TWI727244B - 放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種對於設有貫通電極之半導體晶片等而言，於取晶(pick-up)步驟中也不會產生黏著劑殘留(adhesive residue)且可容易地進行取晶之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶。 本發明之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶(1)係在基材片(2)上設有放射線硬化型黏著劑層(3)之放射線硬化型黏著膠帶(1)，其特徵為放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之拉伸彈性率的比未達1.0。

Description

放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶
本發明係有關於一種為使半導體晶圓等予以元件小片化而進行切割(dicing)時，為了固定該半導體晶圓等被切割物所使用的黏著膠帶。
習知的半導體裝置係使設置於基板上之半導體晶片藉由打線接合(wire bonding)導電接合而製造。近年來，為因應使機器更進一步小型化/薄型化/輕量化的要求，亦同樣地要求有關以使用於此等機器內部之半導體裝置為始的電子零件。為使電子零件小型化，有人提出例如層合半導體晶片以實現高密度安裝的三維安裝技術(例如參照專利文獻1)。此外，作為進行三維安裝技術之方法，有人提出例如晶片上形成由表面向背面貫通之電極(貫通電極)，且將該晶片經由該電極層合於稱為***物(interposer)之安裝用晶片的半導體封裝構造(例如參照專利文獻2)。
有人探討使形成有貫通電極之晶圓切割分離成元件小片(半導體晶片)(切割(dicing)步驟)，及進行此等半導體晶片之取晶步驟(取晶(pick-up)步驟)時，係使用具有放射線硬化型黏著層之晶圓切割加工用黏著膠帶。
使用具有放射線硬化型黏著層之晶圓切割用黏著膠帶時，於切割步驟時必須充分地保持晶圓。然而，設置有貫通電極之晶圓，通常在一面或兩面上具有3~數十μm高度之貫通電極的突起部。因此，即使貼合習知的切割加工用黏著膠帶，仍無法順應該突起部，而大多無法保持晶圓。另外，該結果會導致在貫通電極之突起周邊部產生空隙。通常，於切割步驟時係藉由稱為刀片之旋轉刀予以單片化成各個晶片。在黏著劑層與貫通電極的突起周邊部之間具有空隙而無法充分地保持時，因切削時之衝擊而使晶片振動且引起刀片與晶片之碰撞，產生晶片缺陷(碎裂)而導致晶片的良率降低。
為解決切割步驟時之問題，有人提出使黏著劑層之凝膠分率及10℃之儲存彈性模數為特定範圍內之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶(例如參照專利文獻3)。專利文獻3之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，係透過具有特定範圍內之凝膠分率與儲存彈性模數的黏著劑層，來解決切割步驟時之上述問題。
然而，上述專利文獻3之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，於進行切割後，因對黏著劑層照射放射線予以硬化而降低黏著力時，由於黏著劑層硬化收縮，使黏著劑層包住貫通電極等晶圓表面的突起，導致無法良好地拾取經切割的半導體晶片之問題。上述專利文獻3之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，係使用含有因刺激而產生氣體的氣體產生劑之黏著劑。然而，在黏著劑中產生氣體的機構中，由於黏著劑變脆，而有產生黏著劑碎屑附著於晶片(黏著劑殘留)，而導致良率降低之虞。
因此，為解決取晶步驟的問題，有人提出一種使放射線照射前後之楊氏模數為特定範圍內的放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶(例如參照專利文獻4)。專利文獻4之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於係使放射線照射前後之楊氏模數為特定範圍內，得以解決切割步驟中的上述問題。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-50738號公報 [專利文獻2]日本特開2005-236245號公報 [專利文獻3]日本特開2006-202926號公報 [專利文獻4]日本專利5294365號公報
[發明所欲解決之課題]
然而，近年來，有人開發出貫通電極等之晶圓表面之突起的形狀、高度不同者，即使使用上述專利文獻4之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，仍會因黏著劑層的硬化收縮而使黏著劑層包住晶圓表面的突起，而有無法良好地拾取經切割之半導體晶片的問題。
因此，本發明係以提供一種對於設有貫通電極之半導體晶片等而言，於取晶步驟中也不會產生黏著劑殘留且可容易地進行取晶之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶為目的。 [解決課題之手段]
為解決上述課題，本案發明之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶係在基材片上設有放射線硬化型黏著劑層之放射線硬化型黏著膠帶，其特徵為放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之拉伸彈性率的比未達1.0。
上述放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，較佳的是於23℃測得之前述黏著劑層在放射線硬化前的儲存彈性模數G’在測定頻率0.1～10Hz的整個範圍為1.8×104 Pa。
又，上述放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，較佳的是前述黏著劑層之放射線硬化前的損失係數tanδ為0.25以上。
又，上述放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶可於切割半導體晶圓時合宜地使用。
又，上述放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶可於前述半導體晶圓在貼合於前述黏著劑層的面上具有突起物或段差時合宜地使用。 [發明之效果]
根據本發明，可減少切割步驟中的晶片碎裂，而且對於設有貫通電極之半導體晶片而言，於取晶步驟中也不會產生黏著劑殘留且可容易地進行取晶。
[實施發明之形態]
以下，就本發明實施形態詳細加以說明。
本發明實施形態之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1係在基材片2之至少一面上形成至少1層的黏著劑層3。圖1為表示本發明之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1之較佳實施形態的示意剖面圖，放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1具有基材片2，在基材片2上形成黏著劑層3。
本發明實施形態之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1，其放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之拉伸彈性率的比(放射線硬化後之拉伸彈性率/放射線硬化前之拉伸彈性率)未達1.0。
將在放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1上貼合黏著劑層3的面上具有凸塊或段差之晶圓貼合於放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1時，以凸塊或段差幾乎完全埋入於黏著劑層3中較佳。在凸塊或段差、與放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1之間具有空隙時，因切割步驟時之旋轉刀(刀片)振動而導致晶片被大幅振動，引起與刀片或相鄰的晶片接觸，而產生晶片破裂的問題。
此外，當凸塊或段差幾乎完全埋入黏著劑層3時，可減低因旋轉刀振動的影響，惟在構成黏著劑層3之黏著劑中使用放射線硬化型黏著劑組成時，由於黏著劑層3在密接於凸塊或段差的狀態下硬化，於取晶步驟時黏著劑層3覆蓋凸塊或段差，而產生無法取晶的問題。
於此，放射線硬化型黏著劑係指至少含有在分子內末端具有碳-碳不飽和鍵之化合物(a)，及稱為起始劑之受到放射線而產生自由基的化合物之黏著組成物。藉由照射放射線，使起始劑活化且藉由所產生的自由基連接末端之碳-碳不飽和鍵予以活化，化合物(a)相繼鍵結，而於化合物(a)彼此間形成交聯。
於交聯形成前，由於藉由使分散於黏著劑中之複數個化合物(a)交聯而集合且鍵結，黏著劑於交聯後較交聯前變得更硬。在密接於凸塊或段差的狀態下，引起該交聯反應時，由於變硬的黏著劑覆蓋凸塊或段差而阻礙平順地剝離。特別是於具有貫通電極之晶圓中，為貫通晶圓內部而形成凸塊時，導致晶片強度顯著減弱並阻害剝離時，容易引起晶片破裂的情形。因該黏著劑硬化而覆蓋凸塊或段差時，可藉由調整黏著劑之硬化程度予以抑制。
作為表示黏著劑之硬化程度的指標，有放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1的拉伸彈性率。放射線硬化前之拉伸彈性率與硬化後之拉伸彈性率的比(放射線硬化後之拉伸彈性率/硬化前之拉伸彈性率)愈接近1，意指自交聯形成前硬度的變化較小。放射線硬化型黏著劑層3係如上述，由於會藉由放射線照射而發生硬化反應，因此，上述比例通常係大於1。
相對於此，本發明實施形態之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1，其放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之拉伸彈性率的比(放射線硬化後之拉伸彈性率/放射線硬化前之拉伸彈性率)未達1.0。 該比例未達1.0時，產生覆蓋凸塊或段差之情形少，可容易地進行取晶。若為1.0以上時，則會凸塊或段差的大小而產生覆蓋凸塊或段差的情形，於取晶步驟中上推時施加於晶片之應力變大，而無法取晶或產生晶片破損情形。
黏著劑之硬化程度係取決於化合物(a)的含量或種類；要使上述比例未達1.0，宜減少化合物(a)的含量。這是因為，於交聯形成前分散地生成的化合物(a)及其他構成物之分子間的互纏，會在交聯反應中因化合物(a)凝聚而消除之故。
而且，此處之拉伸彈性率係依照JIS K 7127：1999為基準所得的值。此外，一般而言基材片2較黏著劑層3之厚度更厚，且剛性更高，惟藉由放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1之拉伸彈性率的比例，可比較僅黏著劑層3之拉伸彈性率。
此處，放射線之照射量沒有特別的限制，例如為紫外線時，以100~1000mJ/cm2 較佳，以200~500mJ/ cm2 更佳。
為防止半導體晶片碎裂，較佳的是於23℃測得之放射線硬化前之黏著劑層3的儲存彈性模數G’在測定頻率0.1～10Hz的整個範圍為1.8×104 ～4.0×104 Pa。G’小於1.8×104 Pa時，可使黏著劑層3充分地密接於凸塊或段差，惟由於黏著劑層3過於柔軟，無法抑制切割步驟時旋轉刀所產生的振動，而發生碎裂的情形。而且，大於4.0×104 Pa時，無法使黏著劑層3充分地密接於凸塊或段差而形成空隙，最終因切割步驟之旋轉刀振動而產生碎裂的情形。
此外，為維持黏著劑層3充分地密接於凸塊或段差之狀態，放射線硬化前之黏著劑層3的損失係數tanδ以0.25以上為佳。損失係數tanδ係以儲存彈性模數G’與損失彈性率G”的比(G”/G’)表示。tanδ較小時，即使是黏著劑層3可充分地密接於凸塊或段差，由於互斥能力較大而不易維持密接的狀態。黏著劑層3之損失係數tanδ小於0.25時，無法維持密接的狀態，在晶圓與黏著膠帶之間產生空隙，而有因上述機構而使晶片碎裂惡化之虞。
以下，就本實施形態之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1的各構成要素詳細加以說明。
(基材片2) 就構成基材片2之樹脂，不特別限制，可使用可形成片狀之樹脂。例如，亦可使用聚丙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、直鏈低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-丙烯共聚物、丙烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物硫化物、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、聚氯乙烯、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物、乙烯-氯乙烯-乙酸乙烯共聚物、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、離子聚合物、腈橡膠、丁基橡膠、苯乙烯異戊烯橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠、天然橡膠及其氫化物或改質物等。此等樹脂可單獨或2種以上混合使用，此外，亦可為2層以上之複數層構成。
基材片2之厚度不特別限制，過薄時不易處理，過厚時，由於不易傳達取晶步驟時上推工具之應力，故以50~150μm較佳，以70~100μm更佳。
為提高密接性時，亦可對基材片2連接黏著劑層3的面實施電暈處理，或實施底層等處理。
(黏著劑層3) 構成黏著劑層3之黏著劑組成物，例如較佳使用日本特開平7-135189號公報等所記載者，惟不受此等所限制，可使用對橡膠系或丙烯酸系之基體聚合物摻合分子中具有至少2個放射線聚合性碳-碳雙鍵之化合物(以下稱為光聚合性化合物)及光聚合起始劑而成者，或在丙烯酸系之基體聚合物中加成具有碳-碳雙鍵之化合物而成者。
在丙烯酸系聚合物中導入碳-碳雙鍵之方法，不特別限制，例如藉由使用具有官能基之單體作為共聚合性單體予以共聚合，而調製含有官能基之丙烯酸系聚合物後，使具有可與含官能基之丙烯酸系聚合物中之官能基反應的官能基及碳-碳雙鍵之化合物，在維持碳-碳雙鍵之放射線硬化性(放射線聚合性)的狀態下，與含有官能基之丙烯酸系聚合物進行縮合反應或加成反應，而調製分子內具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物的方法等。
上述橡膠系或丙烯酸系之基體聚合物係使用天然橡膠、各種合成橡膠等橡膠系聚合物、或聚(甲基)丙烯酸烷酯、(甲基)丙烯酸烷酯、(甲基)丙烯酸烷酯及可與其共聚合的其他不飽和單體之共聚物等丙烯酸系聚合物。
作為光聚合性化合物，可舉出例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、丙三醇二(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇之酯化物；酯丙烯酸酯低聚物；2-丙烯基-二-3-丁烯基氰酸酯等具有含碳-碳雙鍵之基的氰酸酯系化合物；參(2-丙烯醯氧基乙基)異氰酸酯、參(2-甲基丙烯醯氧基乙基)異氰酸酯、2-羥基乙基雙(2-丙烯醯氧基乙基)異氰酸酯、雙(2-丙烯醯氧基乙基)2-[(5-丙烯醯氧基己基)-氧]乙基異氰酸酯、參(1,3-二丙烯醯氧基-2-丙基-氧化羰基胺基-n-己基)異氰酸酯、參(1-丙烯醯氧基乙基-3-甲基丙烯醯氧基-2-丙基-氧化羰基胺基-n-己基)異氰酸酯、參(4-丙烯醯氧基-n-丁基)異氰酸酯等具有含碳-碳雙鍵之基的異氰酸酯系化合物等。此等光聚合性化合物可單獨或2種以上組合使用。
放射線硬化前後之拉伸彈性率比只要未達1.0，則一分子中的碳-碳雙鍵數不特別限制，惟一分子中的碳-碳雙鍵數較佳為2～6個。又，就摻合量亦不特別限制，相對於黏著劑之前述基體聚合物100質量份，較佳為10～90質量份，更佳為10～40質量份。
放射線硬化型黏著劑，可藉由在黏著劑中混入光聚合起始劑，藉由放射線照射而產生聚合硬化反應。作為該光聚合起始劑，可舉出例如苯偶因甲醚、苯偶因***、苯偶因丙醚、苯偶因異丙醚、苯偶因異丁醚等苯偶因烷醚系起始劑；二苯甲酮、苯甲醯基苯甲酸、3,3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮、聚乙烯基二苯甲酮等二苯甲酮系起始劑；α-羥基環己基苯酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α’-二甲基苯乙酮、甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-嗎啉基丙烷-1等芳香族酮系起始劑；苯甲基二甲基縮酮等芳香族縮酮系起始劑；噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2-乙基噻噸酮、2-異丙基噻噸酮、2-十二烷基噻噸酮，2,4-二氯噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等噻噸酮系起始劑、二苯基乙二酮等二苯基乙二酮系起始劑、苯偶因等苯偶因系起始劑、以及α-酮醇系化合物(2-甲基-2-羥基苯丙酮等)、芳香族氯化磺醯基系化合物(2-萘氯化磺醯基等)、光活性肟系化合物(1-苯酮-1,1-丙烷二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟等)、樟腦酮、鹵化酮、醯基氧化膦、醯基膦酸酯等。光聚合起始劑可單獨或2種以上組合使用。
光聚合起始劑之摻合量不特別限制，相對於黏著劑之前述基體聚合物100質量份，較佳為1~10質量份，更佳為2~7質量份。
此外，於上述黏著劑中，可視需求摻合異氰酸酯系硬化劑。具體而言，異氰酸酯系硬化劑使用多價異氰酸酯系化合物，例如2,4-甲次苯基二異氰酸酯、2,6-甲次苯基二異氰酸酯、1,3-苯二甲基二異氰酸酯、1,4-苯二甲基二異氰酸酯、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、賴胺酸異氰酸酯等。
硬化劑之摻合量不特別限制，相對於黏著劑之前述基體聚合物100質量份，較佳為0.01~10質量份，更佳為0.1~5質量份。
用來形成放射線硬化型黏著劑時之黏著劑組成物中，亦可視需求含有例如增黏劑、抗老化劑、填充劑、著色劑、難燃劑、抗靜電劑、軟化劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、塑化劑、界面活性劑等習知添加劑等。
本發明之黏著劑層3可利用習知黏著劑層3之形成方法形成。例如，可藉由將上述黏著劑組成物塗佈於基材片2之指定面上予以形成的方法，或將黏著劑組成物塗佈於隔板(例如塗佈有脫模劑之塑膠製薄膜或薄片等)上而形成黏著劑層3後，將該黏著劑層3轉印於基材片2之指定面上的方法，而在基材片2上形成黏著劑層3。黏著劑層3之厚度，只要是較凸塊或段差更高者即可，不特別限制。
而且，圖1係表示黏著劑層3具有單層形態的放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1，亦可具有層合有複數層之黏著劑層3的形態。層合有複數層之黏著劑層3時，具有於切割時貼合晶圓的面之黏著劑層3為放射線硬化型黏著劑層3，以於23℃測得之放射線硬化前的儲存彈性模數G’在測定頻率0.1～10Hz的整個範圍為1.8×104 ～4.0×104 Pa，放射線硬化前的損失係數tanδ為0.25以上較佳。
又，視需求直至實際使用之間，為保護黏著劑層3時，通常可將作為隔板所使用的合成樹脂薄膜貼附於黏著劑層3側。作為合成樹脂薄膜之構成材料，可舉出聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯等之合成樹脂薄膜或紙等。為提高自黏著劑層3之剝離性時，亦可視需求對合成樹脂薄膜之表面實施聚矽氧烷處理、長鏈烷基處理、氟處理等之剝離處理。合成樹脂薄膜之厚度通常約為10~100μm，較佳約為25~50μm。
＜使用方法＞ 其次，說明有關本發明之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1之使用方法。
本發明之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1，於貼附於被切斷物之半導體零件的安裝步驟後，依照常法進行切割，再移至放射線照射、取晶步驟。半導體零件可舉出例如矽半導體、化合物半導體、半導體封裝、玻璃、陶瓷等，放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1可適合於切割具有貫通電極之半導體晶圓時使用。
通常，安裝步驟係重疊被切斷物與放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶1，藉由使用壓附輥之押壓手段等習知的押壓手段進行押壓，且同時貼附被切斷物與黏著膠帶。與被切斷物之密接性不充分時，亦可採用將被切斷物加熱的方法。
切割步驟係使刀片高速旋轉，將被切斷物切斷成指定的尺寸。切割時可採用直至切入部分切割膠帶之稱為全切割(full cut)的切斷方式等。
於切割後，藉由照射紫外線使黏著劑層3硬化以降低黏著性。藉由紫外線照射，可使黏著劑層3之黏著性藉由硬化而降低，而更容易剝離。此處，紫外線之照射量不特別限制，以100~1000mJ/cm2 較佳，以200~500mJ/ cm2 更佳。
於紫外線照射後，進行取晶步驟。於取晶步驟時，可設置擴大步驟。取晶方法不特別限定，可採用習知的各種取晶方法。可舉出例如將各切斷片藉由針等之工具自切割膠帶往上推，並將藉由取晶裝置拾取被上推之切斷片的方法等。
於下述中，基於實施例更詳細地說明本發明，惟本發明不受此等實施例所限定。
＜構成黏著劑層之樹脂組成物＞ 作為構成黏著劑層之樹脂組成物，係調製以下A～F。
(黏著劑組成物A) 相對於丙烯酸系聚合物(由丙烯酸乙酯：23mol%、丙烯酸丁酯：56mol%、丙烯酸甲氧基乙酯：21mol%而成的丙烯酸系共聚物(重量平均分子量90萬))100質量份，加入聚異氰酸酯化合物(日本聚胺基甲酸酯工業股份有限公司製、商品名CORONATE L)2質量份、作為光聚合性化合物之四羥甲基甲烷四丙烯酸酯20質量份、及光聚合起始劑(日本Ciba Geigy公司製、商品名IRGACURE 184)2質量份並予以混合，調製放射線硬化性之黏著劑組成物A。
(黏著劑組成物B) 除光聚合性化合物使用季戊四醇三丙烯酸酯30質量份以外，與黏著劑組成物A相同地調製黏著劑組成物B。
(黏著劑組成物C) 除丙烯酸系聚合物使用由丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-羥基乙酯而成的共聚物(重量平均分子量50萬)以外，與黏著劑組成物A相同地調製黏著劑組成物C。
(黏著劑組成物D) 除光聚合性化合物使用二季戊四醇六丙烯酸酯，且摻合量取18質量份以外，與黏著劑組成物C相同地調製黏著劑組成物D。
(黏著劑組成物E) 使由丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥基乙酯而成的丙烯酸系共聚物100質量份，與作為具有光聚合性碳-碳雙鍵及官能基之化合物的2-甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯(昭和電工股份有限公司製、商品名KARENZ MOI)0.15質量份反應，而製得對主鏈之重複單元鍵結具有丙烯酸系單體部之殘基的聚合物(重量平均分子量60萬)，該丙烯酸系單體部則具有含放射線硬化性碳-碳雙鍵之基。相對於上述聚合物100質量份，加入聚異氰酸酯化合物(日本聚胺基甲酸酯工業股份有限公司製、商品名CORONATE L)1質量份、及光聚合起始劑(日本Ciba Geigy公司製、商品名IRGACURE 184)0.5質量份並予以混合，調製放射線硬化性之黏著劑組成物E。
(黏著劑組成物F) 除聚異氰酸酯化合物之摻合量為0.25質量份以外，與黏著劑組成物E相同地調製黏著劑組成物F。
(黏著劑組成物J) 除2-甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯之摻合量為0.1質量份以外，與黏著劑組成物F相同地調製黏著劑組成物J。
＜基材片＞ 準備以下G，H作為基材片。
(基材片G) 以雙軸混練機在約200℃下將乙烯-甲基丙烯酸-Zn++離子聚合物樹脂(Mitsui‧DuPont PolyChemicals股份有限公司製、商品名High Milan 1706)進行薄膜擠出成形，而製成厚度100μm之基材片G。
(基材片H) 以雙軸混練機在約200℃下將乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(Nippon Unicar股份有限公司製、商品名NUC-3758)進行薄膜擠出成形，而製成厚度100μm之基材片H。
＜放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶的製作＞ 如表1所示，以各乾燥後之厚度為25μm之方式，將上述黏著劑組成物F各塗佈於各基材片G，H，形成黏著劑層，而製成實施例1、3~7、比較例1、2之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶。而且，以乾燥後之厚度為30μm之方式塗佈黏著組成物A，形成黏著劑層，而製成實施例2之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶。
＜黏著膠帶的拉伸彈性率比＞ 使用實施例1~7及比較例1、2之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，依循JIS K7127/2/300，製作試驗片並實施拉伸試驗，算出紫外線照射前之拉伸彈性率。而且，自黏著膠帶試驗試料之基材片側照射200mJ/mm2 之紫外線使黏著劑層硬化後，實施相同的試驗，算出紫外線照射後之拉伸彈性率。任一試驗之試驗結果皆為測定數n=5之平均值。由此等之結果算出拉伸彈性率比((紫外線照射後)/(紫外線照射前))。其結果如表1所示。
＜黏著劑層的黏彈性＞ 以各乾燥後之厚度為25μm之方式將黏著劑組成物A~F各塗佈於脫模薄膜上，形成黏著劑層後，自脫模薄膜剝離黏著劑層，以總厚度約為2mm的方式重疊，而製成試驗試料。將該試驗試料衝切成直徑8mm之圓盤狀，以平行板夾住，使用黏彈性測定裝置(TA Instruments公司製、商品名ARES)，以下述條件進行測定。自所取得的數據記錄儲存彈性模數G’之最大值及最小值、及損失係數tanδ之最小值。結果如表1所示。 (測定條件) 測定頻率：0.1～10Hz 設定溫度：23℃
＜放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶的評估＞ 直徑15μm之球狀凸塊5(參照圖2)係準備以100μm間隔形成的8吋、厚度30μm之Si晶圓。然後，同時將實施例1~7及比較例1、2之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶與環框貼合。
(埋入性評估) 以目視從剛貼合後之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶面的上方觀察在球狀凸塊周圍是否有氣泡情形。無氣泡時評為良品○，氣泡大小為10μm以下時評為可容許品△，氣泡大小大於10μm時則評為不良品×。結果如表1所示。
(貼合後之歷時變化評估) 於貼合後，在切割卡匣上放置1小時後，實施與評估埋入性相同的評估。埋入性評估後沒有變化時評為良品○，氣泡大小之擴大幅度為5μm以下時評為可容許品△，氣泡大小之擴大幅度大於5μm時則評為不良品×。結果如表1所示。
其後，使用切割裝置(DISCO股份有限公司製、商品名DAD-340)，如圖2所示，以晶片4之尺寸為10mm見方的方式，以下述條件實施切割。而且，球狀凸塊5如圖2形成，沒有形成於切割線上。 (切割條件) 刀片：DISCO股份有限公司製「27HECC」 刀片旋轉數：40000rpm 切割速度：50mm/sec 切割深度：25μm 切割模式：向下切割
(取晶性評估) 自放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶之基材片側照射200mJ/mm2 之紫外線使黏著劑層硬化後，將單片化之晶片使用鑄模撿出裝置(Canon Machinery股份有限公司製、商品名CAP-300II)進行取晶。以下述條件拾取任意的50個晶片，計算成功取晶的晶片數，成功地拾取全部50個晶片時係評為良品○，除此以外者則評為不良品×而評估取晶性。結果如表1所示。此外，取晶失敗係指無法剝離時、及在拾取之晶片上有破裂的情形。 (取晶條件) 針數：5根 針之間隔：7.8×7.8mm 針尖端曲率：0.25mm 針上推量：0.30mm
(碎裂性評估) 以光學顯微鏡觀察30片供碎裂性評估而採取的晶片之背面，測定碎裂的大小。自晶片前端至碎裂最深處的距離為5μm以下時係評為良品○，為6~15μm時係評為可容許品△，大於15μm時則評為不良品×。結果如表1所示。
Figure 02_image001
如表1所示，實施例1～7之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之拉伸彈性率的比未達1.0，故取晶性良好。相對於此，比較例1、2之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之楊氏模數的比超過1.0，而無法良好地進行取晶。
再者，實施例1～3之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於於23℃測得之黏著劑層在放射線硬化前的儲存彈性模數G’在測定頻率0.1～10Hz的整個範圍為1.8×104 ～4.0×104 Pa，且黏著劑層之放射線硬化前的損失係數tanδ為0.25以上，故埋入性、取晶性、貼合後歷時變化皆良好。相對於此，實施例4之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於黏著劑層在放射線硬化前的儲存彈性模數G’超過4.0×104 Pa，與實施例1～3、及實施例5之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶相比，埋入性較差且取晶性變差，但為可容許範圍。又，實施例6，7之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於黏著劑層在放射線硬化前的儲存彈性模數G’低於1.8×104 ，與實施例1～5之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶相比取晶性較差，但為可容許範圍。此外，實施例5～7之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，由於黏著劑層之放射線硬化前的損失係數tanδ小於0.25，與實施例1～4之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶相比，貼合後隨時間經過變化而發生晶圓鬆動而導致取晶性變差，但為可容許範圍。
1‧‧‧放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶 2‧‧‧基材片 3‧‧‧黏著劑層 4‧‧‧晶片 5‧‧‧球狀凸塊
圖1為示意性表示本發明實施形態之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶之構造的剖面圖。 圖2為示意性表示使用本發明實施例之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶而切斷之晶片之構造的俯視圖。
1‧‧‧放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶
2‧‧‧基材片
3‧‧‧黏著劑層

Claims (4)

  1. 一種放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，其係在基材片上設有放射線硬化型的黏著劑層之放射線硬化型黏著膠帶，其特徵為：前述放射線硬化型的黏著劑層係由黏著劑組成物所構成，該黏著劑組成物係對基體聚合物摻合分子中具有放射線聚合性碳-碳雙鍵之化合物及光聚合起始劑而成，依JIS K 7127測定拉伸彈性率，放射線硬化後之拉伸彈性率對放射線硬化前之拉伸彈性率的比超過0且未達1.0，前述具有放射線聚合性碳-碳雙鍵之化合物係一分子中的碳-碳雙鍵數為2~6個，且摻合量相對於前述基體聚合物100質量份為10~90質量份，於23℃測得之前述黏著劑層在放射線硬化前的儲存彈性模數G’在測定頻率0.1~10Hz的整個範圍為1.8×104~4.0×104Pa。
  2. 如請求項1之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，其中前述黏著劑層之放射線硬化前的損失係數tanδ為0.25以上。
  3. 如請求項1或請求項2之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，其係於切割半導體晶圓時使用。
  4. 如請求項3之放射線硬化型晶圓切割用黏著膠帶，其中前述半導體晶圓係在貼合於前述黏著劑層的面上具有突起物或段差。
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