WO2020158769A1 - エキスパンド方法、半導体装置の製造方法及び積層型粘着シート - Google Patents
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- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
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- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
- C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
Definitions
- the present invention relates to an expanding method, a semiconductor device manufacturing method, and a laminated adhesive sheet.
- a semiconductor chip may be mounted in a package close to its size. Such a package is sometimes referred to as a chip scale package (CSP).
- CSP chip scale package
- WLP wafer level package
- external electrodes and the like are formed on a wafer before being diced into individual pieces, and finally the wafer is diced into individual pieces.
- the WLP includes a fan-in type and a fan-out type.
- the semiconductor chip is covered with a sealing member so as to be a region larger than the chip size to form a semiconductor chip sealing body. Then, the redistribution layer and the external electrodes are formed not only on the circuit surface of the semiconductor chip but also on the surface region of the sealing member.
- Patent Document 1 with respect to a plurality of semiconductor chips diced from a semiconductor wafer, an extended wafer is formed by surrounding the periphery with a mold member while leaving a circuit forming surface, and forming an extended wafer in a region outside the semiconductor chip.
- a method for manufacturing a semiconductor package is described in which a rewiring pattern is extended and formed.
- the wafer mounting tape for expansion is attached to the plurality of semiconductor chips to expand the wafer mounting tape for expansion. The distance between them is increasing.
- the 2nd base material layer, the 1st base material layer, and the 1st adhesive layer are provided in this order, and the fracture
- Sheets are listed.
- the method of manufacturing a semiconductor device described in Patent Document 2 includes a step of attaching a semiconductor wafer to the first adhesive layer of this adhesive sheet, and a step of dicing the semiconductor wafer into individual pieces to form a plurality of semiconductor chips. And stretching the adhesive sheet to widen the gap between the semiconductor chips.
- the tape used in the expanding step usually has an adhesive layer for fixing the semiconductor chip on the tape and a base material for supporting the adhesive layer.
- the wafer mounting tape for expansion is stretched as described in Patent Document 1, not only the base material of the tape but also the adhesive layer is stretched.
- the semiconductor chip is peeled off from the pressure-sensitive adhesive layer after the expanding step, there may be a problem that the pressure-sensitive adhesive layer remains on the surface of the semiconductor chip that was in contact with the pressure-sensitive adhesive layer. Such a defect may be referred to as an adhesive residue in the present specification.
- the expanding step is performed using the pressure-sensitive adhesive sheet described in Patent Document 2, the pressure-sensitive adhesive layer in contact with the semiconductor chip is not stretched, and thus it is considered that adhesive residue is unlikely to occur.
- the adherend supported on the pressure-sensitive adhesive sheet is not limited to a semiconductor chip, but may be, for example, a wafer, a semiconductor device package, or a semiconductor device such as a micro LED.
- the distance between the semiconductor devices may be expanded.
- the second wafer surface of a wafer having a first wafer surface and a second wafer surface opposite to the first wafer surface, a first adhesive layer, and a first substrate.
- a second sheet having substantially the same shape as the second wafer surface is sandwiched between the first adhesive sheet and the first adhesive sheet, and a cut is made from the first wafer surface side to divide the wafer into a plurality of chips.
- an expanding method in which the second sheet is further cut, the notch reaches the first pressure-sensitive adhesive layer, and the first pressure-sensitive adhesive sheet is stretched to expand the interval between the plurality of chips.
- the second sheet is previously laminated on the first adhesive layer of the first adhesive sheet, and the second sheet in a state of being laminated on the first adhesive sheet. It is preferable to support the wafer with a sheet.
- the second sheet is an adhesive sheet having a second adhesive layer and a second base material.
- the second sheet is a sheet including a layer formed of an adhesive.
- the first adhesive sheet is an expanding sheet.
- the wafer is preferably a semiconductor wafer.
- the first wafer surface has a circuit.
- a method for manufacturing a semiconductor device including the expanding method according to the above-described aspect of the present invention.
- a first wafer having a first pressure-sensitive adhesive sheet having a first pressure-sensitive adhesive layer and a first base material, and a second sheet laminated on the first pressure-sensitive adhesive layer, And a second wafer surface opposite to the first wafer surface, the laminated adhesive sheet being used by being attached to a wafer, wherein the second sheet is substantially the same as the first wafer surface of the wafer.
- the laminated adhesive sheet has the same shape, the second sheet supports the first wafer surface side of the wafer, and cuts are made from the second wafer surface side to divide the wafer into a plurality of chips. Used for an expanding method in which the second sheet is cut into individual pieces, the notches reach the first pressure-sensitive adhesive layer, the first pressure-sensitive adhesive sheet is stretched, and the intervals between the plurality of chips are expanded.
- a laminated adhesive sheet is provided.
- an expanding method that can simplify the process as compared with the conventional method and can sufficiently expand the interval between chips while suppressing adhesive residue.
- a method for manufacturing a semiconductor device including the expanding method can be provided.
- a laminated pressure-sensitive adhesive sheet used in the method for manufacturing the semiconductor device.
- Sectional drawing explaining the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment Sectional drawing explaining the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment. Sectional drawing explaining the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment. Sectional drawing explaining the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment. Sectional drawing explaining the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment. Sectional drawing explaining the manufacturing method which concerns on 1st Embodiment.
- FIG. 1A and FIG. 1B are schematic cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device including the expanding method according to the present embodiment.
- the expanding method according to the present embodiment includes the following steps (P1) to (P3).
- P1 A step of sandwiching a second sheet having substantially the same shape as the second wafer surface between the first adhesive sheet and the second wafer surface of the wafer having the first wafer surface and the second wafer surface.
- the first adhesive sheet has a first adhesive layer and a first base material.
- P2 A step of making a cut from the first wafer surface side, cutting the wafer and the second sheet, and dividing into a plurality of chips.
- the first wafer surface becomes the chip circuit surface
- the second wafer surface becomes the chip back surface. Make a cut up to the first adhesive layer.
- P3 A step of stretching the first pressure-sensitive adhesive sheet to widen the intervals between the plurality of chips.
- FIG. 1A is a diagram for explaining the step (P1).
- FIG. 1A illustrates a semiconductor wafer W to which the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 are attached.
- the semiconductor wafer W has a circuit surface W1 as a first wafer surface and a back surface W3 as a second wafer surface.
- a circuit W2 is formed on the circuit surface W1.
- the semiconductor wafer W is held on the first adhesive sheet 10.
- the second sheet 20 is sandwiched between the semiconductor wafer W and the first adhesive sheet 10.
- a mode in which the process is advanced with the circuit surface W1 exposed will be described as an example, but as an example of another mode, for example, a protective member such as a protective sheet or a protective film may be provided on the circuit surface W1.
- a mode in which the process is carried out while being attached is a mode in which the process is carried out while being attached.
- the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 has a first pressure-sensitive adhesive layer 12 and a first base material 11. Details of the first adhesive sheet 10 will be described later.
- the second sheet 20 has substantially the same shape as the back surface W3 of the semiconductor wafer W.
- the shape of the second sheet 20 is preferably a shape that can cover the back surface W3 of the semiconductor wafer W. Therefore, the second sheet 20 is preferably formed to be substantially the same as the back surface W3 of the semiconductor wafer W or slightly larger than the back surface W3. Further, the second sheet 20 is preferably formed smaller than the first adhesive sheet 10 in the sheet surface direction.
- a jig such as a ring frame can be attached to a portion of the first adhesive layer 12 of the first adhesive sheet 10 where the second sheet 20 is not laminated.
- the 2nd sheet 20 concerning this embodiment consists of a single layer.
- the second sheet 20 may be a sheet formed by laminating a plurality of layers. From the viewpoint of easy control of light transmittance and manufacturing cost, the second sheet 20 is preferably made of a single layer.
- the semiconductor wafer W may be, for example, a silicon wafer or a compound semiconductor wafer such as gallium/arsenic.
- a method for forming the circuit W2 on the circuit surface W1 of the semiconductor wafer W a commonly used method can be used, and examples thereof include an etching method and a lift-off method.
- the semiconductor wafer W prepared in the step (P1) is preferably a wafer obtained by undergoing a back grinding step.
- the surface of the semiconductor wafer W opposite to the circuit surface W1 is ground until the wafer has a predetermined thickness.
- the back surface W3 is preferably a surface formed by grinding the back surface of the semiconductor wafer W. A surface exposed after grinding the semiconductor wafer W is referred to as a back surface W3.
- the method of grinding the semiconductor wafer W is not particularly limited, and examples thereof include known methods using a grinder or the like.
- a back grind sheet an adhesive sheet called a back grind sheet to the circuit surface W1 in order to protect the circuit W2.
- the circuit surface W1 side of the semiconductor wafer W that is, the back grinding sheet side is fixed by a chuck table or the like, and the back surface side where no circuit is formed is ground by a grinder.
- the thickness of the semiconductor wafer W before grinding is not particularly limited and is usually 500 ⁇ m or more and 1000 ⁇ m or less.
- the thickness of the semiconductor wafer W after grinding is not particularly limited and is usually 20 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less.
- the semiconductor wafer W prepared in the step (P1) may be a wafer obtained through the back grinding step and the sticking step of sticking the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 to the back surface W3. preferable.
- This attaching step may be referred to as an attaching step of the first adhesive sheet and the second sheet.
- the semiconductor wafer W is divided into a plurality of semiconductor chips CP by dicing, and in the step (P3), the intervals between the plurality of semiconductor chips CP are expanded by expanding. ..
- the first adhesive sheet 10 and the second adhesive sheet 10 are formed on the back surface W3. Attach the sheet 20. It is preferable that the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 attached to the back surface W3 are the laminated adhesive sheets 1 that are laminated in advance (see FIG. 1A).
- This laminated pressure-sensitive adhesive sheet 1 has a first pressure-sensitive adhesive sheet 10 and a second sheet 20. In this laminated adhesive sheet 1, the second sheet 20 is laminated on the first adhesive layer 12. When the laminated pressure-sensitive adhesive sheet 1 is used, the semiconductor wafer W is attached so that the back surface W3 faces the second sheet 20.
- the back surface W3 can be covered.
- the step of attaching the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 to the back surface W3 is not limited to the mode in which the laminated adhesive sheet 1 is used.
- the second sheet 20 is attached to the back surface W3 of the semiconductor wafer W.
- a mode in which the first adhesive sheet 10 is attached to the second sheet 20 after being attached may be used.
- FIG. 1B is a diagram for explaining the step (P2).
- the process (P2) may be called a dicing process.
- FIG. 1B shows a plurality of semiconductor chips CP held by the first adhesive sheet 10.
- the semiconductor wafer W with the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 adhered to the back surface W3 is diced into individual pieces to form a plurality of semiconductor chips CP.
- the circuit surface W1 as the first wafer surface corresponds to the circuit surface of the chip.
- the back surface W3 as the second wafer surface corresponds to the chip back surface.
- a cut is made from the circuit surface W1 side, the semiconductor wafer W is cut, the second sheet 20 is further cut, and the cut is made to reach the first adhesive layer 12.
- the second sheet 20 is also cut into the same size as the semiconductor chip CP.
- a cutting means such as a dicing saw is used for dicing.
- the cutting depth during dicing is not particularly limited as long as the semiconductor wafer W and the second sheet 20 can be separated into individual pieces. In the present embodiment, a mode in which no cut is made up to the first base material 11 will be described as an example.
- the second sheet 20 that is singulated between the plurality of semiconductor chips CP and the first adhesive layer 12 of the first adhesive sheet 10 on the back surface W3 side of the semiconductor chip CP by the dicing process. An intervening laminated structure is obtained.
- FIG. 2 is a diagram for explaining the step (P3).
- the step (P3) may be referred to as an expanding step.
- FIG. 3 shows a state in which the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 is expanded after the dicing process to expand the intervals between the plurality of semiconductor chips CP.
- the first adhesive sheet 10 is preferably an expanded sheet.
- the method for stretching the first adhesive sheet 10 in the expanding step is not particularly limited.
- the spacing D1 between the plurality of semiconductor chips CP depends on the size of the semiconductor chips CP and is not particularly limited. In particular, in the plurality of semiconductor chips CP attached to one surface of the adhesive sheet, the distance D1 between the adjacent semiconductor chips CP is preferably 200 ⁇ m or more. It should be noted that the upper limit of the interval between the semiconductor chips CP is not particularly limited. The upper limit of the distance between the semiconductor chips CP may be 6000 ⁇ m, for example.
- FIG. 3A is a diagram illustrating a step (“first transfer step”) of transferring the plurality of semiconductor chips CP attached to the first adhesive sheet 10 to the third adhesive sheet 30.
- the third adhesive sheet 30 is not particularly limited as long as it can hold a plurality of semiconductor chips CP.
- the third pressure-sensitive adhesive sheet 30 has a third base material 31 and a third pressure-sensitive adhesive layer 32.
- each of the third base material 31 and the third pressure-sensitive adhesive layer 32 has heat resistance capable of withstanding the temperature imposed in the sealing step. It is preferably made of a material.
- the third adhesive sheet 30 is attached to the circuit surface W1 of the plurality of semiconductor chips CP, and then the first adhesive sheet 10 and the second sheet. 20 is preferably peeled off from the back surface W3.
- the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 may be collectively peeled off from the back surface W3, or the first adhesive sheet 10 may be peeled off first and then the second sheet 20 may be peeled off from the back surface W3.
- the step of peeling the second sheet 20 from the back surface W3 may be referred to as a second sheet peeling step. It is preferable that the spacing D1 between the plurality of semiconductor chips CP expanded in the expanding step is maintained even after the peeling step of the second sheet.
- the second sheet 20 preferably contains a second energy ray curable resin from the viewpoint of suppressing adhesive residue on the back surface W3 when the second sheet 20 is peeled from the back surface W3.
- the second sheet 20 contains the second energy ray-curable resin
- the second sheet 20 is irradiated with energy rays to cure the second energy ray-curable resin.
- the second energy ray curable resin is cured, the cohesive force of the adhesive component in the second sheet 20 increases, and the adhesive force between the second sheet 20 and the back surface W3 of the semiconductor chip CP may be reduced or eliminated. it can.
- Examples of energy rays include ultraviolet rays (UV) and electron rays (EB), and ultraviolet rays are preferable. Therefore, the second energy ray curable resin is preferably an ultraviolet curable resin.
- the first adhesive layer 12 preferably contains a first energy ray curable resin.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 contains the first energy ray-curable resin and the second sheet 20 contains the second energy ray-curable resin
- the first base material 11 side first
- the pressure-sensitive adhesive layer 12 and the second sheet 20 are irradiated with energy rays to cure the first energy ray-curable resin and the second energy ray-curable resin.
- energy rays for curing the first energy ray curable resin include ultraviolet rays (UV) and electron rays (EB), and ultraviolet rays are preferable. Therefore, the first energy ray curable resin is preferably an ultraviolet curable resin. It is preferable that the first base material 11 be transparent to energy rays.
- the second sheet 20 may be used as a protective film for protecting the back surface W3 of the semiconductor chip CP without peeling it from the back surface W3 of the semiconductor chip CP.
- the second sheet 20 is preferably formed of an uncured curable adhesive.
- the curable adhesive contained in the second sheet 20 is cured.
- the third adhesive sheet 30 may be attached to the ring frame together with the plurality of semiconductor chips CP.
- the ring frame is placed on the third adhesive layer 32 of the third adhesive sheet 30, and the ring frame is lightly pressed and fixed.
- the third adhesive layer 32 exposed on the inner side of the ring shape of the ring frame is pressed against the circuit surface W1 of the semiconductor chip CP to fix the plurality of semiconductor chips CP to the third adhesive sheet 30.
- the third adhesive layer 32 exposed on the inner side of the ring shape of the ring frame is pressed against the back surface W3 of the semiconductor chip CP or the second sheet 20 attached to the back surface W3, so that the plurality of semiconductor chips CP are third It is fixed to the adhesive sheet 30.
- FIG. 3B is a diagram illustrating a step of sealing a plurality of semiconductor chips CP using the sealing member 300 (hereinafter sometimes referred to as “sealing step”).
- the sealing step is performed after the plurality of semiconductor chips CP have been transferred to the third adhesive sheet 30.
- the sealing body 3 is formed by covering the plurality of semiconductor chips CP with the sealing member 300 while the circuit surface W1 is protected by the third adhesive sheet 30.
- the sealing member 300 is also filled between the plurality of semiconductor chips CP. Since the circuit surface W1 and the circuit W2 are covered with the third adhesive sheet 30, it is possible to prevent the circuit surface W1 from being covered with the sealing member 300.
- the sealing body 3 in which the plurality of semiconductor chips CP separated by a predetermined distance are embedded in the sealing member 300 is obtained.
- the plurality of semiconductor chips CP be covered with the sealing member 300 in a state in which the interval D1 after performing the expanding process is maintained.
- the third adhesive sheet 30 is peeled off.
- the circuit surface W1 of the semiconductor chip CP and the surface 3A of the sealing body 3 that was in contact with the third adhesive sheet 30 are exposed.
- the transfer process and the expanding process are repeated any number of times to set the distance between the semiconductor chips CP to a desired distance, and to set the orientation of the circuit surface when sealing the semiconductor chips CP to the desired orientation. can do.
- the circuit of the semiconductor chip CP and the external terminal electrode are electrically connected by the rewiring layer forming step and the external terminal electrode connecting step.
- the sealing body 3 to which the external terminal electrodes are connected is separated into individual semiconductor chips CP.
- the method for dividing the sealing body 3 into individual pieces is not particularly limited. By separating the sealing body 3 into individual pieces, a semiconductor package for each semiconductor chip CP is manufactured.
- the semiconductor package having the fan-out external electrodes connected to the outside of the semiconductor chip CP is manufactured as a fan-out type wafer level package (FO-WLP).
- the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 has a first base material 11 and a first pressure-sensitive adhesive layer 12.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is laminated on the first base material 11.
- the constituent material of the first base material 11 is not particularly limited as long as it can properly function in a desired process such as an expanding process (for example, processes (P1) to (P3)).
- the first base material 11 preferably has a first base material surface and a second base material surface opposite to the first base material surface.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is preferably provided on one surface of the first base material surface and the second base material surface, and the pressure-sensitive adhesive layer is provided on the other surface. Preferably not.
- the material of the first base material 11 is preferably a thermoplastic elastomer or a rubber-based material, and more preferably a thermoplastic elastomer, from the viewpoint of being easily stretched greatly.
- the material of the first base material 11 it is preferable to use a resin having a relatively low glass transition temperature (Tg) from the viewpoint of being easily stretched largely.
- the glass transition temperature (Tg) of such a resin is preferably 90° C. or lower, more preferably 80° C. or lower, and further preferably 70° C. or lower.
- thermoplastic elastomers examples include urethane elastomers, olefin elastomers, vinyl chloride elastomers, polyester elastomers, styrene elastomers, acrylic elastomers, and amide elastomers.
- the thermoplastic elastomers may be used alone or in combination of two or more.
- As the thermoplastic elastomer it is preferable to use a urethane elastomer from the viewpoint of being easily stretched largely.
- Urethane elastomers are generally obtained by reacting a long-chain polyol, a chain extender, and a diisocyanate.
- the urethane elastomer is composed of a soft segment having a constitutional unit derived from a long-chain polyol and a hard segment having a polyurethane structure obtained by the reaction of a chain extender and diisocyanate.
- Urethane-based elastomers can be classified into polyester-based polyurethane elastomers, polyether-based polyurethane elastomers, and polycarbonate-based polyurethane elastomers by classifying them according to the type of long-chain polyol.
- the urethane elastomer may be used alone or in combination of two or more.
- the urethane-based elastomer is preferably a polyether-based polyurethane elastomer from the viewpoint of being easily stretched greatly.
- long-chain polyols examples include lactone-based polyester polyols, polyester polyols such as adipate-based polyester polyols; polypropylene (ethylene) polyols and polyether polyols such as polytetramethylene ether glycol; polycarbonate polyols and the like.
- the long-chain polyol is preferably an adipate-based polyester polyol from the viewpoint of being easily stretched greatly.
- diisocyanates examples include 2,4-toluene diisocyanate, 2,6-toluene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate.
- the diisocyanate is preferably hexamethylene diisocyanate from the viewpoint of being easily stretched largely.
- the chain extender includes low molecular weight polyhydric alcohols (eg, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.), aromatic diamines, and the like. Of these, it is preferable to use 1,6-hexanediol from the viewpoint of being easily stretched greatly.
- low molecular weight polyhydric alcohols eg, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, etc.
- aromatic diamines eg. 1,6-hexanediol from the viewpoint of being easily stretched greatly.
- olefin elastomer examples include ethylene/ ⁇ -olefin copolymer, propylene/ ⁇ -olefin copolymer, butene/ ⁇ -olefin copolymer, ethylene/propylene/ ⁇ -olefin copolymer, ethylene/butene/ ⁇ - Selected from the group consisting of olefin copolymers, propylene/butene- ⁇ olefin copolymers, ethylene/propylene/butene- ⁇ /olefin copolymers, styrene/isoprene copolymers, and styrene/ethylene/butylene copolymers.
- An elastomer containing at least one resin may be mentioned.
- the olefin elastomers may be used alone or in combination of two or more.
- the density of the olefin elastomer is not particularly limited.
- the density of the olefin elastomers 0.860 g / cm 3 or more is preferably less than 0.905g / cm 3, 0.862g / cm 3 or more, more is less than 0.900 g / cm 3 It is preferably 0.864 g/cm 3 or more and less than 0.895 g/cm 3 .
- the density of the olefin-based elastomer satisfies the above range, the base material is excellent in unevenness followability and the like when a semiconductor device such as a semiconductor wafer as an adherend is attached to an adhesive sheet.
- the olefin elastomer has a mass ratio (also referred to as “olefin content” in the present specification) of the monomer composed of the olefin compound in all the monomers used to form the elastomer of 50 mass %. As described above, it is preferably 100% by mass or less. If the olefin content is excessively low, the property as an elastomer containing a structural unit derived from olefin becomes difficult to appear, and the base material becomes difficult to exhibit flexibility and rubber elasticity. From the viewpoint of stably obtaining flexibility and rubber elasticity, the olefin content is preferably 50% by mass or more, and more preferably 60% by mass or more.
- Styrene-based elastomers include styrene-conjugated diene copolymers and styrene-olefin copolymers.
- Specific examples of the styrene-conjugated diene copolymer include styrene-butadiene copolymer, styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS), styrene-butadiene-butylene-styrene copolymer, styrene-isoprene copolymer, Unhydrogenated styrene-conjugated diene copolymer such as styrene-isoprene-styrene copolymer (SIS), styrene-ethylene-isoprene-styrene copolymer, styrene-ethylene/propylene-styrene copolymer (S
- styrene-based elastomer toughprene (manufactured by Asahi Kasei Corporation), Kraton (manufactured by Kraton Polymer Japan Co., Ltd.), Sumitomo TPE-SB (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), Epofriend (manufactured by Daicel Corporation ), Lavalon (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.), Septon (manufactured by Kuraray Co., Ltd.), and Tuftec (manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.).
- the styrene elastomer may be a hydrogenated product or an unhydrogenated product.
- rubber materials include natural rubber, synthetic isoprene rubber (IR), butadiene rubber (BR), styrene-butadiene rubber (SBR), chloroprene rubber (CR), acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), butyl rubber ( IIR), halogenated butyl rubber, acrylic rubber, urethane rubber, and polysulfide rubber.
- IR synthetic isoprene rubber
- BR butadiene rubber
- SBR styrene-butadiene rubber
- CR chloroprene rubber
- NBR acrylonitrile-butadiene copolymer rubber
- IIR butyl rubber
- halogenated butyl rubber acrylic rubber, urethane rubber, and polysulfide rubber.
- the rubber-based material may be used alone or in combination of two or more.
- the first base material 11 may be a laminated film in which a plurality of films made of the above-mentioned materials (for example, thermoplastic elastomer or rubber-based material) are laminated.
- the first base material 11 may be a laminated film in which a film made of the above-mentioned material (for example, a thermoplastic elastomer or a rubber-based material) and another film are laminated.
- the first base material 11 may include an additive in the film containing the above resin-based material as a main material.
- the additives include pigments, dyes, flame retardants, plasticizers, antistatic agents, lubricants, and fillers.
- pigments include titanium dioxide and carbon black.
- the filler include organic materials such as melamine resin, inorganic materials such as fumed silica, and metal materials such as nickel particles.
- the content of the additive that may be contained in the film is not particularly limited, but it is preferable to keep it within the range in which the first base material 11 can exhibit a desired function.
- the first base material 11 is treated on one or both sides of the first base material 11 to improve adhesion with the first pressure-sensitive adhesive layer 12 laminated on the surface of the first base material 11. Good.
- the first base material 11 has permeability to energy rays.
- the first base material 11 preferably has transparency to ultraviolet rays.
- the first base material 11 preferably has electron beam transparency.
- the thickness of the first base material 11 is not limited as long as the first adhesive sheet 10 can properly function in a desired process.
- the thickness of the first base material 11 is preferably 20 ⁇ m or more, and more preferably 40 ⁇ m or more. Further, the thickness of the first base material 11 is preferably 250 ⁇ m or less, and more preferably 200 ⁇ m or less.
- the thickness standard of the first base material 11 when the thicknesses at a plurality of locations are measured at 2 cm intervals in the in-plane direction of the first base material surface and the second base material surface of the first base material 11.
- the deviation is preferably 2 ⁇ m or less, more preferably 1.5 ⁇ m or less, and further preferably 1 ⁇ m or less.
- the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 has a highly accurate thickness, and the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 can be stretched uniformly.
- the tensile elastic moduli of the first base material 11 in the MD direction and the CD direction are 10 MPa or more and 350 MPa or less, respectively, and at 23° C., the 100% stress of the first base material 11 in the MD direction and the CD direction is respectively. It is preferably 3 MPa or more and 20 MPa or less.
- the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 can be greatly stretched.
- the 100% stress of the first base material 11 is a value obtained as follows. A test piece having a size of 150 mm (length direction) ⁇ 15 mm (width direction) is cut out from the first base material 11.
- the 100% stress of the first base material 11 is a value obtained by dividing the read tensile force measurement value by the cross-sectional area of the base material.
- the cross-sectional area of the first base material 11 is calculated by the width direction length of 15 mm ⁇ the thickness of the first base material 11 (test piece).
- the cutting is performed so that the flow direction (MD direction) or the direction orthogonal to the MD direction (CD direction) at the time of manufacturing the base material and the length direction of the test piece match.
- the thickness of the test piece is not particularly limited and may be the same as the thickness of the base material to be tested.
- the breaking elongation in the MD direction and the CD direction of the first base material 11 is preferably 100% or more.
- the breaking elongations in the MD direction and the CD direction of the first base material 11 are 100% or more, the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 can be greatly stretched without breaking.
- the tensile elastic modulus (MPa) of the substrate and the breaking elongation (%) of the substrate can be measured as follows.
- the substrate is cut into 15 mm ⁇ 140 mm to obtain a test piece.
- the elongation at break and the tensile elastic modulus at 23° C. are measured according to JIS K7161:2014 and JIS K7127:1999.
- the above test piece was set to a chuck distance of 100 mm with a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, product name "Autograph AG-IS 500N") and then pulled at a speed of 200 mm/min.
- a test is conducted to measure the elongation at break (%) and the tensile elastic modulus (MPa).
- the measurement is performed in both the flow direction (MD) at the time of manufacturing the base material and the direction (CD) perpendicular thereto.
- the constituent material of the first adhesive layer 12 is not particularly limited as long as it can properly function in a desired process such as an expanding process.
- Examples of the adhesive contained in the first adhesive layer 12 include rubber-based adhesives, acrylic-based adhesives, silicone-based adhesives, polyester-based adhesives, and urethane-based adhesives.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 preferably contains an energy ray curable resin (ax1).
- the energy ray-curable resin (ax1) has an energy ray-curable double bond in the molecule.
- the pressure-sensitive adhesive layer containing the energy ray-curable resin is cured by irradiation with energy rays and its adhesive strength is reduced. When it is desired to separate the adherend and the pressure-sensitive adhesive sheet, they can be easily separated by irradiating the pressure-sensitive adhesive layer with energy rays.
- the energy ray curable resin (ax1) is preferably a (meth)acrylic resin.
- the energy ray curable resin (ax1) is preferably an ultraviolet curable resin, and more preferably an ultraviolet curable (meth)acrylic resin.
- the energy ray curable resin (ax1) is a resin that is polymerized and cured when it is irradiated with energy rays.
- energy rays include ultraviolet rays and electron rays.
- Examples of the energy ray curable resin (ax1) include low molecular weight compounds having an energy ray polymerizable group (monofunctional monomers, polyfunctional monomers, monofunctional oligomers, and polyfunctional oligomers).
- the energy ray-curable resin (ax1) is specifically trimethylolpropane triacrylate, tetramethylolmethane tetraacrylate, pentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol monohydroxypentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, 1,4- Butylene glycol diacrylate, acrylates such as 1,6-hexanediol diacrylate, cycloaliphatic skeleton-containing acrylates such as dicyclopentadiene dimethoxydiacrylate, and isobornyl acrylate, and polyethylene glycol diacrylate, oligoester acrylate, urethane Acrylate compounds such as acrylate oligomer, epoxy modified acrylate, polyether acrylate, and itaconic acid oligomer are used.
- the energy ray curable resin (a1) may be used alone or in combination of two or more.
- the molecular weight of the energy ray curable resin (ax1) is usually 100 or more and 30,000 or less, preferably 300 or more and 10,000 or less.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 preferably further contains a (meth)acrylic copolymer (b1).
- the (meth)acrylic copolymer is different from the energy ray curable resin (ax1) described above.
- the (meth)acrylic copolymer (b1) preferably has an energy ray-curable carbon-carbon double bond. That is, in the present embodiment, the first pressure-sensitive adhesive layer 12 preferably contains the energy ray curable resin (ax1) and the energy ray curable (meth)acrylic copolymer (b1).
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 preferably contains the energy ray-curable resin (ax1) in an amount of 10 parts by mass or more based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic copolymer (b1), and 20 parts by mass.
- the content is more preferably in the above proportion, and further preferably in the proportion of 25 parts by mass or more.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 preferably contains the energy ray-curable resin (ax1) in an amount of 80 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic copolymer (b1), and 70 parts by mass.
- the content is more preferably the following ratio, and further preferably 60 parts by mass or less.
- the weight average molecular weight (Mw) of the (meth)acrylic copolymer (b1) is preferably 10,000 or more, more preferably 150,000 or more, and further preferably 200,000 or more.
- the weight average molecular weight (Mw) of the (meth)acrylic copolymer (b1) is preferably 1,500,000 or less, more preferably 1,000,000 or less.
- the weight average molecular weight (Mw) in this specification is the value of standard polystyrene conversion measured by the gel permeation chromatography method (GPC method).
- the (meth)acrylic copolymer (b1) is a (meth)acrylic acid ester polymer (b2) (hereinafter referred to as “energy” in which a functional group having energy ray curability (energy ray curable group) is introduced into a side chain. It may be referred to as a "curable polymer (b2)").
- the energy ray-curable polymer (b2) is obtained by reacting an acrylic copolymer (b21) having a functional group-containing monomer unit with an unsaturated group-containing compound (b22) having a functional group bonded to the functional group. It is preferably a copolymer obtained as described above.
- (meth)acrylic acid ester means both acrylic acid ester and methacrylic acid ester. The same applies to other similar terms.
- the acrylic copolymer (b21) preferably contains a structural unit derived from a functional group-containing monomer and a structural unit derived from a (meth)acrylic acid ester monomer or a derivative of a (meth)acrylic acid ester monomer. ..
- the functional group-containing monomer as a constituent unit of the acrylic copolymer (b21) is preferably a monomer having a polymerizable double bond and a functional group in the molecule.
- the functional group is preferably at least one functional group selected from the group consisting of a hydroxy group, a carboxy group, an amino group, a substituted amino group, an epoxy group and the like.
- hydroxy group-containing monomer examples include 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, 2-hydroxybutyl (meth)acrylate, 3-hydroxybutyl ( Examples thereof include (meth)acrylate and 4-hydroxybutyl (meth)acrylate.
- the hydroxy group-containing monomer may be used alone or in combination of two or more.
- carboxy group-containing monomer examples include ethylenically unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, and citraconic acid.
- carboxy group-containing monomer is used alone or in combination of two or more.
- amino group-containing monomer or the substituted amino group-containing monomer examples include aminoethyl (meth)acrylate and n-butylaminoethyl (meth)acrylate.
- the amino group-containing monomer or the substituted amino group-containing monomer may be used alone or in combination of two or more.
- Examples of the (meth)acrylic acid ester monomer that constitutes the acrylic copolymer (b21) include alkyl (meth)acrylates having an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, as well as, for example, an alicyclic structure in the molecule.
- a monomer having a (alicyclic structure-containing monomer) is preferably used.
- alkyl (meth)acrylate an alkyl (meth)acrylate whose alkyl group has 1 to 18 carbon atoms is preferable.
- the alkyl(meth)acrylate is more preferably, for example, methyl(meth)acrylate, ethyl(meth)acrylate, propyl(meth)acrylate, n-butyl(meth)acrylate, 2-ethylhexyl(meth)acrylate, or the like.
- Alkyl (meth)acrylate is used individually by 1 type or in combination of 2 or more type.
- Examples of the alicyclic structure-containing monomer include cyclohexyl (meth)acrylate, dicyclopentanyl (meth)acrylate, adamantyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, and dicyclopentenyl (meth)acrylate. , And dicyclopentenyloxyethyl (meth)acrylate are preferably used.
- the alicyclic structure-containing monomer may be used alone or in combination of two or more.
- the acrylic copolymer (b21) preferably contains the structural unit derived from the functional group-containing monomer in a proportion of 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more. It is more preferable that the content is at least mass %.
- the acrylic copolymer (b21) preferably contains the structural unit derived from the functional group-containing monomer in a proportion of 35% by mass or less, more preferably 30% by mass or less. It is more preferable that the content is 25 mass% or less.
- the acrylic copolymer (b21) preferably contains a structural unit derived from a (meth)acrylic acid ester monomer or a derivative thereof in a proportion of 50% by mass or more, and a proportion of 60% by mass or more. Is more preferable, and it is further preferable that the content is 70% by mass or more.
- the acrylic copolymer (b21) preferably contains a structural unit derived from a (meth)acrylic acid ester monomer or a derivative thereof in a proportion of 99% by mass or less, and a proportion of 95% by mass or less. Is more preferable, and it is further preferable that the content is 90% by mass or less.
- the acrylic copolymer (b21) is obtained by copolymerizing the functional group-containing monomer as described above and the (meth)acrylic acid ester monomer or a derivative thereof by a conventional method.
- the acrylic copolymer (b21) may contain at least one structural unit selected from the group consisting of dimethylacrylamide, vinyl formate, vinyl acetate, and styrene, in addition to the above-mentioned monomers. ..
- the energy ray-curable polymer (b2) is obtained by reacting the acrylic copolymer (b21) having the functional group-containing monomer unit with the unsaturated group-containing compound (b22) having a functional group bonded to the functional group. ) Is obtained.
- the functional group of the unsaturated group-containing compound (b22) can be appropriately selected according to the type of functional group of the functional group-containing monomer unit of the acrylic copolymer (b21).
- the functional group of the acrylic copolymer (b21) is a hydroxy group, an amino group or a substituted amino group
- the functional group of the unsaturated group-containing compound (b22) is preferably an isocyanate group or an epoxy group
- an acrylic group When the functional group contained in the copolymer (b21) is an epoxy group, the functional group contained in the unsaturated group-containing compound (b22) is preferably an amino group, a carboxy group or an aziridinyl group.
- the unsaturated group-containing compound (b22) contains at least one energy ray-polymerizable carbon-carbon double bond in one molecule, preferably one or more and 6 or less, and preferably one or more and 4 or less. It is more preferable to include the following.
- Examples of the unsaturated group-containing compound (b22) include 2-methacryloyloxyethyl isocyanate (2-isocyanatoethyl methacrylate), meta-isopropenyl- ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl isocyanate, methacryloyl isocyanate, allyl isocyanate, 1,1 -(Bisacryloyloxymethyl)ethyl isocyanate; an acryloyl monoisocyanate compound obtained by reacting a diisocyanate compound or polyisocyanate compound with hydroxyethyl (meth)acrylate; a diisocyanate compound or polyisocyanate compound, a polyol compound, and hydroxyethyl ( Acryloyl monoisocyanate compound obtained by reaction with (meth)acrylate; glycidyl (meth)acrylate; (meth)acrylic acid, 2-(1-aziridinyl)ethyl (meth)acrylate,
- the unsaturated group-containing compound (b22) is preferably used in a proportion (addition rate) of 50 mol% or more, and 60 mol% relative to the number of moles of the functional group-containing monomer of the acrylic copolymer (b21). It is more preferably used in the above ratio, and further preferably used in a ratio of 70 mol% or more. Further, the unsaturated group-containing compound (b22) is preferably used in a proportion of 95 mol% or less, and in a proportion of 93 mol% or less, with respect to the number of moles of the functional group-containing monomer of the acrylic copolymer (b21). It is more preferably used, and further preferably used in a proportion of 90 mol% or less.
- the functional group of the acrylic copolymer (b21) and the functional group of the unsaturated group-containing compound (b22) can be appropriately selected.
- the functional group of the acrylic copolymer (b21) reacts with the functional group of the unsaturated group-containing compound (b22), and the unsaturated group becomes a side chain of the acrylic copolymer (b21). This is introduced to obtain the energy ray-curable polymer (b2).
- the weight average molecular weight (Mw) of the energy ray-curable polymer (b2) is preferably 10,000 or more, more preferably 150,000 or more, and further preferably 200,000 or more.
- the weight average molecular weight (Mw) of the energy ray-curable polymer (b2) is preferably 1,500,000 or less, more preferably 1,000,000 or less.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 contains a UV-curable compound (for example, a UV-curable resin)
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 preferably contains a photopolymerization initiator (C).
- the photopolymerization initiator (C) the polymerization curing time and the light irradiation amount can be reduced.
- the photopolymerization initiator (C) include a benzoin compound, an acetophenone compound, an acylphosphinoxide compound, a titanocene compound, a thioxanthone compound and a peroxide compound.
- examples of the photopolymerization initiator (C) include photosensitizers such as amine and quinone. More specific photopolymerization initiators (C) include, for example, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin.
- Ethyl ether, benzoin isopropyl ether, benzyl phenyl sulfide, tetramethyl thiuram monosulfide, azobisisobutyrol nitrile, dibenzyl, diacetyl, 8-chloroanthraquinone and bis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phenylphosphine oxide Can be mentioned.
- the photopolymerization initiator (C) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- the compounding amount of the photopolymerization initiator (C) is preferably 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and 0.03 parts by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the adhesive resin. Is more preferable, and it is further preferable that the amount is 0.05 parts by mass or more and 5 parts by mass or less.
- the photopolymerization initiator (C) is an energy ray-curable resin (ax1) when the energy ray-curable resin (ax1) and the (meth)acrylic copolymer (b1) are mixed in the pressure-sensitive adhesive layer. Further, it is preferably used in an amount of 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the total amount of the (meth)acrylic copolymer (b1). preferable. Further, the photopolymerization initiator (C) is used as the energy ray-curable resin (ax1) when the energy ray-curable resin (ax1) and the (meth)acrylic copolymer (b1) are mixed in the pressure-sensitive adhesive layer. ) And (meth)acrylic copolymer (b1) are used in an amount of 10 parts by mass or less, more preferably 6 parts by mass or less, based on 100 parts by mass in total.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 may appropriately contain other components in addition to the above components.
- examples of other components include a cross-linking agent (E) and the like.
- ⁇ Crosslinking agent (E) As the cross-linking agent (E), a polyfunctional compound having reactivity with a functional group of the (meth)acrylic copolymer (b1) or the like can be used.
- the polyfunctional compound in the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 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, reactive phenolic resins and the like.
- the amount of the cross-linking agent (E) compounded is preferably 0.01 parts by mass or more, and more preferably 0.03 parts by mass or more, based on 100 parts by mass of the (meth)acrylic copolymer (b1). More preferably, it is more preferably 0.04 parts by mass or more.
- the amount of the cross-linking agent (E) compounded is preferably 8 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the (meth)acrylic copolymer (b1). More preferably, it is 3.5 parts by mass or less.
- the thickness of the first adhesive layer 12 is not particularly limited.
- the thickness of the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is preferably, for example, 10 ⁇ m or more, and more preferably 20 ⁇ m or more. Further, the thickness of the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is preferably 150 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less.
- the restoration rate of the first adhesive sheet 10 is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, and further preferably 85% or more.
- the restoration rate of the first adhesive sheet 10 is preferably 100% or less.
- the recovery rate is obtained by grabbing both ends in the length direction with a gripper so that the length between the grippers is 100 mm in a test piece obtained by cutting out an adhesive sheet into 150 mm (length direction) ⁇ 15 mm (width direction), Then, pull at a speed of 200 mm/min until the length between the grips reaches 200 mm, hold for 1 minute with the length between the grips expanded to 200 mm, and then the length between the grips is 100 mm.
- the restoration rate is within the above range, it means that the pressure-sensitive adhesive sheet is easily restored even after being greatly stretched.
- the sheet undergoes plastic deformation, and the plastically deformed portion, that is, the extremely stretched portion is unevenly distributed.
- the expand becomes non-uniform even if the above-mentioned extremely stretched portion breaks or does not break.
- the slope dx/dy does not take a stress value that changes from a positive value to 0 or a negative value, and a clear yield point.
- the sheet is plastically deformed as the tensile amount increases, and similarly, the sheet is fractured or the expansion becomes uneven.
- the restoration rate which is an index showing how much the sheet is restored after 100% elongation, which is a sufficiently large tensile amount, is within the above range, the plastic deformation of the film is minimized when the adhesive sheet is largely stretched. It is suppressed, breakage hardly occurs, and uniform expansion becomes possible.
- a release sheet may be attached to the surface of the first adhesive sheet 10.
- the release sheet is specifically attached to the surface of the first adhesive layer 12 of the first adhesive sheet 10.
- the release sheet protects the first pressure-sensitive adhesive layer 12 during transportation and storage by being attached to the surface of the first pressure-sensitive adhesive layer 12.
- the release sheet is releasably attached to the first adhesive sheet 10, and is peeled off and removed from the first adhesive sheet 10 before the first adhesive sheet 10 is used.
- a release sheet having at least one surface subjected to a release treatment is used.
- a release sheet including a release sheet base material and a release agent layer formed by applying a release agent on the surface of the base material can be mentioned.
- a resin film is preferable as the base material for the release sheet.
- the resin forming the resin film as the release sheet substrate include polyester resin films such as polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin and polyethylene naphthalate resin, and polyolefin resins such as polypropylene resin and polyethylene resin.
- the release agent include rubber-based elastomers such as silicone-based resins, olefin-based resins, isoprene-based resins, and butadiene-based resins, long-chain alkyl-based resins, alkyd-based resins, and fluorine-based resins.
- the thickness of the release sheet is not particularly limited, but is preferably 10 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, more preferably 20 ⁇ m or more and 150 ⁇ m or less.
- the method for producing the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 and other pressure-sensitive adhesive sheets described in the present specification is not particularly limited and can be produced by a known method.
- the pressure-sensitive adhesive layer provided on the release sheet can be attached to one surface of the base material to produce a pressure-sensitive adhesive sheet having the release sheet attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer.
- the buffer layer provided on the release sheet and the base material are attached to each other, and the release sheet is removed to obtain a laminate of the buffer layer and the base material.
- the pressure-sensitive adhesive layer provided on the release sheet is attached to the base material side of the laminate to manufacture a pressure-sensitive adhesive sheet in which the release sheet is attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer.
- the adhesive layer is formed on the buffer layer.
- the release sheet attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer may be appropriately peeled and removed before the use of the pressure-sensitive adhesive sheet.
- a pressure-sensitive adhesive composition constituting the pressure-sensitive adhesive layer and, if desired, a coating liquid further containing a solvent or a dispersion medium are prepared.
- the coating liquid is applied to one surface of the base material by a coating means to form a coating film.
- the coating means include a die coater, a curtain coater, a spray coater, a slit coater, and a knife coater.
- the pressure-sensitive adhesive layer can be formed by drying the coating film.
- the properties of the coating liquid are not particularly limited as long as the coating liquid can be applied.
- the coating liquid may contain a component for forming the pressure-sensitive adhesive layer as a solute, or may contain a component for forming the pressure-sensitive adhesive layer as a dispersoid.
- the pressure-sensitive adhesive composition may be directly applied on one surface of the substrate or on the buffer layer to form the pressure-sensitive adhesive layer.
- the following method can be given as another more specific example of the method for manufacturing an adhesive sheet.
- a coating liquid is applied on the release surface of the release sheet to form a coating film.
- the coating film is dried to form a laminate including the pressure-sensitive adhesive layer and the release sheet.
- a substrate may be attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive layer of this laminate, which is opposite to the surface on the release sheet side, to obtain a laminate of the pressure-sensitive adhesive sheet and the release sheet.
- the release sheet in this laminate may be released as a process material, and may protect the adhesive layer until an adherend (for example, a semiconductor chip, a semiconductor wafer, etc.) is attached to the adhesive layer. Good.
- the coating liquid contains a cross-linking agent
- the conditions for drying the coating film for example, temperature, time, etc.
- the cross-linking reaction between the (meth)acrylic copolymer and the cross-linking agent may proceed to form a cross-linking structure in the pressure-sensitive adhesive layer with a desired existing density.
- the obtained pressure-sensitive adhesive sheet is allowed to stand in an environment of, for example, 23° C. and a relative humidity of 50% for several days. You may perform curing such as placing.
- the thickness of the first adhesive sheet 10 is preferably 30 ⁇ m or more, and more preferably 50 ⁇ m or more.
- the thickness of the first adhesive sheet 10 is preferably 400 ⁇ m or less, more preferably 300 ⁇ m or less.
- the constituent material of the second sheet 20 is not particularly limited as long as it can properly function in a desired step (for example, steps (P1) to (P3)).
- it is composed of at least one kind of pressure-sensitive adhesive selected from the group consisting of acrylic pressure-sensitive adhesive, urethane pressure-sensitive adhesive, polyester pressure-sensitive adhesive, rubber pressure-sensitive adhesive and silicone pressure-sensitive adhesive. It is preferable that the sheet is made of an acrylic pressure-sensitive adhesive.
- the second sheet 20 is formed of an uncured curable adhesive.
- the cured product (protective film) of the second sheet 20 is processed by stacking the processed product (work) such as the semiconductor wafer W on the second sheet 20 and then curing the second sheet 20. It can be firmly adhered to the (work), and a protective film having durability can be formed on the semiconductor chip CP and the like.
- the second sheet 20 preferably has adhesiveness at room temperature or exhibits adhesiveness by heating. Thereby, when a work such as the semiconductor wafer W is superposed on the second sheet 20 as described above, both can be bonded. Therefore, the positioning can be surely performed before the second sheet 20 is cured.
- the curable adhesive forming the second sheet 20 having the above characteristics preferably contains a curable component and a binder polymer component.
- a curable component a thermosetting component, an energy ray curable component, or a mixture thereof can be used, but it is particularly preferable to use the thermosetting component. That is, the second sheet 20 is preferably composed of a thermosetting adhesive.
- thermosetting component examples include epoxy resin, phenol resin, melamine resin, urea resin, polyester resin, urethane resin, acrylic resin, polyimide resin, benzoxazine resin, and the like, and mixtures thereof.
- epoxy resins, phenol resins and mixtures thereof are preferably used as the thermosetting component.
- ⁇ Epoxy resin has the property of forming a three-dimensional network when heated and forming a strong coating.
- an epoxy resin various conventionally known epoxy resins are used. Usually, an epoxy resin having a number average molecular weight of 300 to 2000 is preferable, and an epoxy resin having a number average molecular weight of 300 to 500 is more preferable.
- a blend type epoxy obtained by blending a normally liquid epoxy resin having a number average molecular weight of 330 to 400 and a solid epoxy resin having a number average molecular weight of 400 to 2500 (preferably a number average molecular weight of 500 to 2000) at room temperature. It is preferable to use a resin.
- the epoxy equivalent of the epoxy resin is preferably 50 g/eq to 5000 g/eq.
- the number average molecular weight of the epoxy resin can be determined by a method using the GPC method.
- epoxy resin examples include glycidyl ethers of phenols such as bisphenol A, bisphenol F, resorcinol, phenyl novolac, and cresol novolac; glycidyl alcohols such as butanediol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol.
- Ethers glycidyl ethers of carboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, tetrahydrophthalic acid; glycidyl-type or alkylglycidyl-type epoxy resins in which active hydrogen bonded to the nitrogen atom such as aniline isocyanurate is replaced with a glycidyl group; vinylcyclohexanediene Such as epoxide, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-dicyclohexanecarboxylate, 2-(3,4-epoxy)cyclohexyl-5,5-spiro(3,4-epoxy)cyclohexane-m-dioxane, etc.
- alicyclic epoxide in which epoxy is introduced by, for example, oxidizing a carbon-carbon double bond in the molecule can be mentioned.
- an epoxy resin having at least one kind of skeleton selected from the group consisting of a biphenyl skeleton, a dicyclohexadiene skeleton, and a naphthalene skeleton can be used.
- epoxy resins bisphenol-based glycidyl type epoxy resin, o-cresol novolac type epoxy resin, and phenol novolac type epoxy resin are preferably used as the epoxy resin. These epoxy resins can be used alone or in combination of two or more.
- the heat-activatable latent epoxy resin curing agent is a curing agent that does not react with the epoxy resin at room temperature but is activated by heating above a certain temperature and reacts with the epoxy resin.
- active species anion, cation
- the epoxy resin is stably dispersed in the epoxy resin at around room temperature
- a method of initiating the curing reaction by being compatible with and dissolving with; a method of initiating the curing reaction by elution at a high temperature with a molecular sieve-encapsulated type curing agent; a method of using microcapsules and the like.
- heat activation type latent epoxy resin curing agent examples include various onium salts, dibasic acid dihydrazide compounds, dicyandiamide, amine adduct curing agents, high melting point active hydrogen compounds such as imidazole compounds, and the like. These heat-activatable latent epoxy resin curing agents can be used alone or in combination of two or more.
- the heat-activatable latent epoxy resin curing agent as described above is preferably 0.1 parts by weight or more and 20 parts by weight or less, more preferably 0.2 parts by weight or more and 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the epoxy resin. , And more preferably 0.3 to 5 parts by weight.
- phenolic resin a condensate of an aldehyde with a phenol such as an alkylphenol, a polyhydric phenol, or naphthol can be used without particular limitation.
- phenol novolac resin, o-cresol novolac resin, p-cresol novolac resin, t-butylphenol novolac resin, dicyclopentadiene cresol resin, polyparavinylphenol resin, bisphenol A type novolac resin, or these A modified product or the like is used.
- the phenolic hydroxyl group contained in these phenolic resins can easily undergo an addition reaction with the epoxy group of the above epoxy resin by heating to form a cured product having high impact resistance. Therefore, an epoxy resin and a phenolic resin may be used in combination as the thermosetting component.
- the binder polymer component can give the second sheet 20 an appropriate tack.
- the weight average molecular weight (Mw) of the binder polymer is usually 50,000 or more and 2 million or less, preferably 100,000 or more and 1.5 million or less, and more preferably 200,000 or more and 1 million or less. .. If the molecular weight is too low, the film formation of the second sheet 20 will be insufficient, and if it is too high, the compatibility with other components will be poor, and as a result, uniform film formation will be hindered.
- a binder polymer component for example, at least one resin selected from the group consisting of an acrylic polymer, a polyester resin, a phenoxy resin, a urethane resin, a silicone resin, and a rubber polymer is used. Polymers are preferably used.
- the acrylic polymer includes, for example, a (meth)acrylic acid ester copolymer including a (meth)acrylic acid ester monomer and a structural unit derived from a (meth)acrylic acid derivative.
- 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, ( Propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate and the like are used.
- the (meth)acrylic acid derivative include (meth)acrylic acid, glycidyl (meth)acrylate, and hydroxyethyl (meth)acrylate.
- the weight average molecular weight (Mw) of the polymer is preferably 100,000 or more, more preferably 150,000 or more and 1,000,000 or less.
- the glass transition temperature of the acrylic polymer is usually 20° C. or lower, preferably about ⁇ 70° C. to 0° C., and the acrylic polymer has tackiness at room temperature (23° C.).
- the mixing ratio of the thermosetting component and the binder polymer component is preferably 50 parts by weight or more and 1500 parts by weight or less, more preferably 70 parts by weight or more and 1000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder polymer component. It is preferable that the amount is not more than 80 parts by weight, more preferably not less than 80 parts by weight.
- the second sheet 20 preferably contains at least one of a colorant and a filler, and particularly preferably contains both a colorant and a filler.
- the colorant for example, known colorants such as inorganic pigments, organic pigments, and organic dyes can be used, but from the viewpoint of enhancing the controllability of light transmittance, the colorant contains an organic colorant. It is preferable. From the viewpoint of increasing the chemical stability of the colorant (specifically, it is difficult to elute, is less likely to cause color transfer, and has little change over time), the colorant is preferably a pigment. ..
- the filler examples include silica such as crystalline silica, fused silica, and synthetic silica, and inorganic filler such as alumina and glass balloons.
- silica is preferable, synthetic silica is more preferable, and synthetic silica of the type in which the ⁇ -ray source that causes malfunction of the semiconductor device is removed as much as possible is preferable.
- the shape of the filler include a spherical shape, a needle shape, and an amorphous shape, but a spherical shape is preferable, and a true spherical shape is more preferable.
- the second sheet 20 may contain a coupling agent.
- a coupling agent By including the coupling agent, after the second sheet 20 is cured, it is possible to improve the adhesiveness/adhesion between the protective film and the work without impairing the heat resistance of the protective film, and to improve the water resistance ( Moisture and heat resistance) can be improved.
- the coupling agent a silane coupling agent is preferable because of its versatility and cost merit.
- silane coupling agent examples include ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane, ⁇ -glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, ⁇ -(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilane, ⁇ -(methacryloxysilane Propyl)trimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, N-6-(aminoethyl)- ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, N-6-(aminoethyl)- ⁇ -aminopropylmethyldiethoxysilane, N -Phenyl- ⁇ -aminopropyltrimethoxysilane, ⁇ -ureidopropyltriethoxysilane, ⁇ -mercaptopropyltrimethoxysilane, ⁇ -mercaptopropylmethyldimethoxysilane, bis(3-trie
- the second sheet 20 may contain a cross-linking agent such as an organic polyvalent isocyanate compound, an organic polyvalent imine compound, or an organic metal chelate compound in order to adjust the cohesive force before curing. Further, the second sheet 20 may contain an antistatic agent in order to suppress static electricity and improve the reliability of the chip. Furthermore, the second sheet 20 may contain a flame retardant such as a phosphoric acid compound, a bromine compound, or a phosphorus compound in order to enhance the flame retardancy of the protective film and improve the reliability of the package.
- a cross-linking agent such as an organic polyvalent isocyanate compound, an organic polyvalent imine compound, or an organic metal chelate compound in order to adjust the cohesive force before curing. Further, the second sheet 20 may contain an antistatic agent in order to suppress static electricity and improve the reliability of the chip. Furthermore, the second sheet 20 may contain a flame retardant such as a phosphoric acid compound, a bromine compound, or a phosphorus compound in order to enhance the flame retardancy of the
- the thickness of the second sheet 20 is not particularly limited.
- the thickness of the second sheet 20 is preferably 3 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, and 5 ⁇ m or more, in order to effectively exhibit the function as the protective film. , 200 ⁇ m or less, more preferably 7 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
- a release sheet may be attached to the surface of the second sheet 20.
- the release sheet used for the second sheet 20 the same release sheet as the release sheet of the first adhesive sheet 10 can be used.
- the method for producing the laminated pressure-sensitive adhesive sheet 1 is not particularly limited.
- the method for manufacturing the laminated pressure-sensitive adhesive sheet 1 is such that the first laminated body including the second sheet 20 and the second laminated body including the first adhesive sheet 10 are separately prepared, and then the first laminated body and the first laminated body It is preferable to manufacture it by stacking the second sheet 20 and the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 using the second stack.
- the second sheet 20 is formed on the release surface of the first release sheet.
- a coating material for forming the second sheet which contains a material forming the second sheet 20 (for example, a curable adhesive) and, if desired, a solvent is prepared.
- the coating agent for forming the second sheet is applied to the release surface of the first release sheet by a coating machine and dried to form the second sheet 20.
- the coating machine include a roll coater, a knife coater, a roll knife coater, an air knife coater, a die coater, a bar coater, a gravure coater, and a curtain coater.
- the release surface of the second release sheet is overlaid on the exposed surface of the second sheet 20 and pressure-bonded to form a laminated body (first laminated body) in which the second sheet 20 is sandwiched between two release sheets. obtain.
- a cutting blade is inserted from the side of the first release sheet or the second release sheet, or a half cut is performed by laser irradiation, and the second sheet 20 (and the second release sheet).
- the release sheet may be formed in a desired shape such as a circle. In this case, the extra portions of the second sheet 20 and the second release sheet, which are generated by the half cut, may be appropriately removed.
- a pressure-sensitive adhesive layer containing a pressure-sensitive adhesive that constitutes the first pressure-sensitive adhesive layer 12 and, if desired, a solvent on the release surface of the third release sheet is used.
- a coating agent is applied and dried to form the first pressure-sensitive adhesive layer 12.
- the first base material 11 is pressure-bonded to the exposed surface of the first pressure-sensitive adhesive layer 12, and the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 including the first base material 11 and the first pressure-sensitive adhesive layer 12 and the third release sheet are formed.
- a laminated body (second laminated body) is obtained.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 when the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is formed from an energy ray-curable pressure-sensitive adhesive, the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is irradiated with an energy ray at this stage so that the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is formed.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 may be cured after being laminated with the second sheet 20.
- the first pressure-sensitive adhesive layer 12 may be cured before the dicing step, or the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is cured after the dicing step. You may let me.
- Ultraviolet rays, electron beams or the like are usually used as the energy rays.
- the irradiation amount of energy rays varies depending on the type of energy rays.
- the light amount is preferably 50 mJ/cm 2 or more and 1000 mJ/cm 2 or less, and 100 mJ/cm 2 or more and 500 mJ/cm 2 or less. More preferable.
- an electron beam it is preferably about 10 krad to 1000 krad.
- the second release sheet in the first laminate is released and the third release sheet in the second laminate is released.
- the second sheet 20 exposed in the first laminate and the first adhesive layer 12 of the first adhesive sheet 10 exposed in the second laminate are overlapped and pressure-bonded.
- the first adhesive sheet 10 may be half-cut if desired and formed into a desired shape, for example, a circle having a diameter larger than that of the second sheet 20. In this case, the extra portion of the first adhesive sheet 10 caused by the half cut may be removed as appropriate.
- the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 in which the first pressure-sensitive adhesive layer 12 is laminated on the first base material 11 and the second pressure-sensitive adhesive layer 12 on the first pressure-sensitive adhesive layer 12 side of the first pressure-sensitive adhesive sheet 10 are laminated.
- a laminated pressure-sensitive adhesive sheet with a release sheet, which comprises the sheet 20 and the first release sheet laminated on the side of the second sheet 20 opposite to the first pressure-sensitive adhesive sheet 10, is obtained.
- the back surface W3 of the semiconductor chip CP is not in contact with the first adhesive layer 12 of the first adhesive sheet 10 when the first adhesive sheet 10 is expanded.
- the second sheet 20 separated into pieces in the dicing process is interposed between the back surface W3 and the first adhesive layer 12, even if the first adhesive sheet 10 is stretched.
- the second sheet 20 in contact with the back surface W3 is not stretched.
- the second sheet 20 has substantially the same shape as the back surface W3 of the semiconductor wafer W and is formed by dicing from the end side of the semiconductor wafer W (on the outer peripheral side). Since the second sheet 20 is also divided into individual pieces on the back surface W3 of the semiconductor chips), the distance between the semiconductor chips CP can be sufficiently expanded. Further, in the present embodiment, during the dicing step, the semiconductor wafer W is not supported by the dicing sheet but by the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20.
- the second sheet 20 has a single-layer structure in the first embodiment
- the second sheet 20A in the second embodiment has a laminated structure having a second base material 21 and a second adhesive layer 22.
- the part related to the difference from the first embodiment will be mainly described, and the overlapping description will be omitted or simplified.
- the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted or simplified.
- FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of the laminated pressure-sensitive adhesive sheet 1A used in this embodiment.
- the laminated adhesive sheet 1A has a first adhesive sheet 10 and a second sheet 20A.
- the first adhesive sheet 10 the same first adhesive sheet 10 as in the first embodiment can be used.
- 20 A of 2nd sheets have the 2nd base material 21 and the 2nd adhesive layer 22, and are laminated structures. Details of the second sheet 20A will be described later.
- the second sheet 20A has substantially the same shape as the back surface W3 of the semiconductor wafer W.
- the shape of the second sheet 20A is preferably a shape that can cover the back surface W3 of the semiconductor wafer W. Therefore, the second sheet 20A is preferably formed to be substantially the same as the back surface W3 of the semiconductor wafer W or slightly larger than the back surface W3.
- the second sheet 20A is preferably formed smaller than the first adhesive sheet 10 in the sheet surface direction.
- a jig such as a ring frame can be attached to a portion of the first adhesive layer 12 of the first adhesive sheet 10 where the second sheet 20A is not laminated.
- the expanding method according to the second embodiment and the method for manufacturing a semiconductor device including the expanding method are the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20A instead of the first adhesive sheet 10 and the second sheet 20 in the first embodiment. It can be carried out in the same manner as in the first embodiment except that the laminated pressure-sensitive adhesive sheet 1A having
- the second sheet 20A in the present embodiment has a second base material 21 and a second adhesive layer 22.
- the second pressure-sensitive adhesive layer 22 is laminated on the second base material 21.
- the second base material 21 is a member that supports the second pressure-sensitive adhesive layer 22.
- the constituent material of the second base material 21 is not particularly limited as long as it can properly function in a desired step (for example, steps (P1) to (P3)).
- the thickness of the second base material 21 is preferably 10 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or more and 300 ⁇ m or less, and further preferably 20 ⁇ m or more and 250 ⁇ m or less.
- the second base material 21 for example, a sheet material such as a synthetic resin film can be used.
- the synthetic resin film include polyethylene film, polypropylene film, polybutene film, polybutadiene film, polymethylpentene film, polyvinyl chloride film, vinyl chloride copolymer film, polyethylene terephthalate film, polyethylene naphthalate film, polybutylene terephthalate film.
- examples of the second base material 21 include these crosslinked films and laminated films.
- the second base material 21 preferably contains a polyester resin, and more preferably made of a material containing a polyester resin as a main component.
- the material containing a polyester resin as a main component means that the mass ratio of the polyester resin to the mass of the entire material constituting the substrate is 50 mass% or more.
- the polyester resin is, for example, any resin selected from the group consisting of polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, polybutylene naphthalate resin, and copolymer resin of these resins. Are preferred, and polyethylene terephthalate resin is more preferred.
- a polyethylene terephthalate film and a polyethylene naphthalate film are preferable, and a polyethylene terephthalate film is more preferable.
- the oligomer contained in the polyester film is derived from polyester-forming monomers, dimers, trimers and the like.
- the constituent material of the second adhesive layer 22 is not particularly limited as long as it can properly function in a desired step (for example, steps (P1) to (P3)).
- the second pressure-sensitive adhesive layer 22 is, for example, at least one pressure-sensitive adhesive selected from the group consisting of acrylic pressure-sensitive adhesive, urethane pressure-sensitive adhesive, polyester pressure-sensitive adhesive, rubber pressure-sensitive adhesive and silicone pressure-sensitive adhesive. It is preferably composed of an adhesive, and more preferably composed of an acrylic adhesive.
- the second pressure-sensitive adhesive layer 22 in the present embodiment preferably contains a pressure-sensitive adhesive composition.
- This pressure-sensitive adhesive composition preferably contains an acrylic copolymer containing 2-ethylhexyl acrylate as a main monomer.
- 2-ethylhexyl acrylate as a main monomer means that the mass ratio of the copolymer component derived from 2-ethylhexyl acrylate to the total mass of the acrylic copolymer is 50% by mass or more.
- the proportion of the copolymer component derived from 2-ethylhexyl acrylate in the acrylic copolymer is preferably 50% by mass or more and 95% by mass or less, and 60% by mass or more and 95% by mass. % Or less, more preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less, still more preferably 85% by mass or more and 93% by mass or less.
- the kind and number of copolymer components other than 2-ethylhexyl acrylate in the acrylic copolymer are not particularly limited.
- a functional group-containing monomer having a reactive functional group is preferable as the second copolymer component.
- the reactive functional group of the second copolymer component is preferably a functional group capable of reacting with the crosslinking agent.
- This reactive functional group is preferably, for example, at least one substituent selected from the group consisting of a carboxy group, a hydroxyl group, an amino group, a substituted amino group, and an epoxy group, and at least one of a carboxy group and a hydroxyl group. It is more preferable that it is a substituent, and it is still more preferable that it is a carboxy group.
- Examples of the monomer having a carboxy group include ethylenically unsaturated carboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, itaconic acid, and citraconic acid.
- carboxyl group-containing monomers acrylic acid is preferable from the viewpoint of reactivity and copolymerizability.
- the carboxy group-containing monomer one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- Examples of the monomer having a hydroxyl group include 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 3-hydroxypropyl (meth)acrylate, and (meth)acrylic acid 2 -Hydroxybutyl, 3-hydroxybutyl (meth)acrylate, and hydroxyalkyl (meth)acrylates such as 4-hydroxybutyl (meth)acrylate.
- 2-hydroxyethyl (meth)acrylate is preferable from the viewpoint of reactivity of hydroxyl group and copolymerizability.
- the hydroxyl group-containing monomer one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
- acrylic acid ester having an epoxy group examples include glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate.
- copolymer component in the acrylic copolymer examples include (meth)acrylic acid alkyl ester whose alkyl group has 2 to 20 carbon atoms.
- alkyl (meth)acrylates include ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, n-pentyl (meth)acrylate, and n-(meth)acrylate.
- (meth)acrylic acid alkyl esters from the viewpoint of further improving the adhesiveness, a (meth)acrylic acid ester having an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms is preferable, and n-butyl (meth)acrylate is more preferable. preferable.
- the (meth)acrylic acid alkyl ester may be used alone or in combination of two or more.
- copolymer components in the acrylic copolymer include, for example, alkoxyalkyl group-containing (meth)acrylic acid ester, (meth)acrylic acid ester having an aliphatic ring, and (meth)acrylic acid having an aromatic ring.
- alkoxyalkyl group-containing (meth)acrylic acid ester examples include methoxymethyl (meth)acrylate, methoxyethyl (meth)acrylate, ethoxymethyl (meth)acrylate, and ethoxyethyl (meth)acrylate. ..
- Examples of the (meth)acrylic acid ester having an aliphatic ring include cyclohexyl (meth)acrylate.
- Examples of the (meth)acrylic acid ester having an aromatic ring examples include phenyl (meth)acrylate.
- Non-crosslinkable acrylamides include, for example, acrylamide and methacrylamide.
- non-crosslinkable (meth)acrylic acid ester having a tertiary amino group examples include (meth)acrylic acid (N,N-dimethylamino)ethyl and (meth)acrylic acid (N,N-dimethylamino) Examples include propyl. These monomers may be used alone or in combination of two or more.
- the second copolymer component a carboxy group-containing monomer or a hydroxyl group-containing monomer is preferable, and acrylic acid is more preferable.
- the acrylic copolymer contains a copolymer component derived from 2-ethylhexyl acrylate and a copolymer component derived from acrylic acid
- the copolymer component derived from acrylic acid accounts for the total mass of the acrylic copolymer.
- the mass ratio is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 0.5% by mass or less.
- the proportion of acrylic acid is 1% by mass or less, when the pressure-sensitive adhesive composition contains a crosslinking agent, it is possible to prevent the acrylic copolymer from crosslinking too quickly.
- the acrylic copolymer may contain a copolymer component derived from two or more kinds of functional group-containing monomers.
- the acrylic copolymer may be a ternary copolymer, preferably an acrylic copolymer obtained by copolymerizing 2-ethylhexyl acrylate, a carboxy group-containing monomer and a hydroxyl group-containing monomer,
- the carboxy group-containing monomer is preferably acrylic acid
- the hydroxyl group-containing monomer is preferably 2-hydroxyethyl acrylate.
- the proportion of the copolymer component derived from 2-ethylhexyl acrylate in the acrylic copolymer is 80% by mass or more and 95% by mass or less, and the proportion by mass of the copolymer component derived from acrylic acid is 1% by mass or less.
- the balance is preferably a copolymer component derived from 2-hydroxyethyl acrylate.
- the weight average molecular weight (Mw) of the acrylic copolymer is preferably 300,000 or more and 2 million or less, more preferably 600,000 or more and 1.5 million or less, and 800,000 or more and 1.2 million or less. Is more preferable.
- Mw of the acrylic copolymer is 300,000 or more, it can be peeled off without a residue of the adhesive on the adherend.
- Mw of the acrylic copolymer is 2,000,000 or less, it can be reliably attached to the adherend.
- the weight average molecular weight Mw of the acrylic copolymer is a standard polystyrene conversion value measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.
- the acrylic copolymer can be produced according to a conventionally known method using the above-mentioned various raw material monomers.
- the form of copolymerization of the acrylic copolymer is not particularly limited, and may be a block copolymer, a random copolymer, or a graft copolymer.
- the content of the acrylic copolymer in the pressure-sensitive adhesive composition is preferably 40% by mass or more and 90% by mass or less, and more preferably 50% by mass or more and 90% by mass or less. preferable.
- the pressure-sensitive adhesive composition constituting the second pressure-sensitive adhesive layer 22 preferably contains at least a pressure-sensitive adhesive obtained by crosslinking a composition further containing a crosslinking agent, in addition to the acrylic copolymer described above. It is also preferable that the pressure-sensitive adhesive composition substantially consists of a pressure-sensitive adhesive obtained by crosslinking the above-mentioned acrylic copolymer and a crosslinking agent as described above.
- “substantially” means that the pressure sensitive adhesive is composed of only the pressure sensitive adhesive, except for a trace amount of impurities that are inevitably mixed in the pressure sensitive adhesive.
- crosslinking agent examples include an isocyanate crosslinking agent, an epoxy crosslinking agent, an aziridine crosslinking agent, a metal chelate crosslinking agent, an amine crosslinking agent, and an amino resin crosslinking agent. These crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of improving the heat resistance and adhesive strength of the second pressure-sensitive adhesive layer 22, among these cross-linking agents, a cross-linking agent containing a compound having an isocyanate group as a main component (isocyanate-based cross-linking agent) is preferable.
- isocyanate crosslinking agent examples include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 1,3-xylylene diisocyanate, 1,4-xylylene diisocyanate, diphenylmethane-4,4'-diisocyanate, Polyphenyl isocyanates such as diphenylmethane-2,4'-diisocyanate, 3-methyldiphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, dicyclohexylmethane-2,4'-diisocyanate, and lysine isocyanate Compounds.
- the polyvalent isocyanate compound may be a trimethylolpropane adduct type modified product of the above compound, a buret type modified product reacted with water, or an isocyanurate type modified product having an isocyanurate ring.
- crosslinking agent containing a compound having an isocyanate group as a main component means that the mass ratio of the compound having an isocyanate group to the total mass of the components constituting the crosslinking agent is 50% by mass or more. means.
- the content of the crosslinking agent in the pressure-sensitive adhesive composition is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the acrylic copolymer. As described above, the amount is 15 parts by mass or less, more preferably 5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less.
- the content of the cross-linking agent in the pressure-sensitive adhesive composition is within such a range, the adhesiveness between the second pressure-sensitive adhesive layer 22 and the second base material 21 can be improved, and the pressure-sensitive adhesive sheet is adhered after the production. The curing period for stabilizing the characteristics can be shortened.
- the pressure-sensitive adhesive composition forming the second pressure-sensitive adhesive layer 22 in the present embodiment contains a crosslinking agent
- the pressure-sensitive adhesive composition further contains a crosslinking accelerator. It is preferable to appropriately select and use the crosslinking accelerator depending on the type of the crosslinking agent. For example, when the pressure-sensitive adhesive composition contains a polyisocyanate compound as a crosslinking agent, it is preferable that the pressure-sensitive adhesive composition further contains an organometallic compound-based crosslinking accelerator such as an organotin compound.
- the pressure-sensitive adhesive composition that constitutes the second pressure-sensitive adhesive layer 22 also preferably contains a reactive pressure-sensitive adhesive aid.
- the reactive adhesion aid include a polybutadiene resin having a reactive functional group, a hydrogenated product of a polybutadiene resin having a reactive functional group, and the like.
- the reactive functional group which the reactive adhesive aid has one or more functional groups selected from the group consisting of a hydroxyl group, an isocyanate group, an amino group, an oxirane group, an acid anhydride group, an alkoxy group, an acryloyl group and a methacryloyl group. It is preferably a group.
- the pressure-sensitive adhesive composition contains the reactive pressure-sensitive adhesive aid, it is possible to reduce adhesive residue when the second sheet 20A is peeled off from the adherend.
- the pressure-sensitive adhesive composition that constitutes the second pressure-sensitive adhesive layer 22 may contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired.
- Other components that may be contained in the pressure-sensitive adhesive composition include, for example, organic solvents, flame retardants, tackifiers, ultraviolet absorbers, antioxidants, antiseptics, antifungal agents, plasticizers, defoamers, and wetting. Examples include sex regulators.
- the thickness of the second pressure-sensitive adhesive layer 22 is appropriately determined according to the application of the second sheet 20A.
- the thickness of the second pressure-sensitive adhesive layer 22 is preferably 5 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less. The above is the description regarding the second pressure-sensitive adhesive layer 22.
- the second sheet 20A has a release sheet laminated on the adhesive surface for the purpose of protecting the adhesive surface until the adhesive surface is attached to an adherend (for example, the semiconductor wafer W or the semiconductor chip CP). May be.
- the configuration of the release sheet is arbitrary, and examples include those obtained by subjecting a plastic film to a release treatment with a release agent or the like.
- the release sheet may be a release sheet that can be used as the first adhesive sheet 10.
- a circuit or the like on a semiconductor wafer or a semiconductor chip is not limited to the illustrated arrangement or shape.
- the connection structure with the external terminal electrodes in the semiconductor package is not limited to the aspect described in the above embodiment.
- the mode of manufacturing the FO-WLP type semiconductor package has been described as an example, but the present invention is also applicable to the mode of manufacturing other semiconductor packages such as the fan-in type WLP.
- the dicing in the dicing process may be performed by irradiating the semiconductor wafer with laser light instead of using the above cutting means.
- the semiconductor wafer may be completely divided into a plurality of semiconductor chips by irradiation with laser light.
- laser light irradiation may be performed from either side of the semiconductor wafer.
- the mode in which the cut does not reach the first base material of the first pressure-sensitive adhesive sheet has been described as an example in the dicing step, but the present invention is not limited to this mode.
- dicing may form a notch having a depth reaching the first base material.
- the second sheet may be cut without reaching the cut to the first pressure-sensitive adhesive layer.
- the first base material When the dicing step of forming a cut having a depth reaching the first base material is adopted, the first base material should have a cut depth of a predetermined depth and a tensile elongation of 300% or more when measured. Is preferred. Specifically, it is preferable that the tensile elongation of the first base material having a notch having a depth of 50 ⁇ m is 300% or more. If the tensile elongation is 300% or more, even if the first base material has a notch with a depth of 50 ⁇ m in the dicing step, even if the first adhesive sheet is expanded without being directly attached to another adhesive sheet, The first adhesive sheet is not broken and the distance between the semiconductor chips CP can be expanded.
- the base material is cut into a size of 15 mm ⁇ 140 mm to obtain a test piece.
- the tensile elongation at 23° C. is measured according to JIS K6732:2006. Specifically, the above test piece was set to a chuck distance of 100 mm with a tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation, product name "Autograph AG-IS 500N"), and then subjected to a tensile test at a speed of 200 mm/min. Perform and measure the elongation (%).
- the thickness T1 and the depth of cut T2 are It is preferable to satisfy the following relationship of (Equation 1).
- the unit of T1 and T2 is ⁇ m (micrometer). T2 ⁇ 0.2 ⁇ T1 (Equation 1)
- the thickness of the first base material 11 is preferably 60 ⁇ m or more, and more preferably 80 ⁇ m or more. Further, the thickness of the first base material is preferably 250 ⁇ m or less, and more preferably 200 ⁇ m or less.
- the addition rate was 90 mol% of 2-isocyanatoethyl methacrylate with respect to 100 mol% of 2HEA of the acrylic copolymer.
- the weight average molecular weight (Mw) of the obtained resin (acrylic A) was 600,000, and Mw/Mn was 4.5.
- the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn in terms of standard polystyrene were measured by gel permeation chromatography (GPC) method, and the molecular weight distribution (Mw/Mn) was determined from the respective measured values.
- a system crosslinking agent (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., product name "Coronate L") was added. 50 parts by mass of the UV resin A and 0.2 part by mass of the crosslinking agent were added to 100 parts by mass of the solid content in the adhesive main agent. After the addition, the mixture was stirred for 30 minutes to prepare pressure-sensitive adhesive composition A1.
- the prepared solution of the pressure-sensitive adhesive composition A1 was applied to a polyethylene terephthalate (PET)-based release film (manufactured by Lintec Co., Ltd., product name “SP-PET381031”, thickness 38 ⁇ m) and dried to give an adhesive having a thickness of 40 ⁇ m.
- the agent layer was formed on the release film.
- the pressure-sensitive adhesive layer may be referred to as a first pressure-sensitive adhesive layer in correspondence with the description in the above-described embodiment.
- this base material may be referred to as the first base material in correspondence with the description in the above embodiment.
- the pressure-sensitive adhesive sheet SA1 obtained in Example 1 was cut into 210 mm ⁇ 210 mm to obtain a test sheet. At this time, each side of the sheet after cutting was cut so as to be parallel or perpendicular to the MD direction of the first base material in the pressure-sensitive adhesive sheet.
- a semiconductor chip to be attached to the adhesive sheet SA1 was prepared according to the procedure shown below.
- the second sheet manufactured by Lintec Corporation, product name: Adwill E-3125KL
- the second sheet had the same size (substantially the same shape) as the 6-inch silicon wafer.
- the release film of the test sheet is peeled off, and the second sheet attached to the 6-inch silicon wafer is attached to the exposed central portion of the first adhesive layer, and the 6-inch silicon wafer, the second sheet, and the test sheet are attached.
- a laminated body in which the sheets were laminated in this order was obtained.
- the silicon wafer and the second sheet were diced from the 6-inch silicon wafer side of this laminate, and the dicing notch reached the first adhesive layer of the test sheet. In the dicing step, a total of 25 chips were cut out so that 3 mm ⁇ 3 mm size chips were arranged in 5 rows in the X-axis direction and 5 rows in the Y-axis direction.
- the diced second sheet was attached to the back surface of each chip supported on the test sheet.
- FIG. 5 shows a plan view for explaining the expanding device 100.
- the X axis and the Y axis are orthogonal to each other, and the positive direction of the X axis is the +X axis direction, the negative direction of the X axis is the ⁇ X axis direction, and the positive direction of the Y axis. Is the +Y axis direction, and the negative direction of the Y axis is the ⁇ Y axis direction.
- the test sheet 200 was installed in the expanding device 100 so that each side was parallel to the X axis or the Y axis. As a result, the MD direction of the base material in the test sheet 200 is parallel to the X axis or the Y axis.
- the chip is omitted in FIG.
- the expanding device 100 includes five holding means 101 (20 holding means 101 in total) in each of the +X axis direction, the ⁇ X axis direction, the +Y axis direction, and the ⁇ Y axis direction.
- the holding means 101A is located at both ends
- the holding means 101C is located in the center
- the holding means 101B is located between the holding means 101A and the holding means 101C.
- Each side of the test sheet 200 was held by these holding means 101.
- one side of the test sheet 200 is 210 mm.
- the distance between the holding means 101 on each side is 40 mm.
- the distance between the end portion (vertex of the sheet) on one side of the test sheet 200 and the holding means 101A existing on the side and closest to the end portion is 25 mm.
- a plurality of tension applying means (not shown) corresponding to each of the holding means 101 were driven to move the holding means 101 independently.
- the four sides of the test sheet were gripped and fixed with a jig, and the test sheet was expanded in the X-axis direction and the Y-axis direction at a speed of 5 mm/s and an expansion amount of 200 mm.
- the expanded state of the test sheet 200 was held by the ring frame. While maintaining the expanded state, the distance between the chips was measured with a digital microscope, and the average value of the distances between the chips was taken as the chip interval. If the chip interval was 1800 ⁇ m or more, it was judged as pass “A”, and if the chip interval was less than 1800 ⁇ m, it was judged as fail “B”.
- FIG. 6 shows a schematic diagram of a specific measuring method.
- One row in which five chips were arranged in the X-axis direction was selected, and the distance Dy between the top end of the chip and the bottom end of the chip in the row was measured with a digital microscope.
- the deviation rate in the Y-axis direction was calculated based on the following mathematical formula (Equation 3).
- Sy is a chip size in the Y-axis direction and is 3 mm in this embodiment.
- Deviation rate in the Y-axis direction [%] [(Dy ⁇ Sy)/2]/Sy ⁇ 100...
- the evaluation result of the chip interval was a pass “A” judgment
- the evaluation result of the chip alignment was a pass “A” judgment.
- the adhesive residue evaluation result on the chip surface was a pass “A” judgment.
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Abstract
第1ウエハ面と第2ウエハ面とを有するウエハの第2ウエハ面と、第1粘着剤層(12)と第1基材(11)とを有する第1粘着シート(10)との間に、第2ウエハ面と略同形状の第2シート(20)が挟持され、第1ウエハ面側から切込みを入れて、ウエハを複数のチップ(CP)に個片化し、さらに第2シート(20)を切断し、前記切込みを、第1粘着剤層(12)まで到達させ、第1粘着シート(10)を伸張させて、複数のチップ(CP)の間隔を拡げる、エキスパンド方法。
Description
本発明は、エキスパンド方法、半導体装置の製造方法及び積層型粘着シートに関する。
近年、電子機器の小型化、軽量化、及び高機能化が進んでいる。電子機器に搭載される半導体装置にも、小型化、薄型化、及び高密度化が求められている。半導体チップは、そのサイズに近いパッケージに実装されることがある。このようなパッケージは、チップスケールパッケージ(Chip Scale Package;CSP)と称されることもある。CSPの一つとして、ウエハレベルパッケージ(Wafer Level Package;WLP)が挙げられる。WLPにおいては、ダイシングにより個片化する前に、ウエハに外部電極等を形成し、最終的にはウエハをダイシングして、個片化する。WLPとしては、ファンイン(Fan-In)型とファンアウト(Fan-Out)型が挙げられる。ファンアウト型のWLP(以下、「FO-WLP」と略記する場合がある。)においては、半導体チップを、チップサイズよりも大きな領域となるように封止部材で覆って半導体チップ封止体を形成し、再配線層や外部電極を、半導体チップの回路面だけでなく封止部材の表面領域においても形成する。
例えば、特許文献1には、半導体ウエハから個片化された複数の半導体チップについて、その回路形成面を残し、モールド部材を用いて周りを囲んで拡張ウエハを形成し、半導体チップ外の領域に再配線パターンを延在させて形成する半導体パッケージの製造方法が記載されている。特許文献1に記載の製造方法において、個片化された複数の半導体チップをモールド部材で囲う前に、エキスパンド用のウエハマウントテープに貼り替え、ウエハマウントテープを展延して複数の半導体チップの間の距離を拡大させている。
また、特許文献2には、第二基材層と、第一基材層と、第一粘着剤層と、をこの順に備え、第二基材層の破断伸度が400%以上である粘着シートが記載されている。特許文献2に記載の半導体装置の製造方法は、この粘着シートの第一粘着剤層に半導体ウエハを貼着する工程と、半導体ウエハをダイシングにより個片化し、複数の半導体チップを形成する工程と、粘着シートを引き延ばして、半導体チップ同士の間隔を拡げる工程と、を備える。
エキスパンド工程に用いられるテープは、通常、テープ上の半導体チップを固定するために粘着剤層と、粘着剤層を支持するための基材と、を有する。特許文献1に記載のようにエキスパンド用のウエハマウントテープを引き延ばすと、テープの基材だけでなく、粘着剤層も引き延ばされる。エキスパンド工程後、半導体チップを粘着剤層から剥離すると、粘着剤層と接していた半導体チップの表面に粘着剤層が残る不具合が生じる場合がある。このような不具合を、本明細書においては、糊残りと称する場合がある。
なお、特許文献2に記載の粘着シートを用いてエキスパンド工程を実施すると、半導体チップと接している粘着剤層は引き延ばされないため、糊残りが生じ難いと考えられる。しかしながら、特許文献2に記載の粘着シートを用いてエキスパンドする場合、ダイシング前のウエハの端部側に由来する半導体チップについては、チップ同士の間隔を十分に拡張できない場合がある。
なお、エキスパンド方法において粘着シートの上に支持する被着体としては、半導体チップだけでなく、例えば、ウエハ、半導体装置パッケージ、及びマイクロLED等の半導体装置が挙げられる。これら半導体装置についても、半導体チップと同様、半導体装置同士の間隔を拡張させることがある。
なお、特許文献2に記載の粘着シートを用いてエキスパンド工程を実施すると、半導体チップと接している粘着剤層は引き延ばされないため、糊残りが生じ難いと考えられる。しかしながら、特許文献2に記載の粘着シートを用いてエキスパンドする場合、ダイシング前のウエハの端部側に由来する半導体チップについては、チップ同士の間隔を十分に拡張できない場合がある。
なお、エキスパンド方法において粘着シートの上に支持する被着体としては、半導体チップだけでなく、例えば、ウエハ、半導体装置パッケージ、及びマイクロLED等の半導体装置が挙げられる。これら半導体装置についても、半導体チップと同様、半導体装置同士の間隔を拡張させることがある。
本発明の目的は、従来に比べてプロセスを簡略化し、かつ、チップ同士の間隔を充分に拡張しつつ、糊残りを抑制できるエキスパンド方法を提供すること、並びに当該エキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を提供することである。また、本発明の別の目的は、当該半導体装置の製造方法に用いる積層型粘着シートを提供することである。
本発明の一態様によれば、第1ウエハ面と前記第1ウエハ面の反対側の第2ウエハ面とを有するウエハの前記第2ウエハ面と、第1粘着剤層と第1基材とを有する第1粘着シートとの間に、前記第2ウエハ面と略同形状の第2シートが挟持され、前記第1ウエハ面側から切込みを入れて、前記ウエハを複数のチップに個片化し、さらに前記第2シートを切断し、前記切込みを、前記第1粘着剤層まで到達させ、前記第1粘着シートを伸張させて、前記複数のチップの間隔を拡げるエキスパンド方法が提供される。
本発明の一態様に係るエキスパンド方法において、前記第2シートは、予め前記第1粘着シートの前記第1粘着剤層に積層されており、前記第1粘着シートに積層された状態の前記第2シートにて前記ウエハを支持することが好ましい。
本発明の一態様に係るエキスパンド方法において、前記第2シートは、第2粘着剤層と第2基材とを有する粘着シートであることが好ましい。
本発明の一態様に係るエキスパンド方法において、前記第2シートは、粘着剤から形成された層からなるシートであることが好ましい。
本発明の一態様に係るエキスパンド方法において、前記第1粘着シートは、エキスパンドシートであることが好ましい。
本発明の一態様に係るエキスパンド方法において、前記ウエハは、半導体ウエハであることが好ましい。
本発明の一態様に係るエキスパンド方法において、前記第1ウエハ面は、回路を有することが好ましい。
本発明の一態様によれば、前述の本発明の一態様に係るエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法が提供される。
本発明の一態様によれば、第1粘着剤層と第1基材とを有する第1粘着シートと、前記第1粘着剤層に積層された第2シートと、を有し、第1ウエハ面と前記第1ウエハ面の反対側の第2ウエハ面とを有するウエハに貼付して使用される積層型粘着シートであって、前記第2シートは、前記ウエハの前記第1ウエハ面と略同形状であり、前記積層型粘着シートは、前記第2シートにて前記ウエハの前記第1ウエハ面側を支持し、前記第2ウエハ面側から切込みを入れて、前記ウエハを複数のチップに個片化し、さらに前記第2シートを切断し、前記切込みを、前記第1粘着剤層まで到達させ、前記第1粘着シートを伸張させて、前記複数のチップの間隔を拡げるエキスパンド方法に用いられる積層型粘着シートが提供される。
本発明の一態様によれば、従来に比べてプロセスを簡略化し、かつ、チップ同士の間隔を充分に拡張しつつ、糊残りを抑制できるエキスパンド方法を提供できる。本発明の別の一態様によれば、当該エキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を提供できる。また、本発明の別の一態様によれば、当該半導体装置の製造方法に用いる積層型粘着シートを提供できる。
〔第1実施形態〕
以下、本実施形態に係るエキスパンド方法及び当該エキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法について説明する。
以下、本実施形態に係るエキスパンド方法及び当該エキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法について説明する。
図1(図1A及び図1B)、図2、及び図3(図3A及び図3B)は、本実施形態に係るエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を説明する断面概略図である。
本実施形態に係るエキスパンド方法は、次の工程(P1)~(P3)の工程を備える。(P1)第1ウエハ面及び第2ウエハ面を有するウエハの第2ウエハ面と第1粘着シートとの間に、前記第2ウエハ面と略同形状の第2シートを挟持する工程。第1粘着シートは、第1粘着剤層と第1基材とを有する。
(P2)第1ウエハ面側から切込みを入れて、ウエハ及び第2シートを切断し、複数のチップに個片化する工程。第1ウエハ面がチップの回路面になり、第2ウエハ面がチップ裏面となる。切込みを第1粘着剤層まで入れる。
(P3)第1粘着シートを伸張させて、複数のチップの間隔を拡げる工程。
(P2)第1ウエハ面側から切込みを入れて、ウエハ及び第2シートを切断し、複数のチップに個片化する工程。第1ウエハ面がチップの回路面になり、第2ウエハ面がチップ裏面となる。切込みを第1粘着剤層まで入れる。
(P3)第1粘着シートを伸張させて、複数のチップの間隔を拡げる工程。
図1Aは、工程(P1)を説明するための図である。図1Aには、第1粘着シート10及び第2シート20が貼着された半導体ウエハWが記載されている。
半導体ウエハWは、第1ウエハ面としての回路面W1と、第2ウエハ面としての裏面W3と、を有する。回路面W1には、回路W2が形成されている。
半導体ウエハWは、第1ウエハ面としての回路面W1と、第2ウエハ面としての裏面W3と、を有する。回路面W1には、回路W2が形成されている。
半導体ウエハWは、第1粘着シート10の上に保持されている。本実施形態では、半導体ウエハWと第1粘着シート10との間に第2シート20が挟持されている。本実施形態では、回路面W1が露出した状態でプロセスを進める態様を例に挙げて説明するが、その他の態様の例としては、例えば、回路面W1に保護シート又は保護膜等の保護部材が貼着された状態でプロセスを進める態様が挙げられる。
第1粘着シート10は、第1粘着剤層12と第1基材11とを有する。第1粘着シート10の詳細は、後述する。
第1粘着シート10は、第1粘着剤層12と第1基材11とを有する。第1粘着シート10の詳細は、後述する。
第2シート20は、半導体ウエハWの裏面W3と略同形状である。第2シート20の形状は、半導体ウエハWの裏面W3を覆うことができる形状であることが好ましい。そのため、第2シート20は、半導体ウエハWの裏面W3とほぼ同じか、裏面W3よりも少し大きく形成されていることが好ましい。
また、第2シート20は、シートの面方向において、第1粘着シート10よりも小さく形成されていることが好ましい。第1粘着シート10の第1粘着剤層12のうち第2シート20が積層されていない部分には、リングフレーム等の治具を貼付できる。
本実施形態に係る第2シート20は、単層からなる。なお、第2シート20は、複数の層が積層されてなるシートでもよい。光線透過率の制御の容易性および製造コストの観点においては、第2シート20は、単層からなることが好ましい。
また、第2シート20は、シートの面方向において、第1粘着シート10よりも小さく形成されていることが好ましい。第1粘着シート10の第1粘着剤層12のうち第2シート20が積層されていない部分には、リングフレーム等の治具を貼付できる。
本実施形態に係る第2シート20は、単層からなる。なお、第2シート20は、複数の層が積層されてなるシートでもよい。光線透過率の制御の容易性および製造コストの観点においては、第2シート20は、単層からなることが好ましい。
半導体ウエハWは、例えば、シリコンウエハであってもよいし、ガリウム・砒素等の化合物半導体ウエハであってもよい。半導体ウエハWの回路面W1に回路W2を形成する方法としては、汎用されている方法が挙げられ、例えば、エッチング法及びリフトオフ法等が挙げられる。
[バックグラインド工程]
工程(P1)で準備する半導体ウエハWは、バックグラインド工程を経ることにより得られたウエハであることが好ましい。
バックグラインド工程においては、半導体ウエハWの回路面W1とは反対側の面を、ウエハが所定の厚さになるまで、研削する。裏面W3は、半導体ウエハWを裏面研削して形成した面であることが好ましい。半導体ウエハWを研削した後に露出する面を裏面W3とする。
工程(P1)で準備する半導体ウエハWは、バックグラインド工程を経ることにより得られたウエハであることが好ましい。
バックグラインド工程においては、半導体ウエハWの回路面W1とは反対側の面を、ウエハが所定の厚さになるまで、研削する。裏面W3は、半導体ウエハWを裏面研削して形成した面であることが好ましい。半導体ウエハWを研削した後に露出する面を裏面W3とする。
半導体ウエハWを研削する方法としては、特に限定されず、例えば、グラインダー等を用いた公知の方法が挙げられる。半導体ウエハWを研削する際には、回路W2を保護するために、バックグラインドシートと呼ばれる粘着シートを回路面W1に貼着することが好ましい。ウエハの裏面研削は、半導体ウエハWの回路面W1側、すなわちバックグラインドシート側をチャックテーブル等により固定し、回路が形成されていない裏面側をグラインダーにより研削する。
研削前の半導体ウエハWの厚さは、特に限定されず、通常、500μm以上、1000μm以下である。
研削後の半導体ウエハWの厚さは、特に限定されず、通常、20μm以上、500μm以下である。
研削後の半導体ウエハWの厚さは、特に限定されず、通常、20μm以上、500μm以下である。
[第1粘着シート及び第2シートの貼着工程]
工程(P1)で準備する半導体ウエハWは、バックグラインド工程を経て、さらに、裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20を貼着する貼着工程を経て得られたウエハであることが好ましい。この貼着工程を第1粘着シート及び第2シートの貼着工程と称する場合がある。
後述するように、工程(P2)において、半導体ウエハWは、ダイシングにより複数の半導体チップCPに個片化され、工程(P3)において、エキスパンドにより、複数の半導体チップCP同士の間隔が拡張される。本実施形態では、半導体ウエハWをダイシングする際に半導体ウエハWを保持するために、及び粘着シートをエキスパンドする際に半導体チップCPを保持するために、裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20を貼着する。
裏面W3に貼着する第1粘着シート10及び第2シート20は、予め、積層された積層型粘着シート1であることが好ましい(図1A参照)。この積層型粘着シート1は、第1粘着シート10及び第2シート20を有する。この積層型粘着シート1においては、第2シート20が、第1粘着剤層12に積層されている。積層型粘着シート1を用いる場合、半導体ウエハWは、裏面W3を第2シート20に向けて貼着される。第2シート20は、裏面W3と略同形状に形成されているため、裏面W3を覆うことができる。
なお、裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20を貼着する工程は、積層型粘着シート1を用いる態様に限定されず、例えば、半導体ウエハWの裏面W3に第2シート20を貼着した後に、第1粘着シート10を第2シート20に貼り合わせる態様でもよい。
工程(P1)で準備する半導体ウエハWは、バックグラインド工程を経て、さらに、裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20を貼着する貼着工程を経て得られたウエハであることが好ましい。この貼着工程を第1粘着シート及び第2シートの貼着工程と称する場合がある。
後述するように、工程(P2)において、半導体ウエハWは、ダイシングにより複数の半導体チップCPに個片化され、工程(P3)において、エキスパンドにより、複数の半導体チップCP同士の間隔が拡張される。本実施形態では、半導体ウエハWをダイシングする際に半導体ウエハWを保持するために、及び粘着シートをエキスパンドする際に半導体チップCPを保持するために、裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20を貼着する。
裏面W3に貼着する第1粘着シート10及び第2シート20は、予め、積層された積層型粘着シート1であることが好ましい(図1A参照)。この積層型粘着シート1は、第1粘着シート10及び第2シート20を有する。この積層型粘着シート1においては、第2シート20が、第1粘着剤層12に積層されている。積層型粘着シート1を用いる場合、半導体ウエハWは、裏面W3を第2シート20に向けて貼着される。第2シート20は、裏面W3と略同形状に形成されているため、裏面W3を覆うことができる。
なお、裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20を貼着する工程は、積層型粘着シート1を用いる態様に限定されず、例えば、半導体ウエハWの裏面W3に第2シート20を貼着した後に、第1粘着シート10を第2シート20に貼り合わせる態様でもよい。
[ダイシング工程]
図1Bは、工程(P2)を説明するための図である。工程(P2)をダイシング工程と称する場合がある。図1Bには、第1粘着シート10に保持された複数の半導体チップCPが示されている。
裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20が貼着された状態の半導体ウエハWは、ダイシングにより個片化され、複数の半導体チップCPが形成される。第1ウエハ面としての回路面W1は、チップの回路面に相当する。第2ウエハ面としての裏面W3がチップ裏面に相当する。
本実施形態では、回路面W1側から切込みを入れて、半導体ウエハWを切断し、さらに第2シート20を切断し、さらに第1粘着剤層12まで切込みを到達させる。このダイシングによって、第2シート20も半導体チップCPと同じサイズに切断される。
ダイシングには、ダイシングソー等の切断手段が用いられる。
ダイシングの際の切断深さは、半導体ウエハW及び第2シート20を個片化できる深さであれば特に限定されない。本実施形態では、第1基材11まで切込みを入れない態様を例に挙げて説明する。
図1Bは、工程(P2)を説明するための図である。工程(P2)をダイシング工程と称する場合がある。図1Bには、第1粘着シート10に保持された複数の半導体チップCPが示されている。
裏面W3に第1粘着シート10及び第2シート20が貼着された状態の半導体ウエハWは、ダイシングにより個片化され、複数の半導体チップCPが形成される。第1ウエハ面としての回路面W1は、チップの回路面に相当する。第2ウエハ面としての裏面W3がチップ裏面に相当する。
本実施形態では、回路面W1側から切込みを入れて、半導体ウエハWを切断し、さらに第2シート20を切断し、さらに第1粘着剤層12まで切込みを到達させる。このダイシングによって、第2シート20も半導体チップCPと同じサイズに切断される。
ダイシングには、ダイシングソー等の切断手段が用いられる。
ダイシングの際の切断深さは、半導体ウエハW及び第2シート20を個片化できる深さであれば特に限定されない。本実施形態では、第1基材11まで切込みを入れない態様を例に挙げて説明する。
本実施形態では、ダイシング工程によって、半導体チップCPの裏面W3側において、複数の半導体チップCPと第1粘着シート10の第1粘着剤層12との間に個片化された第2シート20が介在した積層構造が得られる。
[エキスパンド工程]
図2は、工程(P3)を説明するための図である。工程(P3)をエキスパンド工程と称する場合がある。図3には、ダイシング工程の後に、第1粘着シート10を伸張させて、複数の半導体チップCPの間隔を拡げた状態が示されている。
複数の半導体チップCPの間隔を拡げる際には、エキスパンドシートと呼ばれる粘着シートにより複数の半導体チップCPを保持した状態で、エキスパンドシートを伸張することが好ましい。本実施形態においては、第1粘着シート10がエキスパンドシートであることが好ましい。
エキスパンド工程において第1粘着シート10を引き延ばす方法は、特に限定されない。第1粘着シート10を引き延ばす方法としては、例えば、環状もしくは円状のエキスパンダを押し当てて第1粘着シート10を引き延ばす方法、及び把持部材等を用いて第1粘着シート10の外周部を掴んで引き延ばす方法等が挙げられる。本実施形態では、複数の半導体チップCPの間隔D1は、半導体チップCPのサイズに依存するため、特に制限されない。特に、粘着シートの片面に貼着された複数の半導体チップCPにおける、隣り合う半導体チップCPの相互の間隔D1は、200μm以上であることが好ましい。なお、当該半導体チップCPの相互の間隔の上限は、特に制限されない。当該半導体チップCPの相互の間隔の上限は、例えば、6000μmであってもよい。
図2は、工程(P3)を説明するための図である。工程(P3)をエキスパンド工程と称する場合がある。図3には、ダイシング工程の後に、第1粘着シート10を伸張させて、複数の半導体チップCPの間隔を拡げた状態が示されている。
複数の半導体チップCPの間隔を拡げる際には、エキスパンドシートと呼ばれる粘着シートにより複数の半導体チップCPを保持した状態で、エキスパンドシートを伸張することが好ましい。本実施形態においては、第1粘着シート10がエキスパンドシートであることが好ましい。
エキスパンド工程において第1粘着シート10を引き延ばす方法は、特に限定されない。第1粘着シート10を引き延ばす方法としては、例えば、環状もしくは円状のエキスパンダを押し当てて第1粘着シート10を引き延ばす方法、及び把持部材等を用いて第1粘着シート10の外周部を掴んで引き延ばす方法等が挙げられる。本実施形態では、複数の半導体チップCPの間隔D1は、半導体チップCPのサイズに依存するため、特に制限されない。特に、粘着シートの片面に貼着された複数の半導体チップCPにおける、隣り合う半導体チップCPの相互の間隔D1は、200μm以上であることが好ましい。なお、当該半導体チップCPの相互の間隔の上限は、特に制限されない。当該半導体チップCPの相互の間隔の上限は、例えば、6000μmであってもよい。
[第1転写工程]
本実施形態においては、エキスパンド工程の後、第1粘着シート10に貼着されていた複数の半導体チップCPを、別の粘着シート(例えば、第3粘着シート)に転写する工程(以下「第1転写工程」という場合がある。)を実施してもよい。
図3Aには、第1粘着シート10に貼着されていた複数の半導体チップCPを、第3粘着シート30に転写する工程(「第1転写工程」)を説明する図が示されている。
第3粘着シート30は、複数の半導体チップCPを保持できれば特に限定されない。第3粘着シート30は、第3基材31と、第3粘着剤層32とを有する。第3粘着シート30上の複数の半導体チップCPを封止したい場合には、第3粘着シート30として、封止工程用の粘着シートを用いることが好ましく、耐熱性を有する粘着シートを用いることがより好ましい。また、第3粘着シート30として耐熱性を有する粘着シートを用いる場合は、第3基材31及び第3粘着剤層32は、それぞれ、封止工程で課される温度に耐え得る耐熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。
本実施形態においては、エキスパンド工程の後、第1粘着シート10に貼着されていた複数の半導体チップCPを、別の粘着シート(例えば、第3粘着シート)に転写する工程(以下「第1転写工程」という場合がある。)を実施してもよい。
図3Aには、第1粘着シート10に貼着されていた複数の半導体チップCPを、第3粘着シート30に転写する工程(「第1転写工程」)を説明する図が示されている。
第3粘着シート30は、複数の半導体チップCPを保持できれば特に限定されない。第3粘着シート30は、第3基材31と、第3粘着剤層32とを有する。第3粘着シート30上の複数の半導体チップCPを封止したい場合には、第3粘着シート30として、封止工程用の粘着シートを用いることが好ましく、耐熱性を有する粘着シートを用いることがより好ましい。また、第3粘着シート30として耐熱性を有する粘着シートを用いる場合は、第3基材31及び第3粘着剤層32は、それぞれ、封止工程で課される温度に耐え得る耐熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。
本実施形態において転写工程を実施する場合は、例えば、エキスパンド工程の後、複数の半導体チップCPの回路面W1に第3粘着シート30を貼着し、その後、第1粘着シート10及び第2シート20を裏面W3から剥離することが好ましい。第1粘着シート10及び第2シート20をまとめて裏面W3から剥離してもよいし、第1粘着シート10を先に剥離して後に第2シート20を裏面W3から剥離してもよい。第2シート20を裏面W3から剥離する工程を、第2シートの剥離工程と称する場合がある。
第2シートの剥離工程の後も、エキスパンド工程において拡張させた複数の半導体チップCP間の間隔D1が維持されていることが好ましい。
第2シートの剥離工程の後も、エキスパンド工程において拡張させた複数の半導体チップCP間の間隔D1が維持されていることが好ましい。
第2シート20を裏面W3から剥離する際に、裏面W3への糊残りを抑制するという一つの観点から、第2シート20は、第2エネルギー線硬化性樹脂を含有することが好ましい。第2シート20が第2エネルギー線硬化性樹脂を含有している場合には、第2シート20にエネルギー線を照射し、第2エネルギー線硬化性樹脂を硬化させる。第2エネルギー線硬化性樹脂を硬化させると、第2シート20中の粘着成分の凝集力が高まり、第2シート20と半導体チップCPの裏面W3との間の粘着力を低下又は消失させることができる。エネルギー線としては、例えば、紫外線(UV)や電子線(EB)等が挙げられ、紫外線が好ましい。したがって、第2エネルギー線硬化性樹脂は、紫外線硬化型の樹脂であることが好ましい。
第2シート20を第1粘着シート10とまとめて裏面W3から剥離するという一つの観点から、第1粘着剤層12は、第1エネルギー線硬化性樹脂を含有することが好ましい。第1粘着剤層12が第1エネルギー線硬化性樹脂を含有し、かつ、第2シート20が第2エネルギー線硬化性樹脂を含有している場合には、第1基材11側から第1粘着剤層12及び第2シート20にエネルギー線を照射し、第1エネルギー線硬化性樹脂及び第2エネルギー線硬化性樹脂を硬化させる。第1エネルギー線硬化性樹脂を硬化させるためのエネルギー線としては、例えば、紫外線(UV)や電子線(EB)等が挙げられ、紫外線が好ましい。したがって、第1エネルギー線硬化性樹脂は、紫外線硬化型の樹脂であることが好ましい。第1基材11は、エネルギー線の透過性を有することが好ましい。
なお、本実施形態とは異なる態様としては、第2シート20を半導体チップCPの裏面W3から剥離せずに、半導体チップCPの裏面W3を保護するための保護膜として用いてもよい。第2シート20を裏面W3の保護膜として用いる場合は、第2シート20は、未硬化の硬化性接着剤から形成されることが好ましい。第2シート20を保護膜として機能させる場合は、第2シート20に含まれる硬化性接着剤を硬化させる。
第3粘着シート30は、複数の半導体チップCPとともに、リングフレームに貼着されていてもよい。この場合、第3粘着シート30の第3粘着剤層32の上に、リングフレームを載置し、これを軽く押圧し、固定する。その後、リングフレームの環形状の内側にて露出する第3粘着剤層32を半導体チップCPの回路面W1に押し当てて、複数の半導体チップCPを第3粘着シート30に固定する。または、リングフレームの環形状の内側にて露出する第3粘着剤層32を半導体チップCPの裏面W3又は裏面W3に貼着する第2シート20に押し当てて、複数の半導体チップCPを第3粘着シート30に固定する。
[封止工程]
図3Bには、封止部材300を用いて複数の半導体チップCPを封止する工程(以下「封止工程」という場合がある。)を説明する図が示されている。
図3Bには、封止部材300を用いて複数の半導体チップCPを封止する工程(以下「封止工程」という場合がある。)を説明する図が示されている。
本実施形態において、封止工程は、複数の半導体チップCPが第3粘着シート30に転写された後に実施される。
封止工程において、回路面W1が第3粘着シート30に保護された状態で、複数の半導体チップCPを封止部材300によって覆うことにより封止体3が形成される。複数の半導体チップCPの間にも封止部材300が充填されている。第3粘着シート30により回路面W1及び回路W2が覆われているので、封止部材300で回路面W1が覆われることを防止できる。
封止工程において、回路面W1が第3粘着シート30に保護された状態で、複数の半導体チップCPを封止部材300によって覆うことにより封止体3が形成される。複数の半導体チップCPの間にも封止部材300が充填されている。第3粘着シート30により回路面W1及び回路W2が覆われているので、封止部材300で回路面W1が覆われることを防止できる。
封止工程により、所定距離ずつ離間した複数の半導体チップCPが封止部材300に埋め込まれた封止体3が得られる。封止工程においては、複数の半導体チップCPは、エキスパンド工程を実施後の間隔D1が維持された状態で、封止部材300により覆われることが好ましい。
封止工程の後、第3粘着シート30を剥離する。第3粘着シート30を剥離すると、半導体チップCPの回路面W1及び封止体3の第3粘着シート30と接触していた面3Aが露出する。
前述のエキスパンド工程の後、転写工程及びエキスパンド工程を任意の回数繰り返すことで、半導体チップCP間の距離を所望の距離とし、半導体チップCPを封止する際の回路面の向きを所望の向きとすることができる。
[その他の工程]
封止体3から粘着シートを剥離した後、この封止体3に対して、半導体チップCPと電気的に接続する再配線層を形成する再配線層形成工程と、再配線層と外部端子電極とを電気的に接続する接続工程とが順に行われる。再配線層形成工程及び外部端子電極との接続工程によって、半導体チップCPの回路と外部端子電極とが電気的に接続される。
外部端子電極が接続された封止体3を半導体チップCP単位で個片化する。封止体3を個片化させる方法は、特に限定されない。封止体3を個片化することで、半導体チップCP単位の半導体パッケージが製造される。半導体チップCPの領域外にファンアウトさせた外部電極を接続させた半導体パッケージは、ファンアウト型のウエハレベルパッケージ(FO-WLP)として製造される。
封止体3から粘着シートを剥離した後、この封止体3に対して、半導体チップCPと電気的に接続する再配線層を形成する再配線層形成工程と、再配線層と外部端子電極とを電気的に接続する接続工程とが順に行われる。再配線層形成工程及び外部端子電極との接続工程によって、半導体チップCPの回路と外部端子電極とが電気的に接続される。
外部端子電極が接続された封止体3を半導体チップCP単位で個片化する。封止体3を個片化させる方法は、特に限定されない。封止体3を個片化することで、半導体チップCP単位の半導体パッケージが製造される。半導体チップCPの領域外にファンアウトさせた外部電極を接続させた半導体パッケージは、ファンアウト型のウエハレベルパッケージ(FO-WLP)として製造される。
(第1粘着シート)
第1粘着シート10は、第1基材11と、第1粘着剤層12とを有する。第1粘着剤層12は、第1基材11に積層されている。
第1粘着シート10は、第1基材11と、第1粘着剤層12とを有する。第1粘着剤層12は、第1基材11に積層されている。
・第1基材
第1基材11は、エキスパンド工程等の所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
前記第1基材11は、第一の基材面と、第一の基材面とは反対側の第二の基材面とを有することが好ましい。
第1粘着シート10において、第一の基材面及び第二の基材面の一方の面に第1粘着剤層12が設けられていることが好ましく、他方の面には粘着剤層が設けられていないことが好ましい。
第1基材11は、エキスパンド工程等の所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
前記第1基材11は、第一の基材面と、第一の基材面とは反対側の第二の基材面とを有することが好ましい。
第1粘着シート10において、第一の基材面及び第二の基材面の一方の面に第1粘着剤層12が設けられていることが好ましく、他方の面には粘着剤層が設けられていないことが好ましい。
第1基材11の材料は、大きく延伸させ易いという観点から、熱可塑性エラストマー、またはゴム系材料であることが好ましく、熱可塑性エラストマーであることがより好ましい。
また、第1基材11の材料としては、大きく延伸させ易いという観点から、ガラス転移温度(Tg)が比較的低い樹脂を使用することが好ましい。このような樹脂のガラス転移温度(Tg)は、90℃以下であることが好ましく、80℃以下であることがより好ましく、70℃以下であることがさらに好ましい。
熱可塑性エラストマーとしては、ウレタン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、スチレン系エラストマー、アクリル系エラストマー、及びアミド系エラストマー等が挙げられる。熱可塑性エラストマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。熱可塑性エラストマーとしては、大きく延伸させ易いという観点から、ウレタン系エラストマーを使用することが好ましい。
ウレタン系エラストマーは、一般に、長鎖ポリオール、鎖延長剤、及びジイソシアネートを反応させて得られる。ウレタン系エラストマーは、長鎖ポリオールから誘導される構成単位を有するソフトセグメントと、鎖延長剤とジイソシアネートとの反応から得られるポリウレタン構造を有するハードセグメントとからなる。
ウレタン系エラストマーを、長鎖ポリオールの種類によって分類すると、ポリエステル系ポリウレタンエラストマー、ポリエーテル系ポリウレタンエラストマー、及びポリカーボネート系ポリウレタンエラストマー等に分けられる。ウレタン系エラストマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。本実施形態では、ウレタン系エラストマーは、大きく延伸させ易いという観点から、ポリエーテル系ポリウレタンエラストマーであることが好ましい。
長鎖ポリオールの例としては、ラクトン系ポリエステルポリオール、及びアジペート系ポリエステルポリオール等のポリエステルポリオール;ポリプロピレン(エチレン)ポリオール、及びポリテトラメチレンエーテルグリコール等のポリエーテルポリオール;ポリカーボネートポリオール等が挙げられる。本実施形態では、長鎖ポリオールは、大きく延伸させ易いという観点から、アジペート系ポリエステルポリオールであることが好ましい。
ジイソシアネートの例としては、2,4-トルエンジイソシアネート、2,6-トルエンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート、及びヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。本実施形態では、ジイソシアネートは、大きく延伸させ易いという観点から、ヘキサメチレンジイソシアネートであることが好ましい。
鎖延長剤としては、低分子多価アルコール(例えば、1,4-ブタンジオール、及び1,6-ヘキサンジオール等)、及び芳香族ジアミン等が挙げられる。これらのうち、大きく延伸させ易いという観点から、1,6-ヘキサンジオールを使用することが好ましい。
オレフィン系エラストマーとしては、エチレン・α-オレフィン共重合体、プロピレン・α-オレフィン共重合体、ブテン・α-オレフィン共重合体、エチレン・プロピレン・α-オレフィン共重合体、エチレン・ブテン・α-オレフィン共重合体、プロピレン・ブテン-αオレフィン共重合体、エチレン・プロピレン・ブテン-α・オレフィン共重合体、スチレン・イソプレン共重合体、及びスチレン・エチレン・ブチレン共重合体からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂を含むエラストマーが挙げられる。オレフィン系エラストマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
オレフィン系エラストマーの密度は、特に限定されない。例えば、オレフィン系エラストマーの密度は、0.860g/cm3以上、0.905g/cm3未満であることが好ましく、0.862g/cm3以上、0.900g/cm3未満であることがより好ましく、0.864g/cm3以上、0.895g/cm3未満であることが特に好ましい。オレフィン系エラストマーの密度が上記範囲を満たすことで、基材は、被着体としての半導体ウエハ等の半導体装置を粘着シートに貼付する時の凹凸追従性等に優れる。
オレフィン系エラストマーは、このエラストマーを形成するために用いた全単量体のうち、オレフィン系化合物からなる単量体の質量比率(本明細書において「オレフィン含有率」ともいう。)が50質量%以上、100質量%以下であることが好ましい。
オレフィン含有率が過度に低い場合には、オレフィンに由来する構造単位を含むエラストマーとしての性質が現れにくくなり、基材は、柔軟性及びゴム弾性を示し難くなる。
柔軟性及びゴム弾性を安定的に得る観点から、オレフィン含有率は50質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましい。
オレフィン含有率が過度に低い場合には、オレフィンに由来する構造単位を含むエラストマーとしての性質が現れにくくなり、基材は、柔軟性及びゴム弾性を示し難くなる。
柔軟性及びゴム弾性を安定的に得る観点から、オレフィン含有率は50質量%以上であることが好ましく、60質量%以上であることがより好ましい。
スチレン系エラストマーとしては、スチレン-共役ジエン共重合体、及びスチレン-オレフィン共重合体等が挙げられる。スチレン-共役ジエン共重合体の具体例としては、スチレン-ブタジエン共重合体、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体(SBS)、スチレン-ブタジエン-ブチレン-スチレン共重合体、スチレン-イソプレン共重合体、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体(SIS)、スチレン-エチレン-イソプレン-スチレン共重合体等の未水添スチレン-共役ジエン共重合体、スチレン-エチレン/プロピレン-スチレン共重合体(SEPS、スチレン-イソプレン-スチレン共重合体の水添加物)、及びスチレン-エチレン-ブチレン-スチレン共重合体(SEBS、スチレン-ブタジエン共重合体の水素添加物)等の水添スチレン-共役ジエン共重合体等を挙げることができる。また、工業的には、スチレン系エラストマーとしては、タフプレン(旭化成株式会社製)、クレイトン(クレイトンポリマージャパン株式会社製)、住友TPE-SB(住友化学株式会社製)、エポフレンド(株式会社ダイセル製)、ラバロン(三菱ケミカル株式会社製)、セプトン(株式会社クラレ製)、及びタフテック(旭化成株式会社製)等の商品名が挙げられる。スチレン系エラストマーは、水素添加物でも未水添物であってもよい。
ゴム系材料としては、例えば、天然ゴム、合成イソプレンゴム(IR)、ブタジエンゴム(BR)、スチレン-ブタジエンゴム(SBR)、クロロプレンゴム(CR)、アクリロニトリル-ブタジエン共重合ゴム(NBR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化ブチルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、及び多硫化ゴム等が挙げられる。ゴム系材料は、これらの1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
第1基材11は、上記のような材料(例えば、熱可塑性エラストマー、またはゴム系材料)からなるフィルムが、複数、積層された積層フィルムでもよい。また、第1基材11は、上記のような材料(例えば、熱可塑性エラストマー、またはゴム系材料)からなるフィルムと、その他のフィルムとが積層された積層フィルムでもよい。
第1基材11は、上記の樹脂系材料を主材料とするフィルム内に、添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、顔料、染料、難燃剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、及びフィラー等が挙げられる。顔料としては、例えば、二酸化チタン、及びカーボンブラック等が挙げられる。また、フィラーとしては、メラミン樹脂のような有機系材料、ヒュームドシリカのような無機系材料、及びニッケル粒子のような金属系材料が例示される。フィルム内に含有させてもよい添加剤の含有量は、特に限定されないが、第1基材11が所望の機能を発揮し得る範囲に留めることが好ましい。
第1基材11は、第1基材11の片面または両面に、第1基材11の表面に積層される第1粘着剤層12との密着性を向上させるための処理が施されていてもよい。
第1粘着剤層12がエネルギー線硬化性粘着剤を含有する場合、第1基材11は、エネルギー線に対する透過性を有することが好ましい。エネルギー線として紫外線を用いる場合には、第1基材11は、紫外線に対して透過性を有することが好ましい。エネルギー線として電子線を用いる場合には、第1基材11は、電子線の透過性を有することが好ましい。
第1基材11の厚さは、第1粘着シート10が所望の工程において適切に機能できる限り、限定されない。第1基材11の厚さは、20μm以上であることが好ましく、40μm以上であることがより好ましい。また、第1基材11の厚さは、250μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましい。
また、第1基材11の第一の基材面及び第二の基材面の面内方向において2cm間隔で複数箇所の厚さを測定した際の、第1基材11の厚さの標準偏差は、2μm以下であることが好ましく、1.5μm以下であることがより好ましく、1μm以下であることがさらに好ましい。当該標準偏差が2μm以下であることで、第1粘着シート10は、精度の高い厚さを有しており、第1粘着シート10を均一に延伸することが可能となる。
23℃において第1基材11のMD方向及びCD方向の引張弾性率が、それぞれ10MPa以上、350MPa以下であり、23℃において第1基材11のMD方向及びCD方向の100%応力が、それぞれ3MPa以上、20MPa以下であることが好ましい。
引張弾性率及び100%応力が上記範囲であることで、第1粘着シート10を大きく延伸することが可能となる。
第1基材11の100%応力は、次のようにして得られる値である。150mm(長さ方向)×15mm(幅方向)の大きさの試験片を第1基材11から切り出す。切り出した試験片の長さ方向の両端を、つかみ具間の長さが100mmとなるようにつかみ具でつかむ。つかみ具で試験片をつかんだ後、速度200mm/minで長さ方向に引張り、つかみ具間の長さが200mmとなったときの引張力の測定値を読み取る。第1基材11の100%応力は、読み取った引張力の測定値を、基材の断面積で除算することで得られる値である。第1基材11の断面積は、幅方向長さ15mm×第1基材11(試験片)の厚みで算出される。当該切り出しは、基材の製造時における流れ方向(MD方向)またはMD方向に直交する方向(CD方向)と、試験片の長さ方向とが一致するように行う。なお、この引張試験において、試験片の厚さは特別に制限されず、試験の対象とする基材の厚さと同じであってよい。
引張弾性率及び100%応力が上記範囲であることで、第1粘着シート10を大きく延伸することが可能となる。
第1基材11の100%応力は、次のようにして得られる値である。150mm(長さ方向)×15mm(幅方向)の大きさの試験片を第1基材11から切り出す。切り出した試験片の長さ方向の両端を、つかみ具間の長さが100mmとなるようにつかみ具でつかむ。つかみ具で試験片をつかんだ後、速度200mm/minで長さ方向に引張り、つかみ具間の長さが200mmとなったときの引張力の測定値を読み取る。第1基材11の100%応力は、読み取った引張力の測定値を、基材の断面積で除算することで得られる値である。第1基材11の断面積は、幅方向長さ15mm×第1基材11(試験片)の厚みで算出される。当該切り出しは、基材の製造時における流れ方向(MD方向)またはMD方向に直交する方向(CD方向)と、試験片の長さ方向とが一致するように行う。なお、この引張試験において、試験片の厚さは特別に制限されず、試験の対象とする基材の厚さと同じであってよい。
23℃において第1基材11のMD方向及びCD方向の破断伸度が、それぞれ100%以上であることが好ましい。
第1基材11のMD方向及びCD方向の破断伸度が、それぞれ100%以上であることで、破断が生じることなく、第1粘着シート10を大きく延伸することが可能となる。
第1基材11のMD方向及びCD方向の破断伸度が、それぞれ100%以上であることで、破断が生じることなく、第1粘着シート10を大きく延伸することが可能となる。
基材の引張弾性率(MPa)及び基材の破断伸度(%)は、次のようにして測定できる。基材を15mm×140mmに裁断して試験片を得る。当該試験片について、JIS K7161:2014およびJIS K7127:1999に準拠して、23℃における破断伸度および引張弾性率を測定する。具体的には、上記試験片を、引張試験機(株式会社島津製作所製,製品名「オートグラフAG-IS 500N」)にて、チャック間距離100mmに設定した後、200mm/minの速度で引張試験を行い、破断伸度(%)および引張弾性率(MPa)を測定する。なお、測定は、基材の製造時の流れ方向(MD)およびこれに直角の方向(CD)の双方で行う。
・第1粘着剤層
第1粘着剤層12は、エキスパンド工程等の所望の工程において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。第1粘着剤層12に含まれる粘着剤としては、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤及びウレタン系粘着剤が挙げられる。
第1粘着剤層12は、エキスパンド工程等の所望の工程において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。第1粘着剤層12に含まれる粘着剤としては、例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤及びウレタン系粘着剤が挙げられる。
・エネルギー線硬化性樹脂(ax1)
第1粘着剤層12は、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)を含有することが好ましい。エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、分子内に、エネルギー線硬化性の二重結合を有する。
エネルギー線硬化性樹脂を含有する粘着剤層は、エネルギー線照射により硬化して粘着力が低下する。被着体と粘着シートとを分離したい場合、エネルギー線を粘着剤層に照射することにより、容易に分離できる。
第1粘着剤層12は、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)を含有することが好ましい。エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、分子内に、エネルギー線硬化性の二重結合を有する。
エネルギー線硬化性樹脂を含有する粘着剤層は、エネルギー線照射により硬化して粘着力が低下する。被着体と粘着シートとを分離したい場合、エネルギー線を粘着剤層に照射することにより、容易に分離できる。
エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、(メタ)アクリル系樹脂であることが好ましい。
エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、紫外線硬化性樹脂であることが好ましく、紫外線硬化性の(メタ)アクリル系樹脂であることがより好ましい。
エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、エネルギー線の照射を受けると重合硬化する樹脂である。エネルギー線としては、例えば、紫外線、及び電子線等が挙げられる。
エネルギー線硬化性樹脂(ax1)の例としては、エネルギー線重合性基を有する低分子量化合物(単官能のモノマー、多官能のモノマー、単官能のオリゴマー、及び多官能のオリゴマー)が挙げられる。エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、1,4-ブチレングリコールジアクリレート、及び1,6-ヘキサンジオールジアクリレート等のアクリレート、ジシクロペンタジエンジメトキシジアクリレート、及びイソボルニルアクリレート等の環状脂肪族骨格含有アクリレート、並びにポリエチレングリコールジアクリレート、オリゴエステルアクリレート、ウレタンアクリレートオリゴマー、エポキシ変性アクリレート、ポリエーテルアクリレート、及びイタコン酸オリゴマー等のアクリレート系化合物が用いられる。エネルギー線硬化性樹脂(a1)は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
エネルギー線硬化性樹脂(ax1)の例としては、エネルギー線重合性基を有する低分子量化合物(単官能のモノマー、多官能のモノマー、単官能のオリゴマー、及び多官能のオリゴマー)が挙げられる。エネルギー線硬化性樹脂(ax1)は、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、1,4-ブチレングリコールジアクリレート、及び1,6-ヘキサンジオールジアクリレート等のアクリレート、ジシクロペンタジエンジメトキシジアクリレート、及びイソボルニルアクリレート等の環状脂肪族骨格含有アクリレート、並びにポリエチレングリコールジアクリレート、オリゴエステルアクリレート、ウレタンアクリレートオリゴマー、エポキシ変性アクリレート、ポリエーテルアクリレート、及びイタコン酸オリゴマー等のアクリレート系化合物が用いられる。エネルギー線硬化性樹脂(a1)は、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
エネルギー線硬化性樹脂(ax1)の分子量は、通常、100以上、30000以下であり、300以上、10000以下程度であることが好ましい。
・(メタ)アクリル系共重合体(b1)
第1粘着剤層12は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)をさらに含んでいることが好ましい。(メタ)アクリル系共重合体は、前述したエネルギー線硬化性樹脂(ax1)とは異なる。
第1粘着剤層12は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)をさらに含んでいることが好ましい。(メタ)アクリル系共重合体は、前述したエネルギー線硬化性樹脂(ax1)とは異なる。
(メタ)アクリル系共重合体(b1)は、エネルギー線硬化性の炭素-炭素二重結合を有することが好ましい。すなわち、本実施形態において、第1粘着剤層12は、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)と、エネルギー線硬化性の(メタ)アクリル系共重合体(b1)とを含有することが好ましい。
第1粘着剤層12は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)100質量部に対し、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)を10質量部以上の割合で含有することが好ましく、20質量部以上の割合で含有することがより好ましく、25質量部以上の割合で含有することがさらに好ましい。
第1粘着剤層12は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)100質量部に対し、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)を80質量部以下の割合で含有することが好ましく、70質量部以下の割合で含有することがより好ましく、60質量部以下の割合で含有することがさらに好ましい。
第1粘着剤層12は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)100質量部に対し、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)を80質量部以下の割合で含有することが好ましく、70質量部以下の割合で含有することがより好ましく、60質量部以下の割合で含有することがさらに好ましい。
(メタ)アクリル系共重合体(b1)の重量平均分子量(Mw)は、1万以上であることが好ましく、15万以上であることがより好ましく、20万以上であることがさらに好ましい。
また、(メタ)アクリル系共重合体(b1)の重量平均分子量(Mw)は、150万以下であることが好ましく、100万以下であることがより好ましい。
なお、本明細書における重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC法)により測定した標準ポリスチレン換算の値である。
また、(メタ)アクリル系共重合体(b1)の重量平均分子量(Mw)は、150万以下であることが好ましく、100万以下であることがより好ましい。
なお、本明細書における重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法(GPC法)により測定した標準ポリスチレン換算の値である。
(メタ)アクリル系共重合体(b1)は、側鎖にエネルギー線硬化性を有する官能基(エネルギー線硬化性基)が導入された(メタ)アクリル酸エステル重合体(b2)(以下「エネルギー線硬化性重合体(b2)」という場合がある。)であることが好ましい。
・エネルギー線硬化性重合体(b2)
エネルギー線硬化性重合体(b2)は、官能基含有モノマー単位を有するアクリル系共重合体(b21)と、その官能基に結合する官能基を有する不飽和基含有化合物(b22)とを反応させて得られる共重合体であることが好ましい。
エネルギー線硬化性重合体(b2)は、官能基含有モノマー単位を有するアクリル系共重合体(b21)と、その官能基に結合する官能基を有する不飽和基含有化合物(b22)とを反応させて得られる共重合体であることが好ましい。
本明細書において、(メタ)アクリル酸エステルとは、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの両方を意味する。他の類似用語も同様である。
アクリル系共重合体(b21)は、官能基含有モノマーから導かれる構成単位と、(メタ)アクリル酸エステルモノマー、または(メタ)アクリル酸エステルモノマーの誘導体から導かれる構成単位とを含むことが好ましい。
アクリル系共重合体(b21)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、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。官能基は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、置換アミノ基、及びエポキシ基等からなる群から選択される少なくともいずれかの官能基であることが好ましい。
ヒドロキシ基含有モノマーとしては、例えば、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、2-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、及び4-ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。ヒドロキシ基含有モノマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
カルボキシ基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、及びシトラコン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸が挙げられる。カルボキシ基含有モノマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
アミノ基含有モノマーまたは置換アミノ基含有モノマーとしては、例えば、アミノエチル(メタ)アクリレート、及びn-ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。アミノ基含有モノマーまたは置換アミノ基含有モノマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
アクリル系共重合体(b21)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以上20以下であるアルキル(メタ)アクリレートの他、例えば、分子内に脂環式構造を有するモノマー(脂環式構造含有モノマー)が好ましく用いられる。
アルキル(メタ)アクリレートとしては、アルキル基の炭素数が1以上18以下であるアルキル(メタ)アクリレートが好ましい。アルキル(メタ)アクリレートは、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、及び2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート等がより好ましい。アルキル(メタ)アクリレートは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
脂環式構造含有モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、及び(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニルオキシエチル等が好ましく用いられる。脂環式構造含有モノマーは、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いられる。
アクリル系共重合体(b21)は、上記官能基含有モノマーから導かれる構成単位を、1質量%以上の割合で含有することが好ましく、5質量%以上の割合で含有することがより好ましく、10質量%以上の割合で含有することがさらに好ましい。
また、アクリル系共重合体(b21)は、上記官能基含有モノマーから導かれる構成単位を、35質量%以下の割合で含有することが好ましく、30質量%以下の割合で含有することがより好ましく、25質量%以下の割合で含有することがさらに好ましい。
また、アクリル系共重合体(b21)は、上記官能基含有モノマーから導かれる構成単位を、35質量%以下の割合で含有することが好ましく、30質量%以下の割合で含有することがより好ましく、25質量%以下の割合で含有することがさらに好ましい。
さらに、アクリル系共重合体(b21)は、(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、50質量%以上の割合で含有することが好ましく、60質量%以上の割合で含有することがより好ましく、70質量%以上の割合で含有することがさらに好ましい。
また、アクリル系共重合体(b21)は、(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、99質量%以下の割合で含有することが好ましく、95質量%以下の割合で含有することがより好ましく、90質量%以下の割合で含有することがさらに好ましい。
また、アクリル系共重合体(b21)は、(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、99質量%以下の割合で含有することが好ましく、95質量%以下の割合で含有することがより好ましく、90質量%以下の割合で含有することがさらに好ましい。
アクリル系共重合体(b21)は、上記のような官能基含有モノマーと、(メタ)アクリル酸エステルモノマーまたはその誘導体とを常法で共重合することにより得られる。
アクリル系共重合体(b21)は、上述のモノマーの他にも、ジメチルアクリルアミド、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、及びスチレン等からなる群から選択される少なくともいずれかの構成単位を含有していてもよい。
アクリル系共重合体(b21)は、上述のモノマーの他にも、ジメチルアクリルアミド、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、及びスチレン等からなる群から選択される少なくともいずれかの構成単位を含有していてもよい。
上記官能基含有モノマー単位を有するアクリル系共重合体(b21)を、その官能基に結合する官能基を有する不飽和基含有化合物(b22)と反応させることにより、エネルギー線硬化性重合体(b2)が得られる。
不飽和基含有化合物(b22)が有する官能基は、アクリル系共重合体(b21)が有する官能基含有モノマー単位の官能基の種類に応じて、適宜選択することができる。例えば、アクリル系共重合体(b21)が有する官能基がヒドロキシ基、アミノ基又は置換アミノ基の場合、不飽和基含有化合物(b22)が有する官能基としてはイソシアネート基又はエポキシ基が好ましく、アクリル系共重合体(b21)が有する官能基がエポキシ基の場合、不飽和基含有化合物(b22)が有する官能基としてはアミノ基、カルボキシ基またはアジリジニル基が好ましい。
不飽和基含有化合物(b22)は、エネルギー線重合性の炭素-炭素二重結合を、1分子中に少なくとも1個含み、1個以上、6個以下含むことが好ましく、1個以上、4個以下含むことがより好ましい。
不飽和基含有化合物(b22)としては、例えば、2-メタクリロイルオキシエチルイソシアネート(2-イソシアナトエチルメタクリレート)、メタ-イソプロペニル-α,α-ジメチルベンジルイソシアネート、メタクリロイルイソシアネート、アリルイソシアネート、1,1-(ビスアクリロイルオキシメチル)エチルイソシアネート;ジイソシアネート化合物またはポリイソシアネート化合物と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応により得られるアクリロイルモノイソシアネート化合物;ジイソシアネート化合物またはポリイソシアネート化合物と、ポリオール化合物と、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートとの反応により得られるアクリロイルモノイソシアネート化合物;グリシジル(メタ)アクリレート;(メタ)アクリル酸、2-(1-アジリジニル)エチル(メタ)アクリレート、2-ビニル-2-オキサゾリン、2-イソプロペニル-2-オキサゾリン等が挙げられる。
不飽和基含有化合物(b22)は、アクリル系共重合体(b21)の官能基含有モノマーのモル数に対して、50モル%以上の割合(付加率)で用いられることが好ましく、60モル%以上の割合で用いられることがより好ましく、70モル%以上の割合で用いられることが更に好ましい。
また、不飽和基含有化合物(b22)は、アクリル系共重合体(b21)の官能基含有モノマーモル数に対して、95モル%以下の割合で用いられることが好ましく、93モル%以下の割合で用いられることがより好ましく、90モル%以下の割合で用いられることがさらに好ましい。
また、不飽和基含有化合物(b22)は、アクリル系共重合体(b21)の官能基含有モノマーモル数に対して、95モル%以下の割合で用いられることが好ましく、93モル%以下の割合で用いられることがより好ましく、90モル%以下の割合で用いられることがさらに好ましい。
アクリル系共重合体(b21)と不飽和基含有化合物(b22)との反応においては、アクリル系共重合体(b21)が有する官能基と不飽和基含有化合物(b22)が有する官能基との組合せに応じて、反応の温度、圧力、溶媒、時間、触媒の有無、及び触媒の種類を適宜選択することができる。これにより、アクリル系共重合体(b21)が有する官能基と、不飽和基含有化合物(b22)が有する官能基とが反応し、不飽和基がアクリル系共重合体(b21)の側鎖に導入され、エネルギー線硬化性重合体(b2)が得られる。
エネルギー線硬化性重合体(b2)の重量平均分子量(Mw)は、1万以上であることが好ましく、15万以上であることがより好ましく、20万以上であることがさらに好ましい。
また、エネルギー線硬化性重合体(b2)の重量平均分子量(Mw)は、150万以下であることが好ましく、100万以下であることがより好ましい。
また、エネルギー線硬化性重合体(b2)の重量平均分子量(Mw)は、150万以下であることが好ましく、100万以下であることがより好ましい。
・光重合開始剤(C)
第1粘着剤層12が紫外線硬化性の化合物(例えば、紫外線硬化性樹脂)を含有する場合、第1粘着剤層12は、光重合開始剤(C)を含有することが好ましい。
第1粘着剤層12が光重合開始剤(C)を含有することにより、重合硬化時間及び光線照射量を少なくすることができる。
第1粘着剤層12が紫外線硬化性の化合物(例えば、紫外線硬化性樹脂)を含有する場合、第1粘着剤層12は、光重合開始剤(C)を含有することが好ましい。
第1粘着剤層12が光重合開始剤(C)を含有することにより、重合硬化時間及び光線照射量を少なくすることができる。
光重合開始剤(C)の具体例は、例えば、ベンゾイン化合物、アセトフェノン化合物、アシルフォスフィノキサイド化合物、チタノセン化合物、チオキサントン化合物及びパーオキサイド化合物が挙げられる。さらには、光重合開始剤(C)としては、例えば、アミン又はキノン等の光増感剤等が挙げられる。
より具体的な光重合開始剤(C)としては、例えば、1-ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロルニトリル、ジベンジル、ジアセチル、8-クロールアンスラキノン及びビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキシドが挙げられる。光重合開始剤(C)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
より具体的な光重合開始剤(C)としては、例えば、1-ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロルニトリル、ジベンジル、ジアセチル、8-クロールアンスラキノン及びビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルフォスフィンオキシドが挙げられる。光重合開始剤(C)は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
光重合開始剤(C)の配合量は、粘着性樹脂100質量部に対して、0.01質量部以上、10質量部以下であることが好ましく、0.03質量部以上、5質量部以下であることがより好ましく、0.05質量部以上、5質量部以下であることがさらに好ましい。
光重合開始剤(C)は、粘着剤層にエネルギー線硬化性樹脂(ax1)、及び(メタ)アクリル系共重合体(b1)を配合する場合には、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)、及び(メタ)アクリル系共重合体(b1)の合計量100質量部に対して0.1質量部以上の量で用いられることが好ましく、0.5質量部以上の量で用いられることがより好ましい。
また、光重合開始剤(C)は、粘着剤層にエネルギー線硬化性樹脂(ax1)、及び(メタ)アクリル系共重合体(b1)を配合する場合には、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)、及び(メタ)アクリル系共重合体(b1)の合計量100質量部に対して10質量部以下の量で用いられることが好ましく、6質量部以下の量で用いられることがより好ましい。
また、光重合開始剤(C)は、粘着剤層にエネルギー線硬化性樹脂(ax1)、及び(メタ)アクリル系共重合体(b1)を配合する場合には、エネルギー線硬化性樹脂(ax1)、及び(メタ)アクリル系共重合体(b1)の合計量100質量部に対して10質量部以下の量で用いられることが好ましく、6質量部以下の量で用いられることがより好ましい。
第1粘着剤層12は、上記成分以外にも、適宜他の成分を配合してもよい。他の成分としては、例えば、架橋剤(E)等が挙げられる。
・架橋剤(E)
架橋剤(E)としては、(メタ)アクリル系共重合体(b1)等が有す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。第1粘着シート10における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、アンモニウム塩及び反応性フェノール樹脂等を挙げることができる。
架橋剤(E)としては、(メタ)アクリル系共重合体(b1)等が有す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。第1粘着シート10における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、アンモニウム塩及び反応性フェノール樹脂等を挙げることができる。
架橋剤(E)の配合量は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)100質量部に対して、0.01質量部以上であることが好ましく、0.03質量部以上であることがより好ましく、0.04質量部以上であることがさらに好ましい。
また、架橋剤(E)の配合量は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)100質量部に対して、8質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましく、3.5質量部以下であることがさらに好ましい。
また、架橋剤(E)の配合量は、(メタ)アクリル系共重合体(b1)100質量部に対して、8質量部以下であることが好ましく、5質量部以下であることがより好ましく、3.5質量部以下であることがさらに好ましい。
第1粘着剤層12の厚さは、特に限定されない。第1粘着剤層12の厚さは、例えば、10μm以上であることが好ましく、20μm以上であることがより好ましい。また、第1粘着剤層12の厚さは、150μm以下であることが好ましく、100μm以下であることがより好ましい。
第1粘着シート10の復元率が、70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、85%以上であることがさらに好ましい。第1粘着シート10の復元率は、100%以下であることが好ましい。復元率が上記範囲であることで、粘着シートを大きく延伸することができる。
復元率は、粘着シートを150mm(長さ方向)×15mm(幅方向)に切り出した試験片において、長さ方向の両端を、つかみ具間の長さが100mmとなるようにつかみ具でつかみ、その後、つかみ具間の長さが200mmとなるまで200mm/minの速度で引張り、つかみ具間の長さが200mmに拡張された状態で1分間保持し、その後、つかみ具間の長さが100mmとなるまで200mm/minの速度で長さ方向に戻し、つかみ具間の長さが100mmに戻された状態で1分間保持し、その後、60mm/minの速度で長さ方向に引張り、引張力の測定値が0.1N/15mmを示した時のつかみ具間の長さを測定し、当該長さから初期のつかみ具間の長さ100mmを引いた長さをL2(mm)とし、前記拡張された状態におけるつかみ具間の長さ200mmから初期のつかみ具間の長さ100mmを引いた長さをL1(mm)としたとき、下記数式(数2)で算出される。
復元率(%)={1-(L2÷L1)}×100 ・・・ (数2)
復元率は、粘着シートを150mm(長さ方向)×15mm(幅方向)に切り出した試験片において、長さ方向の両端を、つかみ具間の長さが100mmとなるようにつかみ具でつかみ、その後、つかみ具間の長さが200mmとなるまで200mm/minの速度で引張り、つかみ具間の長さが200mmに拡張された状態で1分間保持し、その後、つかみ具間の長さが100mmとなるまで200mm/minの速度で長さ方向に戻し、つかみ具間の長さが100mmに戻された状態で1分間保持し、その後、60mm/minの速度で長さ方向に引張り、引張力の測定値が0.1N/15mmを示した時のつかみ具間の長さを測定し、当該長さから初期のつかみ具間の長さ100mmを引いた長さをL2(mm)とし、前記拡張された状態におけるつかみ具間の長さ200mmから初期のつかみ具間の長さ100mmを引いた長さをL1(mm)としたとき、下記数式(数2)で算出される。
復元率(%)={1-(L2÷L1)}×100 ・・・ (数2)
復元率が上記範囲である場合、粘着シートは大きく延伸された後においても復元し易いことを意味する。一般に、降伏点を有するシートを降伏点以上に延伸すると、シートは塑性変形を起こし、塑性変形を起こした部分、即ち極端に延伸された部分が偏在した状態となる。そのような状態のシートをさらに延伸すると、上記の極端に延伸された部分から破断が生じたり、破断が生じなくても、エキスパンドが不均一になる。また、ひずみをx軸、伸びをy軸にそれぞれプロットした応力-ひずみ線図において、傾きdx/dyが、正の値から0または負の値に変化する応力値をとらず、明確な降伏点を示さないシートであっても、引張量が大きくなるにつれてシートは塑性変形を起こし、同様に破断が生じたり、エキスパンドが不均一になる。一方、塑性変形ではなく弾性変形が生じる場合には、応力を取り除くことでシートが元の形状に復元し易い。そこで、十分大きい引張量である100%伸長後にどの程度復元するかを表す指標である復元率が、上記範囲であることにより、粘着シートを大きく延伸する際に、フィルムの塑性変形が最小限に抑えられ、破断が生じ難く、且つ均一なエキスパンドが可能となる。
・剥離シート
第1粘着シート10の表面には、剥離シートが貼付されていてもよい。剥離シートは、具体的には、第1粘着シート10の第1粘着剤層12の表面に貼付される。剥離シートは、第1粘着剤層12の表面に貼付されることで輸送時及び保管時に第1粘着剤層12を保護する。剥離シートは、剥離可能に第1粘着シート10に貼付されており、第1粘着シート10が使用される前には、第1粘着シート10から剥離されて取り除かれる。
第1粘着シート10の表面には、剥離シートが貼付されていてもよい。剥離シートは、具体的には、第1粘着シート10の第1粘着剤層12の表面に貼付される。剥離シートは、第1粘着剤層12の表面に貼付されることで輸送時及び保管時に第1粘着剤層12を保護する。剥離シートは、剥離可能に第1粘着シート10に貼付されており、第1粘着シート10が使用される前には、第1粘着シート10から剥離されて取り除かれる。
剥離シートは、少なくとも一方の面が剥離処理をされた剥離シートが用いられる。具体的には、例えば、剥離シート用基材と、この基材の表面上に剥離剤を塗布して形成した剥離剤層とを備える剥離シートが挙げられる。
剥離シート用基材としては、樹脂フィルムが好ましい。剥離シート用基材としての樹脂フィルムを構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂及びポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル樹脂フィルム、並びにポリプロピレン樹脂及びポリエチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂等が挙げられる。
剥離剤としては、例えば、シリコーン系樹脂、オレフィン系樹脂、イソプレン系樹脂、ブタジエン系樹脂等のゴム系エラストマー、長鎖アルキル系樹脂、アルキド系樹脂及びフッ素系樹脂が挙げられる。
剥離剤としては、例えば、シリコーン系樹脂、オレフィン系樹脂、イソプレン系樹脂、ブタジエン系樹脂等のゴム系エラストマー、長鎖アルキル系樹脂、アルキド系樹脂及びフッ素系樹脂が挙げられる。
剥離シートの厚さは、特に制限はないが、10μm以上、200μm以下であることが好ましく、20μm以上、150μm以下であることがより好ましい。
・粘着シートの製造方法
第1粘着シート10及びその他の本明細書に記載の粘着シートの製造方法としては、特に制限はなく、公知の方法により製造できる。
第1粘着シート10及びその他の本明細書に記載の粘着シートの製造方法としては、特に制限はなく、公知の方法により製造できる。
例えば、剥離シート上に設けた粘着剤層を、基材の片面に貼り合わせ、粘着剤層の表面に剥離シートが貼付された粘着シートを製造できる。また、剥離シート上に設けた緩衝層と、基材とを貼り合わせ、剥離シートを除去することで、緩衝層と基材との積層体が得られる。そして、剥離シート上に設けた粘着剤層を、積層体の基材側に貼り合わせ、粘着剤層の表面に剥離シートが貼付された粘着シートを製造できる。なお、緩衝層を基材の両面に設けた場合には、粘着剤層は緩衝層の上に形成される。粘着剤層の表面に貼付される剥離シートは、粘着シートの使用前に適宜剥離して除去すればよい。
粘着シートの製造方法のより具体的な一例としては、次のような方法が挙げられる。まず、粘着剤層を構成する粘着性組成物、及び所望によりさらに溶媒または分散媒を含有する塗工液を調製する。次に、塗工液を、基材の一の面上に、塗布手段により塗布して塗膜を形成する。塗布手段としては、例えば、ダイコーター、カーテンコーター、スプレーコーター、スリットコーター、及びナイフコーター等が挙げられる。次に、当該塗膜を乾燥させることにより、粘着剤層を形成できる。塗工液は、塗布を行うことが可能であれば、その性状は特に限定されない。塗工液は、粘着剤層を形成するための成分を溶質として含有する場合もあれば、粘着剤層を形成するための成分を分散質として含有する場合もある。同様に、基材の片面または緩衝層の上に、粘着剤組成物を直接塗布して、粘着剤層を形成してもよい。
また、粘着シートの製造方法のより具体的な別の一例としては、次のような方法が挙げられる。まず、前述の剥離シートの剥離面上に塗工液を塗布して塗膜を形成する。次に、塗膜を乾燥させて粘着剤層と剥離シートとからなる積層体を形成する。次に、この積層体の粘着剤層における剥離シート側の面と反対側の面に、基材を貼付して、粘着シートと剥離シートとの積層体を得てもよい。この積層体における剥離シートは、工程材料として剥離してもよいし、粘着剤層に被着体(例えば、半導体チップ、及び半導体ウエハ等)が貼付されるまで、粘着剤層を保護していてもよい。
塗工液が架橋剤を含有する場合には、塗膜の乾燥の条件(例えば、温度、及び時間等)を変えることにより、または加熱処理を、別途、行うことにより、例えば、塗膜内の(メタ)アクリル系共重合体と架橋剤との架橋反応を進行させ、粘着剤層内に所望の存在密度で架橋構造を形成させればよい。この架橋反応を十分に進行させるために、上述の方法等によって基材に粘着剤層を積層させた後、得られた粘着シートを、例えば、23℃、相対湿度50%の環境に数日間静置するといった養生を行ってもよい。
第1粘着シート10の厚さは、30μm以上であることが好ましく、50μm以上であることがより好ましい。第1粘着シート10の厚さは、400μm以下であることが好ましく、300μm以下であることがより好ましい。
(第2シート)
第2シート20は、所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
第2シート20の一態様においては、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ゴム系粘着剤及びシリコーン系粘着剤からなる群から選択される少なくとも一種の粘着剤で構成されるシートであることが好ましく、アクリル系粘着剤で構成されるシートであることがより好ましい。
第2シート20は、所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
第2シート20の一態様においては、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ゴム系粘着剤及びシリコーン系粘着剤からなる群から選択される少なくとも一種の粘着剤で構成されるシートであることが好ましく、アクリル系粘着剤で構成されるシートであることがより好ましい。
第2シート20の一態様においては、未硬化の硬化性接着剤から形成されることが好ましい。この場合、第2シート20に半導体ウエハW等の加工対象物(ワーク)を重ね合わせた後、第2シート20を硬化させることにより、第2シート20の硬化物(保護膜)を加工対象物(ワーク)に強固に接着することができ、半導体チップCP等に対して、耐久性を有する保護膜を形成できる。
第2シート20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、上記のように第2シート20に半導体ウエハW等のワークを重ね合わせるときに、両者を貼合させることができる。したがって、第2シート20を硬化させる前に位置決めを確実に行うことができる。
上記のような特性を有する第2シート20を構成する硬化性接着剤は、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。硬化性成分としては、熱硬化性成分、エネルギー線硬化性成分、または、これらの混合物を用いることができるが、熱硬化性成分を用いることが特に好ましい。すなわち、第2シート20は、熱硬化性接着剤から構成されることが好ましい。
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、熱硬化性成分として、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。
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。通常は、数平均分子量300~2000程度のエポキシ樹脂が好ましく、数平均分子量300~500のエポキシ樹脂がより好ましい。さらには、数平均分子量330~400の常態で液状のエポキシ樹脂と、数平均分子量400~2500(好ましくは、数平均分子量500~2000)の常温で固体のエポキシ樹脂とをブレンドしたブレンド型のエポキシ樹脂を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、50g/eq~5000g/eqであることが好ましい。また、エポキシ樹脂の数平均分子量は、GPC法を用いた方法で求めることができる。
このようなエポキシ樹脂としては、具体的には、例えば、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、例えば、ビフェニル骨格、ジシクロヘキサジエン骨格、及びナフタレン骨格からなる群から選択される少なくとも1種の骨格を有するエポキシ樹脂を用いることもできる。
これらエポキシ樹脂の具体例の中でも、エポキシ樹脂として、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。
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。
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重量部以上20重量部以下、より好ましくは0.2重量部以上10重量部以下、さらに好ましくは0.3重量部以上5重量部以下の割合で用いられる。
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、例えば、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、熱硬化性成分として、エポキシ樹脂とフェノール系樹脂とを併用してもよい。
バインダーポリマー成分は、第2シート20に適度なタックを与えることができる。バインダーポリマーの重量平均分子量(Mw)は、通常は、5万以上、200万以下であり、好ましくは10万以上、150万以下であり、より好ましくは20万以上、100万以下の範囲にある。分子量が低過ぎると、第2シート20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ることから、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成分としては、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、及びゴム系ポリマーからなる群から選択される少なくとも1種の樹脂が用いられ、特にアクリル系ポリマーが好ましく用いられる。
アクリル系ポリマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸エステルモノマーと(メタ)アクリル酸誘導体から導かれる構成単位とからなる(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)アクリル酸誘導体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、(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を挙げることができる。
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、第2シート20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、ワークへの密着性及び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前記ポリマーの重量平均分子量(Mw)は、好ましくは10万以上であり、より好ましくは15万以上100万以下である。アクリル系ポリマーのガラス転移温度は、通常は20℃以下、好ましくは-70℃~0℃程度であり、アクリル系ポリマーは、常温(23℃)においては粘着性を有する。
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重量部以上1500重量部以下、より好ましくは70重量部以上1000重量部以下、さらに好ましくは80重量部以上800重量部以下配合することが好ましい。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。
第2シート20は、着色剤およびフィラーの少なくともいずれかを含有することが好ましく、特に着色剤およびフィラーの両者を含有することが好ましい。
着色剤としては、例えば、無機系顔料、有機系顔料、有機系染料など公知の着色剤を使用できるが、光線透過率の制御性を高める観点から、着色剤は有機系の着色剤を含有することが好ましい。着色剤の化学的安定性(具体的には、溶出しにくさ、色移りの生じにくさ、経時変化の少なさが例示される。)を高める観点から、着色剤は顔料からなることが好ましい。
フィラーとしては、例えば、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。これら無機フィラーの中でも、フィラーとしては、シリカが好ましく、合成シリカがより好ましく、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好ましい。フィラーの形状としては、球形、針状、不定形等が挙げられるが、球形であることが好ましく、真球形であることがより好ましい。
また、第2シート20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、第2シート20の硬化後において、保護膜の耐熱性を損なわずに、保護膜とワークとの接着性・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。
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。シランカップリング剤としては、これらシランカップリング剤のうちの1種を単独で、または2種以上混合して使用できる。
第2シート20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、第2シート20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、第2シート20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。
第2シート20の厚さは、特に限定されない。第2シート20を硬化させて保護膜として用いる場合、保護膜としての機能を効果的に発揮させるために、第2シート20の厚さは、3μm以上、300μm以下であることが好ましく、5μm以上、200μm以下であることがより好ましく、7μm以上、100μm以下であることがさらに好ましい。
・剥離シート
第2シート20の表面には、剥離シートが貼付されていてもよい。第2シート20に用いる剥離シートとしては、第1粘着シート10の剥離シートと同様の剥離シートを用いることができる。
第2シート20の表面には、剥離シートが貼付されていてもよい。第2シート20に用いる剥離シートとしては、第1粘着シート10の剥離シートと同様の剥離シートを用いることができる。
(積層型粘着シートの製造方法)
積層型粘着シート1の製造方法は、特に限定されない。積層型粘着シート1の製造方法は、第2シート20を含む第1の積層体と、第1粘着シート10を含む第2の積層体とを別々に作製した後、第1の積層体および第2の積層体を使用して、第2シート20と第1粘着シート10とを積層することにより製造することが好ましい。
積層型粘着シート1の製造方法は、特に限定されない。積層型粘着シート1の製造方法は、第2シート20を含む第1の積層体と、第1粘着シート10を含む第2の積層体とを別々に作製した後、第1の積層体および第2の積層体を使用して、第2シート20と第1粘着シート10とを積層することにより製造することが好ましい。
第1の積層体を製造するには、第1の剥離シートの剥離面に、第2シート20を形成する。具体的には、第2シート20を構成する材料(例えば、硬化性接着剤)と、所望により、さらに溶媒とを含有する第2シート形成用の塗布剤を調製する。
次に、第2シート形成用の塗布剤を塗工機によって第1の剥離シートの剥離面に塗布して乾燥させて、第2シート20を形成する。塗工機としては、例えば、ロールコーター、ナイフコーター、ロールナイフコーター、エアナイフコーター、ダイコーター、バーコーター、グラビアコーター、カーテンコーター等が挙げられる。
次に、第2シート20の露出面に第2の剥離シートの剥離面を重ねて圧着し、2枚の剥離シートに第2シート20が挟持されてなる積層体(第1の積層体)を得る。
次に、第2シート形成用の塗布剤を塗工機によって第1の剥離シートの剥離面に塗布して乾燥させて、第2シート20を形成する。塗工機としては、例えば、ロールコーター、ナイフコーター、ロールナイフコーター、エアナイフコーター、ダイコーター、バーコーター、グラビアコーター、カーテンコーター等が挙げられる。
次に、第2シート20の露出面に第2の剥離シートの剥離面を重ねて圧着し、2枚の剥離シートに第2シート20が挟持されてなる積層体(第1の積層体)を得る。
この第1の積層体においては、所望により、第1の剥離シートまたは第2の剥離シート側から、切断刃を入れるか、あるいはレーザ照射によるハーフカットを施し、第2シート20(および第2の剥離シート)を所望の形状、例えば円形等に形成してもよい。この場合、ハーフカットにより生じた第2シート20および第2の剥離シートの余分な部分は、適宜除去すればよい。
一方、第2の積層体を製造するには、第3の剥離シートの剥離面に、第1粘着剤層12を構成する粘着剤と、所望により、さらに溶媒とを含有する粘着剤層用の塗布剤を塗布し、乾燥させて第1粘着剤層12を形成する。その後、第1粘着剤層12の露出面に第1基材11を圧着し、第1基材11および第1粘着剤層12からなる第1粘着シート10と、第3の剥離シートとからなる積層体(第2の積層体)を得る。
ここで、第1粘着剤層12がエネルギー線硬化性粘着剤から形成される場合には、この段階で第1粘着剤層12に対してエネルギー線を照射して、第1粘着剤層12を硬化させてもよいし、第2シート20と積層した後に第1粘着剤層12を硬化させてもよい。また、第2シート20と積層した後に第1粘着剤層12を硬化させる場合、ダイシング工程前に第1粘着剤層12を硬化させてもよいし、ダイシング工程後に第1粘着剤層12を硬化させてもよい。
エネルギー線としては、通常、紫外線、又は電子線等が用いられる。エネルギー線の照射量は、エネルギー線の種類によって異なるが、例えば紫外線の場合には、光量で50mJ/cm2以上、1000mJ/cm2以下が好ましく、100mJ/cm2以上、500mJ/cm2以下がより好ましい。また、電子線の場合には、10krad~1000krad程度が好ましい。
以上のようにして第1の積層体および第2の積層体が得られたら、第1の積層体における第2の剥離シートを剥離するとともに、第2の積層体における第3の剥離シートを剥離し、第1の積層体にて露出した第2シート20と、第2の積層体にて露出した第1粘着シート10の第1粘着剤層12とを重ね合わせて圧着する。第1粘着シート10は、所望によりハーフカットし、所望の形状、例えば第2シート20よりも大きい径を有する円形等に形成してもよい。この場合、ハーフカットにより生じた第1粘着シート10の余分な部分は、適宜除去すればよい。
このようにして、第1基材11の上に第1粘着剤層12が積層されてなる第1粘着シート10と、第1粘着シート10の第1粘着剤層12側に積層された第2シート20と、第2シート20における第1粘着シート10とは反対側に積層された第1の剥離シートとからなる、剥離シート付きの積層型粘着シートが得られる。
[本実施形態に係る効果]
本実施形態に係るエキスパンド方法によれば、第1粘着シート10を伸張させる際に、半導体チップCPの裏面W3は、第1粘着シート10の第1粘着剤層12と接していない。半導体チップCPのそれぞれにおいては、裏面W3と第1粘着剤層12との間にダイシング工程で個片化された第2シート20が介在しているため、第1粘着シート10を伸張させても裏面W3に接している第2シート20は、引き延ばされない。その結果、本実施形態に係るエキスパンド方法によれば、糊残りを抑制できる。
また、本実施形態においては、第2シート20が、半導体ウエハWの裏面W3と略同形状であり、ダイシングによって半導体ウエハWの端部側に由来して形成された半導体チップCP(外周側の半導体チップ)の裏面W3についても第2シート20が個片化されるため、半導体チップCP同士の間隔を十分に拡張できる。
また、本実施形態においては、ダイシング工程の際に、半導体ウエハWをダイシングシートで支持するのではなく、第1粘着シート10及び第2シート20で支持する。そのため、ダイシング後の半導体チップCPの裏面W3を保護するための層(本実施形態では第2シート20)を形成するために、ダイシング工程で用いる粘着シートから、別の粘着シートへと貼り変える工程を実施しなくてもよく、プロセスを簡略化できる。
さらに、エキスパンド工程を実施する前に、ダイシング工程を実施した際に用いた粘着シートから、エキスパンド工程用の粘着シートへと貼り替える必要がない。
したがって、本実施形態に係るエキスパンド方法によれば、従来に比べてプロセスを簡略化し、かつ、チップ同士の間隔を充分に拡張しつつ、糊残りを抑制できる。
さらには、本実施形態に係るエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を提供できる。
本実施形態に係るエキスパンド方法によれば、第1粘着シート10を伸張させる際に、半導体チップCPの裏面W3は、第1粘着シート10の第1粘着剤層12と接していない。半導体チップCPのそれぞれにおいては、裏面W3と第1粘着剤層12との間にダイシング工程で個片化された第2シート20が介在しているため、第1粘着シート10を伸張させても裏面W3に接している第2シート20は、引き延ばされない。その結果、本実施形態に係るエキスパンド方法によれば、糊残りを抑制できる。
また、本実施形態においては、第2シート20が、半導体ウエハWの裏面W3と略同形状であり、ダイシングによって半導体ウエハWの端部側に由来して形成された半導体チップCP(外周側の半導体チップ)の裏面W3についても第2シート20が個片化されるため、半導体チップCP同士の間隔を十分に拡張できる。
また、本実施形態においては、ダイシング工程の際に、半導体ウエハWをダイシングシートで支持するのではなく、第1粘着シート10及び第2シート20で支持する。そのため、ダイシング後の半導体チップCPの裏面W3を保護するための層(本実施形態では第2シート20)を形成するために、ダイシング工程で用いる粘着シートから、別の粘着シートへと貼り変える工程を実施しなくてもよく、プロセスを簡略化できる。
さらに、エキスパンド工程を実施する前に、ダイシング工程を実施した際に用いた粘着シートから、エキスパンド工程用の粘着シートへと貼り替える必要がない。
したがって、本実施形態に係るエキスパンド方法によれば、従来に比べてプロセスを簡略化し、かつ、チップ同士の間隔を充分に拡張しつつ、糊残りを抑制できる。
さらには、本実施形態に係るエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を提供できる。
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
第1実施形態と第2実施形態とは主に次の点で相違する。第1実施形態においては第2シート20が単層構造であるのに対し、第2実施形態における第2シート20Aは、第2基材21及び第2粘着剤層22を有する積層構造である。
以下の説明では、第1実施形態との相違に係る部分を主に説明し、重複する説明については省略又は簡略化する。第1実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
第1実施形態と第2実施形態とは主に次の点で相違する。第1実施形態においては第2シート20が単層構造であるのに対し、第2実施形態における第2シート20Aは、第2基材21及び第2粘着剤層22を有する積層構造である。
以下の説明では、第1実施形態との相違に係る部分を主に説明し、重複する説明については省略又は簡略化する。第1実施形態と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略又は簡略化する。
図4には、本実施形態で用いる積層型粘着シート1Aの断面概略図が示されている。
積層型粘着シート1Aは、第1粘着シート10と第2シート20Aとを有する。第1粘着シート10は、第1実施形態と同様の第1粘着シート10を用いることができる。
第2シート20Aは、第2基材21及び第2粘着剤層22を有し、積層構造である。第2シート20Aの詳細は後述する。
積層型粘着シート1Aは、第1粘着シート10と第2シート20Aとを有する。第1粘着シート10は、第1実施形態と同様の第1粘着シート10を用いることができる。
第2シート20Aは、第2基材21及び第2粘着剤層22を有し、積層構造である。第2シート20Aの詳細は後述する。
第2シート20Aは、半導体ウエハWの裏面W3と略同形状である。第2シート20Aの形状は、半導体ウエハWの裏面W3を覆うことができる形状であることが好ましい。そのため、第2シート20Aは、半導体ウエハWの裏面W3とほぼ同じか、裏面W3よりも少し大きく形成されていることが好ましい。
また、第2シート20Aは、シートの面方向において、第1粘着シート10よりも小さく形成されていることが好ましい。第1粘着シート10の第1粘着剤層12のうち第2シート20Aが積層されていない部分には、リングフレーム等の治具を貼付できる。
また、第2シート20Aは、シートの面方向において、第1粘着シート10よりも小さく形成されていることが好ましい。第1粘着シート10の第1粘着剤層12のうち第2シート20Aが積層されていない部分には、リングフレーム等の治具を貼付できる。
第2実施形態に係るエキスパンド方法及び当該エキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法は、第1実施形態における第1粘着シート10及び第2シート20に代えて、第1粘着シート10と第2シート20Aとを有する積層型粘着シート1Aを用いること以外、第1実施形態と同様にして実施できる。
(第2シート(積層型))
本実施形態における第2シート20Aは、第2基材21と、第2粘着剤層22とを有する。第2粘着剤層22は、第2基材21に積層されている。
本実施形態における第2シート20Aは、第2基材21と、第2粘着剤層22とを有する。第2粘着剤層22は、第2基材21に積層されている。
・第2基材
第2基材21は、第2粘着剤層22を支持する部材である。第2基材21は、所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
第2基材21は、第2粘着剤層22を支持する部材である。第2基材21は、所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
第2基材21の厚みは、10μm以上、500μm以下であることが好ましく、15μm以上、300μm以下であることがより好ましく、20μm以上、250μm以下であることがさらに好ましい。
第2基材21としては、例えば、合成樹脂フィルム等のシート材料等を用いることができる。合成樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、及びポリイミドフィルム等が挙げられる。その他、第2基材21としては、これらの架橋フィルム及び積層フィルム等が挙げられる。
第2基材21は、ポリエステル系樹脂を含むことが好ましく、ポリエステル系樹脂を主成分とする材料からなることがより好ましい。本明細書において、ポリエステル系樹脂を主成分とする材料とは、基材を構成する材料全体の質量に占めるポリエステル系樹脂の質量の割合が50質量%以上であることを意味する。
ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリブチレンナフタレート樹脂、及びこれらの樹脂の共重合樹脂からなる群から選択されるいずれかの樹脂であることが好ましく、ポリエチレンテレフタレート樹脂がより好ましい。
第2基材21としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、及びポリエチレンナフタレートフィルムが好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。ポリエステルフィルムに含有するオリゴマーとしては、ポリエステル形成性モノマー、ダイマー、及びトリマー等に由来する。
ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリブチレンナフタレート樹脂、及びこれらの樹脂の共重合樹脂からなる群から選択されるいずれかの樹脂であることが好ましく、ポリエチレンテレフタレート樹脂がより好ましい。
第2基材21としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、及びポリエチレンナフタレートフィルムが好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。ポリエステルフィルムに含有するオリゴマーとしては、ポリエステル形成性モノマー、ダイマー、及びトリマー等に由来する。
・第2粘着剤層
第2粘着剤層22は、所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
本実施形態では、第2粘着剤層22は、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ゴム系粘着剤及びシリコーン系粘着剤からなる群から選択される少なくとも一種の粘着剤で構成されることが好ましく、アクリル系粘着剤で構成されることがより好ましい。
第2粘着剤層22は、所望の工程(例えば、工程(P1)~(P3))において適切に機能できる限り、その構成材料は特に限定されない。
本実施形態では、第2粘着剤層22は、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ゴム系粘着剤及びシリコーン系粘着剤からなる群から選択される少なくとも一種の粘着剤で構成されることが好ましく、アクリル系粘着剤で構成されることがより好ましい。
本実施形態における第2粘着剤層22は、粘着剤組成物を含んでいることが好ましい。この粘着剤組成物は、アクリル酸2-エチルヘキシルを主たるモノマーとするアクリル系共重合体を含んでいることが好ましい。本明細書において、アクリル酸2-エチルヘキシルを主たるモノマーとするとは、アクリル系共重合体全体の質量に占めるアクリル酸2-エチルヘキシル由来の共重合体成分の質量の割合が50質量%以上であることを意味する。本実施形態においては、アクリル系共重合体におけるアクリル酸2-エチルヘキシルに由来する共重合体成分の割合は、50質量%以上、95質量%以下であることが好ましく、60質量%以上、95質量%以下であることがより好ましく、80質量%以上、95質量%以下であることがさらに好ましく、85質量%以上、93質量%以下であることがよりさらに好ましい。
アクリル系共重合体におけるアクリル酸2-エチルヘキシル以外の共重合体成分の種類及び数は、特に限定されない。例えば、第二の共重合体成分としては、反応性の官能基を有する官能基含有モノマーが好ましい。第二の共重合体成分の反応性官能基としては、後述する架橋剤を使用する場合には、当該架橋剤と反応し得る官能基であることが好ましい。この反応性官能基は、例えば、カルボキシ基、水酸基、アミノ基、置換アミノ基、及びエポキシ基からなる群から選択される少なくともいずれかの置換基であることが好ましく、カルボキシ基及び水酸基の少なくともいずれかの置換基であることがより好ましく、カルボキシ基であることが更に好ましい。
カルボキシ基を有するモノマー(カルボキシ基含有モノマー)としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、及びシトラコン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸が挙げられる。カルボキシ基含有モノマーの中でも、反応性及び共重合性の点から、アクリル酸が好ましい。カルボキシ基含有モノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
水酸基を有するモノマー(水酸基含有モノマー)としては、例えば、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸3-ヒドロキシブチル、及び(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル等が挙げられる。水酸基含有モノマーの中でも、水酸基の反応性及び共重合性の点から、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチルが好ましい。水酸基含有モノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
エポキシ基を有するアクリル酸エステルとしては、例えば、グリシジルアクリレート、及びグリシジルメタクリレート等が挙げられる。
アクリル系共重合体におけるその他の共重合体成分としては、アルキル基の炭素数が2~20の(メタ)アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。(メタ)アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、(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n-ブチル、(メタ)アクリル酸n-ペンチル、(メタ)アクリル酸n-ヘキシル、メタクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸n-デシル、(メタ)アクリル酸n-ドデシル、(メタ)アクリル酸ミリスチル、(メタ)アクリル酸パルミチル、及び(メタ)アクリル酸ステアリル等が挙げられる。これらの(メタ)アクリル酸アルキルエステルの中でも、粘着性をより向上させる観点から、アルキル基の炭素数が2~4の(メタ)アクリル酸エステルが好ましく、(メタ)アクリル酸n-ブチルがより好ましい。(メタ)アクリル酸アルキルエステルは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
アクリル系共重合体におけるその他の共重合体成分としては、例えば、アルコキシアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステル、脂肪族環を有する(メタ)アクリル酸エステル、芳香族環を有する(メタ)アクリル酸エステル、非架橋性のアクリルアミド、非架橋性の3級アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステル、酢酸ビニル、及びスチレンからなる群から選択される少なくともいずれかのモノマーに由来する共重合体成分が挙げられる。
アルコキシアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メトキシメチル、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシメチル、及び(メタ)アクリル酸エトキシエチルが挙げられる。
脂肪族環を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルが挙げられる。
芳香族環を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸フェニルが挙げられる。
非架橋性のアクリルアミドとしては、例えば、アクリルアミド、及びメタクリルアミドが挙げられる。
非架橋性の3級アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸(N,N-ジメチルアミノ)エチル、及び(メタ)アクリル酸(N,N-ジメチルアミノ)プロピルが挙げられる。
これらのモノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
アルコキシアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メトキシメチル、(メタ)アクリル酸メトキシエチル、(メタ)アクリル酸エトキシメチル、及び(メタ)アクリル酸エトキシエチルが挙げられる。
脂肪族環を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシルが挙げられる。
芳香族環を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸フェニルが挙げられる。
非架橋性のアクリルアミドとしては、例えば、アクリルアミド、及びメタクリルアミドが挙げられる。
非架橋性の3級アミノ基を有する(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸(N,N-ジメチルアミノ)エチル、及び(メタ)アクリル酸(N,N-ジメチルアミノ)プロピルが挙げられる。
これらのモノマーは、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態においては、第二の共重合体成分として、カルボキシ基含有モノマーまたは水酸基含有モノマーが好ましく、アクリル酸がより好ましい。アクリル系共重合体が、アクリル酸2-エチルヘキシル由来の共重合体成分、及びアクリル酸由来の共重合体成分を含む場合、アクリル系共重合体全体の質量に占めるアクリル酸由来の共重合体成分の質量の割合が1質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上、0.5質量%以下であることがより好ましい。アクリル酸の割合が1質量%以下であれば、粘着剤組成物に架橋剤が含まれる場合にアクリル系共重合体の架橋が早く進行し過ぎることを防止できる。
アクリル系共重合体は、2種類以上の官能基含有モノマー由来の共重合体成分を含んでいてもよい。例えば、アクリル系共重合体は、3元系共重合体であってもよく、アクリル酸2-エチルヘキシル、カルボキシ基含有モノマー及び水酸基含有モノマーを共重合して得られるアクリル系共重合体が好ましく、このカルボキシ基含有モノマーは、アクリル酸であることが好ましく、水酸基含有モノマーは、アクリル酸2-ヒドロキシエチルであることが好ましい。アクリル系共重合体におけるアクリル酸2-エチルヘキシルに由来する共重合体成分の割合が80質量%以上、95質量%以下であり、アクリル酸由来の共重合体成分の質量の割合が1質量%以下であり、残部がアクリル酸2-ヒドロキシエチル由来の共重合体成分であることが好ましい。
アクリル系共重合体の重量平均分子量(Mw)は、30万以上、200万以下であることが好ましく、60万以上、150万以下であることがより好ましく、80万以上、120万以下であることがさらに好ましい。アクリル系共重合体の重量平均分子量Mwが30万以上であれば、被着体への粘着剤の残渣なく剥離することができる。アクリル系共重合体の重量平均分子量Mwが200万以下であれば、被着体へ確実に貼り付けることができる。
アクリル系共重合体の重量平均分子量Mwは、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography;GPC)法により測定される標準ポリスチレン換算値である。
アクリル系共重合体の重量平均分子量Mwは、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography;GPC)法により測定される標準ポリスチレン換算値である。
アクリル系共重合体は、前述の各種原料モノマーを用いて、従来公知の方法に従って製造することができる。
アクリル系共重合体の共重合の形態は、特に限定されず、ブロック共重合体、ランダム共重合体、またはグラフト共重合体のいずれでもよい。
本実施形態において、粘着剤組成物中のアクリル系共重合体の含有率は、40質量%以上、90質量%以下であることが好ましく、50質量%以上、90質量%以下であることがより好ましい。
本実施形態において、粘着剤組成物中のアクリル系共重合体の含有率は、40質量%以上、90質量%以下であることが好ましく、50質量%以上、90質量%以下であることがより好ましい。
第2粘着剤層22を構成する粘着剤組成物は、前述のアクリル系共重合体の他に、さらに架橋剤を配合した組成物を架橋させて得られる粘着剤を少なくとも含むことが好ましい。また、粘着剤組成物は、実質的に、前述のように前述のアクリル系共重合体と、架橋剤とを架橋させて得られる粘着剤からなることも好ましい。ここで、実質的にとは、不可避的に粘着剤に混入してしまうような微量な不純物を除いて、当該粘着剤だけからなることを意味する。
架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤、金属キレート系架橋剤、アミン系架橋剤、及びアミノ樹脂系架橋剤が挙げられる。これらの架橋剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
第2粘着剤層22の耐熱性及び粘着力を向上させる観点から、これら架橋剤の中でも、イソシアネート基を有する化合物を主成分として含有する架橋剤(イソシアネート系架橋剤)が好ましい。イソシアネート系架橋剤としては、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3-メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-2,4’-ジイソシアネート、及びリジンイソシアネート等の多価イソシアネート化合物が挙げられる。
また、多価イソシアネート化合物は、上記化合物のトリメチロールプロパンアダクト型変性体、水と反応させたビュウレット型変性体、またはイソシアヌレート環を有するイソシアヌレート型変性体であってもよい。
本明細書において、イソシアネート基を有する化合物を主成分として含有する架橋剤とは、架橋剤を構成する成分全体の質量に占めるイソシアネート基を有する化合物の質量の割合が50質量%以上であることを意味する。
第2粘着剤層22の耐熱性及び粘着力を向上させる観点から、これら架橋剤の中でも、イソシアネート基を有する化合物を主成分として含有する架橋剤(イソシアネート系架橋剤)が好ましい。イソシアネート系架橋剤としては、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-2,4’-ジイソシアネート、3-メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-2,4’-ジイソシアネート、及びリジンイソシアネート等の多価イソシアネート化合物が挙げられる。
また、多価イソシアネート化合物は、上記化合物のトリメチロールプロパンアダクト型変性体、水と反応させたビュウレット型変性体、またはイソシアヌレート環を有するイソシアヌレート型変性体であってもよい。
本明細書において、イソシアネート基を有する化合物を主成分として含有する架橋剤とは、架橋剤を構成する成分全体の質量に占めるイソシアネート基を有する化合物の質量の割合が50質量%以上であることを意味する。
本実施形態において、粘着剤組成物中の架橋剤の含有量は、アクリル系共重合体100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、20質量部以下、より好ましくは1質量部以上、15質量部以下、さらに好ましくは5質量部以上、10質量部以下である。粘着剤組成物中の架橋剤の含有量がこのような範囲内であれば、第2粘着剤層22と第2基材21との接着性を向上させることができ、粘着シートの製造後に粘着特性を安定化させるための養生期間を短縮できる。
本実施形態における第2粘着剤層22を構成する粘着剤組成物が架橋剤を含む場合、粘着剤組成物は、架橋促進剤をさらに含むことが好ましい。架橋促進剤は、架橋剤の種類等に応じて、適宜選択して用いることが好ましい。例えば、粘着剤組成物が、架橋剤としてポリイソシアネート化合物を含む場合には、有機スズ化合物等の有機金属化合物系の架橋促進剤をさらに含むことが好ましい。
また、第2粘着剤層22を構成する粘着剤組成物は、反応性粘着助剤を含むことも好ましい。反応性粘着助剤としては、反応性の官能基を有するポリブタジエン系樹脂、及び反応性の官能基を有するポリブタジエン系樹脂の水素添加物等が挙げられる。反応性粘着助剤が有する反応性の官能基としては、水酸基、イソシアネート基、アミノ基、オキシラン基、酸無水物基、アルコキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基からなる群より選択される一種以上の官能基であることが好ましい。粘着剤組成物が反応性粘着助剤を含んでいると、第2シート20Aを被着体から剥がした際の糊残りを減少させることができる。
本実施形態において、第2粘着剤層22を構成する粘着剤組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の成分が含まれていてもよい。粘着剤組成物に含まれ得るその他の成分としては、例えば、有機溶媒、難燃剤、粘着付与剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防黴剤、可塑剤、消泡剤、及び濡れ性調整剤等が挙げられる。
第2粘着剤層22の厚さは、第2シート20Aの用途に応じて適宜決定される。本実施形態において、第2粘着剤層22の厚さは、5μm以上、60μm以下であることが好ましく、5μm以上、50μm以下であることがより好ましい。
以上が、第2粘着剤層22に関する説明である。
以上が、第2粘着剤層22に関する説明である。
・剥離シート
第2シート20Aは、その粘着面を被着体(例えば、半導体ウエハW又は半導体チップCP)に貼付するまでの間、粘着面を保護する目的で、粘着面に剥離シートが積層されていてもよい。剥離シートの構成は任意であり、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。剥離シートとしては、第1粘着シート10に用い得る剥離シートでもよい。
第2シート20Aは、その粘着面を被着体(例えば、半導体ウエハW又は半導体チップCP)に貼付するまでの間、粘着面を保護する目的で、粘着面に剥離シートが積層されていてもよい。剥離シートの構成は任意であり、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。剥離シートとしては、第1粘着シート10に用い得る剥離シートでもよい。
[本実施形態に係る効果]
本実施形態に係るエキスパンド方法によっても、第1実施形態と同様、従来に比べてプロセスを簡略化し、かつ、チップ同士の間隔を充分に拡張しつつ、糊残りを抑制できる。さらに、本実施形態に係るエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を提供できる。
本実施形態に係るエキスパンド方法によっても、第1実施形態と同様、従来に比べてプロセスを簡略化し、かつ、チップ同士の間隔を充分に拡張しつつ、糊残りを抑制できる。さらに、本実施形態に係るエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法を提供できる。
[実施形態の変形]
本発明は、上述の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的を達成できる範囲で、上述の実施形態を変形した態様等を含む。
本発明は、上述の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的を達成できる範囲で、上述の実施形態を変形した態様等を含む。
例えば、半導体ウエハや半導体チップにおける回路等は、図示した配列や形状等に限定されない。半導体パッケージにおける外部端子電極との接続構造等も、前述の実施形態で説明した態様に限定されない。前述の実施形態では、FO-WLPタイプの半導体パッケージを製造する態様を例に挙げて説明したが、本発明は、ファンイン型のWLP等のその他の半導体パッケージを製造する態様にも適用できる。
上述したFO-WLPの製造方法は、一部の工程を変更したり、一部の工程を省略したりしてもよい。
ダイシング工程におけるダイシングは、上述の切断手段を用いる代わりに、半導体ウエハに対してレーザ光を照射して行ってもよい。例えば、レーザ光の照射により、半導体ウエハを完全に分断し、複数の半導体チップに個片化してもよい。これらの方法においては、レーザ光の照射は、半導体ウエハのいずれの側から行ってもよい。
前記実施形態では、ダイシング工程において、第1粘着シートの第1基材まで切込みを到達させない態様を例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。
例えば、別の実施形態においては、半導体ウエハ及び第2シートをより確実に切断するという観点から、ダイシングによって、第1基材に到達する深さの切込みを形成してもよい。
また、さらに別の実施形態においては、第1粘着剤層まで切込みを到達させずに、第2シートを切断してもよい。
例えば、別の実施形態においては、半導体ウエハ及び第2シートをより確実に切断するという観点から、ダイシングによって、第1基材に到達する深さの切込みを形成してもよい。
また、さらに別の実施形態においては、第1粘着剤層まで切込みを到達させずに、第2シートを切断してもよい。
第1基材に到達する深さの切込みを形成するダイシング工程を採用する場合、第1基材は、所定深さの切込みを入れて引張伸度を測定したときに、300%以上であることが好ましい。具体的には、深さ50μmの切込みを入れた第1基材の引張伸度が300%以上であることが好ましい。当該引張伸度が300%以上であれば、ダイシング工程で第1基材に深さ50μmの切込みが入っても、そのまま別の粘着シートに貼り換えることなく第1粘着シートをエキスパンドしても、第1粘着シートが破断せず、半導体チップCP同士の間隔を拡張できる。
(引張伸度の測定方法)
基材を15mm×140mmのサイズに裁断して試験片を得る。この試験片について、JIS K6732:2006に準拠して、23℃における引張伸度を測定する。具体的には、上記試験片を、引張試験機(島津製作所製,製品名「オートグラフAG-IS 500N」)にて、チャック間距離100mmに設定した後、200mm/minの速度で引張試験を行い、伸度(%)を測定する。
基材を15mm×140mmのサイズに裁断して試験片を得る。この試験片について、JIS K6732:2006に準拠して、23℃における引張伸度を測定する。具体的には、上記試験片を、引張試験機(島津製作所製,製品名「オートグラフAG-IS 500N」)にて、チャック間距離100mmに設定した後、200mm/minの速度で引張試験を行い、伸度(%)を測定する。
ダイシング工程において入れた切込みの深さのうち、第1基材11における切込みの深さT2とし、第1基材11の厚さをT1とした場合、厚さT1と切込み深さT2とは、以下の(数1)の関係を満たすことが好ましい。T1及びT2の単位は、μm(マイクロメートル)である。
T2≦0.2×T1・・・(数1)
T2≦0.2×T1・・・(数1)
第1基材に到達する深さの切込みを形成するダイシング工程を採用する場合、第1基材11の厚さは、60μm以上であることが好ましく、80μm以上であることがより好ましい。また、第1基材の厚さは、250μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましい。
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。本発明はこれら実施例に何ら限定されない。
(粘着シートの作製)
[実施例1]
ブチルアクリレート(BA)62質量部、メタクリル酸メチル(MMA)10質量部、及び2-ヒドロキシエチルアクリレート(2HEA)28質量部を共重合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体に対して、2-イソシアナートエチルメタクリレート(昭和電工株式会社製、製品名「カレンズMOI」(登録商標))を付加した樹脂(アクリルA)の溶液(粘着剤主剤、固形分35.0質量%)を調製した。付加率は、アクリル系共重合体の2HEA100モル%に対して、2-イソシアナートエチルメタクリレートを90モル%とした。
得られた樹脂(アクリルA)の重量平均分子量(Mw)は、60万、Mw/Mnは4.5であった。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、標準ポリスチレン換算の重量平均分子量Mw、及び数平均分子量Mnを測定し、それぞれの測定値から分子量分布(Mw/Mn)を求めた。
この粘着剤主剤に、UV樹脂A(10官能ウレタンアクリレート、三菱ケミカル株式会社製、製品名「UV-5806」、Mw=1740、光重合開始剤を含む。)、及び架橋剤としてのトリレンジイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン工業株式会社製、製品名「コロネートL」)を添加した。粘着剤主剤中の固形分100質量部に対して、UV樹脂Aを50質量部添加し、架橋剤を0.2質量部添加した。添加後、30分間攪拌して、粘着剤組成物A1を調製した。
次いで、調製した粘着剤組成物A1の溶液をポリエチレンテレフタレート(PET)系剥離フィルム(リンテック株式会社製、製品名「SP-PET381031」、厚さ38μm)に塗布して乾燥させ、厚さ40μmの粘着剤層を剥離フィルム上に形成した。この粘着剤層について、本実施例では、前記実施形態中での説明と対応させて、第1粘着剤層と称する場合がある。
当該第1粘着剤層に、基材としてのポリエステル系ポリウレタンエラストマーシート(シーダム株式会社製,製品名「ハイグレスDUS202」,厚さ100μm)を貼り合わせた後、幅方向における端部の不要部分を裁断除去して粘着シートSA1を作製した。この基材については、本実施例では、前記実施形態中での説明と対応させて、第1基材と称する場合がある。
[実施例1]
ブチルアクリレート(BA)62質量部、メタクリル酸メチル(MMA)10質量部、及び2-ヒドロキシエチルアクリレート(2HEA)28質量部を共重合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体に対して、2-イソシアナートエチルメタクリレート(昭和電工株式会社製、製品名「カレンズMOI」(登録商標))を付加した樹脂(アクリルA)の溶液(粘着剤主剤、固形分35.0質量%)を調製した。付加率は、アクリル系共重合体の2HEA100モル%に対して、2-イソシアナートエチルメタクリレートを90モル%とした。
得られた樹脂(アクリルA)の重量平均分子量(Mw)は、60万、Mw/Mnは4.5であった。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法により、標準ポリスチレン換算の重量平均分子量Mw、及び数平均分子量Mnを測定し、それぞれの測定値から分子量分布(Mw/Mn)を求めた。
この粘着剤主剤に、UV樹脂A(10官能ウレタンアクリレート、三菱ケミカル株式会社製、製品名「UV-5806」、Mw=1740、光重合開始剤を含む。)、及び架橋剤としてのトリレンジイソシアネート系架橋剤(日本ポリウレタン工業株式会社製、製品名「コロネートL」)を添加した。粘着剤主剤中の固形分100質量部に対して、UV樹脂Aを50質量部添加し、架橋剤を0.2質量部添加した。添加後、30分間攪拌して、粘着剤組成物A1を調製した。
次いで、調製した粘着剤組成物A1の溶液をポリエチレンテレフタレート(PET)系剥離フィルム(リンテック株式会社製、製品名「SP-PET381031」、厚さ38μm)に塗布して乾燥させ、厚さ40μmの粘着剤層を剥離フィルム上に形成した。この粘着剤層について、本実施例では、前記実施形態中での説明と対応させて、第1粘着剤層と称する場合がある。
当該第1粘着剤層に、基材としてのポリエステル系ポリウレタンエラストマーシート(シーダム株式会社製,製品名「ハイグレスDUS202」,厚さ100μm)を貼り合わせた後、幅方向における端部の不要部分を裁断除去して粘着シートSA1を作製した。この基材については、本実施例では、前記実施形態中での説明と対応させて、第1基材と称する場合がある。
(チップ間隔の測定方法)
実施例1で得られた粘着シートSA1を210mm×210mmに切断し試験用シートを得た。このとき、裁断後のシートの各辺が、粘着シートにおける第1基材のMD方向と平行または垂直となるように裁断した。
粘着シートSA1に貼着する半導体チップを次に示す手順により準備した。第2シート(リンテック株式会社製、製品名:Adwill E-3125KL)を6インチシリコンウエハに貼着した。この第2シートは、6インチシリコンウエハと同サイズ(略同形状)とした。試験用シートの剥離フィルムを剥離し、露出した第1粘着剤層の中心部に、6インチシリコンウエハに貼着された第2シートを貼着し、6インチシリコンウエハ、第2シート及び試験用シートがこの順に積層された積層体を得た。次に、この積層体の6インチシリコンウエハ側から、当該シリコンウエハ及び第2シートをダイシングし、ダイシングの切込みは、試験用シートの第1粘着剤層まで到達させた。ダイシング工程では、3mm×3mmのサイズのチップがX軸方向に5列、及びY軸方向に5列となるように、計25個のチップを切り出した。試験用シートの上に支持された各チップの裏面には、ダイシングされた第2シートが貼着していた。
実施例1で得られた粘着シートSA1を210mm×210mmに切断し試験用シートを得た。このとき、裁断後のシートの各辺が、粘着シートにおける第1基材のMD方向と平行または垂直となるように裁断した。
粘着シートSA1に貼着する半導体チップを次に示す手順により準備した。第2シート(リンテック株式会社製、製品名:Adwill E-3125KL)を6インチシリコンウエハに貼着した。この第2シートは、6インチシリコンウエハと同サイズ(略同形状)とした。試験用シートの剥離フィルムを剥離し、露出した第1粘着剤層の中心部に、6インチシリコンウエハに貼着された第2シートを貼着し、6インチシリコンウエハ、第2シート及び試験用シートがこの順に積層された積層体を得た。次に、この積層体の6インチシリコンウエハ側から、当該シリコンウエハ及び第2シートをダイシングし、ダイシングの切込みは、試験用シートの第1粘着剤層まで到達させた。ダイシング工程では、3mm×3mmのサイズのチップがX軸方向に5列、及びY軸方向に5列となるように、計25個のチップを切り出した。試験用シートの上に支持された各チップの裏面には、ダイシングされた第2シートが貼着していた。
次に、チップが貼付された試験用シートを、2軸延伸可能なエキスパンド装置(離間装置)に設置した。図5には、当該エキスパンド装置100を説明する平面図が示される。図5中、X軸及びY軸は、互いに直交する関係にあり、当該X軸の正の方向を+X軸方向、当該X軸の負の方向を-X軸方向、当該Y軸の正の方向を+Y軸方向、当該Y軸の負の方向を-Y軸方向とする。試験用シート200は、各辺がX軸またはY軸と平行となるように、エキスパンド装置100に設置した。その結果、試験用シート200における基材のMD方向は、X軸またはY軸と平行となる。なお、図5中、チップは省略されている。
図5に示されるように、エキスパンド装置100は、+X軸方向、-X軸方向、+Y軸方向及び-Y軸方向のそれぞれに5つの保持手段101(計20個の保持手段101)を備える。各方向における5つの保持手段101のうち、保持手段101Aは、両端に位置し、保持手段101Cは、中央に位置し、保持手段101Bは、保持手段101Aと保持手段101Cとの間に位置する。試験用シート200の各辺を、これらの保持手段101によって把持させた。
ここで、図5に示されるように、試験用シート200の一辺は210mmである。また、各辺における保持手段101同士の間隔は40mmである。また、試験用シート200の一辺における端部(シートの頂点)と、当該辺に存在し、当該端部に最も近い保持手段101Aとの間隔は25mmである。
続いて、保持手段101のそれぞれに対応する、図示されていない複数の張力付与手段を駆動させて、保持手段101をそれぞれ独立に移動させた。試験用シートの四辺をつかみ治具で固定し、X軸方向、及びY軸方向にそれぞれ5mm/sの速度で、200mmの拡張量で試験用シートをエキスパンドした。その後、リングフレームにより試験用シート200の拡張状態を保持した。
拡張状態を保持した状態で、各チップ間の距離をデジタル顕微鏡で測定し、各チップ間の距離の平均値をチップ間隔とした。
チップ間隔が1800μm以上であれば合格「A」と判定し、チップ間隔が1800μm未満であれば不合格「B」と判定した。
拡張状態を保持した状態で、各チップ間の距離をデジタル顕微鏡で測定し、各チップ間の距離の平均値をチップ間隔とした。
チップ間隔が1800μm以上であれば合格「A」と判定し、チップ間隔が1800μm未満であれば不合格「B」と判定した。
(チップ整列性の測定方法)
上記チップ間隔を測定したワークのX軸及びY軸方向の隣り合うチップの中心線からのズレ率を測定した。
図6に具体的な測定方法の概略図を示す。
X軸方向に5個のチップが並んだ一つの列を選び、当該列の中で、チップの最上端と、チップの最下端との距離Dyをデジタル顕微鏡で測定した。Y軸方向のズレ率は、下記数式(数3)に基づいて算出した。Syは、Y軸方向のチップサイズであり、本実施例では、3mmとした。
Y軸方向のズレ率[%]=[(Dy-Sy)/2]/Sy×100…(数3)
X軸方向に5個のチップが並んだその他の4列についても、同様にしてY軸方向のズレ率を算出した。
Y軸方向に5個のチップが並んだ一つの列を選び、当該列の中で、チップの最左端と、チップの最右端との距離Dxをデジタル顕微鏡で測定した。X軸方向のズレ率は、下記数式(数4)に基づいて算出した。Sxは、X軸方向のチップサイズであり、本実施例では、3mmとした。
X軸方向のズレ率[%]=[(Dx-Sx)/2]/Sx×100…(数4)
Y軸方向に5個のチップが並んだその他の4列についても、同様にしてX軸方向のズレ率を算出した。
数式(数3)及び(数4)において、2で除するのは、拡張後におけるチップの所定位置からずれた最大距離を絶対値にて表現するためである。
X軸方向及びY軸方向のすべての列(計10列)において、ズレ率が±10%未満の場合を合格「A」と判定し、1つ以上の列において±10%以上であれば不合格「B」と判定した。
上記チップ間隔を測定したワークのX軸及びY軸方向の隣り合うチップの中心線からのズレ率を測定した。
図6に具体的な測定方法の概略図を示す。
X軸方向に5個のチップが並んだ一つの列を選び、当該列の中で、チップの最上端と、チップの最下端との距離Dyをデジタル顕微鏡で測定した。Y軸方向のズレ率は、下記数式(数3)に基づいて算出した。Syは、Y軸方向のチップサイズであり、本実施例では、3mmとした。
Y軸方向のズレ率[%]=[(Dy-Sy)/2]/Sy×100…(数3)
X軸方向に5個のチップが並んだその他の4列についても、同様にしてY軸方向のズレ率を算出した。
Y軸方向に5個のチップが並んだ一つの列を選び、当該列の中で、チップの最左端と、チップの最右端との距離Dxをデジタル顕微鏡で測定した。X軸方向のズレ率は、下記数式(数4)に基づいて算出した。Sxは、X軸方向のチップサイズであり、本実施例では、3mmとした。
X軸方向のズレ率[%]=[(Dx-Sx)/2]/Sx×100…(数4)
Y軸方向に5個のチップが並んだその他の4列についても、同様にしてX軸方向のズレ率を算出した。
数式(数3)及び(数4)において、2で除するのは、拡張後におけるチップの所定位置からずれた最大距離を絶対値にて表現するためである。
X軸方向及びY軸方向のすべての列(計10列)において、ズレ率が±10%未満の場合を合格「A」と判定し、1つ以上の列において±10%以上であれば不合格「B」と判定した。
(糊残りの評価方法)
前述のチップ間隔の測定方法に記載の条件でエキスパンド後、紫外線照射装置(リンテック株式会社製「RAD-2000 m/12」)を用いて、実施例1に係る粘着シートのチップが搭載されている面とは反対側の面から照度220mW/cm2、光量460mJ/cm2の条件で紫外線照射した。紫外線照射の後、チップを吸着テーブルに保持し、粘着シートを剥離した。実施例1に係る粘着シート及び第2シートを剥離した後、第2シートが貼着されていたチップ表面を光学顕微鏡で観察した。チップ表面に糊残りが観察されなかった場合を合格「A」と判定し、糊残りが観察された場合を不合格「B」と判定した。
前述のチップ間隔の測定方法に記載の条件でエキスパンド後、紫外線照射装置(リンテック株式会社製「RAD-2000 m/12」)を用いて、実施例1に係る粘着シートのチップが搭載されている面とは反対側の面から照度220mW/cm2、光量460mJ/cm2の条件で紫外線照射した。紫外線照射の後、チップを吸着テーブルに保持し、粘着シートを剥離した。実施例1に係る粘着シート及び第2シートを剥離した後、第2シートが貼着されていたチップ表面を光学顕微鏡で観察した。チップ表面に糊残りが観察されなかった場合を合格「A」と判定し、糊残りが観察された場合を不合格「B」と判定した。
実施例1に係る粘着シートを用いてエキスパンドしたところ、チップ間隔の評価結果が合格「A」判定であり、チップ整列性の評価結果が合格「A」判定であった。
チップと実施例に係る粘着シートとの間に第2シートを介在させて粘着シートをエキスパンドしたところ、チップ表面の糊残り評価結果が合格「A」判定であった。
チップと実施例に係る粘着シートとの間に第2シートを介在させて粘着シートをエキスパンドしたところ、チップ表面の糊残り評価結果が合格「A」判定であった。
1,1A…積層型粘着シート、10…第1粘着シート、11…第1基材、12…第1粘着剤層、20…第2シート、20A…第2シート、21…第2基材、22…第2粘着剤層、CP…半導体チップ、W…半導体ウエハ、W1…回路面、W2…回路、W3…裏面。
Claims (9)
- 第1ウエハ面と前記第1ウエハ面の反対側の第2ウエハ面とを有するウエハの前記第2ウエハ面と、第1粘着剤層と第1基材とを有する第1粘着シートとの間に、前記第2ウエハ面と略同形状の第2シートが挟持され、
前記第1ウエハ面側から切込みを入れて、前記ウエハを複数のチップに個片化し、さらに前記第2シートを切断し、
前記切込みを、前記第1粘着剤層まで到達させ、
前記第1粘着シートを伸張させて、前記複数のチップの間隔を拡げる、
エキスパンド方法。 - 請求項1に記載のエキスパンド方法において、
前記第2シートは、予め前記第1粘着シートの前記第1粘着剤層に積層されており、
前記第1粘着シートに積層された状態の前記第2シートにて前記ウエハを支持する、
エキスパンド方法。 - 請求項1または請求項2に記載のエキスパンド方法において、
前記第2シートは、第2粘着剤層と第2基材とを有する粘着シートである、
エキスパンド方法。 - 請求項1または請求項2に記載のエキスパンド方法において、
前記第2シートは、粘着剤から形成された層からなるシートである、
エキスパンド方法。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のエキスパンド方法において、
前記第1粘着シートは、エキスパンドシートである、
エキスパンド方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のエキスパンド方法において、
前記ウエハは、半導体ウエハである、
エキスパンド方法。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のエキスパンド方法において、
前記第1ウエハ面は、回路を有する、
エキスパンド方法。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のエキスパンド方法を含む半導体装置の製造方法。
- 第1粘着剤層と第1基材とを有する第1粘着シートと、前記第1粘着剤層に積層された第2シートと、を有し、第1ウエハ面と前記第1ウエハ面の反対側の第2ウエハ面とを有するウエハに貼付して使用される積層型粘着シートであって、
前記第2シートは、前記ウエハの前記第1ウエハ面と略同形状であり、
前記積層型粘着シートは、前記第2シートにて前記ウエハの前記第1ウエハ面側を支持し、前記第2ウエハ面側から切込みを入れて、前記ウエハを複数のチップに個片化し、さらに前記第2シートを切断し、前記切込みを、前記第1粘着剤層まで到達させ、前記第1粘着シートを伸張させて、前記複数のチップの間隔を拡げるエキスパンド方法に用いられる、
積層型粘着シート。
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2020
- 2020-01-29 WO PCT/JP2020/003074 patent/WO2020158769A1/ja active Application Filing
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