JP6110877B2 - ダイシングシート用基材フィルムおよびダイシングシート - Google Patents
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Description
1.基材フィルム
図1に示されるように、本発明の一実施形態に係るダイシングシート1は、基本構成として、基材フィルム2およびこの基材フィルム2上に配置された粘着剤層3を備える。この基材フィルム2は樹脂層(A)を備え、後述するように別の一形態(図2)では樹脂層(B)をさらに備える。
基材フィルム2は、樹脂層(A)を備える限り、単層であっても複数層であってもよい。基材フィルム2が単層の樹脂層からなる場合には、樹脂層(A)が単層のまま基材フィルム2となる。基材フィルム2が複数の樹脂層からなる場合には、樹脂層(A)の位置は特に限定されないが、基材フィルム2の主面の少なくとも一方が上記の樹脂層(A)の面となっていることが好ましい。この場合には、基材フィルム2上に粘着剤層3を形成してダイシングシート1を形成するにあたり、樹脂層(A)上に粘着剤層3が形成されることが好ましい。このようにすることで、被切断物のダイシング時に発生するダイシング屑を効果的に低減することができる。
(1−1)ポリエチレン(a1)
本実施形態に係る樹脂層(A)が含有するポリエチレン(a1)は、エチレンを単量体とする高分子を主成分とする熱可塑性樹脂であるポリエチレンのうち、23℃における密度が0.900g/cm3以上のものである。ポリエチレン(a1)が上記の密度上の条件を満たすことにより、基材フィルム2のハンドリング性を向上させること(具体的には、ダイシングシート1がダイシングテーブルに過度に密着することを抑制すること、搬送時の弛みの発生を抑制すること、ブロッキングを生じにくくすることなどが例示される。)ができる。樹脂層(A)のハンドリング性をより安定的に向上させる観点から、ポリエチレン(a1)の23℃における密度は、0.910g/cm3以上であることが好ましく、0.920g/cm3以上であることがより好ましく、0.950g/cm3以上であることがさらに好ましい。ポリエチレン(a1)の23℃における密度の上限は特に制限はないが、ハンドリング性の点から、通常、1.000g/cm3以下が好ましく、0.990g/cm3以下がより好ましく、0.980g/cm3以下がさらに好ましい。
ポリエチレン(a1)の23℃における引張弾性率は特に限定されないが、という観点から、通常、1.0GPa以下であり、0.4GPa以下であることが好ましく、0.2GPa以下であればより好ましい。なお、本明細書における引張弾性率は、JIS K7161:1994およびJIS K7127:1999に準拠して、引張試験機(具体的には、島津製作所製のオートグラフAG−IS 500N)を使用して、23℃にて測定した値とする。
また、ポリエチレン(a1)の流動化温度は、特に限定されないが、通常100℃以上180℃以下であることが好ましい。
本実施形態に係る基材フィルム2が備える樹脂層(A)は、スチレン系エラストマー(a2)を含有する。本明細書において「スチレン系エラストマー(a2)」とは、スチレンまたはその誘導体(スチレン系化合物)に由来する構造単位を含む共重合体であって、常温を含む温度域ではゴム状の弾性を有するとともに、熱可塑性を有する材料を意味する。樹脂層(A)はスチレン系エラストマー(a2)を含有することにより、切削片の発生が抑制され、エキスパンド性も向上する。
樹脂層(A)は上記のポリエチレン(a1)およびスチレン系エラストマー(a2)に加えて、他の成分を含有してもよい。そのような他の成分として、イソプレンゴムやニトリルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、またはその共重合体などの熱可塑性エラストマー樹脂(ただし、スチレン系エラストマー(a2)を除く。)、ポリプロピレン等のオレフィン系熱可塑性樹脂(ただし、ポリエチレン(a1)を除く。)、顔料、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、フィラー等の各種添加剤などが例示される。
基材フィルム2が複層からなる場合には、基材フィルム2は上記の樹脂層(A)の他に、樹脂層(B)をさらに備える。この場合、樹脂層(A)の位置は特に限定されないが、基材フィルム2の主面の少なくとも一方が樹脂層(A)の面となっていることが好ましい。具体的には、図2に示すように、基材フィルム2は、樹脂層(A)の一方の面側に配置された、少なくとも一層からなる樹脂層(B)を備え、ダイシングシート1は、その基材フィルム2の樹脂層(A)上に直接粘着剤層3が配置されるように、基材フィルム2と粘着剤層3とが積層されてなることが好ましい。
図1に示されるように、基材フィルム2が、樹脂層(A)単独である場合には、樹脂層(A)(すなわち、基材フィルム2)の厚さは、通常、10μm以上500μm以下であり、好ましくは40μm以上300μm以下であり、より好ましくは60μm以上200μm以下である。
基材フィルム2の製造方法は特に限定されない。Tダイ法、丸ダイ法等の溶融押出法;カレンダー法;乾式法、湿式法等の溶液法などが例示され、いずれの方法でもよい。樹脂層(A)に含まれるポリエチレン(a1)およびスチレン系エラストマー(a2)がいずれも熱可塑性樹脂であることを考慮し、溶融押出法またはカレンダー法を採用することが好ましい。これらのうち、溶融押出法により製造する場合には、樹脂層(A)を構成する成分を混練し、得られた混練物から直接、または一旦ペレットを製造したのち、公知の押出機を用いて製膜すればよい。
ダイシングシートは、基材フィルム上に配置された粘着剤層を備える。より具体的には、ダイシングシート1は、基材フィルム2の樹脂層(A)上に粘着剤層3が配置されていることが好ましい。樹脂層(A)上に粘着剤層3が形成されることで、被切断物のダイシング時に発生するダイシング屑を効果的に低減することができる。
粘着剤層3を構成する粘着剤としては、特に限定されず、ダイシングシートとして通常用いられるものを使用することができ、例えば、ゴム系、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系、ポリビニルエーテル系等の粘着剤が用いられ、エネルギー線硬化型粘着剤(紫外線硬化型粘着剤を含む)や加熱硬化型粘着剤を用いることもできる。また、本実施形態におけるダイシングシート1がダイシング・ダイボンディングシートとして使用される場合には、ウェハ固定機能とダイ接着機能とを同時に兼ね備えた粘接着剤、熱可塑性接着剤、Bステージ接着剤等が用いられる。
粘着剤層3の厚さは、通常は3〜100μm、好ましくは5〜80μm程度である。
粘着剤層3には、剥離シートが積層されていてもよい。粘着剤層3を保護するための剥離シートは任意である。
剥離シートとして、特に限定されず、例えば、基材上に剥離剤により剥離処理された剥離層を有するものを用いることができる。剥離シート用の基材としては、例えば、グラシン紙、コート紙、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、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、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、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニルフィルム、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、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、または、これらの架橋フィルムを用いてもよい。さらに、これらのフィルムの複数が積層された積層フィルムであってもよい。
なお、剥離シートの厚さについては特に限定されず、通常20〜150μm程度である。
上記の基材フィルム2および粘着剤層3、ならびに必要に応じて用いられる剥離シート等の積層体からなるダイシングシート1の製造方法は特に限定されない。
(i)剥離シート上に粘着剤層3を形成し、その粘着剤層3上に基材フィルム2を圧着して積層する。このとき、粘着剤層3の形成方法は任意である。
粘着剤層3の形成方法の一例を挙げれば次のようになる。粘着剤層3を構成する粘着剤と、所望によりさらに溶媒とを含有する塗布剤を調製する。ロールコーター、ナイフコーター、ロールナイフコーター、エアナイフコーター、ダイコーター、バーコーター、グラビアコーター、カーテンコーター等の塗工機によって、基材フィルム2における樹脂層(A)により構成される一方の主面に塗布する。基材フィルム2上の塗布剤からなる層を乾燥させることにより、粘着剤層3が形成される。
上記(i)、(ii)の方法以外の例として、別途シート状に形成した粘着剤層3を基材フィルム2に貼付してもよい。
(基材フィルムの作製)
ポリエチレン(a1)としての低密度ポリエチレン(住友化学社製,製品名:スミカセン(登録商標)L705,23℃における密度0.919g/cm3)70質量部と、スチレン系エラストマー(a2)としてのスチレン−ブタジエン共重合体の水素添加物(SEBS,旭化成社製,製品名:タフテック(登録商標)H1221,スチレン含有率:12質量%)30質量部とを、二軸混練機(東洋精機製作所社製、ラボプラストミル)にて溶融混練し、樹脂層(A)用の押出用原材料を得た。
樹脂層(A)用の押出用原材料を、小型Tダイ押出機(東洋精機製作所社製,ラボプラストミル)によって押出成形し、厚さ100μmの樹脂層(A)からなる単層構造の基材フィルムを得た。
一方、n−ブチルアクリレート95質量部およびアクリル酸5質量部を共重合してなる共重合体(Mw:500,000)100質量部、ウレタンアクリレートオリゴマー(Mw:8000)120質量部、イソシアネート系硬化剤(日本ポリウレタン社、コロネートL)5質量部、光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガキュア184)4質量部とを混合し、エネルギー線硬化型粘着剤組成物を得た。
樹脂層(A)の材料を表1に記載のものに変更したことを除き、実施例1と同様にして、ダイシングシートを製造した。
(基材フィルムの作製)
ポリエチレン(a1)としての低密度ポリエチレン(住友化学社製,製品名:スミカセン(登録商標)L705,23℃における密度0.919g/cm3)70質量部と、スチレン系エラストマー(a2)としてのスチレン−ブタジエン共重合体の水素添加物(SEBS,旭化成社製,製品名:タフテック(登録商標)H1221,スチレン含有率:12質量%)30質量部とを、二軸混練機(東洋精機製作所社製、ラボプラストミル)にて溶融混練し、樹脂層(A)用の押出用原材料を得た。
エチレン−メタクリル酸共重合体((住友化学社製,製品名:アクリフト(登録商標)W201)を二軸混練機(東洋精機製作所社製,製品名:ラボプラストミル)にて溶融混練し、樹脂層(B)用の押出用原材料を得た。
樹脂層(A)用の押出用原材料と、樹脂層(B)用の押出用原材料とを、小型Tダイ押出機(東洋精機製作所社製,製品名:ラボプラストミル)によって共押出成形し、厚さ40μmの樹脂層(A)と、厚さ60μmの樹脂層(B)とからなる2層構造の基材フィルムを得た。得られた基材フィルムを用いて、実施例1と同様にしてダイシングシートを製造した。
実施例8において、樹脂層(B)を形成するための樹脂の種類を他のランダムポリプロピレン(日本ポリプロ社製,製品名:ノバテックPP FX4E)に変更する以外は、実施例8と同様にしてダイシングシートを製造した。
<樹脂層(A)>
・低密度ポリエチレン(住友化学社製,製品名:スミカセン(登録商標)L705,23℃における密度0.919g/cm3,23℃における引張弾性率140MPa)
・直鎖状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製,製品名:エボリュー(登録商標)SP3505,23℃における密度0.936g/cm3)
・高密度ポリエチレン(日本ポリエチレン社製,製品名:ノバテックHF560,23℃における密度0.963g/cm3)
・超低密度ポリエチレン(住友化学社製,製品名:エクセレンVL200,23℃における密度0.905g/cm3)
・超低密度ポリエチレン(住友化学社製,製品名:エクセレンEUL731,23℃における密度0.895g/cm3)
・スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体(スチレン−ブタジエン共重合体の水素添加物)(SEBS,旭化成社製,製品名:タフテック(登録商標)H1041,スチレン含有率:30質量%)
・スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体(スチレン−ブタジエン共重合体の水素添加物)(SEBS,旭化成社製,製品名:タフテック(登録商標)H1221,スチレン含有率:12質量%)
・スチレン−エチレン/プロピレン−スチレン共重合体(スチレン−イソプレン共重合体の水素添加物)(SEPS、クレイトンポリマージャパン社製,製品名:クレイトン(登録商標)G1730,スチレン含有率:21質量%)
・エチレン−メタクリル酸メチル共重合体(住友化学社製,製品名:アクリフト(登録商標)W201,23℃における引張弾性率65MPa)
・ランダムポリプロピレン(日本ポリプロ社製,製品名:ノバテックPP FX4E)
実施例および比較例で製造したダイシングシートの粘着剤層を切断されていないBGA型パッケージモジュールに貼付した後、ダイシング装置(DISCO社製DFD−651)にセットし、以下の条件でダイシングを行った。
・ワーク(被着体):シリコンウエハ
・ワークサイズ:6インチ径,厚さ350μm
・ダイシングブレード:ディスコ社製 27HEEE
・ブレード回転数:50,000rpm
・ダイシングスピード:10mm/秒
・切り込み深さ:基材フィルムを粘着剤層の界面より20μmの深さまで切り込み
・ダイシングサイズ:10mm×10mm
A:糸状屑の個数が0〜10個
B:11〜15個
C:16個以上
実施例および比較例で製造したダイシングシートの粘着剤層に6インチシリコンウェハを貼付した後、当該ダイシングシートをフラットフレームに装着し、20μm厚のダイヤモンドブレードにより、ウェハを10mm角のチップにフルカットした。次に、エキスパンディング冶具(NECマシナリー社製ダイボンダーCSP−100VX)を用いて、ダイシングシートを600mm/分で10mmで引き落とした。このときのダイシングシートの破断の有無について確認を行った。その結果を次の基準で評価した。評価結果を表2に示す。
A:2条件ともに破断が確認されない場合
B:いずれかの条件で破断が確認された場合
C:両条件共に破断が確認された場合
上記の試験例1(ダイシング屑観察)を実施するにあたり、フルオートのダイシング装置(DISCO社製DFD−651)にてダイシングを行った。このときのサンプル投入から回収までの間のハンドリング性に関し、次の基準で評価した。評価結果を表2に示す。
A:特段の問題が生じなかった場合
A1:わずかに不具合は生じたが、実用上問題なかった場合
B:(1)ダイシングシート用基材フィルムの状態で巻き取り、繰り出しを行った際、ブロッキングなどの不具合が発生した、(2)搬送エラーが生じた場合、および(3)ウェハカセットに再度装着された際、ダイシングシートがたわみ、下の段に設置してある別のダイシングシートと触れた、の少なくとも一つの不具合が発生した場合
2…基材フィルム(樹脂層(A)/樹脂層(B))
3…粘着剤層
Claims (8)
- 樹脂層(A)を備えるダイシングシート用基材フィルムであって、
当該樹脂層(A)は、23℃における密度が0.936g/cm3以上のポリエチレン(a1)と、スチレン系エラストマー(a2)とを含有し、
前記樹脂層(A)に含有される全樹脂成分に対して、前記ポリエチレン(a1)の含有量は50質量%以上90質量%以下であり、前記スチレン系エラストマー(a2)の含有量は10質量%以上50質量%以下であることを特徴とするダイシングシート用基材フィルム。 - 前記スチレン系エラストマー(a2)が、スチレン−共役ジエン共重合体からなる、請求項1に記載のダイシングシート用基材フィルム。
- 前記スチレン系エラストマー(a2)が、スチレン−ブタジエン共重合体およびスチレン−イソプレン共重合体からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む、請求項2に記載のダイシングシート用基材フィルム。
- 前記スチレン系エラストマー(a2)は、スチレン含有率が5質量%以上50質量%以下である、請求項1から3のいずれか一項に記載のダイシングシート用基材フィルム。
- 前記スチレン系エラストマー(a2)は、水添スチレン−共役ジエン共重合体である、請求項1から4のいずれか一項に記載のダイシングシート用基材フィルム。
- 前記樹脂層(A)の一方の面側に配置された、少なくとも一層からなる樹脂層(B)を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載のダイシングシート用基材フィルム。
- 前記樹脂層(B)は、ポリプロピレン、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体およびエチレン−(メタ)アクリル酸共重合体の少なくとも一方を含む、請求項6に記載のダイシングシート用基材フィルム。
- 請求項1から7のいずれかに記載されるダイシング用基材フィルムと、当該フィルムの前記樹脂層(A)上に配置された粘着剤層とを備えたことを特徴とするダイシングシート。
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