JP5813905B1 - 保護膜形成フィルム、保護膜形成用シート、保護膜形成用複合シートおよび加工物の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、本発明は第1に、波長1064nmの光線透過率が55%以上であり、波長550nmの光線透過率が20%以下であることを特徴とする保護膜形成フィルムである(発明1)。
上記発明(発明1)において、前記保護膜形成フィルムは有機系の着色剤を含有していてもよい(発明2)。
上記発明(発明2)において、前記有機系の着色剤は顔料を含んでいてもよい(発明3)。
上記発明(発明1〜3)において、前記保護膜形成フィルムは、未硬化の硬化性接着剤から構成される単層であってもよい(発明4)。
上記発明(発明4)において、前記硬化性接着剤は、平均粒径0.01〜3μmのフィラーを含有していてもよい(発明5)。
上記発明(発明1〜5)において、前記保護膜形成フィルムの厚さは3〜15μmであってもよい(発明6)。
本発明は第2に、上記発明(発明1〜6)に係る保護膜形成フィルムと、前記保護膜形成フィルムの一方の面または両面に積層された剥離シートとを備えたことを特徴とする保護膜形成用シートを提供する(発明7)。
本発明は第3に、基材の一方の面側に粘着剤層が積層されてなる粘着シートと、前記粘着シートの前記粘着剤層側に積層された、上記発明(発明1〜6)に係る保護膜形成フィルムとを備えたことを特徴とする保護膜形成用複合シートを提供する(発明8)。
本発明は第4に、上記発明(発明1〜6)に係る保護膜形成フィルム、上記発明(発明7)に係る保護膜形成用シートまたは上記発明(上記発明8)に係る保護膜形成用複合シートを使用してワークに保護膜を形成することにより、保護膜付きワークを製造し、前記ワーク内に設定された焦点に集束されるように赤外域のレーザー光を照射して、前記ワーク内部に改質層を形成し、前記改質層が形成されたワークに力を付与して、前記改質層が形成されたワークを分割して複数の片状体を加工物として得ることを特徴とする加工物の製造方法を提供する(発明9)。
上記発明(発明9)において、前記ワークは半導体ウエハであり、前記加工物は半導体チップであってもよい(発明10)。
〔保護膜形成フィルム〕
本実施形態に係る保護膜形成フィルムは、ワークまたは当該ワークを加工して得られる加工物に保護膜を形成するためのものである。この保護膜は、保護膜形成フィルム、好ましくは硬化した保護膜形成フィルムから構成される。ワークとしては、例えば半導体ウエハ等が挙げられ、当該ワークを加工して得られる加工物としては、例えば半導体チップが挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、ワークが半導体ウエハの場合、保護膜は、半導体ウエハの裏面側(バンプ等の電極が形成されていない側)に形成される。
本実施形態に係る保護膜形成フィルムは、波長1064nmの光線透過率が55%以上であり、波長550nmの光線透過率が20%以下であるものである。なお、本明細書における光線透過率は、積分球を使用せずに測定した値とし、測定器具としては分光光度計を使用する。
保護膜形成フィルムは、未硬化の硬化性接着剤からなることが好ましい。この場合、保護膜形成フィルムに半導体ウエハ等のワークを重ね合わせた後、保護膜形成フィルムを硬化させることにより、保護膜をワークに強固に接着することができ、耐久性を有する保護膜をチップ等に形成することができる。
図1は本発明の一実施形態に係る保護膜形成用シートの断面図である。図1に示すように、本実施形態に係る保護膜形成用シート2は、保護膜形成フィルム1と、保護膜形成フィルム1の一方の面(図1では下側の面)に積層された剥離シート21とを備えて構成される。ただし、剥離シート21は、保護膜形成用シート2の使用時に剥離されるものである。
図2は本発明の一実施形態に係る保護膜形成用複合シートの断面図である。図2に示すように、本実施形態に係る保護膜形成用複合シート3は、基材41の一方の面に粘着剤層42が積層されてなる粘着シート4と、粘着シート4の粘着剤層42側に積層された保護膜形成フィルム1と、保護膜形成フィルム1における粘着シート4とは反対側の周縁部に積層された治具用粘着剤層5とを備えて構成される。治具用粘着剤層5は、保護膜形成用複合シート3をリングフレーム等の治具に接着するための層である。
本実施形態に係る保護膜形成用複合シート3の粘着シート4は、基材41と、基材41の一方の面に積層された粘着剤層42とを備えて構成される。
粘着シート4の基材41は、ワークの加工、例えば半導体ウエハのダイシングおよびエキスパンディングに適するものであれば、その構成材料は特に限定されず、通常は樹脂系の材料を主材とするフィルム(以下「樹脂フィルム」という。)から構成される。
本実施形態に係る保護膜形成用複合シート3の粘着シート4が備える粘着剤層42は、非エネルギー線硬化性粘着剤から構成されてもよいし、エネルギー線硬化性粘着剤から構成されてもよい。非エネルギー線硬化性粘着剤としては、所望の粘着力および再剥離性を有するものが好ましく、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリビニルエーテル系粘着剤等を使用することができる。これらの中でも、保護膜形成フィルム1との密着性が高く、ダイシング工程等にてワークまたは加工物の脱落を効果的に抑制することのできるアクリル系粘着剤が好ましい。
保護膜形成用複合シート3は、好ましくは、保護膜形成フィルム1を含む第1の積層体と、粘着シート4を含む第2の積層体とを別々に作製した後、第1の積層体および第2の積層体を使用して、保護膜形成フィルム1と粘着シート4とを積層することにより製造することができるが、これに限定されるものではない。
本実施形態に係る保護膜形成用複合シート3を用いて、一例としてワークとしての半導体ウエハから保護膜付きチップを製造する方法を以下に説明する。
図3は本発明の他の実施形態に係る保護膜形成用複合シートの断面図である。図3に示すように、本実施形態に係る保護膜形成用複合シート3Aは、基材41の一方の面に粘着剤層42が積層されてなる粘着シート4と、粘着シート4の粘着剤層42側に積層された保護膜形成フィルム1とを備えて構成される。実施形態における保護膜形成フィルム1は、面方向にてワークとほぼ同じか、ワークよりも少し大きく形成されており、かつ粘着シート4よりも面方向に小さく形成されている。保護膜形成フィルム1が積層されていない部分の粘着剤層42は、リングフレーム等の治具に貼付することが可能となっている。
次の各成分を表1に示す配合比(固形分換算)で混合し、固形分濃度が61質量%となるようにメチルエチルケトンで希釈して、保護膜形成フィルム用塗布剤を調製した。
(A−1)バインダーポリマー:n−ブチルアクリレート10質量部、メチルアクリレート70質量部、グリシジルメタクリレート5質量部および2−ヒドロキシエチルアクリレート15質量部を共重合してなる(メタ)アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:80万,ガラス転移温度:−1℃)
(A−2)バインダーポリマー:メチルアクリレート85質量部および2−ヒドロキシエチルアクリレート15質量部を共重合してなる(メタ)アクリル酸エステル共重合体(重量平均分子量:40万,ガラス転移温度:4℃)
(B−1)ビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱化学社製,jER828,エポキシ当量184〜194g/eq)
(B−2)ビスフェノールA型エポキシ樹脂(三菱化学社製,jER1055,エポキシ当量800〜900g/eq)
(B−3)ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂(DIC社製,エピクロンHP−7200HH,エポキシ当量255〜260g/eq)
(C−1)熱活性潜在性エポキシ樹脂硬化剤:ジシアンジアミド(ADEKA社製,アデカハードナーEH−3636AS,活性水素量21g/eq)
(C−2)熱活性潜在性エポキシ樹脂硬化剤:ジシアンジアミド(三菱化学社製,DICY7,活性水素量21g/eq)
(D)硬化促進剤:2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール(四国化成工業社製,キュアゾール2PHZ−PW)
(E−1)シリカフィラー(アドマテックス社製,SC2050MA,平均粒径0.5μm)
(E−2)シリカフィラー(アドマテックス社製,SC1050−MLQ,平均粒径0.3μm)
(F)シランカップリング剤(信越化学工業社製,KBM403)
(G)無機系の着色剤:カーボンブラック(三菱化学社製,#MA650,平均粒径28nm)
(H)有機系の着色剤:フタロシアニン系青色顔料(Pigment Blue 15:3を3倍の質量のスチレン−アクリル樹脂で固着したもの)とイソインドリノン系黄色顔料(Pigment Yellow 139を3倍の質量のスチレン−アクリル樹脂で固着したもの)およびジケトピロロピロール系赤色顔料(Pigment Red264を3倍の質量のスチレン−アクリル樹脂で固着したもの)を、38:18:44(青:黄:赤、質量比)で混合した顔料
保護膜形成フィルムを構成する各成分の種類および配合量を表1に示すように変更するとともに、保護膜形成フィルムの厚さを10μmとする以外、実施例1と同様にして保護膜形成用シートを製造した。
保護膜形成フィルムを構成する各成分の種類および配合量を表1に示すように変更する以外、実施例1と同様にして保護膜形成用シートを製造した。
実施例および比較例で得られた保護膜形成用シートから第2の剥離シートを剥離し、オーブン内において、大気雰囲気下、130℃で2時間加熱し、保護膜形成フィルムを熱硬化させて保護膜とした。その後、第1の剥離シートを剥離した。
実施例および比較例で得られた保護膜形成用シートから第2の剥離シートを剥離し、保護膜形成用フィルムを露出させた。#2000研磨したシリコンウエハ(直径200mm,厚さ350μm)の研磨面に、上記保護膜形成用フィルムを、テープマウンター(リンテック社製,Adwill RAD−3600 F/12)を用いて70℃に加熱しながら貼付し、次いで、第1の剥離シートを剥離した。その後、130℃で2時間加熱して保護膜形成用フィルムを硬化させて保護膜とし、保護膜付きシリコンウエハを得た。
試験例2で得られた保護膜付きシリコンウエハに対して、レーザーソー(ディスコ社製,DFL7360)を用いて、次の工程からなる分割加工を行った。
(工程1)保護膜付シリコンウエハに、ダイシングテープ(リンテック社製,D−821HS)を貼付し、また、ダイシングテープの端部をリングフレームに貼付する。
(工程2)ダイシングテープを貼付された保護膜付きシリコンウエハおよびリングフレームを、保護膜およびダイシングテープ側からレーザー光を照射できるように、レーザーソーの所定の位置に設置する。
(工程3)保護膜に覆われているシリコンウエハの表面の位置の検出を行った後、加工用レーザーのレーザー光の焦点位置を設定し、加工用レーザーから波長1064nmのレーザー光を、保護膜付きシリコンウエハに保護膜側から照射して、シリコンウエハ内に改質層を形成する。
(工程4)保護膜付きシリコンウエハ、ダイシングシートおよびリングフレームを、ダイセパレーター(ディスコ社製,DDS2300)に設置し、エキスパンドを行う。
工程4について、分割予定ラインに沿ってすべてのチップが分割可能であったか(A)否か(B)により、分割加工性(レーザーによりワークに予備的に改質層を設け、力を与えることで分割する方法への適性)を評価した。結果を表1に示す。
2…保護膜形成用シート
21…剥離シート
3,3A…保護膜形成用複合シート
4…粘着シート
41…基材
42…粘着剤層
5…治具用粘着剤層
6…半導体ウエハ
7…リングフレーム
Claims (22)
- 波長1064nmの光線透過率が55%以上であり、
波長550nmの光線透過率が20%以下であり、
未硬化の硬化性接着剤から構成される単層である
ことを特徴とする保護膜形成フィルム。 - 前記保護膜形成フィルムは有機系の着色剤を含有する、請求項1に記載の保護膜形成フィルム。
- 前記有機系の着色剤は顔料を含む、請求項2に記載の保護膜形成フィルム。
- 前記硬化性接着剤は、平均粒径0.01〜3μmのフィラーを含有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の保護膜形成フィルム。
- 前記保護膜形成フィルムの厚さは3〜15μmである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の保護膜形成フィルム。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の保護膜形成フィルムと、
前記保護膜形成フィルムの一方の面または両面に積層された剥離シートと
を備えたことを特徴とする保護膜形成用シート。 - 基材の一方の面側に粘着剤層が積層されてなる粘着シートと、
前記粘着シートの前記粘着剤層側に積層された、請求項1〜5のいずれか一項に記載の保護膜形成フィルムと
を備えたことを特徴とする保護膜形成用複合シート。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の保護膜形成フィルム、請求項6に記載の保護膜形成用シートまたは請求項7に記載の保護膜形成用複合シートを使用してワークに保護膜を形成することにより、保護膜付きワークを製造し、
前記ワーク内に設定された焦点に集束されるように赤外域のレーザー光を照射して、前記ワーク内部に改質層を形成し、
前記改質層が形成されたワークに力を付与して、前記改質層が形成されたワークを分割して複数の片状体を加工物として得る
ことを特徴とする加工物の製造方法。 - 前記ワークは半導体ウエハであり、前記加工物は半導体チップである、請求項8に記載の製造方法。
- 基材の一方の面側に粘着剤層が積層されてなる粘着シートと、
前記粘着シートの前記粘着剤層側に積層された、波長1064nmの光線透過率が55%以上であり、波長550nmの光線透過率が20%以下である保護膜形成フィルムと
を備えたことを特徴とする保護膜形成用複合シート。 - 前記保護膜形成フィルムは有機系の着色剤を含有する、請求項10に記載の保護膜形成用複合シート。
- 前記有機系の着色剤は顔料を含む、請求項11に記載の保護膜形成用複合シート。
- 前記保護膜形成フィルムは、未硬化の硬化性接着剤から構成される単層である、請求項10〜12のいずれか一項に記載の保護膜形成用複合シート。
- 前記硬化性接着剤は、平均粒径0.01〜3μmのフィラーを含有する、請求項13に記載の保護膜形成用複合シート。
- 前記保護膜形成フィルムの厚さは3〜15μmである、請求項10〜14のいずれか一項に記載の保護膜形成用複合シート。
- 波長1064nmの光線透過率が55%以上であり、波長550nmの光線透過率が20%以下である保護膜形成フィルム、
前記保護膜形成フィルムと、前記保護膜形成フィルムの一方の面または両面に積層された剥離シートとを備えた保護膜形成用シート、または
基材の一方の面側に粘着剤層が積層されてなる粘着シートと、前記粘着シートの前記粘着剤層側に積層された前記保護膜形成フィルムとを備えた保護膜形成用複合シート
を使用してワークに保護膜を形成することにより、保護膜付きワークを製造し、
前記ワーク内に設定された焦点に集束されるように赤外域のレーザー光を照射して、前記ワーク内部に改質層を形成し、
前記改質層が形成されたワークに力を付与して、前記改質層が形成されたワークを分割して複数の片状体を加工物として得る
ことを特徴とする加工物の製造方法。 - 前記保護膜形成フィルムは有機系の着色剤を含有する、請求項16に記載の製造方法。
- 前記有機系の着色剤は顔料を含む、請求項17に記載の製造方法。
- 前記保護膜形成フィルムは、未硬化の硬化性接着剤から構成される単層である、請求項16〜18のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記硬化性接着剤は、平均粒径0.01〜3μmのフィラーを含有する、請求項19に記載の製造方法。
- 前記保護膜形成フィルムの厚さは3〜15μmである、請求項16〜20のいずれか一項に記載の製造方法。
- 前記ワークは半導体ウエハであり、前記加工物は半導体チップである、請求項16〜21のいずれか一項に記載の製造方法。
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