JP2023073945A - 半導体加工用粘着テープ - Google Patents
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Abstract
Description
本開示の半導体加工用粘着テープにおいて、半導体加工用粘着テープをSUS板に貼り付け、エネルギー線を照射し、半導体加工用粘着テープおよびSUS板の粘着面に平行に引っ張ったときの、最大せん断応力は、25MPa以下であり、好ましくは24MPa以下であり、より好ましくは20MPa以下である。上記最大せん断応力が上記範囲であることにより、エネルギー線照射後にリングフレームから半導体加工用粘着テープを剥離する際に、半導体加工用粘着テープに生じるせん断応力を小さくすることができ、半導体加工用粘着テープのちぎれや破れを抑制することができる。一方、上記最大せん断応力は、例えば、1MPa以上であり、3MPa以上であってもよく、5MPa以上であってもよい。上記最大せん断応力が小さすぎると、エキスパンド工程等のように半導体加工用粘着テープ全体を引き伸ばす工程中に、リングフレームから半導体加工用粘着テープが剥がれたり、ウェハやチップが剥がれるチップ飛びが生じたりする可能性がある。
・チャック間距離:10mm
・昇温速度:10mm/min
・速度範囲:-30℃以上150℃以下
・測定周波数:1Hz
・仕様ツール:フィルムツール
本開示における粘着層は、基材の一方の面に配置され、エネルギー線硬化性を有する部材である。エネルギー線硬化性の粘着層は、エネルギー線の照射により硬化することで粘着力が低下する。エネルギー線硬化性の粘着層においては、その初期粘着力によりダイシング工程ではウェハや分割されたチップを十分に固定することが可能であり、また、ピックアップ工程または転写工程ではエネルギー線を照射して硬化させることで粘着力が低下して剥離性が向上するため、チップを容易に糊残りなく剥離または転写することが可能となる。
粘着層としては、上記の最大せん断応力および最大伸びを満たす半導体加工用粘着テープを得ることが可能であれば特に限定されるものではなく、例えば、樹脂(粘着主剤)と、エネルギー線硬化性化合物とを少なくとも含有することができる。粘着層がエネルギー線硬化性化合物を含有することにより、エネルギー線の照射によりエネルギー線硬化性化合物を硬化させることで、粘着力を低下させることができ、剥離が容易になる。
本態様の粘着層は、アクリル系樹脂と、エネルギー線硬化性化合物と、架橋剤とを少なくとも含有する。粘着層内において、アクリル系樹脂は、通常、架橋剤によりアクリル系樹脂間が架橋されてなる架橋体として存在するが、架橋体と共にアクリル系樹脂の単体が含まれていてもよい。
アクリル系樹脂としては、特に限定されず、例えば、(メタ)アクリル酸エステルを単独重合させた(メタ)アクリル酸エステル重合体、(メタ)アクリル酸エステルを主成分として(メタ)アクリル酸エステルと他の単量体とを共重合させた(メタ)アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。中でも、(メタ)アクリル酸エステル共重合体が好ましい。(メタ)アクリル酸エステルおよび他の単量体の具体例としては、特開2012-31316号公報に開示されるものが挙げられる。他の単量体は単独または2種以上を組み合わせて用いることができる。なお、ここでの主成分とは、共重合割合が51質量%以上であることを意味し、好ましくは65質量%以上である。
エネルギー線硬化性化合物は、エネルギー線の照射を受けて重合するものであれば特に限定されず、例えば、エネルギー線硬化性官能基を有する化合物が挙げられる。
本態様の粘着層は、アクリル系樹脂(粘着主剤)およびエネルギー線硬化性化合物に加えて、重合開始剤を含有することが好ましい。
本態様の粘着層は、アクリル系樹脂(粘着主剤)およびエネルギー線硬化性化合物に加えて、架橋剤を含有することができる。
本態様の粘着層は、必要に応じて、粘着付与剤、帯電防止剤、可塑剤、シランカップリング剤、金属キレート剤、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、防腐剤、消泡剤、ぬれ性調整剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
本態様の粘着層は、エネルギー線硬化性官能基を有するアクリル系樹脂と、架橋剤とを少なくとも含有する。粘着層内において、アクリル系樹脂は、単体で含まれていてもよく、架橋剤によりアクリル系樹脂間が架橋されてなる架橋体として含まれていてもよく、架橋体と共に単体で含まれていてもよい。
エネルギー線硬化性官能基を有するアクリル系樹脂としては、例えば、官能基を含有する官能基含有モノマーを構成成分とする官能基含有アクリル系重合体と、上記官能基と反応する置換基およびエネルギー線硬化性炭素-炭素二重結合を有するエネルギー線硬化性官能基含有化合物とを反応させて得られるアクリル系重合体が挙げられる。
本態様の粘着層は、エネルギー線硬化性官能基を有するアクリル系樹脂に加えて、架橋剤を含有することができる。架橋剤については、上記第1態様の粘着層に用いられる架橋剤と同様とすることができる。
本態様の粘着層は、エネルギー線硬化性官能基を有するアクリル系樹脂に加えて、重合開始剤を含有することが好ましい。重合開始剤については、上記第1態様の粘着層に用いられる重合開始剤と同様とすることができる。
本態様の粘着層は、エネルギー線硬化性官能基を有するアクリル系樹脂に加えて、エネルギー線硬化性化合物を含有していてもよい。エネルギー線硬化性化合物については、上記第1態様の粘着層に用いられるエネルギー線硬化性化合物と同様とすることができる。
本態様の粘着層は、必要に応じて、添加剤を含有していてもよい。添加剤については、上記第1態様の粘着層に用いられる添加剤と同様とすることができる。
粘着層の厚さとしては、十分な粘着力が得られ、かつ、エネルギー線が内部まで透過することが可能な厚さであればよく、例えば、3μm以上50μm以下であり、好ましくは5μm以上40μm以下である。
本開示における基材は、上記粘着層を支持する部材である。
・試験片:試験片タイプ5
・チャック間距離:60mm
・引張速度:100mm/min
・温度:23℃
・湿度:50%RH
引張試験機としては、例えば、エー・アンド・デイ社製「テンシロンRTF1150」を用いることができる。
本開示の半導体加工用粘着テープは、上記の基材および粘着層の他に、必要に応じて、他の構成を有することができる。
本開示の半導体加工用粘着テープは、ダイシングテープとして好適に用いることができる。
(1)粘着層の形成
アクリル系粘着主剤(綜研化学株式会社製 商品名:SKダイン1838)100質量部、エネルギー線重合性オリゴマー(三菱ケミカル株式会社製 商品名:柴光UV-7620EA)70質量部、重合開始剤(BASFジャパン株式会社製 商品名:Omnirad 819)6.0質量部、アクリル樹脂(クラレ株式会社製 商品名:LA4285)1.5質量部、および架橋剤(綜研化学株式会社製 商品名:E-AX)0.35質量部を、トルエンおよびメチルエチルケトンの混合溶媒(DICグラフィックス株式会社製 商品名:KT-11)で固形分20%となるように希釈し、十分に分散させて、粘着剤組成物を調製した。
塩化ビニル樹脂70質量部と、可塑剤25質量部と、ノニルフェノール0.3質量部とを含有する樹脂組成物を用いて、カレンダー法により製膜し、厚さ90μmのポリ塩化ビニルフィルムを作製した。
(1)粘着層の形成
下記のように粘着剤組成物を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、粘着層を形成した。
上記粘着層上に、基材として、オレフィン系エラストマーフィルム(日本マタイ株式会社製 商品名:エスマーVPM-S、厚さ:100μm)をラミネートした後、40℃で3日間エージングを行い、半導体加工用粘着テープを作製した。
下記のように粘着剤組成物を調製したこと以外は、実施例1と同様にして、粘着層を形成し、半導体加工用粘着テープを作製した。
(1)粘着層の形成
実施例2と同様にして、粘着層を形成した。
実施例1と同様にして、半導体加工用粘着テープを作製した。
(1)エネルギー線照射後の最大せん断応力および最大伸び
まず、幅10mm、長さ50mmの半導体加工用粘着テープ、および厚さ1.5mm、大きさ100mm×150mmのSUS板を準備した。SUS板は、SUS304、表面仕上げBAを用いた。次に、図2(a)、(b)に示すように、接着面積が5mm×10mmになるように、半導体加工用粘着テープ10の粘着層2の面をSUS板50に貼付した。続いて、半導体加工用粘着テープの基材側の面から、積算光量500mJ/cm2となるように紫外線を照射し、粘着層を硬化させた。その後、引張速度50mm/minの条件で、半導体加工用粘着テープおよびSUS板の粘着面に平行な方向に、かつ、試験片(半導体加工用粘着テープ)の長さ方向に引っ張り、せん断応力および半導体加工用粘着テープの伸びを測定した。そして、せん断応力の最大値を最大せん断応力とし、半導体加工用粘着テープの伸びの最大値を最大伸びとした。半導体加工用粘着テープが30mm以上伸びる前に、基材がちぎれ始めた場合は、基材破断とし、破断前の数値を参考値として採用した。また、半導体加工用粘着テープが5mm以上伸びる前にちぎれた場合は、測定不可とした。
まず、半導体加工用粘着テープの基材側の面から、積算光量500mJ/cm2となるように紫外線を照射し、粘着層を硬化させた。紫外線照射後の半導体加工用粘着テープのSUS板に対する粘着力は、JIS Z0237:2009(粘着テープ・粘着シート試験方法)の試験方法の方法1(温度23℃湿度50%、テープおよびシートをステンレス試験板に対して180°に引きはがす試験方法)に準拠し、幅25mm、剥離角度180°、剥離速度300mm/minまたは3000mm/minの条件で、試験片の長さ方向に剥がすことにより、測定した。SUS板は、SUS304、表面仕上げBAを用いた。
まず、幅15mm、長さ100mmの半導体加工用粘着テープ、およびSUS板(SUS304、表面仕上げBA)を準備した。SUS板に半導体加工用粘着テープを貼合し、温度25±5℃、湿度40±10%で24時間以上放置した。その後、図6(a)に示すような円錐形の治具61を用いて、図6(b)に示すようにSUS板60上の半導体加工用粘着テープ10の端部から治具61を水平に滑らせて剥離させた。剥離性は下記の基準にて評価した。
A:半導体加工用粘着テープにおいて、円錐形の治具の先端に触れている部分以外に剥がれが見られた。
B:半導体加工用粘着テープにおいて、円錐形の治具の先端に触れている部分のみが剥がれ、半導体加工用粘着テープが変形し破れが生じた。
6インチのSUS製のウェハリングに半導体加工用粘着テープを貼合し、半導体加工用粘着テープの中央部分をエキスパンドし、5分間保持した後、解放し、ウェハリングと半導体加工用粘着テープとの密着性を確認した。固定性は下記の基準にて評価した。
A:半導体加工用粘着テープがウェハリングから剥離しなかった。
B:半導体加工用粘着テープがウェハリングから剥離した 。
まず、幅8mm、長さ50mmの半導体加工用粘着テープを準備した。次に、ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン社製の動的粘弾性測定装置(DMA)「RSAIII Rheometrics System Analyzer」を用いて、下記の条件にて引張試験を行い、25℃における引張貯蔵弾性率を測定した。
(測定条件)
・チャック間距離:10mm
・昇温速度:10mm/min
・速度範囲:-30℃以上150℃以下
・測定周波数:1Hz
・仕様ツール:フィルムツール
2 … 粘着層
10 … 半導体加工用粘着テープ
(1)エネルギー線照射後の最大せん断応力および最大伸び
まず、幅10mm、長さ50mmの半導体加工用粘着テープ、および厚さ1.5mm、大きさ100mm×150mmのSUS板を準備した。SUS板は、SUS304、表面仕上げBAを用いた。次に、図2(a)、(b)に示すように、接着面積が5mm×10mmになるように、半導体加工用粘着テープ10の粘着層2の面をSUS板50に貼付した。続いて、半導体加工用粘着テープの基材側の面から、積算光量500mJ/cm2となるように紫外線を照射し、粘着層を硬化させた。その後、引張試験機を用いて、SUS板50の半導体加工用粘着テープ10を貼合した部分と反対側の端部E1を上側のチャックでつかみ、SUS板50の端部E2より1mmから2mm程度離れた、SUS板50に貼合していない半導体加工用粘着テープ10の部分Pを下側のチャックでつかみ、引張速度50mm/minの条件で、半導体加工用粘着テープおよびSUS板の粘着面に平行な方向に、かつ、試験片(半導体加工用粘着テープ)の長さ方向に引っ張り、せん断応力および半導体加工用粘着テープの伸びを測定した。そして、せん断応力の最大値を最大せん断応力とし、半導体加工用粘着テープの伸びの最大値を最大伸びとした。半導体加工用粘着テープが30mm以上伸びる前に、基材がちぎれ始めた場合は、基材破断とし、破断前の数値を参考値として採用した。また、半導体加工用粘着テープが5mm以上伸びる前にちぎれた場合は、測定不可とした。
Claims (3)
- 基材と、前記基材の一方の面に配置されたエネルギー線硬化性の粘着層と、を有する半導体加工用粘着テープであって、
前記半導体加工用粘着テープをSUS板に貼り付け、エネルギー線を照射し、前記半導体加工用粘着テープおよび前記SUS板の粘着面に平行に引っ張ったときの、最大せん断応力が1MPa以上25MPa以下であり、最大伸びが3mm以上30mm以下である、半導体加工用粘着テープ。 - エネルギー線照射後のSUS板に対する粘着力が1.0N/25mm以下である、請求項1に記載の半導体加工用粘着テープ。
- エネルギー線照射後の25℃における引張貯蔵弾性率が、1.0×104Pa以上1.0×109Pa以下である、請求項1または請求項2に記載の半導体加工用粘着テープ。
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