TW201635422A - 樹脂膜形成用板片層積體 - Google Patents

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Abstract

提供提供一種能夠將樹脂膜形成用板片從剝離板片容易放出,且能夠穩定地進行貼附在被著體之樹脂膜形成用板片層積體。 本發明的樹脂膜形成用板片積層體,於包含支撐板片與樹脂膜形成層的樹脂膜形成用板片之樹脂膜形成層側層積剝離板片而成,剝離板片不具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部之切入部。

Description

樹脂膜形成用板片層積體
本發明有關於一種對被著體之樹脂膜形成用板片的貼附為容易的樹脂膜形成用板片層積體。
近年來,使用被稱為所謂倒裝(face down)方式之封裝法來進行製造半導體裝置。在倒裝方式中,使用在電路面上具有凸塊等的電極之半導體晶片(以下,亦簡稱為「晶片」)且將該電極與基板接合。因此,晶片之與電路面為相反側的面(晶片背面)具有露出之情形。
該露出的晶片背面,具有使用有機膜來保護之情形。先前,具有由該有機膜所構成的保護膜之晶片,係將液狀樹脂使用旋轉塗佈法而塗佈在晶圓背面,進行乾燥、硬化且在將保護膜與晶圓同時切斷而得到。但是,因為如此進行而形成之保護膜的厚度精度不充分,所以製品的產率有低落之情形。
為了解決此種問題,具有使用保護膜形成用板片之情形,該保護膜形成用板片在具有黏著劑層之黏著板片的黏著劑層上層積半導體背面保護膜形成用薄膜而成。
而且,在大徑的狀態下所製造之半導體晶圓,係在被切斷分離(切割)成為元件小片(半導體晶片)之後,亦有被移送至下一個步驟亦即接合(bonding)步驟之情形。此 時,半導體晶圓係在預先被貼附在接著板片的狀態下施行切割、洗淨、乾燥、擴展(expanding)及拾取(pick up)之各步驟之後,被移送至下一個步驟的接合步驟。
在此些步驟之中,為了將拾取步驟及接合步驟的製程簡略化,有各種提案揭示同時兼備晶圓固定功能與晶粒接著功能之切割.晶粒接合用接著板片。例如,藉由使用前述接著板片,能夠得到在背面貼附有接著劑層之半導體晶片,使得有機基板-晶片間、引線框-晶片間、晶片-晶片間等的直接晶粒接合成為可能。
於專利文獻1(專利第4677758號)中記載一種晶粒接合切割板片,其具備剝離基材、基材薄膜、以及配置於前述剝離基材與前述基材薄膜之間的黏接著劑層,於剝離基材沿著黏接著劑層的外周從黏接著劑層側的面形成規定深度的切入部。
而且,於專利文獻2(專利第5546985號)中記載一種半導體裝置製造用薄膜,在切割帶上層積有接著劑層的附接著劑層切割帶,前述接著劑層作為貼合面,以規定的間隔層積於分離器,於前述分離片沿著前述切割帶的外周形成有規定深度的切入。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
【專利文獻1】:日本專利第4677758號
【專利文獻2】:日本專利第5546985號
在半導體裝置的製造步驟中,係將具有上述黏接著劑層、接著層等的樹脂膜形成層之樹脂膜形成用板片貼附在半導體晶圓等的被著體。但是,在將樹脂膜形成用板片貼附在被著體之步驟,無法將樹脂膜形成用板片從剝離基材(分離片)順利地進行放出時,樹脂膜形成用板片有無法使用之情形。亦即,樹脂膜形成層與剝離板片密著,具有樹脂膜形成用板片無法貼附於被著體的情形
本發明之目的係解決上述課題。亦即,本發明之目的,係提供一種能夠容易從剝離板片將樹脂膜形成用板片放出,且能夠穩定地進行貼附在被著體之樹脂膜形成用板片層積體。
本發明人們為了達成上述目的而努力研究的結果,發現製造樹脂膜形成用板片層積體時所形成的,於樹脂膜形成層的外周部之對剝離板片的切入,成為了妨礙樹脂膜形成層從剝離板片放出的原因。亦即是,得知於樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟中,在進行樹脂膜形成層的模切之際一併切入至剝離板片,則樹脂膜形成層亦卡入剝離板片的切入部,剝離板片與樹脂膜形成層的界面之剝離無法順利的進行。基於此見解,發現藉由使用具有特定構成的樹脂膜形成用板片層積體,可以解決上述課題,從而完成本發明。
本發明包含以下要旨。
〔1〕一種樹脂膜形成用板片層積體,於包含支撐板片與樹脂膜形成層的樹脂膜形成用板片之樹脂膜形成側層積剝離板片而成,剝離板片不具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部之切入部。
〔2〕如〔1〕所記載的樹脂膜形成用板片層積體,其中支撐板片具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部之切入部,切入部的切入深度為0μm以上、支撐板片的厚度的2/3以下。
〔3〕如〔1〕或〔2〕所記載的樹脂膜形成用板片層積體,其中樹脂膜形成層的斷裂伸度為1000%以下,且斷裂強度為10N/mm2以下。
〔4〕一種樹脂膜形成用板片層積體的製造方法,包括下述步驟:對包含支撐板片以及第1剝離板片的層積體之第1剝離板片進行模切;去除經模切的第1剝離板片,得到具有開口部的第1層積體;將樹脂膜形成層貼附在第1層積體的開口部側,沿著開口部的形狀割斷樹脂膜形成層,在支撐板片上殘留開口部形狀的樹脂膜形成層;於開口部的形狀的樹脂膜形成層側層積第2剝離板片以得到第2層積體;以及 從支撐板片側對第2層積體進行模切。
如依本發明的樹脂膜形成用板片層積體,在從剝離板片放出樹脂膜形成用板片時,能夠順利的進行樹脂膜形成用板片的放出。
10‧‧‧樹脂膜形成用板片
11‧‧‧支撐板片(長條黏著板片)
11a‧‧‧基材
11b‧‧‧黏著劑層
12、12a‧‧‧樹脂膜形成層
12b‧‧‧樹脂膜形成層的剩餘部分
13‧‧‧剝離板片(第2剝離板片、第2長條剝離板片)
14‧‧‧周邊膠帶
15‧‧‧第1剝離板片(第1長條剝離板片)
15a‧‧‧第1長條剝離板片的剩餘部分
15b‧‧‧所希望形狀的剝離板片
15c‧‧‧開口部
16‧‧‧剝離板片(樹脂膜形成層轉印用板片)
17‧‧‧兩緣部
32‧‧‧被著體(半導體晶圓)
34‧‧‧環狀框
36‧‧‧載物台
42‧‧‧第1捲
44、54‧‧‧捲芯
52‧‧‧第2捲
62、66、68‧‧‧輥筒
64‧‧‧剝離板
100‧‧‧樹脂膜形成用板片層積體
D1、D2、D3‧‧‧切入部
d1、d2、d3‧‧‧切入深度
第1a圖為進行將含有支撐板片11及樹脂膜形成層12a之樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32的作業之一系列的步驟圖。
第1b圖為進行將含有支撐板片11及樹脂膜形成層12a之樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32的作業之一系列的步驟圖。
第1c圖為進行將含有支撐板片11及樹脂膜形成層12a之樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32的作業之一系列的步驟圖。
第1d圖為進行將含有支撐板片11及樹脂膜形成層12a之樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32的作業之一系列的步驟圖。
第2圖所示為本發明的樹脂膜形成用板片層積體之平面圖。
第3圖所示為將第2圖所示的樹脂膜形成用板片沿著A-A線切斷時之示意剖面圖(第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體)。
第4圖所示為第2態樣的樹脂膜形成用板片層積體之示意剖面圖。
第5a圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
第5b圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
第5c圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
第5d圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
第5e圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
第5f圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
第5g圖所示為第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟。
以下詳細說明本發明的樹脂膜形成用板片層積體。
本發明的樹脂膜形成用板片層積體,於包含支撐板片與樹脂膜形成層的樹脂膜形成用板片之樹脂膜形成側層積剝離板片而成。而且,剝離板片不具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部之切入部。於樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟中,如從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外 周部於切割板片形成切入部的話,樹脂膜形成層於其外周部卡入剝離板片。其結果,如第1a圖至第1d圖所示,於樹脂膜形成用板片層積體100的樹脂膜形成用板片10貼附於被著體32的步驟(以下亦記載為「被著體貼附步驟」)中,從剝離板片13放出樹脂膜形成用板片10變得困難。此問題不僅止於第1a圖至第1d圖所示的被著體貼附步驟,於被著體貼附樹脂膜形成用板片層積體的樹脂膜形成用板片的情形(例如是利用人工操作去除樹脂膜形成用板片層積體的剝離板片,並將樹脂膜形成用板片貼附於被著體的情形等)亦同樣產生相同的問題。
如依本發明的樹脂膜形成用板片層積體,於樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟中,由於不從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部於剝離板片形成切入部,樹脂膜形成層不會卡入剝離板片的切入部,在如第1a圖至第1d圖所示的被著體貼附步驟,或例如是藉由人工操作對被著體的貼附步驟中,從剝離板片13放出樹脂膜形成用板片10變得容易。其結果,能夠穩定的對被著體32進行樹脂膜形成層12a的貼附。尚且,剝離板片無切入部的確認方法,藉由後述的實施例所記載的方法進行。
而且,如第2圖至第4圖所示,於樹脂膜形成用板片層積體100中,支撐板片11具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周之切入部D1,切入部D1的切入深度d1較佳為0μm以上、支撐板片的厚度的2/3以下,更佳為0μm以上、支撐板片的厚度的1/2以下,再更佳為0μm以上、支撐板片的厚度的1/3以下,特佳為0μm以上、支撐板片的厚度的 1/4以下。尚且,切入部D1的切入深度d1為0μm情形,表示支撐板片11不具有切入部D1。而且,於第2圖至第4圖中,使用基材11a與黏著劑層11b所構成的黏著板片作為支撐板片11。
藉由設置規定深度的切入部D1,於使用黏著板片作為支撐板片11的情形,能夠防止支撐板片11的黏著劑層11b卡入基材11a所引起的,樹脂膜形成用板片層積體100的製造步驟或半導體裝置的製造步驟中,基材11a與黏著劑層11b之間的層間剝離。而且,本發明的切入部的切入深度,是藉由光學顯微鏡以倍率300倍進行切入部的剖面觀察,測定任意4點的切入部的切入深度並將此些平均的值。
而且,如同第2圖至第4圖所示,於樹脂膜形成用板片層積體100中,剝離板片13亦可以從樹脂膜形成層側的面而沿支撐板片11的外周具有切入深度d2的切入部D2。
使用黏著板片作為支撐板片11的情形,如於樹脂膜形成用板片層積體100的製造步驟中形成切入部D2的話,具有黏著劑層11b卡入剝離板片13的情形。其結果,於對被著體的貼附步驟中,具有難以從剝離板片13放出樹脂膜形成用板片10的疑慮。但是,一般而言,由於黏著劑層11b與樹脂膜形成層12a相較之下黏著力(接著力)低,黏著劑層11b難以卡入剝離板片13。因此,切入深度d2如為剝離板片13的厚度的2/3以下的話,能夠將黏著劑層11b的對剝離板片13的卡入抑制在最小限度,於對被著體的貼附步驟中,從剝離板片13將樹脂膜形成用板片10的放出變得不困難。尚且,在使 用僅以基材構成的支撐板片時,不會產生上述卡入的問題。
而且,藉由設置剝離板片13的厚度的1/10以上的切入深度的切入部D2,容易於樹脂膜形成用板片10與剝離板片13的界面做出剝離起點。其結果,樹脂膜形成用板片的放出性提升。
而且,藉由使切入部D2為規定深度,能夠防止對被著體32的貼附步驟中剝離板片13的長度方向(流動方向)的應力引起的剝離板片13的斷裂。
而且,藉由形成切入部D2,樹脂膜形成用板片層積體100的製造步驟中能夠將樹脂膜形成用板片10確實的切斷為規定的形狀。
而且,第1a圖至第1d圖所示的對被著體32的貼附步驟中,於剝離板片13的長度方向(流動方向)施加有應力。於剝離板片13不形成有切入部D2的話,具有該應力傳播至樹脂膜形成層12a,樹脂膜形成層12a於流動方向延伸的情形。樹脂膜形成層12a的變形(延伸),會使其厚度精度降低。其結果,具有成為使用該樹脂膜形成層12a的半導體裝置的可靠度降低的原因的情形。藉由在剝離板片13形成規定深度的切入部D2,能夠緩和施加在樹脂膜形成層12a的應力,抑制樹脂膜形成層12a的變形。
依此觀點,切入部D2的切入深度d2,較佳為剝離板片13的厚度的1/10以上、2/3以下,更佳為1/5以上、3/5以下,再更佳為1/2以上、3/5以下,特佳為超過1/2,3/5以下。
支撐板片11與樹脂膜形成層12a,切斷為所希望的平面形狀,於剝離板片13上部分的層積。此處,支撐板片11或樹脂膜形成層12a的所希望平面形狀,例如是如第2圖所示,只要是使支撐板片11或樹脂膜形成層12a於剝離板片13上成為部分的層積的狀態的形狀,並沒有特別的限制。
作為支撐板片11的平面形狀,係以容易貼附在後述半導體裝置的製造步驟所使用的環狀框(ringframe)等的治具之形狀為佳,例如,可舉出圓形、大略圓形、四角形、五角形、六角形、八角形、晶圓形狀(圓的外周之一部分為直線之形狀)等。此些之中,為了減少被貼附在環狀框之部分以外的浪費部分,係以圓形和晶圓形狀為佳。
而且,作為樹脂膜形成層12a的平面形狀,係以與半導體晶圓等被著體的平面形狀一致之形狀為佳,例如以圓形、大略圓形、四角形、五角形、六角形、八角形、晶圓形狀(圓的外周之一部分為直線之形狀)等容易貼附在被著體的形狀為佳。此些之中,為了減少被貼附在被著體之部分以外的浪費部分,係以圓形和晶圓形狀為佳。
以下,對樹脂膜形成用板片層積體的具體的態樣進行說明。
(第1態樣)
第2圖係顯示本發明的樹脂膜形成用板片層積體100的第1態樣之平面圖,第3圖係將第2圖所顯示的樹脂膜形成用板片層積體100沿著A-A線切斷時的簡略式剖面圖。
如第2圖及第3圖所示,第1態樣之樹脂膜形成 用板片層積體100,其支撐板片11的直徑比樹脂膜形成層12a的直徑更大。而且,支撐板片11為由基材11a及黏著劑層11b所構成之黏著板片。尚且,如同後述,亦可以僅使用基材11a作為支撐板片。
(第2態樣)
第4圖為第2態樣的樹脂膜形成用板片層積體100之簡略式剖面圖。在第2態樣之樹脂膜形成用板片層積體100,在俯視之支撐板片11的直徑係比樹脂膜形成層12a的直徑更大。而且,在樹脂膜形成用板片10的外周部,在剝離板片13與支撐板片11之間設置有環狀的治具接著層14。而且,剝離板片13亦可以沿著環狀的治具接著層14的內周具有切入部D3。
切入部D3的切入深度d3並沒有特別的限制,可以相同於、大於或小於切入部D2的切入深度d2,但較佳為剝離板片的厚度的1/10以上、2/3以下,更佳為1/10以上、3/5以下,再更佳為1/10以上、1/2以下。
藉由設置規定深度的切入部D3,變得更容易抑制被著體貼附步驟中於剝離板片13的長度方向(流動方向)施加的應力引起的樹脂膜形成層12a的變形。
其次,對於構成樹脂膜形成用板片層積體100的各層進行說明。
(支撐板片)
作為支撐板片,例如能夠使用聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚丁烯薄膜、聚丁二烯薄膜、聚甲基戊烯薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、聚萘二甲酸乙 二酯薄膜、聚對苯二甲酸丁二酯薄膜、聚胺酯薄膜、乙烯乙酸乙烯酯共聚物薄膜、離子聚合物樹脂薄膜、乙烯.(甲基)丙烯酸共聚物薄膜、乙烯.(甲基)丙烯酸酯共聚物薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚醯亞胺薄膜、氟樹脂薄膜等。而且,亦可使用此些的交聯薄膜。而且亦可為此些的層積薄膜。
而且,亦能夠上述薄膜的表面塗佈剝離劑而施行剝離處理。作為在剝離處理所使用的剝離劑,係能夠使用醇酸系、矽酮系、氟系、不飽和聚酯系、聚烯烴系、蠟系等,特別是由於醇酸系、矽酮系、氟系的剝離劑具有耐熱性而較佳。為了使用上述的剝離劑而對薄膜等的表面進行剝離處理,係將剝離劑直接在無溶劑的狀態下、或是使用溶劑稀釋和乳膠化且使用凹版塗佈機、邁耶氏棒(Mayer’s bar)塗佈機、氣動刮刀塗佈機、輥塗佈機等進行塗佈,而且將塗佈剝離劑後的剝離板片移送至常溫下或加熱下,或藉由電子射線使其硬化而形成剝離劑層即可。
而且,亦可以對上述薄膜的表面施加易接著處理。作為易接著處理並沒有特別的限制,例如是可舉出電暈放電處理。
上述薄膜的厚度通常為30~300μm,較佳為50~200μm程度。
而且,如第2圖至第4圖所示,作為支撐板片11亦可以使用基材11a與黏著劑層11b所構成的黏著板片。
在使用黏著板片作為支撐板片11時,在樹脂膜形成用板片10上對被著體施行切割等所需要的加工變為容易。 在該態樣,樹脂膜形成層12a被層積在被設置在基材11a上之黏著劑層11b上。作為基材11a,可舉出已例示作為支撐板片之上述的薄膜。
尚且,如同後述的以紫外線硬化型黏著劑形成黏著劑層11b,並使用紫外線作為用以使黏著劑硬化所照射的能量線的情形,基材11a較佳是對紫外線透明的基材。尚且,使用電子線作為能量線的情形,基材11a不必要為透明。除了上述的薄膜之外,亦可以使用此些著色的透明薄膜、不透明薄膜。
黏著劑層11b只要可使形成於其上的樹脂膜形成層12a剝離的話,並沒有特別的限制,可藉由以往公知的種種的黏著劑形成。作為此種的黏著劑,並沒有特別的限制,例如是橡膠系、丙烯酸系、矽酮系、聚乙烯醚等的再剝離性黏著劑。而且,為了使黏著劑層11b與樹脂膜形成層12a的界面剝離容易,亦可以使用能量線硬化型、加熱發泡型或水膨潤型的黏著劑。由於此些的黏著劑藉由規定的操作而使黏著力降低,從黏著劑層11b將樹脂膜形成層12a剝離變得容易。作為能量線硬化(紫外線硬化、電子線硬化)型黏著劑,特佳是使用紫外線硬化型黏著劑。黏著劑層11b的厚度通常為1~100μm,較佳為2~80μm程度。使用紫外線硬化側黏著劑作為用以形成黏著劑層11b的黏著劑的情形,亦可以在將樹脂膜形成層12a層積於黏著劑層11b上之前對黏著劑層11b照射紫外線,亦可以在將樹脂膜形成層12a層積於黏著劑層11b上之後對黏著劑層11b照射紫外線。
而且,於使用黏著板片作為支撐板片的情形,由 使上述切入部D1所引起的效果確實的觀點,基材的厚度與黏著劑層的厚度的比(基材的厚度):(黏著劑層的厚度),較佳為1:1~200:1,更佳為2:1~150:1。
(樹脂膜形成層12a)
於支撐板片11上可剝離的層積樹脂膜形成層12a。
樹脂膜形成層的斷裂伸度較佳為1000%以下,且樹脂膜形成層的斷裂強度較佳為10N/mm2以下。藉由使樹脂膜形成層的斷裂伸度與斷裂強度在上述範圍,於後述的樹脂膜形成用板片層積體的製造步驟中,樹脂膜形成層的割斷變得容易。由此觀點,樹脂膜形成層的斷裂伸度較佳為0.5~1000%,更佳為0.5~800%,斷裂強度較佳為0.1~10N/mm2,更佳為0.1~5N/mm2。樹脂膜形成層的斷裂伸度與斷裂強度,例如是可藉由後述的聚合物成分(A)的含量、其重量平均分子量、硬化性成分(B)的重量平均分子量(具體而言,環氧化合物(B11)的重量平均分子量、熱硬化劑(B12)的重量平均分子量等)來控制。尚且,樹脂膜形成層的斷裂伸度與斷裂強度,藉由後述實施例記載的方法測定。
樹脂膜形成層至少要求的功能,為(1)板片形狀維持性、(2)初期接著性以及(3)硬化性。
於樹脂膜形成層藉由添加黏合劑成分,能夠賦予(1)板片形狀維持性以及(3)硬化性,作為黏合劑成分,可使用含有聚合物成分(A)以及硬化性成分(B)的第1黏合劑成分,或者是使用含有兼備(A)成分以及(B)成分性質的硬化性聚合物成分(AB)的第2黏合劑成分。
尚且,在樹脂膜形成層硬化為止之間、用以使被著體暫時接著的功能之(2)初期接著性,可為感壓接著性,亦可為藉由熱軟化而接著的性質。(2)初期接著性可藉由通常黏合劑成分、後述無機填料(C)的配合量的調整等來控制。
(第1黏合劑成分)
第1黏合劑成分藉由含有聚合物成分(A)以及硬化性成分(B),對樹脂膜形成層賦予板片形狀維持性與硬化性。尚且,為了方便與第2黏合劑成分區分,第1黏合劑成分不含硬化性聚合物成分(AB)。
(A)聚合物成分
聚合物成分(A)是為了賦予樹脂膜形成層的板片形狀維持性為主要目的,而添加至樹脂膜形成層。
為了達成上述目的,聚合物成分(A)的重量平均分子量(Mw)通常為20,000以上,較佳為20,000~3,000,000。重量平均分子量(Mw)的值為藉由凝膠滲透層析法(GPC)法(聚苯乙烯標準)測定時的值。藉由此方法的測定,例如是在東曹公司製的高速GPC裝置「HLC-8120GPC」,使用以高速管柱「TSK gurd column HXL-H」、「TSK Gel GMHXL」、「TSK Gel G2000 HXL」(以上全部為東曹公司製)依此順序連接者,以管柱溫度:40℃、送液溫度:1.0mL/分的條件,以示差折射率計作為檢測器而進行(以下相同)。
尚且,為了方便與後述的硬化性聚合物成分(AB)區分,聚合物成分(A)不具有後述的硬化功能官能性基。
作為聚合物成分(A),可使用丙烯酸系聚合物、 聚酯、苯氧基樹脂(為了與後述的硬化性聚合物成分(AB)方便區分,限於無環氧基者。)、聚碳酸酯、聚醚、聚胺基甲酸酯、聚矽氧烷、橡膠系聚合物等。而且,亦可以使用此些的2種以上結合者,例如是,於具有羥基的丙烯酸系聚合物的丙烯酸多元醇中,藉由在分子末端與具有異氰酸酯基的胺基甲酸酯預聚物反應而得的丙烯酸胺基甲酸酯樹脂等。進而,包含2種以上結合的聚合物,亦可以組合使用此些的2種以上。
(A1)丙烯酸系聚合物
作為聚合物成分(A)較佳使用丙烯酸系聚合物(A1)。丙烯酸系聚合物(A1)的玻璃轉移溫度(Tg)較佳為-60~50℃,更佳為-50~40℃,再更佳為-40~30℃的範圍。丙烯酸聚合物(A1)的玻璃轉移溫度高則樹脂膜形成層的接著性降低,具有產生變得無法轉印至被著體,或轉印後樹脂膜形成層或樹脂膜形成層硬化而得的樹脂膜從被著體剝離等的不良的情形。而且,丙烯酸系聚合物(A1)的玻璃轉移溫度低的話,具有樹脂膜形成層與支撐板片的剝離力變大而產生樹脂膜形成層的轉印不良的情形。
丙烯酸系聚合物(A1)的重量平均分子量較佳為100,000~2,000,000,更佳為300,000~1,500,000。丙烯酸聚合物(A1)的重量平均分子量高的話則樹脂膜形成層的接著性降低,並具有產生變得無法轉印至被著體,或轉印後樹脂膜形成層或樹脂膜剝離等的不良的情形。而且,丙烯酸系聚合物(A1)的重量平均分子量低的話則樹脂膜形成層與支撐板片的接著性變高,產生樹脂膜形成層的轉印不良的情形。藉由使丙烯酸 聚合物(A1)的重量平均分子量為上述範圍,能夠容易使樹脂膜形成層的斷裂伸度、斷裂強度於規定範圍。
丙烯酸系聚合物(A1)至少在構成的單體中包含(甲基)丙烯酸酯。
作為(甲基)丙烯酸酯,可舉出烷基的碳數為1~18的(甲基)丙烯酸烷基酯,具體而言,可舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等;可舉出具有環狀骨架之(甲基)丙烯酸酯,具體而言,可舉(甲基)丙烯酸環烷酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、二環戊基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、醯亞胺(甲基)丙烯酸酯等。而且,作為後述具有羥基的單體、具有羧基的單體或具有胺基單體所例示者之中,可例示為(甲基)丙烯酸酯。
尚且,本發明的(甲基)丙烯酸,其含意為包含丙烯酸以及甲基丙烯酸的兩者。
作為構成丙烯酸系聚合物(A1)的單體,亦可使用具有羥基的單體。藉由使用此種的單體,於丙烯酸系聚合物(A1)導入羥基,於樹脂膜形成層另外具有能量線硬化性成分(B2)的情形,提升此些與丙烯酸聚合物(A1)的相溶性。作為具有羥基的單體,可舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯等的具有羥基的(甲基)丙烯酸烷基酯;N-羥甲基(甲基)丙烯酸醯胺等。
作為構成丙烯酸聚合物(A1)的單體,亦可以使 用具有羧基的單體。藉由使用此種的單體,於丙烯酸系聚合物(A1)導入羧基,於樹脂膜形成層另外具有能量線硬化性成分(B2)的情形,提升此些與丙烯酸聚合物(A1)的相溶性。作為具有羧基的單體,可舉出2-(甲基)丙烯醯氧基乙基鄰苯二甲酸酯、2-(甲基)丙烯醯氧基丙基鄰苯二甲酸酯等的具有羧基的(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸、馬來酸、富馬酸、衣康酸等。作為後述的硬化性成分(B),於使用環氧系熱硬化性成分的情形,為了使羧基與環氧系熱硬化性成分中的環氧基反應,較佳是具有羧基的單體的使用量少。
作為構成丙烯酸系聚合物(A1)的單體,亦可以使用具有胺基的單體。作為此種的單體,可舉出單乙基胺基(甲基)丙烯酸酯等的具有胺基的(甲基)丙烯酸酯等。
作為構成丙烯酸酯(A1)的單體,除此之外亦可以使用乙酸乙烯酯、苯乙烯、乙烯α-烯烴等。
於樹脂膜形成層中,相對於構成樹脂膜形成層的全固體成分100質量份,丙烯酸系聚合物(A1)較佳為含有1~95質量份,更佳為含有5~80質量份,再更佳為含有10~60質量份,特佳為含有10~50質量份。藉由使丙烯酸系聚合物(A1)的含量為上述範圍,能夠容易使樹脂膜形成層的斷裂伸度、斷裂強度於規定範圍。
丙烯酸系聚合物(A1)亦可以交聯。交聯為交聯前的丙烯酸系聚合物(A1)具有羥基等的交聯性官能基,藉由於用以形成樹脂膜形成層的組合物中添加交聯劑,藉由使交聯性官能基與交聯劑所具有的官能基反應以進行。藉由使丙烯酸 系聚合物(A1)交聯,變得能夠調整樹脂膜形成層的凝集力。
作為交聯劑可舉出有機多價異氰酸酯化合物,有機多價亞胺化合物等。
作為有機多價異氰酸酯化合物,能夠舉出芳香族多價異氰酸酯化合物、脂肪族多價異氰酸酯化合物、脂環族多價異氰酸酯化合物及此些有機多價異氰酸酯化合物的三聚物、以及使此些有機多價異氰酸酯化合物與多元醇化合物反應而得到之末端異氰酸酯胺基甲酸酯預聚合物等。
作為有機多價異氰酸酯化合物,具體而言係可舉出2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,3-苯二甲基二異氰酸酯、1,4-苯二甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,4'-二異氰酸酯、3-甲基二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、二環己基甲烷-2,4'-二異氰酸酯、離胺酸異氰酸酯、及此些的多元醇加成物。
作為有機多價亞胺化合物,具體而言,能夠舉出N,N'-二苯基甲烷-4,4'-雙(1-吖環丙烷羧醯胺)、三羥甲基丙烷-三-β-吖環丙烷基丙酸酯、四羥甲基甲烷-三-β-吖環丙烷基丙酸酯及N,N'-甲苯-2,4-雙(1-吖環丙烷羧醯胺)三伸乙基三聚氰胺等。
相對於交聯前的丙烯酸系聚合物(A1)100質量份,交聯劑通常為0.01~20質量份,較佳為0.1~10質量份,更佳為0.5~5質量份的比例。
在本發明中,針對構成樹脂膜形成層的成分之含 量的態樣,將聚合物成分(A)的含量規定作為基準之情形,在聚合物成分(A)為交聯而成之丙烯酸系聚合物時,作為其基準之含量,係交聯前的丙烯酸系聚合物之含量。
(A2)非丙烯酸系樹脂
而且,作為聚合物成分(A),可使用由聚酯、苯氧基樹脂(為了與後述的硬化性聚合物成分(AB)方便區分,限於無環氧基者。)、聚碳酸酯、聚醚、聚胺基甲酸酯、聚矽氧烷、橡膠系聚合物或此些的2種以上結合者選擇的非丙烯酸系樹脂(A2)的1種單獨或2種以上的組合。作為此種的樹脂,較佳為重量平均分子量為20,000~100,000者,更佳為20,000~80,000者。
非丙烯酸系樹脂(A2)的玻璃轉移溫度,較佳為-30~150℃,更佳為-20~120℃的範圍。
在非丙烯酸系樹脂(A2)併用上述的丙烯酸系聚合物(A1)的情形,在使用樹脂膜形成用板片對被著體轉印樹脂膜形成層之際,能夠使得支撐板片與樹脂膜形成層的層間剝離更容易進行,進而能夠於轉印面使樹脂膜形成層追隨並抑制孔洞等的發生。
在非丙烯酸系樹脂(A2)併用上述的丙烯酸系聚合物(A1)的情形,非丙烯酸系樹脂(A2)的含量,於非丙烯酸酯(A2)與丙烯酸系聚合物(A1)的質量比(A2:A1)中,通常為1:99~80:20,較佳為1:99~60:40,更佳為1:99~55:45的範圍。藉由使非丙烯酸系樹脂(A2)的含量於此範圍,能夠得到上述的效果。
硬化性成分(B)
硬化性成分(B)是以賦予樹脂膜形成層硬化性為主要目的而添加至樹脂膜形成層。硬化性成分(B)可使用熱硬化性成分(B1)或者是能量線硬化性成分(B2)。而且,亦可以使用此些的組合。熱硬化性成分(B1)至少含有具有藉由加熱反應的官能基的化合物。而且,能量線硬化性成分(B2)含有具有藉由能量線照射反應的官能基的化合物(B21),並接受紫外線、電子線等的能量線的照射則聚合硬化。具有此些的硬化性成分的官能基彼此反應,藉由形成3維網路結構而實現硬化。由用於與聚合物成分(A)組合使用,抑制用於形成樹脂膜形成層之塗佈用組合物的黏度,並提升操作性等的觀點,硬化性成分(B)通常其重量平均分子量(Mw)為10,000以下,更佳為100~10,000。
(B1)熱硬化性成分
作為熱硬化性成分,例如是較佳為環氧系熱硬化性成分。
環氧系熱硬化性成分含有具有環氧基的化合物(B11),且較佳使用具有環氧基的化合物(B11)與熱硬化劑(B12)組合者。
(B11)具有環氧基的化合物
作為具有環氧基的化合物(B11)(以下亦簡稱為「環氧化合物(B11)」),可使用先前習知之化合物。具體而言可舉多官能系環氧樹脂、雙酚A二縮水甘油醚或其氫化物、鄰甲酚酚醛清漆環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、伸苯基骨架型環 氧樹脂等,於分子中具有2官能以上的環氧化合物。此些可以1種單獨或組合2種以上使用。
使用環氧化合物(B11)的情形,於樹脂膜形成層中,相對於聚合物成分(A)100質量份,較佳為環氧化合物(B11)包含1~1500質量份,更佳為包含3~1200質量份。如環氧化合物(B11)過少,則有樹脂膜形成層的硬化後接著性降低的傾向之情形。而且,環氧化合物(B11)過多的話,則樹脂膜形成層與支撐板片之剝離力變高,有使樹脂膜形成層發生轉印不良之情形。
而且,環氧化合物(B11)的重量平均分子量(Mw)較佳為100~2,000,較佳為200~1,500。藉由使環氧化合物(B11)的重量平均分子量於上述範圍,能夠容易使樹脂膜形成層的斷裂伸度、斷裂強度於規定範圍。
(B12)熱硬化劑
熱硬化劑(B12),係對環氧化合物(B11)作為硬化劑的功能。較佳的熱硬化劑,係於1分子中具有2個以上可與環氧基反應之官能基之化合物。作為該官能基,可舉酚性羥基、醇性羥基、胺基、羧基及酸酐等。此些之中,較佳為酚性羥基、胺基、酸酐等,更佳為酚性羥基、胺基。
作為酚系硬化劑之具體例,可舉多官能系酚樹脂、雙酚、聯苯酚樹脂、酚醛清漆型酚樹脂、二環戊二烯系酚樹脂、酚芳烷(Xylok)型酚樹脂、芳烷基酚樹脂。
作為胺系硬化劑之具體例,可舉DICY(雙氰胺)。
此些可以1種單獨或組合2種以上使用。
熱硬化劑(B12)的重量平均分子量(Mw)並沒有特別的限制,較佳為100~20,000,更佳為200~20,000。而且,熱硬化劑(B12)較佳於180℃以下為液狀,更佳於160℃以下為液狀,特佳為於常溫(23℃)附近為液狀。藉由使熱硬化劑(B12)的重量平均分子量於上述範圍,或是使用上述性狀(軟化點)的熱硬化劑(B12),能夠容易使樹脂膜形成層的斷裂伸度、斷裂強度於規定範圍。尚且,軟化點例如是能夠藉由以JIS K7234:1986所記載的環球法為基準的方法測定。
熱硬化劑(B12)之含量,相對於環氧化合物(B11)100質量份,較佳為0.1~500質量份,更佳為1~200質量份。熱硬化劑之含量少的話,則有硬化後的接著性降低的傾向。
(B13)硬化促進劑
硬化促進劑(B13)亦可以用於調整樹脂膜形成層之熱硬化的速度。硬化促進劑(B13)特別是較佳在使用環氧系熱硬化性成分作為硬化性成分(B1)的情形。
作為較佳的硬化促進劑,可舉三亞乙基二胺、苄基二甲基胺、三乙醇胺、二甲基胺基乙醇、三(二甲基胺基甲基)酚等之3級胺類;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羥甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑等的咪唑類;三丁基膦、二苯膦、三苯膦等的有機膦類;四苯硼酸四苯基膦、四苯硼酸三苯膦等的四苯硼酸鹽等。此些可以1種單獨或組合2種以上使用。
相對於環氧化合物(B11)以及熱硬化劑(B12)的合計量100質量份,硬化促進劑(B13)較佳為包含0.01~10 質量份,更佳為0.1~1質量份的量。藉由以上述範圍的量含有硬化促進劑(B13),即使曝露於高溫高濕中亦可具有優良的接著性,即使是曝露於嚴酷的回流條件的情形,亦可達成高可靠度。藉由添加硬化促進劑(B13),能夠提升樹脂膜形成層的硬化後的接著性。此種的作用為硬化促進劑(B13)的含量越多則越強。
(B2)能量線硬化性成分
藉由在樹脂膜形成層含有能量線硬化性成分,能夠不進行需要多量的能量線與長時間的熱硬化步驟,以進行樹脂膜形成層的硬化。依此,能夠圖謀製造成本的降低。
能量線硬化性成分可以單獨使用具有藉由能量線照射反應的官能基的化合物(B21),但較佳是使用組合具有藉由能量線照射反應的官能基的化合物(B21)與光聚合起始劑(B22)者。
(B21)具有藉由能量線照射反應的官能基的化合物
作為具有藉由能量線照射反應的官能基的化合物(B21)(以下亦稱為「能量線反應性化合物(B21)」),具體而言,可舉三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、或1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯等的丙烯酸酯系化合物,而且,亦可以舉出具有寡聚酯丙烯酸酯、胺基甲酸酯丙烯酸酯系寡聚物、環氧基丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯及伊康酸寡聚物等的丙烯酸系化合物等的聚合結構之 丙烯酸酯化合物,分子量比較低者。此些的化合物,於分子內至少具有1個聚合性雙鍵。
於使用能量線反應性化合物(B21)的情形,於樹脂膜形成層中,相對於聚合物成分(A)100質量份,能量線反應性化合物(B21)較佳為包含1~1500質量份,更佳為包含3~1200質量份。
(B22)光聚合起始劑
藉由於能量線反應性化合物(B21)組合光聚合起始劑(B22),能夠縮短聚合硬化時間,以及減少光線照射量。
作為如此之光聚合起始劑(B22),具體而言,可舉二苯基酮、苯乙酮、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚、苯甲酸苄酯(benzoin benzoic acid)、甲基苯甲酸苄酯(benzoin benzoic acid methyl)、苯偶醯二甲縮酮、2,4-二乙基噻吨酮、α-羥基環己基苯基酮、苄基二苯硫醚、四甲基秋蘭姆單硫醚、偶氮雙異丁腈、聯苯甲醯、二聯苯甲醯、双乙醯、1,2-二苯基甲烷、2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮、2,4,6-三甲基苯甲醯苯基氧化膦及β-氯蒽醌等。光聚合起始劑(B22),可以1種單獨或組合2種以上使用。
光聚合起始劑(B22)之配合比例,對能量線反應性化合物(B21)100質量份,較佳為包含0.1~10質量份,更佳為包含1~5質量份。
光聚合起始劑(B22)的配合比例未滿0.1質量份,則有光聚合不足而無法得到足夠的硬化性之情形,超過10質量份, 則產生未參與光聚合之殘留物,成為不良的原因之情形。
(第2黏合劑成分)
第2黏合劑成分藉由含有硬化性聚合物成分(AB),對樹脂膜形成層賦予板片形狀維持性與硬化性。
(AB)硬化性聚合物成分
硬化性聚合物成分,係具有硬化功能官能基的聚合物。硬化功能官能基為互相反應而可構成三維網路結構的官能基,可舉出藉由加熱反應的官能基、藉由能量線反應的官能基。
硬化功能官能基可以加成至成為硬化性聚合物成分(AB)的骨架之連續結構的單元中,亦可以加成至末端。硬化功能官能基加成至成為硬化性聚合物成分(AB)的骨架之連續結構的單元的情形,硬化功能官能基可以加成至支鏈,亦可以直接加成至主鏈。由達成賦予樹脂膜形成層板片形狀維持性之目的的觀點,硬化性聚合物成分(AB)的重量平均分子量(Mw)通常為20,000以上。
作為藉由加熱反應的官能基可舉出環氧基。作為具有環氧基的硬化性聚合物成分(AB),可舉出含有高分子量的環氧基的化合物、具有環氧基的苯氧基樹脂。含有高分子量的環氧基的化合物例如是揭示於日本專利特開2001-261789。
而且,亦可為與上述丙烯酸系聚合物(A1)相同的聚合物,作為單體而使用具有環氧基的單體進行聚合者(含有環氧基的丙烯酸系單體)。作為含有環氧基的單體,例如是可舉出(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等的具有縮水甘油基的(甲基)丙烯酸 酯。
於使用含有環氧基的丙烯酸系聚合物的情形,其較佳的態樣除了環氧基之外與丙烯酸系聚合物(A1)相同。
於使用含有環氧基的硬化性聚合物成分(AB)的情形,與使用環氧系熱硬化性成分作為硬化性成分(B)的情形相同,亦可以併用熱硬化劑(B12)、硬化促進劑(B13)。
作為藉由能量線反應的官能基,可舉出(甲基)丙烯醯基。作為具有藉由能量線反應的官能基的硬化性聚合物成分(AB),能夠使用具有聚醚丙烯酸酯等的聚合結構之丙烯酸酯化合物等的為高分子量者。
而且,例如是亦可以使用將於支鏈具有羥基等的官能基X的原料聚合物,與具有可與官能基X反應的官能基Y(例如是官能基X為羥基的情形則為異氰酸酯基等)以及藉由能量線照射反應的官能基的低分子化合物反應而製備的聚合物。
於此情形,當原料聚合物相當於上述丙烯酸系聚合物(A1)時,其原料聚合物的較佳態樣與丙烯酸系聚合物(A1)相同。
於使用具有藉由能量線反應的官能基的硬化性聚合物成分(AB)的情形,與使用能量線硬化性成分(B2)的情形相同,亦可以併用光聚合起始劑(B22)。
第2黏合劑成分亦可以與硬化性聚合物成分(AB)一併含有聚合物成分(A)、硬化性成分(B)。
於樹脂膜形成層除了黏合劑成分之外亦可以含有以下的成分。
(C)無機填料
於樹脂膜形成層亦可以含有無機填料(C)。藉由將無機填料(C)配合於樹脂膜形成層,變得能夠調整硬化後的樹脂膜的熱膨脹係數,藉由對被著體最佳化硬化後的樹脂膜的熱膨脹係數,而能夠提昇半導體裝置的可靠度。而且,亦能夠降低硬化後的樹脂膜的吸濕性。
而且,使本發明的樹脂膜形成層硬化而得的樹脂膜作為被著體或單片化被著體的晶片的保護膜的功能的情形,藉由對保護膜施加雷射標記,於藉由雷射光削除的部分露出無機填料(C),呈現接近用於擴散反射光的白色之顏色。依此,樹脂膜形成層如同後述而含有著色劑(D)時,雷射標記部分與其他部分得到對比差,具有標記成為明顯化的效果。
作為較佳的無機填料,可舉出二氧化矽(Silica)、氧化鋁、滑石、碳酸鈣、氧化鈦、氧化鐵、碳化矽、氮化硼等的粉末,此些球形化的珠、單結晶纖維以及玻璃纖維等。此些之中,較佳為二氧化矽填料以及氧化鋁填料。而且,此些的無機填料的表面亦能夠以環氧基或(甲基)丙烯醯基等的官能基修飾。上述無機填料(C)可以單獨或2種以上混合使用。
為了確實得到上述的效果,相對於構成樹脂膜形成層的全固體成分100質量份,無機填料(C)的含量範圍較佳為1~80質量份、更佳為5~75質量份,特佳為10~70質量份。
(D)著色劑
於樹脂膜形成層中可配合著色劑(D)。藉由配合著色劑,在將半導體裝置組入機器時,可防止周遭裝置所產生的紅外線等所致的半導體裝置之誤動作。而且,藉由雷射標記等的手段 於樹脂膜進行刻印的情形,具有變得容易辨識文字、記號等的標記之效果。亦即是,形成有樹脂膜的半導體裝置或半導體晶片,藉由一般雷射標記法(藉由雷射光削除保護膜表面以進行印字的方法)將產品號碼等印字於樹脂膜的表面,藉由樹脂膜含有著色劑(D),樹脂膜的藉由雷射光削除的部分與未削除的部分能夠得到充分的對比差,提升辨識性。
作為著色劑,可使用有機或無機的顏料及染料。此些之中,由電磁波與紅外線遮蔽性之觀點,較佳為黑色顏料。作為黑色顏料,使用碳黑、氧化鐵、二氧化錳、苯胺黑、活性碳等,並不限定於此些。由提升半導體裝置的可靠度的觀點,特佳為碳黑。著色劑(D)可以1種單獨使用,亦可組合2種以上使用。
著色劑(D)的配合量,相對於構成樹脂膜形成層之全固體成分100質量份,較佳為0.1~35質量份,更佳為0.5~25質量份,特佳為1~15質量份。
(E)耦合劑
亦可以使用具有與無機物反應的官能基以及與有機物反應的官能基的耦合劑(E),用以提昇樹脂膜形成層的對被著體的貼附性、接著性以及/或是樹脂膜的凝集性。而且,藉由使用耦合劑(E),能夠不損及樹脂膜形成層硬化所得的樹脂膜的耐熱性而提昇其耐水性。作為此種的耦合劑,可舉出鈦酸酯系耦合劑、鋁酸酯系耦合劑、矽烷耦合劑等。此些之中,較佳為矽烷耦合劑。
作為矽烷耦合劑,較佳為使用其與有機官能基反 應的官能基,係為與聚合物成分(A)、硬化性成分(B)或硬化性聚合物成物(AB)等所具有的官能基反應的基之矽烷耦合劑。
作為此種的矽烷耦合劑,可舉出γ-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、β-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-(甲基丙烯醯氧基丙基)三甲氧基矽烷、γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-6-(胺基乙基)-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-6-(胺基乙基)-γ-胺基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-苯基-γ-胺基丙基三甲氧基矽烷、γ-脲基丙基三乙氧基矽烷、γ-硫醇基丙基三甲氧基矽烷、γ-硫醇基丙基甲基二甲氧基矽烷、雙(3-三乙氧基矽基丙基)四硫化氫、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、咪唑矽烷等。此些可單獨1種或混合2種以上使用。
相對於聚合物成分(A)、硬化性成分(B)與硬化性聚合物成分(AB)的合計100質量份,矽烷耦合劑通常以0.1~20質量份,較佳為0.2~10質量份,更佳為0.3~5質量份的比例含有。矽烷耦合劑的含量未滿0.1質量份則有可能無法得到上述的效果,超過20質量份則具有成為逸氣原因的可能性。
(F)泛用添加劑
於樹脂膜形成層中,除上述之外,亦可以因應需要配合各種添加劑。作為各種添加劑,可舉出整平劑、塑化劑、抗靜電劑、抗氧化劑、離子捕捉劑、捕獲劑(gettering agent)、鏈移動劑或剝離劑等。
樹脂膜形成層例如是使用將上述成分以適當比例混合而得的組合物(樹脂膜形成用組合物)以得到。樹脂膜形成用組合物可以預先以溶媒稀釋,而且亦可以混合時添加溶媒。而且,於樹脂膜形成用組合物的使用時,亦能夠以溶媒稀釋。
作為此種溶媒,可舉出乙酸乙酯、乙酸甲酯、二乙基醚、二甲基醚、丙酮、甲基乙基酮、乙腈、己烷、環己烷、甲苯、庚烷等。
樹脂膜形成層具有初期接著性與硬化性,未硬化狀態藉由於常溫或者加熱下按壓於被著體而容易接著。而且按壓時亦可以對樹脂膜形成層加熱。然後經硬化最終能夠賦予衝擊性高的樹脂膜,接著強度亦優異,於嚴苛的高溫度濕度條件下亦能夠保持充分的可靠度。尚且,樹脂膜形成層可為單層結構,亦可為多層結構。
樹脂膜形成層的厚度較佳為1~100μm,較佳為2~90μm,特佳為3~80μm。藉由使樹脂膜形成層的厚度於上述範圍,樹脂膜形成層作為用於接著被著體與基板、其他晶片等的接著劑,或者是保護被著體的背面的保護膜之功能優良。
(剝離板片13)
剝離板片13層積在樹脂膜形成層12a側。剝離板片13係在樹脂膜形成用板片10的使用時,達成作為載體薄膜之作用者,能夠例示作為上述的支撐板片11之薄膜。
接觸剝離板片的樹脂膜形成層之面的表面張力,較佳為40mN/m以下,更佳為37mN/m以下,特佳為35mN/m 以下。下限值通常為25mN/m左右。此種表面張力比較低的剝離板片,係能夠適當地選擇材質而得到,而且,亦能夠藉由在剝離板片的表面塗佈剝離劑而施行剝離處理來得到。
作為在剝離處理所使用的剝離劑,係能夠使用醇酸系、矽酮系、氟系、不飽和聚酯系、聚烯烴系、蠟系等,特別是醇酸系、矽酮系、氟系的剝離劑具有耐熱性因而較佳。
為了使用上述的剝離劑而將當作剝離板片的基體之薄膜等的表面進行剝離處理,係將剝離劑直接在無溶劑的狀態下、或是使用溶劑稀釋和乳化且使用凹版塗佈機、邁耶氏棒(Mayer's bar)塗佈機、氣動刮刀塗佈機、輥塗佈機等進行塗佈,而且將塗佈剝離劑後的剝離板片移送至常溫下或加熱下,或藉由電子射線使其硬化而形成剝離劑層即可。
而且,亦可藉由使用濕式層疊、乾式層疊、熱熔融層疊、熔融擠製層疊、共擠製加工等來進行薄膜的層積以調整剝離板片的表面張力。亦即,可以製造以下的層積體作為剝離板片,該層積體係將至少一面的表面的表面張力為作為上述的剝離板片的與樹脂膜形成層接觸之面的較佳範圍內之薄膜,以該面成為與樹脂膜形成層接觸的面之方式與其他薄膜層積而成。
剝離板片的厚度沒有特別的限制,較佳為10~200μm,更佳為30~150μm。
(治具接著層)
作為治具接著層,係能夠採用由黏著劑層單體所構成之黏著部件;由基材及黏著劑層所構成之黏著部件;及具有芯材之 兩面黏著部件。治具接著層係例如環狀(ring type),具有空洞部(內部開口)且具有能夠固定在環狀框等的治具之大小。具體而言,環狀框的內徑比治具接著層的外徑更小。而且,環狀框的內徑比治具接著層的內徑稍大。而且,環狀框係通常為金屬或塑膠的成形體。
將由黏著劑層單體所構成之黏著部件作為治具接著層的情形,作為形成黏著劑層之黏著劑沒有特別的限制,例如是較佳以由丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、或矽酮黏著劑所構成者。此些之中,考慮在樹脂膜形成用板片的外周部之剝離板片的剝離力和對環狀框的黏著力、及從環狀框的再剝離性時,較佳為含有上述的丙烯酸系聚合物(A1)之丙烯酸系黏著劑。而且,上述黏著劑係可單獨使用,亦可混合二種以上而使用。
構成治具接著層之黏著劑層的厚度,較佳為2~20μm,更佳為3~15μm,再更佳為4~10μm。黏著劑層的厚度未滿2μm時,有未顯現充分的剝離力和黏著力之情形。黏著劑層的厚度大於20μm時,剝離力和黏著力變高。有無法發揮本發明的效果之情形;和在從環狀框剝離時有在環狀框殘留黏著劑的殘渣物而將環狀框污染之情形。
將由基材及黏著劑層所構成之黏著部件作為治具接著層時,係將構成黏著部件之黏著劑層與剝離板片層積。
作為形成黏著劑層之黏著劑,係與上述由黏著劑層單體所構成的黏著部件之形成黏著劑層之黏著劑相同。而且,黏著劑層的厚度亦相同。
構成治具接著層之基材,係沒有特別限制,例如可舉出聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物薄膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物薄膜、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物薄膜、離子聚合物樹脂薄膜等的聚烯烴薄膜、聚氯乙烯薄膜、聚對苯二甲酸乙二酯薄膜等。此些之中,考慮擴展性時,較佳為聚乙烯薄膜及聚氯乙烯薄膜,更佳為聚氯乙烯薄膜。
構成治具接著層之基材的厚度,較佳為15~200μm,更佳為30~150μm,再更佳為40~100μm。
而且,將具有芯材之兩面黏著部件作為治具接著層時,兩面黏著部件係由芯材、在其一面形成之層積用黏著劑層、及其另一面形成之固定用黏著劑層所構成。層積用黏著劑層為被貼附在支撐板片11側之黏著劑層。而且,固定用黏著劑層,係被貼附在剝離板片13側之黏著劑層,用於在去除剝離板片13後的治具的固定。
作為兩面黏著部件的芯材,可舉出與上述黏著部件的基材相同者。此些之中,考慮擴展性時,較佳為聚烯烴薄膜及可塑化的聚氯乙烯薄膜。
芯材的厚度通常為15~200μm,較佳為30-150μm,更佳為40~100μm。
兩面黏著部件的層積用黏著劑層及固定用黏著劑層,可以由相同的黏著劑所構成之層,亦可以由不同的黏著劑所構成之層。
構成固定用黏著劑層之黏著劑,係以在樹脂膜形成用板片的外周部之剝離板片的剝離力和對環狀框的黏著力 成為適當範圍之方式,而且以固定用黏著劑層與環狀框的接著力係成為比支撐板片與層積用黏著劑層的接著力更小之方式適當地選擇。作為此種黏著劑,例如可舉出丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、矽酮黏著劑,考慮在樹脂膜形成用板片的外周部之剝離板片的剝離力和對環狀框的黏著力、及從環狀框的再剝離性時,較佳為含有上述的丙烯酸系聚合物(A1)之丙烯酸系黏著劑。而且,形成固定用黏著劑層之黏著劑,係可單獨使用,亦可混合二種以上而使用。
構成層積用黏著劑層之黏著劑係沒有特別限定。例如可舉出丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、矽酮黏著劑。此些之中,從支撐板片之接著力的控制為容易之觀點而言,較佳含有上述的丙烯酸系聚合物(A1)之丙烯酸系黏著劑。而且,形成層積用黏著劑層之黏著劑,係可單獨使用,亦可混合二種以上而使用。
層積用黏著劑層及固定用黏著劑層的厚度,係與上述黏著部件的黏著劑層之厚度相同。
藉由設置治具接著層,將樹脂膜形成用板片接著在環狀框等的治具係變為容易。
包含上述各層之樹脂膜形成用板片層積體100,係能夠將剝離板片13去除之後,將樹脂膜形成層12a貼附在被著體32,且能夠依照情況,隨後在被著體32施行切割等的所需要的加工。然後,使樹脂膜形成層12a固定殘留在被著體32而將支撐板片11剝離。亦即,能夠使用包含將樹脂膜形成層12a從支撐板片11轉印至被著體32的步驟之製程。
作為在本發明能夠應用的被著體,不被其素材限定,例如能夠舉出半導體晶圓、玻璃基板、陶瓷基板、可撓式電路板(FPC)等的有機材料基板、或精密部品等的金屬材料等各種物品、此些的物品單片化的晶片等。
樹脂膜形成用板片層積體的形狀,係能夠設為在長條剝離板片上,將含有支撐板片及樹脂膜形成層之樹脂膜形成用板片層積而成之帶狀形狀,且能夠將其捲取。特別是如第2圖所示,以將含有配合所需要的形狀而切下的支撐板片11及樹脂膜形成層12a之樹脂膜形成用板片10,在長條剝離板片13上以能夠剝離且一定間隔的方式層積而成之形態為佳。而且,亦能夠將樹脂膜形成用板片層積體的形狀設作單片的形狀。
將配合所需要的形狀而切下之含有支撐板片及樹脂膜形成層之樹脂膜形成用板片,在長條剝離板片上成為以能夠剝離且一定間隔的方式層積而成之形態時,在層積有樹脂膜形成用板片之部分、及未層積有樹脂膜形成用板片之部分,樹脂膜形成用板片層積體的厚度成為不均勻。將此種厚度不均勻之樹脂膜形成用板片層積體捲取成為捲狀時,厚度係不均勻且捲壓亦不均勻,致使捲物有產生捲取崩潰之情形。因而,在此種形態的樹脂膜形成用板片層積體中,係以使厚度均勻為佳。因此,在配合所需要的形狀而切下之樹脂膜形成用板片的外側,如第2圖所顯示,較佳為以空出少許間隔且沿著在長條剝離板片13的短方向之兩緣部17貼合與樹脂膜形成用板片10相同程度的厚度之周邊膠帶14。在此,樹脂膜形成用板片10 與周邊膠帶14之間隔較佳為1~20mm左右,特佳為2~10mm左右。藉由周邊膠帶14來消除厚度的不均勻,而使避免上述的不良變為容易。
樹脂膜形成用板片層積體的製造
其次,針對將配合所需要的形狀而切下之樹脂膜形成用板片,在長條剝離板片上成為以能夠剝離且一定間隔的方式層積而成的形態之樹脂膜形成用板片層積體的製造方法,以第3圖所顯示之第1態樣作為例子而進行說明,但是本發明的樹脂膜形成用板片,係不被限定為使用此種製造方法而得到者。
首先,如第5a圖所示,在基材11a與黏著劑層11b所構成的黏著板片(支撐板片11)的黏著劑層11b上,準備層積有第1剝離板片15的層積體。然後,如第5b圖所示,將第1剝離板片15半切割為所希望的形狀。
具體而言,係準備長條狀的黏著板片(以下亦記載為「長條黏著板片11」)與長條狀的第1剝離板片15(以下亦記載為「第1長條剝離板片15」)之層積體。尚且,第1長條剝離板片15層積於長條剝離板片11的黏著劑層11b上。
其次,如第5b圖所示,以將第1長條剝離板片15完全切割為所希望的形狀、不完全切割長條黏著板片11之方式進行模切(die cutting)(半切割)。模切係使用晶粒切割等的泛用的裝置(旋轉式刀刃或單刀)、方法來進行。此時的切入深度只要能夠將第1長條剝離板片15完全切割並沒有特別的限制。於亦切割長條黏著板片11時,如第3圖或第5b圖,形成切入深度d1的切入部D1。依此形成的切入部D1的切入 深度d1及其效果,如同上述。
其次,在第1長條剝離板片15的長度方向貼附剝離用黏著膠帶(未圖示)。然後,藉由將剝離用黏著膠帶去除,如第5c圖所示,得到去除模切為所希望形狀的剝離板片15b、並使第1長條剝離板片15的剩餘部分15a殘存於長條黏著板片11上、形成有所希望形狀的開口部15c的層積體(以下亦記載為「第1層積體」)。第1層積體為第1長條剝離板片15的剩餘部分15a與長條黏著板片11的層積體。
其次,準備在長條狀的剝離板片16(以下亦記載為「樹脂膜形成層轉印用板片16」)上具有樹脂膜形成層12的層積體。作為該層積體的製造方法,亦可以將預先製膜成薄膜狀的樹脂膜形成層12層積於樹脂膜形成層轉印用板片16,而且,亦可以將用以形成樹脂膜形成層12的樹脂膜形成用組合物塗佈於樹脂膜形成層轉印用板片16並乾燥。
然後,如第5d圖所示,將包含樹脂膜形成層轉印用板片16與樹脂膜形成層12的層積體的樹脂膜形成層12,貼附於第1層積體的開口部15c側。藉由此步驟,將樹脂膜形成層12的一部分擬合於開口部15c。
其次,如第5e圖所示,以第1長條剝離板片15的剩餘部分15a與長條黏著板片11的界面為剝離起點,則樹脂膜膜形成層12切割為擬合於開口部15c的形狀,於長條黏著板片11的黏著劑層11b上,殘留所希望形狀的樹脂膜形成層12a。由於樹脂膜形成層轉印用板片16、樹脂膜形成層12的剩餘部分12b以及第1長條剝離板片15的剩餘部分15a的 層積體於長度方向連續,藉由去除該層積體,得到在長條黏著板片11的黏著劑層11b上排列有所希望形狀的樹脂膜形成層12a的層積體(於長度方向連續的樹脂膜形成用板片10)。藉由使樹脂膜形成層的斷裂伸度、斷裂強度於規定範圍,能夠更為提升樹脂膜形成層的切割性。
然後,如第5f圖所示,上述層積體的具有樹脂膜形成層12a的面,貼附長條狀的第2剝離板片13(以下亦記載為「第2長條剝離板片13」),得到於第2長條剝離板片13與長條黏著板片11之間具有樹脂膜形成層12a的層積體(以下亦記載為「第2層積體」)。然後,從長條黏著板片11側,將第2層積體的長條黏著板片11模切為環狀框的內徑以上、外徑以下的尺寸之所希望形狀。此時,以樹脂膜形成層12a的中心點與模切後的長條黏著板片11的中心點一致的方式進行模切。此時的切入深度,只要能夠完全切割長條黏著板片11則沒有特別的限制。於亦切割第2長條剝離板片13的情形,如第3圖或第5g圖所示,形成切入深度d2的切入部D2。依此形成的切入部D2的切入深度d2及其效果,如同上述。
然後,使所希望的形狀的黏著板片11殘存於第2長條剝離板片13上,去除剩餘的長條黏著板片。其結果,得到於第2長條剝離板片13上層積有包含規定形狀的樹脂膜形成層12a與黏著板片(支撐板片11)之樹脂膜形成用板片10的本發明的樹脂膜形成用板片層積體100。
尚且,於上述中,進行長條黏著板片的模切之際,在將長條黏著板片切割為所希望的形狀的同時,從該形狀的長 條黏著板片11的外側從黏著板片空出少許的間隔,較佳沿著第2長條剝離板片13的短方向的兩緣部17殘存作為周邊膠帶14的黏著板片的方式進行模切。其後,使所希望的形狀的黏著板片11以及周邊膠帶14殘存於第2長條剝離板片13上,藉由去除剩餘的黏著板片,得到包含黏著板片11與樹脂膜形成層12a的樹脂膜形成用板片10與周邊膠帶14在長條的剝離板片13上連續的貼合之型態的樹脂膜形成用板片層積體100。
半導體裝置的製造方法
其次,針對本發明的樹脂膜形成用板片層積體之利用方法,將第2圖及第3圖所顯示之第1態樣的樹脂膜形成用板片層積體應用在半導體裝置的製造方法之情況,採用作為例子而進行說明。
第1的半導體裝置的製造方法,係以含有以下的步驟為佳:將樹脂膜形成用板片層積體的樹脂膜形成層黏貼在被著體且將該被著體切割而成為晶片,使該樹脂膜形成層固定殘留在該晶片的任一面且從支撐板片剝離,而且將該晶片透過該樹脂膜形成層而載置在基板上、或另外的晶片上。該樹脂膜形成層為晶片與基板或其他的晶片的接著膜。
以下,使用以矽晶圓作為被著體之例子而進行說明。
對晶圓表面的電路形成,可利用包含蝕刻法、剝離法(lift off)等以往泛用的方法之各種方法以進行。其次,對半導體晶圓的電路面之相反面(背面)進行研磨。研磨法並沒有特別的限定,亦可以使用研磨器(grinder)等的公知手段 進行研磨。在背面研磨時,為了保護表面的電路而於電路面貼附稱作為表面保護板片之黏著板片。背面研磨是將晶圓的電路面側(亦即是表面保護板片側)以夾頭座(chuck table)等固定,對未形成電路的背面側以研磨器進行研磨。晶圓的研磨後厚度並沒有特別的限定,通常為50~500μm程度。
隨後,按照必要而將背面研磨時所產生的粉碎層去除。粉碎層的去除係能夠使用化學蝕刻、電漿蝕刻等來進行。
接著電路形成及背面研磨,係在晶圓的背面貼附樹脂膜形成用板片層積體之樹脂膜形成層。貼附方法沒有特別限定,例如藉由第1a圖至第1d圖所顯示的步驟將樹脂膜形成層貼附在半導體晶圓。
第1a圖至第1d圖,係進行將樹脂膜形成用板片10貼附在被著體32之半導體晶圓的作業之一系列的步驟圖。如第1a圖所顯示,樹脂膜形成用板片層積體100之剝離板片13係達成載體薄膜的作用,被2支輥筒62及66、以及剝離板64支撐之同時,其一端係在連接至圓柱狀捲芯44的狀態下被捲繞且形成第1捲42;而另一端係在連接至圓柱狀捲芯54的狀態下被捲繞且形成第2捲52。而且,第2捲52的捲芯54係被連接至用以使該捲芯54旋轉之捲芯驅動用馬達(未圖示),樹脂膜形成用板片10被剝離之後的剝離板片13係以預定速度被捲繞。
首先,捲芯驅動用馬達旋轉時,第2捲52的捲芯54係旋轉,樹脂膜形成用板片10從被第1捲42的捲芯44捲繞之樹脂膜形成用板片100往第1捲42的外部被拉出。然後, 被拉出的樹脂膜形成用板片10,係被引導至配置在移動式的載物台上之圓板狀的半導體晶圓32及以將其包圍的方式配置之環狀框34上。
其次,將樹脂膜形成用板片10從剝離板片13剝離。此時,如第1a圖所示,從樹脂膜形成用板片10的剝離板片13側可被剝離板64碰觸。
而且,如第1b圖所示,形成切入部D2時,剝離板片13係以切入部D2作為起點而被往剝離板64側折彎,而能夠容易地在剝離板片13與樹脂膜形成用板片10之間製作出剝離起點。而且,亦可以對剝離板片13與樹脂膜形成用板片10的境界面吹附空氣,來使剝離起點能夠更有效率地製作出。其結果,樹脂膜形成用板片10的放出係變為更容易。
其次,如第1c圖所示,樹脂膜形成用板片10係與環狀框34及半導體晶圓32密著的方式進行貼附樹脂膜形成用板片10。此時,藉由輥筒68將樹脂膜形成用板片10壓黏在半導體晶圓32上。然後,如第1d圖所示,樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32上係完成,而能夠得到附有樹脂膜形成用板片的半導體晶圓。
如以上的依照程序,能夠使用自動化的步驟連續地進行將樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32。作為進行此種樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32的作業之裝置,例如可舉出LINTEC(股)製的RAD-2500(商品名)等。
而且,藉由此種步驟,將樹脂膜形成用板片10貼附在半導體晶圓32時,藉由使用本發明的樹脂膜形成用板片 層積體100,樹脂膜形成用板片10係能夠容易從剝離板片13放出。
樹脂膜形成層在室溫係不具有黏性時,亦可以適當地加溫(未限定地,以40~80℃為佳)。
而且,在樹脂膜形成層配合能量線硬化性化合物(B21)和具有藉由能量線反應的官能基的能量線硬化穏聚合物(AB)時,亦可以從支撐板片側對樹脂膜形成層照射能量線,而將樹脂層形成層預硬化且提升樹脂膜形成層的凝聚力,來使樹脂膜形成層與支撐板片之間的接著力降低。
隨後,使用切割鋸等的切斷手段,將上述的半導體晶圓切割而得到半導體晶片。此時的切斷深度,係考慮半導體晶圓的厚度與樹脂膜形成層的厚度之合計及加上切割鋸的磨耗程度後之深度。而且,作為切割手段亦可以使用雷射光。
而且,能量線照射可以在半導體晶圓的貼附後,半導體晶片的剝離(拾取)前之任一階段進行,例如可以在切割之後進行,而且,亦可以在下述的擴展步驟之後進行,較佳在半導體晶圓的貼附後且切割前進行。而且亦可將能量線照射分成複數次而進行。
其次,按照必要而進行樹脂膜形成用板片的擴展時,半導體晶片間隔擴張,能夠使半導體晶片的拾取更容易地進行。此時,在樹脂膜形成層與支撐板片之間,產生偏移使得樹脂膜形成層與支撐板片之間的接著力減少且半導體晶片的拾取性提升。如此進行而進行半導體晶片的拾取時,能夠使被切斷後的樹脂膜形成層固定殘留半導體晶片背面而從支撐板 片剝離。
而且,作為切割半導體晶圓以得到半導體晶片的方法,可使用所謂的先切割法。具體而言,從在表面形成有電路的半導體晶圓表面形成比晶圓厚度更淺的切入深度的溝,於該電路形成面貼附本發明的樹脂膜形成用板片層積體作為表面保護板片。其後,藉由上述半導體晶圓的背面研磨使晶圓的厚度變薄,最終進行個別的晶片的分割。將樹脂膜形成層切切割為晶片尺寸的方法並沒有特別的限制,例如是可是用雷射切割法。
其次,透過樹脂膜形成層而將半導體晶片載置在基板上或另外的半導體晶片(下段晶片)表面(以下,將搭載晶片之基板或下段晶片表面記載為「晶片搭載部」)。
載置時的壓力通常為1kPa~200MPa。而且,晶片搭載部可以在載置半導體晶片之前進行加熱,或是剛載置後進行加熱。加熱溫度通常為80~200℃,較佳為100~180℃,加熱時間係通常為0.1秒~5分鐘、較佳為0.5秒~3分鐘。
將半導體晶片載置在晶片搭載部之後,亦可按照必要而進一步進行加熱。此時的加熱條件係上述加熱溫度的範圍,加熱時間通常為1~180分鐘,較佳為10~120分鐘。
而且,亦可不進行載置後的加熱處理而預先設作預接著狀態,利用組件製造時通常所進行的樹脂封裝之加熱使樹脂膜形成層硬化。藉由經過此種步驟,樹脂膜形成層硬化且能夠得到半導體晶片與晶片搭載部堅固地被接著之半導體裝置。因為樹脂膜形成層在晶粒接合條件下流動化,所以亦充分 地埋入晶片搭載部的凹凸且能夠防止產生孔洞,使得半導體裝置可靠性變高。
而且,第2的半導體裝置的製造方法,較佳是在表面形成有電路之半導體晶圓的背面貼附樹脂膜形成用板片的樹脂膜形成層,隨後,得到在背面具有樹脂膜之半導體晶片。該樹脂膜係半導體晶片的保護膜。而且,本發明之第2的半導體裝置的製造方法,其特徵在於:較佳是進一步含有以下的步驟(1)~(3)且以任意順序進行步驟(1)~(3)。
步驟(1):使樹脂膜形成層硬化而得到樹脂膜,步驟(2):將樹脂膜形成層或樹脂膜與支撐板片剝離,步驟(3):將半導體晶圓與樹脂膜形成層或樹脂膜進行切割。
首先,在半導體晶圓的背面,貼附樹脂膜形成用板片的樹脂膜形成層。該步驟係與在上述第1半導體裝置的製造方法之貼附步驟相同。
隨後,以任意順序進行步驟(1)~(3)。例如,將步驟(1)~(3)以步驟(2)、(1)、(3)的順序,以步驟(1)、(2)、(3)的順序,步驟(1)、(3)、(2)的順序,步驟(3)、(1)、(2)的順序,或以步驟(3)、(2)、(1)的順序之任一順序進行。針對該製程之詳細,在日本特開2002-280329號公報有詳細敘述。作為一個例子,係針對以步驟(2)、(1)、(3)的順序進行的情況進行說明。
首先,將樹脂膜形成用板片的樹脂膜形成層貼附在表面形成有電路之半導體晶圓的背面。其次,將支撐板片從 樹脂膜形成層剝離,而得到半導體晶圓與樹脂膜形成層的層積體。
其次,將樹脂膜形成層硬化而在晶圓的全面形成樹脂膜。在樹脂膜形成層含有環氧化合物(B11)、具有環氧基的硬化性聚合物成分(AB)時,係藉由熱硬化使樹脂膜形成層硬化。在樹脂膜形成層配合有能量線硬化性化合物(B21)和具有藉由能量線反應的官能基的能量線硬化型聚合物(AB)時,能夠藉由能量線照射來使樹脂膜形成層硬化。而且,將環氧化合物(B11)、具有環氧基的硬化性聚合物成分(AB)、能量線硬化性化合物(B21)和具有藉由能量線反應的官能基的能量線硬化型聚合物(AB)併用時,可以同時進行藉由加熱及能量線照射來硬化,亦可逐次地進行。作為所照射的能量線,可舉出紫外線(UV)或電子射線(EB)等,較佳是使用紫外線。該結果,能夠在晶圓背面形成由硬化樹脂所構成之樹脂膜,因為相較於晶圓單獨時強度提升,所以能夠減低變薄的晶圓在操作時產生破損。而且,相較於將塗佈樹脂膜用的塗佈液直接塗佈在晶圓和晶片的背面且被膜化之塗佈法,樹脂膜的厚度均勻性優異。
隨後,對晶圓表面所形成的每一個電路,將半導體晶圓與樹脂膜之層積體進行切割。切割以將晶圓與樹脂膜同時切斷之方式進行。晶圓的切割藉由使用切割板片之常用的方法來進行。該結果,能夠得到在背面具有樹脂膜之半導體晶片。
其次,亦能夠在樹脂膜進行雷射印字。雷射印字使用雷射標記法來進行,藉由照射雷射光將保護膜的表面削除 而在保護膜標記產品號碼等。而且,雷射印字亦能夠在使樹脂膜形成層硬化之前進行。
最後,藉由筒夾(collet)等的泛用手段將切割後的晶片拾取,而得到在背面具有樹脂膜之半導體晶片。然後,能夠藉由以倒裝方式將半導體晶片封裝在預定基座上來製造半導體裝置。而且,藉由將在背面具有樹脂膜之半導體晶片接著在基板或另外的半導體晶片等其他的部件上(晶片搭載部上),亦能夠製造半導體裝置。如此,依照本發明的使用樹脂膜形成用板片的半導體裝置的製造方法,能夠簡便地將厚度均勻性高的樹脂膜形成在晶片背面,且切割步驟和封裝之後不容易產生龜裂。
而且,在半導體晶圓的背面貼附樹脂膜形成用板片的樹脂膜形成層之後,在步驟(2)之前進行步驟(3)時,樹脂膜形成用板片能夠達成作為切割板片的作用。亦即,在切割步驟的進行中能夠使用作為用以支撐半導體晶圓之板片。此時,將半導體晶圓透過樹脂膜形成層而黏貼在樹脂膜形成用板片的內周部,且藉由樹脂膜形成用板片的外周部與環狀框等的其他治具接合,在半導體晶圓所貼附的樹脂膜形成用板片被固定在裝置以進行切割。
而且,以步驟(3)、(2)、(1)的順序進行時,將在背面具有樹脂膜形成層之半導體晶片以倒裝方式封裝在規定的晶片搭載部上後,亦能夠利用在組件製造通常所進行的樹脂封裝之加熱而使樹脂膜形成層硬化。
實施例
以下,藉由實施例來說明本發明,但是本發明不被此些實施例限定。在本發明所採用的測定、評價方法如下。
〈切入部的確認〉
於樹脂膜形成用板片層積體的剝離板片中,從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部無切入部的確認,是對沿著樹脂膜形成層的外周部的任意的4點,對剝離板片表面藉由光學顯微鏡以倍率300倍進行觀察。
〈樹脂膜形成層的斷裂伸度〉
樹脂膜形成層的斷裂伸度使用萬能拉伸試驗機(Orientec公司製Tensilon RTA-T-2M),以JIS K 7161:1994(ISO 527-1:1993)為基準,於23℃、濕度50%的環境下以拉伸速度200mm/分測定。
〈樹脂膜形成層的斷裂強度〉
樹脂膜形成層的斷裂強度,以JIS K7127:1999為基準測定。
〈樹脂膜形成層的對黏著劑層的轉印性〉
樹脂膜形成層沿著開口部的外周切割為所希望的形狀,能夠轉印至黏著劑層的情形評價為「A」。而且,雖然能夠轉印至黏著劑層,在樹脂膜形成層的端部(外周部)能夠目視到切割所引起缺陷的情形評價為「B」。另一方面,無法轉印至黏著劑層的情形評價為「C」。
樹脂膜形成用組合物的製備
下述各成分以第1表記載的量配合,調整樹脂膜形成用組合物1~5。
(AB)丙烯酸系聚合物:丙烯酸丁酯55質量份、丙烯酸甲酯10質量份、甲基丙烯酸縮水甘油酯20質量份以及丙烯酸2-羥基乙酯15質量份所構成的丙烯酸系聚合物(重量平均分子量:800,000,玻璃轉移溫度:-28℃)
(A1)丙烯酸系聚合物:丙烯酸甲酯95質量份以及丙烯酸2-羥基乙酯5質量份所構成的丙烯酸系聚合物(Toyo-Chem公司製,重量平均分子量:1,200,000,玻璃轉移溫度:8℃)
(A2)非丙烯酸系樹脂:聚酯樹脂(東洋紡公司製,Vylon 220)
(B11-1)環氧化合物:環氧樹脂(DIC公司製,EPICLON EXA-4850-150)
(B11-2)環氧化合物:環氧樹脂(日本化藥公司製,EPPN-502H)
(B11-3)環氧化合物:環氧樹脂(日本化藥公司製,CNA-147)
(B12-1)熱硬化劑:酚樹脂(明和化成公司製,MEH-7851-4H)
(B12-2)熱硬化劑:酚樹脂(三井化學公司製,Milex XLC-4L)
(B13)硬化促進劑:四國化成工業公司,2PHZ-PW
(C-1)無機填料:二氧化矽填料(Admatechs公司製,SC2050-MA,粒徑:500nm)
(C-2)無機填料:二氧化矽填料(Admatechs公司製,YA050C-MJA)
(E-1)耦合劑:矽烷耦合劑(信越化學工業公司製,KBM403)
(E-2)耦合劑:矽烷耦合劑(信越化學工業公司製,KBE403)
(E-3)耦合劑:矽烷耦合劑(信越化學工業公司製,X-41-1056)
(E-4)耦合劑:矽烷耦合劑(三菱化學公司製,MKC Silicate MSEP2)
交聯劑:芳香族多價異氰酸酯化合物(日本聚胺基甲酸酯工業公司製,Coronate L)
(實施例1)
將所得的樹脂膜形成用組合物1的甲基乙基酮溶液(固體成分濃度61重量%)塗佈於經剝離處理的樹脂膜形成層轉印用 板片(LINTEC公司製,SPPET381031)的剝離處理面上並乾燥(乾燥條件:於烘箱100℃,1分鐘),以於樹脂膜形成層轉印用板片上形成厚度7μm的樹脂膜形成層。
其次,準備作為支撐板片的黏著板片(LINTEC公司製,D-175,黏著劑層厚度:10μm,基材厚度:80μm),於黏著劑層上層積第1剝離板片(SPPET381031,厚度:38μm),得到支撐板片與第1剝離板片的層積體。其次,從該層積體的第1剝離板片側,以切入深度60μm進行直徑330mm的圓形狀之模切。依此,於支撐板片形成切入深度d1約20μm的切入部D1。
其次,於上述層積體的剝離板片側貼附剝離用黏著膠帶,其後,去除剝離用黏著膠帶。依此,去除直徑330mm的圓形狀的第1剝離板片,得到於黏著板片上層積有第1剝離板片的殘餘部分,且具有開口部的第1層積體。
其次,於第1層積體的開口部側貼附上述得到的樹脂膜形成層轉印用板片與樹脂膜形成層的層積體之樹脂膜形成層,使樹脂膜形成層與開口部擬合。
其後,以第1剝離板片的殘餘部分與黏著板片的界面作為剝離起點進行剝離,樹脂膜形成層割斷為擬合於開口部的形狀,於黏著板片的黏著劑層上殘留直徑330mm的圓形狀的樹脂膜形成層。然後,進行樹脂膜形成層的對黏著劑層的轉印性的評價。結果表示於第2表。
然後,於黏著板片的具有樹脂膜形成層的面貼附第2剝離板片(SPPET381031,厚度:38μm),以得到第2剝 離板片與黏著板片之間具有樹脂膜形成層的第2層積體。
其次,從第2層積體的黏著板片側,以切入深度110μm、與樹脂膜形成層的中心點一致的方式進行直徑370mm的圓形狀的模切。依此,於第2剝離板片形成切入深度d2約20μm的切入部D2。最後,藉由使直徑370mm的圓形狀的黏著板片殘存於第2剝離板片上,去除殘餘的黏著板片,得到第3圖的態樣的樹脂膜形成用板片層積體。
實施例1的樹脂膜形成用板片層積體的剝離板片(第2剝離板片),能夠確認不具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周之切入部。
(實施例2~5)
除了使用樹脂膜形成用組合物2~5取代實施例1中所使用的樹脂膜形成用組合物1之外,與實施例1相同的得到樹脂膜形成用板片層積體。
實施例2~5的樹脂膜形成用板片層積體的剝離板片,能夠確認不具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周之切入部。
於實施例4、5的樹脂膜形成用板片層積體中,樹脂膜形成層的對黏著劑層的轉印性的評價為「B」。於樹脂膜形成層的端部(外周部)目視到缺陷等的情形,由於端部的樹脂 膜形成層的對被著體的貼附性降低,具有半導體裝置的生產性變差的情形。
11‧‧‧支撐板片(長條黏著板片)
11a‧‧‧基材
11b‧‧‧黏著劑層
12a‧‧‧樹脂膜形成層
13‧‧‧剝離板片(第2剝離板片)
100‧‧‧樹脂膜形成用板片層積體
D1、D2‧‧‧切入部
d1、d2‧‧‧切入深度

Claims (4)

  1. 一種樹脂膜形成用板片層積體,於包含支撐板片與樹脂膜形成層的樹脂膜形成用板片之樹脂膜形成側層積剝離板片而成,剝離板片不具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部之切入部。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的樹脂膜形成用板片層積體,其中支撐板片具有從樹脂膜形成層側的面沿著樹脂膜形成層的外周部之切入部,切入部的切入深度為0μm以上、支撐板片的厚度的2/3以下。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述的樹脂膜形成用板片層積體,其中樹脂膜形成層的斷裂伸度為1000%以下,且斷裂強度為10N/mm2以下。
  4. 一種樹脂膜形成用板片層積體的製造方法,包括下述步驟:對包含支撐板片以及第1剝離板片的層積體之第1剝離板片進行模切;去除經模切的第1剝離板片,得到具有開口部的第1層積體;將樹脂膜形成層貼附在第1層積體的開口部側,沿著開口部的形狀割斷樹脂膜形成層,在支撐板片上殘留開口部形狀的樹脂膜形成層;於開口部的形狀的樹脂膜形成層側層積第2剝離板片以得到第2層積體;以及 從支撐板片側對第2層積體進行模切。
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