JP6287190B2 - Temporary fixing resin composition, temporary fixing resin film, and temporary fixing resin film sheet - Google Patents
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Description
本発明は、半導体ウェハを加工する際に使用される仮固定用樹脂組成物、仮固定用樹脂フィルム及び仮固定用樹脂フィルムシートに関するものである。 The present invention relates to a temporarily fixing resin composition, a temporarily fixing resin film, and a temporarily fixing resin film sheet used when processing a semiconductor wafer.
半導体装置の分野では、複数の半導体素子を積み重ねたSIP(System in Package)と呼ばれるパッケージに関する技術の成長が著しい。SIP型のパッケージでは半導体素子を多数積層するため、半導体素子はできるだけ厚さの薄いものが要求される。かかる半導体素子は、例えば、一定の厚みを有する半導体ウェハに集積回路を組み込んだ後、半導体ウェハの裏面を研削することによって薄化した半導体ウェハを個片化することにより作製される。半導体ウェハの加工は、仮固定材によって半導体ウェハを支持体に仮固定して行われる(例えば、特許文献1を参照)。 In the field of semiconductor devices, the growth of technology related to a package called SIP (System in Package) in which a plurality of semiconductor elements are stacked is remarkable. In the SIP type package, since a large number of semiconductor elements are stacked, the semiconductor element is required to be as thin as possible. Such a semiconductor element is manufactured, for example, by incorporating an integrated circuit into a semiconductor wafer having a certain thickness and then separating the thinned semiconductor wafer by grinding the back surface of the semiconductor wafer. The processing of the semiconductor wafer is performed by temporarily fixing the semiconductor wafer to a support with a temporarily fixing material (see, for example, Patent Document 1).
半導体素子の接続に関しては、従来ワイヤボンディング法が主流であったが、近年ではTSV(シリコン貫通電極)と呼ばれる接続方法が注目を集め、盛んに検討されている。貫通電極を有する半導体素子を作製する場合、半導体ウェハの薄化後に更に貫通電極を形成する加工が施される。この場合、半導体ウェハを300℃程度まで加熱する高温プロセスを伴う。 Conventionally, the wire bonding method has been the mainstream for connecting semiconductor elements, but in recent years, a connection method called TSV (through silicon via) has attracted attention and has been actively studied. In the case of manufacturing a semiconductor element having a through electrode, a process for forming a through electrode is further performed after the semiconductor wafer is thinned. In this case, a high temperature process for heating the semiconductor wafer to about 300 ° C. is involved.
そのため、上記の製造工程で使用される仮固定材に対しては、半導体ウェハの研削等の際に支持体と半導体ウェハとを強固に固定する接着性と、高温プロセスにおける耐熱性とが求められる。その一方で、仮固定材には、加工後の半導体ウェハを支持体から容易に分離できる剥離性が要求されている。特に、半導体チップへのダメージ及び反りの問題が生じないようになるべく低温で半導体ウェハと支持体とを分離でき、しかも半導体ウェハには仮固定材が残らないことが求められている。 Therefore, the temporary fixing material used in the above manufacturing process is required to have an adhesive property for firmly fixing the support and the semiconductor wafer during the grinding of the semiconductor wafer, and heat resistance in a high-temperature process. . On the other hand, the temporary fixing material is required to have releasability so that the processed semiconductor wafer can be easily separated from the support. In particular, it is required that the semiconductor wafer and the support can be separated at a temperature as low as possible so as not to cause damage and warpage of the semiconductor chip, and that the temporary fixing material does not remain on the semiconductor wafer.
特許文献1に記載の仮固定材は、半導体ウェハに貫通電極を形成するときの高温プロセス、及び貫通電極を形成した半導体ウェハ同士の接続を行うときの高温プロセスに対する耐熱性が十分でない傾向がある。仮固定材の耐熱性が不十分であると、高温プロセス中に仮固定材が熱分解して半導体ウェハが支持体から剥がれるといった不具合が生じやすい。 The temporary fixing material described in Patent Document 1 tends to have insufficient heat resistance for a high-temperature process when a through electrode is formed on a semiconductor wafer and a high-temperature process when a semiconductor wafer having a through-electrode is connected to each other. . If the heat resistance of the temporarily fixing material is insufficient, there is a tendency that the temporarily fixing material is thermally decomposed during the high temperature process and the semiconductor wafer is peeled off from the support.
高いガラス転移温度(Tg)を有するポリイミド等の一般的な耐熱性に優れた樹脂の使用が考えられる。しかし、加工時における平坦性を確保しやすくするために仮固定材をフィルム状にする場合、樹脂のガラス転移温度が高いため、半導体ウェハと支持体とを十分固定するには高温で貼り合せを行わなければならず、半導体ウェハにダメージを与える可能性がある。そのため、フィルム状の仮固定材には、低温で貼りあわせても半導体ウェハと支持体とを十分固定することができる低温貼付性が求められる。 The use of a resin excellent in general heat resistance such as polyimide having a high glass transition temperature (Tg) can be considered. However, in order to make it easy to ensure flatness during processing, when the temporary fixing material is made into a film, the glass transition temperature of the resin is high, so that the semiconductor wafer and the support are sufficiently bonded together at a high temperature. This must be done and can damage the semiconductor wafer. For this reason, the film-like temporary fixing material is required to have a low temperature sticking property that can sufficiently fix the semiconductor wafer and the support even if they are bonded together at a low temperature.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、優れた低温貼付性及び十分な耐熱性を有し、半導体ウェハを支持体に十分固定することができ、なおかつ加工後の半導体ウェハを支持体及び仮固定材から容易に分離することができるフィルム状の仮固定材の形成を可能とする仮固定用樹脂組成物、並びに、該仮固定用樹脂組成物を用いた仮固定用樹脂フィルム及び仮固定用樹脂フィルムシートを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, has excellent low temperature sticking property and sufficient heat resistance, can sufficiently fix a semiconductor wafer to a support, and supports a processed semiconductor wafer. Temporary fixing resin composition capable of forming a film-like temporary fixing material that can be easily separated from the body and the temporary fixing material, and a temporary fixing resin film using the temporary fixing resin composition, and It aims at providing the resin film sheet for temporary fixation.
本発明は、半導体ウェハを支持体にフィルム状の仮固定材を介して仮固定する仮固定工程と、支持体に仮固定された半導体ウェハを加工する加工工程と、加工された半導体ウェハを支持体及びフィルム状の仮固定材から分離する分離工程と、を備える半導体ウェハの加工方法に用いられるフィルム状の仮固定材を形成するための仮固定用樹脂組成物であって、(A)熱可塑性樹脂及び(B)シリコーン変性樹脂を含む仮固定用樹脂組成物を提供する。 The present invention provides a temporary fixing step of temporarily fixing a semiconductor wafer to a support via a film-like temporary fixing material, a processing step of processing the semiconductor wafer temporarily fixed to the support, and a support of the processed semiconductor wafer A resin composition for temporary fixing for forming a film-like temporary fixing material used in a method for processing a semiconductor wafer, comprising: a separation step of separating the body and the film-like temporary fixing material; and (A) heat A temporary fixing resin composition comprising a plastic resin and (B) a silicone-modified resin is provided.
本発明に係る仮固定用樹脂組成物によれば、優れた低温貼付性及び十分な耐熱性を有し、半導体ウェハを支持体に十分固定することができるフィルム状の仮固定材を形成することができる。このフィルム状の仮固定材は、加工後の半導体ウェハを支持体から容易に分離することができるとともに加工後の半導体ウェハから容易に剥離することができるため、溶剤に浸漬させることなく、加工後の半導体ウェハを支持体及び仮固定材から容易に分離することが可能となる。 According to the resin composition for temporary fixing according to the present invention, a film-like temporary fixing material having excellent low-temperature sticking property and sufficient heat resistance and capable of sufficiently fixing a semiconductor wafer to a support is formed. Can do. This film-like temporary fixing material can easily separate the processed semiconductor wafer from the support and can be easily peeled off from the processed semiconductor wafer. It is possible to easily separate the semiconductor wafer from the support and the temporary fixing material.
本発明に係る仮固定用樹脂組成物において、(B)シリコーン変性樹脂は、シリコーン変性アルキド樹脂であることが好ましい。このようなシリコーン変性樹脂を用いることで、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の接着性と剥離性とを高水準で両立させることができる。 In the resin composition for temporary fixing according to the present invention, the (B) silicone-modified resin is preferably a silicone-modified alkyd resin. By using such a silicone-modified resin, the adhesiveness and peelability of the film-like temporary fixing material formed from the temporary fixing resin composition can be made compatible at a high level.
本発明に係る仮固定用樹脂組成物がシリコーン変性アルキド樹脂を含む場合、シリコーン変性アルキド樹脂を熱架橋できる架橋剤を更に含むことが好ましい。この場合、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の耐熱性及び剥離性を更に向上させることができる。 When the resin composition for temporary fixing according to the present invention includes a silicone-modified alkyd resin, it is preferable to further include a crosslinking agent capable of thermally crosslinking the silicone-modified alkyd resin. In this case, the heat resistance and peelability of the film-like temporary fixing material formed from the temporary fixing resin composition can be further improved.
上記(A)熱可塑性樹脂は、反応性基を有する(メタ)アクリル共重合体であるが好ましい。この場合、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の耐熱性と低温貼付性とを更に高水準で両立させることができる。 The (A) thermoplastic resin is preferably a (meth) acrylic copolymer having a reactive group. In this case, the heat resistance and the low temperature sticking property of the film-like temporarily fixing material formed from the temporarily fixing resin composition can be made compatible at a higher level.
本発明に係る仮固定用樹脂組成物は、(C)硬化促進剤を更に含有することが好ましい。この場合、本発明に係る仮固定用樹脂組成物の硬化性と保存安定性とを両立することが容易となる。 The temporarily fixing resin composition according to the present invention preferably further contains (C) a curing accelerator. In this case, it becomes easy to achieve both curability and storage stability of the temporary fixing resin composition according to the present invention.
本発明に係る仮固定用樹脂組成物は、(D)上記(B)成分以外のシリコーン化合物を更に含有することが好ましい。この場合、さらに剥離性を向上させることができる。 The temporarily fixing resin composition according to the present invention preferably further contains (D) a silicone compound other than the component (B). In this case, the peelability can be further improved.
本発明に係る仮固定用樹脂組成物は、(E)無機フィラーを更に含有することが好ましい。この場合、本発明に係る仮固定用樹脂組成物にチキソ性、低熱膨張性又は低吸湿性などの特性を付与することができる。 The temporarily fixing resin composition according to the present invention preferably further contains (E) an inorganic filler. In this case, characteristics such as thixotropy, low thermal expansion, and low hygroscopicity can be imparted to the temporarily fixing resin composition according to the present invention.
本発明はまた、本発明に係る仮固定用樹脂組成物をフィルム状に形成してなる仮固定用樹脂フィルムを提供する。このような仮固定用樹脂フィルムを用いることで、半導体ウェハを効率よく加工することができる。これにより、SIP型のパッケージに好適な半導体素子を効率よく製造することができ、更には係る半導体素子を備える半導体装置を効率よく製造することができる。 The present invention also provides a temporary fixing resin film formed by forming the temporary fixing resin composition according to the present invention into a film shape. By using such a temporarily fixing resin film, the semiconductor wafer can be processed efficiently. Thereby, a semiconductor element suitable for a SIP package can be efficiently manufactured, and further, a semiconductor device including the semiconductor element can be efficiently manufactured.
本発明はまた、離型性を有する支持フィルムと、該支持フィルム上に設けられた、本発明に係る仮固定用樹脂フィルムとを備える仮固定用樹脂フィルムシートを提供する。本発明に係る仮固定用樹脂フィルムシートによれば、半導体ウェハ或いは支持体に本発明に係る仮固定用樹脂フィルムを容易に転写することができ、半導体ウェハを効率よく加工することができる。 The present invention also provides a temporary fixing resin film sheet comprising a support film having releasability and the temporary fixing resin film according to the present invention provided on the support film. According to the resin film sheet for temporary fixing according to the present invention, the resin film for temporary fixing according to the present invention can be easily transferred to a semiconductor wafer or a support, and the semiconductor wafer can be processed efficiently.
本発明によれば、優れた低温貼付性及び十分な耐熱性を有し、半導体ウェハを支持体に十分固定することができ、なおかつ加工後の半導体ウェハを支持体及び仮固定材から容易に分離することができるフィルム状の仮固定材の形成を可能とする仮固定用樹脂組成物、並びに、該仮固定用樹脂組成物を用いた仮固定用樹脂フィルム及び仮固定用樹脂フィルムシートを提供することができる。 According to the present invention, it has excellent low-temperature sticking property and sufficient heat resistance, can sufficiently fix the semiconductor wafer to the support, and easily separates the processed semiconductor wafer from the support and the temporary fixing material. A temporary fixing resin composition capable of forming a film-like temporary fixing material that can be formed, a temporary fixing resin film using the temporary fixing resin composition, and a temporary fixing resin film sheet are provided. be able to.
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は、図示の比率に限られるものではない。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Further, the dimensional ratios in the drawings are not limited to the illustrated ratios.
[仮固定用樹脂組成物]
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物は、半導体ウェハを支持体にフィルム状の仮固定材を介して仮固定する仮固定工程と、支持体に仮固定された半導体ウェハを加工する加工工程と、加工された半導体ウェハを支持体及びフィルム状の仮固定材から分離する分離工程と、を備える半導体ウェハの加工方法に用いられる仮固定用フィルムを形成するための仮固定用樹脂組成物であって、(A)熱可塑性樹脂及び(B)シリコーン変性樹脂を含むことを特徴とする。
[Temporary fixing resin composition]
The temporarily fixing resin composition according to the present embodiment includes a temporary fixing step of temporarily fixing a semiconductor wafer to a support via a film-like temporary fixing material, and a processing step of processing the semiconductor wafer temporarily fixed to the support. And a separation step of separating the processed semiconductor wafer from the support and the film-like temporary fixing material, and a temporarily fixing resin composition for forming a temporary fixing film used in a semiconductor wafer processing method. And (A) a thermoplastic resin and (B) a silicone-modified resin.
本実施形態で用いる(A)熱可塑性樹脂としては、熱可塑性を有する樹脂、又は少なくとも未硬化状態において熱可塑性を有し、加熱後に架橋構造を形成する樹脂であれば特に制限はない。 The thermoplastic resin (A) used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a resin having thermoplasticity or a resin that has thermoplasticity at least in an uncured state and forms a crosslinked structure after heating.
熱可塑性樹脂としては、反応性基を有する(メタ)アクリル共重合体(以下、「反応性基含有(メタ)アクリル共重合体」という場合もある)が好ましい。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。 As the thermoplastic resin, a (meth) acrylic copolymer having a reactive group (hereinafter sometimes referred to as “reactive group-containing (meth) acrylic copolymer”) is preferable. In the present specification, (meth) acryl is used to mean either acrylic or methacrylic.
(メタ)アクリル共重合体としては、例えば、(メタ)アクリルエステル共重合体、アクリルゴムなどが挙げられるが、アクリルゴムがより好ましい。アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とし、(メタ)アクリル酸エステル及びアクリロニトリルから選択されるモノマーの共重合により形成されるものが好ましい。(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレートなどが挙げられる。具体的なモノマーの組み合わせによる共重合体としては、ブチルアクリレートとアクリロニトリルとからなる共重合体、及びエチルアクリレートとアクリロニトリルとからなる共重合体が挙げられる。 Examples of the (meth) acrylic copolymer include a (meth) acrylic ester copolymer and acrylic rubber, and acrylic rubber is more preferable. The acrylic rubber is preferably formed by copolymerization of a monomer mainly composed of an acrylic ester and selected from (meth) acrylic ester and acrylonitrile. Examples of (meth) acrylic acid esters include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, isopropyl acrylate, butyl acrylate, isobutyl acrylate, hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, lauryl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and propyl. Examples include methacrylate, isopropyl acrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, and lauryl methacrylate. Specific examples of the copolymer based on a combination of monomers include a copolymer composed of butyl acrylate and acrylonitrile, and a copolymer composed of ethyl acrylate and acrylonitrile.
反応性基を有する(メタ)アクリル共重合体は、反応性基を有する(メタ)アクリルモノマーと、上記のモノマーとが含まれる単量体組成物を共重合することにより得ることができる。 The (meth) acrylic copolymer having a reactive group can be obtained by copolymerizing a monomer composition containing a (meth) acrylic monomer having a reactive group and the above monomer.
反応性基としては、耐熱性向上の点から、エポキシ基、カルボキシル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、エピスルフィド基が好ましいが、中でも架橋性の点からグリシジル基及びカルボキシル基がより好ましい。反応性基としてエポキシ基を選択する場合、反応性基を有する(メタ)アクリルモノマーとしては、例えば、グリシジルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルアクリレート、グリシジルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレートグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチルメタクリレートが挙げられる。これらの中でも、耐熱性の観点から、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートが好ましい。 As the reactive group, an epoxy group, a carboxyl group, an acryloyl group, a methacryloyl group, a hydroxyl group, and an episulfide group are preferable from the viewpoint of improving heat resistance. Among them, a glycidyl group and a carboxyl group are more preferable from the viewpoint of crosslinkability. When an epoxy group is selected as the reactive group, examples of the (meth) acrylic monomer having a reactive group include glycidyl acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl acrylate, glycidyl methacrylate, 4 -Hydroxybutyl methacrylate glycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate. Among these, glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate are preferable from the viewpoint of heat resistance.
(A)熱可塑性樹脂のTgは、−50℃〜50℃であることが好ましい。(A)熱可塑性樹脂のTgが50℃以下であると、仮固定用樹脂組成物からフィルム状の仮固定材を形成したときに、柔軟性を確保でき、低温貼付性の低下を抑制できる。また、半導体ウェハにバンプなどが存在する場合、150℃以下でのバンプ埋め込みが容易になる。一方、(A)熱可塑性樹脂のTgが−50℃以上であると、仮固定用樹脂組成物からフィルム状の仮固定材を形成したときに、柔軟性が高くなりすぎることによる取扱性及び剥離性の低下を抑制できる。 (A) It is preferable that Tg of a thermoplastic resin is -50 degreeC-50 degreeC. (A) When the Tg of the thermoplastic resin is 50 ° C. or lower, flexibility can be secured when the film-like temporary fixing material is formed from the temporary fixing resin composition, and a decrease in low-temperature sticking property can be suppressed. Further, when bumps or the like are present on the semiconductor wafer, it is easy to embed bumps at 150 ° C. or lower. On the other hand, when the Tg of the thermoplastic resin (A) is −50 ° C. or higher, the handleability and peeling due to excessively high flexibility when a film-like temporary fixing material is formed from the temporary fixing resin composition. The decline in sex can be suppressed.
(A)熱可塑性樹脂のTgは、示差走査熱量測定(DSC)を用いて(A)熱可塑性樹脂を測定したときの中間点ガラス転移温度値である。具体的には、昇温速度10℃/分、測定温度:−80〜80℃の条件で熱量変化を測定し、JIS K 7121:1987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である。 (A) Tg of a thermoplastic resin is a midpoint glass transition temperature value when (A) a thermoplastic resin is measured using differential scanning calorimetry (DSC). Specifically, the glass transition temperature is a midpoint glass transition temperature calculated by a method according to JIS K 7121: 1987 by measuring a change in calorie under conditions of a temperature rising rate of 10 ° C./minute and a measurement temperature of −80 to 80 ° C.
(A)熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、10万以上200万以下であることが好ましい。重量平均分子量が10万以上であると、仮固定用樹脂組成物の耐熱性を確保しやすくなる。一方、重量平均分子量が200万以下であると、仮固定用樹脂組成物からフィルム状の仮固定材を形成したときに、フローの低下及び貼付性の低下を抑制できる。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC)で標準ポリスチレンによる検量線を用いたポリスチレン換算値である。 (A) The weight average molecular weight of the thermoplastic resin is preferably 100,000 or more and 2,000,000 or less. When the weight average molecular weight is 100,000 or more, it becomes easy to ensure the heat resistance of the temporarily fixing resin composition. On the other hand, when the weight average molecular weight is 2 million or less, when a film-like temporary fixing material is formed from the temporary fixing resin composition, it is possible to suppress a decrease in flow and a decrease in pastability. In addition, a weight average molecular weight is a polystyrene conversion value using the calibration curve by a standard polystyrene by the gel permeation chromatography method (GPC).
反応性基を有する(メタ)アクリル共重合体がグリシジルアクリレート及び/又はグリシジルメタクリレートを共重合成分として含む場合、これらの配合量は合計で、共重合成分全量を基準として0.1〜20質量%であることが好ましく、0.5〜15質量%であることがより好ましく、1.0〜10質量%であることがさらに好ましい。配合量が上記範囲内であると、仮固定用樹脂組成からフィルム状の仮固定材を形成したときに、耐熱性を十分確保しつつ、柔軟性の低下を抑制することができる。 When the (meth) acrylic copolymer having a reactive group contains glycidyl acrylate and / or glycidyl methacrylate as a copolymerization component, the blending amount thereof is 0.1 to 20% by mass based on the total amount of the copolymerization component. It is preferable that it is 0.5-15 mass%, and it is further more preferable that it is 1.0-10 mass%. When the blending amount is within the above range, when a film-like temporary fixing material is formed from the temporary fixing resin composition, a decrease in flexibility can be suppressed while sufficiently securing heat resistance.
上述のような反応性基を有する(メタ)アクリル共重合体としては、パール重合、溶液重合等の重合方法によって得られるものを用いてもよく、或いは、HTR−860P−3CSP(ナガセケムテックス株式会社製、商品名)等の市販品を用いてもよい。 As the (meth) acrylic copolymer having a reactive group as described above, one obtained by a polymerization method such as pearl polymerization or solution polymerization may be used, or HTR-860P-3CSP (Nagase ChemteX Corporation) Commercial products such as a company name, product name) may be used.
本実施形態で用いる(B)シリコーン変性樹脂としては、シリコーンで変性された樹脂であれば特に制限はない。 The (B) silicone-modified resin used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a resin modified with silicone.
シリコーン変性樹脂としては、シリコーン変性アルキド樹脂が好ましい。 As the silicone-modified resin, a silicone-modified alkyd resin is preferable.
仮固定用樹脂組成物がシリコーン変性アルキド樹脂を含有することで、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材を半導体ウェハから剥離する際、100℃以下の低温で溶剤を用いることなく容易に剥離することが可能となる。 When the resin composition for temporary fixing contains a silicone-modified alkyd resin, a solvent is used at a low temperature of 100 ° C. or lower when the film-shaped temporary fixing material formed from the resin composition for temporary fixing is peeled off from the semiconductor wafer. It can be easily peeled off without any problems.
シリコーン変性アルキド樹脂を得る方法としては、例えば(i)アルキド樹脂を得る通常の合成反応、すなわち多価アコールと脂肪酸、多塩基酸等とを反応させる際に、オルガノポリシロキサンをアルコール成分として同時に反応させる方法、(ii)あらかじめ合成された一般のアルキド樹脂に、オルガノポリシロキサンを反応させる方法が挙げられる。 As a method for obtaining a silicone-modified alkyd resin, for example, (i) a normal synthesis reaction for obtaining an alkyd resin, that is, when reacting a polyhydric alcohol with a fatty acid, a polybasic acid, etc., the organopolysiloxane is simultaneously reacted as an alcohol component. And (ii) a method of reacting a general alkyd resin synthesized in advance with an organopolysiloxane.
アルキド樹脂の原料として用いられる多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコール等の二価アルコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の三価アルコール、ジグリセリン、トリグリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、マンニット、ソルビット等の四価以上の多価アルコールが挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the polyhydric alcohol used as a raw material for the alkyd resin include dihydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, and neopentyl glycol, glycerin, trimethylolethane, Examples thereof include trihydric alcohols such as trimethylolpropane, and tetrahydric or higher polyhydric alcohols such as diglycerin, triglycerin, pentaerythritol, dipentaerythritol, mannitol, and sorbit. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
アルキド樹脂の原料として用いられる多塩基酸としては、例えば、無水フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、無水トリメット酸等の芳香族多塩基酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等の脂肪族飽和多塩基酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水シトラコン酸等の脂肪族不飽和多塩基酸、シクロペンタジエン−無水マレイン酸付加物、テルペン−無水マレイン酸付加物、ロジン−無水マレイン酸付加物等のディールズ・アルダー反応による多塩基酸が挙げられる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the polybasic acid used as a raw material for the alkyd resin include aromatic polybasic acids such as phthalic anhydride, terephthalic acid, isophthalic acid, and trimetic anhydride, and aliphatic saturated polybasic acids such as succinic acid, adipic acid, and sebacic acid. Aliphatic unsaturated polybasic acids such as basic acid, maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, citraconic anhydride, cyclopentadiene-maleic anhydride adduct, terpene-maleic anhydride adduct, rosin-maleic anhydride Examples thereof include polybasic acids by Diels-Alder reaction such as acid adducts. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
アルキド樹脂は、変性剤又は架橋剤を更に含有していてもよい。 The alkyd resin may further contain a modifier or a crosslinking agent.
変性剤としては、例えばオクチル酸、ラウリン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレイン酸、エレオステアリン酸、リシノレイン酸、脱水リシノレイン酸、あるいはヤシ油、アマニ油、キリ油、ヒマシ油、脱水ヒマシ油、大豆油、サフラワー油及びこれらの脂肪酸などを用いることができる。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the modifier include octylic acid, lauric acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, eleostearic acid, ricinoleic acid, dehydrated ricinoleic acid, or coconut oil, linseed oil, kiri oil, castor Oil, dehydrated castor oil, soybean oil, safflower oil, and these fatty acids can be used. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物がシリコーン変性アルキド樹脂を含有する場合、シリコーン変性アルキド樹脂を熱架橋できる架橋剤、又は架橋剤及び触媒を更に含むことが好ましい。係る架橋剤としては、メラミン樹脂、尿素樹脂等のアミノ樹脂が挙げられる。この場合、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の耐熱性及び剥離性を更に向上させることができる。 When the resin composition for temporary fixing according to the present embodiment contains a silicone-modified alkyd resin, it is preferable to further include a crosslinking agent capable of thermally crosslinking the silicone-modified alkyd resin, or a crosslinking agent and a catalyst. Examples of such crosslinking agents include amino resins such as melamine resins and urea resins. In this case, the heat resistance and peelability of the film-like temporary fixing material formed from the temporary fixing resin composition can be further improved.
架橋剤としては、メラミン樹脂、尿素樹脂等のアミノ樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂を例示することができる。これらの中でも、アミノ樹脂を用いた場合、アミノ樹脂により架橋されたアミノアルキド樹脂が得られ好ましい。このようなシリコーン変性アルキド樹脂としては、例えば、テスファイン319、TA31−209E(以上、日立化成ポリマー株式会社製、商品名)が挙げられる。架橋剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of the crosslinking agent include amino resins such as melamine resins and urea resins, urethane resins, epoxy resins, and phenol resins. Among these, when an amino resin is used, an amino alkyd resin crosslinked with an amino resin is preferably obtained. Examples of such silicone-modified alkyd resins include Tesfine 319 and TA31-209E (trade name, manufactured by Hitachi Chemical Polymer Co., Ltd.). A crosslinking agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
シリコーン変性アルキド樹脂においては、硬化触媒として酸性触媒を用いることができる。酸性触媒としては、特に制限はなく、アルキド樹脂の架橋反応触媒として公知の酸性触媒の中から適宜選択して用いることができる。このような酸性触媒としては、例えばp−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等の有機系の酸性触媒が好適である。酸性触媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、酸性触媒の配合量は、アルキド樹脂と架橋剤との合計100質量部に対し、通常0.1〜40質量部、好ましくは0.5〜30質量部、より好ましくは1〜20質量部の範囲で選定される。 In the silicone-modified alkyd resin, an acidic catalyst can be used as a curing catalyst. There is no restriction | limiting in particular as an acidic catalyst, It can select suitably from well-known acidic catalysts as a crosslinking reaction catalyst of an alkyd resin, and can use it. As such an acidic catalyst, for example, an organic acidic catalyst such as p-toluenesulfonic acid and methanesulfonic acid is suitable. An acidic catalyst may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, the compounding quantity of an acidic catalyst is 0.1-40 mass parts normally with respect to a total of 100 mass parts of alkyd resin and a crosslinking agent, Preferably it is 0.5-30 mass parts, More preferably, it is 1-20 mass parts. It is selected in the range.
シリコーン変性アルキド樹脂の表面自由エネルギーが15〜30mN/mであることが好ましい。シリコーン変性アルキド樹脂の表面自由エネルギーがこのような範囲にある時、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の耐熱性と剥離性とを両立させることができる。更に、仮固定用樹脂組成物は、耐熱性の観点から、表面自由エネルギーが15〜27mN/mであるシリコーン変性アルキド樹脂を含むことがより好ましく、15〜24mN/mであるシリコーン変性アルキド樹脂を含むことが更に好ましい。なお、表面自由エネルギーは、シリコーン変性アルキド樹脂をPETフィルム上に塗布後、150℃で30秒乾燥して得られた厚み0.3μmの膜に対して、接触角計(協和界面科学株式会社製CA−X型)を用いて、水、エチレングリコール、及びヨウ化メチルの接触角を測定し、表面自由エネルギー解析ソフト(協和界面科学株式会社製EG−2)により、算出した。 The surface free energy of the silicone-modified alkyd resin is preferably 15 to 30 mN / m. When the surface free energy of the silicone-modified alkyd resin is in such a range, both the heat resistance and the peelability of the film-like temporary fixing material formed from the temporary fixing resin composition can be achieved. Furthermore, it is more preferable that the resin composition for temporary fixing includes a silicone-modified alkyd resin having a surface free energy of 15 to 27 mN / m from the viewpoint of heat resistance, and a silicone-modified alkyd resin of 15 to 24 mN / m. It is more preferable to include. The surface free energy was measured with a contact angle meter (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) on a 0.3 μm thick film obtained by applying a silicone-modified alkyd resin on a PET film and drying at 150 ° C. for 30 seconds. CA-X type) was used to measure the contact angles of water, ethylene glycol, and methyl iodide, and the surface free energy analysis software (EG-2 manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) was used for calculation.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物における(B)シリコーン変性樹脂の配合量は、(A)熱可塑性樹脂100質量部に対して、1〜50質量部が好ましく、5〜40質量部がより好ましい。(B)シリコーン変性樹脂の配合量が上記範囲内であると、半導体ウェハ加工時の接着性と加工後の剥離性とを両立させることが可能となる。 The blending amount of the (B) silicone-modified resin in the temporarily fixing resin composition according to the present embodiment is preferably 1 to 50 parts by mass, and 5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (A) thermoplastic resin. More preferred. (B) When the compounding quantity of a silicone modified resin exists in the said range, it becomes possible to make compatible the adhesiveness at the time of semiconductor wafer processing, and the peelability after a process.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物は、(A)熱可塑性樹脂及び(B)シリコーン変性樹脂以外に、必要に応じて(C)硬化促進剤、(D)上記(B)成分以外のシリコーン化合物、(E)無機フィラー、有機溶剤、及びその他の成分を含有することができる。 The resin composition for temporary fixing according to the present embodiment includes, in addition to (A) a thermoplastic resin and (B) a silicone-modified resin, if necessary, (C) a curing accelerator, (D) other than the above component (B) A silicone compound, (E) inorganic filler, an organic solvent, and other components can be contained.
(C)硬化促進剤としては、例えば、イミダゾール類、ジシアンジアミド誘導体、ジカルボン酸ジヒドラジド、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、2−エチル−4−メチルイミダゾール−テトラフェニルボレート、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7−テトラフェニルボレート等が挙げられる。これらは、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。 (C) Examples of the curing accelerator include imidazoles, dicyandiamide derivatives, dicarboxylic acid dihydrazide, triphenylphosphine, tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, 2-ethyl-4-methylimidazole-tetraphenylborate, 1,8-diazabicyclo. [5,4,0] undecene-7-tetraphenylborate and the like. These can be used alone or in combination of two or more.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物がエポキシ基を有する(メタ)アクリル共重合体を含有する場合、係るアクリル共重合体に含まれるエポキシ基の硬化を促進する硬化促進剤を含有することが好ましい。 When the resin composition for temporary fixing according to the present embodiment contains a (meth) acrylic copolymer having an epoxy group, it contains a curing accelerator that accelerates curing of the epoxy group contained in the acrylic copolymer. Is preferred.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物における(C)硬化促進剤の配合量は、(A)熱可塑性樹脂100質量部に対して0.01〜50質量部が好ましく、0.1〜20質量部がより好ましい。硬化促進剤の配合量が上記範囲内であると、十分な硬化性を得つつ、保存安定性の低下を十分小さくすることができる。 The blending amount of the (C) curing accelerator in the temporarily fixing resin composition according to this embodiment is preferably 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of (A) the thermoplastic resin, and 0.1 to 20 Part by mass is more preferable. When the blending amount of the curing accelerator is within the above range, it is possible to sufficiently reduce the storage stability while obtaining sufficient curability.
(D)シリコーン化合物としては、ポリシロキサン構造を有するものであれば特に制限はなく、ストレートシリコーンオイル、非反応性の変性シリコーンオイル、反応性の変性シリコーンオイル等が挙げられる。シリコーン化合物は、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。 (D) The silicone compound is not particularly limited as long as it has a polysiloxane structure, and examples thereof include straight silicone oil, non-reactive modified silicone oil, and reactive modified silicone oil. A silicone compound can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物における(D)シリコーン化合物の含有量は、溶解性と接着性とのバランスの観点から、(A)熱可塑性樹脂100質量部に対し、合計で1.0〜100質量部が好ましく、5.0〜80質量部がより好ましく、10〜50質量部がさらにより好ましい。 The content of the (D) silicone compound in the temporary fixing resin composition according to the present embodiment is 1. in total with respect to 100 parts by mass of the (A) thermoplastic resin from the viewpoint of the balance between solubility and adhesiveness. 0-100 mass parts is preferable, 5.0-80 mass parts is more preferable, and 10-50 mass parts is still more preferable.
(E)無機フィラーとしては、例えば、銀粉、金粉、銅粉等の金属フィラー;シリカ、アルミナ、窒化ホウ素、チタニア、ガラス、酸化鉄、セラミック等の非金属無機フィラー等が挙げられる。無機フィラーは所望する機能に応じて選択することができる。例えば、金属フィラーは、仮固定用樹脂組成物にチキソ性を付与する目的で添加することができ、非金属無機フィラーは、仮固定用樹脂組成物に低熱膨張性、低吸湿性を付与する目的で添加することができる。無機フィラーは、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 Examples of the (E) inorganic filler include metal fillers such as silver powder, gold powder, and copper powder; non-metallic inorganic fillers such as silica, alumina, boron nitride, titania, glass, iron oxide, and ceramic. The inorganic filler can be selected according to the desired function. For example, the metal filler can be added for the purpose of imparting thixotropy to the temporarily fixing resin composition, and the nonmetallic inorganic filler is for the purpose of imparting low thermal expansion and low moisture absorption to the temporarily fixing resin composition. Can be added. An inorganic filler can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
上記無機フィラーは表面に有機基を有するものが好ましい。無機フィラーの表面が有機基によって修飾されていることにより、仮固定用樹脂組成物を調製するときの有機溶剤への分散性、並びに仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の密着性及び耐熱性を向上させることが容易となる。 The inorganic filler preferably has an organic group on the surface. Dispersibility in an organic solvent when preparing a resin composition for temporary fixing, and a film-like temporary fixing material formed from the resin composition for temporary fixing, because the surface of the inorganic filler is modified with an organic group It becomes easy to improve the adhesiveness and heat resistance.
表面に有機基を有する無機フィラーは、例えば、下記一般式(B−1)で表されるシランカップリング剤と無機フィラーとを混合し、30℃以上の温度で攪拌することにより得ることができる。無機フィラーの表面が有機基によって修飾されたことは、UV測定、IR測定、XPS測定等で確認することが可能である。 The inorganic filler having an organic group on the surface can be obtained, for example, by mixing a silane coupling agent represented by the following general formula (B-1) and an inorganic filler and stirring at a temperature of 30 ° C. or higher. . It can be confirmed by UV measurement, IR measurement, XPS measurement or the like that the surface of the inorganic filler is modified with an organic group.
式(B−1)中、Xは、フェニル基、グリシドキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メルカプト基、アミノ基、ビニル基、イソシアネート基及びメタクリロキシ基からなる群より選択される有機基を示し、sは0又は1〜10の整数を示し、R11、R12及びR13は各々独立に、炭素数1〜10のアルキル基を示す。炭素数1〜10のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、イソプロピル基、イソブチル基等が挙げられる。入手が容易である点で、メチル基、エチル基及びペンチル基が好ましい。Xとしては、耐熱性の観点から、アミノ基、グリシドキシ基、メルカプト基及びイソシアネート基が好ましく、グリシドキシ基及びメルカプト基がより好ましい。式(B−1)中のsは、高熱時のフィルム流動性を抑制し、耐熱性を向上させる観点から、0〜5が好ましく、0〜4がより好ましい。 In formula (B-1), X represents an organic group selected from the group consisting of a phenyl group, a glycidoxy group, an acryloyl group, a methacryloyl group, a mercapto group, an amino group, a vinyl group, an isocyanate group, and a methacryloxy group, and s Represents an integer of 0 or 1 to 10, and R 11 , R 12 and R 13 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, isopropyl group, and isobutyl group. Can be mentioned. A methyl group, an ethyl group, and a pentyl group are preferable because they are easily available. X is preferably an amino group, a glycidoxy group, a mercapto group, or an isocyanate group, and more preferably a glycidoxy group or a mercapto group, from the viewpoint of heat resistance. S in formula (B-1) is preferably 0 to 5, and more preferably 0 to 4 from the viewpoint of suppressing film fluidity during high heat and improving heat resistance.
好ましいシランカップリング剤としては、例えば、トリメトキシフェニルシラン、ジメチルジメトキシフェニルシラン、トリエトキシフェニルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−(2−アミノエチル)−3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、N−(1,3―ジメチルブチリデン)−3−(トリエトキシシリル)−1−プロパンアミン、N,N’―ビス(3−(トリメトキシシリル)プロピル)エチレンジアミン、ポリオキシエチレンプロピルトリアルコキシシラン、ポリエトキシジメチルシロキサン等が挙げられる。これらの中でも、3−アミノプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランが好ましく、トリメトキシフェニルシラン、3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランがより好ましい。シランカップリング剤は、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 Preferred silane coupling agents include, for example, trimethoxyphenylsilane, dimethyldimethoxyphenylsilane, triethoxyphenylsilane, dimethoxymethylphenylsilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris (2-methoxyethoxy) silane, N -(2-aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3 -Glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane, 2- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxy Lan, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, N- (1,3-dimethylbutylidene) -3- (triethoxysilyl) -1-propane Examples include amine, N, N′-bis (3- (trimethoxysilyl) propyl) ethylenediamine, polyoxyethylenepropyltrialkoxysilane, polyethoxydimethylsiloxane, and the like. Among these, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-isocyanatopropyltriethoxysilane, and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane are preferable, and trimethoxyphenylsilane, 3-glycidoxy Propyltrimethoxysilane and 3-mercaptopropyltrimethoxysilane are more preferable. A silane coupling agent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
上記カップリング剤の使用量は、耐熱性を向上させる効果と保存安定性とのバランスを図る観点から、無機フィラー100質量部に対して、0.01〜50質量部が好ましく、0.05質量部〜20質量部がより好ましく、耐熱性向上の観点から、0.5〜10質量部がさらにより好ましい。 The amount of the coupling agent used is preferably 0.01 to 50 parts by weight, and 0.05 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the inorganic filler, from the viewpoint of balancing the effect of improving heat resistance and storage stability. Part-20 mass parts is more preferable, and 0.5-10 mass parts is still more preferable from a viewpoint of heat resistance improvement.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物における(E)無機フィラーの配合量は、(A)熱可塑性樹脂100質量部に対し、300質量部以下が好ましく、200質量部以下がより好ましく、100質量部以下がさらにより好ましい。無機フィラーの含有量の下限は特に制限はないが、熱可塑性樹脂100質量部に対し、5質量部以上であることが好ましい。無機フィラーの含有量を上記範囲とすることにより、仮固定用樹脂組成物から形成されるフィルム状の仮固定材の接着性を十分確保しつつ、所望の機能を付与することができる。 The blending amount of the (E) inorganic filler in the temporarily fixing resin composition according to this embodiment is preferably 300 parts by mass or less, more preferably 200 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the (A) thermoplastic resin. Even more preferred are parts by weight or less. Although there is no restriction | limiting in particular in content of an inorganic filler, It is preferable that it is 5 mass parts or more with respect to 100 mass parts of thermoplastic resins. By making content of an inorganic filler into the said range, a desired function can be provided, ensuring sufficient adhesiveness of the film-form temporary fixing material formed from the resin composition for temporary fixing.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物には、更に有機フィラーを配合することができる。有機フィラーとしては、例えば、カーボン、ゴム系フィラー、シリコーン系微粒子、ポリアミド微粒子、ポリイミド微粒子等が挙げられる。有機フィラーの配合量は、(A)熱可塑性樹脂100質量部に対し、300質量部以下が好ましく、200質量部以下がより好ましく、100質量部以下がさらにより好ましい。無機フィラーの含有量の下限は特に制限はないが、熱可塑性樹脂100質量部に対し、5質量部以上であることが好ましい。 An organic filler can be further blended in the temporarily fixing resin composition according to the present embodiment. Examples of the organic filler include carbon, rubber filler, silicone fine particles, polyamide fine particles, and polyimide fine particles. The blending amount of the organic filler is preferably 300 parts by mass or less, more preferably 200 parts by mass or less, and still more preferably 100 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the (A) thermoplastic resin. Although there is no restriction | limiting in particular in content of an inorganic filler, It is preferable that it is 5 mass parts or more with respect to 100 mass parts of thermoplastic resins.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物は、必要に応じて更に有機溶剤を用いて希釈してもよい。有機溶剤は、特に限定されないが、製膜時の揮発性などを沸点から考慮して決めることができる。具体的には、例えば、メタノール、エタノール、2−メトキシエタノール、2−エトキシエタノール、2−ブトキシエタノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレン等の比較的低沸点の溶剤は、製膜時にフィルムの硬化が進まない点で好ましい。また、製膜性を向上させるなどの目的では、例えば、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、シクロヘキサノンなどの比較的高沸点の溶剤を使用することが好ましい。これらの溶剤は、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 The temporarily fixing resin composition according to the present embodiment may be further diluted with an organic solvent as necessary. The organic solvent is not particularly limited, but can be determined in consideration of the volatility during film formation from the boiling point. Specifically, for example, a relatively low boiling point solvent such as methanol, ethanol, 2-methoxyethanol, 2-ethoxyethanol, 2-butoxyethanol, methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone, toluene, xylene is used during film formation. This is preferable in that the curing of the film does not proceed. For the purpose of improving the film forming property, it is preferable to use a solvent having a relatively high boiling point such as dimethylacetamide, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, cyclohexanone. These solvents can be used alone or in combination of two or more.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物の固形分濃度は、10〜80質量%であることが好ましい。 The solid content concentration of the temporarily fixing resin composition according to this embodiment is preferably 10 to 80% by mass.
本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物は、(A)熱可塑性樹脂及び(B)シリコーン変性樹脂、並びに、必要に応じて(C)硬化促進剤、(D)上記(B)成分以外のシリコーン化合物、(E)無機フィラー、有機溶剤、及びその他の成分を混合、混練することによって調製することができる。混合及び混練は、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ビーズミルなどの分散機を適宜、組み合わせて行うことができる。 The temporarily fixing resin composition according to the present embodiment includes (A) a thermoplastic resin, (B) a silicone-modified resin, and (C) a curing accelerator, and (D) components other than the component (B) as necessary. It can be prepared by mixing and kneading the silicone compound, (E) inorganic filler, organic solvent, and other components. Mixing and kneading can be performed by appropriately combining dispersers such as a normal stirrer, a raking machine, a three-roller, and a bead mill.
[仮固定用樹脂フィルム]
本実施形態に係る仮固定用樹脂フィルムは、上記本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物をフィルム状に形成してなるものである。
[Temporary fixing resin film]
The temporarily fixing resin film according to the present embodiment is formed by forming the temporary fixing resin composition according to the present embodiment into a film shape.
本実施形態に係る仮固定用樹脂フィルムは、例えば、仮固定用樹脂組成物を支持フィルムに塗布することにより容易に製造することができる。また、仮固定用樹脂組成物が有機溶剤で希釈されている場合、該樹脂組成物を支持フィルムに塗布し、有機溶剤を加熱乾燥により除去することにより製造することができる。 The temporarily fixing resin film according to the present embodiment can be easily manufactured by, for example, applying a temporarily fixing resin composition to a support film. Moreover, when the resin composition for temporary fixing is diluted with the organic solvent, it can manufacture by apply | coating this resin composition to a support film, and removing an organic solvent by heat drying.
支持フィルム上に設けられた仮固定用樹脂フィルムは、必要に応じて保護フィルムを貼り付けることができる。この場合、後述する、支持フィルム、仮固定用樹脂フィルム及び保護フィルムからなる3層構造を有する仮固定用樹脂フィルムシートを得ることができる。 The temporary fixing resin film provided on the support film can be attached with a protective film as necessary. In this case, a temporary fixing resin film sheet having a three-layer structure composed of a support film, a temporary fixing resin film, and a protective film, which will be described later, can be obtained.
このようにして得られた仮固定用樹脂フィルムシートは、例えばロール状に巻き取ることによって容易に保存することができる。また、ロール状のフィルムを好適なサイズに切り出して、シート状にして保存することもできる。 The temporary fixing resin film sheet thus obtained can be easily stored by, for example, winding it into a roll. Moreover, a roll-shaped film can be cut out into a suitable size and stored in a sheet shape.
図1(A)は、本実施形態の仮固定用樹脂フィルムシートの一実施形態を示す上面図であり、図1(B)は図1(A)のI−I線に沿った模式断面図である。 FIG. 1A is a top view showing an embodiment of a resin film sheet for temporary fixing according to the present embodiment, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view taken along the line I-I in FIG. It is.
図1に示す仮固定用樹脂フィルムシート1は、離型性を有する支持フィルム10と、支持フィルム10上に設けられた仮固定用樹脂フィルム20と、仮固定用樹脂フィルム20の支持フィルム10とは反対側に設けられた保護フィルム30とを備える。
A temporary fixing resin film sheet 1 shown in FIG. 1 includes a
支持フィルム10としては、特に制限はないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミドなどが挙げられる。これらの中で、柔軟性及び強靭性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミドであることが好ましい。また、仮固定用樹脂フィルム(樹脂層)との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、フッ素系化合物などにより離型処理が施されたフィルムを支持フィルムとして用いることが好ましい。
The
支持フィルム10の厚みは、目的とする柔軟性により適宜変えてよいが、3〜250μmであることが好ましい。3μm以上であれば、フィルム強度が十分であり、250μm以下であれば、十分な柔軟性が得られる。このような観点から、支持フィルム10の厚みは、5〜200μmであることが更に好ましく、7〜150μmであることが特に好ましい。
The thickness of the
本実施形態の仮固定用樹脂フィルム20の厚みについては、特に限定されないが、乾燥後の厚みで、5〜300μmであることが好ましい。5μm以上であれば、厚みが十分であるためフィルム又はフィルムの硬化物の強度が十分であり、300μm以下であれば、十分な乾燥によりフィルム中の残留溶剤量を低減することが容易となり、フィルムの硬化物を加熱したときに発泡することを少なくできる。
Although it does not specifically limit about the thickness of the
厚膜のフィルムを製造する場合は、予め形成した厚み100μm以下のフィルムを貼り合せてもよい。このように貼り合せたフィルムを用いることで、厚膜化フィルムを作製したときの残存溶剤を低下させることができる。 In the case of manufacturing a thick film, a previously formed film having a thickness of 100 μm or less may be bonded. By using the films bonded in this way, the residual solvent when producing a thick film can be reduced.
保護フィルム30としては、特に制限はないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。これらの中で、柔軟性及び強靭性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレンであることが好ましい。また、仮固定用樹脂フィルム(樹脂層)との剥離性向上の観点から、シリコーン系化合物、フッ素系化合物などにより離型処理が施されたフィルムを保護フィルムとして用いることが好ましい。
Although there is no restriction | limiting in particular as the
保護フィルム30の厚みは、目的とする柔軟性により適宜設定することができるが、10〜250μmであることが好ましい。10μm以上であれば、フィルム強度が十分であり、250μm以下であれば、十分な柔軟性が得られる。このような観点から、保護フィルム30の厚みは、15〜200μmであることが更に好ましく、20〜150μmであることが特に好ましい。
The thickness of the
図2(A)は、本発明に係る仮固定用樹脂フィルムシートの他の実施形態を示す上面図であり、図2(B)は図2(A)のII−II線に沿った模式断面図である。 FIG. 2 (A) is a top view showing another embodiment of the resin film sheet for temporary fixing according to the present invention, and FIG. 2 (B) is a schematic cross section taken along line II-II in FIG. 2 (A). FIG.
図2に示す仮固定用樹脂フィルムシート2は、仮固定する部材の形状に合わせて仮固定用樹脂フィルム20及び保護フィルム30が予め裁断されていること以外は、仮固定用樹脂フィルムシート1と同様の構成を有する。なお、図2では、裁断された仮固定用樹脂フィルム20及び保護フィルム30の外縁部が除去されているが、仮固定する部材の形状に合わせて仮固定用樹脂フィルム及び保護フィルムに切れ込みが設けられ、外縁部が残されていてもよい。
The temporarily fixing
[半導体ウェハ加工方法]
本実施形態に係る半導体ウェハの加工方法は、大きく分けて以下の4工程からなる。(a)半導体ウェハと支持体とをフィルム状の仮固定材を介して仮固定する仮固定工程と、(b)支持体に仮固定された半導体ウェハを加工する加工工程と、(c)加工された半導体ウェハを支持体及びフィルム状の仮固定材から分離する分離工程と、(d)半導体ウェハに残渣がある場合に洗浄する洗浄工程とからなる。
[Semiconductor wafer processing method]
The semiconductor wafer processing method according to the present embodiment is roughly divided into the following four steps. (A) a temporary fixing step of temporarily fixing the semiconductor wafer and the support through a film-like temporary fixing material, (b) a processing step of processing the semiconductor wafer temporarily fixed to the support, and (c) processing The separation process includes separating the separated semiconductor wafer from the support and the film-like temporary fixing material, and (d) a cleaning process for cleaning the semiconductor wafer when there is a residue.
図3(A)、図3(B)及び図3(C)は、半導体ウェハの加工方法の一実施形態を説明するための模式断面図であり、図3(D)は、加工後の半導体ウェハを示す上面図である。 3A, 3B, and 3C are schematic cross-sectional views for explaining one embodiment of a method for processing a semiconductor wafer, and FIG. 3D is a semiconductor after processing. It is a top view which shows a wafer.
<(a)仮固定工程>
図3の(A)は、支持体50及び半導体ウェハ60の間に、本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物又は仮固定用樹脂フィルムから形成されるフィルム状の仮固定材40を介在させ、支持体50に半導体ウェハ60を仮固定する工程を示す。
<(A) Temporary fixing step>
In FIG. 3A, a film-like
半導体ウェハ60の厚みは、特に制限はないが、600〜800μmとすることができる。
The thickness of the
仮固定用樹脂組成物を用いる場合、スピンコートなどの方法により半導体ウェハ60の素子形成面上又は支持体上にフィルム状の仮固定材40を形成することができる。仮固定用樹脂組成物が有機溶剤で希釈されている場合、スピンコート後、その溶剤の揮発条件に応じて、加熱乾燥により有機溶剤を加熱乾燥により除去し、フィルム状の仮固定材40を形成する。
When the temporarily fixing resin composition is used, the film-like temporarily fixing
仮固定用樹脂フィルム20を用いる場合、ロールラミネーター、真空ラミネーターなどを用いて、半導体ウェハ60の素子形成面上又は支持体上に仮固定用樹脂フィルム20をラミネートすることによりフィルム状の仮固定材40を設けることができる。
When the temporary
次に、ウェハ接合装置又は真空ラミネーター上に、フィルム状の仮固定材40を形成した半導体ウェハ60をセットし、支持体50をプレスで押圧して貼り付ける。なお、支持体50側にフィルム状の仮固定材40を形成した場合には、ウェハ接合装置又は真空ラミネーター上に、フィルム状の仮固定材40を設けた支持体50をセットし、半導体ウェハ60をプレスで押圧して貼り付ける。
Next, the
ウェハ接合装置を用いる場合は、例えばEVG社製真空プレス機EVG520IS(商品名)を用いて、気圧1hPa以下、圧着圧力1MPa、圧着温度60℃〜200℃、保持時間100秒〜300秒で、半導体ウェハ60と支持体50とをフィルム状の仮固定材40を介して仮固定する。
When using a wafer bonding apparatus, for example, using a vacuum press machine EVG520IS (trade name) manufactured by EVG, the pressure is 1 hPa or less, the pressure is 1 MPa, the pressure is 60 ° C. to 200 ° C., the holding time is 100 seconds to 300 seconds, and the semiconductor The
真空ラミネーターを用いる場合は、例えば株式会社エヌ・ピー・シー製真空ラミネーターLM−50×50−S(商品名)、ニチゴーモートン株式会社製真空ラミネーターV130(商品名)を用い、気圧1hPa以下、圧着温度40℃〜180℃、好ましくは60℃〜150℃、ラミネート圧力0.01〜0.5MPa、好ましくは0.1〜0.5MPa、保持時間1秒〜600秒、好ましくは30秒〜300秒で、半導体ウェハ60と支持体50とをフィルム状の仮固定材40を介して仮固定する。
In the case of using a vacuum laminator, for example, a vacuum laminator LM-50 × 50-S (trade name) manufactured by NPC Corporation, or a vacuum laminator V130 (trade name) manufactured by Nichigo Morton Co., Ltd. is used.
半導体ウェハ60と支持体50とをフィルム状の仮固定材40を介して仮固定した後、100〜200℃で5〜120分加熱することにより、フィルム状の仮固定材40の熱硬化を行う。
After the
本実施形態の支持体の材質は特に選ばないが、シリコンウェハ、ガラスウェハ、石英ウェハなどの基板が使用可能である。 The material of the support in this embodiment is not particularly selected, but a substrate such as a silicon wafer, a glass wafer, or a quartz wafer can be used.
本実施形態の支持体には剥離処理を行ってもよく、図3(A)のように支持体50表面の全部、又は一部を剥離処理することで、剥離層52を形成する。剥離処理に使用される剥離剤は特に限定されないが、例えば、フッ素元素を有する表面改質剤、ポリオレフィン系ワックス及びシリコーンオイル、反応性基を含有するシリコーンオイル、シリコーン変性アルキド樹脂が剥離性に優れるため好ましい。
The support of this embodiment may be subjected to a peeling treatment, and the
以上説明したような構成のフィルム状の仮固定材を用いると、支持体を用いた高温での半導体ウェハの加工が可能で、加工後に室温で仮固定用樹脂組成物を半導体ウェハ及び支持体から糊残りなく剥離することができる。 When the film-like temporary fixing material having the above-described configuration is used, the semiconductor wafer can be processed at a high temperature using the support, and the temporary fixing resin composition is removed from the semiconductor wafer and the support at room temperature after the processing. It can be peeled without adhesive residue.
<(b)加工工程>
加工工程には、ウェハレベルで用いられる研削、電極形成、金属配線形成、保護膜形成などが含まれる。研削方式には特に制限はなく、公知の研削方式が利用できる。研削は半導体ウェハと砥石(ダイヤモンドなど)とに水をかけて冷却しながら行うことが好ましい。
<(B) Processing step>
The processing steps include grinding, electrode formation, metal wiring formation, protective film formation and the like used at the wafer level. There is no restriction | limiting in particular in a grinding system, A well-known grinding system can be utilized. The grinding is preferably performed while cooling the semiconductor wafer and a grindstone (such as diamond) with water.
例えば、図3(B)に示すように、グラインダー90によって半導体ウェハ80の裏面、すなわち半導体ウェハ80のフィルム状の仮固定材70と接する側とは反対側の面を研削し、例えば700μm程度の厚みを100μm以下にまで薄化する。
For example, as shown in FIG. 3B, the back surface of the
研削加工する装置としては、例えばDISCO株式会社製DGP−8761(商品名)等が挙げられ、この場合の切削条件は所望の半導体ウェハの厚み及び研削状態に応じて任意に選ぶことができる。 As an apparatus for grinding, for example, DGP-8761 (trade name) manufactured by DISCO Corporation can be cited, and the cutting conditions in this case can be arbitrarily selected according to the desired thickness and grinding state of the semiconductor wafer.
その他の工程は具体的には、電極などの形成のための金属スパッタリング、金属スパッタリング層をエッチングするウェットエッチング、金属配線形成のマスクするためのレジストの塗布、露光・現像によるパターンの形成、レジストの剥離、ドライエッチング、金属めっきの形成、TSV形成のためのシリコンエッチング、シリコン表面の酸化膜形成など、公知のプロセスが挙げられる。 Specifically, other processes include metal sputtering for forming electrodes, etc., wet etching for etching metal sputtering layers, application of resist for masking the formation of metal wiring, pattern formation by exposure / development, resist coating Known processes such as peeling, dry etching, formation of metal plating, silicon etching for TSV formation, and formation of an oxide film on the silicon surface can be mentioned.
図3(C)は、薄化した半導体ウェハ80の裏面側にドライイオンエッチング又はボッシュプロセス等の加工を行い、貫通孔を形成した後、銅めっきなどの処理を行い、貫通電極82を形成した例を示している。
In FIG. 3C, the back surface of the thinned
こうして半導体ウェハ80に所定の加工が施される。図3(D)は、加工後の半導体ウェハ80の上面図である。
In this way, predetermined processing is performed on the
<(c)分離工程>
図4は、加工された半導体ウェハを支持体及びフィルム状の仮固定材から分離する分離工程の一実施形態を説明するための模式断面図である。本実施形態に係る分離工程は、支持体から半導体ウェハを剥離する第一の剥離工程と、半導体ウェハからフィルム状の仮固定材を剥離する第二の剥離工程と、を含む。第一の剥離工程は、加工工程で加工を施した半導体ウェハを支持体から剥離する工程、即ち、薄型化した半導体ウェハに様々な加工を施した後、ダイシングする前に支持体から剥離する工程である。剥離方法としては、主に半導体ウェハと支持体とを加熱(好ましくは200〜250℃)しながら、水平方向に沿って反対方向にスライドさせることにより両者を分離する方法、支持体の半導体ウェハ又は支持体の一方を水平に固定しておき、他方を水平方向から一定の角度を付けて持ち上げる方法、及び、研削された半導体ウェハの研削面に保護フィルムを貼り、半導体ウェハと保護フィルムとをピール方式で支持体から剥離する方法等が挙げられるが、特に制限なく採用することができる。
<(C) Separation process>
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for explaining an embodiment of a separation process for separating a processed semiconductor wafer from a support and a film-like temporary fixing material. The separation process according to this embodiment includes a first peeling process for peeling the semiconductor wafer from the support and a second peeling process for peeling the film-like temporary fixing material from the semiconductor wafer. The first peeling step is a step of peeling the semiconductor wafer processed in the processing step from the support, that is, a step of peeling the thinned semiconductor wafer from the support before dicing after various processing. It is. As a peeling method, mainly the semiconductor wafer and the support are heated (preferably 200 to 250 ° C.) while being slid in the opposite direction along the horizontal direction, the semiconductor wafer of the support or A method in which one side of the support is fixed horizontally and the other side is lifted at a certain angle from the horizontal direction, and a protective film is attached to the ground surface of the ground semiconductor wafer, and the semiconductor wafer and the protective film are peeled off. Although the method of peeling from a support body etc. is mentioned by a system, It can employ | adopt without a restriction | limiting in particular.
本実施形態には、これらの剥離方法すべてに適用可能であるが、図4(A)に示されるような支持体の半導体ウェハ80又は支持体50の一方を水平に固定しておき、他方を水平方向から一定の角度を付けて持ち上げる方法、及び、研削された半導体ウェハの研削面に保護フィルムを貼り、半導体ウェハと保護フィルムとをピール方式で剥離する方法等がより適している。これらの剥離方法は、通常、室温で実施されるが、40〜100℃程度の半導体ウェハにダメージのない温度下で実施してもよい。機械的に分解する際は、例えばEVG社製De−Bonding装置EVG805EZDを用いる。
Although this embodiment can be applied to all of these peeling methods, one of the
第二の剥離工程では、例えば、図4(B)に示されるように、半導体ウェハ80を水平に固定しておき、フィルム状の仮固定材70の端を水平方向から一定の角度をつけて持ち上げることで、フィルム状の仮固定材が剥離された半導体ウェハ80を得ることができる(図4(C)を参照)。本実施形態においては、本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物を用いてフィルム状の仮固定材が形成されていることにより、糊残りなどの残渣が十分低減された加工済み半導体ウェハを容易に得ることができる。
In the second peeling step, for example, as shown in FIG. 4B, the
本実施形態においては、第一の剥離工程で、半導体ウェハと、フィルム状の仮固定材との間で分離を行ってもよい。 In the present embodiment, separation may be performed between the semiconductor wafer and the film-like temporary fixing material in the first peeling step.
<(d)洗浄工程>
半導体ウェハの回路形成面は仮固定材の一部が残存しやすい。剥離した半導体ウェハの回路形成面に仮固定材が一部残存した場合、これを除去するための洗浄工程を設けることができる。仮固定材の除去は、例えば、半導体ウェハを洗浄することにより行うことができる。
<(D) Cleaning step>
A part of the temporarily fixed material tends to remain on the circuit forming surface of the semiconductor wafer. When a part of the temporarily fixing material remains on the circuit forming surface of the peeled semiconductor wafer, a cleaning step for removing the temporary fixing material can be provided. The temporary fixing material can be removed, for example, by washing the semiconductor wafer.
用いる洗浄液には、一部残存した仮固定材を除去できるような洗浄液であれば、特に制限はなく、例えば、仮固定用樹脂組成物の希釈に用いることができる上記有機溶剤が挙げられる。これらの有機溶剤は、1種を単独で又は2種類以上を組み合わせて使用することができる。 The cleaning liquid used is not particularly limited as long as it is a cleaning liquid that can remove a partially remaining temporary fixing material, and examples thereof include the organic solvents that can be used for diluting the temporarily fixing resin composition. These organic solvents can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
また、残存した仮固定材が除去しにくい場合は、有機溶剤に塩基類、酸類を添加してもよい。塩基類の例としては、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミン、アンモニアなどのアミン類;テトラメチルアンモニウムヒドロキシドなどのアンモニウム塩類が使用可能である。酸類としては、酢酸、シュウ酸、ベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸などの有機酸が使用可能である。添加量は、洗浄液中濃度で、0.01〜10質量%が好ましい。また、残存物の除去性を向上させるため、既存の界面活性剤を添加してもよい。 In addition, when it is difficult to remove the remaining temporary fixing material, bases and acids may be added to the organic solvent. Examples of bases that can be used include amines such as ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, triethylamine, and ammonia; and ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide. As the acids, organic acids such as acetic acid, oxalic acid, benzenesulfonic acid, and dodecylbenzenesulfonic acid can be used. The addition amount is preferably 0.01 to 10% by mass in terms of the concentration in the cleaning liquid. In order to improve the removability of the residue, an existing surfactant may be added.
洗浄方法として、特に制限はないが、例えば、上記洗浄液を用いてパドルでの洗浄を行う方法、スプレー噴霧での洗浄方法、洗浄液槽に浸漬する方法が挙げられる。温度は10〜80℃、好ましくは15〜65℃が好適であり、最終的に水洗又はアルコール洗浄を行い、乾燥処理させて、薄型の半導体ウェハ80が得られる。
Although there is no restriction | limiting in particular as a washing | cleaning method, For example, the method of washing | cleaning with a paddle using the said washing | cleaning liquid, the washing | cleaning method by spraying, and the method of immersing in a washing | cleaning-liquid tank are mentioned. The temperature is preferably 10 to 80 ° C., and preferably 15 to 65 ° C. Finally, washing with water or alcohol is performed, followed by drying to obtain a
なお、上述したように、本実施形態に係る仮固定用樹脂組成物によれば、糊残りなどの残渣を十分低減することができるため、洗浄工程を省略することが可能となる。 Note that, as described above, according to the temporarily fixing resin composition according to the present embodiment, residues such as adhesive residue can be sufficiently reduced, so that the cleaning step can be omitted.
加工された半導体ウェハ80は、上記と同様にして貫通電極82が形成され、さらにダイシングライン84に沿ったダイシングによって半導体素子に個片化される。
The processed
本実施形態においては、得られた半導体素子を他の半導体素子又は半導体素子搭載用基板に接続することにより半導体装置を製造することができる。 In the present embodiment, a semiconductor device can be manufactured by connecting the obtained semiconductor element to another semiconductor element or a semiconductor element mounting substrate.
図5は、半導体装置の製造方法の一実施形態を説明するための模式断面図である。まず、上述した方法により、貫通電極86が形成され、個片化された半導体素子100を用意する(図5(A))。そして、半導体素子100を配線基板110上に複数積層することにより半導体装置120を得ることができる(図5(B))。
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining an embodiment of a method for manufacturing a semiconductor device. First, the
以下、実施例及び比較例によって、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.
[アクリルゴムP−1の合成]
撹拌機、温度計、窒素置換装置(窒素流入管)、及び水分受容器付きの還流冷却器を備えた500ccのセパラブルフラスコ内に、脱イオン水200g、アクリル酸ブチル40g、アクリル酸エチル28g、グリシジルメタクリレート3g、アクリロニトリル29g、1.8%ポリビニルアルコール水溶液2.04g、ラウリルパーオキサイド0.41g、及びn−オクチルメルカプタン0.07gを配合した。続いて、60分間N2ガスを吹き込んで系内の空気を除去した後、系内温度を65℃に昇温して3時間重合を行った。さらに、90℃に昇温して2時間攪拌を続け重合を完結させた。得られた透明のビーズをろ過により分離し、脱イオン水で洗浄した後、真空乾燥機で50℃6時間乾燥させ、アクリルゴムP−1を得た。アクリルゴムP−1をGPCで測定したところ、アクリルゴムP−1の重量平均分子量はポリスチレン換算で40万であった。また、アクリルゴムP−1のTgは8℃であった。
[Synthesis of acrylic rubber P-1]
In a 500 cc separable flask equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen displacement device (nitrogen inflow pipe), and a reflux condenser with a moisture receiver, 200 g of deionized water, 40 g of butyl acrylate, 28 g of ethyl acrylate, 3 g of glycidyl methacrylate, 29 g of acrylonitrile, 2.04 g of a 1.8% polyvinyl alcohol aqueous solution, 0.41 g of lauryl peroxide, and 0.07 g of n-octyl mercaptan were blended. Subsequently, N 2 gas was blown in for 60 minutes to remove the air in the system, and then the temperature in the system was raised to 65 ° C. to perform polymerization for 3 hours. Furthermore, the temperature was raised to 90 ° C. and stirring was continued for 2 hours to complete the polymerization. The obtained transparent beads were separated by filtration, washed with deionized water, and then dried with a vacuum dryer at 50 ° C. for 6 hours to obtain acrylic rubber P-1. When the acrylic rubber P-1 was measured by GPC, the weight average molecular weight of the acrylic rubber P-1 was 400,000 in terms of polystyrene. Moreover, Tg of acrylic rubber P-1 was 8 degreeC.
なお、GPCの測定は、GPC(東ソー株式会社製、SD−8022/DP−8020/RI−8020)を用い、溶離液としてテトラヒドロフランを用い、カラムとして日立化成株式会社製Gelpack GL−A150−S/GL−A160−Sを使用して行った。 In addition, the measurement of GPC uses GPC (Tosoh Corporation make, SD-8022 / DP-8020 / RI-8020), Tetrahydrofuran as an eluent, Hitachi Chemical Co., Ltd. Gelpack GL-A150-S / Performed using GL-A160-S.
また、アクリルゴムのTgは、示差走査熱量測定(DSC)(株式会社リガク社製、DSC8230)を用いて、昇温速度10℃/分、測定温度:−80〜80℃の条件で測定した。なお、この場合のガラス転移温度とは、熱量変化からJIS K 7121:1987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。
Moreover, Tg of acrylic rubber was measured on the conditions of
[アクリルゴムP−2の合成]
撹拌機、温度計、窒素置換装置(窒素流入管)、及び水分受容器付きの還流冷却器を備えた500ccのセパラブルフラスコ内に、脱イオン水200g、アクリル酸ブチル36g、アクリル酸エチル18g、グリシジルメタクリレート3g、メタクリル酸メチル43g、1.8%ポリビニルアルコール水溶液2.04g、ラウリルパーオキサイド0.41g、及びn−オクチルメルカプタン0.07gを配合したこと以外は、アクリルゴムP−1と同様の方法によって、アクリルゴムP−2を得た。アクリルゴムP−2をGPCで測定したところ、アクリルゴムP−2の重量平均分子量はポリスチレン換算で50万であった。また、アクリルゴムP−2のTgは12℃であった。
[Synthesis of acrylic rubber P-2]
In a 500 cc separable flask equipped with a stirrer, thermometer, nitrogen displacement device (nitrogen inflow pipe), and reflux condenser with moisture receiver, 200 g of deionized water, 36 g of butyl acrylate, 18 g of ethyl acrylate, Similar to acrylic rubber P-1 except that 3 g of glycidyl methacrylate, 43 g of methyl methacrylate, 2.04 g of 1.8% polyvinyl alcohol aqueous solution, 0.41 g of lauryl peroxide, and 0.07 g of n-octyl mercaptan were blended. Acrylic rubber P-2 was obtained by the method. When the acrylic rubber P-2 was measured by GPC, the weight average molecular weight of the acrylic rubber P-2 was 500,000 in terms of polystyrene. Moreover, Tg of acrylic rubber P-2 was 12 degreeC.
(実施例1〜8、比較例1〜6)
[ワニス(仮固定用樹脂組成物)の調製]
表1及び2に示す質量部の組成で熱可塑性樹脂、シリコーン変性樹脂、シリコーン化合物、硬化促進剤、フィラー及び溶剤を配合し、ワニスをそれぞれ調製した。
(Examples 1-8, Comparative Examples 1-6)
[Preparation of varnish (resin composition for temporary fixation)]
A varnish was prepared by blending a thermoplastic resin, a silicone-modified resin, a silicone compound, a curing accelerator, a filler and a solvent in the composition of parts by mass shown in Tables 1 and 2.
[仮固定用樹脂フィルムの作製]
調製したワニスを、離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム株式会社製、A31、厚み38μm)の離型処理面上に塗布し、90℃で10分間、120℃で30分間加熱乾燥して、保護フィルム及び支持フィルム付き仮固定用樹脂フィルムをそれぞれ得た。仮固定用樹脂フィルムの膜厚は、30μmであった。調製した実施例1〜8、比較例1〜6の仮固定用樹脂フィルムを用いて以下の試験を行い、その評価結果を表3、4にまとめた。
[Preparation of temporarily fixing resin film]
The prepared varnish was applied onto a release-treated surface of a release-treated polyethylene terephthalate film (A31, thickness 38 μm, manufactured by Teijin DuPont Films Ltd.), and heated and dried at 90 ° C. for 10 minutes and 120 ° C. for 30 minutes. Then, a temporary fixing resin film with a protective film and a support film was obtained. The film thickness of the temporarily fixing resin film was 30 μm. The following tests were conducted using the prepared temporary fixing resin films of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 6, and the evaluation results are summarized in Tables 3 and 4.
[半導体ウェハへのフィルムラミネート]
支持フィルム付き仮固定用樹脂フィルムを、半導体ウェハの直径よりも2mm小さい直径を有する円形状に切り出した。その後、半導体ウェハに仮固定用樹脂フィルムを、ニチゴーモートン株式会社製真空ラミネーターV130を用い、気圧1hPa以下、圧着温度80℃、ラミネート圧力0.5MPa、保持時間60秒でラミネートを行い、仮固定用樹脂フィルム付き半導体ウェハを得た。
[Film lamination on semiconductor wafers]
The temporarily fixing resin film with a support film was cut into a circular shape having a
[支持体への圧着]
ニチゴーモートン株式会社製真空ラミネーターV130を用い、気圧1hPa以下、圧着温度100℃、ラミネート圧力0.5MPa、保持時間100秒で、離型処理剤付き支持体と仮固定用樹脂フィルム付き半導体ウェハとを圧着した。その後、110℃に設定したオーブン30分間保持した後、170℃に設定したオーブンで1時間保持し、積層サンプルを得た。
[Crimp to support]
Using a vacuum laminator V130 manufactured by Nichigo Morton Co., Ltd., with a pressure of 1 hPa or less, a pressure bonding temperature of 100 ° C., a laminating pressure of 0.5 MPa, and a holding time of 100 seconds, a support with a release agent and a semiconductor wafer with a resin film for temporary fixing Crimped. Then, after hold | maintaining for 30 minutes in the oven set to 110 degreeC, it hold | maintained for 1 hour in the oven set to 170 degreeC, and the laminated sample was obtained.
[低温貼付性試験]
半導体ウェハへのフィルムラミネート、及び支持体への圧着後に、超音波顕微鏡(SAM)(インサイト株式会社製、Insight−300)を用いて仮固定用樹脂フィルムの状態を確認した。仮固定用樹脂フィルムの剥離が見られなかったサンプルを「○」、剥離が見られたサンプルを「×」と評価した。
[Low temperature stickiness test]
After film lamination to the semiconductor wafer and pressure bonding to the support, the state of the temporarily fixed resin film was confirmed using an ultrasonic microscope (SAM) (Insight-300, manufactured by Insight Co., Ltd.). A sample in which peeling of the temporarily fixing resin film was not observed was evaluated as “◯”, and a sample in which peeling was observed was evaluated as “x”.
[バックグラインド試験]
低温貼付性試験において、評価が「○」であった積層サンプルについて、フルオートグラインダポリッシャ(DISCO株式会社製、DGP−8761)を用いて積層サンプルにおける半導体ウェハ表面を研削した。ホイールには、1軸:GF01−SDC320−BT300−50、2軸:IF−01−1−4/6−B・K09、3軸:DPEG−GA0001をそれぞれ用いた。チャックテーブル回転数を300rpm、ホイール回転数を1軸:3,200rpm、2軸:3,400rpm、3軸:1,400rpmとし、クロスフィード方式で研削を行った。1軸で142μm厚になるまで研削後、2軸で102μm厚になるまで、3軸で100μm厚になるまで研削した。研削終了時点で割れ等が発生しなかったサンプルを「○」、割れ等が発生したサンプルを「×」と評価した。
[Back grinding test]
In the low-temperature sticking property test, the surface of the semiconductor wafer in the laminated sample was ground using a fully automatic grinder polisher (DGP-8761 manufactured by DISCO Corporation) for the laminated sample evaluated as “◯”. For the wheel, 1 axis: GF01-SDC320-BT300-50, 2 axis: IF-01-1-4 / 6-B · K09, 3 axis: DPEG-GA0001 were used. The chuck table rotation speed was 300 rpm, the wheel rotation speed was 1 axis: 3,200 rpm, 2 axis: 3,400 rpm, 3 axis: 1,400 rpm, and grinding was performed by a cross-feed method. After grinding to 142 μm thickness on one axis, grinding was performed to 100 μm thickness on three axes until 102 μm thickness on two axes. A sample in which cracking or the like did not occur at the end of grinding was evaluated as “◯”, and a sample in which cracking or the like occurred was evaluated as “x”.
[耐熱性試験]
バックグラインド試験において、評価が「○」であった積層サンプルについて、超音波顕微鏡(SAM、インサイト株式会社製、Insight−300)を用いて仮固定用樹脂フィルムの状態を確認した。その後、積層サンプルを200℃に設定したオーブンに2時間放置し、さらに260℃に設定したオーブンに20分間放置した。続いて、再度SAMを用いて仮固定用樹脂フィルムの状態を確認し、オーブンに放置しても仮固定用樹脂フィルムの剥離が生じなかったサンプルを「○」、剥離が生じたサンプルを「×」と評価した。
[Heat resistance test]
In the back grind test, the state of the temporarily fixed resin film was confirmed using an ultrasonic microscope (SAM, Insight-300, manufactured by Insight Co., Ltd.) for the laminated sample whose evaluation was “◯”. Thereafter, the laminated sample was left in an oven set at 200 ° C. for 2 hours, and further left in an oven set at 260 ° C. for 20 minutes. Subsequently, the state of the temporarily fixing resin film was confirmed again using SAM, and a sample in which peeling of the temporarily fixing resin film did not occur even when left in the oven was “◯”, and a sample in which peeling occurred was “×”. ".
[支持体からの剥離性試験]
耐熱性試験において、評価が「○」であった積層サンプルについて、離型処理剤付き支持体と仮固定用樹脂フィルムとの間に先端が鋭利な状態のピンセットを差し入れ、外縁に沿ってピンセットを動かした。このとき、半導体ウェハが割れることなく支持体を剥離できたサンプルを「○」、剥離できなかったサンプルを「×」と評価した。
[Peelability test from support]
In the heat resistance test, insert a pair of tweezers with a sharp tip between the support with mold release agent and the temporary fixing resin film for the laminated sample that was evaluated as “◯”, and insert the tweezers along the outer edge. I moved it. At this time, the sample that could peel the support without cracking the semiconductor wafer was evaluated as “◯”, and the sample that could not be peeled was evaluated as “x”.
[半導体ウェハからの剥離性試験]
支持体からの剥離性試験において評価が「○」であった積層サンプルについて、半導体ウェハに貼付されている仮固定用樹脂フィルムの端部をピンセットにて持ち上げた。このとき、半導体ウェハから仮固定用樹脂フィルムを剥離できたサンプルを「○」、剥離できなかったサンプルを「×」と評価した。
[Peelability test from semiconductor wafer]
For the laminated sample that was evaluated as “◯” in the peelability test from the support, the end of the temporarily fixing resin film attached to the semiconductor wafer was lifted with tweezers. At this time, the sample that could peel the temporarily fixing resin film from the semiconductor wafer was evaluated as “◯”, and the sample that could not be peeled was evaluated as “x”.
表1、2中の各成分の詳細は以下のとおりである。
HTR−860P−3CSP:GPCによる重量平均分子量80万、グリシジルメタクリレート3質量%、Tg12℃のアクリルゴム(ナガセケムテックス株式会社製)
P−1:GPCによる重量平均分子量40万、グリシジルメタクリレート3質量%、Tg8℃のアクリルゴム
P−2:GPCによる重量平均分子量50万、グリシジルメタクリレート3質量%、Tg12℃のアクリルゴム
TA31−209E:シリコーン変性アルキド樹脂(日立化成ポリマー株式会社製)
テスファイン319:シリコーン変性アルキド樹脂(日立化成ポリマー株式会社製)
KF-105:両末端エポキシ変性シリコーン化合物(信越化学工業株式会社製)
2PZ−CN:イミダゾール系硬化促進剤(四国化成工業株式会社製)
SC2050−SEJ:表面処理シリカフィラ(アドマテックス株式会社製)
Details of each component in Tables 1 and 2 are as follows.
HTR-860P-3CSP: Acrylic rubber (manufactured by Nagase ChemteX Corporation) having a weight average molecular weight of 800,000 by GPC, 3% by mass of glycidyl methacrylate, and Tg of 12 ° C.
P-1: Acrylic rubber having a weight average molecular weight of 400,000 by GPC, 3% by mass of glycidyl methacrylate, and Tg of 8 ° C. P-2: Acrylic rubber having a weight average molecular weight of 500,000 by GPC, 3% by mass of glycidyl methacrylate, and Tg of 12 ° C. TA31-209E: Silicone-modified alkyd resin (manufactured by Hitachi Chemical)
Tesfine 319: Silicone-modified alkyd resin (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.)
KF-105: Epoxy-modified silicone compound at both ends (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
2PZ-CN: Imidazole-based curing accelerator (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.)
SC2050-SEJ: Surface treated silica filler (manufactured by Admatechs Co., Ltd.)
1…仮固定用樹脂フィルムシート、2…仮固定用樹脂フィルムシート、10…支持フィルム、20…仮固定用樹脂フィルム、30…保護フィルム、40…仮固定材、50…支持体、52…剥離層、60…半導体ウェハ、70…仮固定材、80…半導体ウェハ、82…貫通電極、84…ダイシングライン、86…貫通電極、100…半導体素子、110…配線基板、120…半導体装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Temporary fixing resin film sheet, 2 ... Temporary fixing resin film sheet, 10 ... Support film, 20 ... Temporary fixing resin film, 30 ... Protection film, 40 ... Temporary fixing material, 50 ... Support, 52 ... Peeling
Claims (9)
(A)熱可塑性樹脂及び(B)シリコーン変性アルキド樹脂を含む、仮固定用樹脂組成物。 Temporary fixing step of temporarily fixing a semiconductor wafer to a support via a film-like temporary fixing material, a processing step of processing the semiconductor wafer temporarily fixed to the support, and the support of the processed semiconductor wafer A resin composition for temporary fixing for forming the film-like temporary fixing material used in a method for processing a semiconductor wafer comprising: a separation step for separating the body and the film-like temporary fixing material;
A resin composition for temporary fixing, comprising (A) a thermoplastic resin and (B) a silicone-modified alkyd resin.
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