JP7250468B2 - 電子装置の製造方法および粘着性フィルム - Google Patents
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Description
このようなピックアップ工程では、例えば、粘着性フィルム上に貼り付けられている電子部品を一つずつ吸着してピックアップしている(例えば特許文献1参照)。
そのため、電子部品をピックアップする工程では、個片化した複数の電子部品の中から、目的とする電子部品をより短時間で、かつ、選択的にピックアップすることが求められている。
第1粘着性フィルムと、上記第1粘着性フィルムの第1面に貼り付けられた2以上の電子部品(a)と、を備える第1構造体を準備する工程(A)と、
上記第1粘着性フィルムの上記第1面とは反対側の第2面側から、上記電子部品(a)の中でピックアップする予定の電子部品(b)が貼りつけられた部位に対して、放射線を照射し、上記第1粘着性フィルムを構成する粘着性樹脂層を架橋または膨張させることによって、上記電子部品(b)に対する上記第1粘着性フィルムの粘着力を低下させる工程(B)と、
応力をかけることによって剥離することが可能な第2粘着性フィルムを、上記第1構造体における上記電子部品(a)が貼り付けられた側の面に圧着させた後に、上記第2粘着性フィルムを上記第1構造体から剥離することによって、上記電子部品(b)を上記第1粘着性フィルムから上記第2粘着性フィルムに転写する工程(C)と、
を含む電子装置の製造方法。
[2]
上記[1]に記載の電子装置の製造方法において、
上記工程(C)の後に、上記第2粘着性フィルムに貼り付けられた上記電子部品(b)を封止材により封止する工程(D1)と、
上記工程(D1)の後に、上記第2粘着性フィルムに対して、応力をかけることによって上記第2粘着性フィルムから上記電子部品(b)を剥離する工程(E1)と、
をさらに含む電子装置の製造方法。
[3]
上記[1]に記載の電子装置の製造方法において、
上記工程(C)の後に、上記第2粘着性フィルムに対して、応力をかけることによって上記第2粘着性フィルムから上記電子部品(b)を剥離する工程(E2)をさらに備え、
上記工程(E2)では、上記第2粘着性フィルムの上記電子部品(b)が貼り付けられた側が固定材側になるように、上記第2粘着性フィルムを上記固定材に圧着させた後に、上記第2粘着性フィルムを上記電子部品(b)から剥離することによって、上記電子部品(b)を上記第2粘着性フィルムから上記固定材に転写する電子装置の製造方法。
[4]
上記[3]に記載の電子装置の製造方法において、
上記工程(E2)の後に、上記固定材に固定された上記電子部品(b)を封止材により封止する工程(D2)をさらに含む電子装置の製造方法。
[5]
上記[1]乃至[4]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
上記第2粘着性フィルムは、基部と上記基部の表面に形成された複数の柱状の凸部とを有する樹脂層を含む電子装置の製造方法。
[6]
上記[5]に記載の電子装置の製造方法において、
上記樹脂層における上記柱状の凸部の高さが100nm以上200μm以下である電子装置の製造方法。
[7]
上記[1]乃至[6]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
上記第1粘着性フィルムは基材層および粘着性樹脂層を含む電子装置の製造方法。
[8]
上記[1]乃至[7]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
上記工程(C)では、上記第1粘着性フィルムにおける上記電子部品(a)が貼り付けられた領域をフィルムの面内方向に拡張させて、隣接する上記電子部品(a)間の間隔を拡大させた状態で、上記電子部品(b)を上記第1粘着性フィルムから上記第2粘着性フィルムに転写する電子装置の製造方法。
[9]
上記[1]乃至[8]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法に使用される上記第2粘着性フィルムであって、
基部と上記基部の表面に形成された複数の柱状の凸部とを有する樹脂層を含む粘着性フィルム。
[10]
上記[9]に記載の粘着性フィルムにおいて、
上記柱状の凸部の高さが100nm以上200μm以下である粘着性フィルム。
(A)第1粘着性フィルム10と、第1粘着性フィルム10の第1面10Aに貼り付けられた2以上の電子部品(a)と、を備える第1構造体100を準備する工程
(B)第1粘着性フィルム10の第1面10Aとは反対側の第2面10B側から、電子部品(a)の中でピックアップする予定の電子部品(b)が貼りつけられた部位に対して、放射線を照射し、第1粘着性フィルム10を構成する粘着性樹脂層を架橋または膨張させることによって、電子部品(b)に対する第1粘着性フィルム10の粘着力を低下させる工程
(C)応力をかけることによって剥離することが可能な第2粘着性フィルム20を、第1構造体100における電子部品(a)が貼り付けられた側の面に圧着させた後に、第2粘着性フィルム20を第1構造体100から剥離することによって、電子部品(b)を第1粘着性フィルム10から第2粘着性フィルム20に転写する工程
すなわち、本実施形態に係る電子装置の製造方法では、放射線により目的の電子部品(b)を剥がし易くした上で、第2粘着性フィルム20を用いて、目的とする複数の電子部品(b)を同時にピックアップする。ここで、第2粘着性フィルム20は、熱や放射線等のエネルギー線を照射せずに、応力をかけることによって剥離することが可能なため、電子部品(b)の熱や放射線等による損傷を抑制することができる。また、第2粘着性フィルム20から電子部品(b)を剥離するときに、電子部品(b)にかかる荷重を抑制することができ、その結果、電子部品(b)の荷重による損傷を抑制することができる。よって、本実施形態に係る電子装置の製造方法を用いると、電子部品(b)の損傷を抑制することができ、その結果、信頼性に優れた電子装置を得ることができる。
さらに、第2粘着性フィルム20は応力をかけることによって剥離することが可能であるため、第2粘着性フィルムを架橋させたり、膨張、発泡または気化させたりする必要がない。すなわち、第2粘着性フィルムに対して不可逆的な反応を起こさないため、第2粘着性フィルム20は繰り返し使用することができる。そのため、一度使用した第2粘着性フィルム20はそのまま再使用することができ、例えば、第2粘着性フィルム20を新たなフィルムに取り換える頻度を減らすことができる。
以上から、本実施形態に係る電子装置の製造方法によれば、ピックアップ工程を簡略化できるとともに、電子部品を選択的にピックアップすることが可能となる。
以下、本実施形態に係る電子装置の製造方法で用いる第1粘着性フィルム10について説明する。
本実施形態に係る第1粘着性フィルム10は、例えば、基材層および粘着性樹脂層を備える。以下、本実施形態に係る第1粘着性フィルム10を構成する各層について説明する。
基材層は、第1粘着性フィルム10の取り扱い性や機械的特性、耐熱性等の特性をより良好にすることを目的として設けられる層である。
基材層は特に限定されないが、例えば、樹脂フィルムが挙げられる。
基材層を構成する樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂を用いることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(4-メチル-1-ペンテン)、ポリ(1-ブテン)等のポリオレフィン;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等のポリエステル;ナイロン-6、ナイロン-66、ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド;ポリアクリレート;ポリメタアクリレート;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリイミド;ポリエーテルイミド;ポリアミドイミド;エチレン・酢酸ビニル共重合体;ポリアクリロニトリル;ポリカーボネート;ポリスチレン;アイオノマー;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィド;ポリフェニレンエーテル;ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリイミド系エラストマー、ポリブチレンテレフタレート等のエラストマー;等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
これらの中でも、透明性や機械的強度、価格等のバランスに優れる観点から、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリイミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体から選択される一種または二種以上が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートから選択される一種または二種以上がより好ましい。
また、基材層を形成するために使用する樹脂フィルムの形態としては、延伸フィルムであってもよいし、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであってもよい。
基材層は他の層との接着性を改良するために、表面処理を行ってもよい。具体的には、コロナ処理、プラズマ処理、アンダーコート処理、プライマーコート処理等を行ってもよい。
粘着性樹脂層は、基材層の一方の面側に設けられる層であり、電子部品(a)に接触して粘着する層である。
粘着性樹脂層を構成する粘着剤としては、放射線を照射することによって架橋して粘着力が低下する放射線架橋型粘着剤や、放射線、特に紫外光や赤外光を照射することによって膨張、発泡または気化して粘着力が低下する放射線剥離型粘着剤等を用いることもできる。
また、(メタ)アクリル系共重合体を構成するコモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、(メタ)アクリルニトリル、スチレン、(メタ)アクリル酸、イタコン酸、(メタ)アクリルアマイド、メチロール(メタ)アクリルアマイド、無水マレイン酸等が挙げられる。これらのコモノマーは一種単独で用いてもよく、二種以上を併用して用いてもよい。
なお、(メタ)アクリル系重合体が、ポリマーの側鎖に炭素-炭素二重結合を有する放射線架橋型ポリマーである場合は、架橋性化合物を加えなくてもよい。
架橋剤の含有量は、粘着性樹脂層の耐熱性や密着力とのバランスを向上させる観点から、(メタ)アクリル系重合体100質量部に対し、0.05質量部以上10質量部以下であることが好ましい。
加熱により、熱膨張性微粒子や発泡剤が膨張したり、熱により粘着剤成分が架橋反応したりすると、粘着性樹脂層の表面状態が変化したり、粘着面積が大幅に減少したりすることで、電子部品と第1粘着性フィルム10との粘着力を低下させることができ、その結果、第1粘着性フィルム10から電子部品(b)を容易に剥離することができる。
熱膨張性の微小球は粘着性樹脂に添加することができる。
(メタ)アクリル系粘着剤に使用される(メタ)アクリル系重合体としては、例えば、前述した放射線架橋型粘着剤に使用される(メタ)アクリル系重合体と同様のものを用いることができる。
粘着剤塗布液を塗布する方法としては、例えば、ロールコーター法、リバースロールコーター法、グラビアロール法、バーコート法、コンマコーター法、ダイコーター法等の従来公知の塗布方法を採用できる。塗布された粘着剤の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、80~200℃の温度範囲において、10秒~10分間乾燥することが好ましい。さらに好ましくは、80~170℃において、15秒~5分間乾燥する。架橋剤と粘着剤との架橋反応を十分に促進させるために、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後、40~80℃において5~300時間程度加熱してもよい。
本実施形態に係る第1粘着性フィルム10は、各層の間に接着層(図示せず)を設けていてもよい。この接着層によれば、各層の間の接着性を向上させることができる。
本実施形態に係る第2粘着性フィルム20は、電子部品を保持できるほどの粘着力があり、かつ、回転や引張、反り等の応力をかけたときに、電子部品から剥離させることが可能なフィルムであれば特に限定されない。図3は、本発明に係る実施形態の第2粘着性フィルム20の構造の一例を模式的に示した断面図である。
このような樹脂フィルム(P)は、例えば、基部21Bの表面に形成された複数の柱状の凸部21Aが電子部品の凹凸に入り込むことによって、電子部品を物理吸着することができる。そして、樹脂フィルム(P)は、例えば、電子部品を物理吸着している複数の柱状の凸部21Aに対して、剪断応力(回転応力)や水平方向の引張応力、垂直方向の引張応力等の応力をかけたり、粘着性フィルム(P)を反らせることによって応力をかけたりすることで、複数の柱状の凸部21Aと電子部品との位置がずれて、樹脂フィルム(P)から電子部品を剥離することができる。
複数の柱状の凸部21Aは、全て同じ形状である必要はなく、粘着力制御等の目的に応じて個々に異なっていてもよい。また、柱状の凸部21Aは、その側面又は上面に微細な凹凸構造を有していてもよい。柱状の凸部は、基部の片方の表面に形成されてもよく、両方の表面に形成されてもよい。
また、複数の柱状の凸部21Aの柱形状は特に限定されず、例えば、円柱状、円錐状、テーパ状、逆テーパ状、長方体状、多角形柱状等の任意の形状が挙げられる。また、複数の柱状の凸部21Aの柱形状は、その中心軸が鉛直方向に対して傾斜していてもよい。
本実施形態に係る樹脂フィルム(P)は、柱状の凸部21Aの高さが上記下限値以上であると、凸部頂部を電子部品に接触させた場合に凸部間に隙間ができ、電子部品と基部との間に気体が通りやすくなり、十分な通気性が得られる。また、本実施形態に係る樹脂フィルム(P)は、柱状の凸部21Aの高さが上記上限値以下であると、成形性が良好である。
複数の柱状の凸部21Aは、全てが同じ高さである必要はなく、個々に異なっていてもよいが、好ましくは、全て同じ高さである。
本実施形態に係る樹脂フィルム(P)は、基部21Bの表面の少なくとも一部における投影面積の単位面積当たりの柱状の凸部21Aの数(密度)が、上記下限値以上であると、設計通りに凸部形状を形成しやすくなる。また、本実施形態に係る樹脂フィルム(P)は、基部21Bの表面の少なくとも一部における投影面積の単位面積当たりの柱状の凸部21Aの数(密度)が、上記上限値以下であると、電子部品に対する摩擦等の接触による負担を抑制することができる。
本実施形態において、「基部21Bの表面の投影面積」とは、基部21Bを水平面上に置き、水平面に向けて垂直に基部21Bを投影したときの投影像の面積を意味する。
また、本実施形態に係る樹脂フィルム(P)における、隣接する柱状の凸部21Aの距離は、例えば、100nm以上500μm以下であることが好ましい。
また、本実施形態に係る樹脂フィルム(P)における複数の柱状の凸部21Aのアスペクト比(直径/高さ)は、成形性の観点から、10.0以下であることが好ましく、5.0以下であることがより好ましい。また、上記アスペクト比(直径/高さ)は、粘着性の観点から、1.0以上2.0以下であることが好ましく、1.0以上1.2以下であることがより好ましい。例えば、一つの電子部品当たり、柱状の凸部21Aが平均3本以上接着すると、位置合わせの精度が良くて好ましい。
上記樹脂(P)は特に限定されないが、例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、放射線硬化樹脂等が挙げられる。
ポリイソシアネートとしては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート(ペンタメチレンジイソシアネートを除く。)、脂環族ポリイソシアネート等のポリイソシアネート単量体等が挙げられる。
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、フェニレンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート(NDI)、ジフェニルメタンジイソシネート(MDI)、4,4’-トルイジンジイソシアネート(TODI)、4,4’-ジフェニルエーテルジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート等が挙げられる。
芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、キシリレンジイソシアネート(1,2-、1,3-または1,4-キシリレンジイソシアネートもしくはその混合物)(XDI)、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)、ω,ω’-ジイソシアネート-1,4-ジエチルベンゼン等の芳香脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、1,2-プロピレンジイソシアネート、ブチレンジイソシアネート(テトラメチレンジイソシアネート、1,2-ブチレンジイソシアネート、2,3-ブチレンジイソシアネート、1,3-ブチレンジイソシアネート)、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、2,4,4-または2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、2,6-ジイソシアネートメチルカプエート等の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。
脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、水添キシリレンジイソシアネート(H6XDI)、1,3-シクロペンタンジイソシアネート、1,3-シクロペンテンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート(IPDI)、メチルシクロヘキサンジイソシアネート(メチル-2,4-シクロヘキサンジイソシアネート、メチル-2,6-シクロヘキサンジイソシアネート)、ノルボルナンジイソシアネート(NBDI)等の脂環族ジイソシアネート等が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、エステル系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、スチレン系樹脂及びカーボネート系樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂及びアミド系樹脂は、柔らかい弾性樹脂であり、電子部品の凹凸面に対しても追従性があるため、好ましい。
カーボネート系樹脂は、使用温度範囲が広く、耐光性にも優れることから、長期間の使用が可能となるため、好ましい。
オレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等が挙げられる。また、オレフィン系樹脂としては、例えば、エチレンと、炭素数3~12のα-オレフィン、スチレン、酢酸ビニル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、アイオノマー等の各種ビニル化合物と、の共重合体等のエチレン系重合体が挙げられる。さらに、オレフィン系樹脂としては、例えば、プロピレンの単独重合体、ブロック型のプロピレン/エチレン共重合体、ランダム型のプロピレン/エチレン共重合体、ブロック型のプロピレン/エチレン/ブチレン共重合体、ランダム型のプロピレン/エチレン/ブチレン共重合体等のプロピレン系重合体、ポリブテン、ポリメチルペンテン等の炭素数4以上のα-オレフィン重合体、環状オレフィン共重合体等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
オレフィン系樹脂の市販品としては、例えば、三井化学(株)製の「タフマー(登録商標)」シリーズ(例えば、A4085S、XM-7070、A20085等)を用いることができる。
オレフィン系エラストマーとしては、例えば、少なくともポリオレフィンが結晶性で融点の高いハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリオレフィン、他のポリオレフィン、ポリビニル化合物等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成しているものが挙げられる。
ハードセグメントを形成するポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ポリオール化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール;ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリエーテルポリオール;ポリエステルポリオール等が挙げられる。
ポリイソシアネート化合物としては、例えば、エチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ジアミン化合物としては、例えば、エチレンジアミン、1,2-プロパンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、o-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、p-フェニレンジアミン、ピペラジン、2,5-ジメチルピペラジン、4,4’-ジアミノフェニルエーテル、キシリレンジアミン等が挙げられる。
ジカルボン酸化合物としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、アセトンジカルボン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、2-ブチルテレフタル酸、テトラクロロテレフタル酸、アセチレンジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、ω-ポリ(エチレンオキシ)ジカルボン酸等が挙げられる。
アミノカルボン酸化合物としては、例えば、グリシン、アラニン、フェニルアラニン、ω-アミノヘキサン酸、ω-アミノデカン酸、ω-アミノウンデカン酸等が挙げられる。
ラクタム類としては、例えば、ω-カプロラクタム、アゼチジノン、ピロリドン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
本実施形態における「ポリアミド系エラストマー」とは、結晶性で融点の高いハードセグメントを形成するポリマーと非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成するポリマーとを有する共重合体からなり、ハードセグメントを形成するポリマーの主鎖にアミド結合(-CONH-)を有するものをいう。
ポリアミド系エラストマーとしては、例えば、少なくともポリアミドが結晶性で融点の高いハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリエステル、ポリエーテル等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成しているものが挙げられる。
具体的には、ポリアミド系エラストマーとしては、JIS K6418:2007に規定されるアミド系熱可塑性エラストマー(TPA)等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ポリイミド系樹脂としては、例えば、ポリイミド、ポリエーテルイミド及びポリアミドイミド等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
エステル系樹脂としては、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、ポリブチレンナフタレート、ポリ乳酸等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
ポリスチレン系エラストマーとしては、例えば、少なくともポリスチレンがハードセグメントを形成し、他のポリマー(例えば、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリエチレン、水添ポリブタジエン、水添ポリイソプレン等)が非晶性でガラス転移温度の低いソフトセグメントを形成しているもの等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
カーボネート系樹脂としては、例えば、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
異なる樹脂の層としては、例えば、支持体、接着剤層等が挙げられる。
樹脂の種類は、基部21B及び柱状の凸部21Aに含まれる樹脂と異なるものであればよく、適宜選択することができる。樹脂の種類は、熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよいし、放射線硬化樹脂であってもよい。
基材層は、第2粘着性フィルム20の取り扱い性や機械的特性、耐熱性等の特性をより良好にすることを目的として設けられる層である。
基材層23は特に限定されないが、例えば、樹脂フィルムが挙げられる。
基材層23を構成する樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂を用いることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(4-メチル-1-ペンテン)、ポリ(1-ブテン)等のポリオレフィン;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等のポリエステル;ナイロン-6、ナイロン-66、ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド;ポリアクリレート;ポリメタアクリレート;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリイミド;ポリエーテルイミド;ポリアミドイミド;エチレン・酢酸ビニル共重合体;ポリアクリロニトリル;ポリカーボネート;ポリスチレン;アイオノマー;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィド;ポリフェニレンエーテル;ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリイミド系エラストマー、ポリブチレンテレフタレート等のエラストマー;等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
これらの中でも、透明性や機械的強度、価格等のバランスに優れる観点から、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリイミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体から選択される一種または二種以上が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートから選択される一種または二種以上がより好ましい。
また、基材層を形成するために使用する樹脂フィルムの形態としては、延伸フィルムであってもよいし、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであってもよい。
基材層は他の層との接着性を改良するために、表面処理を行ってもよい。具体的には、コロナ処理、プラズマ処理、アンダーコート処理、プライマーコート処理等を行ってもよい。
本実施形態に係る樹脂フィルム(P)は、成形性、成型後の取り扱い性等の観点から、基部21Bの厚みが100nm~5mmであることが好ましく、1μm~5mmであることがより好ましく、10μm~5mmであることがさらに好ましい。
次に、本実施形態に係る電子装置の製造方法の各工程について説明する。
はじめに、第1粘着性フィルム10と、第1粘着性フィルム10の第1面10Aに貼り付けられた2以上の電子部品(a)と、を備える第1構造体100を準備する。
以下、第1構造体100の製造方法について説明する。
第1粘着性フィルム10に貼り付ける電子部品としては、例えば、半導体チップ、半導体パネル、半導体パッケージ、半導体ウエハ、モールドウエハ、モールドパネル、モールドアレイパッケージ、半導体基板等が挙げられる。
また、半導体基板としては、例えば、シリコン基板、サファイア基板、ゲルマニウム基板、ゲルマニウム-ヒ素基板、ガリウム-リン基板、ガリウム-ヒ素-アルミニウム基板、ガリウム-ヒ素基板、タンタル酸リチウム基板等が挙げられる。
第1粘着性フィルム10を個片化前の電子部品に貼着する操作は、人手により行われる場合もあるが、一般に、ロール状の第1粘着性フィルム10を取り付けた自動貼り機と称される装置によって行うことができる。
電子部品のダイシングは、ダイシングブレード(ダイシングソー)、レーザー光等を用いて公知の方法で行うことができる。
ここでいう「ダイシング」には、
(a)電子部品に対してこの電子部品の厚さと同じ深さの切れ込みを設けることによって電子部品を分断し、複数の個片化された電子部品を得る操作(以下、「フルカットダイシング」ともいう。)、および、
(b)レーザー光を照射することにより、電子部品に対し、電子部品の切断までには至らない変質領域を設け、複数の電子部品を得る操作(以下、「ステルスダイシング」ともいう。)が含まれる。ステルスダイシングである場合には、レーザー光照射後の第1粘着性フィルム10の拡張によって電子部品が分断されて2以上の個片化された電子部品(a)が得られる。
なお、工程(A)における電子部品(a)には、フルカットダイシングにより得られる分断された複数の電子部品と、ステルスダイシングにより得られる分断される前の複数の電子部品の両方を含む。
次に、第1粘着性フィルム10の第1面10Aとは反対側の第2面10B側から、電子部品(a)の中でピックアップする予定の電子部品(b)が貼りつけられた部位(図1に示す照射部位15)に対して、放射線を照射し、第1粘着性フィルム10を構成する粘着性樹脂層を架橋または膨張させることによって、電子部品(b)に対する第1粘着性フィルム10の粘着力を低下させる。
ここで、電子部品(a)のすべてを一度にピックアップする場合は、第1粘着性フィルム10の第1面10Aとは反対側の第2面10Bの全体に放射線を照射してもよい。
放射線は、第1粘着性フィルム10の第1面10Aとは反対側の第2面10B側から照射される。
放射線としては、例えば紫外線、電子線、赤外線等が挙げられる。これらの中でも紫外線または赤外線が好ましい。
放射線として紫外線または赤外線を用いる場合、紫外線照射は、例えば、高圧水銀ランプやLED、レーザーを用いておこなうことができ、好ましくはレーザーを用いておこなう。赤外線照射は、例えばLEDやレーザーを用いて行うことができ、好ましくはレーザーを用いておこなう。
次いで、第2粘着性フィルム20を、第1構造体100における電子部品(a)が貼り付けられた側の面に圧着させた後に、第2粘着性フィルム20を第1構造体100から剥離することによって、電子部品(b)を第1粘着性フィルム10から第2粘着性フィルム20に転写する。すなわち、工程(C)では、第2粘着性フィルム20を用いて第1粘着性フィルム10から2以上の電子部品(b)を同時にピックアップする。こうすることで、複数の電子部品(b)を同時にピックアップすることができるため、電子部品のピックアップ工程を簡略化することができる。
第2粘着性フィルム20を、第1構造体100における電子部品(a)が貼り付けられた側の面に圧着させる方法は特に限定されないが、例えば、支持台30と加圧ヘッド40との間に配置した後に、加圧する方法が挙げられる。
こうすることにより、隣接する電子部品(a)間の間隔が拡大するため、第1粘着性フィルム10から電子部品(b)をピックアップし易くなる。さらに、第1粘着性フィルム10の面内方向の拡張によって生じる、電子部品(b)と第1粘着性フィルム10とのずり応力により、電子部品(b)と第1粘着性フィルム10との粘着力が低下するため、第1粘着性フィルム10から電子部品(b)をピックアップし易くなる。
また、本実施形態に係る電子装置の製造方法において、電子部品(b)を封止材により封止する工程(D)をさらに備えてもよい。
工程(D)は、例えば、工程(C)の後に、第2粘着性フィルム20に貼り付けられた電子部品(b)を封止材により封止する工程(D1)や、後述する工程(E2)の後に、固定材50に固定された電子部品(b)を封止材により封止する工程(D2)等が挙げられる。
また、封止材の形態としては特に限定されないが、例えば、顆粒状、シート状または液状等が挙げられる。
このようなエポキシ樹脂系封止材としては、例えば、ナガセケムテックス社製のT693/R4000シリーズやT693/R1000シリーズ、T693/R5000シリーズ等を用いることができる。
本実施形態に係る電子装置の製造方法において、第2粘着性フィルム20に対して、応力をかけることによって第2粘着性フィルム20から電子部品(b)を剥離する工程(E)をさらにおこなうことができる。
固定材50としては特に限定されないが、例えば、ダイシングテープやバックグラインドテープ等として用いられている粘着性フィルム;ファンアウト型WLPやファンアウト型PLPの製造工程において電子部品を仮固定するために用いられている粘着性フィルム;石英基板、ガラス基板、シリコン基板、SUS基板等の支持基板;半導体用実装基板等を使用することができる。
本実施形態に係る電子装置の製造方法は、上記以外のその他の工程を有していてもよい。その他の工程としては、電子装置の製造方法において公知の工程を用いることができる。
b 電子部品
10 第1粘着性フィルム
10A 第1面
10B 第2面
13 放射線
15 照射部位
20 第2粘着性フィルム
21 樹脂層
21A 凸部
21B 基部
23 基材層
30 支持台
40 加圧ヘッド
50 固定材
100 第1構造体
Claims (9)
- 第1粘着性フィルムと、前記第1粘着性フィルムの第1面に貼り付けられた2以上の電子部品(a)と、を備える第1構造体を準備する工程(A)と、
前記第1粘着性フィルムの前記第1面とは反対側の第2面側から、前記電子部品(a)の中でピックアップする予定の電子部品(b)が貼りつけられた部位に対して、放射線を照射し、前記第1粘着性フィルムを構成する粘着性樹脂層を架橋または膨張させることによって、前記電子部品(b)に対する前記第1粘着性フィルムの粘着力を低下させる工程(B)と、
応力をかけることによって剥離することが可能な第2粘着性フィルムを、前記第1構造体における前記電子部品(a)が貼り付けられた側の面に圧着させた後に、前記第2粘着性フィルムを前記第1構造体から剥離することによって、前記電子部品(b)を前記第1粘着性フィルムから前記第2粘着性フィルムに転写する工程(C)と、
を含む電子装置の製造方法であって、
前記第2粘着性フィルムは、基部と前記基部の表面に形成された複数の柱状の凸部とを有する樹脂層を含む電子装置の製造方法。 - 請求項1に記載の電子装置の製造方法において、
前記工程(C)の後に、前記第2粘着性フィルムに貼り付けられた前記電子部品(b)を封止材により封止する工程(D1)と、
前記工程(D1)の後に、前記第2粘着性フィルムに対して、応力をかけることによって前記第2粘着性フィルムから前記電子部品(b)を剥離する工程(E1)と、
をさらに含む電子装置の製造方法。 - 請求項1に記載の電子装置の製造方法において、
前記工程(C)の後に、前記第2粘着性フィルムに対して、応力をかけることによって前記第2粘着性フィルムから前記電子部品(b)を剥離する工程(E2)をさらに備え、
前記工程(E2)では、前記第2粘着性フィルムの前記電子部品(b)が貼り付けられた側が固定材側になるように、前記第2粘着性フィルムを前記固定材に圧着させた後に、前記第2粘着性フィルムを前記電子部品(b)から剥離することによって、前記電子部品(b)を前記第2粘着性フィルムから前記固定材に転写する電子装置の製造方法。 - 請求項3に記載の電子装置の製造方法において、
前記工程(E2)の後に、前記固定材に固定された前記電子部品(b)を封止材により封止する工程(D2)をさらに含む電子装置の製造方法。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
前記樹脂層における前記柱状の凸部の高さが100nm以上200μm以下である電子装置の製造方法。 - 請求項1乃至5のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
前記第1粘着性フィルムは基材層および粘着性樹脂層を含む電子装置の製造方法。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
前記工程(C)では、前記第1粘着性フィルムにおける前記電子部品(a)が貼り付けられた領域をフィルムの面内方向に拡張させて、隣接する前記電子部品(a)間の間隔を拡大させた状態で、前記電子部品(b)を前記第1粘着性フィルムから前記第2粘着性フィルムに転写する電子装置の製造方法。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法に使用される前記第2粘着性フィルムであって、
基部と前記基部の表面に形成された複数の柱状の凸部とを有する樹脂層を含む粘着性フィルム。 - 請求項8に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記柱状の凸部の高さが100nm以上200μm以下である粘着性フィルム。
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