TW201326347A - 半導體加工用切割膠帶 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的係在於提供一種半導體加工用切割膠帶，其特徵為：在將半導體晶圓進行切割處理之步驟中具有充分保持晶圓之黏著力，且在封裝體切割後，不會發生被獨立化之封裝體貼著至托盤或裝置等情形。本發明係提供一種半導體加工用切割膠帶，在基材薄膜之至少單面，形成有輻射線硬化型之黏著劑層；前述黏著劑層，由含有作為基底聚合物(base polymer)之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成；前述黏著劑層之厚度為10~30μm；前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射後黏著力，在進行90°剝離試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度；且前述黏著劑層在大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度為50~150mN/mm2。

Description

半導體加工用切割膠帶 發明領域
本發明係為關於適合在將半導體晶圓切割為晶片之際等情況固定保持晶圓的切割膠帶，尤其為關於適合高密度實裝半導體封裝加工用之半導體加工用切割膠帶。
發明背景
以往，在將形成有電路圖案之半導體晶圓進行分離成晶片狀，即所謂切割加工之際，晶圓之固定係採用使用半導體加工用膠帶之拾取(pickup)方式。在此方式中，大直徑之晶圓係以貼著、固定於半導體加工用膠帶之狀態被切割為晶片狀，於洗淨、乾燥後，經過拾取步驟，藉由樹脂密封而被封裝化。
近年來，作為半導體元件之小型化的形態之一，各公司開發在圖案電路側具有電極之倒裝晶片型封裝體。在該倒裝晶片型封裝體中，晶圓級晶片尺寸封裝體(WLCSP)係為在結束前處理之晶圓，依序進行聚醯亞胺塗布、Cu再配置配線形成、Cu柱形成、樹脂密封、樹脂研磨、端子形成之封裝處理後，最後藉由切割為獨立晶片的方式進行製作者，為尺寸級別與晶片尺寸相同的封裝體。
如此以樹脂被一齊密封的WLCSP，係一般而言，為將半導體晶片接合於玻璃環氧基板或引線架，以封裝模具樹脂進行一齊鑄模後進行固化，將固化所得者黏貼至半導體 加工用膠帶進行固定，藉由切割刀切割而得。在封裝之切割步驟中，切斷時的負荷很大。此外，封裝樹脂含有離型劑，其表面具有擁有微小突起之構造。藉此，半導體加工用膠帶，可牢固地保持封裝體，並使用有柔軟的黏著劑，以防止封裝體在切割時產生飛濺等問題。
但，由於切割刀會連膠帶一起切割，因此在使用如此之柔軟劑的情況下，膠帶黏著層會發生捲翹，捲翹之微小膠球會有殘留在獨立化之封裝體側面的情形。因為如此殘留於封裝體側面之微小膠球，在拾取封裝體後，於搬送之際，封裝體會附著於托盤或運送管，而有產生無法剝離之問題的情況。
作為抑制膠球的對策，揭示有在令單體成分之至少1種為(甲基)丙烯酸烷基酯的同時，以該烷基為脂環烴基之共聚物為基底聚合物(base polymer)之黏著劑，形成於基材薄膜之至少單面的切割膠帶(專利文獻1)。此切割膠帶，係可認定為側面黏著劑之附著防止性非常優秀的黏著膠帶。
一方面，從切割時之晶圓保持的觀點，黏著劑層之厚度以越厚者為越佳。但，前述之傳統型切割膠帶，在黏著劑層之厚度很厚的情況下，會有在封裝體側面產生殘膠的情形，實情則為期望獲得進一步的改善。
一方面，為了使殘留在封裝體側面的微小膠球失去黏著性，已知有於切割後，將半導體加工用膠帶與基板連同環狀框架放入加熱爐，使微小膠球固化的方法。然而， 在此情況下，若半導體加工用膠帶之基材或黏著劑層的耐熱性低，則在加熱步驟後，拾取封裝體之際，會有黏著劑大量殘留於貼合至黏著劑層之封裝體樹脂面(封裝體背面)的封裝體雷射標記(package laser mark)部分，使印刷在封裝體之雷射標記變得不清楚的問題。此外，在從環狀框架剝離膠帶之際，亦有膠殘留在環狀框架，而在應該重複使用之環狀框架的再使用上產生障礙的問題。
先行技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2007-100064號公報
發明概要
在此，本發明係有鑑於如上述之傳統技術的問題點而研發者，以提供一種半導體加工用切割膠帶為課題，其特徵在於：在將半導體晶圓進行切割處理的步驟中，擁有充分保持晶圓或將其切斷之晶片的黏著力，且在封裝體切割後，即使在微小膠球附著於被獨立化之封裝體的情況下，不必進行熱處理步驟，亦不會貼著至托盤或裝置，再者，在藉由運送管搬運的情況下不發生附著至裝置或獨立化之封裝體彼此附著的情形。
本發明者等，係為了解決上述課題不斷進行努力檢討之結果，發現藉由使用擁有在輻射線照射前後具有特 定黏著強度及探針附著性波峰強度之輻射線硬化型黏著劑層的半導體加工用切割膠帶，在保持晶片方面可獲得充分的密著性，且即使在微小膠球附著於獨立化之封裝體的情況下，封裝體亦不會貼著於托盤或運送管而可進行運送，因此得以完成本發明。
亦即，本發明係為提供一種半導體加工用切割膠帶者，其特徵在於：(1)一種半導體加工用切割膠帶，係使用於切割半導體封裝體之步驟者，其特徵在於：在基材薄膜之至少單面形成有輻射線硬化型之黏著劑層，前述黏著劑層由含有作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成，前述黏著劑層之厚度為10~30μm，前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射後黏著力在進行90°剝離試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度，且前述黏著劑層在大氣氣體環境下條件下之輻射線照射後探針附著性波峰強度為50~150mN/mm2；(2)如第1項所述之半導體加工用切割膠帶，其中前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射前黏著力係在進行90°剝離試驗時為5.0~10.0N/25mm膠帶寬度，且前述黏著劑層在大氣氣體環境下條件之輻射線照射前探針附著性波峰強度為250~750mN/mm2；及(3)如第1或2項所述之半導體加工用切割膠帶，其中構成前述黏著劑層之樹脂組成物的玻璃轉移溫度為-30~-10℃，前述樹脂組成物中之前述基底聚合物含有丙烯酸甲酯 及丙烯酸2-乙基己酯作為單體成分；(4)一種半導體加工用切割膠帶，為使用於切割半導體封裝體之步驟者，其特徵在於：在基材薄膜之至少單面形成有輻射線硬化型之黏著劑層，前述黏著劑層係由含有丙烯酸系聚合物作為基底聚合物的樹脂組成物所構成，該丙烯酸系聚合物含有丙烯酸甲酯及丙烯酸2-乙基己酯作為單體成分，前述樹脂組成物之玻璃轉移溫度為-30~-11℃，前述黏著劑層之厚度為10~30μm；前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射後黏著力，在進行90°剝離試驗時為1.0~1.9N/25mm膠帶寬度，前述黏著劑層之輻射線照射後探針附著性波峰強度為54~148mN/mm2，前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射前黏著力，在進行90°剝離試驗時為5.3~9.7N/25mm膠帶寬度；且前述黏著劑層之輻射線照射前探針附著性波峰強度為253~723mN/mm2。
本案發明之半導體加工用切割膠帶，係於基材薄膜之至少單面形成有輻射線硬化型之黏著劑層者，由於黏著劑層由含有作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成，因此對於減低對半導體晶圓或封裝體之汙染性為優秀。此外，藉由令該黏著劑層之厚度為10~30μm，在切割時，可防止晶圓之剝落或封裝體側面的殘膠，並同時充分保持晶圓。再者，根據該黏著劑層之相對於根據JISZ0237之SUS304的輻射線照射後黏著力，在進行90°剝離 試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度，可抑制拾取時之周圍晶片的散亂，或運送時封裝體自膠帶脫離。而且，根據該黏著劑層在大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度為50~150mN/mm2，即使在於封裝體產生膠球的情況下，亦可抑制封裝體附著於托盤或運送管。
1‧‧‧半導體加工用切割膠帶
3‧‧‧基材薄膜
5‧‧‧黏著劑層
7‧‧‧離型紙
圖1係為本發明之半導體加工用切割膠帶的概略剖面圖。
用以實施發明之形態
以下，參考圖式說明關於本發明之半導體加工用 切割膠帶之適合的實施形態。
本發明之半導體加工用切割膠帶1，係於基材薄膜3之至少單面，形成有輻射線硬化型之黏著劑層5者。作為基材薄膜3，只要為使用於一般半導體加工用膠帶者便無特別限定，但在本發明之半導體加工用切割膠帶1，由於為了令拾取時的黏著力較黏貼時低，必須用輻射線照射黏著劑層，因此以擁有充分之輻射線穿透性者為佳。所以，尤其適合使用塑膠薄膜。作為代表性的材料，例如可舉出低密度聚乙烯、直鏈聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、隨機共聚合聚丙烯、嵌段共聚合聚丙烯、同元聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等之聚烯烴；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、離子聚合物樹脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯(隨機、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚 物、乙烯-己烯共聚物、聚氨酯、聚對苯二甲酸乙二酯等之聚酯；聚醯亞胺、聚醚酮、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氟樹脂、矽氧樹脂、纖維素系樹脂及此等之交聯體等的聚合物。
基材薄膜3之製膜方法，係可藉由傳統公知之製膜方法進行。例如，可適合使用壓光製膜、鑄造製膜、吹脹擠壓、T型模具擠壓等方法。
如此獲得之基材薄膜3的厚度一般為10~300μm，宜為30~200μm左右。另外，基材薄膜3可為單層薄膜或多層薄膜之任一者，亦可為將前述樹脂2種以上進行乾摻的混合樹脂。多層薄膜可使用前述樹脂等，藉由共擠壓法、乾式積層法等慣用之薄膜積層法製造。此外，基材薄膜3可在無伸展下使用，亦可因應必要施加一軸或二軸之伸展處理。在如此製造之基材薄膜3的表面，可因應必要施加粗化處理、電暈放電處理、底漆處理、交聯處理等慣用之物理性或化學性處理。
接著，說明關於在半導體加工用切割膠帶1中之輻射線硬化型之黏著劑層5。本發明者等，係對於半導體加工用切割膠帶1中之輻射性硬化型之黏著劑層5的輻射線照射後黏著力進行努力檢討之結果，發現藉由令黏著強度為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度的方式，可抑制拾取時之周圍晶片的散亂，或運送時封裝體自膠帶脫離。另一方面，得知在黏著力未達1.0N/25mm膠帶寬度的情況下，會頻繁產生封裝體自膠帶脫離的情形，在較2.0N/25mm膠帶寬度大的情 況下，在拾取時會無法將封裝體自膠帶剝離，而產生拾取不良的情形。
此外，本發明者等，係進一步努力檢討關於半導體加工用切割膠帶1之輻射線硬化型之黏著劑層5，於大氣氣體環境下條件進行輻射線照射之際的附著性強度。其結果，發現藉由令該值為50~150mN/mm2的方式，即使在封裝體產生膠球的情況下，可抑制封裝體附著在托盤或運送管。另一方面，發現若附著性波峰強度超過150mN/mm2則膠球的黏力會變強，使封裝體附著在托盤或運送管頻繁產生，而若附著性波峰強度未達50mN/mm2，則在拾取切割後獨立化之封裝體之際，容易發生周圍晶片在針推起時出現散亂，或封裝體在拾取後暫時保管或運送之際自膠帶脫離的情形。
另外，一般而言，封裝樹脂在表面有微小凹凸，在保持凹凸小之封裝體的情況下，黏著劑層必須要有充分的黏著力，在保持凹凸大之封裝體的情況下，黏著劑層必須要有充分之附著性波峰強度。所以，期望本發明之半導體加工用切割膠帶1之輻射線硬化型之黏著劑層5之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射前黏著力為5.0~10.0N/25mm膠帶寬度，輻射線照射前之探針附著性的波峰強度為250~750mN/mm2。藉由令輻射線照射前之黏著力及附著性波峰強度為在此等數值範圍者的方式，即使在使用各種封裝體進行加工的情況下，亦可牢固保持封裝體，可防止切割時獨立化之封裝體的飛散。另一方面，若 輻射線照射前之黏著力‧附著性強度太低，則於切割時封裝體容易飛散，若太高，則容易產生剝離之際的殘膠，或基材與黏著劑間的界面剝離。
有鑑於如以上之本發明者等的檢討結果，說明關於本發明之半導體加工用切割膠帶1的黏著劑層5。該黏著劑層5，由含有作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成。此係由於丙烯酸系聚合物，通常對減低半導體晶圓或封裝體的汙染性為優秀。此外，本發明之半導體加工用切割膠帶1之黏著劑層5，由於可防止切割時之封裝體飛散，且於拾取時提升自封裝體的剝離性，因此為在黏貼至半導體零件(半導體晶圓等)之黏著物時，具有可防止晶片剝離之程度的充分黏著力，並在拾取時，使黏著力較黏貼時降低者。亦即，作為黏著劑層5，可使用藉由紫外線、電子束等硬化之輻射線硬化型的黏著劑層。
如此之輻射線硬化型的黏著劑層5，係由含有作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成。再者，為具有碳-碳雙鍵等之輻射線硬化型官能基者。具體而言，可舉出藉由於含有丙烯酸系聚合物之樹脂組成物，調配輻射線硬化型之單體成分或寡聚物成分(以下，將此等稱為輻射線硬化成分)的方式調製者，或作為基底聚合物，以丙烯酸系聚合物為基本架構，且在聚合物之側鏈或主鏈中，或者在主鏈末端具有碳-碳雙鍵者。
首先，作為丙烯酸系聚合物，係例如適合使用(甲基)丙烯酸烷基酯之聚合物，或因應必要以黏著性、凝聚 力、耐熱性等之改質為目的將共聚性單體共聚至(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物。另外，所謂(甲基)丙烯酸酯，係指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯，在本說明書中之(甲基)皆代表相同的意義。作為(甲基)丙烯酸烷基酯之烷基酯基，例如可舉出甲酯、乙酯、丁酯、2-乙基己酯、戊酯、異壬酯等。
一般而言，黏著力或附著性波峰強度，係可藉由在調整基底聚合物之主鏈構造的同時，調整其側鏈長度的方式進行控制。所以，在本發明之半導體加工用切割膠帶1中，構成基底聚合物之丙烯酸系聚合物，係例如作為共聚性單體，可為具有(甲基)丙烯酸之羥烷基酯(例如羥乙酯、羥丁酯、羥己酯等)、(甲基)丙烯酸環氧丙基酯、(甲基)丙烯酸、伊康酸、馬來酐、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸N-羥甲基醯胺、(甲基)丙烯酸烷胺基烷基酯(例如甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸第三丁胺基乙酯等)、N-乙烯吡咯啶酮、丙烯醯嗎啉、乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈等者。此等之共聚性單體可使用1種或2種以上。再者，前述丙烯酸系聚合物係為了使其交聯，可因應必要含有多官能性單體作為共聚用單體成分。
關於作為構成黏著劑層之樹脂組成物的丙烯酸系聚合物，尤以含有丙烯酸甲酯及丙烯酸2-乙基己酯者為佳。此係因為期待藉由令同元聚合物之玻璃轉移溫度高的丙烯酸甲酯，與同元聚合物之玻璃轉移溫度低的丙烯酸2-乙基己酯共聚合的方式，使黏著力與附著性波峰強度的控制變容易。
前述丙烯酸系聚合物，係藉由將單一單體或2種以上之單體混合物進行聚合反應的方式獲得。聚合反應係以溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、懸浮聚合等任一種方式進行皆可。另外，黏著劑層從半導體晶圓等之防止汙染的觀點來看，以低分子量物之含有量小者為佳。所以，丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為20萬以上，宜為20萬~300萬左右，更宜為50萬~300萬左右。
接著，關於輻射線硬化型之黏著劑層5，作為與含有丙烯酸系聚合物之樹脂組成物一起調配的輻射線硬化型成分，係只要為在拾取步驟時可提供令切割膠帶與半導體容易剝離之特性者，便無特別限定，作為單體成分或寡聚物成分之例，可舉出三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸四乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯等(甲基)丙烯酸與多元醇的酯化合物；丙烯酸酯寡聚物；三聚氰酸2-丙基-3-丁酯、異三聚氰酸參(2-丙烯醯氧基乙基)酯等異三聚氰酸酯或異三聚氰酸酯化合物等。輻射線硬化型成分可單獨使用1種，亦可2種以上混合使用。
輻射線硬化型成分之調配量並無特別限制，但若考慮到拾取時，亦即在輻射線照射後，令剝離之黏著力下降，使相對於根據JIS Z0237之SUS304的黏著力，在進行90°剝離試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度，則以令相對於丙烯酸系共聚物100質量部為25~150質量部為佳。若輻射線硬化 型成分太少，則在拾取時無法充分降低黏著力，若輻射線硬化型成分太多，則會成為封裝體自膠帶脫離的原因，在拾取步驟之際產生周圍晶片散亂的情形。
接著，說明關於在前述之丙烯酸系聚合物，導入碳-碳雙鍵的情況。作為在丙烯酸系聚合物導入碳-碳雙鍵的方法，可舉出在聚合物之側鏈具有官能基，令具有可與此進行加成反應之官能基與碳-碳雙鍵的化合物進行加成的方法。作為具有可在丙烯酸系化合物之側鏈進行加成反應之官能基的化合物，在成為加成反應之對象的側鏈為羧基的情況下，可舉出甲基丙烯酸環氧丙酯或烯丙基環氧丙基醚等，在成為加成反應之對象為環氧基的情況下，可舉出丙烯酸等，在成為加成反應之對象為羥基的情況下，可舉出異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯等。
在如以上所述之黏著劑層5，例如可含有多官能異氰酸酯系化合物或環氧系化合物、三聚氰胺系化合物或金屬鹽系化合物、金屬鉗合物系化合物或胺基樹脂系化合物或過氧化物等適當之交聯劑作為硬化劑。硬化劑係為隔介於其使黏著劑層交聯者，藉由調整其含有量可控制黏著劑層5的交聯密度，並控制半導體加工用切割膠帶1的保持性。黏著劑層5之硬化劑的含有量係無特別限定，但以相對於基底聚合物100質量部為0.1~10質量部為佳。再者，本發明所使用之輻射線硬化型黏著劑，可因應必要含有傳統公知之各種膠黏劑、抗老化劑、充填劑、著色劑等慣用添加劑。
再者，在如以上所述之輻射線硬化型黏著劑層5，亦可含有用以藉由紫外線等進行硬化之光聚合起始劑。作為光聚合起始劑，係例如可舉出苯偶姻甲醚、苯偶姻丙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻異丁醚等苯偶姻烷基醚系；二苯基乙二酮、苯偶姻、二苯甲酮、α-羥基環己基苯基酮系之芳族酮系；苯偶醯二甲基縮酮等芳族縮酮系；聚乙烯二苯甲酮、氯噻噸酮、十二基噻噸酮、二甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮等噻噸酮系。關於光聚合起始劑之調配量亦無特別限定，相對於構成黏著劑層5之丙烯酸系聚合物等的基底聚合物100質量部，例如可為0.1~10質量部，宜為0.5~10質量部。
另外，在本發明之半導體加工用切割膠帶1中，構成輻射線照射前之黏著劑層5之樹脂組成物的玻璃轉移溫度係期望為-30~-10℃。由於若玻璃轉移溫度太低會使黏著劑之凝聚力變低，因此在封裝體之切割時，會變得容易產生黏著劑層5之捲翹，而有膠球附著至獨立化之封裝體的情況。另一方面，若玻璃轉移溫度太高則會有在切割步驟之晶圓保持力不足的情況，而產生晶圓飛散或封裝體彈出，使製品之產率比變得容易惡化的情況。
而且，如此之玻璃轉移溫度的範圍，係藉由在構成黏著劑層5之樹脂組成物中之基底聚合物的聚合物構造、分子量、調配之輻射線硬化型成分、硬化劑、光聚合起始劑、膠黏劑、抗老化劑、充填劑、或著色劑等之種類或量，進行適當調整。
本發明之半導體加工用切割膠帶1，係為於基材薄膜3的表面，直接塗布黏著劑溶液，進行乾燥，或因應必要加熱使其交聯，以如前述方式形成黏著劑層所獲得者。此時，半導體加工用切割膠帶1之黏著劑層5的厚度，係期望為10~30μm。在黏著劑層5未達10μm的情況下無法於切割時充分保持晶圓，在黏著劑層5較30μm厚的情況下會增加晶圓之剝落或封裝體側面的殘膠。
再者，藉由因應必要於此黏著劑層5之表面貼上離型紙7的方式，可製造本發明之半導體加工用切割膠帶1。或者，循其他途徑，亦可採用在於離型紙7形成黏著劑層5後，將其等貼到基材薄膜3上的方法等。再者，此等黏著劑層5係可為1層，亦可為2層以上積層者。
另外，離型紙7係為了保護黏著劑層之目的、為了標籤加工之目的、或為了使黏著劑變光滑之目的，而因應必要設置者。作為離型紙7之構成材料，係可舉出紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲烯乙二酯等合成樹脂薄膜。在離型紙7之表面，為了提高自黏著劑層5的剝離性，亦可因應必要進行矽氧處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理。此外，因應必要，為了令半導體加工用切割膠帶1不會因為環境紫外線產生反應，亦可進行防紫外線處理。離型紙7之厚度通常為10~200μm，宜為25~100μm左右。
如以上所述之半導體加工用切割膠帶1係可因應用途製成片狀、輥狀等適當形狀。亦可使用預先切斷加工成必要形狀者。
本發明之半導體加工用切割膠帶1係於黏貼至作為被切斷物之半導體零件後，依照一般方法進行切割。作為半導體零件係可舉出矽半導體、化合物半導體、半導體封裝體、玻璃、陶瓷等，本發明之半導體加工用切割膠帶1尤為使用於切割半導體封裝體之步驟。在切割步驟，一般而言，令刀片高速旋轉，將被切斷體切斷為預定尺寸。藉由使用本發明之半導體加工用切割膠帶1的方式，在切割步驟可採用被稱為全切斷之切進半導體加工用切割膠帶1的切斷方式。
在切割後，通常會進行拾取步驟，但在之前藉由進行輻射線照射的方式使半導體加工用切割膠帶1之黏著劑層5硬化而使其黏著性降低。藉此，自半導體加工用切割膠帶1剝離半導體零件會變得容易。另外，在拾取步驟，可設置延伸步驟。此外，輻射線照射之手段並無特別限定，例如可藉由紫外線照射等方式進行。
根據以下的實施例，可得知構成本發明之半導體加工用切割膠帶1的黏著劑層，以具備以下特性為尤佳。
黏著劑層5係作為基底聚合物，由含有丙烯酸甲酯及丙烯酸2-乙基己酯作為單體成分之含丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成，樹脂組成物的玻璃轉移溫度以為-30~-11℃為佳。
此外，黏著劑層5之厚度以為10~30μm為佳。
黏著劑層5之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射後黏著力，以在進行90°剝離試驗時為1.0~1.9N/25mm 膠帶寬度為佳，黏著劑層5在大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度以為54~148mN/mm2為佳。
黏著劑層5之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射前黏著力，以在進行90°剝離試驗時為5.3~9.7N/25mm膠帶寬度為佳，黏著劑層5在大氣氣體環境下條件之輻射線照射前探針附著性波峰強度以為253~723mN/mm2為佳。
實施例
以下，根據實施例對本發明進行更進一步之詳細說明，但本發明並非為此等實施例所限定者。
[基材薄膜]
作為基材薄膜，使用厚度150μm之直鏈狀低密度聚乙烯。在此薄膜之單面已進行電暈處理。
[丙烯酸系聚合物] ‧基底聚合物A~E
將丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥乙酯作為原料，以下述表1所示之調配比(質量部)進行聚合，獲得含有丙烯酸系聚合物之基底聚合物。
‧基底聚合物F~H
將丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥乙酯作為原料，以下述表1所示之調配比(質量部)進行聚合。再者，藉由令異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯進行加成反應的方式，獲得於側鏈末端具有碳-碳雙鍵之丙烯系基底聚合物。
再者，相對於基底聚合物100質量部，加入作為 聚異氰酸之NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD.製之CORONATE L(商品名)1質量部，作為光聚合起始劑之CIBA-GEIGY股份有限公司製之IRUGACURE 184(商品名)(α-羥基環己基苯基酮)5.0質量部進行混合，調製構成黏著劑層之樹脂組成物。
<實施例1>
相對於基底聚合物B100質量部，以三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之輻射線硬化型寡聚物(碳-碳雙鍵之每1分子的平均含量為6個)50質量部，作為硬化劑之聚異氰酸酯化合物(NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD.製，商品名CORONATE L)2質量部，光聚合起始劑(CIBA SPECIALTY CHEMICALS公司製，商品名IRUGACURE 651)3質量部的調配比進行混合，獲得黏著劑組成物。
將所得之黏著劑組成物，在基材薄膜之電暈處理面以成為厚度20μm的方式進行塗布，製作半導體加工用切割膠帶。
<實施例2>
除了將黏著劑組成物中之基底聚合物改為C以外，以與實施例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例3>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為25質量部以外，以與實施例2相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例4>
除了將黏著劑組成物中之基底聚合物改為D，並將相對於D100質量部之輻射線硬化型寡聚物的調配比改為100質量部以外，以與實施例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例5>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為50質量部以外，以與實施例4相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例6>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為25質量部以外，以與實施例4相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例7>
相對於基底聚合物G100質量部，以作為硬化劑之聚異氰酸酯化合物(NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD.製，商品名CORONATE L)2質量部，光聚合起始劑(CIBA SPECIALTY CHEMICAL公司製，商品名IRUGACURE 651)3質量部的調配比進行混合，獲得黏著劑組成物。
將所得之黏著劑組成物，在基材薄膜之電暈處理面以成為厚度20μm的方式進行塗布，製作半導體加工用切割膠帶。
<實施例8>
除了將黏著劑組成物中之基底聚合物改為H以外，以與實施例7相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例9>
除了將黏著劑層之厚度改為10μm以外，以與實施例7相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<實施例10>
除了將黏著劑層之厚度改為30μm以外，以與實施例7相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例1>
除了將黏著劑組成物中之基底聚合物改為A，並將相對於A100質量部之輻射線硬化型寡聚物的調配比改為100質量部以外，以與實施例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例2>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為50質量部以外，以與比較例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例3>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為25質量部以外，以與比較例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例4>
除了將黏著劑組成物中之基底聚合物改為B，並將相對於B100質量部之輻射線硬化型寡聚物的調配比改為100質量部以外，以與實施例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例5>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為25質量部以外，以與比較例4相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例6>
除了將相對於基底聚合物C100質量部之輻射線硬化型寡聚物的調配比改為100質量部以外，以與實施例2相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例7>
除了將黏著劑組成物中之基底聚合物改為E，並將相對於E100質量部之輻射線硬化型寡聚物的調配比改為100質量部以外，以與實施例1相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例8>
除了將輻射線硬化型寡聚物之調配比改為25質量部以外，以與比較例7相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例9>
相對於基底聚合物F100質量部，以作為硬化劑之聚異氰酸酯化合物(NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD.製，商品名CORONATE L)2質量部，光聚合起始劑(CIBA SPECIALTY CHEMICAL公司製，商品名 IRUGACURE 651)3質量部的調配比進行混合，獲得黏著劑組成物。
將所得之黏著劑組成物，在基材薄膜之電暈處理面以成為厚度20μm的方式進行塗布，製作半導體加工用切割膠帶。
<比較例10>
除了將黏著劑層之厚度改為7μm以外，以與實施例7相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
<比較例11>
除了將黏著劑層之厚度改為33μm以外，以與實施例7相同的方法獲得半導體加工用切割膠帶。
關於上述實施例及比較例所獲得之半導體加工用切割膠帶，進行以下之評價。關於實施例的評價結果標示於表2，關於比較例的評價結果標示於表3。
[試驗1：黏著力測定(輻射線照射前)]
自各半導體加工用切割膠帶採取3組寬25mm×長300mm之試驗片，在將此等黏貼於以JIS R 6253所規定280號耐水砂紙進行表面處理之JIS G 4305所規定厚度1.5mm~2.0mm的SUS304鋼板上後，以2kg橡膠輥來回滾壓3次進行壓縮接合，放置1小時後，使用測定值在其容量之15~85%範圍內且適合JIS B 7721之拉力試驗機測定黏著力。測定係為根據90°剝離法者，此時之拉力速度為50mm/min。測定溫度為23℃，測定濕度為49%。
[試驗2：黏著力測定(輻射線照射後)]
對以與試驗1相同方法製作之試料，以200mJ/cm2進行紫外線照射，於照射後放置1小時，以與試驗1相同的方法測定黏著力。
[試驗3：附著性波峰強度測定(輻射線照射前)]
自各半導體加工用切割膠帶採取3組寬25mm×長300mm之試驗片，使用RHESCA股份有限公司製之膠帶瞬間黏著力測試機TAC-II型測定被黏體側之黏著劑層探針附著性波峰強度。測定條件如下。
探針：3mmΦ之圓柱形
探針之接觸速度：0.5mm/s
接觸負重：694mN/mm2
接觸時間：10秒
剝離速度：10mm/s
測定溫度：25℃
結果係以n=5作為平均值。
[試驗4：附著性波峰強度測定(輻射線照射後‧大氣氣體環境下)]
對以與試驗1相同方法製作之試料，在大氣氣體環境下使用高壓水銀燈以200mJ/cm2進行紫外線照射，於照射後放置1小時，以與試驗3相同的方法評價探針附著性波峰強度。
[試驗5：黏著劑之玻璃轉移溫度(Tg)測定]
將輻射線照射前之半導體加工用切割膠帶浸漬於甲醇，在令黏著劑層膨潤後，以單刃刀將黏著劑組成物自基材薄膜剝離。將所獲得之黏著劑組成物放入鋁製容器，使 用SEIKO INSTRUMENTS股份有限公司製之微差掃瞄熱卡計(DSC)RDC220型測定玻璃轉移溫度。測定條件如下。
溫度範圍：-90~60℃
升溫速度：10℃/min
重量：10mg
N2氣體流量：40ml/min
參考：Al2O3
[評價1：切割時保持力試驗]
將0.5mm厚之191mm×51mm的銅導線框架基板封裝體，在23℃、50%RH條件下黏貼至各半導體加工用切割膠帶，於自黏貼膠帶經過1小時後，切斷為3mm×3mm四方。切割條件如下。
切割裝置：DISCO公司製DAD-340
刀片：DISCO公司製金屬黏結刀片(B1A801SD 320N100M42、內徑40mm、外徑58mm、厚0.2mm)
刀片轉速：30000rpm
切削速度：50mm/sec
膠帶切入深度：0.08mm
切削水量：流量2L/min
切削水溫度：23℃
在切割後以肉眼確認環狀框架，在獨立化之封裝體不見5個以上的情況下評價為「×」，不見1個以上4個以下的情況下評價為「△」，若是不見個數為零則評價為「○」。
[評價2：輻射線照射後保持力試驗(晶片散亂)]
在評價1之切割後，使用高壓水銀燈以200mJ/cm2進行紫外線照射，拾取獨立化之封裝體。拾取條件如下。
拾取裝置：CANON MACHINERY公司製CAP-300II
推起針形狀：半徑0.7mm、尖端曲率半徑R=0.25mm尖端θ=15
針推起高度：1mm
針推起速度：50mm/sec
筒夾形狀：吸附孔0.89mmφ
環狀框架：DISCO公司製型號DTF-2-6-1(SUS420J2製)
拾取50個於上述條件獨立化之封裝體，以肉眼確認拾取場所附近之晶片散落情形。無法確認拾取場所附近之晶片排列出現被打亂、飛散者評價為「￮」，排列雖被打亂但留在黏著膠帶上而可回收者評價為「△」，飛散在黏著膠帶外者評價為「×」。
[評價3：對托盤之附著性]
拾取50個於上述條件獨立化之封裝體，計算被拾取之封裝體附著於ABS樹脂製之托盤上，且即使將脫盤倒過來亦不會落下之封裝體的數量。若連1個附著的封裝體都沒有則評價為「￮」，在1個以上未達10個的情況評價為「△」，在10個以上的情況評價為「×」。
藉由表2可確認到，在半導體加工用切割膠帶中，黏著劑層之厚度為10~30μm，黏著劑層之輻射線照射後黏著力，在進行90°剝離試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度，且大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度為50~150mN/mm2的情況下(實施例1~10)，在切割時可獲得對封裝體的高保持力，於輻射線照射後拾取封裝體亦不會產生散亂的情形。再者，被拾取之封裝體亦不會附著在托盤上。此情形係可認為係由於本發明之半導體加工用切割膠帶之黏著層，於切割之際難以在封裝體上殘留膠球，且即使在有膠球附著的情況，亦可藉由在拾取前進行輻射線照射的方式，令黏著劑層在維持適度黏著力的同時硬化的緣故。
另外，黏著劑層係只要為由含有作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成之輻射線硬化型者，不論為在含丙烯酸系聚合物之樹脂組成物調配輻射線硬化型成分者(實施例1~6)，或者為以丙烯酸系聚合物為基本架構，且在聚合物之側鏈或主鏈中，或者在主鏈末端具有碳-碳雙鍵者(實施例7~10)亦可獲得同樣的結果。
另一方面，在半導體加工用切割膠帶中，即使黏著劑層之厚度為10~30μm，但在黏著劑層之輻射線照射後黏著力，於進行90°剝離試驗時未達1.0N/25mm膠帶寬度的情況下(比較例1、4、6、7、9)，儘管於拾取步驟後不會附著在托盤上，但頻繁出現晶片散亂的情形。此情形可認為係由於輻射線照射使黏著劑層硬化過度，無法維持拾取時 所必須之黏著力，而產生拾取不良的緣故。
此外，在黏著劑層之輻射線照射後黏著力，於進行90°剝離試驗時超過2.0N/25mm膠帶寬度的情況下(比較例3、5、8)，儘管不會出現晶片散亂，但頻繁出現在拾取步驟後附著在托盤上的情形。此情形係表示在輻射線照射後，黏著劑層之硬化程度仍不夠充分，而在黏著力過高的狀態下進行拾取步驟。
再者，在黏著劑層於大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度未達50mN/mm2的情況下(比較例6、7)，可發現在拾取步驟出現晶片散亂。此情形可認為係由於輻射線照射使黏著劑層硬化過度，無法獲得充分的附著性，而產生拾取不良的緣故。另一方面，在大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度超過150mN/mm2的情況下(比較例2、3、5、11)，於拾取步驟後頻繁出現封裝體附著在托盤上的情形。此情形可認為係在輻射線照射後，黏著劑層之硬化程度仍不夠充分，使得附著性處於過高的狀態，因此由於附著在封裝體的膠球，使封裝體牢固地附著在托盤上的緣故。
另外，即使在黏著劑層之輻射線照射後黏著力，於進行90°剝離試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度，且大氣氣體環境下條件之輻射線照射後探針附著性波峰強度為50~150mN/mm2的情況下，在黏著劑層之厚度未達10μm的情況(比較例10)，於切割時亦可確認到封裝體之飛散。藉此，證明為了在切割時獲得充分的保持性，黏著劑層之厚 度必須在10μm以上。
此外，在黏著劑層之輻射線照射前黏著力，於進行90°剝離試驗時未達5.0N/25mm膠帶寬度，或者輻射線照射前探針附著性波峰強度未達250mN/mm2的情況下(比較例1、2、3、7、8、10)，可確認到於切割時封裝體無法充分被保持住的情形。尤其，即使在黏著劑層之輻射線照射前黏著力，於進行90°剝離試驗時為在5.0~10.0N/25mm膠帶寬度的範圍內(比較例7、10)，或超過10.0N/25mm膠帶寬度的情況下(比較例8)，只要輻射線照射前探針附著性波峰強度未達250mN/mm2，切割時的保持性便不夠充分，而劣於本發明之半導體加工用切割膠帶。
此外，若將使用在基底聚合物添加輻射線硬化型寡聚物之黏著劑組成物的實施例1~6、比較例1~8，以黏著劑之玻璃轉移溫度為橫軸，對輻射線照射前之黏著力及附著性波峰強度作圖，可得知玻璃轉移溫度越高，輻射線照射前之黏著力會越強，附著性波峰強度會越弱的相關性。尤其，在比較寡聚物調配比例為25質量部之實施例3、實施例6、比較例3、比較例5、比較例8的情況下，在比較寡聚物調配比例為50質量部之實施例1、實施例2、實施例5、比較例2的情況下，或在比較寡聚物調配比例為100質量部之實施例4、比較例1、比較例4、比較例6、比較例7的情況下，該相關性更為明確。
以上，雖說明關於本發明適宜之實施形態，但本發明非受相關之實施例所限定者。只要為該領域之技術 者，明顯可於本案所揭示之技術性思想範圍內，構想出各種變形例或修正例，關於該等例當然亦屬於本發明之技術性範圍者。
1‧‧‧半導體晶圓加工用膠帶
3‧‧‧基材薄膜
5‧‧‧黏著劑層
7‧‧‧離型紙

Claims (4)

  1. 一種半導體加工用切割膠帶，係使用於切割半導體封裝體之步驟者，其特徵在於：在基材薄膜之至少單面，形成有輻射線硬化型之黏著劑層；前述黏著劑層，由含有作為基底聚合物之丙烯酸系聚合物的樹脂組成物所構成；前述黏著劑層之厚度為10~30μm；前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射後黏著力，在進行90°剝離試驗時為1.0~2.0N/25mm膠帶寬度；且前述黏著劑層在大氣氣體環境下條件下之輻射線照射後探針附著性波峰強度為50~150mN/mm2。
  2. 如申請專利範圍第1項之半導體加工用切割膠帶，其中前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射前黏著力，在進行90°剝離試驗時為5.0~10.0N/25mm膠帶寬度，且前述黏著劑層在大氣氣體環境下條件下之輻射線照射前探針附著性波峰強度為250~750mN/mm2。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之半導體加工用切割膠帶，其係構成前述黏著劑層之樹脂組成物的玻璃轉移溫度為-30~-10℃，前述樹脂組成物中之前述基底聚合物含有丙烯酸甲酯及丙烯酸2-乙基己酯作為單體成分。
  4. 一種半導體加工用切割膠帶，係使用於切割半導體封裝 體之步驟者，其特徵在於：在基材薄膜之至少單面，形成有輻射線硬化型之黏著劑層；前述黏著劑層係由含有丙烯酸系聚合物作為基底聚合物的樹脂組成物所構成，該丙烯酸系聚合物含有丙烯酸甲酯及丙烯酸2-乙基己酯作為單體成分；前述樹脂組成物之玻璃轉移溫度為-30~-11℃；前述黏著劑層之厚度為10~30μm；前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射後黏著力，在進行90°剝離試驗時為1.0~1.9N/25mm膠帶寬度；前述黏著劑層之輻射線照射後探針附著性波峰強度為54~148mN/mm2；前述黏著劑層之相對於根據JIS Z0237之SUS304的輻射線照射前黏著力，在進行90°剝離試驗時為5.3~9.7N/25mm膠帶寬度；且前述黏著劑層之輻射線照射前探針附著性波峰強度為253~723mN/mm2。
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