TW202040658A - 附有接著膜之切晶帶 - Google Patents

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大西謙司
宍戶雄一郎
福井章洋
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Abstract

本發明提供一種附有接著膜之切晶帶，其適於使紫外線硬化性切晶帶黏著劑層即便經過紫外線照射亦確保環狀框保持力。 本發明之附有接著膜之切晶帶X具有包含切晶帶10及接著膜20之積層結構。切晶帶10具有包含基材11與紫外線硬化性黏著劑層12之積層結構。接著膜20可剝離地密接於切晶帶10之黏著劑層12。切晶帶10於經過在其黏著劑層12側對SUS平面貼合以及其後對黏著劑層12進行200 mJ/cm2 之紫外線照射後，於23℃、剝離角度180°及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之剝離試驗中，對SUS平面呈現0.03～0.2 N/20 mm之剝離黏著力。

Description

附有接著膜之切晶帶
本發明係關於一種可於半導體裝置之製造過程中使用之附有接著膜之切晶帶。
於半導體裝置之製造過程中，關於獲得帶有黏晶用之尺寸與晶片相當之接著膜之半導體晶片、即附有接著膜之半導體晶片，有使用附有接著膜之切晶帶之情形。附有接著膜之切晶帶例如具有包含基材及黏著劑層之切晶帶、與可剝離地密接於其黏著劑層側之接著膜。接著膜具有尺寸超出作為工件之半導體晶圓之圓盤形狀，例如對於具有尺寸超出該接著膜之圓盤形狀之切晶帶呈同心圓狀地貼合於其黏著劑層側。於切晶帶之黏著劑層中未被接著膜覆蓋之接著膜周圍之區域，可貼附SUS(Steel Use Stainless，日本不鏽鋼標準)製之環狀框。環狀框係在貼附於切晶帶之狀態下，供各種裝置所具備之搬送臂等搬送機構於工件搬送時機械性地抵接之構件。
作為使用附有接著膜之切晶帶而獲得附有接著膜之半導體晶片之方法之一，已知有經過用於將附有接著膜之切晶帶中之切晶帶擴展而分斷接著膜之步驟之方法。於該方法中，首先，於在附有接著膜之切晶帶中切晶帶黏著劑層之接著膜周圍之區域貼附有環狀框之狀態下，於接著膜上貼合半導體晶圓。該半導體晶圓例如被加工成後續會與接著膜之分斷一起被分斷而可單片化為複數個半導體晶片。其次，為以自切晶帶上之接著膜產生分別密接於半導體晶片之複數個接著膜小片之方式分斷該接著膜，使用特定之擴展裝置，將附有接著膜之切晶帶之切晶帶向晶圓徑向擴展(擴展步驟)。於該擴展步驟中，在接著膜上之半導體晶圓中之與接著膜分斷部位相對應之部位亦發生分斷，而於附有接著膜之切晶帶或切晶帶上將半導體晶圓單片化為複數個半導體晶片。繼而，經過用於將附有接著膜之切晶帶上之晶片間之隔開距離擴大的切晶帶之擴展(間隔擴展)之後，自切晶帶之下側利用拾取機構之頂銷構件將各半導體晶片與密接於其之尺寸與晶片相當之接著膜一起頂起後，自切晶帶上進行拾取(拾取步驟)。如此，獲得附有接著膜之半導體晶片。該附有接著膜之半導體晶片經由該接著膜藉由黏晶而固定於安裝基板等被接著體。關於與例如以上述方式使用之附有接著膜之切晶帶相關之技術，例如記載於下述專利文獻1、2中。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2007-2173號公報 [專利文獻2]日本專利特開2010-177401號公報
[發明所欲解決之問題]
附有接著膜之切晶帶中，先前有採用具有紫外線硬化性黏著劑層作為切晶帶黏著劑層之情形。於使用此種附有接著膜之切晶帶之半導體裝置製造過程中，在上述拾取步驟之前進行紫外線照射步驟，其係用於藉由對帶有多個附有接著膜之半導體晶片之切晶帶黏著劑層照射紫外線而有意地使該黏著劑層之黏著力下降。
用於進行上述擴展步驟之擴展裝置中，存在具備用於對經過擴展步驟之切晶帶之黏著劑層照射紫外線之UV(ultraviolet，紫外線)燈者。利用擴展裝置所具備之UV燈進行之紫外線照射會遍及切晶帶黏著劑層之實質上之整個面，與黏著劑層之工件黏附區域一起亦使環狀框黏附部位之黏著力下降。黏附於環狀框之切晶帶黏著劑層之黏著力如此般下降之附有接著膜之切晶帶於在其接著膜上帶有工件之同時被供至以後之步驟之情形時，存在例如於拾取步驟之上述間隔擴展時切晶帶或其黏著劑層自環狀框剝離之情形。
本發明係基於如以上之情況而想出者，其目的在於提供一種附有接著膜之切晶帶，其適於使紫外線硬化性切晶帶黏著劑層即便經過紫外線照射亦確保環狀框保持力。 [解決問題之技術手段]
由本發明提供之附有接著膜之切晶帶具備切晶帶及接著膜。切晶帶具有包含基材與紫外線硬化性黏著劑層之積層結構。接著膜可剝離地密接於切晶帶之黏著劑層。又，切晶帶於經過在其黏著劑層側對SUS平面貼合以及其後對黏著劑層進行200 mJ/cm2 之紫外線照射後，於23℃、剝離角度180°及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之剝離試驗中，對上述SUS平面呈現0.03～0.2 N/20 mm之剝離黏著力。本發明中，對切晶帶黏著劑層之紫外線照射係指隔著切晶帶基材之照射(自基材之側之照射)。此種構成之本發明之附有接著膜之切晶帶可於半導體裝置之製造中獲得附有接著膜之半導體晶片之過程中使用。
本發明之附有接著膜之切晶帶之切晶帶如上所述般於經過在其黏著劑層側對SUS平面貼合以及其後對黏著劑層進行200 mJ/cm2 之紫外線照射後，於23℃、剝離角度180°及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之剝離試驗中，對上述SUS平面呈現0.03～0.2 N/20 mm之剝離黏著力。該剝離黏著力為0.03 N/20 mm以上之構成適於如下情況：即便於在本發明之附有接著膜之切晶帶之切晶帶貼附有SUS等金屬製之環狀框之狀態下切晶帶黏著劑層之環狀框黏附部位經過紫外線照射之情形時，亦確保於半導體裝置製造過程中該黏附部位所需求之環狀框保持力。該構成例如適於在如上所述之拾取步驟中之間隔擴展時，切晶帶黏著劑層之環狀框黏附部位抵抗作用於其之拉伸力而持續黏附於環狀框(即，適於抑制切晶帶自環狀框之剝離)。又，上述剝離黏著力為0.2 N/20 mm以下之構成適於如下情況：於在本發明之附有接著膜之切晶帶之切晶帶貼附有環狀框之狀態下切晶帶黏著劑層之環狀框黏附部位經過紫外線照射之後，將本發明之附有接著膜之切晶帶之切晶帶自環狀框無糊劑殘留地剝下。
如上所述，本發明之附有接著膜之切晶帶適於使紫外線硬化性切晶帶黏著劑層即便經過紫外線照射亦確保環狀框保持力，而且適於在自環狀框之剝離時防止該黏著劑層之糊劑殘留。就如上述之環狀框保持力之確保之觀點而言，上述剝離黏著力較佳為0.05 N/20 mm以上，更佳為0.1 N/20 mm以上。就如上述之糊劑殘留防止之觀點而言，上述剝離黏著力較佳為0.18 N/20 mm以下，更佳為0.15 N/20 mm以下。
關於本發明之附有接著膜之切晶帶，其接著膜與受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之黏著劑層之間的於23℃及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之T型剝離試驗中之剝離黏著力較佳為0.03～0.12 N/20 mm，更佳為0.04～0.11 N/20 mm。此種構成適於恰當地實施拾取步驟。上述剝離黏著力為0.03 N/20 mm以上、較佳為0.04 N/20 mm以上之構成於如下方面較佳，即於上述拾取步驟中之晶片拾取前之間隔擴展時，抑制切晶帶或其黏著劑層與附有接著膜之半導體晶片之接著膜之間的剝離、即晶片剝離。上述剝離黏著力為0.12 N/20 mm以下、較佳為0.11 N/20 mm以下之構成於如下方面較佳，即於上述拾取步驟中，在半導體晶片不發生開裂等之狀態下進行晶片拾取。
關於本發明之附有接著膜之切晶帶，受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之黏著劑層中之接著膜側表面之表面自由能較佳為16 mJ/m2 以上，更佳為23 mJ/m2 以上，更佳為25 mJ/m2 以上。此種構成於使紫外線照射後之切晶帶黏著劑層確保對SUS等金屬製之環狀框之界面接著力之方面較佳，因此於確保上述環狀框保持力之方面較佳。
本發明之附有接著膜之切晶帶之切晶帶黏著劑層較佳為包含含有含氮單體作為構成單體之聚合物。含氮單體較佳為丙烯醯基𠰌啉。上述聚合物中之作為構成單體之含氮單體之含有比率較佳為1～40 mol%，更佳為3～35 mol%。本發明之附有接著膜之切晶帶中，上述含有比率為1 mol%以上、較佳為3 mol%以上之構成於使切晶帶黏著劑層中之上述聚合物實現較高極性之方面較佳，因此於確保上述環狀框保持力之方面較佳。本發明之附有接著膜之切晶帶中，上述含有比率為40 mol%以下、較佳為35 mol%以下之構成於獲得上述拾取步驟中之附有接著膜之半導體晶片自切晶帶之良好剝離性的方面較佳。
圖1及圖2表示本發明之一實施形態之附有接著膜之切晶帶X。圖1係附有接著膜之切晶帶X之俯視圖，圖2係附有接著膜之切晶帶X之截面模式圖。
附有接著膜之切晶帶X具有包含切晶帶10與接著膜20之積層結構。切晶帶10具有包含基材11與黏著劑層12之積層結構。黏著劑層12於接著膜20側具有黏著面12a。接著膜20可剝離地密接於切晶帶10之黏著劑層12或其黏著面12a。本實施形態中，切晶帶10及接著膜20如圖1所示般具有圓盤形狀且呈同心圓狀地配設。於切晶帶10之黏著劑層12中未被接著膜20覆蓋之接著膜周圍之區域，可貼附例如SUS製之環狀框。環狀框係在貼附於切晶帶10之狀態下，供各種裝置所具備之搬送臂等搬送機構於工件搬送時機械性地抵接之構件。此種附有接著膜之切晶帶X可於在半導體裝置之製造中獲得附有接著膜之半導體晶片之過程中使用。
附有接著膜之切晶帶X中之切晶帶10之基材11係於切晶帶10或附有接著膜之切晶帶X中作為支持體發揮功能之器件。基材11係具有紫外線透過性之例如塑膠基材，作為該塑膠基材，可較佳地使用塑膠膜。作為塑膠基材之構成材料，例如可例舉：聚烯烴、聚酯、聚胺基甲酸酯、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醯胺、全芳香族聚醯胺、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚苯硫醚、芳香族聚醯胺、氟樹脂、纖維素系樹脂、及矽酮樹脂。作為聚烯烴，例如可例舉：低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、無規共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、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)丙烯酸酯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、及乙烯-己烯共聚物。作為聚酯，例如可例舉：聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、及聚對苯二甲酸丁二酯。基材11可包含一種材料，亦可包含兩種以上之材料。基材11可具有單層結構，亦可具有多層結構。又，於基材11包含塑膠膜之情形時，可為未延伸膜，亦可為單軸延伸膜，亦可為雙軸延伸膜。
基材11中之黏著劑層12側之表面亦可實施用於提高與黏著劑層12之密接性之物理處理、化學處理、或底塗處理。作為物理處理，例如可例舉：電暈處理、電漿處理、霧面磨砂(sand matte)加工處理、臭氧暴露處理、火焰暴露處理、高壓電擊暴露處理、及離子化輻射處理。作為化學處理，例如可例舉鉻酸處理。
關於基材11之厚度，就確保用於使基材11作為切晶帶10或附有接著膜之切晶帶X中之支持體而發揮功能之強度之觀點而言，較佳為40 μm以上，較佳為50 μm以上。又，就於切晶帶10或附有接著膜之切晶帶X中實現適度之可撓性之觀點而言，基材11之厚度較佳為200 μm以下，更佳為180 μm以下。
基材11之霧度較佳為50～98%。關於塑膠基材等基材之霧度，例如可使用霧度測定裝置(商品名「HM-150」，村上色彩技術研究所股份有限公司製造)進行測定。根據基材11之霧度為50%以上之構成，於在半導體晶圓貼合附有接著膜之切晶帶X之步驟中，可利用貼合裝置所具備之光學感測器恰當地進行該附有接著膜之切晶帶X之位置識別。基材11之霧度為98%以下之構成於如下方面較佳，即藉由對切晶帶10之黏著劑層12之隔著基材11之紫外線照射而使黏著劑層12進行紫外線硬化。
切晶帶10之黏著劑層12係藉由紫外線照射而發生黏著力下降之紫外線硬化性黏著劑層。作為用於形成紫外線硬化性黏著劑層之黏著劑，可例舉如下之添加型之紫外線硬化性黏著劑，其含有作為丙烯酸系黏著劑之丙烯酸系聚合物等基礎聚合物、與具有紫外線聚合性之碳-碳雙鍵等官能基之紫外線聚合性之單體成分或低聚物成分。
上述丙烯酸系聚合物較佳為以質量比率計最多地含有源自(甲基)丙烯酸酯之單體單元。「(甲基)丙烯酸」表示「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」。作為用於形成丙烯酸系聚合物之單體單元之(甲基)丙烯酸酯、即作為丙烯酸系聚合物之構成單體之(甲基)丙烯酸酯，例如可例舉：(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環烷基酯、及(甲基)丙烯酸芳基酯。作為(甲基)丙烯酸烷基酯，例如可例舉：(甲基)丙烯酸之甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、第二丁酯、第三丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、異辛酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷基酯、十二烷基酯(即月桂酯)、十三烷基酯、十四烷基酯、十六烷基酯、十八烷基酯、及二十烷基酯。作為(甲基)丙烯酸環烷基酯，例如可例舉：(甲基)丙烯酸之環戊酯及環己酯。作為(甲基)丙烯酸芳基酯，例如可例舉：(甲基)丙烯酸苯酯及(甲基)丙烯酸苄酯。作為丙烯酸系聚合物之構成單體，可使用一種(甲基)丙烯酸酯，亦可使用兩種以上之(甲基)丙烯酸酯。作為用於丙烯酸系聚合物之(甲基)丙烯酸酯，較佳為使用丙烯酸2-乙基己酯。又，就於黏著劑層12恰當地顯現基於(甲基)丙烯酸酯之黏著性等基本特性之方面而言，丙烯酸系聚合物之構成單體整體中之(甲基)丙烯酸酯之比率較佳為40質量%以上，更佳為60質量%以上。
關於上述丙烯酸系聚合物，例如就其凝集力、耐熱性之改質之觀點而言，亦可含有可與(甲基)丙烯酸酯共聚之一種或兩種以上之源自其他單體之單體單元。作為用於形成丙烯酸系聚合物之單體單元之其他共聚性單體、即作為丙烯酸系聚合物之構成單體之其他共聚性單體，例如可例舉：含羧基之單體、酸酐單體、含羥基之單體、含氮單體、含環氧基之單體、含磺酸基之單體、及含磷酸基之單體。作為含羧基之單體，例如可例舉：丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、及丁烯酸。作為酸酐單體，例如可例舉：順丁烯二酸酐及伊康酸酐。作為含羥基之單體，例如可例舉：(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥己酯、(甲基)丙烯酸8-羥辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、及(甲基)丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯。作為含氮單體，例如可例舉：丙烯醯基𠰌啉、丙烯醯胺、及丙烯腈。作為含環氧基之單體，例如可例舉：(甲基)丙烯酸縮水甘油酯及(甲基)丙烯酸甲基縮水甘油酯。作為含磺酸基之單體，例如可例舉：苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、及(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸。作為含磷酸基之單體，例如可例舉：2-羥乙基丙烯醯基磷酸酯。作為用於丙烯酸系聚合物之上述共聚性單體，較佳為使用選自由含羥基之單體及含氮單體所組成之群中之至少一種。作為用於丙烯酸系聚合物之上述共聚性單體，更佳為使用選自由(甲基)丙烯酸2-羥乙酯及丙烯醯基𠰌啉所組成之群中之至少一種。
於上述丙烯酸系聚合物含有源自含羥基之單體之單體單元之情形時、即於丙烯酸系聚合物含有含羥基之單體作為其構成單體之情形時，該丙烯酸系聚合物中之作為構成單體之含羥基之單體的比率較佳為1～40 mol%，更佳為10～30 mol%。
於上述丙烯酸系聚合物含有源自含氮單體之單體單元之情形時、即丙烯酸系聚合物含有含氮單體作為其構成單體之情形時，該丙烯酸系聚合物中之作為構成單體之含氮單體之比率較佳為1～40 mol%，更佳為5～30 mol%。
關於丙烯酸系聚合物，為於其聚合物骨架中形成交聯結構，亦可含有可與(甲基)丙烯酸酯等單體成分共聚之源自多官能性單體之單體單元。作為此種多官能性單體，例如可例舉：己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、聚(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、及胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。「(甲基)丙烯酸酯」表示「丙烯酸酯」及/或「甲基丙烯酸酯」。作為丙烯酸系聚合物之構成單體，可使用一種多官能性單體，亦可使用兩種以上之多官能性單體。就於黏著劑層12恰當地顯現基於(甲基)丙烯酸酯之黏著性等基本特性之方面而言，丙烯酸系聚合物之構成單體整體中之多官能性單體之比率較佳為40 mol%以下，且較佳為30 mol%以下。
丙烯酸系聚合物可將用於形成其之原料單體聚合而獲得。作為聚合方法，例如可例舉：溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、及懸浮聚合。就使用切晶帶10或附有接著膜之切晶帶X之半導體裝置製造過程中之高度的潔淨性之觀點而言，切晶帶10或附有接著膜之切晶帶X之黏著劑層12中之低分子量物質以少為佳，於此情況下丙烯酸系聚合物之重量平均分子量較佳為10萬以上，更佳為20萬～300萬。丙烯酸系聚合物之重量平均分子量(Mw)係指藉由凝膠滲透層析儀(GPC)測定所得之標準聚苯乙烯換算之值。
關於黏著劑層12或用於形成其之黏著劑，為提高丙烯酸系聚合物等基礎聚合物之平均分子量，例如亦可含有交聯劑。作為用於與丙烯酸系聚合物等基礎聚合物反應而形成交聯結構之交聯劑，可例舉：作為異氰酸酯系交聯劑之聚異氰酸酯化合物、環氧化合物、多元醇化合物、氮丙啶化合物、及三聚氰胺系交聯劑。黏著劑層12或用於形成其之黏著劑組合物中之交聯劑之含量係相對於丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100質量份，較佳為0.01質量份以上，更佳為0.03質量份以上，更佳為0.05質量份以上。該含量較佳為5質量份以下，更佳為4質量份以下，更佳為3質量份以下。
作為用於形成紫外線硬化性黏著劑之上述紫外線聚合性單體成分，例如可例舉：胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、及1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯。作為用於形成紫外線硬化性黏著劑之上述紫外線聚合性低聚物成分，例如可例舉胺基甲酸酯系、聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、聚丁二烯系等各種低聚物，且以分子量100～30000左右者為適當。紫外線硬化性黏著劑中之紫外線聚合性之單體成分或低聚物成分之總含量係於可使形成之黏著劑層12之黏著力恰當地下降之範圍決定，相對於丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100質量份，較佳為5～500質量份，更佳為40～150質量份。又，作為添加型之紫外線硬化性黏著劑，例如亦可使用日本專利特開昭60-196956號公報中揭示者。
作為用於黏著劑層12之紫外線硬化性黏著劑，例如亦可例舉如下之內在型之紫外線硬化性黏著劑，其含有於聚合物側鏈或聚合物主鏈中、聚合物主鏈末端具有紫外線聚合性之碳-碳雙鍵等官能基之基礎聚合物。此種內在型之紫外線硬化性黏著劑就抑制因形成之黏著劑層12內之低分子量成分之轉移所引起的黏著特性之計劃外之經時變化之方面而言較佳。
作為內在型之紫外線硬化性黏著劑所含有之基礎聚合物，較佳為以丙烯酸系聚合物為基本骨架。作為此種形成基本骨架之丙烯酸系聚合物，可採用上述丙烯酸系聚合物。作為紫外線聚合性之碳-碳雙鍵向丙烯酸系聚合物之導入方法，例如可例舉如下方法：使含有具有特定官能基(第1官能基)之單體之原料單體共聚而獲得丙烯酸系聚合物之後，使具有可與第1官能基之間發生反應而鍵結之特定官能基(第2官能基)與紫外線聚合性碳-碳雙鍵之化合物於維持碳-碳雙鍵之紫外線聚合性之狀態下對於丙烯酸系聚合物進行縮合反應或加成反應。
作為第1官能基與第2官能基之組合，例如可例舉：羧基與環氧基、環氧基與羧基、羧基與氮丙啶基、氮丙啶基與羧基、羥基與異氰酸基、異氰酸基與羥基。該等組合中，就追蹤反應之容易度之觀點而言，較佳為羥基與異氰酸基之組合、或異氰酸基與羥基之組合。又，由於製作具有反應性較高之異氰酸基之聚合物時技術難度較高，故而就丙烯酸系聚合物之製作或獲取之容易度之觀點而言，更佳為丙烯酸系聚合物側之上述第1官能基為羥基且上述第2官能基為異氰酸基之情況。於該情形時，作為兼具紫外線聚合性碳-碳雙鍵與作為第2官能基之異氰酸基之異氰酸酯化合物、即紫外線聚合性之含不飽和官能基之異氰酸酯化合物，例如可例舉：甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧乙酯(MOI)、及間異丙烯基-α,α-二甲基苄基異氰酸酯。
黏著劑層12較佳為含有光聚合起始劑。作為光聚合起始劑，例如可例舉：α-酮醇系化合物、苯乙酮系化合物、安息香醚系化合物、縮酮系化合物、芳香族磺醯氯系化合物、光活性肟系化合物、二苯甲酮系化合物、9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
系化合物、樟腦醌、鹵代酮、醯基膦氧化物、及醯基磷酸酯。作為α-酮醇系化合物，例如可例舉：4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α'-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羥基苯丙酮、及1-羥基環己基苯基酮。作為苯乙酮系化合物，例如可例舉：甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、及2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-𠰌啉基丙烷-1。作為安息香醚系化合物，例如可例舉：安息香乙醚、安息香異丙醚、及大茴香偶姻甲醚。作為縮酮系化合物，例如可例舉：苯偶醯二甲基縮酮。作為芳香族磺醯氯系化合物，例如可例舉：2-萘磺醯氯。作為光活性肟系化合物，例如可例舉：1-苯基-1,2-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟。作為二苯甲酮系化合物，例如可例舉：二苯甲酮、苯甲醯苯甲酸、及3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮。作為9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
系化合物，例如可例舉：9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、2-氯9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、2-甲基9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、2,4-二甲基9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、異丙基9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、2,4-二氯9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、2,4-二乙基9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
、及2,4-二異丙基9-氧硫𠮿
Figure 109107850-0000-3
。黏著劑層12中之光聚合起始劑之含量係相對於丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100質量份，例如為0.05～10質量份。
黏著劑層12或用於形成其之黏著劑除上述各成分以外，亦可含有交聯促進劑或交聯助劑(光交聯性低聚物等)、黏著賦予劑、防老化劑、填料、及顏料或染料等著色劑。著色劑亦可為受到輻射照射而著色之化合物。作為此種化合物，例如可例舉隱色染料。
黏著劑層12之厚度較佳為1～50 μm，更佳為2～30 μm，更佳為5～25 μm。此種構成例如就取得黏著劑層12在紫外線硬化之前後對於例如接著膜20之接著力之平衡之方面而言較佳。
如以上之構成之切晶帶10於經過在其黏著劑層12側對SUS平面貼合以及其後對黏著劑層12進行200 mJ/cm2 之紫外線照射後，於23℃、剝離角度180°及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之剝離試驗中，對上述SUS平面呈現0.03～0.2 N/20 mm之剝離黏著力(相對於SUS之剝離黏著力)。該剝離黏著力較佳為0.05 N/20 mm以上，更佳為0.1 N/20 mm以上。該剝離黏著力較佳為0.18 N/20 mm以下，更佳為0.15 N/20 mm以下。此種剝離黏著力例如可使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」，島津製作所股份有限公司製造)進行測定。又，切晶帶10之該剝離黏著力之調整例如可藉由如下調整而進行：用於形成黏著劑層12中之聚合物之單體之組成(種類與比率)的調整、所使用之交聯劑之種類之選擇及其量之調整、上述聚合物之重量平均分子量之調整、所使用之黏著賦予劑之種類之選擇及其量之調整、所使用之填料之種類之選擇及其量之調整、所使用之交聯助劑(例如光交聯性低聚物)之種類之選擇及其量之調整、所使用之光聚合起始劑之種類之選擇及其量之調整、以及黏著劑層12中之低分子量成分量之調整及殘存單體量之調整。
附有接著膜之切晶帶X中之接著膜20具有可作為呈現熱固性之黏晶用接著劑發揮功能之構成。接著膜20可具有含有熱固性樹脂與熱塑性樹脂之組成，亦可具有含有帶有可與硬化劑反應而產生鍵之熱固性官能基之熱塑性樹脂之組成作為樹脂成分。此種接著膜20可具有單層結構，亦可具有於鄰接層間組成不同之多層結構。
作為接著膜20具有含有熱固性樹脂與熱塑性樹脂之組成之情形時之該熱固性樹脂，例如可例舉：環氧樹脂、酚樹脂、胺基樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、矽酮樹脂、及熱固性聚醯亞胺樹脂。接著膜20可含有一種熱固性樹脂，亦可含有兩種以上之熱固性樹脂。環氧樹脂存在會成為作為黏晶對象之半導體晶片之腐蝕原因之離子性雜質等的含量較少之傾向，因此作為接著膜20中之熱固性樹脂而較佳。又，作為用於使環氧樹脂顯現熱固性之硬化劑，較佳為酚樹脂。
作為環氧樹脂，例如可例舉：雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、溴化雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚AF型、聯苯型、萘型、茀型、苯酚酚醛清漆型、鄰甲酚酚醛清漆型、三羥苯基甲烷型、四酚基乙烷型、乙內醯脲型、三縮水甘油基異氰尿酸酯型、及縮水甘油胺型之環氧樹脂。苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三羥苯基甲烷型環氧樹脂、及四酚基乙烷型環氧樹脂富於與作為硬化劑之酚樹脂之反應性且耐熱性優異，因此作為接著膜20中之環氧樹脂而較佳。
作為可作為環氧樹脂之硬化劑發揮作用之酚樹脂，例如可例舉：酚醛清漆型酚樹脂、可溶酚醛型酚樹脂、及聚對羥基苯乙烯等聚氧苯乙烯。作為酚醛清漆型酚樹脂，例如可例舉：苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、第三丁基苯酚酚醛清漆樹脂、及壬基苯酚酚醛清漆樹脂。接著膜20可含有一種酚樹脂，亦可含有兩種以上之酚樹脂來作為環氧樹脂之硬化劑。苯酚酚醛清漆樹脂或苯酚芳烷基樹脂於用作作為黏晶用接著劑之環氧樹脂之硬化劑之情形時存在使該接著劑之連接可靠性提高之傾向，因此作為接著膜20中之環氧樹脂用硬化劑而較佳。
於接著膜20含有環氧樹脂與作為其硬化劑之酚樹脂之情形時，兩樹脂以相對於環氧樹脂中之環氧基1當量，酚樹脂中之羥基較佳為0.5～2.0當量，更佳為0.8～1.2當量之比率調配。此種構成就於接著膜20之硬化時使該環氧樹脂及酚樹脂之硬化反應充分地進行之方面而言較佳。
關於接著膜20中之熱固性樹脂之含有比率，就於接著膜20恰當地顯現其作為熱硬化型接著劑之功能之觀點而言，較佳為5～60質量%，更佳為10～50質量%。
接著膜20中之熱塑性樹脂例如擔負黏合劑功能，作為接著膜20具有含有熱固性樹脂與熱塑性樹脂之組成之情形時之該熱塑性樹脂，例如可例舉：丙烯酸系樹脂、天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、6-尼龍或6,6-尼龍等聚醯胺樹脂、苯氧基樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯或聚對苯二甲酸丁二酯等飽和聚酯樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、及氟樹脂。接著膜20可含有一種熱塑性樹脂，亦可含有兩種以上之熱塑性樹脂。丙烯酸系樹脂由於離子性雜質較少且耐熱性較高，故而作為接著膜20中之熱塑性樹脂而較佳。
接著膜20含有丙烯酸系樹脂作為熱塑性樹脂之情形時之該丙烯酸系樹脂較佳為以質量比率計最多地含有源自(甲基)丙烯酸酯之單體單元。
作為用於形成丙烯酸系樹脂之單體單元之(甲基)丙烯酸酯、即作為丙烯酸系樹脂之構成單體之(甲基)丙烯酸酯，例如可例舉：(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環烷基酯、及(甲基)丙烯酸芳基酯。作為此種(甲基)丙烯酸酯，例如可例舉以上作為用於黏著劑層12之丙烯酸系聚合物之構成單體所述之(甲基)丙烯酸烷基酯。作為丙烯酸系樹脂之構成單體，可使用一種(甲基)丙烯酸酯，亦可使用兩種以上之(甲基)丙烯酸酯。
關於丙烯酸系樹脂，例如就其凝集力、耐熱性之改質之觀點而言，亦可含有可與(甲基)丙烯酸酯共聚之一種或兩種以上之源自其他單體之單體單元。作為用於形成丙烯酸系樹脂之單體單元之其他共聚性單體、即作為丙烯酸系樹脂之構成單體之其他共聚性單體，例如可例舉：含羧基之單體、酸酐單體、含羥基之單體、含氮單體、含環氧基之單體、含磺酸基之單體、及含磷酸基之單體。關於該等單體，具體而言，可例舉以上作為用於黏著劑層12之丙烯酸系聚合物之構成單體所述者。
於接著膜20具有含有帶有熱固性官能基之熱塑性樹脂之組成之情形時，作為該熱塑性樹脂，例如可使用含熱固性官能基之丙烯酸系樹脂。用於形成該含熱固性官能基之丙烯酸系樹脂之丙烯酸系樹脂較佳為以質量比率計最多地含有源自(甲基)丙烯酸酯之單體單元。作為此種(甲基)丙烯酸酯，例如可使用與以上作為用於黏著劑層12之丙烯酸系聚合物之構成單體所述者同樣之(甲基)丙烯酸酯。另一方面，作為用於形成含熱固性官能基之丙烯酸系樹脂之熱固性官能基，例如可例舉：縮水甘油基、羧基、羥基、及異氰酸基。該等中，可較佳地使用縮水甘油基及羧基。即，作為含熱固性官能基之丙烯酸系樹脂，可較佳地使用含縮水甘油基之丙烯酸系樹脂或含羧基之丙烯酸系樹脂。又，根據含熱固性官能基之丙烯酸系樹脂中之熱固性官能基之種類，選擇可與其發生反應之硬化劑。於含熱固性官能基之丙烯酸系樹脂之熱固性官能基為縮水甘油基之情形時，作為硬化劑，可使用與以上作為環氧樹脂用硬化劑所述者同樣之酚樹脂。
關於為了黏晶而進行硬化之前之接著膜20，為實現某程度之交聯度，例如較佳為預先於接著膜形成用樹脂組合物中調配可與接著膜20中所含有之上述樹脂成分之分子鏈末端之官能基等反應而產生鍵之多官能性化合物作為交聯劑。此種構成對於接著膜20而言，於使高溫下之接著特性提高之方面及謀求耐熱性之改善之方面較佳。作為此種交聯劑，例如可例舉聚異氰酸酯化合物。作為聚異氰酸酯化合物，例如可例舉：甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、及多元醇與二異氰酸酯之加成物。至於接著膜形成用樹脂組合物中之交聯劑含量，相對於具有可與該交聯劑反應而產生鍵之上述官能基之樹脂100質量份，就形成之接著膜20之凝集力提高之觀點而言較佳為0.05質量份以上，就形成之接著膜20之接著力提高之觀點而言較佳為7質量份以下。又，作為接著膜20中之交聯劑，亦可將環氧樹脂等其他多官能性化合物與聚異氰酸酯化合物併用。
接著膜20亦可含有填料。於接著膜20中調配填料時，就調整接著膜20之彈性模數、降伏點強度、斷裂伸長率等物性之方面而言較佳。作為填料，可例舉無機填料及有機填料。填料可具有球狀、針狀、薄片狀等各種形狀。又，接著膜20可含有一種填料，亦可含有兩種以上之填料。
作為上述無機填料之構成材料，例如可例舉：氫氧化鋁、氫氧化鎂、碳酸鈣、碳酸鎂、矽酸鈣、矽酸鎂、氧化鈣、氧化鎂、氧化鋁、氮化鋁、硼酸鋁晶鬚、氮化硼、結晶質氧化矽、及非晶質氧化矽。作為無機填料之構成材料，亦可例舉：鋁、金、銀、銅、鎳等單質金屬或合金、非晶形碳、石墨等。接著膜20含有無機填料之情形時之該無機填料之含量較佳為10質量%以上，更佳為20質量%以上。又，該含量較佳為50質量%以下，更佳為45質量%以下。
作為上述有機填料之構成材料，例如可例舉：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、聚醚醚酮、聚醚醯亞胺、及聚酯醯亞胺。接著膜20含有有機填料之情形時之該有機填料之含量較佳為2質量%以上，更佳為5質量%以上。又，該含量較佳為20質量%以下，更佳為15質量%以下。
接著膜20含有填料之情形時之該填料之平均粒徑較佳為0.005～10 μm，更佳為0.05～1 μm。該填料之平均粒徑為0.005 μm以上之構成就於接著膜20實現對於半導體晶圓等被接著體之較高潤濕性或接著性之方面而言較佳。該填料之平均粒徑為10 μm以下之構成就於接著膜20獲得充分之填料添加效果並且確保耐熱性之方面而言較佳。填料之平均粒徑例如可使用光度式之粒度分佈計(商品名「LA-910」，堀場製作所股份有限公司製造)而求出。
接著膜20亦可含有熱硬化觸媒。熱硬化觸媒向接著膜20中之調配就於接著膜20之硬化時使樹脂成分之硬化反應充分地進行或提高硬化反應速度之方面而言較佳。作為此種熱硬化觸媒，例如可例舉：咪唑系化合物、三苯基膦系化合物、胺系化合物、及三鹵化硼系化合物。作為咪唑系化合物，例如可例舉：2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、偏苯三酸1-氰乙基-2-苯基咪唑鎓鹽、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三𠯤、2,4-二胺基-6-[2'-十一烷基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三𠯤、2,4-二胺基-6-[2'-乙基-4'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三𠯤、2,4-二胺基-6-[2'-甲基咪唑基-(1')]-乙基-對稱三𠯤異三聚氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、及2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑。作為三苯基膦系化合物，例如可例舉：三苯基膦、三(丁基苯基)膦、三(對甲基苯基)膦、三(壬基苯基)膦、二苯基甲苯基膦、溴化四苯基鏻、溴化甲基三苯基鏻、氯化甲基三苯基鏻、氯化甲氧基甲基三苯基鏻、及氯化苄基三苯基鏻。三苯基膦系化合物中，設為亦包含兼具三苯基膦結構與三苯基硼烷結構之化合物。作為此種化合物，例如可例舉：四苯基硼酸四苯基鏻、四對甲苯基硼酸四苯基鏻、四苯基硼酸苄基三苯基鏻、及三苯基膦三苯基硼烷。作為胺系化合物，例如可例舉：單乙醇胺三氟硼酸鹽及雙氰胺。作為三鹵化硼系化合物，例如可例舉：三氯化硼。接著膜20可含有一種熱硬化觸媒，亦可含有兩種以上之熱硬化觸媒。
接著膜20亦可視需要含有一種或兩種以上之其他成分。作為該其他成分，例如可例舉：阻燃劑、矽烷偶合劑、及離子捕捉劑。
接著膜20之厚度較佳為3 μm以上，更佳為7 μm以上。又，接著膜20之厚度較佳為150 μm以下，更佳為140 μm以下。
關於具有如以上之構成之附有接著膜之切晶帶X，其接著膜20與受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之黏著劑層12之間的於23℃及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之T型剝離試驗中之剝離黏著力較佳為0.03～0.12 N/20 mm，更佳為0.04～0.11 N/20 mm。T型剝離試驗例如可使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」，島津製作所股份有限公司製造)而進行。又，該剝離黏著力之調整可藉由與黏著劑層12相關之組成等之調整、與接著膜20相關之組成等之調整而進行。例如，關於黏著劑層12，可藉由如下調整而進行T型剝離試驗中之上述剝離黏著力之調整：用於形成其所含有之聚合物之單體之組成(種類與比率)的調整、所使用之交聯劑之種類之選擇及其量之調整、上述聚合物之重量平均分子量之調整、所使用之黏著賦予劑之種類之選擇及其量之調整、所使用之填料之種類之選擇及其量之調整、所使用之交聯助劑(例如光交聯性低聚物)之種類之選擇及其量之調整、所使用之光聚合起始劑之種類之選擇及其量之調整、以及黏著劑層12中之低分子量成分量之調整及殘存單體量之調整。例如，關於接著膜20，可藉由其所含有之樹脂成分之種類之選擇及其量之調整、及所使用之填料之種類之選擇及其量之調整而進行T型剝離試驗中之上述剝離黏著力之調整。
又，關於附有接著膜之切晶帶X，受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之黏著劑層12之黏著面12a(接著膜20側之表面)之表面自由能較佳為16 mJ/m2 以上，更佳為23 mJ/m2 以上，更佳為25 mJ/m2 以上。關於黏著劑層12之黏著面12a之表面自由能，可藉由用於形成黏著劑層12中之丙烯酸系聚合物等基礎聚合物之各種單體之組成的調整等而進行。本實施形態中之表面自由能設為如下值：針對在20℃及相對濕度65%之條件下與需要進行表面自由能之鑑定之對象面相接之水(H2 O)及二碘甲烷(CH2 I2 )之各液滴，使用接觸角計測定接觸角θw、θi之值，使用該等值依照Journal of Applied Polymer Science, vol.13, p1741-1747(1969)中記載之方法求出γsd (表面自由能之分散力分量)及γsh (表面自由能之氫鍵作用力分量)，將該等相加所得之值γs(＝γsd ＋γsh )。該表面自由能γs之導出方法具體而言如後文關於實施例所記載。
如以上之附有接著膜之切晶帶X例如能以如下方式製造。
關於附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10，可藉由在準備之基材11上設置黏著劑層12而製作。例如樹脂製之基材11可藉由軋光機製膜法、有機溶劑中之流延法、密閉系統中之擠出吹脹法、T型模頭擠出法、共擠壓法、乾式層壓法等製膜方法而製作。於製膜後之膜或基材11，視需要實施特定之表面處理。於形成黏著劑層12時，例如製備黏著劑層形成用之黏著劑組合物之後，首先將該組合物塗佈於基材11上或特定之隔離膜上而形成黏著劑組合物層。作為黏著劑組合物之塗佈方法，例如可例舉：輥塗、網版塗佈、及凹版塗佈。其次，對於該黏著劑組合物層，藉由加熱而視需要使其乾燥，又，視需要使其發生交聯反應。加熱溫度例如為80～150℃，加熱時間例如為0.5～5分鐘。在黏著劑層12形成於隔離膜上之情形時，將帶有該隔離膜之黏著劑層12貼合於基材11，其後，剝離隔離膜。藉此，製作具有基材11與黏著劑層12之積層結構之上述切晶帶10。
於附有接著膜之切晶帶X之接著膜20之製作時，首先製備接著膜20形成用之接著劑組合物之後，於特定之隔離膜上塗佈該組合物而形成接著劑組合物層。作為隔離膜，例如可例舉：聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、以及利用氟系剝離劑或丙烯酸長鏈烷基酯系剝離劑等剝離劑進行過表面塗佈之塑膠膜或紙類等。作為接著劑組合物之塗佈方法，例如可例舉：輥塗、網版塗佈、及凹版塗佈。其次，對於該接著劑組合物層，藉由加熱而視需要使其乾燥，又，視需要使其發生交聯反應。加熱溫度例如為70～160℃，加熱時間例如為1～5分鐘。如此，能以帶有隔離膜之形態製作上述接著膜20。
於附有接著膜之切晶帶X之製作時，繼而將帶有隔離膜之接著膜20衝壓加工成特定直徑之圓盤形之後，將接著膜20向切晶帶10之黏著劑層12側壓接並貼合。貼合溫度例如為30～50℃，較佳為35～45℃。貼合壓力(線壓)例如為0.1～20 kgf/cm，較佳為1～10 kgf/cm。其次，將如此與接著膜20貼合之切晶帶10以切晶帶10之中心與接著膜20之中心一致之方式衝壓加工成特定直徑之圓盤形。
如此，可製作附有接著膜之切晶帶X。附有接著膜之切晶帶X中，亦可在接著膜20側以至少被覆接著膜20之形態設置有隔離膜(省略圖示)。隔離膜係用於保護接著膜20或黏著劑層12不露出之器件，於使用附有接著膜之切晶帶X時自該膜剝下。
圖3至圖9表示使用如以上之附有接著膜之切晶帶X之半導體裝置製造方法的一例。
本發明之半導體裝置製造方法中，首先，如圖3(a)及圖3(b)所示，於半導體晶圓W形成改質區域30a。半導體晶圓W具有第1面Wa及第2面Wb。於半導體晶圓W之第1面Wa之側已製作各種半導體元件(省略圖示)，且該半導體元件所需之配線結構等(省略圖示)已形成於第1面Wa上。本步驟中，於半導體晶圓W之第1面Wa側貼合具有黏著面T1a之晶圓加工用膠帶T1之後，在半導體晶圓W保持於晶圓加工用膠帶T1之狀態下，自與晶圓加工用膠帶T1相反之側對半導體晶圓W沿著其分割預定線照射聚光點對準晶圓內部之雷射光，藉由基於多光子吸收之剝蝕而於半導體晶圓W內形成改質區域30a。改質區域30a係用於使半導體晶圓W分離成半導體晶片單元之脆弱化區域。關於對半導體晶圓藉由雷射光照射而於分割預定線上形成改質區域30a之方法，例如於日本專利特開2002-192370號公報中詳細敍述，本實施形態中之雷射光照射件例如於以下之條件之範圍內適當調整。 ＜雷射光照射條件＞ (A)雷射光 雷射光源               半導體雷射激發Nd：YAG(Neodymium-doped Yttrium Aluminium Garnet，摻釹釔-鋁-石榴石)雷射 波長                      1064 nm 雷射光點截面積      3.14×10-8 cm2 振盪形態               Q開關脈衝 重複頻率               100 kHz以下 脈衝寬度               1 μs以下 輸出                      1 mJ以下 雷射光品質            TEM00 偏光特性               直線偏振光 (B)聚光用透鏡 倍率                                          100倍以下 NA                                           0.55 對於雷射光波長之透過率                   100%以下 (C)載置半導體基板之載置台之轉移速度        280 mm/秒以下
其次，在半導體晶圓W保持於晶圓加工用膠帶T1之狀態下，利用自第2面Wb之研磨加工將半導體晶圓W薄化至特定厚度為止，藉此，如圖3(c)所示，形成可單片化為複數個半導體晶片31之半導體晶圓30A(晶圓薄化步驟)。研磨加工可使用具備研磨磨石之研磨加工裝置進行。
繼而，如圖4(a)所示，將保持於晶圓加工用膠帶T1之半導體晶圓30A對附有接著膜之切晶帶X之接著膜20側貼合。其後，如圖4(b)所示，自半導體晶圓30A剝下晶圓加工用膠帶T1。
其次，於附有接著膜之切晶帶X中之接著膜20周圍之黏著劑層12上貼附例如SUS製之環狀框41之後，如圖5(a)所示，將帶有半導體晶圓30A之該附有接著膜之切晶帶X經由環狀框41而固定於擴展裝置之保持器42。
繼而，如圖5(b)所示般進行於特定之低溫條件下之第1擴展步驟(冷擴展步驟)，半導體晶圓30A被單片化為複數個半導體晶片31，並且附有接著膜之切晶帶X之接著膜20被分斷為小片之接著膜21，而獲得附有接著膜之半導體晶片31。於本步驟中，擴展裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於附有接著膜之切晶帶X之圖中下側抵接於切晶帶10並上升，使貼合有半導體晶圓30A之附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10以於包含半導體晶圓30A之徑向及周向之二維方向上受到拉伸之方式擴展。該擴展係於在切晶帶10產生例如15～32 MPa之拉伸應力之條件下進行。冷擴展步驟中之溫度條件例如為0℃以下，較佳為-20～-5℃，更佳為-15～-5℃，更佳為-15℃。冷擴展步驟中之擴展速度(頂起構件43上升之速度)例如為1～400 mm/秒。又，冷擴展步驟中之擴展量例如為3～16 mm。關於冷擴展步驟中之擴展相關之該等條件，於後述冷擴展步驟中亦相同。
藉由此種冷擴展步驟，附有接著膜之切晶帶X之接著膜20被分斷為小片之接著膜21而獲得附有接著膜之半導體晶片31。具體而言，本步驟中，於半導體晶圓30A中脆弱之改質區域30a形成裂痕而單片化為半導體晶片31。與此同時，本步驟中，在密接於被擴展之切晶帶10之黏著劑層12之接著膜20中，半導體晶圓30A之各半導體晶片31所密接之各區域變形得以抑制，另一方面，於與晶圓之裂痕形成部位相對向之部位，於不產生此種變形抑制作用之狀態下，切晶帶10所產生之拉伸應力發揮作用。其結果，接著膜20中與半導體晶片31間之裂痕形成部位相對向之部位被分斷。本步驟之後，如圖5(c)所示，頂起構件43下降，切晶帶10之擴展狀態被解除。
其次，如圖6(a)及圖6(b)所示般進行第2擴展步驟(常溫擴展步驟)，讓附有接著膜之半導體晶片31間之距離擴大。本步驟中，擴展裝置所具備之平台44上升，讓附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10擴展。平台44係可使負壓作用於平台面上之工件而真空吸附該工件者。第2擴展步驟中之溫度條件例如為10℃以上，較佳為15～30℃。第2擴展步驟中之擴展速度(平台44上升之速度)例如為0.1～10 mm/秒。又，第2擴展步驟中之擴展量例如為3～16 mm。本步驟中，藉由平台44之上升讓切晶帶10擴展(藉此，附有接著膜之半導體晶片31之間隔距離被擴大)，其後，平台44對切晶帶10進行真空吸附。然後，於維持平台44之該吸附之狀態下，如圖6(c)所示，平台44帶工件一起下降。本實施形態中，於該狀態下，附有接著膜之切晶帶X中之半導體晶圓30A周圍(較半導體晶片31保持區域靠外側之部分)被加熱而收縮(熱收縮步驟)。其後，解除平台44之真空吸附狀態。藉由經過熱收縮步驟，成為會對附有接著膜之切晶帶X中於上述第1擴展步驟、第2擴展步驟中受到拉伸而暫時鬆弛之晶圓貼合區域作用特定程度之張力之狀態，從而即便於上述真空吸附狀態解除後，半導體晶片31間之隔開距離亦固定。
本發明之半導體裝置製造方法中，繼而如圖7所示進行用於在黏著劑層12進行紫外線硬化使其黏著力下降之紫外線照射(紫外線照射步驟)。具體而言，例如使用高壓水銀燈，自切晶帶10之基材11之側對黏著劑層12遍及其整體進行紫外線照射R。照射累計光量例如為50～500 mJ/cm2 ，較佳為100～300 mJ/cm2 。
本發明之半導體裝置製造方法中，繼而視需要經過使用水等洗淨液將附有接著膜之切晶帶X之半導體晶片31側洗淨之清潔步驟之後，使用兼具拾取機構與擴展機構之切晶黏晶裝置進行拾取步驟。
具體而言，首先，如圖8(a)所示，於帶有複數個半導體晶片31之附有接著膜之切晶帶X或其切晶帶10經由環狀框41而固定於黏晶裝置之保持器45之狀態下，該裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件46於切晶帶10之圖中下側抵接於切晶帶10並上升。藉此，讓切晶帶10以於包含其徑向及周向之二維方向上受到拉伸之方式擴展(拾取前擴展)。
其次，如圖8(b)所示，將附有接著膜之半導體晶片31自切晶帶10拾取。例如，對於拾取對象之附有接著膜之半導體晶片31，於切晶帶10之圖中下側使拾取機構之頂銷構件47上升而隔著切晶帶10頂起之後，利用吸附治具48進行吸附保持。該拾取時，頂銷構件47之頂起速度例如為1～100 mm/秒，頂銷構件47之頂起量例如為50～3000 μm。
繼而，如圖9(a)所示，將拾取之附有接著膜之半導體晶片31經由接著膜21暫時固定於特定之被接著體51。作為被接著體51，例如可例舉：引線框架、TAB(Tape Automated Bonding，捲帶式自動接合)膜、及配線基板。
繼而，如圖9(b)所示，經由接合線52將半導體晶片31之電極墊(省略圖示)與被接著體51所具有之端子部(省略圖示)電性連接(打線接合步驟)。半導體晶片31之電極墊或被接著體51之端子部與接合線52之接線係藉由帶有加熱之超音波焊接而實現，且以不使接著膜21熱硬化之方式進行。作為接合線52，例如可使用金線、鋁線、或銅線。打線接合中之線加熱溫度例如為80～250℃。又，其加熱時間為數秒～數分鐘。
其次，如圖9(c)所示，藉由用於保護被接著體51上之半導體晶片31、接合線52之密封樹脂53而將半導體晶片31密封(密封步驟)。本步驟中，接著膜21之熱硬化會進行。本步驟中，例如藉由使用模具進行之轉注成形技術而形成密封樹脂53。作為密封樹脂53之構成材料，例如可使用環氧系樹脂。本步驟中，用於形成密封樹脂53之加熱溫度例如為165～185℃，加熱時間例如為60秒～數分鐘。於本步驟(密封步驟)中密封樹脂53之硬化未充分地進行之情形時，於本步驟之後進行用於使密封樹脂53完全硬化之後硬化步驟。即便於密封步驟中接著膜21未完全地熱硬化之情形時，亦可於後硬化步驟中與密封樹脂53一起進行接著膜21之完全熱硬化。後硬化步驟中，加熱溫度例如為165～185℃，加熱時間例如為0.5～8小時。
如此，可製造半導體裝置。
本發明之半導體裝置製造方法中，亦可代替將半導體晶圓30A貼合於附有接著膜之切晶帶X之上述構成，而將以如下方式製作之半導體晶圓30B貼合於附有接著膜之切晶帶X。
於半導體晶圓30B之製作時，首先，如圖10(a)及圖10(b)所示，於半導體晶圓W形成分割槽30b(分割槽形成步驟)。半導體晶圓W具有第1面Wa及第2面Wb。於半導體晶圓W之第1面Wa之側已製作各種半導體元件(省略圖示)，且該半導體元件所需之配線結構等(省略圖示)已形成於第1面Wa上。本步驟中，於半導體晶圓W之第2面Wb側貼合具有黏著面T2a之晶圓加工用膠帶T2之後，在半導體晶圓W保持於晶圓加工用膠帶T2之狀態下，使用切晶裝置等旋轉刀片於半導體晶圓W之第1面Wa側形成特定深度之分割槽30b。分割槽30b係用於使半導體晶圓W分離為半導體晶片單元之空隙(圖式中模式性地以粗線表示分割槽30b)。
其次，如圖10(c)所示，進行具有黏著面T3a之晶圓加工用膠帶T3向半導體晶圓W之第1面Wa側之貼合、與晶圓加工用膠帶T2自半導體晶圓W之剝離。
繼而，如圖10(d)所示，在半導體晶圓W保持於晶圓加工用膠帶T3之狀態下，利用自第2面Wb之研磨加工將半導體晶圓W薄化至特定厚度為止(晶圓薄化步驟)。藉由該晶圓薄化步驟，於本實施形態中形成可單片化為複數個半導體晶片31之半導體晶圓30B。具體而言，半導體晶圓30B具有將會使該晶圓單片化為複數個半導體晶片31之部位於第2面Wb側連結之部位(連結部)。半導體晶圓30B中之連結部之厚度、即半導體晶圓30B之第2面Wb與分割槽30b之第2面Wb側前端之間的距離例如為1～30 μm。於如此製作之半導體晶圓30B代替半導體晶圓30A而貼合於附有接著膜之切晶帶X之情形時，亦可參照圖5至圖9進行上述各步驟。
圖11(a)及圖11(b)具體地表示半導體晶圓30B貼合於附有接著膜之切晶帶X之後進行之第1擴展步驟(冷擴展步驟)。本步驟中，擴展裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於附有接著膜之切晶帶X之圖中下側抵接於切晶帶10並上升，使貼合有半導體晶圓30B之附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10以於包含半導體晶圓30B之徑向及周向之二維方向上受到拉伸之方式擴展。藉由此種冷擴展步驟，於半導體晶圓30B中較薄且易開裂之部位產生分斷而單片化為半導體晶片31。與此同時，本步驟中，在密接於被擴展之切晶帶10之黏著劑層12之接著膜20中，各半導體晶片31所密接之各區域變形得以抑制，另一方面，於與半導體晶片31間之分割槽相對向之部位，於不產生此種變形抑制作用之狀態下，切晶帶10所產生之拉伸應力發揮作用。其結果，接著膜20中與半導體晶片31間之分割槽相對向之部位被分斷。如此所得之附有接著膜之半導體晶片31經過以上參照圖8所述之拾取步驟之後，被供至半導體裝置製造過程中之安裝步驟。
本發明之半導體裝置製造方法中，亦可進行圖12所示之晶圓薄化步驟而代替以上參照圖10(d)所述之晶圓薄化步驟。經過以上參照圖10(c)所述之過程後，於圖12所示之晶圓薄化步驟中，在半導體晶圓W保持於晶圓加工用膠帶T3之狀態下，利用自第2面Wb之研磨加工將該晶圓薄化至特定厚度為止，形成包含複數個半導體晶片31並保持於晶圓加工用膠帶T3之半導體晶圓分割體30C。本步驟中，可採用研磨晶圓直至分割槽30b其本身於第2面Wb側露出為止之方法(第1方法)，亦可採用如下之方法(第2方法)，即自第2面Wb側研磨晶圓直至即將到達分割槽30b，其後，藉由自旋轉磨石對晶圓之按壓力之作用，使分割槽30b與第2面Wb之間產生裂痕而形成半導體晶圓分割體30C。根據所採用之方法，適當地決定如以上參照圖10(a)及圖10(b)所述地形成之分割槽30b距第1面Wa之深度。於圖12中，以粗實線模式地表示經過第1方法之分割槽30b或經過第2方法之分割槽30b及與其相連之裂痕。可將如此製作之半導體晶圓分割體30C代替半導體晶圓30A或半導體晶圓30B而貼合於附有接著膜之切晶帶X後，參照圖5至圖9進行上述各步驟。
圖13(a)及圖13(b)具體地表示半導體晶圓分割體30C貼合於附有接著膜之切晶帶X之後進行之第1擴展步驟(冷擴展步驟)。本步驟中，擴展裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於附有接著膜之切晶帶X之圖中下側抵接於切晶帶10並上升，使貼合有半導體晶圓分割體30C之附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10以於包含半導體晶圓分割體30C之徑向及周向之二維方向上受到拉伸之方式擴展。藉由此種冷擴展步驟，在密接於被擴展之切晶帶10之黏著劑層12之接著膜20中，半導體晶圓分割體30C之各半導體晶片31所密接之各區域變形得以抑制，另一方面，於與半導體晶片31間之分割槽30b相對向之部位，於不產生此種變形抑制作用之狀態下，切晶帶10所產生之拉伸應力發揮作用。其結果，接著膜20中與半導體晶片31間之分割槽30b相對向之部位被分斷。如此所得之附有接著膜之半導體晶片31經過以上參照圖8所述之拾取步驟之後，被供至半導體裝置製造過程中之安裝步驟。
附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10如上所述般於經過在其黏著劑層12側對SUS平面貼合以及其後對黏著劑層12進行200 mJ/cm2 之紫外線照射後，於23℃、剝離角度180°及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之剝離試驗中，對上述SUS平面呈現0.03～0.2 N/20 mm之剝離黏著力(第1剝離黏著力)。第1剝離黏著力為0.03 N/20 mm以上之構成適於如下情況：即便於在附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10貼附有SUS等金屬製之環狀框之狀態下黏著劑層12之環狀框黏附部位經過紫外線照射之情形時，亦確保於半導體裝置製造過程中該黏附部位所需求之環狀框保持力。該構成例如適於在如上所述之拾取步驟前之切晶帶10之擴展時，黏著劑層12之環狀框黏附部位抵抗作用於其之拉伸力而持續黏附於環狀框41(即，適於抑制切晶帶10自環狀框41之剝離)。又，第1剝離黏著力為0.2 N/20 mm以下之構成適於如下情況：於在附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10貼附有環狀框41之狀態下黏著劑層12之環狀框黏附部位經過紫外線照射之後，將附有接著膜之切晶帶X之切晶帶10自環狀框41無糊劑殘留地剝下。
如上所述，附有接著膜之切晶帶X適於使紫外線硬化性黏著劑層12即便經過紫外線照射亦確保環狀框保持力，而且適於在自環狀框之剝離時防止該黏著劑層12之糊劑殘留。就如上述之環狀框保持力之確保之觀點而言，第1剝離黏著力較佳為0.05 N/20 mm以上，更佳為0.1 N/20 mm以上。就如上述之糊劑殘留防止之觀點而言，第1剝離黏著力較佳為0.18 N/20 mm以下，更佳為0.15 N/20 mm以下。
關於附有接著膜之切晶帶X，如上所述般其接著膜20與受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之黏著劑層12之間的於23℃及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之T型剝離試驗中之剝離黏著力(第2剝離黏著力)較佳為0.03～0.12 N/20 mm，更佳為0.04～0.11 N/20 mm。此種構成適於恰當地實施上述拾取步驟。第2剝離黏著力為0.03 N/20 mm以上、較佳為0.04 N/20 mm以上之構成於如下方面較佳，即於上述拾取步驟中進行晶片拾取前之間隔擴展之情形時，抑制切晶帶10或其黏著劑層12與附有接著膜之半導體晶片31之接著膜20之間的剝離、即晶片剝離。第2剝離黏著力為0.12 N/20 mm以下、較佳為0.11 N/20 mm以下之構成於如下方面較佳，即於上述拾取步驟中，在半導體晶片31不發生開裂等之狀態下進行晶片拾取。
關於附有接著膜之切晶帶X，如上所述般受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之黏著劑層12中之黏著面12a(接著膜20之側之表面)之表面自由能較佳為16 mJ/m2 以上，更佳為23 mJ/m2 以上，更佳為25 mJ/m2 以上。此種構成於使紫外線照射後之黏著劑層12確保對SUS等金屬製之環狀框之界面接著力之方面較佳，因此於確保上述環狀框保持力之方面較佳。
於附有接著膜之切晶帶X中之黏著劑層12包含含有含氮單體作為構成單體之聚合物之情形時，該聚合物中之作為構成單體之含氮單體之含有比率如上所述般較佳為1～40 mol%，更佳為3～35 mol%。附有接著膜之切晶帶X中，上述含有比率為1 mol%以上、較佳為3 mol%以上之構成於使黏著劑層12中之上述聚合物實現較高極性之方面較佳，因此於確保上述環狀框保持力之方面較佳。附有接著膜之切晶帶X中，上述含有比率為40 mol%以下、較佳為35 mol%以下之構成於獲得上述拾取步驟中之附有接著膜之半導體晶片31自切晶帶10之良好剝離性的方面較佳。 [實施例]
[實施例1] ＜切晶帶之製作＞ 於具備冷凝管、氮氣導入管、溫度計及攪拌裝置之反應容器內，在60℃且氮氣氛圍下將含有丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)99莫耳份、丙烯酸2-羥乙酯(HEA)21莫耳份、作為聚合起始劑之過氧化苯甲醯、及作為聚合溶劑之甲苯之混合物攪拌10小時(聚合反應)。該混合物中，過氧化苯甲醯之含量係相對於單體成分100質量份而為0.4質量份，甲苯之含量係相對於單體成分100質量份而為80質量份。藉由該聚合反應，而獲得含有丙烯酸系聚合物P1 之聚合物溶液。其次，向含有丙烯酸系聚合物P1 之該溶液中添加16莫耳份之異氰酸2-甲基丙烯醯氧乙酯(MOI)之後，在50℃且空氣氛圍下攪拌60小時(加成反應)。藉此，獲得含有於側鏈具有甲基丙烯醯基之丙烯酸系聚合物P2 之聚合物溶液。其次，向該聚合物溶液中添加相對於丙烯酸系聚合物P2 100質量份而為0.05質量份之交聯劑(商品名「Coronate L」，聚異氰酸酯化合物，東曹股份有限公司製造)、及2質量份之第1光聚合起始劑(商品名「Irgacure 127」，BASF公司製造)並進行混合，而獲得黏著劑組合物。其次，於具有實施了矽酮離型處理之面之PET隔離膜之矽酮離型處理面上，使用敷料器塗佈黏著劑組合物而形成黏著劑組合物層。繼而，對於該組合物層在120℃進行2分鐘之加熱乾燥，而於PET隔離膜上形成厚度10 μm之黏著劑層。其次，使用貼合機，於室溫下在該黏著劑層之露出面貼合乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)製之基材(商品名「RB0103」，厚度125 μm，倉敷紡績股份有限公司製造)。對於該基材，於23℃及50%RH之環境下使用霧度測定裝置(商品名「HM-150」，村上色彩技術研究所股份有限公司製造)測定出之霧度為90%。如此，製作包含基材與黏著劑層之實施例1之切晶帶。將實施例1以及後述各實施例及各比較例中之切晶帶黏著劑層之組成示於表1(表1中，關於丙烯酸系聚合物之構成單體，記載單體間之莫耳比，關於交聯劑及光聚合起始劑，記載相對於丙烯酸系聚合物100質量份之質量比。丙烯酸系聚合物中之含氮單體之比率(mol%)亦記載於表1)。
＜接著膜之製作＞ 將丙烯酸系樹脂45質量份、酚樹脂(商品名「MEH-7800」，23℃下為固體，明和化成股份有限公司製造)15質量份、及無機填料(商品名「SO-E2」，球狀氧化矽，Admatechs股份有限公司製造)40質量份加入至甲基乙基酮中進行混合，而獲得固形物成分濃度20質量%之接著劑組合物。丙烯酸系樹脂為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯及丙烯腈之共聚物，重量平均分子量為120萬，玻璃轉移溫度為20℃。其次，於具有實施了矽酮離型處理之面之PET隔離膜之矽酮離型處理面上，使用敷料器塗佈接著劑組合物而形成接著劑組合物層。其次，對於該組合物層在130℃進行2分鐘之加熱乾燥，而於PET隔離膜上製作厚度10 μm之實施例1之接著膜。
＜附有接著膜之切晶帶之製作＞ 將帶有PET隔離膜之實施例1之上述接著膜衝壓加工為直徑330 mm之圓盤形。其次，自上述切晶帶剝離PET隔離膜之後，使用滾筒貼合機將於該切晶帶露出之黏著劑層與帶有PET隔離膜之接著膜貼合。於該貼合時，將貼合速度設為10 mm/分鐘，溫度條件設為23℃，壓力條件設為0.15 MPa。其次，將如此與接著膜貼合之切晶帶以切晶帶之中心與接著膜之中心一致之方式衝壓加工為直徑370 mm之圓盤形。如此，製作具有包含切晶帶與接著膜之積層結構之實施例1之附有接著膜之切晶帶。
[實施例2、3] 於形成切晶帶黏著劑層時，將交聯劑(商品名「Coronate L」)之調配量設為0.5質量份(實施例2)或3質量份(實施例3)代替0.05質量份，除此以外，以與實施例1之附有接著膜之切晶帶同樣之方式製作實施例2、3之各附有接著膜之切晶帶。
[實施例4] 於形成切晶帶黏著劑層時，將交聯劑(商品名「Coronate L」)之調配量設為1.5質量份代替0.05質量份，以及使用2質量份之第2光聚合起始劑(商品名「Irgacure 184」，BASF公司製造)代替2質量份之第1光聚合起始劑(商品名「Irgacure 127」)，除此以外，以與實施例1之附有接著膜之切晶帶同樣之方式製作實施例4之附有接著膜之切晶帶。
[實施例5] ＜切晶帶之製作＞ 於具備冷凝管、氮氣導入管、溫度計及攪拌裝置之反應容器內，在60℃且氮氣氛圍下將含有丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)100莫耳份、丙烯酸2-羥乙酯(HEA)32莫耳份、丙烯醯基𠰌啉(ACMO)25莫耳份、作為聚合起始劑之過氧化苯甲醯、及作為聚合溶劑之甲苯之混合物攪拌10小時(聚合反應)。該混合物中，過氧化苯甲醯之含量係相對於單體成分100質量份而為0.4質量份，甲苯之含量係相對於單體成分100質量份而為80質量份。藉由該聚合反應，而獲得含有丙烯酸系聚合物P3 之聚合物溶液。其次，向含有丙烯酸系聚合物P3 之該溶液中添加26莫耳份之異氰酸2-甲基丙烯醯氧乙酯(MOI)之後，在50℃且空氣氛圍下攪拌60小時(加成反應)。藉此，獲得含有於側鏈具有甲基丙烯醯基之丙烯酸系聚合物P4 之聚合物溶液。其次，向該聚合物溶液中添加相對於丙烯酸系聚合物P4 100質量份而為1.5質量份之交聯劑(商品名「Coronate L」，聚異氰酸酯化合物，東曹股份有限公司製造)、及2質量份之第1光聚合起始劑(商品名「Irgacure 127」，BASF公司製造)並進行混合，而獲得黏著劑組合物。其次，於具有實施了矽酮離型處理之面之PET隔離膜之矽酮離型處理面上，使用敷料器塗佈黏著劑組合物而形成黏著劑組合物層。繼而，對於該組合物層在120℃進行2分鐘之加熱乾燥，而於PET隔離膜上形成厚度10 μm之黏著劑層。其次，使用貼合機，於室溫下在該黏著劑層之露出面貼合EVA製之基材(商品名「RB0103」，厚度125 μm，倉敷紡績股份有限公司製造)。如此，製作包含基材與黏著劑層之實施例5之切晶帶。
然後，使用實施例5之切晶帶代替實施例1之切晶帶，除此以外，以與實施例1之附有接著膜之切晶帶同樣之方式製作實施例5之附有接著膜之切晶帶。
[實施例6、7] 於切晶帶黏著劑層用之丙烯酸系聚合物之合成時，將2EHA之量設為75莫耳份代替100莫耳份，將HEA之量設為22莫耳份代替32莫耳份，以及將ACMO之量設為9莫耳份(實施例6)或24莫耳份(實施例7)代替25莫耳份，除此以外，以與實施例5之附有接著膜之切晶帶同樣之方式製作實施例6、7之各附有接著膜之切晶帶。
[比較例1] 於切晶帶黏著劑層用之丙烯酸系聚合物之合成時，使用100莫耳份之丙烯酸月桂酯(LA)代替99莫耳份之2EHA，以及將HEA之量設為20莫耳份代替21莫耳份，除此以外，以與實施例1之附有接著膜之切晶帶同樣之方式製作比較例1之附有接著膜之切晶帶。
＜相對於SUS之剝離黏著力＞ 關於實施例1～7及比較例1之各附有接著膜之切晶帶中之切晶帶，以如下方式調查對SUS平面之剝離黏著力。首先，自實施例1～7及比較例1之各切晶帶切出寬20 mm×長100 mm之試驗片。其次，藉由使2 kg之輥進行1個往返之壓接作業將試驗片之黏著劑層側對SUS板(SUS403製)貼合，其後，將該貼合體於室溫下放置30分鐘。其次，自試驗片中之基材之側對黏著劑層照射紫外線。於紫外線照射時，使用高壓水銀燈，將照射累計光量設為200 mJ/cm2 。其次，使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」，島津製作所股份有限公司製造)，進行試驗片對於SUS板之拉伸試驗。拉伸試驗中，測定溫度或剝離溫度設為23℃，拉伸角度或剝離角度設為180°，剝離速度設為300 mm/分鐘。將除剝離過程之最初之20 mm之量與最後之20 mm之量以外之過程中之平均剝離力設為剝離黏著力F1 (N/20 mm)。將該測定結果示於表1。
＜T型剝離試驗＞ 關於實施例1～7及比較例1之各附有接著膜之切晶帶，調查紫外線照射後之切晶帶黏著劑層與接著膜之間之剝離黏著力。首先，對附有接著膜之切晶帶之切晶帶黏著劑層隔著切晶帶基材照射紫外線。具體而言，使用高壓水銀燈，自切晶帶中之基材之側對黏著劑層照射紫外線。照射累計光量設為200 mJ/cm2 。其次，於附有接著膜之切晶帶之接著膜側貼合襯底膠帶(商品名「BT-315」，日東電工股份有限公司製造)，自帶有該襯底膠帶之附有接著膜之切晶帶切出寬50 mm×長120 mm之尺寸之試驗片。然後，對於該試驗片，使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」，島津製作所股份有限公司製造)進行T型剝離試驗，測定剝離黏著力F2 (N/20 mm)。本測定中，將溫度條件設為23℃，將剝離速度設為300 mm/分鐘。將其結果示於表1。
＜表面自由能＞ 關於實施例1～7及比較例1之各附有接著膜之切晶帶，求出紫外線照射後之黏著劑層中之接著膜側表面之表面自由能。具體而言，首先，對附有接著膜之切晶帶中之切晶帶黏著劑層，自切晶帶基材之側照射紫外線。於紫外線照射時，使用高壓水銀燈，將照射累計光量設為200 mJ/cm2 。其次，自切晶帶或其黏著劑層剝離接著膜，使表面自由能鑑定對象面(黏著劑層之接著膜側表面)露出。繼而，於20℃及相對濕度65%之條件下，針對與表面自由能鑑定對象面相接之水(H2 O)及二碘甲烷(CH2 I2 )之各液滴，使用接觸角計測定接觸角。其次，使用測定出之水之接觸角θw及二碘甲烷之接觸角θi之值，依照Journal of Applied Polymer Science, vol.13, p1741-1747(1969)中記載之方法，求出γsd (表面自由能之分散力分量)及γsh (表面自由能之氫鍵作用力分量)。然後，將γsd 與γsh 相加所得之值γs(＝γsd ＋γsh )設為該對象面之表面自由能。關於每個表面自由能鑑定對象面之γsd 及γsh ，獲得為下述式(1)及式(2)之二元聯立方程式之解。於式(1)、(2)中，γw為水之表面自由能，γwd 為水之表面自由能之分散力分量，γwh 為水之表面自由能之氫鍵作用力分量，γi為碘甲烷之表面自由能，γid 為碘甲烷之表面自由能之分散力分量，γih 為碘甲烷之表面自由能之氫鍵作用力分量，使用已知之文獻值γw＝72.8 mJ/m2 ，γwd ＝21.8 mJ/m2 ，γwh ＝51.0 mJ/m2 ，γi＝50.8 mJ/m2 ，γid ＝48.5 mJ/m2 ，γih ＝2.3 mJ/m2 。將如此求出之紫外線照射後之黏著劑層中之接著膜側表面之表面自由能γs(mJ/m2 )示於表1。
[數1]
Figure 02_image001
＜環狀框保持性與拾取性＞ 使用實施例1～7及比較例1之各附有接著膜之切晶帶，進行如下所示之貼合步驟、冷擴展步驟、常溫擴展步驟、及拾取步驟。
於貼合步驟中，將保持於晶圓加工用膠帶(商品名「ELP UB-3083D」，日東電工股份有限公司製造)之半導體晶圓分割體貼合於附有接著膜之切晶帶之接著膜側，其後，自半導體晶圓分割體剝離晶圓加工用膠帶。半導體晶圓分割體係以如下方式形成而製作者。首先，對處於與SUS製之環狀框一起保持於晶圓加工用膠帶(商品名「V12S-R2」，日東電工股份有限公司製造)之狀態之Si鏡面晶圓(直徑300 mm，厚度780 μm，東京化工股份有限公司製造)，自其一面之側使用切晶裝置(商品名「DFD6361」，DISCO股份有限公司製造)利用其旋轉刀片形成單片化用之分割槽(寬度20～25 μm，深度50 μm)。其次，於分割槽形成面貼合晶圓加工用膠帶(商品名「ELP UB-3083D」，日東電工股份有限公司製造)之後，將上述晶圓加工用膠帶(商品名「V12S-R2」)自Si鏡面晶圓剝離。其後，藉由自Si鏡面晶圓之另一面(未形成分割槽之面)之側之研磨將該晶圓薄化至厚度20 μm為止。如上所述地形成半導體晶圓分割體(處於保持於晶圓加工用膠帶之狀態)。該半導體晶圓分割體中包含複數個半導體晶片(6 mm×12 mm)。
冷擴展步驟係使用分割裝置(商品名「Die Separator DDS2300」，DISCO股份有限公司製造)利用其冷擴展單元進行。具體而言，將接著膜上帶有半導體晶圓分割體之上述附有接著膜之切晶帶中之接著膜周圍的切晶帶黏著劑層黏附於環狀框之後，將該附有接著膜之切晶帶設置於裝置內，利用該裝置之冷擴展單元，將帶有半導體晶圓分割體之附有接著膜之切晶帶之切晶帶向其徑向擴展。該擴展步驟中，溫度為-15℃，擴展速度為100 mm/秒，擴展量為7 mm。藉由本步驟，附有接著膜之切晶帶之接著膜以各半導體晶片為單位被分斷，於切晶帶上產生複數個附有接著膜之半導體晶片。
常溫擴展步驟係使用分割裝置(商品名「Die Separator DDS2300」，DISCO股份有限公司製造)利用其常溫擴展單元進行。具體而言，將經過上述冷擴展步驟之帶有半導體晶圓分割體之附有接著膜之切晶帶設置於裝置內，利用該裝置之常溫擴展單元，將附有接著膜之切晶帶之切晶帶向其徑向擴展。該擴展步驟中，溫度為23℃，擴展速度為1 mm/秒，擴展量為5 mm。
拾取步驟係使用兼具拾取機構與擴展機構之黏晶裝置(商品名「Die Bonder DB830Plus+」，Fasford Technology股份有限公司製造)進行。具體而言，首先，將經過以上步驟之附有接著膜之切晶帶或其切晶帶(處於在切晶帶黏著劑層黏附有環狀框之狀態)利用上述裝置之擴展機構向徑向擴展(拾取前擴展)。該拾取前擴展中之擴展量為6 mm。於該擴展之後，將帶有工件與環狀框之附有接著膜之切晶帶靜置3小時。然後，關於各附有接著膜之切晶帶或其切晶帶黏著劑層之環狀框保持性，將未發生切晶帶黏著劑層自環狀框剝離之情形評價為“良”，將發生剝離之情形評價為“不良”。
於拾取步驟中，繼而使用黏晶裝置(商品名「Die Bonder DB830Plus＋」，Fasford Technology股份有限公司製造)嘗試切晶帶上之附有接著膜之半導體晶片之拾取。該拾取係利用頂銷構件之頂起為3個階段之方式之多段拾取，關於利用頂銷構件之頂起量，第1段為300 μm，第2段為300 μm，第3段為300 μm。又，拾取評價數為5。關於各附有接著膜之切晶帶之拾取性，將可拾取全部5個附有接著膜之半導體晶片之情形評價為“良”，將並非如此之情形評價為“不良”。比較例1之附有接著膜之切晶帶於上述間隔擴展時發生自環狀框之剝離，因此未進行拾取評價(無法拾取一個)。
[表1]
   實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 比較例1
丙烯酸2-乙基己酯 99 99 99 99 100 75 75 -
丙烯酸2-羥乙酯 21 21 21 21 32 22 22 20
丙烯醯基𠰌啉 - - - - 25 9 24 -
丙烯酸月桂酯 - - - - - - - 100
異氰酸2-甲基丙烯醯氧乙酯 16 16 16 16 26 20 20 16
交聯劑(Coronate L) 0.05 0.5 3 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
第1光聚合起始劑(Irgacure 127) 2 2 2 - 2 2 2 2
第2光聚合起始劑(Irgacure 184) - - - 2 - - - -
含氮單體之比率(mol%) 0 0 0 0 15.9 8.5 19.8 0
相對於SUS之剝離黏著力F1 (N/20 mm) 0.07 0.06 0.06 0.09 0.13 0.11 0.15 0.02
T型剝離試驗中之剝離黏著力F2 (N/20 mm) 0.06 0.06 0.05 0.07 0.06 0.05 0.07 0.03
表面能γs(mJ/m2 ) 19 19 19 19 28 25 30 15
環狀框保持性 良 良 良 良 良 良 良 不良
拾取性 良 良 良 良 良 良 良 不良
10:切晶帶 11:基材 12:黏著劑層 12a:黏著面 20, 21:接著膜 30C:半導體晶圓分割體 30a:改質區域 30b:分割槽 31:半導體晶片 41:環狀框 42:保持器 43:頂起構件 44:平台 45:保持器 46:頂起構件 47:頂銷構件 48:吸附治具 51:被接著體 52:接合線 53:密封樹脂 R:紫外線照射 T1, T2, T3:晶圓加工用膠帶 T1a, T2a, T3a:黏著面 W, 30A, 30B:半導體晶圓 Wa:第1面 Wb:第2面 X:附有接著膜之切晶帶
圖1係本發明之一實施形態之附有接著膜之切晶帶之俯視圖。 圖2係圖1所示之附有接著膜之切晶帶之截面模式圖。 圖3(a)～(c)係表示使用圖1及圖2所示之附有接著膜之切晶帶之半導體裝置製造方法的一例中之一部分步驟。 圖4(a)、(b)係表示繼圖3所示之步驟後之步驟。 圖5(a)～(c)係表示繼圖4所示之步驟後之步驟。 圖6(a)～(c)係表示繼圖5所示之步驟後之步驟。 圖7係表示繼圖6所示之步驟後之步驟。 圖8(a)、(b)係表示繼圖7所示之步驟後之步驟。 圖9(a)～(c)係表示繼圖8所示之步驟後之步驟。 圖10(a)～(d)係表示使用圖1及圖2所示之附有接著膜之切晶帶之半導體裝置製造方法的其他例中之一部分步驟。 圖11(a)、(b)係表示繼圖10所示之步驟後之步驟。 圖12係表示使用圖1及圖2所示之附有接著膜之切晶帶之半導體裝置製造方法的其他例中之一部分步驟。 圖13(a)、(b)係表示繼圖12所示之步驟後之步驟。
10:切晶帶
11:基材
12:黏著劑層
12a:黏著面
20:接著膜
X:附有接著膜之切晶帶

Claims (6)

  1. 一種附有接著膜之切晶帶，其具備：切晶帶，其具有包含基材與紫外線硬化性黏著劑層之積層結構；及 接著膜，其可剝離地密接於上述切晶帶中之上述黏著劑層；且 上述切晶帶於經過在其黏著劑層側對SUS平面貼合以及其後對上述黏著劑層進行200 mJ/cm2 之紫外線照射後，於23℃、剝離角度180°及剝離速度300 mm/分鐘之條件下的剝離試驗中，對上述SUS平面呈現0.03～0.2 N/20 mm之剝離黏著力。
  2. 如請求項1之附有接著膜之切晶帶，其中上述接著膜與受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之上述黏著劑層之間的於23℃及剝離速度300 mm/分鐘之條件下之T型剝離試驗中之剝離黏著力為0.03～0.12 N/20 mm。
  3. 如請求項1或2之附有接著膜之切晶帶，其中受到過200 mJ/cm2 之紫外線照射之上述黏著劑層中之上述接著膜側之表面具有16 mJ/m2 以上之表面自由能。
  4. 如請求項1或2之附有接著膜之切晶帶，其中上述黏著劑層包含含有1～40 mol%之含氮單體作為構成單體之聚合物。
  5. 如請求項4之附有接著膜之切晶帶，其中上述含氮單體為丙烯醯基𠰌啉。
  6. 如請求項4之附有接著膜之切晶帶，其中上述聚合物為具有紫外線聚合性官能基之丙烯酸系聚合物。
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