JPWO2016189986A1 - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
本発明の半導体装置の製造方法は、半導体ウエハの表面側から溝を形成し、又は半導体ウエハに改質領域を形成する前処理工程と、前記半導体ウエハを裏面側から研削して、前記溝又は改質領域に沿って複数のチップに個片化させるチップ個片化工程と、支持体上に熱硬化性保護膜形成フィルムが設けられている支持体付き保護膜形成フィルムの熱硬化性保護膜形成フィルム側を、個片化された前記半導体ウエハの裏面に貼付する貼付工程と、前記半導体ウエハに貼付した前記熱硬化性保護膜形成フィルムを、熱硬化して保護膜とする熱硬化工程と、前記熱硬化工程の後に、前記チップに前記保護膜が積層された保護膜付きチップをピックアップするピックアップ工程とを備える。The method for manufacturing a semiconductor device of the present invention includes a pretreatment step of forming a groove from the front surface side of the semiconductor wafer or forming a modified region on the semiconductor wafer, grinding the semiconductor wafer from the back surface side, A chip singulation process for dividing the chip into a plurality of chips along the modified region, and a thermosetting protective film of the protective film forming film with a support in which a thermosetting protective film forming film is provided on the support An affixing step of affixing the formed film side to the back surface of the semiconductor wafer separated into pieces; a thermosetting step of thermosetting the thermosetting protective film forming film affixed to the semiconductor wafer to form a protective film; And a pickup step of picking up a chip with a protective film in which the protective film is laminated on the chip after the thermosetting step.
Description
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に、先ダイシング法で半導体ウエハの個片化を行うとともに、半導体チップ裏面に保護膜を形成する半導体装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for manufacturing a semiconductor device in which a semiconductor wafer is separated into pieces by a prior dicing method and a protective film is formed on the back surface of a semiconductor chip.
従来、ウエハの厚さを調整する裏面研削に先立ってダイシングを行う、先ダイシング法が知られている。先ダイシング法は、例えば、ダイシングによりウエハ表面から切り込み溝を形成しておき、その後、少なくとも切り込み溝の底面に達するように裏面を研削し、裏面研削により厚さ調整と半導体ウエハのチップへの分割を同時に行うものである。 Conventionally, a tip dicing method is known in which dicing is performed prior to back surface grinding for adjusting the thickness of a wafer. In the first dicing method, for example, a notch groove is formed from the wafer surface by dicing, and then the back surface is ground so as to reach at least the bottom surface of the notch groove, and the thickness is adjusted and the semiconductor wafer is divided into chips by back surface grinding. Are performed simultaneously.
先ダイシング法により分割されたチップは、例えば、特許文献１に開示されるように、チップ固着用の接着剤層（ダイボンド）をチップ裏面に形成した後に実装されることが知られている。
この場合には、具体的には、まず、支持体上に、接着フィルムが積層されてなる複合フィルムの接着フィルム側が、複数のチップに分割されたウエハに貼付される。その後、分割されたチップのチップ間隔に沿って接着フィルムが切断されることで、各チップ裏面に接着フィルムからなる接着剤層が形成される。裏面に接着剤層が形成された各チップは、ピックアップされることで支持体から剥離され、リードフレーム、基板等に実装されて半導体装置が製造される。It is known that the chips divided by the prior dicing method are mounted after an adhesive layer (die bond) for chip fixation is formed on the back surface of the chip as disclosed in Patent Document 1, for example.
In this case, specifically, the adhesive film side of the composite film in which the adhesive film is laminated on the support is first attached to the wafer divided into a plurality of chips. Thereafter, the adhesive film is cut along the chip intervals of the divided chips, so that an adhesive layer made of the adhesive film is formed on the back surface of each chip. Each chip having an adhesive layer formed on the back surface is picked up and peeled off from the support, and mounted on a lead frame, a substrate, etc., to manufacture a semiconductor device.
ところで、近年、フェイスダウン方式と呼ばれる実装法により半導体装置が製造されることが行われている。この方法では、バンプ等の電極が形成された回路面を有する半導体チップが実装される際に、半導体チップの回路面側がリードフレーム等のチップ搭載部に接合される。したがって、回路が形成されていない半導体チップの裏面側が露出する構造となるため、半導体チップの裏面には、半導体チップを保護するために、硬質の有機材料からなる保護膜が形成されることがある。 Incidentally, in recent years, semiconductor devices have been manufactured by a mounting method called a face-down method. In this method, when a semiconductor chip having a circuit surface on which electrodes such as bumps are formed is mounted, the circuit surface side of the semiconductor chip is bonded to a chip mounting portion such as a lead frame. Therefore, since the back surface side of the semiconductor chip on which no circuit is formed is exposed, a protective film made of a hard organic material may be formed on the back surface of the semiconductor chip to protect the semiconductor chip. .
ここで、保護膜を形成するためのフィルムは、熱硬化性樹脂を含有することがある。しかしながら、熱硬化性樹脂を含有するフィルムは、熱硬化する際に収縮等が生じ、チップに反りを生じさせるおそれがある。このチップの反りは、個片化されたチップが細長形状である場合や、チップ表面に有機膜が被膜されるときに特に発生しやすくなる。 Here, the film for forming a protective film may contain a thermosetting resin. However, when a film containing a thermosetting resin is thermoset, shrinkage or the like may occur and the chip may be warped. This warping of the chip is particularly likely to occur when the singulated chip has an elongated shape or when an organic film is coated on the chip surface.
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、チップ裏面に熱硬化により保護膜を形成しても、半導体チップに反りが生じにくい半導体装置の製造方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device in which a semiconductor chip is hardly warped even if a protective film is formed on the back surface of the chip by thermosetting. To do.
本発明者らは鋭意検討の結果、保護膜を形成するための熱硬化性保護膜形成用フィルムを熱硬化した後に、ピックアップ工程を実施することで上記課題を解決することを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、以下の（１）〜（７）を提供する。
（１）半導体ウエハの表面側から溝を形成し、又は半導体ウエハに改質領域を形成する前処理工程と、
前記半導体ウエハを、裏面側から研削して、前記溝又は改質領域に沿って複数のチップに個片化させるチップ個片化工程と、
支持体上に熱硬化性保護膜形成フィルムが設けられている支持体付き保護膜形成フィルムの熱硬化性保護膜形成フィルム側を、個片化された前記半導体ウエハの裏面に貼付する貼付工程と、
前記半導体ウエハに貼付した前記熱硬化性保護膜形成フィルムを、熱硬化して保護膜とする熱硬化工程と、
前記熱硬化工程の後に、前記チップに前記保護膜が積層された保護膜付きチップをピックアップするピックアップ工程と
を備える半導体装置の製造方法。
（２）前記支持体が基材を有し、前記基材がポリエステル系フィルム及びポリプロピレンフィルムからなる群から選ばれる１種からなるフィルムを少なくとも１層以上有する上記（１）に記載の半導体装置の製造方法。
（３）前記半導体ウエハの裏面に貼付された熱硬化性保護膜形成フィルム又は保護膜を、チップ間隔に沿って切断して各チップに応じた形状に分割する保護膜分割工程をさらに備える上記（１）又は（２）に記載の半導体装置の製造方法。
（４）前記保護膜分割工程を、熱硬化工程と前記ピックアップ工程の間に行う上記（３）に記載の半導体装置の製造方法。
（５）前記支持体付き保護膜形成フィルムをリングフレームで保持した状態で、前記熱硬化性保護膜形成フィルムを熱硬化して保護膜とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
（６）前記半導体ウエハは、その表面に有機膜が被膜されたものである上記（１）〜（５）のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
（７）前記チップが、細長形状である上記（１）〜（６）のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by carrying out a pickup process after thermosetting a thermosetting protective film-forming film for forming a protective film. Completed. That is, the present invention provides the following (1) to (7).
(1) forming a groove from the surface side of the semiconductor wafer or forming a modified region on the semiconductor wafer;
Chip separation step of grinding the semiconductor wafer from the back side and dividing the semiconductor wafer into a plurality of chips along the groove or modified region;
A sticking step of sticking the thermosetting protective film forming film side of the protective film forming film with a support provided with a thermosetting protective film forming film on the support to the back surface of the semiconductor wafer separated into pieces; ,
A thermosetting step of thermosetting the thermosetting protective film-forming film attached to the semiconductor wafer to form a protective film;
A method of manufacturing a semiconductor device comprising: a pickup step of picking up a chip with a protective film in which the protective film is laminated on the chip after the thermosetting step.
(2) The semiconductor device according to (1), wherein the support has a base material, and the base material has at least one layer of a film selected from the group consisting of a polyester film and a polypropylene film. Production method.
(3) The above further comprising a protective film dividing step of cutting the thermosetting protective film forming film or protective film attached to the back surface of the semiconductor wafer along the chip interval and dividing it into a shape corresponding to each chip. A method for manufacturing a semiconductor device according to 1) or (2).
(4) The method for manufacturing a semiconductor device according to (3), wherein the protective film dividing step is performed between a thermosetting step and the pickup step.
(5) In the state which hold | maintained the protective film formation film with a support body with the ring frame, the said thermosetting protective film formation film is thermosetted, and it is in any one of said (1)-(4) used as a protective film Semiconductor device manufacturing method.
(6) The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of (1) to (5), wherein the semiconductor wafer has a surface coated with an organic film.
(7) The method for manufacturing a semiconductor device according to any one of (1) to (6), wherein the chip has an elongated shape.
以上の本発明の製造方法によれば、チップ裏面に熱硬化により保護膜を形成しても、半導体チップに反りが生じにくくなる。 According to the manufacturing method of the present invention described above, even if a protective film is formed on the back surface of the chip by thermosetting, the semiconductor chip is hardly warped.
以下、本発明に係る半導体装置の製造方法についてより詳細に説明する。なお、以下の記載において、「重量平均分子量（Ｍｗ）」は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法で測定されるポリスチレン換算の値である。また、例えば「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート」及び「メタクリレート」の双方を示す語として用いており、他の類似用語についても同様である。 Hereinafter, the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention will be described in more detail. In the following description, “weight average molecular weight (Mw)” is a value in terms of polystyrene measured by a gel permeation chromatography (GPC) method. For example, “(meth) acrylate” is used as a term indicating both “acrylate” and “methacrylate”, and the same applies to other similar terms.
本発明の半導体装置の製造方法は、以下の（ｉ）〜（ｖ）の工程を備える。
（ｉ）半導体ウエハの表面側から溝を形成し、又は半導体ウエハに改質領域を形成する前処理工程；
（ii）前記半導体ウエハを、裏面側から研削して、前記溝又は改質領域に沿って複数のチップに個片化させるチップ個片化工程；
（iii）支持体上に熱硬化性保護膜形成フィルムが設けられている支持体付き保護膜形成フィルムの熱硬化性保護膜形成フィルム側を、個片化された前記半導体ウエハの裏面に貼付する貼付工程；
（iv）前記半導体ウエハに貼付した前記熱硬化性保護膜形成フィルムを、熱硬化して保護膜とする熱硬化工程；及び
（ｖ）前記熱硬化工程の後に、前記チップに前記保護膜が積層された保護膜付きチップをピックアップするピックアップ工程
また、本発明の半導体装置の製造方法は、さらに以下の工程（vi）を備えることが好ましい。
（vi）前記半導体ウエハの裏面に貼付された熱硬化性保護膜形成フィルム又は保護膜を、チップ間隔に沿って切断して各チップに応じた形状に分割する保護膜分割工程。The manufacturing method of a semiconductor device of the present invention includes the following steps (i) to (v).
(I) a pretreatment step of forming a groove from the surface side of the semiconductor wafer or forming a modified region in the semiconductor wafer;
(Ii) A chip singulation step in which the semiconductor wafer is ground from the back side and singulated into a plurality of chips along the groove or the modified region;
(Iii) The thermosetting protective film forming film side of the protective film forming film with a support, on which the thermosetting protective film forming film is provided on the support, is attached to the back surface of the semiconductor wafer separated into pieces. Pasting process;
(Iv) a thermosetting step in which the thermosetting protective film forming film attached to the semiconductor wafer is thermally cured to form a protective film; and (v) the protective film is laminated on the chip after the thermosetting step. Pickup Step for Picking Up the Protected Film-Chip Chip The semiconductor device manufacturing method of the present invention preferably further includes the following step (vi).
(Vi) A protective film dividing step of cutting the thermosetting protective film forming film or protective film attached to the back surface of the semiconductor wafer along the chip interval and dividing it into a shape corresponding to each chip.
以下、図１〜７を用いて本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の製造方法について詳細に説明する。図１〜７は、本発明の第1の実施形態に係る半導体装置の製造方法を時系列で示した図である。なお、第１の実施形態では、前処理工程において溝を形成する。
［前処理工程］
まず、図1に示すように、半導体ウエハ１０の表面側から溝１１を形成する前処理工程を行う。本工程で形成される溝１１は、ウエハ１０の厚さより浅い深さの溝である。溝１１の形成は、従来公知のウエハダイシング装置等を用いて行うことが可能である。また、半導体ウエハ１０は、後述するチップ個片化工程において、溝１１に沿って複数の半導体チップに分割される。The method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to FIGS. 1 to 7 are diagrams showing a method of manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment of the present invention in time series. In the first embodiment, the groove is formed in the pretreatment process.
[Pretreatment process]
First, as shown in FIG. 1, a pretreatment process for forming the
本実施形態で用いられる半導体ウエハ１０はシリコンウエハであってもよく、またガリウム・砒素などのウエハであってもよい。半導体ウエハ１０の研削前の厚みは特に限定されないが、通常は５００〜１０００μｍ程度である。
半導体ウエハ１０の表面は、図１に示すように、有機膜１３で被膜されていることが好ましい。有機膜１３としては、特に限定されないが、ポリイミド、ポリベンゾオキサゾール、シリコーンが挙げられるが、これらの中ではポリイミドが好ましい。半導体ウエハ１０は、有機膜１３が設けられることで、その表面を保護することが可能である。また、半導体ウエハ１０は、有機膜１３が設けられた場合のほうが、反りが生じやすくなる傾向があるため、反りの抑制効果の要求が大きい。
半導体ウエハ１０は、その表面に回路１２が形成されている。ウエハ表面への回路１２の形成は、エッチング法、リフトオフ法などの従来汎用されている方法を含む様々な方法により行うことができる。The
The surface of the
The
［チップ個片化工程］
次に、溝１１が形成されたウエハ表面に、バックグラインドテープ１６を貼付する。その後、半導体ウエハ１０の裏面を研削して、半導体ウエハ１０を複数の半導体チップ１５に個片化するチップ個片化工程を行う。図２には、溝１１が形成されたウエハ表面に、バックグラインドテープ１６が貼付された状態を示す。
ここで、バックグラインドテープ１６は、バックグラインドテープ用基材と、この基材の上に設けられたバックグラインドテープ用粘着剤層とを備え、この粘着剤層を介して半導体ウエハ１０に貼付されることが好ましい。これらバックグラインドテープ用基材及びバックグラインドテープ用粘着剤層に使用される材料は、公知のものから適宜選択可能であり、例えばバックグラインドテープ用粘着剤層は、エネルギー線硬化型の粘着剤よりなる。半導体ウエハ１０表面にバックグラインドテープ１６が貼付されることで、半導体ウエハ１０は、１枚のバックグラインドテープ１６上にて複数のチップ１５に個片化されるため、個片化されたチップ１５は、位置ずれ等することなく、一体的に取り扱うことが可能である。また、ウエハ１０の裏面を研削する際、回路１２を保護することが可能である。ただし、バックグラインドテープ１６のウエハへの貼付は、省略することが可能である。[Chip singulation process]
Next, a
Here, the
上記半導体ウエハの研削は、少なくとも溝１１の底部に至るように半導体ウエハ１０の裏面に対して行う。この研削により、溝は、図３に示すようにウエハを貫通する切り込み１１Ａとなり、半導体ウエハ１０は切り込み１１Ａにより分割されて、個々の半導体チップ１５に個片化される。
個片化された半導体チップ１５の形状は、方形でもよいし、細長形状となっていてもよいが、細長形状となることが好ましい。本発明では、細長形状の半導体チップ１５のほうが、反りが生じやすくなるため、反りの抑制効果の要求が大きい。
細長形状は、チップ長さがチップ幅よりも大きくなるものであるが、チップ幅に対するチップ長さの比（アスペクト比）が、２以上であることが好ましく、４以上であることがより好ましく、１０以上であることがさらに好ましい。アスペクト比の上限は、特に限定されないが、通常１００以下程度、好ましくは５０以下である。細長形状の半導体チップ１５は、矩形であることが好ましいが、特に限定されない。また、個別化されたチップの厚みは特に限定されないが、通常、１０〜３００μｍ程度であり、好ましくは５０〜２００μｍである。The grinding of the semiconductor wafer is performed on the back surface of the
The shape of the separated
The elongated shape is such that the chip length is larger than the chip width, but the ratio of the chip length to the chip width (aspect ratio) is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, More preferably, it is 10 or more. The upper limit of the aspect ratio is not particularly limited, but is usually about 100 or less, preferably 50 or less. The
［貼付工程］
次に、図４に示すように、複数のチップ１５に個片化された半導体ウエハ１０の裏面に、支持体付き保護膜形成フィルム２０を貼付する貼付工程を行う。
支持体付き保護膜形成フィルム２０は、図４に示すように、支持体２１と、支持体２１の上に設けられた熱硬化性保護膜形成フィルム２２とを備える。支持体２１は、熱硬化性保護膜形成フィルム２２を支持できるシート状のものであれば特に限定されないが、図４に示すように、基材２１Ａと、基材２１Ａの一方の面に設けられた粘着剤層２１Ｂとを備え、熱硬化性保護膜形成フィルム２２が粘着剤層２１Ｂ上に貼合されていることが好ましい。なお、支持体付き保護膜形成フィルム２０の各部材の詳細は後述する。[Attaching process]
Next, as shown in FIG. 4, a pasting step of pasting the protective
As shown in FIG. 4, the protective film-forming
支持体付き保護膜形成フィルム２０は、熱硬化性保護膜形成フィルム２２側を、図４に示すように、複数のチップ１５に個片化されている半導体ウエハ１０の裏面に貼付する。また、支持体付き保護膜形成フィルム２０は、半導体ウエハ１０（半導体チップ１５）に貼付される中央領域を取り囲む外周領域がリングフレーム２５に貼付されることが好ましい。これにより、支持体付き保護膜形成フィルム２０、及びその上に貼付されている複数の半導体チップ１５は、リングフレーム２５により一体的に支持される。
その後、複数のチップ１５にバックグラインドテープ１６が貼付されている場合には、バックグラインドテープ１６が、複数のチップ１５（半導体ウエハ１０）から剥離される。なお、バックグラインドテープ１６のバックグラインドテープ用粘着剤層がエネルギー線硬化型粘着剤から形成される場合には、バックグラインドテープ１６を剥離する前に、バックグラインドテープ用粘着剤層にエネルギー線を照射して硬化させることが好ましい。なお、エネルギー線としては、通常、紫外線、電子線等が用いられる。As shown in FIG. 4, the support-equipped protective
Thereafter, when the
ここで、支持体２１は、面方向において、図４に示すように、熱硬化性保護膜形成フィルム２２よりも一回り大きいことが好ましい。支持体２１は、一回り大きいことで、その中央領域上に熱硬化性保護膜形成フィルム２２が配置されるとともに、中央領域を取り囲む外周領域は、熱硬化性保護膜形成フィルム２２が設けられない領域となり、外周領域を容易にリングフレーム２５に貼付させることができる。また、支持体２１は、粘着剤層２１Ｂを介してリングフレーム２５に貼付されることが好ましい。
Here, as shown in FIG. 4, the
ただし、支持体付き保護膜形成フィルム２０は、図８に示すように、熱硬化性保護膜形成フィルム２２の上にリングフレーム用粘着剤層２３が設けられていてもよい。この際、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、半導体ウエハ１０よりも一回り大きく、その中央領域が半導体ウエハ１０に貼付される領域になるとともに、その中央を取り囲む外周領域に、リング状のリングフレーム用粘着剤層２３が設けられる。この場合、支持体付き保護膜形成フィルム２０は、リングフレーム用粘着剤層２３を介してリングフレーム２５に貼付される。
リングフレーム用粘着剤層２３は、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリビニルエーテル系粘着剤等の粘着剤から形成される。However, as shown in FIG. 8, the protective film-forming
The ring frame
［熱硬化工程］
上記した貼付工程の後、熱硬化性保護膜形成フィルム２２を熱硬化して保護膜２２Ａとする熱硬化工程を行う。
熱硬化工程は、例えばオーブン３０内にて行う。すなわち、図５に示すように、複数の半導体チップ１５が貼付された支持体付き保護膜形成フィルム２０を、好ましくはリングフレーム２５に貼付された状態でオーブン３０内部に搬送し、オーブン３０内部にて加熱して熱硬化する。オーブン３０における加熱は、熱硬化性保護膜形成フィルム２２を硬化できる温度と加熱時間で行えばよいが、温度としては好ましくは７０〜１７５℃、より好ましくは８０〜１５０℃であり、加熱時間としては、好ましくは３０〜１８０分、より好ましくは６０〜１２０分である。[Thermosetting process]
After the above-described pasting step, a thermosetting step is performed by thermosetting the thermosetting protective
The thermosetting process is performed in the oven 30, for example. That is, as shown in FIG. 5, the protective film-forming
［保護膜分割工程］
その後、図６に示すように、個片化された半導体ウエハ１０の裏面に貼付された保護膜２２Ａを、チップ間隔に沿って切断し、各チップに応じた形状に分割する保護膜分割工程を行う。
半導体ウエハ１０は切り込み１１Ａによりチップ１５に個片化されており、個々のチップ１５間の切り込み１１Ａに沿って保護膜２２Ａを切断する。保護膜２２Ａの切断は、レーザー照射、ダイシングブレード、支持体２１のエキスパンド等で行われるが、レーザー照射により行われることが好ましい。レーザー照射で行われる場合、レーザー光源２６より発せられたレーザー光は、半導体チップ１５の表面側から、切り込み１１Ａを通して保護膜２２Ａに照射される。これにより、分割された保護膜２２Ａの形状を、容易に半導体チップ１５の形状に対応したものとなる。
保護膜２２Ａの切断は、保護膜２２Ａが完全に切断されるように行われる必要はなく、後述するピックアップ工程等で保護膜２２Ａ同士が分離できるように、部分的に切断されていてもよく、このような態様も本発明でいう保護膜分割工程の一態様に含まれる。また、保護膜２２Ａ切断時に生じるデブリ等を除去するために、保護膜２２Ａを切断した後、支持体２１上の複数のチップ１５をスピナー等により洗浄してもよい。[Protective film dividing process]
Thereafter, as shown in FIG. 6, a protective film dividing step of cutting the
The
The cutting of the
［ピックアップ工程］
上記熱硬化工程及び保護膜分割工程の後、図７に示すように、各半導体チップ１５に保護膜２２Ａが積層されてなる保護膜付きチップ２４を、ピックアップして、支持体２１から剥離する。支持体２１は、ピックアップしやすいように、ピックアップする前に面方向にエキスパンドしてもよい。支持体２１から剥離された保護膜付きチップ２４は、例えばフェイスダウン方式と呼ばれる方式により、チップ上の回路面をリードフレーム等のチップ搭載部に接合させ、半導体装置を得る。[Pickup process]
After the thermosetting step and the protective film dividing step, as shown in FIG. 7, the chip with
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る半導体装置の製造方法について詳細に説明する。第１の実施形態では、前処理工程において、ダイシングにより溝を設けて個片化したが、第２の実施形態においては、溝の代わりに改質領域を形成する。以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を説明する。なお、以下で説明を省略する構成及び工程は、第1の実施形態と同様である。[Second Embodiment]
Next, a method for manufacturing a semiconductor device according to the second embodiment of the present invention will be described in detail. In the first embodiment, in the pretreatment step, a groove is provided by dicing and is separated into pieces, but in the second embodiment, a modified region is formed instead of the groove. Hereinafter, the difference between the second embodiment and the first embodiment will be described. Note that the configurations and steps that are not described below are the same as those in the first embodiment.
本実施形態では、図９に示すように、まず、半導体ウエハ１０に改質領域１７を形成する前処理工程を行う。改質領域１７は、半導体ウエハ１０において、脆質化された部分であり、研削工程における研削によって、半導体ウエハ１０が薄くなったり、研削による力が加わったりすることにより半導体ウエハ１０が破壊されて半導体チップに個片化される起点となる領域である。改質領域１７の形成は、半導体ウエハ１０の内部に焦点を合わせたレーザーの照射により行うことができる。レーザーの照射は、半導体ウエハ１０の表面側から行っても、裏面側から行ってもよい。
なお、半導体ウエハ１０の表面は、第１の実施形態と同様に、有機膜１３で被膜されていることが好ましい。また、半導体ウエハ１０は、第１の実施形態と同様にその表面に回路１２が形成されている。
また、以下で説明する前処理以外の各工程を示す図面は、第1の実施形態と同様であるので省略するが、図３〜６に示される切り込み１１Ａは形成されない。In the present embodiment, as shown in FIG. 9, first, a pretreatment process for forming the modified
The surface of the
Further, since the drawings showing the steps other than the pre-processing described below are the same as those in the first embodiment, they are omitted, but the
次に、改質領域１７が形成されたウエハ表面に、バックグラインドテープ１６を貼付する。ただし、本実施形態でも、バックグラインドテープ１６の貼付を省略してもよい。その後、半導体ウエハ１０の裏面を研削して、改質領域１７に沿って複数のチップに個片化させる。
ここで、研削によって研削面（ウエハ裏面）は、改質領域１７に至ってもよいが、厳密に改質領域１７まで至らなくてもよく、具体的には、改質領域１７を起点として半導体ウエハ１０が破壊されて半導体チップ１５に個片化される程度に、改質領域１７に近接する位置まで研削すればよい。Next, a
Here, the grinding surface (wafer back surface) may reach the modified
その後、第１の実施形態と同様に、貼付工程及び熱硬化工程を行い、さらに保護膜分割工程及びピックアップ工程を行う。ただし、本実施形態では、保護膜分割工程は、支持体２１をエキスパンドすることで保護膜を分割することが好ましい。この際、保護膜２２Ａの性状に合わせて、保護膜２２Ａの加熱や冷却を行いながら、支持体２１のエキスパンドを行ってもよい。
Thereafter, similarly to the first embodiment, a pasting step and a thermosetting step are performed, and a protective film dividing step and a pick-up step are further performed. However, in the present embodiment, the protective film dividing step preferably divides the protective film by expanding the
なお、以上の第１及び第２の実施形態では、保護膜分割工程は、熱硬化工程とピックアップ工程の間に行われるが、保護膜分割工程は、貼付工程と熱硬化工程の間に行ってもよい。保護膜分割工程を、貼付工程と熱硬化工程の間に行うと、保護膜分割工程では、熱硬化前の熱硬化性保護膜形成フィルム２２を切断して分割することになる。その他の工程は、上記と同じであるのでその説明は省略する。
In the first and second embodiments described above, the protective film dividing step is performed between the thermosetting step and the pickup step, but the protective film dividing step is performed between the attaching step and the thermosetting step. Also good. When the protective film dividing step is performed between the pasting step and the thermosetting step, the thermosetting protective
なお、熱硬化性保護膜形成フィルム２２又は保護膜２２Ａにレーザーマーキングを行ってもよい。レーザーマーキングは、レーザー光を照射させて、熱硬化性保護膜形成フィルム２２又は保護膜２２Ａの表面を削り取りことでマーキングする方法である。レーザーマーキングは、熱硬化性保護膜形成フィルム２２を半導体チップ１５に貼付した後に行えばよいが、熱硬化工程の後に行うことが好ましく、熱硬化工程と、ピックアップ工程の間に行うことがより好ましい。
なお、レーザーマーキングは、通常、レーザー光を、支持体２１側から支持体２１を介して保護膜２２Ａ又は保護膜形成フィルム２２の表面に照射することで行う。Laser marking may be performed on the thermosetting protective
In addition, laser marking is normally performed by irradiating the surface of the
以上の半導体装置の製造方法では、熱硬化工程の後にピックアップ工程を行うため、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、支持体２１に支持された状態で熱硬化処理される。したがって、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、加熱硬化により殆ど収縮することなく硬化物となるので、半導体チップ１５にも反りが生じにくくなる。さらに、本発明では、先ダイシング法を採用することで、裏面研削時にウエハを薄くした時点でウエハを分割するので、ウエハへの反りを防止しやすくなり、それにより、半導体チップ個々の反りも防止しやすくなる。また、仮に裏面研削時にウエハ１０に反りが生じていても、各半導体チップ１５は、熱硬化工程において熱硬化される熱硬化性保護膜形成フィルム２２に追従して、平面性が高められ、反り量が減少することが可能になる。
In the semiconductor device manufacturing method described above, since the pick-up process is performed after the thermosetting process, the thermosetting protective
また、本製造方法では、熱硬化工程を、支持体付き保護膜形成フィルム２０に複数の半導体チップ１５が貼付された状態で行うため、支持体が熱により変形し、弛みが生じる等の不具合の発生の懸念がある。そこで、支持体を構成する基材は耐熱性を有することが好ましい。耐熱性を有する基材としては、具体的には、後述するように、少なくともポリエステル系フィルム又はポリプロピレンフィルムを有するものが挙げられる。
さらに、本製造方法では、保護膜切断工程を熱硬化工程の後で行うことで、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、熱硬化の際に分割されていないことになる。そのため、熱硬化工程において個々のチップ１５を、一括して熱硬化性保護膜形成フィルム２２上に保持することになるので、チップ各々が単独で反ろうとする動きを防止し、反りをより効果的に抑制できる。
また、本発明では、熱硬化時に支持体２１がリングフレーム２５に貼付されていると、半導体チップ１５及び支持体２１は一体的にリングフレーム２５に支持されることになるので、上述したチップの反りをより有効に防止する。Moreover, in this manufacturing method, since a thermosetting process is performed in the state in which the
Furthermore, in this manufacturing method, the thermosetting protective
In the present invention, if the
また、半導体ウエハ１０の表面に有機膜１３を設けると、半導体ウエハ１０及び半導体チップ１５は、有機膜１３の熱収縮により反りやすくなるが、上記したように先ダイシング法を採用し、かつ、熱硬化工程の後にピックアップ工程を行うことで、有機膜１３に起因して生じる反りを有効に防止する。同様に、細長形状の半導体チップ１５でも反りが発生しやすいが、先ダイシング法を採用し、かつ、熱硬化工程の後にピックアップ工程を行うことで、そのような反りも有効に防止する。
さらに、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、硬化されて保護膜２２Ａとなることでタック性が失われている。そのため、保護膜切断工程を熱硬化工程の後に行うことで、保護膜２２Ａを切断したことにより生じるデブリがチップ上に付着しにくくなる。Further, when the
Further, the thermosetting protective
［支持体付き保護膜形成フィルム］
以下、上記半導体装置の製造方法で使用される支持体付き保護膜形成フィルムの各部材の構成、及びその作製方法を説明する。[Protective film-forming film with support]
Hereinafter, the configuration of each member of the protective film-forming film with a support used in the method for manufacturing a semiconductor device and a method for manufacturing the member will be described.
＜基材＞
支持体付き保護膜形成フィルム２０に使用される支持体２１の基材２１Ａは、半導体ウエハ１０の加工に適したものであれば、限定されず、通常は樹脂系の材料を主材とする樹脂フィルムから構成される。
樹脂フィルムの具体例として、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）フィルム、直鎖低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）フィルム、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）フィルム等の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、エチレン−ノルボルネン共重合体フィルム、ノルボルネン樹脂フィルム等のポリオレフィン系フィルム；エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、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等のエチレン系共重合フィルム；ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム等のポリ塩化ビニル系フィルム；ポリエチレンテレ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等のポリエステル系フィルム；ポリウレタンフィルム；ポリイミドフィルム；ポリスチレンフィルム；ポリカーボネートフィルム；フッ素樹脂フィルムなどが挙げられる。またこれらの架橋フィルム、アイオノマーフィルムのような変性フィルムも用いられる。基材は、これらの１種からなるフィルムでもよいし、さらにこれらを２種類以上組み合わせた積層フィルムであってもよい。
樹脂フィルムは、汎用性の観点、及び強度が比較的高く反りを防止しやすい観点や、上述の貼付工程においてチップが移動してしまうことを防止する観点、耐熱性の観点から、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルム、ポリプロピレンフィルムが好ましい。このような効果を得るためには、基材がポリエステル系フィルム及びポリプロピレンフィルムからなる群から選ばれる少なくとも１層以上有していれば、単層フィルムであっても積層フィルムであってもよい。ピックアップ工程におけるエキスパンドを容易に行うことができるようにし、また、ピックアップ自体においても、保護膜等が支持体から剥離しやすくなるという観点からは、基材がポリプロピレンフィルムを有していることが特に好ましい。ポリプロピレンフィルムと他の種類のフィルムを組み合わせた積層フィルムとしては、例えば、国際公開公報ＷＯ２０１３／１７２３２８号に記載の基材を用いてもよい。
基材２１Ａの厚さは、特に限定されないが、好ましくは２０〜４５０μｍ、より好ましくは２５〜４００μｍの範囲である。<Base material>
The
Specific examples of resin films include polyethylene films such as low density polyethylene (LDPE) films, linear low density polyethylene (LLDPE) films, and high density polyethylene (HDPE) films, polypropylene films, polybutene films, polybutadiene films, and polymethylpentene films. Polyolefin films such as ethylene-norbornene copolymer film and norbornene resin film; ethylene-vinyl acetate copolymer film, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer film, ethylene- (meth) acrylic acid ester copolymer Ethylene copolymer film such as film; Polyvinyl chloride film such as polyvinyl chloride film and vinyl chloride copolymer film; Polyethylene terephthalate film, Polybutylene tele Polyester film of tallate films; polyurethane film; polyimide film; polystyrene films; polycarbonate films; and fluorine resin film. Further, modified films such as these crosslinked films and ionomer films are also used. The substrate may be a film made of one of these, or may be a laminated film in which two or more of these are combined.
The resin film is a polyethylene terephthalate film, from the viewpoint of versatility, from the viewpoint of relatively high strength and easy to prevent warpage, from the viewpoint of preventing the chip from moving in the above-mentioned attaching process, from the viewpoint of heat resistance, Polyester films such as polybutylene terephthalate and polypropylene films are preferred. In order to obtain such an effect, the substrate may be a single layer film or a laminated film as long as the substrate has at least one layer selected from the group consisting of a polyester film and a polypropylene film. In particular, the base material has a polypropylene film from the viewpoint that the expansion in the pickup process can be easily performed, and also in the pickup itself, the protective film and the like are easily peeled off from the support. preferable. As a laminated film combining a polypropylene film and another type of film, for example, a substrate described in International Publication No. WO2013 / 172328 may be used.
Although the thickness of 21 A of base materials is not specifically limited, Preferably it is 20-450 micrometers, More preferably, it is the range of 25-400 micrometers.
＜粘着剤層＞
支持体付き保護膜形成フィルム２０に使用される支持体２１の粘着剤層２１Ｂは、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリビニルエーテル系粘着剤等を使用することができるが、これらの中ではアクリル系粘着剤が好ましい。
アクリル系粘着剤は、アクリル系共重合体（ａ１）を主成分（粘着主剤）として含有するものであり、アクリル系共重合体（ａ１）は、例えば、官能基含有モノマーから導かれる構成単位と、官能基含有モノマー以外の（メタ）アクリル酸エステルモノマーまたはその誘導体から導かれる構成単位とを含有する。<Adhesive layer>
The pressure-
The acrylic pressure-sensitive adhesive contains the acrylic copolymer (a1) as a main component (adhesive main agent), and the acrylic copolymer (a1) includes, for example, a structural unit derived from a functional group-containing monomer. And a structural unit derived from a (meth) acrylic acid ester monomer other than the functional group-containing monomer or a derivative thereof.
アクリル系共重合体（ａ１）の構成単位としての官能基含有モノマーは、重合性の二重結合と、ヒドロキシル基、アミノ基、置換アミノ基、エポキシ基等の官能基とを分子内に有するモノマーであることが好ましい。
上記官能基含有モノマーの具体的な例としては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらは単独でまたは２種以上を組み合わせて用いられる。The functional group-containing monomer as a constituent unit of the acrylic copolymer (a1) is a monomer having a polymerizable double bond and a functional group such as a hydroxyl group, an amino group, a substituted amino group, or an epoxy group in the molecule. It is preferable that
Specific examples of the functional group-containing monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, and the like. These are used alone or in combination of two or more.
アクリル系共重合体（ａ１）を構成する（メタ）アクリル酸エステルモノマーとしては、アルキル基の炭素数が１〜２０であるアルキル（メタ）アクリレート、シクロアルキル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレートが用いられる。これらの中でも、特に好ましくはアルキル基の炭素数が１〜１８であるアルキル（メタ）アクリレート、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が用いられる。 Examples of the (meth) acrylic acid ester monomer constituting the acrylic copolymer (a1) include alkyl (meth) acrylates having 1 to 20 carbon atoms in the alkyl group, cycloalkyl (meth) acrylates, and benzyl (meth) acrylates. Is used. Among these, alkyl (meth) acrylates having 1 to 18 carbon atoms in the alkyl group are particularly preferable, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, and n-butyl (meth) acrylate. 2-ethylhexyl (meth) acrylate or the like is used.
アクリル系共重合体（ａ１）は、上記官能基含有モノマーから導かれる構成単位を通常３〜５０質量％、好ましくは５〜３５質量％の割合で含有し、（メタ）アクリル酸エステルモノマーまたはその誘導体から導かれる構成単位を通常４０〜９７質量％、好ましくは６０〜９５質量％の割合で含有する。
アクリル系共重合体（ａ１）は、上記官能基含有モノマー及び（メタ）アクリル酸エステルモノマーまたはその誘導体由来の構成単位以外にも、ジメチルアクリルアミド、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、スチレン等のその他のモノマー由来の構成単位を有していてもよい。The acrylic copolymer (a1) usually contains 3 to 50% by mass, preferably 5 to 35% by mass of a structural unit derived from the functional group-containing monomer, and is a (meth) acrylic acid ester monomer or its The structural unit derived from the derivative is usually contained in an amount of 40 to 97% by mass, preferably 60 to 95% by mass.
The acrylic copolymer (a1) is derived from other monomers such as dimethylacrylamide, vinyl formate, vinyl acetate, and styrene in addition to the functional group-containing monomer and the structural unit derived from the (meth) acrylic acid ester monomer or its derivative. You may have the structural unit.
また、粘着剤層は、紫外線硬化型又は電子線硬化型等のエネルギー線硬化型粘着剤を硬化した材料からなるものでもよい。エネルギー線硬化型粘着剤としては、分子中にラジカル反応性炭素−炭素二重結合を有するアクリル系共重合体等を主成分（粘着主剤）として用いたいわゆる内在型のエネルギー線硬化型粘着剤が挙げられる。内在型のエネルギー線硬化型粘着剤の主剤は、例えば、上記アクリル系共重合体（ａ１）に、アクリル系共重合体（ａ１）の官能基に結合する置換基と、ラジカル反応性炭素−炭素二重結合とを有する不飽和基含有化合物を反応させることにより得られる。
また、エネルギー線硬化型粘着剤は、上記したアクリル系共重合体（ａ１）等のエネルギー線硬化性を有しないポリマー成分と、エネルギー線硬化性の多官能モノマーおよび／またはオリゴマーとの混合物を主成分とするいわゆる添加型のエネルギー線硬化型粘着剤であってもよい。エネルギー線硬化性の多官能モノマーおよび／またはオリゴマーとしては、例えば、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル等を使用することができる。
なお、粘着剤は、アクリル系共重合体等の粘着主剤に加えて、さらに必要に応じて架橋剤、光重合開始剤等が配合されていてもよい。架橋剤としては、アクリル系共重合体等のポリマー（粘着主剤）に含有される官能基との反応性を有する多官能性化合物を用いることができる。このような多官能性化合物の例としては、イソシアナート化合物、エポキシ化合物、アミン化合物、メラミン化合物、アジリジン化合物、ヒドラジン化合物、アルデヒド化合物、オキサゾリン化合物、金属アルコキシド化合物、金属キレート化合物、金属塩、アンモニウム塩、反応性フェノール樹脂等を挙げることができる。
粘着剤層２１Ｂの厚さは、特に限定されないが、１〜５０μｍ程度であることが好ましく、２〜３０μｍであることがより好ましい。
ただし、支持体２１は、熱硬化性保護膜形成フィルム２２が貼付され、このフィルム２２を支持できるものであれば、上記構成に限定されず例えば粘着剤層が省略されてもよい。この場合、熱硬化性保護膜形成フィルム２２と支持体２１との間の剥離性を調整するために、例えば、シリコーン剥離剤等から形成された層を支持体２１が有していてもよい。The pressure-sensitive adhesive layer may be made of a material obtained by curing an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive such as an ultraviolet curable type or an electron beam curable type. As the energy ray curable pressure sensitive adhesive, there is a so-called intrinsic energy ray curable pressure sensitive adhesive using an acrylic copolymer having a radical reactive carbon-carbon double bond in the molecule as a main component (adhesive main agent). Can be mentioned. The main component of the internal energy ray-curable pressure-sensitive adhesive is, for example, a substituent bonded to the functional group of the acrylic copolymer (a1) and a radical reactive carbon-carbon to the acrylic copolymer (a1). It is obtained by reacting an unsaturated group-containing compound having a double bond.
The energy ray-curable pressure-sensitive adhesive is mainly composed of a mixture of a polymer component having no energy ray curability, such as the acrylic copolymer (a1), and an energy ray curable polyfunctional monomer and / or oligomer. It may be a so-called additive type energy ray curable pressure sensitive adhesive. As the energy ray-curable polyfunctional monomer and / or oligomer, for example, an ester of a polyhydric alcohol and (meth) acrylic acid or the like can be used.
The pressure-sensitive adhesive may further contain a crosslinking agent, a photopolymerization initiator, etc., if necessary, in addition to a pressure-sensitive adhesive main agent such as an acrylic copolymer. As a crosslinking agent, the polyfunctional compound which has the reactivity with the functional group contained in polymers (adhesive main ingredient), such as an acryl-type copolymer, can be used. Examples of such polyfunctional compounds include isocyanate compounds, epoxy compounds, amine compounds, melamine compounds, aziridine compounds, hydrazine compounds, aldehyde compounds, oxazoline compounds, metal alkoxide compounds, metal chelate compounds, metal salts, ammonium salts. And reactive phenol resins.
Although the thickness of the
However, the
＜熱硬化性保護膜形成フィルム＞
熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、未硬化の熱硬化性接着剤からなることが好ましい。熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、半導体ウエハ１０（半導体チップ１５）に貼付された後に熱硬化させることにより、保護膜２２Ａを半導体ウエハ１０に強固に接着することができ、耐久性に優れた保護膜２２Ａをチップ１５上に形成できる。
熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、常温で粘着性を有するか、加熱により粘着性を発揮することが好ましい。これにより、半導体ウエハ１０(半導体チップ１５)に容易に貼付できる。上記熱硬化性接着剤は、熱硬化性成分とバインダーポリマー成分とを含有することが好ましい。<Thermosetting protective film forming film>
The thermosetting protective
The thermosetting protective film-forming
熱硬化性成分としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂等およびこれらの混合物が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂、フェノール樹脂およびこれらの混合物が好ましく用いられる。 Examples of the thermosetting component include epoxy resins, phenol resins, melamine resins, urea resins, polyester resins, urethane resins, acrylic resins, polyimide resins, benzoxazine resins, and mixtures thereof. Among these, an epoxy resin, a phenol resin, and a mixture thereof are preferably used.
エポキシ樹脂は、加熱を受けると三次元網状化し、強固な被膜を形成する性質を有する。このようなエポキシ樹脂としては、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のものが好ましい。さらには、分子量３３０〜４００の常態で液状のエポキシ樹脂と、分子量４００〜２５００、特に５００〜２０００の常温で固体のエポキシ樹脂とをブレンドした形で用いることが好ましい。また、エポキシ樹脂のエポキシ当量は、５０〜５０００ｇ／ｅｑであることが好ましい。
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、フェニルノボラック、クレゾールノボラック等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等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等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等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−ジオキサン等のように、分子内の炭素−炭素二重結合を例えば酸化することによりエポキシが導入された、いわゆる脂環型エポキシドを挙げることができる。その他、ビフェニル骨格、ジシクロヘキサジエン骨格、ナフタレン骨格等を有するエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型のエポキシ樹脂等を用いることもできる。
これらの中でも、ビスフェノール系グリシジル型エポキシ樹脂、ｏ−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。
これらエポキシ樹脂は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。Epoxy resins have the property of forming a three-dimensional network upon heating and forming a strong film. As such an epoxy resin, conventionally known various epoxy resins are used. Usually, those having a molecular weight of about 300 to 2000 are preferred, and those having a molecular weight of 300 to 500 are particularly preferred. Furthermore, it is preferably used in a form in which a normal epoxy resin having a molecular weight of 330 to 400 is blended with an epoxy resin solid at room temperature having a molecular weight of 400 to 2500, particularly 500 to 2000. Moreover, it is preferable that the epoxy equivalent of an epoxy resin is 50-5000 g / eq.
Specific examples of such epoxy resins include glycidyl ethers of phenols such as bisphenol A, bisphenol F, resorcinol, phenyl 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, tetrahydrophthalic acid; glycidyl type or alkyl glycidyl type epoxy resins in which active hydrogen bonded to nitrogen atom such as aniline isocyanurate is substituted with glycidyl group; vinylcyclohexane diepoxide; 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-dicyclohexanecarboxylate, 2- (3,4-epoxy) cyclohexyl-5,5-spiro (3,4 As the epoxy) cyclohexane -m- dioxane, carbon in the molecule - epoxy is introduced by for example oxidation to carbon double bond include a so-called alicyclic epoxides. In addition, an epoxy resin having a biphenyl skeleton, a dicyclohexadiene skeleton, a naphthalene skeleton, or the like, a dicyclopentadiene type epoxy resin, or the like can also be used.
Among these, bisphenol glycidyl type epoxy resins, o-cresol novolac type epoxy resins and phenol novolak type epoxy resins are preferably used.
These epoxy resins can be used alone or in combination of two or more.
熱硬化性成分としてエポキシ樹脂を用いる場合には、助剤として、熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤を併用することが好ましい。熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤とは、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。 When an epoxy resin is used as the thermosetting component, it is preferable to use a thermally activated latent epoxy resin curing agent in combination as an auxiliary agent. The thermally activated latent epoxy resin curing agent 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 heat activated latent epoxy resin curing agent is activated by a method in which active species (anions and cations) are generated by a chemical reaction by heating; the epoxy resin is stably dispersed in the epoxy resin at around room temperature and is heated at a high temperature. There are a method of initiating a curing reaction by dissolving and dissolving with a solvent; a method of starting a curing reaction by elution at a high temperature with a molecular sieve encapsulated type curing agent; a method using a microcapsule and the like.
熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤の具体例としては、各種オニウム塩や、二塩基酸ジヒドラジド化合物、ジシアンジアミド、アミンアダクト硬化剤、イミダゾール化合物等の高融点活性水素化合物等を挙げることができる。これら熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。上記のような熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤は、エポキシ樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．１〜２０重量部、特に好ましくは０．２〜１０重量部、さらに好ましくは０．３〜５重量部の割合で用いられる。 Specific examples of the thermally activated latent epoxy resin curing agent include various onium salts, high melting point active hydrogen compounds such as dibasic acid dihydrazide compounds, dicyandiamides, amine adduct curing agents, and imidazole compounds. These thermally activated latent epoxy resin curing agents can be used singly or in combination of two or more. The thermally activated latent epoxy resin curing agent as described above is preferably from 0.1 to 20 parts by weight, particularly preferably from 0.2 to 10 parts by weight, more preferably from 0.1 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the epoxy resin. It is used at a ratio of 3 to 5 parts by weight.
フェノール系樹脂としては、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などが特に制限されることなく用いられる。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。
これらのフェノール系樹脂に含まれるフェノール性水酸基は、上記エポキシ樹脂のエポキシ基と加熱により容易に付加反応して、耐衝撃性の高い硬化物を形成することができる。このため、エポキシ樹脂とフェノール系樹脂とを併用してもよい。As the phenolic resin, a condensate of phenols such as alkylphenol, polyhydric phenol, naphthol and aldehydes is used without particular limitation. Specifically, 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 Etc. are used.
The phenolic hydroxyl group contained in these phenolic resins can easily undergo an addition reaction with the epoxy group of the epoxy resin by heating to form a cured product having high impact resistance. For this reason, you may use together an epoxy resin and a phenol-type resin.
バインダーポリマー成分は、熱硬化性保護膜形成フィルム２２に適度なタックを与え、支持体付き保護膜形成フィルム２０の操作性を向上させることができる。バインダーポリマーの重量平均分子量は、通常は５万〜２００万、好ましくは１０万〜１５０万、特に好ましくは２０万〜１００万の範囲にある。分子量が低過ぎると、熱硬化性保護膜形成フィルム２２のフィルム形成が不十分となり、高過ぎると他の成分との相溶性が悪くなり、結果として均一なフィルム形成が妨げられる。このようなバインダーポリマーとしては、例えば、アクリル系ポリマー、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ゴム系ポリマー等が用いられ、特にアクリル系ポリマーが好ましく用いられる。
The binder polymer component can give an appropriate tack to the thermosetting protective
アクリル系ポリマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸誘導体から導かれる構成単位からなる（メタ）アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。ここで（メタ）アクリル酸誘導体としては、（メタ）アクリル酸それ自体のほか、（メタ）アクリル酸エステルモノマーが挙げられる。なお、（メタ）アクリル酸エステル共重合体は、（メタ）アクリル酸エステルモノマー由来の構成単位を含む。（メタ）アクリル酸エステルモノマーとしては、好ましくはアルキル基の炭素数が１〜１８である（メタ）アクリル酸アルキルエステル、例えば（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が用いられる。また、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル等のエポキシ基や水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステルモノマー等を挙げることができる。 Examples of the acrylic polymer include (meth) acrylic acid ester copolymers composed of structural units derived from (meth) acrylic acid derivatives. Examples of the (meth) acrylic acid derivative include (meth) acrylic acid ester monomers in addition to (meth) acrylic acid itself. In addition, a (meth) acrylic acid ester copolymer contains the structural unit derived from a (meth) acrylic acid ester monomer. The (meth) acrylic acid ester monomer is preferably a (meth) acrylic acid alkyl ester having an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, (meth) acrylic. Propyl acid, butyl (meth) acrylate, etc. are used. Moreover, the (meth) acrylic acid ester monomer etc. which have epoxy groups and hydroxyl groups, such as glycidyl (meth) acrylate and hydroxyethyl (meth) acrylate, can be mentioned.
上記の中でもメタクリル酸グリシジル等を構成単位として用いてアクリル系ポリマーにグリシジル基を導入すると、前述した熱硬化性成分としてのエポキシ樹脂との相溶性が向上し、熱硬化性保護膜形成フィルム２２の硬化後のガラス転移温度（Ｔｇ）が高くなり、耐熱性が向上する。また、上記の中でもアクリル酸ヒドロキシエチル等を構成単位として用いてアクリル系ポリマーに水酸基を導入すると、半導体チップへの密着性や粘着物性をコントロールすることができる。
バインダーポリマーとしてアクリル系ポリマーを使用した場合における当該ポリマーの重量平均分子量は、好ましくは１０万以上であり、特に好ましくは１５万〜１００万である。アクリル系ポリマーのガラス転移温度は通常３０℃以下、好ましくは−７０〜１０℃程度である。Among them, when a glycidyl group is introduced into an acrylic polymer using glycidyl methacrylate as a constituent unit, the compatibility with the epoxy resin as the thermosetting component described above is improved, and the thermosetting protective
When an acrylic polymer is used as the binder polymer, the weight average molecular weight of the polymer is preferably 100,000 or more, and particularly preferably 150,000 to 1,000,000. The glass transition temperature of the acrylic polymer is usually 30 ° C. or lower, preferably about −70 to 10 ° C.
熱硬化性成分とバインダーポリマー成分との配合比率は、バインダーポリマー成分１００重量部に対して、熱硬化性成分を、好ましくは５０〜１５００重量部、より好ましくは７０〜１０００重量部、さらに好ましくは８０〜８００重量部配合する。このような割合で熱硬化性成分とバインダーポリマー成分とを配合すると、硬化前には適度なタックを示し、貼付作業を安定して行うことができ、また硬化後には、被膜強度に優れた保護膜が得られる。 The blending ratio of the thermosetting component and the binder polymer component is preferably 50-1500 parts by weight, more preferably 70-1000 parts by weight, and still more preferably 100 parts by weight of the binder polymer component. 80 to 800 parts by weight are blended. When the thermosetting component and the binder polymer component are blended in such a ratio, an appropriate tack is exhibited before curing, and the sticking operation can be stably performed. A membrane is obtained.
熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、着色剤及びフィラーの少なくともいずれかを含有してもよい。これにより、保護膜２２Ａの光線透過率を所望の範囲に制御し、視認性に優れたレーザー印字を可能にする。
また、熱硬化性保護膜形成フィルム２２がフィラーを含有すると、硬化後の保護膜２２Ａの硬度を高く維持することができるとともに、耐湿性を向上させることができる。さらには、硬化後の保護膜２２Ａの熱膨張係数を半導体チップ１５の熱膨張係数に近づけることができ、これにより半導体チップ１５の反りをより低減することが可能になる。The thermosetting protective
Moreover, when the thermosetting protective
着色剤としては、無機系顔料、有機系顔料、有機系染料など公知のものを使用することができるが、有機系顔料又は有機系染料を使用することが好ましい。
無機系顔料としては、例えば、カーボンブラック、コバルト系色素、鉄系色素、クロム系色素、チタン系色素、バナジウム系色素、ジルコニウム系色素、モリブデン系色素、ルテニウム系色素、白金系色素、ＩＴＯ（インジウムスズオキサイド）系色素、ＡＴＯ（アンチモンスズオキサイド）系色素等が挙げられる。As the colorant, known pigments such as inorganic pigments, organic pigments and organic dyes can be used, but organic pigments or organic dyes are preferably used.
Examples of inorganic pigments include carbon black, cobalt dyes, iron dyes, chromium dyes, titanium dyes, vanadium dyes, zirconium dyes, molybdenum dyes, ruthenium dyes, platinum dyes, ITO (indium) Tin oxide) dyes, ATO (antimony tin oxide) dyes, and the like.
有機系顔料及び有機系染料としては、例えば、アミニウム系色素、シアニン系色素、メロシアニン系色素、クロコニウム系色素、スクアリウム系色素、アズレニウム系色素、ポリメチン系色素、ナフトキノン系色素、ピリリウム系色素、フタロシアニン系色素、ナフタロシアニン系色素、ナフトラクタム系色素、アゾ系色素、縮合アゾ系色素、インジゴ系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、ジオキサジン系色素、キナクリドン系色素、イソインドリノン系色素、キノフタロン系色素、ピロール系色素、チオインジゴ系色素、金属錯体系色素（金属錯塩染料）、ジチオール金属錯体系色素、インドールフェノール系色素、トリアリルメタン系色素、アントラキノン系色素、ジオキサジン系色素、ナフトール系色素、アゾメチン系色素、ベンズイミダゾロン系色素、ピランスロン系色素及びスレン系色等が挙げられる。これらの顔料又は染料は、目的とする光線透過率に調整するため適宜混合して使用することができる。 Examples of organic pigments and organic dyes include aminium dyes, cyanine dyes, merocyanine dyes, croconium dyes, squalium dyes, azurenium dyes, polymethine dyes, naphthoquinone dyes, pyrylium dyes, and phthalocyanine dyes. Dyes, naphthalocyanine dyes, naphtholactam dyes, azo dyes, condensed azo dyes, indigo dyes, perinone dyes, perylene dyes, dioxazine dyes, quinacridone dyes, isoindolinone dyes, quinophthalone dyes, Pyrrole dyes, thioindigo dyes, metal complex dyes (metal complex dyes), dithiol metal complex dyes, indolephenol dyes, triallylmethane dyes, anthraquinone dyes, dioxazine dyes, naphthol dyes, azomethine dyes The Zuimidazoron based dyes, pyranthrone pigments and threne color like. These pigments or dyes can be appropriately mixed and used in order to adjust to the desired light transmittance.
これらの中では、顔料、特に無機系顔料を使用することが好ましく、無機系顔料の中でも、特にカーボンブラックが好ましい。カーボンブラックは、通常は黒色であり、レーザー光照射により、凹部が形成された部分と未照射の部分とのコントラスト差が大きくなるため、レーザー印字された部分の視認性に非常に優れる。 In these, it is preferable to use a pigment, especially an inorganic pigment, and carbon black is particularly preferable among the inorganic pigments. Carbon black is usually black, and the contrast difference between the portion where the concave portion is formed and the non-irradiated portion is increased by laser light irradiation, so that the visibility of the laser printed portion is very excellent.
フィラーとしては、結晶シリカ、溶融シリカ、合成シリカ等のシリカや、アルミナ、ガラスバルーン等の無機フィラーが挙げられる。中でも合成シリカが好ましく、特に半導体装置の誤作動の要因となるα線の線源を極力除去したタイプの合成シリカが最適である。フィラーの形状としては、球形、針状、不定形のいずれであってもよい。
また、熱硬化性保護膜形成フィルム２２に添加するフィラーとしては、上記無機フィラーの他にも、機能性のフィラーが配合されていてもよい。機能性のフィラーとしては、例えば、ダイボンド後の導電性の付与を目的とした、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレス、カーボン、セラミック、またはニッケル、アルミニウム等を銀で被覆した導電性フィラーや、熱伝導性の付与を目的とした、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレス等の金属材料やそれらの合金、これら金属材料の酸化物又は窒化物、シリコン、ゲルマニウム等の非金属、及びホウ素等の非金属の窒化物等の熱伝導性フィラーなどが挙げられる。Examples of the filler include silica such as crystalline silica, fused silica, and synthetic silica, and inorganic filler such as alumina and glass balloon. Among them, synthetic silica is preferable, and synthetic silica of the type from which α-ray sources that cause malfunction of the semiconductor device are removed as much as possible is most suitable. The shape of the filler may be spherical, acicular, or indefinite.
Moreover, as a filler added to the thermosetting protective
着色剤の配合量は、通常は０．００１〜５質量％であることが好ましく、特に０．０１〜３質量％であることが好ましく、さらには０．１〜２．５質量％であることが好ましい。また、フィラーの配合量は、通常は４０〜８０質量％であることが好ましく、特に５０〜７０質量％であることが好ましい。 The blending amount of the colorant is usually preferably 0.001 to 5% by mass, particularly preferably 0.01 to 3% by mass, and more preferably 0.1 to 2.5% by mass. Is preferred. Moreover, it is preferable that the compounding quantity of a filler is usually 40-80 mass% normally, and it is especially preferable that it is 50-70 mass%.
熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、カップリング剤を含有してもよい。カップリング剤を含有することにより、熱硬化性保護膜形成フィルム２２の硬化後において、保護膜２２Ａの耐熱性を損なわずに、保護膜２２Ａとチップ１５との接着性及び密着性を向上させることができるとともに、耐水性（耐湿熱性）を向上させることができる。カップリング剤としては、その汎用性とコストメリットなどからシランカップリング剤が好ましい。
The thermosetting protective
シランカップリング剤としては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−（メタクリロキシプロピル）トリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−６−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−６−（アミノエチル）−γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、イミダゾールシランなどが挙げられる。これらは１種を単独で、または２種以上混合して使用することができる。 Examples of the silane coupling agent include γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, β- (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ- (methacryloxy). Propyl) trimethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-6- (aminoethyl) -γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-6- (aminoethyl) -γ-aminopropylmethyldiethoxysilane, N -Phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-mercaptopropylmethyldimethoxysilane, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfane, methyltri Methoxysilane , Methyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, and imidazolesilane. These can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、硬化前の凝集力を調節するために、有機多価イソシアナート化合物、有機多価イミン化合物、有機金属キレート化合物等の架橋剤を含有してもよい。また、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、静電気を抑制し、チップの信頼性を向上させるために、帯電防止剤を含有してもよい。さらに、熱硬化性保護膜形成フィルム２２は、保護膜の難燃性能を高め、パッケージとしての信頼性を向上させるために、リン酸化合物、ブロム化合物、リン系化合物等の難燃剤を含有してもよい。
The thermosetting protective
熱硬化性保護膜形成フィルム２２の厚さは、保護膜としての機能を効果的に発揮させるために、３〜３００μｍであることが好ましく、特に５〜２５０μｍであることが好ましく、さらには７〜２００μｍであることが好ましい。
The thickness of the thermosetting protective
支持体付き保護膜形成フィルム２０は、その使用前においては剥離シートにより保護されていてもよい。剥離シートは、熱硬化性保護膜形成フィルム２２の支持体２１側の面とは反対側の面に積層されるものであり、外部に露出する熱硬化性保護膜形成フィルム２２、及び粘着剤層２１Ｂ等を保護する。剥離シートは、例えば、プラスチックフィルムを剥離剤等により剥離処理したものが例示される。剥離シートは、支持体付き保護膜形成フィルム２０が半導体チップ１５（半導体ウエハ１０）に貼付される前に剥離されるものである。
The protective film-forming
［支持体付き保護膜形成フィルムの作製］
支持体付き保護膜形成フィルム２０は、保護膜形成フィルム積層体および支持体を作製してこれらを貼り合わせることで作製可能である。[Preparation of protective film-forming film with support]
The protective film-forming
＜保護膜形成フィルム積層体の作製＞
保護膜形成フィルム積層体は、例えば以下のように作製する。
上記熱硬化性保護膜形成フィルムを構成する各成分を適宜の割合で、適当な溶媒中で又は無溶媒で混合してなる保護膜形成フィルム用塗布液を、第１の剥離シート上に塗布乾燥し、第１の剥離シート上に熱硬化性保護膜形成フィルムを形成する。次いで、この熱硬化性保護膜形成フィルムにさらに第２の剥離シートを貼付して、第１の剥離シート／熱硬化性保護膜形成フィルム／第２の剥離シートの三層構造からなる保護膜形成フィルム積層体を得る。保護膜形成フィルム積層体は、適宜巻き取り巻収体として保管、運搬等してもよい。なお、以上の工程においては、第２の剥離シートを貼付する工程は省略し、保護膜形成フィルムを露出したままとしてもよい。<Preparation of protective film-forming film laminate>
A protective film formation film laminated body is produced as follows, for example.
A coating solution for a protective film-forming film obtained by mixing each component constituting the thermosetting protective film-forming film in an appropriate ratio in an appropriate solvent or without a solvent is applied and dried on the first release sheet. Then, a thermosetting protective film forming film is formed on the first release sheet. Next, a second release sheet is further pasted on the thermosetting protective film forming film to form a protective film having a three-layer structure of first release sheet / thermosetting protective film forming film / second release sheet. A film laminate is obtained. The protective film-forming film laminate may be stored, transported, etc. as a take-up roll. In addition, in the above process, the process of sticking a 2nd peeling sheet is abbreviate | omitted, and you may leave the protective film formation film exposed.
＜支持体の作製＞
以下、支持体が、基材と基材の一方の面に設けられた粘着剤層とを備える場合の支持体の作製方法について説明する。
粘着剤層を構成する各成分を適宜の割合で、適当な溶媒中で又は無溶媒で混合してなる粘着剤層用塗布液を、剥離シート上に塗布し乾燥することで、剥離シート上に粘着剤層を形成し、その後、粘着剤層に基材を貼り合わせることで、剥離シート付き支持体を得る。剥離シート付き支持体は、適宜巻き取り巻収体として保管、運搬等してもよい。
また、粘着剤層用塗布液を、剥離シート上に塗布する代わりに、直接基材に塗布して粘着剤層を形成し、その後、粘着剤層にさらに剥離シートを貼り合せて、剥離シート付き支持体としてもよい。ただし、剥離シートを貼り合わせる工程は省略して粘着剤層は露出したままでもよい。
ここで、基材の上に設けられた粘着剤層が、エネルギー線硬化型の粘着剤からなる場合には、その粘着剤は、熱硬化性保護膜形成フィルムに貼り合わせる前に、エネルギー線を照射して硬化させてもよいし、熱硬化性保護膜形成フィルムに貼り合わせた後に、エネルギー線を照射して硬化させてもよい。熱硬化性保護膜形成フィルムに貼り合わせた後に、粘着剤にエネルギー線を照射する場合には、上記の貼付工程からピックアップ工程のいずれかの段階でエネルギー線照射を行ってもよい。エネルギー線照射による粘着剤の硬化では、少なくとも熱硬化性保護膜形成フィルムに接触する部分を硬化させればよい。<Production of support>
Hereinafter, a method for producing a support in the case where the support includes a substrate and a pressure-sensitive adhesive layer provided on one surface of the substrate will be described.
By applying the coating solution for the pressure-sensitive adhesive layer obtained by mixing each component constituting the pressure-sensitive adhesive layer in an appropriate ratio in an appropriate solvent or without a solvent onto the release sheet and drying it, A support with a release sheet is obtained by forming a pressure-sensitive adhesive layer and then bonding a substrate to the pressure-sensitive adhesive layer. The support with release sheet may be stored, transported, etc. as a take-up roll.
Also, instead of coating the adhesive layer coating solution on the release sheet, it is applied directly to the substrate to form the adhesive layer, and then the release sheet is further bonded to the adhesive layer, with the release sheet. It is good also as a support body. However, the step of attaching the release sheet may be omitted and the pressure-sensitive adhesive layer may be left exposed.
Here, when the pressure-sensitive adhesive layer provided on the substrate is made of an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive, the pressure-sensitive adhesive is applied with energy rays before being bonded to the thermosetting protective film-forming film. It may be cured by irradiation, or may be cured by irradiation with energy rays after being bonded to a thermosetting protective film forming film. When the adhesive is irradiated with energy rays after being bonded to the thermosetting protective film-forming film, the energy rays may be irradiated at any stage of the above-described sticking step to pick-up step. In the curing of the pressure-sensitive adhesive by irradiation with energy rays, at least a portion in contact with the thermosetting protective film forming film may be cured.
＜貼り合わせ＞
その後、保護膜形成フィルム積層体から必要に応じて一方の剥離シート（例えば、第２の剥離シート）を剥離するとともに、剥離シート付き支持体から必要に応じて剥離シートを剥離し、支持体の粘着剤層面に、熱硬化性保護膜形成用フィルムを貼り合わせて、支持体付き保護膜形成フィルムを作製する。<Lamination>
Then, while peeling one release sheet (for example, 2nd release sheet) as needed from a protective film formation film laminated body, a release sheet is peeled as needed from a support body with a release sheet, A film for forming a thermosetting protective film is bonded to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer to produce a protective film-forming film with a support.
＜型抜き加工＞
なお、上記保護膜形成フィルム積層体を、必要に応じて型抜き加工を施した後に、支持体に貼り合わせてもよい。
型抜き加工は、上記保護膜形成フィルム積層体を、一方の剥離シート（例えば、第２の剥離シート）と、熱硬化性保護膜形成フィルムを切断するように、ウエハと同サイズもしくは一回り大きい例えば円形にハーフカットし、その後、その一方の剥離シートと熱硬化性保護膜形成フィルムのうちハーフカットを施した円形よりも外に存在するものを除去することで行われる。同様に、支持体にも適宜切り込みが入れられてその形状が適宜調整されてもよい。<Die cutting>
In addition, you may affix the said protective film formation film laminated body to a support body, after giving a die cutting process as needed.
In the die-cutting process, the protective film-forming film laminate is the same size or slightly larger than the wafer so as to cut one release sheet (for example, the second release sheet) and the thermosetting protective film-forming film. For example, it is performed by half-cutting into a circle and then removing one of the release sheet and the thermosetting protective film-forming film that exists outside the half-cut circle. Similarly, the support may be appropriately cut and its shape adjusted accordingly.
また、図８に示すように、リングフレーム用粘着剤層を設ける場合にも、支持体付き保護膜形成フィルムは同様に作製可能であるが、熱硬化性保護膜形成フィルムの支持体に貼り合わされる面とは反対側の面に適宜リングフレーム用粘着剤層を形成すればよい。 In addition, as shown in FIG. 8, when a ring frame pressure-sensitive adhesive layer is provided, a protective film-forming film with a support can be produced in the same manner, but is bonded to a support of a thermosetting protective film-forming film. A ring frame pressure-sensitive adhesive layer may be appropriately formed on the surface opposite to the surface to be bonded.
以下、実施例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に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to these examples.
実施例及び比較例において、ピックアップ後の保護膜付きチップは、以下の方法で評価した。
＜チップの反り量＞
図１０に示すように、ピックアップ後の保護膜付きチップ２４を、チップ表面を上側にしてガラス板４０上に静置した状態にして、チップ２４の最も低い位置Ｓと最も高い位置Ｈの差を、反り量として測定した。チップ反り量が３００μｍ以下の場合を“Ａ”、３００μｍ超６００μｍ以下の場合を“Ｂ”、６００μｍ超１ｍｍ以下の場合を“Ｃ”、１ｍｍよりも大きい場合を“Ｄ”と評価した。In Examples and Comparative Examples, the chip with protective film after pick-up was evaluated by the following method.
<Chip warpage>
As shown in FIG. 10, the
［実施例１］
（１）保護膜形成フィルム積層体の作製
まず、以下の成分（ａ）〜（ｆ）を混合し、固形分濃度が６１質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して、保護膜形成フィルム用塗布液を得た。
（ａ）バインダーポリマー：ｎ−ブチルアクリレート１０質量部、メチルアクリレート７０質量部、グリシジルメタクリレート５質量部および２−ヒドロキシエチルアクリレート１５質量部を共重合した（メタ）アクリル酸エステル共重合体１００質量部（固形分換算、以下同じ）；重量平均分子量：８０万，ガラス転移温度：−１℃
（ｂ）熱硬化性成分：ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製，ｊＥＲ８２８，エポキシ当量１８４〜１９４ｇ／ｅｑ）６０質量部、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（三菱化学株式会社製，ｊＥＲ１０５５，エポキシ当量８００〜９００ｇ／ｅｑ）１０質量部、及びジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業株式会社製，エピクロンＨＰ−７２００ＨＨ，エポキシ当量２５５〜２６０ｇ／ｅｑ）３０質量部
（ｃ）熱活性潜在性エポキシ樹脂硬化剤：ジシアンジアミド（ＡＤＥＫＡ株式会社製，アデカハードナーＥＨ−３６３６ＡＳ，活性水素量２１ｇ／ｅｑ）２質量部、及び２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール（四国化成工業株式会社製，キュアゾール２ＰＨＺ）２質量部
（ｄ）着色剤：カーボンブラック（三菱化学株式会社製，＃ＭＡ６５０，平均粒径２８ｎｍ）０．６質量部
（ｅ）フィラー：シリカフィラー（アドマテックス社製，ＳＣ２０５０ＭＡ，平均粒径０．５μｍ）３２０質量部
（ｆ）シランカップリング剤：γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業株式会社製：ＫＢＭ−４０３，メトキシ当量：１２．７ｍｍｏｌ／ｇ，分子量：２３６．３）０．４質量部[Example 1]
(1) Production of protective film-forming film laminate First, the following components (a) to (f) are mixed, diluted with methyl ethyl ketone so that the solid content concentration becomes 61% by mass, and applied for a protective film-forming film. A liquid was obtained.
(A) Binder polymer: 100 parts by weight of (meth) acrylate copolymer obtained by copolymerization of 10 parts by weight of n-butyl acrylate, 70 parts by weight of methyl acrylate, 5 parts by weight of glycidyl methacrylate and 15 parts by weight of 2-hydroxyethyl acrylate (In terms of solid content, the same applies hereinafter); weight average molecular weight: 800,000, glass transition temperature: −1 ° C.
(B) Thermosetting component: 60 parts by mass of bisphenol A type epoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation, jER828, epoxy equivalent 184 to 194 g / eq), bisphenol A type epoxy resin (Mitsubishi Chemical Corporation, jER1055, epoxy equivalent) 800 to 900 g / eq) 10 parts by mass, and dicyclopentadiene type epoxy resin (Dainippon Ink & Chemicals, Epiklon HP-7200HH, epoxy equivalent 255 to 260 g / eq) 30 parts by mass (c) Thermally active latency Epoxy resin curing agent: dicyandiamide (manufactured by ADEKA Corporation, Adeka Hardener EH-3636AS, active hydrogen amount 21 g / eq) 2 parts by mass, and 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole (manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd., Curazole) 2PHZ) 2 parts by mass (d) arrival Agent: Carbon black (Mitsubishi Chemical Corporation, # MA650, average particle size 28 nm) 0.6 parts by mass (e) Filler: Silica filler (manufactured by Admatechs, SC2050MA, average particle size 0.5 μm) 320 parts by mass ( f) Silane coupling agent: γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM-403, methoxy equivalent: 12.7 mmol / g, molecular weight: 236.3) 0.4 parts by mass
上記保護膜形成フィルム用塗布液を第１の剥離シート（リンテック株式会社製、ＳＰ−ＰＥＴ３８１１、厚さ３８μｍ）の剥離処理面上に塗布し、オーブンにて１２０℃で２分間乾燥して、第１の剥離シート上に熱硬化性保護膜形成フィルムを形成した。形成した熱硬化性保護膜形成フィルムの厚さは２５μｍであった。この熱硬化性保護膜形成フィルムに、第２の剥離シート（リンテック株式会社製、ＳＰ−ＰＥＴ３８１０３１、厚さ３８μｍ）の剥離処理面を貼り合わせ、第１の剥離シート／熱硬化性保護膜形成フィルム／第２の剥離シートの３層構造からなる保護膜形成フィルム積層体を得た。この積層体は長尺であり、巻き取って巻収体とした。 The protective film-forming film coating solution was applied on the release-treated surface of the first release sheet (SP-PET3811, thickness 38 μm, manufactured by Lintec Corporation), dried in an oven at 120 ° C. for 2 minutes, A thermosetting protective film-forming film was formed on 1 release sheet. The thickness of the formed thermosetting protective film-forming film was 25 μm. The release treatment surface of the second release sheet (SP-PET 381031, thickness 38 μm, manufactured by Lintec Corporation) is bonded to this thermosetting protective film forming film, and the first release sheet / thermosetting protective film forming film is bonded. / The protective film formation film laminated body which consists of a 3 layer structure of a 2nd peeling sheet was obtained. This laminated body was long and was wound up to obtain a wound body.
上記で得られた長尺の保護膜形成フィルム積層体の巻収体を、幅方向３００ｍｍに裁断した。次いで、保護膜形成フィルム積層体に対し、第２の剥離シート側から、第２の剥離シートおよび熱硬化性保護膜形成フィルムを切断するように、当該積層体の幅方向中央部に直径２２０ｍｍの円形のハーフカットを連続的に施した。その後、ハーフカットで形成した円形よりも外側に存在する第２の剥離シートおよび熱硬化性保護膜形成フィルムを除去した。これにより、保護膜形成フィルム積層体は、第１の剥離シートの剥離面上に円形の熱硬化性保護膜形成フィルム、及び円形の第２の剥離シートが積層されたものとなった。 The wound body of the long protective film-forming film laminate obtained above was cut into 300 mm in the width direction. Next, with respect to the protective film-forming film laminate, the second release sheet and the thermosetting protective film-forming film are cut from the side of the second release sheet so that the laminate has a diameter of 220 mm at the center in the width direction. A circular half cut was made continuously. Then, the 2nd peeling sheet and thermosetting protective film formation film which exist outside the circle formed by half cut were removed. Thereby, the protective film formation film laminated body became what laminated | stacked the circular thermosetting protective film formation film and the circular 2nd peeling sheet on the peeling surface of the 1st peeling sheet.
（２）支持体の作製
まず、（ｇ）および（ｈ）の成分を混合し、固形分濃度が３０質量％となるようにメチルエチルケトンで希釈して、粘着剤層用塗布剤を調製した。
（ｇ）粘着主剤：（メタ）アクリル酸エステル共重合体（ブチルアクリレート４０質量部、２−エチルヘキシルアクリレート５５質量部、および２−ヒドロキシルエチルアクリレート５質量部を共重合して得られた共重合体，重量平均分子量：６０万）１００質量部
（ｈ）架橋剤：芳香族系ポリイソシアネート化合物（三井化学株式会社製，タケネートＤ１１０Ｎ）１０質量部(2) Production of support First, components (g) and (h) were mixed and diluted with methyl ethyl ketone so that the solid content concentration was 30% by mass to prepare an adhesive layer coating agent.
(G) Adhesive main agent: (meth) acrylic acid ester copolymer (copolymer obtained by copolymerizing 40 parts by mass of butyl acrylate, 55 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate, and 5 parts by mass of 2-hydroxylethyl acrylate) , Weight average molecular weight: 600,000) 100 parts by mass (h) Crosslinker: aromatic polyisocyanate compound (Mitsui Chemicals, Takenate D110N) 10 parts by mass
剥離シート（リンテック株式会社製：ＳＰ−ＰＥＴ３８１０３１）の剥離面上に、前述の粘着剤層用塗布剤を、ナイフコーターにて塗布し乾燥させて、粘着剤層を形成した。形成した粘着剤層の厚さは１０μｍであった。その後、粘着剤層に厚さ１００μｍのポリプロピレンフィルム（三菱樹脂株式会社製、商品名「ＣＴ２６５」）からなる基材を貼り合わせ、剥離シート付き支持体を得た。剥離シート付き支持体は長尺であり、巻き取って巻収体とした後、幅方向３００ｍｍに裁断した。 On the release surface of the release sheet (manufactured by Lintec Corporation: SP-PET381031), the aforementioned adhesive layer coating agent was applied with a knife coater and dried to form an adhesive layer. The thickness of the formed pressure-sensitive adhesive layer was 10 μm. Then, the base material which consists of a 100-micrometer-thick polypropylene film (Mitsubishi Resin make, brand name "CT265") was bonded together to the adhesive layer, and the support body with a peeling sheet was obtained. The support with a release sheet is long, and after winding up to form a roll, it was cut in the width direction of 300 mm.
（３）支持体付き保護膜形成フィルムの作製
上記（１）で得られた保護膜形成フィルム積層体から円形の第２の剥離シートを剥離し、円形の熱硬化性保護膜形成フィルムを露出させた。一方、上記（２）で得られた剥離シート付き支持体から剥離シートを剥離して、粘着剤層を露出させた。その粘着剤層に、上記熱硬化性保護膜形成フィルムが接触するように、保護膜形成フィルム積層体に支持体を貼り合わせ、熱硬化性保護膜形成フィルム側が第１の剥離シートで保護された支持体付き保護膜形成フィルムを得た。
得られた支持体付き保護膜形成フィルムに対し、基材側から基材および粘着剤層に切り込みを入れ、直径２７０ｍｍの支持体上に、直径２２０ｍｍの熱硬化性保護膜形成フィルムが積層された支持体付き保護膜形成フィルムとした。ただし、この支持体付き保護膜形成フィルムは、熱硬化性保護膜形成フィルム側が第１の剥離シートで保護されたものである。(3) Production of protective film-forming film with support The circular second release sheet is peeled from the protective film-forming film laminate obtained in (1) above to expose the circular thermosetting protective film-forming film. It was. On the other hand, the release sheet was peeled from the support with release sheet obtained in the above (2) to expose the pressure-sensitive adhesive layer. A support was bonded to the protective film-forming film laminate so that the thermosetting protective film-forming film was in contact with the adhesive layer, and the thermosetting protective film-forming film side was protected with the first release sheet. A protective film-forming film with a support was obtained.
The obtained protective film-forming film with a support was cut into the base material and the pressure-sensitive adhesive layer from the base material side, and a thermosetting protective film-forming film with a diameter of 220 mm was laminated on the support with a diameter of 270 mm. It was set as the protective film formation film with a support body. However, this protective film-forming film with a support is one in which the thermosetting protective film-forming film side is protected by the first release sheet.
（４）保護膜付きチップの作製
次に、上記支持体付き保護膜形成フィルムを用いて、下記工程を順に行い、保護膜付きチップを作製した。
前処理工程：株式会社ＤＩＳＣＯ製のダイサーＤＦＤ６３６１を用いて、ウエハ表面に厚み１０μｍのポリイミド膜（有機膜１３）を有する６００μｍ厚さのウエハ１０にハーフカットを行い、１８０μｍ深さの溝１１を形成した（図１参照）。
チップ個片化工程：次に、リンテック株式会社製のラミネーターＲＡＤ-３５１０Ｆ／１２を用いて、ウエハ１０の表面にバックグラインドテープ１６（リンテック株式会社製Ａｄｗｉｌｌ Ｅ−３１２５）を貼付し、その後、株式会社ＤＩＳＣＯ製グラインダーＤＦＧ８７６０を用いて、ウエハ１０を裏面側から厚さ１５０μｍまで研削し、ウエハ１０を複数のチップ１５に個片化した（図２、３参照）。
貼付工程：チップ１５に個片化されたウエハ１０の裏面に、リンテック株式会社製マウンターＲＡＤ−２７００Ｆ／１２を用いて、第１の剥離シートを剥がした支持体付き保護膜形成フィルム２０を温度７０℃で貼付した。この際、支持体付き保護膜形成フィルム２０の外周領域には、リングフレーム２５を貼付した（図４参照）。その後、バックグラインドテープ１６に５００ｍＪ／ｃｍ２の条件でＵＶ照射を行い、バックグラインドテープ用粘着剤層を硬化した後、バックグラインドテープ１６を剥離した。
熱硬化工程：次に、複数のチップ１５及びリングフレーム２５が貼付された支持体付き保護膜形成フィルム２０を、１３０℃のオーブン３０内部に２時間放置して、熱硬化性保護膜形成フィルム２２を硬化して保護膜２２Ａとした（図５参照）。
保護膜分割工程：その後、株式会社ＤＩＳＣＯ製レーザーダイサーＤＦＬ７１６０を用いて、チップ１５間で露出する保護膜２２Ａをレーザーで切断して保護膜２２Ａを分割し、その後、スピナーで洗浄を行った（図６参照）。
ピックアップ工程：次に、分割された保護膜２２Ａが裏面に積層された各保護膜付きチップ２４を、キャノンマシナリー株式会社製のダイボンダーＢＥＳＴＥＭ Ｄ０２を用いてピックアップして、支持体２１から剥離した（図７参照）。得られた保護膜付きチップ２４のチップサイズは、幅１ｍｍ、長さ２０ｍｍであった。(4) Production of Chip with Protective Film Next, using the protective film-formed film with a support, the following steps were performed in order to produce a chip with a protective film.
Pre-processing step: Using a dicer DFD6361 manufactured by DISCO Corporation, half-cut the 600 μm-
Chip individualization step: Next, using a laminator RAD-3510F / 12 manufactured by Lintec Corporation, a back grind tape 16 (Adwill E-3125 manufactured by Lintec Corporation) was applied to the surface of the
Adhering step: The protective film-forming
Thermosetting step: Next, the protective film-forming
Protective film dividing step: Thereafter, using a laser dicer DFL7160 manufactured by DISCO Corporation, the
Pickup process: Next, each protective film-provided
［実施例２］
熱硬化工程と、保護膜分割工程との実施する順を入れ替えることで、熱硬化性保護膜形成フィルムを分割してから熱硬化した以外は、実施例１と同様に保護膜付きチップを作製した。[Example 2]
The chip | tip with a protective film was produced similarly to Example 1 except having changed the order which the thermosetting process and the protective film division | segmentation process implement, and thermosetting after dividing | segmenting a thermosetting protective film formation film. .
［比較例１］
貼付工程と保護膜分割工程の間に熱硬化工程を行わずに、ピックアップ工程後に個片化されたチップを、１３０℃のオーブン内部に２時間放置して、熱硬化性保護膜形成フィルムを硬化した以外は実施例１と同様に保護膜付きチップを作製した。[Comparative Example 1]
Without performing the thermosetting process between the pasting process and the protective film dividing process, the chip separated after the picking process is left in an oven at 130 ° C. for 2 hours to cure the thermosetting protective film forming film. A chip with a protective film was produced in the same manner as in Example 1 except that.
［比較例２］
溝形成工程を行わずに、チップ個片化工程における裏面研削によりウエハを個片化しなかった。また、上記保護膜分割工程を実施する代わりに、ダイシングブレードでウエハの表面側から、支持体が１０μｍ切り込まれるように、ウエハ及び保護膜を同時に切断して、個片化された保護膜付きチップを得た。比較例２は、以上の点を除いて実施例１と同様に保護膜付きチップを作製した。[Comparative Example 2]
Without performing the groove forming step, the wafer was not singulated by backside grinding in the chip singulation step. Also, instead of performing the protective film dividing step, the wafer and the protective film are simultaneously cut so that the support is cut by 10 μm from the front surface side of the wafer with a dicing blade. I got a chip. In Comparative Example 2, a chip with a protective film was produced in the same manner as in Example 1 except for the above points.
上記各実施例、比較例について上記評価方法に基づいて評価した。その結果を表１に示す。
以上の実施例１，２の結果から明らかなように、先ダイシング法で半導体ウエハを個片化するとともに、ピックアップする前に熱硬化性保護膜形成フィルムを熱硬化することで、チップの反りを抑制することができた。また、その熱硬化を保護膜分割前に行うことで、より効果的にチップの反りを抑制することができた。
一方、比較例１では、ピックアップ後に熱硬化性保護膜形成フィルムを熱硬化したため、チップの反りを十分に抑制することができなかった。また、比較例２では、先ダイシング法を用いずにダイシング後にウエハを個片化したため、チップの反りを十分に抑制することができなかった。As is clear from the results of Examples 1 and 2 above, the semiconductor wafer is separated into pieces by the prior dicing method, and the thermosetting protective film forming film is thermally cured before picking up, thereby reducing the warpage of the chip. I was able to suppress it. Further, by performing the thermosetting before dividing the protective film, it was possible to suppress the warpage of the chip more effectively.
On the other hand, in Comparative Example 1, since the thermosetting protective film-forming film was thermoset after picking up, the warp of the chip could not be sufficiently suppressed. Further, in Comparative Example 2, since the wafer was separated into pieces after dicing without using the tip dicing method, the warp of the chip could not be sufficiently suppressed.
１０ 半導体ウエハ
１１ 溝
１１Ａ 切り込み
１２ 回路
１３ 有機膜
１５ 半導体チップ
１６ バックグラインドテープ
１７ 改質領域
２０ 支持体付き保護膜形成フィルム
２１ 支持体
２１Ａ 基材
２１Ｂ 粘着剤層
２２ 熱硬化性保護膜形成フィルム
２２Ａ 保護膜
２３ リングフレーム用粘着剤層
２４ 保護膜付きチップ
２５ リングフレーム
３０ オーブンDESCRIPTION OF
Claims (7)
前記半導体ウエハを、裏面側から研削して、前記溝又は改質領域に沿って複数のチップに個片化させるチップ個片化工程と、
支持体上に熱硬化性保護膜形成フィルムが設けられている支持体付き保護膜形成フィルムの熱硬化性保護膜形成フィルム側を、個片化された前記半導体ウエハの裏面に貼付する貼付工程と、
前記半導体ウエハに貼付した前記熱硬化性保護膜形成フィルムを、熱硬化して保護膜とする熱硬化工程と、
前記熱硬化工程の後に、前記チップに前記保護膜が積層された保護膜付きチップをピックアップするピックアップ工程と
を備える半導体装置の製造方法。Forming a groove from the surface side of the semiconductor wafer, or forming a modified region in the semiconductor wafer; and
Chip separation step of grinding the semiconductor wafer from the back side and dividing the semiconductor wafer into a plurality of chips along the groove or modified region;
A sticking step of sticking the thermosetting protective film forming film side of the protective film forming film with a support provided with a thermosetting protective film forming film on the support to the back surface of the semiconductor wafer separated into pieces; ,
A thermosetting step of thermosetting the thermosetting protective film-forming film attached to the semiconductor wafer to form a protective film;
A method of manufacturing a semiconductor device comprising: a pickup step of picking up a chip with a protective film in which the protective film is laminated on the chip after the thermosetting step.
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