JP2005174963A - 半導体ダイシング用粘接着テープ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 基材フィルムの片面に粘着剤を塗布してなる半導体ダイシング加工用テープにおいて、前記基材フィルムが少なくとも2層からなり、前記基材フィルムの粘着層に接する層の樹脂の融点が130〜240℃であって、前記粘着層に接する層以外に少なくとも1層が、ポリプロピレン系樹脂100質量部に対し、スチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物が20〜400質量部よりなる樹脂組成物からなる層である半導体ダイシング用粘接着テープ。
【選択図】 なし
Description
また、個々のチップを半導体ダイシング用粘着テープからピックアップし、リードフレームにマウントする方法としては、ダイシングテープを放射状に伸展することによって均一にチップ間隔を広げる、いわゆるエキスパンドにより、個々の素子を粘着テープ上よりピックアップする方式が行われている。
また、半導体を製造するにあたり、ウェハ等を固定し、ダイシングし、さらにリードフレームや半導体チップと重ね合わせるための接着工程に使用される、半導体ウェハ用ダイシング−ダイボンド用粘接着テープなどもある。
また、特許文献2では、半導体ウエハダイシング用粘着テープの基材において、粘着剤被塗布層と、前記粘着剤被塗布層に熱可塑性エラストマー層を介して設けられる樹脂層とを有し、前記粘着剤被塗布層の前記樹脂層と反対側に粘着剤層を介して半導体ウェハを固定するための粘着テープ用基材であって、前記熱可塑性エラストマー層が、水素添加したスチレン−ブタジエン共重合体20〜70質量%と、ポリプロピレン80〜30質量%との樹脂組成物からなることを特徴とする粘着テープ用基材が開示されている。
更に、特許文献3には、基材フィルムが、少なくとも、可塑剤含有塩化ビニル系重合体層とエチレン(メタ)アクリル酸共重合体層とからなることを特徴とする粘着テープが開示されている。この特許文献3においては、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系樹脂を用いることにより、ダイシングにより発生するヒゲ状切削屑、ダイシングしたチップの切断面に発生する不定形破断(以下チッピング)、エキスパンド特性など、ダイシングテープに重要な特性においては、他の樹脂特性より優れた特徴を持っていることが記載されている。しかしながら、ポリ塩化ビニル系樹脂については、近年、環境に対しての悪影響から、ポリ塩化ビニルを使用しない半導体ウエハダイシング用粘着テープの開発が検討されている。
特に、切断分離しようとする半導体ウェハが近年著しく薄くなっている。そのため、これまでウェハ厚さが厚い場合は、ダイシングテープの基材フィルムから発生するヒゲ状切削屑が切断されたSiチップの間隔に隠れていたものが、発生するヒゲ状切削屑の長さに対し切断するウェハの厚さが薄くなることにより、ウェハ上にヒゲ状切削屑が発生し問題化となっており、ヒゲ状切削屑の低減要求が高まっている。また特許文献4のダイシングテープのように、ポリオレフィン樹脂を基材として用いるダイシングテープでは、薄膜対応の半導体ウェハ(ウェハの厚みが200μm以下)のダイシングで対応できなくなっている。
また、前記特許文献2記載の粘着テープ用基材においても、用いる基材がエキスパンド性において良好であるものの、粘着剤塗布層と接触する基材層がエチレン−メチルメタアクリレート共重合体(EMMA)を用いており、ダイシング時にこの層を切断した際、ヒゲ状切削屑が発生し、不具合が生じることは避けられない。
すなわち本発明は、
(1)基材フィルムの片面に粘着剤を塗布してなる半導体ダイシング加工用テープにおいて、前記基材フィルムが少なくとも2層からなり、前記基材フィルムの粘着層に接する層の樹脂の融点が130〜240℃であって、前記粘着層に接する層以外に少なくとも1層が、ポリプロピレン系樹脂100質量部に対し、スチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物が20〜400質量部よりなる樹脂組成物からなることを特徴とする半導体ダイシング用粘接着テープ、及び
(2)ポリプロピレン系樹脂がランダム共重合体であることを特徴とする(1)項記載の半導体ダイシング用粘接着テープ(以下、粘着テープという)
を提供するものである。
次に本発明の半導体ダイシング用粘接着テープの基材フィルムは接着層に接する層以外に少なくとも1層、ポリプロピレン系樹脂とスチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物とを配合比率で通常、ポリプロピレン系樹脂100質量部に対し、スチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物が15質量部〜420質量部、好ましくはポリプロピレン系樹脂100質量部に対し、スチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物が20質量部〜400質量部で混合した樹脂組成物の層を有する。
3層構成の場合、基材フィルムの最下層(エキスパンドリング接触層)の樹脂は粘着層側の樹脂と同様のものを用いるのが好ましい。この樹脂としては2層の基材フイルムについて例示したものがあげられる。
本発明に用いる半導体用ダイシングテープは、紫外線硬化型粘着テープであり、用いる粘着材料としては、通常用いられるものを用いることができ、例えば、特開平09−132763号に記載のものがあげられる。例えばブチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレートを主成分とした、アクリル系共重合体
(ガラス転移点=−30℃、重量平均分子量:50万)100質量部に対して、放射性重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを150質量部、イソシアネート系硬化剤(日本ポリウレタン社製、商品名コロネート−L)を3質量部、光重合性開始剤として、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを1質量部混合してなるものである。
粘着テープの性能試験は以下のようにして行った。
(1)ヒゲ状切削屑発生の評価
以下の条件で半導体ウェハのダイシング試験を行った。
(ダイシング試験条件)
ダイシング装置 :DISCO社製 DAD−340(商品名)
ブレード :DISCO社製 NBC−ZH2050 27HEDD(商品名)
ブレード回転数 :40000rpm
切削速度 :100mm/sec
切り込み厚さ :30μm
切削水量 :1.2リットル/min
切削水設定温度 :18℃
ダイシングサイズ :5mm角
ウェハ :Si金蒸着ウェハ
ウェハサイズ :6インチ
ウェハ厚み :200μm
ウェハの裏面研削粗さ:#2000研磨面
測定場所:ダイシング時の切断したチップの1軸及び2軸方向
評価方法ならびに測定数:切断した全チップ上に発生したヒゲ状切削屑の発生数量
ヒゲ状切削屑発生の評価
(判定)
ヒゲ状切削屑発生判定:下記発生量の内、長さの異なる片方の発生量が多い場合は、判定結果として、悪く判定する。
◎ ○ ×
100μm未満長さ 0個 1〜10個 10個以上
100μm以上長さ 0個 1〜4個 5個以上
測定場所:ウェハの裏面側(粘着テープ貼着面)
評価方法ならびに測定数:切断した1チップ4辺当たりの最大チッピング(最大欠け)平均値とし(1チップの平均値)、更に、ウェハ中の任意の50チップを測定し、1チップ当りの平均値を算出した。
(判定)
チッピング判定:50μm未満を◎
50μm以上、70μm未満を○
71μm以上を×とした。
上記の条件でダイシングし、以下の条件で、エキスパンド性を評価した。UV照射装置によりテープに貼合されたSiウェハをテープ側からUV照射した。その後、ピックアップダイボンダー装置を用いて、エキスパンド工程により個々に切断されたチップ間隔を拡張し評価した。評価方法は、ダイシングした後のUV照射後、エキスパンド前のチップ−チップ間の距離(カーフ幅)を100%とした場合のエキスパンド後の開口率をウェハ中の任意の20チップ測定し、評価した。
UV照射装置 :古河電気工業社製 UVM−200(商品名)
UV照射ランプ :ウシオ電機製、高圧水銀灯 UVL2000RS(商品名)
UV照射量 :500mJ(照度:40mW/cm2、照射時間:12.5秒)
ピックアップダイボンダー装置:ニチデン機械製 CPS−100FM(商品名)
エキスパンド時のテープ引落し量:10mm
(判定)
エキスパンド性判定
エキスパンド時のチップ−チップ間の開口率を測定した。
開口率 :40%未満を×
41〜100%未満を○
101%以上を◎
限定して使用可 :○
問題あり(不合格) :×
次に以下の方法で粘着テープを作成した。その性能及び特性の試験結果を後記の表1に示した。粘着テープの基材フィルムは厚さ100μmとし、この基材フィルムの片側に粘着剤を乾燥後の粘着剤塗布厚みが10μmとなるように塗布した。また、この時に、粘着テープの粘着剤面に表面保護フィルムとして、PET基材(厚さ:25μm)の片側にシリコン離型剤を塗布したセパレータを用いた。このようにして、作製された粘着テープを次のように評価した。
例えば、ブチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレートを主成分とし、
アクリル系共重合体(ガラス転移点=−30℃、重量平均分子量:50万)100質量部に対して、放射性重合性化合物として、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを150質量部、イソシアネート系硬化剤(日本ポリウレタン社製、商品名コロネート−L)を3質量部、光重合性開始剤として、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを1質量部混合して、紫外線硬化性粘着剤を作成し、下記の基材フィルムA〜Pに粘着剤厚10μmで塗布した。
テープA〜Pに用いた基材フィルムについては、ポリオレフィン共重合体と水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体の混合してなる基材フィルムを用い、その厚さ構成は、2層品の総厚さを100μmとし、また、3層品の総厚さも100μmとするが、3層品の各層は以下の通りとする。基材フィルムの粘着層側とエキスパンドリング接触層側の厚さを10μmとし、基材フィルムの中間層を80μmとした。ここで、用いたポリプロピレンは日本ポリケム製のポリプロピレン“FW3E(商品名、ランダムコポリマー、融点:140℃)”を用いた。また、スチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物は、JSR製ダイナロン1320P(商品名、スチレン含量:10%、比重:0.89、MFR(メルトフローレイト):3.5)を用いた。また、粘着層に接する樹脂として日本ポリケム製のポリプロピレンFW3E(融点140℃)を用いた。
粘着テープ A :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:131℃の高密度ポリエチレン(出光石油化学製、グレード名:640UF)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ B :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:140℃のランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ C :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:163℃のホモコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム、グレード名:FY4)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ D :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:237℃のポリメチルペンテン(三井石油化学、グレード名:RT18)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ E :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:131℃の高密度ポリエチレン(出光石油化学製、グレード名:640UF)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体400wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ I :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:125℃の直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(出光石油化学製、グレード名:0168)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ J :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:105℃のエチレン−メタクリル酸共重合体(三井デュポン製、グレード名:ニュクレルAN4214C)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ K :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:260℃のポリエチレンテレフタレート樹脂(帝人化学製、グレード名:TR8550)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体20wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ L :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:131℃の高密度ポリエチレン(出光石油化学製、グレード名:640UF)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体10wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
粘着テープ M :上記の紫外線硬化性粘着剤を用いて、基材フィルムの構成が2層構成であり、粘着剤接触層に融点:131℃の高密度ポリエチレン(出光石油化学製、グレード名:640UF)、エキスパンドリング接触層にランダムコポリマーのポリプロピレン(日本ポリケム製、融点:140℃)100wt%に対し、水素添加してなるスチレン・ブタジエン共重合体450wt%構成となる厚さ100μmの基材フィルムを用いて粘着テープを得た。
Claims (2)
- 基材フィルムの片面に粘着剤を塗布してなる半導体ダイシング加工用テープにおいて、前記基材フィルムが少なくとも2層からなり、前記基材フィルムの粘着層に接する層の樹脂の融点が130〜240℃であって、前記粘着層に接する層以外に少なくとも1層が、ポリプロピレン系樹脂100質量部に対し、スチレン・ブタジエン共重合体の水素添加物が20〜400質量部よりなる樹脂組成物からなることを特徴とする半導体ダイシング用粘接着テープ
。 - ポリプロピレン系樹脂がランダム共重合体であることを特徴とする請求項1記載の半導体ダイシング用粘接着テープ。
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