TWI255499B - Adhesive film and manufacturing method of semiconductor device using the same - Google Patents

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TWI255499B
TWI255499B TW094113390A TW94113390A TWI255499B TW I255499 B TWI255499 B TW I255499B TW 094113390 A TW094113390 A TW 094113390A TW 94113390 A TW94113390 A TW 94113390A TW I255499 B TWI255499 B TW I255499B
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film
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Nobuhiro Takamatsu
Shin Aihara
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Mitsui Chemicals Inc
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Description

1255491令09pifdoc 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種積體電路(1C)和大型積體電路(LSI) 等半導體裝置的製造中所利用的黏著膜及其使用方法。 【先前技術】 矽、砷化鎵等半導體晶圓在大直徑的狀態進行製造, 該晶圓在切割分離(dicing)爲1C晶片後,實施下一製程, 即在封裝用引線框架上載置1C晶片的黏晶(die attach)製 程(也稱作晶片接合(die bonding)製程)。此時,半導體 晶圓在預先黏貼於黏著片上的狀態下,施行切割、清洗、 乾燥、擴張(expand)、拾取(pick up)的各項製程後,被 轉移到下一製程即晶片接合製程。作爲這種半導體晶圓的 從切割製程到拾取製程的製程中所使用的黏著帶,最好是 從切割製程到乾燥製程爲止對晶圓晶片具有足夠的黏著 力,而在拾取時具有使晶圓晶片上不會附著黏著劑之程度 的接著力。在黏晶製程中,被拾取的1C晶片通過在引線框 架的1C晶片搭載部(安裝(mount)部)上所塗佈的環氧 樹脂系接著劑、聚醯亞胺系接著劑、銀膠等以黏液態被供 給的1C晶片接著用接著劑被固定,然後經過導線接合製 程、樹脂鑄模製程而製造半導體裝置。但是,這種液態接 著劑的塗佈,在1C晶片非常小的情況下,難以均勻地塗佈 適量的接著劑,接著劑會從1C晶片上溢出,或在1C晶片 大的情況下,存在接著劑不足等,無法具有足夠的接著力 而進行接著等問題。另一方面,一種將1C晶片向引線框架 5 I25549909Pif-d〇c 進行接著用的、利用耐熱性優良的聚醯亞胺樹脂之膜狀接 著劑已被提出。而且,一種將這種ic晶片接著用的接著劑 在基材膜上可剝離地進行層疊之切割帶•黏晶兩用的切割 帶(以下稱作帶有黏晶I吴的切割帶)已被提出。這種一體 式帶還具有較多的在用戶的易用性方面的優點。而且,近 年來,半導體元件特別是CPU和記憶體,不斷向大容量化 發展,其結果使半導體元件存在大型化的傾向。另外,在 1C卡或記憶卡等製品中,正在推進使所使用之記憶體薄型 化。伴隨這些半導體元件的大型化和薄型化,更加要求一 種作業不煩雜的黏著帶。從這種觀點來看,帶有黏晶膜的 切割帶較有前途。作爲這種切割帶·黏晶兩用的切割帶, 在曰本專利早期公開之特開2〇〇3-197651號案、日本專利 早期公開之特開平8-53655號案、日本專利早期公開之特 開平9-10〇450號案、日本專利早期公開之特開平8-239636 號案、日本專利早期公開之特開平10-335271號案等中有 所說明。但是,這些帶有黏晶膜的切割帶,還不能充分滿 足在切割製程中對晶圓具有足夠的黏著力,在拾取時可輕 鬆地剝離之必要條件。 晶圓背面黏貼方式因爲使帶有接著劑的半導體元件與 支持構件進行接合,所以不需要使接著膜個片化的裝置, 且由於可直接使用習知的銀膠用的組裝裝置,或使用藉由 附加有加熱板等對裝置的一部分進行改良的裝置,因此在 利用膜狀接著劑的組裝方法中,可作爲一種組裝成本被抑 制得較低之方法而受到矚目。這種晶圓背面黏貼方式的半 6 12554997°^^ 導體元件的個片化,是在膜狀接著劑側黏貼切割帶後,進 行切割製程。此時,所使用的切割帶爲了在切割時不會因 切片鋸的旋轉而使各元件飛散,需要足夠的黏著力。另一 方面,在拾取時爲了使各元件上不會附著接著劑,而且不 損傷元件,需要滿足只需可拾取之程度的低黏著力這樣相 反的性能。因此,現在在黏著劑中利用丙烯酸系的光硬化 性樹脂之uv式切割帶爲主流,可在切割後進行拾取時, 利用uv照射,使黏著劑產生光硬化並削弱黏著力而進行 拾取。但是,在uv式切割帶中,存在因輸送時和保存時 的日光照射等而形成不合格品之問題。而且,帶有uv式 切割帶機能的黏晶膜,在進行UV照射時會產生膜彼此進 行反應,反而使接著力增強,變得難以拾取之問題。 由於它們利用UV式的切割帶,並利用反應性高的材 料,所以當需要在大於等於l〇〇°C的高溫下進行晶圓黏貼 時,除了前述問題以外,還存在需要具有耐熱性,而限制 切割帶之問題。 關於利用非反應性的材料之感壓式黏著帶,在日本專 利之特許第3280876號案和日本專利早期公開之特開平9 - 263734號案中有所說明。但是,這些發明中的黏著劑也 利用丙烯酸系黏著劑,當進行拾取時在剝離性上存在問 題,所以要藉由利用特殊的剝離劑而進行處理。而且,還 存在當進行晶圓黏貼時,需要在黏貼溫度爲大於等於100°C 的高溫下進行黏貼之問題。 〔專利文獻1〕日本專利早期公開之特開2003 — 125 549^〇9pif.d〇c 197651號公報 〔專利文獻2〕日本專利早期公開之特開平8- 53655 號公報 〔專利文獻3〕日本專利早期公開之特開平9 - 100450 號公報 〔專利文獻4〕日本專利早期公開之特開平8 - 239636 號公報 〔專利文獻5〕日本專利早期公開之特開平1〇-_ 335271號公報 【發明內容】 本發明是鑒於上述習知技術而形成的,其目的是提供 —種在切割帶·黏晶兩用的切割帶中,當進行切割製程時 $晶圓晶片具有足夠的黏著力,當進行拾取時具有能夠輕 也進行剝離的黏著力,當進行半導體元件和支撐構件的 ί妾合製程時,可成爲連接可靠性優良的黏晶帶之黏著帶。 >本發明者反復進行銳意的硏討,結果發現藉由控制作 • 爲黏晶膜機能的黏著劑層(Β)及作爲切割帶機能的黏著劑 ® (Α)的黏著強度,可解決上述課題,進而完成本發明。 即, 第〜發明爲黏著膜,是一種包括使含有烯烴系聚合物 2黏著劑層(Α)和黏著劑層(Β)鄰接並層疊之層的黏著 ^其特徵在於:前述層(Α)和前述層(β )的180。剝離 (Peel)強度小於等於0.7N/10mm。 _述層(A)含有烯烴系聚合物,前述層(β)含有聚 8 125549970^ f.doc 醯亞胺樹脂,從具有能夠承受大於等於260°C的回銲之耐熱 性方面來看爲一種較佳的形態。 前述層(B)的玻璃轉移溫度(Tg)小於等於50°C, 從可以小於等於l〇〇°C的低溫進行晶圓層壓接著方面來看 爲一種較佳的形態。 前述層(A)含有1種或2種以從碳原子數2〜12的心 烯烴中所選擇的至少2種α-烯烴爲主單位成分之共聚合 物,來看在黏貼時的加熱處理前後及長期保存和運送前後 § 對前述層(Β)的黏著力變化少方面,和對前述層(Β)的 性能和品質不產生惡劣影響方面來看爲一種較佳的形態。 前述層(Β)還含有熱硬化性樹脂,從在具有高接著性 方面來看爲一種較佳的形態。 目丨J述層(Β)含有〇〜70體積%的塡充物,從在熱可塑 性樹脂和熱硬化性樹脂的增強效果方面來看爲一種較佳的 形態。 層(Β)層疊在前述層(Α)表面的一部分上,從在不 • 需要黏貼製程後的層(Β)的切割製程,可使黏貼裝置簡潔 化方面來看爲一種較佳的形態。 桌一發明爲半導體裝置的製造方法,其特徵在於,包 括.將前述黏著膜通過前述層(Β)層疊在半導ρ晶圓上後, 和半導體晶圓切割爲晶片的製程;將前述層(Α)從前述層 (Β)上剝離的製程;將帶有前述層(Β)的晶片,通過前 述層(Β)接著在帶有電路的基板或帶有電路的膜之製程。 將則述層(Β)層蹙在半導體晶圓上的溫度小於等於 9 I255499〇9pif.d〇c i〇o°c,從在處理方面來看爲一種較佳的形態。 第三發明爲利用前述方法所製造的半導體裝置。 本發明的黏著膜從切割製程開始到乾燥製程爲止’對 晶圓晶片具有足夠的黏著力’而在拾取時具有不使黏著劑 附著之程度的接著力。 另外,本發明的黏著帶可在低溫下黏貼至晶圓上,而 且在切割時作爲切割帶,具有作爲耐碎片(chipping)特性、 裂紋特性優良之切割片的機能’且在晶片裝配時可作爲接 著劑使用。而且,形成一種厚度的均勻性、接著強度、剪 切強度特性優良,能夠承受苛刻的濕熱條件之黏晶膜。而 且,由本發明的黏著帶所製造之半導體裝置,與迄今爲止 的液態環氧系黏晶材料具有同等,或在其之上的耐衝擊 性、耐熱性。 【實施方式】 下面,關於本發明的黏著膜及其製作方法具體地進行 說明。首先先對作爲黏晶膜發揮作用的黏著劑層(B)進行 說明。本發明所使用的黏著劑層(B)的樹脂組成物,以作 爲具有亞胺環的樹脂之聚醯亞胺樹脂爲佳,以下述一般式 (1)、(2)、、(4)表示的二胺所得到的聚醯亞 胺,從具有低溫接著性方面來看爲特佳。 (化學式1)
10 I25549909Pifd〇c (在式(1)中,η爲1〜50的整數,Υ表示碳原子數2〜 10的亞烷基,當η大於等於2時,多數個Υ既可相同也可 不同。) (化學式2)
• · ·( 2 ) (在式(2)中,R各自分別表示碳原子數1〜10的亞烷基 或亞苯基,Q各自分別表示碳原子數1〜10的烷基或苯基, η表示1〜50的整數。) (化學式3)
(在式(3)中,n表示1〜6的整數’ X1〜xp各自分別表 示從下述構造中所選擇的2價基。) o ON c cl cl c 3 Η 3 Η
cl cl C
F
F (化學式4) 125549^〇9Pif.d〇c
RG
• * -(4) (在式(4)中,Z爲彼此獨立的2價有機基,表示從單鍵、 一 C〇一、一 S〇2 —、一〇一、一(CH2)m—、一 NH C〇一、一 C (CH3)2—、一 C (CF3)2 —、一c〇 -〇-構成的群中所選擇的基。η及m爲彼此獨立的大於 等於〇小於等於5的整數。RG爲彼此獨立的官能基,表示 從一0H、一 C〇〇H、一〇CN、一 CN構成的群中所 選擇的1種或2種以上的官能基。) 本發明的接著劑層(B)中使用的聚醯亞胺,以一般式 (1 )所表不的二胺在全二胺成分中爲大於等於丨〇莫耳% 小於1〇〇莫耳%,更佳爲大於等於40莫耳%、小於1〇〇莫 耳°/〇,且以前述式(2)及/或(3 )及/或(4)所表示的二 胺在全二胺成分中含有大於等於〇莫耳。/。、小於等於9〇莫 耳%,較佳爲大於等於0莫耳。/〇、小於40莫耳%。 或以一般式(2)所表示的二胺在全二胺成分中爲大於 寺於50吴耳%、小於1〇〇旲耳%,較佳爲大於等於6〇莫耳 %、小於100莫耳%,且以前述一般式(3)所表示的二胺 在全二胺成分中含有大於等於〇莫耳%、小於等於50莫耳 %,較佳爲大於等於〇莫耳%、小於40莫耳%。而且,含 有使這些二胺成分和四羧酸二酐進行反應所得之熱可塑性 聚醯亞胺、熱硬化性樹脂爲佳。藉由利用這種二胺成分組 12 125549^〇9Pif-d〇c 成,可將玻璃轉移溫度(Tg)控制在5(TC以下,並可在小 於等於l〇〇°C的低溫下進行接著。 在一般式(1)所表不的二胺成分中,以在兩末端具有 P-胺基安息香酸酯基的二胺爲佳,作爲聚醚低聚物,可爲 聚四氫呋喃一 2 — P-胺基苯甲酸酯、聚氧雜環丁烷一2-P -胺基苯甲酸酯等,但並不限定於此。 作爲以一般式(2)所表不的二胺基聚砂氧院,可爲1,3 一雙(3—胺丙基)四甲基矽氧烷和(χ,ω-雙(3-胺丙基) 聚二甲基矽氧烷、α,ω—雙(2-胺乙基)聚二甲基矽氧烷、 α,ω—雙(2—胺丙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω—雙(4 一胺 丁基)聚二甲基矽氧烷、(χ,ω-雙(4一胺苯基)聚二甲基 矽氧烷、α,ω—雙(3-胺丙基)聚二苯基矽氧烷等,但並 不限定於此。其中,在一般式(2)中,如利用η爲1〜9 的,則黏附性提高,如利用10〜50者^則流動性提高,可 依據目的進行選擇,但如兩者並用則更佳。作爲以一般式 (3)所表示的二胺,可使用在兩末端與〇—、m—或ρ-位 的某一個進行結合的構造,而以與m-位進行結合的爲佳。 作爲一般式(3)的具體的例子,可爲3,3’一二胺基二 苯甲酮、4,4’一二胺基二苯甲酮、3,3’一二胺基二苯基醚、 4,4’一二胺基二苯基醚、1,3—雙(3-胺基苯氧基)苯、1,4 一雙(4一胺基苯氧基)苯、雙(3-(3-胺基苯氧基)苯 基)醚、雙(4— (4一胺基苯氧基)苯基)醚、1,3 —雙(3 —(3 —胺基苯氧基)苯氧基)苯、I,4一雙(4一(4 —胺基 苯氧基)苯氧基)苯、雙(3 -(3 -(3-胺基苯氧基)苯 13 I25549909Pifd〇c 氧基)苯基)醚、雙(4一(4一(4一胺基苯氧基)苯氧基) 苯基)醚、1,3-雙(3-(3-(3-胺基苯氧基)苯氧基) 苯氧基)苯、1,4一雙(4一(4 一(4一胺基苯氧基)苯氧基) 苯氧基)苯、4,4’一雙(3—胺基苯氧基)聯苯、4,4’一雙(4 一胺基苯氧基)聯苯、2,2-雙[4 一(3-胺基苯氧基)苯基] 丙烷、2,2—雙[4 一(4 一胺基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-雙 [4— ( 3 —胺基苯氧基)苯基]一 1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、2,2 一雙[4一( 4一胺基苯氧基)苯基]—1,1,1,3,3,3 —六氟丙院 等,但並不限定於此。較佳爲1,3-雙(3-(3-胺基苯氧 基)苯氧基)苯、4,4’一雙(3—胺基苯氧基)聯苯。 作爲由一般式(4)所表示的二胺,可爲3,3’一二羥基 一 4,4’一二胺基聯苯、4,4’一二羥基一 3,3’ 一二胺基聯苯、 3,3’一二氰基一 4,4’一 二胺基聯苯、4,4’一 二氰基一3,3’一二 胺基聯苯、3,3’一二羧基一 4,4’一二胺基聯苯、4,4’一二羧 基一 3,3’一二胺基聯苯、3,3’一二羥基一 4,4’一二胺基二苯 甲酮、4,4’一二羥基一 3,3’一二胺基二苯甲酮、3,3’一二氰 基一 4,4’一二胺基二苯甲酮、4,4’一二氰基一 3,3’一二胺基 二苯甲酮、3,3’一二羧酸一4,4’一二胺基二苯甲酮、4,4’一 二羧酸一 3,3’一二胺基二苯甲酮、3,3’一二羥基一 4,4’一二 胺基二苯基醚、4,4’一二羥基一 3,3’一二胺基二苯基醚、3,3’ 一二氰基一 4,4’一二胺基二苯基醚、4,4’一二氰基—3,3’一 二胺基二苯基醚、3,3’一二羧基一 4,4’一二胺基二苯基醚、 4,4’一二羧基一 3,3’一二胺基二苯基醚等,但並不限定於 此。較佳爲3,3’ 一二羥基一 4,4’一二胺基聯苯。 14 125549^〇9pif-d〇c 本發明中可使用的四羧酸二酐沒有限制,可利用習知 之眾所周知的四羧酸二酐。 四竣酸一酐具有1〜4個芳香環,在具有2個以上芳香 ί哀的情況下,以具有其間通過單鍵或i個原子進行結合之 構造的方香族四羧酸一酐爲佳。作爲其具體的例子,可爲 例如均苯四甲酸酐、3,3’,4,4, 一二苯甲酮四羧酸二酐、 .3,3’,4,4’一聯苯四羧酸二酐、羥基一4,4,—聯苯二甲酸二
酐、乙二醇雙偏苯三酸二酐、2,2-雙(4— (3,4—二竣基 苯氧式)苯基)丙二酐等,以乙二醇雙偏苯三酸二酐爲佳。
作爲聚醯亞胺的製造方法,包括眾所周知的方法在內 之能夠製造聚醯亞胺的方法都可適用。其中,以在有機溶 劑中進fj反應爲佳。作爲該反應中所利用的溶劑,可爲例 如N,N—二甲基甲醯胺、N,N—二甲基乙醯胺、N—甲基一 2 一吡咯烷酮、1,2 —二甲氧基乙烷、四氫呋喃、L3 一二氧雜 環乙烷、1,4—二氧雜環乙烷、二甲基亞颯、苯、甲苯、二 甲苯、均三甲苯、苯酚、甲酚等。它們可單獨或將2種以 上混合使用。 而且,該反應的反應原料在溶劑中的濃度,通常爲2 〜50重量%,較佳爲5〜40重量%,且四羧酸二酐和二胺成 分的反應莫耳比,以四羧酸二酐/二胺成分在0.8〜1.2的範 圍內爲佳。如爲該範圍,則耐熱性不會下降,所以較佳。 作爲聚醯亞胺的前驅體即聚醯胺酸合成的反應溫度, 通常爲小於等於60°C,較佳爲大於等於l〇°C、小於等於 5〇°C。反應壓力並不特別限定,在常壓下即可充分實施。 15 I25549#09Pif-d〇c 而且,反應時間因反應原料的種類、溶劑的種類及反應溫 度而有所不同,但通常有〇·5〜24小時就足夠了。關於本發 明的聚醯亞胺’可藉由將這樣得到的聚醯胺酸在1 00〜 4〇〇°C下進行加熱而亞胺化,或利用乙酸酐等亞胺化劑進行 化學亞胺化,從而得到與聚醯胺酸對應之具有反復單位構 造的聚醯亞胺。 而且,藉由在130°c〜25〇°C下進行反應,可同時進行 聚醯胺酸的生成和熱亞胺化反應,得到關於本發明的聚醯 亞胺。即,藉由使二胺成分和四羧酸二酐在有機溶劑中進 行懸浮和溶解,並在130°C〜250°C下的加熱下進行反應, 使聚醯胺酸的生成和脫水亞胺化同時進行,可得到關於本 發明的聚醯亞胺。 本發明的聚醯亞胺的分子量沒有特別的限制,可依據 用途和加工方法,形成任意的分子量。本發明的聚酿亞胺 藉由對所使用的二胺成分、四羧酸二酐的量比進行調節, 可在例如將聚醯亞胺以〇.5g/dl的濃度於N—甲基-2-吡 咯烷酮中進行溶解後,將在35°C下所測定之對數黏度的 値,形成〇·1〜1.5dl/g的任意値。在本發明中,所說的聚醯 亞胺的表現,除了 100%亞胺化了的聚醯亞胺以外,還包括 作爲其前驅體的聚醯酸部分共#之樹脂。 而且,由上述反應所得到的聚醯亞胺溶液可以直接利 用,但也可將該聚醯亞胺溶液投入到弱溶劑中,並使聚醯 亞胺再次沉澱析出。 本發明的層(B)所使用的接著成分含有熱硬化型接著 16 125 549今〇9pif.d〇c 成分爲佳,可利用加熱使熱硬化反應進行,並進行三維網 狀化’使作爲被黏者體之金屬引線框架及帶或有機硬質基 板牢固地進行接著。 作爲這種熱硬化型接著成分,一般由環氧樹脂、苯酚 樹脂、脲醒樹脂、二聚氰胺樹脂等熱硬化性樹脂,和對它 們的適當的硬化促進劑形成。這種熱硬化型接著成分,已 知有多種,在本發明中並沒有特別地限制,可利用眾所周 知的各種熱硬化型接著成分。作爲這樣的接著成分,可爲 例如環氧樹脂(I - 1)和熱活性型潛在性環氧樹脂硬化劑 (I 一 2)的樹脂組成物。 作爲熱硬化性樹脂’只要爲利用加熱形成3維網狀構 造的即苟,並沒有特別的限定,但從硬化性優良的觀點來 看,採用由在分子內至少含有2個環氧基的環氧樹脂和硬 化劑構成之樹脂爲佳。 作爲環氧樹脂,可爲例如雙酚A、雙酚S、雙酚F的縮 合甘油醚、苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧化合物 等。 環氧樹脂的調配量,對聚醯亞胺100重量份爲1〜200 重量份,較佳爲1〜100重量份。如爲該範圍,可維持耐熱 性,不會使膜形成能變差。 而且,作爲硬化劑,可爲例如咪唑系硬化劑、苯酚系 硬化劑、胺系硬化劑、酸酐系硬化劑等,但以咪唑系硬化 劑及苯酚系硬化劑爲佳,以咪唑系硬化劑爲特佳。在利用 苯酚系硬化劑的情況下,以利用下述式(5)或(6)所表 17 I255499〇9Pif-d〇c 示的芳烷基型酚樹酯(xylok)系硬化劑爲佳。從樹脂組成物 的保存穩定性的觀點出發,較佳爲具有熱潛在性及長可使 用時間的。 (化學式5)
(在式(5)及式(6)中,R1〜R11各自分別表示氫、 碳原子數1〜10的院基、苯基或氫氧基,m表示1〜10的 整數。而且,X表示2價的有機基。) 作爲X,可爲例如下述的基。
作爲這種芳烷基型酚樹酯(xylok)系硬化劑,可爲苯二 甲基變性苯酚酚醛清漆、P-甲酚酚醛清漆等,而以下述一 般式(7)所示的化合物較爲適當。 (化學式7) 18 I255499°9Pifd〇c
• · · ( 7 ) (在式(7)中,m表示1〜10的整數。) 硬化劑的調配量,對環氧樹脂100重量份,在0〜20 重量份的範圍內較佳。如爲該範圍內,則在樹脂溶液狀態 下難以生成凝膠,樹脂溶液的保存穩定性優良。 黏著劑層(B)也可含有塡充物,作爲塡充物,採用眾 所周知的即可,並沒有什麼特別的限定,但以含有0〜70 體積%爲佳。作爲有機塡充物,具體可爲環氧樹脂、三聚氰 胺樹脂、尿素樹脂、苯酚樹脂等這些在樹脂溶解溶劑中可 不溶解之高分子化或交聯的微粒型塡充物,作爲無機塡充 物,具體可爲氧化鋁、氧化銻、鐵酸鹽等金屬氧化物的微 粒,或滑石、二氧化矽、雲母、高嶺土、沸石等矽酸鹽類、 硫酸鋇、碳酸鈣等微粒。上述塡充物可單獨或混合2種以 上使用。 而且,依據需要也可添加偶合劑。偶合劑只要不損害 本發明的目的即可,並無特別的限定,但以對樹脂溶解溶 劑之溶解性良好的爲佳。具體可爲例如矽烷系偶合劑、鈦 系偶合劑等。 爲了使所得到的樹脂組成物形成黏著劑層(B),首先 在脫f旲片上’將由上述成分形成的接著劑樹脂組成物以漆 狀,利用刮刀塗佈(comma coater )、模具塗佈(die coater )、 19 I255499_f.d〇c 滾輪塗佈(gravure coater)等一般眾所周知的方法,進行 塗佈、乾燥而形成黏著劑層(B)。這樣,可製作作爲黏晶 膜而發揮作用的黏著劑層(B)。 本發明之黏著劑層(B)的厚度,處於1〜ΙΟΟμπι左右 的範圍內較佳,更佳爲處於5〜30μιη左右的範圍。 下面對作爲本發明的切割帶發揮作用之黏著劑層(Α) 進行說明。黏著劑層(Α)包括烯烴系聚合物。本發明的黏 著劑層(Α)在與前述黏著劑層(Β)鄰接並層疊,且通過 黏著劑層(Β)將黏著膜和矽晶圓層壓接著時,使黏著劑層 (Β)和半導體晶圓的180°C剝離強度(ΡΒ),與黏著劑層 (A)和黏著劑層(B)的180°C剝離強度(PB)之比(PB/PA) 大於等於5爲佳,更佳爲大於等於10。黏著劑層(A)和 黏著劑層(B)的剝離強度小於等於〇.7N/10mm爲佳,更 佳爲小於等於〇.5N/10.mm,特佳爲小於等於0.1N/10mm的 範圍。另外,以黏著劑層(A)和黏著劑層(B)實質上不 發生化學反應的黏著帶爲佳。 黏著劑層(A)和黏著劑層(B)的剝離強度,可藉由 分別調整各個層的黏著性而進行控制。關於黏著劑層(A), 如後面所說明的,可藉由調整丙烯、1-丁烯及碳原子數5 〜12的(X-烯烴的含有率而控制黏著性。而且,也可藉由添 加其他的α-烯烴和乙烯的共低聚物所構成的混合樹脂,而 控制黏著劑層(A)的黏著性。關於黏著劑層(β),可藉 由在聚醯亞胺的聚合中,對具有前述一般式(1)所表示的 柔軟的分子骨架之單體,和具有一般式(2)所表示的剛直 I255499〇9pif.d〇c 的分子骨架之單體的使用量進行調整,而控制黏著性。 這裏所說的實質上不發生化學反應,意味著黏著劑層 (A)在UV照射時等,不與黏著劑層(B)的聚醯亞胺等 進行化學反應。而且,可在黏著劑層(A)、(B)的表面 上設置底層塗料層,這也在本申請發明的範圍內。 作爲黏著劑層(A )的黏著劑的主成分,可爲丙烯酸系、 聚烯烴系,而尤其以烯烴系聚合物爲佳。但是,黏著劑層 (A)和黏著劑層(B)進行拾取時的剝離強度,小於等於 0,7N/10mm 爲佳。 在本發明中,黏著劑層(A )與基材層5進行層疊爲佳, 該層疊體(圖3)具有作爲切割帶的機能。黏貼層(a)和 基材層5具有100°C左右的耐熱性,且具有完全能夠承受與 半導體晶圓進行層壓時的加熱壓接之耐熱性爲佳。 黏著劑層(A)以在紫外線等能量線照射處理和加熱處 理下,不發生交聯反應和分解反應等化學反應,且在處理 前後黏著力等特性不發生變化之實質上不含有反應性成分 的黏著層劑爲佳,並可與黏著劑層(B)進行剝離。 而且’本發明的黏著劑層(A)爲不含有作爲腐蝕性離 子的鈉離子、鉀離子、氯離子、氟離子、亞硝酸離子、硝 酸離子、磷酸離子、硫酸離子等,和作爲金屬離子的鐵離 子、鎳離子、銅離子、鋁離子、鉻離子等的黏著層較佳。 另外,本發明的基材層5與黏著層(A)相比,更以不含有 反應性成分爲佳,腐蝕性離子和金屬離子與黏著劑層(A) 相比,處於更低水準爲佳。 21 I255499〇9pif.d〇c 由本發明的黏著劑層(a)和基材層5構成的層疊體’ 藉由從基材層和黏著劑層的原料及黏著帶的製造製程中’ 除去作爲反應性成分的腐蝕性離子和金屬離子,而作爲離 子分析値小於lppm爲佳。 本發明的基材層5和黏著劑層(A)牢固地進行一體化 爲佳,例如,藉由呈網紋狀用刀置入刻痕後對黏著劑層(A) 和基材層5的介面以黏著帶觀察剝離狀況(網紋剝離)之 測試,而形成不全面地產生剝離的水準,可使從外部在發 揮作爲該切割帶的機能之層疊體上所施加的進行擴張的 力,轉換爲進行剝離的力之效率提高,所以較佳。 本發明的黏著劑層(A)的厚度處於1〜50μπι左右的 範圍內較佳,處於5〜3 Ο μιη左右的範圍內更佳。 本發明的黏著劑層(Α)層疊在前述基材層5的一面 上,含有烯烴系聚合物作爲其主成分者對晶圓加工較爲穩 定所以較佳,特別是含有以不包含極性基的烯烴系聚合物 作爲主成分者爲佳。 另外,本發明的黏著劑層(Α)以從碳原子數2〜12 的α-烯烴所選擇的至少2種α—烯烴作爲主單位成分之α-烯 烴共聚合物爲主成分較佳,且也可摻合2種以上的ex-烯烴 共聚合物。而且,由前述α-烯烴共聚合物與熱可塑性彈性 體、乙烯和其他的α-烯烴的共低聚物所構成,且α-烯烴共 聚合物會形成連續相,熱可塑性彈性體會形成分散相者爲 佳。 在本發明的黏著劑層(Α)中,藉由使α-烯烴共聚合 22 I255499°9Pifd〇c 物形成連續相’熱可塑性彈性體形成分散相,可滿足用於 確保對晶圓面的凹凸追隨性之柔軟度,和用於剝離晶片所 必需之黏著劑層的楊氏模數E,這兩方面,所以較佳。 作爲構成本發明的黏著劑層(A)的烯烴系聚合物的原 料的碳原子數2〜12的α_烯烴,可爲例如乙烯、丙烯、i 一 丁烯、1一戊烯、3—甲基—丨―丁烯、丨―己烯、4—甲基 一 1一戊烯、3—甲基—丨―戊烯、丨一庚烯、丨一辛烯、i — 癸嫌、1-十二燦等。在將由這些α_烯烴所選擇的至少2種 _ 單體構成的共聚合物,作爲黏著劑層(Α)的主成分時,該 α-烯烴共聚合物在黏著層(a)中所占的總含量比例,通常 較佳爲大於等於30重量。/。,更佳爲大於等於5〇重量。/。。 在這些α-烯烴共聚合物中,以含有將丙烯、1一 丁烯及 碳原子數5〜I2的心烯烴這3種成分進行共聚合所形成之 共聚合物的黏著劑層爲佳。特別是含有將丙烯1〇〜85莫耳 %、1一 丁烯3〜60莫耳%及碳原子數5〜12的α-烯烴10〜 85莫耳°/〇的單體組成物進行聚合所得到之共聚合物的黏著 劑層,在從常溫附近到晶圓加工溫度區即約20°C〜約80°C Φ 的溫度範圍內,用於與黏著劑層(B)進行接著保持的黏著 特性優良,所以較佳,另外,以含有將丙烯15〜70莫耳。/〇、 1 一丁烯5〜50莫耳%及α•烯烴15〜7〇莫耳%的單體組成物 進行聚合所得到之共聚合物的黏著劑層爲佳。作爲碳原子 數5〜I2的α-烯烴,以4一甲基―丨一戊烯爲佳。而且,當 在黏著劑層(A)中含有該將丙烯、丨一丁烯及碳原子數5 〜Π的ex-烯烴這3種成分進行共聚合所形成之共聚合物 23 125549如 if.doc 時’該共聚合物在黏著層中所占的含量比例,通常較佳爲 大於等於30重量%,更佳爲大於等於40重量%。 作爲前述的熱可塑性彈性體的具體例子,可爲聚苯乙 烯系彈性體、聚烯烴系彈性體、聚醯胺系彈性體、聚胺酯 系彈性體、聚酯系彈性體等。 作爲該熱可塑性彈性體的較佳構造,可使構造要素即 嵌段共聚合物爲一般式A-B-A或A-B所示的共聚合 物。這裏,A表示芳香族乙烯聚合物嵌段或呈現結晶性的 烯烴聚合物嵌段,B表示二烯聚合物嵌段或將其加入氫而 形成的烯烴聚合物嵌段。 作爲聚苯乙烯系彈性體,可爲形成硬質部(結晶部) 的聚苯乙烯嵌段和形成軟質部的二烯單體聚合物嵌段之嵌 段共聚合物或其加氫聚合物,更具體地說,可爲例如苯乙 烯•異戊二烯·苯乙烯嵌段共聚合物(SIS)、苯乙烯•丁 二烯·苯乙烯嵌段共聚合物(SBS)、苯乙烯•乙烯•丁烯· 苯乙烯嵌段共聚合物(SEBS)、苯乙烯•乙烯•丙烯•苯 乙烯共聚合物(SEPS)等。它們可單獨1種或將2種以上 組合使用。 例如苯乙烯•異戊二烯·苯乙烯嵌段共聚合物,將苯 乙烯系聚合物嵌段換算成平均分子量爲12000〜100000左 右,將異戊二烯聚合物嵌段換算成平均分子量爲10000〜 3〇0000左右。該SIS中的苯乙烯聚合物嵌段/異戊二烯聚合 物嵌段的含量比例,通常重量比爲(5〜5〇) / ( 5〇〜%), 較佳爲(10〜30) /(70〜90)。 24 I25549^p if.doc 苯乙烯•乙烯•丙烯•苯乙烯嵌段共聚合物,可在苯乙 烯·異戊烯•苯乙烯嵌段共聚合物中添加氫。 作爲該SIS的具體例子,可爲在市場上進行銷售的, JSR股份有限公司的商品名:JSR SIS (登錄商標),或 SHELL化學股份有限公司的商品名:ciaytonD (登錄商標) 等。而且,作爲SEPS的具體例子,可爲在市場上進行銷售 的,Kuraray股份有限公司的商品名:Septon (登錄商標) 等。 作爲前述聚烯烴系彈性體,可爲形成硬質部的聚丙烯 等形成結晶性高的聚合物之聚烯嵌段,和形成軟質部的呈 現非晶性之單體共聚合物嵌段的嵌段共聚合物,具體地 說,可爲例如烯烴(結晶性)·乙烯•丁烯•烯烴(結晶性) 嵌段共聚合物、聚丙烯•環氧乙烷•聚丙烯嵌段共聚合 物、聚丙烯·聚烯烴(非晶性)·聚丙烯嵌段共聚合物等。 作爲具體例子,可爲在市場上進行銷售的JSR股份有限公 司的商品名:DYNARON等。 作爲前述聚酯系彈性體,具體地說,可爲例如聚對苯 一甲酸丁二醇酯•聚醚•聚對苯二甲酸丁二醇酯嵌段共聚 合物等。 〜 、 作爲本發明的黏著劑層(A)的成分,在利用前述熱可 塑性彈性體的情況下,熱可塑性彈性體在黏著層中的含量 比例,通常較佳爲0〜60重量%,更佳爲5〜4〇重量%。 爲了提高本發明的黏著層(A)的黏著力所呈現之黏著 性能,可採用一種除了將前述碳原子數2〜Η的α_烯烴的 25 12554妙_ 3成分進行共聚合所形成之α-烯烴共聚合物以外,還含有 其他的(X-烯烴共聚合物的黏著層。此時,由前述的丙烯、J -丁烯及碳原子數5〜12的α-丙烯這3種成分所構成的共 聚合物,和其他的cc-烯烴共聚合物在黏著層中的合計含 量,較佳爲至少大於等於5 0重量。/〇。 作爲前述其他的α-烯烴共聚合物,採用由乙烯、丙烯、 1 - 丁烯及1 一己烷中所選擇的至少2種α-烯烴構成之共聚 合物爲佳。作爲該cc-烯烴共聚合物,可爲例如乙烯•丙烯 共聚合物、乙烯· 1 —丁烯共聚合物、’乙烯· 1一己烷共聚 合物、丙嫌· 1 一丁嫌共聚合物、丙嫌· 1 一己院共聚合物、 1 -丁烯· 1 一己烷共聚合物等。作爲該聚合物的具體例 子,可爲在市場上進行銷售的,三井化學股份有限公司的 商品名:TAFMER Α (登錄商標)、TAFMER Ρ (登錄商標) 等。 而且,作爲前述乙烯和其他的α-烯烴的共低聚物,爲 乙烯和其他的α-烯烴的低分子量共聚合物,在常溫下爲液 態。作爲α-烯烴,可爲例如丙烯、1 一丁烯、1 一戊烯、i —己烯、1 一辛烯、1 —癸烯、1 —十二嫌、1 —h四碳烯、1 一十六碳烯、1 一十八碳燦、4一甲基一 1 一戊烯等碳原子數 3〜2〇的α-烯烴。其中,以碳原子數3〜14的α_烯烴爲佳。 該共低聚物通常其數均分子量在100〜10000 內,較佳的數均分子量在200〜5000的範圍內。而且,該 共低聚物中的乙烯單位含量通常爲30〜70莫耳%較{圭,M 佳爲40〜60莫耳%。 26 125549如 if.doc 當使用前述共低聚物作爲本發明的黏著劑層(A)的構 成成分日寸,δ亥共低聚物在黏著劑層(a )中的含量比例通常 爲0〜20重量%較佳,更佳爲〇〜1〇重量%。 作爲本發明的黏著劑層(A)的構成成分,如除了將前 述碳原子數2〜12的心烯烴的3成分進行共聚合而形成的 α-烯烴共聚合物以外,還利用前述其他的α-烯烴共聚合 物’則玻璃轉移溫度下降,可將180度剝離黏著力、剪切 剝離強度和楊氏模數Ε’調整到適當的範圍,且可改善低溫 | 黏者特性’所以是有利的。 而且,作爲黏著劑層(Α)的構成成分,如使用前述α -烯烴系共聚合物、乙稀和其他的α烯的共低聚物之組合 所構成的混合樹脂,則玻璃轉移溫度下降,可將18〇度剝 離黏著力、剪切剝離強度和楊氏模數Ε,調整到適當的範 圍’且可將黏度調整到適當的範圍,所以有利。 所以,作爲黏著劑層(Α)的構成成分,如使用前述α -烯烴系共聚合物和熱可塑性彈性體所構成的混合樹脂, 則可將玻璃轉移溫度、剪切剝離強度和楊氏模數Ε,調整到 • 適當的範圍,且可在室溫(20°C左右)到高溫(80°C左右) 的溫度範圍內,改善必要的180度剝離黏著力,所以是有 利的。 在本發明的黏著劑層(A)中,除了前述α—烯烴系共 聚合物、熱可塑性彈性體及乙烯和其他的α-烯烴的共低聚 物以外,也可在不損害本發明的目的之範圍內,還含有各 種副成分。例如,也可含有液態的丁基橡膠等可塑劑、多 27 125549分 9pif.d〇c 萜等增黏劑等。在本發明中,對這些副成分中具有呈現黏 著性的官能基、不飽和鍵的,爲了不在黏貼後產生黏著強 度的隨時間變化(因加溫、加壓、濕度、紫外線等)和對 被黏著體的不良影響,而對其種類進行選擇並使調配量爲 最小限度爲佳。 而且’在本發明的黏著劑層(A)中,也可含有與這種 黏著層的原料進行一般性調配的各種添加劑。例如,也可 含有無機系或有機聚合物系的塡充劑、顏料、紫外線吸收 劑、防氧化劑、耐熱穩定劑、潤滑劑等。 黏著劑層(A)的厚度,在1〜50μιη左右的範圍內較 佳。雖然黏著劑層(Α)的厚度厚可使黏著力的均勻性更加 優良,但如超過50μπι,則在進行切割加工時有可能容易產 生缺口和龜裂,所以不佳。而且,如黏著劑層(Α)的厚度 小於Ιμηι,則有可能使黏著力的均勻性變得不穩定,所以 不佳。 本發明的基材層5的楊氏模數Ε’,在100〜lOOOMPa 的範圍內較佳。基材層5的楊氏模數E’如小於lOOMPa,則 即使進行擴展,剝離也不進行,使易剝離性變差,所以不 佳。從本發明的擴展剝離模型的計算來看,基材層5的楊 氏模數E’越大,剝離性越優良,但如基材層5的楊氏模數 E’超過lOOOMPa,則以通常的裝置難以能夠擴展,所以不 佳。 本發明的基材層5的厚度在50〜5ΟΟμηι左右的範圍內 較佳。雖然基材層5的厚度厚可使剝離性更加優良,但如 28 125549^9Pifd〇c 超過50〇μιη,則作爲帶的操作性變差,所以不佳。而且, 如基材層5的厚度小於50μιη,則在切割時有可能破裂,所 以不佳。 基材層5由單層或2層以上的薄層品構成,而作爲其 構成成分’只要爲合成樹脂、天然樹脂等兼具伸展性和強 度的材料即可,並不沒有任何限定,可自由地進行選擇。 爲了容易將基材層5的楊氏模數調整到1〇〇〜i〇0〇MPa的 範圍內’並考慮到耐水性、耐熱性、耐電鍍液性、耐腐蝕 性 '廢棄處理性等,基材層1以非鹵素系合成樹脂作爲主 成分較佳,作爲具體例子,可爲烯烴系聚合物、聚醯胺、 聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚胺酯等。 作爲本發明的基材層5,爲了使對晶圓的穩定性優良, 並在使用後進行燒卻處理時,不產生以二噁英爲代表的鹵 化物等有毒氣體,且容易與黏著層形成牢固的接著,作爲 其構成成分,特別是以烯烴系聚合物形成主成分爲佳。 作爲烯烴系聚合物,具體地說,可爲低密度聚乙烯、 超低密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高 密度聚乙烯,還有乙烯和碳原子數3〜12的α-烯烴、苯乙 烯、乙酸乙烯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、離 子鍵聚合物等各種乙烯化合物的共聚合物等聚乙烯烴系聚 合物,且共聚合物既可爲無規共聚合物’也可爲嵌段共聚 合物,可爲碳原子數大於等於4的a-烯烴共聚合物。在本 發明中,所說的主成分是指與除了它以外所包含的構成成 分相比,相對爲最大比例含量的構成成分。前述基材層1 29 125549唤 9P if.doc 中的含有前述α-烯烴之聚合物的含有量,通常爲5〇〜1〇〇 重量%左右,較佳爲70〜1〇〇重量。/〇左右。 而且’作爲將基材層1的楊氏模數E’調整到1〇〇〜 lOOOMPa之範圍內的方法,在採用楊氏模數E,較1〇〇〇Mpa 高的烯烴系聚合體的情況下,已知有一種與楊氏模數E,較 lOOMPa低的熱可塑性彈性體進行複合之方法,作爲其混合 物構造’使烯烴系聚合物形成連續相,熱可塑性彈性體形 成分散相爲佳。 作爲前述熱可塑性彈性體,可使用與本發明的黏著劑 層(A)中所使用之聚合物相同的聚合物。 在基材層5由2層以上的複數層構成的情況下,將複 數層看作單層並採用基材層1的楊氏模數E’,且使該楊氏 模數E’在100〜lOOOMPa的範圍內較佳。可採用一種使各 層分擔持有作爲黏著帶所要求的各種特性之構成。 例如,在基材層5的中間層上’爲了提高擴展剝離性’ 可賦予最適當的楊氏模數E’和加工時的拉伸特性、耐拉斷 性,而且,添加耐氣候穩定劑而進一步提高耐氣候性。可 採用一種對基材層5的最外層賦予表面耐損性’而且賦予 擴展時的順滑性,且爲了使捲起的保護膜簡單地捲回’而 賦予與黏著劑層(A )的剝離性之形態。而且,鄰接層只要 其構成成分可藉由熔融共擠壓而牢固地接著即可’可爲任 意構成成分所形成的層° 而且,在基材層5中,與黏著劑層(A )相接一側的中 間層,如含有包括前述α-嫌煙之聚合體的單獨1種或2種 30 125549S)9pif.doc 以上的混合物作爲主成分,則可使黏著層(A)和基材層5 的部分中間層牢固地一體化,所以較佳。在與前述黏著劑 層(A)相接的中間層中,包括前述α-烯烴之聚合體的含 量通常爲5〇〜100重量%左右,較佳爲70〜100重量%左右。 與本發明的基材層5的黏著劑層(Α)進行黏貼之相反 側的最外層即表面層的主成分,爲乙烯系聚合物較佳。其 中,以低密度聚乙烯、直鏈低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、 高密度聚乙烯、乙烯·(甲基)丙烯酸共聚合物較爲適當。 在這種情況下,形成基材層5的最外層之表面層中的前述 乙烯系共聚合物的含量,通常爲50〜100重量%左右,較佳 爲70〜100重量%左右,也可含有其他的α_烯烴(共)聚 合物等。 而且’在基材層5由中間層和表面層構成的情況下, 中間層的厚度較佳爲4〇〜400μπι左右,表面層較佳爲5〜 50μηι左右。 基材層5也可含有在這種黏著帶的基材層5通常被使 用的各種添加劑。例如,也可含有不對被黏著體即晶圓產 生影響之程度的各種塡充劑、顏料、紫外線吸收劑、防氧 化劑、耐熱穩定劑、潤滑劑等。 下面,對本發明之黏著膜的製造方法進行說明。 藉由對以前面的製作方法所製作之帶脫模片的黏晶膜 (圖〇 ’利用衝壓將黏晶膜部分切割爲矽晶圓形狀的圓形 後(圖2),對剝離了脫模膜之切割帶(圖3)利用層壓機, 在常溫、常壓下進行層壓,可得到由脫模膜、黏晶膜及切 31 I25549_P if.doc 割帶所構成之帶有切割片機能的黏晶膜(圖4 )。另外,圖 5所示爲帶有切割片機能的黏晶膜的上方觀察圖。 本發明的膜以脫模膜、黏著劑層(B)、黏著劑層(A) 及基材所構成的膜爲一種較佳的形態。本發明所使用的脫 模膜,有聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、 聚酯膜、聚醯亞胺膜、聚醚亞胺膜、聚醚萘酯膜、甲基戊 烯膜等。這些膜也可爲經矽系、二氧化矽系等脫模材料處 理過的膜。 這樣所形成的黏著層的總厚度,較佳爲3〜ΙΟΟμιη,更 佳爲10〜75μιη。如厚度小於3μιη,則作爲黏著劑的效果小, 如超過ΙΟΟμπι,則有可能使厚度精度變差。作爲本發明的 帶有黏晶膜的切割帶發揮作用之黏著膜的使用方法,與通 常的切割帶同樣地,特別是在切割時可在黏晶膜部上黏貼 半導體晶片而使用。黏貼所必需的溫度在l〇〇°C較佳。在晶 圓的背面進行黏貼後,將晶圓固定在切割裝置上,並利用 切片鋸等切割裝置,將上述帶有黏著膜的矽晶圓,以個片 單位進行切割而得到形成個片模的半導體晶片,接著,在 使黏著劑層(B)於半導體晶片的背面黏連殘留的情況下, 利用拾取機只將切割帶基材(黏著劑層(A) +基材)進行 剝離。此時,可利用通常所使用之任一種的拾取裝置。這 樣,得到帶有黏晶膜的半導體晶片。 接著,可藉由將固定有黏著劑層(B)的半導體晶片, 直接在金屬引線框架和基板上,通過黏著劑層(B)進行加 熱·壓接,而進行管芯焊接。作爲加熱•壓接的條件,通常 32 125549^9Pif*d〇c 爲100〜300°c的加熱溫度,1〜10秒的壓接時間,較佳爲 100〜200°C的加熱,1〜5秒的壓接時間。然後,在黏著劑 層(B)中含有熱硬化型接著成分的情況下,作爲後處理, 藉由再次進行加熱,可使黏著劑層(B)的熱硬化型接著成 分硬化’而得到使半導體晶片與引線框架和基板等牢固地 進行接著之半導體裝置。這種情況下的加熱溫度通常爲100 〜300°C左右,較佳爲150〜25(rc左右,加熱時間通常爲i 〜240分鐘,較佳爲10〜6〇分鐘。 φ 最終硬化了的黏著劑層(B)具有高耐熱性,且該黏著 劑層中所含有之具有與熱硬化無關的醯亞胺環的樹脂成 分,例如耐熱性高的聚醯亞胺樹脂的硬化物,脆性低,並 具有優良的剪切強度和高耐衝擊性、耐熱性。 〔實施例〕 下面’對本發明利用實施例進行更加詳細的說明,但 本發明並不限定於這些實施例。 (黏著劑層(B)的製造例) (合成例) 馨 ⑴熱硬化型接著成分 (I一 1)環氧化合物(三井化學股份有限公司製, VG3101 ) (I 一 2)咪唑系硬化劑(四國化成工業股份有限公司 製,2MAOK—PW) (π)二氧化砂系塡充物(龍森股份有限公司製,is FX) 〜 33 I255499°9Pifd〇c (III)聚醯亞胺樹脂成分的合成例 (合成例1 ) 在具有攪拌機、氮導入管、溫度計、裝滿均三甲苯的 丁史塔克(Dean-Stark)管之300ml的5 口分體式燒瓶中,枰 取4,4’一雙(3一胺基苯氧基)聯苯17.00g、聚四氫呋喃一 2 —P—胺基苯甲酸酯(IHARA CHEMICAL工業股份有限公 司製,商品名:ELASMER - 1000,平均分子量1305) 40」4g、N—甲基—2—吡咯烷酮86.37g、均三甲苯37.09g, 並在氮環境下加熱到50°C使其溶解,且在其中一點點地添 加羥基一 4,4’一聯苯二甲酸二酐25.05g。然後,將氮導入管 插入到溶液內(形成冒泡狀態),並將系統內的溫度加熱 到170°C〜180°C,同時共沸除去水且保持1〇小時。冷卻後, 加入N-甲基一 2—吡咯烷酮61.67g、均三甲苯26.49g進行 稀釋,得到聚醯亞胺(III—1)的溶液。對該聚醯亞胺(ΠΙ —1)的對數黏度,在N—甲基一2 —吡咯烷酮中以0.5g/dl 的濃度形成溶液後,於35°C下利用烏別洛特(Ubbelohde)黏 度計進行測定,結果爲〇.45dl/g。 (合成例2) 在具有攪拌機、氮導入管、溫度計、裝滿均三甲苯的 丁史塔克(Dean-Stark)管之3L的5 口分體式燒瓶中’坪取 1,3 -雙 (3 -胺基苯氧基)苯 180g、10Si (Toray · Dow · corning股份有限公司製’平均分子量926) 17·06、N —甲基一2 —吡咯烷酮1038· 16g、均三甲苯 444.93g,並在氮環境下加熱到5〇°C使其溶解,且在其中一 34 I255499^pif.d〇〇 點點地添加羥基一 4,4’一聯苯二甲酸二酐217.03g、乙二醇 雙偏苯三酸酯二酐(EGTA) 95.68.71g (新日本理化股份有 限公司製,RIKAJITTO TMEG-1000,平均分子量410.3)。 然後,將氮導入管插入到溶液內(形成冒泡狀態),並將 系統內的溫度加熱到17〇°C〜18〇°C,同時共沸除去水且保 持14小時。冷卻後,再添加1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯 42.77g,並加入N—甲基一 2—吡咯烷酮200.57g、均三甲苯 266.89g進行稀釋,得到聚醯亞胺(III一 2)的溶液。對該 聚醯亞胺(ΙΠ - 2)的對數黏度,在N—甲基一 2-吡咯烷 酮中以〇.5g/dl的濃度進行溶解後,於35°C下利用烏別洛特 (Ubbelohde)黏度計進行測定,結果爲0.24dl/g。 (黏著劑層(B)的製造例1) 以表1所記述的比例將各成分進行調配,並以攪拌機 充分地進行混合,得到黏著性樹脂組成物。將所得到的樹 脂組成物在表面處理PET膜(東洋紡股份有限公司製, NK281,厚50μπι)上進行澆鑄,得到厚25μηι的軋輥形黏 著劑層(B) (DAF- 1)。所得到的DAF — 1作爲黏晶膜 發揮作用。對所得到的黏著劑層(Β)的玻璃轉移溫度(Tg), 利用 TMA (MAC · SCIENCE 製,TMA4000)進行測定, 結果爲49°C。 (黏著劑層(B)的製造例2) 除了將黏著劑成分的調配比例如表1那樣進行變更以 外,進行與製造例1同樣的操作,得到厚25μηι的軋輥形黏 著劑層(B) (DAF — 2)。所得到的黏著劑層(Β)作爲黏 35 I25549^9Pifd〇c 晶膜發揮作用。對所得到的黏著劑層(B)的玻璃轉移溫度 (Tg),利用 TMA ( MAC · SCIENCE 製,TMA4000)進 行測定,結果爲50°C。 (由黏著劑層(A)和基材所構成之黏著片的製造) (由黏著劑層(A)和基材所構成之黏著片的製造例1 DC— 1 ) 基材層由表面層和中間層構成,與黏著層(A)利用共 擠壓成形方法而層疊製造。基材層由2層構成,作爲構成 基材層的表面層的成分,利用低密度聚乙烯(LDPE ;密度 0.92g/cm3) 100重量份,作爲構成基材層的中間層的成分, 利用間規丙烯聚合物(s — PP ; ATOFINA PETROCHEMICALS,INC·製:FINAPLASTM1571 ;密度 0.87g/cm3 ) 7〇重量份、乙烯•丁烯共聚合物(EB — a ;密 度0.87g/cm3 ) 28重量份、高密度聚乙烯(HDPE ;密度 0.96g/cm3) 2重量份,作爲構成黏著層(A)的成分,採用 丙烯· 1 一丁烯·4 —甲基一 1 一戊烯共聚合物(pb (4-ΜΡ);丙烯成分43莫耳%、1 一丁烯成分26莫耳%、4 — 甲基一 1 一戊烯成分31莫耳% ) 72重量份、丙嫌聚合物(h —PP ;密度〇.91g/cm3) 8重量份、烯烴(結晶性)·乙烯· 丁烯•烯烴(結晶性)嵌段共聚合物(CEBC ; JSR (股) 製DYNARONTM6200P) 8重量份、苯乙烯•異戊二烯•苯 乙烯嵌段共聚合物(SIS ; JSR (股)製SIS5229N) 8重量 份、乙烯和a-烯烴的共低聚物(LEO ;三井化學(股)製 ROOKANTO TMHC-20) 4 重量份。 36 125549^9Pifd〇c 接著,將各層材料利用具有葉片(flight)型的螺桿之擠 壓機進行熔融。成形條件(熔融溫度)爲黏著層:22〇°C、 中間層:230°C、外層:220°C,並將這3層的熔融樹脂在 多層模內進行層疊(共擠壓溫度:230°C) °將擠壓出的黏 著片進行冷卻’並分割捲繞於芯材上。 這樣,製造一種使2層構造的基材層和黏著層進彳了層 疊的帶(DC— 1)。各層的厚度爲黏著層:15μηι、中間層·· 75μπι、外層:1〇μηι,合計厚 ΙΟΟμπι。 _ (由黏著劑層(Α)和基材所構成之黏著帶的製造例2 DC—2) 基材層由2層構成,作爲構成基材層的表面層的成分, 利用與製造例1相同的LDPE 100重量份’作爲構成基材 層的中間層的成分,利用與表面層相同的LDPE 60重量 份和與製造例1相同的EB - A 40重量份’作爲構成黏著 層的成分,利用與製造例1相同的PB( 4 一 MP) 80重量份、 與製造例1相同的CEBC 10重量份、與製造例1相同的 SIS 7重量份、與製造例1相同的LE0 3重量份。 • 接著,將各層材料利用具有葉片型的螺桿之擠壓機進 行熔融。 成形條件(熔融溫度)爲黏著層:22〇°C、中間層: 220°C、外層:220°C,並將這3層的熔融樹脂在多層模內 進行層疊(共擠壓溫度:22〇。0。將擠壓出的黏著片進行 冷卻,並分割捲繞於芯材上。(DC 一 2)這樣所得到的切 割帶,是使2層構造的基材層和黏著劑層(A)進行層疊的 37 I25549909pifdoc 帶,各層的厚度爲黏著層:15μιη、中間層:75μηι、外層: ΙΟμιη,合計厚 ΙΟΟμπι。 (實施例1 ) 藉由對前面由表1記述的組合而製造之作爲黏晶膜發 揮作用的膜(圖1),利用衝壓將黏晶膜部分切割爲矽晶圓 形狀的圓形後(圖2),將前面所製造的作爲切割帶發揮作 用的由黏著劑層(Α)和基材構成之黏著劑的脫模膜進行剝 離(圖3),同時利用層壓機,在常溫、常壓下進行層壓(圖 4),可得到由保護膜、黏晶膜(黏著劑層(Β))及切割 帶基材(黏著劑層(Α) +基材層)構成之作爲帶有黏晶膜 的切割帶而發揮作用的黏著劑層(Α),和基材所構成之黏 著膜。 (實施例2) 除了將黏著劑層的組合如表2那樣進行變更以外,進 行與實施例1同樣的操作,得到由作爲帶有黏晶膜的切割 帶而發揮作用的黏著劑層(Α)和基材所構成之黏著膜。 (比較例1) 除了將黏著劑層的組合如表2那樣進行變更以外’進 行與實施例1同樣的操作,得到由作爲帶有黏晶膜的切割 帶而發揮作用的黏著劑層(Α)和基材所構成之黏著膜。 (黏著膜的評價) 利用以下的方法對以實施例及比較例所製造之黏著膜 進行評價。 (評價方法) 38 125549^39pif.doc (1一 1)具有感壓性黏著劑層(A)的黏著膜 將黏著膜的保護膜進行剝離後,在黏著劑層(B)上將 矽晶圓於80°c下進行背面黏貼。在黏貼時,利用手動輥進 行滾壓而均勻地進行黏貼。接著,在切割裝置內進行固定 保持,並利用切片鋸,以主軸旋轉數25,000rPm、切削速度 20mm/sec,切割爲5 X 5mm角的晶片尺寸’且評丨貝作爲切割 片的能力。然後,利用拾取機(ROYCE社製,DE35i-6), 從殘存有黏著劑層(B)的半導體晶片上’將部分切割帶基 材(黏著劑層(A) +基材.)進行剝離’並評價拾取性。 (1一 2)具有感光性黏著劑層(A)的黏著膜 將黏著膜的保護膜剝離後,在黏著劑層(B)上將矽晶 圓於80T:下進行背面黏貼。在黏貼時,利用手動輥進行滾 壓而均勻地進行黏貼。接著,在切割裝置內進行固定保持’ 並利用切片鋸,以主軸旋轉數25,〇〇〇rPm、切削速度 20mm/sec,切割爲5x5mm角的晶片尺寸’且評價作爲切割 帶的能力。然後,利用UV照射機〇RC HMW — 532D照 射200mJ/cm2後,接著利用拾取機(R〇YCE社製, DE35i-6),從殘存有黏著劑層(B)的半導體晶片上,將 部分切割帶基材(黏著劑層(A) +基材)進行剝離’並評 價拾取性。 (2)切割時的晶片飛散 在將半導體晶圓進行切割後,藉由對因黏著力弱而從 黏晶膜上剝離之半導體晶片的個數進行計測’從而進行評 價,且將結果集中於表3中。 39 125 549^〇9Pifd〇c (3) 碎片特性 〇 :晶片缺口的幅面最大小於等於30μιη。 χ :晶片缺口的幅面最大大於等於30μηι。 評價結果匯總於表2中。 (4) 拾取性 在半導體晶圓的切割後,對能否將帶有黏晶膜的半導 體晶片從基材上拾起(拾取)進行評價。 〇:幾乎所有的晶片都可拾取。 χ :可拾取率小於等於50%。 評價結果匯總於表3中。 (5) 剝離強度測定 在剝離強度的測定中,利用東洋精機社製的 STROGRAPH — Ml 〇在矽晶圓上將黏著膜通過黏著劑層 (B),在80°C下進行黏貼後,進行黏著劑層(A)和黏著 劑層(B)的18〇。剝離強度的測定。 評價結果匯總於表4中。 (6) 作爲黏晶膜的初期接著性 爲了評價黏著層(B)的耐熱性,將切割爲5mm角的 黏著劑層(B)夾於5mm角的矽晶片和2〇mm角的矽晶片 之間,並以20°C、0·1Ν負載加熱壓接1秒鐘後,再以180°、 無負載加熱硬化3小時。對所得到之試驗片的剪切強度, 利用切變強度測試機,在以260°C加熱30秒時進行測定並 評價,結果匯總於表3中。 〇 :剪切強度大於等於2MPa 125549^^-^ x :剪切強度小於等於2MPa 本發明的黏著膜在切割製程中作爲切割帶而發揮作 用,在半導體元件和支撐構件的接合製程中作爲連接可靠 性優良的黏晶膜而發揮作用。而且,在晶圓黏貼時,可在 低溫下進行黏貼,能夠以低成本製造半導體裝置。另外, 可使半導體裝置的製造製程簡略化。 【圖式簡單說明】 圖1爲黏晶膜部和脫模膜的層疊體。 圖2爲衝壓了黏晶膜部的層疊體。 圖3爲切割膜部和基材層的層疊體。 圖4爲本發明的黏著膜的斷面略圖。 圖5爲本發明的黏著膜的上面略圖。 【主要元件符號說明】
脫模膜 黏著劑層(B) 利用衝壓進行切割後的黏著劑層(B) 黏著劑層(A) 基材層 41 125549^〇9pif.doc 〔表1〕 (I)熱硬化型黏著成分 (II)塡充物 (III)聚醯亞胺樹脂成分 (1-1) (1-2) (III-1) (III-2) 製造例(1) 20 1 15 100 製造例(2) 20 0.525 15 100 〔表2〕
切割帶(黏著劑層A) 黏晶膜(黏著劑層B) 實施例1 DC1 DAF1 實施例2 DC1 DAF2 比較例1 DC2 DAF1
〔表3〕 切割帶 黏晶膜 切割後的晶片 飛散數 拾取性 碎片性 初期接著性 實施例1 Μ j\\\ 〇 〇 〇 實施例2 Μ 〇 〇 〇 比較例1 ifnrr 無 X 〇 42 1255499°9Pif*d〇c 〔表4〕 剝離介面 剝離強度(N/10mm) 黏著劑層(A)/黏著劑層(B) 實施例1 黏著劑層(B) /黏著劑層(A) 0.4 實施例2 黏著劑層(B) /黏著劑層(A) 0.4 比較例1 黏著劑層(B) /Si 0.8
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Claims (1)

  1. I255499〇9Pifd〇c 十、申請專利範圍: 1. 一種黏著膜,包括使含有烯烴系聚合物的黏著劑層 (A)和黏著劑層(B)鄰接並層疊的層,其特徵在於:前 述層(A)和前述層(B)的180°剝離(peel)強度小於等 於 0.7N/10mm 〇 2. 如申請專利範圍第1項所述的黏著膜,其特徵在 於:前述層(B)含有聚醯亞胺樹脂。 3. 如申請專利範圍第2項所述的黏著膜,其特徵在 於:前述層(B)的玻璃轉移溫度(Tg)小於等於50°C。 4. 如申請專利範圍第1項所述的黏著膜,其特徵在 於:前述層(A)含有1種或2種以上的以從碳原子數2〜 12的α-烯烴中所選擇的至少2種a-烯烴爲主單位成分之共 聚合物。 5. 如申請專利範圍第2項所述的黏著膜,其特徵在 於:前述層(B)更含有熱硬化性樹脂。 6. 如申請專利範圍第1項所述的黏著膜,其特徵在 於:前述層(B)含有0〜70體積%的塡充物。 7. 如申請專利範圍第1項所述的黏著膜,其特徵在 於:層(B)層疊在前述層(A)表面的一部分上。 8. —種半導體裝置的製造方法,其特徵在於,包括: 將申請專利範圍第1項所述的黏著膜通過前述層(B) 面接著在半導體晶圓上後,將半導體晶圓切割爲晶片的製 程; 使前述層(A)和前述層(B)的介面剝離,形成帶有 44 I255499°9Pifd〇c 前述層(B)的晶片之製程;以及 將帶有前述層(B)的晶片,通過前述層(B)接著在 帶有電路的基板或帶有電路的膜之製程。 9. 如申請專利範圍第8項所述之半導體裝置的製造方 法,其特徵在於:將前述層(B)層壓在半導體晶圓上的溫 度小於等於l〇〇°C。 10. —種半導體裝置,其特徵在於:利用申請專利範 圍第8項或第9項所述的方法進行製造。
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