WO2020241407A1 - 支持シート付フィルム状焼成材料、ロール体、積層体及び装置の製造方法 - Google Patents
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- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29317—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
- H01L2224/29324—Aluminium [Al] as principal constituent
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- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
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- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/29339—Silver [Ag] as principal constituent
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- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/29344—Gold [Au] as principal constituent
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- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/29347—Copper [Cu] as principal constituent
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/29355—Nickel [Ni] as principal constituent
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29338—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/2936—Iron [Fe] as principal constituent
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- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29363—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
- H01L2224/29364—Palladium [Pd] as principal constituent
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- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29363—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
- H01L2224/29366—Titanium [Ti] as principal constituent
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- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/29198—Material with a principal constituent of the material being a combination of two or more materials in the form of a matrix with a filler, i.e. being a hybrid material, e.g. segmented structures, foams
- H01L2224/29298—Fillers
- H01L2224/29299—Base material
- H01L2224/293—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof
- H01L2224/29363—Base material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron [B], silicon [Si], germanium [Ge], arsenic [As], antimony [Sb], tellurium [Te] and polonium [Po], and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than 1550°C
- H01L2224/29369—Platinum [Pt] as principal constituent
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Definitions
- the present invention relates to a film-like firing material with a support sheet, a roll body, a laminate, and a method for manufacturing an apparatus.
- the present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2019-097544 filed in Japan on May 24, 2019, the contents of which are incorporated herein by reference.
- Patent Document 1 describes paste-like metal fine particles in which specific heat-sinterable metal particles, a specific polymer dispersant, and a specific volatile dispersion medium are mixed. The composition is disclosed. It is said that when the composition is sintered, it becomes a solid metal having excellent thermal conductivity.
- the present inventors have come up with the idea of providing a baking material, which has been provided as a conventional paste-like composition, as a film.
- the baking material may be mixed with a binder component to form a film.
- Such a film-like firing material can be used, for example, for sintering and bonding a chip obtained by dicing a semiconductor wafer into individual pieces and a substrate. Further, if a support sheet is provided on one side (surface) of the film-like firing material, it can be used as a dicing sheet used when the semiconductor wafer is individualized into chips. Further, it can be processed as a film-like firing material having the same shape as the chip by individualizing it together with the semiconductor wafer using a blade or the like.
- the film-shaped firing material with a support sheet when applied to a semiconductor wafer as described in Patent Documents 2 to 4, the film-shaped firing material with a support sheet may not be properly attached to the back surface of the wafer. ..
- the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and a film-like firing material is formed on the inner peripheral portion of a wafer having an annular convex portion on the outer peripheral portion on the surface side having the annular convex portion. It is an object of the present invention to provide a film-like firing material with a support sheet to which the above can be appropriately attached.
- the present invention has the following aspects.
- a film-like firing material with a support sheet comprising a support sheet having an adhesive layer on a base film and a film-like firing material provided on the pressure-sensitive adhesive layer. It is used to attach the film-like firing material to the inner peripheral portion of the wafer having the annular convex portion on the outer peripheral portion on the surface side having the annular convex portion.
- a film-shaped firing material with a support sheet wherein the diameter of the film-shaped firing material is equal to or smaller than the diameter of the inner peripheral portion of the wafer.
- a film-like firing material with a support sheet comprising a support sheet having an adhesive layer on a base film and a film-like firing material provided on the pressure-sensitive adhesive layer.
- the test piece In a% RH environment, the test piece is pulled under the condition that the distance between chucks is 100 mm and the tensile speed is 200 mm / min, and the load with respect to the displacement amount is measured.
- ⁇ 5> The film-like firing material with a support sheet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the pressure-sensitive adhesive layer is energy ray-curable.
- the pressure-sensitive adhesive layer contains a pressure-sensitive resin, and the pressure-sensitive adhesive resin contains a structural unit derived from a (meth) acrylate having 8 to 18 carbon atoms in the alkoxy group of the side chain. > To the film-like firing material with a support sheet according to any one of ⁇ 6>.
- ⁇ 8> The film-shaped firing material with a support sheet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>, wherein the film-shaped firing material has a thickness of 10 to 200 ⁇ m before firing.
- the film-like firing material with a support sheet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8> is laminated on the long release film with the film-shaped firing material inside. A roll body in which the release film and the film-like firing material with a support sheet are rolled.
- ⁇ 10> The film-like firing material with a support sheet according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 8>, and the inner peripheral portion of the wafer having the annular convex portion on the outer peripheral portion on the surface side having the annular convex portion.
- Step (1) A step of cutting the annular convex portion of the laminate according to ⁇ 10>.
- Step (2) A step of dicing the wafer and the film-like firing material of the laminated body from which the annular convex portion has been removed.
- Step (3) A step of peeling the diced film-shaped firing material and the support sheet to obtain a chip with a film-shaped firing material.
- Step (4) A step of attaching the film-shaped firing material of the chip with the film-shaped firing material to the surface of the substrate.
- Step (5) A step of firing the film-shaped firing material of the chip with the film-shaped firing material and joining the chip and the substrate.
- a film-shaped firing material with a support sheet capable of appropriately attaching a film-shaped firing material to the inner peripheral portion of a wafer having an annular convex portion on the outer peripheral portion on the surface side having the annular convex portion.
- the film-like firing material with a support sheet of the present embodiment is a film-like firing material with a support sheet including a support sheet having an adhesive layer on a base film and a film-like firing material provided on the pressure-sensitive adhesive layer.
- the film-shaped firing material is used to attach the film-shaped firing material to the inner peripheral portion of the wafer having the annular convex portion on the outer peripheral portion on the surface side having the annular convex portion, and the diameter of the film-shaped firing material is large. , The diameter of the inner peripheral portion of the wafer or less.
- FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a film-shaped fired material with a support sheet according to the present embodiment.
- the film-shaped firing material 100 with a support sheet includes a film-shaped firing material 1 containing the sintered metal particles 10 and the binder component 20, and a support sheet 2 provided on at least one of the film-shaped firing materials 1.
- the film-shaped firing material 100 with a support sheet of the present embodiment is formed by temporarily attaching the film-shaped firing material 1 to the inner peripheral portion of the support sheet 2 composed of the base film 3 and the pressure-sensitive adhesive layer 4.
- the film-shaped firing material 1 is provided in direct contact with the pressure-sensitive adhesive layer 4, and the inner peripheral surface of the pressure-sensitive adhesive layer 4 is covered with the film-shaped firing material 1 so that the pressure-sensitive adhesive portion is exposed on the outer peripheral portion. become.
- the film-shaped fired material 1 having a diameter smaller than that of the support sheet 2 is concentrically and concentrically laminated on the pressure-sensitive adhesive layer 4 of the support sheet 2.
- the film-like firing material with a support sheet of the present embodiment can be used as a dicing sheet used when the semiconductor wafer is individualized into chips. Moreover, it can be processed as a film-like firing material having the same shape as the chip by being individualized together with the semiconductor wafer by using a blade or the like, and a chip with a film-like firing material can be manufactured.
- FIGS. 2 to 3 are diagrams schematically showing an example of a wafer 18 having an annular convex portion on the outer peripheral portion, which is the target of attaching the film-shaped firing material 1 with a support sheet.
- the circuit forming surface of the wafer may be referred to as a “front surface”, and the surface having an annular convex portion may be referred to as a “back surface”.
- the surface of the wafer 18 has a surplus portion 15 in which the circuit 13 is not formed in a range of several mm from the outer peripheral end, and the circuit 13 is formed in the inner peripheral portion 14 of the surface excluding the surplus portion. ing.
- the back surface inner peripheral portion 16 corresponding to the circuit forming portion (front surface inner peripheral portion 14) on the front surface is ground to a predetermined thickness, and corresponds to the surplus portion 15 in which the circuit is not formed.
- the outer peripheral portion of the back surface remains without being ground and becomes an annular convex portion 17. Since the annular convex portion 17 has a relatively high rigidity, the wafer 18 ground to the above-described form can be stably conveyed and stored, and damage during processing is reduced. Note that FIG. 3 shows a perspective view from the back surface side on which the annular convex portion 17 is formed.
- the wafer or chip examples include a semiconductor wafer or a semiconductor chip, an insulator wafer or an insulator chip, a conductor wafer or a conductor chip, and the like.
- the insulator wafer examples include, but are not limited to, glass wafers and sapphire wafers. In the embodiment, a case where a semiconductor wafer or a semiconductor chip is used as the wafer or the chip will be described.
- the film-shaped firing material 1 can be used by being bonded to the inner peripheral portion 16 of the back surface of the wafer 18, but since the film-shaped firing material alone is brittle, the handling of the bonding tends to be poor. Therefore, like the film-like firing material with a support sheet of the embodiment, the support sheet and the film-like firing material are bonded in advance, so that the state of the pasted film-shaped firing material can be made uniform and the film can be made uniform. It is possible to prevent damage to the firing material. Further, the alignment between the inner peripheral portion of the back surface and the film-like fired material at the time of sticking becomes easy.
- the relationship with the film-like firing material 100 with a sheet will be described.
- the "back surface inner peripheral portion" of the wafer is a portion on the center side of the annular convex portion of the outer peripheral portion, excluding the annular convex portion of the outer peripheral portion from the side having the annular convex portion of the wafer. To say.
- FIG. 4 is a cross-sectional view showing a configuration in which the film-shaped firing material 1 is attached to the inner peripheral portion 16 of the back surface. Further, FIG. 4 is also a cross-sectional view schematically showing the laminated body 120 according to the embodiment of the present invention described later.
- the diameter D1 of the film-shaped firing material is equal to or less than the diameter D3 of the inner peripheral portion of the back surface of the wafer, and as shown in FIG. 4, from the viewpoint of easy attachment, the diameter D1 Is preferably smaller than the diameter D3.
- the diameter D4 of the wafer and the diameter D1 of the film-shaped firing material are the same, or the diameter D1 of the film-shaped firing material is larger than the diameter D4 of the wafer.
- the film-shaped firing material is damaged. It was difficult to do so.
- the film-shaped firing material is fired.
- the material 1 adheres to the inner side surface 12 and the like of the annular convex portion, and the thickness of the film-like fired material 1 attached to the inner peripheral portion 16 of the back surface varies. Therefore, as shown in FIG. 4, in the film-shaped firing material 100 with a support sheet, the diameter D1 of the film-shaped firing material is equal to or less than the diameter D3 of the inner peripheral portion of the back surface of the wafer.
- the film-like firing material 1 can be appropriately attached to the surface.
- the shape of the film-shaped fired material 1 is preferably formed to be substantially the same as the shape of the back surface inner peripheral portion 16 to be attached.
- the shape of the inner peripheral portion 16 of the back surface may be circular or substantially circular, and the shape of the film-shaped firing material 1 may also be circular or substantially circular.
- the shape of the wafer and the support sheet 2 may also be circular or substantially circular.
- a substantially circular wafer a wafer having a V notch and a straight portion (orientation flat) can be exemplified (however, even if the shape of the wafer 18 is substantially circular, the shape of the inner peripheral portion 16 on the back surface thereof is circular. It may be.).
- each part when the shape of each part is not circular or substantially circular, it can be the diameter when the shape is converted into a perfect circle based on the area, and the shape of each part is circular or substantially circular. However, when the shape is not a perfect circle, the diameter having the maximum length in the circle shall be adopted.
- the current wafer size is standardized by the standard, and its diameter (D4 in FIG. 4) is 150 mm, 200 mm, 300 mm, 450 mm, or the like.
- the thickness of the annular convex portion 17 (T4 in FIG. 4) varies depending on the product. The thicker the annular convex portion 17 is, the higher the rigidity is, but the smaller the area of the circuit forming portion is. The thinner the thickness of the annular convex portion 17, the wider the area of the circuit forming portion can be, but the lower the rigidity. In consideration of these, the thickness of the annular convex portion 17 (T4 in FIG. 4) is usually 2 to 5 mm, and the diameter of the back surface inner peripheral portion 16 (D3 in FIG. 4) corresponding to the wafer of the above standard is each. 140 to 146 mm, 190 to 196 mm, 290 to 296 mm, and 440 to 446 mm are assumed.
- the size of the film-shaped firing material 1 is preferably a size capable of efficiently covering the back surface portion corresponding to the circuit forming portion of the wafer, and the diameter of the inner peripheral portion 16 of the back surface-the diameter of the film-shaped firing material 1 (D3).
- the value of ⁇ D1) may be 0 to 10 mm as an example, and may be 2 to 7 mm.
- the outer peripheral portion of the back surface inner peripheral portion 16 from the pasted portion of the film-like firing material 1 which may correspond to the portion indicated by D3-D1 is defined as the outer peripheral portion 16a of the back surface inner peripheral portion ( FIG. 4).
- the following support sheet having an adhesive layer on the base film and the following support sheet provided on the adhesive layer are provided as the film-like firing material with the support sheet of the embodiment.
- a film-shaped firing material with a support sheet comprising a film-shaped firing material, wherein the diameter D1 of the film-shaped firing material is 130 to 146 mm, 180 to 196 mm, 280 to 296 mm, or 430 to 446 mm.
- a film-like firing material can be provided.
- the film-shaped firing material with a support sheet can be suitably used for attaching the film-shaped firing material to the inner peripheral portion of the back surface of a wafer having an annular convex portion on the outer peripheral portion.
- the pressure-sensitive adhesive layer 4 (see FIG. 1) of the support sheet 2 is preferably attached to the outer peripheral portion 16a of the inner peripheral portion of the back surface of the wafer 18.
- the film-shaped firing material 1 is covered with the pressure-sensitive adhesive layer 4, the film-shaped firing material 1 and the wafer 18 are fixed by the pressure-sensitive adhesive layer 4, and the annular convex portion in the manufacturing method of the apparatus described later is formed.
- the support sheet 2 plays a role of reinforcing the periphery of the outer peripheral portion 16a of the inner peripheral portion of the back surface of the target portion to be cut, so that the wafer is more effectively prevented from being damaged.
- the diameter D1 of the film-shaped firing material 1 is less than the diameter D3 of the inner peripheral portion 16 on the back surface of the wafer. Further, the diameter of the pressure-sensitive adhesive layer 4 is preferably larger than the diameter D1 of the film-like firing material 1. When the size of the pressure-sensitive adhesive layer 4 matches the size of the support sheet 2, the diameter D2 of the support sheet 2 is preferably larger than the diameter D1 of the film-like fired material 1.
- the pressure-sensitive adhesive layer 4 (see FIG. 1) of the support sheet 2 is attached to the inner side surface 12 of the annular convex portion of the wafer 18.
- the film-shaped firing material 1 is covered with the pressure-sensitive adhesive layer 4, the film-shaped firing material 1 and the wafer 18 are fixed by the pressure-sensitive adhesive layer 4, and the annular convex portion in the manufacturing method of the apparatus described later is formed.
- the support sheet 2 plays a role of reinforcing the periphery of the outer peripheral portion 16a of the inner peripheral portion of the back surface of the target portion to be cut and the inner side surface 12 of the annular convex portion, so that the wafer is more effectively prevented from being damaged.
- the diameter of the pressure-sensitive adhesive layer 4 is preferably larger than the diameter D1 of the film-shaped fired material 1, and more preferably larger than the diameter D3 of the inner peripheral portion 16 of the back surface.
- the diameter D2 of the support sheet 2 is preferably larger than the diameter D1 of the film-like fired material 1, and the diameter of the inner peripheral portion 16 of the back surface. It is more preferably larger than D3.
- the adhesive layer 4 and at least a part of the outer peripheral portion 16a of the inner peripheral portion of the back surface of the wafer 18 come into contact with each other. It is preferable that the structure is such that the pressure-sensitive adhesive layer 4 and at least a part of the inner side surface 12 of the wafer 18 are in contact with each other.
- the value of the diameter of the support sheet 2-the diameter of the film-like fired material 1 (D2-D1) may be 35 mm or more, and may be 50 mm or more, as an example.
- the diameter D2 of the support sheet 2 is preferably larger than the diameter D4 of the wafer 18.
- the film-like firing material 100 with a support sheet attached to the wafer 18 has an adhesive portion in which the adhesive layer 4 is exposed on the outer peripheral portion of the support sheet 2.
- the adhesive portion on the outer peripheral portion is used for fixing the ring frame 5 as shown in the figure.
- the value of the diameter of the support sheet 2-the diameter of the wafer 18 (D2-D4) may be, for example, 30 mm or more, 50 mm or more, or 60 mm or more.
- the upper limit of the value of D2-D4 can be appropriately determined in consideration of the size of the ring frame, and the value of D2-D4 may be, for example, 550 mm or less, or 30 to 200 mm. It may be 50 to 150 mm, or 60 to 100 mm.
- An annular double-sided tape or an adhesive layer may be separately provided on the glue margin (exposed adhesive layer on the outer peripheral portion of the adhesive sheet) for the ring frame.
- the double-sided tape has a structure of an adhesive layer / core material / adhesive layer, and the adhesive layer in the double-sided tape is not particularly limited, and for example, an adhesive such as a rubber resin, an acrylic resin, a silicone resin, or a polyvinyl ether is used. Be done.
- the pressure-sensitive adhesive layer is attached to the ring frame at the outer peripheral portion thereof when the substrate with a chip described later is manufactured.
- a polyester film for example, a polyester film, a polypropylene film, a polycarbonate film, a polyimide film, a fluororesin film, a liquid crystal polymer film and the like are preferably used.
- a metal film 18a (also referred to as a back surface electrode) is provided on the back surface inner peripheral portion 16 of the wafer 18.
- the film-like firing material with a support sheet of the embodiment is suitable for attachment to the wafer 18 provided with the metal film 18a on the inner peripheral portion 16 of the back surface.
- the metal film 18a may be provided to enhance the conductivity of electricity and heat. In order to protect the wafer, for example, it is conceivable to additionally attach a back grind tape to the circuit forming surface side to increase the thickness of the wafer. However, when the metal film 18a is provided, sputtering decompression may be used.
- the performance of the metal film 18a may deteriorate due to the adhesion of organic substances derived from the back grind tape. I am concerned.
- the wafer 18 provided with the metal film 18a is not sufficiently protected, and there is a high risk of damage during processing or transportation. Therefore, by using the film-like firing material with a support sheet of the embodiment and attaching it to the wafer 18 provided with the metal film 18a, the wafer is protected, the role as a dicing tape is exhibited, and the metal film 18a is interposed. There is an advantage that it is possible to form a sintered body having an excellent heat dissipation function.
- the metal film 18a can be formed of a metal such as gold, silver, copper, titanium, nickel, and cobalt.
- a metal such as gold, silver, copper, titanium, nickel, and cobalt.
- the method for forming the metal film include a method of vapor deposition of these metals by a PVD (physical vapor deposition) method such as vacuum deposition, sputtering, and ion plating, electrolytic plating, electroless plating, and the like.
- the thickness of the film-like firing material before firing is preferably smaller than the step T3.
- the adhesive layer 4 of the support sheet 2 can also be attached to the inner side surface 12 of the annular convex portion.
- the support sheet 2 plays a role of reinforcing the periphery of the outer peripheral portion 16a of the inner peripheral portion of the back surface of the target portion to be cut and the inner side surface 12 of the annular convex portion, thereby damaging the wafer. Is prevented more effectively.
- the thickness of the film-like firing material before firing may be less than 200 ⁇ m, may be 200 ⁇ m or less, and may be 10 ⁇ m or more and less than 200 ⁇ m. It may be 10 to 200 ⁇ m, 20 to 150 ⁇ m, or 30 to 90 ⁇ m.
- the thickness of the film-like firing material before firing is at least the above lower limit value, peeling is unlikely to occur between the chip and the substrate, and the reliability of the package is further improved. It is possible. Further, when the thickness of the film-shaped firing material before firing is not more than the above upper limit value, chip vibration can be suppressed and the reliability of the package can be further improved.
- the "thickness of the film-shaped firing material” means the thickness of the entire film-shaped firing material, and for example, the thickness of the film-shaped firing material composed of a plurality of layers is all that constitute the film-shaped firing material. Means the total thickness of the layers of.
- the "thickness" can be obtained by using a constant pressure thickness measuring device according to JIS K7130 as a value represented by the average of the thickness measured at any five points.
- the film-shaped fired material with a support sheet of the present embodiment is provided with surface protection on the surface of either or both of the film-shaped fired material and the adhesive portion until it is used, in order to avoid contact with the outside.
- a release film may be provided for the purpose.
- the surface protective film can also be obtained by subjecting the surface of a base film such as polyethylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polypropylene, which will be described later, to a release treatment using a release agent.
- a base film such as polyethylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polypropylene, which will be described later.
- a release agent used in the release treatment include the release agents exemplified in the description of the base film.
- the thickness of the film-like fired material with a support sheet is preferably 40 to 500 ⁇ m, more preferably 50 to 300 ⁇ m, and even more preferably 60 to 200 ⁇ m.
- the "thickness of the film-shaped firing material with a support sheet” means the thickness of the entire film-shaped firing material with a support sheet, and the total thickness of all the layers constituting the film-shaped firing material with a support sheet. Means that.
- the film-shaped firing material 1 contains the sinterable metal particles 10 and the binder component 20.
- the film-like firing material may be composed of one layer (single layer) or may be composed of two or more layers.
- the plurality of layers may be the same or different from each other, and the combination of the plurality of layers is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.
- "a plurality of layers may be the same or different from each other” means "all layers may be the same or all layers”. May be different, and only some of the layers may be the same. ”Furthermore,“ a plurality of layers are different from each other ”means“ the constituent materials of each layer, the compounding ratio of the constituent materials, and the thickness. At least one of them is different from each other. "
- the film-like fired material can be provided in a state in which the release films are laminated. When used, the release film may be peeled off and the film-like fired material may be placed on an object to be sintered and bonded.
- the release film also has a function as a protective film for preventing damage and dirt adhesion of the film-like fired material.
- the release film may be provided on at least one side of the film-like firing material.
- release film examples include polyethylene film, polypropylene film, polybutene film, polybutadiene film, polymethylpentene film, polyvinyl chloride film, vinyl chloride copolymer film, polyethylene terephthalate film, polyethylene naphthalate film, polybutylene terephthalate film, and polyurethane.
- a transparent film such as a film is used. These crosslinked films are also used.
- these laminated films may be used. Further, a film colored by these, an opaque film, or the like can be used.
- the release agent include silicone-based, fluorine-based, olefin-based, alkyd-based, and long-chain alkyl group-containing carbamate-based release agents.
- the thickness of the release film is usually 10 to 500 ⁇ m, preferably 15 to 300 ⁇ m, and particularly preferably about 20 to 250 ⁇ m.
- Sinterable metal particles are metal particles capable of forming a sintered body by melting and bonding the particles to each other by heat-treating the film-like firing material at a temperature equal to or higher than the melting point of the metal particles.
- the sintered body By forming the sintered body, it is possible to sinter-bond the film-shaped fired material and the article fired in contact with the film-shaped fired material.
- the chip and the substrate can be sintered and bonded via a film-like firing material.
- Examples of the constituent materials of the sinterable metal particles include elemental metals, barium titanate, oxides and alloys of the elemental metals.
- Examples of the elemental metal include silver, gold, copper, iron, nickel, aluminum, silicon, palladium, platinum, titanium and the like. Silver and silver oxide are preferable as the constituent materials of the sinterable metal particles. Only one type of sinterable metal particles may be blended, or a combination of two or more kinds may be blended.
- the sinterable metal particles are preferably silver nanoparticles, which are nano-sized silver particles.
- the particle size of the sinterable metal particles contained in the film-like firing material is not particularly limited as long as it can exhibit the above-mentioned sinterability, but may be 100 nm or less, and may be 50 nm or less. It may be 30 nm or less.
- the particle size of the metal particles contained in the film-shaped firing material is the diameter equivalent to the projected area circle of the particle size of the metal particles observed with an electron microscope. Metal particles belonging to the above particle size range are preferable because they are excellent in sinterability.
- the particle size of the sintered metal particles contained in the film-like firing material is the number average of the particle sizes of the metal particles observed with an electron microscope, which are obtained for particles having a projected area circle equivalent diameter of 100 nm or less. , 0.1-95 nm, 0.3-50 nm, 0.5-30 nm. The number of metal particles to be measured is 100 or more randomly selected per film-like firing material.
- Sinterable metal particles are pre-dispersed in a high boiling point solvent such as isobornyl cyclohexanol or decyl alcohol in order to make them agglomerate-free before mixing with the binder component and other additive components. You may let me.
- the boiling point of the high boiling point solvent may be, for example, 200 to 350 ° C.
- a high boiling point solvent it hardly volatilizes at room temperature, so that the concentration of the sinterable metal particles is prevented from increasing, the workability is improved, and the sinterable metal particles are used. Reaggregation is also prevented and the quality is good.
- the dispersion method include a kneader, a triple roll, a bead mill, and ultrasonic waves.
- non-sinterable metal particles having a particle diameter of more than 100 nm may be further blended in the film-like firing material.
- the particle size of non-sinterable metal particles having a particle size of more than 100 nm is the number of particle sizes obtained for particles having a projected area circle equivalent diameter of more than 100 nm, which is the particle size of metal particles observed with an electron microscope.
- the average may be more than 150 nm and less than 50,000 nm, may be 150 to 10000 nm, and may be 180 to 5000 nm.
- Examples of the metal species of the non-sinterable metal particles having a particle diameter of more than 100 nm include the same as those exemplified as the metal species of the above-mentioned sintered metal particles, and silver, copper, and oxides thereof are preferable. ..
- the metal particles having a particle diameter of 100 nm or less and the non-sinterable metal particles having a particle diameter of more than 100 nm may be the same metal species or different metal species from each other.
- metal particles having a particle diameter of 100 nm or less may be silver particles
- non-sinterable metal particles having a particle diameter of more than 100 nm may be silver or silver oxide particles.
- the metal particles having a particle diameter of 100 nm or less may be silver or silver oxide particles
- the non-sinterable metal particles having a particle diameter of more than 100 nm may be copper or copper oxide particles.
- the content of the sintered metal particles with respect to the total mass (100% by mass) of all the metal particles may be 10 to 100% by mass, or 20 to 95% by mass. Good.
- the surface of the sinterable metal particles and / or the non-sinterable metal particles may be coated with an organic substance.
- the compatibility with the binder component is improved, the agglomeration of the particles can be prevented, and the particles can be uniformly dispersed.
- the masses of the sinterable metal particles and the non-sinterable metal particles are the values including the coating. To do.
- Binder component By blending the binder component, the firing material can be molded into a film shape, and the film-shaped firing material before firing can be imparted with adhesiveness.
- the binder component may be thermally decomposable, which is thermally decomposed by heat treatment as firing of a film-like firing material.
- the binder component is not particularly limited, but a resin can be mentioned as a preferable example of the binder component. Examples of the resin include acrylic resin, polycarbonate resin, polylactic acid, and polymers of cellulose derivatives, and acrylic resin is preferable.
- the acrylic resin contains a homopolymer of a (meth) acrylate compound, two or more copolymers of a (meth) acrylate compound, and a copolymer of a (meth) acrylate compound and another copolymerizable monomer. Is done.
- a “derivative” means a compound in which one or more hydrogen atoms of the original compound are substituted with a group (substituent) other than the hydrogen atom.
- the content of the structural unit derived from the (meth) acrylate compound is preferably 50 to 100% by mass, preferably 80 to 100% by mass, based on the total mass (100% by mass) of the structural unit. It is more preferably by mass%, and even more preferably 90 to 100% by mass.
- the term "origin” as used herein means that the monomer has undergone a structural change necessary for polymerization.
- the (meth) acrylate compound examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, and t-butyl.
- Alkyl (meth) acrylate or alkoxyalkyl (meth) acrylate is preferable, and particularly preferable (meth) acrylate compound is butyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, isodecyl (meth) acrylate, 2-. Ethylhexyl (meth) acrylate and 2-ethoxyethyl (meth) acrylate can be mentioned.
- (meth) acrylate is a concept that includes both “acrylate” and "methacrylate”.
- acrylic resin methacrylate is preferable. Since the binder component contains a structural unit derived from methacrylate, it can be fired at a relatively low temperature, and the conditions for obtaining sufficient adhesive strength after sintering can be easily satisfied.
- the content of the methacrylate-derived structural unit is preferably 50 to 100% by mass, preferably 80 to 100% by mass, based on the total mass (100% by mass) of the structural unit. More preferably, it is more preferably 90 to 100% by mass.
- the other copolymerizable monomer is not particularly limited as long as it is a compound copolymerizable with the above (meth) acrylate compound, but for example, (meth) acrylic acid, vinyl benzoic acid, maleic acid, vinyl phthalic acid and the like.
- Unsaturated carboxylic acids; vinyl group-containing radically polymerizable compounds such as vinylbenzylmethyl ether, vinylglycidyl ether, styrene, ⁇ -methylstyrene, butadiene, and isoprene can be mentioned.
- the mass average molecular weight (Mw) of the resin constituting the binder component is preferably 1,000 to 1,000,000, and more preferably 10,000 to 800,000. When the mass average molecular weight of the resin is within the above range, it becomes easy to develop sufficient film strength as a film and impart flexibility.
- the "mass average molecular weight” is a polystyrene-equivalent value measured by a gel permeation chromatography (GPC) method unless otherwise specified.
- the glass transition temperature (Tg) of the resin constituting the binder component can be obtained by calculation using the Fox formula shown below, and this is preferably -60 to 50 ° C, preferably -30 to 10 ° C. More preferably, it is more preferably ⁇ 20 ° C. or higher and lower than 0 ° C.
- Tg of the resin obtained from the Fox formula is not more than the above upper limit value, the adhesive strength between the film-like firing material and the adherend (for example, chip, substrate, etc.) before firing is improved. In addition, the flexibility of the film-like firing material is increased.
- Tg (W1 / Tg1) + (W2 / Tg2) + ... + (Wm / Tgm)
- Tg is the glass transition temperature of the resin constituting the binder component
- Tg1, Tg2, ... Tgm are the binders. It is the glass transition temperature of the homopolymer of each monomer which is a raw material of the resin constituting the component
- W1, W2, ... Wm is the mass fraction of each monomer.
- W1 + W2 + ... + Wm 1. .
- the values described in the Polymer Data Handbook or the Adhesive Handbook can be used.
- the binder component may be thermally decomposable, which is thermally decomposed by heat treatment as firing of a film-like firing material. The fact that the binder component was thermally decomposed can be confirmed by the mass reduction of the binder component due to firing.
- the component blended as the binder component may be substantially thermally decomposed by firing, but the total mass of the component blended as the binder component may not be thermally decomposed by firing.
- the binder component may have a mass of 10% by mass or less after firing with respect to the total mass (100% by mass) of the binder component before firing, and may be 5% by mass or less. It may be mass% or less.
- the film-like fired material includes sinterable metal particles and non-sinterable metal particles as long as the effects of the present invention are not impaired. It may contain metal particles and other additives that do not correspond to the binder component.
- additives that may be contained in the film-like baking material include solvents, dispersants, plasticizers, tackifiers, storage stabilizers, defoamers, pyrolysis accelerators, antioxidants and the like. .. Only one kind of additive may be contained, or two or more kinds of additives may be contained. These additives are not particularly limited, and those usually used in this field can be appropriately selected.
- the content of the thermosetting resin such as epoxy resin is 10% by mass or less with respect to 100% by mass of the binder component. It is more preferable that the content is 5% by mass or less, and it is further preferable that the thermosetting resin is substantially not contained.
- the content of the acrylate-derived structural unit among "acrylate” and "methacrylate” is 10 with respect to the total mass (100% by mass) of the structural unit. It is preferably 5% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and further preferably substantially free of acrylate-derived structural units.
- the film-like firing material may be composed of sinterable metal particles, a binder component, and other additives, and the sum of these contents (% by mass) may be 100% by mass.
- the film-like calcined material contains non-sinterable metal particles
- the film-like calcined material comprises sinterable metal particles, non-sinterable metal particles, a binder component, and other additives. The sum of these contents (% by mass) may be 100% by mass.
- the content of the sintered metal particles is preferably 15 to 98% by mass with respect to the total mass (100% by mass) of all the components other than the solvent (hereinafter referred to as "solid content"). , 15 to 90% by mass is more preferable, and 20 to 80% by mass is further preferable.
- the content of the sinterable metal particles is not more than the above upper limit value, the content of the binder component can be sufficiently secured, so that the film shape can be easily maintained.
- the content of the sinterable metal particles is equal to or higher than the above lower limit value, the sinterable metal particles or the sinterable metal particles and the non-sinterable metal particles are fused and fired at the time of firing. The effect of developing high bonding adhesive strength (shearing adhesive force) later can also be obtained.
- the total content of the sintered metal particles and the non-sinterable metal particles with respect to the total mass (100% by mass) of the solid content in the film-like fired material. Is preferably 50 to 98% by mass, more preferably 70 to 95% by mass, and even more preferably 80 to 95% by mass.
- the content of the binder component with respect to the total mass (100% by mass) of the solid content in the film-like fired material is preferably 2 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, still more preferably 5 to 20% by mass.
- the content of the binder component is not more than the above upper limit value, the content of the sinterable metal particles can be sufficiently secured, so that the bonding adhesive force between the film-like fired material and the adherend is further improved.
- the content of the binder component is at least the above lower limit value, it becomes easy to maintain the film shape.
- the mass ratio of the sinterable metal particles to the binder component is preferably 50: 1 to 1: 5, more preferably 20: 1 to 1: 2. More preferably, 10: 1 to 1: 1.
- the mass ratio of the sinterable metal particles and the non-sinterable metal particles to the binder component is preferably 50: 1 to 1: 1, more preferably 20: 1 to 2: 1, and even more preferably 9: 1 to 4: 1.
- the film-like firing material may contain a high boiling point solvent used when mixing sinterable metal particles, non-sinterable metal particles, a binder component and other additive components.
- the content of the high boiling point solvent with respect to the total mass (100% by mass) of the film-like baking material is preferably 20% by mass or less, more preferably 15% by mass or less, still more preferably 10% by mass or less.
- the film-like firing material can be formed by using a firing material composition containing the constituent material.
- the purpose is to apply or print a firing material composition containing each component and a solvent for forming the film-shaped firing material on the surface to be formed of the film-shaped firing material, and volatilize the solvent as necessary.
- a film-like firing material can be formed at the site to be used.
- An example of the surface to be formed of the film-like fired material is the surface of a release film.
- the solvent When coating the calcined material composition, the solvent preferably has a boiling point of less than 200 ° C., for example, n-hexane (boiling point: 68 ° C.), ethyl acetate (boiling point: 77 ° C.), 2-butanone (boiling point: 80 ° C.).
- the firing material composition may be coated by a known method, for example, an air knife coater, a blade coater, a bar coater, a gravure coater, a comma coater (registered trademark), a roll coater, a roll knife coater, a curtain coater, and a die coater.
- a method using various coaters such as a knife coater, a screen coater, a Meyer bar coater, and a kiss coater.
- the solvent may be any solvent that can be volatilized and dried after printing, and the boiling point is preferably 65 to 350 ° C.
- a solvent include the above-exemplified solvents having a boiling point of less than 200 ° C., isophorone (boiling point: 215 ° C.), butyl carbitol (boiling point: 230 ° C.), 1-decanol (boiling point: 233 ° C.), and butyl carbi. Examples thereof include tall acetate (boiling point: 247 ° C.) and isobornylcyclohexanol (boiling point: 318 ° C.).
- the solvent is less likely to volatilize during volatilization and drying after printing, making it difficult to secure the desired shape, or the solvent remains in the film during firing, resulting in bond adhesion. May deteriorate. If the boiling point is lower than 65 ° C., it may volatilize during printing and the thickness stability may be impaired. If a solvent having a boiling point of 200 to 350 ° C. is used, it is possible to suppress an increase in viscosity due to volatilization of the solvent during printing, and printability can be obtained.
- Printing of the fired material composition can be performed by a known printing method, for example, letterpress printing such as flexo printing, concave printing such as gravure printing, flat plate printing such as offset printing, silk screen printing, rotary screen printing and the like. Examples include screen printing and printing with various printers such as inkjet printers.
- the shape of the film-shaped fired material may be appropriately set according to the shape of the object to be sintered and joined, and is preferably circular, substantially circular, or rectangular.
- the circular shape or the substantially circular shape is a shape corresponding to the shape of the semiconductor wafer.
- the rectangle is a shape corresponding to the shape of the chip.
- the corresponding shape may be the same shape as or substantially the same shape as the shape to be sintered and joined.
- the firing material composition is printed, it is easy to form a film-shaped firing material having a desired shape.
- the drying conditions of the calcined material composition are not particularly limited, but when the calcined material composition contains a solvent, it is preferably heat-dried, in which case, for example, at 70 to 250 ° C., for example, 80 to 180 ° C. It is preferable to dry under the condition of 10 seconds to 10 minutes.
- the load of the support sheet at 5% elongation measured by the following measuring method is preferably 13 N / 15 mm or less, and preferably 10 N / 15 mm or less. More preferably, it is 9N / 15 mm or less.
- the inventors have found that in the step of cutting the annular convex portion in the manufacturing method of the apparatus described later, the wafer We have found that the damage of the is prevented more effectively.
- the lower limit of the load of the support sheet at 5% extension is, for example, preferably 2N / 15 mm or more, more preferably 3N / 15 mm or more, and further preferably 4N / 15 mm or more.
- the load at the time of 5% elongation is equal to or higher than the above lower limit value, the reinforcing action of the wafer is suitably exhibited in the step of cutting the annular convex portion and the step of dicing in the manufacturing method of the apparatus described later, and the wafer Damage can be prevented even more effectively.
- the numerical range of the numerical value of the load when the support sheet is extended by 5% it may be 2N / 15mm to 13N / 15mm, 3N / 15mm to 10N / 15mm, or 4N / It may be 15 mm to 9N / 15 mm.
- the above load at 5% elongation is determined in accordance with JIS K7161 1994, and can be specifically measured by the following method. Measuring method: The support sheet was cut to a width of 15 mm and a length of 150 mm (however, if the adhesive layer is curable, the test piece before curing) at 23 ° C. 50. In a% RH environment, the test piece is pulled under the condition of a distance between chucks of 100 mm and a tensile speed of 200 mm / min, and the load on the displacement amount when the test piece is extended by 5% is measured.
- the thickness of the support sheet is preferably 120 ⁇ m or less, preferably 35 to 120 ⁇ m, and more preferably 50 to 110 ⁇ m.
- the thickness of the support sheet is equal to or less than the above upper limit, the support sheet is firmly attached toward the boundary between the inner side surface 12 of the annular convex portion and the inner peripheral portion 16 of the back surface, which is effective in preventing damage to the wafer. It is considered to be excellent.
- the thickness of the support sheet is at least the above lower limit value, the reinforcing action of the wafer is suitably exhibited in the step of cutting the annular convex portion and the step of dicing in the manufacturing method of the apparatus described later, and the wafer Damage can be prevented even more effectively.
- the "thickness of the support sheet” means the thickness of the entire support sheet, and for example, the thickness of the support sheet composed of a plurality of layers means the total thickness of all the layers constituting the support sheet. means.
- the support sheet preferably has an absorbance of 0.22 or less, more preferably 0 to 0.2, and 0 to 0 at the light wavelength of laser irradiation. It is more preferably .18.
- the support sheet having the above configuration can prevent the support sheet from being broken when processing by a laser is performed in the step of cutting the annular convex portion or the step of dicing in the manufacturing method of the apparatus described later. .. In the step of cutting the annular convex portion and the step of dicing in the method of manufacturing the apparatus described later, processing with a laser having a wavelength of 355 nm is often performed.
- the support sheet preferably has an absorbance at a wavelength of 355 nm of 0.22 or less, more preferably 0 to 0.2, and even more preferably 0 to 0.18.
- the base film 3 of the support sheet 2 is not particularly limited, and for example, low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), ethylene / propylene copolymer, polypropylene, polybutene, polybutadiene, polymethylpentene, etc.
- a film made of a vinyl acetate copolymer, a polyurethane film, an ionomer, or the like is used.
- the base film 3 may be a polyester film such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, or polyethylene naphthalate, or a polyolefin film such as polypropylene or polymethylpentene. Can be mentioned. Further, these crosslinked films and modified films by radiation / discharge can also be used.
- the base film may be a laminate of the above films.
- these films can be used by laminating or combining two or more types. Further, colored films, printed films, and the like can also be used. Further, the film may be a sheet obtained by extrusion-forming a thermoplastic resin or may be stretched, and a film obtained by thinning and curing a curable resin by a predetermined means to form a sheet is used. You may be broken.
- the thickness of the base film is not particularly limited, and is preferably 30 to 300 ⁇ m, more preferably 50 to 200 ⁇ m. By setting the thickness of the base film within the above range, tearing of the base film is unlikely to occur even if the cutting is performed by dicing. Further, since the film-like fired material with a support sheet is imparted with sufficient flexibility, it exhibits good adhesiveness to a work (for example, a semiconductor wafer).
- the base film can also be obtained by applying a release agent to the surface and performing a release treatment.
- a release agent Alkyd-based, silicone-based, fluorine-based, unsaturated polyester-based, polyolefin-based, wax-based, etc. are used as the release agent used in the peeling treatment, but alkyd-based, silicone-based, and fluorine-based release agents are particularly heat-resistant. It is preferable because it has.
- the release agent is used as it is without solvent, or diluted or emulsionized with a solvent to gravure coater, Mayer bar coater, air knife coater, roll coater, etc.
- the base film coated with the release agent is subjected to normal temperature or heating, or cured by an electron beam, wet lamination, dry lamination, heat melting lamination, melt extrusion lamination, coextrusion processing, etc.
- a laminate may be formed with.
- the pressure-sensitive adhesive layer 4 is in the form of a sheet or a film, and may contain a pressure-sensitive adhesive.
- the support sheet 2 has an adhesive portion at least on the outer peripheral portion thereof.
- the adhesive portion has a function of temporarily fixing the ring frame 5 on the outer peripheral portion of the film-shaped fired material 100 with a support sheet, and it is preferable that the ring frame 5 can be peeled off after a required step. Therefore, as the pressure-sensitive adhesive layer 4, a weakly adhesive one may be used, or an energy ray-curable one whose adhesive strength is reduced by energy ray irradiation may be used.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be energy ray-curable or non-energy ray-curable.
- the removable pressure-sensitive adhesive layer is a general-purpose pressure-sensitive adhesive such as various known pressure-sensitive adhesives (for example, rubber resin, acrylic resin, silicone resin, urethane resin, polyvinyl ether, etc., pressure-sensitive adhesive with surface irregularities, energy ray-curable pressure-sensitive adhesive. It can be formed with an agent, a heat-expanding component-containing adhesive, etc.).
- various known pressure-sensitive adhesives for example, rubber resin, acrylic resin, silicone resin, urethane resin, polyvinyl ether, etc.
- pressure-sensitive adhesive with surface irregularities energy ray-curable pressure-sensitive adhesive. It can be formed with an agent, a heat-expanding component-containing adhesive, etc.
- the "energy beam” means an electromagnetic wave or a charged particle beam having an energy quantum, and examples thereof include ultraviolet rays, radiation, and electron beams.
- Ultraviolet rays can be irradiated by using, for example, a high-pressure mercury lamp, a fusion lamp, a xenon lamp, a black light, an LED lamp, or the like as an ultraviolet source.
- the electron beam can be irradiated with an electron beam generated by an electron beam accelerator or the like.
- energy ray curable means a property of being cured by irradiating with energy rays
- non-energy ray curable means a property of not being cured by irradiating with energy rays. To do.
- the support sheet 2 has an adhesive layer 4 on the entire upper surface of the base film 3, and the inner peripheral surface of the adhesive layer 4 is covered with a film-like fired material to form an outer periphery.
- the structure may be such that the adhesive portion is exposed on the portion.
- the outer peripheral portion of the pressure-sensitive adhesive layer 4 is used for fixing the ring frame 5 described above, and the film-like firing material is releasably laminated on the inner peripheral portion.
- a weakly adhesive layer 4 may be used as described above, or an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive may be used.
- Acrylic resin and silicone resin are preferably used as the weakly adhesive pressure-sensitive adhesive.
- the region where the film-like fired material is laminated may be irradiated with energy rays in advance to reduce the adhesiveness. Good.
- the other regions may not be irradiated with energy rays, and the adhesive strength may be maintained high for the purpose of adhesion to the ring frame 5, for example.
- an energy ray shielding layer is provided by printing or the like in the region corresponding to the other region of the base film, and energy ray irradiation is performed from the base film side. Just do it.
- the surface of the base film 3 on which the pressure-sensitive adhesive layer 4 is provided may be sandblasted, if desired.
- Concavo-convex treatment such as solvent treatment, corona discharge treatment, electron beam irradiation, plasma treatment, ozone / ultraviolet irradiation treatment, flame treatment, chromic acid treatment, hot air treatment and other oxidation treatments can be performed.
- primer treatment can be applied.
- the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, but is preferably 1 to 100 ⁇ m, more preferably 2 to 80 ⁇ m, and particularly preferably 3 to 50 ⁇ m.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be composed of one layer (single layer) or may be composed of two or more layers.
- the plurality of layers may be the same or different from each other, and the combination of the plurality of layers is not particularly limited as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the pressure-sensitive adhesive layer can be formed by using a pressure-sensitive adhesive composition containing a pressure-sensitive adhesive.
- the pressure-sensitive adhesive layer can be formed on a target portion by applying the pressure-sensitive adhesive composition to the surface to be formed of the pressure-sensitive adhesive layer and drying it if necessary.
- a more specific method for forming the pressure-sensitive adhesive layer will be described in detail later together with a method for forming the other layers.
- the ratio of the contents of the components that do not vaporize at room temperature in the pressure-sensitive adhesive composition is usually the same as the ratio of the contents of the components in the pressure-sensitive adhesive layer.
- the pressure-sensitive adhesive composition may be applied by a known method, for example, air knife coater, blade coater, bar coater, gravure coater, roll coater, roll knife coater, curtain coater, die coater, knife coater, screen coater. , A method using various coaters such as a Meyer bar coater and a kiss coater.
- the drying conditions of the pressure-sensitive adhesive composition are not particularly limited, but when the pressure-sensitive adhesive composition contains a solvent described later, it is preferable to heat-dry the pressure-sensitive adhesive composition.
- the solvent-containing pressure-sensitive adhesive composition is preferably dried at 70 to 130 ° C. for 10 seconds to 5 minutes, for example.
- the pressure-sensitive adhesive composition containing the energy ray-curable pressure-sensitive adhesive that is, the energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition
- a pressure-sensitive adhesive composition containing a non-energy ray-curable adhesive resin (I-1a) (hereinafter, may be abbreviated as "adhesive resin (I-1a)") and an energy ray-curable compound.
- I-1 An energy ray-curable adhesive resin (I-2a) in which an unsaturated group is introduced into the side chain of a non-energy ray-curable adhesive resin (I-1a) (hereinafter, "adhesive resin (I-2a)).
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) containing may be abbreviated as); Examples thereof include a pressure-sensitive adhesive composition (I-3) containing the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a) and an energy ray-curable compound.
- the non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition includes, for example, the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) containing the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a). And so on.
- the "adhesive resin” is a concept including both a resin having adhesiveness and a resin having adhesiveness, and for example, not only the resin itself having adhesiveness but also the resin itself has adhesiveness. Also included are resins that exhibit adhesiveness when used in combination with other components such as additives, and resins that exhibit adhesiveness due to the presence of a trigger such as heat or water.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) or the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) is preferable.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) or the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) the adhesive force at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the film-like firing material is reduced, and dicing film-like firing is performed. Chips with materials can be picked up more stably.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be used, but as described above, it is more preferable to use the pressure-sensitive adhesive composition (I-2).
- the reason is that the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) can exhibit energy ray-curable properties without using an energy ray-curable compound, and even a pressure-sensitive adhesive resin having low compatibility with the energy ray-curable compound. , It can be used without problems.
- a highly polar pressure-sensitive adhesive resin may be selected in order to enhance compatibility with an energy ray-curable compound.
- the adhesive strength tends to increase with time after application.
- an adhesive resin containing a structural unit derived from a (meth) acrylate having an alkoxy group having 8 to 18 carbon atoms in a side chain is unlikely to increase in adhesive strength with time after application, but is an energy ray-curable compound. May have low compatibility with.
- the adhesive resin is contained in the adhesive composition (I-2) and has an energy ray-polymerizable unsaturated group in the side chain thereof, the problem of compatibility with the energy ray-curable compound is considered. It is possible to achieve both energy ray curability and reduction of adhesive strength at a high level without doing so.
- the pressure-sensitive adhesive layer formed by using the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) contains a pressure-sensitive resin, and the pressure-sensitive adhesive resin is attached to its side chain. Examples thereof include those having an energy ray-polymerizable unsaturated group.
- the pressure-sensitive adhesive layer contains a pressure-sensitive resin, the pressure-sensitive adhesive resin has an energy ray-polymerizable unsaturated group in its side chain, and the pressure-sensitive adhesive resin has the number of carbon atoms of the alkoxy group in the side chain. Examples thereof include those containing structural units derived from 8 to 18 (meth) acrylates.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) contains a non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) and an energy ray-curable compound.
- the adhesive resin (I-1a) is preferably an acrylic resin.
- the acrylic resin include acrylic polymers having at least a structural unit derived from alkyl (meth) acrylate.
- the structural unit of the acrylic resin may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the structural unit derived from the (meth) acrylate compound is preferably 50 to 100% by mass with respect to the total mass (100% by mass) of the structural unit. It is more preferably 80 to 100% by mass, and even more preferably 90 to 100% by mass.
- the term "origin” as used herein means that the monomer has undergone a structural change necessary for polymerization.
- (meth) acrylate compound examples include those exemplified in the above binder component.
- the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic resin is preferably 10,000 to 20,000, more preferably 100,000 to 1,500,000.
- Mw weight average molecular weight
- the weight average molecular weight of the acrylic resin is at least the above lower limit value, the shape stability (stability with time during storage) of the pressure-sensitive adhesive layer is improved.
- the weight average molecular weight of the acrylic resin is not more than the above upper limit value, the pressure-sensitive adhesive layer easily follows the uneven surface of the adherend, and voids and the like are generated between the adherend and the pressure-sensitive adhesive layer. More suppressed.
- the "weight average molecular weight” is a polystyrene-equivalent value measured by a gel permeation chromatography (GPC) method unless otherwise specified.
- the glass transition temperature (Tg) of the acrylic resin is preferably -60 to 70 ° C, more preferably -30 to 50 ° C.
- Tg of the acrylic resin is at least the above lower limit value, the adhesive force between the pressure-sensitive adhesive layer and the adherend is suppressed, and at the time of pick-up, the chip with the film-like firing material from the support sheet described later It will be easier to pull apart.
- the Tg of the acrylic resin is not more than the above upper limit value, the adhesive force between the pressure-sensitive adhesive layer and the chip is improved.
- the adhesive resin preferably contains a structural unit derived from an alkyl (meth) acrylate among the (meth) acrylate compounds, and is derived from the (meth) acrylate having 8 to 18 carbon atoms in the alkoxy group of the side chain. It preferably contains a structural unit, and more preferably contains a structural unit derived from an alkyl (meth) acrylate having 8 to 18 carbon atoms in the side chain alkoxy group.
- the alkoxy group of the side chain preferably has 8 to 18 carbon atoms, more preferably 8 to 12 carbon atoms, and even more preferably 8 to 10 carbon atoms.
- the alkoxy group of the side chain may be linear or branched.
- the adhesive resin contains a structural unit derived from (meth) acrylate having 8 to 18 carbon atoms in the side chain alkoxy group, thereby reducing the adhesive force at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the film-like fired material. It is possible to more stably pick up the diced chips with a film-like firing material.
- the content of the structural unit derived from the (meth) acrylic acid ester having 8 to 18 carbon atoms in the alkoxy group of the side chain is the total mass (100% by mass) of the structural unit. On the other hand, it is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 60 to 95% by mass, and further preferably 70 to 90% by mass.
- the acrylic polymer preferably has a structural unit derived from a functional group-containing monomer in addition to the structural unit derived from alkyl (meth) acrylate.
- the functional group-containing monomer for example, the functional group may be a starting point of cross-linking by reacting with a cross-linking agent described later, or the functional group may react with an unsaturated group in an unsaturated group-containing compound described later. Then, there is one that enables the introduction of an unsaturated group into the side chain of the acrylic polymer.
- Examples of the functional group in the functional group-containing monomer include a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, an epoxy group and the like. That is, examples of the functional group-containing monomer include a hydroxyl group-containing monomer, a carboxy group-containing monomer, an amino group-containing monomer, and an epoxy group-containing monomer.
- hydroxyl group-containing monomer examples include hydroxymethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and (meth).
- (Meta) hydroxyalkyl acrylates such as 2-hydroxybutyl acrylate, 3-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate; non- (meth) acrylic unsaturated such as vinyl alcohol and allyl alcohol Examples include alcohols (ie, unsaturated alcohols that do not have a (meth) acrylic skeleton).
- carboxy group-containing monomer examples include ethylenically unsaturated monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid and crotonic acid (that is, monocarboxylic acids having ethylenically unsaturated bonds); fumaric acid, itaconic acid, and maleic acid. , Citraconic acid and other ethylenically unsaturated dicarboxylic acids (ie, dicarboxylic acids with ethylenically unsaturated bonds); the anhydrides of the ethylenically unsaturated dicarboxylic acids; carboxyalkyl (meth) acrylates such as 2-carboxyethyl methacrylate. Examples include esters.
- monocarboxylic acids such as (meth) acrylic acid and crotonic acid (that is, monocarboxylic acids having ethylenically unsaturated bonds); fumaric acid, itaconic acid, and maleic acid.
- the adhesive resin from the viewpoint of further reducing the adhesive force with the film-like fired material containing the sintered metal particles, (meth) with respect to the total mass (100% by mass) of the constituent units of the adhesive resin.
- the content of the constituent unit derived from acrylic acid is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, further preferably 2% by mass or less, and derived from (meth) acrylic acid. It is particularly preferable that the constituent units are substantially not contained.
- a hydroxyl group-containing monomer and a carboxy group-containing monomer are preferable, and a hydroxyl group-containing monomer is more preferable.
- hydroxyl group-containing monomer hydroxyalkyl (meth) acrylate is preferable.
- the adhesive force at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the film-shaped firing material is reduced, and the diced chip with the film-shaped firing material can be picked up more stably.
- the functional group-containing monomer constituting the acrylic polymer may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the structural unit derived from the functional group-containing monomer is preferably 1 to 35% by mass, more preferably 2 to 32% by mass, based on the total amount of the structural units. It is particularly preferably 3 to 30% by mass.
- the acrylic polymer can be used as the above-mentioned non-energy ray-curable adhesive resin (I-1a).
- the above-mentioned energy ray-curable adhesive resin obtained by reacting a functional group in the acrylic polymer with an unsaturated group-containing compound having an energy ray-polymerizable unsaturated group (energy ray-polymerizable group) is obtained. It can be used as (I-2a).
- the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof are arbitrary. You can choose.
- the ratio of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is preferably 5 to 99% by mass. It is more preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 15 to 90% by mass.
- Examples of the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) include monomers or oligomers having an energy ray-polymerizable unsaturated group and curable by irradiation with energy rays.
- examples of the monomer include trimethylpropantri (meth) acrylate, pentaerythritol (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,4.
- Multivalent (meth) acrylates such as -butylene glycol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol (meth) acrylate; urethane (meth) acrylate; polyester (meth) acrylate; polyether (meth) acrylate; epoxy ( Meta) acrylate and the like can be mentioned.
- the energy ray-curable compounds examples include an oligomer obtained by polymerizing the monomers exemplified above.
- the energy ray-curable compound has a relatively large molecular weight, and urethane (meth) acrylate and urethane (meth) acrylate oligomer are preferable in that the storage elastic modulus of the pressure-sensitive adhesive layer is unlikely to be lowered.
- the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected. ..
- the ratio of the content of the energy ray-curable compound to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is preferably 1 to 95% by mass. It is more preferably 5 to 90% by mass, and particularly preferably 10 to 85% by mass.
- the adhesive resin (I-1a) When the acrylic polymer having a structural unit derived from a functional group-containing monomer in addition to the structural unit derived from alkyl (meth) acrylate is used as the adhesive resin (I-1a), the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is used. ) Further preferably contains a cross-linking agent.
- the cross-linking agent reacts with the functional group to cross-link the adhesive resins (I-1a) with each other.
- the cross-linking agent include tolylene diisocyanate (TDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), xylylene diisocyanate (XDI), and isocyanate-based cross-linking agents such as adducts of these diisocyanates (that is, cross-linking agents having an isocyanate group); Epoxy-based cross-linking agents such as organic polyhydric isocyanate-based cross-linking agents and ethylene glycol glycidyl ether (that is, cross-linking agents having a glycidyl group); Agent (that is, a cross-linking agent having an aziridinyl group); a metal chelate-based cross-linking agent such as an aluminum chelate (that is, a cross-linking agent having a metal chelate structure); an isocyanurate-based cross
- organic polyvalent isocyanate compound for example, 2,4-tolylene diisocyanate; 2,6-tolylene diisocyanate; 1,3-xylylene diisocyanate; 1,4-xylylene diisocyanate; diphenylmethane- 4,4'-diisocyanate; diphenylmethane-2,4'-diisocyanate; 3-methyldiphenylmethane diisocyanate; hexamethylene diisocyanate; isophorone diisocyanate; dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate; dicyclohexylmethane-2,4'-diisocyanate; tri Compounds in which any one or more of tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate and xylylene diisocyanate are added to all or some hydroxyl groups of a polyol such as methylolpropane; lys
- the cross-linking agent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the cross-linking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a). It is preferably 0.1 to 20 parts by mass, and particularly preferably 0.3 to 15 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may further contain a photopolymerization initiator.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) containing a photopolymerization initiator sufficiently undergoes a curing reaction even when irradiated with relatively low-energy energy rays such as ultraviolet rays.
- photopolymerization initiator examples include benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin benzoic acid, methyl benzoin benzoate, and benzoin dimethyl ketal; acetophenone and 2-hydroxy.
- benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin benzoic acid, methyl benzoin benzoate, and benzoin dimethyl ketal; acetophenone and 2-hydroxy.
- Acetphenone compounds such as -2-methyl-1-phenyl-propane-1-one, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine
- Acylphosphine oxide compounds such as oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide
- sulfide compounds such as benzylphenyl sulfide and tetramethylthium monosulfide
- ⁇ -ketol compounds such as 1-hydroxycyclohexylphenylketone
- azo Azo compounds such as bisisobutyronitrile
- titanocene compounds such as titanosen
- thioxanthone compounds such as thioxanthone
- peroxide compounds diketone compounds such as diacetyl; benzyl; dibenzyl; benzophenone; 2,4-diethylthioxanthone
- the photopolymerization initiator contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is 0.01 to 20 mass by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the energy ray-curable compound.
- the amount is preferably 0.03 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 5 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may contain other additives that do not fall under any of the above-mentioned components as long as the effects of the present invention are not impaired.
- the other additives include antistatic agents, antioxidants, softeners (plasticizers), fillers (fillers), rust preventives, colorants (pigments, dyes), sensitizers, and tackifiers.
- Known additives such as reaction retarders and cross-linking accelerators (catalysts).
- the reaction retarder means, for example, that an unintended cross-linking reaction occurs in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) during storage due to the action of the catalyst mixed in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1). It suppresses the progress.
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, their combinations and ratios can be arbitrarily selected.
- the content of the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may contain a solvent. Since the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) contains a solvent, the suitability for coating on the surface to be coated is improved.
- the solvent is preferably an organic solvent
- the organic solvent include ketones such as methyl ethyl ketone and acetone; esters such as ethyl acetate (for example, carboxylic acid esters); ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; cyclohexane and n-.
- ketones such as methyl ethyl ketone and acetone
- esters such as ethyl acetate (for example, carboxylic acid esters)
- ethers such as tetrahydrofuran and dioxane
- cyclohexane and n- examples thereof include aliphatic hydrocarbons such as hexane; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; alcohols such as 1-propanol and 2-propanol.
- the solvent used in the production of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) may be used as it is in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) without being removed from the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a).
- the same or different type of solvent as that used in the production of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) may be added separately during the production of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1) is not particularly limited and may be appropriately adjusted.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive resin in which an unsaturated group is introduced into the side chain of the non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive resin (I-1a). (I-2a) is contained.
- the adhesive resin (I-2a) can be obtained, for example, by reacting a functional group in the adhesive resin (I-1a) with an unsaturated group-containing compound having an energy ray-polymerizable unsaturated group.
- the unsaturated group-containing compound can further bind to the adhesive resin (I-1a) by reacting with a functional group in the adhesive resin (I-1a). It is a compound having a group.
- the energy ray-polymerizable unsaturated group include a (meth) acryloyl group, a vinyl group (also known as an ethenyl group), an allyl group (also known as a 2-propenyl group), and the like, and a (meth) acryloyl group is preferable. ..
- Examples of the group that can be bonded to the functional group in the adhesive resin (I-1a) include an isocyanate group and a glycidyl group that can be bonded to a hydroxyl group or an amino group, and a hydroxyl group and an amino group that can be bonded to a carboxy group or an epoxy group. And so on.
- Examples of the unsaturated group-containing compound include (meth) acryloyloxyethyl isocyanate, (meth) acryloyl isocyanate, and glycidyl (meth) acrylate.
- the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a) contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof are arbitrary. You can choose.
- the ratio of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a) to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is preferably 5 to 99% by mass. It is more preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 10 to 90% by mass.
- the ratio of the content of the pressure-sensitive resin (I-1a) to the total content of all components other than the solvent is preferably 50 to 100% by mass, and may be, for example, 65 to 99% by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I) -2) may further contain a cross-linking agent.
- Examples of the cross-linking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) include the same cross-linking agents as those in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the cross-linking agent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the cross-linking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the pressure-sensitive resin (I-2a). It is preferably 0.1 to 20 parts by mass, and particularly preferably 0.3 to 3 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) by setting the content of the cross-linking agent within the above range, the pressure-sensitive adhesive force at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the film-like fired material is reduced, and the diced film-like shape is formed. Chips with a firing material can be picked up more stably.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may further contain a photopolymerization initiator.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) containing a photopolymerization initiator sufficiently undergoes a curing reaction even when irradiated with relatively low-energy energy rays such as ultraviolet rays.
- Examples of the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) include the same photopolymerization initiators in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the photopolymerization initiator contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is 0.01 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a).
- the amount is preferably 20 parts by mass, more preferably 0.03 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 5 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may contain other additives that do not fall under any of the above-mentioned components as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Examples of the other additive in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) include the same as the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, their combinations and ratios can be arbitrarily selected.
- the content of the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may contain a solvent for the same purpose as in the case of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- Examples of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) include the same solvents as those in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) may be only one type, two or more types, and when two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-2) is not particularly limited and may be appropriately adjusted.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) contains the pressure-sensitive resin (I-2a) and an energy ray-curable compound.
- the ratio of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a) to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) is preferably 5 to 99% by mass. It is more preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 15 to 90% by mass.
- Examples of the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) include monomers and oligomers having an energy ray-polymerizable unsaturated group and curable by irradiation with energy rays, and the pressure-sensitive adhesive composition. Examples thereof include the same energy ray-curable compounds contained in the substance (I-1).
- the energy ray-curable compound contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected. ..
- the content of the energy ray-curable compound is 0.01 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a). It is preferably 0.03 to 200 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 100 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may further contain a photopolymerization initiator.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) containing a photopolymerization initiator sufficiently undergoes a curing reaction even when irradiated with relatively low-energy energy rays such as ultraviolet rays.
- Examples of the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) include the same photopolymerization initiators in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the photopolymerization initiator contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the photopolymerization initiator in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) is 100 parts by mass in total of the pressure-sensitive adhesive resin (I-2a) and the energy ray-curable compound.
- the amount is preferably 0.01 to 20 parts by mass, more preferably 0.03 to 10 parts by mass, and particularly preferably 0.05 to 5 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may contain other additives that do not fall under any of the above-mentioned components as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Examples of the other additive include the same as the other additive in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, their combinations and ratios can be arbitrarily selected.
- the content of the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may contain a solvent for the same purpose as in the case of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- Examples of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) include the same solvents as those in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-3) is not particularly limited and may be appropriately adjusted.
- Examples of the pressure-sensitive adhesive composition other than the pressure-sensitive adhesive compositions (I-1) to (I-3) include non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive compositions as well as energy-ray-curable pressure-sensitive adhesive compositions.
- Examples of the non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition include non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesives such as acrylic resin, urethane resin, rubber-based resin, silicone resin, epoxy resin, polyvinyl ether, polycarbonate, and ester-based resin. Examples thereof include a pressure-sensitive adhesive composition (I-4) containing a resin (I-1a), and those containing an acrylic resin are preferable.
- the pressure-sensitive adhesive compositions other than the pressure-sensitive adhesive compositions (I-1) to (I-3) preferably contain one or more cross-linking agents, and the content thereof is the above-mentioned pressure-sensitive adhesive composition. The same can be applied to the case of (I-1) and the like.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) preferably contains, for example, the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) and a cross-linking agent.
- Adhesive resin (I-1a) examples of the adhesive resin (I-1a) in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) include the same adhesive resin (I-1a) as in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof are arbitrary. You can choose.
- the ratio of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) to the total mass of the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) is preferably 5 to 99% by mass. It is more preferably 10 to 95% by mass, and particularly preferably 15 to 90% by mass.
- the ratio of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a) to the total content of all components other than the solvent is preferably 50 to 100% by mass, for example, 65 to 99% by mass, or 80 to 98% by mass. Good.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) is used.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) is used.
- Examples of the cross-linking agent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) include the same cross-linking agents as those in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the cross-linking agent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the cross-linking agent is preferably 0.01 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the content of the pressure-sensitive adhesive resin (I-1a). It is more preferably 0.1 to 20 parts by mass, and particularly preferably 4 to 15 parts by mass.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) by setting the content of the cross-linking agent within the above range, the pressure-sensitive adhesive force at the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the film-like firing material is reduced, and the diced film-like shape is formed. Chips with a firing material can be picked up more stably.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may contain other additives that do not fall under any of the above-mentioned components as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Examples of the other additive include the same as the other additive in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the other additives contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, their combinations and ratios can be arbitrarily selected.
- the content of the other additives in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the type.
- the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may contain a solvent for the same purpose as in the case of the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- Examples of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) include the same solvents as those in the pressure-sensitive adhesive composition (I-1).
- the solvent contained in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) may be only one type, may be two or more types, and when there are two or more types, the combination and ratio thereof can be arbitrarily selected.
- the content of the solvent in the pressure-sensitive adhesive composition (I-4) is not particularly limited and may be appropriately adjusted.
- Adhesive compositions other than the adhesive compositions (I-1) to (I-3) and the adhesive compositions (I-1) to (I-3) such as the adhesive composition (I-4) are obtained by blending each component for forming a pressure-sensitive adhesive composition.
- the order of addition of each component at the time of blending is not particularly limited, and two or more kinds of components may be added at the same time.
- the solvent may be mixed with any compounding component other than the solvent and diluted in advance, or any compounding component other than the solvent may be diluted in advance. You may use it by mixing the solvent with these compounding components without leaving.
- the method of mixing each component at the time of blending is not particularly limited, and from known methods such as a method of rotating a stirrer or a stirring blade to mix; a method of mixing using a mixer; a method of adding ultrasonic waves to mix. It may be selected as appropriate.
- the temperature and time at the time of adding and mixing each component are not particularly limited as long as each compounding component does not deteriorate, and may be appropriately adjusted, but the temperature is preferably 15 to 30 ° C.
- the film-like fired material with a support sheet of the present embodiment can be produced by sequentially laminating the above-mentioned layers so as to have a corresponding positional relationship.
- a pressure-sensitive adhesive layer is laminated on a base film
- a pressure-sensitive adhesive composition containing a component and a solvent for forming the pressure-sensitive adhesive layer is applied onto the release film, and if necessary, dried and a solvent.
- an adhesive layer is formed on the release film in advance, and the exposed surface of the formed adhesive layer on the side opposite to the side in contact with the release film is formed. , It may be bonded to the surface of the base film.
- the release film may be removed if necessary after the laminated structure is formed.
- a film-like firing material with a support sheet in which a pressure-sensitive adhesive layer is laminated on a base film and a film-like firing material is laminated on the pressure-sensitive adhesive layer
- a support sheet is a laminate of a base film and a pressure-sensitive adhesive layer
- the pressure-sensitive adhesive layer is laminated on the base film by the above method, and the film-like firing material is separately formed on the release film.
- a film-like firing material is formed on the release film by coating or printing a firing material composition containing the above components and a solvent, and drying it as necessary to volatilize the solvent to form a film.
- the exposed surface of the film-like firing material is bonded to the exposed surface of the pressure-sensitive adhesive layer already laminated on the base film, and the film-like firing material is laminated on the pressure-sensitive adhesive layer to perform film-like firing with a support sheet.
- the material is obtained.
- the fired material composition is preferably coated or printed on the peeled surface of the release film, and the release film can be removed as necessary after forming the laminated structure. Just do it.
- a film-like firing material with a support sheet may be produced by appropriately selecting a layer that employs such a process according to the above.
- the film-like firing material with a support sheet may be stored in a state where a release film is attached to the surface of the outermost layer on the opposite side of the support sheet after all the necessary layers are provided.
- the film-shaped firing material with a support sheet is laminated on a long release film with the film-shaped firing material inside.
- a roll body in which the release film and the film-like firing material with a support sheet are rolled.
- FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a roll body according to an embodiment of the present invention, showing a state in which the roll winding is unwound and a part thereof is unfolded.
- the roll body 110 two or more units of the film-shaped firing material 100 with a support sheet processed into a predetermined shape are laminated on the release film 30 with the film-shaped firing material inside.
- the film-like firing material 100 with a support sheet is rolled so that the laminated side faces the center side.
- the roll winding direction is the longitudinal direction of the elongated release film 30.
- One unit of the film-shaped firing material with a support sheet may be a portion of the film-shaped firing material with a support sheet used for one-time or one sticking of an object to be attached, and the unit P in FIG. It can be a included part.
- one film-like firing material 1 is included in each unit P, and two or more units P are continuously arranged at predetermined intervals.
- the film-like firing materials with support sheets included in each unit P may be processed into the same shape.
- a preferable shape of the film-shaped firing material with a support sheet is that a circular support sheet and a circular film-shaped firing material having a diameter smaller than that of the support sheet are laminated concentrically.
- the film-like firing material 1 can be easily attached to a semiconductor wafer or the like (object to be attached) and has adhesiveness, the film-like firing material 1 is sandwiched between the release film 30 having poor adhesion and the support sheet 2. It is suitable for storage as a roll because of the structure.
- the roll body is also suitable as a distribution form for a film-shaped fired material with a support sheet.
- the roll body can be manufactured by laminating the film-like firing material with a support sheet and the release film so as to have a corresponding positional relationship.
- ⁇ Laminated body As one embodiment of the present invention, there is provided a laminated body in which the film-shaped firing material with a support sheet and a wafer are attached, and the support sheet, the film-shaped firing material, and the wafer are laminated in this order.
- the laminate can be used as an intermediate in the manufacturing method of the apparatus described later.
- FIG. 4 is also a cross-sectional view schematically showing a laminated body according to an embodiment of the present invention.
- the film-shaped firing material 100 with a support sheet and the semiconductor wafer 18 are laminated, and the support sheet 2, the film-shaped firing material 1, and the semiconductor wafer 18 are laminated in this order.
- the semiconductor wafer 18 may be provided in direct contact with the film-like firing material 1.
- the film-like firing material 1 is provided in direct contact with the metal film 18a (also referred to as a back surface electrode) which is an element of the semiconductor wafer 18.
- the semiconductor wafer may be a silicon wafer or a silicon carbide wafer, or may be a compound semiconductor wafer such as gallium arsenide or arsenide.
- a circuit may be formed on the surface of the semiconductor wafer.
- the circuit can be formed on the wafer surface by various methods including a conventionally used method such as an etching method and a lift-off method.
- the opposite surface (back surface) of the circuit surface of the semiconductor wafer may be ground by a known means using a grinder or the like. At the time of backside grinding, an adhesive sheet called a surface protection sheet can be attached to the circuit surface in order to protect the circuit on the surface.
- the circuit surface side (that is, the surface protection sheet side) of the wafer can be fixed with a chuck table or the like, and the back surface side on which the circuit is not formed can be ground with a grinder.
- the entire back surface is ground to a predetermined thickness, and then only the back surface inner peripheral portion 16 corresponding to the circuit forming portion (front surface inner peripheral portion 14) of the front surface is ground.
- the back surface region corresponding to the surplus portion 15 in which the circuit 13 is not formed is left without grinding.
- the ground semiconductor wafer 18 As a result, in the ground semiconductor wafer 18, only the inner peripheral portion 16 on the back surface is further thinly ground, and the annular convex portion 17 remains on the outer peripheral portion.
- Such backside grinding can be performed, for example, by a known method described in Patent Documents 2 to 4 described above. Then, if necessary, the crushed layer generated during backside grinding is removed. The crushed layer can be removed by chemical etching, plasma etching, or the like. After grinding, a metal film 18a may be provided on the back surface, and the metal film may be a single film or a plurality of films. Various methods such as electrolytic or electroless plating and sputtering can be used for forming the metal film.
- the shape of the work (wafer, etc.) to be attached is usually circular or substantially circular, and therefore, the shapes of the film-shaped firing material 1 and the support sheet 2 are also preferably circular or substantially circular.
- the laminated body can be manufactured by laminating the film-shaped firing material with a support sheet and the wafer so as to have a corresponding positional relationship.
- the support sheet and the film-like wafer include a step of attaching a film-like firing material to the inner peripheral portion of the wafer having the annular convex portion on the outer peripheral portion on the surface side having the annular convex portion.
- a method for producing a laminate which obtains a firing material and a laminate in which the wafers are laminated in this order.
- the configuration shown in ⁇ Film-shaped firing material with a support sheet >> can be exemplified.
- the diameter D1 of the film-shaped firing material is equal to or less than the diameter D3 of the inner peripheral portion 16 of the back surface of the wafer. Even in the case of the wafer 18 having the annular convex portion 17 on the outer peripheral portion, the film-like firing material 1 can be appropriately attached to the inner peripheral portion 16 on the back surface, and the laminate of the embodiment can be provided.
- the method for manufacturing a semiconductor device using the film-shaped firing material with a support sheet is the method for manufacturing a semiconductor device using the film-shaped firing material with a support sheet according to the present invention. This is a method in which steps (1) to (5) are sequentially performed.
- Step (1) A step of cutting the annular convex portion of the laminated body of the embodiment.
- Step (2) A step of dicing the wafer and the film-like firing material of the laminated body from which the annular convex portion has been removed.
- Step (3) A step of peeling the diced film-shaped firing material and the support sheet to obtain a chip with a film-shaped firing material.
- Step (4) A step of attaching the film-shaped firing material of the chip with the film-shaped firing material to the surface of the substrate.
- Step (5) A step of firing the film-shaped firing material of the chip with the film-shaped firing material and joining the chip and the substrate.
- the film-shaped firing material 1 of the film-shaped firing material with a support sheet is attached to the semiconductor wafer 18, and the support sheet 2, the film-shaped firing material 1, and the semiconductor wafer 18 are attached.
- the laminated body 120 laminated in this order is used.
- the annular convex portion can be cut by a known method and is not particularly limited.
- the annular convex portion can be cut by a method of cutting the wafer, such as a method using a blade or a method of laser irradiation, and a method of laser irradiation is preferable.
- a method of cutting the wafer such as a method using a blade or a method of laser irradiation, and a method of laser irradiation is preferable.
- Examples of the light wavelength of the laser irradiation include the case where the following dicing is performed by laser irradiation, and a light ray having an arbitrary wavelength that can be used for cutting the annular convex portion can be used.
- the intensity and illuminance of the laser beam depend on the thickness of the wafer to be cut, but it is sufficient as long as the wafer can be fully cut.
- FIG. 7A a case where a laser beam is irradiated from the side of the semiconductor wafer 18 (shown as LD) to cut the annular convex portion 17 of the semiconductor wafer 18 of the laminate 120 is illustrated.
- the annular convex portion 17 is cut by forming a notch C1.
- the notch C1 is not formed on the support sheet 2 (adhesive layer 4 and base film 3), or even if it occurs, it does not affect the subsequent process.
- the support sheet When the annular convex portion is cut by laser irradiation, in the film-like firing material with a support sheet of the embodiment, the support sheet preferably has an absorbance of 0.22 or less at the light wavelength of laser irradiation, from 0 to 0. It is more preferably 0.2, and even more preferably 0 to 0.18.
- the support sheet preferably has an absorbance at a wavelength of 355 nm of 0.22 or less, more preferably 0 to 0.2, and even more preferably 0 to 0.18.
- processing by a laser having a wavelength of 355 nm is often performed, and the support sheet having the above structure is said to be broken when the processing by the laser is performed. Can be prevented.
- the load of the support sheet at 5% elongation may be 2N / 15mm to 13N / 15mm, or 3N / 15mm to 10N / 15mm. It may be 4N / 15mm to 9N / 15mm.
- the wafer is effectively prevented from being damaged in the step of cutting the annular convex portion.
- the wafer when the load at the time of 5% elongation is equal to or more than the above lower limit value, the wafer can be reinforced in the step of cutting the annular convex portion and the step of dicing, and the damage of the wafer can be prevented more effectively. it can.
- the step (2) is a step of dicing the wafer and the film-shaped firing material of the laminated body from which the annular convex portion has been removed.
- Dicing of the semiconductor wafer can be performed by a known method and is not particularly limited.
- dicing of a semiconductor wafer is performed by a method using a blade (that is, blade dicing), a method by laser irradiation (that is, laser dicing), a method by spraying water containing an abrasive (that is, water dicing), and the like. This can be done by cutting a semiconductor wafer.
- FIG. 7B a case where the semiconductor wafer 18 and the film-like firing material 1 of the laminate 120 are diced from the side of the semiconductor wafer 18 by using a dicing blade is illustrated.
- the semiconductor wafer 18 and the film-like firing material 1 are cut together by forming the notch C2, and the semiconductor wafer is divided to form the semiconductor chip 19.
- the notch C2 preferably reaches the pressure-sensitive adhesive layer 4, but does not have to reach the base film 3.
- a semiconductor wafer in which a circuit is formed on the surface is fragmented (chip), and is particularly referred to as an element or a semiconductor element.
- the rotation speed of the dicing blade is preferably 10,000 to 60,000 rpm, more preferably 20,000 to 50,000 rpm.
- the moving speed of the dicing blade is preferably 5 to 100 mm / s, more preferably 20 to 60 mm / s. Further, when the dicing blade is operated, it is preferable to flow cutting water at an amount of, for example, about 0.5 to 1.5 L / min to the dicing portion.
- the wavelength of the light beam irradiating the laminate may be any wavelength of 300 to 1200 nm, may be any wavelength of 320 to 600 nm, and may be any of 325 to 540 nm.
- the wavelength may be any of 330 to 400 nm.
- the wavelength of any of the wavelengths of 300 to 1200 nm may be any wavelength corresponding to the wavelength of 300 to 1200 nm, and more specifically, 355 nm, 532 nm, 1064 nm and the like can be exemplified.
- These specific wavelengths are the laser wavelengths mounted on the current laser dicer, but in the present embodiment, light rays having an arbitrary wavelength that can be used for dicing are used in the wavelength range of 300 to 1200 nm. It is possible.
- a laser beam is usually used as the light beam, and the intensity and illuminance of the laser beam depend on the thickness of the wafer to be cut and the film-like firing material, but it is sufficient as long as the wafer can be fully cut.
- Laser cutting is preferable because it is possible to process a thinned wafer at high speed.
- ⁇ Process (3) the diced film-shaped firing material 1 and the support sheet 2 are peeled off to obtain a chip 130 with a film-shaped firing material.
- a force is applied to the laminate 120 after the notch C2 is formed from the base film 3 side, and the semiconductor chip 19 is supported together with the diced film-like firing material 1. It can be separated (picked up) from the pressure-sensitive adhesive layer 4 of the sheet to obtain a chip 130 with a film-like firing material.
- a chip 130 with a film-shaped firing material including the chip 19 and the film-shaped firing material 1 can be manufactured.
- a protrusion (pin) 70 is projected from a push-up portion (not shown) in a semiconductor device manufacturing apparatus, and the tip portion of the protrusion 70 pushes up the laminate 120 from the base film 3 side, thereby causing a notch C2.
- a force is applied to the laminated body 120 after the semiconductor chip 19 is formed in the protruding direction of the protrusion 70.
- the pushing conditions such as the protruding amount (pushing amount), the protruding speed (pushing speed), and the holding time of the protruding state (lifting waiting time) of the protrusion 70 can be appropriately adjusted.
- the number of protrusions 70 is not particularly limited and may be appropriately selected.
- FIG. 7C shows an example in which the semiconductor chip 19 is peeled off from the pressure-sensitive adhesive layer 4 together with the film-like firing material 1 by pulling up the semiconductor chip 19 by the pulling-up portion 71 of the semiconductor device manufacturing apparatus.
- the pulling direction of the semiconductor chip 19 is indicated by an arrow I.
- the method of pushing up the laminated body 120 may be a known method.
- the laminated body 120 can be pushed up by moving the slider along the laminated body 120. There is a method of pushing up.
- the method of pulling up the semiconductor chip 19 may be a known method, and examples thereof include a method of adsorbing and pulling up the surface of the semiconductor chip 19 with a vacuum collet.
- the pressure-sensitive adhesive layer 4 has curability such as energy ray curability, it is adhered by energy ray irradiation or the like after dicing and before peeling (pickup) between the film-like firing material 1 and the support sheet 2.
- the agent layer 4 can be cured to reduce the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive layer 4.
- the chips are prevented from scattering due to the high adhesive force during dicing, and the adhesive force is reduced by curing during picking up, so that the film-like fired material 1 and the support sheet 2 can be more easily peeled (picked up). ..
- the film-shaped firing material 1 of the chip 130 with the film-shaped firing material is attached to the surface of the substrate 6.
- the chip 19 is attached to the substrate 6 via the film-like firing material 1.
- the substrate 6 also includes a lead frame, a heat sink, and the like. According to the film-shaped firing material with a support sheet of the present embodiment, it is expected that the adhesive force is exhibited between the film-shaped firing material and the substrate. Even in a state where the chip and the substrate are temporarily fixed with the film-like firing material before firing, it is possible to prevent the chip position from shifting during transportation or the like.
- the film-shaped firing material is fired, and the chip 19 and the substrate 6 are sintered and joined (FIG. 7E).
- the exposed surface of the film-shaped firing material 1 of the chip 130 with the film-shaped firing material is attached to the substrate 6, and the substrate 6 and the chip 19 can be sintered and joined via the film-shaped firing material 1.
- the sintered metal particles of the film-shaped fired material 1 are melted and bonded to each other to form a sintered body 11, and the chip 19 and the substrate 6 are sintered and joined to obtain a semiconductor device 140.
- the heating temperature for firing the film-shaped firing material may be appropriately determined in consideration of the type of the film-shaped firing material, but is preferably 100 to 600 ° C., more preferably 150 to 550 ° C., and further preferably 200 to 400 ° C. preferable.
- the heating time may be appropriately determined in consideration of the type of film-like firing material and the like, but is preferably 5 seconds to 60 minutes, more preferably 5 seconds to 30 minutes, still more preferably 10 seconds to 10 minutes.
- the film-like firing material may be fired under pressure by applying pressure to the film-like firing material.
- the pressurizing condition can be, for example, about 5 to 15 MPa.
- the sintering and joining of the chip of the film-shaped firing material and the substrate thereof has been exemplified, but the target of the sintering and joining of the film-shaped firing material is not limited to the ones exemplified above, and the film-shaped firing is not limited to the above.
- Sintered bonding is possible for various articles that have been sintered in contact with the material.
- the chip can be processed as a film-like firing material having the same shape as the chip by being individualized together with the semiconductor wafer by using a blade or the like, and the chip with the film-like firing material can be manufactured. It can. That is, in the chip with the film-shaped firing material, the size (area) of the contact surface of the film-shaped firing material and the contact surface of the chip are the same, but they may be different.
- the substrate and the chip may be bonded to each other via the film-shaped firing material in a state where the contact surface of the film-shaped firing material is larger than the contact surface of the chip.
- a film-shaped firing material having a desired size may be arranged on the substrate, and a chip having a smaller contact surface than the film-shaped firing material may be attached onto the film-shaped firing material.
- the apparatus can be manufactured with high efficiency by using a film-like firing material with a support sheet having excellent dicing suitability.
- Example 1 ⁇ Manufacturing of support sheet> (Manufacturing of adhesive composition) It contains 100 parts by mass (solid content) of the acrylic polymer and 0.8 parts by mass (solid content) of the tolylene diisocyanate adduct of trimethylolpropane (“Coronate L” manufactured by Toso Co., Ltd.) as a cross-linking agent, and methyl ethyl ketone as a solvent. , A non-energy ray-curable pressure-sensitive adhesive composition having a solid content concentration of 30% by mass, containing a mixed solvent of toluene and ethyl acetate was produced.
- the acrylic polymer is a copolymer obtained by copolymerizing 80 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate (2EHA) and 20 parts by weight of 2-hydroxyl ethyl acrylate (HEA), and 2-methacryloyloxyethyl isocyanate (hereinafter referred to as “2Emethylhexyloxyethyl isocyanate”).
- 2EHA 2-ethylhexyl acrylate
- HSA 2-hydroxyl ethyl acrylate
- 2Emethylhexyloxyethyl isocyanate 2-methacryloyloxyethyl isocyanate
- a release film (“SP-PET38131” manufactured by Lintec Corporation, thickness 38 ⁇ m) in which one side of a polyethylene terephthalate film was peeled by a silicone treatment was used, and the pressure-sensitive adhesive composition obtained above was applied to the peeled surface.
- An energy ray-curable pressure-sensitive adhesive layer was formed by coating and heating and drying at 120 ° C. for 2 minutes. At this time, the pressure-sensitive adhesive composition was applied by setting conditions so that the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer after drying was 10 ⁇ m.
- a support sheet was obtained by laminating a polypropylene (PP) film having a thickness of 80 ⁇ m as a base film on the exposed surface of the pressure-sensitive adhesive layer.
- PP polypropylene
- ⁇ Manufacturing of firing material composition The components used in the production of the calcined material composition are shown below.
- metal particles having a particle diameter of 100 nm or less are referred to as “sinterable metal particles”.
- Binder component -Acrylic polymer 1 (2-ethylhexyl methacrylate polymer, mass average molecular weight 260,000, Tg: -10 ° C)
- the Tg of the acrylic polymer 1 is a calculated value using the Fox formula.
- the sinterable metal particle-encapsulating paste material is sold containing a high boiling point solvent and remains in the film-like baking material after coating or drying, it is a component of the sinterable metal particle-encapsulating paste material. Is described including these. Considering that the solvent in the binder component volatilizes during drying, it represents the mass part of the solid content excluding the solvent component.
- a film-like firing material printed in a circular shape with a diameter of 190 mm is attached to the pressure-sensitive adhesive layer surface of the support sheet (after the release film is peeled off), and the support sheet is cut from the base film side into a circular shape with a diameter of 270 mm.
- a film-like firing material with a support sheet was obtained in which a circular film-shaped firing material and a release film were laminated on a support sheet having an adhesive layer on a base film.
- Table 1 shows the configuration of each part.
- Example 2 A film-shaped firing material with a support sheet of Example 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the diameter of the film-shaped firing material was changed as shown in Table 1.
- Example 3 A film-like fired material with a support sheet of Example 3 was obtained in the same manner as in Example 1 above, except that the base film was changed to a film made of an ethylene / methacrylic acid copolymer (EMAA) having a thickness of 60 ⁇ m. ..
- EMA ethylene / methacrylic acid copolymer
- Example 4 A film-like fired material with a support sheet of Example 4 was obtained in the same manner as in Example 1 above, except that the base film was changed to a low-density polyethylene (LDPE) film having a thickness of 80 ⁇ m.
- LDPE low-density polyethylene
- Example 5 A film-like fired material with a support sheet of Example 5 was obtained in the same manner as in Example 1 above, except that the base film was changed to a polyurethane (PU) film having a thickness of 100 ⁇ m.
- PU polyurethane
- Example 6 The acrylic polymer was changed to a copolymer having a weight average molecular weight of 600,000, which is obtained by copolymerizing 80 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate (2EHA) and 20 parts by mass of 2-hydroxyl ethyl acrylate (HEA).
- the support sheet of Example 6 was obtained in the same manner as in Example 1 above, except that the amount of the cross-linking agent was changed as shown in Table 1 and the base film was changed to a film made of polyvinyl chloride (PVC) having a thickness of 80 ⁇ m. A film-like baking material was obtained.
- PVC polyvinyl chloride
- Example 7 A film-like fired material with a support sheet of Example 7 was obtained in the same manner as in Example 1 above, except that the base film was changed to a polypropylene (PP) film having a thickness of 140 ⁇ m.
- PP polypropylene
- Example 8 A film-like fired material with a support sheet of Example 8 was obtained in the same manner as in Example 6 above, except that the base film was changed to a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 50 ⁇ m.
- PET polyethylene terephthalate
- Example 9 A film-like fired material with a support sheet of Example 9 was obtained in the same manner as in Example 6 above, except that the base film was changed to a polyimide (PI) film having a thickness of 50 ⁇ m.
- PI polyimide
- Example 1 The film-like firing material (not with a support sheet) produced in Example 1 was used.
- the diameter of the film-shaped firing material was changed as shown in Table 1 so that the diameter of the film-shaped firing material exceeds the diameter of the inner peripheral portion of the back surface of the wafer.
- Comparative Example 2 The support sheet of Comparative Example 2 is the same as that of Example 1 above, except that the diameter of each portion is changed as shown in Table 1 so that the diameter of the film-like fired material exceeds the diameter of the inner peripheral portion of the back surface of the wafer. A film-like firing material was obtained.
- the annular convex portion of the silicon wafer having the annular convex portion on the outer peripheral portion was formed under the conditions of a table temperature of 90 ° C. and a differential pressure of 0.2 kPa.
- the film-like firing material was attached to the inner peripheral portion on the holding surface side (inner peripheral portion on the back surface side), and the adhesiveness was evaluated.
- the following rim dicing and dicing were performed to evaluate the dicing suitability.
- the shape of the silicon wafer is as follows. ⁇ Thickness of inner circumference: 100 ⁇ m -Thickness of annular protrusion: 400 ⁇ m ⁇ Wafer diameter: 200 mm ⁇ Diameter of the inner circumference of the back surface of the wafer: 194.8 mm
- Circle cut range Wafer diameter -6mm ⁇ -Laser wavelength: 355 nm ⁇ Cut speed: 40 deg / s A was determined when the circle cut was possible without damage to the inner peripheral portion of the wafer and complete breakage of the support sheet, and B was determined when the inner peripheral portion of the wafer was damaged or the support sheet was completely broken. ..
- Dicing was performed using a blade dicer DFD6362 (manufactured by Disco Corporation) under the following conditions.
- ⁇ Dicing conditions Implemented so that each tip has a size of 5 mm ⁇ 5 mm ⁇ Blade thickness: 25 ⁇ m width (27HECC)
- Blade rotation speed 30,000 rpm
- -Cut condition Perform so that the base film is cut to a depth of 20 ⁇ m from the side of the film-like fired material.
- -Cut speed 30 mm / s ⁇ Cut range: Wafer diameter + 20 mm ⁇ ⁇ Cutting water volume: 1.5L / min ⁇ Cutting water temperature: 24 °C
- the case where the wafer and the film-like firing material could be diced was determined as A, and the case where the dicing was not possible was determined as B.
- Dicing chip laser
- Dicing was performed using a laser dicer DFL7160 (manufactured by Disco Corporation) under the following conditions.
- ⁇ Dicing conditions Implemented so that each chip has a size of 5 mm ⁇ 5 mm ⁇ Laser wavelength: 355 nm -Cut speed: 100 mm / s
- the case where the wafer and the film-like fired material could be completely cut without completely breaking the support sheet was judged as A, and the case where the support sheet was completely broken was judged as B.
- the above-mentioned ultraviolet irradiation was carried out using Adwill RAD2000 m / 12 under the conditions of main wavelengths: 365 nm, 200 mW / cm 2 , 200 mJ / cm 2 , and the adhesive layer was cured with ultraviolet rays from the side of the support sheet 2. I let you.
- the stickability was good, the inner peripheral portion of the wafer was not damaged during dicing of the annular convex portion, and the evaluation result of the item of dicing (annular convex portion) was good.
- the support sheet has a wavelength of 355 nm in order to prevent breakage of the support sheet. It can be seen that the absorbance of the is preferably 0.22 or less.
- 1 Film-like firing material, 2 ... Support sheet, 3 ... Base film, 4 ... Adhesive layer, 5 ... Ring frame, 6 ... Substrate, 10 ... Sinterable metal particles, 11 ... Sintered body, 12 ... Cyclic Inner surface of the convex portion, 13 ... circuit, 14 ... inner peripheral portion of the front surface, 15 ... surplus portion, 16 ... inner peripheral portion of the back surface, 16a ... outer peripheral portion of the inner peripheral portion of the back surface, 17 ... annular convex portion, 18 ... wafer, 18a ... Metal film, 19 ... Chip, 20 ... Binder component, 30 ... Release film, 70 ... Projection, 71 ... Pulling part, 100 ...
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Abstract
基材フィルム3上に粘着剤層4を有する支持シート2と、粘着剤層4上に設けられたフィルム状焼成材料1とを備える支持シート付フィルム状焼成材料100であって、外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、前記フィルム状焼成材料を貼付するために用いられ、フィルム状焼成材料1の直径が、前記ウエハの内周部の直径以下である、支持シート付フィルム状焼成材料100。
Description
本発明は、支持シート付フィルム状焼成材料、ロール体、積層体及び装置の製造方法に関する。本願は、2019年5月24日に日本に出願された特願2019-097544号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
近年、自動車、エアコン、パソコン等の、高電圧・高電流化に伴い、これらに搭載される電力用半導体素子(パワーデバイス)の需要が高まっている。電力用半導体素子は、高電圧・高電流下で使用されるという特徴から、半導体素子からの熱の発生が問題となりやすい。
従来、半導体素子から発生した熱の放熱のため、半導体素子の周りにヒートシンクが取り付けられる場合もある。しかし、ヒートシンクと半導体素子との間の接合部での熱伝導性が良好でなければ、効率的な放熱が妨げられてしまう。
従来、半導体素子から発生した熱の放熱のため、半導体素子の周りにヒートシンクが取り付けられる場合もある。しかし、ヒートシンクと半導体素子との間の接合部での熱伝導性が良好でなければ、効率的な放熱が妨げられてしまう。
熱伝導性に優れた接合材料として、例えば、特許文献1には、特定の加熱焼結性金属粒子と、特定の高分子分散剤と、特定の揮発性分散媒が混合されたペースト状金属微粒子組成物が開示されている。当該組成物を焼結させると、熱伝導性の優れた固形状金属になるとされる。
しかしながら、特許文献1のように焼成材料がペースト状の場合では、塗布されるペーストの厚さを均一化することが難しく、厚さ安定性に乏しい傾向にある。
そこで、本発明者らは、厚さ安定性の問題を解決するために、従来のペースト状の組成物として提供されていた焼成材料を、フィルム状として提供することを思い至った。焼成材料をフィルム状とするには、焼成材料にバインダー成分を配合して、フィルム状に形成すればよい。
このようなフィルム状焼成材料は、例えば半導体ウエハをダイシングして個片化したチップと基板との焼結接合に使用することができる。また、フィルム状焼成材料の一方の側(表面)に支持シートを設ければ、半導体ウエハをチップに個片化する際に使用するダイシングシートとして使用することができる。さらに、ブレード等を用いて半導体ウエハと一緒に個片化することでチップと同形のフィルム状焼成材料として加工することができる。
一方、近年半導体チップの薄型化が進められ、従来350μm程度の厚さであったウエハを、50~100μmあるいはそれ以下まで薄くすることが求められるようになった。しかし、半導体ウエハは薄くなるにつれて、加工や運搬の際、破損する危険性が高くなる。
このため、ウエハの裏面研削時に、裏面内周部のみを研削し、裏面外周部に環状凸部を残存させ、ウエハに剛性を持たせることが提案されている(特許文献2~4)。環状凸部は比較的剛性が高いため、上記の形態に研削されたウエハは、安定して搬送、保管でき、また加工時の破損が少なくなる。
しかし、支持シート付フィルム状焼成材料を、特許文献2~4に記載されたような半導体ウエハに適応する場合は、支持シート付フィルム状焼成材料を、ウエハ裏面に適切に貼付できないことがあった。
本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであり、外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、フィルム状焼成材料を適切に貼付可能な、支持シート付フィルム状焼成材料を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は以下の態様を有する。
<1>基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、
外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、前記フィルム状焼成材料を貼付するために用いられ、
前記フィルム状焼成材料の直径が、前記ウエハの前記内周部の直径以下である、支持シート付フィルム状焼成材料。
<2>基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、
前記フィルム状焼成材料の直径が、130~146mm、180~196mm、280~296mm、又は430~446mmである、支持シート付フィルム状焼成材料。
<3>前記支持シートの厚さが120μm以下であり、
前記支持シートの、下記測定方法により測定される5%伸長時の荷重が、13N/15mm以下である、前記<1>又は<2>に記載の支持シート付フィルム状焼成材料:
測定方法:前記支持シートを、幅15mmで長さ150mmとなるように切断した試験片(ただし、前記粘着剤層が硬化性である場合には硬化前の前記試験片)に対し、23℃50%RH環境下で、チャック間距離100mmで、引張速度200mm/minの条件で前記試験片を引っ張り、変位量に対する荷重を測定する。
<4>前記支持シートは、波長355nmにおける吸光度が0.22以下である、前記<1>~<3>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<5>前記粘着剤層が、エネルギー線硬化性である、前記<1>~<4>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<6>前記粘着剤層が、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有する、前記<5>に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<7>前記粘着剤層が、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む、前記<1>~<6>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<8>前記フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが10~200μmである、前記<1>~<7>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<9>長尺状の剥離フィルム上に、前記<1>~<8>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料が、前記フィルム状焼成材料を内側にして積層され、
前記剥離フィルム及び前記支持シート付フィルム状焼成材料がロール巻きされた、ロール体。
<10>前記<1>~<8>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料と、外周部に環状凸部を有するウエハの前記環状凸部を有する面側の内周部とが貼付され、前記支持シート、前記フィルム状焼成材料、及び前記ウエハがこの順に積層された積層体。
<11>以下の工程(1)~(5)を順次行う装置の製造方法:
工程(1):前記<10>に記載の積層体の、前記環状凸部をカットする工程、
工程(2):前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程、
工程(3):前記ダイシングされたフィルム状焼成材料と、前記支持シートと、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップを得る工程、
工程(4):基板の表面に、前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を貼付する工程、
工程(5):前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を焼成し、前記チップと、前記基板と、を接合する工程。
外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、前記フィルム状焼成材料を貼付するために用いられ、
前記フィルム状焼成材料の直径が、前記ウエハの前記内周部の直径以下である、支持シート付フィルム状焼成材料。
<2>基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、
前記フィルム状焼成材料の直径が、130~146mm、180~196mm、280~296mm、又は430~446mmである、支持シート付フィルム状焼成材料。
<3>前記支持シートの厚さが120μm以下であり、
前記支持シートの、下記測定方法により測定される5%伸長時の荷重が、13N/15mm以下である、前記<1>又は<2>に記載の支持シート付フィルム状焼成材料:
測定方法:前記支持シートを、幅15mmで長さ150mmとなるように切断した試験片(ただし、前記粘着剤層が硬化性である場合には硬化前の前記試験片)に対し、23℃50%RH環境下で、チャック間距離100mmで、引張速度200mm/minの条件で前記試験片を引っ張り、変位量に対する荷重を測定する。
<4>前記支持シートは、波長355nmにおける吸光度が0.22以下である、前記<1>~<3>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<5>前記粘着剤層が、エネルギー線硬化性である、前記<1>~<4>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<6>前記粘着剤層が、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有する、前記<5>に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<7>前記粘着剤層が、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む、前記<1>~<6>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<8>前記フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが10~200μmである、前記<1>~<7>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
<9>長尺状の剥離フィルム上に、前記<1>~<8>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料が、前記フィルム状焼成材料を内側にして積層され、
前記剥離フィルム及び前記支持シート付フィルム状焼成材料がロール巻きされた、ロール体。
<10>前記<1>~<8>のいずれか一つに記載の支持シート付フィルム状焼成材料と、外周部に環状凸部を有するウエハの前記環状凸部を有する面側の内周部とが貼付され、前記支持シート、前記フィルム状焼成材料、及び前記ウエハがこの順に積層された積層体。
<11>以下の工程(1)~(5)を順次行う装置の製造方法:
工程(1):前記<10>に記載の積層体の、前記環状凸部をカットする工程、
工程(2):前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程、
工程(3):前記ダイシングされたフィルム状焼成材料と、前記支持シートと、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップを得る工程、
工程(4):基板の表面に、前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を貼付する工程、
工程(5):前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を焼成し、前記チップと、前記基板と、を接合する工程。
本発明によれば、外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、フィルム状焼成材料を適切に貼付可能な、支持シート付フィルム状焼成材料を提供できる。
以下、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照し説明する。
なお、以下の説明で用いる図は、本発明の特徴を分かり易くするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
なお、以下の説明で用いる図は、本発明の特徴を分かり易くするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
≪支持シート付フィルム状焼成材料≫
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、前記フィルム状焼成材料を貼付するために用いられ、前記フィルム状焼成材料の直径が、前記ウエハの前記内周部の直径以下である。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、前記フィルム状焼成材料を貼付するために用いられ、前記フィルム状焼成材料の直径が、前記ウエハの前記内周部の直径以下である。
図1は、本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料を模式的に示す断面図である。支持シート付フィルム状焼成材料100は、焼結性金属粒子10及びバインダー成分20を含有するフィルム状焼成材料1と、フィルム状焼成材料1の少なくとも一方に設けられた支持シート2と、を備える。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料100は、基材フィルム3と粘着剤層4とからなる支持シート2の内周部に、フィルム状焼成材料1が剥離可能に仮着されてなる。フィルム状焼成材料1は、粘着剤層4に直接接触して設けられ、該粘着剤層4の内周部表面が、フィルム状焼成材料1に覆われて、外周部に粘着部が露出した構成になる。
この構成例では、支持シート2よりも小径のフィルム状焼成材料1が、支持シート2の粘着剤層4上に同心円状に剥離可能に積層されていることが好ましい。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、半導体ウエハをチップに個片化する際に使用するダイシングシートとして使用することができる。且つブレード等を用いて半導体ウエハと一緒に個片化することでチップと同形のフィルム状焼成材料として加工することができ、且つフィルム状焼成材料付チップを製造することができる。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料100は、基材フィルム3と粘着剤層4とからなる支持シート2の内周部に、フィルム状焼成材料1が剥離可能に仮着されてなる。フィルム状焼成材料1は、粘着剤層4に直接接触して設けられ、該粘着剤層4の内周部表面が、フィルム状焼成材料1に覆われて、外周部に粘着部が露出した構成になる。
この構成例では、支持シート2よりも小径のフィルム状焼成材料1が、支持シート2の粘着剤層4上に同心円状に剥離可能に積層されていることが好ましい。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、半導体ウエハをチップに個片化する際に使用するダイシングシートとして使用することができる。且つブレード等を用いて半導体ウエハと一緒に個片化することでチップと同形のフィルム状焼成材料として加工することができ、且つフィルム状焼成材料付チップを製造することができる。
図2~3は、支持シート付フィルム状焼成材料1の貼付対象である、外周部に環状凸部を有するウエハ18の一例を模式的に示す図である。以下、当該ウエハの回路形成面の方を指して「表面」といい、環状凸部を有する面の方を指して「裏面」ということがある。ウエハ18表面には、図2に示すように、外周端から数mmの範囲には回路13が形成されていない余剰部分15があり、回路13は余剰部分を除く表面内周部14に形成されている。上記の環状凸部を有するウエハでは、表面の回路形成部分(表面内周部14)に対応する裏面内周部16が所定の厚さまで研削され、回路が形成されていない余剰部分15に対応する裏面外周部は研削されずに残存し、環状凸部17となる。環状凸部17は比較的剛性が高いため、上記の形態に研削されたウエハ18は、安定して搬送、保管でき、また加工時の破損が少なくなる。なお、図3は環状凸部17が形成されている裏面側からの斜視図を示す。
ウエハ又はチップとしては、半導体ウエハ又は半導体チップ、絶縁体ウエハ又は絶縁体チップ、導電体ウエハ又は導電体チップ等が挙げられる。絶縁体ウエハとしては、ガラスウエハ、サファイアウエハを例示でき、これらに限定されない。実施形態では、ウエハ又はチップとして、半導体ウエハ又は半導体チップを用いる場合を説明する。
フィルム状焼成材料1は、ウエハ18の裏面内周部16に貼合せて使用可能であるが、フィルム状焼成材料単体では脆質なため、貼合せのハンドリングが悪い傾向にある。そこで、実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料のように、予め支持シートとフィルム状焼成材料とが貼合されていることで、貼付されたフィルム状焼成材料の状態を均一化できるとともに、フィルム状焼成材料の破損を防止できる。さらには、貼付時の裏面内周部とフィルム状焼成材料との間の位置合わせが容易となる。
以下、裏面外周部に環状凸部17を有するウエハ18の裏面内周部16に、実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料100のフィルム状焼成材料1を貼付する際における、ウエハ18と、支持シート付フィルム状焼成材料100との関係について説明する。
なお、本明細書において、ウエハの「裏面内周部」とは、ウエハの環状凸部を有する側から、外周部の環状凸部を除いた、外周部の環状凸部よりも中心側の部分をいう。
なお、本明細書において、ウエハの「裏面内周部」とは、ウエハの環状凸部を有する側から、外周部の環状凸部を除いた、外周部の環状凸部よりも中心側の部分をいう。
図4は、裏面内周部16に、フィルム状焼成材料1が貼付された構成を示す断面図である。また図4は、後述の本発明の一実施形態に係る、積層体120を模式的に示す断面図でもある。支持シート付フィルム状焼成材料100において、フィルム状焼成材料の直径D1は、前記ウエハの裏面内周部の直径D3以下であり、図4に示されるように、貼付容易の観点からは、直径D1は直径D3より小さいことが好ましい。
従来、支持シート付フィルム状焼成材料は、ウエハの直径D4とフィルム状焼成材料の直径D1とが同一であるか、ウエハの直径D4よりもフィルム状焼成材料の直径D1が大きいものであった。しかし、このような支持シート付フィルム状焼成材料を用いて、ウエハ18の環状凸部17を有する側の裏面内周部16に、フィルム状焼成材料を貼付することは、フィルム状焼成材料が破損するなどして困難であった。また、フィルム状焼成材料が破損しない場合でも、ウエハの直径とフィルム状焼成材料の直径とが同一であるか、ウエハの直径よりもフィルム状焼成材料の直径が大きいものであると、フィルム状焼成材料1が環状凸部の内側面12等に付着してしまい、裏面内周部16に貼付されたフィルム状焼成材料1の厚さにバラツキが生じてしまう。
そこで、図4に示されるように、支持シート付フィルム状焼成材料100において、フィルム状焼成材料の直径D1が、前記ウエハの裏面内周部の直径D3以下であることにより、裏面内周部16に、フィルム状焼成材料1を適切に貼付することが可能となる。
従来、支持シート付フィルム状焼成材料は、ウエハの直径D4とフィルム状焼成材料の直径D1とが同一であるか、ウエハの直径D4よりもフィルム状焼成材料の直径D1が大きいものであった。しかし、このような支持シート付フィルム状焼成材料を用いて、ウエハ18の環状凸部17を有する側の裏面内周部16に、フィルム状焼成材料を貼付することは、フィルム状焼成材料が破損するなどして困難であった。また、フィルム状焼成材料が破損しない場合でも、ウエハの直径とフィルム状焼成材料の直径とが同一であるか、ウエハの直径よりもフィルム状焼成材料の直径が大きいものであると、フィルム状焼成材料1が環状凸部の内側面12等に付着してしまい、裏面内周部16に貼付されたフィルム状焼成材料1の厚さにバラツキが生じてしまう。
そこで、図4に示されるように、支持シート付フィルム状焼成材料100において、フィルム状焼成材料の直径D1が、前記ウエハの裏面内周部の直径D3以下であることにより、裏面内周部16に、フィルム状焼成材料1を適切に貼付することが可能となる。
フィルム状焼成材料1の形状は、貼付される裏面内周部16の形状と略同形状に形成されることが好ましい。裏面内周部16の形状は円形又は略円形であってよく、フィルム状焼成材料1の形状も円形又は略円形であってよい。なお、ウエハ及び支持シート2の形状も、円形又は略円形であってよい。略円形のウエハの具体例としては、Vノッチや直線部(オリエンテーションフラット)を持つウエハを例示できる(ただし、ウエハ18の形状が略円形であっても、その裏面内周部16の形状は円形である場合もある。)。
なお、本明細書において、上記の各部分の形状が円形又は略円形でない場合には、形状を面積基準で真円換算したときの直径とすることができ、各部の形状が円形又は略円形であるが、当該形状が真円でない場合の直径は、その円における長さが最大となる径を採用するものとする。
なお、本明細書において、上記の各部分の形状が円形又は略円形でない場合には、形状を面積基準で真円換算したときの直径とすることができ、各部の形状が円形又は略円形であるが、当該形状が真円でない場合の直径は、その円における長さが最大となる径を採用するものとする。
現行のウエハサイズは、規格により統一されており、その直径(図4におけるD4)は、150mm、200mm、300mm、450mm等が使用されている。環状凸部17の厚さ(図4におけるT4)は製品により異なる。ここの環状凸部17の厚さが厚いほど剛性は増すが、回路形成部分の面積が狭くなる。環状凸部17の厚さが薄いほど回路形成部分の面積は広くとれるが、剛性が低下する。これらを考慮し、環状凸部17の厚さ(図4におけるT4)は、通常2~5mmであり、上記規格のウエハに対応する裏面内周部16の直径(図4におけるD3)は、それぞれ140~146mm、190~196mm、290~296mm、および440~446mmが想定される。
フィルム状焼成材料1の大きさは、ウエハの回路形成部分に対応する裏面部分を効率的に覆うことができる大きさが好ましく、裏面内周部16の直径-フィルム状焼成材料1の直径(D3-D1)の値は、一例として0~10mmであってよく、2~7mmであってよい。
ここで、上記D3-D1で示される部分に該当してもよい、裏面内周部16のフィルム状焼成材料1の貼付部分よりも外周の部分を、裏面内周部の外周部16aとする(図4)。
D3-D1の値を0~10mmとすると、一実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料としては以下の、基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、フィルム状焼成材料の直径D1が、130~146mm、180~196mm、280~296mm、又は430~446mmである、支持シート付フィルム状焼成材料を提供できる。
当該支持シート付フィルム状焼成材料は、外周部に環状凸部を有するウエハの裏面内周部に、フィルム状焼成材料を貼付するために好適に用いることができる。
当該支持シート付フィルム状焼成材料は、外周部に環状凸部を有するウエハの裏面内周部に、フィルム状焼成材料を貼付するために好適に用いることができる。
図4を参照すると、支持シート2の粘着剤層4(図1参照)は、ウエハ18の裏面内周部の外周部16aに貼付されることが好ましい。これにより、フィルム状焼成材料1が粘着剤層4で覆われて、フィルム状焼成材料1とウエハ18とが粘着剤層4により固定されるとともに、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程において、支持シート2がカットの対象部分の裏面内周部の外周部16aの周囲を補強する役割を果たすことにより、ウエハの破損がより効果的に防止される。
このような構成とするため、フィルム状焼成材料1の直径D1が、ウエハの裏面内周部16の直径D3未満であることが好ましい。また粘着剤層4の直径は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましい。粘着剤層4の大きさが支持シート2の大きさと一致する場合では、支持シート2の直径D2は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましい。
このような構成とするため、フィルム状焼成材料1の直径D1が、ウエハの裏面内周部16の直径D3未満であることが好ましい。また粘着剤層4の直径は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましい。粘着剤層4の大きさが支持シート2の大きさと一致する場合では、支持シート2の直径D2は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましい。
また図4を参照すると、支持シート2の粘着剤層4(図1参照)は、ウエハ18の環状凸部の内側面12に貼付されることが好ましい。これにより、フィルム状焼成材料1が粘着剤層4で覆われて、フィルム状焼成材料1とウエハ18とが粘着剤層4により固定されるとともに、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程において、支持シート2がカットの対象部分の裏面内周部の外周部16aと環状凸部の内側面12の周囲を補強する役割を果たすことにより、ウエハの破損がより効果的に防止される。
このような構成とするため、粘着剤層4の直径は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましく、且つ裏面内周部16の直径D3よりも大きいことがより好ましい。粘着剤層4の大きさが支持シート2の大きさと一致する場合では、支持シート2の直径D2は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましく、且つ裏面内周部16の直径D3よりも大きいことがより好ましい。
このような構成とするため、粘着剤層4の直径は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましく、且つ裏面内周部16の直径D3よりも大きいことがより好ましい。粘着剤層4の大きさが支持シート2の大きさと一致する場合では、支持シート2の直径D2は、フィルム状焼成材料1の直径D1よりも大きいことが好ましく、且つ裏面内周部16の直径D3よりも大きいことがより好ましい。
すなわち、ウエハ18の裏面内周部16に、前記フィルム状焼成材料1が貼付されたときに、粘着剤層4とウエハ18の裏面内周部の外周部16aの少なくとも一部とが接触するような構成とすることが好ましく、粘着剤層4とウエハ18の内側面12の少なくとも一部とが接触するような構成とすることがより好ましい。支持シート2の直径-フィルム状焼成材料1の直径(D2-D1)の値は、一例として、35mm以上であってよく、50mm以上であってよい。
支持シート2の直径D2は、ウエハ18の直径D4よりも大きいことが好ましい。ウエハ18に貼付された支持シート付フィルム状焼成材料100は、支持シート2の外周部に粘着剤層4が露出した粘着部を有する。外周部の粘着部は、図示したように、リングフレーム5の固定に用いられる。支持シート2の直径-ウエハ18の直径(D2-D4)の値は、一例として30mm以上であってよく、50mm以上であってよく、60mm以上であってよい。D2-D4の値の上限値は、リングフレームの大きさを考慮して適宜定めることができ、D2-D4の値は、例えば550mm以下であってもよく、30~200mmであってもよく、50~150mmであってもよく、60~100mmであってもよい。
リングフレームに対する糊しろ(粘着シートの外周部における露出した粘着剤層)上に、さらに環状の両面テープ若しくは粘着剤層を別途設けてもよい。両面テープは粘着剤層/芯材/粘着剤層の構成を有し、両面テープにおける粘着剤層は特に限定されず、たとえばゴム系樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルエーテル等の粘着剤が用いられる。粘着剤層は、後述するチップ付基板を製造する際に、その外周部においてリングフレームに貼付される。両面テープの芯材としては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、液晶ポリマーフィルム等が好ましく用いられる。
上記の各部の大きさに係る構成についてまとめると、フィルム状焼成材料1の直径D1≦裏面内周部16の直径D3<ウエハ18の直径D4<支持シート2の直径D2の関係を満たすことが好ましく、フィルム状焼成材料1の直径D1<裏面内周部16の直径D3<ウエハ18の直径D4<支持シート2の直径D2の関係を満たすことがより好ましい。
また図4に示す構成では、ウエハ18の裏面内周部16には、金属膜18a(裏面電極とも呼ばれる)が設けられている。実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、裏面内周部16に金属膜18aが設けられた上記ウエハ18への貼付に好適である。金属膜18aは、電気や熱の伝導性を高めるために設けられることがある。ウエハを保護するためには、例えばバックグラインドテープを回路形成面側に追加で貼付して、ウエハの厚さを増すことも考えられる。しかし、金属膜18aを設けるときには、スパッタ減圧を利用する場合があり、このときバックグラインドテープ等が貼付してあると、バックグラインドテープ由来の有機物の付着により、金属膜18aの性能が落ちることが懸念される。
このように、金属膜18aが設けられたウエハ18は、ウエハの保護が十分になされておらず、加工や運搬の際に破損する危険性が高い場合がある。そこで、実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料使用し、これを金属膜18aが設けられたウエハ18に貼付することで、ウエハの保護、ダイシングテープとしての役割の発揮、及び金属膜18aを介する放熱機能に優れた焼結体の形成が可能であるとの利点がある。
このように、金属膜18aが設けられたウエハ18は、ウエハの保護が十分になされておらず、加工や運搬の際に破損する危険性が高い場合がある。そこで、実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料使用し、これを金属膜18aが設けられたウエハ18に貼付することで、ウエハの保護、ダイシングテープとしての役割の発揮、及び金属膜18aを介する放熱機能に優れた焼結体の形成が可能であるとの利点がある。
金属膜18aは、金、銀、銅、チタン、ニッケル、コバルト等の金属から形成することができる。
金属膜を形成する方法としては、これらの金属を、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等のPVD(physical vapor deposition)法により蒸着する方法や電解メッキ、無電解メッキ等が挙げられる。
金属膜を形成する方法としては、これらの金属を、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等のPVD(physical vapor deposition)法により蒸着する方法や電解メッキ、無電解メッキ等が挙げられる。
環状凸部17の全厚T1(図4参照)は特に限定はされず、ウエハに必要な剛性を与え、またハンドリング性を損なわない程度であればよく、一般的には400~780μm、400~725μm程度である。また、裏面内周部16の厚さT2はデバイスの設計に依存し、通常は25~200μm程度であり、25~100μmであってよい。したがって、裏面内周部16と環状凸部17との段差T3(=T1-T2)は200~755μm程度である。
フィルム状焼成材料の焼成前の厚さは、段差T3よりも小さいことが好ましい。これにより、支持シート付フィルム状焼成材料をウエハ18に貼付したときに、支持シート2の粘着剤層4を、環状凸部の内側面12にも貼付することができ、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程において、支持シート2がカットの対象部分の裏面内周部の外周部16aと環状凸部の内側面12の周囲を補強する役割を果たすことにより、ウエハの破損がより効果的に防止される。
段差T3(=T1-T2)が200~755μm程度であることを考慮すると、フィルム状焼成材料の焼成前の厚さは、200μm未満であってよく、200μm以下であってよく、10μm以上200μm未満であってよく、10~200μmであってよく、20~150μmであってよく、30~90μmであってよい。
また、製造された製品においても、フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが上記下限値以上であることで、チップと基板との間において、剥離が生じ難く、パッケージの信頼性をより一層向上可能である。また、フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが上記上限値以下であることで、チップ振動が抑えられ、パッケージの信頼性をより一層向上可能である。
段差T3(=T1-T2)が200~755μm程度であることを考慮すると、フィルム状焼成材料の焼成前の厚さは、200μm未満であってよく、200μm以下であってよく、10μm以上200μm未満であってよく、10~200μmであってよく、20~150μmであってよく、30~90μmであってよい。
また、製造された製品においても、フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが上記下限値以上であることで、チップと基板との間において、剥離が生じ難く、パッケージの信頼性をより一層向上可能である。また、フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが上記上限値以下であることで、チップ振動が抑えられ、パッケージの信頼性をより一層向上可能である。
ここで、「フィルム状焼成材料の厚さ」とは、フィルム状焼成材料全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなるフィルム状焼成材料の厚さとは、フィルム状焼成材料を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
本明細書において、「厚さ」は、任意の5箇所で厚さを測定した平均で表される値として、JIS K7130に準じて、定圧厚さ測定器を用いて取得できる。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料には、使用に供するまでの間、フィルム状焼成材料及び粘着部のいずれか一方又はその両方の表面に、外部との接触を避けるための表面保護を目的として剥離フィルムを設けてもよい。
表面保護フィルム(剥離フィルム)としては、後述のポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート及びポリプロピレンなどの基材フィルム表面に、剥離剤を用いて剥離処理を施すことで得ることもできる。剥離処理に用いられる剥離剤としては、基材フィルムの説明において例示する剥離剤が挙げられる。
支持シート付フィルム状焼成材料の厚さは、40~500μmが好ましく、50~300μmがより好ましく、60~200μmがさらに好ましい。
ここで、「支持シート付フィルム状焼成材料の厚さ」とは、支持シート付フィルム状焼成材料全体の厚さを意味し、支持シート付フィルム状焼成材料を構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
<フィルム状焼成材料>
フィルム状焼成材料1は、図1に示すように、焼結性金属粒子10及びバインダー成分20を含有している。
フィルム状焼成材料1は、図1に示すように、焼結性金属粒子10及びバインダー成分20を含有している。
フィルム状焼成材料は1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよい。フィルム状焼成材料が複数層からなる場合、これら複数層は互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されない。
なお、本明細書においては、フィルム状焼成材料の場合に限らず、「複数層が互いに同一でも異なっていてもよい」とは、「すべての層が同一であってもよいし、すべての層が異なっていてもよく、一部の層のみが同一であってもよい」ことを意味し、さらに「複数層が互いに異なる」とは、「各層の構成材料、構成材料の配合比、及び厚さの少なくとも一つが互いに異なる」ことを意味する。
なお、本明細書においては、フィルム状焼成材料の場合に限らず、「複数層が互いに同一でも異なっていてもよい」とは、「すべての層が同一であってもよいし、すべての層が異なっていてもよく、一部の層のみが同一であってもよい」ことを意味し、さらに「複数層が互いに異なる」とは、「各層の構成材料、構成材料の配合比、及び厚さの少なくとも一つが互いに異なる」ことを意味する。
(剥離フィルム)
フィルム状焼成材料は、剥離フィルムが積層された状態で提供することができる。使用する際には、剥離フィルムを剥がし、フィルム状焼成材料を焼結接合させる対象物上に配置すればよい。剥離フィルムはフィルム状焼成材料の損傷や汚れ付着を防ぐための保護フィルムとしての機能も有する。剥離フィルムは、フィルム状焼成材料の少なくとも一方の側に設けられていればよい。
フィルム状焼成材料は、剥離フィルムが積層された状態で提供することができる。使用する際には、剥離フィルムを剥がし、フィルム状焼成材料を焼結接合させる対象物上に配置すればよい。剥離フィルムはフィルム状焼成材料の損傷や汚れ付着を防ぐための保護フィルムとしての機能も有する。剥離フィルムは、フィルム状焼成材料の少なくとも一方の側に設けられていればよい。
剥離フィルムとしては、例えばポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルムなどの透明フィルムが用いられる。またこれらの架橋フィルムも用いられる。さらにこれらの積層フィルムであってもよい。また、これらを着色したフィルム、不透明フィルムなどを用いることができる。剥離剤としては、例えば、シリコーン系、フッ素系、オレフィン系、アルキッド系、長鎖アルキル基含有カルバメート等の剥離剤が挙げられる。
剥離フィルムの厚さは、通常は10~500μm、好ましくは15~300μm、特に好ましくは20~250μm程度である。
(焼結性金属粒子)
焼結性金属粒子は、フィルム状焼成材料の焼成として金属粒子の融点以上の温度で加熱処理されることで粒子同士が溶融・結合して焼結体を形成可能な金属粒子である。焼結体を形成することで、フィルム状焼成材料とそれに接して焼成された物品とを焼結接合させることが可能である。具体的には、フィルム状焼成材料を介してチップと基板とを焼結接合させることが可能である。
焼結性金属粒子は、フィルム状焼成材料の焼成として金属粒子の融点以上の温度で加熱処理されることで粒子同士が溶融・結合して焼結体を形成可能な金属粒子である。焼結体を形成することで、フィルム状焼成材料とそれに接して焼成された物品とを焼結接合させることが可能である。具体的には、フィルム状焼成材料を介してチップと基板とを焼結接合させることが可能である。
焼結性金属粒子の構成材料としては、単体金属、チタン酸バリウム、前記単体金属の酸化物及び合金が挙げられる。前記単体金属としては、銀、金、銅、鉄、ニッケル、アルミ、シリコン、パラジウム、白金、チタン等が挙げられる。焼結性金属粒子の構成材料としては、銀及び酸化銀が好ましい。焼結性金属粒子は、一種類のみが配合されていてもよく、2種類以上の組み合わせで配合されていてもよい。
焼結性金属粒子は、ナノサイズの銀粒子である銀ナノ粒子であることが好ましい。
フィルム状焼成材料に含まれる焼結性金属粒子の粒子径は、上記焼結性を発揮可能なものであれば特に制限されるものではないが、100nm以下であってよく、50nm以下であってよく、30nm以下であってよい。なお、フィルム状焼成材料が含む金属粒子の粒子径とは、電子顕微鏡で観察された金属粒子の粒子径の、投影面積円相当径とする。上記粒子径の範囲に属する金属粒子は、焼結性に優れるため好ましい。
フィルム状焼成材料が含む焼結性金属粒子の粒子径は、電子顕微鏡で観察された金属粒子の粒子径の、投影面積円相当径が100nm以下の粒子に対して求めた粒子径の数平均が、0.1~95nmであってよく、0.3~50nmであってよく、0.5~30nmであってよい。なお、測定対象の金属粒子は、1つのフィルム状焼成材料あたり無作為に選ばれた100個以上とする。
フィルム状焼成材料が含む焼結性金属粒子の粒子径は、電子顕微鏡で観察された金属粒子の粒子径の、投影面積円相当径が100nm以下の粒子に対して求めた粒子径の数平均が、0.1~95nmであってよく、0.3~50nmであってよく、0.5~30nmであってよい。なお、測定対象の金属粒子は、1つのフィルム状焼成材料あたり無作為に選ばれた100個以上とする。
焼結性金属粒子はバインダー成分及びその他の添加剤成分に混合する前に、あらかじめ凝集物の無い状態にするため、イソボルニルシクロヘキサノールや、デシルアルコールなどの沸点の高い高沸点溶媒に予め分散させてもよい。高沸点溶媒の沸点としては、例えば200~350℃であってもよい。この時、高沸点溶媒を用いると、これが常温で揮発することがほとんどないために焼結性金属粒子の濃度が高くなることが防止され、作業性が向上される他、焼結性金属粒子の再凝集なども防止され、品質的にも良好となる。分散法としてはニーダ、三本ロール、ビーズミル及び超音波などが挙げられる。
フィルム状焼成材料には、粒子径100nm以下の金属粒子(焼結性金属粒子)の他に、これに該当しない粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子がさらに配合されてもよい。粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子の粒子径は、電子顕微鏡で観察された金属粒子の粒子径の、投影面積円相当径が100nmを超える粒子に対して求めた粒子径の数平均が、150nm超50000nm以下であってよく、150~10000nmであってよく、180~5000nmであってよい。
粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子の金属種としては、上記焼結性金属粒子の金属種として例示したものと同じものが挙げられ、銀、銅、及びこれらの酸化物が好ましい。
粒子径100nm以下の金属粒子と、粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子とは、互いに同一の金属種であってもよく、互いに異なる金属種であってもよい。例えば、粒子径100nm以下の金属粒子が銀粒子であり、粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子が銀又は酸化銀粒子であってもよい。例えば、粒子径100nm以下の金属粒子が銀又は酸化銀粒子であり、粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子が銅又は酸化銅粒子であってもよい。
粒子径100nm以下の金属粒子と、粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子とは、互いに同一の金属種であってもよく、互いに異なる金属種であってもよい。例えば、粒子径100nm以下の金属粒子が銀粒子であり、粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子が銀又は酸化銀粒子であってもよい。例えば、粒子径100nm以下の金属粒子が銀又は酸化銀粒子であり、粒子径が100nmを超える非焼結性の金属粒子が銅又は酸化銅粒子であってもよい。
フィルム状焼成材料において、全ての金属粒子の総質量(100質量%)に対する、焼結性金属粒子の含有量は、10~100質量%であってもよく、20~95質量%であってもよい。
焼結性金属粒子及び/又は非焼結性の金属粒子の表面には、有機物が被覆されていてもよい。有機物の被覆を有することで、バインダー成分との相溶性が向上し、粒子同士の凝集を防止でき、均一に分散することができる。
焼結性金属粒子及び/又は非焼結性の金属粒子の表面に有機物が被覆されている場合、焼結性金属粒子及び非焼結性の金属粒子の質量は、被覆物を含んだ値とする。
焼結性金属粒子及び/又は非焼結性の金属粒子の表面に有機物が被覆されている場合、焼結性金属粒子及び非焼結性の金属粒子の質量は、被覆物を含んだ値とする。
(バインダー成分)
バインダー成分が配合されることで、焼成材料をフィルム状に成形でき、焼成前のフィルム状焼成材料に粘着性を付与することができる。バインダー成分は、フィルム状焼成材料の焼成として加熱処理されることで熱分解される熱分解性であってよい。
バインダー成分は特に限定されるものではないが、バインダー成分の好適な一例として、樹脂が挙げられる。樹脂としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸、セルロース誘導体の重合物等が挙げられ、アクリル樹脂が好ましい。アクリル樹脂には、(メタ)アクリレート化合物の単独重合体、(メタ)アクリレート化合物の2種以上の共重合体、(メタ)アクリレート化合物と他の共重合性単量体との共重合体が含まれる。
バインダー成分が配合されることで、焼成材料をフィルム状に成形でき、焼成前のフィルム状焼成材料に粘着性を付与することができる。バインダー成分は、フィルム状焼成材料の焼成として加熱処理されることで熱分解される熱分解性であってよい。
バインダー成分は特に限定されるものではないが、バインダー成分の好適な一例として、樹脂が挙げられる。樹脂としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ乳酸、セルロース誘導体の重合物等が挙げられ、アクリル樹脂が好ましい。アクリル樹脂には、(メタ)アクリレート化合物の単独重合体、(メタ)アクリレート化合物の2種以上の共重合体、(メタ)アクリレート化合物と他の共重合性単量体との共重合体が含まれる。
なお、本明細書において「誘導体」とは、元の化合物の1個以上の水素原子が水素原子以外の基(置換基)で置換されてなるものを意味する。
バインダー成分を構成する樹脂において、(メタ)アクリレート化合物由来の構成単位の含有量は、構成単位の総質量(100質量%)に対して、50~100質量%であることが好ましく、80~100質量%であることがより好ましく、90~100質量%であることがさらに好ましい。
ここでいう「由来」とは、前記モノマーが重合するのに必要な構造の変化を受けたことを意味する。
ここでいう「由来」とは、前記モノマーが重合するのに必要な構造の変化を受けたことを意味する。
(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、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、ペンチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、イソオクチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、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、イソデシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(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、イソステアリル(メタ)アクリレートなどのアルキル(メタ)アクリレート;
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、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;
フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなどのフェノキシアルキル(メタ)アクリレート;
2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、2-プロポキシエチル(メタ)アクリレート、2-ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2-メトキシブチル(メタ)アクリレートなどのアルコキシアルキル(メタ)アクリレート;
ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートなどのポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4-ブチルシクロヘキシル(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、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレートなどのシクロアルキル(メタ)アクリレート;
ベンジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、などを挙げることができる。アルキル(メタ)アクリレート又はアルコキシアルキル(メタ)アクリレートが好ましく、特に好ましい(メタ)アクリレート化合物として、ブチル(メタ)アクリレート、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、イソデシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、及び2-エトキシエチル(メタ)アクリレートを挙げることができる。
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、4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート;
フェノキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレートなどのフェノキシアルキル(メタ)アクリレート;
2-メトキシエチル(メタ)アクリレート、2-エトキシエチル(メタ)アクリレート、2-プロポキシエチル(メタ)アクリレート、2-ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2-メトキシブチル(メタ)アクリレートなどのアルコキシアルキル(メタ)アクリレート;
ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレートなどのポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート;
シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4-ブチルシクロヘキシル(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、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタジエニル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレートなどのシクロアルキル(メタ)アクリレート;
ベンジル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、などを挙げることができる。アルキル(メタ)アクリレート又はアルコキシアルキル(メタ)アクリレートが好ましく、特に好ましい(メタ)アクリレート化合物として、ブチル(メタ)アクリレート、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、イソデシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、及び2-エトキシエチル(メタ)アクリレートを挙げることができる。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」及び「メタクリレート」の両方を包含する概念である。
アクリル樹脂としては、メタクリレートが好ましい。バインダー成分がメタクリレート由来の構成単位を含有することで、比較的低温で焼成することができ、焼結後に充分な接着強度を得るための条件を容易に満たすことができる。
アクリル樹脂としては、メタクリレートが好ましい。バインダー成分がメタクリレート由来の構成単位を含有することで、比較的低温で焼成することができ、焼結後に充分な接着強度を得るための条件を容易に満たすことができる。
バインダー成分を構成する樹脂において、メタクリレート由来の構成単位の含有量は、構成単位の総質量(100質量%)に対して、50~100質量%であることが好ましく、80~100質量%であることがより好ましく、90~100質量%であることがさらに好ましい。
他の共重合性単量体としては、上記(メタ)アクリレート化合物と共重合可能な化合物であれば特に制限はないが、例えば(メタ)アクリル酸、ビニル安息香酸、マレイン酸、ビニルフタル酸などの不飽和カルボン酸類;ビニルベンジルメチルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、スチレン、α-メチルスチレン、ブタジエン、イソプレンなどのビニル基含有ラジカル重合性化合物が挙げられる。
バインダー成分を構成する樹脂の質量平均分子量(Mw)は、1,000~1,000,000であることが好ましく、10,000~800,000であることがより好ましい。樹脂の質量平均分子量が上記範囲内であることで、フィルムとして充分な膜強度を発現し、且つ柔軟性を付与することが容易となる。
なお、本明細書において、「質量平均分子量」とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値である。
なお、本明細書において、「質量平均分子量」とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値である。
バインダー成分を構成する樹脂のガラス転移温度(Tg)は、以下に示すFoxの式を用いて計算から求めることができ、これが-60~50℃であることが好ましく、-30~10℃であることがより好ましく、-20℃以上0℃未満であることがさらに好ましい。Foxの式から求めた樹脂のTgが上記上限値以下であることで、フィルム状焼成材料と被着体(例えばチップ、基板等)との焼成前の粘着力が向上する。加えて、フィルム状焼成材料の柔軟性が高まる。一方、Foxの式から求めた樹脂のTgが上記下限値以上であることで、フィルム形状の維持が可能であり、支持シート等からのフィルム状焼成材料の引き離しがより容易となる。
1/Tg=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+…+(Wm/Tgm)(式中、Tgはバインダー成分を構成する樹脂のガラス転移温度であり、Tg1,Tg2,…Tgmはバインダー成分を構成する樹脂の原料となる各単量体のホモポリマーのガラス転移温度であり、W1,W2,…Wmは各単量体の質量分率である。ただし、W1+W2+…+Wm=1である。)
前記Foxの式における各単量体のホモポリマーのガラス転移温度は、高分子データ・ハンドブック又は粘着ハンドブック記載の値を用いることができる。
1/Tg=(W1/Tg1)+(W2/Tg2)+…+(Wm/Tgm)(式中、Tgはバインダー成分を構成する樹脂のガラス転移温度であり、Tg1,Tg2,…Tgmはバインダー成分を構成する樹脂の原料となる各単量体のホモポリマーのガラス転移温度であり、W1,W2,…Wmは各単量体の質量分率である。ただし、W1+W2+…+Wm=1である。)
前記Foxの式における各単量体のホモポリマーのガラス転移温度は、高分子データ・ハンドブック又は粘着ハンドブック記載の値を用いることができる。
バインダー成分は、フィルム状焼成材料の焼成として加熱処理されることで熱分解される熱分解性であってよい。バインダー成分が熱分解されたことは、焼成によるバインダー成分の質量減少により確認できる。なお、バインダー成分として配合される成分は焼成によりほぼ熱分解されてよいが、バインダー成分として配合される成分の全質量が、焼成により熱分解されなくともよい。
バインダー成分は、焼成前のバインダー成分の総質量(100質量%)に対し、焼成後の質量が10質量%以下となるものであってよく、5質量%以下となるものであってよく、3質量%以下となるものであってよい。
バインダー成分は、焼成前のバインダー成分の総質量(100質量%)に対し、焼成後の質量が10質量%以下となるものであってよく、5質量%以下となるものであってよく、3質量%以下となるものであってよい。
フィルム状焼成材料は、上記の焼結性金属粒子、非焼結性の金属粒子及びバインダー成分の他に、本発明の効果を損なわない範囲内において、焼結性金属粒子、非焼結性の金属粒子及びバインダー成分に該当しないその他の添加剤を含有していてもよい。
フィルム状焼成材料に含有されてもよいその他の添加剤としては、溶媒、分散剤、可塑剤、粘着付与剤、保存安定剤、消泡剤、熱分解促進剤、及び酸化防止剤などが挙げられる。添加剤は、1種のみ含有されてもよいし、2種以上含有されてもよい。これらの添加剤は、特に限定されるものではなく、この分野で通常用いられるものを適宜選択することができる。
バインダー成分は、フィルム状焼成材料の焼成として加熱処理されることで熱分解されることが好ましいので、バインダー成分100質量%に対し、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂の含有率は10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、熱硬化性樹脂を実質的に含有しないことがさらに好ましい。
また、同様の観点から、バインダー成分を構成する樹脂において、構成単位の総質量(100質量%)に対して、「アクリレート」及び「メタクリレート」のうちのアクリレート由来の構成単位の含有量は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、アクリレート由来の構成単位を実質的に含有しないことがさらに好ましい。
また、同様の観点から、バインダー成分を構成する樹脂において、構成単位の総質量(100質量%)に対して、「アクリレート」及び「メタクリレート」のうちのアクリレート由来の構成単位の含有量は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、アクリレート由来の構成単位を実質的に含有しないことがさらに好ましい。
<組成>
フィルム状焼成材料は、焼結性金属粒子、バインダー成分、及びその他の添加剤からなるものであってもよく、これらの含有量(質量%)の和は100質量%となってよい。 フィルム状焼成材料が非焼結性の金属粒子を含む場合には、フィルム状焼成材料は、焼結性金属粒子、非焼結性の金属粒子、バインダー成分、及びその他の添加剤からなるものであってもよく、これらの含有量(質量%)の和は100質量%となってよい。
フィルム状焼成材料は、焼結性金属粒子、バインダー成分、及びその他の添加剤からなるものであってもよく、これらの含有量(質量%)の和は100質量%となってよい。 フィルム状焼成材料が非焼結性の金属粒子を含む場合には、フィルム状焼成材料は、焼結性金属粒子、非焼結性の金属粒子、バインダー成分、及びその他の添加剤からなるものであってもよく、これらの含有量(質量%)の和は100質量%となってよい。
フィルム状焼成材料において、溶媒以外の全ての成分(以下「固形分」と表記する。)の総質量(100質量%)に対する、焼結性金属粒子の含有量は、15~98質量%が好ましく、15~90質量%がより好ましく、20~80質量%がさらに好ましい。焼結性金属粒子の含有量が上記上限値以下であることで、バインダー成分の含有量を充分に確保できるので、フィルム形状の維持が容易になる。一方、焼結性金属粒子の含有量が上記下限値以上であることで、焼成時に焼結性金属粒子同士、又は焼結性金属粒子と非焼結性金属粒子とが融着して、焼成後に高い接合接着強度(せん断接着力)を発現するという効果も得られる。
フィルム状焼成材料が非焼結性の金属粒子を含む場合、フィルム状焼成材料における固形分の総質量(100質量%)に対する、焼結性金属粒子及び非焼結性の金属粒子の総含有量は、50~98質量%が好ましく、70~95質量%がより好ましく、80~95質量%がさらに好ましい。
フィルム状焼成材料における固形分の総質量(100質量%)に対するバインダー成分の含有量は、2~50質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましく、5~20質量%がさらに好ましい。バインダー成分の含有量が上記上限値以下であることで、焼結性金属粒子の含有量を充分に確保できるので、フィルム状焼成材料と被着体との接合接着力がより向上する。一方、バインダー成分の含有量が上記下限値以上であることで、フィルム形状の維持が容易になる。
フィルム状焼成材料において、焼結性金属粒子とバインダー成分との質量比率(焼結性金属粒子:バインダー成分)は、50:1~1:5が好ましく、20:1~1:2がより好ましく、10:1~1:1がさらに好ましい。フィルム状焼成材料が非焼結性の金属粒子を含む場合には、焼結性金属粒子及び非焼結性の金属粒子とバインダー成分との質量比率((焼結性金属粒子+非焼結性の金属粒子):バインダー成分)は50:1~1:1が好ましく、20:1~2:1がより好ましく、9:1~4:1がさらに好ましい。
フィルム状焼成材料には、焼結性金属粒子、非焼結性の金属粒子、バインダー成分及びその他の添加剤成分を混合する際に使用する高沸点溶媒が含まれていてもよい。フィルム状焼成材料の総質量(100質量%)に対する、高沸点溶媒の含有量は、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、10質量%以下がさらに好ましい。
[フィルム状焼成材料の製造方法]
フィルム状焼成材料は、その構成材料を含有する焼成材料組成物を用いて形成できる。 例えば、フィルム状焼成材料の形成対象面に、フィルム状焼成材料を構成するための各成分及び溶媒を含む焼成材料組成物を塗工又は印刷し、必要に応じて溶媒を揮発させることで、目的とする部位にフィルム状焼成材料を形成できる。
フィルム状焼成材料の形成対象面としては、剥離フィルムの表面が挙げられる。
フィルム状焼成材料は、その構成材料を含有する焼成材料組成物を用いて形成できる。 例えば、フィルム状焼成材料の形成対象面に、フィルム状焼成材料を構成するための各成分及び溶媒を含む焼成材料組成物を塗工又は印刷し、必要に応じて溶媒を揮発させることで、目的とする部位にフィルム状焼成材料を形成できる。
フィルム状焼成材料の形成対象面としては、剥離フィルムの表面が挙げられる。
焼成材料組成物を塗工する場合、溶媒としては沸点が200℃未満のものが好ましく、例えばn-ヘキサン(沸点:68℃)、酢酸エチル(沸点:77℃)、2-ブタノン(沸点:80℃)、n-ヘプタン(沸点:98℃)、メチルシクロヘキサン(沸点:101℃)、トルエン(沸点:111℃)、アセチルアセトン(沸点:138℃)、n-キシレン(沸点:139℃)及びジメチルホルムアミド(沸点:153℃)などが挙げられる。これらは単独で使用してもよく、また組み合わせて使用してもよい。
焼成材料組成物の塗工は、公知の方法で行えばよく、例えばエアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、グラビアコーター、コンマコーター(登録商標)、ロールコーター、ロールナイフコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ナイフコーター、スクリーンコーター、マイヤーバーコーター、キスコーター等の各種コーターを用いる方法が挙げられる。
焼成材料組成物を印刷する場合、溶媒としては印刷後に揮発乾燥することができるものであればよく、沸点が65~350℃であることが好ましい。このような溶媒としては、先に例示した沸点が200℃未満の溶媒や、イソホロン(沸点:215℃)、ブチルカルビトール(沸点:230℃)、1‐デカノール(沸点:233℃)、ブチルカルビトールアセタート(沸点:247℃)、イソボルニルシクロヘキサノール(沸点:318℃)などが挙げられる。
沸点が350℃を上回ると、印刷後の揮発乾燥にて溶媒が揮発しにくくなり、所望の形状を確保することが困難となったり、焼成時に溶媒がフィルム内に残存してしまい、接合接着性を劣化させたりする可能性がある。沸点が65℃を下回ると印刷時に揮発してしまい、厚さの安定性が損なわれてしまう恐れがある。沸点が200~350℃の溶媒を用いれば、印刷時の溶媒の揮発による粘度上昇を抑えることができ、印刷適性を得ることができる。
沸点が350℃を上回ると、印刷後の揮発乾燥にて溶媒が揮発しにくくなり、所望の形状を確保することが困難となったり、焼成時に溶媒がフィルム内に残存してしまい、接合接着性を劣化させたりする可能性がある。沸点が65℃を下回ると印刷時に揮発してしまい、厚さの安定性が損なわれてしまう恐れがある。沸点が200~350℃の溶媒を用いれば、印刷時の溶媒の揮発による粘度上昇を抑えることができ、印刷適性を得ることができる。
焼成材料組成物の印刷は、公知の印刷方法で行うことができ、例えば、フレキソ印刷等の凸版印刷、グラビア印刷等の凹版印刷、オフセット印刷等の平板印刷、シルクスクリーン印刷やロータリースクリーン印刷等のスクリーン印刷、インクジェットプリンタ等の各種プリンタによる印刷などの方法が挙げられる。
フィルム状焼成材料の形状は、焼結接合の対象の形状に合わせて適宜設定すればよく、円形、略円形又は矩形が好ましい。円形又は略円形は半導体ウエハの形状に対応した形状である。矩形はチップの形状に対応した形状である。対応した形状とは、焼結接合の対象の形状と同形状又は略同形状であってよい。
特に、焼成材料組成物を印刷すれば、所望の形状のフィルム状焼成材料を形成しやすい。
特に、焼成材料組成物を印刷すれば、所望の形状のフィルム状焼成材料を形成しやすい。
焼成材料組成物の乾燥条件は、特に限定されないが、焼成材料組成物が溶媒を含有している場合、加熱乾燥させることが好ましく、この場合、例えば70~250℃、例えば80~180℃で、10秒~10分間の条件で乾燥させることが好ましい。
<支持シート>
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料において、支持シートの、下記測定方法により測定される5%伸長時の荷重は、13N/15mm以下であることが好ましく、10N/15mm以下であることがより好ましく、9N/15mm以下であることがさらに好ましい。発明者らは、支持シートの上記5%伸長時の荷重が、上記上限値以下である支持シート付フィルム状焼成材料では、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程において、ウエハの破損がより効果的に防止されることを見出だした。これは、支持シートの5%伸長時の荷重が上記上限値以下であると、環状凸部の内側面12と裏面内周部16との境界部へ向けて支持シートがよりしっかりと貼り込まれ、ウエハの破損の防止効果に優れるからと考えられる。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料において、支持シートの、下記測定方法により測定される5%伸長時の荷重は、13N/15mm以下であることが好ましく、10N/15mm以下であることがより好ましく、9N/15mm以下であることがさらに好ましい。発明者らは、支持シートの上記5%伸長時の荷重が、上記上限値以下である支持シート付フィルム状焼成材料では、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程において、ウエハの破損がより効果的に防止されることを見出だした。これは、支持シートの5%伸長時の荷重が上記上限値以下であると、環状凸部の内側面12と裏面内周部16との境界部へ向けて支持シートがよりしっかりと貼り込まれ、ウエハの破損の防止効果に優れるからと考えられる。
支持シートの上記5%伸長時の荷重の下限値は、例えば、2N/15mm以上であることが好ましく、3N/15mm以上であることがより好ましく、4N/15mm以上であることがさらに好ましい。上記5%伸長時の荷重が上記下限値以上であることで、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程や、ダイシングする工程においてウエハの補強作用が好適に発揮され、ウエハの破損をより一層効果的に防止することができる。
支持シートの上記5%伸長時の荷重の、上記数値の数値範囲の一例としては、2N/15mm~13N/15mmであってもよく、3N/15mm~10N/15mmであってもよく、4N/15mm~9N/15mmであってもよい。
支持シートの上記5%伸長時の荷重の、上記数値の数値範囲の一例としては、2N/15mm~13N/15mmであってもよく、3N/15mm~10N/15mmであってもよく、4N/15mm~9N/15mmであってもよい。
上記の5%伸長時の荷重は、JIS K7161 1994に準拠して求められ、具体的には、以下の方法で測定できる。
測定方法:前記支持シートを、幅15mmで長さ150mmとなるように切断した試験片(ただし、前記粘着剤層が硬化性である場合には硬化前の前記試験片)に対し、23℃50%RH環境下で、チャック間距離100mmで、引張速度200mm/minの条件で前記試験片を引っ張り、試験片の5%伸長時の、変位量に対する荷重を測定する。
測定方法:前記支持シートを、幅15mmで長さ150mmとなるように切断した試験片(ただし、前記粘着剤層が硬化性である場合には硬化前の前記試験片)に対し、23℃50%RH環境下で、チャック間距離100mmで、引張速度200mm/minの条件で前記試験片を引っ張り、試験片の5%伸長時の、変位量に対する荷重を測定する。
また、支持シートの厚さは120μm以下であることが好ましく、35~120μmであることが好ましく、50~110μmであることがより好ましい。支持シートの厚さが上記上限値以下であると、環状凸部の内側面12と裏面内周部16との境界部へ向けて支持シートがしっかりと貼り込まれ、ウエハの破損の防止効果に優れるものとなると考えられる。また、支持シートの厚さが上記下限値以上であることで、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程や、ダイシングする工程においてウエハの補強作用が好適に発揮され、ウエハの破損をより一層効果的に防止することができる。
ここで、「支持シートの厚さ」とは、支持シート全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる支持シートの厚さとは、支持シートを構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
ここで、「支持シートの厚さ」とは、支持シート全体の厚さを意味し、例えば、複数層からなる支持シートの厚さとは、支持シートを構成するすべての層の合計の厚さを意味する。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料において、支持シートは、レーザー照射の光線波長における吸光度が0.22以下であることが好ましく、0~0.2であることがより好ましく、0~0.18であることがさらに好ましい。上記構成を有する支持シートは、後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程や、ダイシングする工程においてレーザーによる加工が実施される場合に、支持シートが破断されてしまうことを防止できる。
後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程や、ダイシングする工程においては、波長355nmのレーザーによる加工が実施される場合が多い。支持シートは、波長355nmにおける吸光度が0.22以下であることが好ましく、0~0.2であることがより好ましく、0~0.18であることがさらに好ましい。
後述の装置の製造方法における、環状凸部をカットする工程や、ダイシングする工程においては、波長355nmのレーザーによる加工が実施される場合が多い。支持シートは、波長355nmにおける吸光度が0.22以下であることが好ましく、0~0.2であることがより好ましく、0~0.18であることがさらに好ましい。
(基材フィルム)
支持シート2の基材フィルム3としては、特に限定されず、例えば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、ポリプロピレン、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・酢酸ビニル共重合体、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、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリウレタンフィルム、アイオノマー等からなるフィルムなどが用いられる。なお、本明細書において「(メタ)アクリル」は、アクリル及びメタクリルの両者を含む意味で用いる。
また支持シートに対してより高い耐熱性が求められる場合には、基材フィルム3としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステルフィルム、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィンフィルム等が挙げられる。また、これらの架橋フィルムや放射線・放電等による改質フィルムも用いることができる。基材フィルムは上記フィルムの積層体であってもよい。
支持シート2の基材フィルム3としては、特に限定されず、例えば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、ポリプロピレン、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・酢酸ビニル共重合体、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、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリウレタンフィルム、アイオノマー等からなるフィルムなどが用いられる。なお、本明細書において「(メタ)アクリル」は、アクリル及びメタクリルの両者を含む意味で用いる。
また支持シートに対してより高い耐熱性が求められる場合には、基材フィルム3としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステルフィルム、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィンフィルム等が挙げられる。また、これらの架橋フィルムや放射線・放電等による改質フィルムも用いることができる。基材フィルムは上記フィルムの積層体であってもよい。
また、これらのフィルムは、2種類以上を積層したり、組み合わせて用いたりすることもできる。さらに、これらフィルムを着色したもの、あるいは印刷を施したもの等も使用することができる。また、フィルムは熱可塑性樹脂を押出形成によりシート化したものであってもよく、延伸されたものであってもよく、硬化性樹脂を所定手段により薄膜化、硬化してシート化したものが使われてもよい。
基材フィルムの厚さは特に限定されず、好ましくは30~300μm、より好ましくは50~200μmである。基材フィルムの厚さを上記範囲とすることで、ダイシングによる切り込みが行われても基材フィルムの断裂が起こりにくい。また、支持シート付フィルム状焼成材料に充分な可とう性が付与されるため、ワーク(例えば半導体ウエハ等)に対して良好な貼付性を示す。
基材フィルムは、表面に剥離剤を塗布して剥離処理を施すことで得ることもできる。剥離処理に用いられる剥離剤としては、アルキッド系、シリコーン系、フッ素系、不飽和ポリエステル系、ポリオレフィン系、ワックス系などが用いられるが、特にアルキッド系、シリコーン系、フッ素系の剥離剤が耐熱性を有するので好ましい。
上記の剥離剤を用いて基材フィルムの表面を剥離処理するためには、剥離剤をそのまま無溶剤で、又は溶剤希釈やエマルション化して、グラビアコーター、メイヤーバーコーター、エアーナイフコーター、ロールコーターなどにより塗布して、剥離剤が塗布された基材フィルムを常温下又は加熱下に供するか、又は電子線により硬化させたり、ウェットラミネーションやドライラミネーション、熱溶融ラミネーション、溶融押出ラミネーション、共押出加工などで積層体を形成したりすればよい。
(粘着剤層)
粘着剤層4は、シート状又はフィルム状であり、粘着剤を含有することができる。
支持シート2は、少なくともその外周部に粘着部を有する。粘着部は、支持シート付フィルム状焼成材料100の外周部において、リングフレーム5を一時的に固定する機能を有し、所要の工程後にはリングフレーム5が剥離可能であることが好ましい。したがって、粘着剤層4には、弱粘着性のものを使用してもよいし、エネルギー線照射により粘着力が低下するエネルギー線硬化性のものを使用してもよい。前記粘着剤層は、エネルギー線硬化性であってもよく、非エネルギー線硬化性であってもよい。再剥離性粘着剤層は、公知の種々の粘着剤(例えば、ゴム系樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルエーテルなどの汎用粘着剤、表面凹凸のある粘着剤、エネルギー線硬化性粘着剤、熱膨張成分含有粘着剤等)により形成できる。
粘着剤層4は、シート状又はフィルム状であり、粘着剤を含有することができる。
支持シート2は、少なくともその外周部に粘着部を有する。粘着部は、支持シート付フィルム状焼成材料100の外周部において、リングフレーム5を一時的に固定する機能を有し、所要の工程後にはリングフレーム5が剥離可能であることが好ましい。したがって、粘着剤層4には、弱粘着性のものを使用してもよいし、エネルギー線照射により粘着力が低下するエネルギー線硬化性のものを使用してもよい。前記粘着剤層は、エネルギー線硬化性であってもよく、非エネルギー線硬化性であってもよい。再剥離性粘着剤層は、公知の種々の粘着剤(例えば、ゴム系樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルエーテルなどの汎用粘着剤、表面凹凸のある粘着剤、エネルギー線硬化性粘着剤、熱膨張成分含有粘着剤等)により形成できる。
本明細書において、「エネルギー線」とは、電磁波又は荷電粒子線の中でエネルギー量子を有するものを意味し、その例として、紫外線、放射線、電子線等が挙げられる。
紫外線は、例えば、紫外線源として高圧水銀ランプ、ヒュージョンランプ、キセノンランプ、ブラックライト又はLEDランプ等を用いることで照射できる。電子線は、電子線加速器等によって発生させたものを照射できる。
本明細書において、「エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射することにより硬化する性質を意味し、「非エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射しても硬化しない性質を意味する。
紫外線は、例えば、紫外線源として高圧水銀ランプ、ヒュージョンランプ、キセノンランプ、ブラックライト又はLEDランプ等を用いることで照射できる。電子線は、電子線加速器等によって発生させたものを照射できる。
本明細書において、「エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射することにより硬化する性質を意味し、「非エネルギー線硬化性」とは、エネルギー線を照射しても硬化しない性質を意味する。
支持シート2は、図1に示すように、基材フィルム3の上側全面に粘着剤層4を有し、該粘着剤層4の内周部表面が、フィルム状焼成材料に覆われて、外周部に粘着部が露出した構成であってよい。この場合、粘着剤層4の外周部は、上記したリングフレーム5の固定に使用され、内周部には、フィルム状焼成材料が剥離可能に積層される。粘着剤層4としては、上記と同様に、弱粘着性のものを使用してもよいし、またエネルギー線硬化性粘着剤を使用してもよい。
弱粘着性の粘着剤としては、アクリル樹脂、シリコーン樹脂が好ましく用いられる。
図1の構成の支持シートにおいて、エネルギー線硬化性の再剥離性粘着剤層を用いる場合、フィルム状焼成材料が積層される領域に予めエネルギー線照射を行い、粘着性を低減させておいてもよい。この際、他の領域はエネルギー線照射を行わず、例えばリングフレーム5への接着を目的として、粘着力を高いまま維持しておいてもよい。他の領域のみにエネルギー線照射を行わないようにするには、例えば基材フィルムの他の領域に対応する領域に印刷等によりエネルギー線遮蔽層を設け、基材フィルム側からエネルギー線照射を行えばよい。また、図1の構成の支持シートでは、基材フィルム3と粘着剤層4との接着を強固にするため、基材フィルム3の粘着剤層4が設けられる面には、所望により、サンドブラストや溶剤処理などによる凹凸化処理、あるいはコロナ放電処理、電子線照射、プラズマ処理、オゾン・紫外線照射処理、火炎処理、クロム酸処理、熱風処理などの酸化処理などを施すことができる。また、プライマー処理を施すこともできる。
粘着剤層の厚さは特に限定されないが、好ましくは1~100μm、さらに好ましくは2~80μm、特に好ましくは3~50μmである。
粘着剤層は1層(単層)からなるものでもよいし、2層以上の複数層からなるものでもよい。粘着剤層が複数層からなる場合、これら複数層は互いに同一でも異なっていてもよく、これら複数層の組み合わせは、本発明の効果を損なわない限り、特に限定されない。
<粘着剤組成物>
粘着剤層は、粘着剤を含有する粘着剤組成物を用いて形成できる。例えば、粘着剤層の形成対象面に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に粘着剤層を形成できる。粘着剤層のより具体的な形成方法は、他の層の形成方法とともに、後ほど詳細に説明する。粘着剤組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、粘着剤層の前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。
粘着剤層は、粘着剤を含有する粘着剤組成物を用いて形成できる。例えば、粘着剤層の形成対象面に粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させることで、目的とする部位に粘着剤層を形成できる。粘着剤層のより具体的な形成方法は、他の層の形成方法とともに、後ほど詳細に説明する。粘着剤組成物中の、常温で気化しない成分同士の含有量の比率は、通常、粘着剤層の前記成分同士の含有量の比率と同じとなる。
粘着剤組成物の塗工は、公知の方法で行えばよく、例えば、エアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、グラビアコーター、ロールコーター、ロールナイフコーター、カーテンコーター、ダイコーター、ナイフコーター、スクリーンコーター、マイヤーバーコーター、キスコーター等の各種コーターを用いる方法が挙げられる。
粘着剤組成物の乾燥条件は、特に限定されないが、粘着剤組成物は、後述する溶媒を含有している場合、加熱乾燥させることが好ましい。溶媒を含有する粘着剤組成物は、例えば、70~130℃で10秒~5分の条件で乾燥させることが好ましい。
粘着剤層がエネルギー線硬化性である場合、エネルギー線硬化性粘着剤を含有する粘着剤組成物、すなわち、エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、
非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)(以下、「粘着性樹脂(I-1a)」と略記することがある)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I-1);
非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)(以下、「粘着性樹脂(I-2a)」と略記することがある)を含有する粘着剤組成物(I-2);
前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I-3)等が挙げられる。
非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)(以下、「粘着性樹脂(I-1a)」と略記することがある)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I-1);
非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)(以下、「粘着性樹脂(I-2a)」と略記することがある)を含有する粘着剤組成物(I-2);
前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する粘着剤組成物(I-3)等が挙げられる。
粘着剤層4が非エネルギー線硬化性である場合、非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、前記粘着性樹脂(I-1a)を含有する粘着剤組成物(I-4)等が挙げられる。
なお、本明細書において、「粘着性樹脂」とは、粘着性を有する樹脂と、接着性を有する樹脂と、の両方を含む概念であり、例えば、樹脂自体が粘着性を有するものだけでなく、添加剤等の他の成分との併用により粘着性を示す樹脂や、熱又は水等のトリガーの存在によって接着性を示す樹脂等も含む。
上記に示した粘着剤組成物のなかでは、粘着剤組成物(I-2)又は粘着剤組成物(I-4)が好ましい。粘着剤組成物(I-2)又は粘着剤組成物(I-4)を用いることで、前記粘着剤層と前記フィルム状焼成材料との界面における粘着力を低減させ、ダイシングされたフィルム状焼成材料付チップを、より安定してピックアップ可能である。
粘着剤組成物(I-1)を用いてもよいが、上記のとおり、粘着剤組成物(I-2)を用いるほうがより好ましい。理由としては、粘着剤組成物(I-2)では、エネルギー線硬化性化合物を用いなくともエネルギー線硬化性を発揮でき、エネルギー線硬化性化合物との相溶性の低い粘着性樹脂であっても、問題なく使用できることが挙げられる。
例えば、粘着剤組成物(I-1)では、エネルギー線硬化性化合物との相溶性を高めるために、高極性の粘着性樹脂が選択されることがある。しかし、高極性の粘着性樹脂では、貼付後の経時で粘着力が増加する傾向にある。
例えば、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む粘着性樹脂は、貼付後の経時で粘着力の増加が生じ難いが、エネルギー線硬化性化合物との相溶性が低い場合がある。しかし、該粘着性樹脂が、粘着剤組成物(I-2)に含有され、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有するものは、エネルギー線硬化性化合物との相溶性の問題を考慮することなく、エネルギー線硬化性と粘着力低減とを、高い水準にて両立可能である。
例えば、粘着剤組成物(I-1)では、エネルギー線硬化性化合物との相溶性を高めるために、高極性の粘着性樹脂が選択されることがある。しかし、高極性の粘着性樹脂では、貼付後の経時で粘着力が増加する傾向にある。
例えば、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む粘着性樹脂は、貼付後の経時で粘着力の増加が生じ難いが、エネルギー線硬化性化合物との相溶性が低い場合がある。しかし、該粘着性樹脂が、粘着剤組成物(I-2)に含有され、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有するものは、エネルギー線硬化性化合物との相溶性の問題を考慮することなく、エネルギー線硬化性と粘着力低減とを、高い水準にて両立可能である。
粘着剤層がエネルギー線硬化性である場合、粘着剤組成物(I-2)を用いて形成された粘着剤層としては、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有するものが例示できる。
当該粘着剤層としては、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有し、前記粘着性樹脂が、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含むものが例示できる。
<粘着剤組成物(I-1)>
前記粘着剤組成物(I-1)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
前記粘着剤組成物(I-1)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
[粘着性樹脂(I-1a)]
前記粘着性樹脂(I-1a)は、アクリル樹脂であることが好ましい。
前記アクリル樹脂としては、例えば、少なくともアルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位を有するアクリル重合体が挙げられる。
前記アクリル樹脂が有する構成単位は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着性樹脂(I-1a)は、アクリル樹脂であることが好ましい。
前記アクリル樹脂としては、例えば、少なくともアルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位を有するアクリル重合体が挙げられる。
前記アクリル樹脂が有する構成単位は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤層を構成する粘着性樹脂において、(メタ)アクリレート化合物由来の構成単位の含有量は、構成単位の総質量(100質量%)に対して、50~100質量%であることが好ましく、80~100質量%であることがより好ましく、90~100質量%であることがさらに好ましい。
ここでいう「由来」とは、前記モノマーが重合するのに必要な構造の変化を受けたことを意味する。
ここでいう「由来」とは、前記モノマーが重合するのに必要な構造の変化を受けたことを意味する。
(メタ)アクリレート化合物の具体例としては、上記のバインダー成分において例示したものが挙げられる。
アクリル樹脂の重量平均分子量(Mw)は、10000~2000000であることが好ましく、100000~1500000であることがより好ましい。アクリル樹脂の重量平均分子量がこのような範囲内であることで、粘着剤層と被着体との間の接着力を好ましい範囲に調節することが容易となる。
一方、アクリル樹脂の重量平均分子量が前記下限値以上であることで、粘着剤層の形状安定性(保管時の経時安定性)が向上する。また、アクリル樹脂の重量平均分子量が前記上限値以下であることで、被着体の凹凸面へ粘着剤層が追従し易くなり、被着体と粘着剤層との間でボイド等の発生がより抑制される。
なお、本明細書において、「重量平均分子量」とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値である。
一方、アクリル樹脂の重量平均分子量が前記下限値以上であることで、粘着剤層の形状安定性(保管時の経時安定性)が向上する。また、アクリル樹脂の重量平均分子量が前記上限値以下であることで、被着体の凹凸面へ粘着剤層が追従し易くなり、被着体と粘着剤層との間でボイド等の発生がより抑制される。
なお、本明細書において、「重量平均分子量」とは、特に断りのない限り、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)法により測定されるポリスチレン換算値である。
アクリル樹脂のガラス転移温度(Tg)は、-60~70℃であることが好ましく、-30~50℃であることがより好ましい。アクリル樹脂のTgが前記下限値以上であることで、粘着剤層と被着体との間の接着力が抑制されて、ピックアップ時において、フィルム状焼成材料付チップの、後述する支持シートからの引き離しがより容易となる。アクリル樹脂のTgが前記上限値以下であることで、粘着剤層とチップとの間の接着力が向上する。
粘着性樹脂は、(メタ)アクリレート化合物のなかでも、アルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含むことが好ましく、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含むことが好ましく、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18のアルキル(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含むことがより好ましい。当該側鎖のアルコキシ基の炭素数は、8~18が好ましく、8~12がより好ましく、8~10がさらに好ましい。当該側鎖のアルコキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。粘着性樹脂が、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含むことにより、前記粘着剤層と前記フィルム状焼成材料との界面における粘着力を低減させ、ダイシングされたフィルム状焼成材料付チップを、より安定してピックアップ可能である。
粘着剤層を構成する粘着性樹脂において、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリル酸エステルに由来する構成単位の含有量は、構成単位の総質量(100質量%)に対して、50~100質量%であることが好ましく、60~95質量%であることがより好ましく、70~90質量%であることがさらに好ましい。
前記アクリル重合体は、アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有することが好ましい。
前記官能基含有モノマーとしては、例えば、前記官能基が後述する架橋剤と反応することで架橋の起点となったり、前記官能基が後述する不飽和基含有化合物中の不飽和基と反応することで、アクリル重合体の側鎖に不飽和基の導入を可能とするものが挙げられる。
前記官能基含有モノマーとしては、例えば、前記官能基が後述する架橋剤と反応することで架橋の起点となったり、前記官能基が後述する不飽和基含有化合物中の不飽和基と反応することで、アクリル重合体の側鎖に不飽和基の導入を可能とするものが挙げられる。
官能基含有モノマー中の前記官能基としては、例えば、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、エポキシ基等が挙げられる。
すなわち、官能基含有モノマーとしては、例えば、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー等が挙げられる。
すなわち、官能基含有モノマーとしては、例えば、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマー、アミノ基含有モノマー、エポキシ基含有モノマー等が挙げられる。
前記水酸基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸ヒドロキシメチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキル;ビニルアルコール、アリルアルコール等の非(メタ)アクリル不飽和アルコール(すなわち、(メタ)アクリロイル骨格を有しない不飽和アルコール)等が挙げられる。
前記カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和モノカルボン酸(すなわち、エチレン性不飽和結合を有するモノカルボン酸);フマル酸、イタコン酸、マレイン酸、シトラコン酸等のエチレン性不飽和ジカルボン酸(すなわち、エチレン性不飽和結合を有するジカルボン酸);前記エチレン性不飽和ジカルボン酸の無水物;2-カルボキシエチルメタクリレート等の(メタ)アクリル酸カルボキシアルキルエステル等が挙げられる。
粘着性樹脂において、焼結性金属粒子を含むフィルム状焼成材料との粘着力をより低減させるとの観点から、粘着性樹脂の構成単位の総質量(100質量%)に対して、(メタ)アクリル酸由来の構成単位の含有量は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、2質量%以下であることがさらに好ましく、(メタ)アクリル酸由来の構成単位を実質的に含有しないことが特に好ましい。
官能基含有モノマーは、水酸基含有モノマー、カルボキシ基含有モノマーが好ましく、水酸基含有モノマーがより好ましい。
水酸基含有モノマーとしては、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。水酸基含有モノマーを用いることで、前記粘着剤層と前記フィルム状焼成材料との界面における粘着力を低減させ、ダイシングされたフィルム状焼成材料付チップを、より安定してピックアップ可能である。
前記アクリル重合体を構成する官能基含有モノマーは、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記アクリル重合体において、官能基含有モノマー由来の構成単位の含有量は、構成単位の全量に対して、1~35質量%であることが好ましく、2~32質量%であることがより好ましく、3~30質量%であることが特に好ましい。
前記アクリル重合体は、上述の非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)として使用できる。
一方、前記アクリル重合体中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基(エネルギー線重合性基)を有する不飽和基含有化合物を反応させたものは、上述のエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)として使用できる。
一方、前記アクリル重合体中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基(エネルギー線重合性基)を有する不飽和基含有化合物を反応させたものは、上述のエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)として使用できる。
粘着剤組成物(I-1)が含有する粘着性樹脂(I-1a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-1)において、粘着剤組成物(I-1)の総質量に対する、粘着性樹脂(I-1a)の含有量の割合は、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、15~90質量%であることが特に好ましい。
[エネルギー線硬化性化合物]
粘着剤組成物(I-1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-へキサンジオール(メタ)アクリレート等の多価(メタ)アクリレート;ウレタン(メタ)アクリレート;ポリエステル(メタ)アクリレート;ポリエーテル(メタ)アクリレート;エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、オリゴマーとしては、例えば、上記で例示したモノマーが重合してなるオリゴマー等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物は、分子量が比較的大きく、粘着剤層の貯蔵弾性率を低下させにくいという点では、ウレタン(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー又はオリゴマーが挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、モノマーとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトール(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,4-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-へキサンジオール(メタ)アクリレート等の多価(メタ)アクリレート;ウレタン(メタ)アクリレート;ポリエステル(メタ)アクリレート;ポリエーテル(メタ)アクリレート;エポキシ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物のうち、オリゴマーとしては、例えば、上記で例示したモノマーが重合してなるオリゴマー等が挙げられる。
エネルギー線硬化性化合物は、分子量が比較的大きく、粘着剤層の貯蔵弾性率を低下させにくいという点では、ウレタン(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-1)において、粘着剤組成物(I-1)の総質量に対する、前記エネルギー線硬化性化合物の含有量の割合は、1~95質量%であることが好ましく、5~90質量%であることがより好ましく、10~85質量%であることが特に好ましい。
[架橋剤]
粘着性樹脂(I-1a)として、アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)として、アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
前記架橋剤は、例えば、前記官能基と反応して、粘着性樹脂(I-1a)同士を架橋するものである。
架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、これらジイソシアネートのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤(すなわち、イソシアネート基を有する架橋剤);有機多価イソシアネート系架橋剤、エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤(すなわち、グリシジル基を有する架橋剤);ヘキサ[1-(2-メチル)-アジリジニル]トリフオスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤(すなわち、アジリジニル基を有する架橋剤);アルミニウムキレート等の金属キレート系架橋剤(すなわち、金属キレート構造を有する架橋剤);イソシアヌレート系架橋剤(すなわち、イソシアヌル酸骨格を有する架橋剤)等が挙げられる。
粘着剤の凝集力を向上させて粘着剤層の粘着力を向上させる点、及び入手が容易である等の点から、架橋剤はイソシアネート系架橋剤であることが好ましい。
架橋剤としては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、これらジイソシアネートのアダクト体等のイソシアネート系架橋剤(すなわち、イソシアネート基を有する架橋剤);有機多価イソシアネート系架橋剤、エチレングリコールグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤(すなわち、グリシジル基を有する架橋剤);ヘキサ[1-(2-メチル)-アジリジニル]トリフオスファトリアジン等のアジリジン系架橋剤(すなわち、アジリジニル基を有する架橋剤);アルミニウムキレート等の金属キレート系架橋剤(すなわち、金属キレート構造を有する架橋剤);イソシアヌレート系架橋剤(すなわち、イソシアヌル酸骨格を有する架橋剤)等が挙げられる。
粘着剤の凝集力を向上させて粘着剤層の粘着力を向上させる点、及び入手が容易である等の点から、架橋剤はイソシアネート系架橋剤であることが好ましい。
前記有機多価イソシアネート化合物として、より具体的には、例えば、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-キシリ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;トリメチロールプロパン等のポリオールのすべて又は一部の水酸基に、トリ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及びキシリレンジイソシアネートのいずれか1種又は2種以上が付加した化合物;リジンジイソシアネート等が挙げられる。
粘着剤組成物(I-1)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
架橋剤を用いる場合、前記粘着剤組成物(I-1)において、架橋剤の含有量は、粘着性樹脂(I-1a)の含有量100質量部に対して、0.01~50質量部であることが好ましく、0.1~20質量部であることがより好ましく、0.3~15質量部であることが特に好ましい。
[光重合開始剤]
粘着剤組成物(I-1)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-1)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-1)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-1)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
前記光重合開始剤としては、例えば、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、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾインジメチルケタール等のベンゾイン化合物;アセトフェノン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン等のアセトフェノン化合物;ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキサイド、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド等のアシルフォスフィンオキサイド化合物;ベンジルフェニルスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のスルフィド化合物;1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα-ケトール化合物;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;チタノセン等のチタノセン化合物;チオキサントン等のチオキサントン化合物;パーオキサイド化合物;ジアセチル等のジケトン化合物;ベンジル;ジベンジル;ベンゾフェノン;2,4-ジエチルチオキサントン;1,2-ジフェニルメタン;2-ヒドロキシ-2-メチル-1-[4-(1-メチルビニル)フェニル]プロパノン;2-クロロアントラキノン等が挙げられる。
また、前記光重合開始剤としては、例えば、1-クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
また、前記光重合開始剤としては、例えば、1-クロロアントラキノン等のキノン化合物;アミン等の光増感剤等を用いることもできる。
粘着剤組成物(I-1)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
光重合開始剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)において、光重合開始剤の含有量は、前記エネルギー線硬化性化合物の含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~10質量部であることがより好ましく、0.05~5質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-1)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、例えば、帯電防止剤、酸化防止剤、軟化剤(可塑剤)、充填材(フィラー)、防錆剤、着色剤(顔料、染料)、増感剤、粘着付与剤、反応遅延剤、架橋促進剤(触媒)等の公知の添加剤が挙げられる。
なお、反応遅延剤とは、例えば、粘着剤組成物(I-1)中に混入している触媒の作用によって、保存中の粘着剤組成物(I-1)において、目的としない架橋反応が進行するのを抑制するものである。反応遅延剤としては、例えば、触媒に対するキレートによってキレート錯体を形成するものが挙げられ、より具体的には、1分子中にカルボニル基(-C(=O)-)を2個以上有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-1)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、例えば、帯電防止剤、酸化防止剤、軟化剤(可塑剤)、充填材(フィラー)、防錆剤、着色剤(顔料、染料)、増感剤、粘着付与剤、反応遅延剤、架橋促進剤(触媒)等の公知の添加剤が挙げられる。
なお、反応遅延剤とは、例えば、粘着剤組成物(I-1)中に混入している触媒の作用によって、保存中の粘着剤組成物(I-1)において、目的としない架橋反応が進行するのを抑制するものである。反応遅延剤としては、例えば、触媒に対するキレートによってキレート錯体を形成するものが挙げられ、より具体的には、1分子中にカルボニル基(-C(=O)-)を2個以上有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-1)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
その他の添加剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)のその他の添加剤の含有量は、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していてもよい。粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していることで、塗工対象面への塗工適性が向上する。
粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していてもよい。粘着剤組成物(I-1)は、溶媒を含有していることで、塗工対象面への塗工適性が向上する。
前記溶媒は有機溶媒であることが好ましく、前記有機溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン;酢酸エチル等のエステル(例えば、カルボン酸エステル);テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル;シクロヘキサン、n-ヘキサン等の脂肪族炭化水素;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;1-プロパノール、2-プロパノール等のアルコール等が挙げられる。
前記溶媒としては、例えば、粘着性樹脂(I-1a)の製造時に用いたものを粘着性樹脂(I-1a)から取り除かずに、そのまま粘着剤組成物(I-1)において用いてもよいし、粘着性樹脂(I-1a)の製造時に用いたものと同一又は異なる種類の溶媒を、粘着剤組成物(I-1)の製造時に別途添加してもよい。
粘着剤組成物(I-1)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-1)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
<粘着剤組成物(I-2)>
前記粘着剤組成物(I-2)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)を含有する。
前記粘着剤組成物(I-2)は、上述の様に、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)の側鎖に不飽和基が導入されたエネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-2a)を含有する。
[粘着性樹脂(I-2a)]
前記粘着性樹脂(I-2a)は、例えば、粘着性樹脂(I-1a)中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基を有する不飽和基含有化合物を反応させることで得られる。
前記粘着性樹脂(I-2a)は、例えば、粘着性樹脂(I-1a)中の官能基に、エネルギー線重合性不飽和基を有する不飽和基含有化合物を反応させることで得られる。
前記不飽和基含有化合物は、前記エネルギー線重合性不飽和基以外に、さらに粘着性樹脂(I-1a)中の官能基と反応することで、粘着性樹脂(I-1a)と結合可能な基を有する化合物である。
前記エネルギー線重合性不飽和基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基(別名:エテニル基)、アリル基(別名:2-プロペニル基)等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)中の官能基と結合可能な基としては、例えば、水酸基又はアミノ基と結合可能なイソシアネート基及びグリシジル基、並びにカルボキシ基又はエポキシ基と結合可能な水酸基及びアミノ基等が挙げられる。
前記エネルギー線重合性不飽和基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、ビニル基(別名:エテニル基)、アリル基(別名:2-プロペニル基)等が挙げられ、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)中の官能基と結合可能な基としては、例えば、水酸基又はアミノ基と結合可能なイソシアネート基及びグリシジル基、並びにカルボキシ基又はエポキシ基と結合可能な水酸基及びアミノ基等が挙げられる。
前記不飽和基含有化合物としては、例えば、(メタ)アクリロイルオキシエチルイソシアネート、(メタ)アクリロイルイソシアネート、グリシジル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する粘着性樹脂(I-2a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)において、粘着剤組成物(I-2)の総質量に対する、粘着性樹脂(I-2a)の含有量の割合は、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、10~90質量%であることが特に好ましい。
粘着剤組成物(I-2)において、溶媒以外の全ての成分の総含有量に対する粘着性樹脂(I-1a)の含有量の割合(すなわち、粘着剤層における、粘着剤層の総質量に対する、粘着性樹脂(I-1a)の含有量の割合)は、50~100質量%であることが好ましく、例えば、65~99質量%であってもよい。
[架橋剤]
粘着性樹脂(I-2a)として、例えば、粘着性樹脂(I-1a)におけるものと同様の、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)は、さらに架橋剤を含有していてもよい。
粘着性樹脂(I-2a)として、例えば、粘着性樹脂(I-1a)におけるものと同様の、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)は、さらに架橋剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記架橋剤としては、粘着剤組成物(I-1)における架橋剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
架橋剤を用いる場合、前記粘着剤組成物(I-2)において、架橋剤の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)の含有量100質量部に対して、0.01~50質量部であることが好ましく、0.1~20質量部であることがより好ましく、0.3~3質量部であることが特に好ましい。
粘着剤組成物(I-2)において、架橋剤の含有量を上記範囲内とすることにより、前記粘着剤層と前記フィルム状焼成材料との界面における粘着力を低減させ、ダイシングされたフィルム状焼成材料付チップを、より安定してピックアップ可能である。
[光重合開始剤]
粘着剤組成物(I-2)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-2)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-2)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-2)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-2)における前記光重合開始剤としては、粘着剤組成物(I-1)における光重合開始剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
光重合開始剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)において、光重合開始剤の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)の含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~10質量部であることがより好ましく、0.05~5質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-2)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-2)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
その他の添加剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)のその他の添加剤の含有量は、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-2)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
粘着剤組成物(I-2)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-2)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-2)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-2)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
<粘着剤組成物(I-3)>
前記粘着剤組成物(I-3)は、上述の様に、前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
前記粘着剤組成物(I-3)は、上述の様に、前記粘着性樹脂(I-2a)と、エネルギー線硬化性化合物と、を含有する。
粘着剤組成物(I-3)において、粘着剤組成物(I-3)の総質量に対する、粘着性樹脂(I-2a)の含有量の割合は、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、15~90質量%であることが特に好ましい。
[エネルギー線硬化性化合物]
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー及びオリゴマーが挙げられ、粘着剤組成物(I-1)が含有するエネルギー線硬化性化合物と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物としては、エネルギー線重合性不飽和基を有し、エネルギー線の照射により硬化可能なモノマー及びオリゴマーが挙げられ、粘着剤組成物(I-1)が含有するエネルギー線硬化性化合物と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する前記エネルギー線硬化性化合物は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-3)において、前記エネルギー線硬化性化合物の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)の含有量100質量部に対して、0.01~300質量部であることが好ましく、0.03~200質量部であることがより好ましく、0.05~100質量部であることが特に好ましい。
[光重合開始剤]
粘着剤組成物(I-3)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-3)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-3)は、さらに光重合開始剤を含有していてもよい。光重合開始剤を含有する粘着剤組成物(I-3)は、紫外線等の比較的低エネルギーのエネルギー線を照射しても、十分に硬化反応が進行する。
粘着剤組成物(I-3)における前記光重合開始剤としては、粘着剤組成物(I-1)における光重合開始剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する光重合開始剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
光重合開始剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-3)において、光重合開始剤の含有量は、粘着性樹脂(I-2a)及び前記エネルギー線硬化性化合物の総含有量100質量部に対して、0.01~20質量部であることが好ましく、0.03~10質量部であることがより好ましく、0.05~5質量部であることが特に好ましい。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-3)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-3)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
その他の添加剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-3)のその他の添加剤の含有量は、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-3)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-3)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-3)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
粘着剤組成物(I-3)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-3)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-3)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-3)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
<粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物>
ここまでは、粘着剤組成物(I-1)、粘着剤組成物(I-2)及び粘着剤組成物(I-3)について主に説明したが、これらの含有成分として説明したものは、これら3種の粘着剤組成物以外の全般的な粘着剤組成物(本明細書においては、「粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物」と称する)でも、同様に用いることができる。
ここまでは、粘着剤組成物(I-1)、粘着剤組成物(I-2)及び粘着剤組成物(I-3)について主に説明したが、これらの含有成分として説明したものは、これら3種の粘着剤組成物以外の全般的な粘着剤組成物(本明細書においては、「粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物」と称する)でも、同様に用いることができる。
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物としては、エネルギー線硬化性の粘着剤組成物以外に、非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物も挙げられる。
非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)を含有する粘着剤組成物(I-4)が挙げられ、アクリル樹脂を含有するものが好ましい。
非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ゴム系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルエーテル、ポリカーボネート、エステル系樹脂等の、非エネルギー線硬化性の粘着性樹脂(I-1a)を含有する粘着剤組成物(I-4)が挙げられ、アクリル樹脂を含有するものが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物は、1種又は2種以上の架橋剤を含有することが好ましく、その含有量は、上述の粘着剤組成物(I-1)等の場合と同様とすることができる。
<粘着剤組成物(I-4)>
粘着剤組成物(I-4)で好ましいものとしては、例えば、前記粘着性樹脂(I-1a)と、架橋剤と、を含有するものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)で好ましいものとしては、例えば、前記粘着性樹脂(I-1a)と、架橋剤と、を含有するものが挙げられる。
[粘着性樹脂(I-1a)]
粘着剤組成物(I-4)における粘着性樹脂(I-1a)としては、粘着剤組成物(I-1)における粘着性樹脂(I-1a)と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する粘着性樹脂(I-1a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)における粘着性樹脂(I-1a)としては、粘着剤組成物(I-1)における粘着性樹脂(I-1a)と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する粘着性樹脂(I-1a)は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)において、粘着剤組成物(I-4)の総質量に対する、粘着性樹脂(I-1a)の含有量の割合は、5~99質量%であることが好ましく、10~95質量%であることがより好ましく、15~90質量%であることが特に好ましい。
粘着剤組成物(I-4)において、溶媒以外の全ての成分の総含有量に対する粘着性樹脂(I-1a)の含有量の割合(すなわち、粘着剤層における、粘着剤層の総質量に対する、粘着性樹脂(I-1a)の含有量の割合)は、50~100質量%であることが好ましく、例えば、65~99質量%であってもよく、80~98質量%であってもよい。
[架橋剤]
粘着性樹脂(I-1a)として、アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着性樹脂(I-1a)として、アルキル(メタ)アクリレート由来の構成単位以外に、さらに、官能基含有モノマー由来の構成単位を有する前記アクリル重合体を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)は、さらに架橋剤を含有することが好ましい。
粘着剤組成物(I-4)における架橋剤としては、粘着剤組成物(I-1)における架橋剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する架橋剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
前記粘着剤組成物(I-4)において、架橋剤の含有量は、粘着性樹脂(I-1a)の含有量100質量部に対して、0.01~50質量部であることが好ましく、0.1~20質量部であることがより好ましく、4~15質量部であることが特に好ましい。
粘着剤組成物(I-4)において、架橋剤の含有量を上記範囲内とすることにより、前記粘着剤層と前記フィルム状焼成材料との界面における粘着力を低減させ、ダイシングされたフィルム状焼成材料付チップを、より安定してピックアップ可能である。
[その他の添加剤]
粘着剤組成物(I-4)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
粘着剤組成物(I-4)は、本発明の効果を損なわない範囲内において、上述のいずれの成分にも該当しない、その他の添加剤を含有していてもよい。
前記その他の添加剤としては、粘着剤組成物(I-1)におけるその他の添加剤と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有するその他の添加剤は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
その他の添加剤を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)のその他の添加剤の含有量は、特に限定されず、その種類に応じて適宜選択すればよい。
[溶媒]
粘着剤組成物(I-4)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-4)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
粘着剤組成物(I-4)は、粘着剤組成物(I-1)の場合と同様の目的で、溶媒を含有していてもよい。
粘着剤組成物(I-4)における前記溶媒としては、粘着剤組成物(I-1)における溶媒と同じものが挙げられる。
粘着剤組成物(I-4)が含有する溶媒は、1種のみでもよいし、2種以上でもよく、2種以上である場合、それらの組み合わせ及び比率は任意に選択できる。
溶媒を用いる場合、粘着剤組成物(I-4)の溶媒の含有量は、特に限定されず、適宜調節すればよい。
[粘着剤組成物の製造方法]
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)や、粘着剤組成物(I-4)等の粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物は、前記粘着剤と、必要に応じて前記粘着剤以外の成分等の、粘着剤組成物を構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15~30℃であることが好ましい。
粘着剤組成物(I-1)~(I-3)や、粘着剤組成物(I-4)等の粘着剤組成物(I-1)~(I-3)以外の粘着剤組成物は、前記粘着剤と、必要に応じて前記粘着剤以外の成分等の、粘着剤組成物を構成するための各成分を配合することで得られる。
各成分の配合時における添加順序は特に限定されず、2種以上の成分を同時に添加してもよい。
溶媒を用いる場合には、溶媒を溶媒以外のいずれかの配合成分と混合してこの配合成分を予め希釈しておくことで用いてもよいし、溶媒以外のいずれかの配合成分を予め希釈しておくことなく、溶媒をこれら配合成分と混合することで用いてもよい。
配合時に各成分を混合する方法は特に限定されず、撹拌子又は撹拌翼等を回転させて混合する方法;ミキサーを用いて混合する方法;超音波を加えて混合する方法等、公知の方法から適宜選択すればよい。
各成分の添加及び混合時の温度並びに時間は、各配合成分が劣化しない限り特に限定されず、適宜調節すればよいが、温度は15~30℃であることが好ましい。
[支持シート付フィルム状焼成材料の製造方法]
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、上述の各層を対応する位置関係となるように順次積層することで製造できる。
例えば、基材フィルム上に粘着剤層を積層する場合には、剥離フィルム上に、これを構成するための成分及び溶媒を含有する粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させ溶媒を揮発させてフィルム状とすることで、剥離フィルム上に粘着剤層をあらかじめ形成しておき、この形成済みの粘着剤層の前記剥離フィルムと接触している側とは反対側の露出面を、基材フィルムの表面と貼り合わせればよい。剥離フィルムは、積層構造の形成後、必要に応じて取り除けばよい。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料は、上述の各層を対応する位置関係となるように順次積層することで製造できる。
例えば、基材フィルム上に粘着剤層を積層する場合には、剥離フィルム上に、これを構成するための成分及び溶媒を含有する粘着剤組成物を塗工し、必要に応じて乾燥させ溶媒を揮発させてフィルム状とすることで、剥離フィルム上に粘着剤層をあらかじめ形成しておき、この形成済みの粘着剤層の前記剥離フィルムと接触している側とは反対側の露出面を、基材フィルムの表面と貼り合わせればよい。剥離フィルムは、積層構造の形成後、必要に応じて取り除けばよい。
例えば、基材フィルム上に粘着剤層が積層され、前記粘着剤層上にフィルム状焼成材料が積層されてなる支持シート付フィルム状焼成材料(支持シートが基材フィルム及び粘着剤層の積層物である支持シート付フィルム状焼成材料)を製造する場合には、上述の方法で、基材フィルム上に粘着剤層を積層しておき、別途、剥離フィルム上にフィルム状焼成材料を構成するための成分及び溶媒を含有する焼成材料組成物を塗工又は印刷し、必要に応じて乾燥させ溶媒を揮発させてフィルム状とすることで、剥離フィルム上にフィルム状焼成材料を形成しておき、このフィルム状焼成材料の露出面を、基材フィルム上に積層済みの粘着剤層の露出面と貼り合わせて、フィルム状焼成材料を粘着剤層上に積層することで、支持シート付フィルム状焼成材料が得られる。剥離フィルム上にフィルム状焼成材料を形成する場合、焼成材料組成物は、剥離フィルムの剥離処理面に塗工又は印刷することが好ましく、剥離フィルムは、積層構造の形成後、必要に応じて取り除けばよい。
このように、支持シート付フィルム状焼成材料を構成する基材フィルム以外の層はいずれも、剥離フィルム上にあらかじめ形成しておき、目的とする層の表面に貼り合わせる方法で積層できるため、必要に応じてこのような工程を採用する層を適宜選択して、支持シート付フィルム状焼成材料を製造すればよい。
なお、支持シート付フィルム状焼成材料は、必要な層をすべて設けた後、その支持シートとは反対側の最表層の表面に、剥離フィルムが貼り合わされた状態で保管されてよい。
≪ロール体≫
本発明の一実施形態として、長尺状の剥離フィルム上に、前記支持シート付フィルム状焼成材料が、前記フィルム状焼成材料を内側にして積層され、
前記剥離フィルム及び前記支持シート付フィルム状焼成材料がロール巻きされた、ロール体を提供する。
本発明の一実施形態として、長尺状の剥離フィルム上に、前記支持シート付フィルム状焼成材料が、前記フィルム状焼成材料を内側にして積層され、
前記剥離フィルム及び前記支持シート付フィルム状焼成材料がロール巻きされた、ロール体を提供する。
図6は、本発明の一実施形態に係る、ロール体を模式的に示す断面図であり、ロール巻を解いて、その一部を広げた状態を表している。ロール体110は、剥離フィルム30上に、所定の形状に加工された、支持シート付フィルム状焼成材料100が、フィルム状焼成材料を内側にして、2単位以上積層されている。剥離フィルム30及び支持シート付フィルム状焼成材料100では、支持シート付フィルム状焼成材料100が積層された側が中心側を向くよう、ロール巻きされている。ロール巻きの方向は、長尺状の剥離フィルム30の長手方向である。
前記支持シート付フィルム状焼成材料の1単位とは、1回又は1個の貼付対象物の貼付に使用される支持シート付フィルム状焼成材料の部分であってよく、図6中の単位Pに含まれる部分とすることができる。図6では、単位Pごとにフィルム状焼成材料1が1つ含まれ、単位Pが2単位以上連続して所定の間隔で配置されている。各単位Pに含まれる支持シート付フィルム状焼成材料同士は、互いに同形状に加工されたものであってよい。支持シート付フィルム状焼成材料の好ましい形状としては、円形の支持シートと、支持シートよりも小径の円形のフィルム状焼成材料とが、同心円状に積層されているものである。
フィルム状焼成材料1は、半導体ウエハ等(貼付対象物)に容易に貼付可能であり、付着性を有するので、フィルム状焼成材料1が、付着性に乏しい剥離フィルム30と支持シート2とに挟まれた構成とすることで、ロール状として保管するのに好適である。
ロール体は、支持シート付フィルム状焼成材料の流通形態としても好適である。
ロール体は、支持シート付フィルム状焼成材料の流通形態としても好適である。
ロール体は、前記支持シート付フィルム状焼成材料と、剥離フィルムとを、対応する位置関係となるよう積層することで製造できる。
≪積層体≫
本発明の一実施形態として、前記支持シート付フィルム状焼成材料と、ウエハとが貼付され、前記支持シート、前記フィルム状焼成材料、及び前記ウエハがこの順に積層された積層体を提供する。
積層体は、後述する装置の製造方法における中間体として用いることができる。
本発明の一実施形態として、前記支持シート付フィルム状焼成材料と、ウエハとが貼付され、前記支持シート、前記フィルム状焼成材料、及び前記ウエハがこの順に積層された積層体を提供する。
積層体は、後述する装置の製造方法における中間体として用いることができる。
図4は、本発明の一実施形態に係る、積層体を模式的に示す断面図でもある。積層体120は、支持シート付フィルム状焼成材料100と半導体ウエハ18とが積層され、支持シート2、フィルム状焼成材料1、半導体ウエハ18がこの順に積層されたものである。半導体ウエハ18は、フィルム状焼成材料1に直接接触して設けられていてよい。ここに示す構成では、フィルム状焼成材料1は、半導体ウエハ18の一要素である金属膜18a(裏面電極とも呼ばれる)に直接接触して設けられている。
半導体ウエハはシリコンウエハ及びシリコンカーバイドウエハであってもよく、またガリウム・砒素などの化合物半導体ウエハであってもよい。半導体ウエハの表面には、回路が形成されていてもよい。ウエハ表面への回路の形成はエッチング法、リフトオフ法などの従来汎用されている方法を含む様々な方法により行うことができる。半導体ウエハの回路面の反対面(裏面)はグラインダーなどを用いた公知の手段で研削されてもよい。裏面研削時には、表面の回路を保護するために回路面に、表面保護シートと呼ばれる粘着シートを貼付することができる。裏面研削は、ウエハの回路面側(すなわち表面保護シート側)をチャックテーブル等により固定し、回路が形成されていない裏面側をグラインダーにより研削することができる。図2~3を参照して説明すると、裏面研削時には、まず裏面全面を所定の厚さまで研削した後に、表面の回路形成部分(表面内周部14)に対応する裏面内周部16のみを研削し、回路13が形成されていない余剰部分15に対応する裏面領域は研削せずに残存させる。この結果、研削後の半導体ウエハ18は、裏面内周部16のみがさらに薄く研削され、外周部分には環状の凸部17が残存する。このような裏面研削は、たとえば前記した特許文献2~4に記載された公知の手法により行うことができる。その後、必要に応じ、裏面研削時に生じた破砕層を除去する。
破砕層の除去は、ケミカルエッチングや、プラズマエッチングなどにより行うことができる。研削後、裏面に金属膜18aが設けられてよく、金属膜は、単一あるいは複数の膜であってよい。金属膜の形成には、それぞれ電解又は無電解メッキやスパッタ等種々の方式を用いることができる。
破砕層の除去は、ケミカルエッチングや、プラズマエッチングなどにより行うことができる。研削後、裏面に金属膜18aが設けられてよく、金属膜は、単一あるいは複数の膜であってよい。金属膜の形成には、それぞれ電解又は無電解メッキやスパッタ等種々の方式を用いることができる。
貼付されるワーク(ウエハ等)の形状は、円形又は略円形である場合が通常であり、したがって、フィルム状焼成材料1、及び支持シート2の形状も円形又は略円形であることが好ましい。
積層体は、前記支持シート付フィルム状焼成材料と、ウエハとを、対応する位置関係となるよう積層することで製造できる。
本発明の一実施形態として、外周部に環状凸部を有するウエハの前記環状凸部を有する面側の内周部に、フィルム状焼成材料を貼付する工程を含み、前記支持シート、前記フィルム状焼成材料、及び前記ウエハがこの順に積層された積層体を得る、積層体の製造方法を提供する。
支持シート付フィルム状焼成材料、ウエハ等やその位置関係や各部の大きさ等の関係については、上記の≪支持シート付フィルム状焼成材料≫で示した構成を例示できる。
支持シート付フィルム状焼成材料、ウエハ等やその位置関係や各部の大きさ等の関係については、上記の≪支持シート付フィルム状焼成材料≫で示した構成を例示できる。
実施形態の積層体は、図4に示されるように、支持シート付フィルム状焼成材料100において、フィルム状焼成材料の直径D1が、前記ウエハの裏面内周部16の直径D3以下であることにより、外周部に環状凸部17を有するウエハ18であっても、裏面内周部16に、フィルム状焼成材料1を適切に貼付することが可能であり、実施形態の積層体を提供できる。
≪装置の製造方法≫
次に本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料の利用方法について、ウエハとして半導体ウエハを用い、該焼成材料を半導体装置の製造に適用した場合を例にとって説明する。
次に本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料の利用方法について、ウエハとして半導体ウエハを用い、該焼成材料を半導体装置の製造に適用した場合を例にとって説明する。
本発明の一実施形態として、支持シート付フィルム状焼成材料を用いた半導体装置の製造方法は、本発明に係る支持シート付フィルム状焼成材料を用いた半導体装置の製造方法であって、以下の工程(1)~(5)を、順次行う方法である。
工程(1):実施形態の積層体の、前記環状凸部をカットする工程、
工程(2):前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程、
工程(3):前記ダイシングされたフィルム状焼成材料と、前記支持シートと、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップを得る工程、
工程(4):基板の表面に、前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を貼付する工程、
工程(5):前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を焼成し、前記チップと、前記基板と、を接合する工程。
工程(2):前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程、
工程(3):前記ダイシングされたフィルム状焼成材料と、前記支持シートと、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップを得る工程、
工程(4):基板の表面に、前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を貼付する工程、
工程(5):前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を焼成し、前記チップと、前記基板と、を接合する工程。
以下、図7を参照しながら、半導体装置の製造方法の、上記工程(1)~(5)について説明する。
・工程(1)
工程(1)においては、図7Aに示すように、支持シート付フィルム状焼成材料のフィルム状焼成材料1が半導体ウエハ18に貼付され、支持シート2、フィルム状焼成材料1、及び半導体ウエハ18がこの順に積層された積層体120を用いる。
工程(1)においては、図7Aに示すように、支持シート付フィルム状焼成材料のフィルム状焼成材料1が半導体ウエハ18に貼付され、支持シート2、フィルム状焼成材料1、及び半導体ウエハ18がこの順に積層された積層体120を用いる。
次いで、前記環状凸部のカットを行う。環状凸部のカットは、公知の方法で行うことができ、特に限定されない。
例えば、環状凸部のカットは、ブレードを用いる方法、レーザー照射により行う方法等の、ウエハを切り込む方法で行うことができ、レーザー照射により行う方法が好ましい。る。
レーザー照射の光線波長は、下記のダイシングをレーザー照射により行う場合に例示するのが挙げられ、環状凸部のカットに用いることのできる任意の波長の光線を使用可能である。
レーザー光の強度、照度は、切断するウエハの厚さに依存するが、ウエハをフルカットできる程度であればよい。
ここでは、図7Aに示すように、半導体ウエハ18の側からレーザー光を照射(LDとして図示)して、積層体120の、半導体ウエハ18の環状凸部17を切断する場合を例示する。切断は、切れ込みC1を形成することで環状凸部17を切断する。切れ込みC1は、支持シート2(粘着剤層4及び基材フィルム3)には形成されない、又は生じても後工程には影響しない程度である。
例えば、環状凸部のカットは、ブレードを用いる方法、レーザー照射により行う方法等の、ウエハを切り込む方法で行うことができ、レーザー照射により行う方法が好ましい。る。
レーザー照射の光線波長は、下記のダイシングをレーザー照射により行う場合に例示するのが挙げられ、環状凸部のカットに用いることのできる任意の波長の光線を使用可能である。
レーザー光の強度、照度は、切断するウエハの厚さに依存するが、ウエハをフルカットできる程度であればよい。
ここでは、図7Aに示すように、半導体ウエハ18の側からレーザー光を照射(LDとして図示)して、積層体120の、半導体ウエハ18の環状凸部17を切断する場合を例示する。切断は、切れ込みC1を形成することで環状凸部17を切断する。切れ込みC1は、支持シート2(粘着剤層4及び基材フィルム3)には形成されない、又は生じても後工程には影響しない程度である。
環状凸部のカットをレーザー照射により行う場合には、実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料において、支持シートは、レーザー照射の光線波長における吸光度が0.22以下であることが好ましく、0~0.2であることがより好ましく、0~0.18であることがさらに好ましい。支持シートは、波長355nmにおける吸光度が0.22以下であることが好ましく、0~0.2であることがより好ましく、0~0.18であることがさらに好ましい。環状凸部をカットする工程は、波長355nmのレーザーによる加工が実施される場合が多く、上記構成を有する支持シートは、レーザーによる加工が実施される場合に、支持シートが破断されてしまうことを防止できる。
本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料において、支持シートの、上記5%伸長時の荷重は、2N/15mm~13N/15mmであってもよく、3N/15mm~10N/15mmであってもよく、4N/15mm~9N/15mmであってもよい。支持シートの上記5%伸長時の荷重が、上記上限値以下である支持シート付フィルム状焼成材料では、環状凸部をカットする工程において、ウエハの破損が効果的に防止される。また、上記5%伸長時の荷重が上記下限値以上であることで、環状凸部をカットする工程や、ダイシングする工程においてウエハを補強し、ウエハの破損をより一層効果的に防止することができる。
・工程(2)
工程(2)は、前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程である。
半導体ウエハのダイシングは、公知の方法で行うことができ、特に限定されない。
例えば、半導体ウエハのダイシングは、ブレードを用いる方法(すなわち、ブレードダイシング)、レーザー照射により行う方法(すなわち、レーザーダイシング)、研磨剤を含む水の吹き付けにより行う方法(すなわち、ウオーターダイシング)等の、半導体ウエハを切り込む方法で行うことができる。
工程(2)は、前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程である。
半導体ウエハのダイシングは、公知の方法で行うことができ、特に限定されない。
例えば、半導体ウエハのダイシングは、ブレードを用いる方法(すなわち、ブレードダイシング)、レーザー照射により行う方法(すなわち、レーザーダイシング)、研磨剤を含む水の吹き付けにより行う方法(すなわち、ウオーターダイシング)等の、半導体ウエハを切り込む方法で行うことができる。
ここでは、図7Bに示すように、ダイシングブレードを用いて、半導体ウエハ18の側から積層体120の、半導体ウエハ18とフィルム状焼成材料1とをダイシングする場合を例示する。ダイシングは、切れ込みC2を形成することで、半導体ウエハ18とフィルム状焼成材料1をともに切断し、半導体ウエハを分割して、半導体チップ19を形成する。切れ込みC2は、粘着剤層4に到達することが好ましいが、基材フィルム3には到達しなくともよい。
なお、表面に回路が形成された半導体ウエハを個片化したもの(チップ)を特に、素子又は半導体素子ともいう。
ブレードダイシングにおいて、ダイシングブレードの回転速度は、10000~60000rpmであることが好ましく、20000~50000rpmであることがより好ましい。
また、ダイシングブレードの移動速度は、5~100mm/sであることが好ましく、20~60mm/sであることがより好ましい。
また、ダイシングブレードの作動時には、ダイシングを行っている箇所に対して、例えば、0.5~1.5L/min程度の量で切削水を流すことが好ましい。
また、ダイシングブレードの移動速度は、5~100mm/sであることが好ましく、20~60mm/sであることがより好ましい。
また、ダイシングブレードの作動時には、ダイシングを行っている箇所に対して、例えば、0.5~1.5L/min程度の量で切削水を流すことが好ましい。
図示はしていないが、半導体ウエハ18の側からレーザー光を照射して、積層体120の、半導体ウエハ18とフィルム状焼成材料1とをレーザーダイシングすることもできる。
レーザーダイシングにおいて、積層体に対して照射する光線の波長は、波長300~1200nmのいずれかの波長であってよく、波長320~600nmのいずれかの波長であってもよく、325~540nmのいずれかの波長であってもよく、330~400nmのいずれかの波長であってもよい。波長300~1200nmのいずれかの波長としては、波長300~1200nmに該当する任意の波長であってよいが、より具体的には、355nm、532nm、1064nm等を例示できる。これらの具体的な波長は、現行のレーザーダイサーに搭載されているレーザー波長であるが、本実施形態においては、波長300~1200nmの範囲において、ダイシングに用いることのできる任意の波長の光線を使用可能である。
光線は、通常レーザー光を用い、レーザー光の強度、照度は、切断するウエハ及びフィルム状焼成材料の厚さに依存するが、ウエハをフルカットできる程度であればよい。
レーザーダイシングにおいて、積層体に対して照射する光線の波長は、波長300~1200nmのいずれかの波長であってよく、波長320~600nmのいずれかの波長であってもよく、325~540nmのいずれかの波長であってもよく、330~400nmのいずれかの波長であってもよい。波長300~1200nmのいずれかの波長としては、波長300~1200nmに該当する任意の波長であってよいが、より具体的には、355nm、532nm、1064nm等を例示できる。これらの具体的な波長は、現行のレーザーダイサーに搭載されているレーザー波長であるが、本実施形態においては、波長300~1200nmの範囲において、ダイシングに用いることのできる任意の波長の光線を使用可能である。
光線は、通常レーザー光を用い、レーザー光の強度、照度は、切断するウエハ及びフィルム状焼成材料の厚さに依存するが、ウエハをフルカットできる程度であればよい。
工程(1)の環状凸部のカットと、工程(2)のダイシングの方法の組み合わせは任意であり、例えば以下のいずれの組み合わせも採用できる。
工程(1):レーザー、工程(2):レーザー、の組みあわせ、
工程(1):ブレード、工程(2):レーザー、の組みあわせ、
工程(1):レーザー、工程(2):ブレード、の組みあわせ、
工程(1):ブレード、工程(2):ブレード、の組みあわせ。
薄型化されたウエハに対する高速での加工が可能であることから、レーザーによるカットが好ましい。
工程(1):レーザー、工程(2):レーザー、の組みあわせ、
工程(1):ブレード、工程(2):レーザー、の組みあわせ、
工程(1):レーザー、工程(2):ブレード、の組みあわせ、
工程(1):ブレード、工程(2):ブレード、の組みあわせ。
薄型化されたウエハに対する高速での加工が可能であることから、レーザーによるカットが好ましい。
・工程(3)
工程(3)においては、前記ダイシングされたフィルム状焼成材料1と、支持シート2と、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップ130を得る。
図7Cに示すように、切れ込みC2が形成された後の積層体120に対して、その基材フィルム3側から力を加えるとともに、半導体チップ19を前記ダイシングされたフィルム状焼成材料1とともに、支持シートの粘着剤層4から引き離し(ピックアップし)、フィルム状焼成材料付チップ130を得ることができる。
工程(3)においては、前記ダイシングされたフィルム状焼成材料1と、支持シート2と、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップ130を得る。
図7Cに示すように、切れ込みC2が形成された後の積層体120に対して、その基材フィルム3側から力を加えるとともに、半導体チップ19を前記ダイシングされたフィルム状焼成材料1とともに、支持シートの粘着剤層4から引き離し(ピックアップし)、フィルム状焼成材料付チップ130を得ることができる。
ここでは、一実施形態として、チップ19と、フィルム状焼成材料1とを備える、フィルム状焼成材料付チップ130を製造できる。
図7Cでは、半導体装置の製造装置における突き上げ部(図示略)から突起(ピン)70を突出させ、突起70の先端部が積層体120を、その基材フィルム3側から突き上げることで、切れ込みC2及び半導体チップ19が形成された後の積層体120に対して、突起70の突出方向に力を加える例を示している。このとき、突起70の突出量(突き上げ量)、突出速度(突き上げ速度)、突出状態の保持時間(持ち上げ待ち時間)等の突き上げ条件を適宜調節できる。突起70の数は特に限定されず、適宜選択すればよい。
また、図7Cでは、半導体装置の製造装置の引き上げ部71によって、半導体チップ19を引き上げることにより、フィルム状焼成材料1とともに半導体チップ19を、粘着剤層4から剥離させる例を示している。ここでは、半導体チップ19の引き上げ方向を矢印Iで示している。
なお、前記ピックアップにおいて、積層体120を突き上げる方法は、公知の方法でよく、例えば、上述のような突起により突き上げる方法以外に、積層体120に沿ってスライダーを移動させることにより、この積層体120を突き上げる方法が挙げられる。
なお、半導体チップ19を引き上げる方法は、公知の方法でよく、例えば、真空コレットにより半導体チップ19の表面を吸着して引き上げる方法等が挙げられる。
なお、粘着剤層4が、エネルギー線硬化性等の硬化性を有する場合には、ダイシング後、且つフィルム状焼成材料1と支持シート2との剥離(ピックアップ)前に、エネルギー線照射等による粘着剤層4の硬化を行い、粘着剤層4の粘着力を低下させることができる。これにより、ダイシング時には、高い粘着力によりチップの飛散が防止され、ピックアップ時には、硬化により粘着力が低下し、フィルム状焼成材料1と支持シート2とをより容易に剥離(ピックアップ)することができる。
・工程(4)
続いて、工程(4)においては、図7Dに示すように、基板6の表面に、フィルム状焼成材料付チップ130のフィルム状焼成材料1を貼付する。これにより、フィルム状焼成材料1を介して、基板6にチップ19が貼付される。基板6には、リードフレームやヒートシンクなども含まれる。本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料によれば、フィルム状焼成材料と基板の間でも粘着力が発揮することも期待される。チップと基板とが、焼成前のフィルム状焼成材料で仮固定されている状態でも、搬送される際などにチップ位置がずれるのを抑制できる。
続いて、工程(4)においては、図7Dに示すように、基板6の表面に、フィルム状焼成材料付チップ130のフィルム状焼成材料1を貼付する。これにより、フィルム状焼成材料1を介して、基板6にチップ19が貼付される。基板6には、リードフレームやヒートシンクなども含まれる。本実施形態の支持シート付フィルム状焼成材料によれば、フィルム状焼成材料と基板の間でも粘着力が発揮することも期待される。チップと基板とが、焼成前のフィルム状焼成材料で仮固定されている状態でも、搬送される際などにチップ位置がずれるのを抑制できる。
・工程(5)
次いで、工程(5)においては、フィルム状焼成材料を焼成し、チップ19と基板6とを焼結接合する(図7E)。フィルム状焼成材料付チップ130のフィルム状焼成材料1の露出面を、基板6に貼付けておき、フィルム状焼成材料1を介して、基板6とチップ19とを焼結接合できる。焼成により、フィルム状焼成材料1の焼結性金属粒子同士が溶融・結合して焼結体11を形成し、チップ19と基板6とが焼結接合され、半導体装置140が得られる。
次いで、工程(5)においては、フィルム状焼成材料を焼成し、チップ19と基板6とを焼結接合する(図7E)。フィルム状焼成材料付チップ130のフィルム状焼成材料1の露出面を、基板6に貼付けておき、フィルム状焼成材料1を介して、基板6とチップ19とを焼結接合できる。焼成により、フィルム状焼成材料1の焼結性金属粒子同士が溶融・結合して焼結体11を形成し、チップ19と基板6とが焼結接合され、半導体装置140が得られる。
フィルム状焼成材料を焼成する加熱温度は、フィルム状焼成材料の種類等を考慮して適宜定めればよいが、100~600℃が好ましく、150~550℃がより好ましく、200~400℃がさらに好ましい。加熱時間は、フィルム状焼成材料の種類等を考慮して適宜定めればよいが、5秒~60分間が好ましく、5秒~30分間がより好ましく、10秒~10分間がさらに好ましい。
フィルム状焼成材料の焼成は、フィルム状焼成材料に圧をかけて焼成する加圧焼成を行ってもよい。加圧条件は、一例として、5~15MPa程度とすることができる。
なお、上記実施形態では、フィルム状焼成材料のチップとその基板との焼結接合について例示したが、フィルム状焼成材料の焼結接合対象は、上記に例示したものに限定されず、フィルム状焼成材料と接触して焼結させた種々の物品に対し、焼結接合が可能である。
また、上記実施形態では、ブレード等を用いて半導体ウエハと一緒に個片化することでチップと同形のフィルム状焼成材料として加工することができ、且つフィルム状焼成材料付チップを製造することができる。すなわち、フィルム状焼成材料付チップにおいて、フィルム状焼成材料の接触面とチップの接触面の大きさ(面積)は同じであるが、これらは異なっていてもよい。例えば、フィルム状焼成材料の接触面がチップの接触面よりも大きい状態で、基板とチップとをフィルム状焼成材料を介して貼り合せてもよい。具体的には、基板に所望の大きさのフィルム状焼成材料を配置しておき、該フィルム状焼成材料よりも接触面が小さいチップをフィルム状焼成材料上に貼り付けてもよい。
実施形態の装置の製造方法によれは、ダイシング適性に優れた支持シート付フィルム状焼成材料を用いることで、高効率に装置を製造可能である。
次に実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
[実施例1]
<支持シートの製造>
(粘着剤組成物の製造)
アクリル重合体100質量部(固形分)、及び架橋剤としてトリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加物(東ソー社製「コロネートL」)0.8質量部(固形分)を含有し、さらに溶媒としてメチルエチルケトン、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を含有する、固形分濃度が30質量%の非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物を製造した。前記アクリル重合体は、アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)80質量部、及びアクリル酸2-ヒドロキシルエチル(HEA)20質量部を共重合してなる共重合体に、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(以下、「MOI」と略記する)を、前記アクリル重合体中のHEA由来の水酸基の総モル数に対して、MOI中のイソシアネート基の総モル数が0.8倍となる量を加えて得た、側鎖にメタクリロイルオキシ基を有する重量平均分子量が60万の共重合体である。
(支持シートの製造)
ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(リンテック社製「SP-PET381031」、厚さ38μm)を用い、その前記剥離処理面に、上記で得られた粘着剤組成物を塗工し、120℃で2分加熱乾燥させることにより、エネルギー線硬化性の粘着剤層を形成した。このとき、乾燥後の粘着剤層の厚さが10μmとなるように条件を設定して、粘着剤組成物を塗工した。この粘着剤層の露出面に、基材フィルムとして、厚さ80μmのポリプロピレン(PP)製フィルムを貼り合せることにより、支持シートを得た。
<支持シートの製造>
(粘着剤組成物の製造)
アクリル重合体100質量部(固形分)、及び架橋剤としてトリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加物(東ソー社製「コロネートL」)0.8質量部(固形分)を含有し、さらに溶媒としてメチルエチルケトン、トルエン及び酢酸エチルの混合溶媒を含有する、固形分濃度が30質量%の非エネルギー線硬化性の粘着剤組成物を製造した。前記アクリル重合体は、アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)80質量部、及びアクリル酸2-ヒドロキシルエチル(HEA)20質量部を共重合してなる共重合体に、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(以下、「MOI」と略記する)を、前記アクリル重合体中のHEA由来の水酸基の総モル数に対して、MOI中のイソシアネート基の総モル数が0.8倍となる量を加えて得た、側鎖にメタクリロイルオキシ基を有する重量平均分子量が60万の共重合体である。
(支持シートの製造)
ポリエチレンテレフタレート製フィルムの片面がシリコーン処理により剥離処理された剥離フィルム(リンテック社製「SP-PET381031」、厚さ38μm)を用い、その前記剥離処理面に、上記で得られた粘着剤組成物を塗工し、120℃で2分加熱乾燥させることにより、エネルギー線硬化性の粘着剤層を形成した。このとき、乾燥後の粘着剤層の厚さが10μmとなるように条件を設定して、粘着剤組成物を塗工した。この粘着剤層の露出面に、基材フィルムとして、厚さ80μmのポリプロピレン(PP)製フィルムを貼り合せることにより、支持シートを得た。
<焼成材料組成物の製造>
焼成材料組成物の製造に用いた成分を以下に示す。ここでは、粒子径100nm以下の金属粒子について「焼結性金属粒子」と表記している。
(焼結性金属粒子内包ペースト材料)
・アルコナノ銀ペーストANP-4(有機被覆複合銀ナノペースト、応用ナノ粒子研究所社製:アルコール誘導体被覆銀粒子、金属含有量80質量%以上、平均粒径100nm以下の銀粒子(焼結性金属粒子)25質量%以上)
(バインダー成分)
・アクリル重合体1(2-エチルヘキシルメタクリレート重合体、質量平均分子量260,000、Tg:-10℃)
なお、アクリル重合体1のTgは、Foxの式を用いた計算値である。
焼成材料組成物の製造に用いた成分を以下に示す。ここでは、粒子径100nm以下の金属粒子について「焼結性金属粒子」と表記している。
(焼結性金属粒子内包ペースト材料)
・アルコナノ銀ペーストANP-4(有機被覆複合銀ナノペースト、応用ナノ粒子研究所社製:アルコール誘導体被覆銀粒子、金属含有量80質量%以上、平均粒径100nm以下の銀粒子(焼結性金属粒子)25質量%以上)
(バインダー成分)
・アクリル重合体1(2-エチルヘキシルメタクリレート重合体、質量平均分子量260,000、Tg:-10℃)
なお、アクリル重合体1のTgは、Foxの式を用いた計算値である。
焼結性金属粒子内包ペースト材料86.8質量部、バインダー成分13.2質量部の配合で混合し、焼成材料組成物を得た。焼結性金属粒子内包ペースト材料が高沸点溶媒を含んで販売され、且つこれが塗工後もしくは乾燥後のフィルム状焼成用材料中に残存しているため、焼結性金属粒子内包ペースト材料の成分はこれらを含めて記載している。バインダー成分中の溶媒は乾燥時に揮発することを考慮し、溶媒成分を除いた固形分質量部を表す。
<フィルム状焼成材料の製造>
230mm幅の剥離フィルム(厚さ38μm、SP-PET381031、リンテック社製)の片面に、上記で得られた焼成材料組成物を塗工直径190mmとなるよう印刷し、150℃10分間乾燥させることで、厚さ40μmのフィルム状焼成材料を得た。
230mm幅の剥離フィルム(厚さ38μm、SP-PET381031、リンテック社製)の片面に、上記で得られた焼成材料組成物を塗工直径190mmとなるよう印刷し、150℃10分間乾燥させることで、厚さ40μmのフィルム状焼成材料を得た。
<支持シート付フィルム状焼成材料の製造>
上記支持シートの(剥離フィルムを剥離した後に)粘着剤層面に直径190mmの円形状に印刷されたフィルム状焼成材料を貼付し、直径270mmの円形状に支持シートを基材フィルム側からカットし、基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートの上に、円形のフィルム状焼成材料と剥離フィルムが積層された支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
上記支持シートの(剥離フィルムを剥離した後に)粘着剤層面に直径190mmの円形状に印刷されたフィルム状焼成材料を貼付し、直径270mmの円形状に支持シートを基材フィルム側からカットし、基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートの上に、円形のフィルム状焼成材料と剥離フィルムが積層された支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
表1に各部分の構成を示す。
[実施例2]
前記フィルム状焼成材料の直径を表1のとおり変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例2の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
前記フィルム状焼成材料の直径を表1のとおり変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例2の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例3]
基材フィルムを、厚さ60μmのエチレン・メタクリル酸共重合物(EMAA)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例3の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
基材フィルムを、厚さ60μmのエチレン・メタクリル酸共重合物(EMAA)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例3の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例4]
基材フィルムを、厚さ80μmの低密度ポリエチレン(LDPE)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例4の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
基材フィルムを、厚さ80μmの低密度ポリエチレン(LDPE)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例4の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例5]
基材フィルムを、厚さ100μmのポリウレタン(PU)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例5の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
基材フィルムを、厚さ100μmのポリウレタン(PU)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例5の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例6]
前記アクリル重合体を、アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)80質量部、及びアクリル酸2-ヒドロキシルエチル(HEA)20質量部を共重合してなる、重量平均分子量が60万の共重合体に変更し、架橋剤量を表1のとおり変更し、基材フィルムを厚さ80μmのポリ塩化ビニル(PVC)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例6の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
前記アクリル重合体を、アクリル酸2-エチルヘキシル(2EHA)80質量部、及びアクリル酸2-ヒドロキシルエチル(HEA)20質量部を共重合してなる、重量平均分子量が60万の共重合体に変更し、架橋剤量を表1のとおり変更し、基材フィルムを厚さ80μmのポリ塩化ビニル(PVC)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例6の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例7]
基材フィルムを、厚さ140μmのポリプロピレン(PP)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例7の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
基材フィルムを、厚さ140μmのポリプロピレン(PP)製フィルムに変更した以外は、上記実施例1と同様にして、実施例7の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例8]
基材フィルムを、厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)製フィルムに変更した以外は、上記実施例6と同様にして、実施例8の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
基材フィルムを、厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)製フィルムに変更した以外は、上記実施例6と同様にして、実施例8の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[実施例9]
基材フィルムを、厚さ50μmのポリイミド(PI)製フィルムに変更した以外は、上記実施例6と同様にして、実施例9の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
基材フィルムを、厚さ50μmのポリイミド(PI)製フィルムに変更した以外は、上記実施例6と同様にして、実施例9の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
[比較例1]
実施例1で製造したフィルム状焼成材料(支持シート付ではないもの)を用いた。フィルム状焼成材料の直径は表1のとおり変更して、フィルム状焼成材料の直径がウエハ裏面内周部の直径を超える大きさとした。
実施例1で製造したフィルム状焼成材料(支持シート付ではないもの)を用いた。フィルム状焼成材料の直径は表1のとおり変更して、フィルム状焼成材料の直径がウエハ裏面内周部の直径を超える大きさとした。
[比較例2]
各部分の直径を表1のとおり変更して、フィルム状焼成材料の直径がウエハ裏面内周部の直径を超える大きさとした以外は、上記実施例1と同様にして、比較例2の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
各部分の直径を表1のとおり変更して、フィルム状焼成材料の直径がウエハ裏面内周部の直径を超える大きさとした以外は、上記実施例1と同様にして、比較例2の支持シート付フィルム状焼成材料を得た。
≪測定・評価≫
(支持シートの5%伸長時の荷重の測定)
上記の各実施例および比較例で得た支持シート付フィルム状焼成材料を、幅15mm、長さ150mmになるように切断してこれを試験片とした。試験片から剥離フィルムを除去した後、チャック間距離が100mmとなるように万能試験機(島津製作所製、オートグラフAG-IS 500N)にセットし、23℃50%RH環境下で200mm/minの速度で測定を行った。5%(すなわち5mm)伸長時の荷重を読み取り、5%伸長時の荷重とした。
なお、粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合(実施例1~5、実施例7、及び比較例2)には、エネルギー線照射を行う前の前記試験片に対する測定とした。
(支持シートの5%伸長時の荷重の測定)
上記の各実施例および比較例で得た支持シート付フィルム状焼成材料を、幅15mm、長さ150mmになるように切断してこれを試験片とした。試験片から剥離フィルムを除去した後、チャック間距離が100mmとなるように万能試験機(島津製作所製、オートグラフAG-IS 500N)にセットし、23℃50%RH環境下で200mm/minの速度で測定を行った。5%(すなわち5mm)伸長時の荷重を読み取り、5%伸長時の荷重とした。
なお、粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合(実施例1~5、実施例7、及び比較例2)には、エネルギー線照射を行う前の前記試験片に対する測定とした。
(支持シートの吸光度の測定)
上記の各実施例および比較例で得た支持シートに対し、検出器として積分球を使用した紫外可視近赤外分光光度計(Shimadzu製UV-3101PC)を用い、支持シートの基材フィルム側から光を入射して、波長355nmの吸光度を測定した。
上記の各実施例および比較例で得た支持シートに対し、検出器として積分球を使用した紫外可視近赤外分光光度計(Shimadzu製UV-3101PC)を用い、支持シートの基材フィルム側から光を入射して、波長355nmの吸光度を測定した。
(ダイシング適性の評価(貼付性・ダイシング・ピックアップ))
上記の各実施例および比較例で得た支持シート付フィルム状焼成材料(比較例1の場合はフィルム状焼成材料)を、ウエハ貼付装置RAD-2500m/12(リンテック社製)を用いて、23℃、20mm/sの条件で、内径250mmのSUS製リングフレームに張設した。
次いで、減圧ウェハ貼付装置RAD-2512m/12(リンテック社製)を用いて、テーブル温度90℃、差圧0.2kPaの条件で、外周部に環状凸部を有するシリコンウエハの、環状凸部を有する面側の内周部(裏面内周部)に上記フィルム状焼成材料を貼付し、貼付性を評価した。その後、以下のリムダイシング及びダイシングを行い、ダイシング適性を評価した。
シリコンウエハの形状は以下のとおりである。
・内周部の厚さ:100μm
・環状凸部の厚さ:400μm
・ウエハの直径:200mm
・ウエハ裏面内周部の直径:194.8mm
上記の各実施例および比較例で得た支持シート付フィルム状焼成材料(比較例1の場合はフィルム状焼成材料)を、ウエハ貼付装置RAD-2500m/12(リンテック社製)を用いて、23℃、20mm/sの条件で、内径250mmのSUS製リングフレームに張設した。
次いで、減圧ウェハ貼付装置RAD-2512m/12(リンテック社製)を用いて、テーブル温度90℃、差圧0.2kPaの条件で、外周部に環状凸部を有するシリコンウエハの、環状凸部を有する面側の内周部(裏面内周部)に上記フィルム状焼成材料を貼付し、貼付性を評価した。その後、以下のリムダイシング及びダイシングを行い、ダイシング適性を評価した。
シリコンウエハの形状は以下のとおりである。
・内周部の厚さ:100μm
・環状凸部の厚さ:400μm
・ウエハの直径:200mm
・ウエハ裏面内周部の直径:194.8mm
[貼付性(環状凸部)]
上記の各実施例および比較例で得たフィルム状焼成材料を、裏面内周部の外周部(図4の16a)に、フィルム状焼成材料を破損させずに貼付できた場合をA、貼付できなかった場合をBと判定した。
上記の各実施例および比較例で得たフィルム状焼成材料を、裏面内周部の外周部(図4の16a)に、フィルム状焼成材料を破損させずに貼付できた場合をA、貼付できなかった場合をBと判定した。
[貼付性(ウエハ)]
上記の各実施例および比較例で得たフィルム状焼成材料を、裏面内周部(図4の裏面内周部16,金属膜18a)に、フィルム状焼成材料を破損させずに貼付できた場合をA、貼付できなかった場合をBと判定した。
上記の各実施例および比較例で得たフィルム状焼成材料を、裏面内周部(図4の裏面内周部16,金属膜18a)に、フィルム状焼成材料を破損させずに貼付できた場合をA、貼付できなかった場合をBと判定した。
[リムダイシング(環状凸部・ブレード)]
ブレードダイサーDFD6361(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ウエハの外周部の環状凸部をサークルカットした。粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合には外周部のみ支持シート2の側から紫外線を照射し、カットされたウエハの外周部のみを支持シートから剥離し、除去した。
・ブレード厚さ:25μm幅(27HECC)
・ブレード回転数:30000rpm
・切り込み条件:ウエハの側より、基材フィルムが20μmの深さまで切り込まれるように実施
・カット速度:5deg/s
・サークルカット範囲:ウエハ径-6mmφ
・切削水量:1.5L/分
・切削水温度:24℃ ウエハ内周部の破損が発生せずにサークルカットができた場合をA、ウエハ内周部の破損が生じた場合をBと判定した。
ブレードダイサーDFD6361(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ウエハの外周部の環状凸部をサークルカットした。粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合には外周部のみ支持シート2の側から紫外線を照射し、カットされたウエハの外周部のみを支持シートから剥離し、除去した。
・ブレード厚さ:25μm幅(27HECC)
・ブレード回転数:30000rpm
・切り込み条件:ウエハの側より、基材フィルムが20μmの深さまで切り込まれるように実施
・カット速度:5deg/s
・サークルカット範囲:ウエハ径-6mmφ
・切削水量:1.5L/分
・切削水温度:24℃ ウエハ内周部の破損が発生せずにサークルカットができた場合をA、ウエハ内周部の破損が生じた場合をBと判定した。
[リムダイシング(環状凸部・レーザー)]
レーザーダイサーDFL7160(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ウエハの外周部の環状凸部をサークルカットした。粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合には外周部のみ支持シート2の側から紫外線を照射し、カットされたウエハの外周部のみを支持シートから剥離し、除去した。
・サークルカット範囲:ウエハ径-6mmφ
・レーザー波長:355nm
・カット速度:40deg/s
ウエハ内周部の破損及び支持シートの完全な破断が発生せずにサークルカットができた場合をA、ウエハ内周部の破損が生じた又は支持シートが完全に破断した場合をBと判定した。
レーザーダイサーDFL7160(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ウエハの外周部の環状凸部をサークルカットした。粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合には外周部のみ支持シート2の側から紫外線を照射し、カットされたウエハの外周部のみを支持シートから剥離し、除去した。
・サークルカット範囲:ウエハ径-6mmφ
・レーザー波長:355nm
・カット速度:40deg/s
ウエハ内周部の破損及び支持シートの完全な破断が発生せずにサークルカットができた場合をA、ウエハ内周部の破損が生じた又は支持シートが完全に破断した場合をBと判定した。
[ダイシング(チップ・ブレード)]
ブレードダイサーDFD6362(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ダイシングを行った。
・ダイシング条件:各チップが5mm×5mmのサイズとなるように実施
・ブレード厚さ:25μm幅(27HECC)
・ブレード回転数:30000rpm
・切り込み条件:フィルム状焼成材料の側より、基材フィルムが20μmの深さまで切り込まれるように実施
・カット速度:30mm/s
・カット範囲:ウエハ径+20mmφ
・切削水量:1.5L/分
・切削水温度:24℃
ウエハ及びフィルム状焼成材料をダイシングできた場合をA、できなかった場合をBと判定した。
ブレードダイサーDFD6362(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ダイシングを行った。
・ダイシング条件:各チップが5mm×5mmのサイズとなるように実施
・ブレード厚さ:25μm幅(27HECC)
・ブレード回転数:30000rpm
・切り込み条件:フィルム状焼成材料の側より、基材フィルムが20μmの深さまで切り込まれるように実施
・カット速度:30mm/s
・カット範囲:ウエハ径+20mmφ
・切削水量:1.5L/分
・切削水温度:24℃
ウエハ及びフィルム状焼成材料をダイシングできた場合をA、できなかった場合をBと判定した。
[ダイシング(チップ・レーザー)]
レーザーダイサーDFL7160(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ダイシングを行った。
・ダイシング条件:各チップが5mm×5mmのサイズとなるように実施
・レーザー波長:355nm
・カット速度:100mm/s
支持シートが完全に破断せずにウエハ及びフィルム状焼成材料を完全に割断できた場合をA、支持シートが完全に破断した場合をBと判定した。
レーザーダイサーDFL7160(ディスコ社製)を用いて、以下の条件で、ダイシングを行った。
・ダイシング条件:各チップが5mm×5mmのサイズとなるように実施
・レーザー波長:355nm
・カット速度:100mm/s
支持シートが完全に破断せずにウエハ及びフィルム状焼成材料を完全に割断できた場合をA、支持シートが完全に破断した場合をBと判定した。
[ピックアップ]
粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合には支持シート2の側から紫外線を照射し、上記のダイシングで得られた5mm×5mmの大きさのチップを、ダイボンダー(BESTEM D02、キャノンマシナリー製)を用い、ニードル高さ0.3mm、ピックアップ速度5mm/sの条件で、5チップ連続でピックアップした。
5チップ問題なくピックアップできた場合をA、と判定した。
粘着剤層にエネルギー線硬化型粘着剤を用いている場合には支持シート2の側から紫外線を照射し、上記のダイシングで得られた5mm×5mmの大きさのチップを、ダイボンダー(BESTEM D02、キャノンマシナリー製)を用い、ニードル高さ0.3mm、ピックアップ速度5mm/sの条件で、5チップ連続でピックアップした。
5チップ問題なくピックアップできた場合をA、と判定した。
上記の紫外線照射は、Adwill RAD2000m/12を用い、主波長:365nm、200mW/cm2、200mJ/cm2の条件で、支持シート2の側から照射して行ない、これにより粘着剤層を紫外線硬化させた。
上記の評価結果を、下記表1に示す。
フィルム状焼成材料の直径が、ウエハの裏面内周部の直径以下の規定を満たす実施例1~9では、表1の貼付性(ウエハ)の評価項目に示されるように、当該規定を満たさない比較例1~2と対比し、ウエハの裏面内周部にフィルム状焼成材料を破損させずに均一に貼付できたことが分かる。比較例1~2では、フィルム状焼成材料の直径がウエハの裏面内周部の直径よりも大きいため、フィルム状焼成材料をウエハへ貼付する際に、フィルム状焼成材料の破損や不均一な貼付が認められた。また、比較例1では、そもそも支持シートを備えていないために焼成材料を直にリングフレームに固定しており、フィルム状焼成材料を破損させずにウエハへ均一に貼付することが困難であった。
支持シートの5%伸長時の荷重が13N/15mm以下である実施例1~6の支持シート付フィルム状焼成材料は、環状凸部の内側面12と裏面内周部16との境界部への貼付性が良好であり、環状凸部のダイシングの際にウエハ内周部の破損が発生せず、ダイシング(環状凸部)の項目の評価結果が良好であった。
なお、実施例6及び実施例9における、ダイシング(レーザー)の項目の評価結果からは、ダイシングに波長355nmのレーザーダイシングを採用する場合には、支持シートの破断を防止するため、支持シートの355nmの吸光度が0.22以下であることが好ましいことが分かる。
各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は各実施形態によって限定されることはなく、請求項(クレーム)の範囲によってのみ限定される。
1…フィルム状焼成材料、2…支持シート、3…基材フィルム、4…粘着剤層、5…リングフレーム、6…基板、10…焼結性金属粒子、11…焼結体、12…環状凸部の内側面、13…回路、14…表面内周部、15…余剰部分、16…裏面内周部、16a…裏面内周部の外周部、17…環状凸部、18…ウエハ、18a…金属膜、19…チップ、20…バインダー成分、30…剥離フィルム、70…突起、71…引き上げ部、100…支持シート付フィルム状焼成材料、110…ロール体、120…積層体、130…フィルム状焼成材料付チップ、140…装置、D1…フィルム状焼成材料の直径、D2…支持シートの直径、D3…裏面内周部の直径、D4…ウエハの直径、P…単位、C1,C2…切れ込み、LD…レーザー光照射
Claims (11)
- 基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、
外周部に環状凸部を有するウエハの、前記環状凸部を有する面側の内周部に、前記フィルム状焼成材料を貼付するために用いられ、
前記フィルム状焼成材料の直径が、前記ウエハの前記内周部の直径以下である、支持シート付フィルム状焼成材料。 - 基材フィルム上に粘着剤層を有する支持シートと、前記粘着剤層上に設けられたフィルム状焼成材料とを備える支持シート付フィルム状焼成材料であって、
前記フィルム状焼成材料の直径が、130~146mm、180~196mm、280~296mm、又は430~446mmである、支持シート付フィルム状焼成材料。 - 前記支持シートの厚さが120μm以下であり、
前記支持シートの、下記測定方法により測定される5%伸長時の荷重が、13N/15mm以下である、請求項1又は2に記載の支持シート付フィルム状焼成材料:
測定方法:前記支持シートを、幅15mmで長さ150mmとなるように切断した試験片(ただし、前記粘着剤層が硬化性である場合には硬化前の前記試験片)に対し、23℃50%RH環境下で、チャック間距離100mmで、引張速度200mm/minの条件で前記試験片を引っ張り、変位量に対する荷重を測定する。 - 前記支持シートは、波長355nmにおける吸光度が0.22以下である、請求項1~3のいずれか一項に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
- 前記粘着剤層が、エネルギー線硬化性である、請求項1~4のいずれか一項に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
- 前記粘着剤層が、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、その側鎖にエネルギー線重合性不飽和基を有する、請求項5に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
- 前記粘着剤層が、粘着性樹脂を含有し、前記粘着性樹脂が、側鎖のアルコキシ基の炭素数が8~18の(メタ)アクリレートに由来する構成単位を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
- 前記フィルム状焼成材料の焼成前の厚さが10~200μmである、請求項1~7のいずれか一項に記載の支持シート付フィルム状焼成材料。
- 長尺状の剥離フィルム上に、請求項1~8のいずれか一項に記載の支持シート付フィルム状焼成材料が、前記フィルム状焼成材料を内側にして積層され、
前記剥離フィルム及び前記支持シート付フィルム状焼成材料がロール巻きされた、ロール体。 - 請求項1~8のいずれか一項に記載の支持シート付フィルム状焼成材料と、外周部に環状凸部を有するウエハの前記環状凸部を有する面側の内周部とが貼付され、前記支持シート、前記フィルム状焼成材料、及び前記ウエハがこの順に積層された積層体。
- 以下の工程(1)~(5)を順次行う装置の製造方法:
工程(1):請求項10に記載の積層体の、前記環状凸部をカットする工程、
工程(2):前記環状凸部が取り除かれた前記積層体の、前記ウエハと、前記フィルム状焼成材料と、をダイシングする工程、
工程(3):前記ダイシングされたフィルム状焼成材料と、前記支持シートと、を剥離し、フィルム状焼成材料付チップを得る工程、
工程(4):基板の表面に、前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を貼付する工程、
工程(5):前記フィルム状焼成材料付チップの前記フィルム状焼成材料を焼成し、前記チップと、前記基板と、を接合する工程。
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