JP2006335860A - Adhesion sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接着シートに関し、さらに詳しくは半導体ウエハをダイシングしてチップ化し、チップを回路基板やリードフレームにダイボンドする連続工程（ダイレクトダイボンディングプロセス）において、ダイシング・ダイボンド兼用シートとして好ましく使用される接着シートに関する。 The present invention relates to an adhesive sheet, and more specifically, it is preferably used as a sheet for both dicing and die bonding in a continuous process (direct die bonding process) in which a semiconductor wafer is diced into chips and die-bonded to a circuit board or a lead frame. The present invention relates to an adhesive sheet.
シリコン、ガリウムヒ素などの半導体ウエハは大径の状態で製造され、このウエハは素子小片（ＩＣチップ）に切断分離（ダイシング）された後に次の工程であるマウント工程に移されている。この際、半導体ウエハは予め粘着テープに貼着された状態でダイシング、洗浄、乾燥、エキスパンディング、ピックアップの各工程の後、次工程のボンディング工程に移送される。 Semiconductor wafers such as silicon and gallium arsenide are manufactured in a large diameter state, and the wafer is cut and separated (diced) into element small pieces (IC chips) and then transferred to a mounting process which is the next process. At this time, the semiconductor wafer is transferred to the next bonding process after the dicing, cleaning, drying, expanding, and pick-up processes in a state where the semiconductor wafer is previously adhered to the adhesive tape.
このようなプロセスでは、通常はピックアップされたチップは、裏面に接着剤層を形成された後、次工程であるダイボンディング工程に移送されている。しかしながら、チップの小型化にともない、適当量の接着剤をチップ裏面に適用することが困難になっている。 In such a process, the picked-up chip is usually transferred to a die bonding step, which is the next step, after an adhesive layer is formed on the back surface. However, with the miniaturization of the chip, it is difficult to apply an appropriate amount of adhesive to the back surface of the chip.
このため、ピックアップ工程とボンディング工程のプロセスを簡略化するために、ウエハ固定機能とダイ接着機能とを同時に兼ね備えたダイシング・ダイボンド用接着シートを用いたいわゆるダイレクトダイボンディングプロセスが提案されている（たとえば、特許文献１〜４）。 For this reason, in order to simplify the processes of the pick-up process and the bonding process, a so-called direct die bonding process using a dicing / die bonding adhesive sheet having both a wafer fixing function and a die bonding function has been proposed (for example, And Patent Documents 1 to 4).
このダイシング・ダイボンド用接着シートは、接着剤層と、基材とからなる。ダイシング工程においては、接着剤層はウエハを固定する機能を有する。ダイシング時には、ウエハとともに接着剤層も切断され、切断されたチップと同形状の接着剤層が形成される。ダイシング終了後、チップのピックアップを行うと、接着剤層は、チップとともに剥離する。接着剤層を伴ったＩＣチップを基板に載置し、加熱等を行い、ＩＣチップと基板とを接着剤層を介して接着する。このようなダイレクトダイボンディングプロセスによれば、上述したようなチップ裏面への接着剤の塗布工程を省略できるばかりでなく、微小なチップであっても適正量の接着剤層をチップ裏面に簡便に形成できるようになる。 The adhesive sheet for dicing / die bonding includes an adhesive layer and a base material. In the dicing process, the adhesive layer has a function of fixing the wafer. At the time of dicing, the adhesive layer is cut along with the wafer, and an adhesive layer having the same shape as the cut chip is formed. When the chip is picked up after the dicing is completed, the adhesive layer is peeled off together with the chip. The IC chip with the adhesive layer is placed on the substrate, heated, etc., and the IC chip and the substrate are bonded via the adhesive layer. According to such a direct die bonding process, not only the above-described adhesive application process to the chip back surface can be omitted, but also an appropriate amount of adhesive layer can be easily applied to the chip back surface even for a small chip. It becomes possible to form.
ところで、このようなダイシング・ダイボンド用接着シートでは、基材や接着剤層にエネルギー線硬化成分が添加されてなるものがある。このシートによれば、ピックアップに先立ちエネルギー線照射を行い、基材と接着剤層との間の接着力を低下させることでき、チップのピックアップを円滑に行えるようになる。 By the way, in such an adhesive sheet for dicing / die bonding, there is one in which an energy ray curing component is added to a base material or an adhesive layer. According to this sheet, it is possible to irradiate the energy beam prior to the pickup, thereby reducing the adhesive force between the base material and the adhesive layer, and the chip can be picked up smoothly.
また、粘着剤層を有するダイシングシート上に、接着剤層を形成したダイシング・ダイボンド用接着シートも提案されている。このダイシング・ダイボンド用接着シートでは、ピックアップ時に接着剤層と粘着剤層との界面で剥離を行い、接着剤層のみをチップに同伴させている。
しかし、基材や接着剤層にエネルギー線硬化成分を添加したダイシング・ダイボンド用接着シートでは、その使用に際して、エネルギー線硬化成分を硬化させる工程が必要になり、作業が煩雑となる。また、接着剤層と粘着剤層とを積層したダイシング・ダイボンド用接着シートでは、シートの製造工程が多くなるとともに、半導体製造工程後に粘着剤層を廃棄することになるため、廃棄物の量が多くなる。 However, the dicing / die-bonding adhesive sheet in which the energy beam curing component is added to the base material or the adhesive layer requires a step of curing the energy beam curing component, and the work becomes complicated. In addition, in the dicing / die bonding adhesive sheet in which the adhesive layer and the adhesive layer are laminated, the manufacturing process of the sheet increases and the adhesive layer is discarded after the semiconductor manufacturing process. Become more.
したがって、本発明は、簡便に製造でき、使用に際してエネルギー線硬化工程を経る必要がなく、また廃棄物量も増加しないダイシング・ダイボンド用接着シートを提供することを目的としている。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an adhesive sheet for dicing and die bonding that can be easily manufactured, does not need to undergo an energy ray curing step when used, and does not increase the amount of waste.
上記の課題を解決する本発明は、以下の事項を要旨としている。
（１）基材と、その上に剥離可能に形成された接着剤層とを含み、
接着剤層が、エネルギー線照射によっては実質的に硬化せず、
接着剤層が、６０℃において被着体に接着可能であり、
基材と接着剤層との剥離力が、剥離速度０．１ｍ／分において２００ｍＮ／２５ｍｍ以下であり、剥離速度５０ｍ／分において３０ｍＮ／２５ｍｍ以上である接着シート。
（２）基材の接着剤層側の表面張力が、２５〜４０ｍＮ／ｍである（１）に記載の接着シート。
（３）接着剤層が熱硬化性を有する（１）に記載の接着シート。
（４）接着剤層が常温接着性を有する（１）に記載の接着シート。
（５）接着剤層が、ガラス転移温度−２０℃以上のアクリル系共重合体と、エポキシ樹脂とを含む接着剤組成物からなる（１）に記載の接着シート。
（６）接着剤組成物が、５０〜９５重量％のアクリル系共重合体と、１〜４０重量％のエポキシ樹脂とを含む（５）に記載の接着シート。
（７）エポキシ樹脂が液状エポキシ樹脂である（５）または（６）に記載の接着シート。（８）接着剤層の２３℃における貯蔵弾性率が１０〜２０００ＭＰａである（１）に記載の接着シート。
The gist of the present invention for solving the above problems is as follows.
(1) including a base material and an adhesive layer formed thereon so as to be peelable;
The adhesive layer is not substantially cured by energy ray irradiation,
The adhesive layer can be adhered to the adherend at 60 ° C .;
An adhesive sheet having a peeling force between the substrate and the adhesive layer of 200 mN / 25 mm or less at a peeling speed of 0.1 m / min and 30 mN / 25 mm or more at a peeling speed of 50 m / min.
(2) The adhesive sheet according to (1), wherein the surface tension of the base material on the adhesive layer side is 25 to 40 mN / m.
(3) The adhesive sheet according to (1), wherein the adhesive layer has thermosetting properties.
(4) The adhesive sheet according to (1), wherein the adhesive layer has room temperature adhesiveness.
(5) The adhesive sheet according to (1), wherein the adhesive layer is made of an adhesive composition containing an acrylic copolymer having a glass transition temperature of −20 ° C. or higher and an epoxy resin.
(6) The adhesive sheet according to (5), wherein the adhesive composition contains 50 to 95% by weight of an acrylic copolymer and 1 to 40% by weight of an epoxy resin.
(7) The adhesive sheet according to (5) or (6), wherein the epoxy resin is a liquid epoxy resin. (8) The adhesive sheet according to (1), wherein the adhesive elastic layer has a storage elastic modulus at 23 ° C. of 10 to 2000 MPa.
本発明に係る接着シートは、構成がシンプルであり製造が容易であり、また使用後の廃棄物量も少ない。さらに、その使用に際しては、エネルギー線硬化工程を経る必要がないため、半導体製造プロセスを簡略化できる。 The adhesive sheet according to the present invention has a simple structure, is easy to manufacture, and has a small amount of waste after use. Furthermore, since it is not necessary to go through an energy ray curing step when using it, the semiconductor manufacturing process can be simplified.
本発明についてさらに具体的に説明する。
本発明に係る接着シートは、基材と、その上に剥離可能に形成された接着剤層とを含み、その使用前には接着剤層を保護するための剥離フィルムが接着剤層上に仮着されていてもよい。また、接着シートは、シート状の形態に限定されず、テープ状、ラベル状の形態であってもよい。
The present invention will be described more specifically.
An adhesive sheet according to the present invention includes a base material and an adhesive layer formed on the adhesive layer so as to be peelable thereon, and a release film for protecting the adhesive layer is temporarily formed on the adhesive layer before use. It may be worn. Moreover, an adhesive sheet is not limited to a sheet form, A tape form and a label form may be sufficient.
基材としては、たとえば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリカーボネートフィルム、フッ素樹脂フィルム等のフィルムが用いられる。またこれらの架橋フィルムも用いられる。さらにこれらの積層フィルムであってもよい。さらにこれらのフィルムは、透明フィルム、着色フィルムあるいは不透明フィルムであっ
てもよい。
Examples of the base material include polyethylene film, polypropylene film, polybutene film, polybutadiene film, polymethylpentene film, polyethylene terephthalate film, polyethylene naphthalate film, polyvinyl chloride film, vinyl chloride copolymer film, polyurethane film, and ethylene acetate. Films such as vinyl copolymer film, ionomer resin film, ethylene / (meth) acrylic acid copolymer film, ethylene / (meth) acrylic acid ester copolymer film, polyimide film, polyamide film, polycarbonate film, fluororesin film Is used. These crosslinked films are also used. Furthermore, these laminated films may be sufficient. Furthermore, these films may be transparent films, colored films or opaque films.
本発明に係る接着シートにおいては、基材と接着剤層とは剥離可能なように積層されている。このため、基材の接着剤層に接する面の表面張力は、好ましくは２５〜４０ｍＮ／ｍ、さらに好ましくは２８〜３７ｍＮ／ｍ、特に好ましくは３０〜３５ｍＮ／ｍであることが望ましい。 In the adhesive sheet according to the present invention, the base material and the adhesive layer are laminated so as to be peelable. For this reason, the surface tension of the surface in contact with the adhesive layer of the substrate is preferably 25 to 40 mN / m, more preferably 28 to 37 mN / m, and particularly preferably 30 to 35 mN / m.
このような基材の膜厚は、通常は３０〜３００μｍ、好ましくは４０〜２００μｍ、特に好ましくは５０〜１５０μｍ程度である。基材の膜厚が薄過ぎると、ダイシング時に基材が裂けるおそれがあり、また厚過ぎると基材が変形し難いため、ピックアップ不良が起きるおそれがある。 The film thickness of such a substrate is usually about 30 to 300 μm, preferably about 40 to 200 μm, and particularly preferably about 50 to 150 μm. If the thickness of the base material is too thin, the base material may be torn during dicing, and if the thickness is too thick, the base material is difficult to be deformed.
このような表面張力が低いフィルムは、材質を適宜に選択して得ることが可能であるし、またフィルムの表面に、シリコーン樹脂やアルキッド樹脂などの剥離剤を塗布して剥離処理を施すことで得ることもできる。しかし、剥離剤の移行により接着剤層の接着力を低下させるおそれがあるため、基材の主材として使用するポリマーの材質そのものを適宜選択して表面張力が低いフィルムを得ることが好ましい。 Such a film having a low surface tension can be obtained by appropriately selecting the material, and by applying a release agent such as a silicone resin or an alkyd resin to the surface of the film and performing a release treatment. It can also be obtained. However, since the adhesive force of the adhesive layer may be reduced due to the transfer of the release agent, it is preferable to obtain a film having a low surface tension by appropriately selecting the polymer material itself used as the main material of the substrate.
基材上に形成される接着剤層は、少なくとも下記の特性（ｉ）〜（iv）を充足する。
（ｉ）エネルギー線照射によっては実質的に硬化しない。
接着剤層がエネルギー線照射によっては実質的に硬化しないとは、接着剤層にエネルギー線硬化性成分が含有されていないことを意味する。エネルギー線硬化性成分とは、たとえば、分子内にアクリロイル基、メタクリロイル基あるいはアリール基などのエネルギー線重合性二重結合を含有する化合物を意味する。また、これらの化合物が若干量含まれていた場合であっても、紫外線等のエネルギー線照射によってラジカルやイオンを生成する光重合開始剤を含有しない場合には、接着剤層がエネルギー線照射によって実質的に硬化しない。
The adhesive layer formed on the substrate satisfies at least the following properties (i) to (iv).
(I) It is not substantially cured by energy beam irradiation.
That the adhesive layer is not substantially cured by irradiation with energy rays means that the energy ray curable component is not contained in the adhesive layer. The energy ray curable component means, for example, a compound containing an energy ray polymerizable double bond such as an acryloyl group, a methacryloyl group or an aryl group in the molecule. Moreover, even if these compounds are contained in a slight amount, the adhesive layer is formed by irradiation with energy rays if it does not contain a photopolymerization initiator that generates radicals or ions by irradiation with energy rays such as ultraviolet rays. Does not substantially cure.
本発明においては、エネルギー線照射を行う工程を想定していないため、接着剤層に低分子量化合物であるエネルギー線硬化性成分が含有されていると、ダイボンドされた後の接着剤にもそのまま残留する。これは、チップと回路基板との接着力と信頼性を低下させる原因となる。
（ii）６０℃において被着体に接着可能である。
In the present invention, since the process of irradiating energy rays is not assumed, if the adhesive layer contains an energy ray curable component which is a low molecular weight compound, it remains as it is in the adhesive after die bonding. To do. This causes a decrease in the adhesive strength and reliability between the chip and the circuit board.
(Ii) It can be adhered to an adherend at 60 ° C.
接着剤層が被着体に接着可能であるとは、接着シートの被着体への貼付操作を行った際、接着剤層が被着体に転写され、基材には残着しないことをいう。すなわち、次の（iii
）および（iv）の測定が可能であれば、その貼付条件において被着体に接着可能であるといえる。貼付条件における貼付温度は、貼付装置の貼付テーブルまたは貼付ローラーの設定温度を意味する。
The adhesive layer can be adhered to the adherend when the adhesive sheet is adhered to the adherend and the adhesive layer is transferred to the adherend and does not remain on the substrate. Say. That is, the following (iii
) And (iv) can be measured, it can be said that it can be adhered to the adherend under the pasting conditions. The pasting temperature in the pasting condition means the set temperature of the pasting table or pasting roller of the pasting device.
このような接着剤層は６０℃の加温で貼付可能な性質を有しており、好ましくは４０℃の加温で接着剤層が貼付可能であり、さらに好ましくは常温（２３℃）で接着剤層が貼付可能な性質を有するものである。
（iii）基材と接着剤層との剥離力が、剥離速度０．１ｍ／分において２００ｍＮ／２５
ｍｍ以下である。
（iv）基材と接着剤層との剥離力が、剥離速度５０ｍ／分において３０ｍＮ／２５ｍｍ以上である。
Such an adhesive layer has such a property that it can be applied by heating at 60 ° C., preferably the adhesive layer can be applied by heating at 40 ° C., and more preferably at normal temperature (23 ° C.). The agent layer has the property of being affixable.
(Iii) The peeling force between the substrate and the adhesive layer is 200 mN / 25 at a peeling speed of 0.1 m / min.
mm or less.
(Iv) The peeling force between the substrate and the adhesive layer is 30 mN / 25 mm or more at a peeling speed of 50 m / min.
基材と接着剤層との剥離力は、次のようにして測定する。
被着体に接着シート（２５ｍｍ幅）を所定条件で貼付し、これを２３℃５０％ＲＨ環境
下で２０分間放置する。その環境下で万能引張試験機または（高速）剥離試験機を使用し、０．１ｍ／分および５０ｍ／分の速度で、接着シートの端部を１８０°の角度方向に引っ張る。被着体に接着剤層が転写し、基材と接着剤層との層間で剥離が起きたときの測定値を剥離力とした。
The peeling force between the substrate and the adhesive layer is measured as follows.
An adhesive sheet (25 mm width) is attached to the adherend under predetermined conditions, and this is left for 20 minutes in an environment of 23 ° C. and 50% RH. In that environment, the end of the adhesive sheet is pulled in an angular direction of 180 ° at a speed of 0.1 m / min and 50 m / min using a universal tensile tester or a (high speed) peel tester. The measured value when the adhesive layer was transferred to the adherend and peeling occurred between the substrate and the adhesive layer was taken as the peeling force.
剥離速度０．１ｍ／分における基材と接着剤層との剥離力は、２００ｍＮ／２５ｍｍ以下であり、好ましくは１８０ｍＮ／２５ｍｍ以下、さらに好ましくは１６０ｍＮ／２５ｍｍ以下である。この剥離力が２００ｍＮ／２５ｍｍを超えると、ピックアップ時における基材と接着剤層との界面での剥離が困難になり、チップの裏面に接着剤層を同伴させてピックアップできないおそれがある。 The peeling force between the substrate and the adhesive layer at a peeling speed of 0.1 m / min is 200 mN / 25 mm or less, preferably 180 mN / 25 mm or less, more preferably 160 mN / 25 mm or less. If this peeling force exceeds 200 mN / 25 mm, peeling at the interface between the base material and the adhesive layer at the time of pick-up becomes difficult, and there is a possibility that picking up cannot be performed with the adhesive layer accompanying the back surface of the chip.
一方、剥離速度５０ｍ／分における基材と接着剤層との剥離力は、３０ｍＮ／２５ｍｍ以上であり、好ましくは４０ｍＮ／２５ｍｍ以上、さらに好ましくは５０ｍＮ／２５ｍｍ以上である。この剥離力が３０ｍＮ／２５ｍｍ未満であると、ダイシング時に高速回転している回転刃（ダイシングブレード）によって切断されたチップが基材上から剥落するおそれがある。 On the other hand, the peeling force between the substrate and the adhesive layer at a peeling speed of 50 m / min is 30 mN / 25 mm or more, preferably 40 mN / 25 mm or more, more preferably 50 mN / 25 mm or more. If the peeling force is less than 30 mN / 25 mm, the chips cut by the rotary blade (dicing blade) rotating at high speed during dicing may be peeled off from the substrate.
また、接着剤層を下記物性（ｖ）〜（vii）を有することがさらに好ましい。
（ｖ）熱硬化性を有する。
接着剤層が熱硬化性を有するとは、接着剤層に熱硬化性成分が含有されていることを意味する。熱硬化性成分とは、所定の温度に加熱することで重合、縮合等を起こし、硬化する成分であり、たとえば後述するエポキシ樹脂などを意味する。
（vi）常温接着性を有する。
Moreover, it is more preferable that the adhesive layer has the following physical properties (v) to (vii).
(V) It has thermosetting properties.
The adhesive layer having thermosetting means that the thermosetting component is contained in the adhesive layer. The thermosetting component is a component that undergoes polymerization, condensation, etc. by heating to a predetermined temperature and cures, and means, for example, an epoxy resin described later.
(Vi) It has room temperature adhesiveness.
ダイシング・ダイボンド兼用シートはダイシング工程の後に、ピックアップを容易にするためにエキスパンド工程を行う場合があり、エキスパンドを可能とするため、基材に柔軟なフィルムを使用する場合が多い。接着シートを加温して被着体に貼付する場合、柔らかい基材では張力のバランスを維持することが難しいので、接着剤層としては常温接着性であることが望ましい。 The dicing / die-bonding sheet may be subjected to an expanding process to facilitate pickup after the dicing process, and a flexible film is often used for the base material in order to enable expansion. When the adhesive sheet is heated and applied to the adherend, it is difficult to maintain a balance of tension with a soft base material, and therefore it is desirable that the adhesive layer has room temperature adhesiveness.
接着剤層が常温接着性を有するとは、前記（iii）および（iv）の測定が、加温貼付を
行わずに可能である場合をいう。
（vii）２３℃における貯蔵弾性率が１０〜２０００ＭＰａ、好ましくは２０〜１５００
ＭＰａ、さらに好ましくは３０〜１０００ＭＰａである。
The adhesive layer having normal temperature adhesiveness refers to the case where the measurements (iii) and (iv) can be performed without applying warming.
(Vii) Storage elastic modulus at 23 ° C. of 10 to 2000 MPa, preferably 20 to 1500
MPa, more preferably 30 to 1000 MPa.
２３℃のおける貯蔵弾性率が低過ぎると、柔軟過ぎてチップのピックアップ不良を招くおそれがあり、また貯蔵弾性率が高過ぎると、ウエハへの貼り付けができない場合がある。 If the storage elastic modulus at 23 ° C. is too low, there is a possibility that it will be too flexible to cause chip pick-up failure. If the storage elastic modulus is too high, it may not be possible to attach the wafer to the wafer.
貯蔵弾性率は、接着剤層を２００μｍ厚まで積層し、粘弾性測定装置を使用して周波数１１Ｈｚ、２３℃での測定値から求めた。
なお、接着剤層が熱硬化性を有する場合、上記物性値において、熱硬化前の物性を示している。
The storage elastic modulus was obtained from the measured values at a frequency of 11 Hz and 23 ° C. using a viscoelasticity measuring device after laminating an adhesive layer to a thickness of 200 μm.
In addition, when an adhesive bond layer has thermosetting, in the said physical-property value, the physical property before thermosetting is shown.
接着剤層は、上記物性を充足する限り、その組成は特に限定はされないが、好ましくは（Ａ）アクリル系共重合体と、（Ｂ）エポキシ樹脂とを含有し、また必要に応じ（Ｃ）熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤、（Ｄ）カップリング剤、（Ｅ）充填剤、（Ｆ）架橋剤、（Ｇ）その他の成分を含んでいてもよい。 The composition of the adhesive layer is not particularly limited as long as it satisfies the above physical properties, but preferably contains (A) an acrylic copolymer and (B) an epoxy resin, and if necessary, (C) A thermally activated latent epoxy resin curing agent, (D) a coupling agent, (E) a filler, (F) a crosslinking agent, (G) may contain other components.
アクリル系共重合体（Ａ）としては、従来より粘着剤の主成分として用いられてきた各
種のアクリル系共重合体が用いられる。接着剤層を構成する全成分に対して、アクリル系共重合体（Ａ）は、５０〜９５重量％、好ましくは６０〜９５重量％、さらに好ましくは７０〜９５重量％の割合で含まれていることが望ましい。アクリル系共重合体（Ａ）の含有割合が少な過ぎると、ダイシング時にチッピングが発生し、チップにダメージを与えるおそれがある。また、アクリル系共重合体（Ａ）のガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは−２０℃以上、さらに好ましくは−１５℃以上、特に好ましくは−５℃以上であることが望ましい。アクリル系共重合体（Ａ）のガラス転移温度が低過ぎると、基材との粘着力が高くなり、ピックアップ不良が起こるおそれがある。また、アクリル系共重合体（Ａ）の重量平均分子量は、好ましくは１万〜２００万、さらに好ましくは１０万〜１５０万であることが望ましい。アクリル系共重合体（Ａ）の分子量が小さ過ぎると、基材との粘着力が高くなりピックアップ不良が起こるおそれがある。またアクリル系共重合体（Ａ）の分子量が大き過ぎると、ダイボンド時に被着体であるダイパッド等の凹凸に追従できず、ダイボンド不良が起こるおそれがある。
As the acrylic copolymer (A), various acrylic copolymers conventionally used as the main component of the pressure-sensitive adhesive are used. The acrylic copolymer (A) is contained in an amount of 50 to 95% by weight, preferably 60 to 95% by weight, more preferably 70 to 95% by weight, based on all components constituting the adhesive layer. It is desirable. If the content of the acrylic copolymer (A) is too small, chipping may occur during dicing and the chip may be damaged. The glass transition temperature (Tg) of the acrylic copolymer (A) is preferably −20 ° C. or higher, more preferably −15 ° C. or higher, and particularly preferably −5 ° C. or higher. If the glass transition temperature of the acrylic copolymer (A) is too low, the adhesive strength with the base material is increased, which may cause a pickup failure. The weight average molecular weight of the acrylic copolymer (A) is preferably 10,000 to 2,000,000, more preferably 100,000 to 1,500,000. If the molecular weight of the acrylic copolymer (A) is too small, the adhesive strength with the substrate becomes high, and there is a possibility that pick-up failure will occur. On the other hand, if the molecular weight of the acrylic copolymer (A) is too large, it cannot follow irregularities such as a die pad as an adherend at the time of die bonding, and there is a possibility that defective die bonding occurs.
アクリル系共重合体（Ａ）の繰り返し単位としては、（メタ）アクリル酸エステルモノマーおよび（メタ）アクリル酸誘導体から導かれる繰り返し単位が挙げられ、たとえば、
（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル等のアルキル基の炭素数が１〜１８、好ましくは１〜３である（メタ）アクリル酸アルキルエステルから導かれる繰り返し単位；
（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ベンジルエステル、イソボルニルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、イミドアクリレート等の環状骨格を有する（メタ）アクリル酸エステルから導かれる繰り返し単位；
2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシエチルメタクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレートなどから導かれる官能基を有する繰り返し単位が挙げられる。また、また酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の非アクリル系モノマーの繰り返し単位が共重合されていてもよい。特に、アクリル系共重合体（Ａ）中には、アクリル酸エステルモノマーから導かれる繰り返し単位が４０重量％以上、好ましくは５０重量％以上、さらに好ましくは６０重量％以上含まれていることが望ましい。アクリル酸エステルモノマー単位の割合が少な過ぎると柔軟性に劣り、信頼性が低下するおそれがある。
Examples of the repeating unit of the acrylic copolymer (A) include repeating units derived from a (meth) acrylic acid ester monomer and a (meth) acrylic acid derivative.
(Meth) acrylic having 1 to 18 carbon atoms, preferably 1 to 3 carbon atoms, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, and butyl (meth) acrylate Repeating units derived from acid alkyl esters;
It has a cyclic skeleton such as (meth) acrylic acid cycloalkyl ester, (meth) acrylic acid benzyl ester, isobornyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, dicyclopentenyl acrylate, dicyclopentenyloxyethyl acrylate, imide acrylate, etc. ) Repeating units derived from acrylate esters;
Examples of repeating units having a functional group derived from 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, glycidyl methacrylate, glycidyl acrylate, etc. It is done. Moreover, the repeating unit of non-acrylic monomers, such as vinyl acetate, acrylonitrile, and styrene, may be copolymerized. In particular, it is desirable that the acrylic copolymer (A) contains 40% by weight or more, preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more of repeating units derived from an acrylate monomer. . If the ratio of the acrylate monomer units is too small, the flexibility is inferior and the reliability may be lowered.
また、アクリル系共重合体（Ａ）には、上記したように2-ヒドロキシエチルアクリレートなどの水酸基含有モノマー単位が含まれていると、エポキシ樹脂との相溶性が向上するため、水酸基含有モノマー単位の割合は、３重量％以上であることが望ましい。 Moreover, since the acrylic copolymer (A) contains a hydroxyl group-containing monomer unit such as 2-hydroxyethyl acrylate as described above, the compatibility with the epoxy resin is improved. The ratio is preferably 3% by weight or more.
エポキシ樹脂（Ｂ）としては、従来より公知の種々のエポキシ樹脂が用いられるが、通常は、分子量３００〜２０００程度のものが好ましく、特に分子量３００〜５００、好ましくは３３０〜４００の常態液状のエポキシ樹脂と、分子量４００〜２０００、好ましくは５００〜１５００の常態固体のエポキシ樹脂とをブレンドした形で用いるのが望ましい。また、本発明において好ましく使用されるエポキシ樹脂のエポキシ当量は通常５０〜５０００ｇ／ｅｑである。このようなエポキシ樹脂としては、具体的には、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、レゾルシノール、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなどのフェノール類のグリシジルエーテル；ブタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのアルコール類のグリシジルエーテル、フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロフタル酸などのカルボン酸のグリシジルエーテル；アニリンイソシアヌレートなどの窒素原子に結合した活性水素をグリシジル基で置換したグリシジル型もしくはアルキルグリシジル型のエポキシ樹脂；ビニルシクロヘキサンジエポキシド、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−ジシクロヘキサンカルボキシレート、２−
（３，４−エポキシ）シクロヘキシル−５，５−スピロ（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサンなどのように、分子内の炭素−炭素二重結合をたとえば酸化することによりエポキシ基が導入された、いわゆる脂環型エポキシドを挙げることができる。
As the epoxy resin (B), conventionally known various epoxy resins are used. Usually, those having a molecular weight of about 300 to 2000 are preferred, and in particular, a normal liquid epoxy having a molecular weight of 300 to 500, preferably 330 to 400. It is desirable to use a resin blended with a normal solid epoxy resin having a molecular weight of 400 to 2000, preferably 500 to 1500. Moreover, the epoxy equivalent of the epoxy resin preferably used in the present invention is usually 50 to 5000 g / eq. Specific examples of such epoxy resins include glycidyl ethers of phenols such as bisphenol A, bisphenol F, resorcinol, phenol novolac, and cresol novolac; glycidyl ethers of alcohols such as butanediol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol; Glycidyl ethers of carboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid and tetrahydrophthalic acid; glycidyl type or alkyl glycidyl type epoxy resins in which active hydrogen bonded to a nitrogen atom such as aniline isocyanurate is substituted with a glycidyl group; vinylcyclohexane diepoxide; 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-dicyclohexanecarboxylate, 2-
An epoxy group is introduced by, for example, oxidizing a carbon-carbon double bond in a molecule such as (3,4-epoxy) cyclohexyl-5,5-spiro (3,4-epoxy) cyclohexane-m-dioxane. And so-called alicyclic epoxides.
これらの中でも、本発明では、ビスフェノール類のグリシジルエーテル型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂およびフェノールノボラック型エポキシ樹脂が好ましく用いられる。またさらに、分子内にジシクロペンタジエン骨格と、反応性のエポキシ基を有するジシクロペンタジエン骨格含有エポキシ樹脂を用いてもよい。 Among these, in the present invention, glycidyl ether type epoxy resins, cresol novolac type epoxy resins and phenol novolac type epoxy resins of bisphenols are preferably used. Furthermore, a dicyclopentadiene skeleton-containing epoxy resin having a dicyclopentadiene skeleton and a reactive epoxy group in the molecule may be used.
エポキシ樹脂（Ｂ）は、接着剤層を構成する全成分に対して、１〜４０重量％、好ましくは３〜３０重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％の割合で含まれていることが望ましい。エポキシ樹脂（Ｂ）の含有割合が少な過ぎると、接着硬化後に充分な接着強度が得られないおそれがある。また、液状エポキシ樹脂（Ｂ）の含有割合が多すぎると、基材との粘着性が高まりピックアップ不良が起こるおそれがある。 The epoxy resin (B) is contained in an amount of 1 to 40% by weight, preferably 3 to 30% by weight, more preferably 5 to 20% by weight, based on all components constituting the adhesive layer. desirable. If the content ratio of the epoxy resin (B) is too small, sufficient adhesive strength may not be obtained after adhesive curing. Moreover, when there is too much content rate of a liquid epoxy resin (B), adhesiveness with a base material may increase and a pick-up defect may arise.
エポキシ樹脂（Ｂ）としては、常温で液状のエポキシ樹脂が好ましく用いられる。アクリル系共重合体（Ａ）のガラス転移温度が−２０℃以上である場合、接着剤層の常温接着性が失われやすいが、液状エポキシ樹脂を用いることで接着剤層を常温接着性に設計しやすくなる。液状エポキシ樹脂の重量平均分子量は、好ましくは１００〜２０００、さらに好ましくは３００〜１０００である場合が望ましい。また、液状エポキシ樹脂の常温（２５℃）における粘度は、200,000mPa・秒以下であることが望ましい。 As the epoxy resin (B), a liquid epoxy resin at room temperature is preferably used. When the glass transition temperature of the acrylic copolymer (A) is −20 ° C. or more, the room temperature adhesiveness of the adhesive layer is easily lost, but the adhesive layer is designed to be room temperature adhesive by using a liquid epoxy resin. It becomes easy to do. The weight average molecular weight of the liquid epoxy resin is preferably 100 to 2000, more preferably 300 to 1000. The viscosity of the liquid epoxy resin at normal temperature (25 ° C.) is desirably 200,000 mPa · sec or less.
液状エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡジグリジルエーテルやその水添物、また主鎖中にポリエチレングリコール骨格や、アルキル基が導入されたものが挙げられる。特に芳香核に結合部位を有する芳香族炭化水素基（ａ１）と、エーテル結合を含む炭化水素基（ａ２）又はその他の炭化水素基（ａ３）とが、アセタール結合（ａ４）を介して結合した構造を有し、かつ、グリシジルオキシ基が前記芳香族炭化水素基（ａ１）に結合した構造を有する２官能性エポキシ樹脂が望ましい。さらに、前記エーテル結合を含む炭化水素化合物（ａ２）がアルキレンオキシアルキレン基であることが望ましく、特に下記構造を有することが望ましい。 Examples of the liquid epoxy resin include bisphenol A diglycidyl ether and hydrogenated products thereof, and those obtained by introducing a polyethylene glycol skeleton or an alkyl group into the main chain. In particular, an aromatic hydrocarbon group (a1) having a binding site in the aromatic nucleus, and a hydrocarbon group (a2) or other hydrocarbon group (a3) containing an ether bond are bonded via an acetal bond (a4). A bifunctional epoxy resin having a structure and having a structure in which a glycidyloxy group is bonded to the aromatic hydrocarbon group (a1) is desirable. Furthermore, the hydrocarbon compound (a2) containing an ether bond is preferably an alkyleneoxyalkylene group, and particularly preferably has the following structure.
（式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ水素原子又はメチル基を、Ｒ3〜Ｒ6はそれぞれ水素原子、メチル基、塩素原子、又は臭素原子を表す。Ｘはエチレンオキシエチル基、ジ（エチレンオキシ）エチル基、トリ（エチレンオキシ）エチル基、プロピレンオキシプロピル基、ジ（プロピレンオキシ）プロピル基、トリ（プロピレンオキシ）プロピル基、又は炭素原子数２〜１５のアルキレン基である。また、ｎは自然数でありその平均は１．２〜５である。）
上記式のエポキシ樹脂の詳細は、たとえば特開２００４−１５６０２４号公報に記載されている。
(Wherein R 1 and R 2 each represent a hydrogen atom or a methyl group, and R 3 to R 6 each represent a hydrogen atom, a methyl group, a chlorine atom, or a bromine atom. X represents an ethyleneoxyethyl group, di (ethylene An oxy) ethyl group, a tri (ethyleneoxy) ethyl group, a propyleneoxypropyl group, a di (propyleneoxy) propyl group, a tri (propyleneoxy) propyl group, or an alkylene group having 2 to 15 carbon atoms, and n. Is a natural number and the average is 1.2-5.)
Details of the epoxy resin of the above formula are described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-156024.
接着剤層には、上記に加え、必要に応じ（Ｃ）熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤、（Ｄ）カップリング剤、（Ｅ）充填剤、（Ｆ）架橋剤、（Ｇ）その他の成分が含まれていて
もよい。
For the adhesive layer, in addition to the above, (C) a thermally activated latent epoxy resin curing agent, (D) a coupling agent, (E) a filler, (F) a cross-linking agent, (G) other Ingredients may be included.
熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤(Ｃ)とは、室温ではエポキシ樹脂と反応せず、ある温度以上の加熱により活性化し、エポキシ樹脂と反応するタイプの硬化剤である。
熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤(Ｃ)の活性化方法には、加熱による化学反応で活性種（アニオン、カチオン）を生成する方法；室温付近ではエポキシ樹脂(Ｂ)中に安定に分散しており高温でエポキシ樹脂と相溶・溶解し、硬化反応を開始する方法；モレキュラーシーブ封入タイプの硬化剤で高温で溶出して硬化反応を開始する方法；マイクロカプセルによる方法等が存在する。
The thermally activated latent epoxy resin curing agent (C) is a type of curing agent that does not react with the epoxy resin at room temperature but is activated by heating at a certain temperature or more and reacts with the epoxy resin.
The activation method of the thermally activated latent epoxy resin curing agent (C) includes a method of generating active species (anions and cations) by a chemical reaction by heating; it is stably dispersed in the epoxy resin (B) near room temperature. There are a method of initiating a curing reaction by dissolving and dissolving with an epoxy resin at a high temperature; a method of initiating a curing reaction by eluting at a high temperature with a molecular sieve encapsulated type curing agent; a method using a microcapsule and the like.
これら熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤は、１種単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。特に上記の中でも、ジシアンジアミド、イミダゾール化合物あるいはこれらの混合物が好ましい。 These thermally activated latent epoxy resin curing agents can be used singly or in combination of two or more. Of these, dicyandiamide, an imidazole compound or a mixture thereof is particularly preferable.
また、熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤(Ｃ)としてフェノール樹脂を使用してもよい。フェノール樹脂としては、アルキルフェノール、多価フェノール、ナフトール等のフェノール類とアルデヒド類との縮合物等が特に制限されることなく用いられる。本発明において好ましく使用されるフェノール系樹脂としては、具体的には、フェノールノボラック樹脂、o-クレゾールノボラック樹脂、p-クレゾールノボラック樹脂、t-ブチルフェノールノボラック樹脂、ジシクロペンタジエンクレゾール樹脂、ポリパラビニルフェノール樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂、あるいはこれらの変性物等が用いられる。 Moreover, you may use a phenol resin as a heat activation type | mold latent epoxy resin hardening | curing agent (C). As the phenol resin, a condensate of phenols such as alkylphenol, polyhydric phenol, naphthol and aldehydes is used without particular limitation. Specific examples of the phenolic resin preferably used in the present invention include phenol novolak resin, o-cresol novolak resin, p-cresol novolak resin, t-butylphenol novolak resin, dicyclopentadiene cresol resin, polyparavinylphenol. Resin, bisphenol A type novolak resin, or modified products thereof are used.
これらのフェノール樹脂に含まれるフェノール性水酸基は、前記エポキシ樹脂のエポキシ基とは常温において反応性に乏しく、加熱により容易に付加反応を起こし、エポキシ樹脂との硬化物は耐衝撃性の高い硬化物を形成できる。このため、フェノール樹脂はエポキシ樹脂の熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤(Ｃ)となり得る。 The phenolic hydroxyl group contained in these phenolic resins is poorly reactive with the epoxy group of the epoxy resin at room temperature and easily undergoes an addition reaction by heating, and the cured product with the epoxy resin is a cured product with high impact resistance. Can be formed. For this reason, the phenol resin can be a thermally activated latent epoxy resin curing agent (C) for the epoxy resin.
上記のような熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤(Ｃ)は、エポキシ樹脂(Ｂ)１００重量部に対して通常０．１〜２０重量部、好ましくは０．５〜１５重量部、特に好ましくは１〜１０重量部の割合で用いられる。 The thermally activated latent epoxy resin curing agent (C) as described above is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.5 to 15 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of the epoxy resin (B). Is used in a proportion of 1 to 10 parts by weight.
カップリング剤（Ｄ）は、上記（Ａ）もしくは（Ｂ）成分、好ましくは成分（Ｂ）が有する官能基と反応する基を有することが望ましい。
カップリング剤（Ｄ）は硬化反応時に、カップリング剤中の有機官能基がエポキシ樹脂（Ｂ）と反応すると考えられ、硬化物の耐熱性を損なわずに、接着性、密着性を向上させることができ、さらに耐水性（耐湿熱性）も向上する。
The coupling agent (D) preferably has a group that reacts with the functional group of the component (A) or (B), preferably the component (B).
The coupling agent (D) is considered to react with the epoxy resin (B) in the organic functional group in the coupling agent during the curing reaction, and to improve the adhesiveness and adhesion without impairing the heat resistance of the cured product. In addition, water resistance (moisture heat resistance) is also improved.
カップリング剤（Ｄ）としては、その汎用性とコストメリットなどからシラン系（シランカップリング剤）が好ましい。また、上記のようなカップリング剤（Ｄ）は、前記熱硬化性成分（Ｂ）１００重量部に対して通常０．１〜２０重量部、好ましくは０．５〜１５重量部、特に好ましくは１〜１０重量部の割合で用いられる。カップリング剤の使用量が少な過ぎると、カップリング剤添加の効果が得られない。 The coupling agent (D) is preferably a silane (silane coupling agent) because of its versatility and cost merit. The coupling agent (D) is usually 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.5 to 15 parts by weight, particularly preferably 100 parts by weight of the thermosetting component (B). It is used at a ratio of 1 to 10 parts by weight. If the amount of the coupling agent used is too small, the effect of adding the coupling agent cannot be obtained.
充填材（Ｅ）は、ダイボンド後の組成物の剛性、機械強度および耐熱性の向上を目的として添加してもよい。具体的には、機械強度向上を目的として、カオリン、タルク、ケイ酸カルシウム、溶融シリカ、ガラス繊維、アルミナ等が好ましく用いられる。また、耐熱性の向上を目的として、シリカ、アルミナ、ガラス繊維、マイカ、カオリン、酸化チタン、水酸化アルミニウム等が好ましく用いられる。充填剤（Ｅ）は、接着剤組成物全体のうち、８０重量％以下程度の割合で配合されてもよい。 The filler (E) may be added for the purpose of improving the rigidity, mechanical strength and heat resistance of the composition after die bonding. Specifically, kaolin, talc, calcium silicate, fused silica, glass fiber, alumina and the like are preferably used for the purpose of improving mechanical strength. For the purpose of improving heat resistance, silica, alumina, glass fiber, mica, kaolin, titanium oxide, aluminum hydroxide and the like are preferably used. A filler (E) may be mix | blended in the ratio of about 80 weight% or less with respect to the whole adhesive composition.
架橋剤（Ｆ）は、（Ａ）アクリル系共重合体の官能基等と結合して硬化前の接着剤層の初期接着性および凝集性を調整するために添加される。架橋剤（Ｆ）としては、有機多価イソシアナート化合物、有機多価イミン化合物等があげられる。 The crosslinking agent (F) is added in order to bind to the functional group of the (A) acrylic copolymer and adjust the initial adhesiveness and cohesion of the adhesive layer before curing. Examples of the crosslinking agent (F) include organic polyvalent isocyanate compounds and organic polyvalent imine compounds.
上記有機多価イソシアナート化合物としては、芳香族多価イソシアナート化合物、脂肪族多価イソシアナート化合物、脂環族多価イソシアナート化合物およびこれらの多価イソシアナート化合物の三量体、ならびにこれら多価イソシアナート化合物とポリオール化合物とを反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマー等をあげることができる。有機多価イソシアナート化合物のさらに具体的な例としては、たとえば２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシレンジイソシアナート、ジフェニルメタン−４，４'−ジイ
ソシアナート、ジフェニルメタン−２，４'−ジイソシアナート、３−メチルジフェニル
メタンジイソシアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、イソホロンジイソシアナート、ジシクロヘキシルメタン−４，４'−ジイソシアナート、ジシクロヘキシルメタン−
２，４'−ジイソシアナート、リジンイソシアナートなどがあげられる。
Examples of the organic polyvalent isocyanate compounds include aromatic polyvalent isocyanate compounds, aliphatic polyvalent isocyanate compounds, alicyclic polyvalent isocyanate compounds, trimers of these polyvalent isocyanate compounds, Examples thereof include terminal isocyanate urethane prepolymers obtained by reacting a polyvalent isocyanate compound and a polyol compound. Specific examples of the organic polyvalent isocyanate compound include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, and 1,4-xylene diisocyanate. Narate, diphenylmethane-4,4′-diisocyanate, diphenylmethane-2,4′-diisocyanate, 3-methyldiphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4 ′ -Diisocyanate, dicyclohexylmethane-
2,4'-diisocyanate, lysine isocyanate and the like.
上記有機多価イミン化合物の具体例としては、N,N'-ジフェニルメタン-4,4'-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)、トリメチロールプロパン-トリ-β-アジリジニルプロピオナート、テトラメチロールメタン-トリ-β-アジリジニルプロピオナート、N,N'-トルエン-2,4-ビス(1-アジリジンカルボキシアミド)トリエチレンメラミン等を挙げることができる
。
Specific examples of the organic polyvalent imine compound include N, N′-diphenylmethane-4,4′-bis (1-aziridinecarboxamide), trimethylolpropane-tri-β-aziridinylpropionate, tetramethylol. Mention may be made of methane-tri-β-aziridinylpropionate, N, N′-toluene-2,4-bis (1-aziridinecarboxamide) triethylenemelamine and the like.
このような架橋剤（Ｆ）は、アクリル系共重合体（Ａ）１００重量部に対して通常０．１〜２０重量部、好ましくは０．２〜１０重量部の割合で配合される。
さらに上記接着剤層を構成する組成物には、以下のようなその他の成分（Ｇ）を加えても良い。
Such a crosslinking agent (F) is normally blended at a ratio of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.2 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the acrylic copolymer (A).
Furthermore, you may add the following other components (G) to the composition which comprises the said adhesive bond layer.
たとえば、接着剤組成物には、硬化後の可とう性を保持するため可とう性成分を添加することができる。可とう性成分は、常温および加熱下で可とう性を有する成分であり、加熱やエネルギー線照射では実質的に硬化しないものが選択される。可とう性成分は、熱可塑性樹脂やエラストマーからなるポリマーであってもよいし、ポリマーのグラフト成分、ポリマーのブロック成分であってもよい。また、可とう性成分がエポキシ樹脂に予め変性された変性樹脂であってもよい。可とう性成分の配合割合は、アクリル系共重合体（Ａ）およびエポキシ樹脂（Ｂ）の合計１００重量部に対し、好ましくは０〜５０重量部、さらに好ましくは０〜３０重量部である。 For example, a flexible component can be added to the adhesive composition in order to maintain the flexibility after curing. The flexible component is a component having flexibility at normal temperature and under heating, and a component that is not substantially cured by heating or energy ray irradiation is selected. The flexible component may be a polymer made of a thermoplastic resin or an elastomer, or may be a polymer graft component or a polymer block component. Moreover, the modified resin by which the flexible component was previously modified | denatured by the epoxy resin may be sufficient. The blending ratio of the flexible component is preferably 0 to 50 parts by weight, more preferably 0 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight as the total of the acrylic copolymer (A) and the epoxy resin (B).
さらに上記の接着剤組成物中に帯電防止剤を添加することもできる。帯電防止剤を添加することにより、エキパンド時あるいはピックアップ時に発生する静電気を抑制できるため、チップの信頼性が向上する。帯電防止剤としては、具体的には、アニオン性、カチオン性、非イオン性、ないし両イオン性の一般に公知の活性剤等が用いられる。帯電防止剤は、接着剤組成物中に０〜５０重量％、特には０〜３０重量％の範囲の量で用いられることが好ましい。 Furthermore, an antistatic agent can also be added to said adhesive composition. By adding an antistatic agent, static electricity generated at the time of expansion or pickup can be suppressed, so that the reliability of the chip is improved. Specifically, as the antistatic agent, an anionic, cationic, nonionic or zwitterionic generally known activator is used. The antistatic agent is preferably used in the adhesive composition in an amount ranging from 0 to 50% by weight, particularly from 0 to 30% by weight.
本発明の接着シートの接着剤面には、その使用前に、接着剤面を保護するために剥離フィルムが積層されていてもよい。該剥離フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリプロピレンフィルムなどのプラスチック材料にシリコーン樹脂などの剥離剤が塗布されているものが使用される。 A release film may be laminated on the adhesive surface of the adhesive sheet of the present invention to protect the adhesive surface before use. As the release film, one in which a release agent such as a silicone resin is applied to a plastic material such as a polyethylene terephthalate film or a polypropylene film is used.
本発明に係る接着シートは、剥離フィルム上に上記成分からなる接着剤組成物をコンマコーター、グラビアコーター、ダイコーター、リバースコーターなど一般に公知の方法に
したがって塗工し、乾燥させて接着剤層を形成し、接着剤層に上記した基材を積層することによって得ることができる。さらに、基材上に接着剤組成物を上記と同様の方法で塗工し、乾燥させて接着剤層を形成することにより接着シートを製造することもできる。
The adhesive sheet according to the present invention is obtained by applying an adhesive composition comprising the above components on a release film according to a generally known method such as a comma coater, gravure coater, die coater, reverse coater, and drying to form an adhesive layer. It can be obtained by forming and laminating the substrate described above on the adhesive layer. Furthermore, an adhesive sheet can also be produced by applying an adhesive composition on a substrate in the same manner as described above and drying to form an adhesive layer.
次に上記接着シートを用いた半導体装置の製造方法について説明する。まず、接着シー
トをダイシング装置上に、リングフレームにより固定する。この際、接着剤層が常温粘着性を有する場合には、リングフレームを直接接着剤層上の固定してもよく、また接着剤層が常温粘着性を有しない場合には、加熱圧着によりリングフレームを固定してもよく、あるいは別途、リングフレームの接着に用いる弱粘着剤層を接着シート上の周縁部に設けてもよい。次いで、半導体ウエハの一方の面を接着シートの接着剤層上に固定する。この際、接着剤層が常温粘着性を有する場合には、半導体ウエハを接着剤層上の常温で固定してもよく、また接着剤層が常温粘着性を有しない場合には、加熱圧着により半導体ウエハを固定してもよい。
Next, the manufacturing method of the semiconductor device using the said adhesive sheet is demonstrated. First, the adhesive sheet is fixed on the dicing apparatus with a ring frame. At this time, if the adhesive layer has room temperature tackiness, the ring frame may be fixed directly on the adhesive layer. If the adhesive layer does not have room temperature tackiness, the ring may be bonded by thermocompression bonding. The frame may be fixed, or a weak pressure-sensitive adhesive layer used for bonding the ring frame may be separately provided on the peripheral edge of the adhesive sheet. Next, one surface of the semiconductor wafer is fixed on the adhesive layer of the adhesive sheet. At this time, if the adhesive layer has room temperature tackiness, the semiconductor wafer may be fixed at room temperature on the adhesive layer, and if the adhesive layer does not have room temperature tackiness, it may be thermocompression bonded. The semiconductor wafer may be fixed.
次いで、ダイシングソーなどの切断手段を用いて、半導体ウエハを切断しＩＣチップを得る。この際の切断深さは、半導体ウエハの厚さと、接着剤層の厚さとの合計およびダイシングソーの磨耗分を加味した深さにする。なお、ダイシングの際には、ダイシングブレードの衝撃によりチップが飛散することがあるが、本発明の接着シートにおいては、基材と接着剤層との剥離力が、剥離速度５０ｍ／分において３０ｍＮ／２５ｍｍ以上であるため、高速で回転するブレードによりチップに衝撃が加えられても、チップが接着剤層に確実に保持されているので、チップの飛散が防止される。 Next, the semiconductor wafer is cut using a cutting means such as a dicing saw to obtain an IC chip. The cutting depth at this time is a depth that takes into account the sum of the thickness of the semiconductor wafer and the adhesive layer and the amount of wear of the dicing saw. During dicing, chips may be scattered due to the impact of the dicing blade. In the adhesive sheet of the present invention, the peeling force between the substrate and the adhesive layer is 30 mN / min at a peeling speed of 50 m / min. Since it is 25 mm or more, even if an impact is applied to the chip by a blade that rotates at high speed, the chip is securely held by the adhesive layer, so that the chip is prevented from scattering.
次いで必要に応じ、接着シートのエキスパンドを行うと、ＩＣチップ間隔が拡張し、ＩＣチップのピックアップをさらに容易に行えるようになる。その後、定法によりＩＣチップのピックアップを行うと、切断された接着剤層をＩＣチップ裏面に固着残存させて基材から剥離することができる。なお、本発明の接着シートにおいては、基材と接着剤層との剥離力が、剥離速度０．１ｍ／分において２００ｍＮ／２５ｍｍ以下であるため、チップのピックアップが容易に行える。 Then, if necessary, when the adhesive sheet is expanded, the interval between the IC chips is expanded, and the IC chips can be picked up more easily. Thereafter, when the IC chip is picked up by a conventional method, the cut adhesive layer can be adhered to the back surface of the IC chip and peeled off from the substrate. In the adhesive sheet of the present invention, since the peeling force between the substrate and the adhesive layer is 200 mN / 25 mm or less at a peeling speed of 0.1 m / min, the chip can be easily picked up.
次いで接着剤層を介してＩＣチップをダイパッド部など所定の搭載部位に載置することで半導体装置が得られる。なお、接着剤層が熱硬化性を有する場合には、搭載部位はＩＣチップを載置する前に加熱するか載置直後に加熱される。加熱温度は、使用される熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）の硬化温度に依存し、通常は８０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃であり、加熱時間は、通常は0.1秒〜５分、好ましくは0.5秒〜３分であり、チップマウント圧力は、通常１ｋＰａ〜１００ＭＰａである。 Next, an IC chip is placed on a predetermined mounting site such as a die pad portion through an adhesive layer, whereby a semiconductor device is obtained. When the adhesive layer has thermosetting properties, the mounting portion is heated before mounting the IC chip or immediately after mounting. The heating temperature depends on the curing temperature of the thermosetting resin (epoxy resin) used, and is usually 80 to 200 ° C, preferably 100 to 180 ° C. The heating time is usually 0.1 seconds to 5 minutes, Preferably, it is 0.5 seconds to 3 minutes, and the chip mount pressure is usually 1 kPa to 100 MPa.
ＩＣチップを搭載部位にチップマウントした後、さらに加熱することにより、接着剤層が完全に硬化し、ＩＣチップとダイパッド部とを強固に接着することができる。この際の加熱硬化条件は、使用される熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）の硬化温度に依存し、加熱温度は通常８０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃であり、加熱時間は通常１分〜１２０分、好ましくは１０分〜９０分である。 After the IC chip is mounted on the mounting portion and further heated, the adhesive layer is completely cured, and the IC chip and the die pad portion can be firmly bonded. The heating and curing conditions at this time depend on the curing temperature of the thermosetting resin (epoxy resin) used, and the heating temperature is usually 80 to 200 ° C., preferably 100 to 180 ° C., and the heating time is usually 1 minute. ~ 120 minutes, preferably 10 minutes to 90 minutes.
なお、本発明の接着シートは、上記のような使用方法の他、半導体化合物、ガラス、セラミックス、金属などの接着に使用することもできる。 In addition, the adhesive sheet of this invention can also be used for adhesion | attachment of a semiconductor compound, glass, ceramics, a metal other than the usage method as mentioned above.
本発明に係る接着シートは、構成がシンプルであり製造が容易であり、また使用後の廃棄物量も少ない。さらに、その使用に際しては、エネルギー線硬化工程を経る必要がないため、半導体製造プロセスを簡略化できる。このため半導体装置の製造コストおよび廃棄物処理費用の削減に寄与できる。
（実施例）
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
The adhesive sheet according to the present invention has a simple structure, is easy to manufacture, and has a small amount of waste after use. Furthermore, since it is not necessary to go through an energy ray curing step when using it, the semiconductor manufacturing process can be simplified. For this reason, it can contribute to the reduction of the manufacturing cost and waste disposal cost of a semiconductor device.
(Example)
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these Examples.
なお、以下の実施例および比較例において、「基材と接着剤層との剥離力」、「２３℃での貯蔵弾性率」および「ピックアップ性」は次のように評価した。
「基材と接着剤層との剥離力」
シリコンウエハの裏面（研削面、＃２０００研磨）に接着シート（２５ｍｍ幅）を貼付し、２３℃５０％ＲＨ環境下で２０分間放置し、その引張試験機を使用し、０．１ｍ／分および５０ｍ／分の速度で、基材のみを１８０°の角度で剥離した時の接着剤層からの基材の剥離力を測定した。
「２３℃での貯蔵弾性率」
貯蔵弾性率は、接着剤層を２００μｍ厚まで積層し、粘弾性測定装置（ＴＡインスツルメント（株）製、ＤＭＡ Ｑ８００）を使用して周波数１１Ｈｚ、２３℃での測定値から求めた。
「ピックアップ性」
６インチ径のシリコンウエハの裏面（研削面、＃２０００研磨）およびリングフレーム（ディスコ社製、２−６−１）に接着シートを所定の温度条件で貼付し固定した。室温下で３０分以上放置した後、シリコンウエハおよび接着剤層をダイサー（東京精密社製、ＡＷＤ−４０００Ｂ）により５ｍｍ×５ｍｍにダイシングした。ダイシングの切り込み量は基材と接着剤層の界面から基材へ２０μｍとなるように設定した。続いて、ダイボンダー（ＳＰＡ−３００、（株）新川製）を使用し、４ピン、エキスパンド３ｍｍ、突き上げ高さ０．２５ｍｍの条件で５０個のチップのピックアップを行い、ピックアップできたチップの数をカウントした。
In the following Examples and Comparative Examples, the “peeling force between the substrate and the adhesive layer”, “storage elastic modulus at 23 ° C.”, and “pickup property” were evaluated as follows.
"Peeling force between substrate and adhesive layer"
Adhesive sheet (25mm width) is affixed to the back surface (ground surface, # 2000 polishing) of silicon wafer, left in a 23 ° C. and 50% RH environment for 20 minutes, and using that tensile tester, 0.1 m / min and The peeling force of the substrate from the adhesive layer when only the substrate was peeled at an angle of 180 ° was measured at a speed of 50 m / min.
"Storage modulus at 23 ° C"
The storage elastic modulus was obtained from the measured values at a frequency of 11 Hz and 23 ° C. using a viscoelasticity measuring apparatus (TA Instrument Co., Ltd., DMA Q800) by laminating an adhesive layer to a thickness of 200 μm.
"Pickup"
An adhesive sheet was adhered and fixed to a back surface (grinding surface, # 2000 polishing) and a ring frame (Disco, 2-6-1) of a 6-inch diameter silicon wafer under predetermined temperature conditions. After leaving at room temperature for 30 minutes or more, the silicon wafer and the adhesive layer were diced into 5 mm × 5 mm with a dicer (Tokyo Seimitsu Co., Ltd., AWD-4000B). The cutting amount of dicing was set to 20 μm from the interface between the base material and the adhesive layer to the base material. Subsequently, using a die bonder (SPA-300, manufactured by Shinkawa Co., Ltd.), 50 chips were picked up under the conditions of 4 pins, expanded 3 mm, and push-up height 0.25 mm. I counted.
また、実施例および比較例において、基材、アクリル系共重合体（Ａ）と、エポキシ樹脂（Ｂ）、熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤（Ｃ）、カップリング剤（Ｄ）、充填剤（Ｅ）、その他の成分（Ｆ）として以下のものを用いた。
［基材］
基材１：ポリエチレンフィルム（厚さ１００μｍ、表面張力３１ｍＮ／ｍ）
基材２：ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１００μｍ、表面張力４３ｍＮ／ｍ）
基材３：シリコーン系剥離剤で剥離処理されたポリエチレンフィルム（リンテック（株）製、商品名ＳＰ−Ｅ１１０（１０１０）、厚さ１１０μｍ、表面張力２６ｍＮ／ｍ）
［アクリル系共重合体（Ａ）］
Ａ１：アクリル酸メチル８５重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリレート１５重量部とを共重合してなる重量平均分子量約８０万、ガラス転移温度４℃の共重合体
Ａ２：アクリル酸メチル６５重量部と、メタクリル酸メチル２０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート１５重量部とを共重合してなる重量平均分子量約８０万、ガラス転移温度１９℃の共重合体
Ａ３：アクリル酸ブチル４５重量部と、アクリル酸メチル４０重量部と、２−ヒドロキシエチルアクリレート１５重量部とを共重合してなる重量平均分子量約８０万、ガラス転移温度−２７℃の共重合体
［エポキシ樹脂（Ｂ）］
大日本インキ製、商品名エピクロンＥＸＡ−４８５０−１５０（液状エポキシ樹脂、２５℃における粘度：15000mPa・秒）
［熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤（Ｃ）］
Ｃ１：ジシアンジアミド（旭電化工業（株）製、商品名アデカハードナー３６３６ＡＳ）Ｃ２：フェノール樹脂（昭和高分子（株）製、商品名ショウノールＢＲＧ−５５６）
［カップリング剤（Ｄ）］
シランカップリング剤（東レ・ダウコーニング（株）製、商品名Ａ−１１１０）
［充填剤（Ｆ）］
シリカフィラー、日産化学工業（株）製、商品名ＭＥＫ−ＳＴ
［その他の成分（Ｇ）］
芳香族性ポリイソシアナート（日本ポリウレタン工業（株）製、商品名コロネートＬ）
（実施例１）
上記成分を固形重量比で、表１に示す量を混合し、得られた接着剤組成物を剥離フィルム（リンテック（株）製、商品名ＳＰ−ＰＥＴ３８１１（Ｓ））上に乾燥後の厚みが２０μｍとなるように塗布、乾燥（１００℃１分）した後、所定の基材と貼りあわせて接着シートを得た。この接着シートをウエハの研削面に常温（２３℃）の状態および５０℃に加熱して貼付し、剥離力およびピックアップ性を評価した。評価結果を表１に示す。
（実施例２〜５および比較例１〜４）
基材および接着剤層の組成を表１のように変更した以外は、実施例１と同様の操作を行って接着シートを得た。この接着シートを、ウエハの研削面に常温（２３℃）の状態及び／または５０℃に加熱して貼付し、剥離力およびピックアップ性を評価した。評価結果を表１に示す。
In the examples and comparative examples, the base material, the acrylic copolymer (A), the epoxy resin (B), the thermally activated latent epoxy resin curing agent (C), the coupling agent (D), and the filler The following were used as (E) and other components (F).
[Base material]
Base material 1: Polyethylene film (thickness 100 μm, surface tension 31 mN / m)
Base material 2: Polyethylene terephthalate film (thickness 100 μm, surface tension 43 mN / m)
Substrate 3: Polyethylene film stripped with a silicone-based release agent (Lintech Co., Ltd., trade name SP-E110 (1010), thickness 110 μm, surface tension 26 mN / m)
[Acrylic copolymer (A)]
A1: A copolymer having a weight average molecular weight of about 800,000 and a glass transition temperature of 4 ° C. obtained by copolymerizing 85 parts by weight of methyl acrylate and 15 parts by weight of 2-hydroxyethyl acrylate A2: 65 parts by weight of methyl acrylate , A copolymer having a weight average molecular weight of about 800,000 and a glass transition temperature of 19 ° C. obtained by copolymerizing 20 parts by weight of methyl methacrylate and 15 parts by weight of 2-hydroxyethyl acrylate: 45 parts by weight of butyl acrylate and acrylic Copolymer [epoxy resin (B)] having a weight average molecular weight of about 800,000 and a glass transition temperature of −27 ° C., obtained by copolymerizing 40 parts by weight of methyl acid and 15 parts by weight of 2-hydroxyethyl acrylate
Made by Dainippon Ink, trade name Epicron EXA-4850-150 (liquid epoxy resin, viscosity at 25 ° C .: 15000 mPa · sec)
[Heat-activated latent epoxy resin curing agent (C)]
C1: Dicyandiamide (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd., trade name Adeka Hardener 3636AS) C2: Phenol resin (Showa High Polymer Co., Ltd., trade name Shonor BRG-556)
[Coupling agent (D)]
Silane coupling agent (trade name A-1110, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.)
[Filler (F)]
Silica filler, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., trade name MEK-ST
[Other components (G)]
Aromatic polyisocyanate (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., trade name Coronate L)
Example 1
The above components were mixed in the solid weight ratio in the amounts shown in Table 1, and the resulting adhesive composition was dried on a release film (trade name SP-PET3811 (S), manufactured by Lintec Corporation) with a thickness after drying. After applying and drying (100 ° C. for 1 minute) so as to be 20 μm, it was bonded to a predetermined substrate to obtain an adhesive sheet. This adhesive sheet was affixed to the ground surface of the wafer at normal temperature (23 ° C.) and heated to 50 ° C. to evaluate the peeling force and pick-up property. The evaluation results are shown in Table 1.
(Examples 2-5 and Comparative Examples 1-4)
Except having changed the composition of the base material and the adhesive layer as shown in Table 1, the same operation as in Example 1 was performed to obtain an adhesive sheet. This adhesive sheet was affixed to the ground surface of the wafer at normal temperature (23 ° C.) and / or 50 ° C. to evaluate the peel strength and pick-up property. The evaluation results are shown in Table 1.
Claims (8)
接着剤層が、エネルギー線照射によっては実質的に硬化せず、
接着剤層が、６０℃において被着体に接着可能であり、
基材と接着剤層との剥離力が、剥離速度０．１ｍ／分において２００ｍＮ／２５ｍｍ以下であり、剥離速度５０ｍ／分において３０ｍＮ／２５ｍｍ以上である接着シート。 Including a base material and an adhesive layer formed on the base material in a peelable manner,
The adhesive layer is not substantially cured by energy ray irradiation,
The adhesive layer can be adhered to the adherend at 60 ° C .;
An adhesive sheet having a peeling force between the substrate and the adhesive layer of 200 mN / 25 mm or less at a peeling speed of 0.1 m / min and 30 mN / 25 mm or more at a peeling speed of 50 m / min.
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