CN111004588A - 切割芯片接合薄膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在冷扩展时及常温扩展时、以及其之后在粘接剂层与粘合剂层之间不易发生浮起的切割芯片接合薄膜。一种切割芯片接合薄膜，其具备：切割带，其具有包含基材和粘合剂层的层叠结构；和，粘接剂层，其与前述切割带中的前述粘合剂层可剥离地密合，所述切割芯片接合薄膜的辐射线固化前的前述粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.3MPa，在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、辐射线固化前的前述粘合剂层与前述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上。

Description

切割芯片接合薄膜
技术领域
本发明涉及切割芯片接合薄膜。更详细而言，本发明涉及能够在半导体装置的制造过程中使用的切割芯片接合薄膜。
背景技术
在半导体装置的制造过程中，在得到具有芯片接合用的、尺寸与芯片相当的粘接薄膜的半导体芯片、即带有芯片接合用粘接剂层的半导体芯片的过程中，有时会使用切割芯片接合薄膜。切割芯片接合薄膜具有对应于作为加工对象的半导体晶圆的尺寸，例如具有由基材和粘合剂层构成的切割带、和与该粘合剂层侧可剥离地密合的芯片接合薄膜(粘接剂层)。
作为使用切割芯片接合薄膜得到带有粘接剂层的半导体芯片的方法之一，已知有经历如下工序的方法：扩展切割芯片接合薄膜中的切割带，用于使芯片接合薄膜割断。该方法首先在切割芯片接合薄膜的芯片接合薄膜上贴合半导体晶圆。该半导体晶圆例如按照此后能够与芯片接合薄膜一起被割断而单片化为多个半导体芯片的方式进行了加工。
然后，为了割断切割带上的芯片接合薄膜，使用扩展装置，沿着包含半导体晶圆的径向和圆周方向的二维方向拉伸切割芯片接合薄膜的切割带。在该扩展工序中，在相当于芯片接合薄膜中的割断位置的位置处，位于芯片接合薄膜上的半导体晶圆也发生割断，使半导体晶圆在切割芯片接合薄膜或切割带上单片化为多个半导体芯片。
然后，对于切割带上的割断后的多个带有芯片接合薄膜的半导体芯片，为了拓宽间隔距离进行再次的扩展工序。然后，例如在经过清洗工序后，利用拾取机构的针状构件将各半导体芯片和与其密合且尺寸与芯片相当的芯片接合薄膜一起从切割带的下侧顶起，从切割带上拾取。由此得到带有芯片接合薄膜即粘接剂层的半导体芯片。该带有粘接剂层的半导体芯片借助其粘接剂层通过芯片接合而固定于安装基板等被粘物。
关于涉及如以上那样使用的切割芯片接合薄膜的技术，例如记载于下述专利文献1～3中。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-2173号公报
专利文献2：日本特开2010-177401号公报
专利文献3：日本特开2016-115804号公报
发明内容
发明要解决的问题
近年来，由于半导体的高容量化的需求，正在推进电路层的多层化、硅层的薄层化。但是，电路层的多层化会导致电路层的厚度(总厚度)增加，因此，存在电路层中所含的树脂的比例增加的倾向，由此，多层化的电路层与薄层化的硅层的线膨胀率之差变显著，半导体芯片变得容易翘曲。因此，使用以往的切割芯片接合薄膜时，特别是在切割后得到的带有芯片接合薄膜的电路层多层化了的半导体芯片存在在扩展工序(后述的冷扩展及常温扩展)及其后(例如直至清洗工序、拾取为止的期间等)的过程中切割带的粘合剂层与芯片接合薄膜的界面容易剥离(浮起)的问题。如果发生浮起，则在扩展工序后(清洗工序、操作时等)半导体芯片容易滑落。
本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的在于，提供一种在冷扩展时及常温扩展时、以及其后的过程中、在粘接剂层与粘合剂层之间不易发生浮起的切割芯片接合薄膜。
用于解决问题的方案
本发明人等为了实现上述目的进行了深入研究，结果发现，使用如下的切割芯片接合薄膜时，在冷扩展时及常温扩展时、以及其后的过程中，在粘接剂层与粘合剂层之间不易发生浮起，所述切割芯片接合薄膜具备：切割带，其具有包含基材和粘合剂层的层叠结构；和，粘接剂层，其与上述切割带中的上述粘合剂层可剥离地密合，所述切割芯片接合薄膜的辐射线固化前的上述粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.8MPa，在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、辐射线固化前的上述粘合剂层与上述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上。本发明是基于上述见解而完成的。
即，本发明提供一种切割芯片接合薄膜，其具备：切割带，其具有包含基材和粘合剂层的层叠结构；和，粘接剂层，其与上述切割带中的上述粘合剂层可剥离地密合，所述切割芯片接合薄膜的辐射线固化前的上述粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.8MPa，在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、辐射线固化前的上述粘合剂层与上述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上。
本发明的切割芯片接合薄膜具备切割带及粘接剂层。切割带具有包含基材和粘合剂层的层叠结构。粘接剂层与切割带中的粘合剂层可剥离地密合。切割带的粘合剂层的辐射线固化前的该粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.8MPa，在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、辐射线固化前的上述粘合剂层与上述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上。这样的构成的切割芯片接合薄膜可以用于在半导体装置的制造过程中得到带有粘接剂层的半导体芯片。
在半导体装置的制造过程中，如上所述，为了得到带有粘接剂层的半导体芯片，有时会实施使用切割芯片接合薄膜来进行的扩展工序、即用于割断的扩展工序。该扩展工序中，需要对切割芯片接合薄膜中的切割带上的粘接剂层适当地施加割断力。本发明的切割芯片接合薄膜中的切割带的粘合剂层如上所述，该粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.8MPa。上述基于纳米压痕法的硬度如下来求出：遍及施加载荷时和去除载荷时地、连续地测定将压头压入粘合剂层表面时对压头的负载载荷和压入深度，由得到的负载载荷-压入深度曲线求出。因此，上述基于纳米压痕法的硬度是表示粘合剂层表面的物理特性的指标。通过使本发明的切割芯片接合薄膜中的粘合剂层的、这种上述基于纳米压痕法的硬度为0.04MPa以上，粘合剂层表面柔软，能够使粘合剂层与粘接剂层的密合性适度，能够抑制在扩展工序及其后产生粘合剂层与粘接剂层之间的剥离(浮起)。此外，通过使上述基于纳米压痕法的硬度为0.8MPa以下，能够抑制粘合剂层与粘接剂层的密合性变得过强，在后述的拾取工序中，割断后的带有粘接剂层的半导体芯片能够自粘合剂层良好地剥离，能够实现良好的拾取。需要说明的是，辐射线固化前的粘合剂层的上述基于纳米压痕法的硬度在上述范围内。
此外，本发明的切割芯片接合薄膜中，如上所述，在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、上述粘合剂层与上述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上。上述剥离力为0.3N/20mm以上时，能够使粘合剂层与粘接剂层的密合性适度，能够抑制在扩展工序及其后产生粘合剂层与粘接剂层之间的剥离(浮起)。
此外，本发明的切割芯片接合薄膜中，上述粘合剂层优选含有第1丙烯酸类聚合物，所述第1丙烯酸类聚合物包含来源于含氮原子单体的结构单元。此外，作为上述来源于含氮原子单体的结构单元，优选包含来源于(甲基)丙烯酰基吗啉的结构单元。上述粘合剂层包含这样的第1丙烯酸类聚合物时，容易使上述基于纳米压痕法的硬度在上述范围内、并且使上述剥离力在上述范围内，能够抑制在扩展工序及其后的过程中产生粘合剂层与粘接剂层之间的剥离(浮起)，并且，在后述的拾取工序中，割断后的带有粘接剂层的半导体芯片能够良好地从粘合剂层剥离，容易实现良好的拾取。
发明的效果
本发明的切割芯片接合薄膜在为了得到带有粘接剂层的半导体芯片而使用切割芯片接合薄膜的扩展工序及其后的过程中，在粘接剂层与粘合剂层之间不易发生浮起。尤其是在使用电路层多层化的半导体芯片的情况下也不易发生浮起。
附图说明
图1是表示本发明的切割芯片接合薄膜的一个实施方式的截面示意图。
图2表示使用图1所示的切割芯片接合薄膜的半导体装置的制造方法中的一部分工序。
图3表示图2所示的工序的后续工序。
图4表示图3所示的工序的后续工序。
图5表示图4所示的工序的后续工序。
图6表示图5所示的工序的后续工序。
图7表示图6所示的工序的后续工序。
图8表示使用图1所示的切割芯片接合薄膜的半导体装置的制造方法的变形例中的一部分工序。
图9表示使用图1所示的切割芯片接合薄膜的半导体装置的制造方法的变形例中的一部分工序。
图10表示使用图1所示的切割芯片接合薄膜的半导体装置的制造方法的变形例中的一部分工序。
图11表示使用图1所示的切割芯片接合薄膜的半导体装置的制造方法的变形例中的一部分工序。
附图标记说明
1 切割芯片接合薄膜
10 切割带
11 基材
12 粘合剂层
20，21 粘接剂层
W，30A，30C 半导体晶圆
30B 半导体晶圆分割体
30a 分割槽
30b 改性区域
31 半导体芯片
具体实施方式
[切割芯片接合薄膜]
本发明的切割芯片接合薄膜具备：切割带，其具有包含基材和粘合剂层的层叠结构；和，粘接剂层，其与上述切割带中的上述粘合剂层可剥离地密合。以下对本发明的切割芯片接合薄膜的一个实施方式进行说明。图1是表示本发明的切割芯片接合薄膜的一个实施方式的截面示意图。
如图1所示，切割芯片接合薄膜1具备切割带10和在切割带10中的粘合剂层12上层叠的粘接剂层20，其在半导体装置的制造中能够在得到带有粘接剂层的半导体芯片的过程中的扩展工序中使用。
切割芯片接合薄膜1具有圆盘形状，所述圆盘形状的尺寸对应于作为半导体装置的制造过程中的加工对象的半导体晶圆。切割芯片接合薄膜1的直径在例如345～380mm的范围内(12英寸晶圆对应型)、245～280mm的范围内(8英寸晶圆对应型)、195～230mm的范围内(6英寸晶圆对应型)、或495～530mm的范围内(18英寸晶圆对应型)。切割芯片接合薄膜1中的切割带10具有包含基材11和粘合剂层12的层叠结构。
(基材)
切割带中的基材是在切割带、切割芯片接合薄膜中发挥支撑体功能的要素。作为基材，例如可列举出塑料基材(特别是塑料薄膜)。上述基材既可以是单层，也可以是同种基材或异种基材的层叠体。
作为构成上述塑料基材的树脂，例如可列举出：低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、离聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯(无规、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物等聚烯烃树脂；聚氨酯；聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸二乙醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等聚酯；聚碳酸酯；聚酰亚胺；聚醚醚酮；聚醚酰亚胺；芳纶、全芳香族聚酰胺等聚酰胺；聚苯硫醚；氟树脂；聚氯乙烯；聚偏氯乙烯；纤维素树脂；有机硅树脂等。从确保基材的良好的热收缩性、在后述的常温扩展工序中容易利用切割带或基材的部分性热收缩维持芯片间隔距离的观点出发，基材优选含有乙烯-乙酸乙烯酯共聚物作为主要成分。
需要说明的是，基材的主要成分是指在构成成分中占据最大质量比例的成分。上述树脂既可以仅使用一种，也可以使用两种以上。在粘合剂层如后所述为辐射线固化型粘合剂层时，优选基材具有辐射线透射性。
在基材为塑料薄膜时，上述塑料薄膜既可以无取向、也可以沿着至少一个方向(单向方向、双向方向等)取向。在沿着至少一个方向取向时，塑料薄膜能够沿着该至少一个方向热收缩。当具有热收缩性时，能够使切割带的半导体晶圆的外周部分热收缩，由此能够以拓宽了单片化后的带有粘接剂层的半导体芯片彼此的间隔的状态进行固定，因此能够容易地进行半导体芯片的拾取。为了使基材和切割带具有各向同性的热收缩性，优选基材为双向取向薄膜。需要说明的是，上述沿着至少一个方向取向的塑料薄膜可以通过将无拉伸的塑料薄膜沿着该至少一个方向拉伸(单向拉伸、双向拉伸等)而得到。
基材和切割带在以加热温度100℃和加热处理时间60秒的条件进行的加热处理试验中的热收缩率优选为1～30％，更优选为2～25％，进一步优选为3～20％，特别优选为5～20％。上述热收缩率优选为MD方向和TD方向中的至少一个方向的热收缩率。
出于提高与粘合剂层的密合性、保持性等目的，基材的粘合剂层侧表面可以实施：例如电晕放电处理、等离子体处理、磨砂加工处理、臭氧暴露处理、火焰暴露处理、高压电击暴露处理、离子化辐射线处理等物理处理；铬酸处理等化学处理；利用涂布剂(底涂剂)的易粘接处理等表面处理。另外，为了赋予抗静电能力，可以在基材表面设置含有金属、合金、它们的氧化物等的导电性的蒸镀层。用于提高密合性的表面处理优选对基材中的粘合剂层侧的整个表面实施。
从确保基材作为切割带和切割芯片接合薄膜的支撑体而发挥作用的强度的观点出发，基材的厚度优选为40μm以上，更优选为50μm以上，进一步优选为55μm以上，特别优选为60μm以上。另外，从使切割带和切割芯片接合薄膜实现适度的挠性的观点出发，基材的厚度优选为200μm以下，更优选为180μm以下，进一步优选为150μm以下。
(粘合剂层)
切割芯片接合薄膜中的粘合剂层如上所述，粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.8MPa、优选为0.05～0.8MPa、更优选为0.05～0.7MPa。通过使上述基于纳米压痕法的硬度为0.04MPa以上，粘合剂层表面柔软，能够使粘合剂层与粘接剂层的密合性适度，能够抑制在扩展工序及其后发生粘合剂层与粘接剂层之间的剥离(浮起)。此外，通过使上述基于纳米压痕法的硬度为0.8MPa以下，能够抑制粘合剂层与粘接剂层的密合性变得过强，在后述的拾取工序中，割断后的带有粘接剂层的半导体芯片能够自粘合剂层良好地剥离，能够实现良好的拾取。需要说明的是，辐射线固化前的粘合剂层的上述基于纳米压痕法的硬度在上述范围内。此外，本说明书中，“辐射线固化前”是指粘合剂层未通过照射辐射线而固化的状态，也包含粘合剂层不是后述的辐射线固化型粘合剂层的情况。
上述基于纳米压痕法的硬度如下来求出：遍及施加载荷时和去除载荷时地、连续地测定将压头压入粘合剂层表面时对压头的负载载荷和压入深度，由得到的负载载荷-压入深度曲线求出。因此，上述基于纳米压痕法的硬度是表示粘合剂层表面的物理特性的指标。上述粘合剂层的基于纳米压痕法的硬度是通过在载荷：1mN、附加载荷/去除载荷速度：0.1mN/s、保持时间：1s的条件下的纳米压痕试验得到的硬度。
切割带的粘合剂层优选含有丙烯酸类聚合物作为基础聚合物。上述丙烯酸类聚合物是包含来源于丙烯酸类单体(分子中具有(甲基)丙烯酰基的单体成分)的结构单元作为聚合物的结构单元的聚合物。上述丙烯酸类聚合物优选为以质量比例计来源于(甲基)丙烯酸酯的结构单元的含量最多的聚合物。需要说明的是，丙烯酸类聚合物可以使用仅一种，也可以使用两种以上。此外，本说明书中，“(甲基)丙烯酸”表示“丙烯酸”和/或“甲基丙烯酸”(“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”中的任一者或两者)，其它也同样。
作为上述(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯。作为含烃基(甲基)丙烯酸酯，可列举(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸环烷基酯、(甲基)丙烯酸芳基酯等。作为上述(甲基)丙烯酸烷基酯，例如可列举出：(甲基)丙烯酸的甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯、丁酯、异丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、异戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、异辛酯、壬酯、癸酯、异癸酯、十一烷基酯、十二烷基酯(月桂酯)、十三烷基酯、十四烷基酯、十六烷基酯、十八烷基酯、二十烷基酯等。
作为上述(甲基)丙烯酸环烷基酯，例如可列举出(甲基)丙烯酸的环戊基酯、环己基酯等。作为上述(甲基)丙烯酸芳基酯，例如可列举出(甲基)丙烯酸的苯基酯、苄基酯。作为具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯，可列举将上述含烃基(甲基)丙烯酸酯的烃基中的1个以上氢原子置换成烷氧基而得到的物质，例如可列举出(甲基)丙烯酸的2-甲氧基甲基酯、2-甲氧基乙基酯、2-甲氧基丁基酯等。上述任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯可以仅使用一种，也可以使用两种以上。
上述任选具有烷氧基的具有烃基的(甲基)丙烯酸酯优选酯部分中的碳数的总数(具有烷氧基时为包含烷氧基的碳数在内的总数)为6～10。特别优选烃基的碳数的总数为6～10的含烃基(甲基)丙烯酸酯。这些情况下，能够更容易地兼顾扩展工序及其后的粘合剂层与粘接剂层之间的浮起的抑制性、以及拾取工序中的良好的拾取性。
为了使粘合剂层12适当地表现出由任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯带来的粘合性等基本特性，用于形成丙烯酸类聚合物的全部单体成分中任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯的比例优选为20摩尔％以上、更优选为30摩尔％以上。进一步优选为40摩尔％以上。
需要说明的是，本说明书中，在上述单体成分中，在对粘合剂层照射辐射线前的并入聚合物的阶段不包含具有辐射线聚合性基团的化合物(例如具有自由基聚合性官能团及第1官能团的交联剂)。
上述丙烯酸类聚合物优选为包含来源于含氮原子单体的结构单元作为聚合物的结构单元的聚合物(有时称为“第1丙烯酸类聚合物”)。该情况下，容易使上述基于纳米压痕法的硬度在上述范围内、且使上述剥离力在上述范围内，能够抑制在扩展工序及其后发生粘合剂层与粘接剂层之间的剥离(浮起)，并且，在后述的拾取工序中割断后的带有粘接剂层的半导体芯片能够良好地自粘合剂层剥离，容易实现良好的拾取。
作为上述含氮原子单体，例如可列举出：(甲基)丙烯酰基吗啉等含吗啉基单体、(甲基)丙烯腈等含氰基单体、(甲基)丙烯酰胺等含酰胺基单体等。上述含氮原子单体尤其优选包含含吗啉基单体(特别是(甲基)丙烯酰基吗啉)。上述含氮原子单体可以仅使用一种、也可以使用两种以上。
从更容易使上述基于纳米压痕法的硬度在上述范围内、且使上述剥离力在上述范围内的观点出发，用于形成丙烯酸类聚合物的全部单体成分中的用于形成第1丙烯酸类聚合物的全部单体成分中的来源于含氮原子单体的结构单元的比例优选为1摩尔％以上、更优选为2摩尔％以上。此外，上述比例优选为30摩尔％以下、更优选为20摩尔％以下。
对于上述丙烯酸类聚合物而言，出于内聚力、耐热性等的改性的目的，除上述含氮原子单体以外，还可以包含来源于能够与上述任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯共聚的其它单体成分的结构单元。作为上述其它单体成分，例如可列举出：含羧基单体、酸酐单体、含羟基单体、含缩水甘油基单体、含磺酸基单体、含磷酸基单体等含官能团单体等。
作为上述含羧基单体，例如可列举出：丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等。
作为上述酸酐单体，例如可列举出：马来酸酐、衣康酸酐等。作为上述含羟基单体，例如可列举出：(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等。
作为上述含缩水甘油基单体，例如可列举出：(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸甲基缩水甘油酯等。
作为上述含磺酸基单体，例如可列举出：苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等。
作为上述含磷酸基的单体，例如可列举出：2-羟乙基丙烯酰基磷酸酯等。
作为上述其它单体成分，尤其优选含羟基单体、更优选为(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯(2-羟基乙基(甲基)丙烯酸酯)。即，上述丙烯酸类聚合物优选包含来源于(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯的结构单元。上述其它单体成分可以仅使用一种，也可以使用两种以上。为了使粘合剂层12适当地表现出由任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯带来的粘合性等基本特性，用于形成丙烯酸类聚合物的全部单体成分中含氮原子单体与上述其它单体成分的合计比例优选为60摩尔％以下、更优选为40摩尔％以下。
为了使粘合剂层适当地表现出由任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯带来的粘合性等基本特性，用于形成丙烯酸类聚合物的全部单体成分中来源于含羟基单体的结构单元的比例优选为5摩尔％以上、更优选为10摩尔％以上。此外，上述比例例如为80摩尔％以下，也可以为70摩尔％以下、60摩尔％以下。
此外，第1丙烯酸类聚合物优选具有来源于含羟基单体的结构单元、以及来源于具有异氰酸酯基及自由基聚合性官能团的化合物的结构部。作为上述自由基聚合性官能团，可列举出具有辐射线聚合性的碳-碳双键，例如可列举出：乙烯基、丙烯基、异丙烯基、(甲基)丙烯酰基(丙烯酰基、甲基丙烯酰基)等。其中，优选(甲基)丙烯酰基。
第1丙烯酸类聚合物具有来源于含羟基单体的结构单元、和来源于具有异氰酸酯基及自由基聚合性官能团的化合物的结构部时，第1丙烯酸类聚合物中来源于具有异氰酸酯基及自由基聚合性官能团的化合物的结构部相对于来源于含羟基单体的结构单元的摩尔比率优选为0.7以上、更优选为0.75以上。此外，上述摩尔比率优选为0.9以下、更优选为0.85以下。上述摩尔比率在上述范围内时，能够更容易地使上述基于纳米压痕法的硬度在上述范围内、且使上述剥离力在上述范围内。
作为具有异氰酸酯基及自由基聚合性官能团的化合物，例如可列举出：甲基丙烯酰基异氰酸酯、2-丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、间异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯等。其中，优选2-丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯。
对于包含第1丙烯酸类聚合物的上述丙烯酸类聚合物而言，为了在其聚合物骨架中形成交联结构，也可以包含来源于能够与形成丙烯酸类聚合物的单体成分共聚的多官能性单体的结构单元。作为上述多官能性单体，例如可列举出：己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯(例如聚(甲基)丙烯酸缩水甘油酯)、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等在分子内具有(甲基)丙烯酰基和其它反应性官能团的单体等。上述多官能性单体既可以仅使用一种也可以使用两种以上。为了使粘合剂层12适当地表现出由任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯带来的粘合性等基本特性，用于形成丙烯酸类聚合物的全部单体成分中的上述多官能性单体的比例优选40摩尔％以下、更优选30摩尔％以下。
丙烯酸类聚合物通过使包含丙烯酸类单体的一种以上的单体成分供于聚合而得到。作为聚合方法，可列举出溶液聚合、乳化聚合、本体聚合、悬浮聚合等。
丙烯酸类聚合物的质均分子量优选为30万以上、更优选为35万～100万。质均分子量为30万以上时，有粘合剂层中的低分子量物质少的倾向，能够进一步抑制对粘接剂层、半导体晶圆等的污染。
粘合剂层或者用于形成粘合剂层的粘合剂也可以含有交联剂。例如在作为基础聚合物使用丙烯酸类聚合物的情况下，能够使丙烯酸类聚合物交联，进一步减少粘合剂层中的低分子量物质。此外，能够提高丙烯酸类聚合物的质均分子量。作为上述交联剂，例如可列举出：多异氰酸酯化合物、环氧化合物、多元醇化合物(多酚类化合物等)、氮丙啶化合物、三聚氰胺化合物等。使用交联剂的情况下，其使用量相对于基础聚合物100质量份优选为5质量份左右以下，更优选为0.1～5质量份。
关于粘合剂层，可以是在切割芯片接合薄膜的使用过程中能够通过来自外部的作用而有意地使粘合力降低的粘合剂层(粘合力可降低型粘合剂层)，也可以是在切割芯片接合薄膜的使用过程中粘合力几乎或完全不会因来自外部的作用而降低的粘合剂层(粘合力非降低型粘合剂层)，可以根据使用切割芯片接合薄膜进行单片化的半导体晶圆的单片化的方法、条件等来适宜选择。
粘合剂层为粘合力可降低型粘合剂层的情况下，在切割芯片接合薄膜的制造过程、使用过程中，能够分成粘合剂层显示出相对高的粘合力的状态和显示出相对低的粘合力的状态而使用。例如，在切割芯片接合薄膜的制造过程中，在切割带的粘合剂层上贴合粘接剂层时、将切割芯片接合薄膜用于切割工序时，利用粘合剂层显示相对高的粘合力的状态能够抑制/防止粘接剂层等被粘物自粘合剂层的浮起，另一方面，之后，在用于从切割芯片接合薄膜的切割带拾取带有粘接剂层的半导体芯片的拾取工序中，通过降低粘合剂层的粘合力，能够容易地进行拾取。
作为形成这样的粘合力可降低型粘合剂层的粘合剂，例如可列举出辐射线固化性粘合剂、加热发泡型粘合剂等。作为用于形成粘合力可降低型粘合剂层的粘合剂，可以使用一种粘合剂，也可以使用两种以上粘合剂。
作为上述辐射线固化性粘合剂，可以使用例如通过照射电子束、紫外线、α射线、β射线、γ射线或X射线而发生固化的类型的粘合剂，特别优选使用通过照射紫外线而发生固化的类型的粘合剂(紫外线固化型粘合剂)。
作为上述辐射线固化性粘合剂，例如可列举出：含有上述丙烯酸类聚合物等基础聚合物和具有辐射线聚合性的碳-碳双键等官能团的辐射线聚合性的单体成分、低聚物成分的添加型的辐射线固化性粘合剂。
作为上述辐射线聚合性的单体成分，例如可列举出：氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。作为上述辐射线聚合性的低聚物成分，例如可列举出：氨基甲酸酯系、聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、聚丁二烯系等各种低聚物，优选分子量为100～30000左右的低聚物成分。用于形成粘合剂层的辐射线固化性粘合剂中的上述辐射线固化性的单体成分及低聚物成分的含量相对于上述基础聚合物100质量份为例如5～500质量份、优选为40～150质量份左右。此外，作为添加型的辐射线固化性粘合剂，例如可以使用日本特开昭60-196956号公报中公开的物质。
作为上述辐射线固化性粘合剂，还可列举出：含有在聚合物侧链、聚合物主链中、聚合物主链末端具有辐射线聚合性的碳-碳双键等官能团的基础聚合物的内在型辐射线固化型粘合剂。使用这样的内在型辐射线固化性粘合剂时有如下倾向：能够抑制在所形成的粘合剂层内的低分子量成分移动所导致的、粘合特性的不期望的经时变化。
作为上述内在型辐射线固化性粘合剂中包含的基础聚合物，优选丙烯酸类聚合物(特别是上述第1丙烯酸类聚合物)。作为向丙烯酸类聚合物中导入辐射线聚合性的碳-碳双键的方法，例如可列举出以下方法：使含有具有第1官能团的单体成分的原料单体聚合(共聚)而得到丙烯酸类聚合物后，使具有能够与上述第1官能团反应的第2官能团和辐射线聚合性的碳-碳双键的化合物在维持碳-碳双键的辐射线聚合性的状态下与丙烯酸类聚合物进行缩合反应或加成反应。
作为上述第1官能团和上述第2官能团的组合，例如可列举：羧基与环氧基、环氧基与羧基、羧基与氮丙啶基、氮丙啶基与羧基、羟基与异氰酸酯基、异氰酸酯基与羟基等。这些当中，从追踪反应的容易程度的观点出发，优选羟基与异氰酸酯基的组合、异氰酸酯基与羟基的组合。其中，从制作具有反应性高的异氰酸酯基的聚合物的技术难度高、而具有羟基的丙烯酸类聚合物的制作和获得的容易性的观点出发，优选上述第1官能团为羟基、上述第2官能团为异氰酸酯基的组合。作为具有异氰酸酯基和辐射线聚合性的碳-碳双键的化合物，可列举出上述具有异氰酸酯基及自由基聚合性官能团的化合物。另外，作为具有羟基的丙烯酸类聚合物，可列举上述含羟基单体、含有来源于2-羟乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚等醚类化合物的结构单元的物质。
上述辐射线固化型粘合剂优选含有光聚合引发剂。作为上述光聚合引发剂，例如可列举出：α-酮醇类化合物、苯乙酮类化合物、苯偶姻醚类化合物、缩酮类化合物、芳香族磺酰氯类化合物、光活性肟类化合物、二苯甲酮类化合物、噻吨酮类化合物、樟脑醌、卤代酮、酰基氧化膦、酰基膦酸酯等。作为上述α-酮醇类化合物，例如可列举出：4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙基)酮、α-羟基-α,α’-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮等。作为上述苯乙酮类化合物，例如可列举出：甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-吗啉代丙烷-1等。作为上述苯偶姻醚类化合物，例如可列举出：苯偶姻***、苯偶姻异丙醚、茴香偶姻甲醚等。作为上述缩酮类化合物，例如可列举出：苯偶酰二甲基缩酮等。作为上述芳香族磺酰氯类化合物，例如可列举出：2-萘磺酰氯等。作为上述光活性肟类化合物，例如可列举出：1-苯基-1,2-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟等。作为上述二苯甲酮类化合物，例如可列举出：二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等。作为上述噻吨酮类化合物，例如可列举出：噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4-二氯噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2,4-二异丙基噻吨酮等。辐射线固化型粘合剂中的光聚合引发剂的含量相对于基础聚合物100质量份例如为0.05～20质量份。
上述加热发泡型粘合剂是含有通过加热而发泡、膨胀的成分(发泡剂、热膨胀性微球等)的粘合剂。作为上述发泡剂，可列举出各种无机类发泡剂、有机类发泡剂。作为上述无机类发泡剂，例如可列举出：碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠、亚硝酸铵、硼氢化钠、叠氮化物类等。作为上述有机类发泡剂，例如可列举出：三氯一氟甲烷、二氯一氟甲烷等氯氟代烷烃；偶氮双异丁腈、偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸钡等偶氮类化合物；对甲苯磺酰肼、二苯基砜-3,3’-二磺酰肼、4,4’-氧代双苯磺酰肼、烯丙基双磺酰肼等肼类化合物；对甲苯磺酰基氨基脲、4,4’-氧代双(苯磺酰基氨基脲)等氨基脲类化合物；5-吗啉基-1,2,3,4-噻***等***类化合物；N,N’-二亚硝基五亚甲基四胺、N,N’-二甲基-N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺等N-亚硝基类化合物等。作为上述热膨胀性微球，例如可列举出构成为壳内内包有容易通过加热而气化、膨胀的物质的微球。作为上述容易通过加热而气化、膨胀的物质，例如可列举出：异丁烷、丙烷、戊烷等。通过利用凝聚法、界面聚合法等将容易通过加热而气化、膨胀的物质内包到壳形成物质内，从而能够制作热膨胀性微球。作为上述壳形成物质，可以使用显示热熔融性的物质、可通过内包物质的热膨胀作用而破裂的物质。作为这种物质，例如可列举出：偏氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏氯乙烯、聚砜等。
作为上述粘合力非降低型粘合剂层，例如可列举出压敏型粘合剂层。需要说明的是，压敏型粘合剂层包括如下形态的粘合剂层：通过预先照射辐射线使由粘合力降低型粘合剂层中记载的上述辐射线固化型粘合剂形成的粘合剂层固化、但仍具有一定的粘合力。作为形成粘合力非降低型粘合剂层的粘合剂，既可以使用一种粘合剂，也可以使用两种以上粘合剂。另外，既可以是粘合剂层整体为粘合力非降低型粘合剂层，也可以是一部分为粘合力非降低型粘合剂层。例如，在粘合剂层具有单层结构时，既可以是粘合剂层整体为粘合力非降低型粘合剂层，也可以是粘合剂层中的规定部位(例如作为环形框的粘贴对象区域的位于中央区域的外侧的区域)为粘合力非降低型粘合剂层、其它部位(例如作为半导体晶圆的粘贴对象区域的中央区域)为粘合力降低型粘合剂层。另外，在粘合剂层具有层叠结构时，既可以是层叠结构中的全部粘合剂层为粘合力非降低型粘合剂层，也可以是层叠结构中的一部分粘合剂层为粘合力非降低型粘合剂层。
通过预先照射辐射线使由辐射线固化型粘合剂形成的粘合剂层(未照射辐射线的辐射线固化型粘合剂层)固化的形态的粘合剂层(照射过辐射线的辐射线固化型粘合剂层)虽然通过照射辐射线而导致粘合力降低，但仍显示出起因于所含的聚合物成分的粘合性，能够在切割工序等中发挥切割带的粘合剂层所需要的最低限度的粘合力。使用照射过辐射线的辐射线固化型粘合剂层时，在粘合剂层的面延伸方向中，既可以是粘合剂层的整体为照射过辐射线的辐射线固化型粘合剂层，也可以是粘合剂层的一部分为照射过辐射线的辐射线固化型粘合剂层、且其它部分为未照射辐射线的辐射线固化型粘合剂层。需要说明的是，本说明书中，“辐射线固化型粘合剂层”是指由辐射线固化性粘合剂形成的粘合剂层，包含具有辐射线固化性的未照射辐射线的辐射线固化型粘合剂层及该粘合剂层通过辐射线照射而固化后的辐射线固化后的辐射线固化型粘合剂层二者。
作为形成上述压敏型粘合剂层的粘合剂，可以使用公知乃至惯用的压敏型的粘合剂，可以优选使用以丙烯酸类聚合物为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂。粘合剂层含有丙烯酸类聚合物作为压敏型的粘合剂时，该丙烯酸类聚合物优选含有来源于(甲基)丙烯酸酯的结构单元作为以质量比例计最多的结构单元的聚合物。作为上述丙烯酸类聚合物，可以采用例如作为上述粘合剂层中可含有的丙烯酸类聚合物而说明的丙烯酸类聚合物。
粘合剂层或用于形成粘合剂层的粘合剂除了上述各成分以外还可以配混交联促进剂、增粘剂、防老剂、着色剂(颜料、染料等)等公知乃至惯用的用于粘合剂层的添加剂。作为上述着色剂，例如可列举出通过照射辐射线而着色的化合物。含有通过照射辐射线而着色的化合物时，能够仅使被辐射线照射的部分着色。上述通过照射辐射线而着色的化合物是在照射辐射线前为无色或淡色、通过照射辐射线而变为有色的化合物，例如可列举出隐色染料等。对上述通过照射辐射线而着色的化合物的用量没有特别限定，可以适宜选择。
粘合剂层的厚度没有特别限定，粘合剂层为由辐射线固化性粘合剂形成的粘合剂层时，从取得该粘合剂层在辐射线固化前后对粘接剂层的粘接力的平衡的观点出发，优选为1～50μm左右，更优选为2～40μm，进一步优选为5～30μm。
(粘接剂层)
粘接剂层具有显示出作为芯片接合用的热固化性的粘接剂的功能，进而，根据需要兼具用于保持半导体晶圆等工件与环形框等框构件的粘合功能。粘接剂层能够通过施加拉伸应力而割断，通过施加拉伸应力将其割断来使用。
粘接剂层及构成粘接剂层的粘接剂可以含有热固化性树脂和例如作为粘结剂成分的热塑性树脂，也可以含有具有热固化性官能团的热塑性树脂，所述热固化性官能团能够与固化剂反应而发生键合。当构成粘接剂层的粘接剂含有具有热固化性官能团的热塑性树脂时，该粘接剂不必包含热固化性树脂(环氧树脂等)。粘接剂层既可以具有单层结构也可以具有多层结构。
作为上述热塑性树脂，例如可列举出：天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯树脂、聚碳酸酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、6-尼龙和6,6-尼龙等聚酰胺树脂、苯氧基树脂、丙烯酸类树脂、PET、PBT等饱和聚酯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、氟树脂等。上述热塑性树脂既可以仅使用一种也可以使用两种以上。作为上述热塑性树脂，从离子性杂质少且耐热性高、从而容易确保基于粘接剂层的接合可靠性的理由出发，优选丙烯酸类树脂。
上述丙烯酸类树脂优选包含来源于任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯的结构单元作为以质量比例计最多的结构单元。作为该任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出：作为用于形成上述粘合剂层中可含有的丙烯酸类聚合物的任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯而例示的物质。
上述丙烯酸类树脂也可以包含来源于能够与任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯共聚的其它单体成分的结构单元。作为上述其它单体成分，例如可列举出：含羧基单体；酸酐单体；含羟基单体；含缩水甘油基单体；含磺酸基单体；含磷酸基单体；丙烯酰胺、丙烯腈等含官能团单体；各种多官能性单体等，具体而言，可以使用作为构成在上述粘合剂层中可含有的丙烯酸类聚合物的其它单体成分而例示的单体成分。
粘接剂层含有热塑性树脂和热固化性树脂时，作为该热固化性树脂，例如可列举出：环氧树脂、酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、热固化性聚酰亚胺树脂等。上述热固化性树脂既可以仅使用一种也可以使用两种以上。从存在可能会导致芯片接合对象即半导体芯片腐蚀的离子性杂质等的含量少的倾向的理由出发，作为上述热固化性树脂，优选环氧树脂。另外，作为环氧树脂的固化剂，优选酚醛树脂。
作为上述环氧树脂，例如可列举出：双酚A型、双酚F型、双酚S型、溴化双酚A型、氢化双酚A型、双酚AF型、联苯型、萘型、芴型、苯酚酚醛清漆型、邻甲酚酚醛清漆型、三羟基苯基甲烷型、四(苯基羟基)乙烷(Tetraphenylolethane)型、乙内酰脲型、异氰脲酸三缩水甘油酯型、缩水甘油胺型的环氧树脂等。其中，从与作为固化剂的酚醛树脂富有反应性且耐热性优异的观点出发，优选酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型环氧树脂、四(苯基羟基)乙烷(Tetraphenylolethane)型环氧树脂。
对于可作为环氧树脂的固化剂发挥作用的酚醛树脂，例如可列举出：酚醛清漆型酚醛树脂、甲阶型酚醛树脂、聚对氧苯乙烯等聚氧苯乙烯等。作为酚醛清漆型酚醛树脂，例如可列举出：苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂、甲酚酚醛清漆树脂、叔丁基苯酚酚醛清漆树脂、壬基苯酚酚醛清漆树脂等。上述酚醛树脂既可以仅使用一种也可以使用两种以上。其中，从用作作为芯片接合用粘接剂的环氧树脂的固化剂时存在提高该粘接剂的连接可靠性的倾向的观点出发，优选苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂。
在粘接剂层中，从使环氧树脂和酚醛树脂的固化反应充分进行的观点出发，以使酚醛树脂中的羟基相对于环氧树脂成分中的环氧基1当量达到优选0.5～2.0当量、更优选0.7～1.5当量的量来包含酚醛树脂。
粘接剂层含有热固化性树脂时，关于上述热固化性树脂的含有比例，从使粘接剂层适宜地表现出作为热固化型粘接剂的功能的观点出发，相对于粘接剂层的总质量优选为5～60质量％，更优选为10～50质量％。
在粘接剂层包含具有热固化性官能团的热塑性树脂的情况下，作为该热塑性树脂，例如可以使用含热固化性官能团的丙烯酸类树脂。该含热固化性官能团的丙烯酸类树脂中的丙烯酸类树脂优选包含来源于任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯的结构单元作为以质量比例计最多的结构单元。作为该任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯，例如可列举出：作为形成上述粘合剂层中可含有的丙烯酸类聚合物的任选具有烷氧基的含烃基(甲基)丙烯酸酯而例示的物质。
另一方面，作为含热固化性官能团的丙烯酸类树脂中的热固化性官能团，例如可列举出：缩水甘油基、羧基、羟基、异氰酸酯基等。其中优选缩水甘油基、羧基。即，作为含热固化性官能团的丙烯酸类树脂，特别优选含缩水甘油基丙烯酸类树脂、含羧基丙烯酸类树脂。
此外，优选与含热固化性官能团的丙烯酸类树脂一起含有固化剂，作为该固化剂，例如可列举出：作为上述粘合剂层形成用的辐射线固化型粘合剂中可含有的交联剂而例示的固化剂。含热固化性官能团的丙烯酸类树脂中的热固化性官能团为缩水甘油基时，优选使用多酚类化合物作为固化剂，例如可以使用上述各种酚醛树脂。
对于为了芯片接合而固化之前的粘接剂层，为了实现某种程度的交联度，例如优选在粘接剂层形成用树脂组合物中预先配混能够与粘接剂层中可含有的上述树脂的分子链末端的官能团等反应而键合的多官能性化合物作为交联成分。这种构成从提高粘接剂层在高温下的粘接特性的观点、以及实现耐热性的改善的观点出发是优选的。
作为上述交联成分，例如可列举出：多异氰酸酯化合物。作为多异氰酸酯化合物，例如可列举出：甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯、多元醇和二异氰酸酯的加成物等。此外，作为上述交联成分，可以将环氧树脂等其它多官能性化合物与多异氰酸酯化合物组合使用。
对于粘接剂层形成用树脂组合物中的交联成分的含量，相对于具有能够与该交联成分反应并键合的上述官能团的树脂100质量份，从提高所要形成的粘接剂层20的内聚力的观点出发，优选为0.05质量份以上，从提高所要形成的粘接剂层20的粘接力的观点出发，优选为7质量份以下。
粘接剂层优选含有填料。通过向粘接剂层中配混填料，能够调整粘接剂层的导电性、热传导性、弹性模量等物性。作为填料，可列举出无机填料和有机填料，特别优选无机填料。
作为无机填料，例如可列举出：氢氧化铝、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、硅酸钙、硅酸镁、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氮化铝、硼酸铝晶须、氮化硼、晶体二氧化硅、非晶二氧化硅；以及铝、金、银、铜、镍等金属单质、合金；无定形碳黑、石墨等。填料可以具有球状、针状、薄片状等各种形状。作为上述填料，既可以仅使用一种也可以使用两种以上。
上述填料的平均粒径优选为0.005～10μm，更优选为0.005～1μm。当上述平均粒径为0.005μm以上时，对半导体晶圆等被粘物的润湿性、粘接性进一步提高。当上述平均粒径为10μm以下时，能够使为了赋予上述各特性而加入的填料的效果充分发挥，并且能够确保耐热性。需要说明的是，填料的平均粒径例如可以使用光度式粒度分布计(例如商品名“LA-910”，株式会社堀场制作所制)求出。
粘接剂层可以根据需要而含有其它成分。作为上述其它成分，例如可列举出：固化催化剂、阻燃剂、硅烷偶联剂、离子捕获剂、染料等。上述其它添加剂既可以仅使用一种也可以使用两种以上。
作为上述阻燃剂，例如可列举出：三氧化锑、五氧化锑、溴化环氧树脂等。
作为上述硅烷偶联剂，例如可列举出：β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。
作为上述离子捕获剂，例如可列举出：水滑石类、氢氧化铋、水合氧化锑(例如东亚合成株式会社制的“IXE-300”)、特定结构的磷酸锆(例如东亚合成株式会社制的“IXE-100”)、硅酸镁(例如协和化学工业株式会社制的“Kyoward 600”)、硅酸铝(例如协和化学工业株式会社制的“Kyoward 700”)等。
也可以使用能够与金属离子之间形成络合物的化合物作为离子捕获剂。作为这种化合物，例如可列举出：***类化合物、四唑类化合物、联吡啶类化合物。这些中，从与金属离子之间形成的络合物的稳定性的观点出发，优选***类化合物。
作为上述***类化合物，例如可列举出：1,2,3-苯并***、1-{N,N-双(2-乙基己基)氨基甲基}苯并***、羧基苯并***、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并***、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯苯并***、2-(2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)苯并***、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)苯并***、6-(2-苯并***基)-4-叔辛基-6’-叔丁基-4’-甲基-2,2’-亚甲基双酚、1-(2’,3’-羟基丙基)苯并***、1-(1,2-二羧基二乙基)苯并***、1-(2-乙基己基氨基甲基)苯并***、2,4-二叔戊基-6-{(H-苯并***-1-基)甲基}苯酚、2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)-2H-苯并***、3-(2H-苯并***-2-基)-5-(1,1-二甲基乙基)-4-羟基、3-[3-叔丁基-4-羟基-5-(5-氯-2H-苯并***-2-基)苯基]丙酸辛酯、3-[3-叔丁基-4-羟基-5-(5-氯-2H-苯并***-2-基)苯基]丙酸2-乙基己酯、2-(2H-苯并***-2-基)-6-(1-甲基-1-苯乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、2-(2H-苯并***-2-基)-4-叔丁基苯酚、2-(2-羟基-5-甲基苯基)苯并***、2-(2-羟基-5-叔辛基苯基)-苯并***、2-(3-叔丁基-2-羟基-5-甲基苯基)-5-氯苯并***、2-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)苯并***、2-(2-羟基-3,5-二叔丁基苯基)-5-氯-苯并***、2-[2-羟基-3,5-二(1,1-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并***、2,2’-亚甲基双[6-(2H-苯并***-2-基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚]、2-[2-羟基-3,5-双(α,α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并***、3-[3-(2H-苯并***-2-基)-5-叔丁基-4-羟基苯基]丙酸甲酯等。
此外，也可以使用对苯二酚化合物、羟基蒽醌化合物、多酚化合物等规定的含羟基化合物作为离子捕获剂。作为这种含羟基化合物，具体而言，可列举：1,2-苯二酚、茜素、1,5-二羟基蒽醌、鞣酸、没食子酸、没食子酸甲酯、连苯三酚等。
粘接剂层的厚度(层叠体的情况下为总厚度)没有特别限定，为例如1～200μm。上限优选为100μm，更优选为80μm。下限优选为3μm，更优选为5μm。
对于切割芯片接合薄膜，如上所述，在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、上述粘合剂层与上述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上，优选为0.5N/20mm以上，更优选为0.7N/20mm以上。上述剥离力为0.3N/20mm以上时，能够使粘合剂层与粘接剂层的密合性适度，能够抑制在扩展工序及其后产生粘合剂层与粘接剂层之间的剥离(浮起)。此外，上述剥离力越高越优选，其上限例如可以为10N/20mm、也可以为5.0N/20mm、还可以为3.0N/20mm。需要说明的是，辐射线固化前的粘合剂层的上述剥离力为上述的值。
关于上述T型剥离试验，使用拉伸试验机(商品名“Autograph AGS-J”，株式会社岛津制作所制)进行。被供于该试验的试样片可以如下制作。在切割芯片接合薄膜的粘接剂层侧贴合衬里胶带(商品名“BT-315”，日东电工株式会社制)后，切出尺寸为宽度50mm×长度120mm的试验片。
切割芯片接合薄膜可以具有隔离膜。具体而言，既可以是每一切割芯片接合薄膜具有隔离膜的片状的形态，也可以是隔离膜为长条状、在其上配置有多个切割芯片接合薄膜且该隔离膜被卷绕成卷的形态。隔离膜是用于被覆切割芯片接合薄膜的粘接剂层的表面进行保护的要素，在使用切割芯片接合薄膜时将其自该薄膜剥离。作为隔离膜，例如可列举出：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜、聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、利用氟类剥离剂或丙烯酸长链烷基酯类剥离剂等剥离剂进行了表面涂布的塑料薄膜、纸类等。隔离膜的厚度为例如5～200μm。
作为本发明的切割芯片接合薄膜的一个实施方式的切割芯片接合薄膜1例如可如下制造。
首先，基材11可以利用公知乃至惯用的制膜方法来制膜得到。作为上述制膜方法，例如可列举出：压延制膜法、有机溶剂中的浇铸法、密闭体系中的吹胀挤出法、T模挤出法、共挤出法、干式层压法等。
然后，在基材11上涂布包含用于形成粘合剂层12的粘合剂及溶剂等的、用于形成粘合剂层的组合物(粘合剂组合物)，形成涂布膜后，根据需要通过脱溶剂、固化等使该涂布膜固化，由此能够形成粘合剂层12。作为上述涂布的方法，例如可列举出辊涂、丝网涂覆、凹版涂覆等公知乃至惯用的涂布方法。此外，作为脱溶剂条件，例如在温度80～150℃、时间0.5～5分钟的范围内进行。
此外，可以在隔离膜上涂布粘合剂组合物而形成涂布膜后，在上述的脱溶剂条件下使涂布膜固化来形成粘合剂层12。其后，在基材11上与隔离膜一起贴合粘合剂层12。如上操作，能够制作切割带10。
对于粘接剂层20，首先，制作包含树脂、填料、固化催化剂、溶剂等的、用于形成粘接剂层20的组合物(粘接剂组合物)。然后，将粘接剂组合物涂布在隔离膜上，形成涂布膜，之后，根据需要通过脱溶剂、固化等使该涂布膜固化，形成粘接剂层20。作为涂布方法，没有特别限定，例如可列举出辊涂、丝网涂覆、凹版涂覆等公知乃至惯用的涂布方法。此外，作为脱溶剂条件，例如在温度70～160℃、时间1～5分钟的范围内进行。
接着，从切割带10及粘接剂层20分别将隔离膜剥离，以粘接剂层20与粘合剂层12成为贴合面的方式将二者贴合。贴合例如可以通过压接来进行。此时，层压温度没有特别限定，例如优选为30～50℃，更优选为35～45℃。此外，线压没有特别限定，例如优选为0.1～20kgf/cm、更优选为1～10kgf/cm。
如上所述，在粘合剂层12为辐射线固化型粘合剂层的情况下，在贴合粘接剂层20之后对粘合剂层12照射紫外线等辐射线时，例如自基材11侧对粘合剂层12进行辐射线照射，其照射量例如为50～500mJ、优选为100～300mJ。切割芯片接合薄膜1中要进行作为粘合剂层12的粘合力降低措施的照射的区域(照射区域R)通常为粘合剂层12中的粘接剂层20贴合区域内的除其边缘部以外的区域。在要局部设置照射区域R的情况下，可以隔着形成有与除照射区域R之外的区域对应的图案的光掩模来进行。此外，也可以列举出点照射辐射线而形成照射区域R的方法。
如上操作，能够制作例如图1所示的切割芯片接合薄膜1。
[半导体装置的制造方法]
可以使用本发明的切割芯片接合薄膜制造半导体装置。具体而言，可以通过包含如下工序的制造方法来制造半导体装置：在本发明的切割芯片接合薄膜中的上述粘接剂层侧贴附包含多个半导体芯片的半导体晶圆的分割体、或能够单片化为多个半导体芯片的半导体晶圆的工序(有时称为“工序A”)；在相对低温的条件下扩展本发明的切割芯片接合薄膜中的切割带，至少割断上述粘接剂层，得到带有粘接剂层的半导体芯片的工序(有时称为“工序B”)；在相对高温的条件下扩展上述切割带，拓宽上述带有粘接剂层的半导体芯片彼此的间隔的工序(有时称为“工序C”)；和，拾取上述带有粘接剂层的半导体芯片的工序(有时称为“工序D”)。
工序A中使用的上述包含多个半导体芯片的半导体晶圆的分割体、或能够单片化为多个半导体芯片的半导体晶圆可以如下得到。首先，如图2的(a)和图2的(b)所示在半导体晶圆W上形成分割槽30a(分割槽形成工序)。半导体晶圆W具有第1面Wa和第2面Wb。在半导体晶圆W中的第1面Wa侧已经安装了各种半导体元件(省略图示)，并且该半导体元件所需要的布线结构等(省略图示)也已经形成在第1面Wa上。
然后，将具有粘合面T1a的晶圆加工用胶带T1贴合于半导体晶圆W的第2面Wb侧后，以在晶圆加工用胶带T1上保持有半导体晶圆W的状态，使用切割装置等旋转刀具在半导体晶圆W的第1面Wa侧形成规定深度的分割槽30a。分割槽30a为用于使半导体晶圆W分离为半导体芯片单元的空隙(在图2～4中，以粗线示意性示出分割槽30a)。
然后，如图2的(c)所示，进行具有粘合面T2a的晶圆加工用胶带T2向半导体晶圆W的第1面Wa侧的贴合、以及从半导体晶圆W剥离晶圆加工用胶带T1。
然后，如图2的(d)所示，以在晶圆加工用胶带T2上保持有半导体晶圆W的状态，通过从第2面Wb起的磨削加工使半导体晶圆W减薄至规定厚度(晶圆减薄工序)。磨削加工可以使用具有磨削磨石的磨削加工装置进行。通过该晶圆减薄工序，在本实施方式中可形成能够单片化为多个半导体芯片31的半导体晶圆30A。
关于半导体晶圆30A，具体而言，在该晶圆中具有在第2面Wb侧将要单片化为多个半导体芯片31的部位连接的部位(连接部)。半导体晶圆30A中的连接部的厚度、即半导体晶圆30A的第2面Wb与分割槽30a的第2面Wb侧的前端之间的距离为例如1～30μm，优选为3～20μm。
(工序A)
在工序A中，在切割芯片接合薄膜1中的粘接剂层20侧贴附包含多个半导体芯片的半导体晶圆的分割体、或能够单片化为多个半导体芯片的半导体晶圆。
在工序A的一个实施方式中，如图3的(a)所示，将保持于晶圆加工用胶带T2的半导体晶圆30A与切割芯片接合薄膜1的粘接剂层20贴合。然后，如图3的(b)所示，从半导体晶圆30A剥离晶圆加工用胶带T2。
在切割芯片接合薄膜1中的粘合剂层12为辐射线固化型粘合剂层时，可以代替切割芯片接合薄膜1的制造过程中的上述辐射线照射，在向粘接剂层20贴合半导体晶圆30A之后，从基材11侧对粘合剂层12照射紫外线等辐射线。照射量为例如50～500mJ/cm2，优选为100～300mJ/cm2。切割芯片接合薄膜1中要进行作为粘合剂层12的粘合力降低措施的照射的区域(图1所示的照射区域R)为例如粘合剂层12中的粘接剂层20贴合区域内的除其边缘部以外的区域。
(工序B)
在工序B中，在相对低温的条件下扩展切割芯片接合薄膜1中的切割带10，至少割断粘接剂层20，得到带有粘接剂层的半导体芯片。
在工序B的一个实施方式中，首先在切割芯片接合薄膜1中的切割带10的粘合剂层12上贴附环形框41，然后，如图4的(a)所示将带有半导体晶圆30A的该切割芯片接合薄膜1固定于扩展装置的保持工具42。
然后，如图4的(b)所示进行相对低温的条件下的第1扩展工序(冷扩展工序)，将半导体晶圆30A单片化为多个半导体芯片31，并且将切割芯片接合薄膜1的粘接剂层20割断为小片的粘接剂层21，得到带有粘接剂层的半导体芯片31。
在冷扩展工序中，使扩展装置所具备的中空圆柱形状的顶起构件43在切割芯片接合薄膜1的图中下侧抵接于切割带10并上升，以沿着包括半导体晶圆30A的径向和圆周方向的二维方向对贴合有半导体晶圆30A的切割芯片接合薄膜1的切割带10进行拉伸的方式进行扩展。
该扩展以使切割带10中产生15～32MPa、优选20～32MPa的范围内的拉伸应力的条件来进行。冷扩展工序中的温度条件为例如0℃以下，优选为-20～-5℃，更优选为-15～-5℃，进一步优选为-15℃。冷扩展工序中的扩展速度(使顶起构件43上升的速度)优选为0.1～100mm/秒。此外，冷扩展工序中的扩展量优选为3～16mm。
在工序B中，在使用能够单片化为多个半导体芯片的半导体晶圆30A时，在半导体晶圆30A中较薄的、容易断裂的部位发生割断，从而单片化为半导体芯片31。与此同时，工序B中，与被扩展的切割带10的粘合剂层12密合的粘接剂层20在各半导体芯片31所密合的各区域中变形受到抑制，而另一方面，沿半导体芯片31间的分割槽所在的图中垂直方向的位置处则不产生这种变形抑制，在该状态下切割带10中产生的拉伸应力发挥作用。其结果是，在粘接剂层20中的沿半导体芯片31间的分割槽所在的垂直方向的位置被割断。在通过扩展而割断之后，如图4的(c)所示，使顶起构件43下降而解除切割带10的扩展状态。
(工序C)
在工序C中，在相对高温的条件下扩展上述切割带10，使上述带有粘接剂层的半导体芯片彼此的间隔拓宽。
在工序C的一个实施方式中，首先如图5的(a)所示进行相对高温的条件下的第2扩展工序(常温扩展工序)，使带有粘接剂层的半导体芯片31间的距离(间隔距离)拓宽。
在工序C中，再次使扩展装置所具备的中空圆柱形状的顶起构件43上升，对切割芯片接合薄膜1的切割带10进行扩展。第2扩展工序中的温度条件为例如10℃以上，优选为15～30℃。第2扩展工序中的扩展速度(使顶起构件43上升的速度)为例如0.1～10mm/秒，优选为0.3～1mm/秒。另外，第2扩展工序中的扩展量为例如3～16mm。在工序C中，使带有粘接剂层的半导体芯片31的间隔距离拓宽至能够通过后述的拾取工序适宜地从切割带10拾取带有粘接剂层的半导体芯片31的程度。在通过扩展而拓宽间隔距离后，如图5的(b)所示使顶起构件43下降，解除切割带10的扩展状态。
从解除扩展状态后抑制切割带10上的带有粘接剂层的半导体芯片31的间隔距离变窄的观点出发，优选在解除扩展状态之前对切割带10中的半导体芯片31保持区域的外侧部分进行加热、使其收缩。
在工序C之后，根据需要可以具有清洁工序，其使用水等清洗液清洗具有带有粘接剂层的半导体芯片31的切割带10中的半导体芯片31侧。
(工序D)
在工序D(拾取工序)中，将单片化的带有粘接剂层的半导体芯片拾取。在工序D的一个实施方式中，在根据需要经过上述清洁工序后，如图6所示，从切割带10拾取带有粘接剂层的半导体芯片31。例如，对于拾取对象的带有粘接剂层的半导体芯片31，在切割带10的图中下侧使拾取机构的针状构件44上升而隔着切割带10进行顶起后，利用吸附夹具45将其吸附保持。在拾取工序中，针状构件44的顶起速度为例如1～100mm/秒，针状构件44的顶起量为例如50～3000μm。
上述半导体装置的制造方法还可以包含工序A～D以外的其它工序。例如，在一个实施方式中，如图7的(a)所示，将所拾取的带有粘接剂层的半导体芯片31隔着粘接剂层21暂时固定于被粘物51(暂时固定工序)。
作为被粘物51，例如可列举出：引线框、TAB(载带自动键合，Tape AutomatedBonding)薄膜、布线基板、另外制作的半导体芯片等。粘接剂层21在暂时固定时在25℃下的剪切粘接力相对于被粘物51优选为0.2MPa以上，更优选为0.2～10MPa。粘接剂层21的上述剪切粘接力为0.2MPa以上的构成在后述的引线键合工序中能够抑制由于超声波振动、加热而在粘接剂层21与半导体芯片31或被粘物51的粘接面产生剪切变形，从而适宜地进行引线键合。另外，粘接剂层21在暂时固定时在175℃下的剪切粘接力相对于被粘物51优选为0.01MPa以上，更优选为0.01～5MPa。
然后，如图7的(b)所示，借助键合引线52将半导体芯片31的电极极板(省略图示)与被粘物51所具有的端子部(省略图示)电连接(引线键合工序)。
半导体芯片31的电极极板、被粘物51的端子部与键合引线52的连线可以通过伴有加热的超声波焊接而实现，以不使粘接剂层21热固化的方式来进行。作为键合引线52，可以使用例如金线、铝线、铜线等。引线键合中的引线加热温度为例如80～250℃，优选为80～220℃。另外，其加热时间为数秒～数分钟。
然后，如图7的(c)所示，通过用于保护被粘物51上的半导体芯片31、键合引线52的封装树脂53将半导体芯片31封装(封装工序)。
在封装工序中，进行粘接剂层21的热固化。在封装工序中，例如通过使用模具进行的传递成型技术来形成封装树脂53。作为封装树脂53的构成材料，可以使用例如环氧类树脂。在封装工序中，用于形成封装树脂53的加热温度为例如165～185℃，加热时间为例如60秒～数分钟。
当在封装工序中封装树脂53的固化未充分进行的情况下，在封装工序之后进行用于使封装树脂53完全固化的后固化工序。即使在封装工序中粘接剂层21未完全热固化的情况下，也可以在后固化工序中与封装树脂53一起进行粘接剂层21的完全的热固化。在后固化工序中，加热温度为例如165～185℃，加热时间为例如0.5～8小时。
在上述实施方式中，如上所述，在使带有粘接剂层的半导体芯片31暂时固定于被粘物51之后，在不使粘接剂层21完全热固化的状态下进行引线键合工序。也可以代替这种构成，在上述半导体装置的制造方法中在将带有粘接剂层的半导体芯片31暂时固定于被粘物51后，使粘接剂层21热固化，然后进行引线键合工序。
在上述半导体装置的制造方法中，作为其它实施方式，可以进行图8所示的晶圆减薄工序来代替参照图2的(d)的上述晶圆减薄工序。在经过参照图2的(c)的上述过程后，在图8所示的晶圆减薄工序中，以在晶圆加工用胶带T2上保持有半导体晶圆W的状态通过从第2面Wb起的磨削加工将该晶圆减薄至规定厚度，形成包含多个半导体芯片31且被保持于晶圆加工用胶带T2的半导体晶圆分割体30B。
在上述晶圆减薄工序中，既可以采用将晶圆磨削至分割槽30a在第2面Wb侧露出为止的方法(第1方法)，也可以采用如下方法：从第2面Wb侧起磨削晶圆至到达分割槽30a之前为止，然后利用旋转磨石对晶圆的挤压力的作用使分割槽30a与第2面Wb之间产生裂纹，从而形成半导体晶圆分割体30B(第2方法)。根据所采用的方法适宜确定参照图2的(a)和图2的(b)的如上形成的分割槽30a的、距离第1面Wa的深度。
在图8中，用粗线示意性示出经由第1方法而得到的分割槽30a或经由第2方法而得到的分割槽30a以及与其相连的裂纹。在上述半导体装置的制造方法中，可以在工序A中使用由此制作的半导体晶圆分割体30B作为半导体晶圆分割体来代替半导体晶圆30A，并进行参照图3至图7的上述各工序。
图9的(a)和图9的(b)示出该实施方式中的工序B、即在将半导体晶圆分割体30B贴合于切割芯片接合薄膜1后进行的第1扩展工序(冷扩展工序)。
在该实施方式的工序B中，使扩展装置所具备的中空圆柱形状的顶起构件43在切割芯片接合薄膜1的图中下侧抵接于切割带10并上升，以沿着包含半导体晶圆分割体30B的径向和圆周方向的二维方向对贴合有半导体晶圆分割体30B的切割芯片接合薄膜1的切割带10进行拉伸的方式进行扩展。
该扩展以在切割带10中产生例如5～28MPa、优选8～25MPa的范围内的拉伸应力的条件进行。冷扩展工序中的温度条件例如为0℃以下、优选为-20～-5℃、更优选为-15～-5℃、进一步优选为-15℃。冷扩展工序中的扩展速度(使顶起构件43上升的速度)优选为1～400mm/秒。此外，冷扩展工序中的扩展量优选为50～200mm。
通过这样的冷扩展工序，将切割芯片接合薄膜1的粘接剂层20割断为小片的粘接剂层21，得到带有粘接剂层的半导体芯片31。具体而言，在冷扩展工序中，在与被扩展的切割带10的粘合剂层12密合的粘接剂层20中，在半导体晶圆分割体30B的各半导体芯片31所密合的各区域中，变形受到抑制，而另一方面，在沿着半导体芯片31间的分割槽30a所在的图中垂直方向的位置处则不产生这种变形抑制作用，在该状态下切割带10中产生的拉伸应力发挥作用。其结果是，在粘接剂层20中的沿半导体芯片31间的分割槽30a所在的图中垂直方向的位置处被割断。
在上述半导体装置的制造方法中，作为又一其它实施方式，可以使用如下制作的半导体晶圆30C来代替工序A中使用的半导体晶圆30A或半导体晶圆分割体30B。
在该实施方式中，如图10的(a)和图10的(b)所示，首先在半导体晶圆W中形成改性区域30b。半导体晶圆W具有第1面Wa和第2面Wb。半导体晶圆W中的第1面Wa侧已经安装了各种半导体元件(省略图示)，并且该半导体元件所需要的布线结构等(省略图示)也已经形成在第1面Wa上。
然后，将具有粘合面T3a的晶圆加工用胶带T3贴合于半导体晶圆W的第1面Wa侧后，以在晶圆加工用胶带T3上保持有半导体晶圆W的状态，从与晶圆加工用胶带T3相反的一侧对半导体晶圆W沿着预分割线照射聚光点位于晶圆内部的激光，利用由多光子吸收引起的消融在半导体晶圆W内形成改性区域30b。改性区域30b为用于使半导体晶圆W分离为半导体芯片单元的脆弱化区域。
关于在半导体晶圆中通过激光照射于预分割线上形成改性区域30b的方法，在例如日本特开2002-192370号公报中有详细记载，该实施方式中的激光照射条件可在例如以下条件的范围内适宜调整。
＜激光照射条件＞
(A)激光
Figure BDA0002221078700000321
Figure BDA0002221078700000331
(B)聚光用透镜
倍率 100倍以下
NA 0.55
对激光波长的透射率 100％以下
(C)载置有半导体基板的载置台的移动速度280mm/秒以下
然后，如图10的(c)所示，以在晶圆加工用胶带T3上保持有半导体晶圆W的状态，通过从第2面Wb起的磨削加工将半导体晶圆W减薄至规定厚度，由此形成能够单片化为多个半导体芯片31的半导体晶圆30C(晶圆减薄工序)。
在上述半导体装置的制造方法中，可以在工序A中使用如上制作的半导体晶圆30C来代替半导体晶圆30A作为能够单片化的半导体晶圆，并进行参照图3至图7的上述各工序。
图11的(a)和图11的(b)示出该实施方式中的工序B、即在将半导体晶圆30C贴合于切割芯片接合薄膜1后进行的第1扩展工序(冷扩展工序)。
在冷扩展工序中，使扩展装置所具备的中空圆柱形状的顶起构件43在切割芯片接合薄膜1的图中下侧抵接于切割带10并上升，以沿着包含半导体晶圆30C的径向和圆周方向的二维方向对贴合有半导体晶圆30C的切割芯片接合薄膜1的切割带10进行拉伸的方式进行扩展。该扩展以在切割带10中产生例如5～28MPa、优选8～25MPa的范围内的拉伸应力的条件进行。冷扩展工序中的温度条件为例如0℃以下、优选为-20～-5℃、更优选为-15～-5℃、进一步优选为-15℃。冷扩展工序中的扩展速度(使顶起构件43上升的速度)优选为1～400mm/秒。此外，冷扩展工序中的扩展量优选为50～200mm。
通过这样的冷扩展工序，将切割芯片接合薄膜1的粘接剂层20割断为小片的粘接剂层21，得到带有粘接剂层的半导体芯片31。具体而言，在冷扩展工序中，在半导体晶圆30C中，在脆弱的改性区域30b处形成裂纹，单片化为半导体芯片31。与此同时，在冷扩展工序中，在与被扩展的切割带10的粘合剂层12密合的粘接剂层20中，在半导体晶圆30C的各半导体芯片31所密合的各区域中变形受到抑制，而另一方面，在位于晶圆的裂纹形成位置的图中垂直方向的位置处则不产生这种变形抑制作用，在该状态下切割带10中产生的拉伸应力发挥作用。其结果是，粘接剂层20中的沿着半导体芯片31间的裂纹形成位置的图中垂直方向的位置处被割断。
另外，在上述半导体装置的制造方法中，切割芯片接合薄膜1如上所述能够用于要得到带有粘接剂层的半导体芯片的用途中，但也可以用于得到将多个半导体芯片层叠而进行3维安装时的带有粘接剂层的半导体芯片的用途中。这种3维安装的半导体芯片31之间既可以与粘接剂层21一起夹设间隔物，也可以不夹设间隔物。
实施例
以下列举实施例更详细地说明本发明，但本发明不受这些实施例任何限定。需要说明的是，将实施例及比较例中的粘合剂层的、构成丙烯酸类聚合物P2的各单体成分的组成示于表1。其中，表1中，关于表示组合物的组成的各数值的单位，涉及单体成分的数值为相对的“摩尔”，涉及除单体成分以外的各成分的数值为相对于该丙烯酸类聚合物P2 100质量份的“质量份”。
实施例1
(切割带)
在具备冷凝管、氮气导入管、温度计和搅拌装置的反应容器内，将包含丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)100摩尔、丙烯酸2-羟基乙酯(HEA)20摩尔、相对于这些单体成分的总量100质量份为2质量份的作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰、和作为聚合溶剂的甲苯的混合物在61℃下于氮气气氛下搅拌6小时(聚合反应)。由此，得到含有丙烯酸类聚合物P1的聚合物溶液。
然后，将包含该含有丙烯酸类聚合物P1的聚合物溶液、2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(MOI)和作为加成反应催化剂的二月桂酸二丁基锡的混合物在50℃下于空气气氛下搅拌48小时(加成反应)。在该反应溶液中，MOI的配混量为16摩尔。此外，在该反应溶液中，二月桂酸二丁基锡的配混量相对于丙烯酸类聚合物P1 100质量份为0.01质量份。通过该加成反应，得到包含在侧链具有甲基丙烯酸酯基的丙烯酸类聚合物P2(包含来源于含不饱和官能团的异氰酸酯化合物的结构单元的丙烯酸类聚合物)的聚合物溶液。
然后，在该聚合物溶液中，加入相对于丙烯酸类聚合物P2 100质量份为2质量份的多异氰酸酯化合物(商品名“Coronate L”、东曹株式会社制造)、和2质量份的光聚合引发剂(商品名“IRGACURE 127”、BASF公司制造)进行混合，并且，以该混合物在室温下的粘度为500mPa·s的方式对该混合物添加甲苯进行稀释，得到粘合剂组合物。
接着，在具有实施了有机硅脱模处理的面的PET隔离膜(厚度50μm)的有机硅脱模处理面上，使用涂抹器涂布粘合剂组合物，形成粘合剂组合物层。然后，对该组合物层进行基于120℃下2分钟的加热的脱溶剂，在PET隔离膜上形成厚度10μm的粘合剂层。
然后，使用层压机，在室温下，在该粘合剂层的露出面上贴合作为基材的EVA树脂薄膜(厚度125μm、日东电工株式会社制造)。对于该贴合体，其后在50℃下进行24小时的保存。进行如上操作，制作实施例1的切割带。
(粘接剂层)
将丙烯酸类聚合物A1(商品名“TEISANRESIN SG-P3”、Nagase ChemteXCorporation制造)100质量份、固态酚醛树脂(商品名“MEHC-7851SS”、23℃下为固态、明和化成株式会社制造)12质量份和二氧化硅填料(商品名“SO-C2”、平均粒径为0.5μm、AdmatexCo.,Ltd.制造)100质量份添加到甲基乙基酮中，进行混合，以固体成分的浓度为18质量％的方式调整浓度，得到粘接剂组合物。
然后，在具有实施了有机硅脱模处理的面的PET隔离膜(厚度50μm)的有机硅脱模处理面上，使用涂抹器涂布粘接剂组合物，形成涂膜，对该涂膜，在130℃下进行2分钟的脱溶剂。如上操作，在PET隔离膜上制作实施例1中的厚度15μm的粘接剂层。
(切割芯片接合薄膜的制作)
从实施例1的切割带将PET系隔离膜剥离，在露出的粘合剂层上贴合实施例1的粘接剂层。贴合使用手压辊。由此制作实施例1的切割芯片接合薄膜。
实施例2～17及比较例1～9
在粘合剂层的制作中，如表1及2所示变更用于形成丙烯酸类聚合物P1的单体组成、MOI的配混量、光聚合引发剂的种类或配混量、多异氰酸酯化合物的种类或配混量等，除此以外，与实施例1同样操作，制作切割带及切割芯片接合薄膜。
需要说明的是，表1及2中，“EA”表示丙烯酸乙酯、“BA”表示丙烯酸丁酯、“2MEA”表示丙烯酸2-甲氧基乙酯、“4HBA”表示丙烯酸4-羟基丁酯、“AM”表示丙烯酰基吗啉、“IRGACURE 184”表示商品名“IRGACURE 184”(BASF公司制造)、“IRGACURE 651”表示商品名“IRGACURE 651”(BASF公司制造)、“IRGACURE 369”表示商品名“IRGACURE 369”(BASF公司制造)、“IRGACURE 2959”表示商品名“IRGACURE 2959”(BASF公司制造)、“Coronate HL”表示商品名“Coronate HL”(东曹株式会社制造)。
＜评价＞
对于实施例及比较例中得到的切割芯片接合薄膜，进行以下的评价。将结果示于表1中。
(基于纳米压痕法的硬度)
对于实施例及比较例中分别得到的各切割芯片接合薄膜，自粘合剂层上将粘接剂层剥离，对粘合剂层的剥离面，使用纳米压痕仪(商品名“TriboIndenter”、HYSITRON Inc.公司制造)在以下的条件下进行粘合剂层表面的纳米压痕测定。并且，将得到的硬度示于表1。
使用压头：Berkovich(三棱锥型)
测定方法：单一压入测定
测定温度：23℃
频率：100Hz
压入深度设定：500nm
载荷：1mN、
施加载荷速度：0.1mN/s
去除载荷速度：0.1mN/s
保持时间：1s
(T型剥离试验)
对于实施例及比较例中分别得到的各切割芯片接合薄膜，如下操作调查粘合剂层与粘接剂层之间的剥离力。首先，由各切割芯片接合薄膜制作试验片。具体而言，在切割芯片接合薄膜的粘接剂层侧贴合衬里胶带(商品名“BT-315”，日东电工株式会社制造)，由该具有衬里胶带的切割芯片接合薄膜切出尺寸为宽度50mm×长度120mm的试验片。然后，对试验片，使用拉伸试验机(商品名“Autograph AGS-J”，株式会社岛津制作所制造)进行T型剥离试验，测定剥离力(N/20mm)。本测定中，将温度条件设为23℃、剥离速度设为300mm/分钟。将测定结果示于表中。
(带有粘接剂层的半导体芯片的浮起)
作为激光加工装置，使用商品名“ML300-Integration”(株式会社东京精密制造)，使聚光点位于12英寸的半导体晶圆的内部，沿着格子状(10mm×10mm)的预分割线照射激光，在半导体晶圆的内部形成改性区域。激光的照射在下述条件下进行。
(A)激光
Figure BDA0002221078700000371
Figure BDA0002221078700000381
(B)聚光用透镜
倍率 50倍
NA 0.55
对激光波长的透射率 60％
(C)载置有半导体基板的载置台的移动速度100mm/秒
对于在半导体晶圆上通过激光照射在预分割线上形成改性区域30b的方法，在例如日本特开2002-192370号公报中进行了详细叙述，该实施方式中的激光照射条件在例如以下的条件的范围内适宜调整。
＜激光照射条件＞
(A)激光
Figure BDA0002221078700000382
(B)聚光用透镜
倍率 100倍以下
NA 0.55
对激光波长的透射率 100％以下
(C)载置有半导体基板的载置台的移动速度280mm/秒以下
在半导体晶圆内部形成改性区域之后，在半导体晶圆的表面贴合背面磨削用保护带，使用背面磨削机(商品名“DGP8760”、DISCO Corporation制)以半导体晶圆的厚度为30μm的方式对背面进行磨削。
在实施例及比较例中得到的切割芯片接合薄膜上贴合形成有改性区域的半导体晶圆和切割环。然后，使用模具分隔装置(商品名“DDS2300”、DISCO Corporation制)进行半导体晶圆及粘接剂层的割断。具体而言，首先，利用冷扩展单元以温度-15℃、冷扩展时的速度(扩展速度)200mm/秒、扩展量14mm的条件进行冷扩展，使半导体晶圆割断。然后，利用显微镜观察粘接剂层自切割带浮起的部分的面积(将粘接剂层整体的面积设为100％时的、浮起的带有粘接剂层的半导体芯片的面积的比例)。对于冷扩展工序中的浮起，没有浮起或浮起在允许范围内时评价为○、有显著浮起时评价为×。将结果示于表中。
在半导体晶圆及粘接剂层的割断后，原样使用上述冷扩展单元，以室温、扩展速度1mm/秒、扩展量5mm的条件进行常温扩展。然后，用显微镜观察粘接剂层自切割带浮起的部分的面积(将粘接剂层整体的面积设为100％时的、浮起的带有粘接剂层的半导体芯片的面积的比例)。对于常温扩展工序中的浮起，没有浮起或浮起在允许范围内时评价为○、有显著浮起时评价为×。此外，对于常温扩展后在23℃放置30分钟后的浮起(经时的浮起)，也基于上述的评价基准进行评价。将结果示于表中。
[表1]
Figure BDA0002221078700000401
[表2]
Figure BDA0002221078700000411
利用实施例1～17的切割芯片接合薄膜，在冷扩展工序及常温扩展工序、以及经时后，能够良好地进行粘接剂层的割断而不产生带有粘接剂层的半导体芯片自切割带的浮起，并且，在拾取工序中，能够适宜地拾取带有粘接剂层的半导体芯片。

Claims (3)

1.一种切割芯片接合薄膜，其具备：
切割带，其具有包含基材和粘合剂层的层叠结构；和
粘接剂层，其与所述切割带中的所述粘合剂层可剥离地密合，
所述切割芯片接合薄膜的辐射线固化前的所述粘合剂层表面在温度23℃、频率100Hz的条件下基于纳米压痕法的硬度为0.04～0.8MPa，
在温度23℃、剥离速度300mm/分钟的条件下的T型剥离试验中的、辐射线固化前的所述粘合剂层与所述粘接剂层之间的剥离力为0.3N/20mm以上。
2.根据权利要求1所述的切割芯片接合薄膜，其中，所述粘合剂层含有第1丙烯酸类聚合物，所述第1丙烯酸类聚合物包含来源于含氮原子单体的结构单元。
3.根据权利要求2所述的切割芯片接合薄膜，其中，所述来源于含氮原子单体的结构单元包含来源于(甲基)丙烯酰基吗啉的结构单元。
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