具有保護膜形成層的切割膜片和晶片的製造方法
2023-06-12 05:49:36 1
具有保護膜形成層的切割膜片和晶片的製造方法
【專利摘要】本發明的課題是提供具有保護膜形成層的切割膜片,其可簡便地製造具有厚度均勻性高、標記精度優良的保護膜的半導體晶片,並且可擴展,並且基材具有耐熱性。本發明的解決方法是,本發明的具有保護膜形成層的切割膜片,其具有:基材膜、粘著劑層及保護膜形成層,並且,粘著劑層,以平面視至少形成於包圍保護膜形成層的區域,並且,基材膜,包括如下(a)~(c)的特性:(a)熔點超過130℃,或者不具有熔點、(b)以130℃加熱2小時時的熱收縮率為-5~+5%、(c)MD方向及CD方向的斷裂伸長率為100%以上,25%應力為100MPa以下。
【專利說明】具有保護膜形成層的切割膜片和晶片的製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及可於晶片背面形成保護膜且可提升晶片的製造效率的具有保護膜形成層的切割膜片。另外,本發明涉及使用具有保護膜形成層的切割膜片的晶片的製造方法。
【背景技術】
[0002]近幾年,有使用所謂被稱為面朝下(facedown)模式的安裝方法的半導體裝置的製造。在面朝下模式,使用在電路面上具有凸塊等的電極的半導體晶片(以下,僅稱為「晶片」。),該電極與基板接合。因此,與晶片的電路面相反側的面(晶片背面)露出。
[0003]該露出的晶片背面有時以有機膜保護。先前,具有該有機膜所組成的保護膜的晶片,通過將液狀的樹脂以旋轉塗布法,塗布於晶片背面,乾燥、固化,與晶片一起將保護膜裁切而得到。但是,如此地形成的保護膜的厚度精度並不充分,有降低產品成品率的情形。
[0004]為解決上述問題,公開了一種晶片保護用膜,其具有:剝離膜片,及形成於該剝離片上,由能量線固化性成分與膠合劑高分子成分所組成的保護膜形成層(專利文獻I)。
[0005]再者,在半導體晶片薄型化、高密度化的現在,要求即使曝露在嚴酷的溫度條件下的情形,構裝具有保護膜的晶片的半導體裝置,具有更高的可靠度。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2009-138026號公報
【發明內容】
[0009][發明所要解決的課題]
[0010]根據本發明人等的研究,專利文獻I所記載的晶片保護用膜,在固化保護膜形成層時會收縮,有可能發生使半導體晶片發生翹曲的問題。特別是,極薄的半導體晶片,上述問題很顯著。半導體晶片翹曲,則有使晶片破損,或有可能降低對保護膜的標記(印記)精度。此外,專利文獻I所記載的晶片用保護薄膜,在製造具有保護膜的晶片時,需要將具有保護膜的晶片粘貼於切割膜片,製造工序複雜。此外,通過切割將半導體晶片分割成晶片之後,為使取片容易,有進行將由周緣部拉開,使晶片間隔擴張的擴展的情形。此外,將保護膜形成層通過加熱固化時,根據切割帶的基材,有使基材因熱變形,而對之後的工序造成不良影響的情形。
[0011]本發明是鑑於上述情形而完成的。即,本發明的目的是,提供具有保護膜形成層的切割膜片,其可簡便地製造具有厚度均勻性高、標記精度優良的保護膜的半導體晶片,並且可擴展,並且基材具有耐熱性。
[0012][用以解決課題的方法]
[0013]本發明,包含以下的要點。
[0014][I] 一種具有保護膜形成層的切割膜片,其具有基材膜、粘著劑層和保護膜形成層,[0015]並且,粘著劑層,以平面視至少形成於包圍保護膜形成層的區域,
[0016]並且,基材膜,包括如下(a)?(C)的特性:
[0017](a)熔點超過130°C,或者不具有熔點、
[0018](b)以130°C加熱2小時時的熱收縮率為-5?+5%、
[0019](C) MD方向及CD方向的斷裂伸長率為100%以上,25%應力為IOOMPa以下。
[0020][2]如[I]所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,保護膜形成層是熱固化性。
[0021][3]如[I]或[2]所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,保護膜形成層包含膠合劑高分子成分(A)及固化性成分(B)。
[0022][4]如[I]?[3]中任一項所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,保護膜形成層,含有著色劑(C),
[0023]在波長300?1200nm時的保護膜形成層的最大穿透率為20%以下。
[0024][5]如[I]?[4]中任一項所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,在由基材膜和粘著劑層構成的粘著膜片的粘著劑層上,具有保護膜形成層,
[0025]保護膜形成層形成於粘著膜片的內部,
[0026]粘著劑層露出於粘著膜片的外周部。
[0027][6]如[I]?[4]中任一項所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其由形成於基材膜的內部的保護膜形成層、和形成於基材膜的外周部的粘著劑層構成。
[0028][7] 一種晶片的製造方法,其將上述[5]所述的具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層粘貼於工件,並且按照[(1),(2),(3)]、[ (2),(1),(3)]或[(2),(3),(I)]中的任一順序進行下述工序(I)?(3 ):
[0029]工序(I):固化保護膜形成層得到保護膜;
[0030]工序(2):切割工件、和保護膜形成層或保護膜;
[0031]工序(3):剝離保護膜形成層或保護膜、和粘著膜片。
[0032][8] 一種晶片的製造方法,其將上述[6]所述的具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層粘貼於工件,並且按照[(1),(2),(3)]、[ (2),(1),(3)]或[(2),(3),(I)]中的任一順序進行下述工序(I)?(3 ):
[0033]工序(I):固化保護膜形成層得到保護膜;
[0034]工序(2):切割工件、和保護膜形成層或保護膜;
[0035]工序(3):剝離保護膜形成層或保護膜、和基材膜。
[0036][9]如[7]或[8]所述的晶片的製造方法,其中,保護膜形成層是熱固化性的,並且按照[(1),(2),(3)]或[(2),(I), (3)]的順序進行工序(I)?(3)的各工序。
[0037][10]如[9]所述的晶片的製造方法,其中,在上述工序(I)之後的任一工序中,進行下述工序(4):
[0038]工序(4):在保護膜進行雷射刻印。
[0039][發明效果]
[0040]在半導體晶片背面形成保護膜時,通過使用本發明的具有保護膜形成層的切割膜片,可於半導體晶片背面,簡便地形成厚度均勻性高、標記精度優良的保護膜,可在將切割膜片粘貼於半導體晶片的狀態進行加熱固化,且可實施擴展工序。【專利附圖】
【附圖說明】
[0041]圖1是表示本發明的一個實施方式的具有保護膜形成層的切割膜片的剖面圖。
[0042]圖2是表示本發明的其他的實施方式的具有保護膜形成層的切割膜片的剖面圖。
[0043]圖3是表示圖1的具有保護膜形成層的切割膜片的平面圖。
[0044]圖4是表示圖2的具有保護膜形成層的切割膜片的平面圖。
【具體實施方式】
[0045]如圖1?圖4所示關於本發明的具有保護膜形成層的切割膜片10,具有基材膜1、粘著劑層2、及保護膜形成層4,粘著劑層,以平面視至少形成於包圍保護膜形成層的區域。再者,圖3是圖1所示的具有保護膜形成層的切割膜片的平面圖,圖4是圖2所示的具有保護膜形成層的切割膜片的平面圖。
[0046]以下,關於本發明,包含其最佳方式,進一步具體說明。
[0047]如圖1所示,關於本發明的具有保護膜形成層的切割膜片10的較優選的方案(以下,也稱為「圖1的方案」。),在基材膜I與粘著劑層2構成的粘著膜片3的粘著劑層2上,形成保護膜形成層4,保護膜形成層4形成於粘著膜片3的內周部,粘著劑層2露出粘著膜片3的外周部。然後,通過粘著膜片3的外周部的粘著劑層2,粘貼於環框5。
[0048]此外,如圖2所示,關於本發明的具有保護膜形成層的切割膜片10的其他的較優選的方案(以下,也稱為「圖2的方案」。),由基材膜1、形成於基材膜I的內周部的保護膜形成層4、及形成於基材膜I的外周部的粘著劑層2所組成。然後,在於基材膜I的外周部經由粘著劑層2粘貼於環框5。
[0049](基材膜)
[0050]本發明的基材膜,具有耐熱性,具體而言包括如下(a)?(C)的特性。
[0051](a)基材膜的熔點超過130°C,或者不具有熔點、
[0052](b)以130°C加熱2小時時的基材膜的熱收縮率為_5?+5%、
[0053](c)基材膜的MD方向及⑶方向的斷裂伸長率為100%以上,基材膜的25%應力為IOOMPa 以下。
[0054]基材膜的熔點在130°C以下,或熱收縮率在上述範圍以外,則於保護膜形成層的固化時,基材膜熔融,而有可能難以保持基材膜的形狀。此外,有基材膜在半導體晶片的製造工序中與周邊的裝置熔著的情形。熱收縮率是表示基材膜的熱變形的容易度的指標。以熱收縮率在_5%以下或超過+5%的基材膜構成具有保護膜形成層的切割膜片,保持晶片進行熱固化時,有因晶片的重量,使沒有對應晶片的周緣部(在圖1的方案是在粘著膜片的外周部的基材膜,在圖2的方案是基材膜的外周部)不收縮反而擴張,容易在具有保護膜形成層的切割膜片發生鬆弛。由此,使之後的切割工序變的困難,或難將切割後的晶片由具有保護膜形成層的切割膜片拾取(pick up)的情形。
[0055]此外,在基材膜的MD方向(將膜以長條制膜時,與膜的輸送方向平行的方向)及CD方向(在膜的同一面上與MD方向正交的方向)的任一方向,以拉伸測定的斷裂伸長率為100%以上,且基材膜的25%應力為IOOMPa以下。斷裂伸長率未滿100%,或25%應力超過lOOMPa,則具有保護膜形成層的切割膜片的擴展性差,而有成為拾取時與鄰接的晶片相互接觸而拾取不良或晶片的破損的原因。
[0056]基材膜的熔點,優選140°C以上或不具有熔點,更優選200°C以上或不具有熔點。此外,在130°C加熱2小時的基材膜的熱收縮率優選為_4~+4%。通過使基材膜的熔點或熱收縮率在上述範圍,基材膜耐熱性優良,可良好地保持固化上述保護膜形成層時的基材膜的形狀保持性。再者,在130°C加熱2小時時的基材膜的熱收縮率,是將基材膜投入130°C的環境下的前後的基材膜的面積,以下式求得。
[0057]熱收縮率(%) ={(投入前的基材膜的面積)-(投入後的基材膜的面積)}/投入前的基材膜的面積XlOO
[0058]此外,基材膜的MD方向及⑶方向的斷裂伸長率優選為120%以上,更優選為250%以上。基材膜的25%應力,優選為80MPa以下,更優選為70MPa以下。基材膜的斷裂伸長率與25%應力在於上述範圍,可顯示良好的擴展性的同時,可抑制拾取時鄰接的晶片相互接觸的拾取不良或晶片的損壞。
[0059]基材膜,可舉出例如,聚丙烯膜、聚對苯二甲酸丁二醇膜、丙烯酸樹脂膜、耐熱聚氨酯膜等。此外,也可使用這些的交聯膜或通過放射線?放電等的改性膜。基材膜,只要滿足上述物性,也可為上述膜的層積體。
[0060]基材膜的厚度,並無特別限定,優選為30~300 μ m,更優選為50~200 μ m。通過使基材膜的厚度在上述範圍,在切割的切入之後也具有充分的擴展性。此外,由於具有保護膜形成層的切割膜片具有充分的可繞性,故對工件(例如半導體晶片等)顯示良好的黏附性。
[0061]在關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的情形,保護膜形成層黏附於工件(例如半導體晶片等),對工件進行所需的加工後,保護膜形成層以固著殘存於工件的狀態由基材膜剝離。即,關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片,是使用在將保護膜形成層由基材膜轉印於工件的工序。因此,接於基材膜的保護膜形成層表面的表面張力,優選為40mN/m以下,更優選為3`7mN/m以下,進一步優選為35mN/m以下。下限值通常為25mN/m左右。如此的表面張力低的基材膜,可適宜選擇樹脂膜的材質而獲得,此外,也可將剝離劑塗布於樹脂膜的表面施以剝離處理而得。對在對本發明的基材膜施以剝離處理時,具體而言,對基材膜的全面或基材膜的內周部(形成保護膜形成層的面)做剝離處理。
[0062]用於剝離處理的剝離劑,可使用醇酸系、矽酮系、氟系、不飽和聚脂系、聚烯烴系、蠟系等,特別是以醇酸系、矽酮系、氟系的剝離劑,具有耐熱性而優選。
[0063]使用上述剝離劑對基材膜的表面做剝離處理,將剝離劑直接以無溶劑或以溶劑稀釋或乳膠化,以凹版塗布機、線棒塗布機、氣刀塗布機、輥輪塗布機等塗布,將塗布剝離劑的基材膜於常溫下或加熱下供給,或以電子線使之固化形成剝離劑層即可。
[0064]此外,也可通過溼式層壓或乾式層壓、熱熔融層壓、溶融擠出層壓、共擠出加工等進行膜的層積調整基材膜的表面張力。即,也可將基材膜的至少一方的表面的表面張力,與上述基材膜的保護膜形成層接觸的面的表面張力,在較優選的範圍內的膜,使該面成與保護膜形成層接觸的面地,製造與其他膜層積的層積體,作為基材膜。
[0065]此外,使用聚丙烯膜等的聚烯烴繫膜作為基材膜時,根據膜的特性,也有即使不進行剝離處理,可將保護膜形成層由基材膜剝離的情形。於如此的情形等,也可使用沒有被剝離處理的基材膜。[0066]此外,關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片時,在波長532nm及波長1064nm時的基材膜的全光線穿透率,優選為70%以上,更優選為75%以上。通過使在波長532nm及波長1064nm時的基材膜的全光線穿透率在上述範圍,在將具有保護膜形成層的切割膜片粘貼於半導體晶片之後,可透過基材膜進行雷射刻印。
[0067]在基材膜,也可於設置保護膜形成層的區域,設置複數細微的貫通孔。通過設置貫通孔,可抑制對保護膜形成層進行雷射刻印時所發生的氣體而產生異物。
[0068](粘著劑層)
[0069]在本發明的粘著劑層,可通過先前公知的各種粘著劑形成。如此的粘著劑,並無任何限定,可使用例如橡膠系、丙烯酸系、矽酮系、聚乙烯基醚等的粘著劑。此外,也可使用能量線固化型、加熱發泡型或水膨潤型粘著劑。能量線固化(紫外線固化、電子線固化)型粘著劑,特別是優選使用紫外線固化型粘著劑。
[0070]粘著劑層,是在製造後述的晶片時,在其外周部貼附於環框。將粘著劑層的外周部貼附於環框,進行保護膜形成層的固化,則在將環框由粘著劑層取下時,有於環框產生殘膠的情形。此外,在於保護膜形成層的固化工序,粘著劑層曝露於高溫中而軟化,使殘膠容易發生。因此,在上述粘著劑之中,由防止對環框的殘膠及對粘著劑層賦予耐熱性的觀點,優選丙稀Ife系、娃麗系粘著劑。
[0071]此外,將關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的基材膜全面,使用矽酮系的剝離劑做剝離處理時,由基材膜與粘著劑層的粘著性的觀點,優選使用矽酮系粘著齊U。再者,關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的粘著劑層,形成於基材膜的外周部。
[0072]此外,貼附於環框的部分(在關於圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片,是粘著膜片的外周部)的粘著劑層的粘著力(貼附之後,經以130°C加熱2小時之後對SUS板的粘著力),優選為15N/25mm以下,更優選為10N/25mm以下,特別優選為5N/25mm以下。使貼附於環框的部分的粘著劑層的粘著力,在上述範圍,可對環框的貼附性優良,可防止對環框的殘膠。
[0073]粘著劑層的厚度,並無特別限定,優選為I?100 μ m,更優選為2?80 μ m,特別優選為3?50 μ m。
[0074]此外,在關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片,粘著劑層也可是在芯材膜的兩面設置粘著劑層的雙面膠帶。
[0075]雙面膠帶具有粘著劑層/芯材膜/粘著劑層的構成,在雙面膠帶的粘著劑層,並無特別限定,可採用上述粘著劑。在此種情況,位在與基材膜最近的粘著劑層,使用矽酮系的粘著劑,由基材膜與粘著劑層的粘著性的觀點為優選。此外,芯材膜,優選具有耐熱性。優選使用熔點120°C以上的膜作為芯材膜。使用熔點未滿120°C的膜作為芯材膜,則於保護膜形成層的加熱固化時,有使芯材膜熔融而無法保持形狀,或與周邊的裝置熔著的情形。芯材膜,可良好地使用,例如,聚酯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯膜、聚醯亞胺膜、氟樹脂膜、液晶高分子膜等。
[0076](粘著膜片)
[0077]關於圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的粘著膜片,是通過在基材膜上設置粘著劑層而獲得。在基材膜的表面設置粘著劑層的方法,可將在剝離片上以形成規定的厚度地塗布形成的粘著劑層轉印於基材膜表面,也可於基材膜表面,直接塗布構成粘著劑層的粘著劑組合物,形成粘著劑層。剝離膜片,可使用與設於後述的保護膜形成層上的膜片相同的膜片。
[0078]通過於基材膜上設置粘著劑層而獲得的粘著膜片,基材膜具有耐熱性。此外,由於基材膜具有規定的拉伸特性,故可容易地進行擴展。
[0079]在波長532nm及波長1064nm時的粘著膜片的全光線穿透率,優選為70%以上,更優選為75%以上。通過使在波長532nm及波長1064nm時的粘著膜片的全光線穿透率在於上述範圍,在將具有保護膜形成層的切割膜片粘貼於半導體晶片之後,可透過粘著膜片(基材膜及粘著劑層)進行雷射刻印。
[0080]於粘著膜片,也可於設置保護膜形成層的區域,設置複數細微的貫通孔。通過設置貫通孔,可抑制對保護膜形成層進行雷射刻印時所發生的氣體而產生異物。
[0081](保護膜形成層)
[0082]本發明的保護膜形成層,並無特別限定,可使用例如,熱固化性、熱塑性、能量線固化性的保護膜形成層。這些中,本發明的上述基材膜,從具有耐熱性並可良好地發揮抑制熱固化時的變形的效果考慮,優選熱固化性的保護膜形成層。
[0083]保護膜形成層,優選含有膠合劑高分子成分(A)及固化性成分(B)。
[0084](A)膠合劑高分子成分
[0085]為賦予保護膜形成層充分的粘著性及造膜性(膜片形成性),使用膠合劑高分子成分(A)。膠合劑高分子成分(A),可使用先前公知的丙烯酸高分子、聚酯樹脂、尿烷樹脂、丙烯酸尿烷樹脂、矽膠樹脂、橡膠系高分子等。
[0086]膠合劑高分子成分(A)的重量平均分子量(Mw),優選為I萬?200萬,更優選為10萬?120萬。膠合劑高分子成分(A)的重量平均分子量過低,則保護膜形成層與粘著膜片或基材膜的粘著力變高,有使保護膜形成層的轉印發生不良的情形,過高則使保護膜形成層的粘著性下降,而無法對晶片等轉印,或於轉印之後保護膜由晶片等剝離的情形。
[0087]膠合劑高分子成分(A),可良好地使用丙烯酸高分子。丙烯酸高分子的玻璃轉移溫度(Tg),優選為-60?50°C,更優選為-50?40°C,特別優選為-40?30°C的範圍。丙烯酸高分子的玻璃轉移溫度過低,則保護膜形成層與粘著膜片或基材膜的粘著力變高,有使保護膜形成層的轉印發生不良的情形。過高則使保護膜形成層的粘著性下降,而無法對晶片等轉印,或於轉印之後保護膜由晶片等剝離的情形。
[0088]構成上述丙烯酸高分子的單體,可舉出(甲基)丙烯酸酯單體或其衍生物。例如,烷基的碳數為I?18的(甲基)丙烯酸烷基酯,具體而言,可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。此外,具有環狀骨架的(甲基)丙烯酸酯,具體而言,可舉出丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、二環戊基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯基(甲基)丙烯酸酯、二環戊烯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、醯亞胺(甲基)丙烯酸酯等。再者,具有官能基的單體,可舉出具有羥基的羥基甲基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基丙基(甲基)丙烯酸酯等;其他,可舉出具有環氧基的(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等。丙烯酸高分子,由於與後述的固化性成分(B)的相溶性佳,優選含有具有羥基的單體的丙烯酸高分子。此外,上述丙烯酸高分子,也可與丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、醋酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯等共聚合。[0089]再者,膠合劑高分子成分(A),為保持固化後的保護膜的可撓性,也可配合熱塑性樹脂。如此的熱塑性樹脂,優選為重量平均分子量1000?10萬者,更優選為3000?8萬者。熱塑性樹脂的玻璃轉移溫度,優選為-30?120°C,更優選為-20?120°C。熱塑性樹月旨,可舉出聚酯樹脂、尿烷樹脂、苯氧基樹脂、聚丁烯、聚丁二烯、聚苯乙烯等。這些熱塑性樹月旨,可以I種單獨或混合2種以上混合。通過含有上述熱塑性樹脂,可使保護膜形成層追隨保護膜形成層的轉印面,而可抑制空隙等的發生。
[0090](B)固化性成分
[0091]固化性成分(B),使用熱固化性成分及/或能量線固化性成分。
[0092]熱固化性成分,可使用熱固化樹脂及熱固化劑。熱固化樹脂,例如,優選環氧樹脂。
[0093]環氧樹脂,可使用先前公知的環氧樹脂。環氧樹脂,具體而言,可舉出多官能系環氧樹脂、聯苯化合物、雙酚A 二縮水甘油醚或其加氫物、鄰甲酚酚醛環氧樹脂樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、亞苯基骨架型環氧樹脂等,在分子中具有2官能以上的環氧化合物。這些物質可以I種單獨或組合2種以上使用。
[0094]保護膜形成層,相對於膠合劑高分子成分(A) 100質量份,優選包含熱固化樹脂I?1000質量份,更優選10?500質量份,特別優選20?200質量份。熱固化樹脂的含量未滿I質量份,則有無法得到充分的粘著性的情形,超過1000質量份,則保護膜形成層與粘著膜片或基材膜的剝離力變高,有使保護膜形成層發生轉印不良的情形。
[0095]熱固化劑,是對熱固化樹脂,特別是環氧樹脂,作為固化劑而起作用。較優選的熱固化劑,是在I分子中具有2個以上可與環氧基反應的官能基的化合物。該官能基,可舉出酚性羥基、醇性羥基、氨基、羧基及酸酐等。這些中,優選為酚性羥基、氨基、酸酐等,更優選為酚性羥基、氨基。
[0096]酚系固化劑的具體例,可舉出多官能系酚樹脂、雙酚、酚醛型酚樹脂、二環戊二烯系酚樹脂、酚芳烷(Xylok)型酚樹脂、芳烷基酚樹脂。胺系固化劑的具體例,可舉出DICY(雙氰胺)。這些可以I種單獨或組合2種以上使用。
[0097]熱固化劑的含量,相對於熱固化樹脂100質量份,優選為0.1?500質量份,更優選為I?200質量份。熱固化劑的含量少,則有固化不足而無法得到粘著性,過多則保護膜形成層的吸溼率上升而有降低半導體裝置的可靠度的情形。
[0098]保護膜形成層,含有熱固化性成分,作為固化性成分(B)時,保護膜形成層具有熱固化性。此時,可將保護膜形成層通過加熱固化,但由於本發明的具有保護膜形成層的切割膜片,基材膜具有耐熱性,故在保護膜形成層熱固化時,不容易基材膜變形而發生不良。
[0099]能量線固化性成分,可使用包含能量線聚合性基,受到紫外線、電子線等的能量線照射,則聚合固化的低分子化合物(能量線聚合性化合物)。如此的能量線固化性成分,具體而言,可舉出三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、異戊四醇三丙烯酸酯、異戊四醇四丙烯酸酯、二異戊四醇羥單羥基五丙烯酸酯、二異戊四醇六丙烯酸酯、或1,4- 丁二醇二丙烯酸酯、1,6-己烷二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、寡聚酯丙烯酸酯、尿烷丙烯酸酯系寡聚物、環氧變性丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯及衣康酸寡聚物等的丙烯酸酯系化合物。如此的化合物,是在分子內至少具有I個聚合性雙鍵鍵結,通常,重量平均分子量為100?30000,優選為300?10000程度。能量線聚合性化合物的配合量,相對於膠合劑高分子成分(A) 100質量份,優選包含I?1500質量份,更優選為10?500質量份,特別優選為20?200質量份。
[0100]此外,能量線固化性成分,也可使用於膠合劑高分子成分(A)的主鏈或側鏈鍵結能量線聚合性基的能量線固化型聚合物。如此的能量線固化型聚合物,兼具作為膠合劑高分子成分(A)的功能及作為固化性成分(B)的功能。
[0101]能量線固化型聚合物的主骨架,並無特別限定,可為廣泛用於膠合劑高分子成分(A)的丙烯酸高分子,此外,也可為聚脂、聚醚等,從合成及控制物性較容易的角度,特別優選為以丙烯酸高分子作為主骨架。
[0102]鍵結於能量線固化型聚合物的主鏈或側鏈的能量線聚合性基,例如,包含能量線聚合性的碳-碳雙鍵鍵結的基,具體而言,可例示(甲基)丙烯醯基等。能量線聚合性基,也可經由亞烷基、亞烷氧基、聚亞烷氧基鍵結於能量線固化型聚合物。
[0103]鍵結有能量線聚合性基的能量線固化型聚合物的重量平均分子量(Mw),優選為I萬?200萬,更優選為10萬?150萬。此外,能量線固化型聚合物的玻璃轉移溫度(Tg),優選為-60?50°C,更優選為-50?40°C,特別優選為-40?30°C的範圍。
[0104]能量線固化型聚合物,可舉出例如,使含有羥基、羧基、氨基、取代氨基、環氧基等的官能基的丙烯酸高分子,與可與該官能基反應的取代基及於每一分子具有I?5個能量線聚合性碳-碳雙鍵鍵結的含有聚合性基的化合物反應而得。可與該官能基反應的取代基,可舉出異氰酸酯基、縮水甘油基、羧基等。
[0105]含有聚合性基的化合物,可舉出(甲基)丙烯醯氧乙基異氰酸酯、甲基-異丙烯基-α,α -二甲基苄基異氰酸酯,(甲基)丙烯醯異氰酸酯、異氰酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸等。
[0106]丙烯酸高分子,以具有羥基、羧基、氨基、取代氨基、環氧基等的官能基的(甲基)丙烯單體或其衍生物,與可與此共聚合的其他的(甲基)丙烯酸酯單體或其衍生物所組成的共聚物為優選。
[0107]具有羥基、羧基、氨基、取代氨基、環氧基等的官能基的(甲基)丙烯酸單體或其衍生物,可舉出例如,具有羥基的(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯;具有羧基的丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸;具有環氧基的(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯等。
[0108]可與上述單體共聚合的其他的(甲基)丙烯酸酯單體或其衍生物,可舉出例如,烷基的碳數為I?18的(甲基)丙烯酸烷基酯,具體而言,可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等;具有環狀骨架的丙烯酸酯,具體而言,可舉出(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、丙烯酸異冰片酯、二環戊基丙烯酸酯、二環戊烯基丙烯酸酯、二環戊烯基氧乙基丙烯酸酯、醯亞胺丙烯酸酯等。此外,上述丙烯酸高分子,也可與醋酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯等共聚合。
[0109]即使是使用能量線固化型聚合物的情形,也可並用上述能量線聚合性化合物,此外也可並用膠合劑高分子成分(Α)。在於本發明的保護膜形成層的中,這些三者的配合量的關係,是相對於能量線固化型聚合物及膠合劑高分子成分(A)的質量的和100質量份,能量線聚合性化合物包含I?1500質量份為優選,更優選為10?500質量份,更優選為20?200質量份。
[0110]通過對保護膜形成層賦予能量線固化性,可簡便且以短時間使保護膜形成層固化,可提升具有保護膜的晶片的生產效率。先前,晶片用保護膜,一般系通過環氧樹脂等的熱固化樹脂形成,但是熱固化樹脂的固化溫度超過200°C,此外固化時間需要2小時左右,故成為提升生產效率的障礙。但是,能量線固化性的保護膜形成層,由於可通過能量線照射以短時間固化,故可簡便地形成保護膜,可對生產效率的提升有所貢獻。
[0111]其他的成分
[0112]保護膜形成層,在上述膠合劑高分子成分(A)及固化性成分(B)以外,包含如下成分。
[0113](C)著色劑
[0114]保護膜形成層,包含著色劑(C)為優選。通過在保護膜形成層配合著色劑,在將半導體裝置組入機器時,可遮蔽周遭裝置所產生的紅外線等,可防止因這些使半導體裝置出錯,此外,於固化保護膜形成層而得的保護膜,刻印產品號碼等時,可提升文字的視認性。即,於形成保護膜的半導體裝置與半導體晶片,通常於保護膜的表面將品號等以雷射刻印法(通過雷射光削去保護膜表面而進行刻印的方法)刻印,通過保護膜含有著色劑(C),可充分地得到保護膜以雷射光削去的部分與並非如此的部分的對比差,而提升視認性。著色劑(C),可使用有機或無機的顏料及染料。這些中,由電磁波與紅外線遮蔽性的方面考慮,以黑色顏料為優選。黑色顏料,舉出碳黑、氧化鐵、二氧化錳、苯胺黑、活性碳等,並不限定於這些。由提升半導體裝置的可靠度的觀點,以碳黑特別優選。著色劑(C),可以I種單獨使用,也可組合2種以上使用。本發明的保護膜形成層的高固化性,使用使可視光及/或紅外線與紫外線的雙方的穿透性下降的著色劑,在紫外線的穿透性下降時,可特別良好地發揮。可使可視光及/或紅外線與紫外線的雙方的穿透性下降的著色劑,在上述黑色顏料以外,只要是在可視光及/或紅外線與紫外線的雙方的波長區域具有吸收性或反射性,並無特別限定。
[0115]著色劑(C)的配合量,對構成保護膜形成層的全固體份100質量份,優選為0.1?35質量份為,更優選為0.5?25質量份,特別優選為I?15質量份。
[0116](D)固化促進劑
[0117]固化促進劑(D),是用於調整保護膜形成層的固化速度。固化促進劑(D),特別是,在固化性成分(B)中,可良好地使用於並用環氧樹脂與熱固化劑的情形。
[0118]較優選的固化促進劑,可舉出三亞乙基二胺、苄基二甲基胺、三乙醇胺、二甲基氨基乙醇、三(二甲基氨基甲基)酚等的叔胺類;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5- 二羥甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥甲基咪唑等的咪唑類;三丁基膦、二苯膦、三苯膦等的有機膦類;四苯硼酸四苯基膦、四苯硼酸三苯膦等的四苯硼酸鹽等。這些可以I種單獨或組合2種以上使用。
[0119]固化促進劑(D),相對於固化性成分(B)IOO質量份,優選為包含0.01?10質量%,更優選為0.1?I質量份的量。通過以上述範圍的量含有固化促進劑(D),即使曝露於高溫高溼中也可具有優良的粘著特性,即使是曝於嚴酷的回火條件中,也可達成很高的可靠度。固化促進劑(D)含量少,則固化不足而無法得到充分的粘著特性,過剩則具有高極性的固化促進劑,在高溫高溼下於保護膜形成層中向粘著界面側移動,因偏析而使半導體裝置的可靠度下降。
[0120](E)偶合劑[0121]偶合劑(E),可用於提升保護膜形成層對晶片的粘著性、密著性及/或保護膜的凝聚性。此外,通過使用偶合劑(E),可不損及固化保護膜形成層而得的保護膜的耐熱性,而提升其耐水性。
[0122]偶合劑(E),可良好地使用具有可與膠合劑高分子成分(A),固化性成分(B)等所具有的官能基反應的基的化合物。偶合劑(E),以矽烷偶合劑為優選。如此的偶合劑,可舉出Y _縮水甘油丙基二甲氧基矽烷、Y _縮水甘油丙基甲基二乙氧基矽烷、β _ (3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、Y-(甲基丙烯醯氧丙基)三甲氧基矽烷、Y-氨基丙基三甲氧基矽烷、Ν-6-(氣基乙基)_ Y _氣基丙基二甲氧基矽烷、Ν-6-(氣基乙基)_ Y _氣基丙基甲基二乙氧基矽烷、N-苯基-、-氣基丙基二甲氧基矽烷、Y _服基丙基二乙氧基矽烷、Y _腳基丙基二甲氧基矽烷、Y-腳基丙基甲基二甲氧基矽烷、雙(3-二乙氧基娃基丙基)四硫化物、甲基二甲氧基矽烷、甲基二乙氧基矽烷、乙烯基二甲氧基矽烷、乙烯基二乙酸基矽烷、味唑矽烷等。這些可以I種單獨或組合2種以上使用。
[0123]偶合劑(Ε),相對於膠合劑高分子成分(A)及固化性成分(B)的合計100質量份,通常為0.1~20質量份,以0.2~10質量份為優選,以0.3~5質量份的比例包含為更優選。偶合劑(E)含量,未滿0.1質量份,則有無法得到上述效果的可能性,超過20質量份,則有成為脫氣的原因的可能性。
[0124](F)無機填充材
[0125]通過將無機填充材(F)配合於保護膜形成層,可調整在於固化後的保護膜的熱膨脹係數,通過對半導體晶片將固化後的保護膜的熱膨脹係數優化而提升半導體裝置的可靠度。此外,也可減低固化後的保護膜的吸溼率。
[0126]較優選的無機填充材,可舉出二氧化矽、氧化鋁、滑石、碳酸鈣、氧化鈦、氧化鐵、碳化矽、氮化硼等的粉末,將這些球形化的小珠、單晶纖維及玻璃纖維等。這些中,以二氧化矽填充劑及氧化鋁填充劑為優選。上述無機填充材(F),可以單獨或混合2種以上使用。無機填充材(F)的含量,對構成保護膜形成層的全固體份100質量份,通常可於I~80質量份的範圍調整。
[0127](G)光聚合起始劑
[0128]保護膜形成層,包含能量線固化性成分作為上述固化性成分(B)時,於其使用時,照射紫外線等的能量線,使能量線固化性成分固化。此時,通過於該組合物中含有光聚合起始劑(G),可減少聚合固化時間及光線照射量。
[0129]如此的光聚合起始劑(G),具體而言,可舉出二苯酮、苯乙酮、安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚、苯甲酸苄酯、甲基苯甲酸苄酯、苯偶醯二甲縮酮、2,4- 二乙基噻噸酮、α -羥基環己基苯基酮、苄基二苯硫醚、四甲基秋蘭姆單硫醚、偶氮雙異丁腈、苯偶醯、二苄醚、雙乙醯、1,2_ 二苯基甲烷、2-羥基-2-甲基-1-[4- (1-甲基乙烯基)苯基]丙酮、2,4,6-三甲基苯甲醯苯基氧化膦及β-氯蒽醌等。光聚合起始劑(G),可以I種單獨或組合2種以上使用。
[0130]光聚合起始劑(G)的配合比例,相對於能量線固化性成分100質量份,包含0.1~10質量份為優選,包含I~5質量份為更優選。未滿0.1質量份,則有光聚合不足而無法得到轉印性的情形,超過10質量份,則產生未參與光聚合的殘留物,有使保護膜形成層的固化性不充分的情形。[0131](H)交聯劑
[0132]對調節保護膜形成層的初期粘著力及凝聚力,也可添加交聯劑。交聯劑(H),可舉出有機多元異氰酸酯化合物、有機多元醯亞胺化合物等。
[0133]上述有機多元異氰酸酯化合物,可舉出芳香族多元異氰酸酯化合物、脂肪族多元異氰酸酯化合物、脂環族多元異氰酸酯化合物及這些有機多元異氰酸酯化合物的三量體、以及使這些有機多元異氰酸酯化合物與多元醇化合物反應而得的末端異氰酸酯尿烷預聚合物等。
[0134]有機多元異氰酸酯化合物,可舉出例如,2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、1,3- 二甲苯二異氰酸酯、1,4- 二甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷_4,4』 - 二異氰酸酯、二苯基甲烷_2,4』 - 二異氰酸酯、3-甲基二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環己基甲烷_4,4』 - 二異氰酸酯、二環己基甲烷_2,4』 - 二異氰酸酯、三羥甲基丙烷加成物甲苯二異氰酸酯及賴胺酸異氰酸酯。
[0135]上述有機多元亞醯胺化合物,可舉出例如,N,N』 -二苯基甲烷-4,4』 -雙(1_賴胺酸羧醯胺)、三羥甲基丙烷-三-β -氮丙啶基丙酸酯、四羥甲基甲烷-三-β -氮丙啶基丙酸酯及N,N』 -甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶羧醯胺)三乙烯三聚氰胺等。
[0136]交聯劑(H),相對於膠合劑高分子成分(A)及能量線固化型聚合物的合計量100質量份,通常為0.01?20質量份,以0.1?10質量份為優選,以0.5?5質量份的比例使用為更優選。
[0137](I)通用添加劑
[0138]於保護膜形成層,於上述外,也可按照必要配合各種添加劑。各種添加劑,可舉出平滑劑、可塑劑、帶電防止劑、氧化防止劑、離子捕捉劑、吸附劑、鏈移動劑等。
[0139]由如上述所述的各成分組成的保護膜形成層,具有粘著性與固化性,於未固化狀態通過對工件(半導體晶片或晶片等)壓附而容易地粘著。壓附時,也可加熱保護膜形成層。然後經由固化,最終可賦予耐衝擊性高的保護膜,粘著強度也優良,即使在嚴酷的高溫高溼條件下,也可保持充分的保護功能。再者,保護膜形成層,也可為單層構造,此外,只要包含上述成分的層包含I層以上,也可為多層構造。
[0140]保護膜形成層的厚度,並無特別限定,以3?300 μ m為優選,以5?250 μ m更優選,以7?200 μ m特別優選。
[0141]在於保護膜形成層,顯示可見光線及/或紅外線與紫外線的穿透性的尺度,于波長300?1200nm的最大穿透率,以20%以下為優選,以O?15%更優選,進一步以超過0%而10%以下為優選,以0.001?8%為特別優選。通過使在波長300?1200nm時的保護膜形成層的最大穿透率在於上述範圍,保護膜形成層含有能量線固化性成分(特別是紫外線固化性成分)時,保護膜形成層的固化性優良。
[0142]此外,可得可視光波長區域及/或紅外波長區域的穿透性下降,防止起因於半導體裝置的紅外線而出錯,或提升標記的視認性的效果。在波長300?1200nm時的保護膜形成層的最大穿透率,通過上述著色劑(C)調整。再者,保護膜形成層的最大穿透率,是使用UV-vis光譜檢查裝置((股)島津製造所制),測定固化後的保護膜形成層(厚度25μπι)的300?1200nm的全光線穿透率,作為穿透率的最高值(最大穿透率)。
[0143](剝離膜片)[0144]具有保護膜形成層的切割膜片,直到供於使用之間,為避免與保護膜形成層或粘著劑層的外部的接觸,也可設置剝離膜片。剝離膜片,可使用例如,聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚對苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物膜、離聚物樹脂膜、乙烯.(甲基)丙烯酸共聚物膜、乙烯.(甲基)丙烯酸酯共聚物膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚醯亞胺膜、氟樹脂膜等的透明膜。此外,也可使用的這些交聯膜。再者,也可為這些的層積膜。此外,也可使用將這些著色的膜、不透明膜等。此外,剝離膜片,也可將一面做剝離處理。用於剝離處理的剝離劑,可舉出例如,矽酮系、氟系、含有長鏈烷基的氨基甲酸酯等的剝離劑。
[0145]使用上述剝離劑,將剝離膜片的表面剝離處理,可直接將剝離劑以無溶劑,或以溶劑稀釋或乳膠化,以凹版塗布機、線棒塗布機、氣刀塗布機、輥輪塗布機等塗布,將塗布剝離劑的剝離膜片於常溫下或加熱下供給,或以電子線使之固化形成剝離劑層即可。此外,也可通過溼式層壓或乾式層壓、熱熔融層壓、溶融擠出層壓、共擠出加工等進行膜的層積。
[0146]剝離膜片的厚度,通常為10?500 μ m,以15?300 μ m為優選,以20?250 μ m程度為特別優選。此外,具有保護膜形成層的切割膜片的厚度,通常為I?500μπι,以5?300 μ m為優選,以10?150 μ m程度為特別優選。
[0147](具有保護膜形成層的切割膜片)
[0148]作為具有保護膜形成層的切割膜片的製造方法,具體地依序說明關於圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的製造方法,及圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的製造方法。
[0149]圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的製造方法,首先,於剝離片上形成保護膜形成層。保護膜形成層,是將上述各成分,以適宜比例,於適當的溶劑中混合而成的保護膜形成層用組合物,於剝離片上塗布乾燥而獲得的。此外,也可將保護膜形成層用組合物塗布、乾燥成膜於剝離片上,將此與其他的剝離膜片黏合,作成夾持於2片剝離膜片的狀態(剝離膜片/保護膜形成層/剝離膜片)。
[0150]其次,夾持於2片剝離膜片的狀態時,將另一方的剝離膜片剝離。然後,將粘貼保護膜形成層的工件(例如半導體晶片等)以相同的尺寸或大一圈的圓形模切,將模切成圓形的保護膜形成層的周邊去毛邊。其次,將圓形的保護膜形成層,粘貼於另外準備的上述粘著膜片的粘著劑層,配合對環框的塗膠處的外徑以同心圓狀模切,將模切的粘著膜片的周圍去除。最後,通過將粘貼於保護膜形成層的剝離膜片剝離,得到關於本發明的圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片。
[0151]如圖1所示,本發明的具有保護膜形成層的切割膜片10,由基材膜I與粘著劑層2所構成的粘著膜片3的內周部,可剝離地層積保護膜形成層4,於粘著膜片3的外周部露出粘著劑層2。即,直徑較粘著膜片3小的保護膜形成層4,是層積於粘著膜片3的粘著劑層2上,以同心圓狀可剝離地層積。
[0152]然後,在露出粘著膜片3的外周部的粘著劑層2,粘貼於環框5。
[0153]此外,將粘著劑層以能量線固化型粘著劑形成時,通過選擇照射能量線的範圍,可所期望位置、大小及形狀,形成粘著力降低的粘著劑層的部分,及粘著力沒有降低的粘著劑層的部分。因此,於粘著劑層粘貼環框的部分或形成粘著劑層的保護膜形成層的部分照射能量線使粘著力下降,可調整於所期望的範圍。結果,對環框的粘貼性優良,可防止對環框的殘膠,可獲得容易將保護膜形成層對工件轉印的粘著劑層。如此的粘著劑層,可通過於基材膜上,將能量線部分遮蔽的保護掩膜,通過印刷、遮蔽膜的黏合、蒸鍍或濺鍍等形成,由基材膜側照射能量線的方法等而獲得。
[0154]此外,也可於環框的塗膠處(露出於粘著膜片的外周部的粘著劑層)上,另外設置環狀的雙面膠帶或粘著劑層。雙面膠帶具有粘著劑層/芯材/粘著劑層的構成,對於雙面膠帶的粘著劑層,並無特別限定,可同樣地選擇適合作為粘著膜片3的粘著劑所列舉的。此夕卜,芯材具有耐熱性為優選,芯材,使用熔點在120°C以上的膜為優選。使用熔點在120°C以下的膜作為芯材,則於加熱固化保護膜形成層時,芯材熔融而無法保持形狀,有與周邊的裝置熔著的情形。芯材,可舉出例如,聚酯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯膜、聚醯亞胺膜、氟樹脂膜、液晶聞分子I旲等。
[0155]此外,也可於粘著劑層與保護膜形成層之間,設置耐熱樹脂層。通過設置耐熱樹脂層,可抑制具有保護膜形成層的切割膜片的加熱收縮。此外,由於粘著劑層與保護膜形成層並沒有直接接觸,故進行保護膜形成層的熱固化時,可防止粘著劑層與保護膜形成層熔著。
[0156]耐熱樹脂層,只要是以具有耐熱性的材料所組成的,並無特別限定,已退火處理的聚酯膜、聚碳酸酯膜、聚苯硫醚膜,環烯烴樹脂膜、聚醯亞胺樹脂膜等。耐熱樹脂層,是選擇可容易剝離保護膜形成層的材料,或施以剝離處理等的表面處理為優選。剝離處理,可舉出與根據上述情形於保護膜形成層上設置剝離膜片的剝離處理相同的。
[0157]關於圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的製造方法,首先,於剝離片上形成保護膜形成層。於剝離片上形成保護膜形成層的方法,如上述的圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的製造方法中所詳述的。
[0158]其次,保護膜形成層,是以2片剝離膜片夾持的狀態時,將一方的剝離膜片剝離。然後,將粘貼保護膜形成層以與工件(例如半導體晶片等)同樣的尺寸或大一圈的圓形模切,將模切成圓形的保護膜形成層的周邊去毛邊。其次,將圓形的保護膜形成層,粘貼於另外準備的上述基材膜,將另一方的剝離膜片剝離。
[0159]其次,準備粘著劑層。粘著劑層,通常,由於在與基材膜層積之前進行衝孔等加工,故以於其兩面層積以矽酮系剝離劑等施以處理的剝離膜片的形式提供。剝離膜片,擔任保護粘著劑層賦予支持性的作用。層積於兩面的剝離膜片,以具有輕剝離型.重剝離型等剝離力不同的構成,則可提升具有保護膜形成層的切割膜片的製作時的工作性而優選。即,使用輕剝離型的剝離膜片與重剝離型的剝離膜片作為剝離膜片夾持粘著劑層,由輕剝離型的剝離膜片使用衝模,將輕剝離型的剝離膜片與粘著劑層膜切成圓形,將模切成圓形的輕剝離型的剝離膜片與粘著劑層去屑形成開口部。其次,將圍繞開口部的粘著劑層上的輕剝離型的剝離膜片去除使粘著劑層露出。然後,使圓形模切的開口部與圓形的保護膜形成層成同心圓狀地,將層積上述所得保護膜形成層的基材膜與粘著劑層的露出面層積成層積體。
[0160]之後,配合對環框的塗膠處的外徑,將開口部及保護膜形成層以同心圓狀模切,將模切的層積體的周圍去除。最後,通過將重剝離型的剝離膜片剝離,得到關於本發明的圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片。
[0161]如圖2所示,本發明的具有保護膜形成層的切割膜片10,是由基材膜1、形成於基材膜I的內周部的保護膜形成層4、形成於基材膜I的外周部的粘著劑層2所組成,通過粘著劑層2粘貼於環框5。形成於基材膜I的外周部的環狀粘著劑層2的內徑(開口部的直徑),是以較保護膜形成層4的外徑大地形成。環狀形成的粘著劑層2的寬度,通常為0.5?20_,但是依照環框的形狀、寬度、粘著劑層與環框的粘著性的強弱,可於包含如此的範圍以外的寬度適宜調整。
[0162]此外,也可於基材膜與保護膜形成層之間,設置耐熱樹脂層。通過設置耐熱樹脂層,可更加抑制具有保護膜形成層的切割膜片的加熱收縮。
[0163]耐熱樹脂層,可使用在關於圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的耐熱樹脂層所例示的膜相同的膜。將耐熱樹脂層保持在基材膜上的方法,並無特別限定,可舉出例如於耐熱樹脂層與基材膜之間,另外設置粘著劑層而粘著等。耐熱樹脂層,是選擇可容易地使保護膜形成層剝離的材料,或施以剝離處理等的表面處理為優選。剝離處理,可舉出與根據上述情形於保護膜形成層上設置剝離膜片的剝離處理相同的處理。
[0164](晶片的製造方法)
[0165]其次,將關於本發明的具有保護膜形成層的切割膜片的利用方法,以使用該膜片於製造晶片(例如半導體晶片等)的情形為例進行說明。
[0166]使用關於本發明的圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的半導體晶片的製造方法,其特徵在於,在表面形成有電路的半導體晶片(工件)的背面,粘貼上述膜片的保護膜形成層,將如工序(I)?(3),以[(1),(2),(3) ]、[ (2),(1),(3)]或[(2),(3),
(I)]的任一順序進行,得到於背面具有保護膜的半導體晶片:
[0167]工序(I):將保護膜形成層固化得到保護膜;
[0168]工序(2):將半導體晶片(工件)、與保護膜形成層或保護膜切割;
[0169]工序(3):將保護膜形成層或保護膜、與粘著膜片剝離。
[0170]此外,使用關於本發明的圖2的方案的具有保護膜形成層的切割膜片的半導體晶片的製造方法,其特徵在於,在表面形成有電路的半導體晶片(工件)的背面,粘貼上述膜片的保護膜形成層,將如工序(I)?(3),以[(1),(2),(3)]、[ (2),(1),(3)]或[(2),
(3),(1)]的任一順序進行,得到於背面具有保護膜的半導體晶片:
[0171]工序(I):將保護膜形成層固化得到保護膜;
[0172]工序(2):將半導體晶片(工件)、與保護膜形成層或保護膜切割;
[0173]工序(3):將保護膜形成層或保護膜、與基材膜剝離。
[0174]此外,關於本發明的半導體晶片的製造方法,於上述工序(I)?(3)的外,進一步包含下述工序(4),可於上述工序(I)之後的任一工序,進行工序(4)。
[0175]工序(4):在保護膜以雷射刻印。
[0176]半導體晶片,可為矽晶片,此外,也可為砷化鎵等的化合物半導體晶片。對晶片表面的電路的形成,可通過包含蝕刻法、剝離法等先前所廣泛使用的方法的各式各樣的方法進行。其次,半導體晶片的電路面的反對面(背面)研削。研削法,並無特別限定,可以使用研磨機等的公知的手段研削。背面研削時,為保護表面的電路,於電路面粘貼稱為表面保護膜片的粘著膜片。背面研削,是將晶片的電路面側(即,表面保護片側)以吸盤等固定,將沒有形成電路的背面側通過研磨機研削。晶片研削後的厚度,並無特別限定,通常為20?500 μ m程度。之後,按照必要,去除背面研削時所產生的粉碎層。粉碎層的去除,是通過化學蝕刻或等離子體蝕刻法等進行。[0177]其次,於半導體晶片的背面,粘貼上述具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層。之後,將工序(I)?(3)以任意順序進行。關於此工序的細節,詳述於日本特開2002-280329號公報。作為一例,說明使用關於本發明的圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片時,將工序(I)?(3),以[(1),(2),(3)]的順序進行的情形。
[0178]首先,將於表面形成有電路的半導體晶片的背面,粘貼上述具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層。其次,使保護膜形成層固化,於晶片的全面形成保護膜。通過將固化前的保護膜形成層粘貼於半導體晶片,可使保護膜形成層與晶片的粘貼面親和,提升保護膜與半導體晶片的粘著性。由於在保護膜形成層,含有固化性成分(B),一般可通過熱固化或能量線照射使保護膜形成層固化。再者,於保護膜形成層,有配合熱固化性成分及能量線固化性成分時,可將保護膜形成層的固化,以加熱及能量線照射的二者進行,也可同時進行加熱及能量線照射固化,也可逐次進行。結果,於晶片背面形成由固化樹脂所組成的保護膜,相較於晶片單獨時,可提升強度,故可減少處理時變薄的晶片的損壞。此外,與於晶片或晶片的背面直接將保護膜用的塗布液塗布、被膜化的塗層法比較,保護膜的厚度均勻性優良。
[0179]保護膜形成層為熱固化性時,可抑制本發明的具有保護膜形成層的切割膜片,因熱固化時的變形的鬆弛,可良好發揮使切割及拾取變容易的效果。因此,保護膜形成層是熱固化性,於保護膜形成層的熱固化後進行切割或拾取(由保護膜剝離粘著膜片)的製造方法,即,於以[(1),(2),(3)]或[(2),(1),(3)]的順序進行工序的製造方法,使用本發明的具有保護膜形成層的切割膜片為優選。
[0180]再者,以[(2),(3),(1)]的順序進行工序時,或保護膜形成層不具有熱固化性時,無須考慮熱固化保護膜形成層時的基材膜的變形,在於(3)之前的工序,存在伴隨加熱的工序時,可發揮抑制基材膜的熱變形的本發明的具有保護膜形成層的切割膜片的效果。例如,採用通過加熱會使粘著力下降的粘著劑作為粘著劑層時,在(3)的工序中,為使剝離容易,有將具有保護膜形成層的切割膜片加熱的情形。
[0181]其次,對固化的保護膜形成層(保護膜)以雷射刻印為優選。雷射刻印,是以雷射刻印法進行,通過雷射光的照射,通過透過粘著膜片將保護膜的表面削去,於保護膜標記品號等。根據本發明的具有保護膜形成層的切割膜片,即使是極薄的晶片,也可抑制晶片的彎曲,故雷射光的焦點可正確地定位,可精度良好地進行標記。
[0182]其次,將半導體晶片與具有保護膜形成層的切割膜片的層積體(半導體晶片、保護膜與粘著膜片的層積體),根據形成於晶片表面的電路切割。切割,是將晶片與保護膜一起進行切割。切割,並無特別限定,作為一例,可舉出於晶片的切割時,將具有保護膜形成層的切割膜片的周邊部(粘著膜片的外周部)固定於環框之後,使用切割刀片等的旋轉圓形刀刃等的公知的手法進行晶片的晶片化的方法。切割對粘著膜片的切入深度,只要將保護膜形成層完全切斷即可,由保護膜形成層的界面以O?30 μ m為優選。通過對基材膜的切入量變小,可抑制因基材膜切割刀片的摩擦而熔融,或在基材膜發生毛邊等。此外,於保護膜形成層與粘著膜片之間,設有耐熱樹脂層,耐熱樹脂層不適合用於擴展的程度的難以延伸的材料時,通過將耐熱樹脂層完全切斷地切割,可使切割膜片的擴展不會被耐熱樹脂層妨礙,而可發揮本發明的效果。
[0183]之後,將上述粘著膜片擴展。本發明的粘著膜片,由於伸展性優良,本發明的具有保護膜形成層的切割膜片具有優秀的擴展性。將切割的具有保護膜的半導體晶片以夾頭等廣泛使用的方法拾取,將保護膜與粘著膜片剝離。此外,保護膜形成層與粘著膜片之間設有耐熱樹脂層時,將具有保護膜半導體晶片由耐熱樹脂層剝離。結果,得到於背面具有保護膜的半導體晶片(具有保護膜的半導體晶片)。根據如此的本發明,可於晶片的背面簡便地形成厚度均勻性高的保護膜,於切割工序或封裝之後不容易產生裂紋。此外,根據本發明,與將形成保護膜的晶片換貼於切割膠帶切割的先前的工序比較,無須進行換貼到切割膠帶地得到具有保護膜晶片,可謀求製造工序的簡化。此外,無須操作通過研削而脆弱化的晶片,故可減少晶片破損的危險。再者,薄型化晶片,雖有因保護膜的固化收縮而發生彎曲的情形,但由於保持於粘著膜片而可抑制彎曲。然後,可通過將半導體晶片以面朝下的方式構裝於規定的基臺上而製造半導體裝置。此外,也可通過將背面具有保護膜的半導體晶片,粘著於晶墊部或其他的半導體晶片等的其他的構件上(晶片搭載部上),而製造半導體裝置。
[0184]實施例
[0185]以下,以實施例說明本發明,但是本發明不應限定於這些實施例。再者,在以下的實施例及比較例中,〈晶片保持性及切割性 >、〈擴展性 >、〈在波長532nm、1064nm時的全光線穿透率 >、、、 及〈基材膜的斷裂伸長率及25%應力 > 是如下測定.評估。此外,使用下述〈保護膜形成層用組合物 > 及。
[0186]
[0187]將具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層,對矽晶片(直徑8英寸,厚度200 μ m, #2000研磨),將在粘著膜片的外周部的粘著劑層粘貼於環框。其次,以130°C加熱2小時使保護膜形成層固化,將具有保護膜的矽晶片切割成5_X5_的晶片尺寸。於加熱固化後的時點,以目視確認有無膜片的鬆緩(晶片保持性),膜片沒有鬆弛時評估為「A」,膜片有鬆弛時評估為「B」。此外,於切割後的時點,以目視確認相鄰的晶片有無接觸(切割性),相鄰的晶片沒有接觸時評估為「A」,相鄰的晶片有接觸時評估為「B」。再者,評估後,按照通常的方法進行晶片的拾取。
[0188]〈擴展性〉
[0189]將具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層,對矽晶片(直徑8英寸,厚度200 μ m, #2000研磨),將在粘著膜片或基材膜的外周部的粘著劑層粘貼於環框。其次,以130°C加熱2小時使保護膜形成層固化,將具有保護膜的矽晶片切割成5mmX5mm的晶片尺寸。使用晶粒接合機(優選能機械公司制Bestem-D02),以剝拉量3mm進行擴展。擴展時確認基材膜有無裂開,可擴展且基材膜沒有裂開時評估為「A」,無法擴展,或基材膜有裂開時評估為「B」。
[0190]
[0191]使用UV-vis光譜檢查裝置((股)島津製造所制),圖1的方案(第I較優選的方案)的具有保護膜形成層的切割膜片的情形,測定其粘著膜片于波長532nm、1064nm的全光線穿透率。此外,在圖2的方案(第2較優選的方案)的具有保護膜形成層的切割膜片的情形,測定其基材膜于波長532nm、1064nm時的全光線穿透率。
[0192]〈雷射刻印評估〉
[0193]與晶片保持性及切割性的評估同樣地,進行對具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層的矽晶片的粘貼,對粘著劑層的環框的粘貼,保護膜形成層的加熱固化。其次,使用YAG雷射刻印機(Hitachi Kenki Finetech (股)制LM5000,雷射波長:532nm),透過粘著膜片或基材膜對保護膜雷射刻印。之後,將粘著膜片或基材膜剝離,通過CCD攝影機確認是否可讀取刻印於保護膜上的文字。
[0194]可讀取時評估為「A」,無法讀取時評估為「B」。再者,文字的尺寸為寬400 μ m、寬200 μ m。
[0195]〈基材膜的熔點〉
[0196]基材膜的熔點,是以按照JIS K7121:1987的方法測定。
[0197]〈基材膜的熱收縮率〉
[0198]將基材膜,裁切成IOcmX IOcm,投入熱風烘箱(130°C、2小時)。之後,取出基材膜,測定基材膜的尺寸,以下式求得熱收縮率。
[0199]熱收縮率(%)={(投入前的基材膜的面積)-(投入後的基材膜的面積)}/投入前的基材膜的面積X100。
[0200]
[0201]基材膜的斷裂伸長率,是使用萬能拉伸試驗機(Orientec公司制,tensironRTA-T-2M),按照 JIS K7161:1994,在 23°C、溼度 50% 的環境下,在拉伸速度 200mm/分鐘、樣品長50mm的條件下測定。測定,於MD方向及CD方向均進行。再者,斷裂伸長率是破斷時的伸長率。
[0202]此外,基材膜的25%應力,是伸長12.5mm時所測定的力除以試樣的剖面積而計算。
[0203]
[0204]將構成保護膜形成層的各成分與配合量表示如下(各成分/配合量)。
[0205](A)膠合劑高分子成分:丙烯酸正丁酯55質量份、甲基丙烯酸甲酯15質量份、甲基丙烯酸縮水甘油酯20質量份及丙烯酸-2-羥基乙酯15質量份所組成的丙烯酸高分子(重量平均分子量:90萬,玻璃轉移溫度:_28°C ) /100質量份
[0206](B)固化性成分:
[0207](BI)雙酚A型環氧樹脂(環氧當量180?200g/eq)50質量份、二環戊二烯型環氧樹脂(大日本油墨化學工業(股)制EPICLON HP-7200HH) 50質量份所組成的熱固化性成分/ (合計100質量份)
[0208](B2)熱活性潛在性環氧樹脂固化劑(雙氰胺(旭電化制ADEKAHARDENER3636AS))/2.8質量份
[0209](C)著色劑:碳黑/10.0質量份
[0210](D)固化促進劑(2-苯基-4,5- 二羥甲基咪唑(四國化成工業公司制CUREZ0L2PHZ)) /2.8 質量份
[0211](E)偶合劑:矽烷偶合劑(日本UNICA制A-1110)/I質量份
[0212](F)無機填充劑:二氧化矽填充劑(溶融石英填充劑(平均粒徑8 μ m))/300質量份。
[0213]〈粘著劑組合物1>
[0214]信越化學工業(股)制KS847H60質量份、東麗道氏矽酮公司(TORAY.DOW.SILICONE(股))制SD458430質量份及東麗道氏矽酮公司(TORAY.DOW.SILICONE (股))制SRX2120.5質量份所組成的矽酮系粘著劑組合物。
[0215]〈粘著劑組合物2>
[0216]東麗道氏矽酮公司(TORAY.DOW.CORNING (股))制,SILIC0NECF-2017100 質量份,及東麗道氏矽酮公司(TORAY.DOW.SILICONE (股))制SRX2121質量份所組成的矽酮系粘著劑組合物。
[0217](實施例1)
[0218]將保護膜形成層用組合物的上述各成分以上述配合量配合。此外,準備於一面進行剝離處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(琳得科(LINTEC)公司制SP-PET381031,厚度38 μ m,表面張力未滿30mN/m,熔點200°C以上)作為剝離膜片。
[0219]將上述保護膜形成層用組合物的甲乙酮溶液(固體成分濃度61重量%),於上述剝離膜片的剝離處理面上,使乾燥後的厚度成25 μ m地塗布、乾燥(乾燥條件:烘箱120°C、3分鐘),於剝離片上形成保護膜形成層。其次,將剝離片上的保護膜形成層,以與矽晶片相同的尺寸(直徑8英寸)模切,得到圓形的保護膜形成層。
[0220]作為基材膜,於厚度100 μ m的聚丙烯膜(東洋紡績股份公司制的PYLENFILMCTP1147)上,進行電暈處理後,將上述粘著劑組合物I的甲苯溶液(固體成分濃度20重量%),於電暈處理面使乾燥後的厚度為5 μ m地塗布、乾燥(乾燥條件:烘箱120°C、3分鐘),於基材膜上形成粘著劑層,得到粘著膜片。再者,對以下基材膜進行電暈處理時,若無特別提及,是於基材膜的電暈處理面形成粘著劑層。
[0221]於上述粘著膜片的粘著劑層上,粘貼上述保護膜形成層,配合環框的塗膠處的外徑(直徑260_)以同心圓狀模切。之後,將保護膜形成層的剝離膜片剝離,得到圖1的方案的具有保護膜形成層的切割膜片。將各評估結果示於表I。
[0222](實施例2)
[0223]作為基材膜,於厚度50 μ m的聚丙烯膜(Suntox公司制的Suntox-CP KT)上,進行電暈處理後,以與實施例1同樣地得到具有保護膜形成層的切割膜片。將各評估結果示於表I。
[0224](實施例3)
[0225]作為基材膜,使用厚度100 μ m的聚對苯二甲酸丁二醇酯膜之外,以與實施例1同樣地得到具有保護膜形成層的切割膜片。將各評估結果示於表I。
[0226](比較例I)
[0227]準備於一面進行剝離處理的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(琳得科(LINTEC)公司制SP-PET38E-0010YC,厚度38 μ m,表面張力未滿30mN/m,熔點200°C以上),於剝離處理面上,將上述粘著劑組合物I的甲苯溶液(固體成分濃度20重量%),使乾燥後的厚度為5 μ m地塗布、乾燥(乾燥條件:烘箱120°C、3分鐘)後,對作為基材膜的厚度IlOym的電暈處理聚乙烯膜轉印,得到粘著膠帶以外,以與實施例1同樣地得到具有保護膜形成層的切割膜片。基材膜,於保護膜形成層的加熱固化時熔融而形狀變化、無法評估切割性、擴展性及雷射刻印性。此外,無法保持基材膜的形狀,無法測定熱收縮率。將各評估結果示於表I。
[0228](比較例2)
[0229]作為基材膜,使用於厚度50 μ m的聚丙烯膜(FUTAMURA化學公司制F0P-K)上進行電暈處理者之外,以與比較例I同樣地得到具有保護膜形成層的切割膜片。基材膜,於保護膜形成層的加熱固化時發生鬆弛而無法評估切割性、擴展性及雷射刻印性。將各評估結果不於表1。
[0230](比較例3)
[0231 ] 作為基材膜,使用厚度150 μ m的聚碳酸酯膜(帝人杜邦膜株式會社公司制Q51)之外,以與實施例1同樣地得到具有保護膜形成層的切割膜片。將各評估結果示於表1。
[0232](比較例4)
[0233]作為基材膜,使用厚度125 μ m的聚醯亞胺膜(TORAY股份公司制KAPT0N500HV)之外,以與實施例1同樣地得到具有保護膜形成層的切割膜片。將各評估結果示於表1。
[0234]表1
[0235]
【權利要求】
1.一種具有保護膜形成層的切割膜片,其具有基材膜、粘著劑層和保護膜形成層, 並且,粘著劑層,以平面視至少形成於包圍保護膜形成層的區域, 並且,基材膜包括如下(a)?(C)的特性: Ca)熔點超過130°C,或者不具有熔點、 (b)以130°C加熱2小時時的熱收縮率為_5?+5%、 (c)MD方向及CD方向的斷裂伸長率為100%以上,25%應力為IOOMPa以下。
2.如權利要求1所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,保護膜形成層是熱固化性。
3.如權利要求1或2所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,保護膜形成層包含膠合劑高分子成分(A)和固化性成分(B)。
4.如權利要求1至3中任一項所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中, 保護膜形成層含有著色劑(C), 並且,在波長300?1200nm時的保護膜形成層的最大穿透率為20%以下。
5.如權利要求1至4中任一項所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中, 在基材膜和粘著劑層構成的粘著膜片的粘著劑層上,具有保護膜形成層, 保護膜形成層形成於粘著膜片的內部, 粘著劑層露出於粘著膜片的外周部。
6.如權利要求1至4中任一項所述的具有保護膜形成層的切割膜片,其中,其由形成於基材膜的內部的保護膜形成層、和形成於基材膜的外周部的粘著劑層構成。
7.—種晶片的製造方法,其將權利要求5所述的具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層粘貼於工件,並且按照[(1),(2),(3)]、[ (2),(1),(3)]或[(2),(3),(1)]中的任一順序進行下述工序(I)?(3): 工序(I):固化保護膜形成層得到保護膜; 工序(2):切割工件、和保護膜形成層或保護膜; 工序(3):剝離保護膜形成層或保護膜、和粘著膜片。
8.—種晶片的製造方法,其將權利要求6所述的具有保護膜形成層的切割膜片的保護膜形成層粘貼於工件,並且按照[(1),(2),(3)]、[ (2),(1),(3)]或[(2),(3),(1)]中的任一順序進行下述工序(I)?(3): 工序(I):固化保護膜形成層得到保護膜; 工序(2):切割工件、和保護膜形成層或保護膜; 工序(3):剝離保護膜形成層或保護膜、和基材膜。
9.如權利要求7或8所述的晶片的製造方法,其中,保護膜形成層是熱固化性,並且按照[(1),(2),(3)]或[(2),(I), (3)]的順序進行工序(I)?(3)的各工序。
10.如權利要求9所述的晶片的製造方法,其中,在上述工序(I)之後的任一工序中,進行下述工序(4): 工序(4):在保護膜進行雷射刻印。
【文檔編號】C09J7/02GK103797567SQ201280044503
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年9月27日 優先權日:2011年9月30日
【發明者】篠田智則, 古館正啟, 高野健 申請人:琳得科株式會社