WO2011065252A1 - 粘着シート及び電子部品 - Google Patents

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WO2011065252A1
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pressure
sensitive adhesive
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齊藤　岳史
高津　知道
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Denka Co Ltd
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Denki Kagaku Kogyo KK
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Definitions

  • the present invention relates to an adhesive sheet and an electronic component using the adhesive sheet. More specifically, the present invention relates to an adhesive sheet used in a dicing process and a die bonding process when manufacturing an electronic component on which a semiconductor chip is mounted.
  • a dicing adhesive sheet is used to protect and fix the wafer at the time of cutting and hold the cut chip until the pick-up process (for example, Patent Document 1). reference).
  • a die bonding (die attach) film is used.
  • a pressure-sensitive adhesive sheet on which a semiconductor wafer is fixed is attached to a ring frame, and the semiconductor wafer is diced with a dicing blade. Thereafter, the adhesive sheet is expanded radially to increase the chip interval, and the semiconductor chip with the die attach film attached is picked up and mounted on a substrate, a lead frame or the like.
  • the main object of the present invention is to provide a pressure-sensitive adhesive sheet in which the die attach film is conductive and excellent in retention and pick-up of a semiconductor chip, and an electronic component using this pressure-sensitive adhesive sheet.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet according to the present invention comprises a base film, a pressure-sensitive adhesive layer laminated on one surface of the base film, and a die attach film laminated on the pressure-sensitive adhesive layer and containing a conductive filler
  • the pressure-sensitive adhesive layer has a copolymerization ratio of the monomer having a carboxyl group of less than 0.5% (meth) acrylic acid ester copolymer: 100 parts by mass and a polyfunctional isocyanate curing agent: 0.5 to 20 Part by mass.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may further contain 20 to 200 parts by mass of urethane acrylate oligomer having 4 or more vinyl groups and 0.1 to 10 parts by mass of silicone-modified acrylic resin. Good.
  • the thickness of the adhesive layer can be set to 20 to 50 ⁇ m, for example.
  • the conductive filler for example, silver, copper, boron nitride, or alumina alone or a mixture thereof can be used.
  • the monomer unit means a structural unit derived from a monomer. “Parts” and “%” are based on mass.
  • (Meth) acrylate is a general term for acrylate and methacrylate.
  • a compound containing (meth) such as (meth) acrylic acid is a general term for a compound having “meta” in the name and a compound not having “meta”.
  • the electronic component according to the present invention is manufactured using the adhesive sheet described above.
  • the adhesive sheet that contributes to the manufacture of electronic components, it is possible to impart conductivity to the die attach film without deteriorating the retention and pick-up properties of the semiconductor chip.
  • (A)-(d) is sectional drawing which shows the manufacturing method of the electronic component which concerns on the 2nd Embodiment of this invention in the order of the process.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet of this embodiment has a configuration in which a pressure-sensitive adhesive layer is laminated on one surface of a base film, and a die attach film is further laminated on the pressure-sensitive adhesive layer. And the conductive filler is mix
  • the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer contains (meth) acrylic acid ester copolymer: 100 parts by mass and polyfunctional isocyanate curing agent: 0.5-20 parts by mass, and (meth) acrylic acid.
  • the copolymerization ratio of the monomer having a carboxyl group in the ester copolymer is less than 0.5%.
  • the material of the base film is not particularly limited.
  • the base film may be formed of a mixture or copolymer of these resins, or may be a laminate of films made of different materials.
  • ionomer resins are preferable, and in particular, a copolymer having an ethylene unit, a (meth) acrylic acid unit, and a (meth) acrylic acid alkyl ester unit is used as Na + , K + , Zn 2+, or the like.
  • An ionomer resin crosslinked with metal ions is preferred.
  • such an ionomer resin is used for the base film, it is possible to suppress the generation of beard-like cutting waste during dicing.
  • the base film is subjected to an antistatic treatment.
  • the method of the antistatic treatment for the base film is not particularly limited. For example, (1) a treatment for adding an antistatic agent to the composition constituting the base film, and (2) a base film dia. A process of applying an antistatic agent to the surface on the touch film lamination side, (3) a charging process by corona discharge, or the like can be applied.
  • a quaternary amine salt monomer or the like can be used as the antistatic agent.
  • the quaternary amine salt monomer include dimethylaminoethyl (meth) acrylate quaternary chloride, diethylaminoethyl (meth) acrylate quaternary chloride, methylethylaminoethyl (meth) acrylate quaternary chloride, p- Examples include dimethylaminostyrene quaternary chloride and p-diethylaminostyrene quaternary chloride, and dimethylaminoethyl methacrylate quaternary chloride is particularly preferable.
  • the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer is blended with a polyfunctional isocyanate curing agent with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester copolymer.
  • the (meth) acrylic acid ester copolymer has a copolymerization ratio of the monomer having a carboxyl group of less than 0.5%.
  • the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer includes 20 to 200 parts by mass of a urethane acrylate oligomer having 4 or more vinyl groups, and 0.1 to 10 parts by mass of a silicone-modified acrylic resin in addition to the above-described components. It is preferable that it is blended.
  • the (meth) acrylic acid ester copolymer contained in the pressure-sensitive adhesive layer of the pressure-sensitive adhesive sheet of this embodiment is a copolymer of (meth) acrylic acid ester as a main monomer and a vinyl compound monomer. is there.
  • This (meth) acrylic acid ester copolymer is a photo-curing pressure-sensitive adhesive, and is three-dimensionally reticulated by irradiating with ultraviolet rays so that the die attach film can be easily peeled off.
  • (meth) acrylic acid ester for example, butyl (meth) acrylate, 2-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2 -Ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, myristyl (Meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, dicyclopentanyl (meth) acrylate,
  • Examples of the vinyl compound monomer include a functional group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, an epoxy group, an amide group, an amino group, a methylol group, a sulfonic acid group, a sulfamic acid group, and a (phosphite) group.
  • Monomers having one or more selected functional groups can be used.
  • examples of the monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like.
  • Examples of the monomer having a carboxyl group include (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, fumaric acid, acrylamide N-glycolic acid and cinnamic acid.
  • Examples of the monomer having an epoxy group include allyl glycidyl ether and (meth) acrylic acid glycidyl ether.
  • Examples of the monomer having an amide group include (meth) acrylamide.
  • Examples of the monomer having an amino group include N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate.
  • Examples of the monomer having a methylol group include N-methylol acrylamide.
  • Examples of the method for producing the (meth) acrylic acid ester copolymer described above include emulsion polymerization and solution polymerization, and emulsion polymerization is preferred. Thereby, interaction with a die attach film can be suppressed and it becomes possible to peel a die attach film from an adhesive sheet easily.
  • the polyfunctional isocyanate curing agent has two or more isocyanate groups, and examples thereof include aromatic polyisocyanates, aliphatic polyisocyanates, and alicyclic polyisocyanates.
  • aromatic polyisocyanate for example, 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,4 , 6-tolylene diisocyanate, 4,4′-toluidine diisocyanate, 2,4,6-triisocyanate toluene, 1,3,5-triisocyanate benzene, dianisidine diisocyanate, 4,4′-diphenyl ether diisocyanate, 4,4 ', 4 "-triphenylmethane triisocyanate, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,3-dimethylbenzene, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,4-dimethylbenzene, ⁇ , ⁇ '-diisocyanate-1,4- Diechi Benzen
  • aliphatic polyisocyanate examples include trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, 1,2-propylene diisocyanate, 2,3-butylene diisocyanate, 1,3-butylene diisocyanate, dodecamethylene diisocyanate and 2 4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate and the like.
  • Examples of the alicyclic polyisocyanate include 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate, 1,3-cyclopentane diisocyanate, 1,3-cyclohexane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2, Examples include 4-cyclohexane diisocyanate, methyl-2,6-cyclohexane diisocyanate, 4,4′-methylenebis (cyclohexyl isocyanate), 1,4-bis (isocyanate methyl) cyclohexane, 1,4-bis (isocyanate methyl) cyclohexane, and the like. .
  • 1,3-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenyl diisocyanate, 1,4-phenylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6 -Tolylene diisocyanate, 4,4'-toluidine diisocyanate and hexamethylene diisocyanate are preferred.
  • the blending amount of the polyfunctional isocyanate curing agent is less than 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester copolymer, the adhesive strength becomes too strong, resulting in pickup failure. .
  • curing agent exceeds 20 mass parts with respect to 100 mass parts of (meth) acrylic acid ester copolymers, adhesive force will fall and it will be between an adhesive sheet and a ring frame at the time of dicing. The fixing force in between decreases. Therefore, in the pressure-sensitive adhesive sheet of this embodiment, the blending ratio of the polyfunctional isocyanate curing agent is 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester copolymer.
  • the blending ratio of the polyfunctional isocyanate curing agent is more preferably 1.0 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester copolymer.
  • urethane acrylate oligomer 20 to 200 parts by mass>
  • a specific amount of urethane acrylate oligomer having four or more vinyl groups can be blended in the pressure-sensitive adhesive layer in order to make the die attach film easier to peel.
  • the urethane acrylate oligomer having 4 or more vinyl groups (hereinafter also simply referred to as urethane acrylate oligomer) is a (meth) acrylate oligomer having 4 or more vinyl groups and having a urethane bond in the molecule. .
  • the peelability of the die attach film from the adhesive layer cured by ultraviolet irradiation can be further improved.
  • the semiconductor chip can be easily picked up with the die attach film attached.
  • a urethane acrylate oligomer having less than 4 vinyl groups is blended in the adhesive layer, the adhesive strength after UV irradiation is insufficiently reduced, and the pickup characteristics are deteriorated.
  • the blending amount is preferably 20 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester copolymer.
  • the compounding quantity of a urethane acrylate oligomer is less than 20 mass parts, the peelable improvement effect from the adhesion layer after ultraviolet irradiation is not fully acquired.
  • the blending amount of the urethane acrylate oligomer exceeds 200 parts by mass, pick-up failure is likely to occur due to glue scraping during dicing, and minute adhesive residue due to reaction residues is likely to occur.
  • adhesion failure during heating tends to occur.
  • the urethane acrylate oligomer is produced by reacting (a) a (meth) acrylate compound having a hydroxyl group and a plurality of (meth) acrylate groups with a compound having a plurality of isocyanate groups (for example, a diisocyanate compound). (B) To a polyol oligomer having a plurality of hydroxyl ends, a compound having a plurality of isocyanate groups (for example, a diisocyanate compound) is added and reacted to form an oligomer having a plurality of isocyanate ends. Some have reacted with a (meth) acrylate compound having a (meth) acrylate group.
  • examples of the (meth) acrylate compound having a hydroxyl group and a plurality of (meth) acrylate groups include hydroxypropylated trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol-hydroxy- Examples thereof include pentaacrylate, bis (pentaerythritol) -tetraacrylate, tetramethylolmethane-triacrylate, glycidol-diacrylate, and compounds having some or all of these acrylate groups as methacrylate groups.
  • examples of the compound having a plurality of isocyanate groups include aromatic isocyanate, alicyclic isocyanate, and aliphatic isocyanate.
  • aromatic diisocyanate examples include tolylene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, and xylylene diisocyanate.
  • alicyclic diisocyanate examples include isophorone diisocyanate and methylene bis (4-cyclohexyl isocyanate).
  • aliphatic diisocyanate examples include hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate.
  • isocyanates aromatic isocyanates or alicyclic isocyanates having a plurality of isocyanate groups are preferred.
  • isocyanate component there are a monomer, a dimer and a trimer, and a trimer is particularly preferable.
  • examples of the polyol component of the polyol oligomer having a plurality of hydroxyl groups include poly (propylene oxide) diol, poly (propylene oxide) triol, copoly (ethylene oxide-propylene oxide) diol, poly ( Tetramethylene oxide) diol, ethoxylated bisphenol A, ethoxylated bisphenol S spiroglycol, caprolactone-modified diol, carbonate diol, and the like.
  • ⁇ Silicone-modified acrylic resin 0.1 to 10 parts by mass>
  • a specific amount of silicone-modified acrylic resin can be blended in the pressure-sensitive adhesive layer together with the urethane acrylate oligomer described above.
  • a polymer of a (meth) acrylic monomer and a silicone-based macromonomer having a vinyl group at the end of the polydimethylsiloxane bond is preferable.
  • a compound in which the terminal of the polydimethylsiloxane bond is a vinyl group such as a (meth) acryloyl group or a styryl group for the silicone-based macromonomer.
  • the proportion of the silicone-based macromonomer unit in the silicone-modified acrylic resin is preferably 15 to 50 parts by mass per 100 parts by mass of the silicone-modified acrylic resin.
  • a silicone-modified acrylic resin a silicone-modified acrylic resin having a structural unit derived from at least one of a reactive hydroxyalkyl (meth) acrylate, a modified hydroxy (meth) acrylate, and a monomer having a vinyl group Is preferably used.
  • silicone-modified acrylic resins it is possible to prevent the occurrence of minute adhesive residue called particles when a semiconductor chip is picked up. Thereby, even when a die attach film is laminated on the adhesive layer, migration of the silicone-modified acrylic resin to the die attach film can be prevented.
  • Examples of the (meth) acrylic monomer used as a raw material for the silicone-modified acrylic resin include alkyl (meth) acrylate, hydroxyalkyl (meth) acrylate, modified hydroxy (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid.
  • alkyl (meth) acrylate examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, and t-butyl (meth) ) Acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, and hydroxyalkyl (meth) acrylate.
  • hydroxyalkyl (meth) acrylate examples include hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, and hydroxybutyl (meth) acrylate.
  • modified hydroxy (meth) acrylate examples include ethylene oxide-modified hydroxy (meth) acrylate and lactone-modified hydroxy (meth) acrylate.
  • the blending amount is preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the (meth) acrylic acid ester polymer.
  • the blending amount of the silicone-modified acrylic resin is less than 0.1 parts by mass, the effect of improving the peelability from the adhesive layer after ultraviolet irradiation cannot be obtained sufficiently.
  • the compounding amount of the silicone-modified acrylic resin exceeds 10 parts by mass, the initial adhesive strength is greatly reduced, and peeling from the ring frame is likely to occur during dicing.
  • the pressure-sensitive adhesive layer in the pressure-sensitive adhesive sheet of this embodiment contains additives such as a polymerization initiator, a softener, an anti-aging agent, a filler, an ultraviolet absorber, and a light stabilizer as long as other components are not affected. It may be.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is less than 5 ⁇ m, the pressure-sensitive adhesive force is reduced, and the fixing force between the pressure-sensitive adhesive sheet and the ring frame may be reduced during dicing.
  • the thickness of the adhesive layer exceeds 100 ⁇ m, the adhesive strength becomes too strong, and pickup failure may occur. Therefore, the thickness of the adhesive layer is preferably 5 to 100 ⁇ m. A more preferable range of the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is 20 to 50 ⁇ m, which can improve both the holding property and pick-up property of the semiconductor chip in a balanced manner.
  • the die attach film used for the pressure-sensitive adhesive sheet of the present embodiment is obtained by molding an adhesive composition into a film and contains a conductive filler.
  • the composition constituting the die attach film includes acrylic, polyamide, polyethylene, polysulfone, epoxy, polyimide, polyamide acid, silicone, phenol, rubber polymer, fluororubber polymer and fluorine. Examples thereof include a single resin, or a mixture or copolymer thereof.
  • the die attach film may be a laminate of films made of different materials. Furthermore, a photopolymerization initiator, an antistatic agent, or a crosslinking accelerator may be added to the adhesive composition.
  • the conductive filler is added to impart conductivity to the die attach film and improve heat dissipation.
  • the conductive filler for example, silver, copper, boron nitride, alumina, gold, palladium, or nickel alone or a mixture thereof can be used. Note that silver, copper, boron nitride, or alumina is preferably used as the conductive filler from the viewpoint of reliability, heat dissipation characteristics, and cost.
  • the blending amount of the conductive filler is preferably 10 to 1900 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the adhesive composition constituting the die attach film.
  • the blending amount of the conductive filler is less than 10 parts by mass, the heat dissipation characteristics may be insufficient, and when the blending amount exceeds 1900 parts by mass, the film becomes brittle and the film forming property may be deteriorated. It is.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet of the present embodiment can also be produced by, for example, applying a pressure-sensitive adhesive on a base film to form a pressure-sensitive adhesive layer, and then attaching a separately formed die attach film on the pressure-sensitive adhesive layer. In that case, it is necessary to adjust the adhesive strength between the die attach film and the adhesive layer. If the adhesive strength between the die attach film and the adhesive layer is high, pick-up failure may occur. Conversely, if the adhesive strength is low, chip holding may be reduced. Specifically, the adhesive strength between the die attach film and the adhesive layer is preferably 0.05 to 0.9 N / 20 mm.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet of this embodiment includes a monomer having a carboxyl group in the (meth) acrylic acid ester copolymer contained in the pressure-sensitive adhesive layer while containing a conductive filler in the die attach film. Since the copolymerization ratio is less than 0.5%, conductivity can be imparted to the die attach film without deteriorating the retention and pick-up properties of the semiconductor chip.
  • a fixing step is performed (step S1).
  • a dicing process is performed in which the silicon wafer 101 is diced with the dicing blade 104 to form the semiconductor chip 108 (step S2).
  • step S3 an expanding process is performed to expand the adhesive sheet 110 radially to widen the interval between the semiconductor chips 108 (step S3), and in this state, the semiconductor chip 108 is adsorbed and picked up by a vacuum collector (step S4).
  • step S4 the semiconductor chip 108 is picked up with the die attach film 105 adhered and peeled between the adhesive layer 103 and the die attach film 105.
  • step S5 a mounting process is performed in which the semiconductor chip 108 to which the die attach film 105 is attached is mounted on, for example, the lead frame 111 (step S5). Subsequently, the die attach film 105 is heated to heat and bond the semiconductor chip 108 and the lead frame 111 (step S6), and the semiconductor chip 108 mounted on the lead frame 111 or the circuit board is molded with resin (not shown). A molding step (step S7) is performed.
  • both the holding property and pick-up property of the semiconductor chip are excellent in the manufacturing process.
  • an adhesive having the composition shown in the following Tables 1 and 2 was applied onto a separator film made of polyethylene terephthalate, and coated so that the thickness of the adhesive layer after drying was 20 ⁇ m.
  • the die attach film was cut into a 6.2-inch diameter circle and laminated on the adhesive layer to obtain each adhesive sheet of Examples and Comparative Examples. .
  • an ionomer resin manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd. was used as the base film in all of the Examples and Comparative Examples. Specifically, it is mainly composed of a Zn salt of an ethylene-methacrylic acid-methacrylic acid alkyl ester copolymer, contains Zn 2+ ions, and has an MFR (melt flow rate) value of 1.5 g / 10 min. (JIS K7210, 210 ° C.), melting point is 96 ° C., thickness is 80 ⁇ m.
  • each component contained in the adhesive layer is as follows.
  • ⁇ Multifunctional isocyanate curing agent> A Coronate L-45E (registered trademark) manufactured by Nippon Polyurethane Trimethylolpropane adduct of 2,4-tolylene diisocyanate
  • ⁇ Silicone-modified acrylic resin> A: UTMM-LS2 manufactured by Soken Chemical Co., Ltd.
  • a silicone-based graft copolymer comprising a silicone-based oligomer unit having a (meth) acryloyl group at the end of a silicone molecular chain and polymerizing an acrylic vinyl unit composed of methyl methacrylate or the like.
  • Photopolymerization initiator benzyldimethyl ketal, specifically, Irgacure 651 (registered trademark) manufactured by Ciba Specialty Chemicals was used.
  • Step S1 An attaching step of attaching and fixing the silicon wafer 101 to the adhesive sheet 110 and an attaching step of fixing the adhesive sheet 110 to the ring frame 102 were performed simultaneously (see FIG. 1A). At that time, a silicon wafer having a diameter of 8 inches and a thickness of 0.3 mm on which a dummy circuit pattern was formed was used as the silicon wafer 101.
  • Step S2 A dicing process was performed with the dicing blade 104 to turn the silicon wafer 101 into a semiconductor chip 108 having a chip size of 6 mm ⁇ 6 mm (see FIG. 1B).
  • the main settings for dicing are as follows.
  • Dicing blade feed rate 50 mm / sec
  • Cutting water temperature 25 ° C.
  • Cutting water volume 1.0L / min
  • Step S3 The expanding process which expanded the space
  • the amount of expansion at this time was 8 mm.
  • Step S4 After being pushed up by a needle pin (not shown), the semiconductor chip 108 is adsorbed by a vacuum collector (not shown), peeled between the adhesive layer 103 and the die attach film 105, and the die attach film 105 is adhered. A pickup process for picking up the chip 108 was performed (see FIG. 1C). The main settings for the pickup are as follows. Pickup device: CAP-300II manufactured by Canon Machinery Needle pin shape: 250 ⁇ mR Needle pin push-up height: 0.5mm
  • Step S5 A mounting step of mounting the semiconductor chip 108 to which the die attach film 105 was attached on the lead frame 111 was performed (see FIG. 1D).
  • Step S6 The die attach film 105 was heated, and a heat bonding step for heat bonding the semiconductor chip 108 and the lead frame 111 was performed (not shown).
  • Step S7 A molding process for molding the semiconductor chip 108 mounted on the lead frame 111 with a resin (not shown) was performed (not shown).
  • Chip retention and pick-up performance were evaluated based on the following criteria.
  • Chip retention> The chip retainability was evaluated by the remaining rate of the semiconductor chip 108 in which the semiconductor chip 108 is held on the adhesive sheet 110 after the dicing process in step S3.
  • the pressure-sensitive adhesive sheets of Comparative Example 3 and Comparative Example 7 using a (meth) acrylic acid ester copolymer in which the copolymerization ratio of the monomer having a carboxyl group is 0.5% or more have both pickup properties. It was inferior.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet of Comparative Example 4 to which an amount of urethane acrylate oligomer exceeding 200 parts by mass was inferior in both chip retention and pickup properties.
  • the pressure-sensitive adhesive sheet of Comparative Example 5 to which a urethane acrylate oligomer having less than 4 vinyl groups was added had poor pick-up properties. Furthermore, the pressure-sensitive adhesive sheet of Comparative Example 6 to which an amount of silicone-modified acrylic resin exceeding 10 parts by mass was inferior in chip retention.
  • the pressure-sensitive adhesive sheets of Examples 1 to 13 produced within the scope of the present invention were excellent in both chip retention and pick-up properties. Thereby, according to this invention, it was confirmed that the die attach film has electroconductivity, and the adhesive sheet which is excellent also in the retention property and pick-up property of a semiconductor chip is obtained.

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Abstract

　ダイアタッチフィルムが導電性を有し、かつ半導体チップの保持性及びピックアップ性に優れる粘着シート、並びにこの粘着シートを使用した電子部品を提供する。　基材フィルムの一方の面に粘着層が設けられ、この粘着層上に導電性フィラーを含有するダイアタッチフィルムを積層した構成の粘着シートにおいて、粘着層を、カルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％未満である（メタ）アクリル酸エステル共重合体：１００質量部に対して、多官能イソシアネート硬化剤：０．５～２０質量部を配合した粘着剤組成物で形成する。

Description

粘着シート及び電子部品
　本発明は、粘着シート及びこの粘着シートを用いた電子部品に関する。より詳しくは、半導体チップが実装された電子部品を製造する際のダイシング工程及びダイボンディング工程で使用される粘着シートに関する。
　一般に、半導体ウエハからチップを切り出すダイシング工程においては、切断時にウエハを保護及び固定すると共に、切断されたチップをピックアップ工程まで保持するため、ダイシング用粘着シートが使用されている（例えば、特許文献１参照）。一方、切り出された半導体チップを基板やリードフレームに実装したり、他の半導体チップと積層したりする際には、ダイボンディング（ダイアタッチ）フィルムが使用されている。
　また、従来、粘着シートにダイアタッチフィルムを積層することにより、ダイシング用の粘着シートの機能と、半導体チップをリードフレームに固定する接着剤の機能を兼ね備えた積層型の粘着シートも提案されている（例えば、特許文献２～５参照。）。
　この積層型粘着シートを使用して電子部品を製造する場合は、例えば、半導体ウエハが固定された粘着シートをリングフレームに取り付け、ダイシングブレードにより半導体ウエハをダイシングする。その後、粘着シートを放射状に拡大してチップ間隔を広げて、ダイアタッチフィルムが付着した状態の半導体チップをピックアップし、基板やリードフレーム等に実装する。
特開２００６－１３７８１６号公報 特開２００６－０４９５０９号公報 特開２００７－２４６６３３号公報 特開２０１０－７４１４４号公報 特開２０１０－１７７６９９号公報
　しかしながら、特許文献２～５に記載されているような従来の粘着シートは、導電性を付与するためにダイアタッチフィルムに導電性フィラーを含有させると、半導体チップの保持性及びピックアップ性が低下するという問題点がある。
　そこで、本発明は、ダイアタッチフィルムが導電性を有し、かつ半導体チップの保持性及びピックアップ性に優れる粘着シート、並びにこの粘着シートを使用した電子部品を提供することを主目的とする。
　本発明に係る粘着シートは、基材フィルムと、該基材フィルムの一方の面に積層された粘着層と、該粘着層に積層され、導電性フィラーを含有するダイアタッチフィルムと、を備え、前記粘着層は、カルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％未満である（メタ）アクリル酸エステル共重合体：１００質量部と、多官能イソシアネート硬化剤：０．５～２０質量部と、を含有するものである。
　この粘着シートでは、前記粘着層が、更に、ビニル基を４個以上有するウレタンアクリレートオリゴマ：２０～２００質量部と、シリコーン変性アクリル樹脂：０．１～１０質量部と、を含有していてもよい。
　また、前記粘着層の厚さは、例えば２０～５０μｍとすることができる。
　更に、前記導電性フィラーとしては、例えば銀、銅、窒化ホウ素又はアルミナの単体若しくは混合体を使用することができる。
＜用語の説明＞
　ここで、単量体単位とは単量体に由来する構造単位を意味する。「部」及び「％」は質量基準である。（メタ）アクリレートとはアクリレート及びメタアクリレートの総称である。（メタ）アクリル酸等の（メタ）を含む化合物等も同様に、名称中に「メタ」を有する化合物と「メタ」を有さない化合物の総称である。
　本発明に係る電子部品は、前述した粘着シートを用いて製造されたものである。
　本発明によれば、電子部品の製造に寄与する粘着シートにおいて、半導体チップの保持性及びピックアップ性を低下させることなく、ダイアタッチフィルムに導電性を付与することが可能となる。
（ａ）～（ｄ）は本発明の第２の実施形態に係る電子部品の製造方法を、その工程順に示す断面図である。
　以下、本発明を実施するための形態について、添付の図面を参照して、詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
（第１の実施形態）
　先ず、本発明の第１の実施形態に係る粘着シートについて説明する。本実施形態の粘着シートは、基材フィルムの一方の面に粘着層が積層され、この粘着層に更にダイアタッチフィルムが積層された構成となっている。そして、ダイアタッチフィルムには、導電性フィラーが配合されている。また、粘着層を構成する粘着剤は、（メタ）アクリル酸エステル共重合体：１００質量部と、多官能イソシアネート硬化剤：０．５～２０質量部とを含有し、かつ（メタ）アクリル酸エステル共重合体におけるカルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％未満である。
［基材フィルム］
　基材フィルムの材質は特に限定されるものではないが、例えばポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－アクリル酸－アクリル酸エステル、エチレン－エチルアクリレート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－アクリル酸共重合体、又は、エチレン－（メタ）アクリル酸共重合体やエチレン－（メタ）アクリル酸－（メタ）アクリル酸エステル共重合体等を金属イオンで架橋したアイオノマ樹脂等で形成することができる。なお、基材フィルムは、これらの樹脂の混合物又は共重合体で形成されていてもよく、また材質が異なるフィルムを積層したものでもよい。
　また、これらの樹脂の中でもアイオノマ樹脂が好ましく、特に、エチレン単位、（メタ）アクリル酸単位、及び（メタ）アクリル酸アルキルエステル単位を有する共重合体を、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｚｎ２＋等の金属イオンで架橋したアイオノマ樹脂が好ましい。基材フィルムに、このようなアイオノマ樹脂を用いると、ダイシング時におけるヒゲ状の切削屑の発生を抑制することができる。
　更に、基材フィルムには、帯電防止処理が施されていることが望ましい。これにより、ダイアタッチフィルム剥離時における帯電を防止することができる。なお、基材フィルムにおける帯電防止処理の方法は特に限定されるものではないが、例えば（１）基材フィルムを構成する組成物に帯電防止剤を配合する処理、（２）基材フィルムのダイアタッチフィルム積層側の面に帯電防止剤を塗布する処理、（３）コロナ放電による帯電処理等を適用することができる。
　また、帯電防止剤としては、四級アミン塩単量体等を使用することができる。この四級アミン塩単量体としては、例えばジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート四級塩化物、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート四級塩化物、メチルエチルアミノエチル（メタ）アクリレート四級塩化物、ｐ－ジメチルアミノスチレン四級塩化物、及びｐ－ジエチルアミノスチレン四級塩化物等があり、特に、ジメチルアミノエチルメタクリレート四級塩化物が好ましい。
［粘着層］
　粘着層を構成する粘着剤は、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して、多官能イソシアネート硬化剤を配合されている。また、（メタ）アクリル酸エステル共重合体は、カルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％未満である。更に、粘着層を構成する粘着剤には、前述した各成分に加えて、ビニル基を４個以上有するウレタンアクリレートオリゴマが２０～２００質量部、及びシリコーン変性アクリル樹脂が０．１～１０質量部配合されていることが好ましい。
＜（メタ）アクリル酸エステル共重合体：１００質量部＞
　本実施形態の粘着シートの粘着層に含有される（メタ）アクリル酸エステル共重合体は、主単量体である（メタ）アクリル酸エステルと、ビニル化合物単量体とを共重合したものである。この（メタ）アクリル酸エステル共重合体は、光硬化型の感圧性粘着剤であり、紫外線を照射することにより三次元網状化し、ダイアタッチフィルムを容易に剥離できるようになる。
　（メタ）アクリル酸エステルの主単量体としては、例えばブチル（メタ）アクリレート、２－ブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、ミリスチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボロニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシメチル（メタ）アクリレート及びエトキシ－ｎ－プロピル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　また、ビニル化合物単量体としては、例えばヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシ基、アミド基、アミノ基、メチロール基、スルホン酸基、スルファミン酸基及び（亜）リン酸エステル基からなる官能基群から選択される１又は２以上の官能基を有する単量体を使用することができる。
　ここで、ヒドロキシル基を有する単量体としては、例えば２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート及び２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　カルボキシル基を有する単量体としては、例えば（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、フマール酸、アクリルアミドＮ－グリコール酸及びケイ皮酸等が挙げられる。
　エポキシ基を有する単量体としては、例えばアリルグリシジルエーテル及び（メタ）アクリル酸グリシジルエーテル等が挙げられる。
　アミド基を有する単量体としては、例えば（メタ）アクリルアミドがある等が挙げられる。
　アミノ基を有する単量体としては、例えばＮ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　メチロール基を有する単量体としては、例えばＮ－メチロールアクリルアミド等が挙げられる。
　ただし、（メタ）アクリル酸エステル共重合体中のカルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％以上であると、ダイアタッチフィルムとの相互作用により、密着性が上昇し、ピックアップ不良が生じることがある。よって、本実施形態の粘着シートにおいては、カルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％未満の（メタ）アクリル酸エステル共重合体を使用する。
　前述した（メタ）アクリル酸エステル共重合体を製造する方法としては、例えば乳化重合及び溶液重合等があるが、乳化重合が好ましい。これにより、ダイアタッチフィルムとの相互作用を抑制でき、ダイアタッチフィルムを粘着シートから容易に剥離することが可能となる。
＜多官能イソシアネート硬化剤：０．５～２０質量部＞
　多官能イソシアネート硬化剤は、イソシアネート基を２個以上有するものであり、例えば芳香族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート及び脂環族ポリイソシアネート等がある。
　ここで、芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば１，３－フェニレンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルジイソシアネート、１，４－フェニレンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、４，４’－トルイジンジイソシアネート、２，４，６－トリイソシアネートトルエン、１，３，５－トリイソシアネートベンゼン、ジアニシジンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルエーテルジイソシアネート、４，４’，４”－トリフェニルメタントリイソシアネート、ω，ω’－ジイソシアネート－１，３－ジメチルベンゼン、ω，ω’－ジイソシアネート－１，４－ジメチルベンゼン、ω，ω’－ジイソシアネート－１，４－ジエチルベンゼン、１，４－テトラメチルキシリレンジイソシアネート及び１，３－テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
　脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えばトリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、１，２－プロピレンジイソシアネート、２，３－ブチレンジイソシアネート、１，３－ブチレンジイソシアネート、ドデカメチレンジイソシアネート及び２，４，４－トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
　脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば３－イソシアネートメチル－３，５，５－トリメチルシクロヘキシルイソシアネート、１，３－シクロペンタンジイソシアネート、１，３－シクロヘキサンジイソシアネート、１，４－シクロヘキサンジイソシアネート、メチル－２，４－シクロヘキサンジイソシアネート、メチル－２，６－シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、１，４－ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン及び１，４－ビス（イソシアネートメチル）シクロヘキサン等が挙げられる。
　そして、これらのポリイソシアネートのうち、１，３－フェニレンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルジイソシアネート、１，４－フェニレンジイソシアネート、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、４，４’－トルイジンジイソシアネート及びヘキサメチレンジイソシアネートが好ましい。
　ただし、多官能イソシアネート硬化剤の配合量が、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して０．５質量部未満の場合は、粘着力が強くなりすぎて、ピックアップ不良が発生する。また、多官能イソシアネート硬化剤の配合量が、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して２０質量部を超えると、粘着力が低下して、ダイシング時に粘着シートとリングフレームとの間の固定力が低下する。よって、本実施形態の粘着シートにおいては、多官能イソシアネート硬化剤の配合比を、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して、０．５～２０質量部とする。
　これにより、ピックアップ不良の発生を抑制することができると共に、ダイシング時に粘着シートとリングフレームの間の保持性が維持される。なお、多官能イソシアネート硬化剤の配合比は、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して、１．０～１０質量部とすることがより好ましい。
＜ウレタンアクリレートオリゴマ：２０～２００質量部＞
　本実施形態の粘着シートでは、ダイアタッチフィルムをより剥離しやすくするため、粘着層に、ビニル基を４個以上有するウレタンアクリレートオリゴマを、特定量配合することができる。ここで、ビニル基を４個以上有するウレタンアクリレートオリゴマ（以下、単にウレタンアクリレートオリゴマともいう。）とは、ビニル基を４個以上有し、分子内にウレタン結合を有する（メタ）アクリレートオリゴマである。
　このように、ビニル基の数が４個以上のウレタンアクリレートオリゴマを配合することにより、紫外線照射により硬化した接着剤層からのダイアタッチフィルムの剥離性を、更に向上させることができる。その結果、半導体チップを、ダイアタッチフィルムが貼付した状態で、容易にピックアップすることが可能となる。なお、粘着層にビニル基の数が４個未満のウレタンアクリレートオリゴマを配合すると、紫外線照射後の粘着力低下が不十分となり、却ってピックアップ特性が低下してしまう。
　このウレタンアクリレートオリゴマを配合する場合、その配合量は、（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部に対して、２０～２００質量部とすることが好ましい。ウレタンアクリレートオリゴマの配合量が、２０質量部未満の場合、紫外線照射後の粘着層からの剥離性向上効果が十分に得られない。一方、ウレタンアクリレートオリゴマの配合量が、２００質量部を超えると、ダイシング時に糊の掻き上げによりピックアップ不良が生じ易くなると共に、反応残渣による微小な糊残りの発生が生じやすくなる。その結果、ダイアタッチフィルムが付着した半導体チップを、リードフレーム上に搭載した際に、加温時の接着不良が生じ易くなる。
　ここで、ウレタンアクリレートオリゴマとしては、（ａ）水酸基及び複数の（メタ）アクリレート基を有する（メタ）アクリレート化合物と、複数のイソシアネート基を有する化合物（例えばジイソシアネート化合物）を反応させて製造されたもの、（ｂ）複数の水酸基末端を有するポリオールオリゴマに、複数のイソシアネート基を有する化合物（例えばジイソシアネート化合物）を過剰に添加して反応させて複数のイソシアネート末端を有するオリゴマとし、更に水酸基と複数の（メタ）アクリレート基を有する（メタ）アクリレート化合物と反応させたものがある。
　（ａ）のウレタンアクリレートオリゴマにおいて、水酸基と複数の（メタ）アクリレート基とを有する（メタ）アクリレート化合物としては、例えばヒドロキシプロピル化トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトール－ヒドロキシ－ペンタアクリレート、ビス（ペンタエリスリトール）－テトラアクリレート、テトラメチロールメタン－トリアクリレート、グリシドール－ジアクリレート、又は、これらのアクリレート基の一部若しくは全部をメタアクリレート基とした化合物等が挙げられる。
　一方、複数のイソシアネート基を有する化合物としては、例えば芳香族イソシアネート、脂環族イソシアネート及び脂肪族イソシアネート等が挙げられる。
　具体的には、芳香族ジイソシアネートとしては、例えばトリレンジイソシアネート、４，４－ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートがある。
　脂環族ジイソシアネートとしては、例えばイソホロンジイソシアネート、メチレンビス（４－シクロヘキシルイソシアネート）がある。
　脂肪族ジイソシアネートとしては、例えばヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネートがある。
　そして、これらのイソシアネートのうち、複数のイソシアネート基を有する芳香族イソシアネート又は脂環族イソシアネートが好ましい。また、イソシアネート成分の形態としては単量体、二量体及び三量体があるが、特に、三量体が好ましい。
　（ｂ）のウレタンアクリレートオリゴマにおいて、複数の水酸基末端を有するポリオールオリゴマのポリオール成分としては、例えばポリ（プロピレンオキサイド）ジオール、ポリ（プロピレンオキサイド）トリオール、コポリ（エチレンオキサイド－プロピレンオキサイド）ジオール、ポリ（テトラメチレンオキサイド）ジオール、エトキシ化ビスフェノールＡ、エトキシ化ビスフェノールＳスピログリコール、カプロラクトン変性ジオール及びカーボネートジオール等が挙げられる。
＜シリコーン変性アクリル樹脂：０．１～１０質量部＞
　本実施形態の粘着シートでは、ダイアタッチフィルムをより剥離しやすくするために、粘着層に、前述したウレタンアクリレートオリゴマと共に、シリコーン変性アクリル樹脂を、特定量配合することができる。
　粘着層を構成する粘着剤に配合するシリコーン変性アクリル樹脂としては、（メタ）アクリル単量体と、ポリジメチルシロキサン結合の末端にビニル基を有するシリコーン系マクロモノマとの重合物が好ましい。また、シリコーン系マクロモノマには、ポリジメチルシロキサン結合の末端が、（メタ）アクリロイル基又はスチリル基等のビニル基となっている化合物を使用することが好ましい。
　なお、シリコーン変性アクリル樹脂のシリコーン系マクロモノマ単位の割合は、シリコーン変性アクリル樹脂１００質量部あたり、１５～５０質量部であることが好ましい。これにより、紫外線照射後の粘着層からのダイアタッチフィルムの剥離性を向上し、半導体チップのピックアップ性を高めることができる。また、シリコーン変性アクリル樹脂が粘着剤表面にブリードアウトすることを抑制できるので、ダイアタッチフィルムが貼付された半導体チップをリードフレーム上に搭載した際、加温時の接着不良が発生しにくくなる。
　更に、シリコーン変性アクリル樹脂として、反応性を有するヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、変性ヒドロキシ（メタ）アクリレート及びビニル基を有する単量体のうち、少なくとも１つに由来する構成単位を有するシリコーン変性アクリル樹脂を使用することが好ましい。これらのシリコーン変性アクリル樹脂を使用すると、半導体チップをピックアップする際に、パーティクルと呼ばれる微小な糊残りが発生することを防止できる。これにより、粘着層にダイアタッチフィルムを積層した場合でも、シリコーン変性アクリル樹脂のダイアタッチフィルムへのマイグレーションを防止することができる。
　このシリコーン変性アクリル樹脂の原料となる（メタ）アクリル単量体としては、例えばアルキル（メタ）アクリレート、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート、変性ヒドロキシ（メタ）アクリレート及び（メタ）アクリル酸等が挙げられる。
　また、アルキル（メタ）アクリレートとしては、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ－プロピル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート及びヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートとしては、例えばヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、及びヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　変性ヒドロキシ（メタ）アクリレートとしては、例えばエチレンオキシド変性ヒドロキシ（メタ）アクリレート及びラクトン変性ヒドロキシ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
　前述したシリコーン変性アクリル樹脂を配合する場合、その配合量は、（メタ）アクリル酸エステル重合体１００質量部に対して、０．１～１０質量部とすることが好ましい。シリコーン変性アクリル樹脂の配合量が０．１質量部未満の場合、紫外線照射後の粘着層からの剥離性向上効果が十分に得られない。一方、シリコーン変性アクリル樹脂の配合量が１０質量部を超えると、初期の粘着力の低下が大きくなり、ダイシング時にリングフレームからの剥離が生じやすくなる。
＜その他の成分＞
　本実施形態の粘着シートにおける粘着層は、他の成分に影響を与えない範囲で、重合開始剤、軟化剤、老化防止剤、充填剤、紫外線吸収剤及び光安定剤等の添加剤を含有していてもよい。
＜厚さ：５～１００μｍ＞
　粘着層の厚さが５μｍ未満の場合、粘着力が低下してダイシング時に粘着シートとリングフレームとの間の固定力が低下することがある。また、粘着層の厚さが１００μｍを超えると、粘着力が強くなりすぎて、ピックアップ不良が発生することがある。よって、粘着層の厚さは、５～１００μｍであることが好ましい。なお、粘着層の厚さのより好ましい範囲は、２０～５０μｍであり、これにより、半導体チップの保持性とピックアップ性の両方を、バランスよく向上させることができる。
［ダイアタッチフィルム］
　本実施形態の粘着シートに用いられるダイアタッチフィルムは、接着剤組成物をフィルム状に成形したものであり、導電性フィラーを含有している。このダイアタッチフィルムを構成する組成物としては、アクリル系、ポリアミド系、ポリエチレン系、ポリスルホン系、エポキシ系、ポリイミド系、ポリアミド酸系、シリコーン系、フェノール系、ゴム系ポリマー、フッ素ゴム系ポリマー及びフッ素樹脂の単体、又はこれらの混合物若しくは共重合体等が挙げられる。また、ダイアタッチフィルムは、材質の異なるフィルムを積層したものでもよい。更に、接着剤組成物には、光重合開始剤、帯電防止剤又は架橋促進剤が添加されていてもよい。
＜導電性フィラー＞
　一方、導電性フィラーは、ダイアタッチフィルムに導電性を付与すると共に、放熱性を向上させるために配合されている。この導電性フィラーとしては、例えば銀、銅、窒化ホウ素、アルミナ、金、パラジウム又はニッケルの単体若しくは混合体を使用することができる。なお、信頼性、放熱特性及びコストの面から、導電性フィラーには、銀、銅、窒化ホウ素又はアルミナを使用することが好ましい。
　一方、導電性フィラーの配合量は、ダイアタッチフィルムを構成する接着剤組成物中の樹脂成分１００質量部に対して、１０～１９００質量部とすることが好ましい。導電性フィラーの配合量が１０質量部未満の場合、放熱特性が不十分となることがあり、また、配合量が１９００質量部を超えると、脆くなり、製膜性が低下することがあるからである。
　本実施形態の粘着シートは、例えば基材フィルム上に粘着剤を塗布して粘着層を形成した後、この粘着層上に、別途形成したダイアタッチフィルムを貼り付けることによって製造することもできる。その場合、ダイアタッチフィルムと粘着層との間の粘着強度を調整する必要がある。このダイアタッチフィルムと粘着層との間の粘着強度が大きいとピックアップ不良が発生することがあり、逆に粘着強度が小さいとチップ保持が低下することがある。具体的には、ダイアタッチフィルムと粘着層との間の粘着強度は、０．０５～０．９Ｎ／２０ｍｍであることが好ましい。
　以上詳述したように、本実施形態の粘着シートは、ダイアタッチフィルムに導電性フィラーを含有させると共に、粘着層に含有される（メタ）アクリル酸エステル共重合体におけるカルボキシル基を有する単量体の共重合比率を０．５％未満としているため、半導体チップの保持性及びピックアップ性を低下させることなく、ダイアタッチフィルムに導電性を付与することができる。
（第２の実施形態）
　次に、本発明の第２の実施形態に係る電子部品について説明する。本実施形態の電子部品は、前述した第１の実施形態の粘着シートを使用して、半導体チップ等が実装されている。図１（ａ）～（ｄ）は本実施形態の電子部品の製造方法を、その工程順に示す断面図である。
　本実施形態の電子部品を製造する場合は、先ず、図１（ａ）に示すように、シリコンウエハ１０１を粘着シート１１０に貼り付けて固定する貼付工程と、粘着シート１０１をリングフレーム１０２に固定する固定工程を行う（ステップＳ１）。次に、図１（ｂ）に示すように、ダイシングブレード１０４でシリコンウエハ１０１をダイシングして半導体チップ１０８にするダイシング工程を行う（ステップＳ２）。
　その後、粘着シート１１０を放射状に拡大して半導体チップ１０８の間隔を広げるエキスパンド工程を行い（ステップＳ３）、その状態で、真空コレツトにより半導体チップ１０８を吸着して、ピックアップする（ステップＳ４）。このステップＳ４のピックアップ工程では、図１（ｃ）に示すように、粘着層１０３とダイアタッチフィルム１０５との間で剥離し、ダイアタッチフィルム１０５が付着した状態の半導体チップ１０８をピックアップする。
　次に、図１（ｄ）に示すように、ダイアタッチフィルム１０５が付着した半導体チップ１０８を、例えばリードフレーム１１１等上に搭載する搭載工程を行う（ステップＳ５）。引き続き、ダイアタッチフィルム１０５を加熱し、半導体チップ１０８とリードフレーム１１１を加熱接着する加熱接着工程（ステップＳ６）及びリードフレーム１１１又は回路基板に搭載した半導体チップ１０８を樹脂（図示せず）でモールドするモールド工程（ステップＳ７）を行う。
　本実施形態の電子部品においては、前述した第１の実施形態の粘着シートを使用しているため、その製造工程において、半導体チップの保持性及びピックアップ性が共に優れている。
　以下、本発明の実施例及び比較例を挙げて、本発明の効果について具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。本実施例においては、以下に示す方法及び条件で、実施例１～１３及び比較例１～７の粘着シートを作製し、その性能を評価した。
　具体的には、先ず、下記表１及び表２に示す配合の粘着剤を、ポリエチレンテレフタレート製のセパレーターフィルム上に塗布し、乾燥後の粘着層の厚みが２０μｍとなるように塗工した。次に、この粘着層を基材フィルムに積層した後、ダイアタッチフィルムを６．２インチφの円形に切断し、粘着層上にラミネートして、実施例及び比較例の各粘着シートを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　その際、基材フィルムは、実施例及び比較例の全てにおいて、三井・デュポンポリケミカル社製アイオノマ樹脂を用いた。具体的には、エチレン－メタアクリル酸－メタアクリル酸アルキルエステル共重合体のＺｎ塩を主体とし、Ｚｎ２＋イオンを含有したものであり、ＭＦＲ（メルトフローレート）値が１．５ｇ／１０分（ＪＩＳ　Ｋ７２１０、２１０℃）、融点が９６℃、厚さ８０μｍのものである。
　また、粘着層に含有される各成分は、以下の通りである。
＜（メタ）アクリル酸エステル共重合体＞
Ａ：綜研化学社製　ＳＫダイン１４９６
　２－エチルヘキシルアクリレート：９５質量％と、２－ヒドロキシエチルアクリレート：５質量％とを、溶液重合して得た共重合体。カルボキシル基なし。
Ｂ：日本ゼオン社製　ＡＲ５３Ｌ
　エチルアクリレート：４０質量％と、ブチルアクリレート：２３質量％と、メトキシエチルアクリレート：３７質量％とを、懸濁重合して得た共重合体。カルボキシル基なし。
Ｃ：綜研化学社製　ＳＫダイン１３０５Ｈ
　ブチルアクリレート：６５質量％、メチルアクリレート：２５質量％、アクリル酸：５質量％の共重合体、溶液重合により得られる。カルボキシル基あり（単量体の共重合比率：５％）。
＜多官能イソシアネート硬化剤＞
Ａ：日本ポリウレタン社製　コロネートＬ－４５Ｅ（登録商標）
　２，４－トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体
＜ビニル基を４個以上有するウレタンアクリレートオリゴマ＞
　上記表１及び表２においては、単に、ウレタンアクリレートオリゴマと記載している。
Ａ：根上工業社製　ＵＮ－３３２０ＨＳ
　イソホロンジイソシアネート（脂環族ジイソシアネート）の三量体を反応させた末端イソシアネートオリゴマに、ジペタエリスリトールペンタアクリレートを反応させた末端アクリレートオリゴマ。数平均分子量３７００。アクリレート官能基数１５個。
Ｂ：新中村化学社製　ＵＡ－３４０Ｐ
　ポリ（プロピレングリコール）ジオールの末端にイソホロンジイソシアネートを反応させてなる末端イソシアネートオリゴマに、更に２－ヒドロキシエチルアクリレートを反応させてなる末端アクリレートオリゴマ。数平均分子量１３０００。ビニル基数１分子あたり２個。
＜シリコーン変性アクリル樹脂＞
Ａ：綜研化学社製　ＵＴＭＭ－ＬＳ２
　シリコーン分子鎖の末端に（メタ）アクリロイル基を有するシリコーン系オリゴマ系単位を含有し、メチルメタアクリレート等からなるアクリルビニル単位を重合したシリコーン系グラフト共重合体。
＜ダイアタッチフィルム＞
Ａ：エポキシ接着剤を主体とする樹脂成分１００質量部に対して、銀フィラーを４００質量部含有。厚さ３０μｍ。
Ｂ：エポキシ接着剤を主体とする樹脂成分１００質量部に対して、窒化ホウ素フィラーを４００質量部含有。厚さ３０μｍ。
Ｃ：エポキシ接着剤を主体とする樹脂成分１００質量部に対して、アルミナフィラーを４００質量部含有。厚さ３０μｍ。
Ｄ：エポキシ接着剤を主体とする樹脂成分１００質量部に対して、ニッケルフィラーを４００質量部含有。厚さ３０μｍ。
＜光重合開始剤＞
　光重合開始剤は、ベンジルジメチルケタール、具体的には、チバスペシャリティーケミカルズ社製　イルガキュア６５１（登録商標）を用いた。
　次に、前述した方法及び条件で作製した実施例及び比較例の各粘着シートを使用し、前述した第２の実施形態の電子部品の製造方法と同様に、下記に示すステップＳ１～Ｓ７を行って電子部品を製造した。そして、実施例及び比較例の各粘着シートについて、半導体チップの保持性及びピックアップ性について評価した。
ステップＳ１：
　シリコンウエハ１０１を、粘着シート１１０に貼り付けて固定する貼付工程と、粘着シート１１０をリングフレーム１０２に固定する固定工程とを同時に行った（図１（ａ）参照）。その際、シリコンウエハ１０１には、ダミーの回路パターンを形成した直径８インチ×厚さ０．３ｍｍのシリコンウエハを用いた。
ステップＳ２：
　ダイシングブレード１０４で、シリコンウエハ１０１を、６ｍｍ×６ｍｍのチップサイズの半導体チップ１０８にするダイシング工程を行った（図１（ｂ）参照）。ダイシングにおける主な設定は、以下の通りである。
　粘着シート１１０への切り込み１０７の量：１５μｍ
　ダイシング装置：ＤＩＳＣＯ社製　ＤＡＤ３４１
　ダイシングブレード：ＤＩＳＣＯ社製　ＮＢＣ－ＺＨ２０５Ｏ－２７ＨＥＥＥ
　ダイシングブレード形状：外径５５．５６ｍｍ、刃幅３５μｍ、内径１９．０５ｍｍ
　ダイシングブレード回転数：４０，０００ｒｐｍ
　ダイシングブレード送り速度：５０ｍｍ／秒
　切削水温度：２５℃
　切削水量：１．０Ｌ／分
ステップＳ３：
　粘着シート１１０を放射状に拡大して、半導体チップ１０８の間隔を広げるエキスパンド工程を行った（図示せず）。このときのエキスパンド量は、８ｍｍとした。
ステップＳ４：
　ニードルピン（図示せず）で突き上げた後、真空コレツト（図示せず）で半導体チップ１０８を吸着し、粘着層１０３とダイアタッチフィルム１０５との間で剥離し、ダイアタッチフィルム１０５が付着した半導体チップ１０８をピックアップするピックアップ工程を行った（図１（ｃ）参照）。ピックアップにおける主な設定は、以下の通りである。
　ピックアップ装置：キヤノンマシナリー社製　ＣＡＰ－３００ＩＩ
　ニードルピン形状：２５０μｍＲ
　ニードルピン突き上げ高さ：０．５ｍｍ
ステップＳ５：
　ダイアタッチフィルム１０５が付着した半導体チップ１０８を、リードフレーム１１１上に搭載する搭載工程を行った（図１（ｄ）参照）。
ステップＳ６：
　ダイアタッチフィルム１０５を加熱し、半導体チップ１０８とリードフレーム１１１とを加熱接着する加熱接着工程を行った（図示せず）。
ステップＳ７：
　リードフレーム１１１に搭載した半導体チップ１０８を、樹脂（図示せず）でモールドするモールド工程を行った（図示せず）。
　チップ保持性及びピックアップ性は、以下に示す基準に基づいて評価した。
＜チップ保持性＞
　チップ保持性は、ステップＳ３のダイシング工程後において、半導体チップ１０８が粘着シート１１０に保持されている半導体チップ１０８の残存率で評価した。
　◎（優）：チップ飛びが５％未満。
　○（良）：チップ飛びが５％以上１０％未満。
　×（不可）：チップ飛びが１０％以上。
＜ピックアップ性＞
　ピックアップ性は、ステップＳ５のピックアップ工程において、ピックアップできた率で評価した。
　◎（優）：９５％以上のチップがピックアップできた。
　○（良）：８０％以上９５％未満のチップがピックアップできた。
　×（不可）：８０％未満のチップがピックアップできた。
　以上の結果を、上記表１及び表２に併せて示す。上記表１及び表２に示すように、多官能イソシアネート硬化剤の含有量が０．５質量部に満たない比較例１の粘着シートは、ピックアップ性が劣っていた。一方、多官能イソシアネート硬化剤の含有量が２０質量部を超えている比較例２の粘着シートは、チップ保持性が劣っていた。
　また、カルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％以上である（メタ）アクリル酸エステル共重合体を使用した比較例３及び比較例７の粘着シートは、いずれもピックアップ性が劣っていた。一方、２００質量部を超える量のウレタンアクリレートオリゴマを添加した比較例４の粘着シートは、チップ保持性及びピックアップ性の両方が劣っていた。
　また、ビニル基の数が４個未満であるウレタンアクリレートオリゴマを添加した比較例５の粘着シートは、ピックアップ性が劣っていた。更に、１０質量部を超える量のシリコーン変性アクリル樹脂を添加した比較例６の粘着シートは、チップ保持性が劣っていた。
　これに対して、本発明の範囲内で作製した実施例１～１３の粘着シートは、チップ保持性及びピックアップ性のいずれも優れていた。これにより、本発明によれば、ダイアタッチフィルムが導電性を有し、かつ半導体チップの保持性及びピックアップ性にも優れる粘着シートが得られることが確認された。
１０１　シリコンウエハ
１０２　リングフレーム
１０３　粘着層
１０４　ダイシングブレード
１０７　切り込み
１０５　ダイアタッチフィルム
１０６　基材フィルム
１０８　半導体チップ
１１０　粘着シート
１１１　リードフレーム

Claims (5)

  1. 　基材フィルムと、
    　該基材フィルムの一方の面に積層された粘着層と、
    　該粘着層に積層され、導電性フィラーを含有するダイアタッチフィルムと、を備え、
    　前記粘着層は、
    　　カルボキシル基を有する単量体の共重合比率が０．５％未満である（メタ）アクリル酸エステル共重合体：１００質量部と、
    　　多官能イソシアネート硬化剤：０．５～２０質量部と、
    を含有する粘着シート。
  2. 　前記粘着層は、更に、
    　　ビニル基を４個以上有するウレタンアクリレートオリゴマ：２０～２００質量部と、
    　　シリコーン変性アクリル樹脂：０．１～１０質量部と、
    を含有する請求項１に記載の粘着シート。
  3. 　前記粘着層の厚さが、２０～５０μｍである請求項１又は２に記載の粘着シート。
  4. 　前記導電性フィラーが、銀、銅、窒化ホウ素又はアルミナの単体若しくは混合体である請求項１乃至３のいずれか１項記載の粘着シート。
  5. 　請求項１乃至４のいずれか１項に記載の粘着シートを用いて製造された電子部品。
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