JP6600297B2 - 樹脂膜形成用シート積層体 - Google Patents
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Description
〔1〕支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層してなり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.05N/25mm以下であり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が1.0N/25mm以下である樹脂膜形成用シート積層体。
切込部の切込深さが剥離シートの厚さの1/2超である〔1〕に記載の樹脂膜形成用シート積層体。
切込部の切込深さが25μm超である〔3〕に記載の樹脂膜形成用シート積層体。
本発明に係る樹脂膜形成用シート積層体は、支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層した態様である。このような構成の樹脂膜形成用シート積層体において、樹脂膜形成用シートの外周部における剥離シートの剥離力は0.05N/25mm以下であり、樹脂膜形成用シートの外周部におけるSUSに対する粘着力は1.0N/25mm以下である。
支持シート11と樹脂膜形成層12は、所望の平面形状に切断されており、剥離シート13上に部分的に積層されている。ここで、支持シート11や樹脂膜形成層12における所望の平面形状とは、例えば図2に示すように、剥離シート13上に支持シート11や樹脂膜形成層12が部分的に積層された状態となる形状であれば特に限定されない。
図2は、本発明に係る樹脂膜形成用シート積層体100の第1の態様を示す平面図であり、図3は、図2に示す樹脂膜形成用シート積層体100をA−A線に沿って切断した場合の略式断面図である。
図4は、第2の態様の樹脂膜形成用シート積層体100の略式断面図である。第2の態様に係る樹脂膜形成用シート積層体100の樹脂膜形成用シート10においては、平面視における支持シート11と樹脂膜形成層12とが同形状である。
図5は、第3の態様の樹脂膜形成用シート積層体100の略式断面図である。第3の態様に係る樹脂膜形成用シート積層体100の樹脂膜形成用シート10においては、平面視における支持シート11と樹脂膜形成層12とが同形状である。また、樹脂膜形成用シート10の外周部であって、剥離シート13と樹脂膜形成層12との間に治具接着層14が設けられている。また、剥離シート13には、切込部D1の他に、環状の治具接着層14の内周に沿って切込部D3が形成されてもよい。
図6は、第4の態様の樹脂膜形成用シート積層体100の略式断面図である。第4の態様に係る樹脂膜形成用シート積層体100は、平面視において支持シート11の直径が樹脂膜形成層12の直径よりも大きい。また、樹脂膜形成用シートの外周部であって、剥離シート13と支持シート11との間に治具接着層14が設けられている。また、剥離シート13には、切込部D1の他に、樹脂膜形成層12の外周に沿って切込部D2が形成されてもよい。さらに、剥離シート13には、環状の治具接着層14の内周に沿って切込部D3が形成されてもよい。切込部D2の切込深さd2、切込部D3の切込深さd3や、これらに起因した効果は、第1の態様や第3の態様において説明したとおりである。また、治具接着層14としては、第3の態様と同様であり、その構成については後述する。
本発明に係る樹脂膜形成用シート積層体は、支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層してなる。また、第3の態様や第4の態様において説明したように、樹脂膜形成用シートは治具接着層を含むこともある。以下、樹脂膜形成用シート積層体を構成する各層について説明する。
支持シートとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム等が用いられる。またこれらの架橋フィルムも用いられる。さらにこれらの積層フィルムであってもよい。
具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、へプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレートなどのアルキル基の炭素数が1〜18であるアルキル(メタ)アクリレート;シクロアルキル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、イミド(メタ)アクリレートなどの環状骨格を有する(メタ)アクリレート;ヒドロキシメチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどの水酸基含有(メタ)アクリレート;グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレートなどのエポキシ基含有(メタ)アクリレート;モノメチルアミノ(メタ)アクリレート、モノエチルアミノ(メタ)アクリレート、ジエチルアミノ(メタ)アクリレートなどのアミノ基含有(メタ)アクリレート;2−(メタ)アクリロイロキシエチルフタレート、2−(メタ)アクリロイロキシプロピルフタレートなどのカルボキシル基含有(メタ)アクリレート;が挙げられる。
また、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、酢酸ビニル、(メタ)アクリロニトリル、スチレン等が共重合されていてもよい。
これらは1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
光重合開始剤の配合割合が0.1質量部未満であると光重合の不足で満足な硬化性が得られないことがあり、10質量部を超えると光重合に寄与しない残留物が生成し、不具合の原因となることがある。
本発明における樹脂膜形成層は、シートの用途に応じて、後述するフィルム状接着剤、接着剤層、保護膜形成層など様々な機能を有する樹脂の中から適宜に選択される。
樹脂膜形成層は、フィルム状接着剤であってもよい。このようなフィルム状接着剤は、チップのダイボンド工程において近年多用されている。このようなフィルム状接着剤は、好ましくはエポキシ系接着剤またはポリイミド系接着剤を製膜、半硬化したもの(B−ステージ状態)であり、上述した支持シート上に剥離可能に形成される。
本発明における樹脂膜形成用シートは、ダイシング時のウエハ固定機能とダイボンド時のダイ接着機能とを同時に兼ね備えたダイシング・ダイボンド兼用シートであってもよい。
さらに、樹脂膜形成用シートがチップの裏面に保護膜を形成するための保護膜形成用シートとして用いられる場合には、樹脂膜形成層は、チップの裏面に保護膜を形成するための保護膜形成層であってもよい。
この場合、保護膜形成層にワークを貼付し、保護膜形成層を硬化させ、保護膜とし、その後、ワークと保護膜をダイシングし、保護膜付チップを得ることができる。また、保護膜形成層にワークを貼付し、ワークと保護膜形成層とをダイシングし、保護膜形成層付チップを得、その後、保護膜形成層を硬化して保護膜付チップを得てもよい。
このような保護膜形成用シートは、支持シート上に樹脂膜形成層として、保護膜となる接着性の樹脂層(保護膜形成層)を有する。このような保護膜となる樹脂膜形成層は、例えば、前記したアクリル系重合体(A1)と、エポキシ接着剤および硬化助剤を含み、また必要に応じ、エネルギー線硬化性化合物(B)、エネルギー線硬化型重合体(AB)やフィラー等が含まれていてもよい。
治具接着層としては、粘着剤層単体からなる粘着部材、基材と粘着剤層から構成される粘着部材や、芯材を有する両面粘着部材を採用することができる。治具接着層は、例えば環状(リング状)であり、空洞部(内部開口)を有し、リングフレーム等の治具に固定可能な大きさを有する。具体的には、リングフレームの内径は、治具接着層の外径よりも小さい。また、リングフレームの内径は、治具接着層の内径よりも多少大きい。なお、リングフレームは、通常金属またはプラスチックの成形体である。
粘着剤層を形成する粘着剤としては、上記の粘着剤層単体からなる粘着部材における粘着剤層を形成する粘着剤と同様である。また、粘着剤層の厚さも同様である。
剥離シートは、樹脂膜形成用シートの使用時にキャリアフィルムとしての役割を果たすものであり、上述した支持シートとして例示したフィルムを用いることができる。
次に、所望の形状にあわせて切り抜いた樹脂膜形成用シートを、長尺の剥離シート上に剥離可能に一定間隔で積層した形態の樹脂膜形成用シート積層体の製造方法について、図3に示す第1の態様と図5に示す第3の態様を例に説明するが、本発明の樹脂膜形成用シートは、このような製造方法により得られるものに限定されない。
まず、剥離シート上の樹脂膜形成層を所望の形状にハーフカットする。
治具接着層が、芯材を有する両面粘着部材の場合について説明する。
また、固定用粘着剤を長尺の剥離シート(以下、第4の長尺剥離シートと呼ぶ。第4の長尺剥離シートが図5における剥離シート13である。)上に塗布、乾燥して固定用粘着剤層を形成する。その後、上記で得られた積層体の芯材に積層用粘着剤層を貼り合せ、第3の長尺剥離シート、積層用粘着剤層、芯材、固定用粘着剤層および第4の長尺剥離シートがこの順に積層された積層体(長尺剥離シートに挟持された治具接着層)を得る。
次に本発明に係る樹脂膜形成用シート積層体の利用方法について、図2及び図3に示す第1の態様の樹脂膜形成用シート積層体を半導体装置の製造方法に適用した場合を例にとって説明する。
なお、エネルギー線照射は、半導体ウエハの貼付後、半導体チップの剥離(ピックアップ)前のいずれの段階で行ってもよく、たとえばダイシングの後に行ってもよく、また下記のエキスパンド工程の後に行ってもよいが、半導体ウエハの貼付後であってダイシング前に行うことが好ましい。さらにエネルギー線照射を複数回に分けて行ってもよい。
工程(1):樹脂膜形成層または樹脂膜と、支持シートとを剥離、
工程(2):樹脂膜形成層を硬化し樹脂膜を得る、
工程(3):半導体ウエハと、樹脂膜形成層または樹脂膜とをダイシング。
次いで樹脂膜形成層を硬化し、ウエハの全面に樹脂膜を形成する。樹脂膜形成層に、エポキシ接着剤を含む場合には、熱硬化により樹脂膜形成層を硬化する。エネルギー線硬化性化合物(B)やエネルギー線硬化型重合体(AB)が配合されている場合には、樹脂膜形成層の硬化を、エネルギー線照射により行うことができ、エポキシ接着剤と、エネルギー線硬化性化合物(B)やエネルギー線硬化型重合体(AB)とを併用する場合には、加熱およびエネルギー線照射による硬化を同時に行ってもよく、逐次的に行ってもよい。照射されるエネルギー線としては、紫外線(UV)または電子線(EB)等が挙げられ、好ましくは紫外線が用いられる。この結果、ウエハ裏面に硬化樹脂からなる樹脂膜が形成され、ウエハ単独の場合と比べて強度が向上するので、薄くなったウエハの取扱い時の破損を低減できる。また、ウエハやチップの裏面に直接樹脂膜用の塗布液を塗布・被膜化するコーティング法と比較して、樹脂膜の厚さの均一性に優れる。
引張試験機(島津製作所製オートグラフAG-IS)を用い、樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力を、引張速度300mm/分、Tピール法、温度/湿度=23℃/50%RHの条件で測定した。
樹脂膜形成用シートの外周部を15mm×25mmに裁断して試料とし、SUS(ステンレス板)に貼付した。次いで、引張試験機(島津製作所製オートグラフAG-IS)を用い、JIS Z0237:2009に準拠し、試料の粘着力を、引張速度300mm/分、180°ピール法、温度/湿度=23℃/50%RHの条件で測定した。
支持シート同士または樹脂膜形成層同士の密着(以下、密着評価)および剥離シートへの転着(以下、転着評価)は以下のように行った。
樹脂膜形成用シート積層体から剥離シートを除去する際に、樹脂膜形成用シートの支持シート同士または樹脂膜形成層同士が重なり合う方向に折れ曲がって密着したり、樹脂膜形成用シートが剥離シートに転着するか否かを目視にて確認した。
アクリル系重合体(2−エチルヘキシルアクリレート/メチルメタクリレート/2−ヒドロキシエチルアクリレート=80/10/10(質量比)、重量平均分子量:80万)を主原料とし、該主原料の固形分100質量部に対して、トリメチロールプロパンアダクトトリレンジイソシアネート1質量部を添加したメチルエチルケトン(MEK)溶液(固形分濃度25%)を調整し、積層用粘着剤とした。
また、固定用粘着剤として、積層用粘着剤と同じものを用意した。
支持シートを構成する基材として、ポリオレフィン基材(厚さ:80μm)を用意した。
また、アクリル系重合体(ラウリルアクリレート/2−ヒドロキシエチルアクリレート=80/20(質量比)、重量平均分子量:80万)に、該アクリル系重合体100g当たり21.4g(アクリル系重合体の2−ヒドロキシエチルアクリレート単位100モル当たり80モル)のメタクリロイルオキシエチルイソシアネートを反応させてエネルギー線硬化型重合体(重量平均分子量:70万)を得た。
その後、基材と粘着剤層とを貼り合せ、支持シートAを得た。
支持シートを構成する基材として、ポリオレフィン基材(厚さ:70μm)を用意した。
また、アクリル系重合体(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=80/20(質量比)、重量平均分子量:80万)に、該アクリル系重合体100g当たり13.4g(アクリル系重合体の2−ヒドロキシエチルアクリレート単位100モル当たり50モル)のメタクリロイルオキシエチルイソシアネートを反応させてエネルギー線硬化型重合体(重量平均分子量:80万)を得た。
その後、基材と粘着剤層とを貼り合せ、支持シートBを得た。
アクリル系重合体(ブチルアクリレート/メチルメタクリレート/グリシジルメタクリレート/2−ヒドロキシエチルアクリレート=55/10/20/15(質量比)、重量平均分子量:80万)15質量部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂(日本触媒BPA328)25質量部、トリフェニレン型エポキシ樹脂(日本化薬EPPN-502H)25質量部、フェノール樹脂(昭和高分子BRG556)34質量部及びイミダゾール系化合物(四国化成2PHZ-PW)1質量部からなる樹脂膜形成用組成物を調整した。
治具接着層の作製
長尺の剥離シートとして、剥離処理したPETフィルム(厚さ:50μm)を用意した。
積層用粘着剤を上記剥離シートの剥離処理面上に、積層用粘着剤層の厚みが5μmとなるように塗工した。次いで、積層用粘着剤層と芯材(ポリプロピレン基材、厚さ:40μm)とを貼り合せた。
治具接着層用積層体から、積層用粘着剤層側の剥離シートを除去し、積層用粘着剤層側から、直径330mmの円形に型抜きを行った。型抜きは、積層用粘着剤層、芯材、固定用粘着剤層を完全に切り込み、固定用粘着剤層側の剥離シートに30μm切り込むように行った。つまり、切込深さd3が30μmの切込部D3を形成した。
その後、樹脂膜形成層と、上記で得られた支持シートAの粘着剤層とを貼り合せ、支持シートAと樹脂膜形成層とからなる積層体を得た。
切込部D1の切込深さを35μmとしたこと以外は実施例1と同様にして樹脂膜形成用シート積層体を得、各評価を行った。結果を表1に示す。
樹脂膜形成用シート積層体の製造
長尺の剥離シートとして、剥離処理したPETフィルム(厚さ:50μm)を用意した。
上記の樹脂膜形成用組成物を剥離シートの剥離処理面上に、樹脂膜形成層の厚みが20μmとなるように塗工し、別の剥離シート(PETフィルム、厚さ:50μm)を樹脂膜形成層に積層した。
切込部D1の切込深さを35μmとしたこと以外は実施例3と同様にして樹脂膜形成用シート積層体を得、各評価を行った。結果を表1に示す。
支持シートAの代わりに、支持シートBを用いたこと以外は実施例3と同様にして樹脂膜形成用シート積層体を得、各評価を行った。結果を表1に示す。
支持シートAの代わりに、支持シートBを用いたこと以外は実施例4と同様にして樹脂膜形成用シート積層体を得、各評価を行った。結果を表1に示す。
10:樹脂膜形成用シート
11:支持シート
12:樹脂膜形成層
13:剥離シート
D1:切込部
D2:切込部
D3:切込部
Claims (12)
- 支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層してなり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.05N/25mm以下であり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が1.0N/25mm以下である樹脂膜形成用シート積層体であって、
前記支持シートが、基材と粘着剤層とからなる粘着シートであり、
支持シートの直径が樹脂膜形成層の直径よりも大きく、
前記樹脂膜形成用シートの外周部における剥離シートの剥離力およびSUSに対する粘着力は、前記粘着シートの外周部における値である樹脂膜形成用シート積層体。 - 支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層してなり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.05N/25mm以下であり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が1.0N/25mm以下である樹脂膜形成用シート積層体であって、
前記支持シートと前記樹脂膜形成層とが同形状であり、
前記樹脂膜形成用シートの外周部における剥離シートの剥離力およびSUSに対する粘着力は、前記樹脂膜形成層の外周部における値である樹脂膜形成用シート積層体。 - 支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層してなり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.05N/25mm以下であり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が1.0N/25mm以下である樹脂膜形成用シート積層体であって、
前記支持シートと前記樹脂膜形成層とが同形状であり、
前記剥離シートと前記樹脂膜形成層との間に環状の治具接着層が設けられてなり、
前記樹脂膜形成用シートの外周部における剥離シートの剥離力およびSUSに対する粘着力は、前記治具接着層における値である樹脂膜形成用シート積層体。 - 支持シートと樹脂膜形成層とを含む樹脂膜形成用シートの樹脂膜形成層上に剥離シートを積層してなり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.05N/25mm以下であり、
樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が1.0N/25mm以下である樹脂膜形成用シート積層体であって、
前記支持シートの直径が樹脂膜形成層の直径よりも大きく、
前記剥離シートと前記支持シートとの間に環状の治具接着層が設けられてなり、
前記樹脂膜形成用シートの外周部における剥離シートの剥離力およびSUSに対する粘着力は、前記治具接着層における値である樹脂膜形成用シート積層体。 - 剥離シートには、樹脂膜形成層側の面から樹脂膜形成用シートの外周に沿って切込部が形成されており、
切込部の切込深さが剥離シートの厚さの1/2超である請求項1〜4のいずれかに記載の樹脂膜形成用シート積層体。 - 剥離シートの厚さが50μm以上である請求項1〜5のいずれかに記載の樹脂膜形成用シート積層体。
- 剥離シートには、樹脂膜形成層側の面から樹脂膜形成用シートの外周に沿って切込部が形成されており、
切込部の切込深さが25μm超である請求項6に記載の樹脂膜形成用シート積層体。 - 前記樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.04N/25mm以下(ただし0.04N/25mmを除く)である請求項1〜7のいずれかに記載の樹脂膜形成用シート積層体。
- 前記樹脂膜形成用シートの外周部における、剥離シートの剥離力が0.037N/25mm以下である請求項8に記載の樹脂膜形成用シート積層体。
- 前記樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が0.8N/25mm以下である請求項1〜9のいずれかに記載の樹脂膜形成用シート積層体。
- 前記樹脂膜形成用シートの外周部における、SUSに対する粘着力が0.74N/25mm以下である請求項10に記載の樹脂膜形成用シート積層体。
- 前記支持シートおよび樹脂膜形成層の平面形状が円形である請求項1〜11のいずれかに記載の樹脂膜形成用シート積層体。
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