WO2020246207A1 - 電子装置の製造方法 - Google Patents

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WO2020246207A1
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adhesive resin
resin layer
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electronic device
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三浦 徹
宏嘉 栗原
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三井化学東セロ株式会社
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    • H01L23/3128Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed a substrate forming part of the encapsulation the substrate having spherical bumps for external connection

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing an electronic device.
  • a fan-out type WLP has been developed as a technology capable of reducing the size and weight of an electronic device (for example, a semiconductor device).
  • eWLB embedded Wafer Level Ball Grid Array
  • a plurality of electronic components such as semiconductor chips are temporarily fixed on an adhesive film attached to a support substrate in a separated state.
  • a method is adopted in which a plurality of electronic components are collectively sealed with a sealing material.
  • the adhesive film needs to be fixed to the electronic component and the support substrate in the sealing process and the like, and after sealing, it needs to be removed from the electronic component sealed together with the support substrate.
  • Examples of the technique related to the method for manufacturing such a fan-out type WLP include those described in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-134811).
  • Patent Document 1 describes a heat-resistant adhesive sheet for manufacturing a semiconductor device, which is used by being attached to a substrate-less semiconductor chip when sealing it with a resin.
  • the heat-resistant adhesive sheet is a base material layer and an adhesive layer.
  • the adhesive layer has an adhesive force against SUS304 after bonding of 0.5 N / 20 mm or more, and is cured by the stimulus received until the completion of the resin sealing process, so that the adhesive force against the package is increased.
  • a heat-resistant adhesive sheet for manufacturing a semiconductor device which is characterized by having a layer of 2.0 N / 20 mm or less, is described.
  • the position of the electronic component is displaced (hereinafter, the position of the electronic component).
  • misalignment when an electronic component is placed on an adhesive film attached to a support substrate, the electronic component is sealed with a sealing material, and then the electronic component is peeled off from the adhesive film.
  • glue a part of the adhesive resin layer of the adhesive film
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to suppress the displacement of the electronic component in the sealing process and to suppress the adhesive residue on the electronic component side when the electronic component is peeled from the adhesive film. It provides a possible method of manufacturing an electronic device.
  • the present inventors have made extensive studies to achieve the above problems.
  • the scale of the storage elastic modulus E'of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C. suppresses misalignment and adhesive residue of electronic parts.
  • the present invention has been completed by finding that it is effective as a design guideline for an adhesive film for this purpose.
  • the following method for manufacturing an electronic device is provided.
  • the base material layer, the adhesive resin layer (A) provided on the first surface side of the base material layer, and the adhesive force provided on the second surface side of the base material layer, and the adhesive strength is reduced by an external stimulus.
  • a structure including a film, an electronic component attached to the adhesive resin layer (A) of the adhesive film, and a support substrate attached to the adhesive resin layer (B) of the adhesive film.
  • the adhesive resin layer (B) is an adhesive film whose adhesive strength is lowered by heating at a temperature exceeding 150 ° C., and in the step (3), a method for manufacturing an electronic device which is heated to a temperature exceeding 150 ° C. [3] In the method for manufacturing an electronic device according to the above [1] or [2].
  • a method for manufacturing an electronic device wherein the adhesive resin layer (B) contains at least one selected from a gas generating component and a heat-expandable microsphere. [4] In the method for manufacturing an electronic device according to any one of the above [1] to [3].
  • the adhesive resin layer (A) is a method for manufacturing an electronic device containing a (meth) acrylic adhesive resin. [5] In the method for manufacturing an electronic device according to any one of the above [1] to [4].
  • a method for manufacturing an electronic device in which the sealing material is an epoxy resin-based sealing material.
  • an electronic device capable of suppressing misalignment of an electronic component in a sealing process and suppressing adhesive residue on the electronic component side when the electronic component is peeled from an adhesive film. Can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of the structure of the adhesive film 50 according to the embodiment of the present invention.
  • the adhesive film 50 includes a base material layer 10, an adhesive resin layer (A) provided on the first surface 10A side of the base material layer 10, and a base material layer.
  • the adhesive resin layer (B) provided on the second surface 10B side of the ten and whose adhesive strength is reduced by an external stimulus is provided, and the storage elastic modulus E'of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C. It is 0.2 ⁇ 10 6 Pa or more and 4.5 ⁇ 10 6 Pa or less.
  • the present inventors can manufacture an electronic device capable of suppressing the misalignment of the electronic component in the sealing process and suppressing the adhesive residue on the electronic component side when the electronic component is peeled from the adhesive film.
  • the base material layer 10 the adhesive resin layer (A) provided on the first surface 10A side of the base material layer 10, and the second surface 10B side of the base material layer 10 are provided and externally stimulated.
  • the adhesive resin layer (A) is sealed by setting the storage elastic modulus E'at 125 ° C. within the above range.
  • the storage elastic modulus E'of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C. within the above range, it is possible to suppress the misalignment of electronic components in the sealing step.
  • the lower limit of the storage elastic modulus E 'at 125 ° C. of the adhesive resin layer (A) is 0.2 ⁇ 10 6 Pa or more, the electronic components from the adhesive film 50 From the viewpoint that the adhesive residue on the electronic component side at the time of peeling can be further suppressed, 0.3 ⁇ 10 6 Pa or more is preferable, 0.5 ⁇ 10 6 Pa or more is more preferable, and 0.6 ⁇ 10 6 is more preferable. Pa or more is more preferable. Further, the adhesive film 50 according to the present embodiment, the upper limit of the storage elastic modulus E 'at 125 ° C.
  • the storage elastic modulus E'of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C. can be controlled within the above range by, for example, controlling the type and blending ratio of each component constituting the adhesive resin layer (A). it can.
  • the thickness of the entire adhesive film 50 according to the present embodiment is preferably 10 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less, and more preferably 20 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, from the viewpoint of the balance between mechanical properties and handleability.
  • the method for manufacturing an electronic device according to the present embodiment can be particularly preferably used in a manufacturing process for a fan-out type WLP.
  • the base material layer 10 is a layer provided for the purpose of improving the handleability, mechanical properties, heat resistance, and other properties of the adhesive film 50.
  • the base material layer 10 is not particularly limited, and examples thereof include a resin film.
  • a resin film As the resin constituting the resin film, a known thermoplastic resin can be used.
  • polyolefins such as polyethylene, polypropylene, poly (4-methyl-1-pentene), poly (1-butene); polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate; nylon-6, nylon-66, poly.
  • Polyesters such as metaxylene adipamide; polyacrylates; polymethacrylates; polyvinyl chlorides; polyvinylidene chlorides; polyimides; polyetherimides; ethylene / vinyl acetate copolymers; polyacrylonitrile; polycarbonates; polystyrenes; ionomers; polysulfones; poly Ether sulfone; one or more selected from polyphenylene ether and the like can be mentioned.
  • polypropylene polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyamide, and polyimide are preferable, and polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate are preferable from the viewpoint of excellent balance of transparency, mechanical strength, price, and the like. At least one selected from is more preferred.
  • the base material layer 10 may be a single layer or two or more types of layers. Further, the form of the resin film used for forming the base material layer 10 may be a stretched film or a film stretched in a uniaxial direction or a biaxial direction, but the base material layer 10 may be used. From the viewpoint of improving the mechanical strength of the film, the film is preferably stretched in the uniaxial direction or the biaxial direction.
  • the thickness of the base material layer 10 is preferably 1 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, and further preferably 10 ⁇ m or more and 250 ⁇ m or less from the viewpoint of obtaining good film characteristics.
  • the base material layer 10 may be surface-treated in order to improve the adhesiveness with other layers. Specifically, corona treatment, plasma treatment, undercoat treatment, primer coating treatment and the like may be performed.
  • the adhesive resin layer (A) is a layer provided on one surface side of the base material layer 10, and comes into contact with the surface of the electronic component when the electronic component is sealed with the sealing material in the manufacturing process of the electronic device. This is a layer for temporarily fixing electronic components.
  • the adhesive resin layer (A) contains an adhesive resin (A1).
  • the adhesive resin (A1) include (meth) acrylic adhesive resin (a), silicone adhesive resin, urethane adhesive resin, olefin adhesive resin, styrene adhesive resin and the like. .. Among these, the (meth) acrylic adhesive resin (a) is preferable because the storage elastic modulus E'of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C. can be easily adjusted.
  • the adhesive resin layer (A) a radiation-crosslinked adhesive resin layer whose adhesive strength is reduced by radiation can also be used. Since the radiation-crosslinked adhesive resin layer is crosslinked by irradiation with radiation and the adhesive force is significantly reduced, the adhesive film 50 can be easily peeled off from the electronic component. Examples of radiation include ultraviolet rays, electron beams, and infrared rays. As the radiation-crosslinked adhesive resin layer, an ultraviolet crosslinked adhesive resin layer is preferable.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (a) used for the adhesive resin layer (A) has, for example, a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer unit (a1) and a functional group capable of reacting with a cross-linking agent. Examples thereof include a copolymer containing a monomer unit (a2).
  • the (meth) acrylic acid alkyl ester means an acrylic acid alkyl ester, a methacrylic acid alkyl ester, or a mixture thereof.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (a) is, for example, a monomer mixture containing a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (a1) and a monomer (a2) having a functional group capable of reacting with a cross-linking agent. Can be obtained by copolymerizing.
  • (Meta) Acrylic Acid Alkyl Ester examples include (meth) acrylic acid alkyl esters having an alkyl group having about 1 to 12 carbon atoms.
  • a (meth) acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable. Specific examples thereof include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, -2-ethylhexyl acrylate, and -2-ethylhexyl methacrylate. These may be used alone, or two or more kinds may be used.
  • the content of the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer unit (a1) is the total mass of the (meth) acrylic adhesive resin (a).
  • the total unit is 100% by mass, it is preferably 10% by mass or more and 98.9% by mass or less, more preferably 50% by mass or more and 97% by mass or less, and 85% by mass or more and 95% by mass or less. Is more preferable.
  • Examples of the monomer (a2) forming the monomer (a2) having a functional group capable of reacting with the cross-linking agent include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, mesaconic acid, citraconic acid, fumaric acid, maleic acid, and monoalkyl ester of itaconic acid.
  • the content of the monomer unit (a2) is 100% by mass based on the total of all the monomer units in the (meth) acrylic adhesive resin (a). It is preferably 1% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, and further preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (a) according to the present embodiment is specified to have properties as a bifunctional monomer unit (a3) and a surfactant in addition to the monomer unit (a1) and the monomer unit (a2). (Hereinafter referred to as a polymerizable surfactant) unit may be further contained.
  • the polymerizable surfactant has a property of copolymerizing with the monomer (a1), the monomer (a2) and the monomer (a3), and also has an action as an emulsifier in the case of emulsion polymerization.
  • Examples of the monomer (a3) forming the bifunctional monomer unit (a3) include allyl methacrylate, allyl acrylate, divinylbenzene, vinyl methacrylate, vinyl acrylate, trimethylpropantri (meth) acrylate, and pentaerythritoltri (meth).
  • PDP-200, PDP-400, ADP-200, ADP-400 tetramethylene glycol type
  • ADT-250 trade name
  • ADT-850 a mixed type thereof
  • the content of the monomer unit (a3) is 100% by mass based on the total of all the monomer units in the (meth) acrylic adhesive resin (a).
  • it is preferably 0.1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, and 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. Is more preferable, and 0.1% by mass or more and 5% by mass or less is particularly preferable.
  • polymerizable surfactant is one in which a polymerizable 1-propenyl group is introduced into the benzene ring of polyoxyethylene nonylphenyl ether (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .; trade name: Aqualon RN-10).
  • the content of the polymerizable surfactant is 100% by mass based on the total of all the monomer units in the (meth) acrylic adhesive resin (a).
  • it is preferably 0.1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, and 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. Is more preferable, and 0.1% by mass or more and 5% by mass or less is particularly preferable.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (a) according to the present embodiment further contains a monomer unit formed of a monomer having a polymerizable double bond such as vinyl acetate, acrylonitrile, and styrene, if necessary. You may.
  • Examples of the polymerization reaction mechanism of the (meth) acrylic adhesive resin (a) according to the present embodiment include radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization and the like. Considering the production cost of the (meth) acrylic adhesive resin (a), the influence of the functional group of the monomer, the influence of ions on the surface of the electronic component, and the like, polymerization by radical polymerization is preferable.
  • radical polymerization initiator benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, 3,3,5-trimethylhexanoyl peroxide, di-2-ethylhexyl peroxy Dicarbonate, methylethylketone peroxide, t-butylperoxyphthalate, t-butylperoxybenzoate, di-t-butylperoxyacetate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxy-2-hexanoate, t -Butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, acetylperoxide, isobutyryl peroxide, octanoyl peroxide, t-butyl peroxide, di -Organic peroxides such as
  • water-soluble inorganic peroxides such as ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate
  • water-soluble 4,4'-azobis An azo compound having a carboxyl group in the molecule, such as -4-cyanovaleric acid, is preferable.
  • azo compounds having a carboxyl group in the molecule such as ammonium persulfate and 4,4'-azobis-4-cyanovaleric acid are more preferable, and 4,4'-azobis An azo compound having a carboxyl group in the molecule, such as -4-cyanovaleric acid, is particularly preferable.
  • the adhesive resin layer (A) preferably further contains a cross-linking agent (A2) having two or more cross-linking functional groups in one molecule, in addition to the adhesive resin (A1).
  • the cross-linking agent (A2) having two or more cross-linking functional groups in one molecule is used to react with the functional groups of the adhesive resin (A1) to adjust the storage elastic modulus, adhesive force and cohesive force. ..
  • cross-linking agent (A2) examples include sorbitol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and resorcin diglycidyl.
  • Epoxy compounds such as ether; isocyanate compounds such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate 3 adduct of trimethyl propane, polyisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and tolylene diisocyanate; trimethylene diisocyanate-tri- ⁇ -aziridini Lupropionate, tetramethylolmethane-tri- ⁇ -aziridinyl propionate, N, N'-diphenylmethane-4,4'-bis (1-aziridinecarboxyamide), N, N'-hexamethylene-1 , 6-Bis (1-aziridine carboxylamide), N, N'-toluene-2,4-bis (1-Aziridine carboxylamide), Trimethylol propan-tri- ⁇ - (2-methylaziridine) propionate and other aziridines Systems compounds; tetrafunctional epoxy compounds such as
  • the content of the cross-linking agent (A2) in the adhesive resin layer (A) is 1 with respect to 100 parts by mass of the adhesive resin (A1) from the viewpoint of adjusting the storage elastic modulus E'at 125 ° C. to a desired value. It is preferably 9.0 parts by mass or more and 18.0 parts by mass or less, and more preferably 2.0 parts by mass or more and 16.0 parts by mass or less.
  • the adhesive resin layer (A) may contain additives such as a plasticizer and a tackifier resin as other components.
  • additives such as a plasticizer and a tackifier resin as other components.
  • various additives for radiation cross-linking may be contained.
  • the total content of the adhesive resin (A1) and the cross-linking agent (A2) in the adhesive resin layer (A) is preferably 50% by mass when the total content of the adhesive resin layer (A) is 100% by mass. As mentioned above, it is more preferably 70% by mass or more, further preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more. As a result, it is possible to further suppress the adhesive residue on the electronic component side when the adhesive film is peeled from the electronic component.
  • the thickness of the adhesive resin layer (A) is not particularly limited, but is preferably 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, and more preferably 3 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the adhesive resin layer (A) can be formed, for example, by applying an adhesive on the base material layer 10.
  • the coating liquid at this time is a coating liquid dissolved in a solvent, an aqueous emulsion coating liquid, or the like.
  • an aqueous emulsion coating solution is preferable.
  • the aqueous emulsion coating liquid for example, (meth) acrylic adhesive resin (a), silicone adhesive resin, urethane adhesive resin, olefin adhesive resin, styrene adhesive resin and the like are dispersed in water. Examples include the coating liquid.
  • a pressure-sensitive adhesive coating solution dissolved in an organic solvent may be used.
  • the organic solvent is not particularly limited, and may be appropriately selected from known ones in consideration of solubility and drying time.
  • organic solvent examples include ester systems such as ethyl acetate and methyl acetate; ketone systems such as acetone and MEK; aromatic systems such as benzene, toluene and ethyl benzene; linear or cyclic aliphatic systems such as heptane, hexane and cyclohexane; isopropanol. , Butanol and the like can be exemplified. Ethyl acetate and toluene are preferable as the organic solvent. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • the pressure-sensitive adhesive coating liquid As a method for applying the pressure-sensitive adhesive coating liquid, conventionally known coating methods, for example, a roll coater method, a reverse roll coater method, a gravure roll method, a bar coat method, a comma coater method, a die coater method and the like can be adopted.
  • the drying conditions of the applied pressure-sensitive adhesive are not particularly limited, but in general, it is preferable to dry the applied adhesive in a temperature range of 80 to 200 ° C. for 10 seconds to 10 minutes. More preferably, it is dried at 80 to 170 ° C. for 15 seconds to 5 minutes.
  • the pressure-sensitive adhesive coating liquid may be heated at 40 to 80 ° C.
  • the base material layer 10 and the adhesive resin layer (A) may be formed by coextrusion molding, or the film-like base material layer 10 and the film-like adhesive resin layer (A) are laminated. ) May be formed.
  • the adhesive film 50 according to the present embodiment includes an adhesive resin layer (B) whose adhesive strength is reduced by an external stimulus on the second surface 10B side of the base material layer 10 opposite to the first surface 10A.
  • the adhesive film 50 can be easily peeled off from the support substrate 80 by applying an external stimulus.
  • examples of the adhesive resin layer (B) whose adhesive strength is reduced by an external stimulus include a heat-peeling type adhesive resin layer whose adhesive strength is reduced by heating and a radiation peeling type whose adhesive strength is reduced by radiation. Examples include the adhesive resin layer of. Among these, a heat-peeling type adhesive resin layer whose adhesive strength is reduced by heating is preferable.
  • heat-peeling type adhesive resin layer examples include a heat-expandable pressure-sensitive adhesive containing a gas-generating component, a heat-expandable pressure-sensitive adhesive containing heat-expandable microspheres that can expand and reduce the adhesive force, and a heat-based adhesive.
  • examples thereof include an adhesive resin layer composed of an adhesive or the like whose adhesive strength is reduced by the cross-linking reaction of the components.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive used for the pressure-sensitive adhesive resin layer (B) is, for example, a pressure-sensitive adhesive whose adhesive strength is reduced or lost when heated at a temperature exceeding 150 ° C.
  • a pressure-sensitive adhesive whose adhesive strength is reduced or lost when heated at a temperature exceeding 150 ° C.
  • the adhesive strength is reduced or lost by heating at a temperature exceeding 150 ° C.
  • the adhesive resin layer (B) side is attached to a stainless steel plate, and heat treatment is performed at 140 ° C. for 1 hour. Then, it can be evaluated by the peel strength from the stainless steel plate, which is measured after heating at a temperature exceeding 150 ° C. for 2 minutes.
  • the specific heating temperature when heating at a temperature exceeding 150 ° C. is set to a temperature higher than the temperature at which the gas is generated and the temperature at which the thermally expandable microspheres thermally expand, and the generated gas and the thermally expandable microspheres are heated. It is appropriately set depending on the type of microsphere.
  • the loss of adhesive strength means, for example, a case where the 180 ° peel strength measured under the conditions of 23 ° C. and a tensile speed of 300 mm / min is less than 0.5 N / 25 mm.
  • gas generating component used in the heat-expandable pressure-sensitive adhesive for example, an azo compound, an azide compound, a Meldrum's acid derivative, or the like can be used.
  • inorganic foaming agents such as ammonium carbonate, ammonium hydrogencarbonate, sodium hydrogencarbonate, ammonium nitrite, sodium boron hydroxide, and various azos, and water; alkane salt fluorides such as trichloromonofluoromethane and dichloromonofluoromethane.
  • Azo compounds such as azobisisobutyronitrile, azodicarboxylicamide, barium azodicarboxylate; paratoluenesulfonyl hydrazide, diphenylsulfone-3,3'-disulfonylhydrazide, 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl) Hydrazides), hydrazine compounds such as allylbis (sulfonyl hydrazide); semicarbazide compounds such as p-toluylenesulfonyl semicarbazide, 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl semicarbazide); 5-morpholyl-1,2,3,4- Triazole compounds such as thiatriazole; organic foaming agents such as N-nitroso compounds such as N, N'-dinitrosopentamethylenetetramine, N, N'-dimethyl-N, N'-dinitrosoterephthal
  • heat-expandable microspheres used in the heat-expandable pressure-sensitive adhesive for example, a microencapsulated foaming agent can be used.
  • thermally expandable microspheres include microspheres in which a substance that easily gasifies and expands by heating, such as isobutane, propane, and pentane, is encapsulated in an elastic shell.
  • the material constituting the shell include vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polymethylmethacrylate, polyacrylonitrile, polyvinylidene chloride, polysulfone and the like.
  • the heat-expandable microspheres can be produced, for example, by a coacervation method, an interfacial polymerization method, or the like.
  • the heat-expandable microspheres can be added to the adhesive resin.
  • the content of at least one selected from the gas generating component and the heat-expandable microspheres may be appropriately set according to the expansion ratio of the heat-peeling type adhesive resin layer (B), the decrease in adhesive strength, and the like. It can be, but is not particularly limited, for example, 1 part by mass or more and 150 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the adhesive resin (B1) in the heat-release type adhesive resin layer (B). It is 130 parts by mass or less, more preferably 12 parts by mass or more and 100 parts by mass or less. It is preferable to design so that the temperature at which the gas is generated and the temperature at which the thermally expandable microspheres thermally expand exceed 150 ° C.
  • Examples of the adhesive resin (B1) constituting the heat-expandable pressure-sensitive adhesive include (meth) acrylic resin (b), urethane-based resin, silicone-based resin, polyolefin-based resin, polyester-based resin, polyamide-based resin, and fluorine. Examples thereof include based resins, styrene-diene block copolymer based resins, and the like. Among these, the (meth) acrylic resin (b) is preferable.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (b) used for the adhesive resin layer (B) has, for example, a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer unit (b1) and a functional group capable of reacting with a cross-linking agent. Examples thereof include copolymers containing a monomer unit (b2).
  • the (meth) acrylic acid alkyl ester means an acrylic acid alkyl ester, a methacrylic acid alkyl ester, or a mixture thereof.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (b) according to the present embodiment is, for example, a monomer mixture containing a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer (b1) and a monomer (b2) having a functional group capable of reacting with a cross-linking agent. Can be obtained by copolymerizing.
  • (Meta) Acrylic Acid Alkyl Ester examples of the monomer (b1) forming the monomer unit (b1) include (meth) acrylic acid alkyl esters having an alkyl group having about 1 to 12 carbon atoms.
  • a (meth) acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable. Specific examples thereof include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, -2-ethylhexyl acrylate, and -2-ethylhexyl methacrylate. These may be used alone, or two or more kinds may be used.
  • the content of the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer unit (b1) is the total mass of the (meth) acrylic adhesive resin (b).
  • the total unit is 100% by mass, it is preferably 10% by mass or more and 98.9% by mass or less, more preferably 50% by mass or more and 97% by mass or less, and 85% by mass or more and 95% by mass or less. Is more preferable.
  • Examples of the monomer (b2) forming the monomer (b2) having a functional group capable of reacting with the cross-linking agent include acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, mesaconic acid, citraconic acid, fumaric acid, maleic acid, and monoalkyl ester of itaconic acid.
  • the content of the monomer unit (b2) is 100% by mass based on the total of all the monomer units in the (meth) acrylic adhesive resin (b). It is preferably 1% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, and further preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (b) according to the present embodiment is specified to have properties as a bifunctional monomer unit (b3) and a surfactant in addition to the monomer unit (b1) and the monomer unit (b2). (Hereinafter referred to as a polymerizable surfactant) unit may be further contained.
  • the polymerizable surfactant has a property of copolymerizing with the monomer (b1), the monomer (b2) and the monomer (b3), and also acts as an emulsifier in the case of emulsion polymerization.
  • Examples of the monomer (b3) forming the bifunctional monomer unit (b3) include allyl methacrylate, allyl acrylate, divinylbenzene, vinyl methacrylate, vinyl acrylate, trimethylpropantri (meth) acrylate, and pentaerythritoltri (meth).
  • the content of the monomer unit (b3) is 100% by mass based on the total of all the monomer units in the (meth) acrylic adhesive resin (b).
  • it is preferably 0.1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, and 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. Is more preferable, and 0.1% by mass or more and 5% by mass or less is particularly preferable.
  • polymerizable surfactant is one in which a polymerizable 1-propenyl group is introduced into the benzene ring of polyoxyethylene nonylphenyl ether (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd .; trade name: Aqualon RN-10).
  • the content of the polymerizable surfactant is 100% by mass based on the total of all the monomer units in the (meth) acrylic adhesive resin (b).
  • it is preferably 0.1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, and 0.1% by mass or more and 20% by mass or less. Is more preferable, and 0.1% by mass or more and 5% by mass or less is particularly preferable.
  • the (meth) acrylic adhesive resin (b) according to the present embodiment further contains a monomer unit formed of a monomer having a polymerizable double bond such as vinyl acetate, acrylonitrile, and styrene, if necessary. You may.
  • Examples of the polymerization reaction mechanism of the (meth) acrylic adhesive resin (b) according to the present embodiment include radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization and the like. Considering the production cost of the (meth) acrylic adhesive resin (b), the influence of the functional group of the monomer, the influence of ions on the surface of the electronic component, and the like, polymerization by radical polymerization is preferable.
  • radical polymerization initiator benzoyl peroxide, di-t-butyl peroxide, dicumyl peroxide, 3,3,5-trimethylhexanoyl peroxide, di-2-ethylhexyl peroxy Dicarbonate, methylethylketone peroxide, t-butylperoxyphthalate, t-butylperoxybenzoate, di-t-butylperoxyacetate, t-butylperoxyisobutyrate, t-butylperoxy-2-hexanoate, t -Butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate, acetylperoxide, isobutyryl peroxide, octanoyl peroxide, t-butyl peroxide, di -Organic peroxides such as
  • water-soluble inorganic peroxides such as ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate
  • water-soluble 4,4'-azobis An azo compound having a carboxyl group in the molecule, such as -4-cyanovaleric acid, is preferable.
  • azo compounds having a carboxyl group in the molecule such as ammonium persulfate and 4,4'-azobis-4-cyanovaleric acid are more preferable, and 4,4'-azobis An azo compound having a carboxyl group in the molecule, such as -4-cyanovaleric acid, is particularly preferable.
  • the adhesive resin layer (B) preferably further contains a cross-linking agent (B2) having two or more cross-linking functional groups in one molecule, in addition to the adhesive resin (B1).
  • the cross-linking agent (B2) having two or more cross-linking functional groups in one molecule is used to react with the functional groups of the adhesive resin (B1) to adjust the adhesive force and the cohesive force.
  • cross-linking agent (B2) examples include sorbitol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, pentaerythritol polyglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, and resorcin diglycidyl.
  • Epoxy compounds such as ether; isocyanate compounds such as tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate 3 adduct of trimethyl propane, polyisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, and tolylene diisocyanate; trimethylene diisocyanate-tri- ⁇ -aziridini Lupropionate, tetramethylolmethane-tri- ⁇ -aziridinyl propionate, N, N'-diphenylmethane-4,4'-bis (1-aziridinecarboxyamide), N, N'-hexamethylene-1 , 6-Bis (1-aziridine carboxylamide), N, N'-toluene-2,4-bis (1-Aziridine carboxylamide), Trimethylol propan-tri- ⁇ - (2-methylaziridine) propionate and other aziridines Systems compounds; tetrafunctional epoxy compounds such as
  • the content of the cross-linking agent (B2) is usually preferably in a range in which the number of functional groups in the cross-linking agent (B2) does not exceed the number of functional groups in the adhesive resin (B1). However, when a new functional group is generated in the cross-linking reaction, or when the cross-linking reaction is slow, an excessive amount may be contained as needed.
  • the content of the cross-linking agent (B2) in the adhesive resin layer (B) is preferably 0.1 part by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the adhesive resin (B1), and is 0.5. It is more preferable that the amount is 5 parts by mass or more and 5 parts by mass or less.
  • the adhesive resin layer (B) according to the present embodiment preferably contains a tackifier resin in addition to the adhesive resin (B1) from the viewpoint of improving the adhesion to the support substrate. It is preferable to include the tackifier resin in the tacky resin layer (B) because it is easy to adjust the adhesiveness with the support substrate near room temperature.
  • the tackifier resin preferably has a softening point of 100 ° C. or higher.
  • the tackifier resin include rosin-based resins such as rosin-based derivatives that have been subjected to a treatment such as esterification; terpene-based resins such as ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, dipentene, and terpenephenol; gum-based, Natural rosins such as wood-based and tall oil-based rosins; these natural rosins include hydrogenation, disproportionation, polymerization, maleinization, petroleum resin; kumaron-indene resin and the like.
  • rosin-based resins such as rosin-based derivatives that have been subjected to a treatment such as esterification
  • terpene-based resins such as ⁇ -pinene, ⁇ -pinene, dipentene, and terpenephenol
  • gum-based Natural rosins such as wood-based and tall oil-based rosins; these natural rosins include hydrogenation, disproportionation, polymerization, malein
  • those having a softening point in the range of 100 to 160 ° C. are more preferable, and those having a softening point in the range of 120 to 150 ° C. are particularly preferable.
  • the tackifier resin having the softening point within the above range is used, not only the contamination and adhesive residue on the support substrate are small, but also the adhesion to the support substrate in the working environment can be further improved.
  • a polymerized rosin ester-based tackifier resin is used as the tackifier resin, not only is there less contamination and adhesive residue on the support substrate, but also the adhesiveness with the support substrate in an environment of 80 to 130 ° C. is improved.
  • the heat-expandable microspheres can be more easily peeled off from the support substrate after expansion.
  • the blending ratio of the tackifier resin may be appropriately selected so that the elastic modulus of the tacky resin layer (B) can be adjusted within a desired predetermined numerical range, and is not particularly limited. However, from the viewpoint of the elastic modulus of the adhesive resin layer (B) and the initial peeling force, it is preferably 1 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the adhesive resin (B1).
  • the blending ratio of the tackifier resin is not more than the above lower limit value with respect to 100 parts by mass of the tacky resin (B1), the adhesion to the support substrate during work tends to be good.
  • the stickability with the support substrate at room temperature tends to be good.
  • the mixing ratio of the tackifier resin is 2 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the tacky resin (B1).
  • the acid value of the tackifier resin is preferably 30 or less. When the acid value of the tackifier resin is not more than the above upper limit value, adhesive residue tends to be less likely to occur on the support substrate at the time of peeling.
  • the adhesive resin layer (B) may contain an additive such as a plasticizer as another component.
  • the total content of the adhesive resin (B1), the cross-linking agent (B2) and the tackifier resin in the adhesive resin layer (B) is preferably 100% by mass when the entire adhesive resin layer (B) is 100% by mass. It is 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more. Further, when the adhesive resin layer (B) is composed of a heat-expandable adhesive, the adhesive resin (B1), the cross-linking agent (B2), the tackifier resin, and gas generation in the adhesive resin layer (B) are generated.
  • the total content of the components and the thermosetting microspheres is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 70% by mass or more, when the total content of the adhesive resin layer (B) is 100% by mass. It is 90% by mass or more, particularly preferably 95% by mass or more.
  • the thickness of the adhesive resin layer (B) is not particularly limited, but is preferably 5 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, and more preferably 20 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
  • the adhesive resin layer (B) is, for example, a method of applying an adhesive coating liquid on the base material layer 10, a method of transferring the adhesive resin layer (B) formed on the separator onto the base material 10, and the like.
  • a method for applying the pressure-sensitive adhesive coating liquid conventionally known coating methods, for example, a roll coater method, a reverse roll coater method, a gravure roll method, a bar coat method, a comma coater method, a die coater method and the like can be adopted.
  • the drying conditions of the applied pressure-sensitive adhesive are not particularly limited, but in general, it is preferable to dry the applied adhesive in a temperature range of 80 to 200 ° C. for 10 seconds to 10 minutes.
  • the pressure-sensitive adhesive coating liquid may be heated at 40 to 80 ° C. for about 5 to 300 hours after the drying is completed.
  • the base material layer 10 and the adhesive resin layer (B) may be formed by coextrusion molding, or the film-like base material layer 10 and the film-like adhesive resin layer (B) are laminated. ) May be formed.
  • the adhesive film 50 according to the present embodiment is located between the base material layer 10 and the adhesive resin layer (A) or between the base material layer 10 and the adhesive resin layer (B) as long as the effects of the present embodiment are not impaired.
  • an uneven absorption layer, a shock absorbing layer, an easy-adhesion layer, and the like may be further provided between the two.
  • the uneven absorption layer is preferably formed of natural rubber or synthetic rubber having a shore D-type hardness of 50 or less, preferably 40 or less by the D-type shore of ASTM D-2240, or a synthetic resin having rubber elasticity.
  • the thickness of the uneven absorption layer is, for example, 500 ⁇ m or less, preferably 5 to 300 ⁇ m, and more preferably 10 to 150 ⁇ m.
  • Examples of synthetic rubber or synthetic resin include synthetic rubber such as nitrile-based, diene-based and acrylic-based, thermoplastic elastomer such as polyolefin-based and polyester-based, ethylene / vinyl acetate copolymer and polyurethane, polybutadiene and soft polyvinyl chloride and the like.
  • Examples thereof include synthetic resins having rubber elasticity.
  • a polymer having rubber elasticity in combination with a compounding agent such as a plasticizer or a softener can also be used in the present embodiment.
  • the adhesive resin exemplified in the adhesive resin layer (A) and the adhesive resin layer (B) described above can also be preferably used for forming the uneven absorption layer.
  • 2 and 3 are cross-sectional views schematically showing an example of a method for manufacturing an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • the method for manufacturing an electronic device according to the present embodiment includes at least the following four steps. (1) The adhesive film 50, the electronic component 70 attached to the adhesive resin layer (A) of the adhesive film 50, and the support substrate attached to the adhesive resin layer (B) of the adhesive film 50. Step of preparing the structure 100 including 80 and (2) Step of sealing the electronic component 70 with the sealing material 60 (3) The adhesive strength of the adhesive resin layer (B) is reduced by applying an external stimulus.
  • Step of peeling the support substrate 80 from the structure 100 (4) Step of peeling the adhesive film 50 from the electronic component 70 Then, in the method of manufacturing the electronic device according to the present embodiment, the adhesiveness for temporarily fixing the electronic component 70 As the film, the adhesive film 50 according to the present embodiment described above is used.
  • Step (1) First, the adhesive film 50, the electronic component 70 attached to the adhesive resin layer (A) of the adhesive film 50, and the support substrate 80 attached to the adhesive resin layer (B) of the adhesive film 50. And, the structure 100 including the above is prepared.
  • Such a structure 100 can be produced, for example, by the following procedure.
  • the adhesive film 50 is attached onto the support substrate 80 so that the adhesive resin layer (B) is on the support substrate 80 side.
  • a protective film called a separator may be attached on the adhesive resin layer (B), and the protective film may be peeled off and the exposed surface of the adhesive resin layer (B) may be attached to the surface of the support substrate 80.
  • the support substrate 80 for example, a quartz substrate, a glass substrate, a SUS substrate, or the like can be used.
  • the structure 100 can be obtained by arranging the electronic component 70 on the adhesive resin layer (A) of the adhesive film 50 attached on the support substrate 80.
  • a protective film called a separator may also be attached on the adhesive resin layer (A).
  • the protective film is peeled off before the electronic components are arranged.
  • the electronic component 70 include semiconductor chips such as ICs, LSIs, discretes, light emitting diodes, and light receiving elements, semiconductor panels, and semiconductor packages.
  • Step (2) Next, the electronic component 70 is sealed with the sealing material 60.
  • the electronic component 70 is covered with the sealing material 60.
  • the sealing material 60 is at a temperature at which it does not peel from the support substrate 80, for example, at a temperature of 150 ° C. or lower.
  • the 60 is cured to seal the electronic component 70.
  • the form of the sealing material 60 is not particularly limited, but is, for example, granular, sheet-like, or liquid.
  • the sealing material 60 is not particularly limited, and for example, an epoxy resin-based sealing material using an epoxy resin can be used.
  • a liquid epoxy resin-based encapsulant is preferable because the affinity of the encapsulant 60 with the adhesive film 50 becomes better and the electronic component 70 can be encapsulated even more evenly. ..
  • an epoxy resin-based encapsulant for example, T693 / R4000 series, T693 / R1000 series, T693 / R5000 series, etc. manufactured by Nagase ChemteX Corporation can be used.
  • sealing method examples include transfer molding, injection molding, compression molding, casting molding and the like.
  • the sealing material 60 is cured by heating at a temperature of, for example, 150 ° C. or lower to obtain a structure 100 in which the electronic component 70 is sealed.
  • Step (3) Next, the adhesive force of the adhesive resin layer (B) is reduced by applying an external stimulus to peel off the support substrate 80 from the structure 100.
  • the support substrate 80 is heated to a temperature at which the adhesive strength is reduced or lost, for example, a temperature exceeding 150 ° C. to reduce the adhesive strength of the adhesive resin layer (B). It can be easily removed from the adhesive film 50.
  • Step (4) Next, the adhesive film 50 is removed from the electronic component 70 to obtain an electronic device 200.
  • the method of removing the adhesive film 50 from the electronic component 70 include a method of mechanically peeling off, a method of reducing the adhesive force on the surface of the adhesive film 50, and then peeling off.
  • Step (5) In the method for manufacturing an electronic device according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, the step (5) of forming the wiring layer 310 and the bump 320 on the exposed surface of the obtained electronic device 200 to obtain the electronic device 300 is performed. You may also prepare for it.
  • the wiring layer 310 includes a pad (not shown) that is an external connection terminal formed on the outermost surface, and a wiring (not shown) that electrically connects the exposed electronic component 70 and the pad.
  • the wiring layer 310 can be formed by a conventionally known method, and may have a multi-layer structure.
  • the bump 320 can be formed on the pad of the wiring layer 310 to obtain the electronic device 300.
  • the bump 320 include solder bumps and gold bumps.
  • the solder bumps can be formed, for example, by arranging a solder ball on a pad which is an external connection terminal of the wiring layer 310 and heating to melt (reflow) the solder.
  • the gold bump can be formed by a method such as a ball bonding method, a plating method, or an Au ball transfer method.
  • Step (6) In the method for manufacturing an electronic device according to the present embodiment, as shown in FIG. 3, a step (6) of dicing the electronic device 300 to obtain a plurality of electronic devices 400 may be further provided. Dicing of the electronic device 300 can be performed by a known method.
  • Example 1 Thickness in which (meth) acrylic adhesive resin is the main component, the storage elasticity E'at 125 ° C. is 2.2 ⁇ 10 6 Pa, and the glass transition temperature (Tg) is -14 ° C.
  • a 13 ⁇ m adhesive resin layer (A) a base material layer made of a 38 ⁇ m thick polyethylene terephthalate (PET) film, a 22 ⁇ m thick easy-adhesive layer made of an acrylic resin, and a 28 ⁇ m thickness having the property of peeling at 185 ° C.
  • Example 2 to 4 Comparative Examples 1 and 2
  • Example using the same adhesive film as the adhesive film used in Example 1 except that the storage elastic modulus E'and Tg of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C. were changed to the values shown in Table 1.
  • Each electronic device was manufactured by the same method as in 1.
  • the obtained electronic device was evaluated in the same manner as in Example 1. The results obtained are shown in Table 1.
  • the solid viscoelasticity was measured under the conditions of a distance of 20 mm and a sample width of 10 mm, and the measurement results were analyzed to determine the storage elastic modulus E'of the adhesive resin layer (A) at 125 ° C.
  • the peak temperature of tan ⁇ measured together was defined as Tg.
  • Adhesive resin layer B Adhesive resin layer 10 Base material layer 10A First surface 10B Second surface 50 Adhesive film 60 Encapsulant 70 Electronic component 80 Support substrate 100 Structure 200 Electronic device 300 Electronic device 310 Wiring layer 320 Bump 400 electronic device

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Abstract

基材層(10)と、基材層(10)の第1面(10A)側に設けられた粘着性樹脂層(A)と、基材層(10)の第2面(10B)側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備え、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E'が0.2×106Pa以上4.5×106Pa以下である粘着性フィルム(50)と、粘着性フィルム(50)の粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品(70)と、粘着性フィルム(50)の粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板(80)と、を備える構造体(100)を準備する工程(1)と、封止材(60)により電子部品(70)を封止する工程(2)と、外部刺激を与えることにより粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて構造体(100)から支持基板(80)を剥離する工程(3)と、電子部品(70)から粘着性フィルム(50)を剥離する工程(4)と、を少なくとも備える電子装置の製造方法。

Description

電子装置の製造方法
 本発明は、電子装置の製造方法に関する。
 電子装置(例えば、半導体装置)の小型化・軽量化を図ることができる技術として、ファンアウト型WLP(ウエハレベルパッケージ)が開発されている。
 ファンアウト型WLPの作製方法のひとつであるeWLB(Embedded Wafer Level Ball Grid Array)では、支持基板に貼り付けた粘着性フィルム上に、半導体チップ等の複数の電子部品を離間させた状態で仮固定し、封止材により複数の電子部品を一括封止する手法が取られる。ここで、粘着性フィルムは、封止工程等においては電子部品および支持基板に固着させる必要があり、封止後は支持基板とともに封止された電子部品から除去する必要がある。
 このようなファンアウト型WLPの製造方法に関する技術としては、例えば、特許文献1(特開2011-134811号)に記載のものが挙げられる。
 特許文献1には、基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートであって、上記耐熱性粘着シートは基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は貼り合わせ後の対SUS304粘着力が0.5N/20mm以上であり、樹脂封止工程完了時点に至るまでに受ける刺激により硬化して、対パッケージ剥離力が2.0N/20mm以下になる層であることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シートが記載されている。
特開2011-134811号公報
 本発明者らの検討によれば、粘着性フィルム上に電子部品を配置して封止材により電子部品を封止する際に、電子部品の位置がずれてしまう場合(以下、電子部品の位置ずれとも呼ぶ。)や、支持基板に貼り付けた粘着性フィルム上に電子部品を配置して封止材により電子部品を封止し、その後、粘着性フィルムから電子部品を剥離する際に、電子部品側に粘着性フィルムの粘着性樹脂層の一部(以下、糊とも呼ぶ。)が残ってしまう場合(以下、糊残りとも呼ぶ。)があることが明らかになった。
 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、封止工程における電子部品の位置ずれを抑制できるとともに、粘着性フィルムから電子部品を剥離する際の電子部品側の糊残りを抑制することが可能な電子装置の製造方法を提供するものである。
 本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討を重ねた。その結果、基材層と、上記基材層の第1面側に設けられた粘着性樹脂層(A)と、上記基材層の第2面側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備える粘着性フィルムにおいて、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’という尺度が、電子部品の位置ずれおよび糊残りを抑制するための粘着性フィルムの設計指針として有効であることを見出して、本発明を完成させた。
 本発明によれば、以下に示す電子装置の製造方法が提供される。
[1]
 基材層と、上記基材層の第1面側に設けられた粘着性樹脂層(A)と、上記基材層の第2面側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備え、上記粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’が0.2×10Pa以上4.5×10Pa以下である粘着性フィルムと、上記粘着性フィルムの上記粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品と、上記粘着性フィルムの上記粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板と、を備える構造体を準備する工程(1)と、
 封止材により上記電子部品を封止する工程(2)と、
 外部刺激を与えることにより上記粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて上記構造体から上記支持基板を剥離する工程(3)と、
 上記電子部品から上記粘着性フィルムを剥離する工程(4)と、
を少なくとも備える電子装置の製造方法。
[2]
 上記[1]に記載の電子装置の製造方法において、
 上記粘着性樹脂層(B)は150℃を超える温度で加熱することにより粘着力が低下する粘着性フィルムであり、工程(3)では150℃を超える温度に加熱する電子装置の製造方法。
[3]
 上記[1]または[2]に記載の電子装置の製造方法において、
 上記粘着性樹脂層(B)が気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種を含む電子装置の製造方法。
[4]
 上記[1]乃至[3]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
 上記粘着性樹脂層(A)は(メタ)アクリル系粘着性樹脂を含む電子装置の製造方法。
[5]
 上記[1]乃至[4]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
 上記封止材がエポキシ樹脂系封止材である電子装置の製造方法。
 本発明によれば、封止工程における電子部品の位置ずれを抑制できるとともに、粘着性フィルムから電子部品を剥離する際の電子部品側の糊残りを抑制することが可能な電子装置の製造方法を提供することができる。
本発明に係る実施形態の粘着性フィルムの構造の一例を模式的に示した断面図である。 本発明に係る実施形態の電子装置の製造方法の一例を模式的に示した断面図である。 本発明に係る実施形態の電子装置の製造方法の一例を模式的に示した断面図である。
 以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には共通の符号を付し、適宜説明を省略する。また、図は概略図であり、実際の寸法比率とは一致していない。また、数値範囲の「A~B」は特に断りがなければ、A以上B以下を表す。また、本実施形態において、「(メタ)アクリル」とはアクリル、メタクリルまたはアクリルおよびメタクリルの両方を意味する。
1.粘着性フィルム
 以下、本実施形態に係る粘着性フィルム50について説明する。
 図1は、本発明に係る実施形態の粘着性フィルム50の構造の一例を模式的に示した断面図である。
 図1に示すように、本実施形態に係る粘着性フィルム50は、基材層10と、基材層10の第1面10A側に設けられた粘着性樹脂層(A)と、基材層10の第2面10B側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備え、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’が0.2×10Pa以上4.5×10Pa以下である。
 上述したように、本発明者らの検討によれば、従来の電子装置の製造方法では、電子部品の位置ずれおよび糊残りの問題が生じる場合があることが明らかになった。
 そこで、本発明者らは、封止工程における電子部品の位置ずれを抑制できるとともに、粘着性フィルムから電子部品を剥離する際の電子部品側の糊残りを抑制することが可能な電子装置の製造方法を実現するために、鋭意検討を重ねた。その結果、基材層10と、基材層10の第1面10A側に設けられた粘着性樹脂層(A)と、基材層10の第2面10B側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備える粘着性フィルムにおいて、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’を上記範囲内に設定することによって、封止工程における電子部品の位置ずれおよび粘着性フィルムから電子部品を剥離する際の電子部品側の糊残りを抑制することができることを初めて見出した。
 すなわち、本実施形態に係る粘着性フィルム50は、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’を上記範囲とすることで、封止工程における電子部品の位置ずれを抑制できるとともに、粘着性フィルム50から電子部品を剥離する際の電子部品側の糊残りを抑制することが可能となる。
 本実施形態に係る粘着性フィルム50において、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’の下限は0.2×10Pa以上であるが、粘着性フィルム50から電子部品を剥離した際の電子部品側の糊残りをより一層抑制することができる点から、0.3×10Pa以上が好ましく、0.5×10Pa以上がより好ましく、0.6×10Pa以上がさらに好ましい。
 また、本実施形態に係る粘着性フィルム50において、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’の上限は4.5×10Pa以下であるが、封止工程における電子部品の位置ずれをより一層抑制することができる点から、4.0×10Pa以下が好ましく、3.0×10Pa以下がより好ましく、2.5×10Pa以下がさらに好ましい。
 粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’は、例えば、粘着性樹脂層(A)を構成する各成分の種類や配合割合を制御することにより上記範囲内に制御することができる。
 本実施形態に係る粘着性フィルム50全体の厚さは、機械的特性と取扱い性のバランスの観点から、好ましくは10μm以上1000μm以下であり、より好ましくは20μm以上500μm以下である。
 本実施形態に係る電子装置の製造方法は、特に、ファンアウト型WLPの製造工程に好適に用いることができる。
 次に、本実施形態に係る粘着性フィルム50を構成する各層について説明する。
<基材層>
 基材層10は、粘着性フィルム50の取り扱い性や機械的特性、耐熱性等の特性をより良好にすることを目的として設けられる層である。
 基材層10は特に限定されないが、例えば、樹脂フィルムが挙げられる。
 上記樹脂フィルムを構成する樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂を用いることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(4-メチル-1-ペンテン)、ポリ(1-ブテン)等のポリオレフィン;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等のポリエステル;ナイロン-6、ナイロン-66、ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド;ポリアクリレート;ポリメタアクリレート;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリイミド;ポリエーテルイミド;エチレン・酢酸ビニル共重合体;ポリアクリロニトリル;ポリカーボネート;ポリスチレン;アイオノマー;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリフェニレンエーテル等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
 これらの中でも、透明性や機械的強度、価格等のバランスに優れる観点から、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリイミドから選択される一種または二種以上が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートから選択される少なくとも一種がより好ましい。
 基材層10は、単層であっても、二種以上の層であってもよい。
 また、基材層10を形成するために使用する樹脂フィルムの形態としては、延伸フィルムであってもよいし、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであってもよいが、基材層10の機械的強度を向上させる観点から、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであることが好ましい。
 基材層10の厚さは、良好なフィルム特性を得る観点から、好ましくは1μm以上500μm以下、より好ましくは5μm以上300μm以下、さらに好ましくは10μm以上250μm以下である。
 基材層10は、他の層との接着性を改良するために、表面処理を行ってもよい。具体的には、コロナ処理、プラズマ処理、アンダーコート処理、プライマーコート処理等を行ってもよい。
<粘着性樹脂層(A)>
 粘着性樹脂層(A)は、基材層10の一方の面側に設けられる層であり、電子装置の製造工程において封止材により電子部品を封止する際に、電子部品の表面に接触して電子部品を仮固定するための層である。
 粘着性樹脂層(A)は、粘着性樹脂(A1)を含む。
 粘着性樹脂(A1)としては、例えば、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)、シリコーン系粘着性樹脂、ウレタン系粘着性樹脂、オレフィン系粘着性樹脂、スチレン系粘着性樹脂等が挙げられる。
 これらの中でも粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’の調整が容易である点から、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)が好ましい。
 粘着性樹脂層(A)としては、放射線により粘着力を低下させる放射線架橋型粘着性樹脂層を用いることもできる。放射線架橋型粘着性樹脂層は、放射線の照射により架橋して粘着力が著しく減少するため、電子部品から粘着性フィルム50を剥離し易くなる。放射線としては、紫外線、電子線、赤外線等が挙げられる。
 放射線架橋型粘着性樹脂層としては、紫外線架橋型粘着性樹脂層が好ましい。
 粘着性樹脂層(A)に使用される(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)としては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(a1)および架橋剤と反応し得る官能基を有するモノマー単位(a2)を含む共重合体が挙げられる。
 本実施形態において、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとは、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、またはこれらの混合物を意味する。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)は、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(a1)および架橋剤と反応し得る官能基を有するモノマー(a2)を含むモノマー混合物を共重合することにより得ることができる。
 (メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(a1)を形成するモノマー(a1)としては、炭素数1~12程度のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。好ましくは炭素数1~8のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルである。具体的には、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、メタクリル酸-2-エチルヘキシル等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)において、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(a1)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、10質量%以上98.9質量%以下であることが好ましく、50質量%以上97質量%以下であることがより好ましく、85質量%以上95質量%以下であることがさらに好ましい。
 架橋剤と反応し得る官能基を有するモノマー(a2)を形成するモノマー(a2)としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸モノアルキルエステル、メサコン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸-2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸-2-ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ターシャル-ブチルアミノエチルアクリレート、ターシャル-ブチルアミノエチルメタクリレート等が挙げられる。好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸-2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸-2-ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド等である。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)において、モノマー単位(a2)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、1質量%以上40質量%以下であることが好ましく、1質量%以上20質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上10質量%以下であることがさらに好ましい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)は、モノマー単位(a1)、モノマー単位(a2)以外に、2官能性モノマー単位(a3)や界面活性剤としての性質を有する特定のコモノマー(以下、重合性界面活性剤と称する)単位をさらに含んでもよい。
 重合性界面活性剤は、モノマー(a1)、モノマー(a2)およびモノマー(a3)と共重合する性質を有すると共に、乳化重合する場合には乳化剤としての作用を有する。
 2官能性モノマー単位(a3)を形成するモノマー(a3)としては、メタクリル酸アリル、アクリル酸アリル、ジビニルベンゼン、メタクリル酸ビニル、アクリル酸ビニル、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トリ(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、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレートや、例えば、両末端がジアクリレートまたはジメタクリレートで主鎖の構造がプロピレングリコール型(例えば、日本油脂(株)製、商品名;PDP-200、同PDP-400、同ADP-200、同ADP-400)、テトラメチレングリコール型(例えば、日本油脂(株)製、商品名;ADT-250、同ADT-850)およびこれらの混合型(例えば、日本油脂(株)製、商品名:ADET-1800、同ADPT-4000)であるもの等が挙げられる。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)において、モノマー単位(a3)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、0.1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上20質量%以下であることがさらに好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることが特に好ましい。
 重合性界面活性剤の例としては、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルのベンゼン環に重合性の1-プロペニル基を導入したもの(第一工業製薬(株)製;商品名:アクアロンRN-10、同RN-20、同RN-30、同RN-50等)、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルの硫酸エステルのアンモニウム塩のベンゼン環に重合性の1-プロペニル基を導入したもの(第一工業製薬(株)製;商品名:アクアロンHS-10、同HS-20、同HS-1025等)、および分子内に重合性二重結合を持つ、スルホコハク酸ジエステル系(花王(株)製;商品名:ラテムルS-120A、同S-180A等)等が挙げられる。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)において、重合性界面活性剤の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、0.1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上20質量%以下であることがさらに好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることが特に好ましい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)は、さらに必要に応じて、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の重合性2重結合を有するモノマーにより形成されたモノマー単位をさらに含有してもよい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)の重合反応機構としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等が挙げられる。(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)の製造コスト、モノマーの官能基の影響および電子部品表面へのイオンの影響等を考慮すればラジカル重合によって重合することが好ましい。
 ラジカル重合反応によって重合する際、ラジカル重合開始剤として、ベンゾイルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、3,3,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、メチルエチルケトンパーオキサイド、t-ブチルパーオキシフタレート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシイソブチレート、t-ブチルパーオキシ-2-ヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-3,5,5-トリメチルヘキサノエート、アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキサイド、ジ-t-アミルパーオキサイド等の有機過酸化物;過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物;2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス-2-メチルブチロニトリル、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等のアゾ化合物が挙げられる。
 乳化重合法により重合する場合には、これらのラジカル重合開始剤の中で、水溶性の過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物、同じく水溶性の4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を持ったアゾ化合物が好ましい。電子部品表面へのイオンの影響を考慮すれば、過硫酸アンモニウム、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を有するアゾ化合物がさらに好ましく、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を有するアゾ化合物が特に好ましい。
 本実施形態に係る粘着性樹脂層(A)は、粘着性樹脂(A1)に加えて、架橋性の官能基を1分子中に2個以上有する架橋剤(A2)をさらに含むことが好ましい。
 架橋性の官能基を1分子中に2個以上有する架橋剤(A2)は、粘着性樹脂(A1)が有する官能基と反応させ、貯蔵弾性率、粘着力および凝集力を調整するために用いる。
 このような架橋剤(A2)としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、レソルシンジグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネート3付加物、ポリイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;トリメチロールプロパン-トリ-β-アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン-トリ-β-アジリジニルプロピオネート、N,N'-ジフェニルメタン-4,4'-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、N,N'-ヘキサメチレン-1,6-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、N,N'-トルエン-2,4-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、トリメチロールプロパン-トリ-β-(2-メチルアジリジン)プロピオネート等のアジリジン系化合物;N,N,N',N'-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、1,3-ビス(N,N'-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン等の4官能性エポキシ系化合物;ヘキサメトキシメチロールメラミン等のメラミン系化合物等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 これらの中でも、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物およびアジリジン系化合物から選択される一種または二種以上を含むことが好ましい。
 粘着性樹脂層(A)中の架橋剤(A2)の含有量は、125℃における貯蔵弾性率E’を所望の値に調整する観点から、粘着性樹脂(A1)100質量部に対し、1.0質量部以上18.0質量部以下であることが好ましく、2.0質量部以上16.0質量部以下であることがより好ましい。
 粘着性樹脂層(A)は、その他の成分として、可塑剤、粘着付与樹脂等の添加剤を含んでもよい。粘着性樹脂層(A)が放射線架橋型粘着性樹脂層の場合は放射線架橋のための各種添加剤を含んでもよい。粘着性樹脂層(A)中の粘着性樹脂(A1)および架橋剤(A2)の含有量の合計は、粘着性樹脂層(A)の全体を100質量%としたとき、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。これにより、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際の電子部品側の糊残りをより一層抑制することができる。
 粘着性樹脂層(A)の厚さは特に制限されないが、例えば、1μm以上100μm以下であることが好ましく、3μm以上50μm以下であることがより好ましい。
 粘着性樹脂層(A)は、例えば、基材層10上に粘着剤を塗布することにより形成することができる。この際の塗布液は、溶剤に溶解した塗布液や、水系エマルジョン塗布液等である。
 中でも水系エマルジョン塗布液が好ましい。水系エマルジョン塗布液としては、例えば、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(a)、シリコーン系粘着性樹脂、ウレタン系粘着性樹脂、オレフィン系粘着性樹脂、スチレン系粘着性樹脂等を水に分散させた塗布液が挙げられる。
 有機溶剤に溶解した粘着剤塗布液を用いてもよい。有機溶剤は特に限定されず、溶解性や乾燥時間を鑑みて公知の中から適宜選択すればよい。有機溶剤としては、酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル系;アセトン、MEK等のケトン系;ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン等の芳香族系;ヘプタン、ヘキサン、シクロヘキサン等の直鎖ないし環状脂肪族系;イソプロパノール、ブタノール等のアルコール系を例示することができる。有機溶剤として酢酸エチル、トルエンが好ましい。これらの溶剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
 粘着剤塗布液を塗布する方法としては、従来公知の塗布方法、例えば、ロールコーター法、リバースロールコーター法、グラビアロール法、バーコート法、コンマコーター法、ダイコーター法等が採用できる。塗布された粘着剤の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、80~200℃の温度範囲において、10秒~10分間乾燥することが好ましい。さらに好ましくは、80~170℃において、15秒~5分間乾燥する。架橋剤と粘着剤との架橋反応を十分に促進させるために、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後、40~80℃において5~300時間程度加熱してもよい。
 また、基材層10と粘着性樹脂層(A)とは共押出成形によって形成してもよいし、フィルム状の基材層10とフィルム状の粘着性樹脂層(A)とをラミネート(積層)して形成してもよい。
<粘着性樹脂層(B)>
 本実施形態に係る粘着性フィルム50は、基材層10の第1面10Aとは反対側の第2面10B側に外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)を備える。
 これにより、外部刺激を与えることで支持基板80から粘着性フィルム50を容易に剥離することができる。
 ここで、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)としては、例えば、加熱により粘着力が低下する加熱剥離型の粘着性樹脂層や、放射線により粘着力が低下する放射線剥離型の粘着性樹脂層等が挙げられる。これらの中でも加熱により粘着力が低下する加熱剥離型の粘着性樹脂層が好ましい。
 加熱剥離型の粘着性樹脂層としては、例えば、気体発生成分を含む加熱膨張型粘着剤、膨張して粘着力を低減できる熱膨張性の微小球を含む加熱膨張型粘着剤、熱により接着剤成分が架橋反応することで接着力が低下する粘着剤等により構成された粘着性樹脂層が挙げられる。
 本実施形態において、粘着性樹脂層(B)に使用される加熱膨張型粘着剤は、例えば150℃を超える温度で加熱することで接着力が低下または喪失する粘着剤である。例えば、150℃以下では剥離せず、150℃を超える温度で剥離する材料を選択することができ、電子装置の製造工程中に粘着性フィルム50が支持基板80から剥離しない程度の接着力を有していることが好ましい。
 ここで、150℃を超える温度で加熱することで接着力が低下または喪失することは、例えば、粘着性樹脂層(B)側をステンレス板に貼り付け、140℃で1時間の加熱処理をおこない、次いで、150℃を超える温度で2分間加熱した後に測定される、ステンレス板からの剥離強度により評価することができる。150℃を超える温度で加熱する際の具体的な加熱温度は、気体が発生する温度や熱膨張性の微小球が熱膨張する温度よりも高い温度に設定され、発生する気体や熱膨張性の微小球の種類によって適宜設定される。本実施形態において、接着力が喪失するとは、例えば、23℃、引張速度300mm/分の条件で測定される180°剥離強度が0.5N/25mm未満になる場合をいう。
 加熱膨張型粘着剤に使用される気体発生成分としては、例えば、アゾ化合物、アジド化合物、メルドラム酸誘導体等を用いることができる。また、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水酸化ホウ素ナトリウム、各種アジド類等の無機系発泡剤や、水;トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタン等の塩フッ化アルカン系化合物;アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレート等のアゾ系化合物;パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン-3,3’-ジスルホニルヒドラジド、4,4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジド)、アリルビス(スルホニルヒドラジド)等のヒドラジン系化合物;p-トルイレンスルホニルセミカルバジド、4,4’-オキシビス(ベンゼンスルホニルセミカルバジド)等のセミカルバジド系化合物;5-モルホリル-1,2,3,4-チアトリアゾール等のトリアゾール系化合物;N,N’-ジニトロソペンタメチレンテトラミン、N,N´-ジメチル-N,N’-ジニトロソテレフタルアミド等のN-ニトロソ系化合物等の有機系発泡剤等も用いることができる。気体発生成分は粘着性樹脂(B1)に添加されていてもよく、粘着性樹脂(B1)に直接結合されていてもよい。
 加熱膨張型粘着剤に使用される熱膨張性の微小球としては、例えば、マイクロカプセル化されている発泡剤を用いることができる。このような熱膨張性の微小球としては、例えば、イソブタン、プロパン、ペンタン等の加熱により容易にガス化して膨張する物質を、弾性を有する殻内に内包させた微小球等が挙げられる。上記殻を構成する材料として、例えば、塩化ビニリデン-アクリロニトリル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスルホン等が挙げられる。熱膨張性の微小球は、例えば、コアセルベーション法や、界面重合法等により製造することができる。
 熱膨張性の微小球は粘着性樹脂に添加することができる。
 気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種の含有量は、加熱剥離型の粘着性樹脂層(B)の膨張倍率や接着力の低下性等に応じて適宜設定することができ、特に限定されないが、例えば、加熱剥離型の粘着性樹脂層(B)中の粘着性樹脂(B1)100質量部に対して、例えば1質量部以上150質量部以下、好ましくは10質量部以上130質量部以下、さらに好ましくは12質量部以上100質量部以下である。
 気体が発生する温度や熱膨張性の微小球が熱膨張する温度が、150℃を超える温度になるように設計することが好ましい。
 加熱膨張型粘着剤を構成する粘着性樹脂(B1)としては、例えば、(メタ)アクリル系樹脂(b)、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、スチレン-ジエンブロック共重合体系樹脂等を挙げることができる。これらの中でも(メタ)アクリル系樹脂(b)が好ましい。
 粘着性樹脂層(B)に使用される(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)としては、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(b1)および架橋剤と反応し得る官能基を有するモノマー単位(b2)を含む共重合体が挙げられる。
 本実施形態において、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとは、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、またはこれらの混合物を意味する。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)は、例えば、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー(b1)および架橋剤と反応し得る官能基を有するモノマー(b2)を含むモノマー混合物を共重合することにより得ることができる。
 (メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(b1)を形成するモノマー(b1)としては、炭素数1~12程度のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。好ましくは炭素数1~8のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルである。具体的には、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸-2-エチルヘキシル、メタクリル酸-2-エチルヘキシル等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)において、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(b1)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、10質量%以上98.9質量%以下であることが好ましく、50質量%以上97質量%以下であることがより好ましく、85質量%以上95質量%以下であることがさらに好ましい。
 架橋剤と反応し得る官能基を有するモノマー(b2)を形成するモノマー(b2)としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸モノアルキルエステル、メサコン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸-2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸-2-ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ターシャル-ブチルアミノエチルアクリレート、ターシャル-ブチルアミノエチルメタクリレート等が挙げられる。好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸-2-ヒドロキシエチル、メタクリル酸-2-ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド等である。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)において、モノマー単位(b2)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、1質量%以上40質量%以下であることが好ましく、1質量%以上20質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上10質量%以下であることがさらに好ましい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)は、モノマー単位(b1)、モノマー単位(b2)以外に、2官能性モノマー単位(b3)や界面活性剤としての性質を有する特定のコモノマー(以下、重合性界面活性剤と称する)単位をさらに含んでもよい。
 重合性界面活性剤は、モノマー(b1)、モノマー(b2)およびモノマー(b3)と共重合する性質を有すると共に、乳化重合する場合には乳化剤としての作用を有する。
 2官能性モノマー単位(b3)を形成するモノマー(b3)としては、メタクリル酸アリル、アクリル酸アリル、ジビニルベンゼン、メタクリル酸ビニル、アクリル酸ビニル、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トリ(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、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレートや、例えば、両末端がジアクリレートまたはジメタクリレートで主鎖の構造がプロピレングリコール型(例えば、日本油脂(株)製;商品名:PDP-200、同PDP-400、同ADP-200、同ADP-400)、テトラメチレングリコール型(例えば、日本油脂(株)製;商品名:ADT-250、同ADT-850)およびこれらの混合型(例えば、日本油脂(株)製;商品名:ADET-1800、同ADPT-4000)であるもの等が挙げられる。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)において、モノマー単位(b3)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、0.1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上20質量%以下であることがさらに好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることが特に好ましい。
 重合性界面活性剤の例としては、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルのベンゼン環に重合性の1-プロペニル基を導入したもの(第一工業製薬(株)製;商品名:アクアロンRN-10、同RN-20、同RN-30、同RN-50等)、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルの硫酸エステルのアンモニウム塩のベンゼン環に重合性の1-プロペニル基を導入したもの(第一工業製薬(株)製;商品名:アクアロンHS-10、同HS-20、同HS-1025等)、および分子内に重合性二重結合を持つ、スルホコハク酸ジエステル系(花王(株)製;商品名:ラテムルS-120A、同S-180A等)等が挙げられる。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)において、重合性界面活性剤の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、0.1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%以上20質量%以下であることがさらに好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることが特に好ましい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)は、さらに必要に応じて、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の重合性2重結合を有するモノマーにより形成されたモノマー単位をさらに含有してもよい。
 本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)の重合反応機構としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等が挙げられる。(メタ)アクリル系粘着性樹脂(b)の製造コスト、モノマーの官能基の影響および電子部品表面へのイオンの影響等を考慮すればラジカル重合によって重合することが好ましい。
 ラジカル重合反応によって重合する際、ラジカル重合開始剤として、ベンゾイルパーオキサイド、ジ-t-ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、3,3,5-トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジ-2-エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、メチルエチルケトンパーオキサイド、t-ブチルパーオキシフタレート、t-ブチルパーオキシベンゾエート、ジ-t-ブチルパーオキシアセテート、t-ブチルパーオキシイソブチレート、t-ブチルパーオキシ-2-ヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシ-3,5,5-トリメチルヘキサノエート、アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、t-ブチルパーオキサイド、ジ-t-アミルパーオキサイド等の有機過酸化物;過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物;2,2'-アゾビスイソブチロニトリル、2,2'-アゾビス-2-メチルブチロニトリル、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等のアゾ化合物が挙げられる。
 乳化重合法により重合する場合には、これらのラジカル重合開始剤の中で、水溶性の過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物、同じく水溶性の4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を持ったアゾ化合物が好ましい。電子部品表面へのイオンの影響を考慮すれば、過硫酸アンモニウム、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を有するアゾ化合物がさらに好ましく、4,4'-アゾビス-4-シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を有するアゾ化合物が特に好ましい。
 本実施形態に係る粘着性樹脂層(B)は、粘着性樹脂(B1)に加えて、架橋性の官能基を1分子中に2個以上有する架橋剤(B2)をさらに含むことが好ましい。
 架橋性の官能基を1分子中に2個以上有する架橋剤(B2)は、粘着性樹脂(B1)が有する官能基と反応させ、粘着力および凝集力を調整するために用いる。
 このような架橋剤(B2)としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、レソルシンジグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネート3付加物、ポリイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;トリメチロールプロパン-トリ-β-アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン-トリ-β-アジリジニルプロピオネート、N,N'-ジフェニルメタン-4,4'-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、N,N'-ヘキサメチレン-1,6-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、N,N'-トルエン-2,4-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、トリメチロールプロパン-トリ-β-(2-メチルアジリジン)プロピオネート等のアジリジン系化合物;N,N,N',N'-テトラグリシジル-m-キシレンジアミン、1,3-ビス(N,N'-ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン等の4官能性エポキシ系化合物;ヘキサメトキシメチロールメラミン等のメラミン系化合物等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
 これらの中でも、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物およびアジリジン系化合物から選択される一種または二種以上を含むことが好ましい。
 架橋剤(B2)の含有量は、通常、架橋剤(B2)中の官能基数が粘着性樹脂(B1)中の官能基数よりも多くならない程度の範囲が好ましい。しかし、架橋反応で新たに官能基が生じる場合や、架橋反応が遅い場合等、必要に応じて過剰に含有してもよい。
 粘着性樹脂層(B)中の架橋剤(B2)の含有量は、粘着性樹脂(B1)100質量部に対し、0.1質量部以上10質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上5質量部以下であることがより好ましい。
 本実施形態に係る粘着性樹脂層(B)は、支持基板への密着性を向上させる観点から、粘着性樹脂(B1)に加えて、粘着付与樹脂を含むことが好ましい。粘着性樹脂層(B)に粘着付与樹脂を含有させることが、常温付近における支持基板との密着性の調整が容易となるために好ましい。粘着付与樹脂としては、その軟化点が100℃以上であるものが好ましい。粘着付与樹脂の具体例としては、エステル化等の処理をしたロジン系誘導体等のロジン系樹脂;α-ピネン系、β-ピネン系、ジペンテン系、テルペンフェノール系等のテルペン系樹脂;ガム系、ウッド系、トール油系等の天然系ロジン;これらの天然系ロジンに水素化、不均化、重合、マレイン化、石油樹脂;クマロン-インデン樹脂等を挙げることができる。
 これらのなかでも、軟化点が100~160℃の範囲内であるものがより好ましく、120~150℃の範囲であるものが特に好ましい。軟化点が上記範囲内である粘着付与樹脂を用いると、支持基板への汚染、糊残りが少ないばかりでなく、作業環境下における支持基板との密着性をさらに向上させることが可能となる。さらに、粘着付与樹脂として重合ロジンエステル系の粘着付与樹脂を用いると、支持基板への汚染、糊残りが少ないばかりか、80~130℃の環境下での支持基板との粘着性が向上するとともに、熱膨張性の微小球を含む加熱膨張型粘着剤の場合には、熱膨張性微小球の膨張後は、支持基板からさらに容易に剥離可能となる。
 粘着付与樹脂の配合割合は、粘着性樹脂層(B)の弾性率を所望とする所定の数値範囲内に調整することができるように適宜選択すればよく、特に制限はない。ただし、粘着性樹脂層(B)の弾性率と初期剥離力の面から、粘着性樹脂(B1)100質量部に対して、1~100質量部とすることが好ましい。粘着付与樹脂の配合割合が、粘着性樹脂(B1)100質量部に対して、上記下限値以上であると、作業時の支持基板との密着性が良好になる傾向にある。一方、上記上限値以下であると、常温における支持基板との貼り付け性が良好になる傾向にある。支持基板との密着性、及び常温における貼り付け性の面から、粘着付与樹脂の配合割合を、粘着性樹脂(B1)100質量部に対して、2~50質量部とすることがさらに好ましい。また、粘着付与樹脂の酸価は、30以下であることが好ましい。粘着付与樹脂の酸価が上記上限値以下であると剥離時に支持基板に糊残りが生じ難くなる傾向にある。
 粘着性樹脂層(B)は、その他の成分として、可塑剤等の添加剤を含んでもよい。粘着性樹脂層(B)中の粘着性樹脂(B1)、架橋剤(B2)および粘着付与樹脂の含有量の合計は粘着性樹脂層(B)の全体を100質量%としたとき、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。さらに粘着性樹脂層(B)が加熱膨張型粘着剤により構成されている場合は、粘着性樹脂層(B)中の粘着性樹脂(B1)、架橋剤(B2)、粘着付与樹脂、気体発生成分および熱膨張性の微小球の含有量の合計は、粘着性樹脂層(B)の全体を100質量%としたとき、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。
 粘着性樹脂層(B)の厚さは特に制限されないが、例えば、5μm以上300μm以下であることが好ましく、20μm以上150μm以下であることがより好ましい。
 粘着性樹脂層(B)は、例えば、基材層10上に粘着剤塗布液を塗布する方法や、セパレータ上に形成した粘着性樹脂層(B)を基材10上に移着する方法等により形成することができる。
 粘着剤塗布液を塗布する方法としては、従来公知の塗布方法、例えば、ロールコーター法、リバースロールコーター法、グラビアロール法、バーコート法、コンマコーター法、ダイコーター法等が採用できる。塗布された粘着剤の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、80~200℃の温度範囲において、10秒~10分間乾燥することが好ましい。さらに好ましくは、80~170℃において、15秒~5分間乾燥する。架橋剤と粘着剤との架橋反応を十分に促進させるために、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後、40~80℃において5~300時間程度加熱してもよい。
 また、基材層10と粘着性樹脂層(B)とは共押出成形によって形成してもよいし、フィルム状の基材層10とフィルム状の粘着性樹脂層(B)とをラミネート(積層)して形成してもよい。
<その他の層>
 本実施形態に係る粘着性フィルム50は、本実施形態の効果を損なわない範囲で、基材層10と粘着性樹脂層(A)との間あるいは基材層10と粘着性樹脂層(B)との間に、例えば凹凸吸収層、衝撃吸収層、易接着層等がさらに設けられていてもよい。
 凹凸吸収層は、ASTM D-2240のD型ショアーによるショアーD型硬度が、例えば50以下、好ましくは40以下の天然ゴムや合成ゴム、又はゴム弾性を有する合成樹脂により形成することが好ましい。凹凸吸収層の厚さは、例えば500μm以下、好ましくは5~300μm、より好ましくは10~150μmである。
 合成ゴム又は合成樹脂としては、例えばニトリル系やジエン系やアクリル系等の合成ゴム、ポリオレフィン系やポリエステル系等の熱可塑性エラストマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体やポリウレタン、ポリブタジエンや軟質ポリ塩化ビニル等のゴム弾性を有する合成樹脂が挙げられる。なお、ポリ塩化ビニルのように本質的には硬質系のポリマーであっても可塑剤や柔軟剤等の配合剤との組合せでゴム弾性をもたせたものも本実施形態においては用いることができる。また上記の粘着性樹脂層(A)や粘着性樹脂層(B)で例示した粘着性樹脂等も凹凸吸収層の形成に好ましく用いることができる。
2.電子装置の製造方法
 次に、本実施形態に係る電子装置の製造方法について説明する。図2および3は、本発明に係る実施形態の電子装置の製造方法の一例を模式的に示した断面図である。
 本実施形態に係る電子装置の製造方法は、以下の4つの工程を少なくとも備えている。
 (1)粘着性フィルム50と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品70と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板80と、を備える構造体100を準備する工程
 (2)封止材60により電子部品70を封止する工程
 (3)外部刺激を与えることにより粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて構造体100から支持基板80を剥離する工程
 (4)電子部品70から粘着性フィルム50を剥離する工程
 そして、本実施形態に係る電子装置の製造方法では、電子部品70を仮固定する粘着性フィルムとして、前述した本実施形態に係る粘着性フィルム50を使用する。
 以下、本実施形態に係る電子装置の製造方法の各工程について説明する。
(工程(1))
 はじめに、粘着性フィルム50と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品70と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板80と、を備える構造体100を準備する。
 このような構造体100は、例えば、以下の手順で作製することができる。
 まず、支持基板80上に、粘着性フィルム50を、粘着性樹脂層(B)が支持基板80側となるように貼着する。粘着性樹脂層(B)上にはセパレータと称する保護フィルムが貼付けられていてもよく、当該保護フィルムを剥がし、粘着性樹脂層(B)の露出面を支持基板80表面に貼着することができる。
 支持基板80としては、例えば、石英基板、ガラス基板、SUS基板等を使用することができる。
 次いで、支持基板80上に貼着された粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(A)上に電子部品70を配置することにより構造体100を得ることができる。粘着性樹脂層(A)上にもセパレータと称する保護フィルムが貼付されていてもよく、この場合は当該保護フィルムを剥がしてから電子部品を配置する。
 電子部品70としては、例えば、IC、LSI、ディスクリート、発光ダイオード、受光素子等の半導体チップや半導体パネル、半導体パッケージ等を挙げることができる。
(工程(2))
 次いで、封止材60により電子部品70を封止する。
 封止材60により電子部品70を覆い、例えば粘着層樹脂層(B)が加熱剥離型の粘着性樹脂層の場合は、支持基板80から剥離しない温度、例えば150℃以下の温度で封止材60を硬化させて、電子部品70を封止する。
 また、封止材60の形態としては特に限定されないが、例えば、顆粒状、シート状または液状である。
 封止材60としては特に限定されないが、例えば、エポキシ樹脂を用いたエポキシ樹脂系封止材を用いることができる。
 特に、粘着性フィルム50への封止材60の親和性がより良好になり、電子部品70をより一層ムラなく封止することが可能となる点から、液状のエポキシ樹脂系封止材が好ましい。
 このようなエポキシ樹脂系封止材としては、例えば、ナガセケムテックス社製のT693/R4000シリーズやT693/R1000シリーズ、T693/R5000シリーズ等を用いることができる。
 封止方法としては、例えば、トランスファー成形、射出成形、圧縮成形、注型成形等が挙げられる。封止材60で電子部品70を封止後、例えば150℃以下の温度で加熱することによって封止材60を硬化させ、電子部品70が封止された構造体100が得られる。
(工程(3))
 次いで、外部刺激を与えることにより粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて構造体100から支持基板80を剥離する。
 支持基板80は、電子部品70を封止した後、接着力が低下または喪失する温度、例えば150℃を超える温度に加熱して、粘着性樹脂層(B)の接着力を低下させることにより、粘着性フィルム50から容易に除去することができる。
(工程(4))
 次いで、電子部品70から粘着性フィルム50を除去し、電子装置200を得る。
 電子部品70から粘着性フィルム50を除去する方法としては、例えば、機械的に剥離する方法や、粘着性フィルム50表面の粘着力を低下させてから剥離する方法等が挙げられる。
(工程(5))
 本実施形態に係る電子装置の製造方法において、図3に示すように、得られた電子装置200の露出面に、配線層310およびバンプ320を形成し、電子装置300を得る工程(5)をさらに備えてもよい。
 配線層310は、最外面に形成された外部接続端子であるパッド(不図示)と、露出した電子部品70と該パッドとを電気的に接続する配線(不図示)と、を備える。配線層310は、従来公知の方法によって形成することができ、多層構造であってもよい。
 そして、配線層310のパッド上にバンプ320を形成し、電子装置300を得ることができる。バンプ320としては、はんだバンプや金バンプ等を挙げることができる。はんだバンプは、例えば、配線層310の外部接続端子であるパッド上にはんだボールを配置し、加熱してはんだを溶融させる(リフローする)ことにより形成することができる。金バンプは、ボールボンディング法、めっき法、Auボール転写法等の方法により形成することができる。
(工程(6))
 本実施形態に係る電子装置の製造方法において、図3に示すように、電子装置300をダイシングし、複数の電子装置400を得る工程(6)をさらに備えてもよい。
 電子装置300のダイシングは、公知の方法で行うことができる。
 以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
 なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが本発明はこれに限定されるものではない。
 粘着性フィルムの作製に用いた材料の詳細は以下の通りである。
[実施例1]
(i)(メタ)アクリル系粘着性樹脂を主たる構成成分とし125℃における貯蔵弾性率E’が2.2×10Paで、かつ、ガラス転移温度(Tg)が-14℃である厚さ13μmの粘着性樹脂層(A)、厚さ38μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムからなる基材層、アクリル系樹脂からなる厚さ22μmの易接着層および185℃で剥離する特性を有する厚さ28μmの加熱膨張型粘着剤層(粘着性樹脂層(B))をこの順番に有する粘着性フィルムを用意した。
(ii)用意した粘着性フィルムを、粘着性樹脂層(B)側を介してコンプレッションモールド用のステンレス板(φ310mm、厚さ1.5mm)上に接着した。
(iii)次いで、粘着性フィルムの粘着性樹脂層(A)上に、電子部品である5.0mm角で、かつ、厚さ250μmの半導体チップを2.0mm間隔の格子状となるように、フリップチップボンダを用いて、ヘッド温度およびステージ温度を25℃とし、押し込み圧力10N、押し込み時間0.5sにてチップマウントを実施して密着させた。
(iv)モールディングマシンを用いて液状のエポキシ樹脂系封止材(ナガセケムテックス社製、製品名:T693/R4212-2C)により、圧力280kN、モールド温度125℃、モールド時間400sで、粘着性樹脂層(A)上の複数個の半導体チップの樹脂封止を行った。これにより、厚さ550μmで、かつ、φ300mmの電子装置が粘着性フィルムを介してステンレス板上に形成された構造体を得た。
(v)得られた構造体を150℃のオーブン内に入れ30分間加熱しエポキシ樹脂系封止材をさらに硬化させた。
(vi)その後、構造体を190℃で1分間加熱プレスして粘着性樹脂層(B)を加熱膨張させ、粘着性樹脂層(B)とステンレス板との間を剥離した。
(vii)次いで、150℃で粘着性樹脂層(A)と電子装置の間を剥離して粘着性フィルムを除去し、電子装置を得た。
(viii)得られた電子装置について「封止工程における電子部品の位置ずれ」および「電子部品上の糊残り」の評価をそれぞれ行った。得られた結果を表1に示す。
[実施例2~4、比較例1および2]
 粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’およびTgを表1に示す値に変更した以外は実施例1で用いた粘着性フィルムと同様の粘着性フィルムを用いて、実施例1と同様の方法により電子装置をそれぞれ作製した。
 得られた電子装置について実施例1と同様の評価を行った。得られた結果を表1に示す。
<評価>
(1)封止工程における電子部品の位置ずれ
 実施例・比較例で得られた電子装置について、下記の基準で電子部品の位置ずれを評価した。
 〇:半導体チップの位置ずれが観察されなかった
 ×:半導体チップの少なくとも一部に位置ずれが観察された
(2)電子部品上の糊残り
 実施例・比較例で得られた電子装置について、粘着性フィルムの剥離後の半導体チップ表面を光学顕微鏡により200倍と500倍で観察し、半導体チップ表面の粘着性フィルムの糊残りを確認し、下記の基準で粘着性フィルムの糊残りを評価した。
 〇:半導体チップ側の剥離面に糊残りが観察されなかった
 ×:半導体チップ側の剥離面に糊残りが観察された
<実施例・比較例で用いた粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’の測定方法>
 実施例・比較例で用いた粘着性樹脂層(A)について、粘着性フィルムとは別に20μmの粘着性樹脂層をそれぞれ作製した。その後、得られた粘着性樹脂層を積層し、厚さが1mmの粘弾性測定用サンプルをそれぞれ得た。
 得られた粘弾性測定用サンプルについて、固体粘弾性測定装置(RSA-3、TAインスツルメント社製)を用いて、周波数1Hz、昇温速度5℃/min、ひずみ0.05%、チャック間距離20mm、サンプル幅10mmの条件で固体粘弾性を測定し測定結果を解析し、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’とした。あわせて測定されたtanδのピーク温度をTgとした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’が0.2×10Pa以上4.5×10Pa以下である粘着性フィルムを用いた実施例では、封止工程における電子部品の位置ずれおよび電子部品上の糊残りは観察されなかった。よって、実施例の電子装置の製造方法では、封止工程における電子部品の位置ずれを抑制できるとともに、粘着性フィルムから電子部品を剥離する際の電子部品側の糊残りを抑制することが可能できることが理解できる。
 これに対し、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’が4.5×10Pa超過である粘着性フィルムを用いた比較例1では、封止工程における電子部品の位置ずれが観察された。また、粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’が0.2×10Pa未満である粘着性フィルムを用いた比較例2では、電子部品上の糊残りが観察された。
 この出願は、2019年6月3日に出願された日本出願特願2019-103469号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
A   粘着性樹脂層
B   粘着性樹脂層
10  基材層
10A 第1面
10B 第2面
50  粘着性フィルム
60  封止材
70  電子部品
80  支持基板
100 構造体
200 電子装置
300 電子装置
310 配線層
320 バンプ
400 電子装置

Claims (5)

  1.  基材層と、前記基材層の第1面側に設けられた粘着性樹脂層(A)と、前記基材層の第2面側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備え、前記粘着性樹脂層(A)の125℃における貯蔵弾性率E’が0.2×10Pa以上4.5×10Pa以下である粘着性フィルムと、前記粘着性フィルムの前記粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品と、前記粘着性フィルムの前記粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板と、を備える構造体を準備する工程(1)と、
     封止材により前記電子部品を封止する工程(2)と、
     外部刺激を与えることにより前記粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて前記構造体から前記支持基板を剥離する工程(3)と、
     前記電子部品から前記粘着性フィルムを剥離する工程(4)と、
    を少なくとも備える電子装置の製造方法。
  2.  請求項1に記載の電子装置の製造方法において、
     前記粘着性樹脂層(B)は150℃を超える温度で加熱することにより粘着力が低下する粘着性フィルムであり、工程(3)では150℃を超える温度に加熱する電子装置の製造方法。
  3.  請求項1または2に記載の電子装置の製造方法において、
     前記粘着性樹脂層(B)が気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種を含む電子装置の製造方法。
  4.  請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
     前記粘着性樹脂層(A)は(メタ)アクリル系粘着性樹脂を含む電子装置の製造方法。
  5.  請求項1乃至4のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
     前記封止材がエポキシ樹脂系封止材である電子装置の製造方法。
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