JPWO2015076127A1 - ダイシングシート用基材フィルムおよび基材フィルムの製造方法 - Google Patents

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Abstract

ダイシング工程での切削片発生を抑制し、エキスパンド性・復元性に優れる基材フィルムを提供する。基材フィルム(2)は、切削片抑制層(A)上に積層され、複数の樹脂系層状体の積層構造を有するエキスパンド層(B)を備え、切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率(R1)と、切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)以外の樹脂系層状体(B2)の0%延伸5分後の応力緩和率(R2)とが、下記式(i)から(iii)で表される条件を満たし、切削片抑制層(A)は、芳香族系環および脂肪族系環の少なくとも1種を有する熱可塑性樹脂である環含有樹脂(a1)と、環含有樹脂(a1)以外のオレフィン系熱可塑性樹脂である非環式オレフィン系樹脂(a2)とを含有する。R1≦30% (i)R2≧20% (ii)R1<R2 (iii)

Description

本発明は、半導体ウェハ等の被切断物を素子小片に切断分離する際に、当該被切断物が貼付されるダイシングシートおよび当該ダイシングシートに用いられる基材フィルムおよびその製造方法に関するものである。
シリコン、ガリウムヒ素等の半導体ウェハ、ガラス基板、アルミナ基板等の基板類および各種パッケージ類(本明細書において、これらを「被切断物」と総称する。)は、大径の状態で製造され、これらは素子小片(本明細書において、「チップ」という。)に切断分離(ダイシング)される。
このダイシング工程に付される被切断物は、ダイシング工程およびそれ以降の工程における被切断物およびチップの取扱性の確保を目的として、ダイシングシートが、切断のための切削工具が近接する側と反対側の被切断物表面にあらかじめ貼り付けられている。このようなダイシングシートは、通常、基材フィルムとしてポリオレフィン系フィルムまたはポリ塩化ビニル系フィルム等が使用され、該基材フィルム上に粘着剤層が設けられている。
ダイシング工程の具体的な手法として一般的なフルカットダイシングでは、回転する丸刃によって被切断物の切断が行われる。このとき、ダイシングシートが貼り付けられた被切断物が確実に切断されるように、被切断物のみならず粘着剤層も切断され、さらに基材フィルムの一部も切断されることがある。
このとき、粘着剤層および基材フィルムを構成する材料からなる切削片がダイシングシートから発生し、得られるチップがその切削片によって汚染される場合がある。そのような切削片の形態の一つに、ダイシングライン上、またはダイシングにより分離されたチップの断面付近に付着する、糸状の切削片がある。
上記のような糸状の切削片がチップに多量に付着したままチップの封止を行うと、チップに付着する糸状の切削片が封止の熱で分解し、この熱分解物がパッケージを破壊したり、得られるデバイスにて動作不良の原因となったりする。この糸状の切削片は洗浄により除去することが困難であるため、糸状の切削片の発生によってダイシング工程の歩留まりは著しく低下する。それゆえ、ダイシングシートを用いてダイシングを行う場合には、糸状の切削片の発生を防止することが求められている。
また、複数のチップが硬化した樹脂で封止されているパッケージを被切断物としてダイシングする場合には、半導体ウェハをダイシングする場合と比べ、より厚い刃幅のダイシングブレードが使用され、ダイシングの切り込み深さもより深くなる。このため、ダイシング時に切断除去される基材フィルム量が半導体ウェハの場合よりも増えるため、糸状の切削片の発生量も増加する傾向にある。
このような切削片の発生を抑制することを目的として、特許文献1には、ダイシングシートの基材フィルムとして、電子線またはγ(ガンマ)線が1〜80Mrad照射されたポリオレフィン系フィルムを用いる発明が開示されている。当該発明では、電子線またはγ線の照射により基材フィルムを構成する樹脂が架橋し、切削片の発生が抑制されると考えられる。
特許文献1においては、電子線またはγ線が照射されるポリオレフィン系フィルムとして、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−メチル(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−エチル(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−アイオノマー共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリブテン等の樹脂が例示されている。
ここで、本明細書における「(メタ)アクリル酸」は、アクリル酸およびメタクリル酸の両方を意味する。他の類似用語も同様である。
特開平5−211234号公報
しかしながら、電子線またはγ線の照射は、上記のような樹脂を一度フィルム状に成形した後に行われるため、製造工程が一つ増えることとなり、製造コストが一般の基材フィルムに比べ高くなる傾向にある。
被切断物をダイシング加工によって個片化してダイシングシート上に複数のチップが近接配置した状態とした後、これらのチップを互いに離間させることを目的として、ダイシングシートに張力を付与してダイシングシートを主面内方向に伸長させるエキスパンド工程が行われる。このエキスパンド工程では、中央にダイシング対象が貼着し外周領域にリングフレームが貼着した状態にあるダイシングシートにおける、ダイシング対象が貼着した領域とリングフレームが貼着した領域との間に位置する領域にリング状の部材を当接させ、リング状の部材とリングフレームとの鉛直方向の相対位置を変動させることにより、ダイシングシートへの張力付与が行われる。通常、上記の鉛直方向の相対位置の変動は、リング状部材に対してリングクレームを引き落とすことによって行われている。
近年、チップの小型化に伴ってダイシングピッチが小さくなる場合があり、この場合には、エキスパンド工程後のチップ間の隙間を十分に確保するために、エキスパンド工程において、ダイシングシートの主面内の伸長量(エキスパンド量)が大きくなるように、ダイシングシートに付与される張力が高くなる傾向がある。このような用途に用いられるダイシングシートには、従来に比べて高い張力が付与されても破断しないことが求められる。本明細書において、「ダイシングピッチ」とは、ダイシング加工によって形成されたダイシングラインのうち、互いに平行であって最も近位な2本のダイシングラインの中心線間の距離を意味する。ダイシング加工が回転するダイシングブレードによって行われる場合には、ダイシングブレードの回転方向に直交する方向へのダイシングブレードの送り幅がダイシングピッチとなる。
また、エキスパンド工程のタクトタイムを短縮するために、ダイシングシートの主面内の伸長速度(エキスパンド速度)が高くなる傾向もある。具体的には、これまで10mm/秒程度であったものが、20mm/秒程度、さらには40mm/秒程度まで高まる場合もある。このようにエキスパンド速度が高くなると、ダイシングシートに付与される張力の面内均一性が一時的に低下して、局所的に高い張力が付与される部分が生じる可能性が高まる。その結果として、ダイシング速度が高くなるとダイシングシートは破断しやすくなる。したがって、エキスパンド速度が高い場合であっても破断しにくいダイシングシートが求められている。本明細書において、ダイシングシートの構成要素の一つである基材フィルムに関し、上記のようにエキスパンド量が増大した場合やエキスパンド速度が高い場合であっても破断しにくい基材フィルムを「エキスパンド性に優れる基材フィルム」ともいう。
また、上記のようにエキスパンド量が増加すると、エキスパンド作業直後のダイシングシートにはその後の工程に影響を及ぼすほど弛みが発生する場合がある。具体的には、エキスパンド作業に起因する弛み量(ダイシングシートにおけるリングフレームに貼着する部分の下側面を基準とする、ダイシングシートの底面の鉛直方向の離間距離)が過度に多いと、搬送時に、ダイシングシートの弛んだ底面またはその近傍が異物に衝突しやすくなって、ダイシングシートの使用時における取扱い性が低下する。そこで、ダイシングシートの弛み量が多い場合には、そのダイシングシートを部分的に加熱して、ダイシングシートを構成する基材フィルムを熱収縮させて、ダイシングシートの弛み量を低減させることが行われることもある。本明細書において、上記の基材フィルムの熱収縮に基づきダイシングシートの弛み量が低減する現象を「復元」ともいい、この復元が生じやすい性質および復元量が大きい性質の少なくとも一方を有するダイシングシートを与えることが可能な基材フィルムを、「復元性に優れる基材フィルム」ともいう。
本発明は、ダイシング工程において切削片が発生しにくく、かつエキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム、当該基材フィルムを備えたダイシングシート、および当該基材フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決すべく本発明者らが検討した結果、次の(1)から(5)の構成を備えることにより、ダイシング工程において切削片が生じにくく、かつエキスパンド性および復元性に優れる基材フィルムが得られやすくなるとの新たな知見を得た。
(1)基材フィルムは切削片抑制層(A)およびエキスパンド層(B)を備える。
(2)エキスパンド層(B)は複数の樹脂系層状体の積層構造を有する。
(3)この複数の樹脂系層状体のうち切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)は、10%延伸5分後の応力緩和率R1が30%以下である。
(4)エキスパンド層(B)を構成する複数の樹脂系層状体のうち樹脂系層状体(B1)以外の少なくとも1つである樹脂系層状体(B2)は、10%延伸5分後の応力緩和率R2が20%以上である。
(5)上記の応力緩和率R1は上記の応力緩和率R2よりも低い。
かかる知見により得られた本発明は次のとおりである。
第1に本発明は、ダイシングシートの基材フィルムであって、前記基材フィルムは、切削片抑制層(A)と、前記切削片抑制層(A)の一方の主面上に積層されたエキスパンド層(B)とを備え、前記エキスパンド層(B)は複数の樹脂系層状体の積層構造を有し、前記複数の樹脂系層状体のうち前記切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1(単位:%)と、前記複数の樹脂系層状体のうち前記樹脂系層状体(B1)以外の少なくとも1つである樹脂系層状体(B2)の10%延伸5分後の応力緩和率R2(単位:%)とが、下記式(i)から(iii)で表される条件を満し、前記切削片抑制層(A)は、芳香族系環および脂肪族系環の少なくとも1種を有する熱可塑性樹脂である環含有樹脂(a1)と、当該環含有樹脂(a1)以外のオレフィン系熱可塑性樹脂である非環式オレフィン系樹脂(a2)とを含有することを特徴とする基材フィルムを提供する(発明1)。
R1≦30% (i)
R2≧20% (ii)
R1<R2 (iii)
上記発明(発明1)において、前記樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)から製造した、厚さ100μmかつ幅15mmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2の形状を有する樹脂フィルムからなる試験片について、JIS K7161:1994(ISO 5271:1993)に準拠して、幅方向と平行な方向にダイシングブレードにより深さ20μmの切込みを設けた状態で、チャック間距離を100mmとして、23℃の環境下で速度200mm/分で引張試験を行ったときに、前記試験片の破断伸度が300%以上であってもよい(発明2)。
上記発明(発明1または2)において、前記エキスパンド層(B)の厚さに対する前記樹脂系層状体(B1)の厚さの比率が5%以上50%以下であってもよい(発明3)。
上記発明(発明1から3)において、前記エキスパンド層(B)の厚さに対する前記樹脂系層状体(B2)の厚さの比率が50%以上90%以下であってもよ(発明4)。
上記発明(発明1から4)において、前記基材フィルムの厚さに対する前記エキスパンド層(B)の厚さの比率が20%以上80%以下であってもよい(発明5)。
第2に本発明は、上記発明(1から5)のいずれかに係る基材フィルムと、当該フィルムの前記切削片抑制層(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を提供する(発明6)。
第3に本発明は、上記発明(発明1から5)のいずれかに係る基材フィルムの製造方法であって、前記切削片抑制層(A)を形成するための樹脂組成物(α)、前記樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)および前記樹脂系層状体(B2)を形成するための樹脂組成物(β2)を含む3種以上の樹脂組成物を共押出成形して、前記切削片抑制層(A)と前記エキスパンド層(B)との積層体を得る共押出成形工程を備えることを特徴とする基材フィルムの製造方法を提供する(発明7)。
本発明によれば、エキスパンド量が大きい場合やエキスパンド速度が高い場合であっても、ダイシング工程において切削片が発生しにくく、かつエキスパンド性および復元性に優れる基材フィルムが提供される。また、本発明により、上記の基材フィルムを備えたダイシングシートも提供される。さらに、本発明の製造方法によれば、上記の基材フィルムを効率的に製造することが可能である。
本発明の一実施形態に係るダイシングシートの断面図である。
以下、本発明の一実施形態に係るダイシングシートの構成要素やその製造方法等について説明する。
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、切削片抑制層(A)と、切削片抑制層(A)の一方の主面上に積層されたエキスパンド層(B)とを備えるものである。
基材フィルム2は、切削片抑制層(A)とエキスパンド層(B)とから構成されていてもよいし、さらに別の層が積層されていてもよい。いずれの場合においても、本発明の一実施形態に係るダイシングシート1では、基材フィルム2の2つの主面のうち、エキスパンド層(B)よりも切削片抑制層(A)に近位な方の主面上に、粘着剤層3は配置される。
(1)切削片抑制層(A)
切削片抑制層(A)は芳香族系環および脂肪族系環の少なくとも1種を有する熱可塑性樹脂である環含有樹脂(a1)と、この環含有樹脂(a1)以外のオレフィン系熱可塑性樹脂である非環式オレフィン系樹脂(a2)とを含有する。
環含有樹脂(a1)と非環式オレフィン系樹脂(a2)とは、それぞれの樹脂を構成する高分子が環状骨格を備える化学構造(環状構造)を実質的に有するか否かの点で相違することに基づいて、密度、引張弾性率、軟化点、流動化温度、メルトマスフローレート(MFR)などの物理特性が相違する。
環含有樹脂(a1)を含有させたことの効果(切削片の発生が抑制されること、以下、「切削片抑制効果」ともいう。)を安定的に得る観点から、切削片抑制層(A)中の環含有樹脂(a1)の含有量は3.0質量%超えとされることが好ましく、3.5質量%以上とすることがさらに好ましく、5.0質量%以上とすることが特に好ましい。一方、切削片抑制層(A)の加工性の低下などを抑制する観点から、切削片抑制層(A)中の環含有樹脂(a1)の含有量を60質量%以下とすることが好ましく、55質量%以下とすることがより好ましく、45質量%以下とすることがさらに好ましい。したがって、切削片抑制層(A)における環含有樹脂(a1)の含有量は5.0質量%以上45質量%以下とすることが特に好ましい。また、切削片抑制効果をより安定的に得る観点から、環含有樹脂(a1)の含有量の非環式オレフィン系樹脂(a2)の含有量に対する質量比率は、0.8から1.25の範囲以外とすることが好ましい。
続いて、環含有樹脂(a1)および非環式オレフィン系樹脂(a2)について詳しく説明する。
(1−1)環含有樹脂(a1)
環含有樹脂(a1)は芳香族系環および脂肪族系環の少なくとも1種を有する熱可塑性樹脂である。
芳香族系環とは、少なくとも一つの環状骨格を備える化学構造(本明細書において、かかる化学構造を「環状構造」という。)であって、その環状骨格の少なくとも一つがヒュッケル則を満たして環状に非局在化する電子を有するものをいう。以下、この環状に非局在化する電子を有する環状骨格を芳香環という。芳香環は、ベンゼン環のような単環やナフタレン環のような縮合環に大別される。芳香環を形成する骨格原子は、炭素のみからなっていてもよいし、ピリジン、フラン、チオフェンなどのように骨格原子の一つ以上が炭素以外の元素である複素環であってもよい。さらに、シクロペンタジエニドアニオンなどの非ベンゼノイド芳香環も本実施形態に係る芳香族系環に含まれるものとする。本実施形態に係る芳香族系環の骨格を構成する原子数に制限はなく、この骨格を形成する原子一つ以上に対して、メチル基、水酸基などの官能基が結合していてもよい。この場合において、テトラヒドロナフタレンのように芳香環に結合する官能基が環状構造をなしていてもよい。
脂肪族系環とは、環状骨格のいずれもが芳香族系環が有する環状に非局在化する電子を有さない環状構造をいう。換言すれば、脂肪族系環とは芳香環以外の環状骨格からなる環状構造である。脂肪族系環を形成する環状骨格は、シクロヘキサンのような単環、ノルボルナン、アダマンタンのような架橋環、デカリンのような縮合環、スピロ[4,5]デカンのようなスピロ環が例示される。ノルボルネンなどのように脂肪族系環の環状骨格をなす結合の一部が不飽和結合であってもよいし、テトラヒドロフランのように脂肪族系環の環状骨格を形成する原子の一部が炭素以外の元素であってもよい。本実施形態に係る脂肪族系環を構成する骨格原子数に制限はない。脂肪族系環の環状骨格を形成する原子に結合する水素の一つ以上に対して、メチル基、水酸基などの官能基が置換されていてもよい。また、シクロヘキサノン等の環状ケトンやγ−ブチロラクトン等のラクトンのように骨格原子がカルボニル基を構成していてもよい。
環含有樹脂(a1)を構成する熱可塑性樹脂(以下、高分子ということがある。)における芳香族系環および脂肪族系環の位置は任意である。環含有樹脂(a1)を構成する高分子における主鎖の一部をなしていてもよいし、環状構造を有する官能基(例えばフェニル基、アダマンチル基など)としてこの高分子の主鎖または側鎖に結合していてもよい。芳香族系環が主鎖の一部をなす高分子として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアリールケトンなどが例示される。脂肪族系環が主鎖の一部をなす高分子として、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、ノルボルネンをモノマーとするノルボルネン樹脂、ノルボルネンおよびエチレンをモノマーとするコポリマー、テトラシクロドデセンおよびエチレンをモノマーとするコポリマー、ジシクロペンタジエンおよびエチレンをモノマーとするコポリマーなどが例示される。環状構造を有する官能基として、上記のフェニル基、アダマンチル基以外に、フルオレン基、ビフェニル基のような環集合からなる基も例示される。
芳香族系環と脂肪族系環とが一つの高分子内に含まれていてもよく、その場合の形態は、双方が主鎖の一部をなしていてもよいし、一方または双方が主鎖または側鎖に官能基として結合していてもよい。後者の例として、アセナフチレンコポリマーのように主鎖の一部をなす部分は脂肪族環であるが、官能基としてナフタレン環構造を有するものが挙げられる。
環含有樹脂(a1)の好ましい構造は、架橋環骨格の環を含む脂肪族系環が樹脂を構成する高分子の主鎖の少なくとも一部を構成する構造であって、そのような構造を備える樹脂として、ノルボルネン系モノマーの開環メタセシス重合体水素化ポリマー(具体的には日本ゼオン社製ZEONEX(登録商標)シリーズとして入手可能である。)、ノルボルネンとエチレンとのコポリマー(具体的にはポリプラスチックス社製TOPAS(登録商標)シリーズとして入手可能である。)、ジシクロペンタジエンとテトラシクロペンタドデセンとの開環重合に基づくコポリマー(具体的には日本ゼオン社製ZEONOR(登録商標)シリーズとして入手可能である。)、エチレンとテトラシクロドデセンとのコポリマー(具体的には三井化学社製アペル(登録商標)シリーズとして入手可能である。)、ジシクロペンタジエンおよびメタクリル酸エステルを原料とする極性基を含む環状オレフィン樹脂(具体的にはJSR社製アートン(登録商標)シリーズとして入手可能である。)などが好ましい。
また、環含有樹脂(a1)は、芳香族系環が樹脂を構成する高分子の主鎖の少なくとも一部を構成する構造であることも好ましい。そのような構造を備える樹脂として、スチレン−ブタジエン共重合体(具体的には、旭化成ケミカルズ社製アサフレックスシリーズ、電気化学工業社製クリアレンシリーズ、シェブロンフィリップス社製Kレジンシリーズ、BASF社製スタイロラックスシリーズ、アトフィナ社製フィナクリアシリーズとして入手可能である。)などが好ましい。
環含有樹脂(a1)を構成する高分子は、1種類であってもよいし、複数種類の高分子をブレンドしてなるものであってもよい。本明細書において、高分子の種類が異なるとは、分岐の状態(すなわち、高分子のアーキテクチャー)、分子量、高分子を構成する単量体の配合バランスおよび高分子を構成する単量体の組成ならびにこれらの組み合わせが物理特性などに大きな影響を与える程度に異なることをいう。
環含有樹脂(a1)は架橋構造を有していてもよい。架橋構造をもたらす架橋剤の種類は任意であり、ジクミルパーオキサイドのような有機過酸化物やエポキシ基を有する化合物が典型的である。架橋剤は、環含有樹脂(a1)を構成する高分子の1種類同士の間で架橋してもよいし、異なる種類の高分子間で架橋してもよい。架橋剤の結合部位も任意である。環含有樹脂(a1)を構成する高分子における主鎖を構成する原子と架橋していてもよいし、側鎖や官能基など主鎖以外を構成する原子と架橋していてもよい。架橋の程度も任意であるが、架橋の程度が過度に進行すると、環含有樹脂(a1)を含む切削片抑制層(A)の加工性(特に成形性)が過度に低下したり、切削片抑制層(A)の表面性状が過度に劣化したり、切削片抑制層(A)の耐脆性が低下することが懸念されるため、このような問題が発生しない範囲に留めるべきである。
環含有樹脂(a1)は、結晶性を有するものであってもよいし、非結晶性であってもよい。環含有樹脂(a1)は、非環式オレフィン系樹脂(a2)と混ぜ合わせフィルム上に成形する観点から、非結晶性であることが好ましい。
(1−2)非環式オレフィン系樹脂
非環式オレフィン系樹脂(a2)は、上記の環含有樹脂(a1)以外の、つまり、芳香族系環および脂肪族系環のいずれも実質的に有さないオレフィン系熱可塑性樹脂からなる。本実施形態において、オレフィン系熱可塑性樹脂とは、前述のとおり、オレフィンを単量体とするホモポリマーおよびコポリマー、ならびにオレフィンとオレフィン以外の分子とを単量体とするコポリマーであって重合後の樹脂におけるオレフィン単位に基づく部分の質量比率が1.0質量%以上である熱可塑性樹脂の総称を意味する。
本実施形態に係る非環式オレフィン系樹脂(a2)を構成する高分子は直鎖状であってもよいし、側鎖を有していてもよい。また、非環式の官能基を有していてもよく、その種類および置換密度は任意である。アルキル基のように反応性の低い官能基であってもよいし、カルボン酸基のように反応性が高い官能基であってもよい。
非環式オレフィン系樹脂(a2)は、少なくとも1種の非環式ポリオレフィン(本明細書において、「非環式ポリオレフィン」とは、環状構造を有さないオレフィンを単量体とするホモポリマーおよびコポリマーの総称を意味する。)からなることが好ましい。非環式オレフィン系樹脂(a2)が非環式ポリオレフィンからなる場合には、非環式オレフィン系樹脂(a2)と環含有樹脂(a1)との物理特性の相違はより顕著となるため、切削片抑制効果が得られやすい。非環式ポリオレフィンにおける分岐の程度は特に限定されない。
非環式オレフィン系樹脂(a2)の具体例として、ポリエチレン(直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン)、エチレン―オレフィン共重合体(エチレンとエチレン以外のオレフィンとを単量体とするコポリマー)、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン―(メタ)アクリル酸エステル共重合体等のエチレン系共重合体、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなどが挙げられる。
非環式オレフィン系樹脂(a2)を構成する高分子は、1種類であってもよいし、複数種類の高分子をブレンドしてなるものであってもよい。
非環式オレフィン系樹脂(a2)としては、ポリエチレン(直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン)、エチレン―オレフィン共重合体、エチレン―酢酸ビニル共重合体、エチレン―(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン―(メタ)アクリル酸エステル共重合体等のエチレン共系重合体であることが好ましく、ポリエチレン(低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン)、エチレン―オレフィン共重合体であることがより好ましい。
エチレン−オレフィン共重合体を構成するオレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテンなどのプロピレン、炭素数が4以上18以下のαオレフィン単量体などが挙げられる。
上記の非環式オレフィン系樹脂(a2)が、エチレン−オレフィン共重合体である場合、重合後の樹脂におけるエチレン単位に基づく部分の質量比率が1.0質量%以上あればよい。エチレン単位に基づく部分の質量比率が上記の範囲であれば、切削片抑制効果が安定的に得られやすい。
非環式オレフィン系樹脂(a2)と環含有樹脂(a1)との間の物理特性の相違を大きくして、切削片抑制効果を安定的に得る観点から、上記の重合後の樹脂におけるエチレン単位に基づく部分の質量比率は、20質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、70質量%以上がさらに好ましい。
ここで、非環式オレフィン系樹脂(a2)は架橋構造を有していてもよい。架橋構造をもたらす架橋剤の種類は任意であり、ジクミルパーオキサイドのような有機過酸化物やエポキシ基を有する化合物が典型的である。架橋剤は、非環式オレフィン系樹脂(a2)を構成する高分子の1種類同士の間で架橋してもよいし、異なる種類の高分子間で架橋してもよい。架橋剤の結合部位も任意である。架橋剤は、非環式オレフィン系樹脂(a2)を構成する高分子における主鎖を構成する原子と架橋していてもよいし、側鎖や官能基など主鎖以外を構成する原子と架橋していてもよい。架橋の程度も任意であるが、架橋の程度が過度に進行すると、非環式オレフィン系樹脂(a2)と環含有樹脂(a1)との物理特性の差が小さくなり、切削片の発生を抑制する機能が低下する傾向を示すことが懸念される。したがって、架橋の程度はこのような問題が発生しない範囲に留めるべきである。
本実施形態に係る非環式オレフィン系樹脂(a2)における熱可塑性の好ましい程度をメルトマスフローレート(190℃、2.16kgf)の範囲で示せば、0.5g/10分以上10g/10分以下であり、2.0g/10分以上7g/10分以下であればより好ましい。切削片抑制層(A)における良好な相分離構造を実現する観点から、非環式オレフィン系樹脂(a2)のメルトマスフローレートは環含有樹脂(a1)のメルトマスフローレートよりも同等以上であることが好ましい。
非環式オレフィン系樹脂(a2)は、非晶性であってもよいし、結晶性を有してもよい。
(1−3)切削片抑制層(A)における他の成分
切削片抑制層(A)は上記の環含有樹脂(a1)および非環式オレフィン系樹脂(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が例示される。これらの他の成分の切削片抑制層(A)中の含有量は、切削片抑制層(A)の切削片抑制効果が得られる範囲に設定することが好ましい。
(2)エキスパンド層(B)
エキスパンド層(B)は、複数の樹脂系層状体の積層構造を有する。この積層構造を構成する複数の樹脂系層状体は、切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)およびこの樹脂系層状体(B1)以外の樹脂系層状体(B2)を備える。
(2−1)樹脂系層状体(B1)
切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)は、10%延伸5分後の応力緩和率R1が30%以下である。すなわち、樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1は下記式(i)を満たす。
R1≦30% (i)
樹脂系層状体(B1)が上記式(i)に示される条件を満たし、樹脂系層状体(B2)が後述する式(ii)に示される条件を満たし、さらに樹脂系層状体(B1)と樹脂系層状体(B2)とが後述する式(iii)に示される関係を有することにより、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2を得ることが可能となる。エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2をより安定的に得る観点から、樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1は、25%以下であることが好ましく、20%以下であることがさらに好ましい。樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1には、製造工程に起因する異方性があってもよい。
樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1の測定は次のようにして行われる。樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)から、厚さ100μmかつ幅15mmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2の形状を有する樹脂フィルムを作成し、これを試験片とする。この試験片を、JIS K7161:1994(ISO 5271:1993)に準拠して、チャック間距離100mmとして、室温(23℃)にて速度200mm/分で引張り、試験片を10%伸張させた時点で試験片の伸長を停止させる。そして、この10%伸張の状態を5分間保持し、10%伸長時の試験片の引張応力(測定荷重)Fと、上記の5分間保持が終了した時の試験片の引張応力(測定荷重)Fとから、下記式(I)により10%延伸5分後の応力緩和率R1(単位:%)を算出することができる。
(F−F)/F×100 (I)
なお、上記の試験片を与える樹脂フィルムが押出成形により製造されたものである場合には、その樹脂フィルムの成形時の押出方向(MD)が引張方向となるように作成された試験片、およびその樹脂フィルムの成形時の押出方向に直交する方向(CD)が引張方向となるように作成された試験片の双方について、上記の10%延伸5分後の応力緩和率の測定を行い、これらの測定結果の平均値を、その樹脂フィルムからなる試験片の10%延伸5分後の応力緩和率とする。
樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)から製造した、厚さ100μmかつ幅15mmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2型の形状を有する樹脂フィルムからなる試験片について、幅方向と平行な方向にダイシングブレードにより深さ20μmの切込みを設けた状態で、JIS K7161:1994(ISO 5271:1993)に準拠して、チャック間距離を100mmとして、23℃の環境下で速度200mm/分で引張試験を行ったときに、上記の試験片の破断伸度が300%以上である。かかる破断伸度が300%以上であることにより、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2がより安定的に得られやすくなる。上記の破断伸度は、400%以上であることがより好ましく、500%以上であることが特に好ましい。樹脂系層状体(B1)の破断伸度には、製造工程に起因する異方性があってもよい。
樹脂系層状体(B1)の厚さは特に限定されない。樹脂系層状体(B1)が過度に薄い場合には、エキスパンド層(B)全体の物性が後述する樹脂系層状体(B2)に支配されて樹脂系層状体(B1)を設けた意義が失われてしまうおそれがあり、樹脂系層状体(B1)が過度に厚い場合には、エキスパンド層(B)全体の物性が後述する樹脂系層状体(B1)に支配されて樹脂系層状体(B2)を設けた意義が失われてしまうおそれがあることを考慮して、適宜設定すればよい。樹脂系層状体(B1)の厚さは、通常、5μm以上150μm以下とすることが好ましく、10μm以上100μm以下であることがより好ましく、15μm以上50μm以下であることが特に好ましい。樹脂系層状体(B1)の厚さのエキスパンド層(B)の厚さに対する比率も特に限定されない。当該比率は、通常、5%以上50%以下とすることが好ましく、15%以上45%以下であることがより好ましく、25%以上40%以下であることが特に好ましい。
樹脂系層状体(B1)の組成は、上記の応力緩和率に関する条件を満たす限り、特に限定されない。樹脂系層状体(B1)を構成する樹脂は、1種類から構成されていてもよいし、複数種類から構成されていてもよい。
樹脂系層状体(B1)を構成する樹脂の具体例として、直鎖状ポリエチレン(本明細書において、「直鎖状ポリエチレン」とは、エチレンとαオレフィン(α位にエチレン性不飽和結合を有する炭素数4以上のアルケン)との共重合体を意味する。)、低密度ポリエチレン(LDPE,密度:910kg/m以上、930kg/m未満)、超低密度ポリエチレン(VLDPE,密度:880kg/m以上、910kg/m未満)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル−無水マレイン酸共重合体、ポリプロピレン、プロピレンとαオレフィンとの共重合体、αオレフィン重合体(単独重合体であってもよいし、共重合体であってもよい。)、スチレン系エラストマーなどが挙げられる。なお、本明細書において、ことわりのない密度の値は23℃における測定値を意味する。
具体的な一例において、樹脂系層状体(B1)は、直鎖状ポリエチレンを主樹脂とする。本明細書において、「主樹脂」とは、樹脂系層状体を構成する樹脂が1種類である場合にはその樹脂を意味し、かかる樹脂が複数種類ある場合には、それらの樹脂の中で、含有量(単位:質量%)が最も高いものを意味する。直鎖状ポリエチレンの具体的な構造は特に限定されない。直鎖状ポリエチレンを与える単量体となるαオレフィンとして、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテンなどが例示される。直鎖状ポリエチレンは1種類の重合体から構成されていてもよいし、物性が相当に異なる複数種類の重合体の混合物であってもよい。
樹脂系層状体(B1)が直鎖状ポリエチレンを主樹脂とする場合において、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2をより安定的に得る観点から、樹脂系層状体(B1)は、直鎖状ポリエチレンを50質量%以上含有することが好ましく、60質量%以上含有することがより好ましく、70質量%以上含有することが特に好ましい。樹脂系層状体(B1)は直鎖状ポリエチレンからなるものであってもよい。
直鎖状ポリエチレンの密度は特に限定されない。エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2をより安定的に得る観点などから、直鎖状ポリエチレンの密度は、860kg/m以上940kg/m未満であることが好ましく、870kg/m以上935kg/m未満であることがより好ましく、890kg/m以上930kg/m未満であることがさらに好ましく、910kg/m以上930kg/m未満であることが特に好ましい。
(2−2)樹脂系層状体(B2)
樹脂系層状体(B2)は、樹脂系層状体(B1)の場合と同様にして定義される10%延伸5分後の応力緩和率R2が20%以上である。すなわち、応力緩和率R2は下記式(ii)を満たす。
R2≧20% (ii)
樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1と樹脂系層状体(B2)の10%延伸5分後の応力緩和率R2とは、下記式(iii)に示される関係を有する。
R1<R2 (iii)
エキスパンド層(B)が上記式(ii)および(iii)の条件を満たす樹脂系層状体(B2)を備えることにより、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2を得ることが可能となる。エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2をより安定的に備える観点から、上記の樹脂系層状体(B2)の応力緩和率R2は23%以上であることがより好ましく、26%以上であることがさらに好ましく、30%以上であることが特に好ましい。
樹脂系層状体(B2)の厚さは特に限定されない。樹脂系層状体(B2)が過度に薄い場合には、エキスパンド層(B)全体の物性が樹脂系層状体(B1)によって支配されて樹脂系層状体(B2)を設けた意義が失われるおそれがあり、樹脂系層状体(B2)が過度に厚い場合には、樹脂系層状体(B1)の厚さが相対的に薄くなりすぎて、樹脂系層状体(B1)を設けた意義が失われるおそれがあることを考慮して、適宜設定すればよい。樹脂系層状体(B2)の厚さは、通常、15μm以上200μm以下とすることが好ましく、25μm以上150μm以下であることがより好ましく、35μm以上100μm以下であることが特に好ましい。樹脂系層状体(B2)の厚さのエキスパンド層(B)の厚さに対する比率も特に限定されない。当該比率は、通常、50%以上95%以下とすることが好ましく、50%以上90%以下とすることがより好ましく、55%以上85%以下とすることがさらに好ましく、55%以上80%以下であることがさらにより好ましく、60%以上75%以下であることが特に好ましく、60%以上70%以下であることが最も好ましい。
樹脂系層状体(B2)の組成は、上記の応力緩和率に関する条件を満たす限り、特に限定されない。樹脂系層状体(B2)を構成する樹脂は、1種類から構成されていてもよいし、複数種類から構成されていてもよい。
樹脂系層状体(B1)を構成する樹脂として、低密度ポリエチレン(LDPE,密度:910kg/m以上、930kg/m未満)、超低密度ポリエチレン(VLDPE,密度:880kg/m以上、910kg/m未満)、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル−無水マレイン酸共重合体、ポリプロピレン、プロピレンとαオレフィンとの共重合体、スチレン系エラストマーなどが挙げられる。
エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体を形成するために用いられる(メタ)アクリル酸エステルの具体例として、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、アクリル酸ヒドロキシエチルなどが例示される。
具体的な一例において、樹脂系層状体(B2)は、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体またはエチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体(本明細書において、これらの共重合体を「エチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体」と総称する。)を主樹脂とする。このような樹脂系層状体(B2)をエキスパンド層(B)が備えることにより、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2を得ることが可能となる。
エチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体が有する構成単位全体に対する、エチレンに由来する構成単位のモル比率は、89%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましく、91%以上であることが特に好ましい。樹脂系層状体(B2)が主樹脂とするエチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体は1種類の重合体から構成されていてもよいし、複数種類の重合体から構成されていてもよい。
樹脂系層状体(B2)が含有してもよい樹脂の1種である「スチレン系エラストマー」とは、本明細書において、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。スチレン系エラストマーとしてスチレン−共役ジエン共重合体およびスチレン−オレフィン共重合体などが例示される。スチレン−共役ジエン共重合体の具体例として、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体(SBS)、スチレン−ブタジエン−ブチレン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体(SIS)、スチレン−エチレン−イソプレン−スチレン共重合体等の未水添スチレン−共役ジエン共重合体;スチレン−エチレン/プロピレン−スチレン共重合体(SEPS、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体の水添加物)、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体(SEBS、スチレン−ブタジエン共重合体の水素添加物)等の水添スチレン−共役ジエン共重合体などを挙げることができる。また、工業的には、タフプレン(旭化成社製)、クレイトン(クレイトンポリマージャパン社製)、住友TPE−SB(住友化学社製)、エポフレンド(ダイセル化学工業社製)、ラバロン(三菱化学社製)、セプトン(クラレ社製)、タフテック(旭化成社製)などの商品名が挙げられる。スチレン系エラストマーは、1種類の樹脂から構成されていてもよいし、複数種類の樹脂の混合物であってもよい。
(2−3)エキスパンド層(B)のその他の構成等
エキスパンド層(B)は、上記の樹脂系層状体(B1)および樹脂系層状体(B2)から構成されていてもよいし、エキスパンド層(B)として所定の機能を果たすことができる限り、これらの層状体以外の層状体を備えていてもよい。
(3)基材フィルム2のその他の構成
本実施形態に係る基材フィルム2の厚さは、通常40μm以上300μm以下であり、好ましくは60μm以上200μm以下である。切削片抑制層(A)の厚さは、通常20μm以上120μm以下であり、好ましくは40μm以上100μm以下である。切削片抑制層(A)が上記の厚さであれば、切削片抑制効果がより安定的に得られやすくなる。エキスパンド層(B)の厚さは、通常20μm以上280μm以下であり、好ましくは40μm以上200μm以下である。エキスパンド層(B)が過度に薄い場合には、エキスパンド層(B)を構成する樹脂系層状体(B1)および樹脂系層状体(B2)が前述の機械特性を有していても、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2が得られにくくなることもある。基材フィルム2の厚さに対するエキスパンド層(B)の厚さの比率は20%以上80%以下であることが好ましい。かかる比率が過度に低い場合には、結果的にエキスパンド層(B)が過度に薄くなって、上記のように、エキスパンド性および復元性に優れる基材フィルム2が得られにくくなるおそれがある。一方、上記の比率が過度に高い場合には、結果的に切削片抑制層(A)が過度に薄くなって、切削片抑制効果が安定的に得られにくくなるおそれがある。
本実施形態に係る基材フィルム2の引張弾性率は、80MPa以上300MPa以下であることが好ましい。引張弾性率が80MPa未満であると、ダイシングシート1にウェハを貼着した後、リングフレームに固定した際、基材フィルム2が柔らかいために弛みが発生し、搬送エラーの原因となることがある。一方、基材フィルム2の引張弾性率が300MPaを超えると、エキスパンド工程時に加わる荷重が大きくなるため、リングフレームからダイシングシート1自体が剥がれたりするなどの問題が発生するおそれがある。
(4)基材フィルム2の製造方法
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。切削片抑制層(A)に含まれる環含有樹脂(a1)および非環式オレフィン系樹脂(a2)ならびにエキスパンド層(B)の樹脂系層状体(B1)が含有してもよい直鎖状ポリエチレンやスチレン系ポリマーおよび樹脂系層状体(B2)が含有してもよいエチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体がいずれも熱可塑性樹脂であることを考慮し、生産性高く基材フィルム2を製造する観点から、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、切削片抑制層(A)およびエキスパンド層(B)を構成する成分をそれぞれ混練し、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。
2.ダイシングシート1におけるその他の構成要素
ダイシングシート1における基材フィルム2以外の構成要素として、基材フィルム2の2つの主面のうち、エキスパンド層(B)よりも切削片抑制層(A)に近位な方の主面上に配置された粘着剤層3、およびこの粘着剤層3の基材フィルム2に対向する側と反対側の面、つまり被切断物に貼付されるための面を保護するための剥離シートが例示される。
(1)粘着剤層3
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、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、また、エネルギー線硬化型(紫外線硬化型を含む)や加熱発泡や加熱硬化型の粘着剤であってもよい。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3μmから100μm、好ましくは5μmから80μm程度である。
(2)剥離シート
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、例えば、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等を用いることができる。また、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。
上記剥離シートの剥離面(特に粘着剤層3と接する面)には、剥離処理が施されていることが好ましい。剥離処理に使用される剥離剤としては、例えば、アルキッド系、シリコーン系、フッ素系、不飽和ポリエステル系、ポリオレフィン系、ワックス系の剥離剤が挙げられる。
なお、剥離シートの厚さについては特に限定されず、通常、20μmから150μm程度である。
3.ダイシングシート1の製造方法
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。
ダイシングシート1の製造方法についていくつかの例を挙げれば、次のようになる。
(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を形成するための粘着剤組成物と、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の2つの主面のうち、エキスパンド層(B)よりも切削片抑制層(A)に近位な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。
(ii)基材フィルム2を形成し、その上に粘着剤層3を形成し、必要に応じさらに剥離シートを積層する。このときの粘着剤層3の形成方法は上記のとおり任意である。
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。
4.チップの製造方法
本実施形態に係るダイシングシートを用いてチップを製造する方法について説明する。
まず、本実施形態に係るダイシングシート1の粘着剤層3の面を、被切断物の一方の主面に貼付する。粘着剤層3の面が剥離シートにより保護されている場合には、その剥離シートをはがして粘着剤層3の面を表出させればよい。この被切断物へのダイシングシート1の貼付を、貼付装置を用いて行う場合には、通常、リングフレームに対するダイシングシート1の貼付も行われる。こうして、リングフレームの開口部内に、ダイシングシート1に貼着した被切断物が位置する積層構造体が得られる。
次に、上記の積層構造体をダイシングテーブル上に載置して、被切断物の粘着剤層3に対向する側と反対側の面から、ダイシング加工を行って、被切断物を個片化する(ダイシング工程)。このダイシング工程を経ることにより、ダイシングシート1上には、被切断物が個片化されてなる複数のチップが互いに近接した状態で配置される。この状態では、一つのチップをピックアップする際に、そのチップが、これに隣接するチップと接触するおそれがあり、このようなチップ接触が生じると、ピックアップが適切に行われなかったり、チップに欠けなどの品質上の問題が生じたりする可能性が高まる。そこで、ダイシング工程後に、ダイシングシート1に張力を付与するエキスパンド工程が行われる。ダイシングシート1に張力が付与されると、ダイシングシート1は主面内方向に伸長してチップ間距離が増大し、その後のチップのピックアップが容易となる。
前述のように、近年、エキスパンド工程おけるダイシングシートの伸長量(エキスパンド量)が増大する傾向がある。具体的に言えば、エキスパンド量は、通常、ダイシングシートの引き落とし量として規定されるところ、この引き落とし量が、近年、10mm程度から20〜40mm程度となる場合がある。このような場合であっても、本実施形態に係る基材フィルム2を備えるダイシングシート1を用いれば、基材フィルム2の破断は生じにくい。したがって、本実施形態に係る基材フィルム2を備えるダイシングシート1を用いた場合には、エキスパンド量が大きい場合でも、エキスパンド工程で不具合が生じにくい。
また、近年、エキスパンド工程におけるダイシングシートの伸長速度(エキスパンド速度)も増大する傾向がある。具体的に言えば、10mm/秒程度であったエキスパンド速度は、近年、20〜40mm/秒程度となる場合がある。このような場合であっても、本実施形態に係る基材フィルム2を備えるダイシングシート1を用いれば、基材フィルム2の破断は生じにくい。したがって、本実施形態に係る基材フィルム2を備えるダイシングシート1を用いた場合には、エキスパンド速度が高い場合でも、エキスパンド工程で不具合が生じにくい。
さらに、本実施形態に係る基材フィルム2の好ましい一例は復元性にも優れる。復元性にも優れる基材フィルム2を備えるダイシングシート1は、エキスパンド工程後の弛み量(ダイシングシート1におけるリングフレームに貼着する部分の下側面を基準とする、ダイシングシート1の底面の鉛直方向の離間距離)が少ない、または50℃〜70℃程度の温度での30秒間から数分間の加熱により弛み量が低減しやすい。この弛み量が過度に大きい場合には、搬送時に、ダイシングシートの弛んだ底面またはその近傍が異物に衝突しやすく、ダイシングシートの使用時における取扱い性が低下してしまう。
以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
以下、実施例等により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例等に限定されるものではない。
〔実施例1〕
(基材フィルムの作製)
環含有樹脂(a1)としてのシクロオレフィン・コポリマー(ポリプラスチックス社製,製品名:TOPAS(登録商標)8007)30質量部と、非環式オレフィン系樹脂(a2)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)70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210℃で溶融混練し、切削片抑制層(A)を形成するための樹脂組成物(α)を得た。
直鎖状ポリエチレン(プライムポリマー社製,製品名:エボリュー(登録商標)SP2040)100質量部を、二軸混練機(東洋精機製作所社製,ラボプラストミル)にて210℃で溶融混練し、樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)を得た。
エチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体の1種であるエチレン−メタクリル酸共重合体(三井・デュポン ポリケミカル社製,製品名:ニュクレル(登録商標)N0903HC)100質量部を、二軸混練機(東洋精機製作所社製,ラボプラストミル)にて210℃で溶融混練し、樹脂系層状体(B2)を形成するための樹脂組成物(β2)を得た。
得られた樹脂組成物(α)、樹脂組成物(β1)および樹脂組成物(β2)を用いて、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)によって共押出成形した。その結果、厚さ20μmの樹脂系層状体(B1)と、樹脂系層状体(B1)の一方の主面に積層された厚さ40μmの切削片抑制層(A)と、樹脂系層状体(B1)の他方の主面に接するように積層された厚さ40μmの樹脂系層状体(B2)とからなる、換言すれば、40μmの切削片抑制層(A)と、切削片抑制層(A)の一方の主面上に積層された60μmのエキスパンド層(B)とを備え、エキスパンド層(B)は厚さ20μmの樹脂系層状体(B1)と厚さ40μmの樹脂系層状体(B2)とからなる、厚さ100μmの基材フィルムを得た。
(粘着剤の調製)
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。
得られたエネルギー線硬化型粘着剤組成物を、シリコーン処理された剥離フィルム(リンテック株式会社製、SP−PET3811(S))上に乾燥後の膜厚が10μmとなるように塗布し、100℃で1分間乾燥して、粘着剤層と剥離フィルムとからなる積層体を形成した。次いで、この積層体を上記の基材フィルムの切削片抑制層(A)側の主面に貼り合せ、積層体における粘着剤層を基材フィルム上に転写し、これをダイシングシートとした。
〔実施例2〕
実施例1において、樹脂組成物(β1)を形成するために用いた樹脂種を他の直鎖状ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン社製,製品名:ユメリット(登録商標)2040F)に変更する以外は、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3〕
実施例1において、樹脂組成物(β2)を形成するために用いた樹脂種を、他のエチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体であるエチレン−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)WD301)に変更する以外は、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4〕
実施例1において、樹脂組成物(β1)を形成するために用いた樹脂種をスチレン系ポリマー(旭化成社製,製品名:タフテック(登録商標)H1052)に変更する以外は、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5〕
実施例2において、樹脂系層状体(B1)および樹脂系層状体(B2)の厚さをそれぞれ30μmに変更する以外は、実施例2と同様にしてダイシングシートを製造した。
〔実施例6〕
実施例1において、樹脂組成物(β1)を形成するために用いた樹脂を他の直鎖状ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン社製,製品名:ユメリット(登録商標)3540F)に変更し、樹脂系層状体(B1)の厚さを10μmに変更し、樹脂系層状体(B2)の厚さを50μmに変更する以外は、実施例1と同様にしてダイシングシートを製造した。
〔比較例1〕
実施例1において、樹脂組成物(β1)を形成するために用いた樹脂種を、実施例1における樹脂組成物(β2)と同種の材料に変更する以外は、実施例1と同様にしてダイシングシートを製造した。
〔比較例2〕
実施例1において、樹脂組成物(β2)を形成するために用いた樹脂種を、実施例1における樹脂組成物(β1)と同種の材料に変更する以外は、実施例1と同様にしてダイシングシートを製造した。
〔比較例3〕
実施例1において、樹脂組成物(β2)を形成するために用いた樹脂種と樹脂組成物(β1)を形成するために用いた樹脂種とを交換する以外は、実施例1と同様にしてダイシングシートを製造した。
〔比較例4〕
実施例1において、樹脂組成物(β1)を形成するために用いた樹脂種を他の直鎖状ポリエチレン(プライムポリマー社製,製品名:エボリュー(登録商標)SP4030)に変更する以外は、実施例1と同様にしてダイシングシートを製造した。
以上の実施例および比較例の条件を表1にまとめて示す。
表中では、実施例1および3ならびに比較例2および3に係る直鎖状ポリエチレンを「直鎖状ポリエチレン1」、実施例2および5に係る直鎖状ポリエチレンを「直鎖状ポリエチレン2」、実施例6に係る直鎖状ポリエチレンを「直鎖状ポリエチレン3」、比較例4に係る直鎖状ポリエチレンを「直鎖状ポリエチレン4」と示し、実施例1,2および4〜6ならびに比較例1、3および4に係るエチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体を「エチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体1」、実施例3に係るエチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体を「エチレン−(メタ)アクリル酸類共重合体2」と示した。
Figure 2015076127
〔試験例1〕(応力緩和率の測定)
実施例および比較例において調製した樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)および樹脂系層状体(B2)を形成するための樹脂組成物(β2)を用いて、上記の基材フィルムと同様の方法で、それぞれ100μm厚の単層の樹脂フィルム(B1’)および樹脂フィルム(B2’)を製造した。
樹脂組成物(β1)から作製した樹脂フィルム(B1’)および樹脂組成物(β2)から作製した樹脂フィルム(B2’)のそれぞれについて、幅15mm、長さ150mmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2の形状を有する試験片に裁断した。得られた試験片について、JIS K7161:1994(ISO 5271:1993)に準拠して、23℃における10%延伸5分後の応力緩和率(単位:%)を測定した。具体的には、上記試験片を、引張試験機(島津製作所製オートグラフAG−IS 500N)にて、チャック間距離100mmに設定した後、200mm/分の速度で引張試験を行い、10%伸張させて停止させること(チャック間距離:110mm)により行った。このときの応力緩和率は、10%伸張時の測定荷重(引張応力)Fと、伸張停止して5分後の測定荷重(引張応力)Fとから(F−F)/F×100(%)により算出した。なお、10%延伸5分後の応力緩和率の測定は、樹脂フィルムの成形時の押出方向(MD)が引張方向となるように作成された試験片、およびその樹脂フィルムの成形時の押出方向に直交する方向(CD)が引張方向となるように作成された試験片の双方について、上記の10%延伸5分後の応力緩和率の測定を行い、これらの測定結果の平均値をその樹脂フィルムからなる試験片の10%延伸5分後の応力緩和率とした。以上のようにして求めた応力緩和率R1および応力緩和率R2を表2に示した。
〔試験例2〕(破断伸度の測定)
試験例1と同様の製造方法により、長手方向140mm、幅方向15mmおよび厚さ100μmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2の形状を有する、樹脂フィルム(B1’)からなる試験片を製造した。得られた試験片の長手方向中央部分に、幅方向と平行な方向に、ダイシングブレードを用いて、深さ20μmの切込みを入れた。その後、チャック間距離100mmにて、200mm/分の速度で引張試験を試験例1の場合と同様に行い、破断伸度(単位:%)の測定も行った。具体的には、200mm/分の速度で引張試験を行い、各試験片が破断した際のチャック間距離を試験前のチャック間距離である100mmで除することにより破断伸度を求めた。なお、破断伸度については、樹脂フィルム(B1’)の成形時の押出方向(MD)およびこれに直交する方向(CD)の双方で行い、それぞれの結果を表2に示した。
〔試験例3〕(引裂性評価)
試験例1と同様の製造方法により、長手方向140mm、幅方向15mmおよび厚さ100μmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2の形状を有する、樹脂フィルム(B1’)または樹脂フィルム(B2’)からなる試験片を製造した。得られた試験片の長手方向中央部分に、幅方向と平行な方向に、ダイシングブレードを用いて、深さ20μmの切込みを入れた。その後、チャック間距離100mmにて、200mm/分の速度で引張試験を試験例1の場合と同様に行い、破断伸度を算出した。得られた破断伸度に基づいて、次の評価基準にて引裂性を評価した。
A:破断伸度が300%以上
B:破断伸度が300%未満
Aの場合には引裂性が良好と判定し、Bの場合には引裂性が不良と判定した。結果を表2に示す。
〔試験例4〕(エキスパンド性評価)
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インチシリコンウエハを貼付した後、このダイシングシートをフラットフレームに装着して、厚さ20μmのダイヤモンドブレードにより、ダイシングシート上のウェハに対してフルカットのダイシング加工を行って、10mm×10mm角のチップを得た。
次に、エキスパンディング治具(NEC社マシナリー製ダイボンダー,製品名:CSP−100VX)を用いて、その一方の主面上にチップが貼着した状態にあるダイシングシートを速度300mm/分で10mm(条件1)または速度300mm/分で30mm(条件2)引き落とすことによりエキスパンド工程を実施した。エキスパンド工程後のダイシングシートについて、破断の発生の有無を観察した。観察にあたっては、次の評価基準にて評価した。
A:2条件のいずれについても破断が確認されない
B:一方の条件において破断が確認された
C:2条件のいずれについても破断が確認された
AおよびBについて良好と判定し、Cを不良と判定した。結果を表2に示す。
〔試験例5〕(復元性評価)
試験例4における条件1にてエキスパンド工程を行った後のダイシングシートに対して、ドライヤーにより50℃〜70℃の範囲の温風を1分間供給した。その後のダイシングシートの弛み量(ダイシングシートにおけるリングフレームに貼着する部分を基準とする、ダイシングシートの底面の鉛直方向の離間距離)を測定した。測定された弛み量について、次の基準で評価した。
A:弛み量が6mm以下
B:弛み量が6mm超10mm以下
C:弛み量が10mm以上
AおよびBについて良好と判定し、Cを不良と判定した。結果を表2に示す。
Figure 2015076127
表2から明らかなように、実施例で製造したダイシングシートは切削片抑制効果が認められ、かつエキスパンド工程後に破断が生じにくかった。
本発明に係るダイシングシート用基材フィルムは、半導体ウェハや各種パッケージ類等をダイシングする際に使用されるダイシングシートの構成部材に好適に用いられる。
1…ダイシングシート
2…基材フィルム
(A)切削片抑制層
(B)エキスパンド層
(B1)樹脂系層状体
(B2)樹脂系層状体
3…粘着剤層

Claims (7)

  1. ダイシングシートの基材フィルムであって、
    前記基材フィルムは、切削片抑制層(A)と、前記切削片抑制層(A)の一方の主面上に積層されたエキスパンド層(B)とを備え、
    前記エキスパンド層(B)は複数の樹脂系層状体の積層構造を有し、
    前記複数の樹脂系層状体のうち前記切削片抑制層(A)に最も近位に配置される樹脂系層状体(B1)の10%延伸5分後の応力緩和率R1(単位:%)と、前記複数の樹脂系層状体のうち前記樹脂系層状体(B1)以外の少なくとも1つである樹脂系層状体(B2)の10%延伸5分後の応力緩和率R2(単位:%)とが、下記式(i)から(iii)で表される条件を満し、
    前記切削片抑制層(A)は、芳香族系環および脂肪族系環の少なくとも1種を有する熱可塑性樹脂である環含有樹脂(a1)と、当該環含有樹脂(a1)以外のオレフィン系熱可塑性樹脂である非環式オレフィン系樹脂(a2)とを含有すること
    を特徴とする基材フィルム。
    R1≦30% (i)
    R2≧20% (ii)
    R1<R2 (iii)
  2. 前記樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)から製造した、厚さ100μmかつ幅15mmであって、JIS K7127:1999(ISO 5273:1995)に規定される試験片タイプ2の形状を有する樹脂フィルムからなる試験片について、JIS K7161:1994(ISO 5271:1993)に準拠して、幅方向と平行な方向にダイシングブレードにより深さ20μmの切込みを設けた状態で、チャック間距離を100mmとして、23℃の環境下で速度200mm/分で引張試験を行ったときに、前記試験片の破断伸度が300%以上である、請求項1に記載の基材フィルム。
  3. 前記エキスパンド層(B)の厚さに対する前記樹脂系層状体(B1)の厚さの比率が5%以上50%以下である、請求項1または2に記載の基材フィルム。
  4. 前記エキスパンド層(B)の厚さに対する前記樹脂系層状体(B2)の厚さの比率が50%以上90%以下である、請求項1から3のいずれか一項に記載の基材フィルム。
  5. 前記基材フィルムの厚さに対する前記エキスパンド層(B)の厚さの比率が20%以上80%以下である、請求項1から4のいずれか一項に記載の基材フィルム。
  6. 請求項1から5のいずれか一項に記載される基材フィルムと、当該フィルムの前記切削片抑制層(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。
  7. 請求項1から5のいずれか一項に記載される基材フィルムの製造方法であって、
    前記切削片抑制層(A)を形成するための樹脂組成物(α)、前記樹脂系層状体(B1)を形成するための樹脂組成物(β1)および前記樹脂系層状体(B2)を形成するための樹脂組成物(β2)を含む3種以上の樹脂組成物を共押出成形して、前記切削片抑制層(A)と前記エキスパンド層(B)との積層体を得る共押出成形工程を備えることを特徴とする基材フィルムの製造方法。
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