TWI432547B - Crystallization - Dependent Belt and Semiconductor Wafer Manufacturing Method - Google Patents

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TWI432547B
TWI432547B TW097126968A TW97126968A TWI432547B TW I432547 B TWI432547 B TW I432547B TW 097126968 A TW097126968 A TW 097126968A TW 97126968 A TW97126968 A TW 97126968A TW I432547 B TWI432547 B TW I432547B
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Shota Matsuda
Kouji Watanabe
Satoshi Hayashi
Masateru Fukuoka
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Description

切晶-黏晶帶及半導體晶片之製造方法
本發明係關於一種用於製造半導體晶片之切晶－黏晶帶，更詳細而言，係關於一種接合於半導體晶圓且用於切晶時及黏晶時之切晶－黏晶帶、以及使用該切晶－黏晶帶的半導體晶片之製造方法。
先前，為了自半導體晶圓上切出半導體晶片，將其封裝於基板等上，而使用切晶－黏晶帶。切晶－黏晶帶中，於黏晶膜之一個面上貼附有半導體晶圓，且於黏晶膜之另一個面上貼附有切晶膜。進行切晶時，將半導體晶圓連同黏晶膜一起進行切晶。切晶後，接合有半導體晶片之黏晶膜自切晶膜上剝離，半導體晶片連同黏晶膜一起取出。並且，自黏晶膜側將半導體晶片封裝於基板上。
切晶時，為了穩定地進行切晶，半導體晶圓必須牢固地接合於切晶膜上。又，切晶後拾取半導體晶片時，接合有半導體晶片之黏晶膜必須容易地自切晶膜上剝離。因此使用具備基材以及黏著劑層之切晶膜，該黏著劑層積層於該基材之表面，且含有藉由紫外線或放射線等之照射而硬化之黏著劑。此種切晶膜中，由於切晶後進行紫外線、放射線或光等之照射，黏著劑層硬化，因此黏著劑層之黏著力降低。若黏著劑層之黏著力降低，則易於將接合有半導體晶片之黏晶膜自切晶膜上剝離。
例如，於下述專利文獻1中揭示有在膜狀接著劑層之單 面上積層有具有放射線硬化型黏著劑層之切晶帶的切晶－黏晶帶。膜狀接著劑層包含熱塑性樹脂以及含有環氧樹脂之膜狀接著劑。此處，上述環氧樹脂係使用3官能以上之環氧樹脂、及液狀環氧樹脂。上述膜狀接著劑層相當於貼附在半導體晶片之單面上的黏晶膜。
[專利文獻1]日本專利特開2004－292821號公報
如專利文獻1所記載，於使用具有藉由放射線或紫外線之照射而硬化之黏著劑層的切晶帶時，必須對黏著劑照射紫外線或放射線，使黏著劑之黏著力降低。因此，必須實施照射紫外線或放射線之步驟。又，亦必須準備用以照射紫外線或放射線之設備。並且，紫外線硬化型樹脂或放射線硬化型樹脂的價格比較高。
又，如專利文獻1所記載之放射線硬化型黏著劑層在切晶時由於未硬化而比較柔軟。因此，切晶時之切削性並不充分，切晶後拾取半導體晶片時容易產生毛刺狀切削屑。因此，無法準確地拾取半導體晶片。又，若毛刺狀切削屑附著於黏晶膜或半導體晶片上，則無法將所拾取之半導體晶片高精度地封裝為正確方向。
進而，近年來，半導體晶圓逐漸變薄，與此相伴，雷射光之切晶得到廣泛使用。於藉由雷射光之照射而進行切晶之情形時，藉由紫外線或放射線之照射而硬化之黏著劑有時亦會因雷射光之照射而反應，從而熔著於黏晶膜上。於此情形時，亦完全無法拾取經切晶之半導體晶片。
又，有時即便照射放射線，放射線硬化型黏著劑之黏著力亦不會充分降低。於欲自黏著力未充分降低之放射線硬化型黏著劑層上剝離接合有半導體晶片之黏晶膜的情形時，會對半導體晶片施加多餘之力。因此，存在半導體晶片破損之虞。
本發明之目的在於提供一種切晶－黏晶帶及使用該切晶－黏晶帶的半導體晶片之製造方法，該切晶－黏晶帶於對半導體晶圓進行切晶，將半導體晶片連同黏晶膜一起拾取時，無需照射紫外線或光等之繁雜作業，並且可容易且準確地將半導體晶片連同黏晶膜一起拾取。
本發明之切晶－黏晶帶的特徵在於：其具備黏接著劑層、以及積層於該黏接著劑層上之非黏著層；上述非黏著層係由含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物所形成，於拾取半導體晶片時之溫度下的上述非黏著層之儲存彈性模數為1~400 MPa，且斷裂伸長率為5~100%。黏接著劑層係用作黏晶膜之部分。即，黏接著劑層係於拾取半導體晶片時與半導體晶片一起拾取之部分。
上述非黏著層較好的是由使含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物進行交聯而得之交聯物所形成。
於本發明之切晶－黏晶帶中，較好的是上述非黏著層與上述黏接著劑層之間的剝離力為1~15 N/m。若剝離力在該範圍內，則即便不照射紫外線等，亦可容易地將接合有半導體晶片之黏接著劑層自非黏著層上剝離，可將半導體晶片連同黏接著劑層一起容易且準確地拾取。
本發明中較好的是，上述組合物進而含有具有可與丙烯基反應之雙鍵、且重量平均分子量在100~50000之範圍內的寡聚物。該寡聚物在常溫下具有柔軟性。因此，藉由使用上述寡聚物，可容易地將儲存彈性模數及斷裂伸長率設定於上述特定範圍內。上述寡聚物較好的是具有選自由聚醚骨架、聚酯骨架、丁二烯骨架、聚胺基甲酸酯骨架、矽酸鹽骨架、異戊二烯骨架、聚烷基骨架、聚丙烯腈骨架、聚碳酸酯骨架及二環戊二烯骨架所成群中的至少1種骨架。具有該等骨架之寡聚物較柔軟，因此可更容易地將非黏著層之儲存彈性模數及斷裂伸長率設定於上述特定範圍內。
上述非黏著層較好的是含有平均粒徑為0.1~10μ m之填充劑粉末。於此情形時，可提高切晶時之切削性。因此，可抑制切削屑附著在半導體晶片或與半導體晶片一起切削之黏接著劑層上。
本發明之切晶－黏晶帶係於將半導體晶圓切割為半導體晶片時、以及將經切晶之半導體晶片與經切晶之黏接著劑層一起拾取之過程中使用。
本發明之切晶－黏晶帶中，上述非黏著層可兼為切晶時之切晶膜。於此情形時，可於本發明之切晶－黏晶帶上貼附半導體晶圓而進行切晶。
又，於本發明之切晶－黏晶帶中，亦可進而具備切晶膜，該切晶膜係積層於上述非黏著層的與積層有上述黏接著劑層之面為相反側之面上。於此情形時，藉由切晶膜， 可準確進行切晶中之擴展等。因此，對於非黏著層並不要求作為切晶膜之功能，故可由各種材料及組成來自由設計非黏著層。
本發明之半導體晶片之製造方法具備如下步驟：準備本發明之切晶－黏晶帶、及半導體晶圓；於切晶－黏晶帶之上述黏接著劑層的與積層有上述非黏著層之面為相反側之面上接合上述半導體晶圓；將接合於上述切晶－黏晶帶之半導體晶圓連同上述黏接著劑層一起切晶，分割為單個半導體晶片；切晶後，將接合有上述半導體晶片之上述黏接著劑層自上述非黏著層上剝離，將半導體晶片連同上述黏接著劑層一起取出。
於本發明之附黏接著劑層之半導體晶片之製造方法中，較好的是，半導體晶片之取出係於切晶之後，不改變上述黏接著劑層與上述非黏著層之間的剝離力而進行。本發明中，切晶後即便不改變剝離力，亦可高效率地取出附黏接著劑層之半導體晶片。
本發明之切晶－黏晶帶由於具備黏接著劑層及非黏著層，故可藉由在該黏接著劑層的與積層有非黏著層之側為相反側之面上接合半導體晶圓，根據本發明之半導體晶片之製造方法進行切晶步驟，於切晶後，將接合有半導體晶片之黏接著劑層自非黏著層上剝離，將半導體晶片連同黏接著劑層一起取出，而製造附黏接著劑層之半導體晶片。
進而，上述非黏著層係由含有丙烯酸系聚合物作為主成 分之組合物所形成，進而於拾取半導體晶片時之溫度下的非黏著層之儲存彈性模數為1~400 MPa，且斷裂伸長率在5~100%之範圍內，因此於切晶後即便不改變非黏著層之剝離力，亦可毫不費力且容易地將接合有半導體晶片之黏接著劑層自非黏著層上剝離。並且，於切晶時，可將上述黏接著劑層連同半導體晶圓一起容易地進行切削。因此，切晶時，難以產生切削屑，難以產生由該切削屑引起之拾取不良。
又，於使用具有放射線硬化型黏著劑層之切晶帶的習知技術中，即便照射放射線，切晶膜之黏著力有時亦不會充分降低。因此，將接合有半導體晶片之黏晶膜剝離時，會對半導體晶片施加多餘之力，容易在晶片上產生龜裂。與此相對，本發明之切晶－黏晶帶中，並不進行使黏著力降低之處理，即可容易地拾取接合於黏接著劑層上之半導體晶片。因此，難以對半導體晶片施加多餘之力，半導體晶片不易破損。因此，本發明之切晶－黏晶帶在用於較薄之半導體晶圓之加工時尤其有利。
於上述非黏著層未以藉由光照射而使黏著力降低之方式構成的情形時，非黏著層之品質並不因雷射光之照射而變化。因此，於此情形時，可在雷射光照射之切晶中適合使用切晶－黏晶帶。
以下，對本發明加以詳細說明。
圖1(a)、(b)中，將本發明之一實施形態之切晶－黏晶帶 以部分切口正面剖面圖及部分切口平面圖來表示。
如圖1(a)、(b)所示，切晶－黏晶帶1具有長條狀之脫模膜2。於脫模膜2之上表面2a上依序積層有作為黏晶膜之黏接著劑層3、非黏著層4、切晶膜5。於非黏著層4之一個面4a上貼附有黏接著劑層3。在非黏著層4之與一個面為相反側之另一個面4b上貼附有切晶膜5。
黏接著劑層3、非黏著層4及切晶膜5之平面形狀為圓形。
黏接著劑層3之直徑可與非黏著層4之直徑不同。上述非黏著層4之直徑較好的是大於黏接著劑層3之直徑。非黏著層4之外周側面較好的是比黏接著劑層3之外周側面更突出於外側。於該等情形時，在黏接著劑層3上接合半導體晶圓時，可將半導體晶圓正確地定位在與設置有非黏著層4之位置相對應之部分。又，可將半導體晶圓準確地接合於黏接著劑層3上。
上述切晶膜5之直徑大於黏接著劑層3及非黏著層4之直徑。如此，切晶膜5之直徑較好的是大於黏接著劑層3及非黏著層4之直徑。切晶膜5之外周側面較好的是比黏接著劑層3及非黏著層4之外周側面更突出於外側。於該等情形時，可於切晶膜5上貼附切晶環。又，可將半導體晶圓正確地定位而貼附於黏接著劑層3上。又，可將切晶環及半導體晶圓貼附於不同之層上，因此可利用各自最佳之材料來構成黏接著劑層3及切晶膜。因此，切削性及拾取性、黏晶後之接合可靠性提高。
又，非黏著層4之外周側面較好的是不被黏接著劑層3覆蓋。
黏接著劑層3之貼附有脫模膜2之表面3a係貼附有半導體晶圓之面。
切晶膜5具有基材5a、以及積層於基材5a之單面上的黏著劑層5b。於非黏著層4之另一個面4b上，自黏著劑層5b側貼附有切晶膜5。切晶膜5經由非黏著層4而間接貼附於黏接著劑層3上。
切晶膜5之延長部5c之單面係藉由黏著劑層5b而貼附於脫模膜之上表面2a上。即，在比黏接著劑層3及非黏著層4之外周側面更外側之區域，切晶膜5貼附於脫模膜2之上表面2a上。
切晶膜5具有上述延長部5c的原因在於：在黏接著劑層3之表面3a上接合半導體晶圓時，在位於比黏接著劑層3之外周側面更外側之延長部5c的黏著劑層5b上貼附切晶環。
如圖1(b)所示，於長條狀脫模膜2之上表面2a上，包含黏接著劑層3、非黏著層4及切晶膜5之複數個積層體配置成等間隔。又，於脫模膜2之上表面2a上設置有保護片材6、7。於設置有保護片材6、7之情形時，將切晶－黏晶帶1捲繞成例如輥狀時對切晶膜5施加之壓力，由保護片材6、7而減輕。再者，亦可不設置保護片材6、7。
脫模膜之厚度或形狀並無特別限定。例如可使用正方形之脫模膜。可於脫模膜之上表面僅配置包含黏接著劑層、非黏著層及切晶膜之1個積層體。又，上述積層體及脫模 膜亦可不捲繞成輥狀。又，黏接著劑層、非黏著層及切晶膜之厚度及形狀亦無特別限定。
本實施形態之切晶－黏晶帶1的特徵在於：非黏著層4係由含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物所形成，於拾取半導體晶片時之溫度下的非黏著層4之儲存彈性模數為1~400 MPa，且斷裂伸長率為5~100%。
上述儲存彈性模數小於1 MPa時，非黏著層4會變得過於柔軟，非黏著層4自身之操作性會降低。若上述儲存彈性模數超過400 MPa，則剝離起點難以產生，無法良好地拾取半導體晶片。於上述斷裂伸長率小於5%之情形時，非黏著層4之操作性會降低。若上述斷裂伸長率超過100%，則在切晶時容易產生切削屑。
上述儲存彈性模數較好的是在1~150 MPa之範圍內。於拾取半導體晶片時之溫度下的上述斷裂伸長率較好的是在10~50%之範圍內。
於本說明書中所謂「儲存彈性模數」，係指將厚度為0.5 mm且寬度為5 mm之非黏著層4切割為3 cm之寬度，使用IT計測公司製造之DVA－200，於10 Hz及應變為0.1%之條件下進行測定時的儲存彈性模數之值。
於本說明書中所謂「拾取時之溫度」，係指於拾取半導體晶片之步驟中，利用熱電偶對以頂出銷將切晶後之半導體晶片頂出時的半導體晶片之溫度進行測定而得之值。拾取時之溫度較好的是在20~25℃之範圍內。
於本說明書中所謂「斷裂伸長率」，係指藉由依據JIS K7127，使用Orientec公司製造之RTC－1310A，以拉伸速度為300 mm/分鐘之條件拉伸非黏著層4單體，測定破裂點之伸長率而獲得之值。
於切晶－黏晶帶1中，黏接著劑層3與非黏著層4之剝離力較好的是在1~15 N/m之範圍內，更好的是在1~8 N/m之範圍內。若黏接著劑層3與非黏著層4之剝離力在該等較佳範圍內，則即便不使剝離力降低，亦可容易地將黏接著劑層3自非黏著層4上剝離。進而，於將半導體晶圓進行切晶時或將半導體晶片取出時，可防止半導體晶片之破損。
黏接著劑層3與非黏著層4之剝離力小於1 N/m時，容易在切晶時產生晶片飛濺。若上述剝離力超過15 N/m，則難以將接合有半導體晶片之黏接著劑層3自非黏著層4上剝離。
上述剝離力係利用以下方法求出。首先，在切晶－黏晶帶1之黏接著劑層3的與貼附有非黏著層4之面為相反側之面上貼附不鏽鋼板。繼而，將黏接著劑層3與不鏽鋼板充分接合而獲得試驗體。其後以黏接著劑層3在下、非黏著層4在上之方式固定試驗體。於該狀態下，在相對於黏接著劑層3與非黏著層4之界面成180度之方向對非黏著層4施加力，將非黏著層4自黏接著劑層3上剝離。使用島津製作所製造之AGS－100D等來測定此時之剝離所需要之力，作為剝離力。
於切晶－黏晶帶1中，為將剝離力設於上述特定範圍內，而使用上述非黏著層4。即，非黏著層4用作調整剝離力之 剝離力調整膜。
再者，對於用以使上述儲存彈性模數、斷裂伸長率及剝離力分別在上述特定範圍內之非黏著層4的具體材料，後文會有詳細說明。
再者，於本發明之切晶－黏晶帶中，省略切晶膜5，上述非黏著層4亦兼為切晶膜。
但是，由於切晶時，可進一步更有效果地防止產生半導體晶片之飛濺等，故較好的是於非黏著層4的與貼附有黏接著劑層3之面為相反側之面上貼附切晶膜5。於此情形時，對於非黏著層4並不要求切晶時之擴展性等，因此可自更廣泛之範圍內選擇構成非黏著層4之材料及組成。
(構成非黏著層4之材料的詳細情況)
上述非黏著層4係由含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物所形成，只要於拾取半導體晶片時之溫度下的儲存彈性模數在上述特定範圍內，且斷裂伸長率在上述特定範圍內，則並無特別限定。非黏著層4可使用各種丙烯酸樹脂系膜。
再者，於本說明書中，非黏著層具有「非黏著」之性質。「非黏著」不僅包括表面不具有黏著性之情形，並且包括具有以手指觸模時並不黏著之程度之微黏著性的情形。
上述含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物含有50重量%以上之丙烯酸系聚合物來作為樹脂成分。由如此之組合物所形成之丙烯酸樹脂系膜與聚烯烴系膜等相比較為柔 軟。藉由使用上述含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物，可使儲存彈性模數比較低，例如可將儲存彈性模數設為400 MPa左右。因此，可提高切晶時之切削性。又，藉由選擇用作主成分之丙烯酸系聚合物，可降低非黏著層4之極性，降低儲存彈性模數，且可容易地將斷裂伸長率設定於上述特定範圍內。
上述丙烯酸系聚合物並無特別限定。上述丙烯酸系聚合物較好的是(甲基)丙烯酸烷酯聚合物。作為(甲基)丙烯酸烷酯聚合物，較好的是使用具有碳數為1~18之烷基的(甲基)丙烯酸烷酯聚合物。於使用具有碳數為1~18之烷基的(甲基)丙烯酸烷酯聚合物之情形時，可充分降低非黏著層4之極性，可降低非黏著層4之表面能量，且可提高黏接著劑層3之自非黏著層4上之剝離性。若上述烷基之碳數超過18，則難以製造非黏著層。上述烷基之碳數較好的是6以上。於此情形時，可進一步降低非黏著層4之極性。
再者，於本說明書中所謂「(甲基)丙烯酸」，係指「甲基丙烯酸或丙烯酸」。
上述丙烯酸系聚合物較好的是將具有碳數為1~18之烷基的(甲基)丙烯酸烷酯單體用作主單體而獲得之聚合物。上述丙烯酸系聚合物更好的是利用常法，使上述主單體、含官能基之單體、進而視需要之可與該等共聚合之其他改質用單體進行共聚合而獲得之(甲基)丙烯酸烷酯聚合物。(甲基)丙烯酸烷酯聚合物之烷基之碳數較好的是2以上，尤其好的是6以上。上述丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為 20萬~200萬左右。
上述其他改質用單體並無特別限定。上述其他改質用單體較好的是並非含有羧基之單體。於使用含有羧基之單體的情形時，非黏著層4之極性提高，結果會對拾取性造成不良影響。
上述(甲基)丙烯酸烷酯單體並無特別限定。上述(甲基)丙烯酸烷酯單體較好的是藉由具有碳數為1~18之烷基的一級或二級烷基醇、與(甲基)丙烯酸之酯化反應而獲得之(甲基)丙烯酸烷酯單體。
作為上述(甲基)丙烯酸烷酯單體，具體而言可列舉：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯或(甲基)丙烯酸十二烷基酯等。
再者，上述(甲基)丙烯酸烷酯單體可單獨使用，亦可併用兩種以上。
作為上述含官能基之單體，可列舉：(甲基)丙烯酸2－羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2－羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4－羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6－羥基己酯、(甲基)丙烯酸8－羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10－羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12－羥基十二烷基酯或(甲基)丙烯酸(4－羥基甲基環己基)甲酯等含羥基之單體。
又，上述丙烯酸系聚合物較好的是具有反應性雙鍵之硬化型丙烯酸系聚合物。於此情形時，可提高使含有該硬化 型丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物進行交聯而得之交聯物的交聯密度。作為上述硬化型丙烯酸系聚合物，可列舉在側鏈或者主鏈中或主鏈末端具有反應性雙鍵之硬化型丙烯酸系聚合物等。於丙烯酸系聚合物中導入反應性雙鍵之方法並無特別限制。由於容易進行分子設計，故上述反應性雙鍵較好的是導入至側鏈中。例如可列舉如下方法：準備使含官能基之單體共聚合於丙烯酸系聚合物而成的含官能基之丙烯酸系聚合物後，將具有可與該官能基(以下亦稱為官能基A)反應之官能基(以下亦稱為官能基B)、及反應性雙鍵此兩者之化合物(以下亦稱為化合物C)，以反應性雙鍵殘存之方式，藉由縮合反應或加成反應而導入至上述含官能基之丙烯酸系聚合物中。
作為上述官能基A與官能基B之組合的例子，可列舉羧基與環氧基、羧基與氮丙啶基、或羥基與異氰酸酯基等之組合。該等官能基之組合中，由於可容易地控制反應，故羥基與異氰酸酯基之組合較好。又，於該等官能基之組合中，上述含官能基之丙烯酸系聚合物可含有任一官能基，又，上述化合物C可含有任一官能基。較好的是具有羥基之含官能基之丙烯酸系聚合物、與具有異氰酸酯基之上述化合物的組合。作為具有異氰酸酯基及反應性雙鍵之異氰酸酯化合物，例如可列舉：甲基丙烯醯基異氰酸酯、2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯、1,1－雙(丙烯醯氧基甲基)乙基異氰酸酯、或間異丙烯基－α,α－二甲基苄基異氰酸酯等。又，上述具有羥基之含官能基之丙烯酸系聚合物，較 好的是藉由使上述含羥基之單體或含羥基之醚系化合物共聚合於丙烯酸系聚合物而獲得之丙烯酸系聚合物。作為上述含羥基之醚系化合物，例如可列舉2－羥基乙基乙烯醚、4－羥基丁基乙烯醚或二乙二醇單乙烯醚等。
上述非黏著層係由使含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物進行交聯而得之交聯物所形成。於此情形時，可提高切晶時之切削性、或切晶後之黏接著劑層的自非黏著層上之剝離性。
作為製作上述非黏著層之方法，首先，將含有上述丙烯酸系聚合物、光反應起始劑或熱反應起始劑、其他視需要而調配之化合物的組合物，塗佈於脫模膜上，形成組合物層。繼而，進行光照射及加熱中之至少一種處理。藉此，藉由光硬化或熱硬化，或者藉由光硬化及熱硬化，使組合物層硬化(交聯)，獲得包含經硬化(交聯)之組合物層的非黏著層。其中，尤其好的是使用光硬化。
於藉由熱硬化而製作非黏著層之情形時，由於硬化時之溫度，積層於組合物層上之脫模膜會熱收縮。若脫模膜熱收縮，則所得非黏著層之厚度精度會降低。若非黏著層之厚度精度降低，則非黏著層與黏接著劑層之密著性會降低。又，於非黏著層之厚度精度低，且黏接著劑層與非黏著層未充分密著之情形時，黏接著劑層表面之凹凸會變大。若黏接著劑層表面之凹凸大，則黏接著劑層與半導體晶圓之密著性降低。於此情形時，切晶時容易產生晶片飛濺。
上述光反應起始劑並無特別限定。作為上述光反應起始劑，例如可使用光自由基產生劑或光陽離子產生劑等。又，上述熱反應起始劑並無特別限定。作為上述熱反應起始劑，可列舉熱自由基產生劑等。
上述光自由基產生劑並無特別限定。作為上述光自由基產生劑之市售品，例如可列舉：Irgacure 184、Irgacure 2959、Irgacure 907、Irgacure 819、Irgacure 651、Irgacure 369及Irgacure 379(以上均為Ciba Specialty Chemicals公司製造)、安息香甲醚、安息香***、安息香異丙醚、以及Lucirin TPO(BASF Japan公司製造)等。
作為上述光陽離子產生劑，亦可使用鎓鹽類或有機金屬錯合物類。作為上述鎓鹽類，可列舉：芳香族重氮鹽、芳香族鹵鎓鹽或芳香族鋶鹽等。作為上述有機金屬錯合物類，可列舉：鐵－芳烴錯合物、二茂鈦錯合物或芳基矽烷醇－鋁錯合物等。
作為上述熱自由基產生劑，可列舉有機過氧化物或偶氮化合物等。作為上述有機過氧化物，可列舉：氫過氧化異丙苯、過氧化二異丙苯、二第三丁基過氧化物、十二烷基過氧化物、過氧化苯甲醯、過氧化異丙基碳酸第三丁酯、過氧化－2－乙基己酸第三丁酯或過氧化－2－乙基己酸第三戊酯等。作為上述偶氮化合物，可列舉：2,2'－偶氮雙(異丁腈)、1,1'－偶氮雙(環己甲腈)、2,2'－偶氮雙(2,4－二甲基戊腈)或2,2'－偶氮雙(2－甲基丙酸)二甲酯等。
上述組合物除了含有上述作為主成分之丙烯酸系聚合物 以外，較好的是進而含有具有可與丙烯基反應之雙鍵、且重量平均分子量為500~50000之寡聚物。藉由含有如此之寡聚物，可將由使含有上述丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物進行交聯而得之交聯物所形成的非黏著劑層之上述儲存彈性模數，容易地控制在1~400 MPa。又，可將由使含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物進行交聯而得之交聯物所形成的非黏著層之上述斷裂伸長率，容易地控制在5~100%。若上述寡聚物之重量平均分子量小於500，則會無法獲得充分的由寡聚物之調配所引起之效果。若上述寡聚物之重量平均分子量超過50000，則半導體晶片之拾取性會降低。
上述寡聚物並無特別限定。上述寡聚物較好的是具有具柔軟性之骨架。作為上述具柔軟性之骨架，例如可列舉：聚醚骨架、聚酯骨架、丁二烯骨架、聚胺基甲酸酯骨架、矽酸鹽骨架或二環戊二烯骨架等。
上述寡聚物更好的是具有聚醚骨架或聚酯骨架之丙烯酸寡聚物。所謂具柔軟性之骨架，係指上述寡聚物之Tg成為25℃以下之骨架。具有聚醚骨架或聚酯骨架之丙烯酸寡聚物的柔軟性高。作為上述具有聚醚骨架或聚酯骨架之丙烯酸寡聚物，可列舉：聚環氧丙烷二丙烯酸酯或聚醚系胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物等。作為該等之市售品，可列舉M－225(東亞合成公司製造)及UN－7600(根上工業公司製造)等。
可與丙烯基反應之雙鍵並無特別限定。作為含有該雙鍵 之基，可列舉(甲基)丙烯基、乙烯基或烯丙基等。其中，較好的是丙烯基。於此情形時，易於將上述儲存彈性模數與斷裂伸長率控制在上述特定範圍內。
上述可與丙烯基反應之雙鍵較好的是於上述寡聚物1分子中含有2個以上。
具有上述可與丙烯基反應之雙鍵的寡聚物係藉由加熱或光照射而與上述丙烯酸系聚合物交聯。藉由該交聯，於交聯物中***來自上述寡聚物之骨架。因此，可將儲存彈性模數或斷裂伸長率控制在所需範圍內。
又，上述可與丙烯基反應之雙鍵可於分子之兩末端存在2個，亦可存在於分子鏈中。其中，較好的是於分子之兩末端存在2個丙烯基，或者於分子之兩末端、及分子鏈中存在丙烯基。
作為上述聚醚骨架，例如可列舉聚環氧丙烷骨架或聚環氧乙烷骨架等。
作為上述具有聚醚骨架、且僅於分子之兩末端具有丙烯基之丙烯酸寡聚物，可列舉聚環氧丙烷二丙烯酸酯或聚酯系胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物等。作為該等之市售品，可列舉UA340P及UA4200(新中村化學工業公司製造)、以及Aronix M－1600及Aronix M－220(東亞合成公司製造)等。
作為上述丙烯酸寡聚物，適合使用3~10官能之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物。於小於3官能之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物的情形時，非黏著層之柔軟性會變得過高，切晶時容易產生切削屑。於超過10官能之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物的 情形時，非黏著層會變脆，切晶時容易產生污染。
作為具有聚醚骨架及聚胺基甲酸酯骨架的3~10官能之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物，可列舉聚環氧丙烷主鏈之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物等。作為該等之市售品，可列舉：U－2PPA、U－4HA、U－6HA、U－15HA、UA－32P、U－324A、U－108A、U－200AX、UA－4400、UA－2235PE、UA－160TM及UA－6100(新中村化學工業公司製造)、以及UN－7600、UN－7700、UN－333及UN－1255(根上工業公司製造)等。
上述寡聚物之調配量並無特別限定。相對於上述(甲基)丙烯酸酯聚合物100重量份，上述寡聚物較好的是以1重量份以上之比例進行調配。若上述寡聚物之量小於1重量份，則會無法獲得充分的由上述寡聚物之調配所引起之效果。相對於上述丙烯酸系聚合物100重量份，上述寡聚物較好的是以100重量份以下之比例進行調配。若上述寡聚物之量過多，則寡聚物不溶解，難以製造非黏著層。
於在兩末端具有丙烯基之寡聚物的情形時，相對於上述丙烯酸系聚合物100重量份，寡聚物較好的是以1~100重量份之比例進行調配，更好的是以1~50重量份之比例進行調配。
又，於多官能之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物的情形時，相對於上述(甲基)丙烯酸酯聚合物100重量份，寡聚物較好的是以1~50重量份之比例進行調配，更好的是以1~30重量份之比例進行調配。
上述非黏著層4較好的是含有填充劑粒子。藉由含有填 充劑粒子，可提高切削性。因此，可抑制切削屑附著於黏接著層3或半導體晶片上。
上述填充劑粒子之平均粒徑較好的是0.1~10 μm，更好的是0.1~5 μm。若上述平均粒徑過大，則非黏著層4之面內厚度會產生不均。若上述平均粒徑過小，則切晶時之切削性不會充分提高。
再者，於本說明書中，所謂「平均粒徑」，係表示利用動態雷射散射法所測定之體積平均直徑。
上述填充劑粒子並無特別限定。作為上述填充劑粒子，可使用二氧化矽或氧化鋁等。
作為上述填充劑之市售品，例如可列舉：SC1050MJD、SC2050MB、SC4050MNA、SC4050MNB及SC4050SEJ(以上均為Admatechs公司製造)等。
相對於除填充劑粒子以外的構成非黏著層4之材料的合計100重量份，上述填充劑較好的是以0.1~150重量份之比例進行調配。若上述填充劑粒子之量過多，則非黏著層4會在擴展時破裂。若上述填充劑粒子之量過少，則切削性不會充分提高。
上述非黏著層4較好的是含有紫外線吸收材。
上述非黏著層4之厚度並無特別限定。上述非黏著層4之厚度較好的是在30~100 μm之範圍內。若厚度小於30 μm，則會有擴展性不足之情形。若厚度超過100 μm，則會有厚度變得不均一之情形。若厚度不均一，則會有無法適當進行切晶之情形。
(脫模膜2)
上述脫模膜2係用以保護黏接著劑層3的貼附有半導體晶圓之面3a。再者，脫模膜未必須要使用。
作為上述脫模膜2，可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯膜等聚酯系膜，聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜、聚乙酸乙烯酯膜等聚烯烴系膜，聚氯乙烯膜、聚醯亞胺膜等塑膠膜等。該等膜之單面可使用聚矽氧脫模劑、或具有長鏈烷基等之脫模劑等進行脫模處理。脫模膜2較好的是聚對苯二甲酸乙二酯膜等合成樹脂膜。合成樹脂膜的平滑性及厚度精度等優異。
上述脫模膜可為單層膜，亦可為積層有2層以上之上述膜的積層膜。於脫模膜為積層膜之情形時，可積層上述膜中不同的2種以上。
(黏接著劑層3)
上述黏接著劑層3係用以將半導體晶片接合於基板、或其他半導體晶片等上。上述黏接著劑層3在切晶時，連同半導體晶圓一起進行切割。
上述黏接著劑層3係由例如含有適當硬化性樹脂之硬化性樹脂組合物、或熱塑性樹脂等形成。硬化前之上述硬化性樹脂組合物較為柔軟，故容易因外力而變形。又，獲得半導體晶片後，對黏接著劑層3賦予熱或光之能量而使其硬化，藉此，經由黏接著劑層3而將半導體晶片牢固地接合於基板等被黏附體上。
上述硬化性樹脂並無特別限定。作為上述硬化性樹脂， 可列舉熱硬化性樹脂或光硬化性樹脂等。
上述熱塑性樹脂並無特別限定。作為上述熱塑性樹脂，例如可列舉：聚(甲基)丙烯酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚乙烯醇樹脂或聚乙酸乙烯酯樹脂等。該等熱塑性樹脂可單獨使用，亦可併用2種以上。
上述熱硬化性樹脂並無特別限定。作為上述熱硬化性樹脂，例如可列舉環氧樹脂或聚胺基甲酸酯樹脂等。該等熱硬化性樹脂可單獨使用，亦可併用2種以上。
上述光硬化性樹脂並無特別限定。作為上述光硬化性樹脂，例如可列舉：利用感光性鎓鹽等光陽離子觸媒而聚合之環氧樹脂、或具有感光性乙烯基之丙烯酸樹脂等。該等光硬化性樹脂可單獨使用，亦可併用2種以上。
作為上述硬化性樹脂，適合使用環氧樹脂、聚酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯或熱熔型接著樹脂。作為上述熱熔型接著樹脂，可列舉以丙烯酸丁酯等作為主要單體單元的聚(甲基)丙烯酸酯樹脂等。
黏接著劑層3較好的是含有環氧樹脂、具有與環氧樹脂反應之官能基的固形聚合物、硬化劑。於此情形時，經由黏接著劑層3而接合之半導體晶片與基板之間、或複數個半導體晶片間之接合可靠性提高。
上述環氧樹脂並無特別限定。上述環氧樹脂較好的是在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂。若使用在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂，則硬化物變得剛直，分子之運動受阻。因此，硬化物之機械強度、耐熱性及耐濕性提 高。
上述在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂並無特別限定。作為上述在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂，例如可列舉：二氧化二環戊二烯、二環戊二烯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、四羥基苯基乙烷型環氧樹脂、四(縮水甘油氧基苯基)乙烷、或3,4－環氧基－6－甲基環己基甲基－3,4－環氧基－6－甲基環己甲酸酯等。其中，適合使用二環戊二烯型環氧樹脂或萘型環氧樹脂。
作為上述二環戊二烯型環氧樹脂之具體例，可列舉具有二環戊二烯骨架之苯酚酚醛環氧樹脂等。作為上述萘型環氧樹脂之具體例，可列舉：1－縮水甘油基萘、2－縮水甘油基萘、1,2－二縮水甘油基萘、1,5－二縮水甘油基萘、1,6－二縮水甘油基萘、1,7－二縮水甘油基萘、2,7－二縮水甘油基萘、三縮水甘油基萘或1,2,5,6－四縮水甘油基萘等。
該等在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂可單獨使用，亦可併用2種以上。又，上述二環戊二烯型環氧樹脂及萘型環氧樹脂可分別單獨使用，亦可將兩者併用。
上述在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂的重量平均分子量之較佳下限為500，較佳上限為1000。若上述重量平均分子量小於500，則無法充分提高硬化物之機械強度、耐熱性及耐濕性等。若上述重量平均分子量超過1000，則硬化物會變得過於剛直，變脆。
上述具有與環氧基反應之官能基的高分子聚合物並無特別限定。作為該高分子聚合物，例如可列舉具有胺基、胺 基甲酸酯基、醯亞胺基、羥基、羧基或環氧基等之聚合物。其中，較好的是具有環氧基之高分子聚合物。若使用具有環氧基之高分子聚合物，則硬化物之可撓性提高。
又，若使用在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂以及具有環氧基之高分子聚合物，則可藉由上述在主鏈上具有多環式烴骨架之環氧樹脂來提高硬化物之機械強度、耐熱性、及耐濕性，並且藉由上述具有環氧基之高分子聚合物來提高硬化物之可撓性。
上述具有環氧基之高分子聚合物較好的是在末端及側鏈(側位)中之至少一者上具有環氧基。
作為上述具有環氧基之高分子聚合物，例如可列舉：含環氧基之丙烯酸橡膠、含環氧基之丁二烯橡膠、雙酚型高分子量環氧樹脂、含環氧基之苯氧基樹脂、含環氧基之丙烯酸樹脂、含環氧基之胺基甲酸酯樹脂或含環氧基之聚酯樹脂等。其中，由於可提高硬化物之機械強度或耐熱性，故含環氧基之丙烯酸樹脂適合使用。該等具有環氧基之高分子聚合物可單獨使用，亦可併用2種以上。
上述硬化劑並無特別限定。作為上述硬化劑，例如可列舉：三烷基四氫鄰苯二甲酸酐等加熱硬化型酸酐系硬化劑、酚系硬化劑、胺系硬化劑、雙氰胺等潛在性硬化劑或陽離子系觸媒型硬化劑等。該等硬化劑可單獨使用，亦可併用2種以上。
作為上述在常溫下為液狀之加熱硬化型硬化劑的具體例，例如可列舉：甲基四氫鄰苯二甲酸酐、甲基六氫鄰苯 二甲酸酐、甲基耐地酸酐或三烷基四氫鄰苯二甲酸酐等酸酐系硬化劑。其中，由於經疏水化，故甲基耐地酸酐或三烷基四氫鄰苯二甲酸酐適合使用。該等酸酐系硬化劑可單獨使用，亦可併用2種以上。
為了調整硬化速度或硬化物之物性等，可將硬化促進劑與上述硬化劑一起使用。
上述硬化促進劑並無特別限定。作為上述硬化促進劑，例如可列舉咪唑系硬化促進劑或三級胺系硬化促進劑等。其中，適合使用咪唑系硬化促進劑。於使用咪唑系硬化促進劑之情形時，可容易地調整硬化速度或硬化物之物性等。該等硬化促進劑可單獨使用，亦可併用2種以上。
上述咪唑系硬化促進劑並無特別限定。作為上述咪唑系硬化促進劑，例如可列舉：以氰乙基保護咪唑之1位的1－氰乙基－2－苯基咪唑、或以異三聚氰酸保護鹼性之商品名「2MAOK－PW」(四國化成工業公司製造)等。該等咪唑系硬化促進劑可單獨使用，亦可併用2種以上。
於將酸酐系硬化劑與例如咪唑系硬化促進劑等硬化促進劑併用之情形時，較好的是將酸酐系硬化劑之添加量設為相對於環氧基而言在理論上必需之當量以下。若酸酐系硬化劑之添加量過剩，則有氯離子容易因水分而自硬化物中溶出之虞。例如，於使用熱水，自硬化物中萃取溶出成分時，萃取水之pH值低至4~5左右，會導致萃取出之氯離子自環氧樹脂中大量溶出。
又，於將胺系硬化劑與例如咪唑系硬化促進劑等硬化促 進劑併用之情形時，較好的是將胺系硬化劑之添加量設為相對於環氧基而言在理論上必需之當量以下。若胺物系硬化劑之添加量過剩，則有氯離子容易因水分而自硬化性樹脂組合物之硬化物中溶出之虞。例如，於使用熱水，自硬化物中萃取溶出成分時，萃取水之pH值高，萃取水成為鹼性，會導致萃取出之氯離子自環氧樹脂中大量溶出。
(切晶膜5)
如上所述，上述切晶膜5具有基材5a與積層於基材5a之單面上的黏著劑層5b。黏著劑層5b係貼附有切晶環之切晶環貼附用黏著劑層。
上述基材5a並無特別限定。作為上述基材5a之具體例，可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯膜等聚酯系膜，聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚甲基戊烯膜、聚乙酸乙烯酯膜等聚烯烴系膜，聚氯乙烯膜、聚醯亞胺膜等塑膠膜等。其中，由於擴展性優異且環境負荷小，故聚烯烴系膜適合使用。
上述黏著劑層5b若以非黏著層4與切晶膜之剝離力大於黏接著劑層3與非黏著層4之剝離力的方式構成，則並無特別限定。作為構成黏著劑層5b之黏著劑的具體例，可列舉：丙烯酸系黏著劑、特殊合成橡膠系黏著劑、合成樹脂系黏著劑或橡膠系黏著劑等。其中，較好的是壓感型丙烯酸系黏著劑。於使用壓感型丙烯酸系黏著劑的情形時，可進一步更容易地將切晶環自黏著劑層5b上剝離。進而，可降低黏著劑層5b之成本。
圖2中將本發明之其他實施形態之切晶－黏晶帶以部分切口正面剖面圖表示。
圖2中所示之切晶－黏晶帶15係依序積層有脫模膜2、黏接著劑層3、非黏著層4及切晶膜16之積層體。即，除切晶膜之構成不同以外，切晶－黏晶帶15以與切晶－黏晶帶1相同之方式構成。切晶－黏晶帶15中，與上述切晶膜5不同，係使用未設置黏著劑層之切晶膜16。
切晶膜亦可不具有黏著劑層。於切晶膜不具有黏著劑層之情形時，切晶膜係由例如具有黏著力之材料構成。
其次，以下使用圖3~圖9，對使用上述切晶－黏晶帶1時的半導體晶片之製造方法加以說明。
首先，準備上述切晶－黏晶帶1及半導體晶圓21。
如圖3所示，半導體晶圓21之平面形狀為圓形。於半導體晶圓21之表面21a上，未圖示，於由界道劃分為矩陣狀之各區域，形成用以構成各個半導體晶片之電路。半導體晶圓21係以成為特定厚度之方式研磨背面21b。
半導體晶圓21之厚度較好的是30 μm以上。若半導體晶圓21之厚度小於30 μm，則於研削時或操作時會產生龜裂等，半導體晶片會破損。
再者，於後述切晶時，半導體晶圓21係連同經劃分為矩陣狀之各區域一起分割。
如圖4所示，將半導體晶圓21翻轉，將經翻轉之半導體晶圓21載置於平台22上。即，將半導體晶圓21自表面21a側載置於平台22上。於平台22上，於自半導體晶圓21之外 周側面21c隔開一定間隔之位置設置有圓環狀之切晶環23。切晶環23之高度與半導體晶圓21、黏接著劑層3、非黏著層4之總厚度相等，或者稍低。
繼而，於切晶－黏晶帶1之黏接著劑層3之面3a上接合半導體晶圓21。圖5中將於黏接著劑層3上接合半導體晶圓21時之狀態以正面剖面圖表示。
切晶膜5具有延伸至與黏接著劑層3及非黏著層4之外周側面相比更外側的延長部5c。如圖5所示，剝離切晶－黏晶帶1之脫模膜2，使黏接著劑層3之表面3a、及切晶膜5之延長部5c之黏著劑層5b露出。
剝離脫模膜2後，或者一面剝離脫模膜2，一面將露出的切晶膜5之延長部5c之黏著劑層5b貼附於切晶環23上。進而，將露出之黏接著劑層3接合於半導體晶圓21之背面21b上。
圖6中將於黏接著劑層3上接合有半導體晶圓21之狀態以正面剖面圖表示。
於半導體晶圓21之整個背面21b上，接合有黏接著劑層3。以不對半導體晶圓21施加多餘之力的方式，將切晶膜5之延長部5c支持於切晶環23上。
繼而，如圖7中正面剖面圖所示，將接合有黏接著劑層3之半導體晶圓21自平台22上取出，並翻轉。此時，將切晶環23以貼附於切晶膜5上之狀態取出。將取出之半導體晶圓21以表面21a為上方之方式翻轉，載置於另一平台24上。
繼而，將接合有黏接著劑層3之半導體晶圓21進行切 晶，分割為單個半導體晶片。
使用圖8(a)至圖8(d)，對將接合有黏接著劑層3之半導體晶圓21進行切晶而分割為單個半導體晶片31的步驟加以說明。
圖8(a)至圖8(d)係階段性表示分割為單個半導體晶片31之步驟的部分切口正面剖面圖。
圖8(a)至圖8(d)中，為了防止由切晶所引起的半導體晶圓21之破損，切晶係以兩階段(階段切割)進行。圖8(a)、(b)中表示切晶之第一階段，圖8(c)、(d)中表示切晶之第二階段。再者，若可防止切晶時的半導體晶圓21之破損，則切晶亦可以一階段進行。
如圖8(a)所示，首先自半導體晶圓21之表面21a直至例如半導體晶圓21之背面21b的位置，***切晶裝置之第1切割刀41。其後，拔去第1切割刀41，藉此如圖9(b)所示形成第1切割部分42。
繼而，如圖8(c)所示，將比切晶裝置之第1切割刀41更薄之第2切割刀43***第1切割部分42之中央。第2切割刀43***至比第1切割部分42更深之位置。第2切割刀43之***深度若貫通黏接著劑層3，則並無特別限定。第2切割刀43較好的是***至未貫通非黏著層4之位置，例如非黏著層4之厚度的一半以下之位置。
藉由拔去第2切割刀43，如圖8(d)所示，在比第1切割部分42更深之位置形成切割寬度比第1切割部分42更狹窄之第2切割部分44。
半導體晶圓之切晶方法並無特別限定。作為切晶方法， 例如可列舉：以一片刀切割之單切、上述以兩片刀切割之階段切割或以兩片刀切割之斜割等。斜割中，為切割半導體晶圓之表面，而使用剖面為V字形狀之刀。其中，由於切晶時難以產生半導體晶圓之破損，故階段切割較好。
進而，作為半導體晶圓之切晶方法，亦可使用照射雷射光之方法。於藉由照射雷射光而將半導體晶圓連同黏接著劑層3一起進行切割之情形時，雷射光係以到達非黏著層4之方式進行照射。於使用紫外線硬化型或者放射線硬化型之習知切晶膜等的情形時，若藉由照射雷射光而進行切晶，則切晶膜會因雷射光之能量而反應，從而熔著於其他層上。於此情形時，無法自切晶膜上拾取半導體晶片。
與此相對，本實施形態中，非黏著層4難以因雷射光之照射而反應，因此非黏著層4難以熔著於黏接著劑層3上。 因此，於使用雷射光進行切晶之情形時，可容易地拾取半導體晶片。
將半導體晶圓進行切晶而分割為單個半導體晶片後，延伸切晶膜，擴大經分割之各個半導體晶片間之間隔。其後，將接合有半導體晶片之黏接著劑層3自非黏著層4上剝離，取出圖9所示之半導體晶片31。
再者，作為將接合有半導體晶片之黏接著劑層3自非黏著層4上剝離之方法，可列舉：自半導體晶圓之背面側，使用多銷而頂出之方法或使用多級銷而頂出之方法；自半導體晶圓之表面側進行真空剝離之方法；或利用超音波振動之方法等。
(實施例1~11及比較例1~5)
為了製作非黏著層而使用下述表1中所示之丙烯酸系聚合物1~5中的任一者。由含有丙烯酸系聚合物1~5中之任一者作為主成分之組合物形成非黏著層。
首先，合成以下之丙烯酸系聚合物。
(丙烯酸系聚合物1)
使95重量份之丙烯酸2－乙基己酯、5重量份之丙烯酸2－羥基乙酯、0.2重量份之作為光自由基產生劑之Irgacure 651(Ciba－Geigy公司製造，50%乙酸乙酯溶液)、及0.01重量份之十二硫醇溶解於乙酸乙酯中，獲得溶液。對該溶液照射紫外線而進行聚合，獲得聚合物之乙酸乙酯溶液。進而，相對於該溶液之固形分100重量份，使3.5重量份之2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(昭和電工公司製造，Karenz MOI)反應，獲得丙烯酸共聚物(丙烯酸系聚合物1)。所得丙烯酸系聚合物1之重量平均分子量為70萬，酸價為0.86(mgKOH/g)。
(丙烯酸系聚合物2)
使94重量份之丙烯酸2－乙基己酯、5重量份之丙烯酸2－羥基乙酯、1重量份之丙烯酸、0.2重量份之作為光自由基產生劑之Irgacure 651(Ciba－Geigy公司製造，50%乙酸乙酯溶液)、及0.01重量份之十二硫醇溶解於乙酸乙酯中，獲得溶液。對該溶液照射紫外線而進行聚合，獲得聚合物之乙酸乙酯溶液。進而，相對於該溶液之固形分100重量份，使3.5重量份之2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(昭和電工 公司製造，Karenz MOI)反應，獲得丙烯酸共聚物(丙烯酸系聚合物2)。所得丙烯酸系聚合物2之重量平均分子量為76萬，酸價為6.73(mgKOH/g)。
(丙烯酸系聚合物3)
使97重量份之丙烯酸2－乙基己酯、3重量份之丙烯酸2－羥基乙酯、0.2重量份之作為光自由基產生劑之Irgacure 651(Ciba－Geigy公司製造，50%乙酸乙酯溶液)、及0.01重量份之十二硫醇溶解於乙酸乙酯中，獲得溶液。對該溶液照射紫外線而進行聚合，獲得聚合物之乙酸乙酯溶液。進而，相對於該溶液之固形分100重量份，使1.8重量份之2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(昭和電工公司製造，Karenz MOI)反應，獲得丙烯酸共聚物(丙烯酸系聚合物3)。所得丙烯酸系聚合物3之重量平均分子量為89萬，酸價為0.58(mgKOH/g)。
(丙烯酸系聚合物4)
使99重量份之丙烯酸2－乙基己酯、1重量份之丙烯酸2－羥基乙酯、0.2重量份之作為光自由基產生劑之Irgacure 651(Ciba－Geigy公司製造，50%乙酸乙酯溶液)、及0.01重量份之十二硫醇溶解於乙酸乙酯中，獲得溶液。對該溶液照射紫外線而進行聚合，獲得聚合物之乙酸乙酯溶液。進而，相對於該溶液之固形分100重量份，使0.9重量份之2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(昭和電工公司製造，Karenz MOI)反應，獲得丙烯酸共聚物(丙烯酸系聚合物4)。所得丙烯酸系聚合物4之重量平均分子量為73萬，酸 價為0.34(mgKOH/g)。
(丙烯酸系聚合物5)
使95重量份之丙烯酸2-乙基己酯、5重量份之丙烯酸2-羥基乙酯、0.2重量份之作為光自由基產生劑之Irgacure 651(Ciba-Geigy公司製造，50%乙酸乙酯溶液)、及0.01重量份之十二硫醇溶解於乙酸乙酯中，獲得溶液。對該溶液照射紫外線而進行聚合，獲得聚合物之乙酸乙酯溶液。進而，相對於該溶液之固形分100重量份，使7重量份之2-甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(昭和電工公司製造，Karenz MOI)反應，獲得丙烯酸共聚物(丙烯酸系聚合物5)。所得丙烯酸系聚合物5之重量平均分子量為92萬，酸價為1.00(mgKOH/g)。
再者，作為構成用以形成非黏著層之組合物的材料，準備以下化合物。
光聚合起始劑：Irgacure 651(Ciba Specialty Chemicals公司製造)
(填充劑)
SC4050：Admatechs公司製造，二氧化矽填充劑，平均 粒徑為1μm
SC2050：Admatechs公司製造，二氧化矽填充劑，平均粒徑為0.5μm
SC1050：Admatechs公司製造，二氧化矽填充劑，平均粒徑為0.3μm
(寡聚物)
U324A：新中村化學工業公司製造，胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物(10官能之胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物)，重量平均分子量為1,300
UA340P：新中村化學工業公司製造，胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物(2官能)，重量平均分子量為12,000
UN7600：根上工業公司製造，胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物(2官能)，重量平均分子量為11,500
UN7700：根上工業公司製造，胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物(2官能)，重量平均分子量為20,000
EBECRYL 12：Daicel Cytec公司製造，聚丙二醇三丙烯酸酯，重量平均分子量為780
(實施例1)
調配100重量份之上述丙烯酸系聚合物1、1重量份之Irgacure 651、15重量份之作為胺基甲酸酯丙烯酸寡聚物之U324A，獲得組合物。對所得組合物，使用160W之水銀燈2燈，以成為4000mJ/cm2 之能量的方式照射光，使組合物硬化，獲得作為非黏著層之非黏著膜。以下述方法測定以上述方式獲得之非黏著層的在拾取半導體晶片時之溫度即23℃之溫度下的儲存彈性模數、斷裂伸長率。
1)儲存彈性模數之測定：將厚度為0.5mm及寬度為5 mm之完全硬化之非黏著層切割出3 cm之寬度，獲得試驗樣品。使用IT計測公司製造之DVA－200，以10 Hz及應變為0.1%之條件求出試驗樣品之在23℃下之儲存彈性模數。
2)斷裂伸長率：準備厚度為0.5 mm、寬度為5 mm及7 cm之完全硬化之非黏著層作為試驗樣品。使用島津製作所製造之拉伸試驗機AG－IS，將試驗樣品於23℃下以300 mm/分鐘之速度進行拉伸，測定至破裂時之伸長率，作為斷裂伸長率。
使用上述非黏著層，以下述要領製作切晶－黏晶帶。
調配15重量份之G－2050M(日本油脂公司製造，含環氧基之丙烯酸聚合物，重量平均分子量Mw為20萬)、70重量份之EXA－7200HH(大日本油墨公司製造，二環戊二烯型環氧樹脂)、15重量份之HP－4032D(大日本油墨公司製造，萘型環氧樹脂)、38重量份之YH－309(日本環氧樹脂公司製造，酸酐系硬化劑)、8重量份之2MAOK－PW(四國化成公司製造，咪唑)、2重量份之S320(chisso公司製造，胺基矽烷)、4重量份之MT－10(德山公司製造，表面疏水化煙霧狀二氧化矽)，獲得調配物。將所得調配物以固形分成為60%之方式添加於溶劑即甲基乙基酮(MEK)中，加以攪拌而獲得塗佈液。將所得塗佈液以厚度成為40 μm之方式塗佈於脫模膜上，於110℃之烘箱內加熱乾燥3分鐘，從而於脫模膜上形成黏接著劑層。
於黏接著劑層的與積層有脫模膜之面為相反側之面上，將上述非黏著層於60℃下進行積層，獲得積層體。將積層 體切割為圓形後，於非黏著層的與積層有黏接著劑層之面為相反側之面上，自黏著劑層側貼附作為切晶膜之PE帶# 6318－B(積水化學工業公司製造之黏著膜，於厚度為70 μm之聚乙烯基材之單面形成有厚度為10 μm之橡膠系黏著劑層的黏著膜)。其後，以具有比上述黏接著劑層之直徑更大之直徑的方式，將切晶膜切割為圓形。以上述方式，製作具有依序積層有脫模膜/黏接著劑層/非黏著層/切晶膜之4層積層結構的切晶－黏晶帶。
(實施例2~11及比較例1~5)
如下述表2、3所示，除了變更用以形成非黏著層之組合物之材料的種類及調配比例以外，以與實施例1相同之方式獲得非黏著層。
(評價)
將以上述方式對非黏著層之在23℃下之儲存彈性模數及斷裂伸長率進行測定而得之結果示於下述表2、3中。
以下述要領對所得切晶－黏晶帶的非黏著層與黏接著劑層之間之剝離力進行測定。將結果示於下述表2、3中。
剝離力之測定：於60℃下在黏接著劑層之一個面上積層非黏著層。繼而，於黏接著劑層的與貼附有非黏著層之面為相反側之面上貼附不鏽鋼板。其後，將黏接著劑層與不鏽鋼板充分接著，獲得試驗體。繼而，以黏接著劑層在下、非黏著層在上之方式固定試驗體。以300 mm/分鐘之速度，在相對於黏接著劑層與非黏著層之界面成180度之方向對非黏著層施加力，將非黏著層自黏接著劑層上剝 離。使用島津製作所製造之AGS－100D，以測定寬度為25 mm之條件測定此時剝離所需要之力，將所得值之平均值作為剝離力。
進而，以下述要領進行製造半導體晶片時之評價。
將切晶－黏晶帶之脫模膜自黏接著劑層上剝離，使黏接著劑層露出。將露出之黏接著劑層於60℃之溫度下積層於直徑為8 inch之矽晶圓(厚度為80 μm)之一個面上，製作評價樣品。
使用切晶裝置DFD651(Disco公司製造)，以50 mm/秒之輸送速度，將評價樣品切割為10 mm×10 mm之晶片尺寸。評價切晶時之晶片飛濺之有無。又，觀察毛刺狀之切削屑之有無、半導體晶片之龜裂之有無。將結果示於表2、3中。表2、3之評價符號之含義如下所述。
○：晶片飛濺、毛刺狀之切削屑及龜裂均無△：有晶片飛濺、毛刺狀之切削屑及龜裂中之任一種×：有晶片飛濺、毛刺狀之切削屑及龜裂中之任兩種
切晶後，使用黏晶機bestem D－02(Cannon Machinery公司製造)，於夾頭尺寸為8 mm見方、頂出速度為5 mm/秒、拾取溫度為23℃之條件下，進行經分割之半導體晶片的連續拾取，評價拾取之可否。將結果示於表2、3中。表2、3之評價符號之含義如下所示。
○：無法拾取之半導體晶片之比例為0% △：無法拾取之半導體晶片之比例為1~15% ×：無法拾取之半導體晶片之比例為16%以上
1,11,15‧‧‧切晶－黏晶帶
2‧‧‧脫模膜
2a‧‧‧上表面
3‧‧‧黏接著劑層
3a,21a‧‧‧表面
4‧‧‧非黏著層
4a‧‧‧一個面
4b‧‧‧另一個面
5,16‧‧‧切晶膜
5a‧‧‧基材
5b‧‧‧黏著劑層
5c‧‧‧延長部
6,7‧‧‧保護片材
21‧‧‧半導體晶圓
21b‧‧‧背面
21c‧‧‧外周側面
22,24‧‧‧平台
23‧‧‧切晶環
31‧‧‧半導體晶片
41‧‧‧第1切割刀
42‧‧‧第1切割部分
43‧‧‧第2切割刀
44‧‧‧第2切割部分
圖1(a)及(b)係表示本發明之一實施形態之切晶－黏晶帶的部分切口正面剖面圖及部分切口平面圖。
圖2係表示本發明之另一實施形態之切晶－黏晶帶的部分切口正面剖面圖。
圖3係表示用於製造半導體晶片之半導體晶圓的平面圖。
圖4係用以說明本發明之一實施形態之使用切晶－黏晶帶而製造半導體晶片之方法的圖。其係表示半導體晶圓置於平台上之狀態的正面剖面圖。
圖5係用以說明本發明之一實施形態之使用切晶－黏晶帶而製造半導體晶片之方法的圖。其係表示在黏接著劑層上接合半導體晶圓時之狀態的正面剖面圖。
圖6係用以說明本發明之一實施形態之使用切晶－黏晶帶而製造半導體晶片之方法的圖。其係表示在黏接著劑層上接合有半導體晶圓之狀態的正面剖面圖。
圖7係用以表示本發明之一實施形態之使用切晶－黏晶帶而製造半導體晶片之方法的圖。其係表示將附黏接著劑層之半導體晶圓倒轉而置於另一平台上之狀態的正面剖面圖。
圖8(a)至圖8(d)係用以說明本發明之一實施形態之使用切晶－黏晶帶來製造半導體裝置之方法的圖。其係階段性表示將接合有黏接著劑層之半導體晶圓進行切晶而分割為單個半導體晶片之步驟的部分切口正面剖面圖。
圖9係表示本發明之一實施形態之使用切晶－黏晶帶而製 造之半導體晶片的正面剖面圖。
1‧‧‧切晶－黏晶帶
2‧‧‧脫模膜
2a‧‧‧上表面
3‧‧‧黏接著劑層
3a‧‧‧表面
4‧‧‧非黏著層
4a‧‧‧一個面
4b‧‧‧另一個面
5‧‧‧切晶膜
5a‧‧‧基材
5b‧‧‧黏著劑層
5c‧‧‧延長部
6,7‧‧‧保護片材

Claims (11)

  1. 一種切晶-黏晶帶，其特徵在於：其係具備黏接著劑層、以及積層於該黏接著劑層上之非黏著層者；上述非黏著層係由含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物所形成，於拾取半導體晶片時之溫度下的上述非黏著層之儲存彈性模數為1~400MPa，並且斷裂伸長率為5~100%，上述切晶-黏晶帶進而具備切晶膜，該切晶膜具有基材以及積層於該基材之單面上的黏著劑層，該切晶膜係由該黏著劑層側積層於上述非黏著層之與積層有上述黏接著劑層之面為相反側之面上。
  2. 如請求項1之切晶-黏晶帶，其中上述非黏著層係由使含有丙烯酸系聚合物作為主成分之組合物進行交聯而得之交聯物所形成。
  3. 如請求項1之切晶-黏晶帶，其中上述非黏著層與上述黏接著劑層之間的剝離力係在1~15N/m之範圍內。
  4. 如請求項2之切晶-黏晶帶，其中上述非黏著層與上述黏接著劑層之間的剝離力係在1~15N/m之範圍內。
  5. 如請求項1至4中任一項之切晶-黏晶帶，其中上述組合物進而含有具有可與丙烯基反應之雙鍵、且重量平均分子量為100~50000之寡聚物。
  6. 如請求項5之切晶-黏晶帶，其中上述寡聚物具有選自由聚醚骨架、聚酯骨架、丁二烯骨架、聚胺基甲酸酯骨架、矽酸鹽骨架、異戊二烯骨架、聚烷基骨架、聚丙烯 腈骨架、聚碳酸酯骨架及二環戊二烯骨架所成群中的至少1種骨架。
  7. 如請求項1至4中任一項之切晶-黏晶帶，其中上述非黏著層包含平均粒徑為0.1~10μm之填充劑粉末。
  8. 如請求項5中任一項之切晶-黏晶帶，其中上述非黏著層包含平均粒徑為0.1~10μm之填充劑粉末。
  9. 如請求項6中任一項之切晶-黏晶帶，其中上述非黏著層包含平均粒徑為0.1~10μm之填充劑粉末。
  10. 一種半導體晶片之製造方法，其包括以下步驟：準備如請求項1至9中任一項之切晶-黏晶帶、及半導體晶圓；於切晶-黏晶帶之上述黏接著劑層的與積層有上述非黏著層之面為相反側之面上接合上述半導體晶圓；將接合於上述切晶-黏晶帶上之半導體晶圓，連同上述黏接著劑層一起進行切晶，分割為單個半導體晶片；切晶後，將接合有上述半導體晶片之上述黏接著劑層自上述非黏著層上剝離，將半導體晶片連同上述黏接著劑層一起取出。
  11. 如請求項10之半導體晶片之製造方法，其中於切晶後，並不改變上述黏接著劑層與上述非黏著層之間的剝離力，而取出半導體晶片。
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