CN114902377A - 半导体芯片的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种半导体芯片的制造方法,其依次包含下述工序(S1)~(S4),·工序(S1):准备半导体芯片制作用晶圆的工序,在该半导体芯片制作用晶圆中,在具有带凸块的凸块形成面的半导体晶圆的所述凸块形成面,以未达到背面的方式形成有作为分割预定线的槽部;·工序(S2):将第一固化性树脂(x1)按压并贴付于所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面,利用第一固化性树脂(x1)覆盖所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面的同时,将所述第一固化性树脂(x1)嵌入在所述半导体芯片制作用晶圆形成的所述槽部的工序;·工序(S3):使所述第一固化性树脂(x1)固化,得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的工序;·工序(S4):将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆沿着所述分割预定线单片化,得到至少所述凸块形成面以及侧面被所述第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片的工序;在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前、在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前、或者在所述工序(S4)中,还包含下述工序(S‑BG),·工序(S‑BG):研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面的工序。
Description
技术领域
本发明涉及半导体芯片的制造方法。更具体地,本发明涉及设置作为保护膜的固化树脂膜的半导体芯片的制造方法。
背景技术
近年来制造有使用称为所谓的倒装(face down)方式的安装方法的半导体装置。在倒装方式中,通过将在电路面具备凸块的半导体芯片、和用于搭载该半导体芯片的基板,以使该半导体芯片的电路面和该基板对置的方式层叠,将该半导体芯片搭载于该基板上。
值得注意的是,该半导体芯片通常能够通过将在电路面具备凸块的半导体晶圆单片化而得到。
在具备凸块的半导体晶圆上,设置有以保护凸块和半导体晶圆的接合部分(以下也称为“凸块颈”)为目的的保护膜。
例如,在专利文献1以及专利文献2中,通过将支承基材、粘合剂层、和热固化性树脂层依次层叠而成的层叠体以热固化性树脂层为贴合面,按压并贴付于具备凸块的半导体晶圆的凸块形成面后,对该热固化性树脂层加热使其固化从而形成保护膜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2015-092594号公报
专利文献2:(日本)特开2012-169484号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
近年来随着电子设备等IC(半导体元件)装入产品变得小型化以及薄型化,也进一步要求半导体芯片的薄型化。但是,半导体芯片变薄后,半导体芯片的强度下降。因此,例如,在输送半导体芯片,实施包装半导体芯片后的工序时,具有半导体芯片易于破损的技术问题。
因此,考虑在半导体晶圆的凸块形成面形成保护膜,保护凸块颈的同时,实现提高半导体芯片的强度。但是,仅在半导体晶圆的凸块形成面形成保护膜,半导体芯片的强度提高的不充分。并且,该保护膜有时会膜脱落。
本发明是鉴于相关技术问题而完成的,其目的在于,提供一种强度优越且能够抑制保护膜的脱落的制造半导体芯片的方法。
用于解决技术问题的手段
本发明人有以下启发:通过将以保护凸块颈的目的而设置的保护膜也设置在半导体芯片的侧面,能够使半导体芯片的强度提高的同时,能够抑制保护膜的脱落,能够构建极其合理的结构。并且,基于该启发反复努力研究后,发现能够实现该启发的制造方法,从而完成本发明。
即,本发明涉及下述[1]~[14]。
[1]一种半导体芯片的制造方法,依次包含下述工序(S1)~(S4),·工序(S1):准备半导体芯片制作用晶圆的工序,在该半导体芯片制作用晶圆中,在具有带凸块的凸块形成面的半导体晶圆的所述凸块形成面,以未达到背面地方式形成有作为分割预定线的槽部;
·工序(S2):将第一固化性树脂(x1)按压并贴付于所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面,利用第一固化性树脂(x1)覆盖所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面的同时,将所述第一固化性树脂(x1)嵌入在所述半导体芯片制作用晶圆形成的所述槽部的工序;
·工序(S3):使所述第一固化性树脂(x1)固化,得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的工序;
·工序(S4):将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆沿着所述分割预定线单片化,得到至少所述凸块形成面以及侧面被所述第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片的工序;
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前、在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前、或者在所述工序(S4)中,还包含下述工序(S-BG),
·工序(S-BG):研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面的工序。
[2]如上述[1]所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述工序(S2)通过如下方式实施:将具有层叠第一支承片(Y1)和所述第一固化性树脂(x1)的层(X1)而成的层叠结构的第一层叠体(α1)以所述层(X1)为贴付面按压并贴付于所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面。
[3]如上述[2]所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前包含所述工序(S-BG),
所述工序(S-BG)通过如下方式实施:在贴付有所述第一层叠体(α1)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面后,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分沿着所述分割预定线切断。
[4]如上述[2]所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前包含所述工序(S-BG),
在未从所述第一层叠体(α1)剥离所述第一支承片(Y1)的状态下实施所述工序(S3),
所述工序(S-BG)通过如下方式实施:在贴付有所述第一层叠体(α1)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面后,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分沿着所述分割预定线切断。
[5]如上述[2]所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前包含所述工序(S-BG),
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S-BG)通过如下方式实施:将背面研磨片(b-BG)贴付于带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)的表面,在贴付有所述背面研磨片(b-BG)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面后,将所述背面研磨片(b-BG)从带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分沿着所述分割预定线切断。
[6]如上述[2]所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S4)中包含所述工序(S-BG),
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:对带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分,沿着所述分割预定线形成切痕、或者沿着所述分割预定线形成改性区域后,作为所述工序(S-BG),将背面研磨片(b-BG)贴付于带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)的表面,在贴付有所述背面研磨片(b-BG)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面。
[7]如上述[1]~[6]任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
还包含下述工序(T),
·工序(T):在所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面形成第二固化树脂膜(r2)的工序。
[8]如上述[1]~[7]任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
还包含下述工序(U),
·工序(U):将覆盖所述凸块的顶部的所述第一固化树脂膜(r1)、或者附着于所述凸块的顶部的一部分的所述第一固化树脂膜(r1)除去,使所述凸块的顶部露出的工序。
[9]如上述[8]所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述工序(U)通过等离子蚀刻处理实施。
[10]如上述[1]~[9]任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在温度90℃、频率1Hz的条件下,使所述层(X1)的试验件产生400%的应变,在进行测定所述层(X1)的试验件的剪切模量G’的应变分散测定时的剪切模量G’为5.0×10Pa~1.0×106Pa。
[11]如上述[1]~[10]任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述层(X1)的厚度为10μm以上且200μm以下。
[12]如上述[1]~[11]任一项所述的半导体芯片的制造方法其中,
所述槽部的宽度为10μm~2000μm。
[13]如上述[1]~[12]任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述槽部的深度为30μm~700μm。
[14]如上述[1]~[13]任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述第一固化树脂膜(r1)是透明的。
发明效果
根据本发明,能够提供一种强度优越且能够抑制保护膜的脱落的制造半导体芯片的方法。
附图说明
图1是本发明的半导体芯片的制造方法的工序概要图。
图2是示出在工序(S1)准备的半导体芯片制作用晶圆的一例的俯视图。
图3是示出在工序(S1)准备的半导体芯片制作用晶圆的一例的概要剖视图。
图4是示出工序(S2)的概要的图。
图5是示出第一实施方式的制造方法的概要的图。
图6是示出第二实施方式的制造方法的概要的图。
图7是示出第三实施方式的制造方法的概要的图。
图8是示出第四实施方式的制造方法的概要的图。
图9是示出本发明的制造方法中所使用的第一层叠体(α1)的结构的概要剖视图。
图10是示出第一层叠体(α1)的具体结构的一例的概要剖视图。
图11是示出第一层叠体(α1)的具体结构的其他例的概要剖视图。
图12是示出第一层叠体(α1)的具体结构的又一其他例的概要剖视图。
图13是示出实施例中的背面观察结果的附图替代照片。
图14是示出实施例中的横截面研磨观察结果的附图替代照片。
具体实施方式
在本说明书中,所谓的“有效成分”是指作为对象的组成物所含有的成分中除了水或有机溶剂等稀释溶剂的成分。
另外,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸”是指“丙烯酸”和“甲基丙烯酸”双方,其他的相似用语也一样。
另外,在本说明书中,重量平均分子量以及数均分子量是由凝胶渗透色谱(GPC)法测定的聚苯乙烯换算值。
另外,在本说明书中,对于优选的数值范围(例如,含有量等范围),分段记载的下限值以及上限值能够分别独立组合。例如,根据“优选10~90,更优选30~60”这样的记载,能够将“优选的下限值(10)”和“更优选的上限值(60)”组合,为“10~60”。
[本发明的半导体芯片的制造方法]
本发明的半导体芯片的制造方法的工序示意图如图1所示。
本发明的半导体芯片的制造方法大致包含,准备半导体芯片制作用晶圆的工序(S1)、贴付第一层叠体(α1)的工序(S2)、固化第一固化性树脂(x1)的工序(S3)、以及单片化工序(S4),还含有研磨半导体芯片制作用晶圆的背面的工序(S-BG)。
具体而言,本发明的半导体芯片的制造方法依次含有下述工序(S1)~(S4)。
·工序(S1):准备半导体芯片制作用晶圆的工序,在该半导体芯片制作用晶圆中,在具有带凸块的凸块形成面的半导体晶圆的所述凸块形成面,以未达到背面的方式形成有作为分割预定线的槽部;
·工序(S2):将第一固化性树脂(x1)按压并贴付于所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面,利用第一固化性树脂(x1)覆盖所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面的同时,将所述第一固化性树脂(x1)嵌入在所述半导体芯片制作用晶圆形成的所述槽部的工序;
·工序(S3):使所述第一固化性树脂(x1)固化,得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的工序;
·工序(S4):将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆沿着所述分割预定线单片化,得到至少所述凸块形成面以及侧面被所述第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片的工序;
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前、在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前、或者在所述工序(S4)中,还包含下述工序(S-BG),
·工序(S-BG):研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面的工序。
通过包含上述工序的制造方法,能够得到以下半导体芯片:不仅凸块形成面,侧面也被第一固化树脂膜(r1)覆盖,强度优越且作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)也难以脱落。
值得注意的是,在此所谓的“覆盖”是指在一个半导体芯片的至少凸块形成面和侧面上沿着半导体芯片的形状形成第一固化树脂膜(r1)。即,本发明与将多个半导体芯片封入树脂中的封装技术明显不同。
以下,关于本发明的半导体芯片的制造方法,对每个工序详细说明。
值得注意的是,在下文的说明中,将“半导体芯片”简称为“芯片”,将“半导体晶圆”简称为“晶圆”。
[工序(S1)]
关于在工序(S1)准备的半导体晶圆的一例,俯视图如图2所示,概要剖视图如图3所示。
在工序(S1)中,准备半导体芯片制作用晶圆10,在该半导体芯片制作用晶圆10中,在具有带凸块12的凸块形成面11a的半导体晶圆11的凸块形成面11a,以未达到背面11b的方式形成有作为分割预定线的槽部13。
值得注意的是,在图2中,凸块省略图示。另外,在以下的说明中使用的图中,为了易于理解本发明的特征,为了方便,可能会将主要部位放大示出,各个构成要素尺寸比率等与实际不一定相等。
凸块12的形状未特别限定,只要能够与用于搭载芯片的基板上的电极等接触固定即可,可以为任何形状。
例如,在图3中,凸块12为球状,凸块12也可以为旋转椭球体。该旋转椭球体例如可以是相对晶圆11的凸块形成面11a在垂直方向上延长的旋转椭球体,也可以是相对晶圆11的凸块形成面11a在水平方向上延长的旋转椭球体。另外,凸块12还可以是支柱(柱)形状。
凸块12的高度未特别限定,可以根据设计上的要求适当变更。
例如为30μm~300μm,优选为60μm~250μm,更优选为80μm~200μm。
值得注意的是,所谓的“凸块12的高度”是指针对一个凸块,从凸块形成面11a到存在于最高位置的部位的高度。
关于凸块12的个数,为特别限定,可以根据设计上的要求适当变更。
晶圆11例如是在表面形成接线、电容器、二极管、以及晶体管等电路的半导体晶圆。该晶圆的材质未特别限定,例如有硅晶圆、碳化硅晶圆、化合物半导体晶圆、玻璃晶圆、以及蓝宝石晶圆等。
晶圆11的大小未特别限定,但从提高批量处理效率的观点出发,通常为8英寸(直径200mm)以上,优选12英寸(直径300mm)以上。值得注意的是,晶圆的形状未限定于圆形,例如也可以为正方形或长方形等方形。在为方形晶圆的情况下,从提高批量处理效率的观点出发,对于晶圆11的大小,最长边的长度优选为上述大小(直径)以上。
晶圆11的厚度未特别限定,但从易于抑制固化第一固化性树脂(x1)时的收缩而伴随的弯曲的观点、和在之后的工序中抑制晶圆11的背面11b的研磨量缩短背面研磨所需要的小时的观点出发,优选为100μm~1,000μm,更优选为200μm~900μm,再优选为300μm~800μm。
作为将半导体芯片制作用晶圆10单片化时的分割预定线,多个槽部13c呈格子状地形成于在工序(S1)准备的半导体芯片制作用晶圆10的凸块形成面11a。多个槽部13是适用刀尖切割法(Dicing Before Grinding)时所形成的凹槽,并形成为比晶圆11的厚度更浅的深度,槽部13的最深部未达到晶圆11的背面11b。多个槽部13可以通过使用现有公知的具备切割刀的晶圆切割装置等的切割而形成。值得注意的是,多个槽部13也可以不用刀,而是通过使用激光等的切割而形成。
值得注意的是,多个槽部13只要形成为制造的半导体芯片所需要的大小以及形状,不一定要将槽部13形成为如图2所示的格子状。另外,半导体芯片的大小通常为0.5mm×0.5mm~1.0mm×1.0mm左右,但是该大小未限定。
从提高第一固化性树脂(x1)的嵌入性的观点出发,槽部13的宽度优选为10μm~2,000μm,更优选为50μm~1,000μm,再优选为100μm~500μm,最优选为100μm~300μm。
槽部13的深度根据所使用的晶圆的厚度和所要求的芯片厚度调整,优选为30μm~700μm,更优选为60μm~600μm,再优选为100μm~500μm。
在工序(S1)准备的半导体芯片制作用晶圆10向工序(S2)供给。
[工序(S2)]
工序(S2)的概要如图4所示。
在工序(S2)中,将第一固化性树脂(x1)按压并贴付于半导体芯片制作用晶圆10的凸块形成面11a。
在此,从第一固化性树脂(x1)的操作性的观点出发,优选将第一固化性树脂(x1)与第一支承片(Y1)层叠使用。
因此,在工序(S2)中,优选为将具有层叠第一支承片(Y1)和第一固化性树脂(x1)的层(X1)的层叠结构的第一层叠体(α1)以所述层(X1)为贴付面按压并贴付于半导体芯片制作用晶圆10的凸块形成面11a。
通过工序(S2),如图4所示,利用第一固化性树脂(x1)覆盖半导体芯片制作用晶圆10的凸块形成面11a的同时,将第一固化性树脂(x1)嵌入在半导体芯片制作用晶圆10形成的槽部13。
通过将第一固化性树脂(x1)嵌入形成于半导体芯片制作用晶圆10的槽部13,能够在工序(S4)利用第一固化性树脂(x1)覆盖将半导体芯片制作用晶圆10单片化时成为半导体芯片的侧面的部分。即,通过工序(S2)能够形成为了使半导体芯片的强度优越并且抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的脱落所必要的、成为覆盖半导体芯片侧面的第一固化树脂膜(r1)的前体的覆盖物。
值得注意的是,从提高第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性的观点出发,将第一层叠体(α1)贴付于半导体芯片制作用晶圆10时的按压力优选为1kPa~200kPa,更优选为5kPa~150kPa、再优选为10kPa~100kPa。
值得注意的是,将第一层叠体(α1)贴付于半导体芯片制作用晶圆10时的按压力可以从贴付初期到终期适当变动。例如,从进一步提高向槽部13的第一固化性树脂(x1)的嵌入性的观点出发,优选为使按压力在贴付初期低,然后逐渐增加按压力。
另外,在将第一层叠体(α1)贴付于半导体芯片制作用晶圆10时,在第一固化性树脂(x1)为热固化性树脂的情况下,从进一步提高第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性的观点出发,优选为进行加热。在第一固化性树脂(x1)为热固化性树脂的情况下,第一固化性树脂(x1)由于加热流动性暂时提高,提高持续加热而固化。因此,通过在提高第一固化性树脂(x1)的流动性的范围内进行加热,第一固化性树脂(x1)易于流向整个槽部13,从而进一步提高第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性。
作为具体的加热温度(贴付温度),优选为50℃~150℃,更优选为60℃~130℃,再优选为70℃~110℃。
值得注意的是,对第一固化性树脂(x1)进行的该加热处理不包含于第一固化性树脂(x1)的固化处理。
另外,在将第一层叠体(α1)贴付于半导体芯片制作用晶圆10时,优选为在减压环境下进行。由此,在槽部13中为负压,第一固化性树脂(x1)变得易于流向整个槽部13。从而进一步提高第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性。作为减压环境的具体的压力,优选为0.001kPa~50kPa,更优选为0.01kPa~5kPa,再优选为0.05kPa~1kPa。
另外,从进一步提高第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性的观点出发,第一层叠体(α1)中的第一固化性树脂(x1)的层(X1)的厚度优选为10μm以上,更优选为20μm以上,再优选为30μm以上,最优选为超过30μm。另外,优选为200μm以下,更优选为150μm以下,再优选为130μm以下,更再优选为100μm以下,最优选为80μm以下。
在此,所谓的“第一固化性树脂(x1)的层(X1)的厚度”是指整个层(X1)的厚度,例如,所谓的由多层组成的层(X1)的厚度是指构成层(X1)的所有层的总厚度。
另外,从进一步提高第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性的观点出发,在温度90℃、频率1Hz的条件下,使所述层(X1)的试验件产生400%的应变,在进行测定所述层(X1)的试验件的剪切模量G’的应变分散测定时的第一固化性树脂(x1)的层(X1)的剪切模量G’优选为5.0×10Pa~1.0×106Pa,更优选为1.0×102Pa~1.0×105Pa,再优选为1.0×102Pa~1.0×104Pa。
值得注意的是,第一固化性树脂(x1)的层(X1)的剪切模量G’是固化第一固化性树脂(x1)前所测定的值。
值得注意的是,剪切模量G’能够通过调整第一固化性树脂(x1)的组成等调整。
在此,第一层叠体(α1)具有的第一支承片(Y1)优选为支承第一固化性树脂(x1)的同时,兼具作为背面研磨片的功能。
在这种情况下,在贴付第一层叠体(α1)的状态下进行晶圆11的背面11b的研磨时,第一支承片(Y1)能够发挥作为背面研磨片的功能,并使背面研磨工序易于实施。
[工序(S3)、工序(S4)、以及工序(S-BG)]
通过到上述工序(S2)的以上工序,形成在半导体芯片制作用晶圆10上贴付第一层叠体(α1)而层叠的层叠体。该层叠体优选为根据工序(S-BG)的实施时刻,向以下所说明的第一实施方式~第四实施方式任一项的相关工序供给。
以下关于第一实施方式~第四实施方式,掺杂关于实施工序(S-BG)的时刻的说明,对工序(S3)以及工序(S4)说明。
<第一实施方式>
如图1所示,在第一实施方式中,在工序(S2)之后且工序(S3)之前进行工序(S-BG)。
图5示出关于第一实施方式的示意图。
(第一实施方式:工序(S-BG))
在第一实施方式中,首先实施工序(S-BG)。具体而言,如图5的(1-a)所示,在贴付有第一层叠体(α1)的状态下研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b。图5中的“BG”是指背面研磨,在下面附图中也相同。接着,如图5的(1-b)所示,将第一支承片(Y1)从第一层叠体(α1)剥离。
研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b时的研磨量只要为使至少半导体芯片制作用晶圆10的槽部13的底部露出的量即可,也可以进一步研磨,研磨半导体芯片制作用晶圆10的同时,也对嵌入槽部13的第一固化性树脂(x1)研磨。
在第一实施方式中,在实施工序(S3)之前将第一支承片(Y1)剥离,因此即使在第一固化性树脂(x1)是热固化性树脂,在工序(S3)为了固化而实施加热处理的情况下,第一支承片(Y1)也不要求具有耐热性。因此,第一支承片(Y1)的设计自由度提高。
(第一实施方式:工序(S3))
在实施工序(S-BG)后,实施工序(S3)。具体而言,如图5的(1-c)所示,使第一固化性树脂(x1)固化,得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10。
通过固化第一固化性树脂(x1)而形成的第一固化树脂膜(r1)在常温下比第一固化性树脂(x1)更坚固。因此,通过形成第一固化树脂膜(r1),凸块颈很好地被保护。另外,在图5的(1-d)所示的工序(S4)中,通过将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10单片化,能够得到侧面也被第一固化树脂膜(r1)覆盖且强度优越的半导体芯片。并且,作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的脱落也被抑制。
(第一实施方式:固化方法)
第一固化性树脂(x1)的固化能够根据第一固化性树脂(x1)所含有的固化性成分的种类,通过热固化以及能量射线照射的固化的任何一种来进行。
值得注意的是,在本说明书中,所谓的“能量射线”是指电磁波或者带电粒子束中具有能量量子的射线,其例例如有紫外线、电子束等,优选为紫外线。
作为进行热固化时的条件,固化温度优选为90℃~200℃,固化小时优选为1小时~3小时。
作为进行能量射线照射的固化时的条件,根据使用的能量射线的种类适当设定,例如,在使用紫外线的情况下,照度优选为170mw/cm2~250mw/cm2,光量优选为300mJ/cm2~3,000mJ/cm2。
在此,在固化第一固化性树脂(x1)形成第一固化树脂膜(r1)的过程中,从除去在工序(S2)中将第一固化性树脂(x1)嵌入槽部13时进入的气泡等观点出发,第一固化性树脂(x1)优选为热固化性树脂。即,在第一固化性树脂(x1)为热固化性树脂的情况下,通过加热而第一固化性树脂(x1)的流动性暂时提高,通过持续加热而固化。通过利用该现象,在第一固化性树脂(x1)的流动性提高时,在第一固化性树脂(x1)嵌入槽部13时进入的气泡等被除去,从而能够使第一固化性树脂(x1)向槽部13的嵌入性维持在更好的状态的基础上,使第一固化性树脂(x1)固化。
另外,从缩短固化时间的观点出发,第一固化性树脂(x1)优选为能量射线固化性树脂。
值得注意的是,用于形成第一固化树脂膜(r1)的第一固化性树脂(x1)具体后述。
(第一实施方式:工序(S4))
在实施工序(S3)后,实施工序(S4)。具体而言,如图5的(1-d)所示,将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)中的形成于槽部的部分沿着分割预定线切断。
切断能够采用刀切割或激光切割等现有公知的方法适当实施。
由此,能够得到至少凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片40。
半导体芯片40的凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖,因此具有优越的强度。另外,凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)无缝连续地覆盖,因此凸块形成面11a和第一固化树脂膜(r1)的接合面(分界面)在半导体芯片40的侧面未露出。凸块形成面11a和第一固化树脂膜(r1)的接合面(分界面)中的在半导体芯片40的侧面露出的露出部容易变为膜脱落的起点。本发明的半导体芯片40因为不存在该露出部,因此从该露出部产生的膜脱落在切断半导体芯片制作用晶圆10制造半导体芯片40的过程或在制造后都很难发生。因此,能够得到抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的脱落的半导体芯片40。
值得注意的是,在工序(S4)中,在将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)中的形成于槽部的部分沿着分割预定线切断的情况下,第一固化树脂膜(r1)优选为透明的。通过使第一固化树脂膜(r1)为透明的,而半导体晶圆11透明可见,因此分割预定线的确认性得到保证。因此,变得易于沿着分割预定线切断。
<第二实施方式>
如图1所示,在第二实施方式中,在工序(S3)之后且工序(S4)之前,进行工序(S-BG)。
图6示出关于第二实施方式的示意图。
(第二实施方式:工序(S3))
在第二实施方式中,首先,实施工序(S3)。具体而言,如图6的(2-a)所示,在贴付有第一层叠体(α1)的状态下固化第一固化性树脂(x1),得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10。
通过固化第一固化性树脂(x1)而形成的第一固化树脂膜(r1)在常温下比第一固化性树脂(x1)更坚固。因此,通过形成第一固化树脂膜(r1),凸块颈被很好地保护。另外,通过在工序(S4)中,将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10单片化,能够得到侧面也被第一固化树脂膜(r1)覆盖且强度优越的半导体芯片。并且,也能够抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)脱落。
固化方法例如与在第一实施方式中说明的固化方法相同的方法。
通过不剥离第一支承片(Y1)进行热固化处理,能够在热固化时通过第一支承片(Y1)抑制在固化第一固化性树脂(x1)时暂时产生的在第一固化性树脂(x1)的表面的流动,从而能够提高凸块形成面中的第一固化树脂膜(r1)的平整度。另外,在研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b之前,通过固化第一固化性树脂(x1),能够抑制半导体芯片制作用晶圆10的弯曲。(第二实施方式:工序(S―BG))
在实施工序(S3)后,实施工序(S-BG)。如图6的(2-b)所示,在贴付有第一层叠体(α1)的状态下研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b。
值得注意的是,研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b时的研磨量只要为使至少半导体芯片制作用晶圆10的槽部13的底部露出的量即可,但也可以进一步研磨,连同半导体芯片制作用晶圆10,对嵌入槽部13的第一固化树脂膜(r1)也研磨。
接着,如图6的(2-c)所示,将第一支承片(Y1)从第一层叠体(α1)剥离。
(第二实施方式:工序(S4))
在实施工序(S-BG)后,与第一实施方式相同地实施工序(S4)。具体而言,如图6的(2-d)所示,将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)中的形成于槽部的部分沿着分割预定线切断。
切断能够采用刀切割或激光切割等现有公知的方法适当实施。
由此,能够得到至少凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片40。
半导体芯片40的凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖,因此具有优越的强度。另外,由于上述理由,能够得到抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的脱落的半导体芯片40。
<第三实施方式>
如图1所示,在第三实施方式中,在工序(S3)之后且工序(S4)之前,进行工序(S-BG)该点上与第二实施方式共通。但是,在另外使用背面研磨片(b-BG)这一点上与第二实施方式不同。
图7示出关于第三实施方式的示意图。
(第三实施方式:工序(S3))
在第三实施方式中,首先,进行工序(S3),但在此之前,如图7的(3-a)所示,将第一支承片(Y1)从第一层叠体(α1)剥离。在此基础上,实施工序(S3)。具体而言,如图7的(3-b)所示,使第一固化性树脂(x1)固化,从而得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10。
固化方法例如为与在第一实施方式中说明的固化方法相同的方法。
在实施工序(S3)之前将第一支承片(Y1)剥离,因此即使在第一固化性树脂(x1)是热固化性树脂,在工序(S3)为了固化而实施加热处理的情况下,第一支承片(Y1)也不要求具有耐热性。因此,第一支承片(Y1)的设计自由度提高。
另外,通过在研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b之前,固化第一固化性树脂(x1),能够抑制半导体芯片制作用晶圆10的弯曲。
(第三实施方式:工序(S-BG))
在实施工序(S3)后,实施工序(S-BG)。具体而言,如图7的(3-c)所示,将背面研磨片(b-BG)贴付于带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)的表面。接着,如图7的(3-d)所示,在贴付有背面研磨片(b-BG)的状态下研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b后,如图7的(3-e)所示,将背面研磨片(b-BG)从带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10剥离。
在工序(S3)不使用背面研磨片(b-BG),因此即使在第一固化性树脂(x1)为热固化性树脂,在工序(S3)为了固化而实施加热处理的情况下,背面研磨片(b-BG)也不要求耐热性。因此,背面研磨片(b-BG)的设计自由度提高。
值得注意的是,研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b时的研磨量只要为使至少半导体芯片制作用晶圆10的槽部13的底部露出的量即可,也可以进一步研磨,研磨半导体芯片制作用晶圆10的同时,也对嵌入槽部13的第一固化性树脂(r1)研磨。
(第三实施方式:工序(S4))
在实施工序(S-BG)后,与第一实施方式以及第二实施方式相同地实施工序(S4)。具体而言,如图7的(3-f)所示,将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)中的形成于槽部的部分沿着分割预定线切断。
切断能够采用刀切割或激光切割等现有公知的方法适当实施。
由此,能够得到至少凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片40。
半导体芯片40的凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖,因此具有优越的强度。另外,由于上述理由,能够得到抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)脱落的半导体芯片40。
<第四实施方式>
如图1所示,在第四实施方式中,工序(S-BG)在工序(S4)中进行。
图8示出关于第四实施方式的示意图。
(第四实施方式:工序(S3))
在第四实施方式中,首先,进行工序(S3),但在此之前,如图8的(4-a)所示,将第一支承片(Y1)从第一层叠体(α1)剥离。在该基础上,实施工序(S3)。具体而言,如图8的(4-b)所示,固化第一固化性树脂(x1),得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10。
固化方法例如为与在第一实施方式所说明的固化方法相同的方法。
因此即使在第一固化性树脂(x1)是热固化性树脂,在工序(S3)为了固化而实施加热处理的情况下,第一支承片(Y1)也不要求具有耐热性。因此,第一支承片(Y1)的设计自由度提高。
另外,通过在研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b之前,使第一固化性树脂(x1)固化,能够抑制半导体芯片制作用晶圆10的弯曲。
(第四实施方式:含有工序(S-BG)的工序(S4))
在实施工序(S3)后,如图8的(4-c)所示对带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分,沿着所述分割预定线形成切痕。切痕的深度从易于单片化的观点出发优选为到达槽部13的最深部的深度。由此,在后述的工序(S-BG)中,沿着该切痕带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10被单片化。
或者,虽省略图示,但也可以在带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)中的形成于槽部13的部分沿着分割预定线形成改性区域。改性区域能够通过激光或者等离子处理等形成。由此,在后述的工序(S-BG),以该改性区域为起点产生裂缝,沿着该改性区域带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10被单片化。
接着,实施工序(S-BG)。具体而言,如图8的(4-d)所示,在带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10的第一固化树脂膜(r1)的表面贴付背面研磨片(b-BG)。接着,如图8的(4-e)所示,在贴付有背面研磨片(b-BG)的状态下研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b。最后,如图8的(4-f)所示,将背面研磨片(b-BG)从带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆10剥离。
由此,能够得到至少凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片40。
值得注意的是,研磨半导体芯片制作用晶圆10的背面11b时的研磨量只要为使至少半导体芯片制作用晶圆10的槽部13的底部露出的量即可,也可以进一步研磨,研磨半导体芯片制作用晶圆10的同时,也对嵌入槽部13的第一固化性树脂(r1)研磨。
半导体芯片40的凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖,因此具有优越的强度。
值得注意的是,在工序(S3)中不使用背面研磨片(b-BG),因此即使在第一固化性树脂(x1)是热固化性树脂,在工序(S3)为了固化而实施加热处理的情况下,背面研磨片(b-BG)也不要求具有耐热性。因此,背面研磨片(b-BG)的设计自由度提高。
在此,在第一实施方式至第四实施方式中,说明了在工序(S-BG)使用第一支承片(Y1)或者背面研磨片(b-BG)的方式的示例,在本发明的一个方式中,也可以形成背面研磨用的树脂层(Z1)以代替第一支承片(Y1)或者背面研磨片(b-BG)。
具体而言,通过使用具有流动性的树脂(z1),覆盖第一固化树脂膜(r1)的表面和从第一固化树脂膜(r1)露出的凸块后,使树脂(z1)固化,形成背面研磨用的树脂层(Z1),从而能够作为背面研磨片的替代进行研磨工序。
值得注意的是,在将第一固化树脂膜(r1)的表面和从第一固化树脂膜(r1)露出的凸块利用树脂(z1)覆盖时,通过经由能够迎合凸块的凹凸且具有柔软性的树脂膜(z2)覆盖,能够使在工序(S-BG)后变为不需要的背面研磨用的树脂层(Z1)易于剥离。
[工序(T)]
在本发明的半导体芯片的制造方法的一个方式中,还优选为包含下述工序(T)。
·工序(T):在所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面形成第二固化树脂膜(r2)的工序。
根据上述实施方式的制造方法,能够得到至少凸块形成面11a以及侧面被第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片40。但是,半导体芯片40的背面是裸露的。因此,从保护半导体芯片40的背面进一步提高半导体芯片40的强度的观点出发,优选为实施上述工序(T)。
更具体而言,上述工序(T)优选为依次包含下述工序(T1)~下述工序(T2),
·工序(T1):在半导体芯片制作用晶圆的背面贴付第二固化性树脂(x2)的工序,
·工序(T2):使第二固化性树脂(x2)固化形成第二固化性树脂膜(r2)的工序。
另外,在工序(T1)中优选使用具有将第二支承片(Y2)和第二固化性树脂(x2)的层(X2)层叠的层叠结构的第二层叠体(α2)。具体而言,工序(T1)优选为在半导体芯片制作用晶圆的背面以所述层(X2)为贴付面贴付具有将第二支承片(Y2)和第二固化性树脂(x2)的层(X2)层叠的层叠结构的第二层叠体(α2)的工序。
在这种情况下,将第二支承片(Y2)从第二层叠体(α2)剥离的时刻可以在工序(T1)和工序(T2)之间,也可以在工序(T2)之后。
在此,在工序(T1)中使用第二层叠体(α2)的情况下,第二层叠体(α2)具有的第二支承片(Y2)优选为支承第二固化性树脂(x2)的同时,兼具作为切割片的功能。
在第一实施方式至第三实施方式的制造方法中,通过在工序(S4)将第二层叠体(α2)贴付于带有第一固化树脂膜(r1)的半导体晶圆10的背面11b,在通过切割进行单片化时,第二支承片(Y2)能够发挥作为切割片的功能,从而使切割易于实施。
在此,如第一实施方式的制造方法,在工序(S-BG)后实施工序(S3)的情况下,在实施工序(S3)之前实施上述工序(T1),接着,也可以同时进行工序(S3)和工序(T2)。即,可以将第一固化性树脂(x1)和第二固化性树脂(x2)一起同时固化。由此,能够减少固化处理的次数。
具体而言,在第一实施方式至第三实施方式的制造方法中,工序(T)依次含有下述工序(T1-1)以及下述工序(T1-2),
·工序(T1-1):在工序(S-BG)之后且工序(S4)之前,在半导体芯片制作用晶圆的背面贴付第二固化性树脂(x2)的工序,
·工序(T1-2):在工序(S4)之前或者之后,使第二固化性树脂(x2)固化,形成第二固化树脂膜(r2)的工序。
在工序(S4)中,在将带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的第一固化树脂膜(r1)中的形成于槽部的部分沿着分割预定线切断时,优选为将第二固化性树脂(x2)和第二固化树脂膜(r2)一起切断。
另外,在第四实施方式的制造方法中,工序(T)依次含有下述工序(T2-1)以及下述工序(T2-2),
·工序(T2-1):在工序(S-BG)之后且工序(S4)之后,在贴付有背面研磨片(b-BG)的状态下,在半导体芯片制作用晶圆的背面贴付第二固化性树脂(x2)的工序,
·工序(T2-2):使第二固化性树脂(x2)固化,形成第二固化树脂膜(r2)的工序。
另外,工序(T)在工序(T2-2)之前或者之后,优选为含有下述工序(T2-3),
·工序(T2-3):沿着切痕分割第二固化性树脂层(x2)和第二固化树脂膜(r2)的工序。
[工序(U)]
在本发明的半导体芯片的制造方法的一个方式中,还可以含有下述工序(U)。
·工序(U):将覆盖所述凸块的顶部的所述第一固化树脂膜(r1)、或附着于所述凸块的顶部的一部分的所述第一固化树脂膜(r1)除去,使所述凸块的顶部露出的工序。
作为使凸块的顶部露出的露出处理,例如有湿蚀刻处理或干蚀刻处理等蚀刻处理。
在此,作为干蚀刻处理,例如有等离子蚀刻处理等。
值得注意的是,在凸块的顶部未露出在保护膜的表面的情况下,露出处理可以实施为使保护膜后退直到凸块的顶部露出。
关于实施工序(U)的时刻,只要在第一固化树脂膜(r1)露出的状态下未特别限定,优选为在工序(S3)之后且工序(S4)之前,未贴付有第一支承片(Y1)以及背面研磨片(b-BG)的状态。
接着,对使用于本发明的一个方式的半导体芯片的制造方法中的第一层叠体(α1)说明。另外,也对使用于本发明的一个方式的半导体芯片的制造方法中的背面研磨片(b-BG)以及第二层叠体(α2)说明。
[第一层叠体(α1)的结构]
使用于本发明的一个方式的制造方法的第一层叠体(α1)的结构例如图9所示。
使用于本发明的一个方式的制造方法的第一层叠体(α1)如图9所示的第一层叠体(α1),在第一支承片(Y1)的一方的面具备第一固化性树脂(x1)的层(X1)。通过在第一支承片(Y1)的一方的面具备第一固化性树脂(x1)的层(X1),在作为产品包装输送第一固化性树脂(x1)的层(X1),或在工序内输送第一固化性树脂(x1)的层(X1)时,第一固化性树脂(x1)的层(X1)能稳定地被支承·保护。
另外,第一层叠体(α1)的具体的构成例如图10~图12所示。
第一层叠体(α1)如图10所示的第一层叠体(α1a),第一支承片(Y1)是基材51,在基材51的一方的面具备第一固化性树脂(x1)的层(X1)。
另外,关于第一层叠体(α1),如图11所示的第一层叠体(α1b),第一支承片(Y1)是层叠基材51和粘合剂层61的粘合片,该粘合片的粘合剂层61和第一固化性树脂(x1)的层(X1)可以被贴合。
此外,关于第一层叠体(α1),如图12所示的第一层叠体(α1c),第一支承片(Y1)是依次层叠基材51和中间层71和粘合剂层61的粘合片,该粘合片的粘合剂层61和第一固化性树脂(x1)的层(X1)可以被贴合。依次层叠基材51和中间层71和粘合剂层61的粘合片能够适当地作为背面研磨带使用。即,如图12所示的第一层叠体(α1c)作为第一支承片(Y1)具有背面研磨带,因此在将第一层叠体(α1c)的第一固化性树脂(x1)的层(X1)和半导体芯片制作用晶圆的凸块形成面贴合后,研磨半导体芯片制作用晶圆的背面进行薄化处理时能够适当使用。
以下,对用于第一层叠体(α1)的第一固化性树脂(x1)以及第一支承片(Y1)说明。
<第一固化性树脂(x1)>
第一固化性树脂(x1)是用于覆盖半导体芯片制作用晶圆的凸块形成面,和填充形成于半导体芯片制作用晶圆的槽部的膜状的树脂,通过加热或者能量射线照射而固化,从而形成第一固化树脂膜(r1)。即,第一固化性树脂(x1)可以是由加热而固化的热固化性树脂膜(以下称为“第一热固化性树脂膜(x1-1)”),也可以是由能量射线照射而固化的能量射线固化性树脂膜(以下称为“第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)”)。
第一固化性树脂(x1)的物理特性能够通过调整第一固化性树脂(x1)的含有成分的种类以及量的任一一方或者两方来调整。
以下,对第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)说明。
<<第一热固化性树脂膜(x1-1)>>
第一热固化性树脂膜(x1-1)含有聚合物成分(A)以及热固化性成分(B)。
第一热固化性树脂膜(x1-1)例如由含有聚合物成分(A)以及热固化性成分(B)的第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)形成。
聚合物成分(A)是认为是可聚合化合物发生聚合反应而形成的成分。另外,热固化性成分(B)是可以以热量为反应触发因素发生固化(聚合)反应的成分。值得注意的是,该固化(聚合)反应还包含缩聚反应。
值得注意的是,在本说明书的以下的说明中,“第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的有效成分的总量中的各个成分的含有量”与“由第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)形成的第一热固化性树脂膜(x1-1)的各个成分的含有量”同义。
(聚合物成分(A))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)含有聚合物成分(A)。
聚合物成分(A)是用于使第一热固化性树脂膜(x1-1)付与成膜性和柔软性等的高分子化合物。聚合物成分(A)可以单独使用一种,也可以2种以上组合使用。在将聚合物成分(A)2种以上组合使用的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
作为聚合物成分(A),例如有丙烯类树脂(具有(甲基)丙烯酰基的树脂)、聚乙烯醇缩醛、聚酯纤维、氨基甲酸乙酯类树脂(具有氨基甲酸乙酯键的树脂)、丙烯氨基甲酸乙酯树脂、硅酮类树脂(具有硅氧烷键的树脂)、橡胶类树脂(具有橡胶结构的树脂)、苯氧基树脂、以及热固化性聚酰亚胺等。
在这些当中,优选丙烯类树脂以及聚乙烯醇缩醛。
作为丙烯类树脂例如公知的丙烯聚合物。
从进一步易于使本发明的效果发挥的观点出发,丙烯类树脂的重量平均分子量(Mw)优选为10,000~2,000,000,更优选为300,000~1,500,000,再优选为500,000~1,000,000。
通过丙烯类树脂的重量平均分子量为上述的下限值以上,从而易于提高第一热固化性树脂膜(x1-1)的形状稳定性(保管时的经时稳定性)。另外,通过丙烯类树脂的重量平均分子量为上述的上限值以下,从而第一热固化性树脂膜(x1-1)变得易于迎合被附着体的凹凸面。例如,易于抑制在被附着体和第一热固化性树脂膜(x1-1)之间产生真空等。因此,半导体晶圆11的凸块形成面11a的覆盖性不必多说,也易于提高向槽部13的嵌入性。
从进一步易于使本发明的效果发挥的观点出发,丙烯类树脂的玻璃转变温度(Tg)优选为-60~70℃,更优选为-40~50℃,再优选为-30℃~30℃。
通过丙烯类树脂的玻璃转变温度(Tg)为上述的下限值以上,从而第一固化树脂膜(r1)和第一支承片(Y1)的粘合力被抑制,第一支承片(Y1)的剥离性提高。另外,通过丙烯类树脂的玻璃转变温度(Tg)为上述的上限值以下,从而与第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一固化树脂膜(r1)的被附着体的粘合力提高。因此,能够进一步易于抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的膜脱落。
作为丙烯类树脂,例如有1种或者2种以上的(甲基)丙烯酸酯的聚合物;从(甲基)丙烯酸、衣康酸、醋酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯、以及N-羟甲基丙烯酰胺等选择的2种以上单体的共聚物等。
作为构成丙烯类树脂的(甲基)丙烯酸酯,例如有(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸n-丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸n-丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸sec-丁酯、(甲基)丙烯酸tert-丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸n-辛酯、(甲基)丙烯酸n-壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯((甲基)丙烯酸月桂酯)、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯((甲基)丙烯酸肉豆蔻酯)、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯((甲基)丙烯酸棕榈酯)、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、以及(甲基)丙烯酸十八烷基酯((甲基)丙烯酸十八酯)等构成烷基酯的烷基的碳原子数是1~18的链状结构的(甲基)丙烯酸烷基酯;
(甲基)丙烯酸异冰片酯以及(甲基)丙烯酸二环戊酯等(甲基)丙烯酸环烷基酯;
(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳烷基酯;
(甲基)丙烯酸二环戊烯酯等(甲基)丙烯酸环烯基酯;
(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙基酯等(甲基)丙烯酸环烯基氧基烷基酯(甲基)丙烯酸酰亚胺;
(甲基)丙烯酸缩水甘油等含有缩水甘油基的(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙基、(甲基)丙烯酸3-羟丙基、(甲基)丙烯酸2-羟丁基、(甲基)丙烯酸3-羟丁基、以及(甲基)丙烯酸4-羟丁基等含有羟基的(甲基)丙烯酸酯;
(甲基)丙烯酸N-酯氨乙酯等含有替换氨基的(甲基)丙烯酸酯等。
在本说明书中,所谓的“替换氨基”是指氨基的1个或者2个氢原子被氢原子以外基团替换而成的基团。
在这些当中,从进一步易于发挥本发明的效果的观点出发,构成烷基酯的烷基优选为将碳原子数为1~18的链状结构的(甲基)丙烯酸烷基酯、含缩水甘油基的(甲基)丙烯酸酯、以及含羟基的(甲基)丙烯酸酯组合的共聚物,构成烷基酯的烷基更优选为将碳原子数为1~4的链状结构的(甲基)丙烯酸烷基酯、缩水甘油基含有(甲基)丙烯酸酯、以及羟基含有(甲基)丙烯酸酯组合的共聚物,再优选为将丙烯酸丁基、丙烯酸酯、丙烯酸缩水甘油、以及丙烯酸2-羟乙酯组合的共聚物。
丙烯类树脂例如除(甲基)丙烯酸酯以外,可以为从(甲基)丙烯酸、衣康酸、醋酸乙烯酯、丙烯腈、以及苯乙烯以及N-羟甲基丙烯酰胺等选择1种以上的单体共聚而成。
构成丙烯类树脂的单体可以为单独1种,也可以为2种以上。在构成丙烯类树脂的单体为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
丙烯类树脂可以具有乙烯基、(甲基)丙烯酰基、氨基、羟基、羧基、以及异氰酸酯基等的能够与其他化合物结合的官能基团。
丙烯类树脂的所述官能基团可以经由后述的交联剂(F)与其他的化合物结合,也可以不经由交联剂(F)与其他的化合物直接结合。通过丙烯类树脂由所述官能基团与他其的化合物结合,使用第一热固化性树脂膜(x1-1)而得到的包装的可靠性有提高倾向。
作为聚合物成分(A)中的所述聚乙烯醇缩醛例如可以为公知的。
在其中,作为优选的聚乙烯醇缩醛例如有聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯醇缩丁醛等,更优选聚乙烯醇缩丁醛。
作为聚乙烯醇缩丁醛,例如为具有下述式(i)-1、(i)-2以及(i)-3中示出的构成单位。
[化学式1]
(式中l、m、以及n都是各自独立的1以上的整数。)
聚乙烯醇缩醛的重量平均分子量(Mw)优选为5,000~200,000,更优选为8,000~100,000。通过聚乙烯醇缩醛的重量平均分子量为上述的下限值以上,从而易于提高第一热固化性树脂膜(x1-1)的形状稳定性(保管时的经时稳定性)。另外,通过聚乙烯醇缩醛的重量平均分子量为上述的上限值以下,从而第一热固化性树脂膜(x1-1)变得易于迎合被附着体的凹凸面,例如,易于抑制在被附着体和第一热固化性树脂膜(x1-1)之间产生真空等。因此,半导体晶圆11的凸块形成面11a的覆盖性不必多说,也易于提高向槽部13的嵌入性。
聚乙烯醇缩醛的玻璃转变温度(Tg)优选为40~80℃,更优选为50~70℃。通过聚乙烯醇缩醛的Tg为上述的下限值以上,第一固化树脂膜(r1)和第一支承片(Y1)的粘合力被抑制,第一支承片(Y1)的剥离性提高。另外,通过聚乙烯醇缩醛的Tg为上述的上限值以下,从而与第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一固化树脂膜(r1)的被附着体的粘合力提高。因此,能够进一步易于抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的膜脱落。
构成聚乙烯醇缩醛的3种以上的单体的比率能够任意选择。
在此,在本发明的一个方式中,作为聚合物成分(A),可以不使用丙烯类树脂以及聚乙烯醇缩醛双方而单独使用丙烯类树脂以及聚乙烯醇缩醛以外的热可塑性树脂(以下有时简称“热可塑性树脂”),也可以使用丙烯类树脂以及聚乙烯醇缩醛一方或者双方并用。
通过使用热可塑性树脂,第一固化树脂膜(r1)从第一支承片(Y1)的剥离性提高,第一热固化性树脂膜(x1-1)变得易于迎合被附着体的凹凸面,在被附着体和第一热固化性树脂膜(x1-1)之间产生真空等进一步被抑制。因此,半导体晶圆11的凸块形成面11a的覆盖性不必多说,也易于提高向槽部13的嵌入性。
热可塑性树脂的重量平均分子量优选为1,000~100,000,更优选为3,000~80,000。
所述热可塑性树脂的玻璃转变温度(Tg)优选为-30~150℃,更优选为-20~120℃。
作为热可塑性树脂例如有聚酯纤维、聚氨基甲酸乙酯、苯氧基树脂、聚丁烯、聚丁二烯、以及聚苯乙烯等。
热可塑性树脂可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在热可塑性树脂为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
聚合物成分(A)的含有量以第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的有效成分的总量为基准,优选为5~85质量%,更优选为5~80质量%。
聚合物成分(A)有时相当于热固化性成分(B)。在本发明中,在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)含有相当于这样的聚合物成分(A)以及热固化性成分(B)两方的成分的情况下,视为第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)含有聚合物成分(A)以及热固化性成分(B)两方。
(热固化性成分(B))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)含有热固化性成分(B)。
热固化性成分(B)是用于使第一热固化性树脂膜(x1-1)固化,形成硬质的第一固化树脂膜(r1)的成分。
热固化性成分(B)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在热固化性成分(B)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
作为热固化性成分(B)例如有环氧树脂类热固化性树脂、热固化性聚酰亚胺、聚氨基甲酸乙酯、不饱和聚酯纤维、以及硅酮树脂等。在这些当中,优选环氧树脂类热固化性树脂。
环氧树脂类热固化性树脂由环氧树脂(B1)以及热固化剂(B2)组成。
环氧树脂类热固化性树脂可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在环氧树脂类热固化性树脂为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
·环氧树脂(B1)
作为环氧树脂(B1)例如可以为公知的,例如有多官能团类环氧树脂、联苯化合物、双酚A二缩水甘油醚以及其氢化物、邻甲酚酚醛环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、联苯型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、亚苯基骨架型环氧树脂等、以及2官能以上的环氧树脂化合物。
在这些当中,从进一步易于发挥本发明的效果的观点出发,优选使用多官能团类环氧树脂、双环戊二烯型环氧树脂、以及双酚F型环氧树脂。另外,在多官能团类环氧树脂中优选多官能团类芳香族型环氧树脂。
作为环氧树脂(B1),可以使用具有不饱和碳化氢基的环氧树脂。具有不饱和碳化氢基的环氧树脂比不具有不饱和碳化氢基的环氧树脂与丙烯类树脂的相溶性更高。因此,通过使用具有不饱和碳化氢基的环氧树脂,使用第一热固化性树脂膜(x1-1)而得到的包装的稳定性提高。
作为具有不饱和碳化氢基的环氧树脂例如有多官能团类环氧树脂的环氧树脂基的一部分变换为具有不饱和碳化氢基的基团而成的化合物。这样的化合物例如能够通过使环氧树脂基与(甲基)丙烯酸或者其衍生物进行加成反应而得到。另外,作为具有不饱和碳化氢基的环氧树脂例如有具有不饱和碳化氢基的基团与构成环氧树脂的芳香环等直接结合而成的化合物等。
不饱和碳化氢基是具有可聚合的不饱和基,作为其具体例例如有乙烯基(乙烯基)、2-丙烯基(烯丙基)、(甲基)丙烯酰基、以及(甲基)丙烯酰胺基等。在这些当中,优选丙烯酰基。
环氧树脂(B1)的数均分子量未特别限定,从第一热固化性树脂膜(x1-1)的固化性、以及固化后的第一固化树脂膜(r1)的强度以及耐热性的点出发,优选300~30,000,更优选400~10,000,再优选500~3,000。
环氧树脂(B1)的环氧树脂当量优选100~1,000g/eq,更优选300~800g/eq。
环氧树脂(B1)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在2种以上环氧树脂(B1)并用的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
·热固化剂(B2)
热固化剂(B2)作为对环氧树脂(B1)的固化剂发挥功能。
作为热固化剂(B2)例如为在1个分子中具有2个以上能够与环氧树脂基反应的官能基团的化合物。作为所述官能基团例如有酚羟基、醇羟基、氨基、羧基、以及酸基被脱水化的基团等,优选为酚羟基、氨基、或者酸基被脱水化的基团,更优选为酚羟基或者氨基。
作为热固化剂(B2)中具有酚羟基的酚醛类固化剂例如有多官能酚醛树脂、双酚、酚醛清漆型酚醛树脂、双环戊二烯类酚醛树脂、以及芳烷基酚醛树脂等。
作为热固化剂(B2)中具有氨基的胺类固化剂例如有双氰胺(以下简称为“DICY”)等。
在这些当中,从进一步易于发挥本发明的效果的观点出发,优选为具有酚羟基的酚醛类固化剂,更优选为酚醛清漆型酚醛树脂。
热固化剂(B2)可以具有不饱和碳化氢基。
作为具有不饱和碳化氢基的热固化剂(B2)例如有酚醛树脂的羟基的一部分被具有不饱和碳化氢基的基团替换而成的化合物或者具有不饱和碳化氢基的基团与酚醛树脂的芳香环直接结合而成的化合物等。热固化剂(B2)中的所述不饱和碳化氢基与具有上述不饱和碳化氢基的环氧树脂中的不饱和碳化氢基相同。
在作为热固化剂(B2)使用酚醛类固化剂的情况下,从易于提高第一固化树脂膜(r1)从第一支承片(Y1)剥离的剥离性的观点出发,热固化剂(B2)优选为软化点或者玻璃转变温度高的热固化剂(B2)。
在热固化剂(B2)中,例如多官能酚醛树脂、酚醛清漆型酚醛树脂、双环戊二烯类酚醛树脂、以及芳烷基酚醛树脂等的树脂成分的数均分子量优选为300~30,000,更优选为400~10,000,再优选为500~3,000。
在热固化剂(B2)中,例如双酚、双氰胺等的非树脂成分的分子量未特别限定,例如优选为60~500。
热固化剂(B2)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在热固化剂(B2)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中,热固化剂(B2)的含有量相对环氧树脂(B1)的含有量100质量份,优选为0.1~500质量份,更优选为1~200质量份。通过热固化剂(B2)的含有量为上述的下限值以上,第一热固化性树脂膜(x1-1)的固化变得更易进行。另外,通过热固化剂(B2)的含有量为上述的上限值以下,从而第一热固化性树脂膜(x1-1)的吸湿率减少,使用第一热固化性树脂膜(x1-1)得到的包装的稳定性进一步提高。
在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中,热固化性成分(B)的含有量(环氧树脂(B1)以及热固化剂(B2)的总含有量)相对聚合物成分(A)的含有量100质量份,优选为50~1000质量份,更优选为100~900质量份,再优选为150~800质量份。通过热固化性成分(B)的含有量为这样的范围,第一固化树脂膜(r1)和第一支承片(Y1)的粘合力被抑制,从而第一支承片(Y1)的剥离性提高。
(固化促进剂(C))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)可以含有固化促进剂(C)。
固化促进剂(C)是用于调整第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的固化速度的成分。
作为优选的固化促进剂(C)例如有三乙二胺、苄基二甲胺、三乙醇胺、二甲氨基乙醇、三(二甲氨基甲基)苯酚等第3级胺;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑、2-苯基-4-酯-5-羟甲酯咪唑等咪唑类(1个以上的氢原子被氢原子以外的基团替换的咪唑);三丁基膦、二苯膦、三苯膦等有机膦类(1个以上的氢原子被有机基替换的膦);四苯基磷四苯基硼酸盐、三苯基膦四苯基硼酸盐等四苯硼盐等。
在这些当中,从进一步使本发明的效果易于发挥的观点出发,优选为咪唑类,更优选为2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑。
固化促进剂(C)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在固化促进剂(C)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中,使用固化促进剂(C)情形的固化促进剂(C)的含有量相对热固化性成分(B)的含有量100质量份,优选为0.01~10质量份,更优选为0.1~5质量份。通过固化促进剂(C)的含有量为上述的下限值以上,使用固化促进剂(C)的效果能够更显著。另外,通过固化促进剂(C)的含有量为上述的上限值以下,例如,高极性的固化促进剂(C)在高温·高湿度条件下抑制第一热固化性树脂膜(x1-1)中向与被附着体的粘合分界面侧移动偏析的效果变好,使用第一热固化性树脂膜(x1-1)而得到的包装的稳定性进一步提高。
(填充材料(D))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)可以含有填充材料(D)。
通过含有填充材料(D),使固化第一热固化性树脂膜(x1-1)而得到的第一固化树脂膜(r1)的热膨胀系数在适当范围内易于调整,使用第一热固化性树脂膜(x1-1)而得到的包装的稳定性进一步提高。另外,通过第一热固化性树脂膜(x1-1)含有填充材料(D),能够减少第一固化树脂膜(r1)的吸湿率,提高放热性。
填充材料(D)可以为有机填充材料以及无机填充材料的任何一种,但优选为无机填充材料。作为优选的无机填充材料例如有二氧化硅、氧化铝、滑石、碳酸钙、钛白、三氧化二铁、碳化硅、氮化硼等粉末;将这些无机填充材料球形化的珠子;这些无机填充材料的表面改性品;这些无机填充材料的单结晶纤维;玻璃纤维等。在这些当中,从进一步使本发明的效果易于发挥的观点出发,无机填充材料优选为二氧化硅或者氧化铝。
填充材料(D)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。
在填充材料(D)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
使用填充材料(D)情况下的填充材料(D)的含有量以第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的有效成分的总量为基准优选为5~80质量%,更优选为7~60质量%。通过填充材料(D)的含有量为这样的范围,上述的热膨胀系数的调整变得更容易。
填充材料(D)的平均粒子直径优选为5nm~1000nm,更优选为5nm~500nm,再优选为10nm~300nm。上述的平均粒子直径为在几个位置测定的1个粒子的外径,而求取的其平均值。
(偶联剂(E))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)可以含有偶联剂(E)。
作为偶联剂(E),通过使用具有能够与无机化合物或者有机化合物反应的官能基团,易于提高对第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一固化树脂膜(r1)的被附着体的粘结性以及紧贴性。因此能够进一步抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的膜脱落。另外,通过使用偶联剂(E),固化第一热固化性树脂膜(x1-1)而得到的第一固化树脂膜(r1)不会有损耐热性,另外耐水性易于提高。
偶联剂(E)优选为具有能够与聚合物成分(A)以及热固化性成分(B)等具有的官能基团反应的官能基团的化合物,优选为硅烷偶联剂。作为优选的硅烷偶联剂例如有3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油氧基甲基二乙氧基硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨乙酯氨)丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨乙酯氨)丙基甲基二乙氧基硅烷、3-(苯基氨)丙基三甲氧基硅烷、3-苯胺丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基甲基二甲氧基硅烷、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、以及咪唑硅烷等。
偶联剂(E)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在偶联剂(E)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中,使用偶联剂(E)的情况下的偶联剂(E)的含有量相对聚合物成分(A)以及热固化性成分(B)的总含有量100质量份,优选为0.03~20质量份,更优选为0.05~10质量份,再优选为0.1~5质量份。通过偶联剂(E)的含有量为上述的下限值以上,填充材料(D)向树脂的分散性的提高和第一热固化性树脂膜(x1-1)与被附着体的粘合性的提高等的通过使用偶联剂(E)的效果能够变得更显著。另外,通过偶联剂(E)的含有量为上述上限值以下,漏气的产生进一步被抑制。
(交联剂(F))
在使用上述的丙烯类树脂等的具有能够与其他化合物结合的乙烯基、(甲基)丙烯酰基、氨基、羟基、羧基、或者异氰酸酯基等官能基团的物质作为聚合物成分(A)的情况下,第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)可以含有用于使所述官能基团与其他化合物结合交联的交联剂(F)。
通过使用交联剂(F)交联,能够调节第一热固化性树脂膜(x1-1)的初期粘合力以及凝集力。
作为交联剂(F)例如有有机多价异氰酸酯化合物、有机多价亚胺化合物、金属螯合类交联剂(具有金属螯合结构的交联剂)、以及氮丙啶类交联剂(具有氮丙啶基的交联剂)等。
作为有机多价异氰酸酯化合物,例如有芳香族多价异氰酸酯化合物、脂肪族多价异氰酸酯化合物以及脂环族多价异氰酸酯化合物(以下有时将这些化合物统称为“芳香族多价异氰酸酯化合物等”);所述芳香族多价异氰酸酯化合物等的三聚体、异氰脲酸酯体以及加合物体;所述芳香族多价异氰酸酯化合物等和多元醇化合物反应而得到的末端异氰酸酯氨基甲酸乙酯预聚物等。所述的“加合物体”是指所述芳香族多价异氰酸酯化合物、脂肪族多价异氰酸酯化合物或者脂环族多价异氰酸酯化合物和乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷或者蓖麻油等含有低分子活性氢的化合物的反应物,作为其例,三羟甲基丙烷的二甲苯二异氰酸酯加合物等。
作为有机多价异氰酸酯化合物,更具体而言,例如为在2,4-甲苯二异异氰酸酯;2,6-甲苯二异异氰酸酯;1,3-二甲苯二异氰酸酯;1,4-二甲苯二异氰酸酯;二苯甲烷-4,4’-二异氰酸酯;二苯甲烷-2,4’-二异氰酸酯;3-酯二苯甲烷二异氰酸酯;六亚甲基二异氰酸酯;异佛尔酮二异氰酸酯;二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯;二环己基甲烷-2,4’-二异氰酸酯;三羟甲基丙烷等多元醇的所有或者一部分的羟基上付加甲苯二异异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯以及二甲苯二异氰酸酯的任何1种或者2种以上而成的化合物;例如赖氨酸二异氰酸酯等。
作为所述有机多价亚胺化合物例如有N,N’-二苯甲烷-4,4’-双(1-氮丙啶甲酰胺)、三羟甲基丙烷-三-β-氮丙啶丙酸酯、四羟甲基甲烷-三-β-氮丙啶丙酸酯、以及N,N’-甲苯-2,4-双(1-氮丙啶甲酰胺)三乙烯三聚氰胺等。
在使用有机多价异氰酸酯化合物作为交联剂(F)的情况下,作为聚合物成分(A)优选使用含有羟基的聚合物。在交联剂(F)具有异氰酸酯基,且聚合物成分(A)具有羟基的情况下,通过交联剂(F)和聚合物成分(A)的反应,能够简便地将交联结构导入第一热固化性树脂膜(x1-1)。
交联剂(F)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在交联剂(F)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中,使用交联剂(F)情况下的交联剂(F)的含有量相对聚合物成分(A)的含有量100质量份,优选为0.01~20质量份,更优选为0.1~10质量份,再优选为0.5~5质量份。通过交联剂(F)的所述含有量为所述下限值以上,从而使用交联剂(F)而产生的效果能够更加显著。另外,通过交联剂(F)的所述含有量为所述上限值以下,从而能够抑制交联剂(F)的过度使用。
(能量射线固化性树脂(G))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)可以含有能量射线固化性树脂(G)。
第一热固化性树脂膜(x1-1)通过含有能量射线固化性树脂(G)从而能够通过能量射线照射改变特性。
能量射线固化性树脂(G)是聚合(固化)能量射线固化性化合物而得到的。作为能量射线固化性化合物例如有在分子内具有至少1个可聚合双键的化合物,优选为具有(甲基)丙烯酰基的丙烯酸酯类化合物。
作为丙烯酸酯类化合物例如有三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(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、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯等含有链状脂肪族骨架的(甲基)丙烯酸酯;二环戊酯二(甲基)丙烯酸酯等含有环状脂肪族骨架的(甲基)丙烯酸酯;聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯等聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯;低聚酯(甲基)丙烯酸酯;氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯低聚物;环氧改性(甲基)丙烯酸酯;所述聚亚烷基二醇(甲基)丙烯酸酯以外的聚醚(甲基)丙烯酸酯;衣康酸低聚物等。
能量射线固化性化合物的重量平均分子量优选为100~30,000,更优选为300~10,000。
用于聚合的能量射线固化性化合物可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在用于聚合的能量射线固化性化合物为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
使用能量射线固化性树脂(G)情况下的能量射线固化性树脂(G)的含有量以第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的有效成分总量为基准,优选为1~95质量%,更优选为5~90质量%,再优选为10~85质量%。
(光聚合引发剂(H))
在第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)含有能量射线固化性树脂(G)的情况下,为了有效地推进能量射线固化性树脂(G)的聚合反应,第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)可以含有光聚合引发剂(H)。
作为光聚合引发剂(H)例如有二苯甲酮、苯乙酮、安息香、安息香甲醚、安息香***、安息香异丙醚、安息香异丁醚、安息香苯甲酸、安息香苯甲酸酯、安息香二甲基缩酮、2,4-二乙基噻吨酮、1-羟基环己基苯基酮、苄基二苯硫醚、四甲基秋兰姆单硫化物、偶氮二异丁腈、苄酯、二苄酯、二乙酰基、1,2-二苯甲烷、2-羟-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]普罗帕农、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、以及2-氯蒽醌等。
光聚合引发剂(H)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在光聚合引发剂(H)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中,光聚合引发剂(H)的含有量相对能量射线固化性树脂(G)的含有量100质量份,优选为0.1~20质量份,更优选为1~10质量份,再优选为2~5质量份。
(通用添加剂(I))
第一热固化性树脂膜(x1-1)以及第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)在不损害本发明的效果的范围内,可以含有通用添加剂(I)。通用添加剂(I)可以为公知的,也可以根据目的任意选择,未特别限定。
作为优选的通用添加剂(I),例如有流变控制剂、表面活性剂、硅油、增塑剂、抗静电剂、抗氧剂、以及吸气剂等。
通用添加剂(I)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在通用添加剂(I)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
通用添加剂(I)的含有量未特别限定,可以根据目的适当选择。
第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)以及第一热固化性树脂膜(x1-1)在不损害本发明的效果的范围内,不相当于上述聚合物成分(A)、热固化性成分(B)、固化促进剂(C)、填充材料(D)、偶联剂(E)、交联剂(F)、能量射线固化性树脂(G)、光聚合引发剂(H)、添加剂(I)的任何一个,可以含有其他的成分。
第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)以及第一热固化性树脂膜(x1-1)含有的所述的其他成分可以只为1种,也可以为2种以上,在为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)以及第一热固化性树脂膜(x1-1)的所述其他成分的含有量未特别限定,可以根据目的适当选择。
(溶剂)
第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)优选为还含有溶剂。
含有溶剂的第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的操作性好。
溶剂未特别限定,作为优选的例如有甲苯、二甲苯等碳化氢;甲醇、乙醇、2-丙醇、异丁醇(2-甲基-1-丙醇)、1-丁醇等酒精;酢酸乙酯等酯;丙酮、甲乙酮等酮;四氢呋喃等醚;二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等酰胺(具有酰胺键的化合物)等。
溶剂可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在溶剂为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
从第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中的含有成分能够更均一地混合的点出发,溶剂优选为甲乙酮等。
(第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的调制方法)
第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)将构成其本身的各个成分配合调制。
各个成分配合时的添加顺序未特别限定,可以同时添加2种以上的成分。在使用溶剂的情况下,溶剂既可以通过预先稀释该溶剂以外的任何配合成分并与该配合成分混合使用,也可以通过预先不稀释溶剂以外的任何配合成分,将溶剂与这些配合成分混合使用。
在配合时混合各个成分的方法未特别限定,可以从旋转搅拌器或者搅拌叶片等混合的方法;使用混合器混合的方法;加入超音波混合的方法等公知的方法中适当选择。
各个成分的添加以及混合时的温度和时间只要各个配合成分未劣化就未特别限定,可以适当调节,但温度优选为15~30℃。
<第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)>
第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)含有能量射线固化性成分(a)。
第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)例如由含有能量射线固化性成分(a)的第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)形成。
能量射线固化性成分(a)优选为未固化的,优选为具有粘合性,更优选为未固化且具有粘合性。
值得注意的是,在本说明书以下的说明中,“以第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)的有效成分总量为基准的各个成分的含有量”与“由第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)形成的第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)的各个成分的含有量”相同。
(能量射线固化性成分(a))
能量射线固化性成分(a)是由能量射线照射固化的成分,是用于给第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)付与成膜性和柔软性等的成分。
作为能量射线固化性成分(a)例如具有能量射线固化性基团且重量平均分子量为80,000~2,000,000的聚合物(a1)、以及具有能量射线固化性基团且分子量为100~80,000的化合物(a2)。聚合物(a1)的至少一部分可以由交联剂交联,也可以不被交联。
(聚合物(a1))
作为具有能量射线固化性基团且重量平均分子量为80,000~2,000,000的聚合物(a1),例如为具有能够与其他化合物具有的基团反应的官能基团的丙烯类聚合物(a11)、和具有与所述官能基团反应的基团以及能量射线固化性双键等能量射线固化性基团的能量射线固化性化合物(a12)聚合而成的丙烯类树脂(a1-1)。
作为能够与其他的化合物具有的基团反应的官能基团,例如有羟基、羧基、氨基、替换氨基(1个氨基或者2个氢原子被氢原子以外基团替换而成的基团)、以及环氧树脂基等。但是,从防止半导体晶圆或半导体芯片等电路的腐蚀这一点上,所述官能基团优选为羧基以外的基团。在这些当中,所述官能基团优选为羟基。
·具有官能基团的丙烯类聚合物(a11)
作为具有官能基团的丙烯类聚合物(a11),例如为具有官能基团的丙烯类单体、和不具有官能基团的丙烯类单体共聚合而成,除了这些单体以外,还可以为丙烯类单体以外的单体(非丙烯类单体)共聚合而成。另外,丙烯类聚合物(a11)可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。
作为具有官能基团的丙烯类单体,例如为含有羟基的单体、含有羧基的单体、含有氨基的单体、含有替换氨基的单体、以及含有环氧树脂基的单体等。
作为含有羟基的单体,例如,(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯等(甲基)丙烯酸羟烷基酯;乙烯醇、烯丙醇等非(甲基)丙烯类不饱和酒精(不具有(甲基)丙烯酰骨架的不饱和酒精)等。
作为含有羧基的单体,例如,(甲基)丙烯酸、巴豆酸等乙烯不饱和一元羧酸(具有烯键性不饱和键的单羧酸);富马酸、衣康酸、马来酸、柠康酸等乙烯不饱和二羧酸(具有烯键性不饱和键的二羧酸);所述烯属不饱和二羧酸的脱水物;2-甲基丙烯酸羧乙酯等(甲基)丙烯酸甲烷基酯等。
具有官能基团的丙烯类单体优选为含有羟基的单体或者含有羧基的单体,更优选为含有羟基的单体。
构成丙烯类聚合物(a11)的具有官能基团的丙烯类单体可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在构成丙烯类聚合物(a11)的具有官能基团的丙烯类单体为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
作为不具有官能基团的丙烯类单体,例如有(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸n-丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸n-丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸sec-丁酯、(甲基)丙烯酸tert-丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸n-辛酯、(甲基)丙烯酸n-壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯((甲基)丙烯酸月桂酯)、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯((甲基)丙烯酸肉豆蔻酯)、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯((甲基)丙烯酸棕榈酯)、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、以及(甲基)丙烯酸十八烷基酯((甲基)丙烯酸十八酯)等构成烷基酯的烷基的碳原子数是1~18的链状结构的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作为不具有官能基团的丙烯类单体,例如有(甲基)丙烯酸甲氧基甲酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基甲酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含有烷氧基烷基的(甲基)丙烯酸酯;含有(甲基)丙烯酸苯酯等(甲基)丙烯酸芳酯等的具有芳香族基的(甲基)丙烯酸酯;非交联性的(甲基)丙烯酰胺以及其衍生物;具有(甲基)丙烯酸N,N-二酯氨乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二酯氨丙基等非交联性的3级氨基的(甲基)丙烯酸酯等。
构成丙烯类聚合物(a11)的不具有官能基团的丙烯类单体可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在构成丙烯类聚合物(a11)的不具有官能基团的丙烯类单体为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
作为非丙烯类单体例如,乙烯、降冰片烯等烯烃;醋酸乙烯酯;苯乙烯等。
构成丙烯类聚合物(a11)的非丙烯类单体可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在构成丙烯类聚合物(a11)的非丙烯类单体为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在丙烯类聚合物(a11)中,相对于构成其本身的构成单位的总质量,从具有官能基团的丙烯类单体衍生的构成单位的量的比例(含有量)优选为0.1~50质量%,更优选为1~40质量%,再优选为3~30质量%。通过所述比例为这样的范围,在由丙烯类聚合物(a11)和能量射线固化性化合物(a12)的共聚合得到的丙烯类树脂(a1-1)中,能量射线固化性基团的含有量能够使第一固化树脂膜(r1)的固化程度易于调节在优选的范围。
构成丙烯类树脂(a1-1)的丙烯类聚合物(a11)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在构成丙烯类树脂(a1-1)的丙烯类聚合物(a11)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
丙烯类树脂(a1-1)的含有量以第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)的有效成分总量为基准优选为1~60质量%,更优选为3~50质量%,再优选为5~40质量%。
·能量射线固化性化合物(a12)
作为能够与丙烯类聚合物(a11)具有的官能基团反应的基团,能量射线固化性化合物(a12)优选为具有从异氰酸酯基、环氧树脂基、以及羧基组成的群组中选择的1种或者2种以上,作为所述基团更优选为具有异氰酸酯基。
能量射线固化性化合物(a12)例如在作为所述基团具有异氰酸酯基的情况下,该氰酸酯基易于与作为所述官能基团具有羟基的丙烯类聚合物(a11)的该羟基反应。
能量射线固化性化合物(a12)优选为1个分子中具有1~5个能量射线固化性基团,更优选为具有1~2个。
作为能量射线固化性化合物(a12),例如有2-甲基丙烯酰氧基乙酯异氰酸酯、甲基-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯、甲基丙烯异氰酸酯、烯丙异氰酸酯、1,1-(双丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯;二异氰酸酯化合物或者聚异氰酸酯化合物和丙烯酸(甲基)羟乙酯反应而得到的丙烯酰单异氰酸酯化合物;二异氰酸酯化合物或者聚异氰酸酯化合物、和多元醇化合物、和丙烯酸(甲基)羟乙酯反应而得到的丙烯酰单异氰酸酯化合物等。在这些当中,能量射线固化性化合物(a12)优选为2-甲基丙烯酰氧基乙酯异氰酸酯。
构成丙烯类树脂(a1-1)的能量射线固化性化合物(a12)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在构成丙烯类树脂(a1-1)的能量射线固化性化合物(a12)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在丙烯类树脂(a1-1)中,相对来自于丙烯类聚合物(a11)的所述官能基团的含有量,来自于能量射线固化性化合物(a12)的能量射线固化性基团的含有量的比例优选为20~120摩尔%,更优选为35~100摩尔%,再优选为50~100摩尔%。通过所述含有量的比例为这样的范围,固化后的第一固化树脂膜(r1)的粘合力变得更大。因此,能够进一步抑制作为保护膜的第一固化树脂膜(r1)的膜脱落。值得注意的是,在能量射线固化性化合物(a12)为一个官能(在1个分子中具有1个所述基团)化合物的情况下,所述含有量的比例的上限值为100摩尔%,但在所述能量射线固化性化合物(a12)为多官能(1个分子中具有2个以上所述基团)化合物的情况下,所述含有量的比例的上限值可以超过100摩尔%。
聚合物(a1)的重量平均分子量(Mw)优选为100,000~2,000,000,更优选为300,000~1,500,000。
在聚合物(a1)的至少一部由交联剂交联的情况下,聚合物(a1)可以为具有与交联剂反应的基的单体但不属于作为构成丙烯类聚合物(a11)所说明的任何一个上述的单体聚合,并在与所述交联剂反应的基处交联,也可以为在来自于能量射线固化性化合物(a12)的与所述官能基团反应的基处交联。
聚合物(a1)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在聚合物(a1)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
(化合物(a2))
作为具有能量射线固化性基团且重量平均分子量为100~80,000的化合物(a2)具有的能量射线固化性基团,例如为含有能量射线固化性双键的基团,作为优选地,例如为(甲基)丙烯酰基、或者乙烯基等。
化合物(a2)只要满足上述条件,未特别限定,例如具有能量射线固化性基团的低分子量化合物、具有能量射线固化性基团的环氧树脂、以及具有能量射线固化性基团的酚醛树脂等。
作为化合物(a2)中具有能量射线固化性基团的低分子量化合物,例如为多官能的单体或者低聚物等,优选为具有(甲基)丙烯酰基的丙烯酸酯类化合物。作为丙烯酸酯类化合物,例如,2-羟基-3-(甲基)丙烯酰氧基甲基丙烯酸丙酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化乙氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基聚乙氧基)苯基]丙烷、乙氧基双酚A二(甲基)丙烯酸酯、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基二乙氧基)苯基]丙烷、9,9-双[4-(2-(甲基)丙烯酰氧基乙氧基)苯基]芴、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧基聚丙氧基)苯基]丙烷、三环癸烷二甲醇(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、三甘醇二(甲基)丙烯酸酯、2,2-双[4-((甲基)丙烯酰氧乙氧基)苯基]丙烷、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-羟基-1,3-二(甲基)丙烯酰氧基丙烷等2官能(甲基)丙烯酸酯;三(2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯)异氰脲酸酯、ε-己内酯改性三-(2-(甲基)丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、乙氧基化甘油三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇聚(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯;氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯低聚物等多官能(甲基)丙烯酸酯低聚物等。
作为化合物(a2)中具有能量射线固化性基团的环氧树脂、和具有能量射线固化性基团的酚醛树脂,例如“特开(日本)2013-194102号公报”的段落0043等所说明的。
化合物(a2)的重量平均分子量优选为100~30,000,更优选为300~10,000。
化合物(a2)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在化合物(a2)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
(不具有能量射线固化性基团的聚合物(b))
在第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)以及第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)含有化合物(a2)作为能量射线固化性成分(a)的情况下,优选为还含有不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)。
不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)的至少一部分可以通过交联剂交联,也可以不交联。
作为不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)例如为丙烯类聚合物、苯氧基树脂、氨基甲酸乙酯树脂、聚酯纤维、橡胶类树脂、以及丙烯氨基甲酸乙酯树脂等。在这些当中,所述聚合物(b)优选为丙烯类聚合物(以下有时简称为“丙烯类聚合物(b-1)”)。
丙烯类聚合物(b-1)可以为公知的,例如可以为1种丙烯类单体的均聚物,也可以为2种以上的丙烯类单体的共聚物。另外,丙烯类聚合物(b-1)也可以为1种或者2种以上的丙烯类单体和1种或者2种以上的丙烯类单体以外的单体(非丙烯类单体)的共聚物。
作为构成丙烯类聚合物(b-1)的所述丙烯类单体,例如为(甲基)丙烯酸烷基酯、具有环状骨架的(甲基)丙烯酸酯、含有缩水甘油基的(甲基)丙烯酸酯、含有羟基的(甲基)丙烯酸酯、以及含有替换氨基的(甲基)丙烯酸酯等。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,例如,(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸n-丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸n-丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸sec-丁酯、(甲基)丙烯酸tert-丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸n-辛酯、(甲基)丙烯酸n-壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酸酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯((甲基)丙烯酸月桂酯)、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯((甲基)丙烯酸肉豆蔻酯)、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯((甲基)丙烯酸棕榈酯)、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、以及(甲基)丙烯酸十八烷基酯((甲基)丙烯酸十八酯)等构成烷基酯的烷基的碳原子数是1~18的链状结构的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作为具有环状骨架的(甲基)丙烯酸酯,例如为(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯等(甲基)丙烯酸环烷基酯;(甲基)丙烯酸苄酯等(甲基)丙烯酸芳烷基酯;(甲基)丙烯酸二环戊烯酯等(甲基)丙烯酸环烯基酯;(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯等(甲基)丙烯酸环烯基氧基烷基酯等。
作为含有缩水甘油基的(甲基)丙烯酸酯,例如有(甲基)丙烯酸缩水甘油等。作为含有所述羟基的(甲基)丙烯酸酯,例如为(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丁酯、(甲基)丙烯酸3-羟丁酯、以及(甲基)丙烯酸4-羟丁酯等。
作为含有所述替换氨基的(甲基)丙烯酸酯,例如有(甲基)丙烯酸N-酯氨乙酯等。
作为构成丙烯类聚合物(b-1)的非丙烯类单体,例如为乙烯、降冰片烯等烯烃;醋酸乙烯酯;苯乙烯等。
作为至少一部通过交联剂交联的不具有能量射线固化性基团的聚合物(b),例如为聚合物(b)中的反应性官能基团与交联剂反应而成。
反应性官能基团可以根据交联剂的种类等适当选择,未特别限定い。例如在交联剂为聚异氰酸酯化合物的情况下,作为所述反应性官能基团,例如有羟基、羧基、以及氨基等,在这些当中,优选为与异氰酸酯基的反应性高的羟基。
另外,在交联剂为环氧树脂类化合物的情况下,作为所述反应性官能基团,例如有羧基、氨基、以及酰胺基等,在这些当中优选为与环氧树脂基的反应性高的羧基。
但是,在防止半导体晶圆或半导体芯片的电路的腐蚀这一点上,优选为所述反应性官能基团为羧基以外的基团。
作为具有反应性官能基团,但不具有能量射线固化性基团的聚合物(b),例如为使至少具有反应性官能基团的单体聚合而成。在为丙烯类聚合物(b-1)的情况下,作为构成其本身的单体所例举的丙烯类单体以及非丙烯类单体任何一方或者两方,可以使用具有反应性官能基团的。例如,作为具有羟基作为反应性官能基团的聚合物(b),例如为聚合含有羟基(甲基)丙烯酸酯而成,除此之外,例如为将在之前例举的所述丙烯类单体或者非丙烯类单体中1个或者2个以上的氢原子被所述反应性官能基团替换而成的单体聚合而成。
在具有反应性官能基团的聚合物(b)中,相对构成其本身的构成单位的总质量,从具有反应性官能基团的单体衍生的构成单位的量的比例(含有量)优选为1~20质量%,更优选为2~10质量%。通过所述比例为这样的范围,使交联的程度在聚合物(b)中变为更优选的范围。
从使第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)的成膜性变得更好的观点出发,不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)的重量平均分子量(Mw)优选为10,000~2,000,000,更优选为100,000~1,500,000。
不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
作为第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1),例如为含有聚合物(a1)以及化合物(a2)的任何一方或者两方。
另外,在第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)含有化合物(a2)的情况下,优选还含有不具有能量射线固化性基团的聚合物(b),在这种情况下,优选还含有聚合物(a1)。
另外,第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)可以不含有化合物(a2),但同时含有聚合物(a1)、以及不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)。
在第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)含有聚合物(a1)、化合物(a2)、以及不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)的情况下,化合物(a2)的含有量相对聚合物(a1)以及不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)的总含有量100质量份,优选为10~400质量份,更优选为30~350质量份。
能量射线固化性成分(a)以及不具有能量射线固化性基团的聚合物(b)的总含有量以第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)的有效成分的总量为基准,优选为5~90质量%,更优选为10~80质量%,再优选为20~70质量%。通过能量射线固化性成分的含有量为这样的范围,第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)的能量射线固化性变得更好。
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)除了能量射线固化性成分以外,还可以根据目的,含有从热固化性成分、固化促进剂、光聚合引发剂、填充材料、偶联剂、交联剂以及通用添加剂组成的群中选出的1种或者2种以上。
例如,通过使用含有能量射线固化性成分以及热固化性成分的第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1),所形成的第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)通过加热对被附着体的粘合力提高,并且由该第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)形成的第一固化树脂膜(r1)的强度也提高。
作为第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)中的热固化性成分、光聚合引发剂、填充材料、偶联剂、交联剂、以及通用添加剂分别例如与第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中的热固化性成分(B)、固化促进剂(C)、光聚合引发剂(H)、填充材料(D)、偶联剂(E)、交联剂(F)、以及通用添加剂(I)相同。
在第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)中,热固化性成分、光聚合引发剂、填充材料、偶联剂、交联剂以及通用添加剂分别可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在2种以上组合使用的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)中的热固化性成分、光聚合引发剂、填充材料、偶联剂、交联剂、以及通用添加剂的含有量可以根据目的适当调节,未特别限定。
从通过稀释提高其操作性出发,第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)优选为还含有溶剂。
作为第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)含有的溶剂,例如为与第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中的溶剂相同。
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)含有的溶剂可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在2种以上组合使用的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
(其他的成分)
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)以及第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)在不损害本发明效果的范围内,不相当于上述成分的任何一个,可以含有其他成分。
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)以及第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)含有的所述其他成分可以只为1种,也可以为2种以上,在为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)以及第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)的所述其他成分的含有量未特别限定,可以根据目的适当选择。(第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)的制造方法)
第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1)通过配合用于构成其本身的各个成分而得到。各个成分配合时的添加顺序未特别限定,可以同时添加2种以上成分。
在使用溶剂的情况下,溶剂既可以通过预先稀释该溶剂以外的任何配合成分并与该配合成分混合使用,也可以通过预先不稀释溶剂以外的任何配合成分,将溶剂与这些配合成分混合使用。在配合时混合各个成分的方法未特别限定,可以从旋转搅拌器或者搅拌叶片等混合的方法;使用混合器混合的方法;加入超音波混合的方法等公知的方法中适当选择。
各个成分的添加以及混合时的温度和时间只要各个配合成分未劣化,未特别限定,可以适当调节,但温度优选为15~30℃。
<第一支承片(Y1)>
第一支承片(Y1)作为用于支承第一固化性树脂(x1)的支承体发挥功能。
如图10所示,第一支承片(Y1)可以只由基材51构成,如图11所示,也可以为基材51和粘合剂层61的层叠体,如图12所示,也可以为基材51和中间层71和粘合剂层61依次层叠的层叠体。基材51和中间层71和粘合剂层61依次层叠的层叠体适合作为背面研磨片(b-BG)使用。
以下,对第一支承片(Y1)具有的基材和第一支承片(Y1)可以具有的粘合剂层以及中间层说明。
(基材)
基材是片状或者膜状,作为其构成材料,例如有以下各种树脂。
作为构成基材的树脂,例如,低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)等聚乙烯;聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、降冰片烯树脂等聚乙烯以外的聚烯烃;乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-降冰片烯共聚物等乙烯类共聚物(使用乙烯作为单体而得到的共聚物);聚氯乙烯基、氯乙烯基共聚物等氯乙烯基类树脂(使用氯乙烯基作为单体而得到的树脂);聚苯乙烯;聚环烯烃;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚间苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯-2,6-萘甲酸酯、所有的构成单位具有芳香族环式基的全芳香族聚酯纤维等聚酯纤维;2种以上的所述聚酯纤维的共聚物;聚(甲基)丙烯酸酯;聚氨基甲酸乙酯;聚氨基甲酸乙酯丙烯酸酯;聚酰亚胺;聚酰胺;聚碳酸酯;氟树脂;聚缩醛;改性聚苯醚;聚苯硫醚;聚砜;聚醚酮等。
另外,作为构成基材的树脂,例如为所述聚酯纤维和其以外的树脂的混合物等聚合物合金。所述聚酯纤维和其以外的树脂的聚合物合金优选聚酯纤维以外的树脂的量相对少量。
另外,作为构成基材的树脂,例如为到此为止例举的所述树脂中1种或者2种以上交联的交联树脂,和使用了到此为止例举的所述树脂中1种或者2种以上的离聚物等变性树脂。
构成基材的树脂可以单独使用1种,也可以2种以上组合使用。在构成基材的树脂为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
基材可以只为1层(单层),也可以为2层以上的多层。在基材为多层的情况下,这些多层相互间可以相同也可以不同,这些多层的组合未特别限定。
基材的厚度优选为5μm~1,000μm,更优选为10μm~500μm,再优选为15μm~300μm,最优选为20μm~150μm。
在此,所谓的“基材的厚度”是指基材整体的厚度,例如,所谓的由多层组成的基材的厚度是指构成基材的所有层的总厚度。
基材优选为厚度的精度高的基材,即任何部位的厚度差异都被抑制的基材。作为上述构成材料中能够用来构成基材的厚度精度高的材料,例如有聚乙烯、聚乙烯以外的聚烯烃、聚对苯二甲酸、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物等。
基材除了所述树脂等主要的构成材料以外,还可以含有填充材料、着色剂、抗静电剂、抗氧化剂、有机润滑剂、催化剂、软化剂(增塑剂)等公知的各种添加剂。
基材可以为透明,也可以为不透明,也可以根据目的着色,或者也可以蒸镀其他层。另外,在第一固化性树脂(x1)为第一能量射线固化性树脂膜(x1-2)的情况下以及在粘合剂层为能量射线固化性的粘合剂层的情况下,基材优选为能使能量射线透过的基材。
基材能够利用公知的方法制造。例如含有树脂的基材能够通过将含有所述树脂的树脂组成物成形而制造。
(粘合剂层)
粘合剂层是片状或者膜状,并含有粘合剂。
作为粘合剂,例如有丙烯类树脂(由具有(甲基)丙烯酰基的树脂组成的粘合剂)、氨基甲酸乙酯类树脂(由具有氨基甲酸乙酯键的树脂组成的粘合剂)、橡胶类树脂(由具有橡胶结构的树脂组成的粘合剂)、硅酮类树脂(由具有硅氧烷键的树脂组成的粘合剂)、环氧树脂类树脂(由具有环氧树脂基的树脂组成的粘合剂)、聚乙烯醚、聚碳酸酯等粘合性树脂。在这些当中,优选为丙烯类树脂。
值得注意的是,在本发明中,所谓的“粘合性树脂”是含有具有粘合性的树脂和具有接合性的树脂两方的概念,例如不仅仅为树脂本身具有粘合性的树脂,还包含通过与添加剂等其他成分并用而显出粘合性的树脂、和通过热量或者水等触发因素的存在而显出粘合性的树脂等。
粘合剂层可以只为1层(单层),也可以为2层以上的多层。在粘合剂层为多层的情况下,这些多层可以相互间相同也可以不同,这些多层的组合未特别限定。
粘合剂层的厚度优选为1μm~1000μm,更优选为5μm~500μm,再优选为10μm~100μm。在此,所谓的“粘合剂层的厚度”是指粘合剂层整体的厚度,例如所谓的由多层组成的粘合剂层的厚度是指构成粘合剂层的所有层的总厚度。
粘合剂层可以使用能量射线固化性粘合剂而形成,也可以使用非能量射线固化性粘合剂而形成。使用能量射线固化性的粘合剂而形成的粘合剂层能够容易地调节固化前以及固化后的物理特性。
<中间层>
中间层是片状或者膜状,其构成材料可以根据目的适当选择,未特别限定。例如,在目的是通过在覆盖半导体表面的保护膜上反映存在于半导体表面的凸块的形状,抑制第一固化树脂膜(r1)变形的情况下,从高凹凸迎合性,进一步提高中间层的贴付性的点出发,作为中间层优选的构成材料,例如为氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯等。
中间层可以只为1层(单层),也可以为2层以上的多层。在中间层为多层的情况下,这些多层可以相互间相同或者不同,这些多层的组合未特别限定。
中间层的厚度能够根据变为保护对象的半导体表面的凸块的高度适当调节,但从相对高度也能够容易吸收高凸块的影响的点出发,优选为50μm~600μm,更优选为70μm~500μm,再优选为80μm~400μm。在此,所谓的“中间层的厚度”是指中间层整体的厚度,例如所谓的由多层组成的中间层的厚度是指构成中间层的所有层的总厚度。
接着,对第一层叠体(α1)的制造方法说明。
[第一层叠体(α1)的制造方法]
第一层叠体(α1)能够通过将上述各层依次层叠形成对应的位置关系而制造。
例如,在制造第一支承片(Y1)时,在基材上层叠粘合剂层或者中间层的情况下,能够通过在基材上涂布粘合剂组成物或者中间层形成用组成物,并根据需要使其干燥或者照射能量射线,层叠粘合剂层或者中间层。
作为涂布方法,例如有旋涂法、喷涂法、棒涂法、刮刀涂布法、辊涂法、辊刀涂布法、刮刀涂布法、模涂法、凹版涂布法等。
另一方面,例如,在基材上层叠完成的粘合剂层上,再层叠第一固化性树脂(x1)的情况下,能够在粘合剂层上涂布第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)或者第一能量射线固化性树脂组成物(x1-2-1),直接形成第一固化性树脂(x1)。
同样地,在基材上层叠完成的中间层上,再层叠粘合剂层的情况下,能够在中间层上涂布粘合剂组成物,直接形成粘合剂层。
这样地,在使用几个组成物,形成连续2层的层叠结构的情况下,能够在由所述组成物形成的层上进一步涂布组成物形成新的层。但是,优选为通过以下方式形成连续的2层层叠结构:在这2层中随后层叠的层使用所述组成物预先在其他的剥离膜上形成,并将与该形成完成的层的所述剥离膜接触侧相反侧的露出面与已经形成完成的剩余层的露出面贴合。此时,优选将所述组成物涂布于剥离膜的剥离处理面。剥离膜在层叠结构形成后根据需要可以去除。
[第二层叠体(α2)]
第二层叠体(α2)只要是能够在半导体晶圆的背面形成保护膜的结构,未特别限定,例如能够采用与第一层叠体(α1)相同的结构。
因此,第二层叠体(α2)具有的第二固化性树脂(x2)可以为与上述第一固化性树脂(x1)相同的材质以及结构。
(着色剂(J))
在此,从提高由激光打标形成的印字的确认性的观点和使半导体芯片背面的研磨痕难以看见提高半导体芯片的创造性的观点等出发,用于形成第二固化性树脂(x2)以及第二固化性树脂(x2)的第二固化性树脂形成用组成物优选为含有着色剂(J)。
作为着色剂(J)例如有无机类颜料、有机类颜料、有机类染料等公知的着色剂。
作为所述有机类颜料以及有机类染料,例如铵类色素、花青类色素、部花青类色素、克酮酸类色素、角鲨烯类色素、天青类色素、聚甲基类色素、萘醌类色素、吡喃翁类色素、酞菁类色素、萘酞菁类色素、萘普生类色素、偶氮类色素、缩合偶氮类色素、靛蓝类色素、哌啶酮类色素、二萘嵌苯类色素、二恶英类色素、喹吖啶酮类色素、异吲哚酮类色素、喹酞酮类色素、吡咯类色素、硫靛类色素、金属络合类色素(金属络合盐染料)、二硫醇金属络合类色素、吲哚酚醛类色素、三烯丙基甲烷类色素、蒽醌类色素、萘酚类色素、甲胺磷类色素、苯并咪唑酮类色素、阴丹士林类色素以及士林类色素等。
作为所述无机类颜料,例如碳黑、钴类色素、铁类色素、铬类色素、钛类色素、钒类色素、锆类色素、钼类色素、钌类色素、白金类色素、ITO(氧化铟锡)类色素、ATO(氧化锑锡)类色素等。
用于形成第二固化性树脂(x2)以及第二固化性树脂(x2)的第二固化性树脂形成用组成物含有的着色剂(J)可以只为1种,也可以为2种以上。在着色剂(J)为2种以上的情况下,这些组合以及比率能够任意选择。
在使用着色剂(J)的情况下,第二固化性树脂(x2)的着色剂(J)的含有量可以根据目的适当调节。例如,如上所述,在为通过固化第二固化性树脂(x2)而形成的固化物的第二固化树脂膜(r2)通过激光照射实施印字的情况下,能够通过调节第二固化性树脂(x2)的着色剂(J)的含有量,调节保护膜的光透过性,调节印字确认性。另外,通过调节着色剂(J)的含有量,能够提高保护膜的创造性,使半导体晶圆背面的研磨痕难以看见。考虑到这些点,在用于形成第二固化性树脂(x2)的第二固化性树脂形成用组成物中,相对溶剂以外的所有成分的总含有量(也称为第二固化性树脂形成用组成物的固体成分的总质量)着色剂(J)的含有量的比例(即,第二固化性树脂(x2)的着色剂(J)的含有量)优选为0.1~10质量%,更优选为0.1~7.5质量%,特别优选为0.1~5质量%。通过着色剂(J)的所述含有量为所述下限值以上,通过使用着色剂(J)的效果能够更加显著。另外,通过着色剂(J)的所述含有量为所述上限值以下,能够抑制第二固化性树脂(x2)的光透过性的过度降低。
值得注意的是,在上述的第一固化性树脂(x1)以及第一固化性树脂形成用组成物中也可以含有着色剂(J)。但是,从确保半导体芯片制作用晶圆的分割预定线的确认性的观点出发,着色剂(J)的含有量优选为能够确保该分割预定线的确认性水平范围内。
另外,第二层叠体(α2)具有的第二支承片(Y2)可以为与上述的第一支承片(Y1)相同的结构。具体而言,第二支承片(Y2)与第一支承片(Y1)相同,可以只由如图10所示的基材51组成,也可以为如图11所示的层叠基材51和粘合剂层61的粘合片,也可以为如图12所示的层叠基材51和中间层71和粘合剂层61的粘合片。
第二支承片(Y2)具有的基材、中间层、以及粘合剂层可以为与第一支承片(Y1)具有的基材、中间层、以及粘合剂层相同的结构以及材质。
实施例
通过以下的实施例对本发明具体说明,但本发明不限于以下的实施例。1.半导体芯片制作用晶圆的准备
作为半导体芯片制作用晶圆,使用了将分割预定线半切的12英寸的硅晶圆(晶圆厚度775μm)。该硅晶圆的半切部的宽度(槽部的宽度)为200μm,槽的深度为200μm。
2.第一固化性树脂(x1)的贴付
在半导体芯片制作用晶圆的表面侧(半切形成面),将层叠背面研磨带(琳得科(リンテック)公司制的“E-8510HR”)和厚度90μm的第一固化性树脂(x1)的层(X1)的第一层叠体(α1)作为第一支承片(Y1)以第一固化性树脂(x1)侧为贴付面在以下的条件下按压并贴付。
·贴付装置:全自动贴合机(琳得科(リンテック)有限公司制、产品名“RAD-3510”)
·滚筒压力:0.5MPa
·滚筒高度:-400μm
·贴付速度:5mm/sec
·贴付温度:90℃
值得注意的是,层(X1)的剪切模量G’为1,000Pa。
剪切模量G’以以下的方法测定。
对于第一固化性树脂(x1),将10片厚度100μm的第一固化性树脂(x1)的层叠,准备厚度1mm的第一固化性树脂(x1)的层(X1)。接着,将该第一固化性树脂(x1)裁断为直径8mm的圆板状,从而得到第一固化性树脂(x1)的层(X1)的试验件。另外,剪切粘度测定装置:在动粘弹性测定装置(ARES;TA Instruments公司制)的试验件的设置位置预先在90℃下保温,将试验件搭载于该设置位置,通过在试验件的上面按压测定夹具,从而将试验件固定设置于所述设置位置。接着,在温度90℃、测定频率1Hz的条件下,使试验件产生400%的应变,测定试验件的剪切模量G’。
第一固化性树脂(x1)使用第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)制造。
用于第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)的调制的成分如下。
·聚合物成分
聚合物成分(A)-1:丙烯酸丁基(以下简称“BA”)(55质量份)、丙烯酸酯(以下简称“MA”)(10质量份)、将甲基丙烯酸缩水甘油(以下简称为“GMA”)(20质量份)以及丙烯酸-2-羟乙酯(以下简称为“HEA”)(15质量份)共聚合而成的丙烯类树脂(重量平均分子量800,000、玻璃转变温度-28℃)。
·环氧树脂
环氧树脂(B1)-1:液状双酚F型环氧树脂(三菱化学有限公司制“YL983U”);重量平均分子量=340。
环氧树脂(B1)-2:多官能芳香族型环氧树脂(日本化药有限公司制“EPPN-502H”);重量平均分子量=1,000。
环氧树脂(B1)-3:双环戊二烯型环氧树脂(DIC有限公司制“EPICLON HP-7200”);重量平均分子量=600。
·热固化剂
热固化剂(B2)-1:酚醛清漆型酚醛树脂(昭和电工有限公司制“BRG-556”)。
·固化促进剂
固化促进剂(C)-1:2-苯基-4,5-二羟甲基咪唑(四国化成工业有限公司制“甲酚(キュアゾール)2PHZ-PW”)。
·填充材料
填充材料(D)-1:利用环氧基团改性的球状二氧化硅(安德玛特克斯(アドマテックス)公司制“阿德马纳诺(アドマナノ)YA050C-MKK”);0.05μm(平均粒径);19质量%(第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)中的含有率)。
将100质量份的聚合物成分(A)-1、135质量份的环氧树脂(B1)-1、90质量份的环氧树脂(B1)-2、150质量份的环氧树脂(B1)-3、180质量份的热固化剂(B2)-1、1质量份的固化促进剂(C)-1、以及160质量份的填充材料(D)-1溶解或分散于甲乙酮,在23℃下搅拌,调制固体成分浓度为55质量%的第一热固化性树脂组成物(x1-1-1)。
在聚对苯二甲酸制的膜的单面通过硅酮处理被剥离处理的剥离膜(琳得科(リンテック)公司制“SP-PET381031”,厚度38μm)的剥离处理面上,涂布上述得到的第一热固化性树脂组成物(x1-1-1),通过在100℃下干燥2分钟,制作具有厚度90μm的热固化性的第一热固化性树脂膜(x1-1)作为第一固化性树脂(x1)。
接着,将第一固化性树脂(x1)的露出面贴合于背面研磨带的粘合剂层的露出面,得到背面研磨带、第一固化性树脂(x1)、以及剥离膜在这些的厚度方向依次层叠而成的第一层叠体(α1)。
在将该第一层叠体(α1)贴付于半导体芯片制作用晶圆时,将剥离膜从第一层叠体(α1)剥离,使第一固化性树脂(x1)露出使用。
3.评价
将贴付第一固化性树脂(x1)的半导体芯片制作用晶圆在160℃加热1小时固化成为第一固化树脂膜(r1)后,进行背面研磨,将背面研磨625μm,使半导体芯片制作用晶圆的厚度为150μm后,实施背面观察和横截面研磨观察。横截面研磨观察利用光学显微镜(基恩士(キーエンス)公司制“VHX-1000”)实施。
4.结果
图13示出背面观察结果,图14示出横截面研磨观察结果。根据任何结果,都能够确认第一固化树脂膜(r1)向槽部13的嵌入性良好。另外,根据横截面研磨观察结果,能确认到晶圆表面的第一固化树脂膜(r1)的覆盖性也良好。根据这些结果,能够确认:通过本发明的制造方法,能够得到凸块形成面以及侧面被第一固化树脂膜(r1)良好覆盖的半导体芯片。
附图标记说明
10:半导体芯片制作用晶圆;
11:晶圆;
11a:凸块形成面;
11b:背面;
12:凸块;
13:槽部;
40:半导体芯片;
x1:第一固化性树脂;
r1:第一固化树脂膜;
X1:层;
Y1:第一支承片;
α1:第一层叠体;
x2:第二固化性树脂;
r2:第二固化树脂膜;
X2:层;
Y2:第二支承片;
α2:第二层叠体;
51:基材;
61:粘合剂层;
71:中间层。
Claims (14)
1.一种半导体芯片的制造方法,其依次包含下述工序(S1)~(S4),
·工序(S1):准备半导体芯片制作用晶圆的工序,在该半导体芯片制作用晶圆中,在具有带凸块的凸块形成面的半导体晶圆的所述凸块形成面,以未达到背面的方式形成有作为分割预定线的槽部;
·工序(S2):将第一固化性树脂(x1)按压并贴付于所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面,利用第一固化性树脂(x1)覆盖所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面的同时,将所述第一固化性树脂(x1)嵌入在所述半导体芯片制作用晶圆形成的所述槽部的工序;
·工序(S3):使所述第一固化性树脂(x1)固化,得到带有第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的工序;
·工序(S4):将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆沿着所述分割预定线单片化,得到至少所述凸块形成面以及侧面被所述第一固化树脂膜(r1)覆盖的半导体芯片的工序;
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前、在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前、或者在所述工序(S4)中,还包含下述工序(S-BG),
·工序(S-BG):研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面的工序。
2.如权利要求1所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述工序(S2)通过如下方式实施:将具有层叠第一支承片(Y1)和所述第一固化性树脂(x1)的层(X1)而成的层叠结构的第一层叠体(α1)以所述层(X1)为贴付面按压并贴付于所述半导体芯片制作用晶圆的所述凸块形成面。
3.如权利要求2所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前包含所述工序(S-BG),
所述工序(S-BG)通过如下方式实施:在贴付有所述第一层叠体(α1)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面后,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分沿着所述分割预定线切断。
4.如权利要求2所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前包含所述工序(S-BG),
在未从所述第一层叠体(α1)剥离所述第一支承片(Y1)的状态下实施所述工序(S3),
所述工序(S-BG)通过如下方式实施:在贴付有所述第一层叠体(α1)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面后,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分沿着所述分割预定线切断。
5.如权利要求2所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S3)之后且所述工序(S4)之前包含所述工序(S-BG),
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S-BG)通过如下方式实施:将背面研磨片(b-BG)贴付于带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)的表面,在贴付有所述背面研磨片(b-BG)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面后,将所述背面研磨片(b-BG)从带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:将带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分沿着所述分割预定线切断。
6.如权利要求2所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在所述工序(S4)中包含所述工序(S-BG),
在所述工序(S2)之后且所述工序(S3)之前,将所述第一支承片(Y1)从所述第一层叠体(α1)剥离,
所述工序(S4)通过如下方式实施:对带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)中的形成于所述槽部的部分,沿着所述分割预定线形成切痕、或者沿着所述分割预定线形成改性区域后,作为所述工序(S-BG),将背面研磨片(b-BG)贴付于带有所述第一固化树脂膜(r1)的半导体芯片制作用晶圆的所述第一固化树脂膜(r1)的表面,在贴付有所述背面研磨片(b-BG)的状态研磨所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面。
7.如权利要求1至6中任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
还包含下述工序(T),
·工序(T):在所述半导体芯片制作用晶圆的所述背面形成第二固化树脂膜(r2)的工序。
8.如权利要求1至7中任一项半导体芯片的制造方法,其中,
还包含下述工序(U),
·工序(U):将覆盖所述凸块的顶部的所述第一固化树脂膜(r1)、或者附着于所述凸块的顶部的一部分的所述第一固化树脂膜(r1)除去,使所述凸块的顶部露出的工序。
9.如权利要求8所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述工序(U)通过等离子蚀刻处理实施。
10.如权利要求1至9中任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
在温度90℃、频率1Hz的条件下,使所述层(X1)的试验件产生400%的应变,在进行测定所述层(X1)的试验件的剪切模量G’的应变分散测定时的剪切模量G’为5.0×10Pa~1.0×106Pa。
11.如权利要求1至10中任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述层(X1)的厚度为10μm以上且200μm以下。
12.如权利要求1至11中任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述槽部的宽度为10μm~2000μm。
13.如权利要求1至12中任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述槽部的深度为30μm~700μm。
14.如权利要求1至13中任一项所述的半导体芯片的制造方法,其中,
所述第一固化树脂膜(r1)是透明的。
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