WO2013058290A1 - 半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an adhesive tape for semiconductor device dicing used in a semiconductor device dicing step for cutting and separating a semiconductor device into small pieces, and a method for manufacturing a semiconductor device chip using the same.
- a method of fixing the semiconductor device wafer to a dicing adhesive tape and picking it up is performed.
- the semiconductor device wafer is diced into a chip shape in a state of being stuck and fixed to a wafer dicing adhesive tape before being transferred to the mounting process.
- the obtained semiconductor device wafer chip is washed and dried, then picked up and packaged by sealing with a cured resin to obtain a semiconductor device package.
- a semiconductor wafer on which a predetermined circuit pattern such as an IC is formed, or a package that is encapsulated with a resin is bonded with a semiconductor wafer processing adhesive tape on its back surface, and then dispersed with metal particles. Dicing processing is performed to a predetermined chip size through a rotary blade such as rotating the blade at high speed. In this process, a method is generally adopted in which the wafer is cut into pieces by cutting that reaches a part of the adhesive tape for processing a semiconductor wafer.
- Blades used in the dicing process generally have a cutting performance by activating the self-blade function by self-wearing. Since the self-spinning function is affected by the semiconductor device to be cut and the adhesive tape that is cut at the same time, even when the same semiconductor device is processed, the self-wearing amount of the blade fluctuates when using different adhesive tapes, Tape that is difficult to cut by the blade will wear the blade accordingly.
- Patent Document 1 proposes a method of constantly monitoring the blade diameter with a dicing device to improve processing stability.
- this method if it is determined that the wear of the cutting board has reached uneven wear due to uneven wear at the tip of the cutting blade and the package substrate to be cut has reached a wear state that cannot be properly fully cut at the standard size, an alarm is issued to prompt the replacement of the cutting blade.
- the frequency of blade replacement has increased, and there is room for improvement in workability and cost.
- Patent Document 2 proposes a method of locally wearing the blade by inclining it.
- the use of two types of blades or the angle of the dicing blade is proposed. Therefore, the workability is not good enough.
- Patent Document 3 in order to obtain cutting workability that does not generate thread-like burrs on the cut surface, the tensile modulus in the longitudinal direction and the tensile modulus in the transverse direction and the ratio thereof are set within a predetermined range. However, there is no description about the amount of wear of the blade in the dicing process.
- the present invention provides a pressure-sensitive adhesive tape for dicing processing for semiconductor devices that reduces the amount of blade wear in the dicing process and improves workability, and a method for manufacturing a semiconductor device chip using the same.
- the present inventors made a base resin film layer constituting the adhesive tape into a multilayer structure, and made a difference in the melting point of the resin in the multilayer structure. It was found that the amount of blade wear can be reduced. The present invention has been made based on this finding.
- the present invention ⁇ 1> A pressure-sensitive adhesive tape for semiconductor device dicing formed by forming a radiation curable pressure-sensitive adhesive layer on a base film, wherein the base film is composed of two or more base resin film layers, and the pressure-sensitive adhesive layer
- the base resin film layer adjacent to the side has a melting point of 100 to 120 ° C.
- the base resin film layer adjacent to the adhesive layer on the side opposite to the adhesive layer has a melting point of 140 ° C.
- Adhesive tape for dicing processing for semiconductor devices characterized by a temperature of up to 150 ° C.
- the base resin film layer adjacent to the pressure-sensitive adhesive layer side includes low-density polyethylene or linear low-density polyethylene, and the base resin film layer adjacent to the side opposite to the pressure-sensitive adhesive layer includes polypropylene.
- the base resin film layer adjacent to the pressure-sensitive adhesive layer side of the base film has a melting point of 108 to 117 ° C., and is opposite to the base resin film layer on the pressure-sensitive adhesive layer side and the pressure-sensitive adhesive layer.
- the thickness of the base resin film layer adjacent to the pressure-sensitive adhesive layer side is 20 to 40% with respect to the total thickness of the base resin film.
- the thickness of the base resin film layer adjacent to the pressure-sensitive adhesive layer side is 64/3 to 40% with respect to the total thickness of the base resin film ⁇ 1> to ⁇ 4 >
- the adhesive tape for dicing processing for semiconductor devices according to any one of ⁇ 6> The adhesive for semiconductor device dicing according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the tear strength based on JIS K 7128-1 before radiation curing is 70 to 95 N / mm tape, ⁇ 7>
- the amount of wear of the dicing blade is reduced without increasing the cost by using a specific laminate as the structure of the resin layer used for the base film.
- the quality of the semiconductor device after processing can be improved.
- FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing one embodiment of an adhesive tape for semiconductor device dicing according to the present invention.
- FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing another embodiment of the pressure-sensitive adhesive tape for semiconductor device dicing of the present invention.
- the semiconductor device includes both a semiconductor device wafer and a semiconductor device batch mold sealed package.
- FIG. 1 is a diagram schematically showing a preferred embodiment of an adhesive tape for semiconductor device dicing according to the present invention.
- a semiconductor device dicing pressure-sensitive adhesive tape 100 is composed of a base film 10 and a pressure-sensitive adhesive layer 20, and the base film 10 is a resin film in contact with the resin film layer 1 and the pressure-sensitive adhesive layer located on the outermost layer.
- the pressure-sensitive adhesive layer 20 is formed on the resin film layer 2 side of the base film 10.
- the melting point of the resin composition constituting the resin film layer 2 in the base film 10 is 100 to 120 ° C., more preferably more than 100 ° C. and 120 ° C. or less. Is 108 to 117 ° C., and the melting point of the resin composition constituting the resin film layer 1 is 140 to 150 ° C., more preferably more than 140 ° C. and 150 ° C. or less, still more preferably 141 to 150 ° C., and particularly preferably 146 to It is comprised with the resin composition used as 150 degreeC.
- the upper limit of the melting point of the resin composition constituting the resin film layer 2 is 120 ° C. or lower, but the upper limit is preferably 117 ° C.
- the upper limit of the melting point of the resin composition constituting the resin film layer 1 is 150 ° C. or less, and this upper limit is preferably 148 ° C. or less. Therefore, each upper limit in the above preferred range is 148 ° C. or less. Is preferred. For example, in the above-mentioned more preferable range of 141 to 150 ° C., the range of 141 to 148 ° C. is more preferable than the range of 141 to 150 ° C.
- the difference in melting point between the resin compositions of the resin film layers 1 and 2 can be determined by differential scanning calorimetry (DSC). The melting point is a value obtained by a test method defined in JIS K7121.
- the adherend and a part of the adhesive tape are scraped off by high-speed rotation of the blade.
- the periphery of the scribe line of the adhesive tape for semiconductor device dicing becomes high temperature due to friction with the blade.
- cooling water of 15 to 25 ° C. is flowed to the contact portion to suppress heat generation, but the cooling effect is not sufficient at the blade tip, and the scribe line of the adhesive tape The part which hits can be melted.
- the constituent material of the adhesive tape contains a high molecular weight substance, the adhesive tape becomes more viscous as it approaches the melting point or glass transition temperature (Tg) of the constituent resin.
- the blade generation function is lowered, and at the same time, the blade wear amount tends to be reduced.
- the self-blade function of the blade is lowered, and the cutting performance of the blade is lowered at the same time, which may cause deterioration of the quality of the adherend.
- the resin film layer 2 having a relatively low melting point expresses the performance of the viscous body more strongly, and the self-blade function of the blade In the resin film layer 1 that has a relatively high melting point, the minimum necessary self-sharpening is expressed, and the amount of wear of the blade is reduced and suppressed. As a result, the blade can be used for a long time without deterioration in quality.
- the resin film layer 1 When the melting point of the resin film layer 1 is less than 140 ° C., particularly 140 ° C. or less, the resin film layer 1 temporarily approaches a molten state during dicing, and thus has a strong viscosity, and as a result, the blade cannot be worn. There is a risk of chipping of the semiconductor device. On the other hand, when the temperature exceeds 150 ° C., it acts strongly as an elastic body during dicing, so that the amount of wear of the blade tends to increase. In addition, when the melting point of the resin film layer 2 is less than 100 ° C., particularly 100 ° C. or less, the resin film layer 2 has a stronger viscosity when dicing. There is a risk of burrs and the like of semiconductor devices. On the other hand, when the temperature exceeds 120 ° C., when the resin film layer 2 is diced, the performance as a viscous material becomes poor, and the blade wear amount tends to increase.
- the resin constituting the base film 10 is not particularly limited as long as it is within the above melting point range, and other resins and rubbers that can be formed into a sheet shape may be used in combination.
- polypropylene high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), ethylene / propylene copolymer, propylene copolymer, ethylene-propylene-diene copolymer vulcanizate , Polybutene, polybutadiene, polymethylpentene, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, ethylene- (meth) acrylic acid methyl copolymer, ethylene- (meth) ethyl acrylate copolymer, ethylene- (meth) acrylic Acid butyl copolymer, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyurethane, polyamide, i
- the layer constituting the base resin film layer 2 that is in contact with the pressure-sensitive adhesive layer may be subjected to a corona treatment or a primer treatment in order to further improve the adhesion.
- the cross section of the outer peripheral portion of the blade used at the time of dicing has an R shape
- the thicker blade edge is used. It is necessary to cut deeply into the dicing tape. For this reason, it is necessary to thicken the base resin film layer as the blade blade thickness is increased. Therefore, it is preferable that the thickness of the base resin film layer is at least 30% of the thickness of the blade used for dicing.
- the base resin film layer becomes too thick, the rigidity of the pressure-sensitive adhesive tape for semiconductor device dicing increases, and workability may deteriorate.
- the thickness of the base film 10 of the adhesive tape for semiconductor device dicing is preferably 30 to 300 ⁇ m, more preferably 50 to 250 ⁇ m. .
- the thickness of the resin film layer 2 in contact with the adhesive layer is based on It is preferably 20 to 40%, more preferably 21 to 40%, still more preferably 64/3 to 40%, and particularly preferably 25 to 35% with respect to the total thickness of the material film 10.
- FIG. 2 is a diagram schematically showing another preferred embodiment of the pressure-sensitive adhesive tape for semiconductor device dicing of the present invention.
- the base film 30 of the adhesive tape 200 for semiconductor device dicing is a three-layered structure of an intermediate resin film layer 32 sandwiched between an outermost resin film layer 31 and a resin film layer 33 in contact with the adhesive layer. Composed.
- the melting point of the resin film layer 32 is preferably higher than the melting point of the resin constituting the resin film layer 33 in contact with the pressure-sensitive adhesive layer.
- the melting point of the resin composing the resin film layer 32 is preferably higher than that of the resin composing the resin film 31.
- the melting point of the resin film layer 32 is preferably 140 to 150 ° C., more preferably 146 to 150 ° C.
- the outermost resin film layer 31 is not particularly limited as long as there is no problem in the adhesion between the film layers, but the resin film layer 31 is preferably made of the same resin as the resin film layer 32 or the resin film layer 33. . In particular, it is preferable to apply the same resin as the resin film layer 33 to the resin film layer 31.
- the thickness of the resin film layer 33 in contact with the pressure-sensitive adhesive layer may be 20 to 40% (particularly preferably 64/3 to 40%) of the base resin film 30.
- the radiation curable pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer 20 for example, those described in JP-B-1-56112, JP-A-7-135189 and the like are preferably used, but are not limited thereto. There is no. It only needs to have the property of being cured by radiation and being three-dimensionally reticulated. For example, at least two photopolymerizable carbons in the molecule compared to a normal rubber-based or (meth) acrylic pressure-sensitive base resin (polymer). A compound comprising a low molecular weight compound having a carbon double bond (hereinafter referred to as a photopolymerizable compound) and a photopolymerization initiator can be used.
- the radiation means light rays such as ultraviolet rays or ionizing radiations such as electron beams.
- (Meth) acryl means either “acryl” or “methacryl” or both.
- the above rubber-based or acrylic base resins are natural rubber, rubber polymers such as various synthetic rubbers, or poly (meth) acrylic acid alkyl esters, (meth) acrylic acid alkyl esters, (meth) acrylic acid alkyl esters. And a (meth) acrylic polymer such as a copolymer of these and other unsaturated monomers copolymerizable therewith can be used.
- the (meth) acrylic polymer is not particularly limited, but can have a weight average molecular weight of 100,000 to 1,000,000 and a glass transition point of ⁇ 50 to 0 ° C.
- an initial stage adhesive force can be set to arbitrary values by mixing an isocyanate type hardening
- a curing agent include polyvalent isocyanate compounds such as 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1,4-xylene diisocyanate, diphenylmethane.
- the content of the curing agent may be adjusted according to the desired adhesive strength, and is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin copolymer of the adhesive. 1 to 5 parts by mass.
- the radiation curable pressure-sensitive adhesive can reduce the polymerization curing time and radiation irradiation amount by radiation irradiation by mixing a photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive.
- a photopolymerization initiator include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzyldiphenyl sulfide, tetramethylthiuram monosulfide, azobisisobutyronitrile, dibenzyl, diacetyl, Examples include ⁇ -chloroanthraquinone.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer 20 can be appropriately set depending on the substrate that is the adherend to be applied, and is not particularly limited, but is preferably 5 to 30 ⁇ m, more preferably 10 to 25 ⁇ m.
- the pressure-sensitive adhesive layer As described above, by including a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive layer as described above, it is cured by irradiation with radiation, and the pressure-sensitive adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive is reduced to adhere from the adherend.
- the agent layer can be easily peeled off.
- the pressure-sensitive adhesive layer 20 can be formed by applying a pressure-sensitive adhesive on a substrate in the same manner as a normal dicing tape.
- the amount of wear of the blade can be reduced without breaking when the semiconductor device is bonded or stretched. That is, by setting the tear strength to 95 N / mm or less, the load on the blade during dicing is reduced and the amount of wear does not increase. On the other hand, by setting it as 70 N / mm or more, the fracture
- the adhesive tape for semiconductor device dicing formed in this way is attached to the adhesive layer of the adhesive tape for dicing adhesive tape on the bottom surface of the collective mold sealing package and ring frame, and fixed to the collective mold sealing package or ring frame.
- the dicing adhesive tape may be attached in advance to the lower surface of the ring frame, and then the collective mold sealing package may be attached to the dicing adhesive tape. Then, when dicing the fixed semiconductor device, the resin film layers 2 and 33 in contact with the first adhesive layer of the base film are fully cut. Thereby, it is possible to manufacture a high-quality semiconductor chip while suppressing the amount of wear of the dicing blade.
- Resin composition constituting the pressure-sensitive adhesive layer The following A and B were used as the resin composition constituting the pressure-sensitive adhesive layer.
- Resin composition B constituting the adhesive A photopolymerizable carbon-carbon double bond and a functional group were added to 100 parts by mass of an acrylic copolymer composed of butyl acrylate (79% by mass), methacrylic acid (1% by mass), and 2-hydroxyethyl acrylate (20% by mass).
- a compound containing 2-methacryloyloxyethyl isocyanate (trade name Karenz MOI, manufactured by Showa Denko KK) is reacted with 0.2 part by mass to contain a radiation curable carbon-carbon double bond with respect to the repeating unit of the main chain.
- a polymer in which a residue having an acrylic monomer part having a group was bonded was obtained. The weight average molecular weight of this polymer was 600,000.
- the weight average molecular weight is calculated by converting a value obtained by dissolving a 1% solution obtained in tetrahydrofuran by gel permeation chromatography (trade name 150-C ALC / GPC, manufactured by Waters) into polystyrene. It is a thing. 0.5 parts by mass of a polyisocyanate compound (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name Coronate L) and Irgacure 184 (trade name) manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd. as a photopolymerization initiator with respect to 100 parts by mass of the polymer. 0.5 parts by mass was added and mixed to prepare a radiation curable pressure-sensitive adhesive resin composition B.
- a polyisocyanate compound manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd., trade name Coronate L
- Irgacure 184 trade name
- Resin composition constituting base film The following resins C to J were used as the resin composition constituting the base film.
- (Resin C) Polypropylene made by Prime Polymer Co., Ltd. Product name “F724NP” Melting point 146 ° C.
- (Resin D) Polypropylene manufactured by Sun Allomer Co., Ltd.
- Product name “PF724S” Melting point 150 ° C.
- (Resin F) Polypropylene Prime Polymer Product Name “F327” Melting point 138 ° C.
- Resins C to J were adjusted to the configurations shown in Table 1, and film extrusion molding was performed at about 200 ° C. with a twin-screw kneader to produce each base resin film layer with a total thickness of 150 ⁇ m.
- Table 1 the above-mentioned pressure-sensitive adhesive was applied to the layer in contact with the pressure-sensitive adhesive layer of each base resin film layer so that the thickness after drying was 20 ⁇ m. 2 are manufactured, and adhesive tapes for dicing semiconductor devices of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 8 having the structure as shown in FIG. 2, Examples 6 to 8 and Comparative Examples 9 and 10 having the structure as shown in FIG. did.
- the semiconductor dicing adhesive tapes of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 10 were bonded to the ring frame, and the packaged package with a width of 50 mm, a length of 150 mm, and a thickness of 500 ⁇ m was provided at the center of the ring frame. Fixed. Then, using a dicing machine (DISCO, DAD-340 (trade name)), the dicing blade (Mitsubishi Materials Corporation resin bond blade SDC230-R100IP05 (trade name), 60) Package dicing was performed by ⁇ 0.32 ⁇ 40).
- the dicing conditions were a rotating round blade rotation speed: 30000 rpm, a cutting speed: 100 mm / s, and a cutting water flow rate: blade cooler: 2 L / min, shower: 1 L / min, spray: 1 L / min. Further, dicing was performed so that the depth of the dicing blade cut into the package dicing tape was 90 ⁇ m.
- Chip quality after dicing In Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 10, it was confirmed that the chip was not chipped or burred after the above processing. When there was no chip chip and burrs, it was “A”, and when there was even a chip chip and burrs, “C” was used.
- the pressure-sensitive adhesive sheets for semiconductor devices of Comparative Examples 1 to 10 could not maintain both the blade wear amount and the chip quality after dicing, whereas the pressure-sensitive adhesive sheets for semiconductor devices of Examples 1 to 8 The sheet was able to maintain both blade wear and chip quality after dicing.
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Abstract
基材フィルム10上に放射線硬化型粘着剤層20を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープ100であって、前記基材フィルム10が2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層2の融点が100~120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層1の融点が140~150℃である。
Description
本発明は、半導体デバイスを小片に切断分離する半導体デバイスダイシング工程に用いられる半導体デバイスダイシング用粘着テープ、及びそれを用いた半導体デバイスチップの製造方法に関する。
回路パターンの形成された半導体デバイスウエハをチップ状に分離する、いわゆるウエハダイシング加工を行うに際し、半導体デバイスウエハをダイシング用粘着テープに固定し、ピックアップする方式が行われている。この方式では、半導体デバイスウエハは、マウント工程に移されるまでにウエハダイシング用粘着テープに貼着、固定された状態で、チップ状にウエハダイシングされる。その後、得られた半導体デバイスウエハチップは洗浄、乾燥された後に、ピックアップされ、硬化樹脂による封止によりパッケージ化されて、半導体デバイスパッケージとされる。
従来、上記の工程で半導体デバイスウエハチップ作製した後に、別個に封止する方法が用いられてきた。近年、一枚の基板上にボンディングされた複数の半導体デバイスウエハチップを硬化樹脂で一括封止したパッケージをパッケージダイシングして個々の半導体デバイスを得る、一括モールド封止パッケージダイシングが行われている。
また、ダイシングにおいて、IC等の所定の回路パターンが形成された半導体ウエハ、または樹脂で一括封止されたパッケージは、その背面に半導体ウエハ加工用粘着テープが貼合された後、金属粒子分散のブレードを高速回転させるなどの回転刃を介し所定のチップサイズにダイシング処理される。この処理に際しては、半導体ウエハ加工用粘着テープの一部に達する切削を行ってウエハを個片化する方法が一般的に採用されている。
ダイシング工程に用いられるブレードは、一般的に自己磨耗により自己発刃機能を活性化させて切削性能をもたらす。その自己発刃機能は、切削する半導体デバイスおよび同時に切削される粘着テープによって影響を受けるため、同じ半導体デバイスを処理した場合においても、異なる粘着テープを使用すると、ブレードの自己磨耗量は変動し、ブレードによって切れ難いテープは、その分ブレードを磨耗させることになる。
切削性向上のために、自己磨耗量が多い、例えば融点の高い粘着テープを適用すると、ダイシング中にブレードの直径が小さくなることから、ダイシングライン毎あるいは同ダイシングライン中で切り込み深さが変わってしまい、個片化された半導体デバイスの品質に影響を与えるおそれがあった。また、ブレードの寿命が短くなるため、交換頻度を多くする必要が生じ、作業性の悪化およびブレードのコスト面でも改良の余地があった。
このため、例えば、特許文献1では、ダイシング装置によって、ブレード径を常に監視し、加工安定性を高める手法が提案されている。この手法では、切削ブレードの先端に偏磨耗が生じて切り込み対象となるパッケージ基板を規格サイズで適正にフルカットできない磨耗状態に達していると判定すると、警報を発して切削ブレードの交換を促すため、ブレードの交換頻度が高くなり、作業性およびコストの改良の余地があった。
ブレードの磨耗量を低減させるため、例えば特許文献2では、ブレードを傾けて局所的に磨耗させる手法が提案されているが、フルカットするためには二種類のブレードの使用や、ダイシングブレードの角度の変更させる必要があり、作業性が十分良いとは言えない。
また、特許文献3では、切断面に糸状のバリを発生させない切断加工性を獲得するために、縦方向の引張弾性率と横方向の引張弾性率、およびそれらの比を所定の範囲にすることが提案されているが、ダイシング工程におけるブレードの磨耗量については記載がない。
本発明は、ダイシング工程におけるブレードの磨耗量を低減させ、かつ作業性を向上させる半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、及びそれを用いた半導体デバイスチップの製造方法を提供することである。
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、粘着テープを構成する基材樹脂フィルム層を複層構成にし、その複層構成の樹脂の融点に差をつけることにより、ブレード磨耗量を低減できることを見出した。本発明はこの知見に基づきなされたものである。
本発明の課題は以下の手段によって達成された。
すなわち本発明は、
<1>基材フィルム上に放射線硬化型粘着剤層を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープであって、前記基材フィルムが2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が100~120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が140~150℃であることを特徴とする半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<2>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層が低密度ポリエチレンもしくは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、粘着剤層と逆側に隣接する基材樹脂フィルム層がポリプロピレンを含むことを特徴とする<1>に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<3>前記基材フィルムの前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が108~117℃であり、かつ該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が146~150℃であることを特徴とする<1>または<2>に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<4>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して20~40%であることを特徴とする<1>~<3>のいずれか1項に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<5>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して64/3~40%であることを特徴とする<1>~<4>のいずれか1項に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<6>放射線硬化前のJIS K 7128-1に基づく引裂き強さが70~95N/mmであることを特徴とする<1>~<5>のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープ、
<7>前記<1>~<6>のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープを半導体デバイスに貼合し、該貼合した半導体デバイスをダイシング加工する半導体デバイスの加工方法であって、前記基材フィルムの、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層をフルカットすることを特徴とする半導体デバイスの加工方法、
を提供するものである。
すなわち本発明は、
<1>基材フィルム上に放射線硬化型粘着剤層を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープであって、前記基材フィルムが2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が100~120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が140~150℃であることを特徴とする半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<2>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層が低密度ポリエチレンもしくは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、粘着剤層と逆側に隣接する基材樹脂フィルム層がポリプロピレンを含むことを特徴とする<1>に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<3>前記基材フィルムの前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が108~117℃であり、かつ該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が146~150℃であることを特徴とする<1>または<2>に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<4>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して20~40%であることを特徴とする<1>~<3>のいずれか1項に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<5>前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して64/3~40%であることを特徴とする<1>~<4>のいずれか1項に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ、
<6>放射線硬化前のJIS K 7128-1に基づく引裂き強さが70~95N/mmであることを特徴とする<1>~<5>のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープ、
<7>前記<1>~<6>のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープを半導体デバイスに貼合し、該貼合した半導体デバイスをダイシング加工する半導体デバイスの加工方法であって、前記基材フィルムの、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層をフルカットすることを特徴とする半導体デバイスの加工方法、
を提供するものである。
本発明の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープでは、基材フィルムに使用する樹脂層の構成を特定の積層体とすることで、コストの増加を伴うことなく、ダイシングブレードの磨耗量を低減するとともに、半導体デバイスの加工後の品質の向上を図ることができる。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、適宜添付の図面を参照して、下記の記載からより明らかになるであろう。
本発明の上記及び他の特徴及び利点は、適宜添付の図面を参照して、下記の記載からより明らかになるであろう。
以下に本発明の好ましい実施の形態を、適宜、図面を参照して詳細に説明する。
なお、本明細書において半導体デバイスとは、半導体デバイスウエハや半導体デバイス一括モールド封止パッケージの両者を含む。
なお、本明細書において半導体デバイスとは、半導体デバイスウエハや半導体デバイス一括モールド封止パッケージの両者を含む。
図1は、本発明の半導体デバイスダイシング用粘着テープの好ましい一実施形態を模式的に示す図である。
図1中、半導体デバイスダイシング用粘着テープ100は、基材フィルム10と粘着剤層20で構成され、この基材フィルム10はその最外層に位置する樹脂フィルム層1と粘着剤層に接する樹脂フィルム層2とからなり、基材フィルム10の樹脂フィルム層2側に粘着剤層20が形成されている。
図1中、半導体デバイスダイシング用粘着テープ100は、基材フィルム10と粘着剤層20で構成され、この基材フィルム10はその最外層に位置する樹脂フィルム層1と粘着剤層に接する樹脂フィルム層2とからなり、基材フィルム10の樹脂フィルム層2側に粘着剤層20が形成されている。
本発明の半導体デバイスダイシング用粘着テープ100は、基材フィルム10のうち、樹脂フィルム層2を構成する樹脂組成物の融点が100~120℃、より好ましくは100℃を超え120℃以下、さらに好ましくは108~117℃であり、樹脂フィルム層1を構成する樹脂組成物の融点が140~150℃、より好ましくは140℃を超え150℃以下、さらに好ましくは141~150℃、特に好ましくは146~150℃となる樹脂組成物で構成する。
なお、樹脂フィルム層2を構成する樹脂組成物の融点の上限は、120℃以下であるが、この上限は117℃以下が好ましく、110℃以下がより好ましく、従って、上記の好ましい範囲の各上限を、120℃から117℃、110℃とするに従って、上記の範囲よりさらに好ましい範囲となる。一方、樹脂フィルム層1を構成する樹脂組成物の融点の上限は、150℃以下であるが、この上限は148℃以下が好ましく、従って、上記の好ましい範囲における各上限を148℃以下としたものが好ましい。例えば、上記のさらに好ましい範囲である141~150℃では、141~148℃の範囲が141~150℃の範囲より好ましいことになる。
ここで、樹脂フィルム層1と2の樹脂組成物の融点の差は示差走査熱量測定(DSC)によって求めることができる。融点はJIS K 7121にて規定された試験方法により得られた値である。
なお、樹脂フィルム層2を構成する樹脂組成物の融点の上限は、120℃以下であるが、この上限は117℃以下が好ましく、110℃以下がより好ましく、従って、上記の好ましい範囲の各上限を、120℃から117℃、110℃とするに従って、上記の範囲よりさらに好ましい範囲となる。一方、樹脂フィルム層1を構成する樹脂組成物の融点の上限は、150℃以下であるが、この上限は148℃以下が好ましく、従って、上記の好ましい範囲における各上限を148℃以下としたものが好ましい。例えば、上記のさらに好ましい範囲である141~150℃では、141~148℃の範囲が141~150℃の範囲より好ましいことになる。
ここで、樹脂フィルム層1と2の樹脂組成物の融点の差は示差走査熱量測定(DSC)によって求めることができる。融点はJIS K 7121にて規定された試験方法により得られた値である。
ダイシングブレードによる切削においては、ブレードの高速回転により被着体および粘着テープの一部を削り取る。このとき、半導体デバイスダイシング用粘着テープのスクライブライン周辺はブレードとの摩擦により高温となる。一般的にブレードによるダイシングの際には15~25℃の冷却水がその接触部分に流され、発熱を抑制するが、ブレード先端部についてはその冷却効果が十分ではなく、粘着テープの、スクライブラインにあたる箇所を溶融させることができる。また、粘着テープの構成物質は高分子量物質を含んでいるため、それぞれ構成樹脂の融点またはガラス転移温度(Tg)に近づくと粘着テープは粘性体としての特性が強くなり、この粘性によりブレードの自己発刃機能は低下し、同時にブレードの磨耗量が低減する傾向にある。その結果、ブレードの自己発刃機能が低下して、同時にブレードの切削性能が低下するため、被着体の品質悪化を引き起こすおそれがある。
これに対し、本発明では、樹脂フィルムを構成する樹脂の融点に差を設け、比較的低い融点を有する樹脂フィルム層2では、粘性体の性能をより強く発現させ、ブレードの自己発刃機能を抑制し、比較的高融点を有する樹脂フィルム層1では、必要最低限の自己発刃を発現させて、ブレードの磨耗量を低減、抑制させる。その結果、ブレードを長期にわたって品質悪化を伴わずに使用することができる。
樹脂フィルム層1の融点が140℃未満、特に140℃以下では、樹脂フィルム層1がダイシングの際に一時的に溶融状態に近づくため、強く粘性を持ち、その結果ブレードを磨耗させることができず、半導体デバイスの欠け等を生じるおそれがある。一方150℃を超えると、ダイシングの際に弾性体として強くはたらくため、ブレードの磨耗量が増加する傾向にある。
また、樹脂フィルム層2の融点が100℃未満、特に100℃以下では、樹脂フィルム層2がダイシングの際に、より強く粘性を持つため、この粘性によりブレードの自己発刃機能が著しく低下し同時に半導体デバイスのバリ等を生じる恐れがある。一方120℃を超えると、樹脂フィルム層2のダイシングの際に、粘性体としての性能が乏しくなるためブレード磨耗量が増加する傾向がある。
また、樹脂フィルム層2の融点が100℃未満、特に100℃以下では、樹脂フィルム層2がダイシングの際に、より強く粘性を持つため、この粘性によりブレードの自己発刃機能が著しく低下し同時に半導体デバイスのバリ等を生じる恐れがある。一方120℃を超えると、樹脂フィルム層2のダイシングの際に、粘性体としての性能が乏しくなるためブレード磨耗量が増加する傾向がある。
基材フィルム10を構成する樹脂は、上記の融点の範囲内であれば、特に制限はなく、他の樹脂やゴムなどシート状に成形できるものを併用してもよい。
例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体加硫物、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸メチル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸ブチル共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン-塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、ポリアミド、アイオノマー、ニトリルゴム、ブチルゴム、スチレンイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムおよびその水添加物または変性物等などを用いてもよい。この中でも特に、最外層の樹脂フィルム層1にはポリプロピレンが好ましく、また、粘着剤層に接する樹脂フィルム層2には低密度ポリエチレン(LDPE)もしくは直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)が好ましい。
例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン・プロピレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン-プロピレン-ジエン共重合体加硫物、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸メチル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸ブチル共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、エチレン-塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン、ポリアミド、アイオノマー、ニトリルゴム、ブチルゴム、スチレンイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、天然ゴムおよびその水添加物または変性物等などを用いてもよい。この中でも特に、最外層の樹脂フィルム層1にはポリプロピレンが好ましく、また、粘着剤層に接する樹脂フィルム層2には低密度ポリエチレン(LDPE)もしくは直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)が好ましい。
粘着剤層に接する基材樹脂フィルム層2を構成する層には密着性をさらに向上させるために、コロナ処理を施したり、プライマー等の処理を施してもよい。
ところで、ダイシング加工時に使用されるブレード外周部断面はR形状を持っていることから、半導体デバイスの側面であるダイシングブレード切削面を平滑にするためには、ブレード刃厚の厚いものを用いるときほどダイシングテープに深く切り込む必要がある。このため、ブレード刃厚の厚いものを用いるときほど基材樹脂フィルム層を厚くする必要がある。そこで、基材樹脂フィルム層の厚さは、ダイシングに用いるブレード厚さの最低30%以上の厚さとすることが好ましい。一方、基材樹脂フィルム層が厚くなりすぎると、半導体デバイスダイシング用粘着テープの剛性が上がり、作業性が悪化することがある。
ダイシング用のブレードとしては刃厚50~400μm程度のブレードが使用されるので、半導体デバイスダイシング用粘着テープの基材フィルム10の厚さは、好ましくは30~300μm、さらに好ましくは50~250μmである。
ダイシング用のブレードとしては刃厚50~400μm程度のブレードが使用されるので、半導体デバイスダイシング用粘着テープの基材フィルム10の厚さは、好ましくは30~300μm、さらに好ましくは50~250μmである。
各樹脂フィルム層の厚さについては、粘着剤層に接する樹脂フィルム層2を完全に分断することで本発明の効果が発揮されるため、粘着剤層に接する樹脂フィルム層2の厚さは基材フィルム10全体の厚さに対して、好ましくは20~40%、より好ましくは21~40%、さらに好ましくは64/3~40%、特に好ましくは25~35%である。
上述の関係性を満たせば基材樹脂フィルム層数は2層に限らず、3層以上とすることができる。
図2は、本発明の半導体デバイスダイシング用粘着テープ好ましい他の一実施形態が模式的に示す図である。
この場合においては、半導体デバイスダイシング用粘着テープ200の基材フィルム30は、最外層の樹脂フィルム層31と粘着剤層に接する樹脂フィルム層33とに挟まれた中間樹脂フィルム層32の3層で構成される。この樹脂フィルム層32の融点が、粘着剤層に接する樹脂フィルム層33を構成する樹脂の融点よりも高く構成することが好ましい。さらに、3層で構成される場合、樹脂フィルム層32を構成する樹脂の融点は樹脂フィルム31を構成する樹脂の融点よりも高いことが好ましい。樹脂フィルム層32の融点は、好ましくは、140~150℃であり、より好ましくは146~150℃である。
最外層の樹脂フィルム層31は、フィルム層同士の密着性に問題が生じなければ特に制限はないが、樹脂フィルム層31は樹脂フィルム層32または樹脂フィルム層33と同じ樹脂を適用することが好ましい。樹脂フィルム層31は特に樹脂フィルム層33と同じ樹脂を適用することが好ましい。
好ましくは粘着剤層に接する樹脂フィルム層33の厚さが基材樹脂フィルム30の20~40%(特に好ましくは64/3~40%)であればよい。
図2は、本発明の半導体デバイスダイシング用粘着テープ好ましい他の一実施形態が模式的に示す図である。
この場合においては、半導体デバイスダイシング用粘着テープ200の基材フィルム30は、最外層の樹脂フィルム層31と粘着剤層に接する樹脂フィルム層33とに挟まれた中間樹脂フィルム層32の3層で構成される。この樹脂フィルム層32の融点が、粘着剤層に接する樹脂フィルム層33を構成する樹脂の融点よりも高く構成することが好ましい。さらに、3層で構成される場合、樹脂フィルム層32を構成する樹脂の融点は樹脂フィルム31を構成する樹脂の融点よりも高いことが好ましい。樹脂フィルム層32の融点は、好ましくは、140~150℃であり、より好ましくは146~150℃である。
最外層の樹脂フィルム層31は、フィルム層同士の密着性に問題が生じなければ特に制限はないが、樹脂フィルム層31は樹脂フィルム層32または樹脂フィルム層33と同じ樹脂を適用することが好ましい。樹脂フィルム層31は特に樹脂フィルム層33と同じ樹脂を適用することが好ましい。
好ましくは粘着剤層に接する樹脂フィルム層33の厚さが基材樹脂フィルム30の20~40%(特に好ましくは64/3~40%)であればよい。
粘着剤層20を構成する放射線硬化型粘着剤としては、例えば、特公平1-56112号公報、特開平7-135189号公報等に記載のものが好ましく使用されるが、これらに限定されることはない。放射線により硬化し三次元網状化する性質を有すればよく、例えば通常のゴム系あるいは(メタ)アクリル系の感圧性ベース樹脂(ポリマー)に対して、分子中に少なくとも2個の光重合性炭素-炭素二重結合を有する低分子量化合物(以下、光重合性化合物という)および光重合開始剤が配合されてなるものが使用することができる。
ここで、放射線とは、紫外線のような光線、または電子線のような電離性放射線を意味する。「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」のいずれか、または両方を意味する。
ここで、放射線とは、紫外線のような光線、または電子線のような電離性放射線を意味する。「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」又は「メタクリル」のいずれか、または両方を意味する。
上記のゴム系あるいはアクリル系のベース樹脂は、天然ゴム、各種の合成ゴムなどのゴム系ポリマー、あるいはポリ(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとこれと共重合可能な他の不飽和単量体との共重合物などの(メタ)アクリル系ポリマーが使用することができる。
(メタ)アクリル系ポリマーは、特に制限されないが、重量平均分子量が10万~100万、ガラス転移点が-50~0℃の範囲にすることができる。
(メタ)アクリル系ポリマーは、特に制限されないが、重量平均分子量が10万~100万、ガラス転移点が-50~0℃の範囲にすることができる。
また上記の粘着剤中に、イソシアネート系硬化剤を混合することにより、初期の接着力を任意の値に設定することができる。このような硬化剤としては、具体的には多価イソシアネート化合物、たとえば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、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3-メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-2,4’-ジイソシアネート、リジンイソシアネートなどが用いられる。
硬化剤の含有量は、所望の粘着力に応じて調整すれば良く、粘着剤の前記ベース樹脂共重合体100質量部に対して、好ましくは0.01~10質量部、さらに好ましくは0.1~5質量部である。
硬化剤の含有量は、所望の粘着力に応じて調整すれば良く、粘着剤の前記ベース樹脂共重合体100質量部に対して、好ましくは0.01~10質量部、さらに好ましくは0.1~5質量部である。
放射線硬化型粘着剤は、粘着剤中に光重合開始剤を混入することにより、放射線照射による重合硬化時間ならびに放射線照射量を少なくなることができる。
このような光重合開始剤としては、具体的には、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロニトリル、ジベンジル、ジアセチル、β-クロロアンスラキノンなどが挙げられる。
粘着剤層20の厚さは、適用しようとする被着体である基材により適宜設定することができ、特に制限されないが、好ましくは5~30μm、さらに好ましくは10~25μmである。
このような光重合開始剤としては、具体的には、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロニトリル、ジベンジル、ジアセチル、β-クロロアンスラキノンなどが挙げられる。
粘着剤層20の厚さは、適用しようとする被着体である基材により適宜設定することができ、特に制限されないが、好ましくは5~30μm、さらに好ましくは10~25μmである。
また、上記のような粘着剤層中に光重合性化合物及び光重合開始剤を含ませることによって、放射線を照射することにより硬化し、粘着剤の粘着力を低下させて、被着体から接着剤層を剥離しやすくすることができる。
粘着剤層20の形成は、通常のダイシングテープ同様に基材上に粘着剤を塗工して製造することができる。
また好ましくは、上記半導体デバイスダイシング用粘着テープの引き裂き強さ、JIS K7128-1にて規定された試験方法に基づき、70~95N/mm(より好ましくは74~95N/mm)である。
この範囲では、半導体デバイスの貼合時や引き伸ばし時に破断することなく、ブレードの磨耗量を低減することができる。
すなわち、引き裂き強さが95N/mm以下とすることで、ダイシングの際のブレードへの負荷が小さくなり磨耗量が増加しない。一方、70N/mm以上とすることで、半導体デバイスの貼合時や取扱い時の引き伸ばし時の破断が避けられる。
この範囲では、半導体デバイスの貼合時や引き伸ばし時に破断することなく、ブレードの磨耗量を低減することができる。
すなわち、引き裂き強さが95N/mm以下とすることで、ダイシングの際のブレードへの負荷が小さくなり磨耗量が増加しない。一方、70N/mm以上とすることで、半導体デバイスの貼合時や取扱い時の引き伸ばし時の破断が避けられる。
このようにして形成される半導体デバイスダイシング用粘着テープを、一括モールド封止パッケージおよびリングフレームの下面にダイシング用粘着テープの接着剤層に貼着させ、一括モールド封止パッケージまたはリングフレームに固定される。ダイシング用粘着テープは、予めリングフレームの下面に貼着させ、その後、一括モールド封止パッケージをダイシング用粘着テープに貼着させてもよい。そして、固定した半導体デバイスのダイシングを行うに際し、基材フィルムの1枚目となる粘着剤層に接する樹脂フィルム層2,33をフルカットする。
これにより、ダイシングブレードの磨耗量を抑制しつつ良質な半導体チップを作製することができる。
これにより、ダイシングブレードの磨耗量を抑制しつつ良質な半導体チップを作製することができる。
以下、本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
<粘着剤層を構成する樹脂組成物>
粘着剤層を構成する樹脂組成物として、以下のA、Bを用いた。
(粘着剤層を構成する樹脂組成物A)
アクリル系ベースポリマー(2-エチルヘキシルアクリレート、メチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレートからなる共重合体、重量平均分子量30万、ガラス転移点=-35℃)100質量部に対して、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)2質量部、光重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物としてテトラメチロールメタンテトラアクリレート50質量部、および光重合開始剤として日本チバガイギー社製のイルガキュアー184(商品名)を、0.5質量部加えて混合し、放射線硬化性の粘着剤樹脂組成物Aを調製した。
粘着剤層を構成する樹脂組成物として、以下のA、Bを用いた。
(粘着剤層を構成する樹脂組成物A)
アクリル系ベースポリマー(2-エチルヘキシルアクリレート、メチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレートからなる共重合体、重量平均分子量30万、ガラス転移点=-35℃)100質量部に対して、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)2質量部、光重合性炭素-炭素二重結合を有する化合物としてテトラメチロールメタンテトラアクリレート50質量部、および光重合開始剤として日本チバガイギー社製のイルガキュアー184(商品名)を、0.5質量部加えて混合し、放射線硬化性の粘着剤樹脂組成物Aを調製した。
(粘着剤を構成する樹脂組成物B)
ブチルアクリレート(79質量%)、メタクリル酸(1質量%)、2-ヒドロキシエチルアクリレート(20質量%)からなるアクリル系共重合体100質量部に、光重合性炭素-炭素二重結合および官能基を有する化合物として、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製、商品名カレンズMOI)0.2質量部を反応させて、主鎖の繰り返し単位に対して放射線硬化性炭素-炭素二重結合含有基を有するアクリル系単量体部を有する残基を結合した重合体を得た。この重合体の重量平均分子量は60万であった。ここで、重量平均分子量は、テトラヒドロフランに溶解して得た1%溶液を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(ウオータース社製、商品名150-C ALC/GPC)により測定した値をポリスチレン換算して算出したものである。上記重合体100質量部に対して、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)を0.5質量部、および光重合開始剤として日本チバガイギー社製のイルガキュアー184(商品名)を0.5質量部加えて混合し、放射線硬化性の粘着剤樹脂組成物Bを調製した。
ブチルアクリレート(79質量%)、メタクリル酸(1質量%)、2-ヒドロキシエチルアクリレート(20質量%)からなるアクリル系共重合体100質量部に、光重合性炭素-炭素二重結合および官能基を有する化合物として、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(昭和電工社製、商品名カレンズMOI)0.2質量部を反応させて、主鎖の繰り返し単位に対して放射線硬化性炭素-炭素二重結合含有基を有するアクリル系単量体部を有する残基を結合した重合体を得た。この重合体の重量平均分子量は60万であった。ここで、重量平均分子量は、テトラヒドロフランに溶解して得た1%溶液を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(ウオータース社製、商品名150-C ALC/GPC)により測定した値をポリスチレン換算して算出したものである。上記重合体100質量部に対して、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン社製、商品名コロネートL)を0.5質量部、および光重合開始剤として日本チバガイギー社製のイルガキュアー184(商品名)を0.5質量部加えて混合し、放射線硬化性の粘着剤樹脂組成物Bを調製した。
<基材フィルムを構成する樹脂組成物>
基材フィルムを構成する樹脂組成物として、以下の樹脂C~Jを用いた。
(樹脂C)ポリプロピレン プライムポリマー社製 製品名「F724NP」 融点146℃
(樹脂D)ポリプロピレン サンアロマー社製 製品名「PF724S」 融点150℃
(樹脂E)ポリプロピレン サンアロマー社製 製品名「PC412A」 融点158℃
(樹脂F)ポリプロピレン プライムポリマー社製 製品名「F327」 融点138℃
(樹脂G)低密度ポリエチレン 日本ユニカー社製 製品名「NUC-8007」 融点108℃
(樹脂H)直鎖状低密度ポリエチレン 社製 製品名「0434N」 融点117℃
(樹脂I)エチレン-酢酸ビニル共重合体 日本ユニカー社製 製品名「NUC-3758」 融点93℃
(樹脂J)エチレン-メタクリル酸共重合体 三井デュポンポリケミカル社製 製品名「N0908C」 融点99℃
基材フィルムを構成する樹脂組成物として、以下の樹脂C~Jを用いた。
(樹脂C)ポリプロピレン プライムポリマー社製 製品名「F724NP」 融点146℃
(樹脂D)ポリプロピレン サンアロマー社製 製品名「PF724S」 融点150℃
(樹脂E)ポリプロピレン サンアロマー社製 製品名「PC412A」 融点158℃
(樹脂F)ポリプロピレン プライムポリマー社製 製品名「F327」 融点138℃
(樹脂G)低密度ポリエチレン 日本ユニカー社製 製品名「NUC-8007」 融点108℃
(樹脂H)直鎖状低密度ポリエチレン 社製 製品名「0434N」 融点117℃
(樹脂I)エチレン-酢酸ビニル共重合体 日本ユニカー社製 製品名「NUC-3758」 融点93℃
(樹脂J)エチレン-メタクリル酸共重合体 三井デュポンポリケミカル社製 製品名「N0908C」 融点99℃
樹脂C~樹脂Jを表1の構成に調整して、2軸混練機にて約200℃でフィルム押出成形し、厚さの合計が150μmで、各基材樹脂フィルム層を製造した。次に表1に示すように、各々の基材樹脂フィルム層の粘着剤層に接する層に、上記の粘着剤を、乾燥後の厚さが20μmになるように塗工して、粘着剤層を形成し、図2のような構造の実施例1~5、比較例1~8、図1のような構造の実施例6~8、比較例9、10の半導体デバイスダイシング用粘着テープを製造した。
(引裂き強さ)
実施例1~8および比較例1~10の半導体デバイス用粘着シートを用いて、JIS K7128-1に従い、試験片を作製し、引き裂き強さを測定した。試験片は、MD、TD方向でそれぞれn=5を作成し、その最大値と最小値を試験結果として表1に示す。
実施例1~8および比較例1~10の半導体デバイス用粘着シートを用いて、JIS K7128-1に従い、試験片を作製し、引き裂き強さを測定した。試験片は、MD、TD方向でそれぞれn=5を作成し、その最大値と最小値を試験結果として表1に示す。
そして、リングフレームに、実施例1~8および比較例1~10の半導体ダイシング用粘着テープを貼合し、リングフレーム中央部に、幅50mm、長さ150mm、厚さ500μmの一括封止型パッケージを固定した。その後、ダイシング装置(DISCO社製、DAD-340(商品名))を使用して、チップサイズが6mm角となるようにダイシングブレード(三菱マテリアル社製レジンボンドブレードSDC230-R100IP05(商品名)、60×0.32×40)によりパッケージダイシングを行った。
ダイシング条件は、回転丸刃回転数:30000rpm、切削速度:100mm/s、切削水流量はブレードクーラー:2L/min、シャワー:1L/min、スプレー:1L/minとした。また、ダイシングブレードがパッケージダイシングテープに切り込む深さは90μmとなるように、ダイシングを行った。
ダイシング条件は、回転丸刃回転数:30000rpm、切削速度:100mm/s、切削水流量はブレードクーラー:2L/min、シャワー:1L/min、スプレー:1L/minとした。また、ダイシングブレードがパッケージダイシングテープに切り込む深さは90μmとなるように、ダイシングを行った。
以下の試験を行い、その性能を評価した。その結果を表2に示す。
(ブレード磨耗量)
実施例1~8および比較例1~10において、上記加工後、ブレード磨耗量を測定した。ブレード磨耗量が10μm/m未満である場合「A」、10μm/m以上である場合「C」とした。
(ブレード磨耗量)
実施例1~8および比較例1~10において、上記加工後、ブレード磨耗量を測定した。ブレード磨耗量が10μm/m未満である場合「A」、10μm/m以上である場合「C」とした。
(ダイシング後のチップ品質)
実施例1~8および比較例1~10において、上記加工後、チップに欠け、バリがないかを確認した。チップ欠け、バリがない場合は「A」、少しでもチップ欠け、バリがある場合は「C」とした。
実施例1~8および比較例1~10において、上記加工後、チップに欠け、バリがないかを確認した。チップ欠け、バリがない場合は「A」、少しでもチップ欠け、バリがある場合は「C」とした。
表2に示すように、比較例1~10の半導体デバイス用粘着シートは、ブレード磨耗量およびダイシング後のチップ品質の維持を両立できなかったのに対し、実施例1~8の半導体デバイス用粘着シートは、ブレード磨耗量およびダイシング後のチップ品質の維持を両立できた。
本発明をその実施態様とともに説明したが、我々は特に指定しない限り我々の発明を説明のどの細部においても限定しようとするものでなく、添付の請求項の範囲に示した発明の精神と範囲に反することなく幅広く解釈されるべきであると考える。
本願は、2011年10月21日に日本で特許出願された特願2011-232278に基づく優先権を主張するものであり、これはここに参照してその内容を本明細書の記載の一部として取り込む。
1,31 最外層の樹脂フィルム層
2,33 粘着剤層に接する樹脂フィルム層
10,30 基材樹脂フィルム
20 粘着剤層
32 中間樹脂フィルム層
100,200 半導体デバイスダイシング用粘着テープ
2,33 粘着剤層に接する樹脂フィルム層
10,30 基材樹脂フィルム
20 粘着剤層
32 中間樹脂フィルム層
100,200 半導体デバイスダイシング用粘着テープ
Claims (7)
- 基材フィルム上に放射線硬化型粘着剤層を形成してなる半導体デバイスダイシング用粘着テープであって、
前記基材フィルムが2層以上の基材樹脂フィルム層からなり、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が100~120℃であり、該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が140~150℃であることを特徴とする半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。 - 前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層が低密度ポリエチレンもしくは直鎖状低密度ポリエチレンを含み、粘着剤層と逆側に隣接する基材樹脂フィルム層がポリプロピレンを含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。
- 前記基材フィルムの前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の融点が108~117℃であり、かつ該粘着剤層側の基材樹脂フィルム層と前記粘着剤層と逆側で隣接する基材樹脂フィルム層の融点が146~150℃であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。
- 前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して20~40%であることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。
- 前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層の厚さが、基材樹脂フィルム全体厚さに対して64/3~40%であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の半導体デバイス用ダイシング加工用粘着テープ。
- 放射線硬化前のJIS K 7128-1に基づく引裂き強さが70~95N/mmであることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープ。
- 請求項1~6のいずれか1項に記載の半導体デバイスダイシング用粘着テープを半導体デバイスに貼合し、該貼合した半導体デバイスをダイシング加工する半導体デバイスの加工方法であって、
前記基材フィルムの、前記粘着剤層側に隣接する基材樹脂フィルム層をフルカットすることを特徴とする半導体デバイスの加工方法。
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