JP6382088B2 - ウェハ加工用テープ - Google Patents
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Description
本発明のウェハ加工用テープ10に用いられる離型フィルム11としては、ポリエステル(PET、PBT、PEN、PBN、PTT)系、ポリオレフィン(PP、PE)系、共重合体(EVA、EEA、EBA)系、またこれらの材料を一部置換して、更に接着性や機械的強度を向上したフィルム使用することができる。また、これらのフィルムの積層体であってもよい。
本発明の接着剤層12は、上述のように、離型フィルム11の第1の面11a上に形成され、ウェハの形状に対応する円形ラベル形状を有する。
本発明の粘着フィルム13は、上述のように、ダイシング用のリングフレームの形状に対応する円形ラベル部13aと、その外側を囲むような周辺部13bとを有する。このような粘着フィルムは、プリカット加工により、フィルム状粘着剤から円形ラベル部13aの周辺領域を除去することで形成することができる。
基材フィルムの厚さは、特に限定されるものではなく、適宜に設定してよいが、50〜200μmが好ましい。
粘着剤層13の樹脂には、アクリル系粘着剤、放射線重合性化合物、光重合開始剤、硬化剤等を適宜配合して粘着剤を調製することが好ましい。粘着剤層13の厚さは特に限定されるものではなく適宜に設定してよいが、5〜30μmが好ましい。
粘着剤層には、上記の樹脂から選ばれる2種以上が混合されたものでもよい。
支持部材14は、離型フィルム11の、接着剤12及び粘着フィルム13が設けられた第1の面11aとは反対の第2の面11bであって、且つ、離型フィルム11の短手方向両端部であって、離型フィルム11の短手方向における接着剤層12の端部に対応する領域にかかるように設けられている。このように、支持部材14を設けることで、ウェハ加工用テープ10をロール状に巻き取った際に、テープに加わる巻き取り圧を分散する、或いは、支持部材14に集めることができるので、接着剤層12への転写跡の形成を抑制することが可能となる。
さらに、支持部材14を離型フィルム11の第2の面11bに設けることで、支持部材14の位置ズレに対する許容度が大きくなるという効果が得られる。
転写痕の発生及びボイドの発生をより効果的に抑制するためには、支持部材14の線膨張係数は、150ppm/℃以下であることが好ましく、70ppm/℃以下であることがより好ましい。線膨張係数の下限は特に制限はなく、通常0.1ppm/℃である。
(1)温度変化によって寸法差が生じると、上述のような、離型フィルム11と粘着フィルム13との間、及び、接着剤層12と粘着フィルム13との間にボイドが発生する虞がある。
(2)ユーザーがロール状でハンドリングする際に、巻きが崩れる可能性が増す。より詳細には、例え製造、出荷時に正常に巻かれていても、ユーザー側での冷蔵保管から常温使用の際、及び、常温使用から冷蔵保管の際に寸法差が生じ、巻きが崩れる可能性が増す。
(3)寸法差によってロール状に巻かれたシート間に隙間が生じ、ロール側面からの異物混入の可能性が増す。
(4)ウェハ加工用テープの巻き数が多い場合や製品幅が広い場合には、常温から冷蔵保管する際に、ロール芯側とロール外周側では冷却速度が異なる。このため、ロール芯側とロール外周側とで線膨張差に起因する支持部材14と離型フィルム11の寸法差が異なり、ロール全体での形状が変化する可能性が高い。
α=(1/L)・(∂L/∂T)
また、本発明における線膨張係数の測定は、例えば、JIS K7197、プラスチックの熱機械分析による線膨張率試験方法に準拠し、熱機械的分析装置(TMA)を用いて、長さ15mm、幅5mm、チャック間距離10mmに切断した試料を取付け、引張荷重10g、昇温速度5℃/min、N2ガス雰囲気下、測定温度範囲−20℃〜50℃の条件で測定することができる。
25mm(幅)×100mm(長さ)にそれぞれカットされた粘着フィルム13の基材フィルムと支持部材14の両フィルムサンプルを重ね合わせ、下側のフィルムを固定する。次いで、積層されたフィルムの上に重量200gのおもりを荷重Wとして乗せ、上側のフィルムを200mm/minの速度で引張り、滑り出す際の力Fd(g)を測定し、以下の式から静摩擦係数(μd)を求める。
μd=Fd/W
粘接着テープの粘着剤の組成及び物性については、特に限定はなく、テープ10の巻き取り工程及び保管工程において、離型フィルム11から剥離しないものであればよい。
以下に示す離型フィルムを用意した。
離型フィルムA1:厚さ25μm、幅390mmのシリコーン離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム(引張貯蔵弾性率は4070MPa、線膨張係数は60ppm)
離型フィルムA2:厚さ100μm、幅390mmのシリコーン離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム(引張貯蔵弾性率は3910MPa、線膨張係数は60ppm)
離型フィルムA3:厚さ12μm、幅390mmのシリコーン離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム(引張貯蔵弾性率は4020MPa、線膨張係数は60ppm)
離型フィルムA4:厚さ38μm、幅390mmのシリコーン離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム(張貯蔵弾性率は4020MPa、線膨張係数は60ppm)
離型フィルムA5:厚さ25μm、幅390mmのシリコーン離型処理した低密度ポリエチレン(LDPE)フィルム(引張貯蔵弾性率は105MPa、線膨張係数は230ppm)
<粘着フィルムB1>
官能基を有するアクリル系共重合体として、2−エチルヘキシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレートおよびメタクリル酸からなり、2−エチルヘキシルアクリレートの比率が60モル%、質量平均分子量70万の共重合体を調製した。次に、ヨウ素価が20となるように、2−イソシアナトエチルメタクリレートを添加して、ガラス転移温度−50℃、水酸基価10mgKOH/g、酸価5mgKOH/gのアクリル系共重合体(b−1)を調製した。
次に、離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーにこの粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが10μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、エチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソ一製、ウルトラセン636)よりなる基材フィルム(厚さ50μm)と貼り合わせ、厚さ60μmの粘着フィルムB1を作製した。引張貯蔵弾性率は40MPaであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが5μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、低密度ポリエチレン(LDPE、離型処理なし)よりなる基材フィルム(厚さ40μm)と貼り合わせ、厚さ45μmの粘着フィルムB2を作製した。引張貯蔵弾性率は105MPaであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが10μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(三井・デュポンポリケミカル製、ハイミラン1554)よりなる基材フィルム(厚さ150μm)と貼り合わせ、厚さ160μmの粘着フィルムB3を作製した。引張貯蔵弾性率は301MPaであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが10μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(三井・デュポンポリケミカル製、ハイミラン1554)よりなる基材フィルム(厚さ110μm)と貼り合わせ、厚さ120μmの粘着フィルムB4を作製した。引張貯蔵弾性率は289MPaであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが10μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、エチレン・プ口ピレンブロック共重合体(プライムポリマ一製、プライムポリプ口F707W)よりなる基材フィルム(厚さ110μm)と貼り合わせ、厚さ120μmの粘着フィルムB5を作製した。引張貯蔵弾性率は980MPaであった。
<接着剤層C1>
エポキシ樹脂「YX4000」(三菱化学製、ビフェニルノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量185)15.0質量部、フェノール樹脂「LF−6161」(DIC製、ノボラックフェノール樹脂、水酸基当量118)40.0質量部、エポキシ樹脂「エピコート828」(三菱化学製、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量190)45.0重量部、シリカフィラーである「アエロジルR972」(日本アエロジル製、一次粒径の平均粒径0.016μm)5質量部からなる組成物にMEKを加え、攪拌混合し、均一な組成物とした。
これに、官能基を含む重合体としてグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートに由来するモノマー単位を含むアクリル共重合体(重量平均分子量85万、Tg20℃)66.7質量部、カップリング剤として「KBM−802」(信越シリコーン製、メルカプトプロピルトリメトキシシラン)0.6質量部、並びに、硬化促進剤としての「キュアゾール2PHZ−PW」(四国化成製、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、分解温度230℃)0.1質量部を加え、均一になるまで攪拌混合した。更にこれを100メッシュのフィルターでろ過し、真空脱泡することにより、接着剤組成物のワニス(c−1)を得た。
ワニス(c−1)を、離型フィルムA2上にコーターで乾燥膜厚が30μmになるように塗工し、120℃で5分間乾燥し、厚さ30μmの接着剤層C2を作製した。
ワニス(c−1)を、離型フィルムA1上にコーターで乾燥膜厚が60μmになるように塗工し、120℃で8分間乾燥し、厚さ60μmの接着剤層C3を作製した。その後、接着剤層C3を離型フィルムA1から離型フィルムA3へ転写した。
ワニス(c−1)を、離型フィルムA4上にコーターで乾燥膜厚が60μmになるように塗工し、120℃で8分間乾燥したものを2枚用意し、それらを70℃にて積層することで、厚さ120μmの接着剤層C4を作製し、一方の離型フィルムA4は剥離した。
ワニス(c−1)を、離型フィルムA4上にコーターで乾燥膜厚が60μmになるように塗工し、120℃で8分間乾燥し、厚さ60μmの接着剤層C5を作製した。
ワニス(c−1)を、離型フィルムA4上にコーターで乾燥膜厚が60μmになるように塗工し、120℃で8分間乾燥し、厚さ60μmの接着剤層C6を作製した。その後、離型フィルムA4から転写して、離型フィルムA5と接着剤層C6の組合せを得た。
ワニス(c−1)を、離型基材A1上にコーターで乾燥膜厚が30μmになるように塗工し、120℃で5分間乾燥し、厚さ20μmの接着剤層C7を作製した。
エポキシ樹脂「1002」(三菱化学製、固形ビスフェノールA型エポキシ樹脂、エポキシ当量600)40質量部、エポキシ樹脂「806」(三菱化学製、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキシ当量160、比重1.20)100質量部、硬化剤「Dyhard100SF」(デグサ製、ジシアンジアミド)5質量部、シリカフィラー「SO−C2」(アドマファイン製、平均粒径0.5μm)200質量部、及び、シリカフィラーである「アエロジルR972」(日本アエロジル製、一次粒径の平均粒径0.016μm)3質量部からなる組成物にMEKを加え、攪拌混合し、均一な組成物とした。
これに、フェノキシ樹脂「PKHC」(INCHEM製、質量平均分子量43,000、ガラス転移温度89℃)100質量部、カップリング剤として「KBM−802」(信越シリコーン製、メルカプトプロピルトリメトキシシラン)0.6質量部、並びに、硬化促進剤としての「キュアゾール2PHZ−PW」(四国化成製、2−フェニル−4,5−ジヒドロキシメチルイミダゾール、分解温度230℃)0.5質量部を加え、均一になるまで攪拌混合した。更にこれを100メッシュのフィルターでろ過し、真空脱泡することにより、接着剤組成物のワニス(c−2)を得た。
<支持部材D1>
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが5μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、ポリエチレンテレフタレート(離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ25μm)と貼り合わせて転写し、厚さ30μm幅36mmの支持部材D1を作製した。線膨張係数は60ppmであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが25μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、ポリプロピレン(OPP、離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ50μm)と貼り合わせて転写し、厚さ75μm幅36mmの支持部材D2を作製した。線膨張係数は120ppmであった。
クリーンルーム用の市販のクリーンラインテープであるTW−PLT(タニムラ製)を幅36mmにスリットし支持部材D3として用いた。厚さ75μmのポリ塩化ビニル層と厚さ12μmのポリエチレンテレフタレート層が積層されてなる樹脂フィルム基材を有し、総厚142μm、線膨張係数は80ppmであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが25μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、低密度ポリエチレン(LDPE、離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ50μm)と貼り合わせて転写し、厚さ75μm幅36mmの支持部材D4を作製した。線膨張係数は230ppmであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが25μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、ポリエチレンテレフタレート(離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ50μm)と貼り合わせて転写し、厚さ75μm幅44mmの支持部材D5を作製した。線膨張係数は60ppmであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが25μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、ポリエチレンテレフタレート(離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ50μm)と貼り合わせて転写し、厚さ75μm幅40mmの支持部材D6を作製した。線膨張係数は60ppmであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが25μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、ポリエチレンテレフタレート(離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ75μm)と貼り合わせて転写し、厚さ100μm幅40mmの支持部材D7を作製した。線膨張係数は60ppmであった。
離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる剥離ライナーに前記粘着剤組成物を、乾燥後の厚さが25μmになるように塗工し、110℃で3分間乾燥させた後、ポリエチレンテレフタレート(離型処理なし)よりなる樹脂フィルム基材(厚さ75μm)と貼り合わせて転写し、厚さ100μm幅35mmの支持部材D8を作製した。線膨張係数は60ppmであった。
冷蔵保管していた離型フィルムA1上に形成された接着剤層C1を常温に戻し、接着剤層C1に対して、離型フィルムA1の厚さの1/2以下の切り込み深さになるように調整して直径320mmの円形プリカット加工を行った。その後、接着剤層C1の不要部分を除去し、粘着フィルムB1をその粘着剤層が接着剤層C1と接するように、離型フィルムA1に室温でラミネートした。そして、粘着フィルムB1に対して、離型フィルムA1の厚さの1/2以下の切り込み深さになるように調節して接着剤層C1と同心円状に直径370mmの円形プリカット加工を行い、15Nの張力で300枚を巻き取った。次に離型フィルムA1上の接着剤層C1及び粘着フィルムB1が設けられた面とは反対の面であって、かつ、離型フィルムA1の短手方向両端部に支持部材D1を貼合して、実施例1のウェハ加工用テープを作製した。離型フィルムの短手方向における支持部材の幅の合計をsD、接着剤層の直径をaφ、離型フィルムの短手方向の長さをLとしたとき、[(sD+aφ)−L]=2mmであり、支持部材が、離型フィルムの短手方向における接着剤層の端部に対応する領域に2mmかかるように設けた。
実施例1と同様の方法で、表1の組合せにて、実施例2〜8および比較例1のウェハ加工用テープを作製した。なお、離型フィルムの短手方向における接着剤層の端部に対応する領域に支持部材がかかる量は、重なりA(mm)として表2に記載した。
実施例及び比較例のウェハ加工用テープをポリエチレン製の袋に収納し、脱気後、ヒートシールしてポリプロピレン製の側板を両端部に取り付けた。さらに、PPバンド2本が十字になるように掛けて融着して接合した。その後、各梱包体を1ヶ月間冷蔵庫内(5℃)で保管後、冷蔵庫から取り出して、板状のドライアイスと共に梱包箱に収納し、輸送用トラックに載せて平塚〜秋田間を往復した(約1000km)。このとき、梱包箱の最低温度は−43℃、最高温度は7℃であった。その後、各梱包体を開梱し、ロールを常温に戻してから包装袋を開封してロールを解き、目視にて接着剤層と粘着フィルムの間への空気の侵入およびMD、TD各方向への転写痕の有無を観察した。その結果を表2に示す。
実施例及び比較例のウェハ加工用テープをポリエチレン製の袋に収納し、脱気後、ヒートシールしてポリプロピレン製の側板を両端部に取り付けた。さらに、PPバンド2本が十字になるように掛けて融着して接合した。その後、各梱包体を1ヶ月間冷蔵庫内(5℃)で保管後、冷蔵庫から取り出して、板状のドライアイスと共に梱包箱に収納し、輸送用トラックに載せて平塚〜秋田間を往復した(約1000km)。このとき、梱包箱の最低温度は−43℃、最高温度は7℃であった。その後、各梱包体を開梱し、ロールを常温に戻してから包装袋を開封して、半導体ウェハへのマウントを行った。半導体ウェハとしては大きさが12インチ、厚さ50μmのものを使用した。半導体ウェハのマウント条件は、下記の通りとした。
貼り付け装置:ウェーハマウンターDAM−812M(株式会社タカトリ製)
貼り付け速度計:50mm/sec
貼り付け圧力:0.1MPa
貼り付け温度:60℃、90℃
11:離型フィルム
12:接着剤層
13:粘着フィルム
13a:円形ラベル部
13b:周辺部
14,14',14":支持部材
Claims (14)
- 長尺の離型フィルムと、
前記離型フィルムの第1の面上に設けられた所定の平面形状を有する接着剤層と、
前記接着剤層を覆い、且つ、前記接着剤層の周囲で前記離型フィルムに接触するように設けられた所定の平面形状を有するラベル部と、前記ラベル部の外側を囲むような周辺部とを有する粘着フィルムと、
前記離型フィルムの、前記接着剤層及び粘着フィルムが設けられた第1の面とは反対の第2の面上であって、かつ、前記離型フィルムの短手方向両端部であって、前記離型フィルムの短手方向における前記接着剤層の端部に対応する領域にかかるように設けられた支持部材とを有し、
前記離型フィルムと前記支持部材とは別体で構成されており、
前記支持部材の線膨張係数と前記離型フィルムの線膨張係数の差が250ppm/℃以下であることを特徴とするウェハ加工用テープ。 - 前記離型フィルムの短手方向における前記支持部材の幅の合計をsD、前記接着剤層の直径をaφ、前記離型フィルムの短手方向の長さをLとしたとき、0mm < [(sD+aφ)−L]<20mmであることを特徴とする請求項1に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記支持部材の線膨張係数が300ppm/℃以下であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記粘着フィルムは、粘着剤層と基材フィルムとを有し、
前記基材フィルムと前記支持部材との間の静摩擦係数が0.2〜2.0であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のウェハ加工用テープ。 - 前記支持部材は、前記離型フィルムの長手方向に沿って連続的に設けられていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ
- 前記支持部材は、前記接着剤層の厚さ以上の厚さを有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記支持部材は、着色されていることを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記支持部材は、ウェハ加工用テープの種類に応じて着色されていることを特徴とする請求項7に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記支持部材は、ウェハ加工用テープの厚さに応じて着色されていることを特徴とする請求項7に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記支持部材は、2層以上の積層構造を有することを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ
- 前記支持部材は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、及び高密度ポリエチレンからなる群から選択される樹脂フィルム基材に粘接着剤を塗布した粘接着テープであることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ。
- 23℃における前記粘着フィルムの引張貯蔵弾性率Ebと、23℃における前記離型フィルムの引張貯蔵弾性率Eaとの比Eb/Eaが、0.001〜100であることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ。
- 前記離型フィルムの厚みTaと、前記粘着フィルムの厚みTbとの比Ta/Tbが、0.07〜2.5であることを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ。
- 温度23±2℃、剥離速度300mm/minの条件下でのT型剥離試験における、前記接着剤層と前記離型フィルムの間の剥離力F1が0.025〜0.075N/100mmであり、前記接着剤層と前記粘着フィルムの間の剥離力F2が0.08〜10N/100mmであり、F1<F2であることを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載のウェハ加工用テープ。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2014246308A JP6382088B2 (ja) | 2014-12-04 | 2014-12-04 | ウェハ加工用テープ |
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