JP6429397B2 - 粘着シート - Google Patents
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Description
また、粘着シートをウエハやパッケージ基板の被着体のダイシングに使用する場合、粘着シートを被着体の貼り合わせた後に75℃程度に加温してからダイシングを行う場合と、加温せずにダイシングを行う場合がある。加温は、被着体と粘着シートの密着性が良好でない場合に、被着体と粘着シートの密着性を高めてチップ飛びを防ぐためにおこなうものであるが、加温を行った場合、ダイシング後のチップのピックアップ性が悪化する場合がある。また、加温を行なってもダイシング後のチップのピックアップ性が悪化しないように粘着剤の組成を調整した場合、加温を行わない場合の密着性が悪化する場合がある。このような事情により、加温なしの製造ラインと加温ありの製造ラインで同じ粘着シートを使用することは従来困難であり、加温なし・ありを想定してそれぞれ設計された別々の粘着シートを用いるしかなかった。
さらに、加温なしの製造ラインと加温ありの製造ラインの両方で使用可能な粘着シートを開発すべく検討を行ったところ、上記組成の(メタ)アクリル酸エステル共重合体をベース樹脂とし、上記含有量のイソシアネート系硬化剤を含有させ、かつエポキシ系硬化剤の含有量を上記範囲内に制限した場合、加温の有無に関わらず、チップ保持性及びピックアップ性の両方が良好となることが分かり、本発明の完成に到った。
好ましくは、前記基材フィルムは、ポリ塩化ビニル100質量部に対して、ポリエステル系可塑剤を25〜45質量部含む。
好ましくは、前記ポリエステル系可塑剤がアジピン酸系ポリエステルである。
好ましくは、前記粘着シートがダイシングテープであって、該ダイシングテープが、(a)半導体ウエハ又は基板とリングフレームとにダイシングテープを貼り付ける貼付工程と、(b)半導体ウエハ又は基板をダイシングして半導体チップ又は半導体部品にするダイシング工程と、(c)半導体チップ又は半導体部品同士の間隔を広げるため粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程と、(d)粘着シートから半導体チップ又は半導体部品をピックアップするピックアップ工程と、を含む電子部品の製造工程に使用される。
好ましくは、前記貼付工程の後であって前記ダイシング工程の前に、前記粘着シートが貼り付けられた被着体を、60〜100℃に加温する加温工程をさらに備える。
基材フィルムとしては、ポリ塩化ビニルと、ポリ塩化ビニルに対する可塑剤としてのポリエステル系可塑剤とを含むものを用いる。ポリエステル系可塑剤としては、たとえば、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等のような炭素数2〜10の脂肪族ジカルボン酸および/または芳香族ジカルボン酸等のジカルボン酸と、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール等のような炭素数2〜10のグリコールとの重縮合によるポリエステルが挙げられる。前記ジカルボン酸としては、アジピン酸、セバチン酸等の脂肪族ジカルボン酸が好ましく、特に汎用性、価格、経時安定性の点でアジピン酸が望ましい。グリコールとしては、直鎖状または側鎖状のいずれも使用でき必要に応じて適宜に選択される。前記グリコールは炭素数2〜6のものが好ましい。ポリエステル系可塑剤の数平均分子量は特に制限されないが、通常、500〜4000程度のものを用いる。ポリエステル系可塑剤は、ポリ塩化ビニル100質量部に対して25〜45質量部が好ましく、更に、30〜40質量部がより好ましい。
本実施形態において、粘着剤層を構成する粘着剤組成物は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体100質量部と、イソシアネート系硬化剤0.01〜5質量部を含む。
(メタ)アクリル酸エステル共重合体は、ブチル(メタ)アクリレート単位を40〜90%、メチル(メタ)アクリレート単位を5〜55%、ヒドロキシル基を有する単量体単位を0.1〜10%を含む共重合体である。
メチル(メタ)アクリレート単位は、5〜55%である。この範囲を下回るとピックアップ性が低下し、この範囲を上回ると、チップ保持性が低下してしまう。また、より好ましくは15〜45%である。この範囲内であれば、チップ保持性とピックアップ性の両方に関して優れた性能を示すことができる。具体的には例えば、15、20、25、30、35、40、45%であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
イソシアネート系硬化剤は、(メタ)アクリル酸エステル共重合体100部に対して、0.01〜10部である。この範囲を下回るとピックアップ性が低下し、この範囲を上回るとチップ保持性が低下する。また、より好ましくは0.1〜5部である。この範囲内であれば、チップ保持性とピックアップ性の両方に関して優れた性能を示すことができる。具体的には例えば、0.1、0.5、1、1.5、2、3、4、5部であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
粘着剤組成物には、例えば、硬化剤、重合開始剤、軟化剤、老化防止剤、充填剤、紫外線吸収剤、及び光安定剤、光重合性化合物、光開始剤等の各種添加剤を添加してもよい。
基材フィルム上に粘着剤層を形成して粘着シートとする方法としては、例えばグラビアコーター、コンマコーター、バーコーター、ナイフコーター又はロールコーターといったコーターで基材フィルム上に粘着剤を直接塗布する方法や、剥離フィルムに粘着剤を塗布/乾燥後に基材フィルムに貼り合わせる方法がある。凸板印刷、凹板印刷、平板印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、又はスクリーン印刷等で基材フィルム上に粘着剤組成物を印刷してよい。
以下、上記の粘着シートを用いて電子部品を製造する方法を説明する。この方法は、以下に説明するように、貼付工程、ダイシング工程、及びピックアップ工程を含んでいる。また、前記貼付工程の後であって前記ダイシング工程の前に加温工程を任意的に備える。
以下、各工程について説明する。
最初に、貼付工程では、粘着シートを被着体とリングフレームに貼り付ける。被着体としては、半導体ウエハや、パッケージ基板が挙げられる。
次に、被着体と粘着シートの間の密着性が良好でない場合には、両者の密着性を向上させるために、加温工程を行う。加温工程は、前記被着体を、60〜100℃に加温することによって行うことができる。
次に、ダイシング工程では、被着体が粘着シートに貼り付けられた状態で、被着体のダイシングを行ってチップにする。ダイシングによって形成される個々のチップが電子部品となる。ダイシングは、ダイシングブレードを用いて行うことができる。粘着シートは、紫外線及び/又は放射線照射前のチップ保持性に優れているため、ダイシング時に、チップが剥離してしまうこと(チップ飛び)を抑制できる。
次に、ピックアップ工程では、ダイシング工程後に、粘着シートから前記チップをピックアップする。この工程は、具体的には、例えば、以下の方法で行うことができる。粘着シートの基材フィルム側から紫外線及び/又は放射線(不図示)を照射し、次いで、粘着シートを放射状に拡大してチップ間隔を広げた後、チップをニードル等(不図示)で突き上げる。そして、真空コレット又はエアピンセット等(不図示)でチップを吸着し、チップをピックアップする。紫外線及び/又は放射線の光源は、公知のものが使用できる。紫外線源として、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプがある。放射線は電子線、α線、β線、γ線が好適に用いられる。
・アジピン酸系ポリエステル:大日本インキ化学工業株式会社製、商品名ポリサイザーW2310、数平均分子量2300
・テレフタル酸系ポリエステル:市販品(ポリエチレンテレフタラート)
・イソシアネート系硬化剤:2,4−トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、市販品
シリコンウエハ鏡面に粘着シートを貼り合わせ、2kgロ−ラの1往復で圧着し20分放置後に、180°ピ−ル、引張り速度300mm/分の条件で粘着力を測定した。シリコンウエハには、725μm厚のウエハ(6インチ)を用いた。
また、上記条件で圧着した後に7日放置した試験体を作成し、この試験体についても同様の方法で粘着力を測定した。20分放置の試験体の粘着力(X)および7日放置の試験体の粘着力(Y)から次の式に従って上昇率を求めた。
上昇率=(100×(Y−X))/X
◎(優):上昇率が5%未満
○(良) :上昇率が5%以上10%未満
×(不可):上昇率が10%以上
得られた粘着シートをダミーの回路パターンを形成した直径8インチ×厚さ0.1mmのシリコンウエハとリングフレームに貼り合わせた。その後、加温する場合は75℃で30分間、オーブンで加温した。その後、ダイシング、ピックアップの各工程を行った。
ダイシング装置:DISCO社製DAD341
ダイシングブレード:DISCO社製NBC−ZH205O−27HEEE
ダイシングブレード形状:外径55.56mm、刃幅35μm、内径19.05mm
ダイシングブレード回転数:40、000rpm
ダイシングブレード送り速度:50mm/秒
ダイシングサイズ:1.5mm角
粘着シートへの切り込み量:15μm
切削水温度:25℃
切削水量:1.0リットル/分
ピックアップ装置:キヤノンマシナリー社製CAP−300II
エキスパンド量:8mm
ニードルピン形状:70μmR
ニードルピン数:1本
ニードルピン突き上げ高さ:1.5mm
チップ保持性は、ダイシング工程後において、半導体チップが粘着シートに保持されている半導体チップの残存率に基づき、以下の基準により評価した。
◎(優) :チップ飛びが5%未満
○(良) :チップ飛びが5%以上10%未満
×(不可):チップ飛びが10%以上
ピックアップ性は、ピックアップ工程において、半導体チップがピックアップできた率に基づき、以下の基準により評価した。
◎(優):チップのピックアップ成功率が95%以上
○(良):チップのピックアップ成功率が80%以上95%未満
×(不可):チップのピックアップ成功率が80%未満
実施例1と実施例20を比較すると、アジピン酸系ポリエステルを用いた場合には、経時による粘着力上昇が特に小さくなることが分かった。
比較例1〜4では、(メタ)アクリル酸エステル共重合体を構成する単量体単位の種類は実施例と同じであるが、その割合が適切でなかったため、良好な結果が得られなかった。
比較例5〜6では、(メタ)アクリル酸エステル共重合体を構成する単量体単位の種類及び組成比は実施例と同じであるが、重量平均分子量の割合が適切でなかったため、良好な結果が得られなかった。
比較例7〜8では、(メタ)アクリル酸エステル共重合体を構成する単量体単位の種類及び組成比は実施例と同じであるが、イソシアネート系硬化剤の割合が適切でなかったため、良好な結果が得られなかった。
比較例9では、ポリエステル系ではない可塑剤が使用されたため、経時による粘着力上昇が大きかった。
Claims (5)
- ポリ塩化ビニルと、ポリエステル系可塑剤とを含む基材フィルム上に粘着剤組成物からなる粘着剤層を有する粘着シートにおいて、
粘着剤組成物が、(メタ)アクリル酸エステル共重合体100質量部と、イソシアネート系硬化剤0.01〜5質量部を含み、
前記(メタ)アクリル酸エステル共重合体は、
ブチル(メタ)アクリレート単位70〜80質量%と、
メチル(メタ)アクリレート単位15〜29.5質量%と、
2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート単位0.5〜5質量%とからなり、
重量平均分子量が50万〜90万である、
粘着シート。 - 前記基材フィルムは、ポリ塩化ビニル100質量部に対して、ポリエステル系可塑剤を25〜45質量部含む、請求項1に記載の粘着シート。
- 前記ポリエステル系可塑剤がアジピン酸系ポリエステルである、請求項1または2に記載の粘着シート。
- 前記粘着シートがダイシングテープであって、該ダイシングテープが、
(a)半導体ウエハ又は基板とリングフレームとにダイシングテープを貼り付ける貼付工程と、
(b)半導体ウエハ又は基板をダイシングして半導体チップ又は半導体部品にするダイシング工程と、
(c)半導体チップ又は半導体部品同士の間隔を広げるため粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程と、
(d)粘着シートから半導体チップ又は半導体部品をピックアップするピックアップ工程と、
を含む電子部品の製造工程に使用される、
請求項1〜3の何れか1項に記載の粘着シート。 - 前記貼付工程の後であって前記ダイシング工程の前に、前記粘着シートが貼り付けられた被着体を、60〜100℃に加温する加温工程をさらに備える、請求項4に記載の粘着シート。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013123221 | 2013-06-11 | ||
JP2013123221 | 2013-06-11 | ||
PCT/JP2014/065369 WO2014199992A1 (ja) | 2013-06-11 | 2014-06-10 | 粘着シート及び粘着シートを用いた電子部品の製造方法 |
Publications (2)
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