TW201726853A - 黏著薄片 - Google Patents
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Abstract
一種黏著薄片(10),其為於密封黏著薄片上的半導體元件時所使用的黏著薄片(10),其特徵為,具有基材(11),與含有黏著劑之黏著劑層(12),將黏著薄片(10)之黏著劑層(12)貼附於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱之後,於40℃之氛圍下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力為2.5N/25mm以下。
Description
本發明為有關黏著薄片之發明。
近年來,於製造半導體裝置之際,黏著薄片多被使用作為暫時固定晶片的支撐體。該些黏著薄片,例如,於文獻1(特開2012-62372號公報)中,記載有使用樹脂密封不使用金屬製之引線框架的無基板半導體晶片時,作為黏著用途的半導體裝置製造用耐熱性黏著捲帶。
但,於半導體裝置之製造方法中,為進行使密封樹脂熱硬化等目的,而較以往(150~180℃左右)為更高的溫度條件(180℃以上)下,進行加熱處理時,為以往黏著薄片之情形,於加熱處理後,將黏著薄片由被黏著物剝離時,會產生被黏著物被破壊之問題。該問題於被黏著物為例如,晶圓規模封裝(Wafer Level Package;WLP),及面板規模封裝(Panel Scale Package;PSP)等的情形中,為特別地顯著。
本發明之目的為,提供一種將黏著薄片由被黏著物剝離時,可防止被黏著物被破壊的黏著薄片。
本發明之一態樣,為提供一種黏著薄片,其為於密封黏著薄片上的半導體元件時所使用的黏著薄片,其為具有基材,與含有黏著劑之黏著劑層,將前述黏著薄片的前述黏著劑層貼合於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱之後,於40℃之氛圍下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力為2.5N/25mm以下。
如本發明之一態樣之黏著薄片,其中,將前述黏著劑層貼合於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱之後,於40℃之氛圍下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力以0.1N/25mm以上為佳。
如本發明之一態樣之黏著薄片,其中,於前述加熱前之室溫下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力以0.1N/25mm以上、8.0N/25mm以下為佳。
如本發明之一態樣的黏著薄片,其中,前述基材於100℃下之儲存彈性率,以1×107Pa以上為佳。
如本發明之一態樣的黏著薄片,其中,前述黏著劑層,以含有丙烯酸系黏著劑組成物或矽氧系黏著劑組成物為佳。
如本發明之一態樣的黏著薄片,其中,前述丙烯酸系黏著劑組成物,以含有丙烯酸2乙基-己酯為主要單體的丙烯酸系共聚物為佳。
如本發明之一態樣的黏著薄片,其中,前述矽氧系黏
著劑組成物,以含有附加聚合型矽氧樹脂為佳。
本發明之內容,為提供一種將黏著薄片由被黏著物剝離時,可防止被黏著物被破壊的黏著薄片。
圖1為表示本實施形態之黏著薄片10之截面概略圖。
黏著薄片10,為具有基材11,與含有黏著劑之黏著劑層12。
基材11,為具有第一基材面11a,及與第一基材面11a為相反側之第二基材面11b。本實施形態之黏著薄片10中,第一基材面11a上為層合黏著劑層12。黏著劑層12上,如圖1所示般,為層合有剝離薄片RL。
黏著薄片10之形狀,例如,捲帶狀,及標籤狀等類別的形狀。
基材11,為支持黏著劑層12之構件。
基材11,例如,可使用合成樹脂薄膜等的薄片材料等。合成樹脂薄膜,例如,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、聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜、聚乙
烯萘酯薄膜、聚丁烯對苯二甲酸酯薄膜、聚胺基甲酸酯薄膜、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,及聚醯亞胺薄膜等。其他,基材11,可列舉如,該些之交聯薄膜及層合薄膜等。
基材11,以含有聚酯系樹脂者為佳,以以由聚酯系樹脂為主成份之材料所形成者為較佳。本說明書中,由聚酯系樹脂為主成份之材料係指,相對於構成基材的材料全體之質量,所佔聚酯系樹脂之質量的比例為50質量%以上之意。聚酯系樹脂,例如,以由聚乙烯對苯二甲酸酯樹脂、聚丁烯對苯二甲酸酯樹脂、聚乙烯萘酯樹脂、聚丁烯萘酯樹脂,及該些樹脂之共聚樹脂所成之群所選出之任一個樹脂為佳,以聚乙烯對苯二甲酸酯樹脂為較佳。
基材11,以聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜,或聚乙烯萘酯薄膜為佳,以聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜為較佳。聚酯薄膜中所含有的低聚物,為由聚酯形成性單體、二聚物,及三聚物等所產生者。
基材11於100℃之儲存彈性率的下限,就加工時之尺寸安定性之觀點,以1×107Pa以上為佳,以1×108Pa以上為較佳。基材11於100℃之儲存彈性率的上限,就加工適性之觀點,以1×1012Pa以下為佳。
又,本說明書中,基材11於100℃的儲存彈性率,為使用動態黏彈性測定裝置,依扭曲剪斷法於周波數1Hz
下所測定之值。將測定之基材切斷為寬5mm、長度20mm,使用黏彈性測定機器(T.A.Instruments公司製、DMAQ800),於周波數1Hz、拉伸模式,測定100℃之儲存黏彈性。
就提供基材11與黏著劑層12之密著性之觀點,第一基材面11a,可施以至少任一種初級處理(primer treatment)、電暈處理,及電漿處理等的表面處理。基材11的第一基材面11a上,可施以塗佈黏著劑的黏著處理。基材的黏著處理所使用的黏著劑,例如,丙烯酸系、橡膠系、矽氧系,及胺基甲酸酯系等的黏著劑等。
基材11之厚度,以10μm以上、500μm以下為佳,以15μm以上、300μm以下為較佳,以20μm以上、250μm以下為更佳。
本實施形態之黏著劑層12,為含有黏著劑組成物。該黏著劑組成物所含之黏著劑,並未有特別之限定,各式各樣的種類之黏著劑皆可適用於黏著劑層12。黏著劑層12所含之黏著劑,例如,橡膠系、丙烯酸系、矽氧系、聚酯系,及胺基甲酸酯系等。又,黏著劑之種類,可以考慮用途及被貼附的被黏著物之種類等而選擇。黏著劑層12,以含有丙烯酸系黏著劑組成物或矽氧系黏著劑組成物為佳。
黏著劑層12含有丙烯酸系黏著劑組成物時,丙烯酸系黏著劑組成物,以含有以丙烯酸2-乙基己酯為主要單體的丙烯酸系共聚物為佳。
又,黏著劑層12含有丙烯酸系黏著劑組成物時,以含有丙烯酸系共聚物,與黏著助劑為佳。丙烯酸系共聚物,以丙烯酸2-乙基己酯為主要單體的共聚物為佳。黏著助劑,以含有具有反應性基的橡膠系材料為主成份者為佳。
本說明書中,以丙烯酸2-乙基己酯為主要單體之意,係指丙烯酸系共聚物的全體質量中,由丙烯酸2-乙基己酯所產生之共聚物成份之質量的比例為50質量%以上之意。本實施形態中,丙烯酸系共聚物中,丙烯酸2-乙基己酯所產生之共聚物成份之比例,以50質量%以上、95質量%以下為佳,以60質量%以上、95質量%以下為較佳,以80質量%以上、95質量%以下為更佳,以85質量%以上、93質量%以下為特佳。丙烯酸2-乙基己酯所產生之共聚物成份之比例為50質量%以上時,因加熱後的黏著力不致過高,故容易由被黏著物剝離黏著薄片,為80質量%以上時,則更容易進行剝離。丙烯酸2-乙基己酯所產生之共聚物成份之比例為95質量%以下時,可防止因初期密著力不足而於加熱時基材產生變形,或經由該變形而使黏著薄片由被黏著物產生剝離之現象。
丙烯酸系共聚物中,丙烯酸2-乙基己酯以外的共聚物成份之種類及數量,並未有特別之限定。例如,第二共聚
物成份,以具有反應性之官能基的含有官能基之單體為佳。第二共聚物成份之反應性官能基,於後述之使用交聯劑的情形中,以可與該交聯劑進行反應之官能基為佳。該反應性官能基,例如,以由羧基、羥基、胺基、取代胺基,及環氧基所成之群所選擇之至少任一個取代基為佳,以羧基及羥基之至少任一個取代基為較佳,以羧基為更佳。
具有羧基之單體(含有羧基之單體),例如,丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、馬來酸、依康酸,及檬康酸等的乙烯性不飽和羧酸等。含有羧基之單體中,就反應性及共聚性之觀點,又以丙烯酸為佳。含有羧基之單體,可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。
具有羥基之單體(含有羥基之單體),例如,(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥丁酯,及(甲基)丙烯酸4-羥丁酯等的(甲基)丙烯酸羥基烷酯等。含有羥基之單體中,就羥基之反應性及共聚性之觀點,又以(甲基)丙烯酸2-羥乙酯為佳。含有羥基之單體,可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。又,本說明書中,「(甲基)丙烯酸」為使用於標記表示「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」二者之情形,其他類似用語亦具有相同之意義。
具有環氧基之丙烯酸酯,例如,縮水甘油丙烯酸酯,及縮水甘油甲基丙烯酸酯等。
丙烯酸系共聚物中,其他之共聚物成份,可列舉如,烷基之碳數為2~20之(甲基)丙烯酸烷酯等。(甲基)丙烯酸烷酯,例如,(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸n-丁酯、(甲基)丙烯酸n-戊酯、(甲基)丙烯酸n-己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸n-癸酯、(甲基)丙烯酸n-十二烷酯、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸棕櫚酯,及(甲基)丙烯酸硬脂酯等。該些(甲基)丙烯酸烷酯中,就使黏著性更向上提升之觀點,以烷基之碳數為2~4之(甲基)丙烯酸酯為佳,以(甲基)丙烯酸n-丁酯為較佳。(甲基)丙烯酸烷酯,可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。
丙烯酸系共聚物中之其他之共聚物成份,例如,含有烷氧基烷基之(甲基)丙烯酸酯、具有脂肪族環之(甲基)丙烯酸酯、具有芳香族環之(甲基)丙烯酸酯、非交聯性之丙烯酸醯胺、具有非交聯性之三級胺基的(甲基)丙烯酸酯、乙酸乙烯酯,及苯乙烯所成之群所選擇之至少任一個單體所產生之共聚物成份等。
含有烷氧基烷基之(甲基)丙烯酸酯,例如,(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯,及(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等。
具有脂肪族環之(甲基)丙烯酸酯,例如,(甲基)丙烯酸環己酯等。
具有芳香族環之(甲基)丙烯酸酯,例如,(甲基)丙烯酸苯酯等。
非交聯性之丙烯酸醯胺,例如,丙烯酸基醯胺,及甲基丙烯酸基醯胺等。
具有非交聯性之三級胺基的(甲基)丙烯酸酯,例如,(甲基)丙烯酸(N,N-二甲胺基)乙基,及(甲基)丙烯酸(N,N-二甲胺基)丙基等。
丙烯酸系共聚物中,其他之共聚物成份,可列舉如,就提高黏著劑的極性、提高密著性及黏著力之觀點,由具有含氮原子之環的單體所產生之共聚物成份亦佳。
具有含氮原子之環的單體,可列舉如,N-乙烯基-2-吡咯啶酮、N-甲基乙烯基吡咯啶酮、N-乙烯基吡咯酮、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基嗎啉、N-乙烯基己內醯胺,及N-(甲基)丙烯醯基嗎啉等。具有含氮原子之環的單體,可列舉如,以N-(甲基)丙烯醯基嗎啉為佳。
該些單體,可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。
本實施形態中,第2之共聚物成份,以含有羧基之單體或含有羥基之單體為佳,以丙烯酸為較佳。丙烯酸系共聚物含有,由丙烯酸2-乙基己酯所產生之共聚物成份,及丙烯酸所產生之共聚物成份時,於丙烯酸系共聚物全體質量中,由丙烯酸所產生之共聚物成份所佔之質量比例,以1質量%以下為佳,以0.1質量%以上、以0.5質量%以
下為較佳。丙烯酸之比例為1質量%以下時,黏著劑組成物中含有交聯劑時,可防止丙烯酸系共聚物過早進行交聯。
丙烯酸系共聚物中,可含有含2種類以上的官能基之單體所產生的共聚物成份。例如,丙烯酸系共聚物,亦可為3元系共聚物。丙烯酸系共聚物為3元系共聚物時,以丙烯酸2-乙基己酯、含有羧基之單體及含有羥基之單體經共聚而得之丙烯酸系共聚物為佳,該含有羧基之單體,以丙烯酸為佳,含有羥基之單體,以丙烯酸2-羥乙酯為佳。丙烯酸系共聚物中,由丙烯酸2-乙基己酯所產生之共聚物成份之比例為80質量%以上、95質量%以下,又以由丙烯酸所產生的共聚物成份之質量之比例為1質量%以下,殘餘部份為由丙烯酸2-羥乙酯所產生之共聚物成份為佳。
丙烯酸系共聚物之重量平均分子量(Mw),以30萬以上、200萬以下為佳,以60萬以上、150萬以下為較佳,以80萬以上、120萬以下為更佳。丙烯酸系共聚物之重量平均分子量Mw為30萬以上時,可於被黏著物上不會附著黏著劑的殘渣之狀態下進行剝離。丙烯酸系共聚物之重量平均分子量Mw為200萬以下時,可確實地貼附於被黏著物上。
丙烯酸系共聚物之重量平均分子量Mw,為使用凝膠‧滲透‧色層分析(Gel Permeation Chromatography;GPC)法所測定的標準聚苯乙烯換算值。
丙烯酸系共聚物,可使用前述各種原料單體,依以往
公知的方法而可製造。
丙烯酸系共聚物之共聚形態,並未有特別之限定,其可為嵌段共聚物、無規共聚物,或接枝共聚物之任一者。
本實施形態中,黏著劑組成物中,丙烯酸系共聚物之含有率,以40質量%以上、90質量%以下為佳,以50質量%以上、90質量%以下為較佳。
黏著助劑,以含有具有反應性基之橡膠系材料(以下,亦稱為「反應性黏著助劑」)或乙醯基枸椽酸三酯作為主成份者為佳。黏著劑組成物含有反應性黏著助劑或乙醯基枸椽酸三酯時,可降低殘糊現象。黏著劑組成物中,黏著助劑之含有率,以3質量%以上、50質量%以下為佳,以5質量%以上、30質量%以下為較佳。黏著劑組成物中,黏著助劑之含有率為3質量%以上時,可抑制殘糊現象之發生,為50質量%以下時,可抑制黏著力之降低。
本說明書中,含有具有反應性基的橡膠系材料為主成份之意,係指黏著助劑全體質量中,具有反應性基的橡膠系材料之質量所佔有的比例為超過50質量%之意。本實施形態中,黏著助劑中,具有反應性基的橡膠系材料之比例,以超過50質量%為佳,以80質量%以上為較佳。黏著助劑亦可使用實質上具有反應性基的橡膠系材料所形成者。
本說明書中,含有乙醯基枸橡酸三酯作為主成份之意,係指黏著助劑全體質量中,乙醯基枸橡酸三酯之質量
所佔有的比例為超過50質量%之意。
反應性基,以由羥基、異氰酸酯基、胺基、氧矽烷基、酸酐基、烷氧基、丙烯醯基及甲基丙烯醯基所成之群所選出之一種以上的官能基為佳,以羥基為較佳。橡膠系材料所具有的反應性基,可為1種或2種類以上皆可。具有羥基之橡膠系材料,可再具有前述的反應性基。又,反應性基之數,於構成橡膠系材料的1分子中,可為1個或2個以上皆可。
橡膠系材料,並未有特別之限定,聚丁二烯系樹脂,及聚丁二烯系樹脂之氫化物為佳,以聚丁二烯系樹脂之氫化物為較佳。
聚丁二烯系樹脂,可列舉如,具有1,4-重複單位之樹脂、具有1,2-重複單位之樹脂,及具有1,4-重複單位及1,2-重複單位二者之樹脂等。本實施形態之聚丁二烯系樹脂之氫化物,亦包含具有該些重複單位之樹脂的氫化物。
聚丁二烯系樹脂,及聚丁二烯系樹脂之氫化物,以兩末端分別具有反應性基者為佳。兩末端之反應性基,可為相同或相異皆可。兩末端之反應性基,以由羥基、異氰酸酯基、胺基、氧矽烷基、酸酐基、烷氧基、丙烯醯基及甲基丙烯醯基所成之群所選出之一種以上的官能基為佳,以羥基為較佳。聚丁二烯系樹脂,及聚丁二烯系樹脂之氫化物中,以兩末端為羥基者為較佳。
本實施形態中,乙醯基枸椽酸三酯系之黏著助劑,例如,乙醯基枸橡酸三丁酯(ATBC)等。
本實施形態之黏著劑組成物,除前述丙烯酸系共聚物及黏著助劑以外,亦可再含有添加交聯劑之組成物經交聯而得的交聯物。又,黏著劑組成物之固形成份,實質上,亦可為如前所述般,由前述的丙烯酸系共聚物,與黏著助劑,與交聯劑經交聯而得的交聯物。其中,實質上係指,去除不可避免而混入黏著劑的微量雜質以外,黏著劑組成物之固形成份僅由該交聯物所形成者之意。
本實施形態中,交聯劑,例如,異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、吖環丙烷(aziridine)系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、胺系交聯劑,及胺基樹脂系交聯劑等。該些交聯劑,可單獨使用亦可、將2種以上組合使用亦可。
本實施形態中,就提高黏著劑組成物之耐熱性及黏著力之觀點,該些交聯劑中,又以含有具有異氰酸酯基之化合物為主成份的交聯劑(異氰酸酯系交聯劑)為佳。異氰酸酯系交聯劑,例如,2,4-甲苯基二異氰酸酯、2,6-甲苯基二異氰酸酯、1,3-二甲苯二異氰酸酯、1,4-二甲苯二異氰酸酯、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、伸六甲基二異氰酸酯、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,及離胺酸異氰酸酯等的多價異氰酸酯化合物等。
又,多價異氰酸酯化合物,亦可為前述化合物之三羥甲基丙烷加成物型變性體、與水反應而得之滴定管型變性體,或具有異三聚氰酸酯環之異三聚氰酸酯型變性體。
本說明書中,含有具有異氰酸酯基之化合物為主成份的交聯劑係指,構成交聯劑的成份之全體質量中,具有異氰酸酯基之化合物所佔之質量的比例為50質量%以上之意。
本實施形態中,黏著劑組成物中的交聯劑之含量,相對於丙烯酸系共聚物100質量份,較佳為0.1質量份以上、20質量份以下,更佳為1質量份以上、15質量份以下,特佳為5質量份以上、10質量份以下。黏著劑組成物中的交聯劑之含量於該些範圍內時,可提高含有黏著劑組成物之層(黏著劑層)與被黏著物(例如,基材)之接著性,亦可縮短製造黏著薄片之後,使黏著特性安定化的後熟期間。
本實施形態中,黏著劑組成物,就耐熱性之觀點而言,異氰酸酯系交聯劑,以具有異三聚氰酸酯環之化合物(異三聚氰酸酯型變性體)為更佳。具有異三聚氰酸酯環之化合物,相對於丙烯酸系共聚物之羥基當量,以添加0.7當量以上、1.5當量以下為佳。具有異三聚氰酸酯環之化合物之添加量為0.7當量以上時,因加熱後的黏著力不致過高,故可使黏著薄片容易剝離,且可降低殘糊現象。具有異三聚氰酸酯環之化合物之添加量為1.5當量以下時,可防止初期黏著力過低、防止貼付性之降低等。
本實施形態中,黏著劑組成物含有交聯劑時,黏著劑組成物,以再含有交聯促進劑者為佳。交聯促進劑,以配合交聯劑之種類等,適當選擇使用者為佳。例如,黏著劑
組成物為含有作為交聯劑之聚異氰酸酯化合物之情形中,以再含有有機錫化合物等有機金屬化合物系之交聯促進劑者為佳。
黏著劑層12含有矽氧系黏著劑組成物時,矽氧系黏著劑組成物,以含有附加聚合型矽氧樹脂為佳。本說明書中,含有附加聚合型矽氧樹脂的矽氧系黏著劑組成物,亦稱為附加反應型矽氧系黏著劑組成物。
附加反應型矽氧系黏著劑組成物,為含有主劑,及交聯劑。附加反應型矽氧系黏著劑組成物,具有僅於低溫進行一次硬化後即可使用,而無須於高溫進行2次硬化之優點。又,以往的過氧化物硬化型矽氧系黏著劑,必需於150℃以上之高溫進行2次硬化。
因此,使用附加反應型矽氧系黏著劑組成物時,可於較低溫下製造黏著薄片,而具有優良的能量經濟性,且,也可使用耐熱性較低的基材11以製造黏著薄片10。又,不會如過氧化物硬化型矽氧系黏著劑般,於硬化時產生副產物,而不會有臭氣及腐蝕等問題。
附加反應型矽氧系黏著劑組成物,通常為由矽氧樹脂成份與矽氧橡膠成份之混合物所形成之主劑,及含有氫矽烷基(SiH基)之交聯劑,及必要時所使用的硬化觸媒所形成。
矽氧樹脂成份為,使有機氯矽烷或有機烷氧基矽烷水解後,經進行脫水縮合反應而得之具有網狀構造的有機聚
矽氧烷。
矽氧橡膠成份為,具有直鏈構造的二有機聚矽氧烷。
有機基中,矽氧樹脂成份,及矽氧橡膠成份,皆為甲基、乙基、丙基、丁基、苯基等。前述有機基中,一部份被乙烯基、己烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、辛醯基、(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯基甲基、(甲基)丙烯醯基丙基,及環己烯基等不飽和基所取代。就工業上之容易取得性而言,以具有乙烯基之有機基為佳。附加反應型矽氧系黏著劑組成物中,經由不飽和基與氫矽烷基之附加反應而進行交聯,形成網狀之構造之後,始產生黏著性。
乙烯基般等不飽和基之數目,相對於有機基100個,通常為0.05個以上、3.0個以下,較佳為0.1個以上、2.5個以下。相對於有機基100個,不飽和基之數目為0.05個以上時,可防止因與氫矽烷基之反應性降低而不易硬化,而可賦予適當的黏著力。相對於有機基100個,不飽和基之數目為3.0個以下時,可防止黏著劑的交聯密度過高所造成之黏著力及凝聚力過大,而對被附著面造成的不良影響。
前述有機聚矽氧烷,具體而言,例如,信越化學工業公司製之KS-3703(乙烯基之數目,相對於甲基100個為0.6個者)、東麗‧陶氏公司製之BY23-753(乙烯基之數目,相對於甲基100個為0.1個者),及BY24-162(乙烯基之數目,相對於甲基100個為1.4個者)等。又,東
麗‧陶氏公司製之SD4560PSA、SD4570PSA、SD4580PSA、SD4584PSA、SD4585PSA、SD4587L,及SD4592PSA等亦皆可使用。
如前所述,作為矽氧樹脂成份之有機聚矽氧烷,通常為與矽氧橡膠成份混合使用,其中,矽氧橡膠成份,例如,信越化學工業公司製之KS-3800(乙烯基之數目,相對於甲基100個為7.6個者)、東麗‧陶氏公司製之BY24-162(乙烯基之數目,相對於甲基100個為1.4個者)、BY24-843(不具有不飽和基者),及SD-7292(乙烯基之數目,相對於甲基100個為5.0個者)等。
前述附加反應型矽氧之具體例,例如,特開平10-219229號公報所記載之內容。
交聯劑中,相對於矽氧樹脂成份及矽氧橡膠成份等乙烯基類的1個不飽和基,通常以相對於矽原子所鍵結的氫原子為0.5個以上、10個以下,較佳為1個以上、2.5個以下之方式配合。為0.5個以上時,可防止乙烯基類的不飽和基未能完全與氫矽烷基進行反應所造成的硬化不良現象。為10個以下時,可防止交聯劑因未反應而殘存,而造成對被附著面造成不良的影響。
附加反應型矽氧系黏著劑組成物中,除前述附加反應型矽氧成份(由矽氧樹脂成份與矽氧橡膠成份所形成之主劑),及交聯劑以外,亦可含有硬化觸媒者。
該硬化觸媒,為使用於促進矽氧樹脂成份及矽氧橡膠成份中之不飽和基,與交聯劑中之Si-H基進行氫矽烷基
化反應者。
硬化觸媒,例如,鉑系之觸媒,即,氯化鉑酸、氯化鉑酸之醇溶液、氯化鉑酸與醇溶液之反應物、氯化鉑酸與烯烴化合物之反應物、氯化鉑酸與含有乙烯基之矽氧烷化合物之反應物、鉑-烯烴錯合物、鉑-含有乙烯基之矽氧烷錯合物,及鉑-磷錯合物等。前述硬化觸媒之具體例,例如,特開2006-28311號公報及特開平10-147758號公報所記載之內容。
更具體而言,例如,市售品之東麗‧陶氏公司製之SRX-212、信越化學工業公司製之PL-50T等。
硬化觸媒之添加量,為以鉑成分為基準,相對於矽氧樹脂成份與矽氧橡膠成份之合計量,通常為5質量ppm以上、2000質量ppm以下,較佳為10質量ppm以上、500質量ppm以下。為5質量ppm以上時,可防止因硬化性降低所造成的交聯密度降低,即,黏著力及凝聚力(保持力)降低等問題,為2000質量ppm以下時,可防止費用之提升且可保持黏著劑層的安定性,且,可防止因過度使用而使硬化觸媒對被附著面造成不良影響。
附加反應型矽氧系黏著劑組成物中,經由添加前述各成份時,即使於常溫下也可產生黏著力,於基材11或後述剝離薄片RL上,塗佈附加反應型矽氧系黏著劑組成物,使基材11與剝離薄片RL貼合後,經由加熱或照射活性能量線而可促進矽氧樹脂成份與矽氧橡膠成份之交聯劑的交聯反應等,就黏著力的安定性之觀點為更佳。
以加熱方式促進交聯反應時,該加熱溫度通常為60℃以上、140℃以下,較佳為80℃以上、130℃以下。於60℃以上之加熱時,可防止因矽氧樹脂成份與矽氧橡膠成份之交聯不足而造成黏著力不充分等現象,於140℃以下之加熱時,可防止基材薄片因熱收縮而產生皺摺、劣化、變色等現象。
使用活性能量線照射方式促進交聯反應時,其可利用電磁波或荷電粒子線中,具有能量量子的活性能量線,即,紫外線等之活性光或電子線等。照射電子線進行交聯時,光聚合起始劑並不具有必要性,但於照射紫外線等之活性光線方式進行交聯時,以存在光聚合起始劑者為佳。
紫外線照射時所使用的光聚合起始劑,並未有特別之限制,其可由以往常紫外線硬化型樹脂所常用的光聚合起始劑中,適當地選擇使用任意的光聚合起始劑。該些光聚合起始劑,例如安息香類、二苯甲酮類、苯乙酮類、α-羥基酮類、α-胺基酮類、α-二酮類、α-二酮二烷基縮醛類、蒽醌類、硫代氧葱酮類、其他化合物等。
該些光聚合起始劑,可單獨使用亦可、將二種以上組合使用亦可。又,該使用量,相對於作為主劑使用的前述附加反應型矽氧成份與交聯劑之合計量100質量份,通常可由0.01質量份以上、30質量份以下,較佳為0.05質量份以上、20質量份以下之範圍進行選擇。
經由加熱或照射活性能量線進行交聯時,可製得具有安定的黏著力之黏著薄片。
照射活性能量線中之一的電子線進行交聯時的電子線之加速電壓,一般而言為130kV以上、300kV以下,較佳為150kV以上、250kV以下。照射130kV以上之加速電壓時,可防止因矽氧樹脂成份與矽氧橡膠成份交聯不足所造成的黏著力不充分之現象,照射300kV以下之加速電壓時,可防止黏著劑層及基材薄片產生劣化或變色等現象。束電流的較佳範圍為1mA以上、100mA以下。
所照射的電子線之線量,以1Mrad以上、70Mrad以下為佳,以2Mrad以上、20Mrad以下為較佳。照射1Mrad以上之線量時,可防止黏著劑層及基材薄片產生劣化或變色現象,且可防止因交聯不足所造成的黏著性不充分之現象。70Mrad以下之線量時,可防止黏著劑層劣化或變色而造成凝聚力降低,而可防止基材薄片劣化、收縮等現象。
紫外線照射時之照射量,可適當地進行選擇,光量為100mJ/cm2以上、500mJ/cm2以下,照度為10mW/cm2以上、500mW/cm2以下。
加熱及活性能量線之照射環境,就防止氧所造成之反應阻礙等觀點,以於氮氣氛圍下進行者為佳。
黏著劑組成物,於無損害本發明效果之範圍時,可含有其他之成份。黏著劑組成物所含的其他之成份,例如,有機溶劑、難燃劑、黏著賦予劑、紫外線吸收劑、光安定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、防腐劑、防霉劑、可塑劑、消泡劑、著色劑、填料,及潤濕性調整劑等。
附加反應型矽氧系黏著劑組成物中,可含有聚二甲基矽氧烷及聚甲苯基矽氧烷般非反應性的聚有機矽氧烷作為添加劑。
黏著劑層12之厚度,可配合黏著薄片10之用途適當地決定。本實施形態中,黏著劑層12之厚度,以5μm以上、60μm以下為佳,以10μm以上、50μm以下為較佳。黏著劑層12之厚度過薄時,黏著劑層12將無法依循半導體晶片的線路面之凹凸,而會有產生縫隙之疑慮。例如,層間絕緣材及密封樹脂等會滲入於該縫隙間,而會有阻塞晶片線路面中之連接佈線用的電極板之疑慮。黏著劑層12之厚度為5μm以上時,黏著劑層12將容易依循晶片線路面之凹凸,而可防止縫隙之產生。又,黏著劑層12之厚度過厚時,半導體晶片將會沈入黏著劑層中,而會有使半導體晶片部份,與密封半導體晶片的樹脂部份產生高低差之疑慮。於產生該些高低差時,若再進行佈線時將會有產生斷線之疑慮。黏著劑層12之厚度為60μm以下時,將不容易產生高低差。
剝離薄片RL,並未有特別之限定。例如,就容易處理之觀點,剝離薄片RL,以具備有剝離基材,與於剝離基材上塗佈剝離劑而形成的剝離劑層者為佳。又,剝離薄片RL中,僅剝離基材的單面具備有剝離劑層者亦可、剝離基材的兩面具備有剝離劑層者亦可。剝離基材,例如,
紙基材、該紙基材上層合聚乙烯等的熱可塑性樹脂的層合紙,及塑膠薄膜等。紙基材,可列舉如,玻璃紙、塗層紙(Coated paper),及塗料紙(Cast-coated paper)等。塑膠薄膜,可列舉如,聚乙烯對苯二甲酸酯、聚丁烯對苯二甲酸酯,及聚乙烯萘酯等的聚酯薄膜,及聚丙烯,及聚乙烯等的聚烯烴薄膜等。剝離劑,例如,烯烴系樹脂、橡膠系彈性體(例如,丁二烯系樹脂,及異丁烯系樹脂等)、長鏈烷基系樹脂、醇酸系樹脂、氟系樹脂,及矽氧系樹脂等。
剝離薄片RL之厚度,並未有特別之限定。剝離薄片RL之厚度,通常為20μm以上、200μm以下,又以25μm以上、150μm以下為佳。
剝離劑層之厚度,並未有特別之限定。於塗佈含有剝離劑的溶液而形成剝離劑層時,剝離劑層之厚度,以0.01μm以上、2.0μm以下為佳,以0.03μm以上、1.0μm以下為較佳。
剝離基材使用塑膠薄膜時,該塑膠薄膜之厚度,以3μm以上、50μm以下為佳,以5μm以上、40μm以下為較佳。
本實施形態之黏著薄片10中,將黏著劑層12貼附於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱後之40℃的氛圍中,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力(以下,亦稱為「加熱後於40℃氛圍中之黏著力」)為2.5N/25mm以下。
又,本說明書中,黏著力為經由180°拉伸剝離法,以
剝離速度(拉伸速度)300mm/分鐘、寬25mm之黏著薄片所測定之值。
前述條件下,黏著薄片10之黏著力(加熱後於40℃氛圍中之黏著力)為2.5N/25mm以下時,即使經由加熱也不會使黏著薄片10及封裝產生膨脹,於黏著薄片10與封裝之間也不會產生剪斷力。因此,將黏著薄片10剝離時,也不會產生缺陷。前述條件下的黏著薄片10之黏著力(加熱後於40℃氛圍中之黏著力),較佳為2.0N/25mm以下,更佳為1.5N/25mm以下。
前述條件下的黏著薄片10之黏著力(加熱後於40℃氛圍中之黏著力)之下限值,就防止經由加熱而使基材11或被黏著物產生變形之情形中,黏著薄片10由被黏著物剝落之觀點,以0.1N/25mm以上為佳。前述條件下,黏著薄片10之黏著力(加熱後於40℃氛圍中之黏著力)為0.1N/25mm以上時,也不會有破壞封裝之疑慮。
又,被黏著物之被附著面的尺寸,例如為400mm×500mm以上時(例如,PSP之封裝等),前述條件下的黏著薄片10之黏著力(加熱後於40℃氛圍中之黏著力)之下限值,以0.4N/25mm以上為較佳,以0.6N/25mm以上為更佳。
又,黏著薄片10中,將黏著劑層12貼附於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱之後,於室溫下對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力(以下,亦稱為「加熱後的室溫下之黏著力」),以0.4N/25mm以上、10.0N/25mm以下
為佳,以1.1N/25mm以上、8.0N/25mm以下為較佳。
黏著薄片10的加熱後的室溫下之黏著力,為上述範圍之黏著力時,黏著薄片10於加熱後的室溫下,也不會由基材11或被黏著物剝落,於剝離時,可經由加熱而容易剝離。
又,黏著薄片10,就防止薄片於製造過程中非蓄意的產生剝落之觀點,於加熱前的室溫下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力,以0.1N/25mm以上、8.0N/25mm以下為佳。
又,本說明書中,室溫係指22℃以上、24℃以下之溫度。本說明書中,黏著力為經由180°拉伸剝離法,以剝離速度(拉伸速度)300mm/分鐘、寬25mm之黏著薄片所測定之值。
黏著薄片10之製造方法,並未有特別之限定。
例如,黏著薄片10,為經由以下步驟而可製得。
首先,將基材11的第一基材面11a上塗佈黏著劑組成物,而形成塗膜。其次,使該塗膜乾燥,而形成黏著劑層12。隨後,將黏著劑層12以覆蓋方式貼合於剝離薄片RL上。
又,黏著薄片10之其他的製造方法,為經由以下步驟而製得。首先,於剝離薄片RL上塗佈黏著劑組成物,而形成塗膜。其次,使塗膜乾燥,而形成黏著劑層12,
將基材11的第一基材面11a貼合於該黏著劑層12。
塗佈黏著劑組成物而形成黏著劑層12時,以使用有機溶劑稀釋黏著劑組成物而製得塗覆液(塗佈用黏著劑液)後予以使用為佳。有機溶劑,例如,甲苯、乙酸乙酯,及甲基乙基酮等。塗佈塗覆液之方法,並未有特別之限定。塗佈方法,例如,旋轉塗佈法、噴灑塗佈法、條狀塗佈法、刮刀塗佈法、滾筒刮刀塗佈法、滾筒塗佈法、平板塗佈法、鑄模塗佈法,及凹版塗佈法等。
就防止有機溶劑及低沸點成份殘留於黏著劑層12之觀點,以先將塗覆液塗佈於基材11或剝離薄片RL之後,再將塗膜加熱,使其乾燥者為佳。
黏著劑組成物中,添加交聯劑時,就進行交聯反應而需提高凝聚力等觀點,以將塗膜加熱者為佳。
黏著薄片10為,於密封半導體元件時所使用者。黏著薄片10,並非搭載於金屬製引線框架,而以使用於密封貼附有半導體元件之黏著薄片10之狀態為佳。具體而言,例如,黏著薄片10,並非使用於密封金屬製引線框架上搭載有半導體元件之狀態,而以使用於密封貼附有半導體元件之黏著劑層12之狀態為佳。不使用金屬製引線框架而封裝半導體元件之形態,可列舉如,PSP及WLP等。
本實施形態之黏著薄片10,因加熱後於40℃氛圍中
之黏著力為2.5N/25mm以下,故即使為較大的被黏著物時,也容易剝離。因此,黏著薄片10亦適合使用於面板裝置之封裝等。
面板裝置封裝之面板,例如,平視為圓形、橢圓形,及四角形等的面板等。例如,面板為圓形之情形中,以直徑200mm以上、450mm以下左右的尺寸為佳。又例如,面板為四方形之情形中,以各邊為300mm以上、800mm以下左右的尺寸為佳。面板為上述尺寸時,黏著薄片10由被黏著物剝離之際,可良好地剝離。
以下將說明使用本實施形態之黏著薄片10,製造半導體裝置之方法。
圖2A~圖2E為,說明本實施形態之半導體裝置之製造方法的概略圖。
本實施形態之半導體裝置之製造方法為包含實施,於黏著薄片10貼附形成有複數開口部21之框架構件20之步驟(黏著薄片之貼附步驟),與使半導體晶片CP貼附於露出於框架構件20之開口部21的黏著劑層12之步驟(接合步驟),與使用密封樹脂覆蓋半導體晶片CP之步驟(密封步驟),與使密封樹脂30熱硬化之步驟(熱硬化步驟),與於熱硬化後,將黏著薄片10剝離之步驟(剝離步驟)。又,可配合必要性,而實施於熱硬化步驟之後,對使用密封樹脂30密封之密封體50貼附補強構件
40之步驟(貼附補強構件之步驟)。
以下,將對各步驟進行說明。
圖2A為,說明於黏著薄片10之黏著劑層12上貼附框架構件20之步驟的概略圖。又,黏著薄片10上貼附剝離薄片RL之情形,可預先將剝離薄片RL剝離。
本實施形態之框架構件20為具有形成格子狀之複數個開口部21。框架構件20,以由具有耐熱性的材質所形成者為佳。框架構件之材質,例如,銅及不銹鋼等的金屬,及聚醯亞胺樹脂及玻璃環氧樹脂等的耐熱性樹脂等。
開口部21為,貫穿框架構件20的表裏面之孔。開口部21之形狀,只要可將半導體晶片CP收納入框架內時,並未有特別之限定。開口部21之孔的深度,也是只要可以收納半導體晶片CP時,並未有特別之限定。
圖2B,為說明半導體晶片CP貼附於黏著劑層12的步驟之概略圖。
框架構件20上貼附黏著薄片10時,其可配合各個開口部21中之開口部21的形狀而露出黏著劑層12。各開口部21的黏著劑層12上貼附有半導體晶片CP。半導體晶片CP,以其線路面被黏著劑層12覆蓋之方式被貼附。
半導體晶片CP之製造,可以實施例如,研磨形成線路的半導體晶圓之內面的內面研磨(back grinding)步驟,及將半導體晶圓個片化之切割步驟之方式製得。切割
步驟中,使半導體晶圓貼附於切割薄片的接著劑層,使用切割機等的切斷手段將半導體晶圓個片化後,即可製得半導體晶片CP(半導體元件)。
切割裝置,並未有特別之限定,其可使用公知的切割裝置。又,切割之條件也未有特別之限定。又,也可使用雷射切割法或隱形雷射切割(Stealth Dicing)法等替代使用切割刀進行切割之方法。
切割步驟之後,可實施將切割薄片拉伸,而擴大至複數個半導體晶片CP間的間隔之擴張步驟。經實施擴張步驟時,可使用收集等的運送手段篩選半導體晶片CP。又,實施擴張步驟時,可降低切割薄片的接著劑層之接著力,而容易篩選半導體晶片CP。
切割薄片之接著劑組成物或接著劑層,配合有能量線聚合性化合物時,可由切割薄片之基材側對接著劑層照射能量線,而使能量線聚合性化合物硬化。使能量線聚合性化合物硬化時,可提高接著劑層之凝聚力,而降低接著劑層的接著力。能量線,例如,紫外線(UV)及電子線(EB)等,又以紫外線為佳。照射能量線之時機,可於貼附半導體晶圓之後、剝離(篩選)半導體晶片前之任一階段中進行。例如,於切割前或後照射能量線亦可、於擴張步驟後照射能量線亦可。
圖2C,為說明半導體晶片CP貼附於黏著薄片10,及密封框架構件20之步驟的概略圖。
密封樹脂30之材質,為熱硬化性樹脂,例如,環氧樹脂等。作為密封樹脂30使用的環氧樹脂中,例如,可含有酚樹脂、彈性體、無機填充材料,及硬化促進劑等。
密封樹脂30覆蓋半導體晶片CP及框架構件20之方法,並未有特別之限定。
本實施形態中,將舉使用薄片狀的密封樹脂30的態樣為例進行說明。薄片狀的密封樹脂30以覆蓋半導體晶片CP及框架構件20之方式載置,於將密封樹脂30加熱硬化,即形成密封樹脂層30A。如前所述般,半導體晶片CP及框架構件20為埋入於密封樹脂層30A中。使用薄片狀的密封樹脂30時,以使用真空層合法密封半導體晶片CP及框架構件20之方式為佳。使用該真空層合法時,可防止半導體晶片CP與框架構件20之間產生空隙。真空層合法中之加熱硬化的溫度條件範圍,例如,80℃以上、120℃以下。
密封步驟中,薄片狀的密封樹脂30,可使用聚乙烯對苯二甲酸酯等樹脂薄片所支撐的層合薄片。該情形中,可將層合薄片以覆蓋半導體晶片CP及框架構件20之方式載置之後,再將樹脂薄片由密封樹脂30予以剝離,再使密封樹脂30加熱硬化亦可。該些層合薄片,例如,ABF薄膜(味之素精密科技股份有限公司製)等。
密封半導體晶片CP及框架構件20之方法,可採用轉移模式(transfer mode)法。該方法例如,於密封裝置的模具內部,置入貼附有半導體晶片CP的黏著薄片10及框
架構件20。將樹脂材料注入於該模具內部後,使樹脂材料硬化。轉移模式法中,其加熱及壓力之條件並未有特別之限定。舉一說明轉移模式法中的通常條件之例,例如,於150℃以上之溫度,與4MPa以上、15MPa以下之壓力,維持於30秒以上、300秒以下之間。隨後,解除加壓狀態,將硬化物由密封裝置取出,靜置於烘箱內,並於150℃以上之溫度維持2小時以上、15小時以下。依前所述方式,而製得密封半導體晶片CP及框架構件20。
於前述密封步驟中使用薄片狀的密封樹脂30時,於使密封樹脂30熱硬化之步驟(熱硬化步驟)之前可實施第一加熱加壓步驟。第一加熱加壓步驟為,使用板狀構件由兩面挾夾由密封樹脂30所被覆的半導體晶片CP及附有框架構件20的黏著薄片10,於特定的溫度、時間,及壓力條件下進行加壓。經由實施第一加熱加壓步驟,可使密封樹脂30容易填充於半導體晶片CP與框架構件20之空隙。又,經由實施加熱加壓步驟,也可使由密封樹脂30所構成的密封樹脂層30A之凹凸平坦化。板狀構件,例如,可使用不銹鋼等的金屬板。
熱硬化步驟之後,例如將黏著薄片10於40℃之氛圍下進行剝離時,即可得到被密封樹脂30所密封的半導體晶片CP及框架構件20。以下,其亦有稱為密封體50之情形。
圖2D為說明於密封體50上貼附補強構件40之步驟
的概略圖。
將黏著薄片10剝離後,可對露出的半導體晶片CP之線路面,實施形成再佈線層的再佈線步驟及製作凸塊(bump)之步驟。
於該些再佈線步驟及製作凸塊之步驟中,就提高密封體50之處理性之目的,必要時,可實施將補強構件40貼附於密封體50之步驟(貼附補強構件之步驟)。實施貼附補強構件之步驟時,以於剝離黏著薄片10之前進行實施者為佳。如圖2D所示般,密封體50為以黏著薄片10及補強構件40挾夾之狀態受到支撐。
本實施形態中,補強構件40為具備耐熱性的補強板41,與耐熱性的接著層42。
補強板41,例如,含有玻璃環氧樹脂等的耐熱性樹脂的板狀構件等。
接著層42為,接著於補強板41與密封體50。接著層42,可配合補強板41及密封樹脂層30A之材質適當地選擇。
貼附補強構件之步驟中,以於密封體50之密封樹脂層30A與補強板41之間挾夾接著層42,再分別以板狀構件挾夾於補強板41側及黏著薄片10側,於特定的溫度、時間,及壓力條件下進行加壓第二加熱加壓步驟之方式實施者為佳。經由第二加熱加壓步驟,可暫時固定密封體50與補強構件40。於第二加熱加壓步驟之後,就使接著層42硬化之觀點,以將暫時固定之密封體50與補強構件
40,於特定溫度及時間之條件下進行加熱者為佳。加熱硬化之條件,可配合接著層42之材質作適當的設定,例如,於185℃、80分鐘,及2.4Mpa之條件。第二加熱加壓步驟中,板狀構件,例如,可使用不銹鋼等的金屬板。
圖2E為說明剝離黏著薄片10之步驟的概略圖。
本實施形態中,於黏著薄片10之基材11可屈曲之情形,可經由使黏著薄片10於屈曲中,而容易地由框架構件20、半導體晶片CP及密封樹脂層30A剝離。剝離角度θ,並未有特別之限定,一般以於90度以上之剝離角度θ,剝離黏著薄片10者為佳。剝離角度θ為90度以上時,可將黏著薄片10,容易地由框架構件20、半導體晶片CP及密封樹脂層30A剝離。剝離角度θ,以90度以上、180度以下為佳,以135度以上、180度以下為較佳。依此方式將黏著薄片10於屈曲狀態下進行剝離時,可於降低框架構件20、半導體晶片CP及密封樹脂層30A之負荷之狀態下進行剝離,經由剝離黏著薄片10時,可抑制半導體晶片CP及密封樹脂層30A之損傷。於將黏著薄片10剝離後,再實施前述的再佈線步驟及製作凸塊步驟等。黏著薄片10剝離後,於實施再佈線步驟及製作凸塊之步驟等之前,必要時,可實施前述的貼附補強構件之步驟。
貼附補強構件40時,可於再佈線步驟及製作凸塊步驟等之後,於不再需要補強構件40支撐之階段,再將補
強構件40由密封體50剝離。
隨後,將密封體50以半導體晶片CP單位進行個片化(個片化步驟)。將密封體50個片化之方法並未有特別之限定。例如,可依與切割前述半導體晶圓時所使用的方法為相同知方法實施個片化。將密封體50個片化之步驟,也可於密封體50貼附於切割薄片等之狀態下實施。經由將密封體50個片化,可製得半導體晶片CP單位的半導體裝置,該半導體裝置,可於實裝步驟中,實際裝設於印刷電路基板等。
依本實施形態,可提供一種於黏著薄片由被黏著物剝離之際,可防止被黏著物被破壊的黏著薄片10。
本發明並不僅限定於前述實施形態,只要可達成本發明目的之範圍所進行之變形及改良等,皆包含於本發明內容之中。又,於以下之說明中,只要與前述實施形態所說明之構件等為相同內容時,將賦予相同符號並省略或簡略該說明。
前述實施形態中,為列舉黏著薄片10之黏著劑層12被剝離薄片RL所覆蓋之態樣為例進行說明,但本發明並不受該些態樣所限定。
又,黏著薄片10,可為單片亦可、將複數片的黏著薄片10層合而得之狀態亦可。該情形中,例如,黏著劑層12,亦可被層合的其他黏著薄片之基材11所覆蓋。
又,黏著薄片10,可為長帶狀的薄片亦可、捲取為滾筒狀之狀態者亦可。捲取為滾筒狀之黏著薄片10,可由滾筒持續取出至所期待之尺寸後再予切斷使用。
前述實施形態中,為列舉密封樹脂30之材質為熱硬化性樹脂之情形為例進行說明,但本發明並不受該些態樣所限定。例如,密封樹脂30,亦可為經紫外線等的能量線而硬化之能量線硬化性樹脂。
前述實施形態中,於說明半導體裝置之製造方法中,為列舉框架構件20貼附於黏著薄片10之態樣為例進行說明,但本發明並不受該些態樣所限定。黏著薄片10,亦可使用於不使用框架構件而密封半導體元件的半導體裝置之製造方法中。
前述實施形態中,半導體晶片CP之線路面,可設置聚醯亞胺樹脂等的保護膜(passivation layer)。半導體晶片CP之線路面設置保護膜時,於將黏著薄片10剝離之際,將更容易剝離。
將黏著薄片10剝離之際,可使密封體50使用吸附台等的吸附手段予以固定。黏著薄片10,可於不破壞密封體50之狀況下進行剝離,其可以將密封體50固定於吸附台之狀態下進行剝離。
10‧‧‧黏著薄片
11‧‧‧基材
11a‧‧‧第一基材面
11b‧‧‧第二基材面
12‧‧‧黏著劑層
RL‧‧‧剝離薄片
CP‧‧‧半導體晶片
20‧‧‧框架構件
21‧‧‧開口部
30‧‧‧密封樹脂
30A‧‧‧密封樹脂層
40‧‧‧補強構件
41‧‧‧補強板
42‧‧‧接著層
50‧‧‧密封體
圖1為,第一實施形態中之黏著薄片的截面概略圖。
圖2A為,說明第一實施形態中,使用黏著薄片的半
導體裝置之製造步驟中的一部份之圖。
圖2B為,說明第一實施形態中,使用黏著薄片的半導體裝置之製造步驟中的一部份之圖。
圖2C為,說明第一實施形態中,使用黏著薄片的半導體裝置之製造步驟中的一部份之圖。
圖2D為,說明第一實施形態中,使用黏著薄片的半導體裝置之製造步驟中的一部份之圖。
圖2E為,說明第一實施形態中,使用黏著薄片的半導體裝置之製造步驟中的一部份之圖。
以下,將列舉實施例對本發明作更詳細之說明。但本發明並不受該些實施例之任何限定。
黏著薄片之評估,為依以下所示之方法進行。
將實施例1~3所製得之黏著薄片以寬25mm予以切斷,將切斷之黏著薄片的黏著面,貼附於被黏著物(聚醯亞胺薄膜)。聚醯亞胺薄膜為使用東麗‧杜邦(股)製之厚度25μm的CAPTON 100H(製品名)。
將附有該聚醯亞胺薄膜之黏著薄片,以將剝離角度設定為180°、剝離速度(拉伸速度)設定為300mm/min,使用附有恆溫槽的測定機(A&D公司製TENSILON),測定於室溫下,將黏著薄片由聚醯亞胺薄膜剝離時的黏著力。
將實施例1~3所製得之黏著薄片以寬25mm予以切斷,將切斷之黏著薄片的黏著面,貼附於被黏著物(聚醯亞胺薄膜)。聚醯亞胺薄膜為使用東麗‧杜邦(股)製之厚度25μm的CAPTON 100H(製品名)。
將附有該聚醯亞胺薄膜的黏著薄片,使用附有恆溫槽的測定機(A&D公司製TENSILON),於190℃及1小時之條件下進行加熱。加熱後,將剝離角度設定為180°、剝離速度設定為300mm/min,於室溫及40℃之氛圍下,將黏著薄片由聚醯亞胺薄膜剝離時,測定黏著薄片於加熱後之黏著力。
將實施例1~3所製得之黏著薄片以寬25mm予以切斷,將切斷之黏著薄片的黏著面,貼附於被黏著物(半導體晶圓;直徑150mm、厚度200μm)。
將貼附有黏著薄片的半導體晶圓,使用附有恆溫槽的測定機(A&D公司製TENSILON),於190℃及1小時
之條件下進行加熱。加熱後,使剝離角度設定為180°、剝離速度設定為300mm/min,於40℃之氛圍下,將黏著薄片由半導體晶圓剝離。以目視方式觀察剝離黏著薄片之後的半導體晶圓,若晶圓未被破壊之情形則判定為A、晶圓被破壊之情形則判定為B。
將以下之材料(聚合物、黏著助劑、交聯劑,及稀釋溶劑)混合,充分攪拌,而製得實施例1之塗佈用黏著劑液(黏著劑組成物)。
‧聚合物:丙烯酸酯共聚物、40質量份(固形成份)
丙烯酸酯共聚物為,由丙烯酸2-乙基己酯92.8質量%,與丙烯酸2-羥乙酯7.0質量%,與丙烯酸0.2質量%經共聚而製得者。
‧黏著助劑:乙醯基枸椽酸三丁酯(ATBC)〔田岡化學工業(股)製〕、5質量份(固形成份)
‧交聯劑:具有伸六甲基二異氰酸酯之脂肪族系異氰酸酯(伸六甲基二異氰酸酯之異三聚氰酸酯型變性體)〔日本聚胺基甲酸酯工業(股)製;CORONATE HX〕、3.5質量份(固形成份)
‧稀釋溶劑:使用甲基乙基酮,將塗佈用黏著劑液的固形成份濃度調整為30質量%。
將所製得之塗佈用黏著劑液,使用KOMA塗佈機(登記商標),以乾燥後之厚度為50μm之方式,由設有矽氧系剝離層的38μm之透明聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜所形成的剝離薄膜〔琳德(股)製;SP-PET382150〕的剝離層面之側,於90℃及90秒鐘之條件進行加熱,隨後再於115℃及90秒鐘之條件下進行加熱,使塗膜乾燥,而製得黏著劑層。
使塗佈用黏著劑液之塗膜乾燥之後,將黏著劑層與基材貼合,而製得實施例1之黏著薄片。又,基材為使用透明聚乙烯對苯二甲酸酯薄膜〔帝人杜邦薄膜(股)製;PET50KFL12D、厚度50μm、100℃下之儲存彈性率3.1×109Pa〕,而將黏著劑層貼合於基材之易接著面。
實施例2之黏著薄片,除黏著劑層所含之黏著助劑,為使用兩末端羥基氫化聚丁二烯〔日本曹達(股)製;GI-1000〕、5質量份(固形成份)以外,其他皆依與實施例1為相同之方法製得。
實施例3之黏著薄片,除黏著劑層所含聚合物與實施例2相異以外,其他皆依與實施例2為相同之方法製得。
實施例3所使用之聚合物,為將丙烯酸2-乙基己酯80.8質量%,與丙烯酸2-羥乙酯7質量%,與N-丙烯醯基嗎啉12質量%,與丙烯酸0.2質量%經共聚而製得者。
表1為,實施例1~3的黏著薄片之評估結果。
實施例1~3之黏著薄片,因於貼附於聚醯亞胺薄膜時,於190℃下進行1小時加熱之後,於40℃之氛圍下,對聚醯亞胺薄膜之黏著力為2.5N/25mm以下,故具有良好的加熱後之剝離性。因此,實施例1~3之黏著薄片,可防止被黏著物之破壊。
10‧‧‧黏著薄片
11‧‧‧基材
11a‧‧‧第一基材面
11b‧‧‧第二基材面
12‧‧‧黏著劑層
RL‧‧‧剝離薄片
Claims (7)
- 一種黏著薄片,其為於密封黏著薄片上的半導體元件時所使用的黏著薄片,其特徵為,具有基材,與含有黏著劑之黏著劑層,且將前述黏著薄片的前述黏著劑層貼合於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱之後,於40℃之氛圍下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力為2.5N/25mm以下。
- 如請求項1之黏著薄片,其中,前述黏著薄片中,將前述黏著劑層貼合於聚醯亞胺薄膜,於190℃下進行1小時加熱之後,於40℃之氛圍下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力為0.1N/25mm以上。
- 如請求項1之黏著薄片,其中,前述黏著薄片於前述加熱前之室溫下,對前述聚醯亞胺薄膜之黏著力為0.1N/25mm以上、8.0N/25mm以下。
- 如如請求項1之黏著薄片,其中,前述基材於100℃下之儲存彈性率,為1×107Pa以上。
- 如請求項1至4中任一項之黏著薄片,其中,前述黏著劑層為含有丙烯酸系黏著劑組成物或矽氧系黏著劑組成物。
- 如請求項5之黏著薄片,其中,前述丙烯酸系黏著劑組成物為含有以丙烯酸2乙基-己酯為主要單體之丙烯酸系共聚物。
- 如如請求項5之黏著薄片,其中,前述矽氧系黏著劑組成物為含有附加聚合型矽氧樹脂。
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