JP7075326B2 - ダイシングダイボンドフィルム - Google Patents
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Description
本発明のダイシングダイボンドフィルムは、基材と粘着剤層とを含む積層構造を有するダイシングテープと、上記ダイシングテープにおける上記粘着剤層に剥離可能に密着している接着剤層と、を備える。本発明のダイシングダイボンドフィルムの一実施形態について、以下に説明する。図1は、本発明のダイシングダイボンドフィルムの一実施形態を示す断面模式図である。
ダイシングテープにおける基材は、ダイシングテープやダイシングダイボンドフィルムにおいて支持体として機能する要素である。基材としては、例えば、プラスチック基材(特にプラスチックフィルム)が挙げられる。上記基材は、単層であってもよいし、同種又は異種の基材の積層体であってもよい。
ダイシングダイボンドフィルムにおける粘着剤層は、上述のように、粘着剤層表面の、温度23℃、周波数100Hzの条件におけるナノインデンテーション法による硬さが0.04~0.8MPaであり、好ましくは0.05~0.8MPa、より好ましくは0.05~0.7MPaである。上記ナノインデンテーション法による硬さが0.04MPa以上であることにより、粘着剤層表面がやわらかく、粘着剤層と接着剤層との密着性を適度とすることができ、エキスパンド工程及びその後における粘着剤層と接着剤層との間の剥離(浮き)が生じるのを抑制することができる。また、上記ナノインデンテーション法による硬さが0.8MPa以下であることにより、粘着剤層と接着剤層との密着性が強くなりすぎることを抑制し、後述のピックアップ工程では割断後の接着剤層付き半導体チップが粘着剤層から良好に剥離でき、良好なピックアップを実現することが可能である。なお、放射線硬化前の粘着剤層の上記ナノインデンテーション法による硬さが上記範囲内である。また、本明細書において、「放射線硬化前」とは、放射線照射により粘着剤層が硬化していない状態をいい、粘着剤層が後述の放射線硬化型粘着剤層でない場合も含む。
接着剤層は、ダイボンディング用の熱硬化性を示す接着剤として機能を有し、さらに必要に応じて半導体ウエハ等のワークとリングフレーム等のフレーム部材とを保持するための粘着機能を併有する。接着剤層は、引張応力を加えることによる割断が可能であり、引張応力を加えることにより割断させて使用される。
本発明のダイシングダイボンドフィルムを用いて、半導体装置を製造することができる。具体的には、本発明のダイシングダイボンドフィルムにおける上記接着剤層側に、複数の半導体チップを含む半導体ウエハの分割体、又は複数の半導体チップに個片化可能な半導体ウエハを貼り付ける工程(「工程A」と称する場合がある)と、相対的に低温の条件下で、本発明のダイシングダイボンドフィルムにおけるダイシングテープをエキスパンドして、少なくとも上記接着剤層を割断して接着剤層付き半導体チップを得る工程(「工程B」と称する場合がある)と、相対的に高温の条件下で、上記ダイシングテープをエキスパンドして、上記接着剤層付き半導体チップ同士の間隔を広げる工程(「工程C」と称する場合がある)と、上記接着剤層付き半導体チップをピックアップする工程(「工程D」と称する場合がある)とを含む製造方法により、半導体装置を製造することができる。
工程Aでは、ダイシングダイボンドフィルム1における接着剤層20側に、複数の半導体チップを含む半導体ウエハの分割体、又は複数の半導体チップに個片化可能な半導体ウエハを貼り付ける。
工程Bでは、相対的に低温の条件下で、ダイシングダイボンドフィルム1におけるダイシングテープ10をエキスパンドして、少なくとも接着剤層20を割断して接着剤層付き半導体チップを得る。
工程Cでは、相対的に高温の条件下で、上記ダイシングテープ10をエキスパンドして、上記接着剤層付き半導体チップ同士の間隔を広げる。
工程D(ピックアップ工程)では、個片化された接着剤層付き半導体チップをピックアップする。工程Dにおける一実施形態では、必要に応じて上記クリーニング工程を経た後、図6に示すように、接着剤層付き半導体チップ31をダイシングテープ10からピックアップする。例えば、ピックアップ対象の接着剤層付き半導体チップ31について、ダイシングテープ10の図中下側においてピックアップ機構のピン部材44を上昇させてダイシングテープ10を介して突き上げた後、吸着治具45によって吸着保持する。ピックアップ工程において、ピン部材44の突き上げ速度は例えば1~100mm/秒であり、ピン部材44の突き上げ量は例えば50~3000μmである。
(A)レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Nd:YAGレーザー
波長 1064nm
レーザー光スポット断面積 3.14×10-8cm2
発振形態 Qスイッチパルス
繰り返し周波数 100kHz以下
パルス幅 1μs以下
出力 1mJ以下
レーザー光品質 TEM00
偏光特性 直線偏光
(B)集光用レンズ
倍率 100倍以下
NA 0.55
レーザー光波長に対する透過率 100%以下
(C)半導体基板が載置される裁置台の移動速度 280mm/秒以下
(ダイシングテープ)
冷却管と、窒素導入管と、温度計と、撹拌装置とを備える反応容器内で、アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)100モルと、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)20モルと、これらモノマー成分の総量100質量部に対して2質量部の重合開始剤としての過酸化ベンゾイルと、重合溶媒としてのトルエンとを含む混合物を、61℃で6時間、窒素雰囲気下で撹拌した(重合反応)。これにより、アクリル系ポリマーP1を含有するポリマー溶液を得た。
アクリル系ポリマーA1(商品名「テイサンレジン SG-P3」、ナガセケムテックス株式会社製)100質量部と、固形フェノール樹脂(商品名「MEHC-7851SS」、23℃で固形、明和化成株式会社製)12質量部と、シリカフィラー(商品名「SO-C2」、平均粒径は0.5μm、株式会社アドマテックス製)100質量部とを、メチルエチルケトンに加えて混合し、固形分の濃度が18質量%になるように濃度を調整し、接着剤組成物を得た。
実施例1のダイシングテープからPET系セパレータを剥離し、露出した粘着剤層に実施例1の接着剤層を貼り合わせた。貼り合わせには、ハンドローラーを用いた。このようにして実施例1のダイシングダイボンドフィルムを作製した。
粘着剤層の作製において、表1及び2に示すように、アクリル系ポリマーP1を形成するモノマー組成、MOIの配合量、光重合開始剤の種類若しくは配合量、ポリイソシアネート化合物の種類若しくは配合量などを変更したこと以外は実施例1と同様にしてダイシングテープ及びダイシングダイボンドフィルムを作製した。
実施例及び比較例で得られたダイシングダイボンドフィルムについて、以下の評価を行った。結果を表1に示す。
実施例及び比較例でそれぞれ得られた各ダイシングダイボンドフィルムについて、粘着剤層上から接着剤層を剥離し、粘着剤層の剥離面について、ナノインデンター(商品名「TriboIndenter」、HYSITRON Inc.社製)を用い、以下の条件で、粘着剤層表面のナノインデンテーション測定を行った。そして、得られた硬さを表1に示す。
使用圧子:Berkovich(三角錐型)
測定方法:単一押し込み測定
測定温度:23℃
周波数:100Hz
押し込み深さ設定:500nm
荷重:1mN、
負荷速度:0.1mN/s
除荷速度:0.1mN/s
保持時間:1s
実施例及び比較例でそれぞれ得られた各ダイシングダイボンドフィルムについて、次のようにして粘着剤層と接着剤層との間の剥離力を調べた。まず、各ダイシングダイボンドフィルムから試験片を作製した。具体的には、ダイシングダイボンドフィルムの接着剤層側に裏打ちテープ(商品名「BT-315」,日東電工株式会社製)を貼り合わせ、当該裏打ちテープを有するダイシングダイボンドフィルムから、幅50mm×長さ120mmのサイズの試験片を切り出した。そして、試験片について、引張試験機(商品名「オートグラフAGS-J」,株式会社島津製作所製)を使用してT型剥離試験を行い、剥離力(N/20mm)を測定した。本測定においては、温度条件を23℃とし、剥離速度を300mm/分とした。測定結果を表に示す。
レーザー加工装置として商品名「ML300-Integration」(株式会社東京精密製)を用いて、12インチの半導体ウエハの内部に集光点を合わせ、格子状(10mm×10mm)の分割予定ラインに沿ってレーザー光を照射し、半導体ウエハの内部に改質領域を形成した。レーザー光の照射は、下記の条件で行った。
(A)レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Nd:YAGレーザー
波長 1064nm
レーザー光スポット断面積 3.14×10-8cm2
発振形態 Qスイッチパルス
繰り返し周波数 100kHz
パルス幅 30ns
出力 20μJ/パルス
レーザー光品質 TEM00 40
偏光特性 直線偏光
(B)集光用レンズ
倍率 50倍
NA 0.55
レーザー光波長に対する透過率 60%
(C)半導体基板が載置される裁置台の移動速度 100mm/秒
(A)レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Nd:YAGレーザー
波長 1064nm
レーザー光スポット断面積 3.14×10-8cm2
発振形態 Qスイッチパルス
繰り返し周波数 100kHz以下
パルス幅 1μs以下
出力 1mJ以下
レーザー光品質 TEM00
偏光特性 直線偏光
(B)集光用レンズ
倍率 100倍以下
NA 0.55
レーザー光波長に対する透過率 100%以下
(C)半導体基板が載置される裁置台の移動速度 280mm/秒以下
10 ダイシングテープ
11 基材
12 粘着剤層
20,21 接着剤層
W,30A,30C 半導体ウエハ
30B 半導体ウエハ分割体
30a 分割溝
30b 改質領域
31 半導体チップ
Claims (3)
- 基材と粘着剤層とを含む積層構造を有するダイシングテープと、
前記ダイシングテープにおける前記粘着剤層に剥離可能に密着している接着剤層とを備え、
放射線硬化前の前記粘着剤層表面の、温度23℃、周波数100Hzの条件におけるナノインデンテーション法による硬さが0.04~0.8MPaであり、
温度23℃、剥離速度300mm/分の条件でのT型剥離試験における、放射線硬化前の前記粘着剤層と前記接着剤層との間の剥離力が0.3N/20mm以上である、ダイシングダイボンドフィルム。 - 前記粘着剤層が、窒素原子含有モノマー由来の構成単位を含む第1アクリル系ポリマーを含有する、請求項1に記載のダイシングダイボンドフィルム。
- 前記窒素原子含有モノマー由来の構成単位は(メタ)アクリロイルモルホリン由来の構成単位を含む、請求項2に記載のダイシングダイボンドフィルム。
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