TWI636886B - Semiconductor processing tape - Google Patents
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Abstract
本發明係一種半導體加工用膠帶,其課題為可在切割時,良好地個片化半導體晶圓,可防止在封裝時,封裝斷裂之產生之半導體加工用膠帶。
解決手段為本發明之半導體加工用膠帶(10)係具有:擁有基材薄膜(11)與黏著劑層(12)之切割膠帶(13),和加以設置於前述黏著劑層(12)上,為了保護半導體晶片背面之金屬層(14),和加以設置於前述金屬層(14)上,為了接著前述金屬層(14)於半導體晶片背面之接著劑層(15),經由前述金屬層(14)之十點平均粗度之表面粗度RzJIS則為0.5μm以上,不足10.0μm者為特徵。
Description
本發明係有關半導體加工用膠帶,特別是有關為了保護以倒裝(face down)方式加以安裝之半導體晶片背面,具有金屬層的半導體加工用膠帶。
近年,加以更一層要求半導體裝置及其封裝的薄型化,小型化。使用稱為所謂倒裝(face down)方式之安裝法,加以進行半導體裝置之製造。在倒裝方式中,使用形成有為了對於電路面確保導通之稱為突起電極的凸狀之電極所成之半導體晶片,使電路面反轉(倒裝),成為將電極連接於基板之構造(所謂,覆晶連接)。
在如此之半導體裝置中,有經由半導體加工用膠帶而保護半導體晶片的背面,而防止半導體晶片的損傷等之情況(參照專利文獻1)。更且,亦知道有將金屬層與接著層所成之單面接著薄膜,藉由接著層而貼附於半導體元件上之情況(參照專利文獻2)。
作為覆晶連接之代表性的步驟,係將加以形
成於接著半導體加工用膠帶之半導體晶片表面之焊錫突起電極等浸漬於助熔劑,之後使突起電極與加以形成於基板上之電極(因應必要而亦於此電極上,加以形成焊錫突起電極)接觸,最後使焊錫突起電極熔融而使焊錫突起電極與電極進行迴焊連接。助熔劑係將附上焊錫時之焊錫突起電極的洗淨或氧化的防止,焊錫之潤濕性的改善等作為目的而加以使用。經由以上的步驟,可構築半導體晶片與基板之間的良好之電性連接者。
因此,作為即使附著有助熔劑,亦可防止污痕產生,可製造對於外觀性優越之半導體裝置的半導體加工用膠帶,加以提案有具備:接著劑層,和加以層積於此接著劑層上之保護層,而以玻璃轉移溫度為200℃以上之耐熱性樹脂或金屬而構成保護層之覆晶型半導體背面用薄膜(參照專利文獻3)。
[專利文獻1]日本特開2007-158026號公報
[專利文獻2]日本特開2007-235022號公報
[專利文獻3]日本特開2012-033626號公報
如上述專利文獻1,經由放射線或熱而使包含
放射線硬化性成分或熱硬化性成分之樹脂加以硬化,形成保護膜之情況,硬化後之保護膜與半導體晶圓之熱膨脹係數差為大之故,而對於加工途中之半導體晶圓或半導體晶片產生有彎曲的問題。
但在上述專利文獻2或專利文獻3中,金屬的保護層與接著劑層之接著力則並不充分,而在封裝時,於保護層與接著劑層之間產生有封裝斷裂,而有信賴性下降之問題。另外,在專利文獻3中,亦加以揭示有:於加以層積黏著劑層於基材上之切割膠帶的黏著劑層上,設置保護層及接著劑層之覆晶型半導體背面用薄膜。使用如此之切割膠帶一體型之覆晶型半導體背面用薄膜的情況,保護層與黏著劑層之接著力則並不充分,而在將半導體晶圓個片化為晶片狀的切割時,在保護層與黏著劑層之間產生剝離,而有無法良好地個片化半導體晶圓之問題。
因此,本發明係其課題為提供:可在切割時,良好地個片化半導體晶圓,而可在封裝時,防止封裝斷裂之產生的半導體加工用膠帶者。
為了解決以上的課題,有關本發明之半導體加工用膠帶係具有:具有基材薄膜與黏著劑層之切割膠帶,和加以設置於前述黏著劑層上之金屬層,和加以設置於前述金屬層上,為了接著前述金屬層於半導體晶片背面之接著劑層,而經由前述金屬層之十點平均粗度的表面粗
度RzJIS則為0.5μm以上,不足10.0μm者為特徵。
上述半導體加工用膠帶,係前述金屬層為銅箔者為佳。
另外,上述半導體加工用膠帶,係前述接著劑層則含有(A)環氧樹脂、(B)硬化劑、(C)苯氧基樹脂、及(D)加以表面處理之無機充填材,而前述(D)之含有量則對於前述(A)~(D)之合計而言為40重量%以上65重量%以下者為佳。
另外,半導體加工用膠帶,係前述黏著劑層則含有:以CH2=CHCOOR(式中、R係碳數為4~8之烷基)所代表之丙烯酸酯,和含羥基單體,和於分子內具有自由基反應性碳-碳雙鍵之異氰酸酯化合物而加以構成之丙烯酸系聚合物者為佳。
如根據本發明,可在切割時,良好地個片化半導體晶圓,可防止在封裝時,封裝斷裂之產生者。
10‧‧‧半導體加工用膠帶
11‧‧‧基材薄膜
12‧‧‧黏著劑層
13‧‧‧切割膠帶
14‧‧‧金屬層
15‧‧‧接著劑層
圖1係模式性地顯示有關本發明之實施形態的半導體加工用膠帶之構造的剖面圖。
圖2係為了說明有關本發明之實施形態的半導體加工用膠帶之使用方法的剖面圖。
以下,對於本發明之實施形態,詳細地加以說明。
圖1係顯示有關本發明之實施形態的半導體加工用膠帶10之剖面圖。此半導體加工用膠帶10係具有基材薄膜11,和加以設置於基材薄膜11上之黏著劑層12所成之切割膠帶13,而對於黏著劑層12上,係加以設置有為了保護半導體晶片C(參照圖2)之金屬層14,和加以設置於金屬層14上之接著劑層15。
接著劑層15係與接觸於金屬層14的面相反側的面則經由間隔件(剝離襯墊)而加以保護者為佳(未圖示)。間隔件係具有作為提供實用為止保護接著劑層15之保護材之機能。另外,間隔件係在半導體加工用膠帶10之製造過程中,可作為貼合金屬層14於切割膠帶13之黏著劑層12時的支持基材而使用者。
切割膠帶13,金屬層14及接著劑層15係配合使用工程或裝置而預先切斷(按規格裁切)成特定形狀亦可。更且,本發明之半導體加工用膠帶10係亦可為切斷為各半導體晶圓W1片分之形態,而將加以複數形成切斷為各半導體晶圓W1片分者之長尺的薄片,捲成為滾軸狀的形態亦可。在以下,對於各構成要素加以說明。
<基材薄膜11>
作為基材薄膜11係如為以往公知的構成,可未特別地限制而使用,但對於作為後述之黏著劑層12而使用放射線硬化性的材料之情況,係使用具有放射線透過性之構成者為佳。
例如,作為其材料,可列舉聚乙烯,聚丙烯,乙烯-丙烯共聚物,聚丁烯-1,聚-4-甲基戊烯-1,乙烯/醋酸乙烯酯共聚物,乙烯-丙烯酸乙基共聚物,乙烯-丙烯酸甲基共聚物,乙烯-丙烯酸共聚物,離子聚合物等之α-烯烴之單獨聚合物或共聚物,或者此等之混合物,聚氨酯,苯乙烯-乙烯-丁烯或戊烯共聚物,聚醯胺-聚醇共聚物等之熱可塑性合成橡膠,及此等混合物者。另外,基材薄膜11係亦可為加以混合選自此等的群之2種以上的材料者,而此等則加以作為單層或複層化者亦可。
基材薄膜11之厚度係無特別加以限定者,而適宜地作設定即可,但50~200μm為佳。
為了使基材薄膜11與黏著劑層12之密著性提升,於基材薄膜11的表面,施以鉻酸處理,臭氧暴露,火焰暴露,高壓電擊暴露,離子化放射線處理等之化學性或物理性表面處理。
另外,在本實施形態中,於基材薄膜11上方,直接設置黏著劑層12,但藉由為了提升密著性之底漆層,或為了切割時之切削性提升之固定層,應力緩和層,靜電防止層等而間接性地設置亦可。
<黏著劑層12>
作為使用於黏著劑層12之樹脂,係無特別加以限定者,而可使用加以使用於黏著劑之公知的氯化聚丙烯樹脂,丙烯酸樹脂,聚酯樹脂,聚氨酯樹脂,環氧樹脂等,但將丙烯酸系聚合物作為基底聚合物之丙烯酸系黏著劑者為佳。
作為丙烯酸系聚合物係例如,可舉出作為單量體成分而使用(甲基)丙烯酸烷基酯(例如,甲基酯,乙基酯,丙基酯,異丙基酯,丁基酯,異丁基酯,s-丁基酯,t-丁基酯,戊烷基酯,異戊基酯,己烷基酯,庚基酯,辛基酯,2-乙基己基酯,異辛酯,壬基酯,癸基酯,異癸基酯,十一基酯,十二基酯,十三基酯,十四基酯,十六基酯,十八基酯,二十基酯等之烷基的碳1~30,特別是碳4~18之直鏈狀或支鏈狀之烷基酯等)及(甲基)丙烯酸環烷基酯(例如、環戊基酯、環己基酯等)之1種或2種以上之丙烯酸系聚合物等。然而,(甲基)丙烯酸酯係指稱為丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯,與本發明之(甲基)係完全同樣的意思。
丙烯酸系聚合物係將凝集力,耐熱性等之改質作為目的,因應必要,而包含對應於可與前述(甲基)丙烯酸烷基酯或丙烯酸環烷基酯共聚合之其他單體成分的單位亦可。作為如此之單體成分,例如,可舉出丙烯酸,甲基丙烯酸,羧乙基(甲基)丙烯酸酯,羧基戊基(甲基)丙烯酸酯,衣康酸,馬來酸,丁烯二酸,巴豆酸等之
羧基含有單體;無水順丁烯二酸,衣康酸酐等之酸酐單體;(甲基)丙烯酸2-羥乙基,(甲基)丙烯酸2-羥丙基,(甲基)丙烯酸4-羥基丁基,(甲基)丙烯酸6-羥基已基,(甲基)丙烯酸8-羥基辛基,(甲基)丙烯酸10-羥基癸基,(甲基)丙烯酸12-羥基十二烷基,(4-羥甲基環己烷)甲基(甲基)丙烯酸等之含羥基單體;苯乙烯磺酸,丙烯基磺酸,2-(甲基)丙烯醯胺-2甲基丙烷磺酸,(甲基)丙烯醯胺丙烷磺酸,磺丙基(甲基)丙烯酸,(甲基)丙烯醯氧基奈磺酸等之磺酸基含有單體;2-羥乙基丙烯醯基磷酸等之磷酸基含有單體;丙烯醯胺,丙烯腈等。此等可共聚合之單體成分係可使用1種或2種以上。此等可共聚合之單體的使用量係全單體成分之40重量%以下者為佳。
更且,丙烯酸系聚合物係加以交聯之故,多官能性單體等亦因應必要,而可作為共聚合用單體成分而含有者。作為如此之多官能性單體,例如,可舉出己二醇二(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,環氧(甲基)丙烯酸酯,聚酯(甲基)丙烯酸酯,胺甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯等。此等之多官能性單體亦可使用1種或2種以上者。多官能性單體之使用量係從黏著特性等之點,全單體
成分之30重量%以下者為佳。
丙烯酸系聚合物之調製係例如,可適用溶液聚合方式或乳化聚合方式,塊狀聚合方式或懸浮聚合方式等之適宜方式於1種或2種以上之成分單體之混合物而進行者。黏著劑層12係自晶圓之污染防止等的點,抑制低分子量物質之含有的組成為佳,從自有關的點,將重量平均分子量為30萬以上,特別是40萬~300萬的丙烯酸系聚合物作為主成分者為佳的情況,黏著劑係亦可作為經由內部交聯方式或外部交聯方式等之適宜的交聯形式。
另外,為了抑制黏著劑層12交聯密度而使拾取性提升,例如,可採用使用多官能異氰酸酯系化合物,多官能環氧系化合物,三聚氰胺系化合物,金屬鹽系化合物,金屬螯合系化合物,氨基樹脂系化合物,或過氧化物等之適宜的外部交聯劑而進行交聯處理的方式,或混合具有2個以上碳-碳雙鍵之低分子化合物,經由能量線的照射等而進行交聯處理之方式等之適合方式者。使用外部交聯劑的情況,其使用量係經由與欲進行交聯之基底聚合物的平衡,更且,經由作為黏著劑之使用用途而加以適宜決定。一般而言,對於前述基底聚合物100重量分而言,調配5重量分程度以下,更且0.1重量分~5重量分者為佳。然而,對於黏著劑係從劣化防止等之觀點,根據必要,除前述成分之外,使用各種黏著賦予劑,老化防止劑等之添加劑亦可。
作為構成黏著劑層12之黏著劑,係放射線硬
化型黏著劑則最佳。作為放射線硬化型黏著劑,係可例示於前述之黏著劑,調配放射線硬化性之單體成分或放射線硬化性之寡聚物成分的添加型之放射線硬化型黏著劑。
作為進行調配之放射線硬化性的單體成分係例如,可舉出胺甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯,三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯,四甲醇甲烷四(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,1,4-丁二醇二甲基)丙烯酸酯等。此等之單體成分係可併用1種或2種以上。
另外,放射線硬化性的寡聚物成分係可舉出:胺甲酸乙酯系,聚醚系,聚酯系,聚碳酸酯系,聚丁二烯系等種種的寡聚物,其分子量則100~30000程度之範圍的構成為適當。放射線硬化性的單體成分或寡聚物成分的調配量係因應前述黏著劑層的種類,可適宜地決定可降低黏著劑層之黏著力的量者。一般而言,對於構成黏著劑之丙烯酸系聚合物等之基底聚合物100重量分而言,例如5重量分~500重量分、而理想為70重量分~150重量分程度。
另外,作為放射線硬化型黏著劑,係除了前述添加型之放射線硬化型黏著劑之外,亦可舉出使用作為基底聚合物而具有碳-碳雙鍵具有於聚合物側鏈或主鏈中或者主鏈末端之內在型的放射線硬化型黏著劑。內在型的放射線硬化型黏著劑係無須含有低分子成分之寡聚物成
分,或者未含有多數之故,未有經時性地,寡聚物成分等則移動在黏著劑內,而可形成安定層構造之黏著劑層之故而為理想。
具有碳-碳雙鍵之基底聚合物係可未特別地限制而使用具有碳-碳雙鍵,且具有黏著性之構成。作為如此之基底聚合物,係將丙烯酸系聚合物作為基本結構者為佳。作為丙烯酸系聚合物之基本結構,係可舉出前述例示之丙烯酸系聚合物。
對於丙烯酸系聚合物之碳-碳雙鍵的導入法係未特別加以限制,而可採用各種方法,但碳-碳雙鍵係導入於聚合物側鏈情況則在分子設計上為容易。例如,可舉出:預先,共聚合具有官能基之單體於丙烯酸聚合物之後,使可與此官能基反應之官能基及具有碳-碳雙鍵之化合物,保持維持碳-碳雙鍵之放射線硬化性,進行縮合或附加反應之方法。
作為此等官能基的組合例,係可舉出:羧酸基與環氧基,羧酸基與氮丙啶基,羥基與異氰酸酯基等。此等官能基的組合之中,從反應追跡的容易度,羥基與異氰酸酯基之組合則最佳。另外,如為經由此等官能基之組合,而生成具有前述碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物之組合,官能基係亦可位於丙烯酸系聚合物與前述化合物之任一側,但在前述理想的組合,係丙烯酸系聚合物則具有羥基,而前述化合物則具有異氰酸酯基之情況為最佳。此情況,作為具有碳-碳雙鍵之異氰酸酯基化合物,係例如,
可舉出甲基丙烯醯基異氰酸酯,2-甲基丙烯酸異氰基乙酯,m-異丙烯基-α,α-二甲基苄基異氰酸酯等。另外,作為丙烯酸系聚合物,係加以使用共聚合前述例示之羥基含有聚合物或2-羥乙基乙烯基醚,4-羥基乙烯醚,二乙二醇單乙烯醚之醚系化合物等之構成。
內在型之放射線硬化型黏著劑係可單獨使用具有前述碳-碳雙鍵之基底聚合物(特別是丙烯酸系聚合物),但亦可未使特性惡化程度地調配前述放射線硬化性的單體成分或寡聚物成分等之光聚合性化合物者。該光聚合性化合物的調配量係通常對於基底聚合物100重量分而言為30重量分以下的範圍內,而理想為0~10重量分的範圍內。
對於放射線硬化型黏著劑,係在經由紫外線等而使其硬化之情況係含有光聚合開始劑者為佳。
在上述之丙烯酸系聚合物之中,亦由以CH2=CHCOOR(式中、R係碳數為4~8之烷基)所代表之丙烯酸酯,和含羥基單體,和於分子內具有自由基反應性碳-碳雙鍵之異氰酸酯化合物而加以構成之丙烯酸系聚合物A者為佳。
丙烯酸烷基酯之烷基的碳數不足4時,極性為高而剝離力變大而有拾取性下降之情況。另一方面,丙烯酸烷基酯之烷基的碳數超過8時,,因黏著劑層12之黏性變小之故,與金數層15之接著性或密著性則下降,其結果,在接著時有產生金屬層15之剝離的情況。
上述丙烯酸系聚合物A係因應必要,含有對應於其他的單體成分的單位亦可。
在丙烯酸系聚合物A中,加以使用具有自由基反應性碳素-碳雙鍵之異氰酸酯化合物。即,丙烯酸聚合物係於經由前述丙烯酸酯或含羥基單體等之單體組成物,具有加以附加反應雙鍵含有異氰酸酯化合物之構成者為佳。隨之,丙烯酸系聚合物係於其分子構造內,具有自由基反應性碳-碳雙鍵者為佳。經由此,可作為經由活性能量線(紫外線等)之照射而硬化之活性能量線硬化型黏著劑層(紫外線硬化型黏著劑層等),而可使金屬層15與黏著劑層12的剝離力降低者。
作為碳雙鍵之異氰酸酯化合物,係例如,可舉出甲基丙烯醯基異氰酸酯,丙烯醯基異氰酸酯,2-甲基丙烯酸異氰基乙酯,2-丙烯醯氧基乙基異氰酸酯,m-異丙烯基-α,α-二甲基苄基異氰酸酯等。碳雙鍵含有異氰酸酯化合物系可以單獨或組合2種以上而使用者。
另外,對於活性能量線硬化型黏著劑,係為了調整活性能量線照射前之黏著力,或活性能量線照射後之黏著力,而適宜地使用外部交聯劑亦可。作為外部交聯方法之具體的手段,係可舉出添加聚異氰酸酯化合物,環氧化合物,氮丙啶化合物,三聚氰胺系交聯劑等之所謂交聯劑而使其反應的方法。使用外部交聯劑的情況,其使用量係經由與欲進行交聯之基底聚合物的平衡,更且,經由作為黏著劑之使用用途而加以適宜決定。外部交聯劑之使
用量係一般而言,對於前述基底聚合物100重量分而言為20重量分以下(理想為0.1重量分~10重量分)。更且,對於活性能量線硬化型黏著劑,係經由必要,除了前述成分以外,亦可加以調配以往公知之各種黏著賦予劑,老化防止劑,發泡劑等添加劑。
黏著劑層12之厚度係無特別加以限制而可適宜地決定,但一般而言係5~200μm程度。另外,黏著劑層12係亦可以單層而加以構成,而以複數層而加以構成亦可。
<金屬層14>
作為構成金屬層14之金屬係未特別加以限定,而例如,選自鋁,鐵,鈦,錫,鎳及銅所成的群之至少1種之金屬及/或此等合金者,則從雷射標識性的點為佳。此等之中,銅,鋁或此等合金係熱傳導性為高而亦可得到藉由金屬層的散熱效果。另外,銅,鋁,鐵,鎳或此等合金係亦可得到電子裝置之彎曲抑制效果。
經由金屬層14之十點平均粗度的表面粗度RzJIS係0.5μm以上,不足10.0μm。經由將表面粗度RzJIS作為0.5μm以上之時,金屬層14與接着劑層15之接觸面積則變大,因由經由金屬層14表面凹凸之定準效果,金屬層14與接着劑層15則物理性地強硬密著之故,可防以經由切割刀之荷重或切削水的水流而金屬層14產生剝離者,另外因接著劑層之硬化後係堅固地接合之故,
可防止在進行封裝或信賴性的試驗時,產生封裝斷裂者。更且,表面粗度RzJIS係1.0μm以上則為佳,當2.0μm以上時,在更大加以發揮定準效果的點為佳。另外,當表面粗度RzJIS則不足10.0μm時,可放入接著劑或黏著劑於金屬層14之表面凹凸者。當為放入有接著劑於金屬層14之表面凹凸時,其部分則成為孔隙(空隙),此孔隙則在進行迴焊或信賴性的試驗時,成為爆裂現象(水蒸氣爆發)的起點,而產生封裝斷裂。然而,在本說明書之表面粗度RzJIS係由JIS B 0601:2013之附屬書JA所規定之十點平均粗度。
金屬層14之厚度係可考慮半導體晶圓W或者半導體晶片C之處理性及加工性等而做適宜決定,而通常為2~200μm之範圍。金屬層係當為200μm以下時,卷繞加工則為容易,而50μm以下之情況,在可貢獻於半導體封裝之薄型化的點而為理想。另一方面,從處理性的觀點,即使最低亦必須為2μm以上。
<接著劑層15>
接著劑層15係將接著劑預先作為薄膜化之構成。
接著劑層15係至少經由熱硬化性樹脂而加以形成,而至少經由熱硬化性樹脂與熱可塑性樹脂而加以形成者為佳。
作為熱可塑性樹脂係,例如,可舉出天然橡膠,丁基橡膠,異戊二烯橡膠,氯丁橡膠,乙烯-乙酸乙
烯共聚物,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,熱可塑性聚醯亞胺樹脂,6-尼龍或6,6-尼龍等之聚醯胺樹脂,苯氧基樹脂,丙烯酸樹脂,PET(聚對苯二甲酸乙二酯)或PBT(聚對苯二甲酸丁二酯)等之飽和聚酯樹脂,聚醯胺醯亞胺樹脂,或氟樹脂等。熱可塑性樹脂係可以單獨或併用2種以上而使用者。此等熱可塑性樹脂之中,在離子性不純物少,對於硬力緩和性優越的點,丙烯酸樹脂則在並存有可撓性與強度而為高韌性的點,而苯氧基樹脂則在各觀點,可容易確保半導體元件的信賴性之故而特別理想。
作為丙烯酸樹脂,係無特別加限定,而可舉出將具有碳數30以下(理想係碳數4~18,更理想係碳數6~10,而特別理想係碳數8或9)之直鏈或分歧之烷基之丙烯酸或甲基丙烯酸的酯之1種或2種以上作為成分之聚合體等。即,在本發明中,丙烯酸樹脂係指亦包含甲基丙烯酸樹脂之廣義的意思。作為前述烷基,係例如可舉出,甲基,乙基,丙基,異丙基,n-丁基,t-丁基,異丁基,戊基,異戊基,己基,庚基,2-乙基己基,辛基,異辛基,壬基,異壬基,癸基,異癸基,十一基,十二基(月桂基),十三基,十四基,正十八基,十八基等。
另外,作為為了形成丙烯酸樹脂之其他單體(烷基之碳數為30以下之丙烯酸或甲基丙烯酸之烷酯以外的單體),係並非特別加以限定,例如可舉出:如丙烯酸,甲基丙烯酸,羧乙基丙烯酸酯,羧基戊基丙烯酸酯,
衣康酸,馬來酸,丁烯二酸或巴豆酸等之羧基含有單體;無水順丁烯二酸或衣康酸酐等之酸酐單體,如(甲基)丙烯酸2-羥乙基,(甲基)丙烯酸2-羥丙基,(甲基)丙烯酸4-羥基丁基,(甲基)丙烯酸6-羥基已基,(甲基)丙烯酸8-羥基辛基,(甲基)丙烯酸10-羥基癸基,(甲基)丙烯酸12-羥基十二烷基或(4-羥甲基環己烷)甲基(甲基)丙烯酸等之含羥基單體,如苯乙烯磺酸,丙烯基磺酸,2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸,(甲基)丙烯醯胺丙烷磺酸,磺丙基(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯醯氧基奈磺酸等之磺酸基含有單體,或如2-羥乙基丙烯醯基磷酸等之磷酸基含有單體等。然而,(甲基)丙烯酸係指稱為丙烯酸及/或甲基丙烯酸,與本發明之(甲基)係完全同樣的意思。
另外,作為熱硬化性樹脂,係環氧樹脂,苯酚樹脂之其他,可舉出氨基樹脂,不飽和聚酯樹脂,聚胺基甲酸酯樹脂,聚矽氧樹脂,熱硬化性聚醯亞胺樹脂等。熱硬化性樹脂係可以單獨或併用2種以上而使用者。作為熱硬化性樹脂,係特別是使半導體元件腐蝕之離子性不純物等含有少之環氧樹脂為最佳。另外,作為環氧樹脂之硬化劑係可適合使用苯酚樹脂。
作為環氧樹脂係無特別限定,例如可使用雙酚A型環氧樹脂,雙酚F型環氧樹脂,雙酚S型環氧樹脂,溴化雙酚A型環氧樹脂,氫化雙酚A型環氧樹脂,雙酚AF型環氧樹脂,聯苯型環氧樹脂,萘型環氧樹脂,
芴型環氧樹脂,苯酚酚醛環氧樹脂,甲酚酚醛環氧樹脂,三羥基苯基甲烷環氧樹脂,四苯酚乙烷環氧樹脂等之二官能環氧樹脂或多官能環氧樹脂,或乙內醯脲型環氧樹脂,三縮水甘油基異尿氰酸酯型環氧樹脂或縮水甘油胺型環氧樹脂等之環氧樹脂。
作為環氧樹脂係例示之中,酚醛環氧樹脂,聯苯型環氧樹脂,三羥基苯基甲烷環氧樹脂,四苯酚乙烷環氧樹脂則特別理想。此等環氧樹脂係富有與作為硬化劑之苯酚樹脂之反應性,而對於耐熱性等優越之故。
更且,苯酚樹脂係作為環氧樹脂之硬化劑而作用之構成,例如,可舉出苯酚酚醛樹脂,苯酚芳烷基樹脂,甲酚酚醛清漆樹脂,tert-丁基苯酚酚醛樹脂,壬基苯酚酚醛樹脂等之酚醛型苯酚樹脂,可溶酚醛型苯酚樹脂,聚氧基苯乙烯等之聚氧苯乙烯等。苯酚樹脂係可以單獨或併用2種以上而使用者。此等苯酚樹脂之中,苯酚酚醛樹脂,苯酚芳烷基樹脂則特別理想。可提升半導體裝置之連接信賴性之故。
環氧樹脂與苯酚樹脂之調配比例係例如,環氧樹脂成分中之環氧基每1當量,苯酚樹脂中之氫氧基則呈成為0.5當量~2.0當量地進行調配者最佳。又最佳係0.8當量~1.2當量。即,兩者的調配比例則超出前述範圍時,充分之硬化反應則無法進行,而環氧樹脂硬化物之特性則容易劣化之故。
另外,加以使用環氧樹脂與苯酚樹脂之熱硬
化促進觸媒亦可。作為熱硬化促進觸媒係並無特別加以限制,可自公知之熱硬化促進觸媒之中做適當選擇而使用。熱硬化促進觸媒係可以單獨或組合2種以上而使用者。作為熱硬化促進觸媒係例如,可使用胺系硬化促進劑,磷系硬化促進劑,咪唑系硬化促進劑,硼系硬化促進劑,磷-硼系硬化促進劑等。
作為環氧樹脂之硬化劑,係如上述,使用苯酚樹脂者為佳,但亦可使用咪唑類,胺類,酸酐類等之公知的硬化劑。
接著劑層15係對於半導體晶圓的背面(電路非形成面)而言,具有接著性(密著性)者則為重要。因此,為了預先使接著劑層15作為某種程度交聯,而作為交聯劑而添加與聚合體的分子鏈末端之官能基等反應之多官能性化合物亦可。經由此,可使在高溫下的接著特性提升,而謀求耐熱性之改善。
作為交聯劑係無特別加以限制,而可使用公知的交聯劑。具體而言,例如,異氰酸酯系交聯劑,環氧系交聯劑,三聚氰胺系交聯劑,過氧化物系交聯劑之其他,可舉出尿素系交聯劑,金屬醇鹽系交聯劑,金屬螯合系交聯劑,金屬鹽系交聯劑,碳二亞胺系交聯劑,噁唑啉系交聯劑,氮丙環系交聯劑,胺系交聯劑等。作為交聯劑係異氰酸酯系交聯劑或環氧系交聯劑為最佳。另外,前述交聯劑係可以單獨或組合2種以上而使用。
然而,在本發明中,取代使用交聯劑,或者
使用交聯劑之同時,亦可經由電子線或紫外線等之照射而施以交聯處理者。
對於接著劑層15,係因應必要而可適宜地調配其他的添加劑者。作為其他的添加劑,例如,充填劑(添加劑),難燃劑,矽烷偶合劑,離子捕集劑之其他,可舉出增量劑,老化防止劑,氧化防止劑,界面活性劑等。
作為充填劑,係亦可為無機充填劑,有機充填劑之任一,但無機重填劑為最佳。經由無機充填劑等之充填劑的調配,可對於接著劑層15謀求熱傳導性的提升,彈性率之調節等。作為無機充填劑,係例如二氧化矽,黏土,石膏,碳酸鈣,硫酸鋇,氧化鋁,氧化鈹,碳化矽,氮化矽素等之陶瓷類,鋁,銅,銀,金,鎳,鉻,鉛,錫,鋅,鈀,焊錫等之金屬,或合金類,其他可舉出碳等所成之種種的無機粉末等。充填劑係可以單獨或併用2種以上而使用者。作為充填劑係其中,二氧化矽或氧化鋁,而作為二氧化矽,特別是熔融二氧化矽則最佳。然而,無機充填劑的平均粒徑係0.1μm~80μm之範圍內者為佳。無機充填劑的平均粒徑係例如,可經由雷射繞射型粒度分布測定裝置而測定者。
充填劑(特別是無機充填劑)的調配量係對於有機樹脂成分而言為80重量%以下(0重量%~80重量%)者為佳,而特別是0重量%~70重量%則為最佳。
另外,作為難燃劑係例如可舉出,三氧化二
銻,五氧化二銻,溴化環氧樹脂等。難燃劑係可以單獨,或併用2種以上而使用者。作為矽烷偶合劑係例如可舉出,β-(3,4-環氧環己烷)乙基三甲氧基矽烷,γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基矽烷,γ-縮水甘油基丙基甲基二甲氧基矽烷等。矽烷偶合劑係可以單獨或併用2種以上而使用者。作為離子捕集劑係例如,可舉出水滑石類,氫氧化鉍等。離子捕集劑係可以單獨或併用2種以上而使用者。
接著劑層15係從接著性與信賴性的觀點,特別是含有(A)環氧樹脂、(B)硬化劑、(C)苯氧基樹脂、及(D)加以表面處理之無機充填材,而(D)之含有量則對於前述(A)~(D)之合計而言為40重量%以上65重量%以下者為佳。
經由使用(A)環氧樹脂之時,可得到高接著性,耐水性,耐熱性。作為環氧樹脂係可使用上述之公知的環氧樹脂。(B)硬化劑係可使用上述之公知的硬化劑。
(C)苯氧基樹脂係苯氧基樹脂係分子鏈為長,與環氧樹脂構造類似,在高交聯密度之組成物中,作為可撓性材料而作用,因賦予高韌性之故,而為高強度之同時可得到強韌度之組成物。理想之苯氧基樹脂係主架構為雙酚A型之構成,但其他,作為理想的構成可舉出雙酚F型苯氧基樹脂,雙酚A/F型混合型苯氧基樹脂或溴化苯氧基樹脂等市售的苯氧基樹脂者。
作為(D)加以表面處理之無機充填材,係可
舉出以矽烷偶合劑加以表面處理之無機充填劑。作為無機充填材,係可使用上述之公知的無機充填劑,但理想為二氧化矽,氧化鋁。經由以矽烷偶合劑加以表面處理之時,無機充填劑的分散性則成為良好。因此,因對於流動性優越之故而可使與金屬層的接著力提升。另外,因成為呈可使無機充填劑作為高充填之故,可降低吸水率而使耐濕性提升。
經由矽烷偶合劑之無機充填材的表面處理係經由公知的方法,根據使無機充填材分散於矽烷偶合劑溶液中之時,使存在於無機充填劑表面之氫氧基與加以加水分解矽烷偶合劑之烷氧基等的加水分解基之矽醇基反應,於無機充填劑表面,經由生成Si-O-Si結合而加以進行。
經由將(D)加以表面處理之無機充填材之含有量,對於(A)環氧樹脂、(B)硬化劑、(C)苯氧基樹脂、及(D)加以表面處理之無機充填材的合計而言作為40重量%以上之時,在可使吸水率,飽和吸濕率下降,另外,接著劑層之熱傳導性則提升,藉由金屬層而亦可得到散熱效果的點為佳。經由將(D)加以表面處理之無機充填材之含有量,對於(A)環氧樹脂、(B)硬化劑、(C)苯氧基樹脂、及(D)加以表面處理之無機充填材的合計而言作為65重量%以下之時,在因亦可確保經由樹脂成分之流動性之故,對於與金屬層或晶圓的接著力優越的點為佳。
接著劑層15之厚度係雖無特別加以限制,但
從通常處理性的觀點,3μm以上為佳,而5μm以上更佳,為了貢獻於半導體封裝之薄型化,100μm以下為佳,而50μm以下更佳。另外,具有與經由金屬層14之十點平均粗度的表面粗度RzJIS同等以上之厚度者為佳。由接著劑層15之厚度則與表面粗度RzJIS同等以上者,容易放入於金屬層14之表面的凹凸,而容易得到定準效果。另外,接著劑層15係亦可以單層而加以構成,而以複數層而加以構成亦可。
另外,接著劑層15係在B平台(未硬化狀態或半硬化狀態)中,與金屬層14之剝離力(23℃、剝離角度180度、線速300mm/分)則為0.3N以上者為佳。剝離力則不足0.3N時,於半導體晶圓W之切割時,在半導體晶圓W或半導體晶片C與接著劑層15之間或者接著劑層15與金屬層14之間產生有剝離,而對於半導體晶片C產生有剝落(缺口)之虞。
接著劑層15之吸水率係為1.5vol%以下者為佳。吸水率之測定方法係如以下。即,將50×50mm尺寸之接著劑層15(薄膜狀接著劑)作為取樣,使取樣,在真空乾燥劑中,以120℃,進行3小時乾燥,在乾燥器中放冷後,測定乾燥質量而作為M1。將取樣,以室溫浸漬24小時於蒸餾水之後取出,以濾紙擦拭取樣表面,馬上進行秤量而作為M2。吸水率係經由下式(1)而加以算出。
吸水率(vol%)=[(M2-M1)/(M1/d)]×100 (1)
在此,d係薄膜之密度。
當吸水率超出1.5vol%時,經由吸水的水分,在焊錫迴焊時,有產生迴焊裂化之虞。
接著劑層15之飽和吸濕率係為1.0vol%以下者為佳。飽和吸濕率之測定方法係如以下。即,將直徑100mm之圓形之接著劑層15(薄膜狀接著劑)作為取樣,使取樣,在真空乾燥劑中,以120℃,進行3小時乾燥,在乾燥器中放冷後,測定乾燥質量而作為M1。將取樣,在85℃、85%RH的恆溫恆湿槽中進行168小時吸濕之後取出,馬上進行秤量而作為M2。飽和吸濕率係經由下式(2)而加以算出。
飽和吸濕率(vol%)=[(M2-M1)/(M1/d)]×100 (2)
在此,d係薄膜之密度。
當飽和吸濕率超出1.0vol%時,經由迴焊時之吸濕而蒸氣壓的值則變高,而有無法得到良好的迴焊特性之虞。
接著劑層15之殘存揮發分係為3.0wt%以下者為佳。殘存揮發分之測定方法係如以下。即,將50×50mm尺寸之接著劑層15(薄膜狀接著劑)作為取樣,測定取樣之初期的質量而作為M1,將取樣,在熱風循環恆溫槽中,以200℃進行2小時加熱後,進行秤量而作為M2。殘存揮發分係經由下式(3)而加以算出。
殘存揮發分(wt%)=[(M2-M1)/M1]×100 (3)
當殘存揮發分超出3.0wt%時,經由封裝時之加熱而溶媒則產生揮發,於接著劑層15之內部產生有空隙,而
有產生封裝破裂之虞。
對於金屬層14之線膨脹係數之接著劑層15之線膨脹係數而言的比(金屬層14之線膨脹係數/接著劑層15之線膨脹係數)係為0.2以上者為佳。當該比不足0.2時,成為在金屬層14與接著劑層15之間容易產生剝離,而在封裝時,產生有封裝破裂,而有信賴性降低之虞。
(間隔件)
間隔件係將接著劑層15之處理性作為良好之同時,為了保護接著劑層15的構成。作為間隔件係可使用聚酯(PET、PBT、PEN、PBN、PTT)系、聚烯烴(PP、PE)系、共聚物(EVA、EEA、EBA)系、另外將此等材料作一部分置換,更提升接著性或機械性強度之薄膜者。另外,亦可為此等之薄膜的層積體。
間隔件之厚度係無特別加以限定者,而適宜地作設定即可,但25~50μm為佳。
(半導體加工用膠帶10)
對於有關本實施形態之半導體加工用膠帶10之製造方法加以說明。首先,接著劑層15係可利用調製樹脂組成物,而形成為薄膜狀的層之慣用方法而形成者。具體而言,例如,可舉出於適當的間隔件(剝離紙等)上,塗佈前述樹脂組成物而進行乾燥(在熱硬化為必要之情況等
中,因應必要而施以加熱處理進行乾燥),形成接著劑層15之方法等。前述樹脂組成物係亦可為溶液,以及分散液。接著,貼合所得到之接著劑層15與另外準備之金屬層14。作為金屬層14係如使用市售的金屬箔即可。之後,使用壓切刀而將接著劑層15及金屬層14按規格裁切為特定尺寸之圓形標籤形狀,除去周邊的不需要部分。
接著,製作切割膠帶13。基材薄膜11係可經由以往公知的製膜方法而進行製膜者。作為該製膜方法係例如,可例示日曆製膜法,在有機溶媒中之鑄造法,在密閉系統之充氣壓出法,T字模壓出法,共壓出法,乾式層疊法等。接著,於基材薄膜11塗佈黏著劑組成物,使其乾燥(因應必要而使其加熱交聯)而形成黏著劑層12。作為塗佈方式係可舉出滾輪塗工,網版印刷塗工,凹版印刷塗工等。然而,將黏著劑組成物直接塗佈於基材薄膜11,而於基材薄膜11上形成黏著劑層12亦可,另外,將黏著劑組成物,塗佈於對於表面進行剝離處理之剝離紙等而使黏著劑層12形成之後,使該黏著劑層12轉印於基材薄膜11亦可。經由此,加以製作形成黏著劑層12於基材薄膜11上之切割膠帶13。
之後,金屬層14與黏著劑層12則呈接觸地,於加以設置有圓形之金屬層14及接著劑層15之間隔件,疊層切割膠帶13,而根據情況係切割膠帶13亦經由按規格裁切為特定尺寸之圓形標籤形狀等之時,加以製作半導體加工用膠帶10。
<使用方法>
接著,對於使用本實施形態之半導體加工用膠帶10而製作半導體裝置之方法,參照圖2同時加以說明。
半導體裝置之製造方法係至少具備:於切割膠帶一體型之半導體加工用膠帶10上,貼著半導體晶圓W之工程(裝入工程),和切割半導體晶圓W而形成半導體晶片C之工程(切割工程),和將半導體晶片C,與半導體加工用膠帶10同時,自切割膠帶13之黏著劑層12剝離之工程(拾取工程),和將半導體晶片C覆晶連接於被著體16上工程(覆晶連接工程)。
[裝入工程]
首先,適宜地剝離任意地加以設置於切割膠帶一體型之半導體加工用膠帶10上之間隔件,如在圖2(A)所示地,將半導體晶圓W貼著於接著劑層15,使其接著保持而固定(裝入工程)。此時,接著劑層15係位於未硬化狀態(包含半硬化狀態)。另外,切割膠帶一體型之半導體加工用膠帶10係加以貼著於半導體晶圓W之背面。半導體晶圓W之背面係指:意味與電路面相反側的面(亦稱為非電路面,非電極形成面等)。貼著方法係無特別加以限定,但經由壓著之方法為佳。壓著係通常,經由壓著滾輪等之按壓手段而按壓同時加以進行。
[切割工程]
接著,如在圖2(B)所示地,進行半導體晶圓W之切割。經由此,將半導體晶圓W切斷為特定的尺寸而作為個片化(小片化),製造半導體晶片C。切割係例如,自半導體晶圓W之電路面側,依照常用方法而加以進行。另外,在本工程中,例如,可採用至半導體加工用膠帶10為止進行切入之稱為全切割之切斷方式等。作為在本工程所使用之切割裝置係無特別加以限定,而可使用以往公知者。另外,半導體晶圓W係因經由半導體加工用膠帶10而以優越的密著性加以接著固定之故,可抑制晶片缺陷或晶片飛散之同時,亦可抑制半導體晶圓W之破損。然而,進行切割膠帶一體型之半導體加工用膠帶10之擴充之情況,該擴充係可使用以往公知的擴充裝置而進行者。
[拾取工程]
如在圖2(C)所示,進行半導體晶片C之拾取,將半導體晶片C,與接著劑層15及金屬層14同時,使其自切割膠帶13剝離。作為拾取之方法係無特別加以限定,而可採用以往公知的各種方法。例如,可舉出經由針狀物,自半導體加工用膠帶10之基材薄膜11側,將各個半導體晶片C往上頂,將往上頂之半導體晶片C,經由拾取裝置而拾取之方法等。然而,所拾取之半導體晶片C係其背面則經由金屬層14而加以保護。
[覆晶連接工程]
所拾取之半導體晶片C係如在圖2(D)所示,於基板等之被著體16,經由覆晶接合方式(覆晶安裝方式)而使其固定。具體而言,將半導體晶片C,在半導體晶片C之電路面(亦稱為表面,電路圖案形成面,電極形成面等)則與被著體16對向的形態,於被著體16,依照常用方法而使其固定。例如,首先,於作為加以形成於半導體晶片C之電路面側的連接部之突起電極17,使助熔劑附著。接著,經由使半導體晶片C之突起電極17,接觸於由被著體16之連接墊片所被著之接合用的導電材18(焊錫等)而按壓之同時,使突起電極17及導電材18熔融之時,確保半導體晶片C與被著體16之電性導通,而可使半導體晶片C固定於被著體16(覆晶接合工程)。此時,對於半導體晶片C與被著體16之間係加以形成有空隙,而其空隙間距離係一般為30μm~300μm程度。然而,將半導體晶片C覆晶接合(覆晶連接)於被著體16上之後,洗淨除去殘存於半導體晶片C與被著體16之對向面或間隙之助熔劑,而於該間隙,使封閉材(封閉樹脂等)充填而封閉。
作為被著體16係可使用引線架或電路基板(配線電路基板等)等之各種基板者。作為如此之基板的材質係無特別加以限定者,但可舉出陶瓷基板,或塑料基板等。作為塑料基板係例如,可舉出環氧基板,雙馬來酸
酐縮亞胺三嗪基板,聚醯亞胺基板等。另外,經由將其他的半導體晶片作為被著體16,而覆晶連接上述半導體晶片C之時,作為晶載晶構造亦可。
<實施例>
接著,為了將本發明之效果作為更明確,而對於實施例及比較例加以詳細說明,但本發明係未加以限定於此等實施例者。
(1)切割膠帶之製作
<切割膠帶(1)>
作為具有官能基之丙烯酸系共聚合體,由2-乙基己基丙烯酸酯、2-羥乙基丙烯酸酯及甲基丙烯酸所成,而調製2-乙基己基丙烯酸酯的比率為60莫耳%,質量平均分子量70萬的共聚合體。接著,碘價呈成為20地,添加2-甲基丙烯酸異氰基乙酯,調製玻璃轉移溫度-50℃、晶氧基價10mgKOH/g、酸價5mgKOH/g之丙烯酸系共聚合體(a-1)。
將經由自由基聚合法而加以合成之乙烯-甲基丙烯酸共聚合體的鋅離子聚合物(甲基丙烯酸含有量13%、軟化點72℃、融點90℃)之樹脂珠,以140℃進行熔融,使用壓出機成形為厚度100μm之長尺薄膜狀而製作基材薄膜。
對於丙烯酸系共聚合體(a-1)100質量分而
言,將作為聚異氰酸酯而加上5質量分coronate L(商品名,TOSOH股份有限公司製),而作為光聚合開使劑,加上3質量分Esacure KIP 150(商品名、Lamberti公司製)之混合物,溶解於乙酸乙酯,進行攪拌而調製黏著劑組成物。
將調製之黏著劑層組成物,於釋放處理之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜所成之釋離襯墊,乾燥後的厚度則呈成為10μm地進行塗工,再以110℃進行3分鐘乾燥之後,與上述基材薄膜貼合,製作加以形成黏著劑層於基材薄膜上之切割膠帶(1)。
(2)接著劑層之製作
(接著劑組成物b-1)
於作為環氧樹脂「1002」(商品名、三菱化學股份有限公司製、固形雙酚A型環氧樹脂、環氧當量600)20質量分、作為環氧樹脂「806」(商品名、三菱化學股份有限公司製、雙酚F型環氧樹脂、環氧當量160、比重1.20)55質量分、作為硬化劑「MEH7851-4H」(商品名、明和化成股份有限公司製、聯苯芳烷基型苯酚樹脂)70質量分,作為二氧化矽填充劑「SO-C2」(商品名、ADMAFINE股份有限公司製、平均粒徑0.5μm)200質量分、及作為二氧化矽填充劑「Aerosil R972」(商品名、日本Aerosil股份有限公司製、一次粒徑之平均粒徑
0.016μm)3質量分所成之組成物,加上丁酮,進行攪拌混合,做成均一之組成物。
並且,作為苯氧基樹脂而加上「YX6954」(商品名、三菱化學股份有限公司製、質量平均分子量38,000)100質量分、作為偶合劑而加上「KBM-802」(商品名、Shin-Etsu Chemical製、巰基丙基三甲氧基矽烷)0.6質量分、以及作為硬化促進劑而加上「CUREZOL 2PHZ-PW」(商品名、四國化成股份有限公司製、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、分解溫度230℃)0.5質量分,至成為均一為止進行攪拌混合。更且,以100網目之過濾器過濾此等,再經由真空脫泡而得到接著劑組成物b-1的清漆。
(接著劑組成物b-2)
於作為環氧樹脂「1002」(商品名、三菱化學股份有限公司製、固形雙酚A型環氧樹脂、環氧當量600)40質量分、作為作為環氧樹脂「806」(商品名、三菱化學股份有限公司製、雙酚F型環氧樹脂、環氧當量160、比重1.20)100質量分、作為硬化劑「Dyhard100SF」(商品名、Degussa製、二氰二胺)5質量分,作為二氧化矽填充劑「SO-C2」(商品名、ADMAFINE股份有限公司製、平均粒徑0.5μm)350質量分、及作為二氧化矽填充劑「Aerosil R972」(商品名、日本Aerosil股份有限公司製、一次粒徑之平均粒徑0.016μm)3質量分所成之組成物,加上丁酮,進行攪拌混合,做成均一之組成物。
並且,作為苯氧基樹脂而加上「PKHH」(商品名、INCHEM公司製、質量平均分子量52,000,玻璃移轉溫度92℃)100質量分、作為偶合劑而加上「KBM-802」(商品名、Shin-Etsu Chemical製、巰基丙基三甲氧基矽烷)0.6質量分、以及作為硬化促進劑而加上「CUREZOL 2PHZ-PW」(商品名、四國化成股份有限公司製、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、分解溫度230℃)0.5質量分,至成為均一為止進行攪拌混合。更且,以100網目之過濾器過濾此等,再經由真空脫泡而得到接著劑組成物b-2的清漆。
<接著劑層(1)>
於釋放處理之聚對苯二甲酸乙二酯薄膜所成之間隔件,將接著劑組成物b-1,乾燥後的厚度則呈成為5μm地進行塗工,再以110℃進行5分鐘乾燥,製作於間隔件上形成接著劑層之接著薄膜。
<接著劑層(2)>
取代接著劑組成物b-1而使用接著劑組成物b-2以外係以與接著劑層(1)同樣的方法,得到接著劑層(2)。
<接著劑層(3)>
乾燥後的厚度則呈成為20μm地進行塗工以外,係以與接著劑層(1)同樣的方法,得到接著劑層(3)。
(3)金屬層
作為金屬層而準備以下之構成。
<金屬層(1)>
TQ-M4-VSP(商品名、日本三井金屬鑛業股份有限公司製、厚度12μm、表面粗度RzJIS0.6μm)
<金屬層(2)>
F0-WS(商品名、日本古河電氣工業股份有限公司製、銅箔,厚度12μm、表面粗度RzJIS1.3μm)
<金屬層(3)>
F3-WS(商品名、日本古河電氣工業股份有限公司製、銅箔,厚度12μm、表面粗度RzJIS2.8μm)
<金屬層(4)>
DT-GLD-STD(商品名、日本古河電氣工業股份有限公司製、銅箔,厚度18μm、表面粗度RzJIS9.0μm)
<金屬層(5)>
GHY5-HA(商品名、日本JX日鑛日石金屬股份有限公司製、厚度18μm、表面粗度RzJIS0.3μm)
<金屬層(6)>
GTS-MP(商品名、日本古河電氣工業股份有限公司製、銅箔,厚度35μm、表面粗度RzJIS11.0μm)
(4)半導體加工用膠帶之製作
<實施例1>
以貼合角度120°、壓力0.2MPa、速度10mm/s之條件,而貼合如以上作為所得到之接著劑層(1)與金屬層(1),製作單面接著薄膜。於可貼合切割膠帶(1)於環框之形狀,將單面接著薄膜預切割為呈可被覆晶圓之形狀,將前述切割膠帶(1)之黏著劑層與前述單面接著薄膜之金屬層側,呈黏著劑層露出於單面接著薄膜周圍地進行貼合,而製作實施例1之半導體加工用膠帶。
<實施例2~5,比較例1~2>
將切割膠帶,接著劑組成物,金屬層之組合作成表1記載之組合以外,係經由與實施例1同樣的手法,而製作實施例2~5,比較例1~2之半導體加工用膠帶。
對於有關實施例1~5及比較例1~2之半導體加工用膠帶,進行以下的評估。
將其結果示於表1。
(切割性)
於厚度200μm之矽晶圓背面,貼上各實施例及各比較例之半導體加工用膠帶的接著劑層,進行切割,分割成7.5mm×7.5mm之評估用晶片。對於切割後之附有晶片之半導體加工用膠帶,觀察有無自附有接著劑層之評估用晶片的金屬層之脫離,或有無自附有接著劑層及金屬層之評估用晶片的黏著劑層之脫離。將均未產生脫離之構成,作為良品O,而即使產生有一處脫離之構成,作為不良品X
而評估。
將厚度650μm之矽晶圓,使用一般以往之切割.晶片接合薄膜(日立化成工業股份有限公司製之FH-900-20),切割成7.5mm×7.5mm而作成評估用元件。將此評估用元件晶片黏合於加以鍍銀處理之引線架上而做成評估用基板。將有關以上述切割性評估所記載之手法所得到之各實施例及各比較例的評估用晶片,於評估用基板的評估用元件上,以溫度160℃、壓力0.1MPa、時間1秒的條件進行裝入,製作20個有關各實施例及各比較例的晶載構造的信賴性取樣。
將各信賴性取樣,在85℃/85%RH之恆溫恆濕層進行168小時處理之後,於取樣表面之最高溫度則為260℃呈成為20秒而設定之IR(紅外線)迴焊爐,通過取樣,反覆3次經由室溫放置而進行冷卻的處理。在各各實施例及各比較例的中,對於進行如上述處理之20個取樣,進行觀察接著劑層與金屬層之剝離,將未產生有剝離之構成作為良品O,而將即使1個取樣產生有剝離之構成作為不良品X。然而,對於各取樣觀察有無剝離時,使用超音波探查裝置(Scanning Acoustic Tomograph:SAT),以反射法進行觀察。
如表1所示,有關實施例1~5之半導體加工用膠帶係金屬層的表面粗度RzJIS則0.6μm以上9.0μm以下,而為申請專利範圍所規定之0.5μm以上,不足10.0μm之故,切割性,信賴性均成為良好的結果。
對此,有關比較例1之半導體加工用膠帶係金屬層的表面粗度RzJIS則不足0.5μm之故,切割性,信賴性均成為不良的結果。另外,有關比較例2之半導體加工用膠帶係金屬層的表面粗度RzJIS則10.0μm以上之故,成為對於信賴性不良之結果。
Claims (4)
- 一種半導體加工用膠帶,其特徵為具有:擁有基材薄膜與黏著劑層之切割膠帶;和加以設置於前述黏著劑層上之金屬層;和加以設置於前述金屬層上,為了接著前述金屬層於半導體晶片背面之接著劑層;經由前述金屬層之十點平均粗度之表面粗度RzJIS則為0.5μm以上,不足10.0μm者。
- 如申請專利範圍第1項記載之半導體加工用膠帶,其中,前述金屬層則為銅箔者。
- 如申請專利範圍第1項或第2項記載之半導體加工用膠帶,其中,前述接著劑層則含有(A)環氧樹脂、(B)硬化剤、(C)苯氧基樹脂、及(D)加以表面處理之無機充填材,而前述(D)之含有量則對於前述(A)~(D)之合計而言為40重量%以上65重量%以下者。
- 如申請專利範圍第1項或第2項記載之半導體加工用膠帶,其中,前述黏著劑層則含有:以CH2=CHCOOR(式中、R係碳數為4~8之烷基)所代表之丙烯酸酯,和含羥基單體,和於分子內具有自由基反應性碳-碳雙鍵之異氰酸酯化合物而加以構成之丙烯酸系聚合物者。
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