DE102015016840A1 - Hilfsfolie für das Laser-Schneiden - Google Patents

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Nobuyuki Abe
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Kimoto Co Ltd
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Abstract

Es wird eine Hilfsfolie für das Laser-Schneiden bereitgestellt, bei der eine partielle Haftung eines Substratfilms an einem Spanntisch selbst dann nicht verursacht wird, wenn ein Werkstück unter Verwendung eines Laser-Lichts von hoher Leistung und mit hoher Abtastgeschwindigkeit geschnitten wird, so dass die Bearbeitbarkeit nach dem Vorgang nicht abnimmt. Eine Klebstoffschicht wird auf eine Oberfläche des Substratfilms der Laser-Schneidehilfsfolie aufgebracht und eine Funktionsschicht wird auf die andere Oberfläche (Oberfläche in Kontakt mit einem Spanntisch während des Schneidevorgangs) gebracht. Die Funktionsschicht wird unter Verwendung eines Gemisches mit einem Gehalt an feinen Metalloxidteilchen, bei denen der durchschnittliche Teilchendurchmesser der Primärteilchen 5 bis 400 nm beträgt, und von Emulsionsteilchen eines thermoplastischen Harzes als Bindemittelmaterial gebildet.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hilfsfolie für das Laser-Schneiden (laser dicing), die zum Schneiden eines Werkstücks, z. B. eines Halbleiter-Wafers, mit Laser-Licht verwendet wird.
  • Stand der Technik
  • Verfahren zum Schneiden eines Halbleiter-Wafers unter Verwendung von Laser-Licht, bei denen eine Schädigung durch Hitzeeinwirkung unterdrückt wird und eine hochgradig präzise Bearbeitung möglich ist, sind bekannt. Diese Technik besteht darin, ein Werkstück, das beispielsweise durch Ausbilden verschiedener Schaltkreise auf einem Substrat und Durchführen einer Oberflächenbehandlung erhalten worden ist, an einer Schneidehilfsfolie zu befestigen und das Werkstück mit Laser-Licht, das mit vorgegebener Geschwindigkeit über das Werkstück streicht, zu schneiden und in kleine Teile aufzuteilen (Patentdokument 1). Ferner wurde eine Hilfsfolie zum Schneiden, die aus einem Substrat, das einen Substratfilm und eine auf einer Oberfläche des Substrats ausgebildete Klebstoffschicht umfasst, aufgebaut ist, vorgeschlagen, wobei die Klebstoffschicht mit Laser-Licht geschnitten wird, während der Substratfilm nicht geschnitten wird (das bedeutet, nicht vollständig geschnitten wird) (Patentdokument 2).
  • Jedoch ist es bei Verwendung von Laser-Licht zum Schneiden eines Werkstücks schwierig, nur die Klebstoffschicht und nicht den Substratfilm zu schneiden. Selbst wenn nur die Klebstoffschicht geschnitten werden kann, haftet ein Teil einer rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms gelegentlich fest an einem Spanntisch (chuck table) zur Bearbeitung in einer Schneidevorrichtung. Dadurch werden gelegentlich Schwierigkeiten bei späteren Schritten zur Entfernung der Werkstücke durch Dehnung des Substratfilms und beim Entnehmen der einzelnen Werkstücke verursacht.
  • Zur Beseitigung dieser Nachteile wurde eine Technik zur Ausbildung einer speziellen Schmelzschutzschicht auf der rückwärtigen Oberfläche (die Seite, die dem Spanntisch zugewandt ist) des Substratfilms vorgeschlagen (Patentdokument 3). Das Patentdokument 3 beschreibt die Verwendung von anorganischen Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von 1 μm bis einigen 100 μm, die in die Schmelzschutzschicht eingemischt werden (Absätze [0016] und [0054]).
  • Literatur
  • Patentdokumente
    • [Patentdokument 1] Japanische Offenlegungsschrift (Kokai) No. 2004-79746
    • [Patentdokument 2] Japanische Offenlegungsschrift (Kokai) No. 2002-343747
    • [Patentdokument 3] Japanische Offenlegungsschrift (Kokai) No. 2008-49346
  • Zusammenfassende Darstellung der Erfindung
  • Gemäß der Technik in Patentdokument 3 ist es möglich, in wirksamer Weise das Schmelzen eines Substratfilms, das durch partiell verstärkte Laser-Lichtenergie an einem mit dem Laser-Licht bestrahlten Bereich hervorgerufen wird, zu verhindern, so dass es möglich ist, die Erscheinung, dass die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms teilweise an einem Bearbeitungstisch einer Schneidevorrichtung haftet, zu verhindern.
  • In den letzten Jahren ist das Bedürfnis entstanden, die Größe und die Dicke von Halbleiterchips und anderen zu schneidenden Werkstücken weiter zu verringern. Um dies zu erreichen, müssen auch die Substrate von Halbleiter-Wafern und Wafern von optischen Vorrichtungen und dergleichen dünner ausgestaltet werden. Wenn Substrate von Halbleiter-Wafern und Wafern von optischen Vorrichtungen und dergleichen dünner ausgestaltet werden, führt dies normalerweise zu einem Verlust an Festigkeit. Um daher zu gewährleisten, dass Substrate eine härtere Beschaffenheit als bisher aufweisen, hat man damit begonnen, beispielsweise Saphir-Substrate und Substrate, die durch Abscheiden von Silber auf Kupfer erhalten worden sind, zu verwenden.
  • Beim Schneiden eines Halbleiter-Wafers und dergleichen, der ein derartig hartes Substrat aufweist, ergeben sich folgende Probleme: die Bestrahlungsbedingungen mit Laser-Licht sind ungüngstig (durchschnittliche Leistung: 5 W; und Abtastgeschwindigkeit: 20 mm/sec; Absatz [0052] im Patentdokument 3), der Schneidevorgang des Werkstücks mit einem sehr harten Substrat dauert unter diesen Bedingungen lange (zum vollständigen Schneiden des Werkstücks ist eine Langzeitbestrahlung erforderlich); und es ergeben sich Probleme aufgrund abnehmender Produktivität. Daher wurde ein Versuch mit einer höheren Bestrahlungsleistung unter Verwendung von Laser-Licht mit einer höheren Abtastgeschwindigkeit durchgeführt, wobei ein Schmelzen des Substratfilms in dem mit dem Laser-Licht bestrahlten Bereich festgestellt wurde und als Folge die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms am Bearbeitungstisch der Schneidevorrichtung haftete.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Hilfsfolie für das Laser-Schneiden bereitgestellt, mit der selbst beim Schneiden eines Werkstücks unter Verwendung von Laser-Licht mit hoher Leistung und bei hoher Abtastgeschwindigkeit eine partielle Haftung des Substratfilms am Bearbeitungstisch nicht hervorgerufen wird und die anschließende Bearbeitbarkeit nicht beeinträchtigt wird.
  • Die Erfinder stellten die Hypothese auf, dass bei der in Patentdokument 3 beschriebenen Technik der Grund dafür, warum ein Schmelzen an einem mit Laser-Licht bestrahlten Teil des Substratfilms festgestellt wurde, wenn die Bestrahlungsleistung mit Laser-Licht erhöht wurde und eine hohe Abtastgeschwindigkeit eingestellt wurde, darin bestand, dass der Teilchendurchmesser der zuzumischenden Teilchen relativ groß war (1 μm oder mehr). Deshalb stellten die Erfinder eigene Untersuchungen an. Dabei stellten sie fest, dass sie eine Hilfsfolie für das Laser-Schneiden, die mit den vorstehend erläuterten Merkmalen ausgestattet war, erhalten konnten, indem sie eine Funktionsschicht, die unter Verwendung eines Gemisches mit einer bestimmten Zusammensetzung, die feine Teilchen zusammen mit Emulsionsteilchen eines thermoplastischen Harzes als Bindemittelmaterial umfasste, gebildet worden war, auf die rückwärtige Oberfläche (die Oberfläche in Kontakt mit einem Spanntisch beim Schneiden) des Substratfilms aufklebten. Auf der Basis dieses Befundes wurde die Erfindung fertiggestellt.
  • Die erfindungsgemäße Hilfsfolie für das Laser-Schneiden ist so aufgebaut, dass eine Klebstoffschicht auf eine Oberfläche eines Substratfilms aufgeklebt ist, eine Funktionsschicht auf die andere Oberfläche des Substratfilms aufgeklebt ist und die Funktionsschicht gebildet wird, indem man ein Gemisch mit einem Gehalt an feinen Metalloxidteilchen, bei denen der durchschnittliche Teilchendurchmesser von Primärteilchen 5 bis 400 nm beträgt, und Emulsionsteilchen eines thermoplastischen Harzes als Bindemittelmaterial verwendet.
  • Die vorliegende Erfindung umfasst die folgenden Aspekte.
    • (1) Vorzugsweise wird die Dicke der Funktionsschicht auf 0,5 μm oder mehr und 10 μm oder weniger eingestellt.
    • (2) Vorzugsweise wird die Oberflächengenauigkeit (Ra) auf der exponierten Seite der Funktionsschicht auf 0,2 μm oder mehr und 1,5 μm oder weniger eingestellt.
    • (3) Wenn der gesamte Feststoffgehalt in dem für die Funktionsschicht zu verwendenden Gemisch 100 Masse-% beträgt, wird das Verhältnis der Metalloxidteilchen zu den Emulsionsteilchen aus einem thermoplastischen Harz auf 10–90 Masse-%: 90–10-Masse-%, bezogen auf den Feststoffgehalt, eingestellt.
  • Da die erfindungsgemäße Hilfsfolie für das Laser-Schneiden eine Funktionsschicht aufweist, die unter Verwendung eines Gemisches mit einer bestimmten Zusammensetzung durch Aufkleben auf die rückwärtige Oberfläche (Oberflächenkontakt mit einem Spanntisch beim Schneiden) eines Substratfilms aufgeklebt ist, haftet der Substratfilm nicht partiell am Bearbeitungstisch, selbst wenn ein Werkstück unter Verwendung von Laser-Licht mit hoher Leistung und bei hoher Abtastgeschwindigkeit geschnitten wird. Somit wird die anschließende Bearbeitbarkeit nicht beeinträchtigt.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Nachstehend wird eine Oberfläche eines Substratfilms als ”vordere Oberfläche” und die andere Oberfläche (der ”vorderen Oberfläche” entgegengesetzte Oberfläche) als ”rückwärtige Oberfläche” bezeichnet.
  • Die erfindungsgemäße Hilfsfolie für das Laser-Schneiden ist vorwiegend aus einem Substratfilm, einer auf die vordere Oberfläche des Substratfilms aufgeklebten Klebstoffschicht und einer auf die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms aufgeklebten Funktionsschicht aufgebaut. Nachstehend wird eine Ausführungsform der entsprechenden Komponenten anhand eines Beispiels für den Vorgang beim Bearbeiten eines Halbleiter-Wafers erläutert.
  • Funktionsschicht
  • Bei einer auf die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms aufzuklebenden Funktionsschicht handelt es sich um eine Schicht, die beim Bestrahlen mit Laser-Licht nicht schmilzt oder kaum schmilzt und die dem Schutz der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms dient, so dass der Substratfilm nicht aufgrund eines Schmelzvorgangs oder dergleichen am Bearbeitungstisch oder dergleichen haftet.
  • Die Funktionsschicht ist aus einem Gemisch gebildet, die feine Metalloxidteilchen und ein thermoplastisches Harz als Bindemittelmaterial umfasst.
  • Als feine Metalloxidteilchen lassen sich beispielsweise feine Teilchen aus einem Oxid von Silicium, Zinn, Aluminium und Zirconium und dergleichen erwähnen. Speziell lassen sich kolloidales Siliciumdioxid, kolloidales Aluminiumoxid, ein Zirconiumoxid-Siliciumdioxid-Verbundsol, ein Zinnoxid-Siliciumdioxid-Verbundsol, ein Zinkantimonitsol, ein mit Phosphor dotiertes, wässriges Zinnoxid-Dispersionssol und ein wässriges Sol mit feinteiligem kolloidalem Zirconiumoxid und dergleichen erwähnen. Darunter wird vorzugsweise kolloidales Siliciumdioxid verwendet. Insbesondere wird kolloidales Siliciumdioxid, das einer Oberflächenbehandlung mit Aluminium unterzogen worden ist, verwendet. Was die Gestalt der Teilchen betrifft, werden vorzugsweise kugelförmige Teilchen verwendet.
  • Die erfindungsgemäß zu verwendenden feinen Metalloxidteilchen müssen einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser der Primärteilchen vor einer Koagulation von 5 nm oder mehr, vorzugsweise von 10 nm oder mehr und 400 nm oder weniger, insbesondere von 250 nm oder weniger, ganz besonders von 150 nm oder weniger, besonders bevorzugt von 100 nm oder weniger und ganz besonders bevorzugt von 50 nm oder weniger aufweisen. Selbst bei Verwendung von feinen Metalloxidteilchen kann dann, wenn der Teilchendurchmesser der Primärteilchen weniger als 5 nm oder mehr als 400 nm beträgt, eine Haftung am Bearbeitungstisch und dergleichen aufgrund eines Schmelzvorgangs und dergleichen des Substratfilms in einem Bereich nicht verhindert werden, indem Laser-Licht von hoher Energie konvergiert, selbst wenn ein Beschichtungsfilm (Funktionsschicht) auf der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms ausgebildet ist. Der Grund dafür, warum der durchschnittliche Teilchendurchmesser der Primärteilchen der zuzumischenden feinen Metalloxidteilchen den Schmelzvorgang und dergleichen des Substratfilms im Bereich mit konvergierter Energie des Laser-Lichts beeinflusst, ist nicht klar, jedoch wird dann, wenn der durchschnittliche Teilchendurchmesser von Primärteilchen der feinen Metalloxidteilchen gering ist, Laser-Licht durch die feinen Metalloxidteilchen gestreut oder absorbiert und es ergibt sich eine Verringerung der Intensität des Laser-Lichts. Es wird angenommen, dass bei einer Verringerung der Intensität des Laser-Lichts ein Schmelzen des Harzes in der Funktionsschicht unterdrückt wird und infolgedessen kaum ein Schmelzvorgang eintritt.
  • Der vorerwähnte durchschnittliche Teilchendurchmesser kann unter Verwendung einer Vorrichtung zur Messung der Verteilung des Teilchendurchmessers gemessen werden, z. B. einer Vorrichtung zur Messung der Verteilung des Teilchendurchmessers mit einem dynamischen Lichtstreuverfahren (”Submicron Particle Analyzer Delsa Nano S” der Firma Beckman Coulter, Inc.) und dergleichen. Ferner kann beispielsweise eine Bildanalyse unter Verwendung eines Transmissionselektronenmikroskops (TEM) oder eines Rasterelektronenmikroskops (SEM) zur Messung herangezogen werden.
  • Als kolloidales Siliciumdioxid, das die vorstehenden Angaben für den durchschnittlichen Teilchendurchmesser erfüllt, können handelsübliche Produkte verwendet werden. Beispielsweise können hierfür folgende Produkte verwendet werden: SNOWTEX ST-50 (Teilchendurchmesser 20 bis 24 nm), SNOWTEX ST-30MI (Teilchendurchmesser 20 bis 24 nm), SNOWTEX ST-C (Teilchendurchmesser 10 bis 15 nm mit einer Aluminium-Oberflächenbehandlung), SNOWTEX ST-CM (Teilchendurchmesser 20 bis 24 nm mit einer Aluminium-Oberflächenbehandlung), SNOWTEX ST-N (Teilchendurchmesser 10 bis 15 nm), SNOWTEX ST-XL (Teilchendurchmesser 40 bis 50 nm), SNOWTEX ST-YL (Teilchendurchmesser 50 bis 80 nm, alkalisches Sol), SNOWTEX ST-ZL (Teilchendurchmesser 70 bis 90 nm), SNOWTEX MP-1040 (Teilchendurchmesser 100 nm), SNOWTEX MP-2040 (Teilchendurchmesser 200 nm), SNOWTEX MP-3040 (Teilchendurchmesser 300 nm) (die vorstehend aufgeführten Produkte werden von der Firma NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES, LTD. hergestellt) und Adelite AT-50 (Teilchendurchmesser 20 bis 30 nm) (hergestellt von der Firma ADEKA CORPORATION). Die vorerwähnten kolloidalen Siliciumdioxid-Produkte können allein oder in Kombination aus zwei oder mehr Bestandteilen verwendet werden.
  • Auch für die übrigen feinen Metalloxidteilchen, die sich von kolloidalem Siliciumdioxid unterscheiden und die den vorstehenden Anforderungen bezüglich des durchschnittlichen Teilchendurchmessers entsprechen, können handelsübliche Produkte verwendet werden. Beispielsweise können folgende Produkte verwendet werden: NanoUse ZR-30BS (Teilchendurchmesser 30 bis 80 nm, alkalisches So), NanoUse ZR-40BL (Teilchendurchmesser 70 bis 110 nm, alkalisches 501), NanoUse ZR-30BFN (Teilchendurchmesser 10 bis 30 nm, alkalisches 501), CELNAX CX-S-Serie (CX-S301H und dergleichen), ALUMINASOL 100 und ALUMINASOL 200 (Produkte der Firma NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.).
  • Als thermoplastisches Harz lassen sich beispielsweise Polyolefinharze, Polyamidharze und Polyesterharze (PET und dergleichen) und dergleichen erwähnen. Diese Harze können allein oder in Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
  • Polyolefinharze unterliegen keinen speziellen Beschränkungen. Eine Vielzahl von Polyolefinen können verwendet werden. Beispielsweise lassen sich ein Ethylen-Homopolymer, Propylen-Homopolymer, Ethylen-Propylen-Copolymer, Ethylen-α-Olefin-Copolymer und Propylen-α-Olefin-Copolymer und dergleichen erwähnen. Bei den vorerwähnten α-Olefinen handelt es sich normalerweise um ungesättigte Kohlenwasserstoffverbindungen mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen. Beispiele hierfür sind Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten, 3-Methyl-1-buten und 4-Methyl-1-Penten und dergleichen.
  • Als Polyolefinharze werden solche, die mit einer Säure modifiziert sind, d. h. eine Säuregruppe enthalten (zum Beispiel eine ungesättigte Carbonsäurekomponente und dergleichen), bevorzugt.
  • Der Anteil der ungesättigten Carbonsäurekomponente im säuremodifizierten Polyolefinharz beträgt vorzugsweise nur 0,1 bis 30 Masse-%. Insbesondere beträgt dieser Anteil 0,5 bis 22 Masse-%, ganz besonders 0,5 bis 15 Masse-%, mehr bevorzugt 1 bis 10 Masse-% und besonders bevorzugt 1 bis 5 Masse-%, und zwar im Hinblick auf die Herstellung einer wässrigen Harzzusammensetzung, was nachstehend erläutert wird. Wenn der Anteil der ungesättigten Carbonsäurekomponente 30 Masse-% übersteigt, besteht die Gefahr, dass die wasserabstoßende Wirkung und die Haftfähigkeit an einem Substrat abnehmen.
  • Ungesättigte Carbonsäurekomponenten werden durch ungesättigte Carbonsäuren oder Anhydride davon eingeführt und insbesondere lassen sich Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure, Itaconsäureanhydrid, Fumarsäure, Crotonsäure, Halbester und Halbamide von ungesättigten Dicarbonsäuren und dergleichen erwähnen. Darunter werden Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure und Maleinsäureanhydrid bevorzugt, wobei Acrylsäure und Maleinsäureanhydrid besonders bevorzugt sind. Ferner können ungesättigte Carbonsäurekomponenten in einem säuremodifizierten Polyolefinharz copolymerisiert sein, wobei sich eine derartige Ausführungsform beispielsweise durch statistische Copolymerisation, Blockcopolymerisation und Pfropfcopolymerisation und dergleichen erhalten lässt (ohne Beschränkung hierauf).
  • Diese Polyolefinharze können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr Arten eingesetzt werden, d. h. beim Polyolefinharz kann es sich um ein Gemisch aus den vorerwähnten Polymeren handeln.
  • Polyamidharze sind Polymere mit einem kettenförmigen Gerüst, das aus einer Mehrzahl von Monomeren gebildet ist, die unter Amidbindung (-NH-CO-) polymerisiert sind.
  • Als Monomere zur Bildung eines Polyamidharzes lassen sich Aminocapronsäure, Am inoundecansäure, Aminododecansäure, Paraaminomethylbenzoesäure und andere Aminosäuren, ε-Caprolactam, Undecanlactam, ω-Lauryllactam und andere Lactame erwähnen. Diese Monomeren können allein oder in Kombination aus zwei oder mehr Arten eingesetzt werden.
  • Ein Polyamidharz lässt sich auch durch Copolymerisation eines Diamins und einer Carbonsäure erhalten. Als Beispiele für Diamine lassen sich die folgenden Monomeren erwähnen: Ethylendiamin, 1,3-Diaminopropan, 1,4-Diaminobutan, 1,6-Diaminohexan, 1,7-Diaminoheptan, 1,8-Diaminooctan, 1,9-Diaminononan, 1,10-Diaminodecan, 1,11-Diaminoundecan, 1,12-Diaminodecan, 1,13-Diaminotridecan, 1,14-Diaminotetradecan, 1,15-Diaminopentadecan, 1,16-Diaminohexadecan, 1,17-Diaminoheptadecan, 1,18-Diaminooctadecan, 1,19-Diaminononadecan, 1,20-Diaminoeicosan, 2-Methyl-1,5-diaminopentan, 2-Methyl-1,8-diaminooctan und andere aliphatische Diamine, Cyclohexandiamin, Bis-(4-aminocyclohexyl)-methan und andere alicyclische Diamine, Xylylendiamin (p-Phenylendiamin und m-Phenylendiamin und dergleichen) und andere aromatische Diamine und dergleichen. Diese Monomeren können allein oder in Kombination aus zwei oder mehr Arten eingesetzt werden. Nachstehend sind Beispiele für als Monomere zu verwendende Dicarbonsäuren aufgeführt: Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Undecandisäure, Dodecandisäure, Brassylsäure, Tetradecandisäure, Pentadecandisäure, Octadecandisäure und andere aliphatische Dicarbonsäuren, Cyclohexandicarbonsäure und andere alicyclische Dicarbonsäuren, Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure, Naphthalindicarbonsäure und andere aromatische Dicarbonsäuren und dergleichen. Diese Monomeren können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
  • Diese Polyamide können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
  • Erfindungsgemäß muss es sich beim Bindemittelmaterial (die vorerwähnten thermoplastischen Harze) im Gemisch um Emulsionsteilchen handeln. Bei der Verwendung von Emulsionsteilchen können die vorerwähnten, sehr feinen Metalloxidteilchen an Punkten gebunden werden, an denen die Bindungskraft stärker als in dem Fall ist, bei dem die gleiche Menge eines in Lösungsmitteln löslichen Bindemittelmaterials verwendet wird, so dass die feinen Metalloxidteilchen mit einer geringeren Menge an Bindemittelmaterial gebunden werden können.
  • Erfindungsgemäß werden somit die vorerwähnten thermoplastischen Harze in Form einer wässrigen Emulsion verwendet.
  • Dabei ist es bevorzugt, dass die wässrige Emulsion (wässrige Dispersion) der vorerwähnten thermoplastischen Harze, die erfindungsgemäß zu verwenden sind, nicht in wesentlichem Umfang nicht-flüchtige Hilfsstoffe zur Umwandlung in einen wässrigen Zustand umfassen.
  • Dabei bedeutet die Ausdrucksweise, dass sie ”in wesentlichem Umfang keine nicht-flüchtigen Hilfsstoffe zur Umwandlung in einen wässrigen Zustand umfassen”, dass bei der Herstellung der wässrigen Emulsion der vorerwähnten, erfindungsgemäß verwendeten thermoplastischen Harze keine nicht-flüchtigen Hilfsstoffe dem System zugesetzt werden, um es in einen wässrigen Zustand zu bringen, und somit diese Hilfsstoffe nicht im Produkt enthalten sind. Was nicht-flüchtige Hilfsstoffe zur Umwandlung in einen wässrigen Zustand betrifft, ist es besonders bevorzugt, dass ihr Anteil in der Emulsion den Wert Null hat. Es können aber weniger als 0,1 Masse-%, bezogen auf die Polyolefinharzkomponente, in einem Bereich enthalten sein, der die erfindungsgemäße Wirkung nicht beeinträchtigt.
  • Dabei ist unter ”einem Hilfsstoff zur Umwandlung in einen wässrigen Zustand” eine Chemikalie oder eine Verbindung zu verstehen, die zur Beschleunigung der Umwandlung in einen wässrigen Zustand und zur Stabilisierung der Emulsion zuzusetzen ist. ”Nicht-flüchtig” bedeutet einen hohen Siedepunkt (zum Beispiel 300°C oder mehr) unter Normaldruck oder bedeutet, dass das Produkt keinen Siedepunkt aufweist.
  • Als ”nicht-flüchtige Hilfsstoffe zur Umwandlung in einen wässrigen Zustand” lassen sich im Sinne der vorliegenden Erfindung beispielsweise Emulgatoren, Verbindungen mit einer schützenden Kolloidwirkung, modifizierte Wachse, denaturierende Materialien mit einer hohen Säurezahl und wasserlösliche Polymere und dergleichen erwähnen.
  • Als Emulsion eines Polyolefinharzes lassen sich verschiedene Emulsionen der Reihe ARROWBASE (eingetragene Marke) der Firma UNITIKA LTD. und der Reihe Hardlen (eingetragene Marke) der Firma TOVOBO CO., LTD., erwähnen.
  • Als Emulsionen der ARROWBASE-Reihe lassen sich eine oder mehrere Arten der nachstehend aufgeführten Produkte erwähnen: CB-1010 (PE-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%), CB-1200 (PE-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 23 Masse-%), CD-1200 (PE-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%), SB-1200 (PE-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 25 Masse-%), SD-1200 (PE-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%), SE-1200 (PE-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%, anionisch), TC-4010 (PP-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 25 Masse-%), TD-4010 (PP-Gerüst, Wirkstoffkonzentration: 25 Masse-%) und dergleichen.
  • Als Emulsionen der Hardlen-Reihe lassen sich eine oder mehrere Arten der folgenden Produkte erwähnen: chloriertes Polyolefin EW-5303 (Chlorgehalt: 17 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EW-5504 (Chlorgehalt: 16 Masse-%, Harzkonzentration: 40 Masse-%), EW-8511 (Chlorgehalt: 16 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EZ-1000 (Chlorgehalt: 21 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EZ-2000 (Chlorgehalt: 20 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EH-801J (Chlorgehalt: 16 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EW5313-4 (Chlorgehalt: 10 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EW-5515 (Chlorgehalt: 15 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EZ-1001 (Chlorgehalt: 17 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%), EZ-2001 (Chlorgehalt: 14 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%) und EZ-1001 E (Chlorgehalt: 16,5 Masse-%, Harzkonzentration: 30 Masse-%).
  • Als Harzemulsion vom Polyamidtyp lassen sich eine oder mehrere Arten der folgenden Produkte erwähnen: M3-C-2225 (Wirkstoffkonzentration: 25 Masse-%), M4-C-X025 (Wirkstoffkonzentration: 25 Masse-%), MC-2220 (Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%), MA-X020 (Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%), MD-X020 (Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%), ME-X025 (Wirkstoffkonzentration: 25 Masse-%) und ME-X020 (Wirkstoffkonzentration: 20 Masse-%) und dergleichen.
  • Ein Gemisch, das zur Bildung der Funktionsschicht zu verwenden ist, kann mit Additiven, wie einem Verlaufmittel, einem UV-Absorptionsmittel und einem Antioxidationsmittel, vermischt werden, und zwar je nach Bedarf, ohne dass die erfindungsgemäße Wirkung beeinträchtigt wird.
  • Das Mischungsverhältnis der jeweiligen Komponenten in dem Gemisch, das zur Bildung der Funktionsschicht zu verwenden ist, ist vorzugsweise so beschaffen, dass die feinen Metalloxidteilchen in einem Anteil von 10 bis 90 Masse-%, die Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes in einem Anteil von 10 bis 90 Masse-% und die Additive in einem Anteil von 0 bis 10 Masse-% enthalten sind, wobei die Gesamtmenge zu 100 Masse-% anzusetzen ist.
  • Das Mischungsverhältnis von feinen Metalloxidteilchen zu Emulsionsteilchen eines thermoplastischen Harzes liegt vorzugsweise im Bereich von 10 bis 90 Masse-%: 90 bis 10 Masse-%, insbesondere im Bereich von 35 bis 65 Masse-%: 65 bis 35 Masse-% und ganz besonders im Bereich von 40 bis 60 Masse-%: 60 bis 40 Masse-% in der vorgenannten Zusammensetzung. Der ganz besonders bevorzugte Anteil der feinen Metalloxidteilchen beträgt 45 bis 55 Masse-% und der Anteil der Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes 55 bis 45 Masse-%. Bei Einhaltung dieser Verhältnisse ist es leicht, die Oberflächenrauigkeit an der gegenüberliegenden Oberfläche (exponierte Seite) des Substratfilms in der zu bildenden Funktionsschicht auf den nachstehend erläuterten Bereich einzustellen, wodurch sich die Haftung an einem Bearbeitungstisch aufgrund eines Schmelzvorgangs oder dergleichen des Substratfilms in wirksamerer Weise verhindern lässt. Insbesondere ergibt sich bei einem Mischungsverhältnis der feinen Metalloxidteilchen zu Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes von 45 bis 55 Masse-%: 55 bis 45 Masse-% (im Wesentlichen 1:1) eine optimale Oberflächenrauigkeit der Funktionsschicht, so dass zu erwarten ist, dass die Haftung an einem Bearbeitungstisch aufgrund eines Schmelzvorgangs und dergleichen des Substratfilms noch wirksamer verhindert werden kann.
  • Wenn der Anteil der Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes, das als Bindematerial verwendet wird, 90 Masse-% übersteigt, ergibt sich ein Anteil der feinen Metalloxidteilchen von weniger als 10 Masse-%, wobei selbst dann, wenn ein Überzugsfilm (Funktionsschicht) auf der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms ausgebildet wird, kann eine Haftung am Bearbeitungstisch und dergleichen aufgrund eines Schmelzvorgangs und dergleichen des Substratfilms in einem Bereich, wo die Energie des Laser-Lichts konvergiert, nicht verhindert werden kann. Wenn der Anteil der Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes weniger als 10 Masse-% beträgt, wird es schwierig, einen Überzugsfilm (Funktionsschicht) zu bilden und es kommt leicht zur Entstehung von Rissen. Der Mischungsanteil von Additiven beträgt 0 bis 10 Masse-% und vorzugsweise 1 bis 8 Masse-%, bezogen auf den Feststoffanteil der Zusammensetzung, die aus feinen Metalloxidteilchen, Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes und Additiven zusammengesetzt ist.
  • Die Funktionsschicht kann auf der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms durch ein beliebiges Verfahren aufgebracht werden. Beispielsweise lassen sich folgende Verfahren erwähnen: Ein Verfahren zum Mischen und Dispergieren der entsprechenden, vorstehend aufgeführten Komponenten in einem Dispersionsmedium, wodurch man ein Anstrichmittel (ein Beispiel eines Gemisches) erhält, das dann auf die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms nach einem bekannten Verfahren aufgebracht und getrocknet wird (Auftrageverfahren); ein Verfahren zum Aufbringen einer durch Mischen der entsprechenden Komponenten in der Schmelze erhaltenen Substanz (ein Beispiel für ein Gemisch) auf die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms (Schmelzextrusionsverfahren); und ein Verfahren zum gemeinsamen Extrudieren eines Gemisches der vorstehend aufgeführten entsprechenden Komponenten und einer Komponente des Substratfilms und das Aufbringen einer Funktionsschicht auf die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms (Koextrusionsverfahren) und dergleichen, wobei aber keine Beschränkung auf diese Verfahren gegeben ist.
  • Beim Dispersionsmedium im Anstrichmittel beim Auftrageverfahren handelt es sich vorzugsweise um ein wässriges Medium, und zwar im Hinblick auf den Umweltschutz und die Sicherheit. Beim wässrigen Medium handelt es sich um Wasser allein oder um ein Gemisch aus Wasser und einem wasserlöslichen organischen Lösungsmittel. Als Beispiele für organische Lösungsmittel lassen sich N-Methyl-2-pyrrolidon (NMP), N,N-Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Dimethylacetamid, Dimethylsulfoxid, Hexamethylphosphoramid, Tetramethylharnstoff, Aceton, Methylethylketon (MEK), γ-Butyrolacton und Isopropanol erwähnen.
  • Einrichtungen zum Mischen und Dispergieren des Anstrichmittels unterliegen keinen speziellen Beschränkungen. Es können bekannte Mischvorrichtungen, zum Beispiel ein Homogenisator, eine Auflösevorrichtung und ein Planetenmischer, verwendet werden. Der Gesamtanteil an Feststoffen in Form von feinen Metalloxidteilchen, Bindemittelmaterial und Additiven beträgt vorzugsweise 3 bis 20 Masse-% und insbesondere 5 bis 15 Masse-% im gesamten Anstrichmittel für eine Stabbeschichtung.
  • Zum Auftragen des Anstrichmittels lassen sich eine Vielzahl von Verfahren heranziehen, zum Beispiel ein Stabbeschichtungsgerät, ein Luftmesser-Beschichtungsgerät, ein Gravier-Beschichtungsgerät, ein Umkehr-Gravierbeschichtungsgerät, ein Umkehr-Walzenbeschichtungsgerät, ein Lippen-Beschichtungsgerät (lip coater), ein Düsen-Beschichtungsgerät (die coater), ein Tauchbeschichtungsgerät, ein Offset-Druckverfahren, ein flexographisches Druckverfahren und ein Siebdruckverfahren.
  • Bei der Schmelz- und Knettemperatur bei einem Extrusionsverfahren kann es sich um eine Temperatur handeln, bei der ein Gemisch der vorstehenden Komponenten schmilzt und in geeigneter Weise verknetet werden kann. Das Extrusionsverfahren unterliegt keinen speziellen Beschränkungen. Es kann sich um ein Blasextrusionsverfahren oder ein T-Extrusionsverfahren und dergleichen handeln.
  • Die Dicke der Funktionsschicht unterliegt keinen speziellen Beschränkungen, beträgt aber beispielsweise 0,5 μm oder mehr, vorzugsweise 1 μm oder mehr und beispielsweise 10 μm oder weniger, vorzugsweise 3 μm oder weniger und insbesondere 2 μm oder weniger. Durch Ausbilden der Funktionsschicht mit einer Filmdicke in diesem Bereich kann ein Haften an einem Bearbeitungstisch aufgrund eines Schmelzvorgangs oder dergleichen des Substratfilms in wirksamer Weise verhindert werden.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass dann, wenn die Dicke der Funktionsschicht zu groß ist (wenn sie beispielsweise 10 μm übersteigt) leicht Risse in der Funktionsschicht entstehen.
  • Die Funktionsschicht wird vorzugsweise auf eine Oberflächenrauigkeit auf der gegenüberliegenden Oberfläche (exponierte Seite) des Substratfilms von 0,2 μm oder mehr, vorzugsweise von 0,3 μm oder mehr und 1,5 μm oder weniger und vorzugsweise 1,0 μm oder weniger, eingestellt. Durch Einstellen der Oberflächenrauigkeit auf der exponierten Seite der Funktionsschicht lässt sich eine Haftung des Substratfilms auf einem Bearbeitungstisch aufgrund eines Schmelzvorgangs oder dergleichen in wirksamerer Weise verhindern.
  • Unter der Oberflächenrauigkeit ist hier der arithmetische Mittelwert der Rauigkeit (Ra) gemäß Definition in JIS B0601 auf der exponierten Seite der Funktionsschicht zu verstehen. Der arithmetische Mittelwert der Rauigkeit (Ra) kann gemessen werden, indem man sich beispielsweise eines Geräts zur Messung der Oberflächenrauigkeit vom Kontakttyp (Produktbezeichnung: SURFCOM 1500SD2-3DF der Firma TOKYO SEIMITSU CO., LTD.), bedient.
  • Substratfilm
  • Der Substratfilm kann aus bekannten selbsttragenden Filmen ausgewählt werden. Der Substratfilm weist vorzugsweise die Gestalt einer Folie mit gleichmäßiger Dicke auf oder es kann sich um ein Produkt in Maschenform oder dergleichen handeln. Ferner kann der Substratfilm aus einer einzigen Schicht bestehen oder er kann eine mehrschichtige Struktur, die aus zwei oder mehr Schichten aufgebaut ist, aufweisen.
  • Als Material für den Substratfilm lassen sich beispielsweise folgende Produkte erwähnen: Polymerfilme aus Acrylharzen, Polyurethanharzen, Polynorbornenharzen, Polyalkylenglycolharzen, Polyolefinharzen (Polystyrolharzen und Polyethylenharzen und dergleichen), Polyimidharzen, Polyesterharzen, Epoxyharzen, Polyamidharzen, Polycarbonatharzen, Siliconharzen und Fluorharzen; Metallfolien aus Kupfer, Aluminium und rostfreiem Stahl und dergleichen; nicht-gewebte textile Werkstoffe aus PP, PVC, PE, PU, PS, PO, PET und anderen Polymerfasern, Reyon-, Celluloseacetat- und anderen Synthesefasern, Baumwolle, Seide, Wolle und anderen natürlichen Fasern, Glasfasern, Kohlenstofffasern und anderen anorganischen Fasern; Folien, die mit einer physikalischen oder optischen Funktion versehen sind, indem man Ziehverfahren, Imprägnierverfahren und dergleichen durchführt; Folien vom Dientyp (Styrol-Butadien-Copolymer, Butadien und dergleichen), vom Nichtdien-Typ (Isobutylen-Isopren, Polyethylenchlorid, Urethan und dergleichen), vom thermoplastischen Typ (thermoplastische Elastomere und dergleichen) und andere Kautschukkomponenten; oder Produkte, die durch Kombination von einem oder mehreren der vorerwähnten Bestandteile erhalten worden sind.
  • Darunter werden folgende Produkte bevorzugt: Polyolefinharze, insbesondere Polyethylen (zum Beispiel Polyethylen niedriger Dichte, geradkettiges Polyethylen niedriger Dichte, Polyethylen hoher Dichte und dergleichen), Polypropylen (zum Beispiel gerecktes Polypropylen, nicht-gerecktes Polypropylen und dergleichen), Ethylen-Copolymere, Propylen-Copolymere, Ethylen-Propylen-Copolymere und dergleichen. Wenn der Substratfilm eine mehrschichtige Struktur aufweist, wird vorzugsweise mindestens eine Schicht aus einem Polyolefinharz gebildet.
  • Wie nachstehend erläutert, ist es bevorzugt, aus diesen Substratfilmmaterialien solche Materialien auszuwählen, die beim Schneiden von Werkstücken mit Laser-Licht nur schwer zu schneiden sind, und zwar im Hinblick auf mindestens eine und vorzugsweise auf alle der folgenden Eigenschaften: Lichtdurchlässigkeit, Klebezustand, Reißdehnung, Lichtabsorptionskoeffizient, Schmelzpunkt, Dicke, Reißfestigkeit, spezifische Wärme, Ätzgrad, Tg-Wert, thermische Deformationstemperatur, Zersetzungstemperatur, linearer Ausdehnungskoeffizient, thermische Leitfähigkeit, spezifisches Gewicht und dergleichen.
  • Der Substratfilm weist vorzugsweise eine Dicke von 50 μm oder mehr, insbesondere von 100 μm oder mehr, 150 μm oder mehr und ganz besonders bevorzugt von 50 bis 500 μm oder dergleichen auf. Dadurch lässt sich die Funktionsfähigkeit und Bearbeitbarkeit in den entsprechenden Stufen sicherstellen, zum Beispiel beim Aufkleben auf einen Halbleiter-Wafer, beim Schneiden des Halbleiter-Wafers, beim Entfernen vom Halbleiter-Chip und dergleichen.
  • Der Substratfilm weist vorzugsweise eine Durchlässigkeit für Laser-Licht auf, insbesondere für Laser-Licht mit einer Wellenlänge von etwa 355 nm bis etwa 600 nm, und zwar von etwa 50% oder mehr, vorzugsweise von etwa 55% oder mehr, insbesondere von etwa 60% oder mehr und ganz besonders von etwa 65% oder mehr. Die Lichtdurchlässigkeit kann beispielsweise unter Verwendung eines UV/sichtbares Licht-Spektrophotometers gemessen werden. Dadurch kann eine Beeinträchtigung des Substratfilms durch Laser-Licht verhindert werden. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Lichtdurchlässigkeit des Substratfilms einen Wert für einen Zustand ohne die Funktionsschicht angibt.
  • Der Substratfilm weist vorzugsweise eine mehrschichtige Struktur aus zwei oder mehr Schichten unterschiedlicher Materialien auf. Unter dem Ausdruck ”unterschiedliches Material” ist nicht nur eine unterschiedliche Zusammensetzung zu verstehen, sondern auch die Tatsache, dass die Materialien die gleiche Zusammensetzung, jedoch unterschiedliche Eigenschaften aufgrund einer unterschiedlichen Molekularstruktur oder eines unterschiedlichen Molekulargewichts und dergleichen aufweisen. Beispielsweise ist es möglich, Materialien, die sich in mindestens einem charakteristischen Merkmal unterscheiden, zu stapeln, wobei hierzu folgende Merkmale gehören: Lichtabsorptionskoeffizient, Schmelzpunkt, Reißfestigkeit, Reißdehnung, Lichtdurchlässigkeit, spezifische Wärme, Ätzgeschwindigkeit, thermische Leitfähigkeit, Tg-Wert, thermische Deformationstemperatur, Zersetzungstemperatur, linearer Expansionskoeffizient, spezifisches Gewicht und dergleichen.
  • Dabei ist mindestens eine Schicht in der mehrschichtigen Struktur aus zwei oder mehr Schichten, vorzugsweise aus einem Harz gebildet, das keinen Benzolring umfasst, oder aus einem Harz mit einer gesättigten Kohlenwasserstoffkette, zum Beispiel einem Polyolefinharz.
  • Als Polyolefinharze können vorzugsweise eine oder mehrere der folgenden Arten verwendet werden: Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Copolymere, Propylen-Copolymere, Ethylen-Propylen-Copolymere, Polybutadien, Polyvinylalkohol, Polymethylpenten, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylacetat und dergleichen. Darunter wird vorzugsweise mindestens eine Art aus Ethylen- und Propylen-Polymeren oder -Copolymeren ausgewählt, ferner aus Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Copolymeren, Propylen-Copolymeren und Ethylen-Propylen-Copolymeren. Durch eine unter diesen Materialien getroffene Auswahl ist es möglich, ein Gleichgewicht zwischen einer angemessenen Dehnbarkeit und einer angemessenen Beständigkeit gegen Laser-Bearbeitung zu erreichen.
  • Wenn der Substratfilm eine mehrschichtige Struktur aufweist, umfasst er vorzugsweise sowohl eine Schicht aus Polyethylenharz als auch eine Schicht aus Polypropylenharz. Besonders bevorzugt sind zweischichtige oder dreischichtige Strukturen, die diese Schichten umfassen. In diesem Fall ist es insbesondere bevorzugt, dass sich eine Schicht aus Polypropylenharz in einer von der Klebstoffschicht entfernten Position befindet. Beispielsweise ist es im Fall einer zweischichtigen Struktur bevorzugt, dass eine Schicht aus einem Polypropylenharz auf der rückwärtigen Oberflächenseite des Substratfilms angeordnet wird und eine Schicht aus einem Polyethylenharz auf der Seite der Klebstoffschicht angeordnet wird. Im Fall einer dreischichtigen Struktur ist es bevorzugt, dass eine Schicht aus einem Polypropylenharz auf der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms oder auf einer Schicht, die näher an der Klebstoffschicht liegt, angeordnet wird und eine Schicht aus einem Polyethylenharz auf der Seite der Klebstoffschicht angeordnet wird. Der Grund hierfür ist, dass derartige Anordnungen eine angemessene Dehnbarkeit des Substratfilms ermöglichen, da die aus dem Polypropylenharz, einem relativ weichen Harz, gebildete Schicht sich besonders nahe an der rückwärtigen Oberfläche befindet, selbst wenn ein Teil des Substratfilms während der Laser-Bearbeitung beschädigt wird.
  • Der Substratfilm umfasst vorzugsweise mindestens zwei oder mehr Schichten mit einer unterschiedlichen Reißdehnung. Die Reißdehnung kann beispielsweise unter Verwendung eines vielseitigen Geräts zur Messung der Zugfestigkeit bei einer Ziehgeschwindigkeit von 200 mm/min, basierend auf JIS K-7127, gemessen werden. Der Dehnungsunterschied beim Reißen unterliegt keinen speziellen Beschränkungen, beträgt aber beispielsweise etwa 100% oder mehr und vorzugsweise etwa 300% oder mehr. In diesem Fall wird vorzugsweise eine Schicht mit einer größeren Reißdehnung in einer von der Klebstoffschicht entfernten Position angeordnet. Dies bedeutet, dass vorzugsweise eine Schicht mit einer guten Dehnbarkeit auf der Seite, die nur schwer mit Laser-Licht zu schneiden ist, angeordnet wird.
  • Insbesondere weist der Substratfilm eine Reißdehnung von vorzugsweise 100% oder mehr auf. Wenn der Substratfilm eine mehrschichtige Struktur aufweist, ist es nicht notwendig, dass alle Schichten eine Reißdehnung von 100% oder mehr aufweisen, jedoch wird die Schicht mit guter Dehnbarkeit vorzugsweise auf der Seite des Substratfilms an hinterster Stelle angeordnet. Insbesondere wird ein Substratfilm mit einer Reißdehnung von 100% oder mehr und einer Reißfestigkeit innerhalb des vorstehend erläuterten Bereichs bevorzugt, da Chips nach Durchführung des Laser-Schneidens, Dehnen der Schneidefolie und Schneiden eines Werkstücks in Chips leicht voneinander getrennt werden können.
  • Der Substratfilm umfasst vorzugsweise mindestens zwei oder mehr Schichten mit unterschiedlicher Reißfestigkeit auf. Die Reißfestigkeit kann unter Verwendung eines vielseitigen Geräts zur Messung der Reißfestigkeit mit einer Ziehgeschwindigkeit von 200 mm/min auf der Basis von JIS K-7127 gemessen werden. Der Unterschied in der Reißfestigkeit unterliegt keinen speziellen Beschränkungen, beträgt aber vorzugsweise etwa 20 MPa oder mehr und insbesondere etwa 50 MPa oder mehr. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass eine Schicht mit einer höheren Reißfestigkeit weiter weg von der Klebstoffschicht angeordnet wird. Es ist nämlich bevorzugt, dass eine harte Schicht, die mit Laser-Licht schwer zu schneiden ist, auf der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms angeordnet wird.
  • Der Substratfilm umfasst vorzugsweise eine Schicht mit einem Schmelzpunkt von 90°C oder mehr. Dadurch kann ein Schmelzen des Substratfilms aufgrund der Bestrahlung mit Laser-Licht in wirksamer Weise verhindert werden. Der Schmelzpunkt beträgt vorzugsweise 95°C oder mehr, insbesondere 100°C oder mehr und besonders bevorzugt 110°C oder mehr. Wenn der Substratfilm eine einschichtige Struktur aufweist, muss die Schicht selbst einen Schmelzpunkt von 90°C oder mehr aufweisen, während im Fall einer mehrschichtigen Struktur nicht alle Schichten einen Schmelzpunkt von 90°C oder mehr aufweisen müssen, jedoch vorzugsweise mindestens eine Schicht einen Schmelzpunkt von 90°C oder mehr aufweist. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Schicht auf der Seite der rückwärtigen Oberfläche (zum Beispiel der Seite, die mit einem Spanntisch in Kontakt kommt) bei der Laser-Verarbeitung angeordnet wird.
  • Der Substratfilm weist vorzugsweise einen höheren Wert der spezifischen Wärme auf. Die spezifische Wärme beträgt beispielsweise etwa 0,5 J/g·K oder mehr, insbesondere 0,7 J/g·K oder mehr, ganz besonders 0,8 J/g·K oder mehr, besonders bevorzugt 1,0 J/g·K oder mehr und ganz besonders bevorzugt 1,1 J/g·K oder mehr und am meisten bevorzugt 1,2 J/g·K oder mehr. Wenn die spezifische Wärme relativ hoch ist, wird der Substratfilm selbst durch die von Laser-Licht erzeugte Wärme kaum erwärmt und ein Teil der Wärme wird leicht zur Außenseite des Substratfilms abgeführt. Infolgedessen lässt sich der Substratfilm nur schwer bearbeiten, wobei ein Schneiden des Substratfilms bis auf ein Mindestmaß unterdrückt wird und eine partielle Haftung der rückwärtigen Oberfläche an einem Bearbeitungstisch verhindert werden kann. Die spezifische Wärme kann auf der Basis von JIS K7123 gemessen werden. Speziell wird der Wert erhalten, indem man die Wärmemenge misst, die zur Erhöhung der Temperatur eines Werkstücks um 10°C/mm2 bei Verwendung eines Differentialscanningkalorimeters (DSC) erforderlich ist.
  • Der Substratfilm weist vorzugsweise eine geringe Ätzgeschwindigkeit auf. Beispielsweise beträgt die Ätzgeschwindigkeit vorzugsweise 0,3 bis 1,5 μm/Puls mit einer Intensität von Laser-Licht von 1 bis 5 J/cm2 oder dergleichen, insbesondere von 0,3 bis 1,2 μ/Puls und ganz besonders von 0,3 bis 1,1 μ/Puls. Besonders bevorzugt beträgt der Wert 0,9 μ/Puls oder weniger, insbesondere 0,7 μ/Puls oder weniger mit einer Intensität von Laser-Licht von 1 bis 2 J/cm2 oder dergleichen. Wenn die Ätzgeschwindigkeit gering ist, lässt sich ein Schneiden des Substratfilms selbst verhindern.
  • Der Substratfilm weist vorzugsweise die Eigenschaft auf, dass sein Glasübergangspunkt (Tg) etwa 50°C oder weniger, vorzugsweise etwa 30°C oder weniger und insbesondere etwa 20°C oder 0°C oder weniger beträgt, oder dass seine Wärmedeformationstemperatur etwa 200°C oder weniger, vorzugsweise etwa 190°C oder weniger, insbesondere etwa 180°C oder weniger und besonders bevorzugt etwa 170°C oder weniger beträgt. Alternativ beträgt sein spezifisches Gewicht etwa 1,4 g/cm3 oder weniger, vorzugsweise etwa 1,3 g/cm3 oder weniger, insbesondere etwa 1,2 g/cm3 oder weniger und ganz besonders bevorzugt etwa 1,0 g/cm3 oder weniger. Wenn diese Eigenschaften gegeben sind, lässt sich ein Schneiden des Substratfilms auf ein Minimum beschränken und der Substratfilm erweist sich als vorteilhaft in Bezug auf eine Verhinderung der partiellen Haftung der rückwärtigen Oberfläche an einem Bearbeitungstisch.
  • Der Tg-Wert und die Wärmedeformationstemperatur können beispielsweise unter Anwendung eines Messverfahrens zur allgemeinen Bestimmung der Kunststoff-Übergangstemperatur auf der Grundlage von JIS K7121 gemessen werden (speziell durch Differentialthermoanalyse (DTA) und Differentialscanningkalorimetrie-Analyse (DSC) und dergleichen). Das spezifische Gewicht kann beispielsweise unter Anwendung eines bekannten Messverfahrens zur Bestimmung der Kunststoffdichte (spezifisches Gewicht) gemessen werden (speziell durch ein Wasser-Verdrängungsverfahren, ein pyknometrisches Verfahren, ein Sinkaufschwimmverfahren und ein Dichtegradientenverfahren und dergleichen), und zwar gemäß JIS K7112.
  • Eine Oberfläche des Substratfilms kann einem bekannten Oberflächenbehandlungsverfahren unterzogen werden, beispielsweise einer chemischen oder physikalischen Behandlung, zum Beispiel einer Behandlung mit Chromsäure, einer Einwirkung von Ozon, einer Einwirkung von Flammen, einer Einwirkung eines Elektroschocks unter hohem Druck und einer ionisierenden Bestrahlungsbehandlung oder einer Beschichtungsbehandlung mit einem Mittel zum Aufbringen einer Grundierungsschicht (zum Beispiel mit einer nachstehend erläuterten Klebstoffsubstanz) und dergleichen, um die Haftung und Retention und dergleichen an benachbarten Materialien, zum Beispiel einem Tisch und dergleichen, in der Bearbeitungsvorrichtung zu verbessern.
  • Klebstoffschicht
  • Die auf die vordere Oberfläche des Substratfilms aufzubringende Klebstoffschicht unterliegt keinen speziellen Beschränkungen. Sie kann unter Verwendung einer auf dem einschlägigen Gebiet bekannten Klebstoffzusammensetzung gebildet werden, die ein Harz vom Energielinien-Härtungstyp enthält, das beispielsweise durch UV-Strahlen, Elektronenstrahlen oder andere Strahlen zu härten ist, oder ein hitzehärtendes oder thermoplastisches Harz und dergleichen enthält. Um insbesondere die Trennbarkeit von einem Werkstück zu verbessern, wird die Verwendung eines Harzes vom Energielinien-Härtungstyp bevorzugt.
  • Durch Bestrahlung mit einer Energielinie kann die Haftkraft aufgrund der Bildung einer dreidimensionalen Maschenstruktur im Klebstoff verringert werden, was zu einer leichteren Ablösung nach der Verwendung führt. Der Klebstoff unterliegt keinen speziellen Beschränkungen. Beispielsweise können die in den folgenden Druckschriften verwendeten Klebstoffe verwendet werden: japanische Offenlegungsschriften (Kokai) 2002-203816 , 2003-142433 , 2005-19607 , 2005-279698 , 2006-35277 , 2006-111659 und dergleichen.
  • Speziell lassen sich Kautschukarten, wie natürlicher Kautschuk und verschiedene synthetische Kautschukarten, oder Acrylpolymere, wie Poly(meth)acrylsäurealkylester, die aus Acrylnitril und Acrylsäurealkylestern oder Polymethacrylsäurealklyestern mit einer geradkettigen oder verzweigten Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen gebildet worden sind, erwähnen.
  • Der Klebstoff kann mit einem polyfunktionellen Monomer als Vernetzungsmittel versetzt werden. Als Vernetzungsmittel lassen sich Hexandioldi(meth)acrylat, (Poly)ethylenglycoldi(meth)acrylat, Urethanacrylat und dergleichen erwähnen. Diese Produkte können allein oder in Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
  • Um einen Klebstoff vom Energielinien-Härtungstyp zu erhalten, ist es bevorzugt, eine Kombination mit einer sogenannten photopolymerisierbaren Zusammensetzung vorzunehmen, zum Beispiel mit einem Monomer oder Oligomer, das bei Bestrahlung mit Licht leicht reagiert. Beispiele hierfür sind Urethanmethacrylat, Trimethylpropantrimethacrylat, Tetramethylolmethantetramethacrylat und 4-Butylenglycoldimethacrylat und dergleichen.
  • Dabei kann auch ein Photopolymerisationsinitiator enthalten sein. Als ein Initiator lassen sich folgende Produkte erwähnen: 4-(4-Hydroxyethoxy)-phenyl-(2-hydroxy-2-propyl)-keton und andere Acetophenonverbindungen, Benzoinethylether und andere Benzoinetherverbindungen, Ketalverbindungen, aromatische Sulfonylchloridverbindungen, optisch aktive Oximverbindungen und Benzophenonverbindungen. Diese Verbindungen können allein oder in einer Kombination aus zwei oder mehr Arten verwendet werden.
  • Um einen lichtempfindlichen Klebstoff zu erhalten, kann auch eine sogenannte hitzeschäumende Komponente (Zersetzungstyp oder Mikrokapseltyp) verwendet werden. Beispielsweise können Produkte gemäß EP-0 523 505 und dergleichen verwendet werden.
  • Falls erforderlich, kann der Klebstoff mit beliebigen Additiven versetzt werden, zum Beispiel mit Klebrigmachern, Füllstoffen, Pigmenten, Antioxidationsmitteln, Stabilisatoren und Weichmachern.
  • Die Dicke der Klebstoffschicht unterliegt keinen speziellen Beschränkungen, kann aber beispielsweise etwa 300 μm oder weniger und 3 bis 200 μm oder dergleichen betragen, und zwar im Hinblick darauf, dass keine unerwünschten Klebstoffrückstände nach Entfernen der erfindungsgemäßen Hilfsfolie zum Laser-Schneiden eines Halbleiter-Wafers zurückbleiben.
  • Die auf die vordere Oberfläche des Substratfilms aufzubringende Klebstoffschicht kann nach auf dem einschlägigen Gebiet bekannten Verfahren gebildet werden. Beispielsweise wird sie, wie vorstehend erläutert, durch Herstellung einer Klebstoffkomponente, Auftragen der Komponente auf den Substratfilm und Trocknen gebildet. Zum Auftragen der Klebstoffkomponente können verschiedene Verfahren angewandt werden, zum Beispiel können ein Stabbeschichter, ein Luftmesserbeschichter, ein Gravierbeschichter, ein umgekehrter Gravierbeschichter, ein umgekehrter Walzenbeschichter, ein Lippen-Beschichter, ein Düsen-Beschichter, ein Tauchbeschichter, ein Offset-Druckverfahren, ein flexographisches Druckverfahren und ein Siebdruckverfahren herangezogen werden. Ferner kann auch ein Verfahren zur getrennten Bildung einer Klebstoffschicht auf einem ablösbaren Liner unter anschließendem Aufkleben des Produkts auf den Substratfilm angewandt werden.
  • Verwendungsverfahren der Hilfsfolie für das Laser-Schneiden Die erfindungsgemäße Hilfsfolie für das Laser-Schneiden kann vorzugsweise für eine Vielzahl von Bearbeitungen unter Verwendung von Laser-Licht herangezogen werden, zum Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung von Halbleiterchips gemäß den nachstehenden Angaben. Insbesondere kann die erfindungsgemäße Hilfsfolie für das Laser-Schneiden eingesetzt werden, wenn eine Bestrahlung mit Laser-Licht von hoher Leistung erforderlich ist, beispielsweise beim Bearbeiten eines Wafers für eine optische Vorrichtung unter Verwendung eines Substrats von hoher Härte, zum Beispiel eines Saphir-Substrats, eines Substrats, das durch Abscheiden von Silber auf Kupfer erhalten worden ist, und dergleichen.
  • Nachstehend wird ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterchips beschrieben.
  • Das Verfahren kann zur Herstellung von Halbleiterchips herangezogen werden, wobei man die erfindungsgemäße Hilfsfolie für das Laser-Schneiden auf die gegenüberliegende Oberfläche eines Halbleiter-Wafers mit einer darauf ausgebildeten Schaltung aufbringt, die Oberfläche des die Schaltungen aufweisenden Halbleiter-Wafers mit Laser-Licht bestrahlt und den Halbleiter-Wafer in einzelne Stücke unterteilt, wobei jedes Stück eine Schaltung aufweist.
  • Die Bildung von Schaltungen auf der Wafer-Oberfläche wird nach einem bekannten Verfahren durchgeführt, zum Beispiel durch ein Ätzverfahren und ein Lift-off-Verfahren. Die Schaltungen werden in einem Gitter auf einem inneren Umfangsbereich der Oberfläche des Wafers gebildet, wobei ein zusätzlicher Raum ohne Schaltung in einem Bereich von einigen Millimetern von der äußeren Umfangskante aus freigelassen wird. Die Dicke des Wafers vor dem Schleifen unterliegt keinen speziellen Beschränkungen und beträgt normalerweise 500 bis 1000 μm.
  • Bei Durchführung einer Schleifbearbeitung auf der rückwärtigen Oberfläche des Halbleiter-Wafers kann eine Oberflächenschutzfolie auf die Schaltkreisoberfläche aufgeklebt werden, um die Schaltungen auf der Oberfläche zu schützen. Die Schleifbearbeitung der rückwärtigen Oberfläche wird durchgeführt, indem man die Schaltkreisseite des Wafers an einem Spanntisch und dergleichen fixiert und die rückwärtige Oberfläche, auf der keine Schaltungen ausgebildet sind, mit einer Schleifvorrichtung schleift. Beim Schleifen der rückwärtigen Oberfläche wird die gesamte rückwärtige Oberfläche zunächst auf eine vorgegebene Dicke geschliffen und anschließend wird nur ein innerer Umfangsbereich auf der rückwärtigen Seite, der einem Schaltkreisbereich (innerer Umfangsbereich) auf der vorderen Oberfläche entspricht, geschliffen und ein Bereich der rückwärtigen Oberfläche, der dem zusätzlichen Bereich, auf dem keine Schaltungen ausgebildet sind, entspricht, wird ungeschliffen belassen. Im Ergebnis ist nach dem Schleifvorgang auf dem Halbleiter-Wafer nur der innere Umfangsbereich auf der rückwärtigen Seite so geschliffen, dass ein dünnerer Bereich und ein ringförmiger erhabener Bereich am äußeren Umfangsbereich zurückbleiben. Das Verfahren zum Schleifen der rückwärtigen Oberfläche gemäß den vorstehenden Ausführungen kann nach einem bekannten Verfahren durchgeführt werden. Nach Durchführung des Schleifvorgangs auf der rückwärtigen Oberfläche kann die Bearbeitung zur Entfernung einer zerklüfteten Schicht, die durch das Schleifen erzeugt worden ist, vorgenommen werden.
  • Nach dem Schleifen der rückwärtigen Oberfläche können ein Ätzvorgang oder andere Bearbeitungen unter Hitzeeinwirkung und eine Behandlung bei einer hohen Temperatur, zum Beispiel eine Abscheidung eines Metallfilms oder ein Brennvorgang eines organischen Films, an der rückwärtigen Oberfläche je nach Bedarf vorgenommen werden. Bei Durchführung einer Behandlung der rückwärtigen Oberfläche bei hoher Temperatur erfolgt die Behandlung nach Entfernung der Oberflächenschutzfolie.
  • Nach dem Schleifen der rückwärtigen Oberfläche wird die Klebstoffschicht der erfindungsgemäßen Hilfsfolie für das Laser-Schneiden auf die der Schaltkreisoberfläche des Wafers entgegengesetzte Oberfläche gebracht und aufgetragen. Das Auftragen der Hilfsfolie für das Laser-Schneiden auf den Wafer wird im Allgemeinen mit einer Vorrichtung, die als Mounter bezeichnet wird, durchgeführt, wobei aber keine Beschränkung hierauf besteht.
  • Anschließend wird der Wafer mit der aufgebrachten Hilfsfolie für das Laser-Schneiden auf einen Bearbeitungstisch einer Schneidevorrichtung gebracht, wobei die Funktionsseite die untere Seite darstellt, und die Wafer-Seite wird mit Laser-Licht bestrahlt, um den Wafer zu schneiden.
  • Erfindungsgemäß wird vorzugsweise Laser-Licht von kurzer Wellenlänge mit hoher Energiedichte verwendet, um einen Halbleiter-Wafer von hoher Härte vollständig zu schneiden. Als kurzwelliger Laser kann beispielsweise auch ein Laser mit einer Oszillationswellenlänge von 400 nm oder weniger, speziell ein KrF-Eximer-Laser mit einer Oszillationswellenlänge von 248 nm, ein XeCl-Eximer-Laser mit 308 nm, ein Nd-YAG-Laser mit Frequenzverdreifachung (355 nm) und Sequenzvervierfachung (266 nm) verwendet werden. Auch ein Laser mit einer Oszillationswellenlänge von 400 m oder mehr (zum Beispiel ein Titan-Saphir-Laser und dergleichen mit einer Wellenlänge von etwa 750 bis 800 nm mit einer Pulsbreite von 1 × 10–9 Sekunde (0,000000001 Sekunde) oder weniger) verwendet werden.
  • Die Intensität und die Beleuchtungsstärke des Laser-Lichtshängen hängen von der Dicke des zu schneidenden Wafers ab und können auf einer Höhe liegen, die zum vollständigen Schneiden des Wafers ausreicht.
  • Straßen zwischen den Schaltungen werden mit Laser-Licht bestrahlt, um den Wafer in Chips aufzuteilen, wobei sich auf jedem Chip eine Schaltung befindet. Die Anzahl der Vorgänge, mit dem das Laser-Licht eine Straße abtastet, kann 1 oder mehr betragen. Vorzugsweise wird die Bestrahlung mit Laser-Licht durchgeführt, während die Bestrahlungsposition des Laser-Lichts und die Positionen der Straßen zwischen den Schaltungen und die Ausrichtung des Laser-Lichts überwacht werden. Eine Abtastgeschwindigkeit (Vorschubgeschwindigkeit bei der Verarbeitung) des Laser-Lichts beträgt 80 mm/sec oder mehr, vorzugsweise 100 mm/sec oder mehr und insbesondere 130 mm/sec oder mehr, und zwar im Hinblick auf die Produktivität.
  • Nach Beendigung des Schneidevorgangs werden die Halbleiterchips von der Laser-Schneidehilfsfolie aufgenommen. Das Verfahren zum Aufnehmen unterliegt keinen speziellen Beschränkungen. Eine Vielzahl von bekannten Verfahren können angewandt werden. Beispielsweise lässt sich ein Verfahren erwähnen, bei dem jeder Halbleiterchip von unten von der Seite der Laser-Schneidehilfsfolie aus mit einer Nadel angestochen wird und der auf diese Weise aufgespießte Halbleiterchip mit einer Aufnahmevorrichtung aufgenommen wird. Wenn die Klebstoffschicht der Laser-Schneidehilfsfolie mit einem Klebstoff mit Energielinienhärtung gebildet ist, wird eine Bestrahlung der Klebstoffschicht mit einer Energielinie (UV und dergleichen) vorgenommen, um die Haftung vor dem Aufnehmen der Chips zu verringern.
  • Die aufgenommenen Halbleiterchips werden gemäß einem üblichen Verfahren einem Chip-Bonding-Prozess und einer Harzsiegelung unterworfen, so dass Halbleiterbauelemente gebildet werden.
  • Unter Verwendung der erfindungsgemäßen Laser-Schneidehilfsfolie, Halten der Oberfläche, die der mit Schaltungen versehenen Oberfläche des Halbleiter-Wafers gegenüber liegt und Bestrahlen der mit den Schaltungen versehenen Oberflächenseite des Halbleiter-Wafers zur Durchführung des Schneidevorgangs, kann der Halbleiter-Wafer vollständig geschnitten werden, ohne dass die Laser-Schneidehilfsfolie vollständig geschnitten wird, so dass Halbleiterchips mit hervorragender Bearbeitbarkeit hergestellt werden können. Da ferner eine Funktionsschicht auf der rückwärtigen Oberfläche des Substratfilms angebracht ist, kommt es selbst bei einer Bestrahlungsleistung (W) mit Laser-Licht zum Schneiden eines Halbleiter-Wafers mit einer großen Härte, zum Beispiel mit 7 W oder mehr, und einer raschen Abtastgeschwindigkeit, zum Beispiel von 80 mm/sec oder mehr, nicht zum Schmelzen des Substratfilms in dem mit Laser-Licht bestrahlten Teil, so dass es möglich ist, die Erscheinung, dass die rückwärtige Oberfläche des Substratfilms partiell am Bearbeitungstisch in einer Schneidevorrichtung haftet, zu verhindern.
  • Die vorstehende Erläuterung bezog sich auf ein Beispiel unter Verwendung eines Halbleiter-Wafers als Werkstück, jedoch ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Hilfsschneidefolie nicht hierauf beschränkt; sie kann auch zum Schneiden eines Halbleiterpakets, eines Wafers einer optischen Vorrichtungmit einem Saphir-Substrat oder einem Substrat, das durch Abscheiden von Silber auf Kupfer und dergleichen erhalten worden ist, eines Glassubstrats, eines keramischen Substrats, von FPC oder einem anderen Substrat aus einem organischen Material, Metallmaterialien von Präzisionsbauteilen und dergleichen verwendet werden. Wie vorstehend erläutert, eignet sich die erfindungsgemäße Schneidehilfsfolie insbesondere zum Schneiden eines Werkstücks unter Verwendung eines Substrats von hoher Härte, das eine Bestrahlung mit Laser-Licht von hoher Strahlungsleistung erfordert.
  • Beispiele
  • Nachstehend werden Beispiele von speziellen Ausführungsformen der Erfindung (Beispiele zur Bildung einer Funktionsschicht durch ein Auftrageverfahren) ausführlich erläutert. Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich in den Beispielen ”Teil”- und ”%”-Angaben auf das Gewicht.
  • Die nachstehend aufgeführten feinen Teilchen A und B sowie die Harze C und E wurden verwendet.
    • [Feine Teilchen A]: kolloidales Siliciumdioxid (SNOWTEX ST-C: NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES, LTD., feinteilige Siliciumdioxid-Dispersionsflüssigkeit (Siliciumdioxidsol), Feststoffgehalt 20%, durchschnittlicher Teilchendurchmesser von Primärteilchen 10 bis 15 nm).
    • Feine Teilchen B] Zirconiumoxid (NanoUse ZR-30BFN: NISSAN CHEMICAL INDUSTRIES, LTD., feine Zirconiumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit (Zirconiumoxidsol), Feststoffgehalt 30%, durchschnittlicher Teilchendurchmesser von Primärteilchen 10 bis 30 nm).
    • [Harz C] modifiziertes Polyolefinharz (ARROWBASE TC4010: UNITIKA LTD., säuremodifiziertes Polyolefinharz (PP-Gerüst), wässrige Dispersion, Wirkstoffkonzentration 25%, säuremodifizierter Anteil 5 Masse-% oder weniger, Schmelzpunkt 130 bis 150°C, ohne Emulgator.
    • [Harz D] Polyamidharz (ME-X025: UNITIKA LTD., wässrige Polyamidharzdispersion, Wirkstoffkonzentration 25%, Schmelzpunkt 150 bis 160°C).
    • [Harz E] Polyesterharz (VYLON GK880: TOYOBO CO., LTD., im Lösungsmittel löslich, Wirkstoffkonzentration 100%, Schmelzpunkt 84°C, Gewichtsmittel des Molekulargewichts 18000).
  • Experimentelle Beispiele 1 bis 10
  • 1. Herstellung einer Laser-Schneidehilfsfolie
  • Auf einer Oberfläche eines als Substrat dienenden 160 μm Polyethylenfilms wurde durch ein Stabbeschichtungsverfahren eine Auftrageflüssigkeit für eine Klebstoffschicht mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung so aufgetragen, dass die Dicke nach dem Trocknen 25 μm betrug. Eine Trocknung zur Bildung der Klebstoffschicht wurde vorgenommen. Anschließend wurde auf der anderen Oberfläche des Polyethylenfilms eine Auftrageflüssigkeit für eine Funktionsschicht mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung durch ein Stabbeschichtungsverfahren so aufgetragen, dass die Dicke nach dem Trocknen 1,5 μm betrug. Anschließend wurde ein Trocknungsvorgang unter Bildung der Funktionsschicht durchgeführt. Auf diese Weise erhielt man eine Laser-Schneidehilfsfolie.
  • Zusammensetzung der Klebstoffschicht-Auftrageflüssigkeit
    • – Haftkleber vom Acryltyp 100 Teile (COPONYL N4823: The Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.)
    • – Isocyanatverbindung 0,44 Teile (Coronate L45E: Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
    • – Verdünnungsmittel 54 Teile
    • Zusammensetzung der Funktionsschicht-Auftrageflüssigkeit
    • – feine Metalloxidteilchen: Arten und zugemischte Mengen gemäß Tabelle 1
    • – thermoplastisches Harz: Arten und zugemischte Mengen gemäß Tabelle 1
    • – Lösungsmittel: Arten und zugemischte Mengen gemäß Tabelle 1
  • Tabelle 1
    Figure DE102015016840A1_0001
  • Bewertung der Laser-Schneidehilfsfolie
  • 2-1. Oberflächenrauigkeit der Funktionsschicht
  • Bei jeder der hergestellten Laser-Schneidehilfsfolien (nachstehend einfach als ”Hilfsfolien” bezeichnet) wurde der arithmetische Mittelwert der Rauigkeit (Ra) auf der Grundlage von JIS 60601 gemessen, wobei ein Testgerät vom Kontakttyp zur Bestimmung der Oberflächenrauigkeit (Produktbezeichnung: SURFCOM 1500SD2-3DF, TOKYO SEIMITSU CO., LTD.) verwendet wurde, wobei die Messung an drei willkürlichen Positionen (Position n1, Position n2 und Position n3) der Funktionsschicht vorgenommen wurde. Ein Mittelwert (Ave.) der gemessenen drei Punkte wurde schließlich als der Ra-Wert der exponierten Seite der Funktionsschicht genommen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
  • 2-2. Eignung für den Schneidevorgang
  • Unter Verwendung einer 2 kg-Kautschukwalze gemäß JIS K6253 wurde eine Klebstoffschichtoberfläche der einzelnen hergestellten Hilfsfolien gegen einen vorbereiteten Silicium-Wafer (8 Zoll) gepresst und mit diesem verklebt, wobei die Walze einmal auf dem Wafer vor und zurück bewegt wurde (Stufe 1). Anschließend wurde ein mit der Hilfsfolie beklebter Silicium-Wafer auf einen Spanntisch einer Schneidevorrichtung mit einer Saugplatte aus Quarzglas gelegt, wobei die Oberfläche der Funktionsschicht nach unten gerichtet war (Stufe 2). Sodann wurde unter den nachstehend angegebenen Laser-Bestrahlungsbedingungen die Wafer-Seite mit Laser-Licht unter Verwendung eines Nd-YAG-Lasers bestrahlt, um einen Schneidevorgang auf dem Wafer (vollständiges Schneiden) durchzuführen (Stufe 3). Die Eignung für den Schneidevorgang wurde unter den nachstehend angegebenen Kriterien bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
    • O:
    Das Substrat der Hilfsfolie wurde nicht vollständig geschnitten (hervorragend).
    x:
    Das Substrat der Hilfsfolie wurde vollständig geschnitten (mangelhaft).
  • Laser-Bestrahlungsbedingungen
    • Wellenlänge: 355 nm
    • Wiederholungsfrequenz: 100 kHz
    • Durchschnittsleistung: 7 W
    • Bestrahlungszeiten: 6 Mal/1 Linie
    • Pulsbreite: 50 ns
    • Lichtumwandlungspunkt: ovale Gestalt (100 μm in der Längsachse und 10 μm in der kurzen Achse).
    • Vorschubgeschwindigkeit bei der Verarbeitung: 100 mm/sec.
  • 2-3. Verhinderung der Haftung am Spanntisch
  • Nach den Stufen 1 bis 3 gemäß dem vorstehenden Abschnitt 2-2 wurde die Hilfsfolie zusammen mit den entsprechenden Halbleiterchips vom Spanntisch mit einem Transportarm nach oben gezogen und die Verhinderung der Haftung wurde auf der Grundlage der folgenden Kriterien bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
    • Figure DE102015016840A1_0002
      Die Hilfsfolie haftete überhaupt nicht am Spanntisch und wurde vom Spanntisch ohne jeglichen Widerstand nach oben gezogen (besonders hervorragend).
    • O: Etwa 3% der Gesamtfläche der Hilfsfolie hafteten am Spanntisch, jedoch konnte die Hilfsfolie vom Spanntisch abgezogen werden (hervorragend).
    • Δ: Etwa 5% der Gesamtfläche der Hilfsfolie haftete am Spanntisch, jedoch konnte die Hilfsfolie vom Spanntisch abgezogen werden (gut).
    • x: Die Gesamtfläche (100%) der Hilfsfolie haftete am Spanntisch und konnte infolgedessen nicht vom Spanntisch abgezogen werden (mangelhaft).
  • Tabelle 2
    Figure DE102015016840A1_0003
  • Schlussfolgerungen
  • Wie aus den Tabellen 1 und 2 hervorgeht, erwiesen sich dann, wenn das thermoplastische Harz in der Funktionsschicht-Auftrageflüssigkeit einen Emulsionszustand aufwies (experimentelle Beispiele 1 bis 8), sämtliche Funktionsschichten, die unter Verwendung der Auftrageflüssigkeit hergestellt worden waren, als wirksam. Insbesondere wenn ein Mischungsverhältnis (angegeben als Feststoffgehalt) der feinen Metalloxidteilchen und des thermoplastischen Harzes in der Auftrageflüssigkeit 55 Masse-% feine Metalloxidteilchen und 45 Masse-% Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes betrug und ein säuremodifiziertes Polyolefinharz als thermoplastisches Harz verwendet wurde (experimentelles Beispiel 2), erwies sich die Hilfsfolie als besonders wirksam.
  • Wenn andererseits ein in einem Lösungsmittel lösliches thermoplastisches Harz verwendet wurde (experimentelle Beispiele 9 und 10), erwies sich selbst dann, wenn das Mischungsverhältnis (angegeben als Feststoffgehalt) der feinen Metalloxidteilchen und des thermoplastischen Harzes in der Auftrageflüssigkeit in bevorzugter Weise 10 bis 90 Masse-% feine Metalloxidteilchen und 90 bis 10 Masse-% Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes betrug, das Verhalten in Bezug auf eine Verhinderung der Haftung als schlecht.
  • Obgleich in Tabelle 1 oder Tabelle 2 nicht aufgeführt, wurde bei Verwendung eines Sliciumdioxid-Füllstoffes (PLV-4, Tatsumori Ltd.) mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von 4 μm als feinen Teilchen selbst dann, wenn die Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes in einem bevorzugten Verhältnis zugemischt wurden, bestätigt, dass die Bewertung gleich oder schlechter als die Bewertungen der experimentellen Beispiele 1 bis 8 waren.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (4)

  1. Hilfsfolie für das Laser-Schneiden, wobei eine Klebstoffschicht auf einer Oberfläche eines Substratfilms aufgebracht ist, eine Funktionsschicht auf der anderen Oberfläche des Substratfilms aufgebracht ist und die Funktionsschicht unter Verwendung eines Gemisches mit einem Gehalt an feinen Metalloxidteilchen, bei denen der durchschnittliche Teilchendurchmesser von Primärteilchen 5 bis 400 nm beträgt, und von Emulsionsteilchen eines thermoplastischen Harzes als Bindemittelmaterial gebildet ist.
  2. Hilfsfolie für das Laser-Schneiden nach Anspruch 1, wobei die Dicke der Funktionsschicht auf 0,5 μm oder mehr und 10 μm oder weniger eingestellt ist.
  3. Hilfsfolie für das Laser-Schneiden nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Oberflächenrauigkeit (Ra) auf einer exponierten Seite der Funktionsschicht auf 0,2 μm oder mehr und 1,5 μm oder weniger eingestellt ist.
  4. Hilfsfolie für das Laser-Schneiden nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verhältnis der feinen Metalloxidteilchen zu den Emulsionsteilchen des thermoplastischen Harzes auf 10–90 Masse-%: 90–10 Masse-%, angegeben als Feststoffgehalt, eingestellt wird, wobei der gesamte Feststoffgehalt im Gemisch 100 Masse-% beträgt.
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