晶片加工用膠帶的製作方法
2023-06-17 02:02:26 1
專利名稱:晶片加工用膠帶的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及半導體晶片的切割以及通過切割得到的半導體晶片的貼片等所使用的晶片加工用膠帶。
背景技術:
近年,移動信息終端相關聯設備的多功能化以及輕量、小型化的要求急速地提高。相對於半導體晶片的高密度貼裝的需求也隨之增強,特別是,將半導體晶片層疊的堆疊式多晶片封裝正成為開發的中心。在堆疊式多晶片封裝中,有時會在貼片工序對半導體晶片相互進行層疊、粘合。採用這樣的半導體晶片的製造工序,推進了在切割工序中的半導體晶片的固定、貼片工序中的半導體晶片和引線框等的粘結中都可以並用的晶片加工用膠帶的導入(例如參照專利文獻I)。 製作這樣的晶片加工用膠帶時,首先,準備在剝離基材上形成粘結劑層而構成的粘結膜、和在基材膜上形成粘著劑層而構成的切割膜,使粘結劑層和粘著劑層相對地貼合。接著,按照晶片形狀對基材膜、粘結劑層、粘著劑層進行預切加工,得到所希望的形狀的晶片加工用膠帶。
背景技術:
文獻專利文獻專利文獻I :日本專利特開2009-88480號公報
實用新型內容實用新型要解決的問題用上述那樣的晶片加工用膠帶進行半導體晶片的加工的情況下,一般是在半導體晶片的周圍配置有晶片環,將晶片加工用膠帶貼在晶片環上。這時,晶片加工用膠帶和晶片環之間的剝離強度不足的話,在切割工序、晶片焊接工序等各工序中,晶片加工用膠帶可能無法從晶片環剝離,從而給工序的實施帶來了障礙。本實用新型正是為解決上述課題而作出的,本實用新型的目的在於提供一種可以提高與晶片環間的剝離強度的晶片加工用膠帶、晶片加工用膠帶的製造方法以及使用了該膠帶的半導體裝置的製造方法。解決問題的手段為了解決上述課題,本實用新型所涉及的晶片加工用膠帶,其是在半導體晶片加工時粘貼在晶片環上使用的被捲成卷狀的晶片加工用膠帶,其特徵在於,具有成為膠帶的基部的剝離基材;與半導體晶片的平面形狀相對應地設置在剝離基材的一面側的粘結劑層;設置為覆蓋粘結劑層的粘著劑層;和設置為覆蓋粘著劑層的基材膜,粘著劑層和基材膜向粘結劑層的外側延伸的區域為將晶片加工用膠帶粘貼到所述晶片環上用的粘貼區域,在所述粘貼區域,以從基材膜側到達剝離基材的深度形成有俯視時朝向粘結劑層的中心側的凸狀的切口部。[0012]在該晶片加工用膠帶中,與向晶片環粘貼的粘貼區域相對應地,以從基材膜側到達至剝離基材的深度形成俯視時朝向粘結劑層的中心側的凸狀的切口部。通過切口部的形成,剝離力作用於粘貼於晶片環的晶片加工用膠帶時,粘著劑層以及基材膜的位於切口部外側的部分先剝離,切口部內側的部分以呈凸狀的狀態殘留在晶片環上。剝離力進一步地作用的話,外側部分被拉伸,內側部分即將要被剝離,但是由於剝離的面積增加的同時拉伸的作用點位於內側部分的更內部,所以內側部分的剝離需要更大的剝離力。因此,該晶片加工用膠帶可以提高晶片加工用膠帶和晶片環之間的剝離強度。又,切口部優選為沿粘貼區域排列有多個。這時,可以進一步提高晶片加工用膠帶和晶片環之間的剝離強度。又,切口部優選為還具有俯視時朝向粘結劑層的外側的凸狀的部分。這時,例如切割時的冷卻水等產生剝離力的液體可以從上述凸狀的部分釋放到晶片加工用膠帶的外部。因此,可以更加確保晶片加工用膠帶和晶片環之間的剝離強度。又,切口部優選為不貫通剝離基材。這時,當使用晶片加工用膠帶的時候,由於在將剝離基體材料剝離時,切口部不起作用,因此剝離基材的剝離變得容易。又,剝離基體材料的厚度為a,切口部的深度為d時,優選為滿足0 < d/a彡0. 7。通過滿足該條件,切口部的作用可以充分地發揮。實用新型效果根據本實用新型,可以提高與晶片環之間的剝離強度。又,也可以確保半導體裝置的製造成品率。
圖I是示出本實用新型所涉及的晶片加工用膠帶的一實施形態的平面圖。圖2是圖I中的II-II線截面圖。圖3是向晶片環安裝晶片加工用膠帶的安裝方法的示意圖。圖4是向晶片環安裝晶片加工用膠帶的安裝狀態的示意圖。圖5是半導體晶片的切割工序的示意圖。圖6是示出切口部的作用的立體圖。圖7是變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖8是其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖9是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖10是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖11是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖12是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖13是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。 圖14是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖15是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。圖16是另一其他變形例所涉及的晶片加工用膠帶的俯視圖。符號說明1,21,31,41,51,61,71,81,91,101,111"晶片加工用膠帶、2剝離基材、3唚粘結劑層、4 …粘著劑層、5 …基材膜、11,32,42,52,62,72,92,102,112 …切口部、92a,102a, 112a …凸狀的部分(朝內)、92b,102b, 112b…凸的部分(朝外)、13…半導體晶片、14…晶片環、15…切割刀片、16…冷卻水、17…粘著膜、18…粘結膜、P…粘貼區域。
具體實施方式
以下,同時參照附圖,對本實用新型涉及的晶片加工用膠帶、晶片加工用膠帶的製造方法以及使用該膠帶的半導體裝置的製造方法的較佳實施形態進行詳細地說明。[晶片加工用膠帶的構成]圖I是示出本實用新型所涉及的晶片加工用膠帶的一實施形態的平面圖。又,圖 2是圖I中的II-II線截面圖。圖I以及圖2中所示的晶片加工用膠帶I例如是在半導體晶片的切割以及通過切割得到的半導體晶片的貼片中所使用的長條狀的膠帶,通常是被捲成卷狀的狀態。如同圖所示,晶片加工用膠帶I被預切加工,晶片加工用膠帶I具有形成膠帶的基部的剝離基材2、與半導體晶片的形狀對應地在剝離基材2的一表面側以規定的間隔設置為圓形的粘結劑層3、為覆蓋粘結劑層3而設置為圓形的粘著劑層4和為覆蓋粘著劑層4而設置為與粘著劑層4相同的形狀的基材膜5。在剝離基材2的寬度方向的兩邊緣部設置有堤壩部6、6,該堤壩部6、6與圓形的粘著劑層4以及基材膜5相距規定的間隔地配置。該堤壩部6、6在粘著劑層4以及基材膜5的預切時形成。又,剝離基材2以及粘結劑層3由後述的粘結膜18所形成,基材膜5以及粘著劑層4由後述的粘著膜17所形成。粘著劑層4以及基材膜5的邊緣部的超出於粘結劑層3的外側的區域為向晶片環粘貼的粘貼區域P。在該粘貼區域P中,環狀排列有多個切口部11,該切口部11以從基材膜5側到達剝離基材2的深度形成。如圖I所示,切口部11在俯視時呈半圓狀或者舌片狀,且以粘結劑層3的中心側為凸的這樣朝向形成。設剝離基材2的厚度為a、切口部的深度為d時,切口部11的深度滿足0 < d/a < 0. 7,且切口部11的深度為不貫通剝離基材2的深度。又,切口部11的排列數量沒有被特別地限定,例如優選為以2° 3°的間隔排列。[半導體裝置的製作]使用以上那樣的晶片加工用膠帶I製造半導體裝置的情況下,首先,如圖3(a)所示,從晶片加工用膠帶I將剝離基材2剝離,得到膜層疊體12。接著,如圖3(b)所示,通過由於剝離基材2的剝離而露出的粘結劑層3,將膜層疊體12固定在半導體晶片13的一表面偵U。又,如圖3(b)以及圖4所示,在膜層疊體12的粘貼區域P,通過粘著劑層4固定晶片環14。接著,如圖5所示,一邊向切割刀片15提供冷卻水16 —邊進行半導體晶片13以及粘結劑層3的切割。切割後,對粘著劑層4進行高能量線的照射,使得粘著劑層4的粘著力降低,從基材膜5將帶有粘結劑層3的半導體晶片拔起。此後,通過粘結劑層3將半導體晶片粘結在規定的支撐部件上,從而得到半導體裝置。進行上述的切割的時候,在晶片加工用膠帶I (膜層疊體12)上施加有來自冷卻水16的壓力。因此,晶片加工用膠帶I和晶片環14之間的剝離強度不足的話,晶片加工用膠帶I可能無法從晶片環14剝離,從而給切割造成障礙。相對於此,在晶片加工用膠帶I中,如圖I所示,與向晶片環14粘貼的粘貼區域P相對應的、在俯視時朝向粘結劑層3的中心側的半圓狀或者舌片狀的切口部11以從基材膜5側到達至剝離基材2的深度形成。通過該切口部11的形成,剝離力作用於被粘貼至晶片環14的晶片加工用膠帶I時,如圖6所示,在粘著劑層4以及基材膜5的位於切口部11外側的部分(外側部分17a、17a)先剝離,其位於切口部11內側的部分(內側部分17b)以成為凸狀的狀態殘留在晶片環14上。剝離力進一步地作用的話,內側部分17b被外側部分17a、17a拉伸而即將要剝離,但是由於剝離的面積增加的同時拉伸的作用點位於內側部分17 b的更內部,所以內側部分17b的剝離需要更大的剝離力。因此,該晶片加工用膠帶I能夠提高晶片加工用膠帶I和晶片環14之間的剝離強度,能夠抑制在工序中晶片加工用膠帶I從晶片環14剝離的情況。這樣對工序的操作性的提高做出了貢獻,實現了半導體裝置的製造成品率的提高。另外,粘著膜17不限制於紫外線硬化型的膜,也可以是感壓型的膜。由於感壓型的膜易從晶片環14剝離,因此上述切口部11的形成特別有用。又,關於晶片加工用膠帶1,設剝離基材2的厚度為a、切口部的深度為d時,切口 部11的深度滿足0 < d/a彡0. 7,且切口部11的深度為不貫通剝離基材2的深度。由此,可以使切口部11的作用充分地發揮。又,在使用晶片加工用膠帶I的時候,由於將剝離基材2剝離時切口部11不起作用,所以剝離基材2的剝離變得容易。[晶片加工用膠帶的製作]在製作晶片加工用膠帶I之時,作為由粘著劑層4以及基材膜5構成的粘著膜17,例如準備的是日立化成工業株式會社制SD-3004。又,作為由粘結劑層3以及剝離基材2構成的粘結膜18,例如準備的是日立化成工業株式會社制HS-270系列。接著,對於粘結膜18,調節使得向剝離基材2的切入深度在20 ii m以下,並對粘結膜18進行0 320mm的圓形預切加工,去除粘結劑層3的不需要部分。之後,使粘著劑層4與粘結劑層3彼此相對,在室溫、線壓lkg/cm、速度0. 5m/分的條件下對粘結膜18和粘著膜17進行粘貼。接著,對於粘著膜17,調節使得向剝離基材2的切入深度在20 y m以下,並且與粘結劑層3同心圓狀地對粘著膜17進行0 390_的圓形預切加工,去除粘著劑層4以及基材膜5的不需要部分,以形成堤壩部6。進行粘著膜17的預切後,在從粘著膜17的邊緣部向內側大約5mm的位置,使用規定的金屬模具,環狀地排列並形成半圓狀或者舌片狀的切口部11,從而得到晶片加工用膠帶I。[剝離強度的評價]相對於用上述的製造方法得到的晶片加工膠帶I (實施例),另外製作不形成切口部11的晶片加工用膠帶(比較例)。然後,從實施例的膠帶切下包含I處的切口部11的寬度為10mm、長度為50mm的矩形的區域,將剝離基材2剝離後,在室溫下將用乙醇洗淨了的粘著劑層4以及基材膜5層壓在被粘附體(被著體)(SUS304)的表面,以製作第I試驗片。然後,從比較例的膠帶切下和上述的矩形的區域同等的區域,將剝離基材2剝離後,在被粘附體(SUS304)的表面在室溫下對用乙醇洗淨了的粘著劑層4以及基材膜5層壓,以製作第2試驗片。然後,對第I試驗片以及第2試驗片進行90°剝離強度測定後,第I試驗片的粘著劑層4以及基材膜5相對於被粘附體的剝離強度的最大值為40N/m,與此相對,第2試驗片的粘著劑層4以及基材膜5相對於被粘附體的剝離強度的最大值為10N/m。從該結果可以確認,向粘貼區域的切口部11的形成對提高晶片加工用膠帶I的剝離強度的提高是有貢獻的。[變形例]本實用新型並不限定於上述的實施形態。例如,在上述的實施形態中,通過粘著膜17的圓形預切加工形成堤壩部6、6,如圖7所示,也可以是不形成堤壩部6、6的晶片加工用膠帶21。又,切口部的形狀可以不是俯視時向粘結劑層3的中心側的凸狀,切口部的形狀能夠適用各種變形。例如,也可以如圖8所示的晶片加工用膠帶31那樣形成矩形的切口部32,也可以如圖9所示的晶片加工用膠帶41那樣形成大致V字狀的切口部42。進一步,例如,也可以如圖10所示的晶片加工用膠帶51那樣將半圓狀或者舌片狀的切口部52形成為兩重,也可以如圖11所示的晶片加工用膠帶61那樣將半圓狀或者舌片狀的切口部62沿2列的環狀線形成為交錯狀;也可以如圖12所示的晶片加工用膠帶71那樣就每個切口部72隨機地設置其相對於粘著劑層4以及基材膜5的位置。又,也可以如圖13所示的晶片加工用膠帶81那樣僅在粘著劑層4以及基材膜5的邊緣部的一方側形成有切口部11。如果這樣的話,使用晶片加工用膠帶81的時候,可以從形成有切口部11的區域側簡單地將剝離基材2剝離。又,使用該晶片加工用膠帶81的情況下,切割時的冷卻水16的方向優選為朝向形成有切口部11的區域。一方面,除了俯視時朝向粘結劑層3的中心側的凸狀的部分之外,也可以進一步在切口部形成俯視時朝向粘結劑層3的外側的凸狀的部分。例如可以如圖14所示的晶片加工用膠帶91那樣形成大致N字形狀的切口部92,使得朝向粘結劑層3的中心側的凸狀的部分92a和朝向粘結劑層3的外側的凸狀的部分92b在粘結劑層3的周方向相鄰,以同樣的概念,也可以如圖15所示的晶片加工用膠帶101那樣,通過朝向粘結劑層3的中心側的凸狀的部分102a和朝向粘結劑層3的外側的凸狀的部分102b形成大致S字形狀的切口部102。又,也可以如圖16所示的晶片加工用膠帶111那樣形成為大致X字形狀的切口部112,使得朝向粘結劑層3的中心側的凸狀的部分112a和朝向粘結劑層3的外側的凸狀的部分112b在粘結劑層3的直徑方向相鄰。這樣的晶片加工用膠帶91、101、111中,關於朝向粘結劑層3的中心側的凸狀的部分92a、102a、112a,切口部92、102、112的內側部分以呈凸狀的狀態殘留在晶片環14上,而關於朝向粘結劑層3的外側的凸狀的部分9213、10213、11213,切口部92,102,112的內側部分捲起,可以從這裡將切割時的冷卻水16釋放到晶片加工用膠帶91,101,111的外部。因此,可以更加確保晶片加工用膠帶91,101,111和晶片環14之間的剝離強度。權利要求1.一種晶片加工用膠帶,其是在半導體晶片加工時粘貼在晶片環上使用的被捲成卷狀的晶片加工用膠帶,其特徵在於,具有 成為膠帶的基部的剝離基材; 與所述半導體晶片的平面形狀相對應地設置在所述剝離基材的一面側的粘結劑層; 設置為覆蓋所述粘結劑層的粘著劑層;和 設置為覆蓋所述粘著劑層的基材膜, 所述粘著劑層和所述基材膜向所述粘結劑層的外側延伸的區域為將所述晶片加工用膠帶粘貼到所述晶片環上用的粘貼區域, 在所述粘貼區域,以從所述基材膜側到達所述剝離基材的深度形成有俯視時朝向所述 粘結劑層的中心側的凸狀的切口部。
2.如權利要求I所述的晶片加工用膠帶,其特徵在於,所述切口部沿所述粘貼區域排列有多個。
3.如權利要求I所述的晶片加工用膠帶,所述切口部還具有俯視時朝向所述粘結劑層的外側的凸狀的部分。
4.如權利要求I所述的晶片加工用膠帶,其特徵在於,所述切口部不貫通所述剝離基材。
5.如權利要求I中所述的晶片加工用膠帶,其特徵在於,所述剝離基材的厚度為a,所述切口部的深度為d時,滿足O < d/a彡O. 7。
專利摘要本實用新型提供一種晶片加工用膠帶。在晶片加工用膠帶(1)中,與向晶片環(14)粘貼的粘貼區域P對應地以從基材膜(5)側到達至剝離基材(2)的深度形成俯視時朝向粘結劑層(3)的中心側的半圓狀或者舌片狀的切口部(11)。通過切口部(11)的形成,剝離力作用於晶片加工用膠帶(1)時,粘著劑層(4)以及基材膜(5)的位於切口部(11)的外側的部分先剝離,切口部(11)內側的部分以呈凸狀的狀態殘留在晶片環(14)上。因此,能夠提高晶片加工用膠帶(1)和晶片環(14)之間的剝離強度,能夠抑制在工序中晶片加工用膠帶(1)從晶片環(14)剝離的情況。
文檔編號C09J7/02GK202415430SQ201120386160
公開日2012年9月5日 申請日期2011年10月12日 優先權日2010年10月15日
發明者作田竜彌, 加藤慎也, 加藤理繪, 增野道夫, 小森田康二, 松崎隆行, 谷口紘平 申請人:日立化成工業株式會社