914…フィルム状接着剤付き半導体チップ
E1…エキスパンドの方向
Claims (13)
- 基材を備え、前記基材上に、第1粘着剤層、フィルム状接着剤、剥離フィルム、第2粘着剤層及び支持基材がこの順に積層されて構成されており、
前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材がこの順に積層された構成を有する複合剥離フィルムの厚さが38μm超である、半導体装置製造用シート。 - 前記複合剥離フィルムには、前記フィルム状接着剤が積層された側の面から切込部が形成されており、
前記切込部の切込深さが25μm超である、請求項1に記載の半導体装置製造用シート。 - 前記複合剥離フィルムの厚さ−前記切込深さ、で表される切り残し部の厚さの値が、10μm以上である、請求項2に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記剥離フィルム及び前記第2粘着剤層の総厚の値が、前記切込深さの値よりも大きい、請求項2又は3に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記支持基材に、前記切込部が形成されていない、請求項2〜4のいずれか一項に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記第2粘着剤層の厚さが2μm以上である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記第1粘着剤層と前記フィルム状接着剤の間に、中間層が積層された、請求項1〜6のいずれか一項に記載の半導体製造用シート。
- 前記中間層の面積と、前記フィルム状接着剤の面積とは、いずれも、これらよりも基材側の層の少なくとも1つの面の面積よりも小さい、請求項7に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記中間層及び前記フィルム状接着剤の総厚が15μm以上である、請求項7又は8に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記支持基材の厚さが12μm以上である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記複合剥離フィルムの厚さが130μm以下である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の半導体装置製造用シート。
- 長尺状の前記複合剥離フィルム上に、前記基材、前記第1粘着剤層及び前記フィルム状接着剤が、前記フィルム状接着剤を内側にしてこの順に積層され、ロール巻きされた、ロール体である、請求項1〜11のいずれか一項に記載の半導体装置製造用シート。
- 前記基材及び前記第1粘着剤層を積層して、第1中間積層体を得ることと、
前記フィルム状接着剤、前記剥離フィルム、前記第2粘着剤層及び前記支持基材、をこの順となるよう積層して、第2中間積層体を得ることと、
前記第1中間積層体と、前記第2中間積層体とを貼り合わせることと、を含む、請求項1〜12のいずれか一項に記載の半導体装置製造用シートの製造方法。
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