TW202422829A - 元件轉印用片材 - Google Patents
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Abstract
本發明於將具備表面具有凹凸之黏著層之元件轉印用片材擴張時,使片材所固持之元件之間隔更大。
一種元件轉印用片材,其具備基材與表面具有凹凸之黏著層。基材100%伸長時之第1方向之拉伸應力高於與第1方向正交之第2方向之拉伸應力,第1方向之拉伸應力為12 MPa以上,第2方向之拉伸應力為9 MPa以上。
Description
本發明係關於一種元件轉印用片材。
已知有用於元件轉印之元件轉印用片材。此種片材可用於暫時固持物體,並將其轉印至所需位置。另外,亦已知有於元件轉印用片材固持物體之狀態下將片材擴張。
例如,專利文獻1記載有將貼附於切塊膜上之半導體晶圓切塊,於切塊後藉由將切塊膜擴張而使各晶片隔開,拾取各晶片並轉印至其他基材。專利文獻1揭示有使用具有特定密度及特定成分之材料作為切塊膜之材料,以於延伸步驟中使各晶片間形成均等間隙。另外,非專利文獻2及3記載有於黏著帶貼附晶圓,藉由對切斷預定部照射雷射光並將黏著帶擴張,而沿著切斷預定部將晶圓切斷。
先行技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2021-014557號公報
專利文獻1:日本專利特開2023-013022號公報
專利文獻1:日本專利特開2023-013023號公報
發明所欲解決的問題
本案發明者等人研究於元件轉印用片材所具有之黏著層之表面設置凹凸。根據該構成,藉由將片材擴張,可使片材對元件之固持力下降,而容易將元件自片材剝離。另一方面,發現即便如上所述於設有凹凸之元件轉印用片材固持有元件之狀態下將片材擴張,元件之間隔亦有時隔開不大。
本發明之目的在於在將具備表面具有凹凸之黏著層之元件轉印用片材擴張時,使片材所固持之元件之間隔更大。
用以解決問題的手段
本發明者反覆努力研究,結果發現,藉由適當調整元件轉印用片材所具備之基材之拉伸應力,將片材擴張時片材所固持之元件之間隔會更大,如此可解決上述課題,進一步反覆各種研究,從而完成本發明。
即,本發明係關於下述[1]至[9]。
[1] 一種元件轉印用片材,其係具備基材與表面具有凹凸之黏著層之元件轉印用片材,
前述基材100%伸長時之第1方向之拉伸應力高於與前述第1方向正交之第2方向之拉伸應力,前述第1方向之拉伸應力為12 MPa以上,前述第2方向之拉伸應力為9 MPa以上。
[2] 如[1]所記載之元件轉印用片材,其中前述第1方向之拉伸應力為40 MPa以下,前述第2方向之拉伸應力為30 MPa以下。
[3] 如[1]至[2]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中前述基材之拉伸模數為2500 MPa以下。
[4] 如[1]至[3]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中前述基材之斷裂伸長率為105%以上。
[5] 如[1]至[4]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中前述基材為聚烯烴系膜或氯乙烯共聚物膜。
[6] 如[1]至[5]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中前述黏著層具有由凹部決定邊界且相互隔開之複數個凸部,前述複數個凸部之節距為1 µm以上100 µm以下。
[7] 如[1]至[6]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中前述黏著層具有複數個凸部,且前述複數個凸部之高度均勻。
[8] 如[1]至[7]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中藉由將固持於前述黏著層之晶圓基板切塊而形成複數個元件後,將前述元件轉印用片材向前述第1方向及前述第2方向擴張180%時的前述複數個元件之間隔之變異係數為0.2以下。
[9] 如項目[1]至[8]中任一項所記載之元件轉印用片材,其中藉由將固持於前述黏著層之晶圓基板切塊而形成複數個元件後,將前述元件轉印用片材向前述第1方向及前述第2方向擴張80 mm時的前述複數個元件之間隔之平均值為1 mm以上。
發明效果
於將具備表面具有凹凸之黏著層之元件轉印用片材擴張時,可使片材所固持之元件之間隔更大。
以下,參照所附圖式詳細說明實施方式。另外,以下之實施方式並不限定申請專利範圍之發明,且實施方式中所說明之特徴之組合並非全為發明所必需。實施方式中所說明之複數個特徴中兩個以上之特徴可任意組合。另外,對於同一或同樣之構成標示同一元件符號,並省略重複說明。
(定義)
本說明書中,質量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)為利用尺寸排除層析法測定之標準聚苯乙烯換算之值,具體為基於JIS K7252-1:2016測定之值。另外,本說明書中,「(甲基)丙烯酸」係指「丙烯酸」與「甲基丙烯酸」兩者之用語,其他類似用語亦同樣。
本說明書中,記載有數值範圍(例如含量等之範圍)之1個以上之下限值及1個以上之上限值時,可理解為記載有其中任意之下限值與上限值及組合。例如,較佳為1以上、更佳為2以上、進一步較佳為3以上且較佳為9以下、更佳為8以下、進一步較佳為7以下之記載表明數值範圍可為1以上9以下、1以上8以下、1以上7以下、2以上9以下、2以上8以下、2以上7以下、3以上9以下、3以上8以下、及3以上7以下之任一種。
(片材之構成)
本發明之一實施方式之元件轉印用片材具備基材120與表面具有凹凸之黏著層110。元件轉印用片材用於暫時固持元件並將其轉印至轉印目的地的用途。例如,元件轉印用片材可用於接收固持於其他固持基板之元件,暫時固持元件,並將元件轉印至轉印目的地之所需位置的用途。基材120可支撐黏著層110。以下,一邊參照作為一實施方式之片材之模式圖之第1圖,一邊說明此種片材之構成。本說明書中,有時將元件轉印用片材簡稱為片材。
(基材)
基材120作為支撐黏著層110之支撐體發揮功能。基材120位於黏著層110之與具有凹凸之面為相反側之面。
如後所述,可將本實施方式之片材擴張。就此種觀點而言,基材120可使用軟質基材。而且,藉由使用軟質基材作為基材120,可提高固持元件時之緩衝性,容易進行片材之積層,或可將片材製成輥形態。作為基材120,例如可使用樹脂膜。樹脂膜係使用樹脂系材料作為主材之膜,可由樹脂材料形成,亦可除樹脂材料以外還含有添加劑。樹脂膜亦可具有雷射光透射性。
本實施方式中,基材120之100%伸長時之第1方向之拉伸應力高於與第1方向正交之第2方向之拉伸應力。而且,本實施方式中,基材120之100%伸長時之第1方向及第2方向之拉伸應力足夠高。基材120之100%伸長時之第1方向之拉伸應力為12 MPa以上,較佳為14 MPa以上,更佳為18 MPa以上,進一步較佳為22 MPa以上。另外,基材120之100%伸長時之第2方向之拉伸應力為9 MPa以上,較佳為12 MPa以上,更佳為15 MPa以上。藉由使用具有此種拉伸應力之基材120,於將片材擴張時,片材所固持之複數個元件之間隔容易變大。而且,藉由使用具有如上述之拉伸應力之基材120,於將片材擴張時,片材所固持之複數個元件之間隔之偏差容易變小。藉由使用此種本實施方式之片材,容易選擇性地將固持於片材上之元件轉印。
另一方面,基材120之100%伸長時之第1方向之拉伸應力較佳為40 MPa以下,更佳為30 MPa以下上,進一步較佳為25 MPa以下。另外,基材120之100%伸長時之第2方向之拉伸應力較佳為30 MPa以下,更佳為25 MPa以下,進一步較佳為20 MPa以下。如上所述,藉由不使基材120之拉伸應力過高,容易讓片材均勻擴張。
此外,就於將片材擴張時增大片材所固持之複數個元件之間隔之同時,減小該間隔之偏差的觀點而言,基材120之100%伸長時之第1方向之拉伸應力較佳為12 MPa以上,更佳為14 MPa以上,另一方面,較佳為40Ma以下,更佳為16 MPa以下。就同樣之觀點而言,基材120之100%伸長時之第2方向之拉伸應力較佳為9 MPa以上,更佳為10 MPa以上,進一步較佳為10.5 MPa以上,另一方面,較佳為30 MPa以下,更佳為15 MPa以下,進一步較佳為12 MPa以下。
另外,第1方向可為拉伸應力最高之方向。而且,第1方向可為MD方向。MD方向之MD係Machine Direction之縮寫,例如基材之MD方向表示基材製造時之長度方向。另一方面,第2方向可為拉伸應力最低之方向。而且,第2方向可為TD方向。TD方向之TD係Transverse Direction之縮寫,例如基材之TD方向表示基材製造時之寬度方向。如上所述,MD方向與TD方向彼此正交。另外,本說明書中,拉伸應力以實施例所示之方式測定。
本案發明者等人考察到藉由以上述方式增大基材120之拉伸應力,於將片材擴張時元件所受之力會變大,結果為元件之間隔變大,且間隔之偏差變小。另外,基材120之拉伸應力例如可藉由選擇構成基材120之樹脂材料或樹脂材料之組合,或者混合添加劑來進行調整。另外,於使用共聚物作為基材120之材料時,可藉由選擇結構單元之組合或比率來調整基材120之拉伸應力。
另外,藉由如本實施方式般增大基材120之拉伸應力,即便基材120之第1方向之拉伸應力與第2方向之拉伸應力之間存在差異時,亦可減小片材所固持之複數個元件之間隔之偏差。另外,認為本實施方式中基材120上之黏著層110具有凹凸亦有助於在此種情況下減小間隔之偏差。就此種觀點而言,基材120之100%伸長時之第1方向之拉伸應力與第2方向之拉伸應力之差之絕對值可為2.0 MPa以上,亦可為3.0 MPa以上,亦可為4.0 MPa以上。
作為樹脂膜之具體例,可舉例:低密度聚乙烯(LDPE)膜、直鏈低密度聚乙烯(LLDPE)膜、及高密度聚乙烯(HDPE)膜等聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚(4-甲基-1-戊烯)膜、乙烯-降莰烯共聚物膜、以及降莰烯樹脂膜等聚烯烴系膜;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物膜、及乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物膜等乙烯系共聚物系膜;聚氯乙烯膜及氯乙烯共聚物膜等聚氯乙烯系膜;聚對苯二甲酸乙二酯膜及聚對苯二甲酸丁二酯膜等聚酯系膜;聚胺基甲酸酯膜;聚醯亞胺膜;聚苯乙烯膜;聚碳酸酯膜;以及氟樹脂膜等。另外,亦可使用含有2種以上之材料之混合物之膜、形成該等膜之樹脂交聯而成之交聯膜、及離子聚合物膜之類的改質膜。此外,基材120亦可為2種以上之樹脂膜積層而成的積層膜。
就容易將片材擴張之觀點而言,基材120較佳為聚烯烴系膜或氯乙烯共聚物膜。作為聚烯烴系膜,例如可舉例:聚乙烯膜、聚丙烯膜、及包含乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)之乙烯系共聚物之類的含有乙烯或丙烯等未經取代之烯烴作為結構單元之共聚物等。作為氯乙烯共聚物膜,例如可舉例:氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物膜、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜、及氯乙烯-乙烯共聚物膜等。此種共聚物之形態並無特別限定,可為嵌段共聚物、無規共聚物、交替共聚物、及接枝共聚物之任一種。另外,該等膜中亦可含有其他樹脂成分或添加劑。
基材120之厚度並無特別限定,就同時實現支撐性與輥捲繞性之觀點而言,較佳為10 µm以上,更佳為25 µm以上,進一步較佳為40 µm以上,另一方面,較佳為500 µm以下,更佳為200 µm以下,進一步較佳為150 µm以下,更進一步較佳為150 µm以下,更進一步較佳為120 µm以下,尤佳為90 µm以下。
為使片材容易均勻擴張,基材120之拉伸模數較佳為50 MPa以上,更佳為80 MPa以上,進一步較佳為120 MPa以上,且較佳為2500 MPa以下,更佳為1000 MPa以下,進一步較佳為500 MPa以下之範圍。本說明書中,拉伸模數係依據JIS K7161-1:2014進行測定。
同樣地,為使片材容易擴張,基材120之斷裂伸長率較佳為105%以上,更佳為150%以上,進一步較佳為200%以上。本說明書中,斷裂伸長率係依據JIS K 7127:1999進行測定。
(黏著層)
黏著層110係具有黏著性之層,可含有樹脂。如上所述,黏著層110之表面具有凹凸。另外,片材可具有2層以上之黏著層110。例如,片材可具有1種或2種以上之黏著層110之積層體。
(黏著層之組成)
作為黏著層110所含之樹脂之例,可舉例:聚異丁烯系樹脂、聚丁二烯系樹脂、及苯乙烯-丁二烯系樹脂等橡膠系樹脂、丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、聚酯系樹脂、烯烴系樹脂、矽酮系樹脂、及聚乙烯醚系樹脂等。黏著層可具有耐熱性,作為此種具有耐熱性之黏著層110之材料,可舉例聚醯亞胺系樹脂及矽酮系樹脂。黏著層110可含有具有2種以上之結構單元之共聚物。此種共聚物之形態並無特別限定,可為嵌段共聚物、無規共聚物、交替共聚物、及接枝共聚物之任一種。
黏著層110所含之樹脂較佳為單獨便具有黏著性之黏著性樹脂。另外,樹脂較佳為具有1萬以上之質量平均分子量(Mw)之聚合物。就提高固持性之觀點而言,樹脂之質量平均分子量(Mw)較佳為1萬以上,更佳為7萬以上,進一步較佳為14萬以上。另外,就將儲存模數抑制為規定值以下之觀點而言,該Mw較佳為200萬以下,更佳為120萬以下。另外,就提高固持性之觀點而言,樹脂之數量平均分子量(Mn)較佳為1萬以上,更佳為5萬以上,進一步較佳為10萬以上。另外,就將儲存模數抑制為規定值以下之觀點而言,該Mn較佳為200萬以下,更佳為150萬以下,進一步較佳為120萬以下。另外,如後所述,黏著層110含有源自能量反應性樹脂之樹脂時,其質量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)係指藉由能量賦予進行交聯反應前之質量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)。另外,樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為-75℃以上,更佳為-70℃以上,且較佳為5℃以下,更佳為-20℃以下。藉由使Tg處於該範圍內,易於使所獲得之黏著層110之固持性與儲存模數處於後述範圍內。
相對於構成黏著層110之成分之總量的黏著層110所含之樹脂量可根據要求之黏著層110之固持性及儲存模數而適當設定,較佳為30質量%以上,更佳為50質量%以上,進一步較佳為70質量%以上,進一步較佳為80質量%以上,進一步較佳為90質量%以上,且較佳為99.99質量%以下,更佳為99.95質量%以下,進一步較佳為99.90質量%以下,進一步較佳為99.80質量%以下,進一步較佳為99.50質量%以下。
就黏著層表面之凹凸形狀之形態穩定性之觀點而言,黏著層110之儲存模數較佳為0.001 MPa以上,更佳為0.01 MPa以上,進一步較佳為0.03 MPa以上,進一步較佳為0.07 MPa以上。另一方面,就可抑制固持元件時之位置偏移之方面而言,較佳為黏著層110之儲存模數低。就此種觀點而言,黏著層110之儲存模數較佳為100 MPa以下,更佳為50 MPa以下,進一步較佳為20 MPa以下,尤佳為5 MPa以下。本說明書中,儲存模數係依據JIS K7244-1:1998進行測定。具體而言,可藉由製作厚度3 mm、直徑8 mm之圓柱狀樣品,使用黏彈性測定裝置,於1 Hz、23℃之環境下利用扭轉剪力法測定樣品之儲存模數,從而測定黏著層110之儲存模數。
一實施方式中,形成黏著層110之黏著劑組成物中所含之樹脂中可含有熱塑性樹脂。即,黏著層110可由熱塑性樹脂形成。使用熱塑性樹脂時,藉由加熱使樹脂軟化,容易於黏著層110形成凹凸,且容易維持藉由冷卻而形成之凹凸形狀。作為熱塑性樹脂之例,可舉例橡膠系樹脂、丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、及烯烴系樹脂等。作為一例,可舉例使用丁二烯作為單體之聚丁二烯系熱塑性彈性體、使用苯乙烯作為單體之苯乙烯系熱塑性彈性體、及使用(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯作為單體之丙烯酸系熱塑性彈性體。
以下,對黏著層110之組成例進行說明。但,黏著層110之組成並不限定於以下所示者。
(丙烯酸系樹脂(A))
一實施方式中,形成黏著層110之黏著劑組成物含有丙烯酸系樹脂。丙烯酸系樹脂係含有(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯作為單體之樹脂。就提高黏著力之觀點而言,丙烯酸系樹脂之質量平均分子量(Mw)較佳為1萬以上,更佳為10萬以上,進一步較佳為50萬以上。另外,就將儲存模數抑制為規定值以下之觀點而言,該Mw較佳為200萬以下,更佳為150萬以下,進一步較佳為120萬以下。
丙烯酸系樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)較佳為-75℃以上,更佳為-70℃以上,且較佳為5℃以下,更佳為-20℃以下。藉由使Tg處於該範圍內,容易獲得具有上述儲存模數之黏著層110。
丙烯酸系樹脂具有2種以上之結構單元時,該丙烯酸系樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)可使用福克斯方程式(Fox equation)算出。衍生此時使用之結構單元之單體之Tg可使用高分子資料手冊或黏著手冊所記載之值。
作為構成丙烯酸系樹脂之(甲基)丙烯酸酯,例如可舉例:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸二級丁酯、(甲基)丙烯酸三級丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸棕櫚酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯等構成烷基酯之烷基為碳數1至18之鏈狀結構之(甲基)丙烯酸烷基酯;(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯等(甲基)丙烯酸環烷基酯;(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳烷基酯;(甲基)丙烯酸二環戊烯酯等(甲基)丙烯酸環烯基酯;(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯等(甲基)丙烯酸環烯氧基烷基酯;醯亞胺(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等含縮水甘油基之(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸羥甲酯、(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、(甲基)丙烯酸4-羥丁酯等含羥基之(甲基)丙烯酸酯;(甲基)丙烯酸N-甲基胺基乙酯等含取代胺基之(甲基)丙烯酸酯等。此處,「取代胺基」係指具有胺基之1個或2個氫原子被氫原子以外之基取代之結構的基。
丙烯酸系樹脂例如亦可為除(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酸以外,還共聚選自伊康酸、乙酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯、及N-羥甲基丙烯醯胺等中之1種或2種以上之單體而獲得的樹脂。
構成丙烯酸系樹脂之單體可僅為1種,亦可為2種以上,為2種以上時,它們之組合及比率可任意選擇。
一實施方式中,丙烯酸系樹脂含有具有羥基之單體作為結構單元。而且,丙烯酸系樹脂除羥基以外,亦可具有乙烯基、(甲基)丙烯醯基、胺基、羧基、異氰酸酯基等可與其他化合物鍵結之官能基。以丙烯酸系樹脂之羥基為首之該等官能基可經由後述交聯劑(C)而與其他化合物鍵結,亦可不經由交聯劑(C)而與其他化合物直接鍵結。
黏著劑組成物之樹脂之總量中之丙烯酸系樹脂之量可根據要求之黏著層110之黏著力及儲存模數而適當設定,較佳為0質量%以上,更佳為10質量%以上,進一步較佳為20質量%以上,進一步較佳為50質量%以上,且較佳為100質量%以下,更佳為95質量%以下,進一步較佳為80質量%以下,進一步較佳為60質量%以下。
(能量反應性樹脂(B))
一實施方式中,形成黏著層110之黏著劑組成物含有能量反應性樹脂(B)。能量反應性樹脂(B)係指彈性模數會藉由賦予能量而提高之樹脂。另外,能量反應性樹脂可為源自能量反應性單體之樹脂。此時,能量反應性樹脂係藉由賦予能量使能量反應性單體聚合而獲得之樹脂。
作為能量反應性樹脂,可舉例能量射線反應性樹脂及熱反應性樹脂。能量射線反應性樹脂係指彈性模數會藉由照射能量射線而提高之樹脂。例如,能量反應性樹脂可為能量射線固化性樹脂。另外,熱反應性樹脂係指彈性模數會藉由加熱而提高之樹脂。黏著層110所含之樹脂更佳為源自熱塑性之能量反應性樹脂,進一步較佳為源自熱塑性之能量射線反應性樹脂。能量射線之種類並無特別限定,例如可舉例紫外線、電子束、或電離放射線等。能量射線較佳為紫外線,即樹脂較佳為紫外線反應性樹脂。
熱塑性之能量反應性樹脂係指至少於賦予能量前具有熱塑性之能量反應性樹脂。另外,樹脂源自能量反應性樹脂表示樹脂自能量反應性樹脂獲得。例如,源自能量反應性樹脂之樹脂係交聯後之能量反應性樹脂。
使用此種能量反應性樹脂時,藉由在樹脂形成凹凸後賦予能量(例如照射能量射線),容易維持形成之凹凸形狀。
作為此種能量反應性樹脂,可使用導入有聚合性官能基之聚合物。聚合性官能基係藉由能量之賦予(例如能量射線之照射)而進行交聯之官能基。作為該聚合性官能基,可舉例乙烯基及烯丙基等烯基、(甲基)丙烯醯基、氧雜環丁烷基、以及環氧基等。
例如,作為能量反應性樹脂,可使用由主鏈末端及/或側鏈具有聚合性官能基之聚合物構成之二烯系橡膠。二烯系橡膠係指聚合物主鏈具有雙鍵之橡膠狀高分子。作為二烯系橡膠之具體例,可舉例使用丁二烯或異戊二烯作為單體(即,具有丁烯二基或戊烯二基作為結構單元)之聚合物。作為能量反應性樹脂,較佳為聚丁二烯樹脂(PB樹脂)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS樹脂)、及苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。該等樹脂可用作紫外線反應性樹脂。
就易於維持黏著層110之凹凸形狀之觀點而言,該等能量反應性樹脂中之每一分子之聚合性官能基數之平均值較佳為1.5以上,更佳為2以上。另一方面,就提高黏著層110之黏著性及柔軟性之觀點而言,該平均值較佳為20以下,更佳為15以下,進一步較佳為10以下。
黏著層110可含有1種樹脂,亦可含有2種以上之樹脂。一實施方式之黏著層110除了熱塑性樹脂或源自熱塑性之能量反應性樹脂之樹脂以外,還含有液狀樹脂、源自能量反應性液狀樹脂之樹脂、或者源自能量反應性單體之樹脂。液狀樹脂係指混合前於常溫(25℃)下為液狀物之樹脂。另外,能量反應性液狀樹脂係指混合前且賦予能量前於常溫(25℃)下為液狀物之能量反應性樹脂。另外,源自能量反應性單體之樹脂係藉由賦予能量使能量反應性單體聚合而獲得之樹脂。藉由如上所述添加液狀樹脂或單體,容易控制黏著層110之固持性及儲存模數。
就容易維持黏著層110之凹凸形狀之方面而言,較佳為一實施方式之黏著層110含有源自能量反應性液狀樹脂之樹脂。作為此種液狀樹脂之例,可舉例二烯系橡膠,作為具體例,可舉例使用丁二烯作為單體之聚丁二烯系樹脂。
另一實施方式之黏著層110含有任意樹脂與源自能量反應性液狀樹脂或能量反應性單體之樹脂的組合。例如,黏著層110可含有丙烯酸系樹脂(A)與源自能量反應性液狀樹脂或能量反應性單體之樹脂。根據此種組合,亦藉由對丙烯酸系樹脂(A)與能量反應性液狀樹脂或能量反應性單體之混合物之膜形成凹凸後賦予能量(例如照射能量射線),而使能量反應性液狀樹脂或能量反應性單體聚合,從而容易維持形成之凹凸形狀。
作為能量反應性單體之例,可舉例導入有乙烯基及烯丙基等烯基、(甲基)丙烯醯基、氧雜環丁烷基、以及環氧基等聚合性官能基之二官能性或多官能性化合物。作為能量反應性單體之較佳例,可舉例二官能(甲基)丙烯酸酯之類的多元(甲基)丙烯酸酯。如上所述,黏著層110可含有包含多元(甲基)丙烯酸酯作為結構單元之能量射線固化性樹脂。作為多元(甲基)丙烯酸酯之具體例,可舉例三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯之類的環烷基二(甲基)丙烯酸酯。
另外,相對於構成黏著層110之成分之總量的能量反應性樹脂(B)之比率可根據要求之黏著層110之固持性及儲存模數等而選擇。例如,該比率較佳為1質量%以上,更佳為5質量%以上,進一步較佳為8質量%以上,進一步較佳為10質量%以上,且較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下。
另外,於黏著層110含有丙烯酸系樹脂(A)與能量反應性樹脂(B)時,能量反應性樹脂相對於丙烯酸系樹脂之量可根據要求之黏著層110之固持性及儲存模數等而選擇。例如,相對於丙烯酸系樹脂100質量份之能量反應性樹脂之量較佳為1質量份以上,更佳為5質量份以上,進一步較佳為8質量份以上,尤佳為10質量份以上,且較佳為30質量份以下,更佳為25質量份以下。此時,能量反應性樹脂例如為能量射線固化性樹脂,且例如為源自能量射線固化性單體之樹脂。此處,質量份係固形物之質量基準,以下只要無特別事先說明,亦為質量基準。
(黏著層之其他成分)
形成黏著層110之黏著劑組成物亦可含有樹脂以外之成分。例如,黏著劑組成物亦可含有交聯劑(C)、光聚合起始劑(D)及其他添加劑中之1種以上。
作為交聯劑(C),例如可舉例:異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、氮環丙烷系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑等。該等交聯劑可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
該等交聯劑中,就提高凝聚力來提高黏著力之觀點、獲取容易度等觀點而言,較佳為異氰酸酯系交聯劑。作為異氰酸酯系交聯劑,例如可舉例:甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯等芳香族聚異氰酸酯;二環己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、雙環庚烷三異氰酸酯、伸環戊基二異氰酸酯、伸環己基二異氰酸酯、甲基伸環己基二異氰酸酯、亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、3-異氰酸酯基甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯、氫化苯二亞甲基二異氰酸酯等脂環式聚異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯等非環式脂肪族聚異氰酸酯等多元異氰酸酯化合物等。另外,作為異氰酸酯系交聯劑,亦可舉例該多元異氰酸酯化合物之三羥甲基丙烷加成物型改質體、與水反應而成之縮二脲型改質體、含有異氰尿酸酯環之異氰尿酸酯型改質體等。
黏著劑組成物可含有1種交聯劑,亦可含有2種以上之交聯劑。就適當進行交聯反應之觀點而言,黏著劑組成物中之交聯劑之含量較佳為0.01質量%以上,更佳為0.1質量%以上,進一步較佳為0.5質量%以上,尤佳為0.8質量%以上,且較佳為5質量%以下,更佳為4質量%以下,進一步較佳為2質量%以下。
例如,交聯劑可為丙烯酸系樹脂(A)之交聯劑。例如,異氰尿酸酯型改質體之異氰酸酯系交聯劑可用作包含具有羥基之單體作為結構單元之丙烯酸系樹脂之交聯劑。此時,交聯劑相對於丙烯酸系樹脂之量能以適當進行交聯反應之方式進行選擇。例如,相對於丙烯酸系樹脂100質量份之交聯劑之量較佳為0.01質量份以上,更佳為0.1質量份以上,進一步較佳為0.5質量份以上,尤佳為1.0質量份以上,且較佳為5質量份%以下,更佳為4質量份以下,進一步較佳為2質量份以下。
光聚合起始劑(D)根據能量之賦予(例如能量射線之照射)而使交聯反應開始。黏著劑組成物含有能量反應性樹脂(B)時,藉由使黏著層110進一步含有光聚合起始劑(D),即便賦予相對低能量,交聯反應亦會進行。
作為光聚合起始劑(D),例如可舉例:1-羥基環己基苯基酮、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香丙醚、苄基苯基硫醚、一硫化四甲基秋蘭姆、偶氮二異丁腈、聯苄、聯乙醯、8-氯蒽醌、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、及雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦等。
黏著劑組成物可含有1種聚合起始劑,亦可含有2種以上之聚合起始劑。黏著劑組成物中之光聚合起始劑之含量較佳為0.01質量%以上,更佳為0.1質量%以上,且較佳為10質量%以下,更佳為5質量%以下,進一步較佳為2質量%以下。
黏著層110可含有之其他添加劑並無特別限定,例如可舉例:苯并三唑系化合物、㗁唑酸醯胺化合物、或二苯甲酮系化合物等紫外線吸收劑;受阻胺系、二苯甲酮系、或苯并三唑系等光穩定劑;咪唑系樹脂穩定劑、二硫代胺基甲酸鹽系樹脂穩定劑、磷系樹脂穩定劑、或硫酯系樹脂穩定劑等樹脂穩定劑;受阻酚系化合物之類的酚系化合物、芳香族胺系化合物、硫系化合物、或磷酸酯系化合物之類的磷系化合物等抗氧化劑、充填劑、顏料、增量劑、以及軟化劑等。
黏著層110含有該等添加劑時,黏著層110中之添加劑之含量較佳為0.0001質量%以上,更佳為0.01質量%以上,尤佳為0.1質量%以上,進一步較佳為1質量%以上,且較佳為20質量以下%,更佳為10質量%以下,進一步較佳為5質量%以下。
(黏著層之形狀)
本實施方式之黏著層110之表面具有凹凸。一實施方式中,黏著層110於表面具有由凹部決定邊界且相互隔開之複數個凸部。複數個凸部各自可由跨及黏著層110之整體連續之凹部隔開。
第2A圖至第2B圖係表示黏著層110之形狀之側面圖,第3A圖至第3C圖係表示黏著層110之形狀之俯視圖。第2A圖及第3A圖表示擴張前之黏著層110之例,第2B圖及第3B圖表示擴張後之黏著層110之例。另外,第2A圖至第2B圖中繪製出由黏著層110之凸部111固持之元件140,而第3A圖至第3C圖中省略了由凸部111固持之元件140。
如第2A圖及第3A圖所示,可於黏著層110之表面規則排列有凸部111。凸部規則排列係指凸部以固定間隔排列於直線上。另一方面,凸部111亦能以間隔規則變動之方式排列。例如,可使片材之中心部中凸部間之間隔變短,片材之周邊部中凸部間之間隔變長。此外,凸部亦可不規則配置。
第3C圖係表示黏著層110之另一形狀之俯視圖。如第3C圖所示,可於黏著層110之表面設置條紋狀之凸部111。第3C圖中,具有固定寬度之線狀凸部111以固定間隔排列。該線狀凸部111之寬度或間隔可有規則地變動,亦可不規則地排列線狀凸部111。
本實施方式中,將片材擴張,第2A圖及第3A圖所示之黏著層110變形為第2B圖及第3B圖所示之黏著層110'。若比較黏著層110與黏著層110',則黏著層110'中每一凸部111之節距P藉由擴張而擴大,固持1個元件140之凸部111之個數減少。因此,黏著層110'與黏著層110相比,利用凸部111固持元件140之力下降。
就調節固持力之觀點而言,擴張前之凸部111之節距P較佳為1 µm以上,更佳為5 µm以上,進一步較佳為10 µm以上,進一步較佳為15 µm以上。另一方面,就增大黏著層110與元件之接觸面積來提高固持力之觀點而言,該節距P較佳為100 µm以下,更佳為75 µm以下,進一步較佳為50 µm以下,進一步較佳為35 µm以下,進一步較佳為25 µm以下。此處,凸部111之節距P係指任意選擇之1個凸部111之中心點與最靠近該凸部111之另一凸部111之中心點之間的距離。例如,第2A圖之情況下,凸部111之節距P表示凸部111以固定間隔排列之直線上之凸部111之中心點與最靠近該凸部111之另一凸部111之中心點之間的距離。凸部111於複數條直線上排列時,節距P表示凸部111以最短節距排列之直線上之凸部之中心點間之距離。本說明書中,凸部111間之間隔表示凸部之中心間之間隔。
凸部111之具體形狀並無特別限定。例如,凸部111亦可具有柱(pillar)形狀。作為具體例,凸部111可具有圓柱形狀,亦可具有角柱形狀。另外,如上所述,凸部111可呈線狀延伸,亦可呈波狀等曲線狀延伸。此外,於該等凸部111可設有斜度。
第4A圖表示一實施方式之黏著層110之穿過凸部111且與黏著層110之表面垂直之剖視圖。於第4A圖所示之凸部111設有斜度,即凸部111前端變細。另外,如第4B圖所示,凸部111之前端可為曲面。根據此種構成,利用黏著層110固持元件時之衝擊進一步被緩和,因此黏著層110容易不產生偏移地固持元件。另一方面,凸部之前端亦可為平面。
如第4A圖所示,黏著層110之表面可具有平坦之凹部與自凹部突出之凸部111。如上所述,黏著層110所具有之相互隔開之複數個凸部111可由凹部決定邊界。
作為另一例,凸部可如第4B圖所示為半球狀或球之一部分。另外,凸部111亦可如第4C圖所示為T字狀。作為又一例,凸部111可為複數個粒子集合之形狀、蘑菇狀、蓮葉表面狀、或針狀。作為進而又一例,黏著層110之表面可為粗糙面或纖維狀,此種表面亦可謂具有凹凸。
就維持元件之固持力之觀點而言,各凸部111之寬度或直徑較佳為1 µm以上,更佳為2 µm以上,進一步較佳為5 µm以上,進一步較佳為10 µm以上。另一方面,就提高元件之剝離容易性之觀點而言,較佳為100 µm以下,更佳為50 µm以下,進一步較佳為30 µm以下,進一步較佳為20 µm以下。此處,凸部111之寬度及直徑分別表示凹部之表面中自凸部111之兩側接觸之兩條平行線之間的最小距離及最大距離(第4A圖中以D表示)。
另外,就維持元件之固持力之觀點而言,各凸部111之面積較佳為10 µm
2以上,更佳為20 µm
2以上,進一步較佳為30 µm
2以上。另一方面,就提高元件之剝離容易性之觀點而言,較佳為2000 µm
2以下,更佳為1000 µm
2以下,進一步較佳為500 µm
2以下。此處,凸部111之面積係指自凹部之表面突出之部分之面積(第4A圖之情況下為直徑D之圓之面積)。
一實施方式中,就提高元件之剝離容易性之觀點而言,各凸部111之高度較佳為1 µm以上,更佳為3 µm以上,進一步較佳為5 µm以上。另一方面,就提高形態穩定性之觀點而言,各凸部111之高度較佳為20 µm以下,更佳為15 µm以下,進一步較佳為10 µm以下。藉此,可變更元件之固持力。此處,凸部111之高度於第4A圖中以H表示。另外,一實施方式中,黏著層110所具有之複數個凸部之高度均勻。另一實施方式中,黏著層110可存在具有第1均勻高度之複數個第1凸部與具有不同高度之複數個第2凸部。此處,複數個第2凸部亦可具有第2均勻高度。例如,凸部111亦可由此種第1凸部及第2凸部構成。又一實施方式中,黏著層110亦可具有隨機高度之複數個凸部。
另外,就維持元件之固持力之觀點而言,凸部111之總面積相對於黏著層110之面積較佳為1%以上,更佳為5%以上,進一步較佳為10%以上,進一步較佳為18%以上,進一步較佳為40%以上。另一方面,就提高元件之剝離容易性之觀點而言,凸部之總面積相對於黏著層110之面積較佳為95%以下,更佳為75%以下,進一步較佳為60%以下。
黏著層110所具有之凹凸亦可根據片材所固持之元件之形狀而設計。例如,就維持元件之固持力之觀點而言,黏著層110與1個元件之黏接面積相對於1個元件之面積的比相對於1個元件之面積100%而較佳為1%以上,更佳為2%以上,進一步較佳為3%以上,進一步較佳為4%以上,進一步較佳為5%以上,進一步較佳為7%以上,進一步較佳為10%以上。另一方面,就提高元件之剝離容易性之觀點而言,黏著層110與1個元件之黏接面積相對於1個元件之面積的比較佳為95%以下,更佳為70%以下,進一步較佳為50%以下,進一步較佳為30%以下。第4A圖之情況下,黏接面積相當於直徑T之圓之面積。另外,片材上之元件之固持位置偏移時,黏接面積有可能變化。此時,不論被處理物位置如何,黏接面積之比較佳為處於上述範圍。
(剝離片材)
另外,如第1圖所示,本實施方式之元件轉印用片材可具備與黏著層110接觸且具有與黏著層110之凹凸面互補之凹凸面的剝離片材150。第1圖中,為了說明情況,表示出黏著層110與剝離片材150分離之狀態。
剝離片材150具有剝離層160。剝離層160係具有自黏著層110之易剝離性之層。剝離層160可具有與黏著層110之凹凸面互補之凹凸面。即,剝離層160具有凹部161,凹部161具有與凸部111互補之形狀。但,凹部161並非必須具有與凸部111互補之形狀。
剝離片材150可於不與黏著層110接觸之面具備基材170。該基材170可與基材120同樣地設計,但無需具有與基材120相同之組成或構造。例如,基材120之材料為EMAA,基材170之材料可為聚對苯二甲酸乙二酯膜。另外,剝離片材150亦可於剝離層160與基材170之間具備未圖示之底塗層。
(其他層)
上述片材亦可具有基材及黏著層以外之層。例如,可於基材上之與黏著層為相反側之面進一步設置黏著層。可經由此種黏著層將片材貼附於其他物體。進一步之黏著層之種類並無特別限定,例如可使用通常之黏著劑形成進一步之黏著層。
(元件轉印用片材之特性)
就抑制固持元件時之位置偏移之觀點而言,元件轉印用片材之黏著力較佳為1mN/50 mm以上,更佳為5mN/50 mm以上,進一步較佳為10mN/50 mm以上,進一步較佳為15mN/50 mm以上,進一步較佳為20mN/50 mm以上,就將固持之元件不破損地自黏著層110剝離之觀點而言,較佳為1000mN/50 mm以下,更佳為500mN/50 mm以下,進一步較佳為100mN/50 mm以下,進一步較佳為50mN/50 mm以下。本說明書中,黏著力係以如下方式測定。即,將元件轉印用片材切成長200 mm×寬50 mm之大小後,使用層壓機將黏著層之表面壓接於鏡面矽晶圓之鏡面。壓接後,於23℃、50%RH(相對濕度)之環境下靜置1小時,藉此製作黏著力測定試樣。對於以上述方式製作之黏著力測定試樣,於23℃、50%RH(相對濕度)之環境下使用拉伸試驗機(A&D股份有限公司製造,製品名「Tensilon(註冊商標)」),將剝離角度設為180°、拉伸速度設為300 mm/min,除前述測定條件以外,基於JIS Z0237:2000測定黏著力。
(元件轉印用片材之擴張)
以下,對元件轉印用片材之擴張進行說明。如上所述,可於元件轉印用片材固持元件之狀態下將片材沿面方向擴張。片材之擴張方法並無特別限定。例如,片材之擴張可向一方向進行,亦可向兩方向,另外亦可向複數方向進行。
元件轉印用片材之擴張率亦並無特別限定。藉由增大擴張量,有擴張後之元件間之間隔變大之傾向。例如,片材向一方向之擴張率可為50%以上,亦可為100%以上,亦可為150%以上,亦可為250%以上。另外,片材向相互正交之兩方向之擴張率可為50%以上,可至少為100%以上,亦可為150%以上,亦可為250%以上。
作為具體例,可藉由將片材固定於框架,並將基座壓抵於框架內之片材,而將片材擴張。參照第5A圖至第5B圖對此種例進行說明。第5A圖表示片材固持元件140a至140d之狀態。如第5A圖所示,可將片材之外周部固定於框架320。框架320之形狀並無特別限定。例如,框架320可為具有開口部之圓形或矩形框狀部件。一實施方式中,使用圓形之環形框架作為框架。藉由使用環形框架,可將片材向所有方向擴張。
接著,使基座310接觸於固定在框架320之片材,進一步如第5B圖所示,使框架320向基座310側移位(下拉),藉此可將片材擴張。而且,伴隨片材之擴張,片材所固持之元件140a至140d之間隔擴大。另外,基座310之構成並無特別限定,例如可具有圓筒形狀或長方體形狀。另外,基座310亦可為網狀或環形狀。框架320相對於基座310,例如能以0.1 mm/sec以上之速度移位,亦能以1 mm/sec以上之速度移位。此時,框架320之移位量,即下拉量例如可為20 mm以上,亦可為50 mm以上。
如上所述,根據本實施方式,若於固持複數個元件之狀態下將元件轉印用片材擴張,則元件間之間隔會隔開更大。一實施方式中,藉由將固持於黏著層110之晶圓基板切塊,而形成複數個元件。接著,將元件轉印用片材向相互正交之第1方向及第2方向擴張80 mm時的複數個元件之間隔之平均值較佳為2.5 mm以上,更佳為3.0 mm以上,進一步較佳為3.5 mm以上,更進一步較佳為4.0 mm以上,尤佳為5.0 mm以上。此處,複數個元件之間隔係指相鄰之元件間之距離。另外,複數個元件之間隔之平均值相當於與如下資料群相關之平均值,該資料群包含與第1方向上相鄰之所有元件之組相關的間隔、以及與第2方向上相鄰之所有元件之組相關的間隔。
作為具體例,可藉由將框架320相對於基座310下拉80 mm,而將元件轉印用片材向相互正交之第1方向及第2方向擴張80 mm。另外,為進行此種測定,可使用內徑194 mm之環形框架作為框架320。而且,可使用具有較框架320之內徑稍小之直徑之圓筒部件作為基座310。如上所述,將轉印用片材向相互正交之第1方向及第2方向擴張80 mm,可藉由將此種框架320相對於基座310下拉80 mm而進行。另外,此時,可將元件轉印用片材擴張約180%((194+80+80)/194=約180%)。
另外,根據本實施方式,若於固持複數個元件之狀態下將元件轉印用片材擴張,則元件間之間隔更均勻。一實施方式中,藉由將固持於黏著層110之晶圓基板切塊,而形成複數個元件。接著,將元件轉印用片材向相互正交之第1方向及第2方向擴張180%時的複數個元件之間隔之變異係數較佳為0.20以下,更佳為0.15以下。此處,變異係數由平均值/標準偏差表示。複數個元件之間隔之平均值如上所述般定義。另外,複數個元件之間隔之標準偏差相當於與如下資料群相關之標準偏差,該資料群包含與第1方向上相鄰之所有元件之組相關的間隔、以及與第2方向上相鄰之所有元件之組相關的間隔。此種測定中,如上所述可藉由將內徑194 mm之框架320相對於基座310下拉80 mm,而進行約180%之擴張。
(黏著層及片材之製造方法)
黏著層及片材之製造方法並無特別限制。例如,於基材120上設有黏著層110之片材能以如下方式製作。首先,對含有上述黏著層110之各成分之原料組成物添加有機溶劑,製備原料組成物之溶液。接著,將該溶液塗佈於基材120上形成塗佈膜後使其乾燥,藉此可於基材120上設置黏著層。進而,藉由進行於該黏著層之表面設置凹凸之處理,可形成具有凹凸之黏著層110。
作為用於製備原料組成物之溶液之有機溶劑之例,可舉例甲苯、乙酸乙酯及甲基乙基酮等。作為溶液之塗佈方法,例如可舉例:旋塗法、噴塗法、棒塗法、刀式塗佈法、輥塗法、輥刀式塗佈法、刮塗法、模塗法、凹版塗佈法、及印刷法(例如絲網印刷法及噴墨法)等。
於黏著層110之表面設置凹凸之處理亦並無特別限制。例如,可使用壓印方式於黏著層110之表面設置凹凸。壓印方式中,可使用表面具有與欲設置之凹凸互補之形狀的模具。具體而言,可藉由一邊利用模具按壓設於基材上之黏著層一邊將黏著層加熱,而於黏著層之表面設置凹凸。作為更具體之方法,可利用模具按壓黏著層,將黏著層加熱並維持規定時間,接著將黏著層冷卻並去除模具。黏著層之加熱時,例如可將黏著層加熱至高於黏著層之軟化點之溫度。另外,將黏著層維持於加熱狀態之時間亦並無特別限定,例如可進行10秒以上之維持,亦可進行10分鐘以下之維持。作為用於一邊利用模具按壓黏著層一邊將黏著層加熱之具體方法,可舉例將設於基材上之黏著層與模具進行真空層壓之方法。另外,亦可代替進行黏著層之形成及凹凸之形成此兩階段之步驟,而利用一階段之步驟將表面具有凹凸之黏著層形成於基材上。另外,作為模具,如上所述可使用具備具有凹凸之剝離層160之剝離片材150。
作為其他方法,可藉由噴塗原料組成物之溶液,而設置具有粗糙面之黏著層110。此外,亦可對原料組成物之溶液添加填料,藉由塗佈此種溶液,而設置具有粗糙面或纖維狀表面之黏著層110。作為進而其他方法,亦可藉由採用如噴墨法之印刷法,依照所需圖案塗佈原料組成物之溶液,而於基材120上直接設置具有凹凸形狀之黏著層110。
(元件轉印用片材之使用方法)
本實施方式之片材可用於轉印元件。作為具體例,為將藉由切塊而獲得之半導體晶片轉印至所需位置,可使用本實施方式之片材。參照第6圖之流程圖說明使用本實施方式之片材之元件轉印方法。
(S10:元件之固持)
S10中,於本實施方式之元件轉印用片材之黏著層固持元件。另外,元件之種類並無特別限定。元件例如可為LED晶片等半導體晶片、帶保護膜之半導體晶片、帶黏晶膜(DAF)之半導體晶片等。另外,元件可為微發光二極體、次毫米發光二極體、功率裝置、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems,微機電系統)、或控制晶片,亦可為它們之構成元件。另外,元件可為晶圓、面板、或基板等單片化物。元件例如亦可具有電路面,形成有具有電晶體、電阻、及電容器等電路元件之積體電路。另外,元件不一定限定於單片化物,亦可為未單片化之各種晶圓或各種基板等。
另外,元件之尺寸亦並無特別限定。元件之尺寸例如可較佳為100 µm
2以上,更佳為500 µm
2以上,進一步較佳為1000 µm
2以上。另一方面,元件之尺寸可較佳為100 mm
2以下,更佳為25 mm
2以下,進一步較佳為1 mm
2以下。
作為晶圓,例如可舉例:矽晶圓、碳化矽(SiC)晶圓、化合物半導體晶圓(例如磷化鎵(GaP)晶圓、砷化鎵(GaAs)晶圓、磷化銦(InP)晶圓、氮化鎵(GaN)晶圓)等半導體晶圓。晶圓之尺寸並無特別限定,較佳為6吋(直徑約150 mm)以上,更佳為12吋(直徑約300 mm)以上。另外,晶圓之形狀並不限定於圓形,例如可為正方形或長方形等角形。
作為面板,可舉例扇出型半導體封裝(例如FOWLP或FOPLP)。即,被處理物可為扇出型半導體封裝製造技術中之單片化前或單片化後之半導體封裝。面板之尺寸並無特別限定,例如可為300至700 mm左右之角形基板。
作為基板,可舉例玻璃基板、藍寶石基板、或化合物半導體基板等。
一實施方式中,自固持基板向元件轉印用片材轉印元件,元件轉印用片材固持轉印之元件。例如,可於晶圓基板上貼附半導體晶圓,進一步切塊半導體晶圓。接著,可使藉由切塊而獲得之晶圓基板上之元件與元件轉印用片材之黏著層110密接。之後,藉由施加雷射光等外部刺激,可使晶圓基板與元件之黏接性降低。藉由此種步驟,可將元件自晶圓基板轉印至半導體轉印用片材。作為其他方法,可將藉由切塊半導體晶圓而獲得之元件轉印於固持基板,藉此獲得黏貼有元件之固持基板。接著,可利用相同方法將黏貼於固持基板之元件轉印至元件轉印用片材之黏著層110。
另一實施方式中,亦可藉由外部刺激,使黏貼於固持基板之元件自固持基板分離。具體而言,元件相對於固持基板相對地遠離。而且,元件相對於元件轉印用片材相對地靠近。接著,藉由元件與片材之黏著層110接觸,元件自固持基板分離且被片材捕捉。外部刺激之種類並無特別限定,例如可舉例能量賦予、冷卻、固持基板之擴張、及物理刺激(例如使用銷等對固持基板之背面推壓)等。藉由使用該等外部刺激中之1種以上,可使固持基板與元件之結合力下降,然後使元件自固持基板分離。例如,可藉由雷射光之照射使元件自固持基板分離(雷射剝離法)。此種實施方式中,分離之元件靠近黏著層110時,元件與黏著層110之間會產生壓力。但,藉由使黏著層110之表面具有凹凸,而緩和元件與黏著層110之間產生之壓力,因此更容易將元件捕捉於片材之所需位置。
又一實施方式中,於元件轉印用片材之黏著層110貼附半導體晶圓。接著,藉由將黏著層110上之半導體晶圓切塊,而形成元件。藉由此種方法,元件轉印用片材亦可固持元件。
(S20:元件轉印用片材之擴張)
S20中,將元件轉印用片材沿面方向擴張。藉由將片材擴張,元件間之間隔變大。因此,下一步驟中之元件之操作變得容易。另外,一實施方式中,藉由將片材擴張,元件之固持力會下降,因此容易利用下一步驟將元件剝離。片材之具體擴張方法如上所述。
(S30:元件之剝離)
S30中,將元件自元件轉印用片材之黏著層110剝離。本實施方式中,將元件自沿面方向擴張後之元件轉印用片材之黏著層110剝離。元件之剝離方法並無特別限定。例如,可使用上述方法作為將黏貼於固持基板之元件轉印至元件轉印用片材之方法。具體而言,藉由使轉印目的地之基板或片材靠近元件之表面,使用銷等對片材之與元件為相反側之面進行推壓,可使元件向轉印目的地移動。作為其他方法,具體而言,可使用真空夾頭之類的吸附部件將元件自片材之黏著層110剝離,並向轉印目的地之所需位置移動。藉由將片材擴張,黏著層110之固持力下降時,無需自片材之黏著層110之相反面施加物理刺激,亦可將元件自片材之黏著層110剝離。此外,亦可使固持於元件轉印用片材之元件與轉印目的地之基板或片材密接,進一步藉由施加雷射光等外部刺激,而使元件轉印用片材與元件之黏接性下降。藉由此種方法,亦可使元件自元件轉印用片材向轉印目的地移動。此時,藉由將元件轉印用片材擴張,將片材擴張前之複數個元件之相對配置與轉印目的地中之複數個元件之相對配置會發生變化。
按此種順序,可使用元件轉印用片材將元件轉印至任意轉印目的地。另外,使用此種轉印方法,可製造具有元件之電子零件或半導體裝置。另外,亦可對於元件轉印用片材所固持之元件進行處理或加工。
實施例
以下,舉出實施例更詳細地說明本發明。但,本發明並不受以下之實施例任何限定。各例中之份及%只要無特別事先說明,則為固形物之質量基準。
實施例及比較例中使用以下之化合物。
<(A)成分:丙烯酸系樹脂>
作為丙烯酸系樹脂,使用丙烯酸系共聚物(單體質量比:丙烯酸2-乙基己酯/丙烯酸2-羥乙酯/丙烯酸=92.8/7.0/0.2,質量平均分子量(Mw):110萬)。
<(B)成分:能量反應性樹脂>
作為能量反應性樹脂,使用三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯。
<(C)成分:交聯劑>
作為交聯劑,使用自六亞甲基二異氰酸酯衍生之異氰尿酸酯型聚異氰酸酯。
<(D)成分:光聚合起始劑>
作為光聚合起始劑,使用2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦。
<基材之拉伸應力評估>
各實施例中所使用之基材之拉伸應力以如下方式評估。作為試驗樣品,使用裁斷成MD方向150 mm×TD方向15 mm之基材。對於該試驗樣品,依據JIS K 7161-1:2014及JIS K 7127:1999,測定23℃、50%RH(相對濕度)之環境下之拉伸應力。測定時,使用拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製造,製品名「Autograph(註冊商標)AG-IS 500N」)。具體而言,設定夾頭間距為100 mm後,以200 mm/min之速度對上述試驗樣品進行拉伸試驗,測定支撐體100%伸長時之MD方向上之拉伸應力(MPa)。另外,藉由使用裁斷成TD方向150 mm×MD方向15 mm之基材作為試驗樣品進行相同試驗,而測定支撐體100%伸長時之TD方向上之拉伸應力(MPa)。
<擴張試驗>
各實施例中所獲得之片材之擴張試驗以如下方式進行。首先,將各實施例中所獲得之片材之黏著層黏貼於環形框架(不鏽鋼製,內徑194 mm),對齊環形框架之外徑將片材裁斷。
接著,將晶圓基板(鏡面矽晶圓,6吋,厚度150 µm)固定於另外準備之切塊帶。然後,將晶圓基板切塊成10 mm×10 mm之正方形,藉此獲得複數個元件(矽晶片,元件之尺寸為10 mm×10 mm×150 µm)。將所獲得之複數個元件以鏡面黏貼於黏著層之方式於上述環形框架之內側之中央部分黏貼於片材之黏著層。黏貼係藉由在常溫(23℃)下層壓而進行。接著,藉由將切塊帶剝離,而將複數個元件自切塊帶轉印於片材。如此,獲得載置有複數個元件且由環形框架支撐之片材作為評估用樣品。
將所獲得之評估用樣品設置於第5A圖所示之延伸裝置。於隔著片材用基座310支撐元件之狀態下,於速度1 mm/sec、下拉量80 mm之條件下將作為環形框架之框架320下壓。下壓後,利用數位顯微鏡測定各晶片之間隔(縱向及橫向)。此處,各晶片之間隔係指相鄰之晶片間之距離。而且,基於如此測定出之各晶片之間隔,算出各晶片之間隔之平均值及變異係數。複數個晶片之間隔之平均值及變異係數相當於與如下資料群相關之平均值及變異係數,該資料群包含與第1方向上相鄰之所有晶片之組相關的間隔、以及與第2方向上相鄰之所有晶片之組相關的間隔。
(實施例1)
藉由將丙烯酸系樹脂(A) 100固形物質量份、能量反應性樹脂(B) 25固形物質量份、交聯劑(C) 1.25固形物質量份、及光聚合起始劑(D) 0.75固形物質量份溶解於甲苯中,而製備黏著劑組成物。將該黏著劑組成物塗佈於剝離片材(Lintec股份有限公司製造,商品名:SP-PET382150,於聚對苯二甲酸乙二酯膜積層有矽酮系剝離劑者,厚度38 µm)之剝離處理面上,將所獲得之塗膜於100℃乾燥2分鐘,藉此形成厚度為25 µm之黏著層。所獲得之黏著層之儲存模數為2.04 MPa。
於該黏著層上,貼合作為基材之PVC膜(含有相對於氯乙烯共聚物100質量份為35質量份之對苯二甲酸二(2-乙基己基)酯作為塑化劑者,厚度80 µm)。將基材之拉伸模數及斷裂伸長率(TD方向及MD方向)示於第1圖。
將剝離片材剝離後,將黏著層與預先形成有凹形狀之印模模具貼合,於60℃真空層壓300秒。接著,使用紫外線照射機(Heraeus公司製造),以照度200mW/cm
2、光量800mJ/cm
2照射紫外線,藉此製作表面具有凹凸形狀之片材。片材之黏著層所具有之凹凸形狀與第2A圖同樣地為呈格子狀配置柱之形狀。片材中之柱間之節距P為20 µm。另外,第4A圖所示之各柱之高度(H)為8 µm,前端部之直徑(T)為8 µm,基部之直徑(D)為16 µm。另外,黏著層與要捕捉之元件之黏接部分之面積(即凸部前端面之面積)相對於片材之面積的比率約12.6%。另外,上述印模模具使用具有與此種凹凸形狀互補之表面形狀者。
對於如此獲得之片材,以上述方式進行擴張試驗。將所獲得之晶片間隔之平均值及變異係數示於表1。另外,表1中進一步示出基於晶片間隔之大小及晶片間隔之偏差所評估之擴張試驗之評估結果。表1中,「A」表示評估結果良好,「F」表示評估結果不良。
(實施例2)
除了使用EMAA膜(乙烯-甲基丙烯酸共聚物膜,酸含有率9質量%,單側表面經壓紋處理而變得粗糙,厚度80 µm)作為基材,且於黏著層上貼合EMAA膜之非壓紋處理面以外,以與實施例1同樣之方式製作片材。實施例2之片材之黏著力為23.5mN/50 mm。
(實施例3)
除了使用PO膜(乙烯-嵌段-丙烯共聚物,厚度110 µm)作為基材以外,以與實施例1同樣之方式製作片材。
(比較例1)
除了使用LDPE膜(非晶質之低密度聚乙烯,厚度70 µm)作為基材以外,以與實施例1同樣之方式製作片材。
表1
基材 | 擴張試驗 | ||||||||||
材質 | 厚度[µm] | 100%伸長時拉伸應力[MPa] | 拉伸模數[MPa] | 斷裂伸長率[%] | 晶片間隔[mm] | 變異係數 | 評估結果 | ||||
MD | TD | MD | TD | MD | TD | ||||||
實施例1 | PVC | 80 | 23.7 | 16.8 | 263 | 277 | 240 | 320 | 4.5 | 0.13 | A |
實施例2 | EMAA | 80 | 16.5 | 10.0 | 165 | 169 | 386 | 540 | 4.5 | 0.18 | A |
實施例3 | PO | 110 | 15.0 | 10.5 | 285 | 265 | 445 | 532 | 5.9 | 0.14 | A |
比較例1 | LDPE | 70 | 9.4 | 7.8 | 209 | 219 | 710 | 765 | 2.0 | 0.23 | F |
根據實施例1至3與比較例1之比較可知,基材100%伸長時之第1方向(例如MD方向)之拉伸應力為12 MPa以上,第2方向(例如TD方向)之拉伸應力為9 MPa以上時,晶片間隔變大,且晶片間隔之偏差變小,可獲得良好之評估結果。尤其如實施例1般第1方向之拉伸應力為18 MPa以上,第2方向之拉伸應力為12 MPa以上時,晶片間隔變大,且晶片間隔之偏差變得尤其小,獲得尤其良好之評估結果。另外,如實施例3般第1方向之拉伸應力為12 MPa以上16 MPa以下,第2方向之拉伸應力為9 MPa以上12 MPa以下時,晶片間隔變得尤其大,且晶片間隔之偏差變小,獲得尤其良好之評估結果。
發明並不限於上述實施方式,可於發明主旨之範圍內進行各種變化、變更。
110:黏著層
111:凸部
120:基材
150:剝離片材
140:元件
140a:元件
140b:元件
140c:元件
140d:元件
160:剝離層
161:凹部
170:基材
310:基座
320:框架
D:直徑
H:高度
P:節距
S10:步驟
S20:步驟
S30:步驟
T:直徑
[第1圖]係一實施方式之片材之剖視圖。
[第2A圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之剖視圖。
[第2B圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之剖視圖。
[第3A圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之俯視圖。
[第3B圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之俯視圖。
[第3C圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之俯視圖。
[第4A圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之剖視圖。
[第4B圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之剖視圖。
[第4C圖]係表示片材所具有之凹凸之一例之剖視圖。
[第5A圖]係對片材之擴張方法進行說明之圖。
[第5B圖]係對片材之擴張方法進行說明之圖。
[第6圖]係一實施方式之元件轉印方法之流程圖。
110:黏著層
111:凸部
120:基材
150:剝離片材
160:剝離層
161:凹部
170:基材
Claims (9)
- 一種元件轉印用片材,其係具備基材與表面具有凹凸之黏著層之元件轉印用片, 前述基材100%伸長時之第1方向之拉伸應力高於與前述第1方向正交之第2方向之拉伸應力,前述第1方向之拉伸應力係12 MPa以上,前述第2方向之拉伸應力係9 MPa以上。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中前述第1方向之拉伸應力係40 MPa以下,前述第2方向之拉伸應力係30 MPa以下。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中前述基材之拉伸模數係2500 MPa以下。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中前述基材之斷裂伸長率係105%以上。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中前述基材係聚烯烴系膜或氯乙烯共聚物膜。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中前述黏著層具有由凹部決定邊界且相互隔開之複數個凸部,前述複數個凸部之節距係1 µm以上100 µm以下。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中前述黏著層具有複數個凸部,且前述複數個凸部之高度均勻。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中藉由將固持於前述黏著層之晶圓基板切塊而形成複數個元件後,將前述元件轉印用片材向前述第1方向及前述第2方向擴張180%時的前述複數個元件之間隔之變異係數係0.2以下。
- 如請求項1所述之元件轉印用片材,其中藉由將固持於前述黏著層之晶圓基板切塊而形成複數個元件後,將前述元件轉印用片材向前述第1方向及前述第2方向擴張80 mm時的前述複數個元件之間隔之平均值係1 mm以上。
Applications Claiming Priority (6)
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JP2023-058463 | 2023-03-31 | ||
JP2023-058462 | 2023-03-31 | ||
JP2023-058459 | 2023-03-31 |
Publications (1)
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