TWI766005B - 切晶黏晶膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種適於藉由擴張步驟而良好地割斷接著劑層之切晶黏晶膜。 本發明之切晶黏晶膜(DDAF)具備切晶帶10與接著劑層20。切晶帶10具有包含基材11與黏著劑層12之積層構造,接著劑層20密接於黏著劑層12。由DDAF中之較下述外側區域R1靠內之內側區域R2內切出之試驗片(50 mm×10 mm)於初期夾具間距離20 mm、-15℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之拉伸應力相對於由DDAF中之自外周端向內20 mm為止之外側區域R1切出之試驗片(50 mm×10 mm)於同一條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之拉伸應力的比值為0.9~1.1。
Description
本發明係關於一種於半導體裝置之製造過程中可使用之切晶黏晶膜。
於半導體裝置之製造過程中,為了獲得附帶與晶片尺寸相當之黏晶用接著膜的半導體晶片、即附有黏晶用接著劑層之半導體晶片,有時會使用切晶黏晶膜。切晶黏晶膜具有與作為加工對象之半導體晶圓對應之尺寸,例如具有:包含基材及黏著劑層之切晶帶、以及可剝離地密接於該黏著劑層側之黏晶膜(接著劑層)。 作為使用切晶黏晶膜獲得附接著劑層之半導體晶片之方法之一,已知經由擴張切晶黏晶膜中之切晶帶以割斷黏晶膜之步驟的方法。該方法首先於切晶黏晶膜之黏晶膜上貼合半導體晶圓。該半導體晶圓例如以其後能夠隨黏晶膜一起被割斷而單片化成複數個半導體晶片之方式進行有加工。繼而,使用擴張裝置於包含半導體晶圓之徑方向及周方向之二維方向上拉伸切晶黏晶膜之切晶帶,以割斷該黏晶膜從而由切晶帶上之黏晶膜產生分別與半導體晶片密接之複數個接著膜小片。於該擴張步驟中,黏晶膜上之半導體晶圓於相當於黏晶膜中之割斷部位的部位亦發生割斷,而將切晶黏晶膜或切晶帶上之半導體晶圓單片化成複數個半導體晶片。繼而,為了擴寬切晶帶上之割斷後之複數個附接著劑層之半導體晶片之間隔距離,再次進行擴張步驟。繼而,例如經過洗淨步驟後,利用拾取機構之銷構件自切晶帶之下側將各半導體晶片連同其所密接之與晶片尺寸相當之黏晶膜一起頂起後,自切晶帶上進行拾取。如此獲得附帶黏晶膜即接著劑層之半導體晶片。該附接著劑層之半導體晶片經由其接著劑層,藉由黏晶而固著於安裝基板等被黏著體。例如下述專利文獻1~3中記載有如以上般使用之切晶黏晶膜之相關技術。 [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 [專利文獻3]日本專利特開2012-23161號公報
[發明所欲解決之問題] 圖14係以其剖面模式圖表示之先前型切晶黏晶膜Y。切晶黏晶膜Y包含切晶帶60及黏晶膜70。切晶帶60具有基材61與發揮黏著力之黏著劑層62之積層構造。黏晶膜70憑藉黏著劑層62之黏著力而密接於黏著劑層62。此種切晶黏晶膜Y具有與半導體裝置之製造過程中作為加工對象或工件之半導體晶圓對應尺寸的圓盤形狀,可用於上述擴張步驟。例如,如圖15所示,環狀框81貼附於黏著劑層62,且半導體晶圓82貼合於黏晶膜70,於此狀態下實施上述擴張步驟。環狀框81係於貼附於切晶黏晶膜Y之狀態下,擴張裝置所具備之搬送臂等搬送機構於工件搬送時所機械抵接之框構件。先前型切晶黏晶膜Y係以此種環狀框81可憑藉切晶帶60之黏著劑層62之黏著力而固定於該膜的方式設計。即,先前型切晶黏晶膜Y具有確保於切晶帶60之黏著劑層62中在黏晶膜70之周圍存在環狀框貼附用區域的設計。於此種設計中,黏著劑層62之外周端62e與黏晶膜70之外周端70e之間的距離為10~30 mm左右。 於此種先前型切晶黏晶膜Y中,供貼附環狀框81之區域R1'與供貼附半導體晶圓82之區域R2'於積層構造上不同,厚度不同。切晶黏晶膜Y中之積層構造之差異及厚度之差異係導致擴張時之伸長程度不均勻化之主要原因。具體而言,於切晶黏晶膜Y中,積層構造及厚度均不同之區域R1'與區域R2'於割斷用之上述擴張步驟中被拉伸之程度容易產生差異。黏晶膜Y中之區域R1'(外側區域)於其積層構造中無黏晶膜70且薄於內側區域R2',因此與區域R2'相比於擴張步驟中更容易延伸。進而,切晶黏晶膜Y於擴張時之伸長程度越不均勻,越容易出現割斷不良、即於擴張步驟中預定割斷部位未發生割斷之現象。 本發明係鑒於上述情況考慮而成者,其目的在於提供一種適於藉由擴張步驟而良好地割斷接著劑層之切晶黏晶膜。 [解決問題之技術手段] 本發明所提供之切晶黏晶膜具備切晶帶及接著劑層。切晶帶具有包含基材與黏著劑層之積層構造。接著劑層可剝離地密接於切晶帶中之黏著劑層。於切晶黏晶膜中,下述第2試驗片於初期夾具間距離20 mm、-15℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第2拉伸應力相對於下述第1試驗片於初期夾具間距離20 mm、-15℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第1拉伸應力的比值為0.9~1.1,較佳為0.95~1.05。此種構成之切晶黏晶膜可用於半導體裝置之製造過程中獲得附接著劑層之半導體晶片。由切晶黏晶膜切出之第1試驗片之長度方向可為切晶黏晶膜之所謂MD方向,亦可為與其正交之TD方向,亦可為其他方向。由切晶黏晶膜切出之第2試驗片之長度方向設為與第1試驗片之長度方向相同。 [第1試驗片] 由切晶黏晶膜中之自外周端向內20 mm為止之外側區域切出之具有沿一方向延伸之長度50 mm與寬度10 mm的試驗片 [第2試驗片] 由切晶黏晶膜中之較外側區域靠內之內側區域切出之具有沿上述一方向延伸之長度50 mm與寬度10 mm的試驗片 於半導體裝置之製造過程中,如上所述,存在為了獲得附接著劑層之半導體晶片而實施使用切晶黏晶膜進行之擴張步驟、即用以割斷之擴張步驟的情況,因此,於該擴張步驟中,需適當地使割斷力作用於切晶帶上之黏晶膜與半導體晶圓等工件。於本切晶黏晶膜中,源自該膜中之內側區域之上述第2試驗片於-15℃下之上述第2拉伸應力相對於源自同膜中之外側區域(自外周端向內20 mm為止之區域)之上述第1試驗片於-15℃下之上述第1拉伸應力的比值為0.9~1.1,較佳為0.95~1.05。此種構成適於實現包含上述外側區域與內側區域之切晶黏晶膜於溫度低於室溫之-15℃及其附近之溫度下實施之割斷用低溫擴張步驟中其伸長程度之均勻化。因此,具備該構成之本切晶黏晶膜適於實現低溫擴張步驟中作用於切晶帶上之接著劑層或工件之割斷力之均勻化,適於良好地割斷該等。 如此擴張時之伸長程度實現均勻化之本切晶黏晶膜可於膜面內方向上以實質相同之尺寸設計切晶帶或其黏著劑層與其上之接著劑層,而使該接著劑層不僅包含工件貼附用區域且包含框貼附用區域。例如可採用如下設計:於切晶黏晶膜之面內方向上,接著劑層之外周端與切晶帶之基材或黏著劑層之各外周端相距1000 μm以內。此種本切晶黏晶膜適於藉由一衝壓加工等加工而一次地實施用以形成具有基材與黏著劑層之積層構造之一切晶帶之加工、及用以形成一接著劑層之加工。 於上述先前型切晶黏晶膜Y之製造過程中,用以形成特定尺寸及形狀之切晶帶60之加工步驟(第1加工步驟)與用以形成特定尺寸及形狀之黏晶膜70之加工步驟(第2加工步驟)需分成獨立步驟。於第1加工步驟中,例如對於具有特定之分隔件、待形成為基材61之基材層、及位於該等之間之待形成為黏著劑層62之黏著劑層之積層構造的積層片體,實施將加工刀自基材層側起插入至分隔件為止之加工。藉此,於分隔件上形成具有分隔件上之黏著劑層62與基材61之積層構造之切晶帶60。於第2加工步驟中,例如對於具有特定之分隔件與待形成為黏晶膜70之接著劑層之積層構造之積層片體,實施將加工刀自接著劑層側起插入至分隔件為止之加工。藉此,於分隔件上形成黏晶膜70。其後將如此藉由單獨步驟所形成之切晶帶60與黏晶膜70進行位置對準並貼合。圖16表示附帶被覆黏晶膜70表面及黏著劑層62表面之分隔件83之先前型切晶黏晶膜Y。 相對於此,切晶帶或其黏著劑層與其上之接著劑層於膜面內方向上具有實質相同設計尺寸之情形時之本發明之切晶黏晶膜適於藉由一衝壓加工等加工而一次地實施用以形成具有基材與黏著劑層之積層構造之一切晶帶之加工、及用以形成一接著劑層之加工。此種本切晶黏晶膜如上所述適於藉由擴張步驟而良好地割斷接著劑層,且就減少製造步驟數之觀點或控制製造成本之觀點等而言適於高效率地進行製造。 本切晶黏晶膜較佳為具有包含基材、黏著劑層及接著劑層且內側區域及外側區域相連續之積層構造。此種構成有利於實現擴張步驟中之上述良好割斷性。 本切晶黏晶膜之厚度較佳為內側區域及外側區域相同。此種構成有利於實現擴張步驟中之上述良好割斷性。 就確保於-15℃及其附近之溫度下擴張時作用於接著劑層之割斷力之觀點而言,本切晶黏晶膜中之上述第1拉伸應力及第2拉伸應力較佳為5 N以上,更佳為8 N以上,更佳為10 N以上。又,就抑制於-15℃及其附近之溫度下擴張時切晶帶之黏著劑層與接著劑層之間發生剝離之觀點而言,本切晶黏晶膜中之上述第1拉伸應力及第2拉伸應力較佳為28 N以下,更佳為25 N以下,更佳為20 N以下。 本切晶黏晶膜之接著劑層於-15℃、剝離角度180°及拉伸速度300 mm/min之條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出較佳為1 N/10 mm以上、更佳為1.5 N/10 mm以上、更佳為2 N/10 mm以上之180°剝離黏著力。又,該接著劑層於相同條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出例如100 N/10 mm以下、較佳為50 N/10 mm以下之180°剝離黏著力。有關黏著力之該構成適於確保本切晶黏晶膜於溫度低於室溫之-15℃及其附近之溫度下對框構件之保持。 於本切晶黏晶膜中,第1試驗片於初期夾具間距離20 mm、23℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第3拉伸應力、及第2試驗片於初期夾具間距離20 mm、23℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第4拉伸應力較佳為1 N以上,更佳為3 N以上,更佳為5 N以上。此種構成適於實現包含上述外側區域與內側區域之切晶黏晶膜於23℃及其附近之溫度下擴張時之伸長程度之均勻化。於割斷用擴張步驟之後,存在於常溫下再次進行擴張步驟以擴大切晶帶上之割斷後之複數個附接著劑層之半導體晶片之間隔距離的情況,有關第3及第4拉伸應力之上述構成適於實現該常溫擴張步驟中之切晶黏晶膜之伸長程度之均勻化。又,就抑制於23℃及其附近之溫度下擴張時切晶帶之黏著劑層與接著劑層之間發生剝離之觀點而言,本切晶黏晶膜中之上述第3拉伸應力及第4拉伸應力較佳為20 N以下,更佳為15 N以下,更佳為10 N以下。 本切晶黏晶膜中之上述第4拉伸應力相對於第3拉伸應力之比值較佳為0.95~1.05。此種構成適於實現包含上述外側區域與內側區域之切晶黏晶膜於23℃及其附近之溫度下擴張時之伸長程度之均勻化。 本切晶黏晶膜之接著劑層於23℃、剝離角度180°及拉伸速度300 mm/min之條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出較佳為0.1 N/10 mm以上、更佳為0.3 N/10 mm以上、更佳為0.5 N/10 mm以上之180°剝離黏著力。此種構成適於確保本切晶黏晶膜於23℃及其附近之溫度下對框構件之保持。又,該接著劑層於相同條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出例如20 N/10 mm以下、較佳為10 N/10 mm以下之180°剝離黏著力。此種構成適於抑制自本切晶黏晶膜之接著劑層剝離環狀框等框構件時該框構件上留有接著劑殘渣。
圖1係本發明之一實施形態之切晶黏晶膜X之剖面模式圖。切晶黏晶膜X具有包含切晶帶10與接著劑層20之積層構造。切晶帶10具有包含基材11與黏著劑層12之積層構造。接著劑層20可剝離地密接於切晶帶10之黏著劑層12。切晶黏晶膜X可用於在半導體裝置製造時獲得附接著劑層之半導體晶片之過程中之例如下述擴張步驟,具有與半導體晶圓等工件對應尺寸之圓盤形狀。切晶黏晶膜X之直徑例如處於345~380 mm之範圍內(12英吋晶圓對應型)、245~280 mm之範圍內(8英吋晶圓對應型)、195~230 mm之範圍內(6英吋晶圓對應型)、或495~530 mm之範圍內(18英吋晶圓對應型)。 切晶黏晶膜X中之下述第1試驗片於初期夾具間距離20 mm、-15℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第1拉伸應力較佳為5 N以上,更佳為8 N以上,更佳為10 N以上。下述第2試驗片於與上述相同之條件(初期夾具間距離20 mm,-15℃,拉伸速度300 mm/min之條件)下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第2拉伸應力較佳為5 N以上,更佳為8 N以上,更佳為10 N以上。該等第1拉伸應力及第2拉伸應力分別較佳為28 N以下,更佳為25 N以下,更佳為20 N以下。又,第2拉伸應力(-15℃)相對於第1拉伸應力(-15℃)之比值為0.9~1.1,較佳為0.95~1.05。由切晶黏晶膜X切出之第1試驗片之長度方向可為切晶黏晶膜X之所謂MD方向,亦可為與其正交之TD方向,亦可為其他方向。由切晶黏晶膜X切出之第2試驗片之長度方向設為與第1試驗片之長度方向相同。又,拉伸應力可使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」,島津製作所股份有限公司製造)測定。 [第1試驗片] 由切晶黏晶膜X中之自外周端向內20 mm為止之外側區域R1切出之具有沿一方向延伸之長度50 mm與寬度10 mm的試驗片 [第2試驗片] 由切晶黏晶膜X中之較外側區域R1靠內之內側區域R2切出之具有沿上述一方向延伸之長度50 mm與寬度10 mm的試驗片 又,切晶黏晶膜X中之第1試驗片於初期夾具間距離20 mm、23℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第3拉伸應力、及第2試驗片於同一條件(初期夾具間距離20 mm,23℃,拉伸速度300 mm/min之條件)下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第4拉伸應力分別較佳為1 N以上,更佳為3 N以上,更佳為5 N以上。該等第3拉伸應力及第4拉伸應力分別較佳為20 N以下,更佳為15 N以下,更佳為10 N以下。又,第4拉伸應力(23℃)相對於第3拉伸應力(23℃)之比值較佳為0.95~1.05。 切晶帶10之基材11係於切晶帶10或切晶黏晶膜X中作為支持體發揮功能之元件。基材11可較佳地使用例如塑膠基材(尤其是塑膠膜)。作為該塑膠基材之構成材料,例如可列舉:聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、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、聚苯硫醚、芳香族聚醯胺、氟樹脂、纖維素系樹脂、及聚矽氧樹脂。作為聚烯烴,例如可列舉: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(EVA)、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,例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯、及聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。基材11可包含一種材料,亦可包含兩種以上之材料。基材11可具有單層構造,亦可具有多層構造。就確保基材11具有良好之熱收縮性,以便於利用切晶帶10或基材11之局部熱收縮而維持藉由下述間隔用擴張步驟所實現之晶片間隔距離之觀點而言,基材11較佳為包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作為主成分。所謂基材11之主成分係指於構成成分中占最大質量比率之成分。又,於基材11包含塑膠膜之情形時,可為無延伸膜,亦可為單軸延伸膜,亦可為雙軸延伸膜。於基材11上之黏著劑層12如下所述為紫外線硬化型之情形時,基材11較佳為具有紫外線透過性。 於使用切晶黏晶膜X時,於例如藉由局部加熱使切晶帶10或基材11收縮之情形時,例如利用切晶帶10或基材11之局部熱收縮而維持藉由下述間隔用擴張步驟所實現之晶片間隔距離之情形時,基材11較佳為具有熱收縮性。又,於基材11包含塑膠膜之情形時,就使切晶帶10或基材11實現各向同性熱收縮性之方面而言,基材11較佳為雙軸延伸膜。切晶帶10或基材11於加熱溫度100℃及加熱處理時間60秒之條件下進行之加熱處理試驗中之熱收縮率較佳為2~30%,更佳為2~25%,更佳為3~20%,更佳為5~20%。該熱收縮率係指所謂MD方向之熱收縮率及所謂TD方向之熱收縮率中之至少一方向之熱收縮率。 亦可對基材11中之黏著劑層12側之表面實施用以提高與黏著劑層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,例如可列舉:電暈處理、電漿處理、噴砂加工處理、臭氧暴露處理、火焰暴露處理、高壓電擊暴露處理、及離子化放射線處理。作為化學處理,例如可列舉鉻酸處理。用以提高密接性之該處理較佳為對基材11中之黏著劑層12側之整個表面實施。 就確保基材11作為切晶帶10或切晶黏晶膜X中之支持體發揮功能所需之強度之觀點而言,基材11之厚度較佳為40 μm以上,更佳為50 μm以上,更佳為55 μm以上,更佳為60 μm以上。又,就使切晶帶10或切晶黏晶膜X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,更佳為150 μm以下。 切晶帶10之黏著劑層12含有黏著劑。黏著劑可為藉由放射線照射或加熱等外部作用而能夠刻意地減弱黏著力之黏著劑(黏著力減弱型黏著劑),亦可為黏著力幾乎或完全不會因外部作用而減弱之黏著劑(黏著力非減弱型黏著劑),可根據使用切晶黏晶膜X進行單片化之半導體晶片之單片化方法或條件等適當選擇。 於使用黏著力減弱型黏著劑作為黏著劑層12中之黏著劑之情形時,於切晶黏晶膜X之製造過程或使用過程中,可靈活運用黏著劑層12表現出相對較高之黏著力之狀態與表現出相對較低之黏著力之狀態。例如於切晶黏晶膜X之製造過程中於切晶帶10之黏著劑層12貼合接著劑層20時、或將切晶黏晶膜X用於特定之晶圓切割步驟時,利用黏著劑層12表現出相對較高之黏著力之狀態而能夠抑制、防止接著劑層20等被黏著體自黏著劑層12之隆起或剝離,另一方面,於其後用以自切晶黏晶膜X之切晶帶10拾取附接著劑層之半導體晶片之拾取步驟中,藉由減弱黏著劑層12之黏著力後,能夠適當地自黏著劑層12拾取附接著劑層之半導體晶片。 作為此種黏著力減弱型黏著劑,例如可列舉放射線硬化型黏著劑(具有放射線硬化性之黏著劑)或加熱發泡型黏著劑等。於本實施形態之黏著劑層12中,可使用一種黏著力減弱型黏著劑,亦可使用兩種以上之黏著力減弱型黏著劑。又,黏著劑層12整體可由黏著力減弱型黏著劑所形成,黏著劑層12亦可局部由黏著力減弱型黏著劑所形成。例如於黏著劑層12具有單層構造之情形時,黏著劑層12整體可由黏著力減弱型黏著劑所形成,亦可黏著劑層12中之特定部位由黏著力減弱型黏著劑所形成,其他部位由黏著力非減弱型黏著劑所形成。又,於黏著劑層12具有積層構造之情形時,可構成積層構造之全部層均由黏著力減弱型黏著劑所形成,亦可積層構造中之部分層由黏著力減弱型黏著劑所形成。 作為黏著劑層12中之放射線硬化型黏著劑,例如可使用藉由照射電子束、紫外線、α射線、β射線、γ射線或X射線而硬化之類型之黏著劑,可尤佳地使用藉由照射紫外線而硬化之類型之黏著劑(紫外線硬化型黏著劑)。 作為黏著劑層12中之放射線硬化型黏著劑,例如可列舉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、與具有放射線聚合性碳-碳雙鍵等官能基之放射線聚合性之單體成分或低聚物成分的添加型之放射線硬化型黏著劑。 上述丙烯酸系聚合物較佳為以最大之質量比率包含源自丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯之單體單元作為主單體單元。以下,將「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」合併表示為「(甲基)丙烯酸」。 作為用以形成丙烯酸系聚合物之單體單元之(甲基)丙烯酸酯,例如可列舉(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸環烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯等含烴基之(甲基)丙烯酸酯。作為(甲基)丙烯酸烷基酯,例如可列舉:(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,例如可列舉:(甲基)丙烯酸之環戊酯及環己酯。作為(甲基)丙烯酸芳基酯,例如可列舉:(甲基)丙烯酸苯酯及(甲基)丙烯酸苄酯。關於作為用以形成丙烯酸系聚合物之主單體的(甲基)丙烯酸酯,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。就使黏著劑層12適當表現出源於(甲基)丙烯酸酯之黏著性等基本特性之方面而言,用以形成丙烯酸系聚合物之全部單體成分中之作為主單體之(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。 丙烯酸系聚合物為了實現其凝集力或耐熱性等之改質,亦可包含源自能夠與(甲基)丙烯酸酯共聚合之其他單體的單體單元。作為此種單體成分,例如可列舉:含羧基之單體、酸酐單體、含羥基之單體、含縮水甘油基之單體、含磺酸基之單體、含磷酸基之單體、丙烯醯胺、及丙烯腈等含官能基之單體等。作為含羧基之單體,例如可列舉:丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、及丁烯酸。作為酸酐單體,例如可列舉:順丁烯二酸酐及伊康酸酐。作為含羥基之單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(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。作為含縮水甘油基之單體,例如可列舉:(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,例如可列舉: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、(甲基)丙烯酸磺丙酯、及(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸。作為含磷酸基之單體,例如可列舉:丙烯醯基磷酸2-羥基乙酯。作為用以形成丙烯酸系聚合物之該其他單體,可使用一種單體,亦可使用兩種以上之單體。就使黏著劑層12適當表現出源於(甲基)丙烯酸酯之黏著性等基本特性之方面而言,用以形成丙烯酸系聚合物之全部單體成分中之該其他單體成分之比率較佳為60質量%以下,更佳為40質量%以下。 丙烯酸系聚合物為了於其聚合物骨架中形成交聯結構,亦可包含源自能夠與作為主單體之(甲基)丙烯酸酯等單體成分共聚合之多官能性單體的單體單元。作為此種多官能性單體,例如可列舉: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、環氧(甲基)丙烯酸酯(即聚(甲基)丙烯酸縮水甘油酯)、聚酯(甲基)丙烯酸酯、及(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯。作為用以形成丙烯酸系聚合物之多官能性單體,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。就使黏著劑層12適當表現出源於(甲基)丙烯酸酯之黏著性等基本特性之方面而言,用以形成丙烯酸系聚合物之全部單體成分中之多官能性單體之比率較佳為40質量%以下,更佳為30質量%以下。 丙烯酸系聚合物可由用以形成其之原料單體聚合而獲得。作為聚合方法,例如可列舉:溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、及懸浮聚合。就使用切晶帶10或切晶黏晶膜X之半導體裝置製造方法中之高度之潔淨性之觀點而言,切晶帶10或切晶黏晶膜X中之黏著劑層12中之低分子量物質宜較少,因此,丙烯酸系聚合物之數量平均分子量較佳為10萬以上,更佳為20萬~300萬。 為了提高丙烯酸系聚合物等基礎聚合物之數量平均分子量,黏著劑層12或用以形成其之黏著劑例如可含有外部交聯劑。作為用以與丙烯酸系聚合物等基礎聚合物反應而形成交聯結構之外部交聯劑,可列舉:多異氰酸酯化合物、環氧化合物、多元醇化合物(多酚系化合物等)、氮丙啶化合物、及三聚氰胺系交聯劑。黏著劑層12或用以形成其之黏著劑中之外部交聯劑之含量相對於基礎聚合物100質量份,較佳為5質量份以下,更佳為0.1~5質量份。 作為用以形成放射線硬化型黏著劑之上述放射線聚合性單體成分,例如可列舉:(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯、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。作為用以形成放射線硬化型黏著劑之上述放射線聚合性低聚物成分,例如可列舉: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,宜為分子量100~30000左右者。放射線硬化型黏著劑中之放射線聚合性之單體成分或低聚物成分之總含量係於能夠適當減弱所形成之黏著劑層12之黏著力之範圍內決定,相對於丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100質量份,例如為5~500質量份,較佳為40~150質量份。又,作為添加型之放射線硬化型黏著劑,例如可使用日本專利特開昭60-196956號公報中所揭示者。 作為黏著劑層12中之放射線硬化型黏著劑,例如亦可列舉含有於聚合物側鏈、或於聚合物主鏈中、聚合物主鏈末端具有放射線聚合性碳-碳雙鍵等官能基之基礎聚合物的內在型之放射線硬化型黏著劑。此種內在型之放射線硬化型黏著劑適於抑制因所形成之黏著劑層12內低分子量成分之移動而非意圖引起之黏著特性之經時變化。 作為內在型之放射線硬化型黏著劑所含有之基礎聚合物,較佳為以丙烯酸系聚合物作為基本骨架者。作為形成此種基本骨架之丙烯酸系聚合物,可採用上述丙烯酸系聚合物。作為於丙烯酸系聚合物中導入放射線聚合性碳-碳雙鍵之方法,例如可列舉如下方法:使包含具有特定官能基(第1官能基)之單體之原料單體共聚合而獲得丙烯酸系聚合物後,於維持碳-碳雙鍵之放射線聚合性之狀態下,使丙烯酸系聚合物和具有能夠與第1官能基之間發生反應而鍵結之特定官能基(第2官能基)及放射線聚合性碳-碳雙鍵之化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,例如可列舉: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。該等組合之中,就易進行反應追蹤之觀點而言,宜為羥基與異氰酸基之組合或異氰酸基與羥基之組合。又,就製作具有反應性較高之異氰酸基之聚合物的技術難度較大,另一方面,丙烯酸系聚合物之易製作性或易獲得性之觀點而言,更宜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形。於該情形時,作為同時具有放射線聚合性碳-碳雙鍵與作為第2官能基之異氰酸基之異氰酸酯化合物,例如可列舉:甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、及異氰酸間異丙烯基-α,α-二甲基苄酯。又,作為含第1官能基之丙烯酸系聚合物,宜為包含源自上述含羥基之單體之單體單元者,亦宜為包含源自2-羥基乙基乙烯醚或、4-羥基丁基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚等醚系化合物之單體單元者。 黏著劑層12中之放射線硬化型黏著劑較佳為含有光聚合起始劑。作為光聚合起始劑,例如可列舉: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,例如可列舉: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,例如可列舉: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,例如可列舉:安息香乙醚、安息香異丙醚、及茴香偶姻甲醚。作為縮酮系化合物,例如可列舉:苯偶醯二甲基縮酮。作為芳香族磺醯氯系化合物,例如可列舉:2-萘磺醯氯。作為光活性肟系化合物,例如可列舉:1-苯基-1,2-丙烷二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟。作為二苯甲酮系化合物,例如可列舉: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-氧硫系化合物,例如可列舉:9-氧硫、2-氯9-氧硫、2-甲基9-氧硫、2,4-二甲基9-氧硫𠮿、異丙基9-氧硫𠮿、2,4-二氯9-氧硫𠮿、2,4-二乙基9-氧硫𠮿、及2,4-二異丙基9-氧硫𠮿。黏著劑層12中之放射線硬化型黏著劑中之光聚合起始劑之含量相對於丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100質量份例如為0.05~20質量份。 黏著劑層12中之上述加熱發泡型黏著劑係含有藉由加熱而發泡或膨脹之成分(發泡劑、熱膨脹性微小球等)之黏著劑,因此,作為發泡劑,可列舉各種無機系發泡劑及有機系發泡劑,作為熱膨脹性微小球,例如可列舉將藉由加熱而容易氣化膨脹之物質封入殼體內而構成之微小球。作為無機系發泡劑,例如可列舉:碳酸銨、碳酸氫銨、碳酸氫鈉、亞硝酸銨、硼氫化鈉、及疊氮化物類。作為有機系發泡劑,例如可列舉:三氯單氟甲烷或二氯單氟甲烷等氯氟化烷烴,偶氮二異丁腈或偶氮二甲醯胺、偶氮二甲酸鋇等偶氮系化合物,對甲苯磺醯肼或二苯碸-3,3'-二磺醯肼、4,4'-氧基雙(苯磺醯肼)、烯丙基雙(磺醯肼)等肼系化合物,對甲苯磺醯半卡肼或4,4'-氧基雙(苯磺醯半卡肼)等半卡肼系化合物,5-𠰌啉基-1,2,3,4-硫雜三唑等三唑系化合物,以及N,N'-二亞硝基五亞甲基四胺或N,N'-二甲基-N,N'-二亞硝基對苯二甲醯胺等N-亞硝基系化合物。作為用以形成如上所述之熱膨脹性微小球的藉由加熱而容易氣化膨脹之物質,例如可列舉:異丁烷、丙烷、及戊烷。利用凝聚法或界面聚合法等將藉由加熱而容易氣化膨脹之物質封入至成殼物質內,藉此可製作熱膨脹性微小球。作為成殼物質,可使用表現出熱熔融性之物質、或能夠於封入物質之熱膨脹作用下破裂之物質。作為此種物質,例如可列舉:偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯、及聚碸。 作為上述黏著力非減弱型黏著劑,例如可列舉:使上文關於黏著力減弱型黏著劑所記述之放射線硬化型黏著劑預先藉由放射線照射而硬化之形態之黏著劑、或感壓型黏著劑等。於本實施形態之黏著劑層12中,可使用一種黏著力非減弱型黏著劑,亦可使用兩種以上之黏著力非減弱型黏著劑。又,黏著劑層12整體可由黏著力非減弱型黏著劑所形成,黏著劑層12亦可局部由黏著力非減弱型黏著劑所形成。例如於黏著劑層12具有單層構造之情形時,黏著劑層12整體可由黏著力非減弱型黏著劑所形成,亦可黏著劑層12中之特定部位由黏著力非減弱型黏著劑所形成,其他部位由黏著力減弱型黏著劑所形成。又,於黏著劑層12具有積層構造之情形時,可構成積層構造之全部層均由黏著力非減弱型黏著劑所形成,亦可積層構造中之部分層由黏著力非減弱型黏著劑所形成。 預先藉由照射放射線使放射線硬化型黏著劑硬化之形態之黏著劑(經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑)即便因放射線照射導致黏著力減弱,亦表現出源於所含有之聚合物成分之黏著性,於切晶步驟等中能夠發揮切晶帶黏著劑層所需之最低限度之黏著力。本實施形態中,於使用經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑之情形時,於黏著劑層12之面擴展方向上,黏著劑層12整體可由經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑所形成,亦可黏著劑層12一部分由經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑所形成且其他部分由未經放射線照射之放射線硬化型黏著劑所形成。 黏著劑層12之至少一部分包含經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑之切晶黏晶膜X例如可藉由如下過程而製造。首先,於切晶帶10之基材11上形成由放射線硬化型黏著劑構成之黏著劑層(放射線硬化型黏著劑層)。其次,對該放射線硬化型黏著劑層之特定之一部分或整體照射放射線,而形成至少一部分包含經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑之黏著劑層。其次,於該黏著劑層上形成作為下述接著劑層20之接著劑層。其後,藉由對該等黏著劑層與接著劑層進行例如下述一次地一次加工形成方法,同時形成黏著劑層12及接著劑層20。或者,黏著劑層12之至少一部分包含經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑之切晶黏晶膜X亦可藉由如下過程而製造。首先,於切晶帶10之基材11上形成由放射線硬化型黏著劑構成之黏著劑層(放射線硬化型黏著劑層)。其次,於該放射線硬化型黏著劑層上形成作為下述接著劑層20之接著劑層。其次,對放射線硬化型黏著劑層之特定之一部分或整體照射放射線,而形成至少一部分包含經放射線照射過之放射線硬化型黏著劑之黏著劑層。其後,藉由對該等黏著劑層與接著劑層進行例如下述一次地一次加工形成方法,同時形成黏著劑層12及接著劑層20。 另一方面,作為黏著劑層12中之感壓型黏著劑,可使用公知或慣用之黏著劑,可較佳地使用以丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物之丙烯酸系黏著劑或橡膠系黏著劑。於黏著劑層12含有丙烯酸系黏著劑作為感壓型黏著劑之情形時,作為該丙烯酸系黏著劑之基礎聚合物的丙烯酸系聚合物較佳為包含源自(甲基)丙烯酸酯之單體單元作為質量比率最大之主單體單元。作為此種丙烯酸系聚合物,例如可列舉上文關於放射線硬化型黏著劑所記述之丙烯酸系聚合物。 黏著劑層12或用以構成其之黏著劑除含有上述各成分以外,亦可含有交聯促進劑、黏著賦予劑、防老化劑、顏料或染料等著色劑等。著色劑可為受到放射線照射而著色之化合物。作為此種化合物,例如可列舉隱色染料。 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。此種構成適於取得例如黏著劑層12包含放射線硬化型黏著劑之情形時該黏著劑層12於放射線硬化之前後對接著劑層20之接著力之平衡性。 切晶黏晶膜X之接著劑層20兼備作為表現出熱硬化性之黏晶用接著劑之功能、及用以保持半導體晶圓等工件與環狀框等框構件之黏著功能。於本實施形態中,用以構成接著劑層20之黏/接著劑可具有包含熱硬化性樹脂與例如作為黏合劑成分之熱塑性樹脂的組成,亦可具有包含帶有能夠與硬化劑反應而生成鍵之熱硬化性官能基之熱塑性樹脂的組成。於用以構成接著劑層20之黏/接著劑具有包含帶有熱硬化性官能基之熱塑性樹脂的組成之情形時,該黏/接著劑無需包含熱硬化性樹脂(環氧樹脂等)。此種接著劑層20可具有單層構造,亦可具有多層構造。 兼備作為黏晶用接著劑之功能與黏著功能之接著劑層20關於寬度4 mm之接著劑層試樣片於初期夾具間距離10 mm、頻率10 Hz、動態應變 ±0.5 μm及升溫速度5℃/min之條件(拉伸儲存彈性模數測定條件)下測得之-15℃下之拉伸儲存彈性模數(第1拉伸儲存彈性模數)為1000~4000 MPa,較佳為1200~3900 MPa,更佳為1500~3800 MPa。並且,接著劑層20關於寬度4 mm之接著劑層試樣片於上述拉伸儲存彈性模數測定條件下測得之23℃下之拉伸儲存彈性模數(第2拉伸儲存彈性模數)為10~240 MPa,較佳為20~200 MPa,更佳為40~150 MPa。拉伸儲存彈性模數可基於使用動態黏彈性測定裝置(商品名「Rheogel-E4000」,UBM公司製造)進行之動態黏彈性測定而求出。於該測定中,作為測定對象物之試樣片之尺寸設為寬度4 mm×長度20 mm,試樣片保持用夾具之初期夾具間距離設為10 mm,測定模式採用拉伸模式,測定溫度範圍設為-30℃~100℃,頻率設為10 Hz,動態應變設為±0.5%,升溫速度設為5℃/min。 兼備作為黏晶用接著劑之功能與黏著功能之接著劑層20於-15℃、剝離角度180°及拉伸速度300 mm/min之條件(第1條件)下之剝離試驗中,對SUS平面表現出較佳為1 N/10 mm以上、更佳為1.5 N/10 mm以上、更佳為2 N/10 mm以上之180°剝離黏著力。於上述第1條件下之剝離試驗中,該接著劑層20對SUS平面表現出例如100 N/10 mm以下、較佳為50 N/10 mm以下之180°剝離黏著力。又,接著劑層20於23℃、剝離角度180°及拉伸速度300 mm/min之條件(第2條件)下之剝離試驗中,對SUS平面表現出較佳為0.1 N/10 mm以上、更佳為0.3 N/10 mm以上、更佳為0.5 N/10 mm以上之180°剝離黏著力。於上述第2條件下之剝離試驗中,該接著劑層20對SUS平面表現出例如20 N/10 mm以下、較佳為10 N/10 mm以下之180°剝離黏著力。此種180°剝離黏著力可使用拉伸試驗機(商品名「Autograph AGS-J」,島津製作所股份有限公司製造)測定。供於該測定之試樣片經襯底膠帶(商品名「BT-315」,日東電工股份有限公司製造)襯底,且具有寬度20 mm×長度100 mm之尺寸。該試樣片向作為被黏著體之SUS板之貼合係藉由使2 kg輥往返1次之壓接作業進行。又,於本測定中,測定溫度或剝離溫度設為-15℃(第1條件)或23℃(第2條件),剝離角度設為180°,拉伸速度設為300 mm/min。 於接著劑層20同時包含熱塑性樹脂與熱硬化性樹脂之情形時,作為該熱硬化性樹脂,例如可列舉: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、聚矽氧樹脂、及熱硬化性聚醯亞胺樹脂。於構成接著劑層20時,可使用一種熱硬化性樹脂,亦可使用兩種以上之熱硬化性樹脂。作為接著劑層20所含之熱硬化性樹脂,較佳為環氧樹脂,其原因在於存在可能引起黏晶對象之半導體晶片腐蝕之離子性雜質等之含量較少之傾向。又,作為環氧樹脂之硬化劑,較佳為酚樹脂。 作為環氧樹脂,例如可列舉: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、三羥基苯基甲烷型、四酚基乙烷型、乙內醯脲型、異氰尿酸三縮水甘油酯型、及縮水甘油胺型之環氧樹脂。作為接著劑層20所含之環氧樹脂,就與作為硬化劑之酚樹脂之反應性充分且耐熱性優異之方面而言,較佳為酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三羥基苯基甲烷型環氧樹脂、及四酚基乙烷型環氧樹脂。 關於可發揮作為環氧樹脂硬化劑之作用之酚樹脂,例如可列舉: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羥基苯乙烯。作為酚醛清漆型酚樹脂,例如可列舉: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。可發揮作為環氧樹脂硬化劑之作用之酚樹脂可使用一種酚樹脂,亦可使用兩種以上之酚樹脂。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,存在可提高該接著劑之連接可靠性之傾向,因此作為接著劑層20所含之環氧樹脂之硬化劑較佳。 於接著劑層20中,就使環氧樹脂與酚樹脂之硬化反應充分進行之觀點而言,以使該酚樹脂中之羥基相對於環氧樹脂成分中之環氧基1當量而較佳成為0.5~2.0當量、更佳成為0.8~1.2當量的量包含酚樹脂。 作為接著劑層20所含之熱塑性樹脂,例如可列舉: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、丙烯酸系樹脂、PET或PBT等飽和聚酯樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、及氟樹脂。於構成接著劑層20時,可使用一種熱塑性樹脂,亦可使用兩種以上之熱塑性樹脂。作為接著劑層20所含之熱塑性樹脂,較佳為丙烯酸系樹脂,其原因在於離子性雜質較少且耐熱性較高,故容易確保接著劑層20之接合可靠性。又,就同時實現接著劑層20於室溫及其附近之溫度下對下述環狀框之貼附性與防止剝離時之殘渣之觀點而言,接著劑層20較佳為包含玻璃轉移溫度為-10~10℃之聚合物作為熱塑性樹脂之主成分。所謂熱塑性樹脂之主成分係指於熱塑性樹脂成分中占最大質量比率之樹脂成分。 關於聚合物之玻璃轉移溫度,可採用基於下述Fox式所求出之玻璃轉移溫度(理論值)。Fox式係聚合物之玻璃轉移溫度Tg與該聚合物中之各構成單體之均聚物之玻璃轉移溫度Tgi的關係式。於下述Fox式中,Tg表示聚合物之玻璃轉移溫度(℃),Wi表示構成該聚合物之單體i之重量分率,Tgi表示單體i之均聚物之玻璃轉移溫度(℃)。均聚物之玻璃轉移溫度可採用文獻值,例如於「新高分子文庫7 塗料用合成樹脂入門」(北岡協三 著,高分子刊行會,1995年)或「Acrylic Ester Catalog(1997年版)」(Mitsubishi Rayon股份有限公司)中列舉有各種均聚物之玻璃轉移溫度。另一方面,單體之均聚物之玻璃轉移溫度亦可藉由日本專利特開2007-51271號公報中所具體記載之方法而求出。 Fox式:1/(273+Tg)=Σ[Wi/(273+Tgi)] 接著劑層20所包含之作為熱塑性樹脂之丙烯酸系樹脂較佳為包含源自(甲基)丙烯酸酯之單體單元作為質量比率最大之主單體單元。作為此種(甲基)丙烯酸酯,可使用例如與上文關於作為黏著劑層12形成用放射線硬化型黏著劑之一成分之丙烯酸系聚合物所記述者相同的(甲基)丙烯酸酯。接著劑層20所包含之作為熱塑性樹脂之丙烯酸系樹脂亦可包含源自能夠與(甲基)丙烯酸酯共聚合之其他單體的單體單元。作為此種其他單體成分,例如可列舉:含羧基之單體、酸酐單體、含羥基之單體、含縮水甘油基之單體、含磺酸基之單體、含磷酸基之單體、丙烯醯胺、丙烯腈等含官能基之單體、或者各種多官能性單體,具體而言,可使用與上文關於作為黏著劑層12形成用放射線硬化型黏著劑之一成分之丙烯酸系聚合物的作為能夠與(甲基)丙烯酸酯共聚合之其他單體所記述者相同的單體。就使接著劑層20實現較高之凝集力之觀點而言,接著劑層20所含之該丙烯酸系樹脂較佳為(甲基)丙烯酸酯(尤其是烷基之碳數為4以下之(甲基)丙烯酸烷基酯)、含羧基之單體、含氮原子之單體、及多官能性單體(尤其是聚縮水甘油基系多官能單體)的共聚物,更佳為丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯腈、及聚(甲基)丙烯酸縮水甘油酯之共聚物。 就使接著劑層20適當表現出作為熱硬化型接著劑之功能之觀點而言,接著劑層20中之熱硬化性樹脂之含有比率較佳為5~60質量%,更佳為10~50質量%。 於接著劑層20包含帶有熱硬化性官能基之熱塑性樹脂之情形時,作為該熱塑性樹脂,例如可使用含熱硬化性官能基之丙烯酸系樹脂。用以構成該含熱硬化性官能基之丙烯酸系樹脂的丙烯酸系樹脂較佳為包含源自(甲基)丙烯酸酯之單體單元作為質量比率最大之主單體單元。作為此種(甲基)丙烯酸酯,可使用例如與上文關於作為黏著劑層12形成用放射線硬化型黏著劑之一成分之丙烯酸系聚合物所記述者相同的(甲基)丙烯酸酯。另一方面,作為用以構成含熱硬化性官能基之丙烯酸系樹脂的熱硬化性官能基,例如可列舉:縮水甘油基、羧基、羥基、及異氰酸基。該等之中,可較佳地使用縮水甘油基及羧基。即,作為含熱硬化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,作為含熱硬化性官能基之丙烯酸系樹脂之硬化劑,可使用例如上文關於有時作為黏著劑層12形成用放射線硬化型黏著劑之一成分之外部交聯劑所記述者。於含熱硬化性官能基之丙烯酸系樹脂中之熱硬化性官能基為縮水甘油基之情形時,作為硬化劑,可較佳地使用多酚系化合物,例如可使用上述各種酚樹脂。 對於在以黏晶為目的而進行硬化前之接著劑層20,為了實現一定程度之交聯度,較佳為例如於接著劑層形成用樹脂組合物中調配能夠與接著劑層20所含之上述樹脂之分子鏈末端之官能基等反應並鍵結之多官能性化合物作為交聯劑。此種構成適於提高接著劑層20於高溫下之接著特性,且適於實現接著劑層20於耐熱性上之改善。作為此種交聯劑,例如可列舉多異氰酸酯化合物。作為多異氰酸酯化合物,例如可列舉: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。關於接著劑層形成用樹脂組合物中之交聯劑之含量,相對於具有能夠與該交聯劑反應並鍵結之上述官能基之樹脂100質量份,就提高所形成之接著劑層20之凝集力之觀點而言,較佳為0.05質量份以上,就提高所形成之接著劑層20之接著力之觀點而言,較佳為7質量份以下。又,作為接著劑層20中之交聯劑,亦可將環氧樹脂等其他多官能性化合物與多異氰酸酯化合物併用。 接著劑層20中之如上所述之高分子量成分之含有比率較佳為50~100質量%,更佳為50~80質量%。所謂高分子量成分係指重量平均分子量10000以上之成分。此種構成有利於同時實現接著劑層20於室溫及其附近之溫度下對下述環狀框之貼附性與防止剝離時之殘渣。又,接著劑層20亦可含有23℃下為液狀之液狀樹脂。於接著劑層20含有此種液狀樹脂之情形時,接著劑層20中之該液狀樹脂之含有比率較佳為1~10質量%,更佳為1~5質量%。此種構成有利於同時實現接著劑層20於室溫及其附近之溫度下對下述環狀框之貼附性與防止剝離時之殘渣。 接著劑層20亦可含有填料。藉由對接著劑層20調配填料,可調整接著劑層20之拉伸儲存彈性模數等彈性模數、或導電性、導熱性等物性。作為填料,可列舉無機填料及有機填料,尤佳為無機填料。作為無機填料,例如可列舉: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、結晶質二氧化矽、非晶質二氧化矽,此外亦可列舉鋁、金、銀、銅、鎳等金屬單質、或合金、非晶質碳黑、石墨。填料可具有球狀、針狀、薄片狀等各種形狀。作為接著劑層20中之填料,可使用一種填料,亦可使用兩種以上之填料。為了確保接著劑層20於下述低溫擴張步驟中對環狀框之貼附性,接著劑層20中之填料含有比率較佳為30質量%以下,更佳為25質量%以下。 接著劑層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0.005~1 μm。該填料之平均粒徑為0.005 μm以上之構成適於實現接著劑層20對半導體晶圓等被黏著體之較高之潤濕性或接著性。該填料之平均粒徑為10 μm以下之構成適於接著劑層20享有充分之填料添加效果且適於確保耐熱性。填料之平均粒徑可使用例如光度式粒度分佈計(商品名「LA-910」,堀場製作所股份有限公司製造)而求出。 接著劑層20視需要亦可含有其他成分。作為該其他成分,例如可列舉:阻燃劑、矽烷偶合劑、及離子捕捉劑。作為阻燃劑,例如可列舉:三氧化銻、五氧化銻、及溴化環氧樹脂。作為矽烷偶合劑,例如可列舉:β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、及γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷。作為離子捕捉劑,例如可列舉:水滑石類、氫氧化鉍、含水氧化銻(例如東亞合成股份有限公司製造之「IXE-300」)、特定結構之磷酸鋯(例如東亞合成股份有限公司製造之「IXE-100」)、矽酸鎂(例如協和化學工業股份有限公司製造之「Kyoword 600」)、及矽酸鋁(例如協和化學工業股份有限公司製造之「Kyoword 700」)。亦可使用能夠與金屬離子之間形成錯合物之化合物作為離子捕捉劑。作為此種化合物,例如可列舉:三唑系化合物、四唑系化合物、及聯吡啶系化合物。該等之中,就與金屬離子之間所形成之錯合物之穩定性之觀點而言,較佳為三唑系化合物。作為此種三唑系化合物,例如可列舉:1,2,3-苯并三唑、1-{N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基}苯并三唑、羧基苯并三唑、2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3-第三丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并三唑、6-(2-苯并三唑基)-4-第三辛基-6'-第三丁基-4'-甲基-2,2'-亞甲基雙酚、1-(2,3-二羥基丙基)苯并三唑、1-(1,2-二羧基二乙基)苯并三唑、1-(2-乙基己基胺基甲基)苯并三唑、2,4-二第三戊基-6-{(H-苯并三唑-1-基)甲基}苯酚、2-(2-羥基-5-第三丁基苯基)-2H-苯并三唑、3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸辛酯、3-[3-第三丁基-4-羥基-5-(5-氯-2H-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸2-乙基己酯、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-第三丁基苯酚、2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-5-第三辛基苯基)苯并三唑、2-(3-第三丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三戊基苯基)苯并三唑、2-(2-羥基-3,5-二第三丁基苯基)-5-氯-苯并三唑、2-[2-羥基-3,5-二(1,1-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2,2'-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]、2-[2-羥基-3,5-雙(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、及3-[3-(2H-苯并三唑-2-基)-5-第三丁基-4-羥基苯基]丙酸甲酯。又,亦可使用氫醌(quinol)化合物、或羥基蒽醌化合物、多酚化合物等特定之含羥基之化合物作為離子捕捉劑。作為此種含羥基之化合物,具體而言,可列舉:1,2-苯二酚、茜素、蒽絳酚(anthrarufin)、單寧、沒食子酸、沒食子酸甲酯、連苯三酚等。作為如上所述之其他成分,可使用一種成分,亦可使用兩種以上之成分。 接著劑層20之厚度例如處於1~200 μm之範圍。該厚度之上限較佳為100 μm,更佳為80 μm。該厚度之下限較佳為3 μm,更佳為5 μm。 於本實施形態中,切晶黏晶膜X具有包含基材11、黏著劑層12及接著劑層20且內側區域R2及外側區域R1相連續之積層構造。此種切晶黏晶膜X之厚度較佳為外側區域R1及內側區域R2相同。又,於本實施形態中,於切晶黏晶膜X之面內方向D上,接著劑層20之外周端20e與切晶帶10中之基材11之外周端11e及黏著劑層12之外周端12e相距1000 μm以內、較佳為500 μm以內。即,接著劑層20之外周端20e於膜面內方向D上,其全周位於相對於基材11之外周端11e而言之內側1000 μm至外側1000 μm之間、較佳為內側500 μm至外側500 μm之間,且位於相對於黏著劑層12之外周端12e而言之內側1000 μm至外側1000 μm之間、較佳為內側500 μm至外側500 μm之間。於切晶帶10或其黏著劑層12與其上之接著劑層20在面內方向D上具有實質相同尺寸之該構成中,接著劑層20不僅包含工件貼附用區域且包含框貼附用區域。 切晶黏晶膜X如圖2所示可附帶分隔件S。具體而言,可採用各切晶黏晶膜X分別附帶分隔件S之片狀之形態,亦可採用分隔件S呈長條狀而於其上配置複數個切晶黏晶膜X且將該分隔件S捲繞成輥狀之形態。分隔件S係用以被覆切晶黏晶膜X之接著劑層20之表面對其進行保護之元件,於使用切晶黏晶膜X時自該膜剝離。作為分隔件S,例如可列舉:聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、表面經氟系剝離劑或丙烯酸長鏈烷基酯系剝離劑等剝離劑塗佈之塑膠膜或紙類等。分隔件S之厚度例如為5~200 μm。 具有如上所述之構成之切晶黏晶膜X例如可藉由如下方式製造。 對於待加工形成為切晶黏晶膜X之切晶帶10之片體,如圖3(a)所示,可藉由在待加工形成為基材11之基材11'上設置待加工形成為黏著劑層12之黏著劑層12'而製作。樹脂製之基材11'可藉由壓延製膜法、有機溶劑中之流延法、密閉系統中之吹脹擠出法、T型模頭擠出法、共擠出法、乾式層壓法等製膜方法製作。視需要對製膜後之膜或基材11'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溶液後,首先,於基材11'上或特定之分隔件上塗佈該黏著劑溶液而形成黏著劑塗膜。作為黏著劑溶液之塗佈方法,例如可列舉:輥式塗佈、網版塗佈、及凹版塗佈。繼而,視需要藉由加熱使該黏著劑塗膜發生交聯反應,又,視需要進行脫溶劑。加熱溫度例如為80~150℃,加熱時間例如為0.5~5分鐘。於在分隔件上形成黏著劑層12'之情形時,將該附帶分隔件之黏著劑層12'貼合於基材11',其後,將分隔件剝離。藉由如上方式可製作作為待加工形成為切晶帶10之片體的帶10'。 另一方面,如圖3(b)所示,製作待加工形成為接著劑層20之接著劑膜20'。於製作接著劑膜20'時,製備接著劑層形成用之接著劑組合物後,首先,於分隔件S上塗佈該接著劑組合物而形成接著劑組合物層。作為接著劑組合物層之塗佈方法,例如可列舉:輥式塗佈、網版塗佈、及凹版塗佈。其次,視需要藉由加熱使該接著劑組合物層發生交聯反應,又,視需要進行脫溶劑。加熱溫度例如為70~160℃,加熱時間例如為1~5分鐘。藉由如上方式可製作附帶分隔件S之接著劑膜20'。 於製造切晶黏晶膜X時,繼而,如圖3(c)所示,將上述帶10'之黏著劑層12'側與接著劑膜20'進行壓接而貼合。藉此,製作具有包含分隔件S、接著劑膜20'、黏著劑層12'、及基材11'之積層構造之積層片體。於本步驟中,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。於黏著劑層12為如上所述之放射線硬化型黏著劑層之情形時,於與接著劑膜20'貼合後再對黏著劑層12'照射紫外線等放射線時,自帶10'之例如基材11'之側對黏著劑層12'進行放射線照射,該照射量例如為50~500 mJ/cm2
,較佳為100~300 mJ/cm2
。該照射區域例如為與接著劑層20密接之黏著劑層12之整體。又,於本發明中,於黏著劑層12'或黏著劑層12被設計成紫外線硬化型等放射線硬化型之黏著劑層之情形時,接著劑膜20'或接著劑層20具有不會因紫外線等放射線之照射而硬化之構成。 繼而,如圖3(d)所示,對於上述積層片體,實施將加工刀自基材11'之側起插入至分隔件S為止之加工(於圖3(d)中,以粗實線模式性地表示切斷部位)。例如一面使積層片體沿一方向F以一定速度移動,一面使以能夠繞與該方向F正交之軸心旋轉之方式配置且於輥表面安裝有衝壓加工用加工刀之附加工刀之旋轉輥(未圖示)的附加工刀之表面以特定之按壓力抵接於積層片體之基材11'側。藉此,一次地一次加工形成切晶帶10(基材11、黏著劑層12)與接著劑層20,而於分隔件S上形成切晶黏晶膜X。此後,如圖3(e)所示,自分隔件S上去除切晶黏晶膜X周圍之材料積層部。 藉由如上方式可製造切晶黏晶膜X。 於半導體裝置之製造過程中,如上所述,存在為了獲得附接著劑層之半導體晶片而實施使用切晶黏晶膜進行之擴張步驟、即用以割斷之擴張步驟的情況,因此,於擴張步驟中,需適當地使割斷力作用於切晶帶上之黏晶膜與半導體晶圓等工件。於切晶黏晶膜X中,源自該膜中之內側區域R2之上述第2試驗片於-15℃下之上述第2拉伸應力相對於源自同膜中之外側區域R1(自外周端向內20 mm為止之區域)之上述第1試驗片於-15℃下之上述第1拉伸應力的比值為0.9~1.1,較佳為0.95~1.05。此種構成適於實現包含上述外側區域R1與內側區域R2之切晶黏晶膜X於溫度低於室溫之 -15℃及其附近之溫度下實施之割斷用低溫擴張步驟中其伸長程度之均勻化。因此,具備該構成之切晶黏晶膜X適於實現低溫擴張步驟中作用於切晶帶10上之接著劑層20或工件之割斷力之均勻化,適於良好地割斷該等。 如此擴張時之伸長程度實現均勻化之切晶黏晶膜X可於膜面內方向上以實質相同之尺寸設計切晶帶10或其黏著劑層12與其上之接著劑層20,而使該接著劑層20不僅包含工件貼附用區域且包含框貼附用區域。可採用如本實施形態之設計:於切晶黏晶膜X之面內方向上,接著劑層20之外周端與切晶帶10之黏著劑層12之各外周端相距1000 μm以內。此種切晶黏晶膜X適於藉由一衝壓加工等加工而一次地實施用以形成具有基材11與黏著劑層12之積層構造之一切晶帶10之加工、及用以形成一接著劑層20之加工。此種切晶黏晶膜X如上所述適於藉由擴張步驟而良好地割斷接著劑層20,且就減少製造步驟數之觀點或控制製造成本之觀點等而言適於高效率地進行製造。 如上所述,切晶黏晶膜X具有包含基材11、黏著劑層12及接著劑層20且內側區域R2及外側區域R1相連續之積層構造。又,如上所述,切晶黏晶膜X之厚度較佳為內側區域R2及外側區域R1相同。該等構成有利於實現擴張步驟中之上述良好割斷性。 如上所述,切晶黏晶膜X於-15℃下之上述第1拉伸應力及第2拉伸應力較佳為5 N以上,更佳為8 N以上,更佳為10 N以上。此種構成有利於確保切晶黏晶膜X於-15℃及其附近之溫度下擴張時作用於接著劑層20之割斷力。又,如上所述,切晶黏晶膜X於-15℃下之上述第1拉伸應力及第2拉伸應力較佳為28 N以下,更佳為25 N以下,更佳為20 N以下。此種構成有利於抑制切晶黏晶膜X於-15℃及其附近之溫度下擴張時切晶帶10之黏著劑層12與接著劑層20之間發生剝離。 如上所述,切晶黏晶膜X之接著劑層20於-15℃、剝離角度180°及拉伸速度300 mm/min之條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出較佳為1 N/10 mm以上、更佳為1.5 N/10 mm以上、更佳為2 N/10 mm以上之180°剝離黏著力。又,該接著劑層20於相同條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出例如100 N/10 mm以下、較佳為50 N/10 mm以下之180°剝離黏著力。有關黏著力之該構成適於確保切晶黏晶膜X於溫度低於室溫之-15℃及其附近之溫度下對框構件之保持。 如上所述,切晶黏晶膜X中之第1試驗片於初期夾具間距離20 mm、23℃及拉伸速度300 mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第3拉伸應力、及第2試驗片於同一條件(初期夾具間距離20 mm,23℃,拉伸速度300 mm/min之條件)下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第4拉伸應力較佳為1 N以上,更佳為3 N以上,更佳為5 N以上。此種構成適於實現包含上述外側區域R1與內側區域R2之切晶黏晶膜X於23℃及其附近之溫度下擴張時之伸長程度之均勻化。又,如上所述,該等第3拉伸應力及第4拉伸應力較佳為20 N以下,更佳為15 N以下,更佳為10 N以下。此種構成適於抑制切晶黏晶膜X於23℃及其附近之溫度下擴張時切晶帶10之黏著劑層12與接著劑層20之間發生剝離。 如上所述,切晶黏晶膜X中之上述第4拉伸應力相對於第3拉伸應力之比值較佳為0.95~1.05。此種構成適於實現包含上述外側區域R1與內側區域R2之切晶黏晶膜X於23℃及其附近之溫度下擴張時之伸長程度之均勻化。 如上所述,切晶黏晶膜X之接著劑層20於23℃、剝離角度180°及拉伸速度300 mm/min之條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出較佳為0.1 N/10 mm以上、更佳為0.3 N/10 mm以上、更佳為0.5 N/10 mm以上之180°剝離黏著力。此種構成適於確保切晶黏晶膜X於23℃及其附近之溫度下對框構件之保持。又,如上所述,該接著劑層20於相同條件下之剝離試驗中,對SUS平面表現出例如20 N/10 mm以下、較佳為10 N/10 mm以下之180°剝離黏著力。此種構成適於抑制自切晶黏晶膜X之接著劑層20剝離環狀框等框構件時該框構件上留有接著劑殘渣。 圖4~圖9係表示本發明之一實施形態之半導體裝置製造方法。 於本半導體裝置製造方法中,首先,如圖4(a)及圖4(b)所示,於半導體晶圓W上形成分割槽30a(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中之第1面Wa側已置入各種半導體元件(未圖示),且第1面Wa上已形成有該半導體元件所需之配線構造等(未圖示)。於本步驟中,將具有黏著面T1a之晶圓加工用帶T1貼合於半導體晶圓W之第2面Wb側後,於半導體晶圓W保持於晶圓加工用帶T1之狀態下,使用切晶裝置等之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30a。分割槽30a係用以將半導體晶圓W分離成半導體晶片單元之空隙(於圖4~圖6中,以粗實線模式性地表示分割槽30a)。 繼而,如圖4(c)所示,進行具有黏著面T2a之晶圓加工用帶T2向半導體晶圓W之第1面Wa側之貼合、與晶圓加工用帶T1自半導體晶圓W之剝離。 繼而,如圖4(d)所示,於半導體晶圓W保持於晶圓加工用帶T2之狀態下,藉由對半導體晶圓W自第2面Wb進行研削加工而使之薄化,直至成為特定厚度(晶圓薄化步驟)。研削加工可使用具備研削磨石之研削加工裝置進行。藉由該晶圓薄化步驟,於本實施形態中,形成能夠單片化成複數個半導體晶片31之半導體晶圓30A。半導體晶圓30A具體而言,該晶圓於第2面Wb側具有將待單片化成複數個半導體晶片31之部位加以連結之部位(連結部)。半導體晶圓30A中之連結部之厚度、即半導體晶圓30A之第2面Wb與分割槽30a之第2面Wb側末端之間的距離例如為1~30 μm,較佳為3~20 μm。 繼而,如圖5(a)所示,將保持於晶圓加工用帶T2之半導體晶圓30A貼合於切晶黏晶膜X之接著劑層20。此後,如圖5(b)所示,自半導體晶圓30A剝離晶圓加工用帶T2。於切晶黏晶膜X中之黏著劑層12為放射線硬化型黏著劑層之情形時,亦可於將半導體晶圓30A貼合於接著劑層20後再自基材11之側對黏著劑層12照射紫外線等放射線,以此代替切晶黏晶膜X之製造過程中之上述放射線照射。照射量例如為50~500 mJ/cm2
,較佳為100~300 mJ/cm2
。切晶黏晶膜X中進行作為黏著劑層12之黏著力減弱措施之照射的區域(圖1所示之照射區域L)例如為黏著劑層12中之接著劑層20貼合區域內除其周緣部以外之區域。 繼而,於切晶黏晶膜X中之接著劑層20上貼附環狀框41後,如圖6(a)所示,將附帶半導體晶圓30A之該切晶黏晶膜X固定於擴張裝置之保持具42。 繼而,如圖6(b)所示,進行相對低溫之條件下之第1擴張步驟(冷擴張步驟),而將半導體晶圓30A單片化成複數個半導體晶片31,且將切晶黏晶膜X之接著劑層20割斷成小片之接著劑層21,從而獲得附接著劑層之半導體晶片31。於本步驟中,擴張裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於切晶黏晶膜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之切晶黏晶膜X之切晶帶10以於包含半導體晶圓30A之徑方向及周方向之二維方向上受到拉伸之方式擴張。該擴張係於使切晶帶10產生15~32 MPa、較佳為20~32 MPa之範圍內之拉伸應力的條件下進行。冷擴張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℃。冷擴張步驟中之擴張速度(頂起構件43之上升速度)較佳為0.1~100 mm/sec。又,冷擴張步驟中之擴張量較佳為3~16 mm。 於本步驟中,半導體晶圓30A於較薄且易破裂之部位發生割斷而單片化成半導體晶片31。並且,於本步驟中,切晶帶10產生之拉伸應力於與受到擴張之切晶帶10之黏著劑層12密接之接著劑層20中,發揮於與各半導體晶片31密接之各區域中抑制變形之作用,另一方面,於與半導體晶片31間之分割槽對向之部位,未產生此種變形抑制作用。其結果,接著劑層20於與半導體晶片31間之分割槽對向之部位發生割斷。於本步驟之後,如圖6(c)所示,使頂起構件43下降而解除切晶帶10之擴張狀態。 繼而,如圖7(a)所示,進行相對高溫之條件下之第2擴張步驟,而將附接著劑層之半導體晶片31間之距離(間隔距離)擴寬。於本步驟中,擴張裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43再次上升,而使切晶黏晶膜X之切晶帶10擴張。第2擴張步驟中之溫度條件例如為10℃以上,較佳為15~30℃。第2擴張步驟中之擴張速度(頂起構件43之上升速度)例如為0.1~10 mm/sec,較佳為0.3~1 mm/sec。又,第2擴張步驟中之擴張量例如為3~16 mm。於本步驟中,將附接著劑層之半導體晶片31之間隔距離擴寬至在下述拾取步驟中能夠適當地自切晶帶10拾取附接著劑層之半導體晶片31之程度。於本步驟之後,如圖7(b)所示,使頂起構件43下降而解除切晶帶10之擴張狀態。為了抑制切晶帶10上之附接著劑層之半導體晶片31之間隔距離於擴張狀態解除後縮小,較佳為於解除擴張狀態前,對切晶帶10中之較半導體晶片31保持區域而言外側之部分進行加熱而使之收縮。 繼而,視需要使用水等清洗液清洗附帶附接著劑層之半導體晶片31的切晶帶10中之半導體晶片31側,經過該清洗步驟後,如圖8所示,自切晶帶10拾取附接著劑層之半導體晶片31(拾取步驟)。例如於切晶帶10之圖中下側,使拾取機構之銷構件44上升而隔著切晶帶10將拾取對象之附接著劑層之半導體晶片31頂起後,利用吸附治具45進行吸附保持。於拾取步驟中,銷構件44之頂起速度例如為1~100 mm/sec,銷構件44之頂起量例如為50~3000 μm。 繼而,如圖9(a)所示,將所拾取之附接著劑層之半導體晶片31經由接著劑層21而暫時固定於特定之被黏著體51。作為被黏著體51,例如可列舉:引線框架、TAB(Tape Automated Bonding,捲帶式自動接合)膜、配線基板、及另外製作之半導體晶片。接著劑層21於暫時固定時在25℃下對被黏著體51之剪切接著力較佳為0.2 MPa以上,更佳為0.2~10 MPa。接著劑層21之該剪切接著力為0.2 MPa以上之構成適於抑制在下述打線接合步驟中因超音波振動或加熱導致接著劑層21與半導體晶片31或與被黏著體51之接著面處產生剪切變形之情況,而可適當地進行打線接合。又,接著劑層21於暫時固定時在175℃下對被黏著體51之剪切接著力較佳為0.01 MPa以上,更佳為0.01~5 MPa。 繼而,如圖9(b)所示,將半導體晶片31之電極墊(未圖示)與被黏著體51所具有之端子部(未圖示)經由接合線52而電性連接(打線接合步驟)。半導體晶片31之電極墊或被黏著體51之端子部與接合線52之接線係藉由伴隨加熱之超音波焊接而實現,且以不會使接著劑層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。打線接合時之線加熱溫度例如為80~250℃,較佳為80~220℃。又,其加熱時間為數秒~數分鐘。 繼而,如圖9(c)所示,藉由用以保護被黏著體51上之半導體晶片31或接合線52之密封樹脂53而將半導體晶片31加以密封(密封步驟)。於本步驟中,接著劑層21進行熱硬化。於本步驟中,例如藉由使用模具進行之轉注成形技術形成密封樹脂53。作為密封樹脂53之構成材料,例如可使用環氧系樹脂。於本步驟中,用以形成密封樹脂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未充分硬化之情形時,於本步驟之後進行用以使密封樹脂53完全硬化之後硬化步驟。於密封步驟中接著劑層21未完全熱硬化之情形時,亦可於後硬化步驟中使接著劑層21與密封樹脂53一起實現完全之熱硬化。於後硬化步驟中,加熱溫度例如為165~185℃,加熱時間例如為0.5~8小時。 藉由如上方式可製造半導體裝置。 於本實施形態中,如上所述,將附接著劑層之半導體晶片31暫時固定於被黏著體51後,進行打線接合步驟而暫不使接著劑層21完全熱硬化。於本發明中,亦可代替此種構成,於將附接著劑層之半導體晶片31暫時固定於被黏著體51後,先使接著劑層21熱硬化再進行打線接合步驟。 於本發明之半導體裝置製造方法中,亦可進行圖10所示之晶圓薄化步驟代替參照圖4(d)之上述晶圓薄化步驟。參照圖4(c)經過上述過程後,於圖10所示之晶圓薄化步驟中,於半導體晶圓W保持於晶圓加工用帶T2之狀態下,藉由對該晶圓自第2面Wb進行研削加工而使之薄化,直至成為特定厚度,而形成包含複數個半導體晶片31且保持於晶圓加工用帶T2之半導體晶圓分割體30B。於本步驟中,可採用如下方法:研削晶圓直至分割槽30a其本身於第2面Wb側露出(第1方法);亦可採用如下方法:自第2面Wb側研削晶圓直至即將到達分割槽30a,其後,藉由自旋轉磨石向晶圓之按壓力之作用使分割槽30a與第2面Wb之間產生裂痕而形成半導體晶圓分割體30B(第2方法)。根據所採用之方法,適當決定參照圖4(a)及圖4(b)如上所述般所形成之分割槽30a距離第1面Wa之深度。於圖10中,以粗實線模式性地表示經第1方法處理後之分割槽30a、或經第2方法處理後之分割槽30a及與其相連之裂痕。於本發明中,可使用藉由如上方式製作之半導體晶圓分割體30B代替半導體晶圓30A,將其貼合於切晶黏晶膜X後,參照圖5~圖9而進行上述各步驟。 圖11(a)及圖11(b)係表示於切晶黏晶膜X貼合半導體晶圓分割體30B後進行之第1擴張步驟(冷擴張步驟)。於本步驟中,擴張裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於切晶黏晶膜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30B之切晶黏晶膜X之切晶帶10以於包含半導體晶圓分割體30B之徑方向及周方向之二維方向上受到拉伸之方式擴張。該擴張係於使切晶帶10產生例如5~28 MPa、較佳為8~25 MPa之範圍內之拉伸應力的條件下進行。本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℃。本步驟中之擴張速度(頂起構件43之上升速度)例如為1~400 mm/sec。又,本步驟中之擴張量例如為50~200 mm。藉由此冷擴張步驟,切晶黏晶膜X之接著劑層20割斷成小片之接著劑層21而獲得附接著劑層之半導體晶片31。具體而言,於本步驟中,切晶帶10產生之拉伸應力於與受到擴張之切晶帶10之黏著劑層12密接之接著劑層20中,發揮於與半導體晶圓分割體30B之各半導體晶片31密接之各區域中抑制變形之作用,另一方面,於與半導體晶片31間之分割槽30a對向之部位,未產生此種變形抑制作用。其結果,接著劑層20於與半導體晶片31間之分割槽30a對向之部位發生割斷。 於本發明之半導體裝置製造方法中,亦可將藉由如下方式製作之半導體晶圓30C貼合於切晶黏晶膜X,以代替將半導體晶圓30A或半導體晶圓分割體30B貼合於切晶黏晶膜X之上述構成。 如圖12(a)及圖12(b)所示,首先,於半導體晶圓W形成改質區域30b。半導體晶圓W具有第1面Wa及第2面Wb。於半導體晶圓W中之第1面Wa側已置入各種半導體元件(未圖示),且第1面Wa上已形成有該半導體元件所需之配線構造等(未圖示)。於本步驟中,將具有黏著面T3a之晶圓加工用帶T3貼合於半導體晶圓W之第1面Wa側後,於半導體晶圓W保持於晶圓加工用帶T3之狀態下,自晶圓加工用帶T3之相反側對半導體晶圓W沿其分割預定線向晶圓內部照射由聚光點聚集而成之雷射光,藉由利用多光子吸收之剝蝕而於半導體晶圓W內形成改質區域30b。改質區域30b係用以將半導體晶圓W分離成半導體晶片單元之脆弱化區域。關於藉由對半導體晶圓照射雷射光而於分割預定線上形成改質區域30b之方法,例如於日本專利特開2002-192370號公報中有詳細記述,本實施形態中之雷射光照射條件例如於以下條件範圍內適當調整。 <雷射光照射條件> (A)雷射光 雷射光源:半導體雷射激發Nd:YAG雷射 波長:1064 nm 雷射光點截面面積:3.14×10-8
cm2
振盪形態:Q開關脈衝 反覆頻率: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:直線偏光 (B)聚光用透鏡 倍率:100倍以下 NA(numerical aperture,數值孔徑):0.55 對雷射光波長之透過率:100%以下 (C)供載置半導體基板之載置台之移動速度:280 mm/sec以下 繼而,如圖12(c)所示,於半導體晶圓W保持於晶圓加工用帶T3之狀態下,藉由對半導體晶圓W自第2面Wb進行研削加工而使之薄化,直至成為特定厚度,藉此形成能夠單片化成複數個半導體晶片31之半導體晶圓30C(晶圓薄化步驟)。於本發明中,可使用藉由如上方式製作之半導體晶圓30C代替半導體晶圓30A,將其貼合於切晶黏晶膜X後,參照圖5~圖9而進行上述各步驟。 圖13(a)及圖13(b)係表示於切晶黏晶膜X貼合半導體晶圓30C後進行之第1擴張步驟(冷擴張步驟)。於本步驟中,擴張裝置所具備之中空圓柱形狀之頂起構件43於切晶黏晶膜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30C之切晶黏晶膜X之切晶帶10以於包含半導體晶圓30C之徑方向及周方向之二維方向上受到拉伸之方式擴張。該擴張係於使切晶帶10產生例如5~28 MPa、較佳為8~25 MPa之範圍內之拉伸應力的條件下進行。本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℃。本步驟中之擴張速度(頂起構件43之上升速度)例如為1~400 mm/sec。又,本步驟中之擴張量例如為50~200 mm。藉由此冷擴張步驟,切晶黏晶膜X之接著劑層20割斷成小片之接著劑層21而獲得附接著劑層之半導體晶片31。具體而言,於本步驟中,使半導體晶圓30C於脆弱之改質區域30b形成裂痕而單片化成半導體晶片31。並且,於本步驟中,切晶帶10產生之拉伸應力於與受到擴張之切晶帶10之黏著劑層12密接之接著劑層20中,發揮於與半導體晶圓30C之各半導體晶片31密接之各區域中抑制變形之作用,另一方面,於與晶圓之裂痕形成部位對向之部位,未產生此種變形抑制作用。其結果,接著劑層20於與半導體晶片31間之裂痕形成部位對向之部位發生割斷。 又,於本發明中,切晶黏晶膜X如上所述可用於獲得附接著劑層之半導體晶片,亦可用於獲得積層複數個半導體晶片進行三維安裝之情形時之附接著劑層之半導體晶片。於此種三維安裝中之半導體晶片31間,可一併介存接著劑層21與間隔件,亦可不介存間隔件。 [實施例] [實施例1] <切晶帶之製作> 於具備冷卻管、氮氣導入管、溫度計、及攪拌裝置之反應容器內,將包含丙烯酸十二烷基酯100莫耳份、丙烯酸2-羥基乙酯(2HEA)20莫耳份、相對於該等單體成分100質量份為0.2質量份之作為聚合起始劑之過氧化苯甲醯、作為聚合溶劑之甲苯的混合物於氮氣環境中於60℃下攪拌10小時(聚合反應)。藉此,獲得含有丙烯酸系聚合物P1
之聚合物溶液。該聚合物溶液中之丙烯酸系聚合物P1
之重量平均分子量(Mw)為45萬。繼而,將包含該含有丙烯酸系聚合物P1
之聚合物溶液、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯(MOI)、及作為加成反應觸媒之二月桂酸二丁基錫的混合物於空氣環境中於室溫下攪拌48小時(加成反應)。於該反應溶液中,MOI之調配量相對於上述丙烯酸十二烷基酯100莫耳份為20莫耳份,該MOI調配量相對於丙烯酸系聚合物P1
中之源自2HEA之單元或其羥基總量的莫耳比率為1。又,於該反應溶液中,二月桂酸二丁基錫之調配量相對於丙烯酸系聚合物P1
100質量份為0.03質量份。藉由該加成反應,獲得含有側鏈具有甲基丙烯酸酯基之丙烯酸系聚合物P2
之聚合物溶液。繼而,於該聚合物溶液中添加相對於丙烯酸系聚合物P2
100質量份為1質量份之多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」,Tosoh股份有限公司製造)、及2質量份之光聚合起始劑(商品名「Irgacure 127」,BASF公司製造),加以混合,並對該混合物添加甲苯進行稀釋,以使該混合物於室溫下之黏度成為500 mPa・s,而獲得黏著劑溶液。繼而,於具有經聚矽氧脫模處理之面之PET分隔件(厚度38 μm)之聚矽氧脫模處理面上,使用敷料器塗佈黏著劑溶液而形成塗膜,對該塗膜於130℃下進行2分鐘之加熱乾燥,而於PET分隔件上形成厚度10 μm之黏著劑層。黏著劑層之厚度係使用度盤規(商品名「C-7HS」,尾崎製作所股份有限公司製造)進行測定。繼而,使用貼合機,於室溫下於該黏著劑層之露出面貼合乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)製基材(商品名「RB-0104」,厚度130 μm,倉敷紡織股份有限公司製造)。藉由如上方式製作實施例1中之切晶帶。 <接著劑層之製作> 於甲基乙基酮中添加丙烯酸系樹脂A1
(丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯腈、及甲基丙烯酸縮水甘油酯之共聚物,重量平均分子量為120萬,玻璃轉移溫度為0℃,環氧值為0.4 eq/kg)100質量份、酚樹脂(商品名「8210DL」,群榮化學工業股份有限公司製造)25質量份、及環氧樹脂(商品名「KI-3000」,三菱化學股份有限公司製造)25質量份,加以混合,調整濃度以使室溫下之黏度成為700 mPa・s,而獲得接著劑組合物。繼而,於具有經聚矽氧脫模處理之面之PET分隔件(厚度38 μm)之聚矽氧脫模處理面上,使用敷料器塗佈接著劑組合物而形成塗膜,對該塗膜於130℃下進行2分鐘之加熱乾燥。藉由如上方式於PET分隔件上製作實施例1中之厚度7 μm之接著劑層。接著劑層之厚度係使用度盤規(商品名「C-7HS」,股份有限公司尾崎製作所製造)進行測定。 <切晶黏晶膜之製作> 自上述切晶帶剝離PET分隔件後,使用貼合機,將切晶帶中露出之黏著劑層與附帶分隔件之上述接著劑層於室溫下貼合,而獲得積層片體。繼而,對該積層片體,進行將加工刀自切晶帶之EVA基材側起插入至分隔件為止之衝壓加工。藉此,於分隔件上形成直徑370 mm之圓盤形狀之切晶黏晶膜。 [實施例2] 將接著劑層之厚度自7 μm變為10 μm,除此以外,藉由與實施例1之接著劑層相同之方式於PET分隔件上製作實施例2中之接著劑層。進而,使用實施例2中之該接著劑層代替實施例1中之接著劑層,除此以外,藉由與實施例1之切晶黏晶膜相同之方式製作實施例2之切晶黏晶膜。 [實施例3] 將接著劑層之厚度自7 μm變為20 μm,除此以外,藉由與實施例1之接著劑層相同之方式於PET分隔件上製作實施例3中之接著劑層。進而,使用實施例3中之該接著劑層代替實施例1中之接著劑層,除此以外,藉由與實施例1之切晶黏晶膜相同之方式製作實施例3之切晶黏晶膜。 [比較例1、2] 於製作接著劑層時,將接著劑層之厚度自10 μm變為20 μm(比較例1)或7 μm(比較例2),並以不同之尺寸分別衝壓加工切晶帶與接著劑層(黏晶膜)後將兩者貼合,除此以外,藉由與實施例1之切晶黏晶膜相同之方式製作比較例1、2之各切晶黏晶膜。於比較例1、2各者中,切晶帶係於附帶分隔件之狀態下衝壓加工成直徑370 mm,黏晶膜係於附帶分隔件之狀態下衝壓加工成直徑330 mm。於貼合之同時以使切晶帶之中心與黏晶膜之中心成為一致之方式進行位置對準。 [比較例3] 於製作接著劑層時,將接著劑層之厚度自10 μm變為5 μm(比較例3),以不同之尺寸分別衝壓加工切晶帶與接著劑層(黏晶膜)後將兩者貼合,並對切晶帶中之黏著劑層自基材側照射紫外線,除此以外,藉由與實施例1之切晶黏晶膜相同之方式製作比較例3之切晶黏晶膜。切晶帶係於附帶分隔件之狀態下衝壓加工成直徑370 mm,黏晶膜係於附帶分隔件之狀態下衝壓加工成直徑330 mm。於貼合之同時以使切晶帶之中心與黏晶膜之中心成為一致之方式進行位置對準。又,於照射紫外線時,使用高壓水銀燈,累計照射光量設為350 mJ/cm2
。藉由如上方式製作具有包含切晶帶與接著劑層之積層構造之比較例3之切晶黏晶膜。 [-15℃下之拉伸應力] 針對由實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜中之自外周端向內20 mm為止之外側區域所切出的第1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)進行拉伸試驗,測定於應變值30%下產生之拉伸應力。各第1試驗片具有於切晶黏晶膜之外側區域內沿MD方向延伸之長度50 mm、及寬度10 mm。對實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜分別準備5片第1試驗片。於本拉伸試驗中,初期夾具間距離為20 mm,溫度條件為-15℃,拉伸速度為300 mm/min。採用源自同一切晶黏晶膜之5片第1試驗片之測定值之平均值作為該切晶黏晶膜之第1試驗片於-15℃下之拉伸應力(第1拉伸應力)。將所獲得之第1拉伸應力之值示於表1。 針對由實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜之較上述外側區域靠內之內側區域所切出的第2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)進行拉伸試驗,測定於應變值30%下產生之拉伸應力。各第2試驗片具有於切晶黏晶膜之內側區域內沿MD方向延伸之長度50 mm、及寬度10 mm。對實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜分別準備5片第2試驗片。於本拉伸試驗中,初期夾具間距離為20 mm,溫度條件為-15℃,拉伸速度為300 mm/min。採用源自同一切晶黏晶膜之5片第2試驗片之測定值之平均值作為該切晶黏晶膜之第2試驗片於-15℃下之拉伸應力(第2拉伸應力)。將所獲得之第2拉伸應力之值示於表1。亦將第2拉伸應力相對於第1拉伸應力之比值示於表1。 [23℃下之拉伸應力] 針對由實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜中之自外周端向內20 mm為止之外側區域所切出的第1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)進行拉伸試驗,測定於應變值30%下產生之拉伸應力。各第1試驗片具有於切晶黏晶膜之外側區域內沿MD方向延伸之長度50 mm、及寬度10 mm。對實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜分別準備5片第1試驗片。於本拉伸試驗中,初期夾具間距離為20 mm,溫度條件為23℃,拉伸速度為300 mm/min。採用源自同一切晶黏晶膜之5片第1試驗片之測定值之平均值作為該切晶黏晶膜之第1試驗片於23℃下之拉伸應力(第3拉伸應力)。將所獲得之第3拉伸應力之值示於表1。 針對由實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜之較上述外側區域靠內之內側區域所切出的第2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)進行拉伸試驗,測定於應變值30%下產生之拉伸應力。各第2試驗片具有於切晶黏晶膜之內側區域內沿MD方向延伸之長度50 mm、及寬度10 mm。對實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜分別準備5片第2試驗片。於本拉伸試驗中,初期夾具間距離為20 mm,溫度條件為23℃,拉伸速度為300 mm/min。採用源自同一切晶黏晶膜之5片第2試驗片之測定值之平均值作為該切晶黏晶膜之第2試驗片於23℃下之拉伸應力(第4拉伸應力)。將所獲得之第4拉伸應力之值示於表1。並將第4拉伸應力相對於第3拉伸應力之比值示於表1。 <接著劑層之黏著力> 對於實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜中之接著劑層,藉由如下方式求出-15℃下之180°剝離黏著力。首先,自切晶帶剝離接著劑層,於該接著劑層之貼附於切晶帶之側之面貼合襯底膠帶(商品名「BT-315」,日東電工股份有限公司製造),由該襯底膜切出試樣片(寬度10 mm×長度100 mm)。繼而,將試樣片貼合於作為被黏著體之SUS板,藉由2 kg輥往返1次之壓接作業而將試樣片與被黏著體進行壓接。進而,於室溫下放置30分鐘後,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),測定接著劑層試樣片對SUS板之180°剝離黏著力。於本測定中,測定溫度或剝離溫度設為-15℃,拉伸角度設為180°,拉伸速度設為300 mm/min。採用拉伸試驗中將最初之10/min顯示出之剝離力除外之剝離力之平均值作為180°剝離黏著力(N/10 mm)。又,對於實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜中之接著劑層,將測定溫度自-15℃變為23℃,除此以外,藉由與-15℃下之180°剝離黏著力測定相同之方式測定23℃下之180°剝離黏著力。將該等之測定結果示於表1。 [割斷性之評價] 使用實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜,進行如下之貼合步驟、用以割斷之第1擴張步驟(冷擴張步驟)、及用以間隔之第2擴張步驟(常溫擴張步驟)。 於貼合步驟中,將保持於晶圓加工用帶(商品名「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切晶黏晶膜之接著劑層,其後,自半導體晶圓分割體剝離晶圓加工用帶。於貼合時,使用貼合機,貼合速度設為10 mm/sec,溫度條件設為60℃,壓力條件設為0.15 MPa。又,半導體晶圓分割體係藉由如下方式形成而準備。首先,針對處於與環狀框一起保持於晶圓加工用帶(商品名「V12S-R2-P」,日東電工股份有限公司製造)之狀態的裸晶圓(直徑12英吋,厚度780 μm,東京化工股份有限公司製造),於其一面之側,使用切晶裝置(商品名「DFD6260」,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25 μm,深度50 μm,一區塊呈6 mm×12 mm之格子狀)。繼而,於分割槽形成面貼合晶圓加工用帶(商品名「UB-3083D」,日東電工股份有限公司製造)後,將上述晶圓加工用帶(商品名「V12S-R2-P」)自晶圓剝離。此後,使用背面研磨裝置(商品名「DGP8760」,Disco股份有限公司製造),自晶圓之另一面(未形成分割槽之面)之側進行研削,藉此將該晶圓薄化至厚度20 μm,繼而,使用同一裝置進行乾式拋光,藉此對該研削面實施鏡面拋光。藉由如上方式形成半導體晶圓分割體(處於保持於晶圓加工用帶之狀態)。該半導體晶圓分割體中包含複數個半導體晶片(6 mm×12 mm)。 冷擴張步驟係使用晶片隔離裝置(商品名「Die Separator DDS2300」,Disco股份有限公司製造),藉由其冷擴張單元進行。具體而言,首先,於室溫下,於附帶半導體晶圓分割體之上述切晶黏晶膜中之接著劑層之框貼附用區域(工件貼附用區域之周圍)貼附直徑12英吋之SUS製環狀框(Disco股份有限公司製造)。繼而,將該切晶黏晶膜安裝於裝置內,藉由同一裝置之冷擴張單元對附帶半導體晶圓分割體之切晶黏晶膜之切晶帶進行擴張。於該冷擴張步驟中,溫度為-15℃,擴張速度為100 mm/sec,擴張量為7 mm。 常溫擴張步驟係使用晶片隔離裝置(商品名「Die Separator DDS2300」,Disco股份有限公司製造),藉由其常溫擴張單元進行。具體而言,藉由同一裝置之常溫擴張單元對經過上述冷擴張步驟之附帶半導體晶圓分割體之切晶黏晶膜之切晶帶進行擴張。於該常溫擴張步驟中,溫度為23℃,擴張速度為1 mm/sec,擴張量為10 mm。此後,對經過常溫擴張之切晶黏晶膜實施加熱收縮處理。該處理溫度為200℃,處理時間為20秒。 使用實施例1~3及比較例1~3之各切晶黏晶膜經過如上所述之步驟後,求出附帶經割斷之接著劑層之半導體晶片之總數相對於半導體晶圓分割體所含之半導體晶片之總數的比率。進而,關於接著劑層之割斷性,將該比率為80%以上之情形評價為良(○),將該比率未達80%之情形評價為不良(×)。將該評價結果示於表1。 [評價] 實施例1~3之切晶黏晶膜其第2拉伸應力相對於第1拉伸應力之比值處於0.9~1.1之範圍內。與第2拉伸應力相對於第1拉伸應力之比值未處於0.9~1.1之範圍內之比較例1~3之切晶黏晶膜相比,此種實施例1~3之切晶黏晶膜於-15℃下之擴張步驟中可良好地進行向附接著劑層之半導體晶片之單片化(割斷)。 [表1]
10‧‧‧切晶帶10'‧‧‧帶11‧‧‧基材11'‧‧‧基材11e‧‧‧外周端12‧‧‧黏著劑層12'‧‧‧黏著劑層12e‧‧‧外周端20‧‧‧接著劑層20'‧‧‧接著劑膜20e‧‧‧外周端21‧‧‧接著劑層30a‧‧‧分割槽30b‧‧‧改質區域30A‧‧‧半導體晶圓30B‧‧‧半導體晶圓分割體30C‧‧‧半導體晶圓31‧‧‧半導體晶片41‧‧‧環狀框42‧‧‧保持具43‧‧‧頂起構件44‧‧‧銷構件45‧‧‧吸附治具51‧‧‧被黏著體52‧‧‧接合線53‧‧‧密封樹脂60‧‧‧切晶帶61‧‧‧基材62‧‧‧黏著劑層62e‧‧‧外周端70‧‧‧黏晶膜70e‧‧‧外周端81‧‧‧半導體晶圓82‧‧‧環狀框83‧‧‧分隔件D‧‧‧ 面內方向F‧‧‧移動方向L‧‧‧照射區域R1‧‧‧外側區域R1'‧‧‧外側區域R2‧‧‧內側區域R2'‧‧‧內側區域S‧‧‧分隔件T1‧‧‧晶圓加工用帶T1a‧‧‧黏著面T2‧‧‧晶圓加工用帶T2a‧‧‧黏著面T3‧‧‧晶圓加工用帶T3a‧‧‧黏著面W‧‧‧半導體晶圓Wa‧‧‧第1面Wb‧‧‧第2面X‧‧‧切晶黏晶膜Y‧‧‧切晶黏晶膜
圖1係本發明之一實施形態之切晶黏晶膜之剖面模式圖。 圖2係表示圖1所示之切晶黏晶膜於附帶分隔件之情形時之一例。 圖3(a)~(e)係表示圖1所示之切晶黏晶膜之製造方法之一例。 圖4(a)~(d)係表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置製造方法中之部分步驟。 圖5(a)、(b)係表示圖4所示之步驟之後續步驟。 圖6(a)~(c)係表示圖5所示之步驟之後續步驟。 圖7(a)、(b)係表示圖6所示之步驟之後續步驟。 圖8係表示圖7所示之步驟之後續步驟。 圖9(a)~(c)係表示圖8所示之步驟之後續步驟。 圖10係表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置製造方法之變化例中之部分步驟。 圖11(a)、(b)係表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置製造方法之變化例中之部分步驟。 圖12(a)~(c)係表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置製造方法之變化例中之部分步驟。 圖13(a)、(b)係表示使用圖1所示之切晶黏晶膜之半導體裝置製造方法之變化例中之部分步驟。 圖14係表示先前之切晶黏晶膜之剖面模式圖。 圖15係表示圖14所示之切晶黏晶膜之使用態樣。 圖16係表示圖14所示之切晶黏晶膜之一供給形態。
10‧‧‧切晶帶
11‧‧‧基材
11e‧‧‧外周端
12‧‧‧黏著劑層
12e‧‧‧外周端
20‧‧‧接著劑層
20e‧‧‧外周端
D‧‧‧內方向
L‧‧‧照射區域
R1‧‧‧外側區域
R2‧‧‧內側區域
X‧‧‧切晶黏晶膜
Claims (9)
- 一種切晶黏晶膜,其具備切晶帶與接著劑層,該切晶帶具有包含基材與黏著劑層之積層構造,該接著劑層可剝離地密接於上述切晶帶中之上述黏著劑層;下述第2試驗片於初期夾具間距離20mm、-15℃及拉伸速度300mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第2拉伸應力相對於下述第1試驗片於初期夾具間距離20mm、-15℃及拉伸速度300mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第1拉伸應力的比值為0.9~1.1,且上述第1拉伸應力及上述第2拉伸應力為5~28N;第1試驗片:由切晶黏晶膜中之自外周端向內20mm為止之外側區域切出之具有沿一方向延伸之長度50mm與寬度10mm的試驗片第2試驗片:由切晶黏晶膜中之較上述外側區域靠內之內側區域切出之具有沿上述一方向延伸之長度50mm與寬度10mm的試驗片。
- 如請求項1之切晶黏晶膜,其中上述接著劑層於-15℃、剝離角度180°及拉伸速度300mm/min之條件下之剝離試驗中對SUS平面表現出1N/10mm以上之180°剝離黏著力。
- 如請求項1之切晶黏晶膜,其中第1試驗片於初期夾具間距離20mm、23℃及拉伸速度300mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第3拉伸應力、及第2試驗片於初期夾具間距離20mm、23℃ 及拉伸速度300mm/min之條件下進行之拉伸試驗中於應變值30%下產生之第4拉伸應力為1~20N。
- 如請求項3之切晶黏晶膜,其中上述第4拉伸應力相對於上述第3拉伸應力之比值為0.95~1.05。
- 如請求項1之切晶黏晶膜,其中上述接著劑層於23℃、剝離角度180°及拉伸速度300mm/min之條件下之剝離試驗中對SUS平面表現出0.1N/10mm以上之180°剝離黏著力。
- 如請求項1之切晶黏晶膜,其中上述內側區域及上述外側區域之厚度相同。
- 如請求項1至6中任一項之切晶黏晶膜,其具有包含上述基材、上述黏著劑層及上述接著劑層且上述內側區域及上述外側區域相連續之積層構造。
- 如請求項1至6中任一項之切晶黏晶膜,其中上述接著劑層之外周端於膜面內方向上與上述黏著劑層之外周端相距1000μm以內。
- 如請求項7之切晶黏晶膜,其中上述接著劑層之外周端於膜面內方向上與上述黏著劑層之外周端相距1000μm以內。
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