TW202248389A - 膜狀接著劑、切割黏晶片、半導體裝置之製造方法、膜狀接著劑之用途、切割黏晶片之用途、以及半導體晶圓之再製方法 - Google Patents

膜狀接著劑、切割黏晶片、半導體裝置之製造方法、膜狀接著劑之用途、切割黏晶片之用途、以及半導體晶圓之再製方法 Download PDF

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Abstract

本發明為一種膜狀接著劑(13),具熱硬化性;膜狀接著劑(13)含有具有羧基之丙烯酸樹脂(a);將膜狀接著劑(13)貼附到矽晶圓之♯2000的研磨面後,以剝離速度300mm/min、剝離角度180°自前述矽晶圓使前述膜狀接著劑剝離時的剝離力未達1.4N/25mm。

Description

膜狀接著劑、切割黏晶片、半導體裝置之製造方法、膜狀接著劑之用途、切割黏晶片之用途、以及半導體晶圓之再製方法
本發明係關於膜狀接著劑、切割黏晶片、半導體裝置之製造方法、膜狀接著劑之用途、切割黏晶片之用途、以及半導體晶圓之再製方法。 本案係基於2021年3月29日於日本提出申請之日本特願2021-054533號主張優先權,並將該申請案的內容援用於此。
半導體晶片係通常藉由設於其內面之膜狀接著劑(有時亦稱為「黏晶膜」),而黏晶於基板的電路形成面。之後,視需要在這半導體晶片進而積層1個以上之半導體晶片,進行了打線接合後,將獲得之整體以樹脂來密封,藉此製作出半導體封裝體。然後,使用此半導體封裝體來製作出目標之半導體裝置。
於內面具備有膜狀接著劑之半導體晶片,例如可藉由將於內面具備有膜狀接著劑之半導體晶圓加以分割並切斷膜狀接著劑來製作。作為像這樣將半導體晶圓分割成半導體晶片之方法,例如使用切割刀將半導體晶圓連同膜狀接著劑一起切割之方法被廣為利用。這種情況,切斷前的膜狀接著劑係積層於切割時用以固定半導體晶圓所使用之支撐片而一體化成為切割黏晶片。 切割結束後,於內面具備有切斷後的膜狀接著劑之半導體晶片(具膜狀接著劑之半導體晶片)係自支撐片被扯離而拾取。
例如,專利文獻1中揭示了一種切割黏晶片,係包含支撐片及在前述支撐片上所具備的膜狀接著劑,在半導體晶片的拾取時,以能夠抑制對半導體晶片的轉印不良的方式,使得膜狀接著劑當中位於半導體晶圓之側的第2層具有黏著性及能量線硬化性,且第2層的硬化物與矽鏡面晶圓之間的黏著力設為6N/25mm以上。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2019/182009號。
[發明所欲解決之課題]
以往,在製造具膜狀接著劑之半導體晶片的步驟中,包含將膜狀接著劑貼附至半導體晶圓的內面之步驟。基於此時貼附不良的原因,有時必須將膜狀接著劑自半導體晶圓剝離,而將剩餘之昂貴的半導體晶圓加以再利用。然而,以往在這樣的情況,並無法完整地將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離。
本發明之目的在於提供一種即使曾經貼附至半導體晶圓的內面,仍能夠完整地自半導體晶圓進行剝離之膜狀接著劑、及具備該膜狀接著劑之切割黏晶片、使用前述膜狀接著劑或切割黏晶片的半導體裝置之製造方法、膜狀接著劑之用途、切割黏晶片之用途、以及半導體晶圓之再製方法。 [用以解決課題之手段]
本發明係具有以下之態樣。 [1] 一種膜狀接著劑,具熱硬化性;前述膜狀接著劑含有具有羧基之丙烯酸樹脂(a);將前述膜狀接著劑貼附到矽晶圓之♯2000的研磨面後,以剝離速度300mm/min、剝離角度180°自前述矽晶圓使前述膜狀接著劑剝離時的剝離力未達1.4N/25mm。 [2] 如[1]所記載之膜狀接著劑,其中相對於前述膜狀接著劑100質量%,前述丙烯酸樹脂(a)的含量為10質量%至30質量%。 [3] 如[1]或[2]所記載之膜狀接著劑,其中相對於前述丙烯酸樹脂(a)100質量%,具有羧基之構成單元的含量為0.5質量%以上。 [4] 如[1]至[3]中任一項所記載之膜狀接著劑,含有熱硬化性成分(b)。 [5] 如[1]至[4]中任一項所記載之膜狀接著劑,實質不含有無機填充材(d)。
[6] 一種切割黏晶片,係具備:支撐片、以及設置於前述支撐片之一側的面上之如[1]至[5]中任一項所記載之膜狀接著劑。 [7] 如[6]所記載之切割黏晶片,其中前述支撐片係由在與膜狀接著劑直接接觸之側不具備黏著劑層之支撐膜所構成;前述膜狀接著劑係在前述支撐膜之一側的面上直接接觸而積層。 [8] 如[7]所記載之切割黏晶片,其中前述支撐膜的構成材料為聚烯烴。
[9] 一種半導體裝置之製造方法,係包含下列步驟:在如[1]至[5]中任一項所記載之膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片,或是在如[6]至[8]中任一項所記載之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟;自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及,將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
[10] 一種如[1]至[5]中任一項所記載之膜狀接著劑之用途,係用於半導體裝置之製造方法,前述半導體裝置之製造方法包含下列步驟:在前述膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片之步驟;藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟;自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及,將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。 [11] 一種如[6]至[8]中任一項所記載之切割黏晶片之用途,係用於半導體裝置之製造方法,前述半導體裝置之製造方法包含下列步驟:在前述切割黏晶片之前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟;自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及,將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
[12] 一種半導體晶圓之再製方法,係包含下列步驟:在如[1]至[5]中任一項所記載之膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,或是在如[6]至[8]中任一項所記載之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;以及,將前述膜狀接著劑自前述半導體晶圓進行剝離之步驟。 [發明功效]
根據本發明,可提供一種即使曾經貼附至半導體晶圓的內面,仍能夠完整地自半導體晶圓進行剝離之膜狀接著劑、及具備該膜狀接著劑之切割黏晶片、使用前述膜狀接著劑或切割黏晶片的半導體裝置之製造方法、膜狀接著劑之用途、切割黏晶片之用途、以及半導體晶圓之再製方法。
[膜狀接著劑] 本發明的一實施形態之膜狀接著劑為具熱硬化性的膜狀接著劑;前述膜狀接著劑含有具有羧基之丙烯酸樹脂(a);將前述膜狀接著劑貼附到矽晶圓之♯2000的研磨面後,以剝離速度300mm/min、剝離角度180°自前述矽晶圓使前述膜狀接著劑剝離時的剝離力未達1.4N/25mm。
關於實施形態之膜狀接著劑,由於前述膜狀接著劑含有具有羧基之丙烯酸樹脂(a),故而極性相對變大。半導體晶圓與具熱硬化性的膜狀接著劑之密合性,因為膜狀接著劑的極性大而被壓低。結果,能夠減小膜狀接著劑與矽晶圓的前述剝離力,即使曾經將膜狀接著劑貼附至半導體晶圓的內面,仍能夠將膜狀接著劑完整地自半導體晶圓進行剝離、亦即認為能夠做為半導體晶圓的再製性優異之膜狀接著劑。
在本說明書中,將半導體晶圓或半導體晶片的電路所形成之面稱為「電路形成面」,將與此電路形成面為相反側之面稱為「內面」。然後,將具備有半導體晶片、及設置於該半導體晶片的內面之膜狀接著劑而成之結構體稱為「具膜狀接著劑之半導體晶片」。 再者,在本說明書中,基板的電路所形成之面亦稱為「電路形成面」。 藉由本實施形態的膜狀接著劑,能夠以良好的狀態黏晶至基板的電路形成面。
使用本實施形態的膜狀接著劑所製作而成的具膜狀接著劑之半導體晶片係藉由其中的膜狀接著劑而接著(黏晶)於基板的電路形成面。進而,膜狀接著劑最終被熱硬化。 因此,前述膜狀接著劑的熱硬化物係尋求對於其接著對象物具有充分的接著強度。
其次,以下一邊參照圖式一邊說明本實施形態的膜狀接著劑之例。
圖1為示意地表示本發明的一實施形態之膜狀接著劑的剖面圖。 另外,在以下的說明所用之圖,為了易於了解本發明的特徵,方便起見,有將成為主要部分之部分放大表示的情況,各構成要素的尺寸比率等未必與實際相同。
此處所示之膜狀接著劑13係設置於剝離膜15上,形成了膜狀接著劑片131。
前述膜狀接著劑13可由1層(單層)所構成,亦可由2層以上之複數層所構成,當由複數層所構成的情況,這些複數層可互相相同亦可不同,這些複數層的組合並無特別限定。前述膜狀接著劑較佳為由1層所構成。
另外,在本說明書中,不限於膜狀接著劑的情況,所謂「複數層可互相相同亦可不同」意指「亦可全部的層皆相同,亦可全部的層皆不同,亦可僅一部份的層相同」,並且所謂「複數層互相不同」意指「各層的構成材料及厚度的至少一種互相不同」。
前述膜狀接著劑的厚度雖然沒有特別限定,但較佳為1μm至50μm,更佳為3μm至40μm,特佳為5μm至30μm。藉由膜狀接著劑的厚度在前述下限值以上,膜狀接著劑對被附著體(半導體晶圓、半導體晶片)的初始接著力會變得更高。藉由膜狀接著劑的厚度在前述上限值以下,於後述之半導體晶片的製造步驟中,能夠更容易切斷膜狀接著劑,並且能夠更加降低源自膜狀接著劑之切斷片的發生量。 此處,所謂「膜狀接著劑的厚度」,意指膜狀接著劑整體的厚度,例如所謂由複數層構成之膜狀接著劑的厚度,則意指構成膜狀接著劑之全部層的合計厚度。
前述膜狀接著劑係能夠使用含有丙烯酸樹脂(a)及溶媒等的構成材料之接著劑組成物來形成。例如,在膜狀接著劑的形成對象面塗覆接著劑組成物,視需要使之乾燥,藉此能夠在目標之部位形成膜狀接著劑。 接著劑組成物中之在常溫不會氣化的成分彼此之含量的比率,通常會與膜狀接著劑的前述成分彼此之含量的比率相同。另外,本說明書中,所謂「常溫」意指不特別冷或不特別熱的溫度、亦即平常的溫度,例如可舉出15℃至25℃的溫度等。
接著劑組成物的塗覆利用公知的方法進行即可,例如可列舉使用以下各種塗佈機之方法:氣刀塗佈機、刮刀塗佈機、棒式塗佈機、凹版塗佈機、輥式塗佈機、輥刀塗佈機、簾幕式塗佈機、模具塗佈機、刀式塗佈機、網版塗佈機、Meyer棒式塗佈機、輕觸式塗佈機等。
接著劑組成物的乾燥條件雖然沒有特別限定,但接著劑組成物含有後述之溶媒的情況,較佳為使之加熱乾燥。含有溶媒之接著劑組成物例如較佳為於70℃至130℃以10秒至5分鐘的條件使之乾燥。 以下,針對膜狀接著劑及接著劑組成物的含有成分詳細地加以說明。
[丙烯酸樹脂(a)] 丙烯酸樹脂(a)只要是具有羧基之丙烯酸樹脂則沒有限定。藉由使用含有前述丙烯酸樹脂(a)之膜狀接著劑,即使曾經將膜狀接著劑貼附至半導體晶圓的內面,仍能夠完整地自半導體晶圓進行剝離、亦即,能夠做為半導體晶圓的再製性優異之膜狀接著劑。 藉由使用含有具有羧基之丙烯酸樹脂(a)的膜狀接著劑,認為與以往的膜狀接著劑相比,能夠提高膜狀接著劑的極性,藉此能夠抑制與非極性之基材膜的過度的密合性。再者,藉由調整丙烯酸樹脂(a)的組成,能夠容易地使熱硬化物(使膜狀接著劑熱硬化而成)對基板之接著性成為優異。
為了使本實施形態的膜狀接著劑之上述效果更易於發揮,且使膜狀接著劑硬化後之與基板的電路形成面的接著強度成為良好,相對於前述丙烯酸樹脂(a)100質量%,具有羧基之構成單元的含量較佳為0.5質量%以上,更佳為1.0質量%以上,進而較佳為1.5質量%以上,特佳為2.0質量%以上。相對於前述丙烯酸樹脂(a)100質量%,具有羧基之構成單元的含量亦可為4.5質量%以下、亦可為4.0質量%以下、亦可為3.5質量%以下、亦可為3.0質量%以下。
於前述丙烯酸樹脂(a)中,作為具有羧基之構成單元的單體,可舉出:丙烯酸、甲基丙烯酸、伊康酸等。
作為構成前述丙烯酸樹脂(a)之單體,除了上述成分之外,還可舉出(甲基)丙烯酸酯單體或前述(甲基)丙烯酸酯的衍生物。例如,烷基的碳數為1至18之(甲基)丙烯酸烷基酯,具體而言可舉出:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。再者,具有環狀骨架之(甲基)丙烯酸酯,具體而言可舉出:(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異莰酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯基氧乙酯、(甲基)丙烯酸醯亞胺酯等。進而做為含官能基之單體,可舉出:具有羥基之(甲基)丙烯酸羥甲酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥丙酯等;其他可舉出:具有環氧基之(甲基)丙烯酸縮水甘油酯等。關於丙烯酸樹脂,含有具有羥基之構成單元的丙烯酸聚合物由於與後述之硬化性成分的互溶性佳故而較佳。再者,上述丙烯酸聚合物亦可為與乙酸乙烯酯、丙烯腈、苯乙烯等所共聚而成。不過,丙烯腈就關懷環境這點而言較佳為實質上不含有。
丙烯酸樹脂(a)亦可為被視為聚合性化合物進行聚合反應所形成的聚合物成分或寡聚物成分。丙烯酸樹脂(a)係對膜狀接著劑賦予造膜性和可撓性等,並且提升對半導體晶片等之接著對象的接著性(貼附性)。
丙烯酸樹脂(a)的重量平均分子量較佳為10000至1000000,更佳為200000至800000,進而較佳為400000至800000。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之丙烯酸樹脂(a)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些丙烯酸樹脂(a)的組合及比率能夠任意地選擇。
本實施形態的膜狀接著劑,相對於前述膜狀接著劑100質量%,前述丙烯酸樹脂(a)的含量較佳為10質量%至30質量%,更佳為12質量%至25質量%,特佳為14質量%至20質量%。藉由前述丙烯酸樹脂(a)的含量在前述下限值以上,膜狀接著劑的結構更為穩定化,變得易於發揮前述效果,藉由前述丙烯酸樹脂(a)的含量在前述上限值以下,作為膜狀接著劑的接著性變得良好。
[熱硬化性成分(b)] 膜狀接著劑較佳為含有熱硬化性成分(b)。 熱硬化性成分(b)具有熱硬化性,為用以使膜狀接著劑熱硬化之成分。 接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之熱硬化性成分(b)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些熱硬化性成分(b)的組合及比率能夠任意地選擇。
作為熱硬化性成分(b),例如可舉出:環氧系熱硬化性樹脂、聚醯亞胺樹脂、不飽和聚酯樹脂等。
[環氧系熱硬化性樹脂] 熱硬化性成分(b)在這些之中,較佳為由環氧樹脂(b1)及熱硬化劑(b2)所構成之環氧系熱硬化性樹脂。 接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之環氧系熱硬化性樹脂可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些環氧系熱硬化性樹脂的組合及比率能夠任意地選擇。
[環氧樹脂(b1)] 做為環氧樹脂(b1)可舉出公知的環氧樹脂,例如可舉出:多官能系環氧樹脂、聯苯化合物、雙酚A二縮水甘油醚及其氫化物、鄰甲酚酚醛清漆環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、伸苯基骨架型環氧樹脂等2官能以上之環氧化合物。本說明書中,所謂環氧樹脂(b1),是說具有硬化性、亦即未硬化的環氧樹脂。
環氧樹脂(b1)的數量平均分子量並沒有特別限定,但就膜狀接著劑的硬化性、以及膜狀接著劑的熱硬化物之強度及耐熱性這一點而言,較佳為300至30000,更佳為400至10000,特佳為500至3000。
環氧樹脂(b1)的環氧當量較佳為100g/eq至1000g/eq,更佳為150g/eq至800g/eq。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之環氧樹脂(b1)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些環氧樹脂(b1)的組合及比率能夠任意地選擇。
相對於前述膜狀接著劑100質量%,前述環氧樹脂(b1)的含量較佳為40質量%至65質量%,更佳為46質量%至60質量%,特佳為48質量%至58質量%。
環氧樹脂(b1)可為在常溫是液狀的環氧樹脂,亦可為在常溫是固態的環氧樹脂。
本實施形態的膜狀接著劑,相對於前述膜狀接著劑100質量%,前述在常溫是液狀的環氧樹脂的含量較佳為2質量%至20質量%,更佳為3質量%至18質量%,特佳為4質量%至16質量%。藉由前述在常溫是液狀的環氧樹脂的含量在前述下限值以上,在低溫對電路形成面的黏晶變得容易,藉由前述環氧樹脂(b1)的含量在前述上限值以下,膜狀接著劑的形狀穩定性變得良好。
[熱硬化劑(b2)] 熱硬化劑(b2)係針對環氧樹脂(b1)之硬化劑。環氧樹脂(b1)及熱硬化劑(b2)的組合發揮作為環氧系熱硬化性樹脂(在本說明書中,有時稱為「環氧系熱硬化性樹脂(b)」)的機能。 接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之環氧系熱硬化性樹脂(b)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些環氧系熱硬化性樹脂(b)的組合及比率能夠任意地選擇。
作為熱硬化劑(b2),例如可舉出在1分子中具有2個以上之能與環氧基反應的官能基之化合物。作為前述官能基,例如可舉出:酚性羥基、醇性羥基、胺基、羧基、酸基經酐化而成之基等,較佳為酚性羥基、胺基、或酸基經酐化而成之基,更佳為酚性羥基或胺基。
熱硬化劑(b2)之中,作為具有酚性羥基之酚系硬化劑,例如可舉出:多官能酚樹脂、聯苯酚、酚醛清漆型酚樹脂、二環戊二烯型酚樹脂、芳烷基型酚樹脂等。 熱硬化劑(b2)之中,作為具有胺基之胺系硬化劑,例如可舉出:雙氰胺(DICY;dicyandiamide)等。
熱硬化劑(b2)亦可具有不飽和烴基。 作為具有不飽和烴基之熱硬化劑(b2),例如可舉出:酚樹脂的一部分羥基被具有不飽和烴基之基所取代而成的化合物、在酚樹脂的芳香環直接鍵結具有不飽和烴基之基而成的化合物等。 熱硬化劑(b2)之中的前述不飽和烴基,與上述之具有不飽和烴基之環氧樹脂中的不飽和烴基相同。
當使用酚系硬化劑作為熱硬化劑(b2)的情況,就調節膜狀接著劑的接著強度變得容易這一點而言,熱硬化劑(b2)較佳為軟化點或玻璃轉移溫度高。
熱硬化劑(b2)之中,例如多官能酚樹脂、酚醛清漆型酚樹脂、二環戊二烯型酚樹脂、芳烷基型酚樹脂等之樹脂成分的數量平均分子量較佳為300至30000,更佳為400至10000,特佳為500至3000。 熱硬化劑(b2)之中,例如聯苯酚、雙氰胺等之非樹脂成分的分子量並沒有特別限定,例如較佳為60至500。 熱硬化劑(b2)較佳為以下述通式(1)表示,更具體而言為鄰甲酚型酚醛清漆樹脂。
[化1]
Figure 02_image001
通式(1)中,n為1以上的整數,例如可為2以上、4以上、及6以上之中任一種。 n的上限值在不損及本發明的效果的範圍則沒有特別限定。例如,n為10以下之鄰甲酚型酚醛清漆樹脂其製造或取得更為容易。
通式(1)中,將鄰甲酚-二基(-C 6H 4(-OH)(-CH 3)-)彼此連結之亞甲基(-CH 2-)的相對於這些鄰甲酚-二基的鍵結位置並沒有特別限定。
作為熱硬化劑(b2),如從通式(1)可明白般,較佳為酚樹脂之中,針對與酚性羥基鍵結著的碳原子相鄰的碳原子(構成苯環骨架的碳原子),具有鍵結有甲基之結構,而在前述酚性羥基的附近具有立體阻礙。推測熱硬化劑(b2)是藉由具有這樣的立體阻礙,使得保存中的反應性受到抑制。然後,推測藉由使用這樣的熱硬化劑(b2),前述膜狀接著劑於保存中之含有成分(例如可硬化的成分)產生反應受到抑制,使得特性的變化受到抑制。然後,推測藉由使用這樣的膜狀接著劑與半導體晶片,可獲得可靠性高的半導體封裝體。 使用了以通式(1)表示之熱硬化劑(b2)的膜狀接著劑像這樣保存穩定性高,可保存在室溫下,因為同樣的理由,接著劑組成物亦保存穩定性高,可保存在室溫下。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之熱硬化劑(b2)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些熱硬化劑(b2)的組合及比率能夠任意地選擇。
相對於前述膜狀接著劑100質量%,前述熱硬化劑(b2)的含量較佳為10質量%至50質量%,更佳為15質量%至45質量%,特佳為20質量%至40質量%。藉由前述熱硬化劑(b2)的含量在前述下限值以上,膜狀接著劑的硬化變得更加易於進行。藉由前述熱硬化劑(b2)的含量在前述上限值以下,膜狀接著劑的吸濕率降低,使用膜狀接著劑而獲得的半導體封裝體的可靠性更加提升。
相對於前述膜狀接著劑100質量%,由前述環氧樹脂(b1)及前述熱硬化劑(b2)所構成之環氧系熱硬化性樹脂(b)的含量較佳為60質量%至85質量%,更佳為65質量%至85質量%,特佳為65質量%至80質量%。藉由前述環氧系熱硬化性樹脂(b)的含量在前述下限值以上,接合性會提升,前述效果變得易於發揮,藉由前述熱硬化劑(b2)的含量在前述上限值以下,保存穩定性會提升。
本實施形態的膜狀接著劑,相對於前述丙烯酸樹脂(a)100質量份,前述熱硬化性成分(b)的含量較佳為超過400質量份,更佳為410質量份以上,進而較佳為420質量份以上。因為前述熱硬化性成分(b)的含量增加,前述膜狀接著劑的熱硬化物之耐熱性及接著強度會提升,故而半導體封裝體的可靠性更加提升。相對於前述丙烯酸樹脂(a)100質量份,前述熱硬化性成分(b)的含量可為700質量份以下、亦可為600質量份以下、亦可為500質量份以下。
就上述的效果變得更高這一點而言,熱硬化劑(b2)的軟化點例如可為64℃以上至130℃以下、68℃以上至130℃以下、72℃以上至130℃以下、及76℃以上至130℃以下之中任一種,亦可為60℃以上至120℃以下、60℃以上至110℃以下、60℃以上至100℃以下、及60℃以上至90℃以下之中任一種,亦可為64℃以上至120℃以下、68℃以上至110℃以下、72℃以上至100℃以下、及76℃以上至90℃以下之中任一種。
含有丙烯酸樹脂(a)及環氧系熱硬化性樹脂(b)之膜狀接著劑係具有熱硬化性,較佳為進而具有感壓接著性。一併具有熱硬化性及感壓接著性之膜狀接著劑,在未硬化狀態能夠輕輕地按壓於各種被附著體來貼附。再者,膜狀接著劑亦可為能夠藉由加熱使之軟化來貼附到各種被附著體之膜狀接著劑。膜狀接著劑藉由硬化而最終成為耐衝撃性高的熱硬化物,此熱硬化物即使在嚴酷的高溫、高濕度條件下仍可保持充分的接著特性。
前述膜狀接著劑為了改良其各種物性,除了丙烯酸樹脂(a)及環氧系熱硬化性樹脂(b)以外,亦可進而視需要而含有不相當於這些成分之其他成分。 作為前述膜狀接著劑所含有之其他成分,例如可列舉:硬化促進劑(c)、無機填充材(d)、偶合劑(e)、能量線硬化性樹脂(g)、光聚合起始劑(h)、通用添加劑(i)等。在這些成分之中,作為較佳的前述其他成分,可列舉:硬化促進劑(c)、偶合劑(e)。
本說明書中,所謂「能量線」意指在電磁波或帶電粒子束之中具有能量量子的能量線,作為該能量線之例可舉出紫外線、放射線、電子束等。 紫外線例如能夠藉由使用高壓水銀燈、熔合燈、氙氣燈、黑光燈或LED(Light Emitting Diode;發光二極體)燈等作為紫外線源進行照射。電子束係能夠照射藉由電子束加速器等產生之電子束。 本說明書中,所謂「能量線硬化性」意指藉由照射能量線而硬化的性質,所謂「非能量線硬化性」意指即便照射能量線也不會硬化的性質。
[硬化促進劑(c)] 硬化促進劑(c)係用以調節接著劑組成物及膜狀接著劑的硬化速度之成分。 作為較佳的硬化促進劑(c),例如可舉出:三乙二胺、苄基二甲胺、三乙醇胺、二甲胺基乙醇、三(二甲胺基甲基)苯酚等之三級胺;2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑等之咪唑類(1個以上的氫原子被氫原子以外的基所取代而成之咪唑);三丁基膦、二苯基膦、三苯基膦等之有機膦類(1個以上的氫原子被有機基所取代而成之膦);四苯基硼酸四苯基鏻、四苯基硼酸三苯基膦等之四苯基硼鹽等。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之硬化促進劑(c)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些硬化促進劑(c)的組合及比率能夠任意地選擇。
當使用硬化促進劑(c)的情況,接著劑組成物及膜狀接著劑中,相對於環氧系熱硬化性樹脂(b)的含量(亦即,環氧樹脂(b1)及熱硬化劑(b2)的總含量)100質量份,硬化促進劑(c)的含量較佳為0.01質量份至5質量份,更佳為0.1質量份至2質量份。藉由硬化促進劑(c)的前述含量在前述下限值以上,可更加顯著地獲得由使用硬化促進劑(c)所帶來的效果。藉由硬化促進劑(c)的含量在前述上限值以下,例如抑制高極性的硬化促進劑(c)於高溫、高濕度條件下在膜狀接著劑中朝與被附著體之接著界面側移動而偏析之效果會變高,使用膜狀接著劑而獲得之半導體封裝體的可靠性會更加提升。
[無機填充材(d)] 膜狀接著劑藉由含有無機填充材(d),變得容易調整膜狀接著劑的熱膨脹係數,藉由將此熱膨脹係數對膜狀接著劑的貼附對象物進行最佳化,使用膜狀接著劑而獲得之半導體封裝體的可靠性會更加提升。再者,藉由膜狀接著劑含有無機填充材(d),亦能夠降低膜狀接著劑的熱硬化物的吸濕率,或亦能夠使散熱性提升。
作為較佳的無機填充材(d),例如可舉出:二氧化矽、氧化鋁、滑石、碳酸鈣、鈦白、鐵丹、碳化矽、氮化硼等的粉末;將這些無機填充材球形化而成之珠粒;這些無機填充材的表面改質品;這些無機填充材的單晶纖維;玻璃纖維等。 在這些無機填充材之中,無機填充材(d)較佳為二氧化矽、氧化鋁或是二氧化矽、氧化鋁的表面改質品。
無機填充材(d)的平均粒徑雖然沒有特別限定,但較佳為10nm至300nm,更佳為20nm至150nm,進而較佳為30nm至100nm。藉由無機填充材(d)的平均粒徑在這樣的範圍,可充分獲得使用無機填充材(d)所帶來的效果,並且膜狀接著劑的保存穩定性變得更高。 另外,本說明書中所謂「平均粒徑」,只要沒有特別說明則意指藉由雷射繞射散射法所求得的粒度分布曲線之中積算值在50%之粒徑(D 50)的值。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之無機填充材(d)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些無機填充材(d)的組合及比率能夠任意地選擇。
當使用無機填充材(d)的情況,接著劑組成物中,無機填充材(d)的含量相對於溶媒以外之全部成分的總含量之比例(亦即,膜狀接著劑之中,無機填充材(d)的含量相對於膜狀接著劑的總質量之比例)較佳為2質量%至15質量%,更佳為4質量%至12質量%,特佳為6質量%至10質量%。藉由無機填充材(d)的含量在這樣的範圍,變得更加容易調整前述之熱膨脹係數。不過,為了更加減少轉印不良,無機填充材(d)的含量較少為宜。接著劑組成物中,無機填充材(d)的含量相對於溶媒以外之全部成分的總含量之比例(亦即,膜狀接著劑之中,無機填充材(d)的含量相對於膜狀接著劑的總質量之比例)較佳為0質量%至2質量%,更佳為0質量%至1質量%,特佳為實質不含有無機填充材(d)。藉由減少無機填充材(d)的含量,能夠抑制作為膜狀接著劑之凝聚力的低落,結果認為能夠抑制轉印不良的發生。
[偶合劑(e)] 膜狀接著劑藉由含有偶合劑(e),對被附著體的接著性及密合性會提升。再者,藉由膜狀接著劑含有偶合劑(e),前述膜狀接著劑的熱硬化物不會損及耐熱性,而耐水性會提升。偶合劑(e)係具有能與無機化合物或有機化合物進行反應的官能基。
偶合劑(e)較佳為具有能夠與丙烯酸樹脂(a)、環氧系熱硬化性樹脂(b)等所具有之官能基進行反應的官能基之化合物,更佳為矽烷偶合劑。 作為較佳的前述矽烷偶合劑,例如可舉出:3-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基丙基三乙氧基矽烷、3-縮水甘油氧基甲基二乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基三甲氧基矽烷、3-(2-胺基乙基胺基)丙基甲基二乙氧基矽烷、3-(苯基胺基)丙基三甲氧基矽烷、3-苯胺基丙基三甲氧基矽烷、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、雙(3-三乙氧基矽基丙基)四硫化物、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙醯氧基矽烷、咪唑矽烷、寡聚物型或聚合物型有機矽氧烷等。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之偶合劑(e)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些偶合劑(e)的組合及比率能夠任意地選擇。
當使用偶合劑(e)的情況,接著劑組成物及膜狀接著劑中,相對於丙烯酸樹脂(a)及環氧系熱硬化性樹脂(b)的總含量100質量份,偶合劑(e)的含量較佳為0.03質量份至20質量份,更佳為0.05質量份至10質量份,特佳為0.1質量份至5質量份。藉由偶合劑(e)的前述含量在前述下限值以上,可更加顯著地獲得無機填充材(d)對樹脂的分散性之提升、或膜狀接著劑與被附著體的接著性之提升等使用了偶合劑(e)所帶來的效果。藉由偶合劑(e)的前述含量在前述上限值以下,可更加抑制釋氣(outgas)的發生。
[交聯劑(f)] 當使用上述的丙烯酸樹脂(a)等之具有能夠與其他化合物鍵結的乙烯基、(甲基)丙烯醯基、胺基、羥基、羧基、異氰酸酯基等之官能基的化合物的情況,接著劑組成物及膜狀接著劑亦可含有用以使前述官能基與其他化合物鍵結而進行交聯之交聯劑(f)。藉由使用交聯劑(f)來進行交聯,能夠調節膜狀接著劑的接著強度及凝聚力。
作為交聯劑(f),例如可舉出:有機多元異氰酸酯化合物、有機多元亞胺化合物、金屬螯合物系交聯劑(具有金屬螯合物結構之交聯劑)、氮丙啶系交聯劑(具有氮丙啶基之交聯劑)等。
作為前述有機多元異氰酸酯化合物,例如可列舉:芳香族多元異氰酸酯化合物、脂肪族多元異氰酸酯化合物及脂環族多元異氰酸酯化合物(以下,有時將這些化合物統一簡稱為「芳香族多元異氰酸酯化合物等」);前述芳香族多元異氰酸酯化合物等之三聚物、異氰脲酸酯物及加合物;使前述芳香族多元異氰酸酯化合物等與多元醇化合物反應而獲得之末端異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物等。前述「加合物」意指前述芳香族多元異氰酸酯化合物、脂肪族多元異氰酸酯化合物或脂環族多元異氰酸酯化合物與乙二醇、丙二醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷或蓖麻油等含低分子活性氫之化合物而成之反應物。作為前述加合物之例,可舉出如後述之三羥甲基丙烷之苯二甲基二異氰酸酯加成物等。另外,所謂「末端異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物」,意指具有胺基甲酸酯鍵,並且於分子的末端部具有異氰酸酯基之預聚物。
作為前述有機多元異氰酸酯化合物,更具體而言,例如可舉出:2,4-甲苯二異氰酸酯;2,6-甲苯二異氰酸酯;1,3-苯二甲基二異氰酸酯;1,4-二甲苯二異氰酸酯;二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯;二苯基甲烷-2,4'-二異氰酸酯;3-甲基二苯基甲烷二異氰酸酯;六亞甲基二異氰酸酯;異佛爾酮二異氰酸酯;二環己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯;二環己基甲烷-2,4'-二異氰酸酯;於三羥甲基丙烷等多元醇的全部或一部分羥基,加成有甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯及苯二甲基二異氰酸酯中的任1種或2種以上而成之化合物;離胺酸二異氰酸酯等。
作為前述有機多元亞胺化合物,例如可舉出:N,N'-二苯基甲烷-4,4'-雙(1-氮丙啶甲醯胺)、三羥甲基丙烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、四羥甲基甲烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、N,N'-甲苯-2,4-雙(1-氮丙啶甲醯胺)三伸乙基三聚氰胺等。
當使用有機多元異氰酸酯化合物作為交聯劑(f)的情況,較佳為使用含羥基之聚合物作為丙烯酸樹脂(a)。當交聯劑(f)具有異氰酸酯基、丙烯酸樹脂(a)具有羥基的情況,藉由交聯劑(f)與丙烯酸樹脂(a)的反應,能夠簡便地將交聯結構導入至膜狀接著劑。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之交聯劑(f)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些交聯劑(f)的組合及比率能夠任意地選擇。
相對於丙烯酸樹脂(a)的含量100質量份,交聯劑(f)的含量較佳為0質量份至5質量份,更佳為0.1質量份至3質量份,進而較佳為0.2質量份至1質量份。藉由交聯劑(f)的前述含量在前述下限值以上,可更顯著地獲得由使用交聯劑(f)所帶來的效果。藉由交聯劑(f)的前述含量在前述上限值以下,膜狀接著劑的保存穩定性會變得更高。
[能量線硬化性樹脂(g)] 接著劑組成物及膜狀接著劑亦可含有能量線硬化性樹脂(g)。膜狀接著劑藉由含有能量線硬化性樹脂(g),而能夠藉由照射能量線來使特性加以變化。
[通用添加劑(i)] 通用添加劑(i)可為公知的添加劑,能夠依目的任意選擇,並無特別限定。作為較佳的通用添加劑(i),例如可舉出:塑化劑、抗靜電劑、抗氧化劑、著色劑(染料、顏料)、吸氣劑(gettering agent)等。
接著劑組成物及膜狀接著劑所含有之通用添加劑(i)可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些通用添加劑(i)的組合及比率能夠任意地選擇。 接著劑組成物及膜狀接著劑之通用添加劑(i)的含量沒有特別限定,依目的適當選擇即可。
[溶媒] 接著劑組成物較佳為進而含有溶媒。含有溶媒之接著劑組成物的操作性會變得良好。 前述溶媒並無特別限定,作為較佳的溶媒例如可舉出:甲苯、二甲苯等之烴;甲醇、乙醇、2-丙醇、異丁醇(2-甲基丙烷-1-醇)、1-丁醇等之醇;乙酸乙酯等之酯;丙酮、甲基乙基酮等之酮;四氫呋喃等之醚;二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮等之醯胺(具有醯胺鍵之化合物)等。 接著劑組成物所含有的溶媒可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些溶媒的組合及比率能夠任意地選擇。
接著劑組成物所含有之溶媒,就能夠將接著劑組成物中的含有成分更加均勻地混合這一點而言,較佳為甲苯、甲基乙基酮等。
[接著劑組成物之製造方法] 接著劑組成物可藉由調配用以構成該接著劑組成物之各成分而獲得。 調配各成分時的添加順序並無特別限定,亦可同時添加2種以上的成分。 當使用溶媒的情況,可藉由將溶媒與溶媒以外的任一種調配成分混合而預先稀釋此調配成分來使用,亦可藉由不預先稀釋溶媒以外的任一種調配成分而將溶媒與這些調配成分混合來使用。
調配時混合各成分之方法並無特別限定,從以下公知的方法中適當選擇即可:使攪拌子或攪拌翼等旋轉而進行混合之方法;使用混合機進行混合之方法;施加超音波進行混合之方法等。 添加及混合各成分時的溫度以及時間只要不會使各調配成分劣化則並無特別限定,適當調節即可,溫度較佳為15℃至30℃。
[切割黏晶片] 本發明的一實施形態之切割黏晶片係具備:支撐片、以及設置於前述支撐片之一側的面上之上述實施形態的膜狀接著劑。
具備有這樣的支撐片之切割黏晶片,膜狀接著劑中與具備支撐片之側為相反側之面(在本說明書中,有時稱為「第1面」)係貼附於半導體晶圓的內面來使用。
[支撐片] 前述支撐片在切割黏晶片中,具有於切割時固定半導體晶圓並且支撐膜狀接著劑之功能,在切割時經由膜狀接著劑來固定半導體晶圓。 前述支撐片亦可在基材上具備黏著劑層。
前述支撐片較佳為由在與膜狀接著劑直接接觸之側不具備黏著劑層的支撐膜所構成。 前述支撐膜可由1層(單層)所構成,亦可由2層以上之複數層所構成。當支撐膜由複數層所構成的情況,這些複數層的構成材料及厚度可互相相同亦可不同,這些複數層的組合只要不損及本發明的效果則無特別限定。前述支撐膜較佳為由1層所構成。
前述支撐膜為片狀或膜狀,作為前述支撐膜的構成材料,例如可舉出各種樹脂。 作為前述樹脂例如可舉出:低密度聚乙烯(LDPE;Low Density Polyethylene)、直鏈低密度聚乙烯(LLDPE;Linear Low Density Polyethylene)、高密度聚乙烯(HDPE;High Density Polyethylene)、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、降莰烯樹脂等之聚烯烴;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-降莰烯共聚物等之乙烯系共聚物(使用乙烯作為單體而獲得之共聚物);聚氯乙烯、氯乙烯共聚物等之氯乙烯系樹脂(使用氯乙烯作為單體而獲得之樹脂);聚苯乙烯;聚環烯烴;聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚間苯二甲酸乙二酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯、全部構成單元為具有芳香族環式基之全芳香族聚酯等之聚酯;2種以上之前述聚酯之共聚物;聚(甲基)丙烯酸酯;聚胺基甲酸酯;聚丙烯酸胺基甲酸酯;聚醯亞胺;聚醯胺;聚碳酸酯;氟樹脂;聚縮醛;改質聚苯醚;聚苯硫醚;聚碸;聚醚酮等。 又,作為前述樹脂,例如亦可舉出前述聚酯與前述聚酯以外的樹脂之混合物等之聚合物合金。前述聚酯與前述聚酯以外的樹脂之聚合物合金較佳為聚酯以外的樹脂的量為相對較少量。 再者,作為前述樹脂例如亦可舉出:至此已例示之前述樹脂中的1種或2種以上所交聯而成之交聯樹脂;使用至此已例示之前述樹脂中的1種或2種以上之離子聚合物等之改質樹脂。
構成支撐膜的樹脂可僅為1種,亦可為2種以上,當為2種以上的情況,那些樹脂的組合及比率能夠任意地選擇。
支撐膜的厚度較佳為50μm至300μm,更佳為60μm至150μm。藉由支撐膜的厚度在這樣的範圍,切割黏晶片的可撓性以及對半導體晶圓或半導體晶片的貼附性更加提升。 此處,所謂「支撐膜的厚度」,意指支撐膜整體的厚度,例如所謂由複數層構成之支撐膜的厚度,則意指構成支撐膜之全部層的合計厚度。
支撐膜較佳為厚度的精度高、亦即厚度的偏差在任何部位都受到抑制。上述的構成材料之中,作為能夠使用在構成像這樣厚度的精度高的支撐膜之材料,例如可舉出:聚烯烴、聚對苯二甲酸乙二酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等,較佳為聚烯烴。
支撐膜係除前述樹脂等主要構成材料以外,亦可含有填充材、著色劑、抗靜電劑、抗氧化劑、有機潤滑劑、觸媒、軟化劑(塑化劑)等之公知的各種添加劑。
支撐膜可為透明,亦可為不透明,亦可依目的而著色,亦可蒸鍍其他層。
為了提升支撐膜與在前述支撐膜之上直接接觸而積層之膜狀接著劑的密合性,亦可對支撐膜的表面施以利用噴砂處理、溶劑處理等之凹凸化處理、或電暈放電處理、電子束照射處理、電漿處理、臭氧/紫外線照射處理、火焰處理、鉻酸處理、熱風處理等之氧化處理等。 再者,支撐膜亦可為表面施以底塗處理而成。 再者,支撐膜亦可具有:抗靜電塗料層;於將切割黏晶片重疊進行保存時,防止支撐膜接著到其他片材或支撐膜接著到吸附台之層等。
支撐膜可利用公知的方法來製造。例如,含有樹脂之支撐膜能夠藉由將含有前述樹脂之樹脂組成物進行成形來製造。
切割黏晶片為了使拾取性變得良好,較佳為支撐膜剝離力在適當的範圍。 通常,膜狀接著劑與支撐膜之間的剝離力係依照膜狀接著劑的材質以及和膜狀接著劑接觸之支撐膜的材質而變化。 膜狀接著劑與支撐膜之間的剝離力能夠如以下的方式般進行測定。 準備將切割黏晶片切斷為25mm×250mm的矩形狀物。使用在由聚苯乙烯板所構成之硬質支撐體的表面貼附有雙面膠帶而成者,在此雙面膠帶重疊25mm×250mm之切割黏晶片的膜狀接著劑,於23℃、相對溼度50%的環境下,將2kg的橡膠輥在此重疊物之上往返一次,藉此將切割黏晶片經由雙面膠帶貼附於硬質支撐體。其次,將此貼附物在23℃、相對溼度50%的相同環境下放置30分鐘後,使用島津製作所股份有限公司製造的萬能拉伸試驗機AG-IS作為測定裝置,測定將切割黏晶片的支撐膜以300mm/min的剝離速度且180°的剝離角度自膜狀接著劑加以剝離時的剝離力(N/25mm)。
以此方式所測定之支撐膜之剝離力較佳為0.01N/25mm至0.2N/25mm,更佳為0.06N/25mm至0.18N/25mm,特佳為0.10N/25mm至0.16N/25mm。
其次,一邊參照圖式一邊如下說明本實施形態的切割黏晶片之例。
圖2為示意地表示本發明的一實施形態之切割黏晶片的剖面圖。
此處所示之切割黏晶片101係具備支撐膜11,在支撐膜11上具備著膜狀接著劑13。支撐膜11僅由單層所構成,在與膜狀接著劑直接接觸之側不具備黏著劑層。換言之,切割黏晶片101具有膜狀接著劑13在支撐膜11之一側的面(在本說明書中,有時稱為「第1面」)11a上直接接觸所積層而成的構成。再者,切割黏晶片101進而在膜狀接著劑13上具備有剝離膜15。
切割黏晶片101中,於支撐膜11的第1面11a積層有膜狀接著劑13,膜狀接著劑13中與具備支撐膜11之側為相反側之面(在本說明書中,有時稱為「第1面」)13a的一部分、亦即在周緣部附近的區域積層有治具用接著劑層16,膜狀接著劑13的第1面13a之中,在未積層有治具用接著劑層16之面、及治具用接著劑層16之中,未與膜狀接著劑13接觸之面16a(上面及側面),積層有剝離膜15。
治具用接著劑層16例如可為含有接著劑成分之單層結構,亦可為在成為芯材之片材的兩面積層了含有接著劑成分之層而成的複數層結構。
切割黏晶片101係以移除了剝離膜15的狀態,於膜狀接著劑13的第1面13a貼附半導體晶圓(省略圖示)的內面,進而使治具用接著劑層16的面16a之中的上面貼附於環狀框架等的治具來使用。
圖3為示意地表示本發明的其他實施形態之切割黏晶片的剖面圖。 另外,於圖3以後的圖中,對於已說明過之圖所示相同的構成要素,標附與該已說明過之圖的情況相同的符號,並省略該構成要素的詳細說明。 此處所示之切割黏晶片102除了未具備治具用接著劑層16這一點以外,與圖2所示之切割黏晶片101相同。亦即,在切割黏晶片102中,於支撐膜11的第1面11a積層有膜狀接著劑13,於膜狀接著劑13的第1面13a整面積層有剝離膜15。 換言之,切割黏晶片102係支撐膜11、膜狀接著劑13及剝離膜15依序於這些層的厚度方向積層而構成。
圖3所示之切割黏晶片102係與圖2所示之切割黏晶片101的情況相同,以移除了剝離膜15的狀態,膜狀接著劑13的第1面13a之中,於中央側的一部分的區域貼附半導體晶圓(省略圖示)的內面,進而使膜狀接著劑13的周緣部附近之區域貼附於環狀框架等的治具來使用。
圖4為示意地表示本發明的又一其他實施形態之切割黏晶片的剖面圖。 此處所示之切割黏晶片103係具備支撐膜11,在支撐膜11上具備著膜狀接著劑23及治具用接著劑層16。切割黏晶片103具有在支撐膜11的第1面11a上積層有膜狀接著劑23而成之構成。
切割黏晶片103係在支撐膜11的第1面11a的一部分、亦即在中央側的區域積層有膜狀接著劑23。進而,切割黏晶片103係在支撐膜11的第1面11a之中,於未積層有膜狀接著劑23之膜狀接著劑23的周緣部附近之區域積層有治具用接著劑層16。然後,在治具用接著劑層16及膜狀接著劑23之上積層有剝離膜15。
將切割黏晶片103自該切割黏晶片103的剝離膜15側之上方往下看進行俯視時,膜狀接著劑23的表面積小於支撐膜11,例如具有圓形等形狀。支撐膜11及治具用接著劑層16亦可以與膜狀接著劑23成為同心圓的方式進行衝孔。
切割黏晶片103係使治具用接著劑層16的面之中的上面貼附於環狀框架等的治具來使用。
如此一來,切割黏晶片不管支撐膜及膜狀接著劑是什麼樣的形態,較佳為具備有治具用接著劑層。做為具備有治具用接著劑層之切割黏晶片,可為如圖2所示,在膜狀接著劑上具備有治具用接著劑層,亦可為如圖4所示,在支撐膜上之膜狀接著劑的周緣部附近之區域具備有治具用接著劑層。
本實施形態的切割黏晶片並不限定於圖2至圖4所示之切割黏晶片,亦可在無損於本發明的效果之範圍內,將圖2至圖4所示之切割黏晶片的一部分之構成加以變更或刪除,或者對至此已說明之切割黏晶片進而追加其他構成。
再者,切割黏晶片中,亦可在剝離膜與直接接觸於此剝離膜的層之間產生一部分間隙。 再者,切割黏晶片中,各層的大小和形狀能夠依目的任意地調節。
[半導體裝置之製造方法] 本實施形態的半導體裝置之製造方法係包含下列步驟:在上述之實施形態的膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片,或是在上述的實施形態之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟;自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及,將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
[在膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面之步驟] 在膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟中,例如在上述之實施形態的膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片,藉此製作半導體晶圓、前述膜狀接著劑、前述支撐片依序於這些層的厚度方向積層而構成之積層體。 本步驟除了使用上述的本發明的一實施形態之膜狀接著劑來取代以往的膜狀接著劑這一點,能夠利用與以往將膜狀接著劑貼附至半導體晶圓的內面之方法相同的方法來進行。
在膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟中,例如亦可將上述的實施形態之切割黏晶片中的前述膜狀接著劑之中,與前述支撐片側為相反側之面(亦即第1面)貼附至半導體晶圓的內面,藉此製作半導體晶圓、前述膜狀接著劑、前述支撐片依序於這些層的厚度方向積層而構成之積層體。 本步驟除了使用上述的本發明的一實施形態之切割黏晶片來取代以往的切割黏晶片這一點,能夠利用與以往將切割黏晶片貼附至半導體晶圓的內面之方法相同的方法來進行。
[製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟] 在製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟中,進行前述積層體中的半導體晶圓之分割(半導體晶片的製作)、及前述積層體中的膜狀接著劑之切斷的順序沒有特別限定,亦可以半導體晶圓之分割及膜狀接著劑之切斷的順序進行,亦可以膜狀接著劑之切斷及半導體晶圓之分割的順序進行,亦可將半導體晶圓之分割及膜狀接著劑之切斷同時進行。再者,當並非同時進行半導體晶圓之分割及膜狀接著劑之切斷的情況,亦可將半導體晶圓之分割及膜狀接著劑之切斷連續地進行,亦可階段地進行。
半導體晶圓之分割及膜狀接著劑之切斷均能夠利用公知的方法進行。 例如,能夠藉由刀片切割、利用雷射照射之雷射切割、或利用包含研磨劑之水之噴附之水切割等各切割,連續地進行半導體晶圓之分割及膜狀接著劑之切斷。不過,這是半導體晶圓的分割方法、及膜狀接著劑的切斷方法之一例。
膜狀接著劑之切斷是沿著半導體晶圓的分割部位來進行,此時,在半導體晶圓之分割後切斷膜狀接著劑的情況,膜狀接著劑之切斷是沿著半導體晶圓被分割的部位、亦即沿著半導體晶片的周緣部來進行。另一方面,在半導體晶圓之分割前切斷膜狀接著劑的情況、及在與半導體晶圓之分割同時切斷膜狀接著劑的情況,膜狀接著劑之切斷是沿著半導體晶圓之分割預定部位來進行。
在製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟中,製作出具膜狀接著劑之半導體晶片集合體,前述具膜狀接著劑之半導體晶片集合體係複數個具膜狀接著劑之半導體晶片(具備有半導體晶片、及設置於前述半導體晶片的內面之切斷後的前述膜狀接著劑)保持在前述支撐片上而構成。具膜狀接著劑之半導體晶片集合體中,在原先構成前述切割黏晶片之1片的前述支撐片上,有數個具膜狀接著劑之半導體晶片以整齊排列的狀態保持(固定)著。
[進行拾取之步驟] 進行拾取之步驟中,能夠利用公知的方法,將具膜狀接著劑之半導體晶片集合體中的具膜狀接著劑之半導體晶片自支撐片扯離而拾取。 本步驟中,藉由使用上述的本發明的一實施形態之切割黏晶片,即使支撐片不具備用以與膜狀接著劑直接接觸之黏著劑層,在拾取具膜狀接著劑之半導體晶片時,仍能夠抑制支撐片(亦即,不具備黏著劑層之支撐膜)中的膜狀接著劑的殘留。
[進行黏晶之步驟] 進行黏晶之步驟中,能夠利用公知的方法,將拾取後的具膜狀接著劑之半導體晶片藉由其中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面。
進行黏晶之步驟之後亦能夠利用與以往之方法相同的方法來製造半導體封裝體及半導體裝置。例如,視需要在此經黏晶之半導體晶片進而積層1個以上之半導體晶片後,進行打線接合。繼而,使膜狀接著劑熱硬化,並且將獲得之積層體整體藉由樹脂來密封。藉由經過這些步驟,能夠製作半導體封裝體。然後,使用此半導體封裝體,能夠製造目標之半導體裝置。
圖5A至圖5D為用以示意地說明本實施形態之半導體裝置之製造方法的剖面圖。此處是針對使用圖2所示之切割黏晶片101的情況之製造方法來表示。
圖5A係表示在進行貼附之步驟所獲得之積層體119A。積層體119A係具備有半導體晶圓9、及設置於半導體晶圓9的內面9b之切割黏晶片101。 圖5B係表示在製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟所獲得之具膜狀接著劑之半導體晶片集合體119B。具膜狀接著劑之半導體晶片集合體119B係由具備有半導體晶片9’、及設置於半導體晶片9’的內面9b’之切斷後的膜狀接著劑130之複數個的具膜狀接著劑之半導體晶片139’保持在支撐膜11上而構成。 圖5C係表示在進行拾取之步驟中,使用扯離手段7將具膜狀接著劑之半導體晶片139’自支撐膜11朝箭頭I方向扯離而拾取的狀態。作為扯離手段7,可舉出真空筒夾等。另外,在此處的扯離手段7並未顯示剖面。在支撐膜11的第1面11a中,膜狀接著劑130的殘留受到抑制。 圖5D係表示在進行黏晶之步驟中,藉由膜狀接著劑130將半導體晶片9’黏晶於基板5的電路形成面5a的狀態。
在圖5A至圖5D,雖然是針對使用切割黏晶片101的情況之半導體裝置之製造方法來表示,但使用其他的切割黏晶片102至切割黏晶片103等的情況亦可得到同樣的結果。
[膜狀接著劑之用途] 本實施形態的膜狀接著劑之用途,係用於半導體裝置之製造方法,前述半導體裝置之製造方法包含下列步驟:在上述之實施形態的膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片之步驟;藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟;自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及,將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
本實施形態的膜狀接著劑之用途中的各步驟,與上述的實施形態之半導體裝置之製造方法中的各步驟相同。
[切割黏晶片之用途] 本實施形態的切割黏晶片之用途,係用於半導體裝置之製造方法,前述半導體裝置之製造方法包含下列步驟:在上述的實施形態之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟;自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及,將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
本實施形態的切割黏晶片之用途中的各步驟,與上述的實施形態之半導體裝置之製造方法中的各步驟相同。
[半導體晶圓之再製方法] 本實施形態的半導體晶圓之再製方法係包含下列步驟:在上述之實施形態的膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,或是在上述的實施形態之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;以及,將前述膜狀接著劑自前述半導體晶圓進行剝離之步驟。
[在膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面之步驟] 在膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟中,例如在上述之實施形態的膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面。亦可進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片,藉此製作半導體晶圓、前述膜狀接著劑、前述支撐片依序於這些層的厚度方向積層而構成之積層體。 本步驟除了使用上述的本發明的一實施形態之膜狀接著劑來取代以往的膜狀接著劑這一點,能夠利用與以往將膜狀接著劑貼附至半導體晶圓的內面之方法相同的方法來進行。
在膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟中,例如亦可將上述的實施形態之切割黏晶片中的前述膜狀接著劑之中,與前述支撐片側為相反側之面(亦即第1面)貼附至半導體晶圓的內面,藉此製作半導體晶圓、前述膜狀接著劑、前述支撐片依序於這些層的厚度方向積層而構成之積層體。 本步驟除了使用上述的本發明的一實施形態之切割黏晶片來取代以往的切割黏晶片這一點,能夠利用與以往將切割黏晶片貼附至半導體晶圓的內面之方法相同的方法來進行。
[將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離之步驟] 在將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離之步驟中,例如在藉由上述在膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面之步驟所獲得之由膜狀接著劑及半導體晶圓於這些層的厚度方向積層而構成之積層體中,將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離。 例如,準備剝離帶(在基材膜上積層UV(ultraviolet;紫外線)硬化性的黏著劑層而構成),將剝離帶之黏著劑層的露出面貼附至前述積層體之膜狀接著劑的露出面。從剝離帶側照射UV,使剝離帶之黏著劑層與膜狀接著劑之間固接。能夠與剝離帶一起將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離。
在半導體晶圓、前述膜狀接著劑、前述支撐片依序於這些層的厚度方向積層而構成之積層體中,亦可將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離。 例如,自前述積層體將支撐片剝離後,將剝離帶之黏著劑層的露出面貼附至前述膜狀接著劑的露出面。從剝離帶側照射UV,使剝離帶之黏著劑層與膜狀接著劑之間固接。能夠與剝離帶一起將膜狀接著劑自半導體晶圓進行剝離。
本實施形態的半導體晶圓之再製方法因為使用上述的實施形態之膜狀接著劑、或是上述的實施形態之切割黏晶片,所以即使曾經將膜狀接著劑貼附至半導體晶圓的內面,仍能夠完整地自半導體晶圓進行剝離。 [實施例]
以下,藉由具體的實施例來針對本發明更加詳細地進行說明。不過,本發明完全不受限於以下所示之實施例。
[單體] 以下表示在本實施例及比較例中簡寫之單體的正式名稱。 MA:丙烯酸甲酯 EA:丙烯酸乙酯 BA:丙烯酸正丁酯 MMA:甲基丙烯酸甲酯 AA:丙烯酸 HEA:丙烯酸2-羥乙酯 GMA:甲基丙烯酸縮水甘油酯 2EHA:丙烯酸-2-乙基己酯 AN:丙烯腈
[接著劑組成物的製造原料] 以下表示在本實施例及比較例中用於製造接著劑組成物的原料。
[丙烯酸樹脂(a)] (a)-1:將BA(84質量份)、MMA(8質量份)、AA(3質量份)及HEA(5質量份)共聚而獲得之丙烯酸樹脂(重量平均分子量800000,玻璃轉移溫度-42℃)。 (a)-2:將BA(86質量份)、MMA(8質量份)、AA(1質量份)及HEA(5質量份)共聚而獲得之丙烯酸樹脂(重量平均分子量800000,玻璃轉移溫度-44℃)。 (a)-3:將MA(85質量份)及HEA(15質量份)共聚而獲得之丙烯酸樹脂(重量平均分子量400000,玻璃轉移溫度6℃)。 (a)-4:將BA(10質量份)、MA(70質量份)、GMA(5質量份)及HEA(15質量份)共聚而獲得之丙烯酸樹脂(重量平均分子量400000,玻璃轉移溫度-1℃)。 (a)-5:將BA(55質量份)、MA(10質量份)、GMA(20質量份)及HEA(15質量份)共聚而獲得之丙烯酸樹脂(重量平均分子量800000,玻璃轉移溫度-28℃)。 (a)-6:將BA(40質量份)、EA(25質量份)、AN(30質量份)及GMA(5質量份)共聚而獲得之丙烯酸樹脂(重量平均分子量700000,玻璃轉移溫度-9℃)。
[環氧樹脂(b1)] (b1)-1:液狀雙酚F型環氧樹脂(三菱化學(Mitsubishi Chemical)股份有限公司製造的「YL983U」,環氧當量165g/eq至175g/eq) (b1)-2:鄰甲酚酚醛清漆型環氧樹脂(日本化藥股份有限公司製造的「EOCN-102S」,環氧當量205g/eq至217g/eq,軟化點55℃至77℃) (b1)-3:三羥苯基甲烷型環氧樹脂(日本化藥股份有限公司製造的「EPPN-502H」,環氧當量167g/eq,軟化點54℃,分子量1200) [熱硬化劑(b2)] (b2)-1:鄰甲酚型酚醛清漆樹脂(DIC股份有限公司製造的「PHENOLITE(註冊商標)KA-1160」,羥基當量117g/eq,軟化點80℃,通式(1)中的n:6至7) [硬化促進劑(c)] (c)-1:2-苯基-4,5-二羥甲基咪唑(四國化成工業股份有限公司製造的「CUREZOL(註冊商標)2PHZ-PW」,熔點137℃至147℃)
[偶合劑(e)] (e)-1:具有環氧基、甲基及甲氧基之寡聚物型矽烷偶合劑(信越矽利光(Shin-Etsu Silicone)公司製造的「X-41-1056」,環氧當量280g/eq) [交聯劑(f)] (f)-1:三羥甲基丙烷之甲苯二異氰酸酯三聚體加成物(TOYOCHEM公司製造的「BHS8515」)
[實施例1] [膜狀接著劑的製造] [接著劑組成物的製造] 將丙烯酸樹脂(a)-1(18質量份)、環氧樹脂(b1)-1(6.0質量份)、環氧樹脂(b1)-2(40.0質量份)、環氧樹脂(b1)-3(10.0質量份)、熱硬化劑(b2)-1(24質量份)、硬化促進劑(c)-1(0.3質量份)、偶合劑(e)-1(1.0質量份)及交聯劑(f)-1(0.7質量份)溶解或分散於甲基乙基酮,於23℃進行攪拌,藉此獲得了上述全部成分的合計濃度為50質量%之接著劑組成物。另外,此處所示之甲基乙基酮以外之成分的調配量係全部為不含溶媒成分之目標物的量。
[膜狀接著劑的製造] 準備了聚對苯二甲酸乙二酯(PET)製膜的單面藉由聚矽氧處理進行剝離處理之剝離膜(琳得科公司製造「SP-PET381031」,厚度38μm)。在剝離膜的剝離處理面塗覆在前述所獲得之接著劑組成物,於100℃加熱乾燥1分鐘,藉此形成厚度20μm的膜狀接著劑,獲得了剝離膜及膜狀接著劑所積層而成之膜狀接著劑片。
[切割黏晶片的製造] 在前述膜狀接著劑片之膜狀接著劑的露出面貼合聚烯烴製膜(Gunze公司製造,FUNCRARE(註冊商標)LLD♯80,厚度80μm)。藉此,獲得了聚烯烴製膜(支撐膜)、膜狀接著劑及剝離膜依序於這些層的厚度方向積層而構成之切割黏晶片。
[剝離力測定] [剝離帶] 準備在基材上積層UV硬化性的黏著劑層而構成之切割膠帶(琳得科股份有限公司製造,Adwill(註冊商標),D-841)作為剝離帶。
[剝離力的測定方法] 將剝離帶之黏著劑層的露出面與切割黏晶片之膜狀接著劑的露出面加以貼合。將獲得的積層體裁斷成寬度25mm×長度25cm,將切割黏晶片的支撐膜進行剝離,使膜狀接著劑的表面露出,作為剝離力測定的試驗片。在矽晶圓(♯2000,厚度:350μm)的研磨面貼附前述試驗片之膜狀接著劑的露出面,從剝離帶的基材側進行UV照射(照度:230mW/cm 2,光量:190mJ/cm 2)。 使用萬能拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製造,Autograph AG-IS),自矽晶圓以剝離角度180°、剝離速度0.3m/min來剝離UV照射後的剝離帶,依照JIS Z0237:2009,測定膜狀接著劑對6吋矽晶圓之剝離力[N/25mm]。 另外,此時,膜狀接著劑對矽晶圓之剝離力本來是測定膜狀接著劑的與基材接觸側之面的剝離力,但此剝離力和膜狀接著劑的與矽晶圓接觸側之面的剝離力相同。
[再製性試驗] 與上述相同,準備切割膠帶(琳得科股份有限公司製造,Adwill(註冊商標),D-841)作為剝離帶。 使用貼合機(MCK股份有限公司製造,MCL-650)在6吋矽晶圓(♯2000,厚度:350μm)的研磨面以60℃、速度0.3m/min貼附切割黏晶片之膜狀接著劑的面。將切割黏晶片的支撐膜剝離,對裸露的膜狀接著劑以刮板貼附剝離帶的黏著劑層。藉此,獲得了剝離帶的基材、黏著劑層、以及膜狀接著劑及矽晶圓依序於這些層的厚度方向積層而構成之積層體。對此積層體,從剝離帶的基材側進行UV照射(照度:230mW/cm 2,光量:190mJ/cm 2)。 將UV照射後的積層體靜置於貼帶機(琳得科股份有限公司製造的RAD-2500)的吸附台上,在經吸附固定後,將UV照射後的剝離帶以剝離角度180°、剝離速度0.3m/min進行剝離,就以下的3階段之基準來評價再製性。
[再製性評價] A:能夠自矽晶圓將膜狀接著劑進行剝離,在矽晶圓完全不殘留膜狀接著劑。 B:在矽晶圓的一部分殘留了膜狀接著劑。 C:在矽晶圓的整體殘留了膜狀接著劑。
[接著強度的測定] 使用貼合機(MCK股份有限公司製造,MCL-650)在將6吋矽晶圓(♯2000,厚度350μm)切成1/4(圓心角90°的扇形)之矽晶圓的研磨面以60℃、速度0.3m/min貼附切割黏晶片之膜狀接著劑的面。將貼附於矽晶圓之切割黏晶片的支撐膜剝離,對裸露的膜狀接著劑以60℃、速度0.3m/min貼附銅箔(10mm×50mm×150μm)。
之後,以160℃、1小時的條件使膜狀接著劑熱硬化。之後,利用萬能拉伸試驗機(島津製作所股份有限公司製造,Autograph AG-IS),進行將銅箔剝離之90°剝離,測定接著強度。就以下的3階段之基準來評價接著強度。
[接著強度的評價] A:3.0N/10mm以上 B:1.5N/10mm以上至未達3.0N/10mm C:未達1.5N/10mm
[膜狀接著劑及切割黏晶片的製造、以及膜狀接著劑的評價] [實施例2至實施例4、比較例1至比較例2] 接著劑組成物之含有成分的種類及含量以成為如同表1及表2所示般的方式,除了變更於製造接著劑組成物時之調配成分的種類及調配量這一點以外,以與實施例1的情況相同的方法來製造膜狀接著劑及切割黏晶片,以與實施例1的情況相同的方法來評價膜狀接著劑。結果顯示於表1及表2。
另外,表1及表2中的含有成分之欄位的「-」這樣的記載意指接著劑組成物並未含有該成分。
[表1]
實施例1 實施例2 實施例3 實施例4
接著劑組成物的含有成分 (質量份) 丙烯酸樹脂(a) (a)-1 18.0 18.0 18.0
(a)-2 18.0
(a)-3
(a)-4
環氧樹脂(b1) (b1)-1 6.0 6.0 6.0 6.0
(b1)-2 40.0 40.7 39.3 40.0
(b1)-3 10.0 10.0 10.0 10.0
熱硬化劑(b2) (b2)-1 24.0 24.0 24.0 24.0
硬化促進劑(c) (c)-1 0.3 0.3 0.3 0.3
偶合劑(e) (e)-1 1.0 1.0 1.0 1.0
架橋劑(f) (f)-1 0.7 0.0 1.4 0.7
合計 100.0 100.0 100.0 100.0
評價結果 膜狀接著劑對矽晶圓之剝離力 [N/25mm] 1.0 1.3 0.7 0.7
再製性評價 A A A A
膜狀接著劑的熱硬化物之接著降度 [N/10mm] A (4.1) A (4.4) A (3.7) B (2.0)
[表2]
比較例1 比較例2 比較例3 比較例4
接著劑組成物的含有成分 (質量份) 丙烯酸樹脂(a) (a)-3 18.0
(a)-4 18.0
(a)-5 18.0
(a)-6 18.0
環氧樹脂(b1) (b1)-1 6.0 6.0 6.0 6.0
(b1)-2 40.0 40.0 40.0 40.0
(b1)-3 10.0 10.0 10.0 10.0
熱硬化劑(b2) (b2)-1 24.0 24.0 24.0 24.0
硬化促進劑(c) (c)-1 0.3 0.3 0.3 0.3
偶合劑(e) (e)-1 1.0 1.0 1.0 0.9
架橋劑(f) (f)-1 0.7 0.7 0.7 0.7
合計 100.0 100.0 100.0 100.0
評價結果 膜狀接著劑對矽晶圓之剝離力 [N/25mm] 40.0 37.9 47.9 1.4
再製性評價 C C C C
膜狀接著劑的熱硬化物之接著降度 [N/10mm] C (1.2) C (1.1) C (0.9) C (1.0)
就如由前述的結果可明白般,實施例1至實施例4的膜狀接著劑及切割黏晶片,膜狀接著劑對矽晶圓之剝離力未達1.4N/25mm,再製性優異。 再者,在實施例1至實施例4中,膜狀接著劑的熱硬化物的接著強度在2.0N/10mm以上,具有充分的接著強度。尤其在實施例1至實施例3中,膜狀接著劑的熱硬化物的接著強度在3.7N/10mm以上,具有優異的接著強度。 比較例1至比較例4的膜狀接著劑及切割黏晶片於再製性試驗中,在矽晶圓的整體殘留了膜狀接著劑,欠缺再製適性。 在比較例1至比較例4中,膜狀接著劑的熱硬化物的接著強度並不充分。 [產業可利用性]
本發明可用在半導體裝置的製造。
11:支撐膜 11a:支撐膜的第1面 13,23:膜狀接著劑 13a:膜狀接著劑的第1面 131:膜狀接著劑片 15:剝離膜 16:治具用接著劑層 16a:治具用接著劑層之中未與膜狀接著劑接觸之面 101,102,103:切割黏晶片 119A:積層體 119B:具膜狀接著劑之半導體晶片集合體 130:切斷後的膜狀接著劑 139’:具膜狀接著劑之半導體晶片 5:基板 5a:基板的電路形成面 7:扯離手段 9:半導體晶圓 9b:半導體晶圓的內面 9’:半導體晶片 9b’:半導體晶片的內面
[圖1]為示意地表示本發明的一實施形態之膜狀接著劑的剖面圖。 [圖2]為示意地表示本發明的一實施形態之切割黏晶片的剖面圖。 [圖3]為示意地表示本發明的其他實施形態之切割黏晶片的剖面圖。 [圖4]為示意地表示本發明的進而其他實施形態之切割黏晶片的剖面圖。 [圖5A]為示意地表示本發明的一實施形態之半導體裝置之製造方法的一部分的剖面圖。 [圖5B]為示意地表示本發明的一實施形態之半導體裝置之製造方法的一部分的剖面圖。 [圖5C]為示意地表示本發明的一實施形態之半導體裝置之製造方法的一部分的剖面圖。 [圖5D]為示意地表示本發明的一實施形態之半導體裝置之製造方法的一部分的剖面圖。
13:膜狀接著劑
15:剝離膜
131:膜狀接著劑片

Claims (12)

  1. 一種膜狀接著劑,具熱硬化性; 前述膜狀接著劑含有具有羧基之丙烯酸樹脂(a); 將前述膜狀接著劑貼附到矽晶圓之♯2000的研磨面,以剝離速度300mm/min、剝離角度180°自前述矽晶圓使前述膜狀接著劑剝離時的剝離力未達1.4N/25mm。
  2. 如請求項1所記載之膜狀接著劑,其中相對於前述膜狀接著劑100質量%,前述丙烯酸樹脂(a)的含量為10質量%至30質量%。
  3. 如請求項1或2所記載之膜狀接著劑,其中相對於前述丙烯酸樹脂(a)100質量%,具有羧基之構成單元的含量為0.5質量%以上。
  4. 如請求項1至3中任一項所記載之膜狀接著劑,含有熱硬化性成分(b)。
  5. 如請求項1至4中任一項所記載之膜狀接著劑,實質不含有無機填充材(d)。
  6. 一種切割黏晶片,係具備:支撐片、以及設置於前述支撐片之一側的面上之如請求項1至5中任一項所記載之膜狀接著劑。
  7. 如請求項6所記載之切割黏晶片,其中前述支撐片係由在與膜狀接著劑直接接觸之側不具備黏著劑層之支撐膜所構成; 前述膜狀接著劑係在前述支撐膜之一側的面上直接接觸而積層。
  8. 如請求項7所記載之切割黏晶片,其中前述支撐膜的構成材料為聚烯烴。
  9. 一種半導體裝置之製造方法,係包含下列步驟: 在如請求項1至5中任一項所記載之膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片,或是在如請求項6至8中任一項所記載之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟; 藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟; 自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及 將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
  10. 一種如請求項1至5中任一項所記載之膜狀接著劑之用途,係用於半導體裝置之製造方法,前述半導體裝置之製造方法包含下列步驟: 在前述膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,進而在前述膜狀接著劑的露出面貼附支撐片之步驟; 藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟; 自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及 將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
  11. 一種如請求項6至8中任一項所記載之切割黏晶片之用途,係用於半導體裝置之製造方法,前述半導體裝置之製造方法包含下列步驟: 在前述切割黏晶片之前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟; 藉由分割前述半導體晶圓來製作半導體晶片,沿著前述半導體晶圓的分割部位將前述膜狀接著劑切斷來製作具膜狀接著劑之半導體晶片之步驟; 自前述支撐片將前述具膜狀接著劑之半導體晶片扯離而拾取之步驟;以及 將已拾取的前述具膜狀接著劑之半導體晶片藉由前述具膜狀接著劑之半導體晶片中的膜狀接著劑來黏晶於基板的電路形成面之步驟。
  12. 一種半導體晶圓之再製方法,係包含下列步驟: 在如請求項1至5中任一項所記載之膜狀接著劑貼附半導體晶圓的內面,或是在如請求項6至8中任一項所記載之切割黏晶片的前述膜狀接著劑的露出面貼附半導體晶圓的內面之步驟;以及 將前述膜狀接著劑自前述半導體晶圓進行剝離之步驟。
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