JP2024049225A - 粘着テープ - Google Patents
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Abstract
【課題】粘着テープに貼付された基板もしくは部品を、粘着テープを放射状に引き伸ばした後に、粘着テープ側から突き上げた状態で、基板もしくは部品をピックアップする際に、基板もしくは部品における静電気の発生を的確に防止または抑制して、このピックアップを実施することができる粘着テープを提供すること。【解決手段】粘着テープ100は、基材4と、粘着層2とを備え、基板および部品のうちの少なくとも1種を仮固定して用いられるものであり、基材4は、樹脂材料と導電性材料とを含み、初期の粘着テープ100における基材4の他方の面側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100を、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0を満足する。【選択図】図2
Description
本発明は、基板および部品のうちの少なくとも1種を仮固定して用いられる粘着テープに関するものである。
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。
これらの半導体装置の製造方法としては、例えば、まず、基板としての半導体基板(半導体ウエハ)に粘着テープを貼付し、半導体基板の周囲をウエハリングで固定しながら、ダイシングソーを用いたダイシング工程で、半導体基板を厚さ方向に切断することで、半導体基板を個々の半導体素子(半導体チップ)に切断分離(個片化)する。次いで、ウエハリングを用いて粘着テープを放射状に引き伸ばすことで、隣接する半導体素子同士の間に間隙を形成するエキスパンディング工程の後、個片化した半導体素子を、ニードルを用いて突き上げた状態で、ピックアップするピックアップ工程を行う。次いで、このピックアップした半導体素子を金属リードフレームあるいは基板(例えばテープ基板、有機硬質基板等)に搭載するための搭載工程へ移送する。ピックアップされた半導体素子は、搭載工程で、例えば、アンダーフィル材を介してリードフレームあるいは基板に接着され、その後、リードフレームあるいは基板上で半導体素子を封止部により封止することで半導体装置が製造される。
このような半導体装置の製造に用いられる粘着テープ(ダイシングテープ)について、近年、種々の検討がなされている(例えば、特許文献1参照。)。
この粘着テープは、一般に、基材(フィルム基材)と、この基材上に形成された粘着層とを有するものであり、粘着層により半導体基板が固定される。かかる構成をなす粘着テープでは、上述した半導体装置の製造方法の通り、半導体基板をダイシングするダイシング工程後に、粘着テープを放射状に引き伸ばすエキスパンディング工程を経ることで、隣接する半導体素子同士の間に間隙を形成した状態で、半導体素子をピックアップするピックアップ工程が実施される。すなわち、ダイシング工程およびエキスパンディング工程後のピックアップ工程において、隣接する半導体素子同士の間に間隙を形成しつつ、ニードルを用いて半導体素子を突き上げた状態とし、この状態を維持したまま、真空コレットまたはエアピンセットによる吸着等により、半導体素子のピックアップが実施されるようになっている。
ここで、前述したダイシング工程における半導体用ウエハに粘着テープを貼付する際、またダイシングソーを用いた半導体用ウエハの切断の際、さらにピックアップ工程における半導体素子のピックアップの際等に、半導体素子に静電気が生じ、この静電気の半導体素子における放電に起因して、半導体素子がダメージを受け、半導体素子の特性が低下するという問題がある。
かかる問題点を解決することを目的に、すなわち、半導体素子における静電気の発生を防止することを目的に、基材に設けられた帯電防止層を備える構成をなす粘着テープが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、この場合、エキスパンディング工程において、粘着テープを放射状に引き伸ばす際に、帯電防止層において、破断が生じることに起因して、粘着テープを、帯電防止層を備えるものとすることにより得られる効果、すなわち、半導体素子における静電気の発生を防止または抑制する効果を、十分に得ることができないと言う新たな問題が生じているのが実情であった。
また、このような問題は、基板としての半導体基板(半導体用ウエハ)を厚さ方向に切断することで、部品としての半導体素子を得る場合に限らず、ガラス基板、セラミック基板、樹脂材料基板および金属材料基板のような各種基板を厚さ方向に切断(個片化)した後に、粘着テープを放射状に引き伸ばした状態で、個片化された部品をピックアップすることで得る場合等においても同様に生じている。
本発明は、粘着テープに貼付された基板もしくは部品を、粘着テープを放射状に引き伸ばした後に、粘着テープ側から突き上げた状態で、基板もしくは部品をピックアップする際に、基板もしくは部品における静電気の発生を的確に防止または抑制して、このピックアップを実施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)~(10)に記載の本発明により達成される。
(1) 基材と、粘着性を有するベース樹脂を主材料として含有し、前記基材の一方の面に積層された粘着層とを備え、基板および部品のうちの少なくとも1種を仮固定して用いられる粘着テープであって、
前記基材は、樹脂材料と導電性材料とを含み、
23℃、50%RHの条件下において、初期の当該粘着テープにおける前記基材の他方の面側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、
23℃、50%RHの条件下において、前記初期の当該粘着テープを、MDに沿って前記初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、
SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0を満足することを特徴とする粘着テープ。
(1) 基材と、粘着性を有するベース樹脂を主材料として含有し、前記基材の一方の面に積層された粘着層とを備え、基板および部品のうちの少なくとも1種を仮固定して用いられる粘着テープであって、
前記基材は、樹脂材料と導電性材料とを含み、
23℃、50%RHの条件下において、初期の当該粘着テープにおける前記基材の他方の面側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、
23℃、50%RHの条件下において、前記初期の当該粘着テープを、MDに沿って前記初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、
SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0を満足することを特徴とする粘着テープ。
(2) 23℃、50%RHの条件下において、前記初期の当該粘着テープを、MDに沿って前記初期の長さから50%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR3[Ω]としたとき、
log(SR3)-log(SR1)≦1.0を満足する上記(1)に記載の粘着テープ。
log(SR3)-log(SR1)≦1.0を満足する上記(1)に記載の粘着テープ。
(3) SR1≦1.0×1012Ωを満足する上記(1)または(2)に記載の粘着テープ。
(4) 前記導電性材料は、導電性高分子、永久帯電防止高分子(IDP)、金属酸化物材料およびカーボンブラックのうちの少なくとも1種である上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の粘着テープ。
(5) 前記樹脂材料は、エステル類高分子、スチレン系高分子、オレフィン系高分子、カーボネート系高分子、またはこれらの高分子の少なくとも1種が含有されている共重合物である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の粘着テープ。
(6) 前記ベース樹脂は、アクリル系樹脂である上記(1)ないし(5)のいずれかに記載の粘着テープ。
(7) 前記粘着層は、さらに、エネルギーの付与により硬化する硬化性樹脂を含有し、前記エネルギーの付与により、前記粘着層上に仮固定された前記基板および前記部品のうちの少なくとも1種に対する粘着力が低下するものである上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の粘着テープ。
(8) 前記基材は、その厚さが30μm以上200μm以下である上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の粘着テープ。
(9) 前記粘着層は、その厚さが5μm以上100μm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。
(10) 当該粘着テープは、前記粘着層上に、前記基板を固定した状態で、前記基板から前記基材の厚さ方向の途中まで到達するように切断して、前記基板を個片化することで複数の前記部品を形成し、その後、当該粘着テープを面方向に伸長しつつ、前記部品を、前記基材側から突き上げた状態で、前記基材の反対側から引き抜くことで、前記粘着層から離脱させる際に用いられるものである上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の粘着テープ。
本発明によれば、基材と、この基材の一方の面に積層された粘着層とを備える粘着テープにおいて、粘着テープが備える基材は、樹脂材料と導電性材料とを含んでおり、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープにおける基材の他方の面側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープを、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足している。そのため、基板もしくは部品が貼付された粘着テープを放射状に引き伸ばした後に、基板もしくは部品を、粘着テープ側から突き上げた状態で、ピックアップする際に、基板もしくは部品における静電気の発生を的確に防止または抑制して、このピックアップを実施することができる。したがって、部品として半導体素子をピックアップする場合には、半導体素子において静電気が放電することに起因して、半導体素子がダメージを受け、その結果、半導体素子の特性が低下してしまうのを、的確に抑制または防止することができる。
以下、本発明の粘着テープにつ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。
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。また、本明細書で参照する各図面では、それぞれ、左右方向および/または厚さ方向の寸法を誇張して図示しており、実際の寸法とは大きく異なる。
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。また、本明細書で参照する各図面では、それぞれ、左右方向および/または厚さ方向の寸法を誇張して図示しており、実際の寸法とは大きく異なる。
図1に示す半導体装置10は、半導体チップ(半導体素子)20と、半導体チップ20を支持するインターポーザー(基板)30と、複数の導電性を有するバンプ(端子)70と、半導体チップ20を封止するモールド部(封止部)17とを有している。
インターポーザー30は、絶縁基板であり、例えばポリイミド・エポキシ・シアネート・ビスマレイミドトリアジン(BTレジン)等の各種樹脂材料で構成されている。このインターポーザー30の平面視形状は、通常、正方形、長方形等の四角形とされる。
インターポーザー30の上面(一方の面)には、例えば、銅等の導電性金属材料で構成される端子41が、所定形状で設けられている。
また、インターポーザー30には、その厚さ方向に貫通して、図示しない複数のビア(スルーホール:貫通孔)が形成されている。
各バンプ70は、それぞれ、各ビアを介して、一端(上端)が端子41の一部に電気的に接続され、他端(下端)は、インターポーザー30の下面(他方の面)から突出している。
バンプ70のインターポーザー30から突出する部分は、ほぼ球形状(Ball状)をなしている。
このバンプ70は、例えば、半田、銀ろう、銅ろう、燐銅ろうのようなろう材を主材料として構成されている。
また、インターポーザー30上には、端子41が形成されている。この端子41に、接続部81を介して、半導体チップ20が有する端子21が電気的に接続されている。
なお、本実施形態では、図1に示すように、端子21は、半導体チップ20に形成されている面側から突出する構成をなしており、端子41も、インターポーザー30から突出する構成をなしている。
また、半導体チップ20と、インターポーザー30との間の間隙には、各種樹脂材料で構成されるアンダーフィル材が充填され、このアンダーフィル材の硬化物により、封止層80が形成されている。この封止層80は、半導体チップ20と、インターポーザー30との接合強度を向上させる機能や、前記間隙への異物や水分等の浸入を防止する機能を有している。
さらに、インターポーザー30の上側には、半導体チップ20と、インターポーザー30とを覆うように形成されたモールド部17が半導体封止材料の硬化物(封止材)で構成されており、これにより、半導体装置10内において半導体チップ20が封止され、半導体チップ20に対する異物や水分等の浸入が防止される。
半導体チップ20(半導体素子)は、図1に示すように、半導体チップ本体部23(半導体素子本体部)と、半導体チップ本体部23の下面側から突出して設けられた端子21とを有している。半導体チップ本体部23は、その上面側に回路(図示せず)が作り込まれており、主としてSi、SiC、GaNまたはGa2O3のような半導体材料で構成されている。
かかる構成の半導体装置10および半導体チップ20は、例えば、粘着テープを用いた半導体装置の製造方法により、以下のようにして製造される。
<半導体装置の製造方法>
図2、図3は、図1に示す半導体装置を、本発明の粘着テープを用いて製造する方法を説明するための縦断面図、図4は、図2中の点線で囲まれた領域[A]に位置するニードルの周辺を拡大した拡大断面図である。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。また、本明細書で参照する各図面では、それぞれ、左右方向および/または厚さ方向の寸法を誇張して図示しており、実際の寸法とは大きく異なる。
図2、図3は、図1に示す半導体装置を、本発明の粘着テープを用いて製造する方法を説明するための縦断面図、図4は、図2中の点線で囲まれた領域[A]に位置するニードルの周辺を拡大した拡大断面図である。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。また、本明細書で参照する各図面では、それぞれ、左右方向および/または厚さ方向の寸法を誇張して図示しており、実際の寸法とは大きく異なる。
[1A]まず、基材4と、基材4の上面に積層された粘着層2とを有する積層体により構成された粘着テープ100を用意し、図2(a)に示すように、その中心部122に半導体基板7(半導体用ウエハ)を、粘着層2の上に置き、軽く押圧し、半導体基板7を積層(貼付)する(貼付工程)。
この半導体基板7には、本実施形態では、その上面に個片化することで形成される半導体チップ20(半導体チップ本体部23)が備える回路が予め形成され、また、下面には端子21が予め形成されており、半導体基板7は、回路が形成されている側の上面を粘着層2側にして粘着テープ100に貼付されている。そのため、粘着層2には、半導体基板7の回路が形成されている側の上面、すなわち凹凸が形成されている凹凸面が接合される。
[2A]次に、図2(b)に示すように、半導体基板7が積層された粘着テープ100をダイサーテーブル200の上に設置する。
[3A]次に、粘着層2の外周部121をウエハリング9で固定し、その後、図示しない、ダイシングソー(ブレード)を用いて基板としての半導体基板7を切断(ダイシング)して半導体基板7を個片化することで粘着テープ100上に部品としての半導体チップ20を得る(個片化工程;図2(c)参照)。
この際、粘着テープ100は、緩衝作用を有しており、半導体基板7を切断する際の割れ、欠け等を防止する。
また、ブレードを用いた半導体基板7の切断は、図2(c)に示すように、基材4の厚さ方向の途中まで到達するように実施する。これにより、半導体基板7の個片化を確実に実施することができる。
なお、この際、半導体基板7の切断時に生じる粉塵が飛散するのを防止すること、さらには、半導体基板7が不必要に加熱されるのを抑制することを目的に、半導体基板7には切削水を供給しつつ、半導体基板7が切断される。
[4A]次に、ウエハリング9で固定した、半導体基板7を貼付した粘着テープ100をダイシング装置(図示せず)からピックアップ装置(図示せず)に移し、粘着層2の外周部121においてウエハリング9により固定した状態で、テーブル300の外周部320に対して、その中心部310を上方に突き上げることで、粘着テープ100を放射状に引き伸ばし、これにより、個片化した半導体基板7すなわち部品としての半導体チップ20同士の間に、一定の間隔を有する間隙を形成する(エキスパンディング工程;図2(d)参照。)。
この本工程[4A]において、本発明の粘着テープ100が用いられる。すなわち、本工程[4A]における部品としての半導体チップ20が貼付された粘着テープ100の引き伸ばしにおいて、粘着テープ100として、粘着テープ100が備える基材4が、樹脂材料と導電性材料とを含み、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100を、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足しているものが用いられる。
そのため、本工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばした後に、次工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、半導体チップ20における静電気の発生を的確に防止または抑制して、この半導体チップ20をピックアップすることができる。したがって、半導体チップ20において静電気が放電することに起因して、半導体チップ20がダメージを受け、その結果、半導体チップ20の特性が低下してしまうのを、的確に抑制または防止することができるが、その詳細な説明は後に行うこととする。
なお、次工程[5A]に先立って、粘着層2に対してエネルギーを付与することで、半導体チップ20に対する粘着力を低下させるが、この粘着層2に対するエネルギーの付与は、本工程[4A]における、エキスパンディング工程の後であってもよいし、エキスパンディング工程に先立って実施してもよい。
[5A]次に、前記工程[4A]を経ることにより、間隙が形成された状態で、ステージ400上において、半導体チップ20を、真空コレットまたはエアピンセットによる吸着等によりピックアップする(ピックアップ工程;図2(e)参照。)。
この半導体チップ20のピックアップは、前記工程[4A]における、粘着テープ100を放射状に引き伸ばす前記エキスパンディング工程の後に、例えば、ニードル430(図2においては図示せず)を、図4(a)に示すように、エジェクターヘッド410に収納されている状態から、図4(b)に示すように、エジェクターヘッド410から突出された状態とする。すなわち、ニードル430を、厚さ方向に突出させる。その結果、粘着テープ100に貼付された半導体チップ20が、ニードル430を用いて突き上げられ、これにより、粘着テープ100から剥離させた状態とされ、その後、真空コレットまたはエアピンセットによる吸着等により、図4(c)に示すように、半導体チップ20がピックアップされる。
以上のような工程[1A]~工程[5A]を経ることにより、粘着テープ100を用いて、半導体基板7から半導体チップ20が分離(個片化)される。すなわち、粘着テープ100が備える粘着層2上に、半導体基板7を固定した状態で、半導体基板7から基材4の厚さ方向の途中まで到達するように切断して、半導体基板7を個片化することで複数の半導体チップ20を形成する。その後、半導体チップ20同士の間に一定間隔の間隙を形成した後に、さらに、基材4側から半導体チップ20を突き上げた状態として、基材4の反対側から引き抜くことにより、半導体チップ20が粘着層2から分離される。
[6A]次に、ピックアップした半導体チップ20を、真空コレットまたはエアピンセットから実装用プローブ等に受け渡して上下反転させた後、図3(a)に示すように、この半導体チップ20が備える端子21と、インターポーザー30が備える端子41とを、端子41上に設けられた半田バンプ85を介して対向させて、インターポーザー30上に載置する。すなわち、半導体チップ20の端子21が形成された面を下側にして、半導体チップ20(半導体素子)をインターポーザー30(基板)上に載置する。
[7A]次に、図3(b)に示すように、端子21と端子41との間に介在した半田バンプ85を加熱しつつ、インターポーザー30と半導体チップ20とを接近させる。
これにより、溶融した半田バンプ85が端子21および端子41の双方に接触し、この状態で、冷却することで、接続部81が形成され、その結果、接続部81を介して、端子21と端子41とが電気的に接続される(搭載工程;図3(c)参照。)。
[8A]次に、半導体チップ20と、インターポーザー30との間に形成された間隙に、各種樹脂材料で構成されるアンダーフィル材(封止材)を充填し、その後、このアンダーフィル材を硬化させることにより、アンダーフィル材の硬化物で構成された封止層80を形成する(封止層形成工程;図3(d)参照。)。
[9A]次に、インターポーザー30の上側に、半導体チップ20と、インターポーザー30とを覆うように、モールド部17(封止部)を形成することで、半導体チップ20をインターポーザー30とモールド部17とで封止するとともに、インターポーザー30が備えるビアを介して端子41の一部に電気的に接続された、バンプ70をインターポーザー30の下側から突出するように形成する(図3(e)参照。)。
ここで、モールド部17による封止は、例えば、形成すべきモールド部17の形状に対応した内部空間を備える成形型を用意し、この内部空間内に配置された半導体チップ20とインターポーザー30とを覆うように、粉末状をなす半導体封止材料を内部空間に充填する。そして、この状態で、半導体封止材料を加熱することにより硬化させて、半導体封止材料の硬化物とすることにより行われる。
以上のような工程を有する半導体装置の製造方法により、半導体装置10が得られる。より詳しくは、前記工程[1A]~[9A]を実施した後に、前記工程[4A]~[9A]を繰り返して実施することで、1つの半導体基板7から複数の半導体装置10を一括して製造することができる。
以下、このような半導体装置10の製造方法に用いられる、本発明の粘着テープ100について説明する。
<粘着テープ>
図5は、本発明の粘着テープの実施形態を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図5中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図5は、本発明の粘着テープの実施形態を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図5中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
粘着テープ100(本発明の粘着テープ)は、樹脂材料と、導電性材料とを含有する基材4と、この基材4の一方の面に積層された粘着層2と、を備える積層体により構成されるものであり、基材4は、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100における基材4の他方の面側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100を、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足するものである。
ここで、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばした後に、前記工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、半導体チップ20における静電気の発生を的確に防止または抑制して、この半導体チップ20をピックアップし得ることが求められる。
このように求められる粘着テープ100の要求特性に対して、本発明者の検討により、上記の通り、粘着テープ100が備える基材4は、樹脂材料と導電性材料とを含み、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100を、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足するものとされている。
この基材4の表面抵抗値は、表面抵抗計(TREK社製、「Model 152」)にプローブ(TREK社製、「152P-2P」)を接続して測定され、より具体的には、表面抵抗計に接続された、離間距離(センター間)6.4mmの2本のプローブが基材4の粘着層2と反対側の表面に接触した状態で測定され、2本のプローブの間における表面抵抗値として測定される。したがって、初期の粘着テープ100における基材4の表面抵抗値と、初期の粘着テープ100を延伸した後における基材4の表面抵抗値とを比較するのに適した測定方法であると言える。すなわち、粘着テープ100を延伸したことによる基材4の表面抵抗値への影響度を的確に知ることができる測定方法であると言える。
このようにして測定される基材4の粘着層2と反対側の表面における、表面抵抗値SR2、および、log(SR2)-log(SR1)が、本発明では、それぞれ、前記のような大きさに設定されている。すなわち、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばした際に、この粘着テープ100の引き伸ばしによる、基材4における表面抵抗値の変化量が小さく設定されていると言える。
したがって、前記工程[4A]の後に、次工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、半導体チップ20における静電気の発生を的確に防止または抑制して、この半導体チップ20をピックアップすることができる。したがって、半導体チップ20において静電気が放電することに起因して、半導体チップ20がダメージを受け、その結果、半導体チップ20の特性が低下してしまうのを、的確に抑制または防止することができる。
なお、前記工程[5A]~前記工程[9A]を繰り返して実施することで、1枚の半導体基板7から複数の半導体装置10が得られるが、半導体基板7を切断することで得られた複数の半導体チップ20のうちの数個が粘着テープ100上に残存した状態で、前記工程[5A]~前記工程[9A]の繰り返しを一旦停止し、この停止の後に再度、前記工程[5A]~前記工程[9A]を繰り返すことがある。この際、停止の時間が例えば一日以上のように長い場合には、ダイサーテーブル上から、半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を取り除く(剥離させる)ことがあるが、このような、ダイサーテーブルからの取り除き時においても、半導体チップ20に静電気が発生するのを的確に抑制または防止することができる。
以下、この粘着テープ100(ダイシングテープ)が有する基材4および粘着層2について、詳述する。
なお、粘着テープ100は、このものが備える粘着層2にエネルギーを付与することで、粘着層2の半導体基板7に対する粘着性が低下する機能を有するものである。
このような粘着層2にエネルギーを付与する方法としては、粘着層2にエネルギー線を照射する方法および粘着層2を加熱する方法等が挙げられるが、中でも、半導体チップ20が不要な熱履歴を経る必要がないことから、粘着層2にエネルギー線を照射する方法が好適に用いられる。そのため、以下では、粘着層2として、エネルギー線の照射により前記粘着性が低下するものを代表に説明する。
<基材4>
基材4は、主材料としての樹脂材料と、導電性材料とを含有し、この基材4上に設けられた粘着層2を支持する機能を有している。また、前記工程[4A]における、粘着テープ100を面方向に対して伸長するエキスパンディング工程において、その伸長を、このものにおける表面抵抗値の上昇を的確に防止しつつ、実現させるためのものである。さらに、前記工程[5A]における、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップするピックアップ工程において、ニードル430による突き上げを実現させるためのものである。そして、本発明では、前述の通り、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足する。
基材4は、主材料としての樹脂材料と、導電性材料とを含有し、この基材4上に設けられた粘着層2を支持する機能を有している。また、前記工程[4A]における、粘着テープ100を面方向に対して伸長するエキスパンディング工程において、その伸長を、このものにおける表面抵抗値の上昇を的確に防止しつつ、実現させるためのものである。さらに、前記工程[5A]における、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップするピックアップ工程において、ニードル430による突き上げを実現させるためのものである。そして、本発明では、前述の通り、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足する。
かかる樹脂材料としては、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足することができるものであれば、特に限定されないが、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレンのようなポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロピレンのようなポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂(オレフィン系高分子)、エチレン-酢酸ビニル共重合体、亜鉛イオン架橋体、ナトリウムイオン架橋体のようなアイオノマー、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(ランダム、交互)共重合体、エチレン-プロピレン共重合体、エチレン-ブテン共重合体、エチレン-ヘキセン共重合体等のオレフィン系共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂(エステル類高分子)、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテルエーテルケトンのようなポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、セルロース系樹脂、スチレン系熱可塑性エラストマー(スチレン系高分子)、ポリプロピレン系熱可塑性エラストマーのようなオレフィン系熱可塑性エラストマー(オレフィン系高分子)、アクリル樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリビニルイソプレン、ポリカーボネート(カーボネート系高分子)等の熱可塑性樹脂や、これらの熱可塑性樹脂の混合物が用いられ、中でも、エステル類高分子、スチレン系高分子、オレフィン系高分子、カーボネート系高分子、またはこれらの高分子の少なくとも1種が含有されている共重合物であることが好ましい。
これらの樹脂材料は、光(可視光線、近赤外線、紫外線)、X線、電子線等のエネルギー線を透過し得る材料であることから、前記工程[4A]において、エネルギー線を基材4側から基材4を透過させて粘着層2に照射する場合に好ましく用いることができる。
特に、樹脂材料としては、エラストマーの単独物、ポリプロピレンとエラストマーとの混合物、またはポリエチレンとエラストマーとの混合物を用いることが好ましい。これにより、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を、比較的容易に満足させることができる。
また、このエラストマーとしては、上述した、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマーおよびポリエステル系熱可塑性エラストマーの中でも、特に、ポリスチレンセグメントと、ビニルポリイソプレンセグメントとから成るブロック共重合体であるスチレン系熱可塑性エラストマーが好ましい。これにより、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を、より容易に満足させることができる。
また、基材4は、主材料として含まれる樹脂材料中に分散する、導電性を有する導電性材料を含有している。導電性材料が基材4に含まれることで、導電性材料に帯電防止剤としての機能を発揮させて、基材4の他方の面(下面)側の表面抵抗値について、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足させることができる。そのため、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばした後に、前記工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、半導体チップ20における静電気の発生を的確に防止または抑制して、この半導体チップ20をピックアップすることができる。
この導電性材料としては、導電性を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、導電性高分子、界面活性剤、永久帯電防止高分子(IDP)、金属材料、金属酸化物材料および炭素系材料等が挙げられ、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。
これらのうち導電性高分子としては、例えば、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン、PEDOT(poly-ethylenedioxythiophene)、PEDOT/PSS、ポリ(p-フェニレン)、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等が挙げられ、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、ポリチオフェンまたはその誘導体としては、例えば、ポリチオフェン、ポリ(3,4)-エチレンジオキシチオフェン、ポリ(3-チオフェン-β-エタンスルホン酸)が挙げられる。
ポリアニリンまたはその誘導体としては、例えば、ポリアニリン、ポリメチルアニリン、ポリメトキシアニリン等が挙げられる。
さらに、ポリピロールまたはその誘導体としては、例えば、ポリピロール、ポリ3-メチルピロール、ポリ3-オクチルピロール等が挙げられる。
また、界面活性剤としては、例えば、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両イオン性界面活性剤等が挙げられる。
永久帯電防止高分子(IDP)としては、例えば、ポリエステルアミド系、ポリエーテルエステルポリオレフィン系、ポリエーテルエステルアミド系、ポリウレタン系等の全てのIDPを用いることができる。
さらに、金属材料としては、金、銀、銅または銀コート銅、ニッケル等が挙げられ、これらの金属粉が好ましく用いられる。
金属酸化物材料としては、インジウムティンオキサイド(ITO)、インジウムオキサイド(IO)、アンチモンティンオキサイド(ATO)、インジウムジンクオキサイド(IZO)、酸化スズ(SnO2)等が挙げられ、これらの金属酸化物粉が好ましく用いられる。
また、炭素系材料としては、カーボンブラック、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブのようなカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、CNナノチューブ、CNナノファイバー、BCNナノチューブ、BCNナノファイバー、グラフェン等が挙げられる。
これらの中でも、導電性材料としては、導電性高分子、永久帯電防止高分子(IDP)、金属酸化物材料およびカーボンブラックのうちの少なくとも1種であることが好ましい。これらのものは、抵抗率の温度依存性が小さいものであることから、前記工程[3A]において、半導体基板7をダイシングする際に、基材4が加熱されたとしても、抵抗値の変化量を小さくすることができる。
また、基材4における、導電性材料の含有量は、導電性材料の種類によっても若干異なるが、5重量%以上30重量%以下であることが好ましく、10重量%以上20重量%以下であることがより好ましい。これにより、基材4の他方の面側の表面抵抗値を、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を、比較的容易に満足するものとし得る。
さらに、基材4は、鉱油のような軟化剤、炭酸カルシウム、シリカ、タルク、マイカ、クレーのような充填材、酸化防止剤、光安定剤、滑剤、分散剤、中和剤、着色剤等を含有するものであってもよい。
また、基材4における前記樹脂材料の含有量は、50重量%以上95重量%以下であることが好ましく、65重量%以上90重量%以下であることがより好ましい。これにより、基材4の他方の面側の表面抵抗値を、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を、比較的容易に満足するものとし得る。
さらに、基材4の厚さは、特に限定されないが、例えば、30μm以上200μm以下であるのが好ましく、40μm以上150μm以下であるのがより好ましい。基材4の厚さがこの範囲内であると、前記工程[3A]における半導体基板7のダイシングを、優れた作業性により実施することができる。また、基材4の他方の面側の表面抵抗値を、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を、比較的容易に満足するものとし得る。
さらに、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばす際、および、前記工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、基材4において破断が生じるのを、より的確に防止することができる。
かかる構成をなす基材4は、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足するものであれば良いが、表面抵抗値SR2は、1.0×104Ω以上1.0×1011Ω以下であることが好ましく、1.0×105Ω以上1.0×1010Ω以下であることがより好ましい。また、関係式[log(SR2)-log(SR1)]は、0.01以上1.0以下であることが好ましく、0.05以上0.4以下であることがより好ましい。これにより、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばした際に、この粘着テープ100の引き伸ばしによる、基材4における表面抵抗値の変化量がより小さく設定されていると言える。したがって、前記工程[4A]の後に、次工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、半導体チップ20における静電気の発生をより的確に防止または抑制して、この半導体チップ20をピックアップすることができる。
また、表面抵抗値SR1は、1.0×1012Ω以下であることが好ましく、1.0×1011Ω以下であることがより好ましい。これにより、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばす前での、基材4における表面抵抗値が小さく設定されていると言える。そのため、前記工程[3A]における、半導体チップ20での静電気の発生を的確に抑制または防止することができる。
さらに、23℃、50%RHの条件下において、初期の当該粘着テープ100を、MDに沿って初期の長さから50%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR3[Ω]としたとき、log(SR3)-log(SR1)≦1.0を満足するのが好ましく、log(SR3)-log(SR1)≦0.3を満足するのがより好ましい。これにより、前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばした際に、この粘着テープ100の引き伸ばしによる、基材4における表面抵抗値の変化量が、その引き伸ばしの程度に変化することなく、確実に小さく設定されていると言える。したがって、前記工程[4A]の後に、次工程[5A]において、個片化された半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、半導体チップ20における静電気の発生をより的確に防止または抑制して、この半導体チップ20をピックアップすることができる。
また、表面抵抗値SR3は、1.0×1012Ω以下であることが好ましく、1.0×1011Ω以下であることがより好ましい。これにより、関係式[log(SR3)-log(SR1)]を設定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。
粘着テープ100は、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足する基材4を備えることで、粘着テープ100の粘着層2上に、厚さ0.2mm、長さ4インチ以上6インチ以下のシリコンウエハの切片を固定した状態で、この切片から基材4の厚さ方向の途中まで到達するように切断して、切片を個片化することで、縦・横6mmの複数の個片化物を形成し、その後、粘着層2に紫外線照度:55W/cm2、紫外線照射量:200mj/cm2の条件で紫外線を照射した後に、粘着テープ100を面方向に8mm伸長しつつ、個片化物を、基材4側から先端曲率半径100μm、間隔4mmで配置された4本のピンにて0.4mm突き上げた状態で、基材4の反対側から引き抜いたとき、50個の個片化物のうち、個片化物に放電痕が認められるものの数は、好ましくは3個以下、より好ましくは1個以下となっている。なお、これら一連の評価は、より過酷条件で実施するため、イオナイザーを使用せずに実施される。これにより、個片化物すなわち半導体チップ20における静電気の発生がより的確に防止または抑制された状態で、個片化物をピックアップすることができていると言うことできる。
基材4の表面粗さRaは、例えば、0.2μm以上2.0μm以下であるのが好ましく、0.5μm以上1.5μm以下であるのがより好ましい。基材4の表面粗さRaがこの範囲内であると、基材4と粘着層2との密着性の向上が図られる。前記工程[4A]において、個片化された半導体チップ20が貼付された粘着テープ100を放射状に引き伸ばす際、および、前記工程[5A]において、半導体チップ20をニードル430により突き上げた状態としてピックアップする際に、基材4と粘着層2との間で剥離が生じるのを的確に抑制または防止することができる。
さらに、基材4は、その表面に、粘着層2に含まれる構成材料と反応性を有する、ヒドロキシル基、アミノ基のような官能基が露出していることが好ましい。
また、基材4は、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係を満足するものであれば、異なる前記樹脂材料または前記導電性材料を含有する層を複数積層した積層体(多層体)で構成されるものであってもよい。
<粘着層2>
粘着層2は、本実施形態では、前記工程[3A]において、半導体基板7をダイシングする際に、半導体基板7を粘着して支持し、かつ、前記工程[4A]において、粘着層2にエネルギーを付与して粘着層2が硬化することにより、半導体基板7を個片化して得られた半導体チップ20を、前記工程[5A]において、ピックアップし得る程度の粘着性を有するものである。
粘着層2は、本実施形態では、前記工程[3A]において、半導体基板7をダイシングする際に、半導体基板7を粘着して支持し、かつ、前記工程[4A]において、粘着層2にエネルギーを付与して粘着層2が硬化することにより、半導体基板7を個片化して得られた半導体チップ20を、前記工程[5A]において、ピックアップし得る程度の粘着性を有するものである。
このような粘着層2は、(1)粘着性を有するベース樹脂と、(2)粘着層2を硬化させる硬化性樹脂と、を主材料として含有する樹脂組成物で構成される。
以下、この樹脂組成物に含まれる各成分について、順次、詳述する。
(1)ベース樹脂
ベース樹脂は、粘着性を有し、半導体基板7に対する粘着性を粘着層2に付与するために、樹脂組成物中に含まれるものである。
(1)ベース樹脂
ベース樹脂は、粘着性を有し、半導体基板7に対する粘着性を粘着層2に付与するために、樹脂組成物中に含まれるものである。
このようなベース樹脂としては、アクリル系樹脂(粘着剤)、シリコーン系樹脂(粘着剤)、ポリエステル系樹脂(粘着剤)、ポリ酢酸ビニル系樹脂(粘着剤)、ポリビニルエーテル系樹脂(粘着剤)、スチレン系エラストマー樹脂(粘着剤)、ポリイソプレン系樹脂(粘着剤)、ポリイソブチレン系樹脂(粘着剤)またはウレタン系樹脂(粘着剤)のような粘着層成分として用いられる公知のものが挙げられるが、中でも、アクリル系樹脂を用いることが好ましい。アクリル系樹脂は、耐熱性に優れ、また、比較的容易かつ安価に入手できることから、ベース樹脂として好ましく用いられる。
アクリル系樹脂は、(メタ)アクリル酸エステルをモノマー主成分とするポリマー(ホモポリマーまたはコポリマー)をベースポリマーとするもののことを言う。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸s-ブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸イソデシル、(メタ)アクリル酸ウンデシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸トリデシル、(メタ)アクリル酸テトラデシル、(メタ)アクリル酸ペンタデシル、(メタ)アクリル酸ヘキサデシル、(メタ)アクリル酸ヘプタデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシルのような(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルのような(メタ)アクリル酸シクロアルキルエステル、(メタ)アクリル酸フェニルのような(メタ)アクリル酸アリールエステル等が挙げられ、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、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチルのような(メタ)アクリル酸アルキルエステルであることが好ましい。(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、特に、耐熱性に優れ、また、比較的容易かつ安価に入手できる。
なお、本明細書において、(メタ)アクリル酸エステルとは、アクリル酸エステルとメタクリル酸エステルとの双方を含む意味で用いることとする。
アクリル系樹脂は、凝集力、耐熱性等の改質等を目的として、必要に応じて、ポリマーを構成するモノマー成分として、共重合性モノマーを含むものが用いられる。
このような共重合性モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、(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4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシルのようなヒドロキシル基含有モノマー、(メタ)アクリル酸グリシジルのようなエポキシ基含有モノマー、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イソクロトン酸のようなカルボキシル基含有モノマー、無水マレイン酸、無水イタコン酸のような酸無水物基含有モノマー、(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、N-メチロールプロパン(メタ)アクリルアミド、N-メトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N-ブトキシメチル(メタ)アクリルアミドのようなアミド系モノマー、(メタ)アクリル酸アミノエチル、(メタ)アクリル酸N,N-ジメチルアミノエチル、(メタ)アクリル酸t-ブチルアミノエチルのようなアミノ基含有モノマー、(メタ)アクリロニトリルのようなシアノ基含有モノマー、エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレンのようなオレフィン系モノマー、スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエンのようなスチレン系モノマー、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル系モノマー、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテルのようなビニルエーテル系モノマー、塩化ビニル、塩化ビニリデンのようなハロゲン原子含有モノマー、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシエチルのようなアルコキシ基含有モノマー、N-ビニル-2-ピロリドン、N-メチルビニルピロリドン、N-ビニルピリジン、N-ビニルピペリドン、N-ビニルピリミジン、N-ビニルピペラジン、N-ビニルピラジン、N-ビニルピロール、N-ビニルイミダゾール、N-ビニルオキサゾール、N-ビニルモルホリン、N-ビニルカプロラクタム、N-(メタ)アクリロイルモルホリン等の窒素原子含有環を有するモノマー等が挙げられ、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。
これら共重合性モノマーの含有量は、アクリル系樹脂を構成する全モノマー成分に対して、40重量%以下であることが好ましく、10重量%以下であることがより好ましい。
また、共重合性モノマーは、アクリル系樹脂を構成するポリマーにおける主鎖の末端に含まれるものであってもよいし、その主鎖中に含まれるもの、さらには、主鎖の末端と主鎖中との双方に含まれるものであってもよい。
さらに、共重合性モノマーには、ポリマー同士の架橋等を目的として、多官能性モノマーが含まれていてもよい。
多官能性モノマーとしては、例えば、1,6-ヘキサンジオール(メタ)アクリレート、(ポリ)エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、(ポリ)プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート、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トリ(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、グリセリンジ(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、ブチルジ(メタ)アクリレート、ヘキシルジ(メタ)アクリレート等が挙げられ、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、エチレン-酢酸ビニルコポリマーおよび酢酸ビニルポリマー等も、共重合性モノマー成分として用いることができる。
なお、このようなアクリル系樹脂(ポリマー)は、単一のモノマー成分または2種以上のモノマー成分の混合物を重合させることにより生成させることができる。また、これらモノマー成分の重合は、例えば、溶液重合方法、乳化重合方法、塊状重合方法、懸濁重合方法等の重合方法を用いて実施することができる。
アクリル系樹脂は、前記工程[3A]において、半導体基板7をダイシングする際に、アクリル系樹脂による半導体基板7等の汚染を防止するという観点から、低分子量物の含有量が少ないものであることが好ましい。この場合、アクリル系樹脂の重量平均分子量としては、好ましくは30万以上500万以下に設定され、より好ましくは40万以上400万以下に設定され、さらに好ましくは50万以上150万以下に設定される。なお、アクリル系樹脂の重量平均分子量が、モノマー成分の種類等によっては、30万未満であると、半導体基板7等に対する汚染防止性が低下し、その結果、半導体チップ20を剥離させた際に糊残りが生じるおそれがある。
なお、アクリル系樹脂は、ヒドロキシル基やカルボキシル基(特に、ヒドロキシル基)のような、架橋剤や光重合開始剤に対して反応性を有する官能基(反応性官能基)を有していることが好ましい。これにより、架橋剤や光重合開始剤がポリマー成分であるアクリル系樹脂に連結するため、粘着層2からこれら架橋剤や光重合開始剤が漏出することを的確に抑制または防止することができる。その結果、前記工程[5A]に先立つ粘着層2に対するエネルギーの付与により、粘着層2の半導体基板7に対する粘着性が確実に低下される。
(2)硬化性樹脂
硬化性樹脂は、例えば、エネルギー線の照射により硬化する硬化性を備えるものである。この硬化によってベース樹脂が硬化性樹脂の架橋構造に取り込まれた結果、粘着層2の粘着力が低下する。
硬化性樹脂は、例えば、エネルギー線の照射により硬化する硬化性を備えるものである。この硬化によってベース樹脂が硬化性樹脂の架橋構造に取り込まれた結果、粘着層2の粘着力が低下する。
このような硬化性樹脂としては、例えば、紫外線、電子線等のエネルギー線の照射によって三次元架橋可能な重合性炭素-炭素二重結合を、官能基として少なくとも2個以上分子内に有する低分子量化合物が用いられる。具体的には、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トリ(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、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(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、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ(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、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレートのような(メタ)アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物、エステルアクリレートオリゴマー、2-プロペニル-ジ-3-ブテニルシアヌレート等の炭素-炭素二重結合含有基を有しているシアヌレート系化合物、トリス(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート、トリス(2-メタクリロキシエチル)イソシアヌレート、2-ヒドロキシエチル ビス(2-アクリロキシエチル)イソシアヌレート、ビス(2-アクリロキシエチル)2-[(5-アクリロキシヘキシル)-オキシ]エチルイソシアヌレート、トリス(1,3-ジアクリロキシ-2-プロピル-オキシカルボニルアミノ-n-ヘキシル)イソシアヌレート、トリス(1-アクリロキシエチル-3-メタクリロキシ-2-プロピル-オキシカルボニルアミノ-n-ヘキシル)イソシアヌレート、トリス(4-アクリロキシ-n-ブチル)イソシアヌレートのような炭素-炭素二重結合含有基を有しているイソシアヌレート系化合物、市販のオリゴエステルアクリレート、芳香族系、脂肪族系等のウレタンアクリレート、ビスフェノールA系のエポキシアクリレート等が挙げられ、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、(メタ)アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物、ウレタンアクリレートおよびビスフェノールA系のエポキシアクリレートのうちの少なくとも1種が含まれることが好ましい。これにより、エネルギーの付与、すなわちエネルギー線の照射により硬化性樹脂をより確実に硬化させることができる。
また、硬化性樹脂には、特に限定されないが、重量平均分子量の異なる2つ以上の硬化性樹脂が混合されているのが好ましい。このような硬化性樹脂を利用すれば、エネルギー線照射による樹脂の架橋度を容易に制御することができる。また、このような硬化性樹脂として、例えば、第1の硬化性樹脂と、第1の硬化性樹脂よりも重量平均分子量が大きい第2の硬化性樹脂との混合物等が用いられてもよい。
硬化性樹脂を、第1の硬化性樹脂と、第2の硬化性樹脂との混合物とする場合、第1の硬化性樹脂の重量平均分子量は、100~1000程度であることが好ましく、200~500程度であることがより好ましい。また、第2の硬化性樹脂の重量平均分子量は、1000~30000程度であることが好ましく、1000~10000程度であることがより好ましく、2000~5000程度であることがさらに好ましい。さらに、第1の硬化性樹脂の官能基数は、1~5官能基であることが好ましく、第2の硬化性樹脂の官能基数は、6官能基以上であることが好ましい。かかる関係を満足することにより、前記効果をより顕著に発揮させることができる。
硬化性樹脂は、ベース樹脂100重量部に対して30重量部以上200重量部以下で配合されることが好ましく、50重量部以上140重量部以下で配合されることがより好ましい。これにより、樹脂組成物中に、硬化性樹脂およびベース樹脂を、それぞれ添加することにより発揮される機能を、硬化性樹脂とベース樹脂との双方に確実に発揮させることができる。
なお、この硬化性樹脂は、前述したアクリル系樹脂として、二重結合導入型アクリル系樹脂を用いた場合、すなわち、炭素-炭素二重結合を、側鎖、主鎖中または主鎖の末端に有しているものを用いた場合には、その樹脂組成物中への添加を省略するようにしてもよい。これは、アクリル系樹脂が二重結合導入型アクリル系樹脂である場合には、エネルギー線の照射により、二重結合導入型アクリル系樹脂が備える炭素-炭素二重結合の機能によって、粘着層2が硬化し、これにより、粘着層2の粘着力が低下することによる。
(3)光重合開始剤
また、粘着層2は、エネルギー線の照射により半導体基板7に対する粘着性が低下するものであるが、エネルギー線として紫外線等を用いる場合には、粘着層2を構成する樹脂組成物には、硬化性樹脂の重合開始を容易とするために光重合開始剤を含有することが好ましい。
また、粘着層2は、エネルギー線の照射により半導体基板7に対する粘着性が低下するものであるが、エネルギー線として紫外線等を用いる場合には、粘着層2を構成する樹脂組成物には、硬化性樹脂の重合開始を容易とするために光重合開始剤を含有することが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、1-[4-(2-ヒドロキシエトキシ)-フェニル]-2-ヒドロキシ-2-メチル-1-プロパン-1-オン、2-ヒドロキシ-1-{4-[4-(2-ヒドロキシ-2-メチル-プロピオニル)-ベンジル]フェニル}-2-メチル-プロパン-1-オン、ベンジルジフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル(2-ヒドロキシ-2-プロピル)ケトン、α-ヒドロキシ-α,α’-ジメチルアセトフェノン、2-メチル-2-ヒドロキシプロピオフェノン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ミヒラーズケトン、アセトフェノン、メトキシアセトフェノン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン、2,2-ジエトキシアセトフェノン、2-メチル-1-[4-(メチルチオ)-フェニル]-2-モルホリノプロパン-1、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジル、ベンゾイン、ジベンジル、α-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルジメチルケタール、2-ヒドロキシメチルフェニルプロパン、2-ナフタレンスルホニルクロリド、1-フェノン-1,1-プロパンジオン-2-(o-エトキシカルボニル)オキシム、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、4,4’-ジメチルアミノベンゾフェノン、4,4’-ジエチルアミノベンゾフェノン、4,4’-ジクロロベンゾフェノン、3,3’-ジメチル-4-メトキシベンゾフェノン、o-アクリルオキシベンゾフェノン、p-アクリルオキシベンゾフェノン、o-メタクリルオキシベンゾフェノン、p-メタクリルオキシベンゾフェノン、p-(メタ)アクリルオキシエトキシベンゾフェノン、1,4-ブタンジオールモノ(メタ)アクリラート、1,2-エタンジオールモノ(メタ)アクリラート、1,8-オクタンジオールモノ(メタ)アクリラートのようなアクリラートのベンゾフェノン-4-カルボン酸エステル、チオキサンソン、2-クロロチオキサンソン、2-メチルチオキサンソン、2,4-ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、2,4-ジクロロチオキサンソン、2,4-ジエチルチオキサンソン、2,4-ジイソプロピルチオキサンソン、アゾビスイソブチロニトリル、β-クロールアンスラキノン、カンファーキノン、ハロゲン化ケトン、アシルホスフィノキシド、アシルホスフォナート、ポリビニルベンゾフェノン、クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、2-エチルアントラキノン、t-ブチルアントラキノン、2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体等が挙げられ、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。
光重合開始剤は、ベース樹脂100重量部に対して0.1重量部以上50重量部以下で配合されることが好ましく、0.5重量部以上10重量部以下で配合されることがより好ましい。上記のように光重合開始剤の配合量を調整することによって、樹脂組成物中に、光重合開始剤を添加することにより発揮される機能を、光重合開始剤に確実に発揮させることができる。
(4)架橋剤
さらに、粘着層2を構成する樹脂組成物には、架橋剤が含まれていてもよい。架橋剤が含まれることで、粘着層2を適度な硬さを有するものに調整することができる。
さらに、粘着層2を構成する樹脂組成物には、架橋剤が含まれていてもよい。架橋剤が含まれることで、粘着層2を適度な硬さを有するものに調整することができる。
架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、尿素樹脂系架橋剤、メチロール系架橋剤、キレート系架橋剤、アジリジン系架橋剤、メラミン系架橋剤、多価金属キレート系架橋剤、酸無水物系架橋剤、ポリアミン系架橋剤、カルボキシル基含有ポリマー系架橋剤等が挙げられる。これらの中でもイソシアネート系架橋剤が好ましい。
イソシアネート系架橋剤としては、特に限定されないが、例えば、多価イソシアネートのポリイソシアネート化合物およびポリイソシアネート化合物の三量体、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とを反応させて得られる末端イソシアネート化合物の三量体または末端イソシアネートウレタンプレポリマーをフェノール、オキシム類等で封鎖したブロック化ポリイソシアネート化合物等が挙げられる。
また、多価イソシアネートとして、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3-メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-2,4’-ジイソシアネート、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート、4,4’-〔2,2-ビス(4-フェノキシフェニル)プロパン〕ジイソシアネート、2,2,4-トリメチル-ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられ、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2,4-トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネートおよびヘキサメチレンジイソシアネートから成る群より選択される少なくとも1種の多価イソシアネートが好ましい。
架橋剤は、ベース樹脂100重量部に対して0.01重量部以上30重量部以下で配合されることが好ましく、0.1重量部以上20重量部以下で配合されることがより好ましい。上記のように架橋剤の配合量を調整することで、樹脂組成物中に、架橋剤を添加することにより発揮される機能を、架橋剤に確実に発揮させることができる。
(5)可塑剤
可塑剤は、粘着力がエネルギーの付与により低下する粘着層2において、その柔軟性を向上させ得ることから、粘着層2、すなわち、樹脂組成物中に含まれることが好ましい。
可塑剤は、粘着力がエネルギーの付与により低下する粘着層2において、その柔軟性を向上させ得ることから、粘着層2、すなわち、樹脂組成物中に含まれることが好ましい。
この可塑剤としては、特に限定されないが、例えば、DOP(ジオクチルフタレート)、DBP(ジブチルフタレート)、DIBP(ジイソブチルフタレート)、DHP(ジヘプチルフタレート)のようなフタル酸エステル系可塑剤、DOA(ジ-2-エチルヘキシルアジペート)、DIDA(ジイソデシルアジペート)、DOS(ジ-2-エチルヘキシルセバセート)のような脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤、エチレングリコールのベンゾエート類のような芳香族カルボン酸エステル系可塑剤、およびTOTM(トリオクチルトリメリテート)のようなトリメリット酸エステル系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤等が挙げられ、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。
粘着層2すなわち樹脂組成物中における可塑剤の含有率は、特に限定されないが、例えば、ベース樹脂100重量部に対して0.1重量部以上5.0重量部以下で配合されることが好ましく、0.5重量部以上3.0重量部以下で配合されることがより好ましい。これにより、粘着層2の柔軟性を確実に向上させることができる。
(6)その他の成分
さらに、粘着層2を構成する樹脂組成物には、上述した各成分(1)~(5)の他に他の成分として、導電性材料、粘着付与剤、老化防止剤、粘着調整剤、充填材、着色剤、難燃剤、軟化剤、酸化防止剤、界面活性剤等のうちの少なくとも1種が含まれていてもよい。
さらに、粘着層2を構成する樹脂組成物には、上述した各成分(1)~(5)の他に他の成分として、導電性材料、粘着付与剤、老化防止剤、粘着調整剤、充填材、着色剤、難燃剤、軟化剤、酸化防止剤、界面活性剤等のうちの少なくとも1種が含まれていてもよい。
なお、これらのうち導電性材料としては、導電性を有するものであれば、特に限定されないが、前記基材4に含まれる導電性材料として説明したのと、同様のものを用いることができる。
このような導電性材料が含まれることで、導電性材料に帯電防止剤としての機能を発揮させて、前記個片化工程[3A]、および、前記ピックアップ工程[5A]における、半導体チップ20での静電気の発生が的確に抑制または防止される。
また、これらのうち粘着付与剤としては、特に限定されないが、例えば、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族共重合系石油樹脂等が挙げられ、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。
以上のような、粘着層2に含まれる、成分(1)、(2)を必須成分とする各成分(1)~(6)の種類、および含有量を適宜選択することにより、粘着層2を、前記工程[3A]において、半導体基板7をダイシングする際に、半導体基板7を粘着して支持し、かつ、前記工程[4A]において、粘着層2にエネルギーを付与して粘着層2を硬化させることで、半導体基板7を個片化して得られた半導体チップ20を、前記工程[5A]において、ピックアップし得る程度の粘着性を有するものとし得る。
また、粘着層2の厚さは、特に限定されないが、例えば、5μm以上100μm以下であるのが好ましく、5μm以上50μm以下であるのがより好ましい。粘着層2の厚さをかかる範囲内とすることで、粘着層2を、前記個片化工程[3A]において、半導体基板7に対する良好な粘着力を発揮し、かつ、前記ピックアップ工程[5A]において、粘着層2と半導体基板7との間において、良好な剥離性を発揮する程度の粘着性を備えるものとし得る。
なお、粘着層2は、異なる前記樹脂組成物で構成される層を複数積層した積層体(多層体)で構成されるものであってもよい。
また、粘着層2は、前記工程[3A]において、半導体基板7をダイシングする際に、半導体基板7を粘着して支持し、かつ、粘着層2に対するエネルギーの付与を省略しても、前記工程[5A]において、半導体基板7を個片化して得られた半導体チップ20をピックアップし得る粘着性を有するものであれば、粘着層2を構成する樹脂組成物における硬化性樹脂の添加が省略されたものであってもよい。すなわち、粘着層2は、粘着層2に対してエネルギーを付与したとしても、その粘着力が低下しないものであってもよい。
次に、かかる構成の粘着テープ100は、例えば、以下のようにして製造することができる。
<粘着テープの製造方法>
図6は、図5に示す粘着テープを製造する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6中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
図6は、図5に示す粘着テープを製造する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6中の上側を「上」、下側を「下」と言う。
[1B]まず、基材4を用意する(図6(a)参照。)。
基材4の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、カレンダー法、インフレーション押出し法、Tダイ押出し法のような押出成形法、湿式キャスティング法等の一般的な成形方法が挙げられる。なお、基材4が積層体で構成される場合、かかる構成のその基材4の製造方法としては、例えば、共押出し法、ドライラミネート法等の成形方法が用いられる。
基材4の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、カレンダー法、インフレーション押出し法、Tダイ押出し法のような押出成形法、湿式キャスティング法等の一般的な成形方法が挙げられる。なお、基材4が積層体で構成される場合、かかる構成のその基材4の製造方法としては、例えば、共押出し法、ドライラミネート法等の成形方法が用いられる。
また、基材4は、無延伸で用いることができ、さらに、必要に応じて一軸または二軸の延伸処理を施したものを用いるようにしてもよい。
また、上記成形方法のうち、押出成形法を適用した場合において、引き取り時の温度が40℃以下であることが好ましく、35℃以下であることがさらに好ましい。この温度条件とすることで、前述のSR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0を比較的容易に満足させることができる。この理由については定かではないが、基材4中の樹脂の結晶化度を適度な割合にすることが関係していると推定される。
[2B]次に、基材4の上面に粘着層2を形成する(図6(b)参照。)。
基材4の表面(上面)には、基材4と粘着層2との密着性を向上させることを目的に、コロナ処理、クロム酸処理、マット処理、オゾン暴露処理、火炎暴露処理、高圧電撃暴露処理、イオン化放射線処理、プライマー処理、アンカーコート処理のような表面処理が施されていてもよい。
基材4の表面(上面)には、基材4と粘着層2との密着性を向上させることを目的に、コロナ処理、クロム酸処理、マット処理、オゾン暴露処理、火炎暴露処理、高圧電撃暴露処理、イオン化放射線処理、プライマー処理、アンカーコート処理のような表面処理が施されていてもよい。
また、粘着層2は、基材4上に、粘着層2の構成材料である樹脂組成物を溶剤に溶解してワニス状にした液状材料を、塗布または散布した後、溶剤を揮発させることにより得ることができる。
なお、溶剤としては、特に限定されないが、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、トルエン、酢酸エチル、ジメチルホルムアルデヒド等が挙げられ、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、基材4上への液状材料の塗布または散布は、例えば、ダイコート、カーテンダイコート、グラビアコート、コンマコート、バーコートおよびリップコート等の方法を用いて行うことができる。
[3B]次に、基材4上に形成された粘着層2に対して、中心側と外周側とが分離されるように、粘着層2の厚さ方向に基材4を残存させて円環状に粘着層2の一部を除去することにより、粘着層2を中心部122と外周部121とを備えるものとする(図6(c)参照。)。
粘着層2の一部を円環状に除去する方法としては、例えば、除去すべき領域を取り囲むように打ち抜いた後、この打ち抜かれた領域に位置する粘着層2を除去する方法が挙げられる。
また、除去すべき領域に対する打ち抜きは、例えば、ロール状金型を用いる方法や、プレス金型を用いる方法を用いて行うことができる。中でも、連続的に粘着テープ100を製造することができるロール状金型を用いる方法が好ましい。
なお、本工程では、粘着層2の一部をリング状(円形状)に打ち抜いて中心部122と外周部121とを形成したが、粘着層2の一部を打ち抜く形状は、前述した半導体装置の製造方法において、粘着層2の外周部121をウエハリングで固定できる形状となっていれば如何なる形状のものであってもよい。具体的には、打ち抜く形状としては、例えば、上述した円形状の他、楕円状、俵型状のような長円状や、四角形状、五角形状のような多角形状等が挙げられる。
[4B]次に、基材4上に形成された粘着層2に対して、セパレーター1を積層することにより、粘着層2がセパレーター1で被覆された粘着テープ100を得る(図6(d)参照。)。
粘着層2にセパレーター1を積層する方法としては、特に制限されないが、例えば、ロールを用いたラミネート方法、プレスを用いたラミネート方法を用いることができる。これらの中でも、連続的に生産できるという生産性の観点から、ロールを用いたラミネート方法が好ましい。
なお、セパレーター1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1は、粘着テープ100の使用時に剥がされるために、表面を離型処理されたものを使用してもよい。離型処理としては離型剤をセパレーター1の表面にコーティングする処理や、セパレーター1の表面に細かい凹凸をつける処理等が挙げられる。なお、離型剤としては、シリコーン系、アルキッド系、フッ素系等のものが挙げられる。
以上のような工程を経て、セパレーター1で被覆された粘着テープ100を形成することができる。
なお、本実施形態で製造されたセパレーター1で被覆された粘着テープ100は、前述した粘着テープ100を用いた半導体装置の製造方法において、粘着テープ100をセパレーター1から剥離した後に使用される。
また、セパレーター1が被覆する粘着層2から、このセパレーター1を剥がす際には、粘着層2の面に対してセパレーター1を90°以上180°以下の角度で剥離を行うことが好ましい。セパレーター1を剥離する角度を前記範囲とすることで、粘着層2とセパレーター1との界面以外での剥離を確実に防止することができる。
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が備える各層には、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、基材は、前記実施形態で説明したように、1層で構成されるものの他、複数の層で構成されるものであってもよく、例えば、前述した基材の粘着層とは反対側の面に、帯電防止層を備えるものであってもよい。
また、粘着テープが備える各層の構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することもできる。
さらに、粘着テープを用いて形成する半導体装置の構成によっては、半導体装置10が備えるモールド部17の形成を省略することもできる。
また、粘着テープが貼付された半導体基板を厚さ方向に切断(ダイシング)することで、切断片すなわち部品として半導体チップを得る場合に限らず、粘着テープ上に基板を仮固定した状態で、基板を厚さ方向に切断することで部品を得た後に、部品を粘着テープから剥離させる必要が生じる各種の基板加工用途にも、本発明の粘着テープを適用することができる。本発明の粘着テープにより貼付される基板としては、上述した半導体基板(半導体用ウエハ)の他に、例えば、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、石英ガラスなどのガラス基板、アルミナ、窒化ケイ素、酸化チタンなどのセラミック基板、アクリル、ポリカーボネート、ゴムなどの樹脂材料基板、金属材料基板等が挙げられる。
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。
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、各実施例および各比較例の粘着テープの製造に用いた原材料を以下に示す。
まず、各実施例および各比較例の粘着テープの製造に用いた原材料を以下に示す。
(ポリオレフィン系樹脂1)
ポリオレフィン系樹脂1として、ポリプロピレン(ホモPP、住友化学社製、「FS2011DG-2」、MFR2.0)を用意した。
ポリオレフィン系樹脂1として、ポリプロピレン(ホモPP、住友化学社製、「FS2011DG-2」、MFR2.0)を用意した。
(エラストマー1)
エラストマー1として、水添スチレン系熱可塑性エラストマー(SEBS、旭化成ケミカルズ社製、「H1062」、スチレン含有率18重量%)を用意した。
エラストマー1として、水添スチレン系熱可塑性エラストマー(SEBS、旭化成ケミカルズ社製、「H1062」、スチレン含有率18重量%)を用意した。
(帯電防止剤1)
帯電防止剤1として、ポリエーテル系帯電防止剤(三洋化成工業社製、「ペレクトロンPVL」)を用意した。
帯電防止剤1として、ポリエーテル系帯電防止剤(三洋化成工業社製、「ペレクトロンPVL」)を用意した。
(導電性材料1)
導電性材料1として、ポリチオフェン(荒川化学社製、「アラコートAS625」)を用意した。なお、AS625中には、導電性材料の他、高分子バインダーとして、アクリル系樹脂を含有する。
導電性材料1として、ポリチオフェン(荒川化学社製、「アラコートAS625」)を用意した。なお、AS625中には、導電性材料の他、高分子バインダーとして、アクリル系樹脂を含有する。
(ベース樹脂1)
ベース樹脂1として、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、N,N-ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニルのうちの少なくとも2種を混合し、常法によりトルエン溶媒中にて溶液重合させて生成されたアクリル共重合体を用意した。
ベース樹脂1として、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸2-エチルヘキシル、アクリル酸、アクリル酸2-ヒドロキシエチル、N,N-ジメチルアクリルアミド、酢酸ビニルのうちの少なくとも2種を混合し、常法によりトルエン溶媒中にて溶液重合させて生成されたアクリル共重合体を用意した。
なお、ベース樹脂(アクリル共重合体)1におけるガラス転移点および重量平均分子量は、以下に示す通りであった。
ベース樹脂1(ガラス転移点:-14℃、重量平均分子量:50万)
ベース樹脂1(ガラス転移点:-14℃、重量平均分子量:50万)
(硬化性樹脂1)
硬化性樹脂1として、(メタ)アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物であるジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(ダイセル・オルネクス社製、品番:DPHA)を用意した。
硬化性樹脂1として、(メタ)アクリル酸と多価アルコールとのエステル化物であるジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(ダイセル・オルネクス社製、品番:DPHA)を用意した。
(架橋剤1)
架橋剤1として、ポリイソシアネート(東ソー社製、品番:コロネートL)を用意した。
架橋剤1として、ポリイソシアネート(東ソー社製、品番:コロネートL)を用意した。
(光重合開始剤1)
光重合開始剤1として、ベンジルジメチルケタール(東京化成工業社製)を用意した。
光重合開始剤1として、ベンジルジメチルケタール(東京化成工業社製)を用意した。
2.粘着テープの作製
[実施例1]
ポリオレフィン系樹脂1(50.0重量%)、エラストマー1(30.0重量%)および帯電防止剤1(20.0重量%)が配合された樹脂組成物を押出し機で押し出して、厚さ150.0μmの基材4を作製した。なお、この際、引き取り時の温度を20℃に調整した。
[実施例1]
ポリオレフィン系樹脂1(50.0重量%)、エラストマー1(30.0重量%)および帯電防止剤1(20.0重量%)が配合された樹脂組成物を押出し機で押し出して、厚さ150.0μmの基材4を作製した。なお、この際、引き取り時の温度を20℃に調整した。
次に、ベース樹脂1(100.0重量部)、硬化性樹脂1(100.0重量部、)架橋剤1(5.0重量部)および光重合開始剤1(5.0重量部)が配合された樹脂組成物を含有する液状材料を作製した。この液状材料を、乾燥後の粘着層2の厚さが10.0μmになるようにして基材4にバーコート塗工した後、80℃で1分間乾燥させて、基材4の上面(一方の面)に、粘着層2を形成することで、実施例1の粘着テープ100を得た。
[実施例2~3、比較例1~2]
基材4の形成に用いた樹脂組成物中に含まれる各構成材料、および、粘着層2の形成に用いた樹脂組成物中に含まれる各構成材料として、表1に示すものを用い、さらに、各構成材料の含有量を表1に示すように変更して、表1に示す厚さの基材4および粘着層2を形成したこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例2~3、比較例1~2の粘着テープを作製した。なお、基材4の引き取り時の温度についても表1に示す。
基材4の形成に用いた樹脂組成物中に含まれる各構成材料、および、粘着層2の形成に用いた樹脂組成物中に含まれる各構成材料として、表1に示すものを用い、さらに、各構成材料の含有量を表1に示すように変更して、表1に示す厚さの基材4および粘着層2を形成したこと以外は、前記実施例1と同様にして、実施例2~3、比較例1~2の粘着テープを作製した。なお、基材4の引き取り時の温度についても表1に示す。
また、比較例1の導電性材料1については、乾燥後の帯電防止層の厚さが0.3μmになるようにして基材4の粘着層2の反対側の面にバーコート塗工した後、80℃で10分間乾燥させて、基材4の他方の面に帯電防止層を形成した。
3.評価
得られた各実施例および各比較例の粘着テープを、以下の方法で評価した。
得られた各実施例および各比較例の粘着テープを、以下の方法で評価した。
3-1.基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値の測定
<1A>まず、各実施例および各比較例の粘着テープ100について、それぞれ、幅60mm×長さ150mmの大きさの試験片を用意し、23℃、50%RHの条件下において、これら試験片における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値を、表面抵抗計(TREK社製、「Model 152」)にプローブ(TREK社製、「152P-2P」)を接続することで測定した。
<1A>まず、各実施例および各比較例の粘着テープ100について、それぞれ、幅60mm×長さ150mmの大きさの試験片を用意し、23℃、50%RHの条件下において、これら試験片における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値を、表面抵抗計(TREK社製、「Model 152」)にプローブ(TREK社製、「152P-2P」)を接続することで測定した。
すなわち、離間距離(センター間)6.4mmの2本のプローブが、基材4の粘着層2と反対側の表面に接触した状態で、上記表面抵抗計を用いて測定することで、2本のプローブの間における表面抵抗値を、初期の粘着テープ100における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値SR1[Ω]として測定した。
<2A>次いで、各実施例および各比較例の粘着テープ100について、それぞれ、幅60mm×長さ150mmの大きさの試験片を用意し、チャック間距離100mmとして、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100(試験片)を、MDに沿って初期の長さから50mm/minの延伸速度で50%延伸した状態とし、この状態において、前記と同様の表面抵抗計を用いて、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値SR3[Ω]を測定した。
<3A>次いで、各実施例および各比較例の粘着テープ100について、それぞれ、幅60mm×長さ150mmの大きさの試験片を用意し、チャック間距離100mmとして、23℃、50%RHの条件下において、初期の粘着テープ100(試験片)を、MDに沿って初期の長さから50mm/minの延伸速度で100%延伸した状態とし、この状態において、前記と同様の表面抵抗計を用いて、MDに沿って初期の長さから100%延伸した状態における基材4の粘着層2と反対側の表面抵抗値SR2[Ω]を測定した。
<4A>また、測定された表面抵抗値SR1、表面抵抗値SR2および表面抵抗値SR3に基づいて、関係式[log(SR2)-log(SR1)]および関係式[log(SR3)-log(SR1)]の大きさを求めた。
3-2.個片化物に認められる放電痕の評価
<1B>粘着テープ100の粘着層2上に、厚さ0.2mm、長さ4インチのシリコンウエハ(SUMCO社製)の切片を固定した状態で、この切片から基材4の厚さ方向の途中まで到達するように切断して、切片を個片化することで、縦・横6mmの複数のシリコンチップ(個片化物)を形成した。その後、粘着層2に紫外線照度:55W/cm2、紫外線照射量:200mj/cm2の条件で紫外線を照射することでエネルギーを付与して粘着層2を硬化させた。
<1B>粘着テープ100の粘着層2上に、厚さ0.2mm、長さ4インチのシリコンウエハ(SUMCO社製)の切片を固定した状態で、この切片から基材4の厚さ方向の途中まで到達するように切断して、切片を個片化することで、縦・横6mmの複数のシリコンチップ(個片化物)を形成した。その後、粘着層2に紫外線照度:55W/cm2、紫外線照射量:200mj/cm2の条件で紫外線を照射することでエネルギーを付与して粘着層2を硬化させた。
<2B>次いで、粘着テープ100を面方向に8mm伸長しつつ、個片化物を、基材4側から先端曲率半径100μm、間隔4mmで配置された4本のピンにて0.4mm突き上げた状態で、真空コレットによる吸着により、シリコンチップをピックアップした。
以上のような工程<1B>、<2B>を経ることで、シリコンチップのピックアップを、各実施例および各比較例の粘着テープ100について、それぞれ、50個ずつ繰り返して実施した。
そして、各実施例および各比較例の粘着テープ100について、それぞれ得られたシリコンチップについて、シリコンチップにおける放電痕の有無を目視にて観察し、以下の基準にしたがって評価した。
(評価基準)
◎:50個または49個のシリコンチップについて、放電痕が認められない
〇:48個または47個のシリコンチップについて、放電痕が認められない
△:40個以上47個未満のシリコンチップについて、放電痕が認められない
×:40個未満のシリコンチップについて、放電痕が認められない
以上のようにして得られた評価結果について、表1に示す。
◎:50個または49個のシリコンチップについて、放電痕が認められない
〇:48個または47個のシリコンチップについて、放電痕が認められない
△:40個以上47個未満のシリコンチップについて、放電痕が認められない
×:40個未満のシリコンチップについて、放電痕が認められない
以上のようにして得られた評価結果について、表1に示す。
表1に示したように、各実施例の粘着テープ100では、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係式を満足しており、これにより、シリコンチップをピックアップする際に、シリコンチップにおける静電気の発生を抑制して、シリコンチップにおける放電痕の形成を抑制することができる結果を示した。
これに対して、各比較例の粘着テープでは、SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0なる関係式を満足させることができず、その結果、シリコンチップをピックアップする際に、シリコンチップにおいて静電気が発生し、これに起因して、シリコンチップにおいて放電痕が認められる結果となった。
1 セパレーター
2 粘着層
4 基材
7 半導体基板
9 ウエハリング
10 半導体装置
17 モールド部
20 半導体チップ
21 端子
23 半導体チップ本体部
30 インターポーザー
41 端子
70 バンプ
80 封止層
81 接続部
85 半田バンプ
100 粘着テープ
121 外周部
122 中心部
200 ダイサーテーブル
300 テーブル
310 中心部
320 外周部
400 ステージ
410 エジェクターヘッド
430 ニードル
2 粘着層
4 基材
7 半導体基板
9 ウエハリング
10 半導体装置
17 モールド部
20 半導体チップ
21 端子
23 半導体チップ本体部
30 インターポーザー
41 端子
70 バンプ
80 封止層
81 接続部
85 半田バンプ
100 粘着テープ
121 外周部
122 中心部
200 ダイサーテーブル
300 テーブル
310 中心部
320 外周部
400 ステージ
410 エジェクターヘッド
430 ニードル
Claims (10)
- 基材と、粘着性を有するベース樹脂を主材料として含有し、前記基材の一方の面に積層された粘着層とを備え、基板および部品のうちの少なくとも1種を仮固定して用いられる粘着テープであって、
前記基材は、樹脂材料と導電性材料とを含み、
23℃、50%RHの条件下において、初期の当該粘着テープにおける前記基材の他方の面側の表面抵抗値をSR1[Ω]とし、
23℃、50%RHの条件下において、前記初期の当該粘着テープを、MDに沿って前記初期の長さから100%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR2[Ω]としたとき、
SR2≦1.0×1012Ω、かつ、log(SR2)-log(SR1)≦2.0を満足することを特徴とする粘着テープ。 - 23℃、50%RHの条件下において、前記初期の当該粘着テープを、MDに沿って前記初期の長さから50%延伸した状態における前記表面抵抗値をSR3[Ω]としたとき、
log(SR3)-log(SR1)≦1.0を満足する請求項1に記載の粘着テープ。 - SR1≦1.0×1012Ωを満足する請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記導電性材料は、導電性高分子、永久帯電防止高分子(IDP)、金属酸化物材料およびカーボンブラックのうちの少なくとも1種である請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記樹脂材料は、エステル類高分子、スチレン系高分子、オレフィン系高分子、カーボネート系高分子、またはこれらの高分子の少なくとも1種が含有されている共重合物である請求項4に記載の粘着テープ。
- 前記ベース樹脂は、アクリル系樹脂である請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記粘着層は、さらに、エネルギーの付与により硬化する硬化性樹脂を含有し、前記エネルギーの付与により、前記粘着層上に仮固定された前記基板および前記部品のうちの少なくとも1種に対する粘着力が低下するものである請求項6に記載の粘着テープ。
- 前記基材は、その厚さが30μm以上200μm以下である請求項1に記載の粘着テープ。
- 前記粘着層は、その厚さが5μm以上100μm以下である請求項8に記載の粘着テープ。
- 当該粘着テープは、前記粘着層上に、前記基板を固定した状態で、前記基板から前記基材の厚さ方向の途中まで到達するように切断して、前記基板を個片化することで複数の前記部品を形成し、その後、当該粘着テープを面方向に伸長しつつ、前記部品を、前記基材側から突き上げた状態で、前記基材の反対側から引き抜くことで、前記粘着層から離脱させる際に用いられるものである請求項1に記載の粘着テープ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022155566A JP2024049225A (ja) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 粘着テープ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022155566A JP2024049225A (ja) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 粘着テープ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=90609396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2022155566A Pending JP2024049225A (ja) | 2022-09-28 | 2022-09-28 | 粘着テープ |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2024049225A (ja) |
-
2022
- 2022-09-28 JP JP2022155566A patent/JP2024049225A/ja active Pending
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