專利名稱：半導(dǎo)體裝置用薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將用于固著片狀工件(半導(dǎo)體芯片等)和電極構(gòu)件的膠粘劑在切割前 附著在工件(半導(dǎo)體晶片等)的狀態(tài)下供給工件的切割的半導(dǎo)體裝置用薄膜。另外，本發(fā) 明涉及使用所述半導(dǎo)體裝置用薄膜制造的半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
形成有電路圖案的半導(dǎo)體晶片，在根據(jù)需要通過背面研磨調(diào)節(jié)厚度后，切割為半 導(dǎo)體芯片(切割工序)。然后，利用膠粘劑將所述半導(dǎo)體芯片固著到引線框等被粘物上(芯 片粘貼工序)后，移送到接合工序。所述芯片粘貼工序中，將膠粘劑涂布到引線框或半導(dǎo)體 芯片上進(jìn)行。但是，該方法中膠粘劑層難以均勻化，另外膠粘劑的涂布需要特殊裝置和長(zhǎng)時(shí) 間。因此，提出了在切割工序中膠粘保持半導(dǎo)體晶片、并且也提供安裝工序所需的芯片固著 用膠粘劑層的切割/芯片接合薄膜(例如，參考日本特開昭60-57642號(hào)公報(bào))。
所述公報(bào)中記載的切割/芯片接合薄膜，在基材上依次層疊有粘合劑層和膠粘劑 層，并且該膠粘劑層以可剝離的方式設(shè)置。即，在膠粘劑層的保持下將半導(dǎo)體晶片切割后， 對(duì)基材進(jìn)行拉伸而將半導(dǎo)體芯片與膠粘劑層一起剝離，將其逐個(gè)回收后通過該膠粘劑層固 著到引線框等被粘物上。
這種切割/芯片接合薄膜，在高溫高濕的環(huán)境下放置或者在施加有負(fù)荷的狀態(tài)下 長(zhǎng)期保存時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生固化。結(jié)果，導(dǎo)致膠粘劑層的流動(dòng)性或?qū)Π雽?dǎo)體晶片的保持力下降、 切割后的剝離性下降。因此，切割/芯片接合薄膜多數(shù)在-30 -10°C的冷凍或者-5 10 V的冷藏狀態(tài)下保存的同時(shí)進(jìn)行輸送，由此可以實(shí)現(xiàn)薄膜特性的長(zhǎng)期保存。
但是，現(xiàn)有的切割/芯片接合薄膜，由于制造工序上的制約，是通過在分別獨(dú)立制 作切割薄膜和芯片接合薄膜后將兩者粘貼來制造。因此，在各薄膜制作工序中，從防止松弛 或卷繞滑移(卷O )、位置偏移、空隙(氣泡)等產(chǎn)生的觀點(diǎn)考慮，在利用輥運(yùn)送時(shí)，在對(duì) 各薄膜施加拉伸張力的同時(shí)進(jìn)行其制作。結(jié)果，制作的切割/芯片接合薄膜上殘留有殘留 應(yīng)力，由此，存在下述問題在前述的低溫狀態(tài)下輸送或長(zhǎng)時(shí)間保存后，在粘合劑層與膠粘 劑層的界面處產(chǎn)生兩者的剝離。另外，由于切割/芯片接合薄膜的收縮，還存在例如在膠粘 劑層上設(shè)置的覆蓋薄膜產(chǎn)生薄膜翹起現(xiàn)象的問題。另外，還存在膠粘劑層的一部分轉(zhuǎn)印到 覆蓋薄膜上的問題。
專利文獻(xiàn)1 日本特開昭60-57642號(hào)公報(bào) 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體裝置用薄膜及使用該半導(dǎo)體裝置用薄膜而得 到的半導(dǎo)體裝置，所述半導(dǎo)體裝置用薄膜在切割薄膜上依次層疊有膠粘薄膜和覆蓋薄膜， 即使在低溫狀態(tài)下輸送或者長(zhǎng)時(shí)間保存后，也可以防止各薄膜間的界面剝離或薄膜翹起現(xiàn) 象、以及膠粘薄膜向覆蓋薄膜的轉(zhuǎn)印。
本發(fā)明人為了解決所述現(xiàn)有問題，對(duì)半導(dǎo)體裝置用薄膜以及使用該薄膜得到的半導(dǎo)體裝置進(jìn)行了研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過采用下述構(gòu)成可以實(shí)現(xiàn)所述目的，從而完成了本發(fā) 明。
S卩，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用薄膜，為了解決所述問題，在切割薄膜上依次層疊有膠 粘薄膜和覆蓋薄膜，其特征在于，在溫度23士2°C、剝離速度300mm/分鐘的條件下的T形剝 離試驗(yàn)中，所述膠粘薄膜與所述覆蓋薄膜之間的剝離力F1在0. 025 0. 075N/100mm的范 圍內(nèi)，所述膠粘薄膜與所述切割薄膜之間的剝離力F2在0. 08 10N/100mm的范圍內(nèi)，并且 所述F1與所述F2滿足F1 < F2的關(guān)系。
半導(dǎo)體裝置用薄膜，從防止松弛或卷繞滑移、位置偏移、空隙(氣泡)等產(chǎn)生的觀 點(diǎn)考慮，在對(duì)切割薄膜、膠粘薄膜、覆蓋薄膜施加拉伸張力的同時(shí)進(jìn)行制造。結(jié)果，半導(dǎo)體 裝置用薄膜，在構(gòu)成該半導(dǎo)體裝置用薄膜的任意一個(gè)薄膜上存在殘留應(yīng)變的狀態(tài)下進(jìn)行制 造。該拉伸殘留應(yīng)變，例如在-30 -10°c的冷凍或者-5 10°C的低溫狀態(tài)下輸送或長(zhǎng)時(shí) 間保存時(shí)，在各薄膜中引起收縮。另外，由于各薄膜的物性不同，因此收縮的程度也不同。例 如，切割薄膜在各薄膜中收縮程度最大，覆蓋薄膜的收縮程度最小。結(jié)果，在切割薄膜與膠 粘薄膜之間產(chǎn)生界面剝離，或者引起覆蓋薄膜的薄膜翹起現(xiàn)象。
本申請(qǐng)發(fā)明采用如下構(gòu)成使膠粘薄膜與覆蓋薄膜之間的剝離力F1在0.025 0. 075N/100mm的范圍內(nèi)，使膠粘薄膜與切割薄膜之間的剝離力F2在0. 08 10N/100mm的 范圍內(nèi)，并且滿足F1 < F2的關(guān)系。如前所述，由于各薄膜中切割薄膜的收縮最大，因此通過 使膠粘薄膜與切割薄膜間的剝離力F2大于膠粘薄膜與覆蓋薄膜間的剝離力F1，可以抑制收 縮率最大的切割薄膜的收縮，從而防止切割薄膜與膠粘薄膜間的界面剝離或覆蓋薄膜的薄 膜翹起現(xiàn)象。另外，也可以防止膠粘薄膜的一部分或全部轉(zhuǎn)印到覆蓋薄膜上。
前述構(gòu)成中，所述切割薄膜、膠粘薄膜或覆蓋薄膜中的至少任意一個(gè)薄膜可以 存在拉伸殘留應(yīng)變。所述“拉伸殘留應(yīng)變”，是指對(duì)切割薄膜、膠粘薄膜或覆蓋薄膜沿其 長(zhǎng)度方向(即薄膜的MDOiiachinedirection)方向)或?qū)挾确较?與長(zhǎng)度方向正交的 TD(transversedirection)方向)施加拉伸張力而殘留的應(yīng)變。
另外，前述構(gòu)成中，優(yōu)選所述膠粘薄膜中的膠粘劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 在-20 50°C的范圍內(nèi)。通過使膠粘劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在-20°C以上，可以抑制 B階(B^tage)狀態(tài)下膠粘薄膜的粘性增大，可以保持良好的操作性。另外，可以防止切割 時(shí)切割薄膜的一部分熔融而使粘合劑附著到半導(dǎo)體芯片上。結(jié)果，可以保持半導(dǎo)體芯片的 良好拾取性。另一方面，通過使玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為50°C以下，可以防止膠粘薄膜的流動(dòng)性下 降。另外，也可以保持與半導(dǎo)體晶片的良好膠粘性。另外，膠粘薄膜為熱固型時(shí)，膠粘劑組 合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是指熱固化前的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
另外，前述構(gòu)成中，優(yōu)選所述膠粘薄膜為熱固型，熱固化前的23°C下的拉伸彈性模 量在50 2000MPa的范圍內(nèi)。通過使所述拉伸儲(chǔ)能彈性模量為50MPa以上，可以防止切割 時(shí)粘合劑層的一部分熔融而使粘合劑附著到半導(dǎo)體芯片上。另一方面，通過使拉伸儲(chǔ)能彈 性模量為2000MPa以下，可以保持與半導(dǎo)體晶片或襯底的良好膠粘性。
前述構(gòu)成中，優(yōu)選在所述切割薄膜中，在基材上層疊有紫外線固化型的粘合劑層， 所述粘合劑層的紫外線固化后的23°C下的拉伸彈性模量在1 170MPa的范圍內(nèi)。通過使 切割薄膜的拉伸彈性模量為IMPa以上，可以保持良好的拾取性。另一方面，通過使拉伸彈 性模量為170MPa以下，可以防止切割時(shí)發(fā)生芯片飛散。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，通過使用前述的半導(dǎo)體裝置用薄膜來制造。
根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用薄膜，通過使膠粘薄膜與覆蓋薄膜之間的剝離力F1 在0. 025 0. 075N/100mm的范圍內(nèi)，使膠粘薄膜與切割薄膜之間的剝離力F2在0. 08 ION/IOOmm的范圍內(nèi)，并且滿足F1 < F2的關(guān)系，即使在-30 _10°C的冷凍或者_(dá)5 10°C 的低溫狀態(tài)下輸送或長(zhǎng)時(shí)間保存后，也可以防止由于拉伸殘留應(yīng)變引起的各薄膜間的界面 剝離或薄膜翹起現(xiàn)象、以及膠粘薄膜向覆蓋薄膜的轉(zhuǎn)印。結(jié)果，例如通過防止切割薄膜與膠 粘薄膜間的界面剝離，可以防止半導(dǎo)體晶片的切割時(shí)半導(dǎo)體芯片產(chǎn)生芯片飛散或者產(chǎn)生碎 片。另外，通過防止覆蓋薄膜的薄膜翹起現(xiàn)象，可以防止將半導(dǎo)體晶片安裝到膠粘薄膜上 時(shí)，膠粘薄膜與半導(dǎo)體晶片之間產(chǎn)生空隙(氣泡)或折皺。S卩，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供可以 提高成品率來制造半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體裝置用薄膜。


圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜的示意剖面圖。
圖2是用于說明所述半導(dǎo)體裝置用薄膜的制造過程的示意圖。
標(biāo)號(hào)說明
1 切割/芯片接合薄膜
2 覆蓋薄膜
10 半導(dǎo)體裝置用薄膜
11 切割薄膜
12 芯片接合薄膜
13 基材
14 粘合劑層
21 第一隔片
22 基材隔片
23 第二隔片具體實(shí)施方式
以下，對(duì)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜進(jìn)行說明。
如圖1所示，本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜10，具有在切割/芯片接合薄膜1上 層疊有覆蓋薄膜2的結(jié)構(gòu)。所述切割/芯片接合薄膜1，具有在切割薄膜11上層疊有芯片 接合薄膜12的結(jié)構(gòu)，并且切割薄膜11具有在基材13上層疊有粘合劑層14的結(jié)構(gòu)。另外， 芯片接合薄膜12相當(dāng)于本發(fā)明的膠粘薄膜。
本發(fā)明的膠粘薄膜，可以作為芯片接合薄膜或倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜使 用。倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜用于形成在被粘物(例如，引線框或電路板等各種襯底) 上連接有倒裝芯片而得到的半導(dǎo)體元件(例如，半導(dǎo)體芯片)的背面。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置用薄膜，具有在切割薄膜上依次層疊有膠粘薄膜和覆蓋薄膜 的構(gòu)成。在切割薄膜上層疊膠粘薄膜所得到的是帶有切割片的膠粘薄膜。膠粘薄膜為芯片 接合薄膜時(shí)，帶有切割片的膠粘薄膜相當(dāng)于切割/芯片接合薄膜。
所述芯片接合薄膜12與所述覆蓋薄膜2間的剝離力F1小于芯片接合薄膜12與5切割薄膜11間的剝離力F2。半導(dǎo)體裝置用薄膜10，在其制造過程中，從防止松弛、卷繞滑 移、位置偏移、空隙(氣泡)等產(chǎn)生的觀點(diǎn)考慮，通過在對(duì)切割薄膜11、芯片接合薄膜12及 覆蓋薄膜2施加拉伸張力的同時(shí)進(jìn)行層疊來制造。因此，各薄膜存在拉伸殘留應(yīng)變。該拉 伸殘留應(yīng)變，例如在-30 -10°C的冷凍或者-5 10°C的低溫狀態(tài)下輸送或者長(zhǎng)時(shí)間保存 時(shí)，在各薄膜中分別引起收縮。例如，切割薄膜的收縮程度最大，覆蓋薄膜的收縮程度最小。 在此，本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜，通過使所述剝離力F1和F2滿足F1 < F2的關(guān)系，可 以防止各薄膜中的收縮差異所引起的薄膜間的界面剝離或覆蓋薄膜2的薄膜翹起現(xiàn)象。另 外，也可以防止芯片接合薄膜12的一部分或者全部轉(zhuǎn)印到覆蓋薄膜2上。
所述芯片接合薄膜12與所述覆蓋薄膜2之間的剝離力F1優(yōu)選在0.025 0. 075N/100mm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0. 03 0. 06N/100mm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在0. 035 0. 05N/100mm的范圍內(nèi)。剝離力F1低于0. 025N/100mm時(shí)，例如，在-30 _10°C的冷凍或 者-5 10°C的低溫狀態(tài)下輸送或者長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí)，芯片接合薄膜12和覆蓋薄膜2分別以 不同的收縮率收縮，由此有時(shí)會(huì)產(chǎn)生覆蓋薄膜2的薄膜翹起現(xiàn)象。另外，在半導(dǎo)體裝置用薄 膜10等的運(yùn)送中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生折皺、卷繞滑移或異物的混入。另外，在半導(dǎo)體晶片的安裝 時(shí)，有時(shí)在芯片接合薄膜12與半導(dǎo)體晶片之間產(chǎn)生空隙(氣泡)。另一方面，剝離力F1大 于0. 075N/100mm時(shí)，芯片接合薄膜12與覆蓋薄膜2的密合性過強(qiáng)，因此在覆蓋薄膜2的剝 離或收縮時(shí)，構(gòu)成芯片接合薄膜12的膠粘劑(詳細(xì)情況如后所述)有時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)印到覆蓋薄膜 的一部分或整個(gè)面上。另外，所述剝離力F1的值，在芯片接合薄膜12為熱固型時(shí)，是指熱 固化前的芯片接合薄膜12與覆蓋薄膜2之間的剝離力。
另外，所述芯片接合薄膜12與切割薄膜11之間的剝離力F2優(yōu)選在0.08 ION/IOOmm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在0. 1 6N/100mm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在0. 15 0. 4N/IOOmm 的范圍內(nèi)。剝離力F2低于0. 08N/100mm時(shí)，例如，在-30 _10°C的冷凍或者_(dá)5 10°C的 低溫狀態(tài)下輸送或者長(zhǎng)時(shí)間保存時(shí)，切割薄膜11和芯片接合薄膜12分別以不同的收縮率 收縮，由此有時(shí)會(huì)在切割薄膜11與芯片接合薄膜12間產(chǎn)生界面剝離。另外，在半導(dǎo)體裝置 用薄膜10等的運(yùn)送中，有時(shí)產(chǎn)生折皺、卷繞滑移、異物的混入或空隙。另外，在切割半導(dǎo)體 晶片時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生芯片飛散或碎片。另一方面，剝離力F2大于10N/100mm時(shí)，在半導(dǎo)體芯片 的拾取時(shí)，芯片接合薄膜12與粘合劑層14之間難以剝離，有時(shí)引起半導(dǎo)體芯片的拾取不 良。另外，有時(shí)構(gòu)成粘合劑層14的粘合劑(詳細(xì)情況如后所述)在帶膠粘劑的半導(dǎo)體芯片 上產(chǎn)生膠糊附著。另外，所述剝離力F2的數(shù)值范圍，也包括切割薄膜11中的粘合劑層為紫 外線固化型、并且預(yù)先通過紫外線照射進(jìn)行了一定程度的固化的情況。另外，通過紫外線照 射進(jìn)行的粘合劑層的固化，可以在與芯片接合薄膜12粘貼前進(jìn)行，也可以在粘貼后進(jìn)行。
所述剝離力F1和F2的值，是在溫度23士2°C、剝離速度300mm/分鐘、夾盤間距 IOOmm的條件下進(jìn)行的T形剝離試驗(yàn)(JIS K6854-3)的測(cè)定值。另外，作為拉伸試驗(yàn)機(jī)，使 用商品名“才一卜7，7 AGS-Η”(株式會(huì)社島津制作所制)的拉伸試驗(yàn)機(jī)。
所述切割薄膜11中的所述基材13，不僅是切割薄膜11的強(qiáng)度母體，而且是半導(dǎo)體 裝置用薄膜10的強(qiáng)度母體。作為所述基材13，可以列舉例如低密度聚乙烯、線性聚乙烯、 中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、丙烯無規(guī)共聚物、丙烯嵌段共聚物、丙烯均 聚物、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烴、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、離聚物樹脂、乙烯_(甲基) 丙烯酸共聚物、乙烯_(甲基)丙烯酸酯(無規(guī)、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚氨酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚碳酸酯、聚酰亞 胺、聚醚醚酮、聚醚酰亞胺、聚酰胺、全芳香族聚酰胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺(紙)、玻璃、玻 璃布、含氟樹脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纖維素類樹脂、聚硅氧烷樹脂、金屬(箔)、紙等。 另外，粘合劑層14為紫外線固化型時(shí)，基材13優(yōu)選采用上述例示的基材中具有具有紫外線 透過性的基材。
另外，作為基材13的材料，可以列舉所述樹脂的交聯(lián)物等聚合物。所述塑料薄膜 可以不拉伸而使用，也可以根據(jù)需要進(jìn)行單軸或雙軸拉伸處理后使用。利用經(jīng)拉伸處理等 而具有熱收縮性的樹脂片，切割后通過使其基材13熱收縮而減小粘合劑層14與芯片接合 薄膜12的膠粘面積，可以容易地回收半導(dǎo)體芯片。
為了提高與鄰接層的密合性和保持性等，基材13的表面可以進(jìn)行慣用的表面處 理，例如鉻酸處理、臭氧暴露、火焰暴露、高壓電擊暴露、電離射線處理等化學(xué)或物理處理、 底涂劑(例如，后述的粘合物質(zhì))的涂布處理。
所述基材13可以適當(dāng)選擇使用同種或異種材料，根據(jù)需要也可以將多種材料混 合使用。另外，為了使基材13具有防靜電性能，可以在所述基材13上設(shè)置包含金屬、合金、 它們的氧化物等的厚度約30入~約500A的導(dǎo)電物質(zhì)的蒸鍍層。基材13可以是單層也或 者兩種以上的多層。
基材13的厚度沒有特別限制，可以適當(dāng)設(shè)定，例如為約5 μ m 約200 μ m。只要具 有能夠耐受芯片接合薄膜12因所述熱收縮而產(chǎn)生的張力的厚度，則沒有特別限制。
作為粘合劑層14的形成中使用的粘合劑，沒有特別限制，可以使用例如丙烯酸類 粘合劑、橡膠類粘合劑等一般的壓敏粘合劑。作為所述壓敏粘合劑，從半導(dǎo)體芯片或玻璃等 避忌污染的電子部件的超純水或醇等有機(jī)溶劑的清潔洗滌性等方面考慮，優(yōu)選以丙烯酸類 聚合物為基礎(chǔ)聚合物的丙烯酸類粘合劑。
作為所述丙烯酸類聚合物，可以列舉例如使用(甲基)丙烯酸烷基酯(例如，甲 酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙 基己酯、異辛酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷酯、十二烷酯、十三烷酯、十四烷酯、十六烷酯、 十八烷酯、二十烷酯等烷基的碳原子數(shù)1 30、特別是碳原子數(shù)4 18的直鏈或支鏈烷基 酯等)及(甲基)丙烯酸環(huán)烷酯(例如，環(huán)戊酯、環(huán)己酯等)的一種或兩種以上作為單體成 分的丙烯酸類聚合物等。另外，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，本發(fā) 明的“(甲基)”全部具有同樣的含義。
所述丙烯酸類聚合物，為了改善凝聚力和耐熱性等，根據(jù)需要可以含有與能夠與 所述(甲基)丙烯酸烷基酯或環(huán)烷酯共聚的其它單體成分對(duì)應(yīng)的單元。作為這樣的單體成 分，可以列舉例如丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣 康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸等含羧基單體；馬來酸酐、衣康酸酐等酸酐單體；(甲基)丙烯 酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯、(甲基)丙 烯酸-6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羥基癸酯、(甲基) 丙烯酸-12-羥基十二烷酯、(甲基)丙烯酸(4-羥基甲基環(huán)己基)甲酯等含羥基單體；苯 乙烯磺酸、烯丙磺酸、2_(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、 (甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基單體；丙烯酰磷酸-2-羥基 乙酯等含磷酸基單體；丙烯酰胺；丙烯腈等。這些可共聚單體成分可以使用一種或兩種以上。這些可共聚單體的使用量?jī)?yōu)選為全部單體成分的40重量％以下。
另外，所述丙烯酸類聚合物為了進(jìn)行交聯(lián)根據(jù)需要也可以含有多官能單體等作為 共聚用單體成分。作為這樣的多官能單體，可以列舉例如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、 (聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基) 丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三 (甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環(huán)氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基) 丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。這些多官能單體也可以使用一種或者兩種以 上。多官能單體的使用量從粘合特性等觀點(diǎn)考慮優(yōu)選為全部單體成分的30重量％以下。
所述丙烯酸類聚合物可以通過將單一單體或兩種以上單體的混合物聚合而得到。 聚合可以通過溶液聚合、乳液聚合、本體聚合、懸浮聚合等的任意方式進(jìn)行。從防止污染潔 凈的被粘物等觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選低分子量物質(zhì)的含量小。從該觀點(diǎn)考慮，丙烯酸類聚合物的重 均分子量?jī)?yōu)選為約30萬(wàn)以上、更優(yōu)選約40萬(wàn)至約300萬(wàn)。
另外，為了提高作為基礎(chǔ)聚合物的丙烯酸類聚合物等的重均分子量，所述粘合劑 中也可以適當(dāng)使用外部交聯(lián)劑。作為外部交聯(lián)方法的具體手段，可以列舉添加多異氰酸酯 化合物、環(huán)氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺型交聯(lián)劑等所謂的交聯(lián)劑進(jìn)行反應(yīng)的方法。 使用外部交聯(lián)劑的情況下，其使用量通過與欲交聯(lián)的基礎(chǔ)聚合物的平衡以及作為粘合劑的 使用用途進(jìn)行適當(dāng)確定。一般相對(duì)于所述基礎(chǔ)聚合物100重量份優(yōu)選配合約5重量份以下， 更優(yōu)選配合0. 1 5重量份。另外，粘合劑中根據(jù)需要除所述成分之外還可以使用現(xiàn)有公 知的各種增粘劑、抗老化劑等添加劑。
粘合劑層14可以通過紫外線固化型粘合劑來形成。紫外線固化型粘合劑可以通 過紫外線的照射使交聯(lián)度增大從而容易地使其粘合力下降，通過僅對(duì)粘合劑層14的與半 導(dǎo)體晶片粘貼部分對(duì)應(yīng)的部分照射紫外線，可以設(shè)置與其它部分的粘合力差。
使所述粘合劑層14進(jìn)行紫外線固化后，切割薄膜11的23°C下的拉伸彈性模量?jī)?yōu) 選在1 170MPa的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在5 IOOMPa的范圍內(nèi)。通過使所述拉伸彈性模量為 IMPa以上，可以保持良好的拾取性。另一方面，通過使拉伸彈性模量為170MPa以下，可以 防止切割時(shí)產(chǎn)生芯片飛散。另外，所述紫外線照射優(yōu)選例如以30 lOOOmJ/cm2的紫外線 照射累積光量進(jìn)行。通過將紫外線照射累積光量設(shè)定為30mJ/cm2以上，可以使粘合劑層14 充分固化，可以防止與芯片接合薄膜12的過度密合。結(jié)果，在半導(dǎo)體芯片的拾取時(shí)，可以顯 示良好的拾取性。另外，可以防止拾取后粘合劑層14的粘合劑附著(所謂的膠糊殘留)在 芯片接合薄膜12上。另一方面，通過將紫外線照射累積光量設(shè)定為lOOOmJ/cm2以下，可以 防止粘合劑層14的粘合力的極度下降，由此可以防止與芯片接合薄膜12間產(chǎn)生剝離而產(chǎn) 生所安裝的半導(dǎo)體晶片的脫落。另外，半導(dǎo)體晶片的切割時(shí)，可以防止所形成的半導(dǎo)體芯片 產(chǎn)生芯片飛散。
所述拉伸彈性模量的值通過以下方法測(cè)定。S卩，從切割薄膜11切出長(zhǎng)10. 0mm、寬 2mm、截面積0. 1 0. 5mm2的試樣。在測(cè)定溫度23°C、夾盤間距50mm、拉伸速度50mm/分鐘 的條件下對(duì)該試樣進(jìn)行MD方向的拉伸試驗(yàn)，測(cè)定該試樣伸長(zhǎng)所引起的變化量(mm)。由此， 在所得S-S(應(yīng)變-強(qiáng)度)曲線中，在初始上升部分作切線，用該切線上相當(dāng)于100%伸長(zhǎng)率 時(shí)的拉伸強(qiáng)度除以切割薄膜11的截面積，將所得值作為拉伸彈性模量。
在此，芯片接合薄膜12可以為構(gòu)成與半導(dǎo)體晶片的俯視圖中的形狀相符，僅在其粘貼部分形成。此時(shí)，通過按照芯片接合薄膜12的形狀使紫外線固化型粘合劑層14固 化，可以容易地降低與半導(dǎo)體晶片粘貼部分對(duì)應(yīng)的部分的粘合力。由于芯片接合薄膜12粘 貼在粘合力下降的所述部分，因此粘合劑層14的所述部分與芯片接合薄膜12的界面具有 在拾取時(shí)容易剝離的性質(zhì)。另一方面，未照射紫外線的部分具有充分的粘合力。
如前所述，所述粘合劑層14的由未固化的紫外線固化型粘合劑形成的所述部分 與芯片接合薄膜12粘合，能夠確保切割時(shí)的保持力。這樣，紫外線固化型粘合劑，能夠以良 好的膠粘/剝離平衡支撐用于將片狀半導(dǎo)體晶片(半導(dǎo)體芯片等)固著到襯底等被粘物上 的芯片接合薄膜12。僅在半導(dǎo)體晶片粘貼部分層疊有芯片接合薄膜12的情況下，在未層疊 芯片接合薄膜12的區(qū)域內(nèi)固定貼片環(huán)(wafer ring)。
紫外線固化型粘合劑可以沒有特別限制地使用具有碳碳雙鍵等紫外線固化性官 能團(tuán)、并且顯示粘合性的粘合劑。作為紫外線固化型粘合劑，例如，可以例示在所述丙烯酸 類粘合劑、橡膠類粘合劑等一般的壓敏粘合劑中配合有紫外線固化性單體成分或低聚物成 分的添加型紫外線固化型粘合劑。
作為配合的紫外線固化性單體成分，可以列舉例如氨基甲酸酯低聚物、氨基甲酸 酯(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯 酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五 (甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1，4_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。 另外，紫外線固化性的低聚物成分可以列舉氨基甲酸酯類、聚醚類、聚酯類、聚碳酸酯類、聚 丁二烯類等各種低聚物，其分子量在約100至約30000的范圍內(nèi)是適當(dāng)?shù)?。紫外線固化性 單體成分或低聚物成分的配合量可以根據(jù)所述粘合劑層的種類適當(dāng)確定能夠使粘合劑層 的粘合力下降的量。一般而言，相對(duì)于構(gòu)成粘合劑的丙烯酸類聚合物等基礎(chǔ)聚合物100重 量份，例如為約5重量份至約500重量份、優(yōu)選約40重量份至約150重量份。
另外，作為紫外線固化型粘合劑，除前面說明過的添加型的紫外線固化型粘合劑 以外，還可以列舉使用在聚合物側(cè)鏈或主鏈中或者主鏈末端具有碳碳雙鍵的聚合物作為 基礎(chǔ)聚合物的內(nèi)在型的紫外線固化型粘合劑。內(nèi)在型的紫外線固化型粘合劑不需要含有或 者多數(shù)不含有作為低分子成分的低聚物成分等，因此低聚物成分等不會(huì)隨時(shí)間推移在粘合 劑中移動(dòng)，可以形成層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的粘合劑層，因而優(yōu)選。
所述具有碳碳雙鍵的基礎(chǔ)聚合物，可以沒有特別限制地使用具有碳碳雙鍵并且具 有粘合性的基礎(chǔ)聚合物。作為這樣的基礎(chǔ)聚合物，優(yōu)選以丙烯酸類聚合物為基本骨架的基 礎(chǔ)聚合物。作為丙烯酸類聚合物的基本骨架，可以列舉前面例示的丙烯酸類聚合物。
在所述丙烯酸類聚合物中引入碳碳雙鍵的方法沒有特別限制，可以采用各種方 法，從分子設(shè)計(jì)方面而言在聚合物側(cè)鏈中引入碳碳雙鍵是比較容易的。例如可以列舉預(yù)先 將具有官能團(tuán)的單體與丙烯酸類聚合物共聚后，使具有能夠與該官能團(tuán)反應(yīng)的官能團(tuán)及碳 碳雙鍵的化合物在保持碳碳雙鍵的紫外線固化性的情況下與所得共聚物進(jìn)行縮合或加成 反應(yīng)的方法。
作為這些官能團(tuán)的組合例，可以列舉羧基與環(huán)氧基、羧基與氮丙啶基、羥基與異 氰酸酯基等。這些官能團(tuán)的組合中，從容易跟蹤反應(yīng)的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選羥基與異氰酸酯基的 組合。另外，根據(jù)這些官能團(tuán)的組合，如果是生成所述具有碳碳雙鍵的丙烯酸類聚合物的組 合，則官能團(tuán)可以在丙烯酸類聚合物和所述化合物的任意一個(gè)上，在所述優(yōu)選組合的情況下，優(yōu)選丙烯酸類聚合物具有羥基、所述化合物具有異氰酸酯基。此時(shí)，作為具有碳碳雙鍵 的異氰酸酯化合物，可以列舉例如甲基丙烯酰異氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧乙基異氰酸酯、 間異丙烯基-α，α-二甲基芐基異氰酸酯等。另外，作為丙烯酸類聚合物，可以使用將前面 例示的含羥基單體或2-羥基乙基乙烯基醚、4-羥基丁基乙烯基醚、二乙二醇單乙烯基醚等 醚類化合物等共聚而得到的丙烯酸類聚合物。
所述內(nèi)在型的紫外線固化型粘合劑，可以單獨(dú)使用所述具有碳碳雙鍵的基礎(chǔ)聚合 物(特別是丙烯酸類聚合物)，也可以在不損害特性的范圍內(nèi)配合所述紫外線固化性的單 體成分或低聚物成分。紫外線固化性的低聚物成分等通常相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物100重量份在 約30重量份的范圍內(nèi)，優(yōu)選0 10重量份的范圍。
在通過紫外線等固化時(shí)，所述紫外線固化型粘合劑中含有光聚合引發(fā)劑。作為光 聚合引發(fā)劑，可以列舉例如4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、α -羥基-α， α ’-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羥基苯丙酮、1-羥基環(huán)己基苯基酮等α -酮醇類化合物；甲 氧基苯乙酮、2，2’ - 二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2，2，- 二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲 硫基)苯基]-2-嗎啉代丙烷-1-酮等苯乙酮類化合物；苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、茴香偶 姻甲醚等苯偶姻醚類化合物；聯(lián)苯酰二甲基縮酮等縮酮類化合物；2-萘磺酰氯等芳香族磺 酰氯類化合物；1-苯基-1，2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟等光活性肟類化合物；二苯甲 酮、苯甲酰基苯甲酸、3，3’_二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮類化合物；噻噸酮、2-氯 噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2，4_ 二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2，4_ 二氯噻噸酮、2，4_ 二乙基 噻噸酮、2，4-二異丙基噻噸酮等噻噸酮類化合物；樟腦醌；鹵代酮；?；趸?；?；⑺?酯等。光聚合引發(fā)劑的配合量相對(duì)于構(gòu)成粘合劑的丙烯酸類聚合物等基礎(chǔ)聚合物100重量 份例如為約0. 05重量份至約20重量份。
所述紫外線固化型的粘合劑層14中，根據(jù)需要可以含有經(jīng)紫外線照射會(huì)著色的 化合物。通過在粘合劑層14中含有經(jīng)紫外線照射會(huì)著色的化合物，可以僅使紫外線照射后 的部分著色。由此，通過目視立即可以判斷粘合劑層14是否照射過紫外線，可以容易地識(shí) 別半導(dǎo)體晶片粘貼部分，從而容易進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的粘貼。另外，通過光傳感器等檢測(cè)半導(dǎo) 體元件時(shí)，其檢測(cè)精度提高，在半導(dǎo)體元件的拾取時(shí)不會(huì)產(chǎn)生誤操作。
經(jīng)紫外線照射會(huì)著色的化合物，是在紫外線照射前為無色或淺色，經(jīng)紫外線照射 后變?yōu)橛猩幕衔铩Ｗ鳛樗龌衔锏膬?yōu)選具體例，可以列舉無色(leuco)染料。作為 無色染料，可以優(yōu)選使用慣用的三苯基甲烷類、熒烷類、吩噻嗪類、金胺類、螺吡喃類等。具 體而言，可以列舉3-[N-(對(duì)甲苯氨基)]-7_苯胺基熒烷、3-[N-(對(duì)甲苯基)-N-甲基氨 基]-7-苯胺基熒烷、3- [N-(對(duì)甲苯基)-N-乙基氨基]-7-苯胺基熒烷、3- 二乙氨基-6-甲 基-7-苯胺基熒烷、結(jié)晶紫內(nèi)酯、4，4，，4”_三(二甲氨基)三苯基甲醇、4，4，，4”_三(二 甲氨基)三苯基甲烷等。
作為優(yōu)選與這些無色染料一起使用的顯色劑，可以列舉一直以來使用的酚醛樹脂 的預(yù)聚物、芳香族羧酸衍生物、活性白土等電子受體，另外，在使色調(diào)變化的情況下也可以 組合使用各種發(fā)色劑(発色剤)。
這樣的經(jīng)紫外線照射會(huì)著色的化合物，可以先溶解于有機(jī)溶劑等中后再添加到紫 外線固化型膠粘劑中，或者也可以制成微粉末狀后添加到該膠粘劑中。該化合物的使用比 例在粘合劑層14中優(yōu)選為10重量％以下，更優(yōu)選0. 01 10重量％，進(jìn)一步優(yōu)選0. 5 5重量％。該化合物的比例超過10重量％時(shí)，照射到粘合劑層14上的紫外線被該化合物過 度地吸收，因此粘合劑層14的與半導(dǎo)體晶片粘貼部分對(duì)應(yīng)的部分的固化不充分，有時(shí)粘合 力不能充分下降。另一方面，為了充分地著色，優(yōu)選將該化合物的比例設(shè)定為0.01重量％ 以上。
另外，通過紫外線固化型粘合劑形成粘合劑層14時(shí)，可以使用將基材13的至少單 面的、與半導(dǎo)體晶片粘貼部分對(duì)應(yīng)的部分以外的部分的全部或者一部分進(jìn)行遮光的基材， 在其上形成紫外線固化型粘合劑層14后進(jìn)行紫外線照射，使與半導(dǎo)體晶片粘貼部分對(duì)應(yīng) 的部分固化，從而可以形成粘合力下降的所述部分。作為遮光材料，可以通過印刷或蒸鍍等 在支撐薄膜上制作能夠形成光掩模的遮光材料。通過該制造方法，可以高效地制造本發(fā)明 的半導(dǎo)體裝置用薄膜10。
另外，照射紫外線時(shí)因氧而產(chǎn)生固化障礙時(shí)，優(yōu)選通過某種方法從紫外線固化型 粘合劑層14的表面隔絕氧(空氣)。可以列舉例如用隔片將所述粘合劑層14的表面覆 蓋的方法或者在氮?dú)夥諊羞M(jìn)行紫外線照射的方法等。
粘合劑層14的厚度沒有特別限制，從兼具防止芯片切割面的缺損和芯片接合薄 膜的固定保持的功能等方面考慮，優(yōu)選為約1 μ m至約50 μ m。優(yōu)選2 μ m 30 μ m、更優(yōu)選 5 μ m 25 μ m。
所述芯片接合薄膜12是具有膠粘功能的層，作為其構(gòu)成材料，可以組合使用熱塑 性樹脂與熱固性樹脂，也可以單獨(dú)使用熱塑性樹脂。
芯片接合薄膜12中的膠粘劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選在-20 50°C的范圍 內(nèi)，更優(yōu)選在-10 40°C的范圍內(nèi)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-20°C以上時(shí)，可以防止B階狀態(tài)下 的芯片接合薄膜12的粘性增大而導(dǎo)致其操作性下降。另外，半導(dǎo)體晶片的切割時(shí)，可以防 止由于與切割刀具的摩擦而產(chǎn)生熱熔融的膠粘劑附著在半導(dǎo)體芯片上從而引起拾取不良。 另一方面，通過將玻璃化轉(zhuǎn)變溫度設(shè)定為50°C以下，可以防止流動(dòng)性或與半導(dǎo)體晶片的密 合性下降。在此，所述玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，是使用粘彈性測(cè)定裝置(Mieometric公司制，型號(hào) RSA-II)，在-50°C 250°C的溫度范圍內(nèi)，在頻率0. 01Hz、應(yīng)變0. 025%、升溫速度10°C /分 鐘的條件下測(cè)定時(shí)的Tan δ (G”(損耗彈性模量)/G’(儲(chǔ)能彈性模量))顯示極大值的溫度。
芯片接合薄膜12的固化前的23°C下的拉伸儲(chǔ)能彈性模量?jī)?yōu)選在50 2000MPa的 范圍內(nèi)，更優(yōu)選在60 IOOOMPa的范圍內(nèi)。通過將拉伸儲(chǔ)能彈性模量設(shè)定為50MPa以上， 可以防止在半導(dǎo)體晶片的切割時(shí)由于與切割刀具的摩擦而產(chǎn)生熱熔融的膠粘劑附著在半 導(dǎo)體芯片上從而引起拾取不良。另一方面，通過將拉伸儲(chǔ)能彈性模量設(shè)定為2000MPa以下， 可以使芯片接合薄膜與安裝的半導(dǎo)體晶片或芯片接合的襯底等的密合性良好。
所述拉伸儲(chǔ)能彈性模量的值，是通過以下測(cè)定方法測(cè)定的值。即，在經(jīng)脫模處理后 的剝離襯墊上涂布膠粘劑組合物的溶液并干燥，形成厚度100 μ m的芯片接合薄膜12。將該 芯片接合薄膜12在150°C的烘箱中放置1小時(shí)后，使用粘彈性測(cè)定裝置(!Geometric公司 制，型號(hào)RSA-II)，測(cè)定芯片接合薄膜12的固化后的200°C下的拉伸儲(chǔ)能彈性模量。更具 體而言，準(zhǔn)備長(zhǎng)30. OmmX寬5. OmmX厚0. Imm的試樣，將測(cè)定試樣設(shè)置在薄膜拉伸測(cè)定用 夾具上，在50°C 250°C的溫度范圍內(nèi)，在頻率0.01Hz、應(yīng)變0. 025%、升溫速度10°C /分鐘 的條件下進(jìn)行測(cè)定。
作為所述熱塑性樹脂，可以列舉天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁橡膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹脂、聚 碳酸酯樹脂、熱塑性聚酰亞胺樹脂、尼龍6或尼龍6，6等聚酰胺樹脂、苯氧基樹脂、丙烯酸類 樹脂、PET或PBT等飽和聚酯樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、或者含氟樹脂等。這些熱塑性樹脂 可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。這些熱塑性樹脂中，特別優(yōu)選離子性雜質(zhì)少、耐熱性 高、能夠確保半導(dǎo)體元件的可靠性的丙烯酸類樹脂。
作為所述丙烯酸類樹脂，沒有特別限制，可以列舉以一種或兩種以上具有碳原子 數(shù)30以下、特別是碳原子數(shù)4 18的直鏈或支鏈烷基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯為成分 的聚合物等。作為所述烷基，可以列舉例如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁 基、戊基、異戊基、己基、庚基、環(huán)己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸 基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或者十二烷基等。
另外，作為形成所述聚合物的其它單體，沒有特別限制，可以列舉例如丙烯酸、甲 基丙烯酸、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧戊酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸或巴豆酸等含羧基單體； 馬來酸酐或衣康酸酐等酸酐單體；(甲基)丙烯酸-2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羥基 丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羥 基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羥基月桂酯或丙烯酸(4-羥 甲基環(huán)己基)甲酯等含羥基單體；苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基 丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯或(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸 等含磺酸基單體；或者丙烯酰磷酸-2-羥基乙酯等含磷酸基單體等。
作為所述熱固性樹脂，可以列舉酚醛樹脂、氨基樹脂、不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、 聚氨酯樹脂、聚硅氧烷樹脂或熱固性聚酰亞胺樹脂等。這些樹脂可以單獨(dú)使用或者兩種以 上組合使用。特別優(yōu)選會(huì)使半導(dǎo)體芯片腐蝕的離子性雜質(zhì)等的含量少的環(huán)氧樹脂。另外， 作為環(huán)氧樹脂的固化劑，優(yōu)選酚醛樹脂。
所述環(huán)氧樹脂，只要是作為膠粘劑組合物通常使用的則沒有特別限制，可以使用 例如雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、溴化雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚AF型、聯(lián)苯型、萘 型、芴型、苯酚酚醛清漆型、鄰甲酚酚醛清漆型、三羥苯基甲烷型、四苯酚基乙烷型等雙官能 環(huán)氧樹脂或多官能環(huán)氧樹脂、或者乙內(nèi)酰脲型、異氰脲酸三縮水甘油酯型或縮水甘油胺型 等環(huán)氧樹脂。這些環(huán)氧樹脂可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。這些環(huán)氧樹脂中，特別 優(yōu)選酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、三羥苯基甲烷型環(huán)氧樹脂或四苯酚基乙烷型 環(huán)氧樹脂。這是因?yàn)檫@些環(huán)氧樹脂與作為固化劑的酚醛樹脂的反應(yīng)性好，并且耐熱性等優(yōu) 良。
另外，所述酚醛樹脂作為所述環(huán)氧樹脂的固化劑起作用，可以列舉例如苯酚酚醛 清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、叔丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛 清漆樹脂等酚醛清漆型酚樹脂、甲階酚醛樹脂型酚樹脂、聚對(duì)羥基苯乙烯等聚羥基苯乙烯 等。這些酚醛樹脂可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。這些酚醛樹脂中特別優(yōu)選苯酚酚 醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂。這是因?yàn)榭梢蕴岣甙雽?dǎo)體裝置的連接可靠性。
所述環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂的配合比例，例如以相對(duì)于所述環(huán)氧樹脂成分中的環(huán)氧 基1當(dāng)量、酚醛樹脂中的羥基為0. 5 2. 0當(dāng)量的比例進(jìn)行配合是適當(dāng)?shù)?。更?yōu)選0. 8 1.2當(dāng)量。即，這是因?yàn)閮烧叩呐浜媳壤绻谒龇秶酝猓瑒t固化反應(yīng)不能充分進(jìn)行， 環(huán)氧樹脂固化物的特性容易變差。
另外，本實(shí)施方式中，特別優(yōu)選使用含有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂及丙烯酸類樹脂的芯 片接合薄膜12。這些樹脂的離子性雜質(zhì)少、耐熱性高，因此可以確保半導(dǎo)體芯片的可靠性。 此時(shí)的配比是，相對(duì)于丙烯酸類樹脂100重量份，環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂的混合量為10 200重量份。
為了使本實(shí)施方式的芯片接合薄膜12預(yù)先進(jìn)行某種程度的交聯(lián)，在制作時(shí)可以 添加與聚合物的分子鏈末端的官能團(tuán)等反應(yīng)的多官能化合物作為交聯(lián)劑。由此，可以提高 高溫下的膠粘特性，改善耐熱性。
作為所述交聯(lián)劑，可以使用現(xiàn)有公知的交聯(lián)劑。特別是更優(yōu)選甲苯二異氰酸酯、二 苯基甲烷二異氰酸酯、對(duì)苯二異氰酸酯、1，5_萘二異氰酸酯、多元醇與二異氰酸酯的加成產(chǎn) 物等多異氰酸酯化合物。交聯(lián)劑的添加量相對(duì)于所述聚合物100重量份通常優(yōu)選設(shè)定為 0.05 7重量份。交聯(lián)劑的量超過7重量份時(shí)，膠粘力下降，因此不優(yōu)選。另一方面，低于 0. 05重量份時(shí)，凝聚力不足，因此不優(yōu)選。另外，根據(jù)需要可以與這樣的多異氰酸酯化合物 一起含有環(huán)氧樹脂等其它多官能化合物。
另外，芯片接合薄膜12中根據(jù)其用途可以適當(dāng)配合無機(jī)填充劑。無機(jī)填充劑的配 合可以賦予導(dǎo)電性、提高導(dǎo)熱性、調(diào)節(jié)彈性模量等。作為所述無機(jī)填充劑，可以列舉例如 由二氧化硅、粘土、石膏、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鈹、碳化硅、氮化硅等陶瓷類、鋁、銅、 銀、金、鎳、鉻、鉛、錫、鋅、鈀、焊料等金屬或合金類、以及碳等構(gòu)成的各種無機(jī)粉末。這些無 機(jī)填充劑可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。其中，優(yōu)選使用二氧化硅，特別是熔融二氧 化硅。另外，無機(jī)填充劑的平均粒徑優(yōu)選在0. 1 80 μ m的范圍內(nèi)。
所述無機(jī)填充劑的配合量，相對(duì)于有機(jī)成分100重量份優(yōu)選設(shè)定為0 80重量 份，更優(yōu)選設(shè)定為O 70重量份。
另外，芯片接合薄膜12中，根據(jù)需要可以適當(dāng)配合其它添加劑。作為其它添加劑， 可以列舉例如阻燃劑、硅烷偶聯(lián)劑或離子捕獲劑等。作為所述阻燃劑，可以列舉例如三氧 化銻、五氧化銻、溴化環(huán)氧樹脂等。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。作為所 述硅烷偶聯(lián)劑，可以列舉例如β-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、Y-環(huán)氧丙氧基 丙基三甲氧基硅烷、Y-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。這些化合物可以單獨(dú)使用 或者兩種以上組合使用。作為所述離子捕獲劑，可以列舉例如水滑石類、氫氧化鉍等。這 些物質(zhì)可以單獨(dú)使用或者兩種以上組合使用。
芯片接合薄膜12的厚度沒有特別限制，例如可以為約5 μ m至約100 μ m,優(yōu)選約 5 μ m M^J 50 μ m。
可以對(duì)半導(dǎo)體裝置用薄膜10賦予防靜電能力。由此，可以防止其膠粘時(shí)及剝離時(shí) 等產(chǎn)生靜電或由此引起的半導(dǎo)體晶片等的帶電而破壞電路。防靜電能力的賦予可以通過在 基材13、粘合劑層14或芯片接合薄膜12中添加防靜電劑或?qū)щ娦晕镔|(zhì)的方法、在基材13 上設(shè)置包含電荷遷移絡(luò)合物或金屬膜等的導(dǎo)電層等適當(dāng)方式進(jìn)行。作為這些方式，優(yōu)選不 易產(chǎn)生可能使半導(dǎo)體晶片變質(zhì)的雜質(zhì)離子的方式。作為為實(shí)現(xiàn)賦予導(dǎo)電性、提高導(dǎo)熱性等 目的而配合的導(dǎo)電性物質(zhì)(導(dǎo)電填料)，可以列舉銀、鋁、金、銅、鎳、導(dǎo)電性合金等球形、針 形、片狀金屬粉末、氧化鋁等金屬氧化物、非晶炭黑、石墨等。但是，從能夠不漏電的觀點(diǎn)考 慮，優(yōu)選所述芯片接合薄膜12不具有導(dǎo)電性。
所述芯片接合薄膜12由覆蓋薄膜2保護(hù)。覆蓋薄膜2具有在供給實(shí)際應(yīng)用之前作為保護(hù)芯片接合薄膜12的保護(hù)材料的功能。覆蓋薄膜2在向切割/芯片接合薄膜的芯 片接合薄膜12上粘貼半導(dǎo)體晶片時(shí)剝離。作為覆蓋薄膜2，可以使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯，也可以使用由含氟剝離劑、長(zhǎng)鏈烷基丙烯酸酯類剝離劑等剝離劑 進(jìn)行了表面涂布的塑料薄膜或紙等。
覆蓋薄膜2的厚度沒有特別限制，例如優(yōu)選在0. 01 2mm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在 0. 01 Imm的范圍內(nèi)。
以下，對(duì)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜10的制造方法進(jìn)行說明。
本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜10的制造方法，包括在基材13上形成粘合劑層 14從而制作切割薄膜11的工序，在基材隔片22上形成芯片接合薄膜12的工序，將切割薄 膜11和芯片接合薄膜12在對(duì)其中至少任意一個(gè)薄膜施加拉伸張力的狀態(tài)下、以芯片接合 薄膜12為粘貼面與粘合劑層14進(jìn)行層疊的工序，通過將芯片接合薄膜12上的基材隔片22 剝離而制作切割/芯片接合薄膜1的工序，和將切割/芯片接合薄膜1和所述覆蓋薄膜2 在對(duì)其中至少任意一個(gè)薄膜施加拉伸張力的狀態(tài)下以所述芯片接合薄膜12作為粘貼面進(jìn) 行粘貼的工序。
所述切割薄膜11的制作工序，例如如下所述進(jìn)行。首先，可以通過現(xiàn)有公知的制 膜方法形成基材13。作為該制膜方法，可以例示例如壓延制膜法、有機(jī)溶劑中的流延法、 密閉體系中的吹塑擠出法、T形模頭擠出法、共擠出法、干式層壓法等。
然后，在基材13上涂布粘合劑組合物溶液形成涂膜后，在預(yù)定條件下將該涂膜干 燥(根據(jù)需要進(jìn)行加熱交聯(lián))，形成粘合劑層14。涂布方法沒有特別限制，可以列舉例如 輥涂、絲網(wǎng)涂布、凹版涂布等。另外，干燥條件可以根據(jù)涂膜的厚度或材料等適當(dāng)設(shè)定。具 體而言，例如，在干燥溫度80 150°C、干燥時(shí)間0. 5 5分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行。另外，可以在 第一隔片21上涂布粘合劑組合物而形成涂膜后，在前述干燥條件下使涂膜干燥，形成粘合 劑層14。之后，將粘合劑層14和第一隔片21 —起粘貼到基材13上。由此，制作粘合劑層 14由第一隔片21保護(hù)的切割薄膜11 (參考圖2(a))。制作的切割薄膜11，可以具有卷繞為 卷筒狀的長(zhǎng)條形態(tài)。此時(shí)，為了使切割薄膜11不產(chǎn)生松弛、卷繞滑移、位置偏移等，優(yōu)選在 其長(zhǎng)度方向或?qū)挾确较蛏鲜┘永鞆埩Φ耐瑫r(shí)進(jìn)行卷繞。但是，通過施加拉伸張力，切割薄 膜11在殘留有拉伸殘留應(yīng)變的狀態(tài)下卷繞為卷筒狀。另外，切割薄膜11的卷取時(shí)，有時(shí)由 于施加所述拉伸張力而使切割薄膜11被拉伸，但是卷取的目的并不在于進(jìn)行拉伸操作。
粘合劑層14包含紫外線固化型粘合劑、并且預(yù)先進(jìn)行過紫外線固化的情況下，以 下述方法形成。即，在基材13上涂布紫外線固化型的粘合劑組合物而形成涂膜后，在預(yù)定 條件下使該涂膜干燥(根據(jù)需要進(jìn)行加熱交聯(lián))，形成粘合劑層。作為涂布方法、涂布條件 及干燥條件，可以與前述同樣地進(jìn)行。另外，可以在第一隔片21上涂布紫外線固化型粘合 劑組合物而形成涂膜后，在前述干燥條件下使涂膜干燥，形成粘合劑層。之后，將粘合劑層 轉(zhuǎn)印到基材13上。進(jìn)而，在預(yù)定條件下對(duì)粘合劑層照射紫外線。紫外線的照射條件沒有特 別限制，通常累積光量?jī)?yōu)選在50 800mJ/cm2的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在100 500mJ/cm2的范圍 內(nèi)。通過將累積光量調(diào)節(jié)到所述數(shù)值范圍內(nèi)，可以將芯片接合薄膜12與切割薄膜11間的 剝離力F2控制到0. 08 10N/100mm的范圍內(nèi)。紫外線的照射不足30mJ/cm2時(shí)，粘合劑層 14的固化不充分，有時(shí)與芯片接合薄膜12的剝離力變得過大。結(jié)果，與芯片接合薄膜的密 合性增大，導(dǎo)致拾取性下降。另外，拾取后，有時(shí)在芯片接合薄膜上產(chǎn)生膠糊殘留。另一方面，累積光量超過lOOOmJ/cm2時(shí)，有時(shí)與芯片接合薄膜12的剝離力變得過小。結(jié)果，粘合 劑層14與芯片接合薄膜12間有時(shí)產(chǎn)生界面剝離。結(jié)果，在半導(dǎo)體晶片的切割時(shí)，有時(shí)產(chǎn)生 芯片飛散。另外，有時(shí)對(duì)基材13造成熱損傷。另外，粘合劑層14的固化過度進(jìn)行導(dǎo)致拉伸 彈性模量過大，擴(kuò)張性下降。另外，紫外線的照射也可以在后述的與芯片接合薄膜12的粘 貼工序后進(jìn)行。此時(shí)，優(yōu)選從基材13 —側(cè)進(jìn)行紫外線照射。
所述芯片接合薄膜12的制作工序如下所述進(jìn)行。即，將用于形成芯片接合薄膜 12的膠粘劑組合物溶液以達(dá)到預(yù)定厚度的方式涂布在基材隔片22上，形成涂膜。之后，在 預(yù)定條件下使涂膜干燥，形成芯片接合薄膜12。涂布方法沒有特別限制，可以列舉例如輥 涂、絲網(wǎng)涂布、凹版涂布等。另外，干燥條件可以根據(jù)涂膜的厚度或材料等適當(dāng)設(shè)定。具體 而言，例如，可以在干燥溫度70 160°C、干燥時(shí)間1 5分鐘的范圍內(nèi)進(jìn)行。另外，可以將 粘合劑組合物涂布到第二隔片23上形成涂膜后，在前述干燥條件下使涂膜干燥而形成芯 片接合薄膜12。之后，將芯片接合薄膜12與第二隔片23—起粘貼到基材隔片22上。由 此，制成在基材隔片22上依次層疊有芯片接合薄膜12和第二隔片23的層疊薄膜(參考圖 2(b))。所制作的芯片接合薄膜12，可以具有卷繞為卷筒狀的長(zhǎng)條形態(tài)。此時(shí)，為了使芯片 接合薄膜12不產(chǎn)生松弛、卷繞滑移、位置偏移等，優(yōu)選在其長(zhǎng)度方向或?qū)挾确较蛏鲜┘永?伸張力的同時(shí)進(jìn)行卷繞。但是，通過施加拉伸張力，芯片接合薄膜12在殘留有拉伸殘留應(yīng) 變的狀態(tài)下卷繞為卷筒狀。另外，芯片接合薄膜12的卷取時(shí)，有時(shí)由于施加所述拉伸張力 而使芯片接合薄膜12被拉伸，但是卷取的目的并不在于進(jìn)行拉伸操作。
然后，進(jìn)行切割薄膜11與芯片接合薄膜12的粘貼，制作切割/芯片接合薄膜1。 即，從切割薄膜U上將第一隔片21剝離，并且從芯片接合薄膜12上將第二隔片23剝離， 以芯片接合薄膜12與粘合劑層14為粘貼面的方式將兩者粘貼(參考圖2 (c))。此時(shí)，在對(duì) 切割薄膜11和芯片接合薄膜12中的至少任意一個(gè)薄膜的邊緣部施加拉伸張力的同時(shí)進(jìn)行 壓接。另外，切割薄膜11和芯片接合薄膜12分別為卷繞成卷筒狀的長(zhǎng)條形態(tài)時(shí)，優(yōu)選在盡 量不在長(zhǎng)度方向?qū)η懈畋∧?1及芯片接合薄膜12施加拉伸張力的情況下進(jìn)行運(yùn)送。這是 因?yàn)榭梢砸种七@些薄膜的拉伸殘留應(yīng)變。但是，從防止切割薄膜11及芯片接合薄膜12產(chǎn) 生松弛、卷繞滑移、位置偏移、空隙(氣泡)等的觀點(diǎn)考慮，也可以在10 25N的范圍內(nèi)施 加拉伸張力。如果在該范圍內(nèi)，則即使切割薄膜11和芯片接合薄膜12中殘留有拉伸殘留 應(yīng)變，也可以防止切割薄膜11與芯片接合薄膜12間產(chǎn)生界面剝離。
另外，切割薄膜11與芯片接合薄膜12的粘貼，例如可以通過壓接進(jìn)行。此時(shí)，層 壓溫度沒有特別限制，通常優(yōu)選30 80°C，更優(yōu)選30 60°C，特別優(yōu)選30 50°C。另外， 線壓沒有特別限制，通常優(yōu)選0. 1 20kgf/cm，更優(yōu)選1 lOkgf/cm。通過在將層壓溫度 和/或線壓分別調(diào)節(jié)到所述數(shù)值范圍內(nèi)的情況下將切割薄膜11與膠粘劑組合物的玻璃化 轉(zhuǎn)變溫度在-20 50°C范圍內(nèi)的芯片接合薄膜12粘貼，可以將芯片接合薄膜12與切割薄 膜11間的剝離力F2控制到0.08 10N/100mm的范圍內(nèi)。在此，例如，通過在所述范圍內(nèi) 升高層壓溫度，可以增大切割薄膜11與芯片接合薄膜12間的剝離力F2。另外，通過在所述 范圍內(nèi)增大線壓，也可以增大剝離力F2。
然后，將芯片接合薄膜12上的基材隔片22剝離，由此得到在基材13上依次層疊 有粘合劑層14和芯片接合薄膜12的切割/芯片接合薄膜1。接著，在該切割/芯片接合薄 膜1的芯片接合薄膜12上，粘貼覆蓋薄膜2。在此，優(yōu)選盡量不在長(zhǎng)度方向上對(duì)切割/芯片15接合薄膜1施加拉伸張力的情況下進(jìn)行運(yùn)送。這是因?yàn)閮H有基材13作為支撐體保持切割/ 芯片接合薄膜的薄膜形狀及層疊結(jié)構(gòu)，因此處于容易拉伸的狀態(tài)，可以控制拉伸殘留應(yīng)變。 但是，從防止切割/芯片接合薄膜1產(chǎn)生松弛、卷繞滑移、位置偏移、空隙(氣泡)等的觀點(diǎn) 考慮，也可以在10 25N的范圍內(nèi)施加拉伸張力。如果在范圍內(nèi)，則即使切割/芯片接合 薄膜1中殘留有拉伸殘留應(yīng)變，也可以防止產(chǎn)生切割薄膜11與芯片接合薄膜12間的界面 剝離或覆蓋薄膜2的薄膜翹起現(xiàn)象。
覆蓋薄膜2在切割/芯片接合薄膜1的芯片接合薄膜12上的粘貼，優(yōu)選通過壓接 進(jìn)行。由此，制作本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置用薄膜10。此時(shí)，層壓溫度沒有特別限制，通常 優(yōu)選30 80°C，更優(yōu)選30 60°C，特別優(yōu)選30 50°C。另外，線壓沒有特別限制，通常 優(yōu)選0. 1 20kgf/cm，更優(yōu)選1 lOkgf/cm。通過在將層壓溫度和/或線壓分別調(diào)節(jié)到所 述數(shù)值范圍內(nèi)的情況下將覆蓋薄膜2與膠粘劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在-20 50°C范 圍內(nèi)的芯片接合薄膜12粘貼，可以將芯片接合薄膜12與覆蓋薄膜2間的剝離力F1控制到 0. 025 0. 075N/100mm的范圍內(nèi)。在此，例如，通過在所述范圍內(nèi)升高層壓溫度，可以增大 切割/芯片接合薄膜1與覆蓋薄膜2間的剝離力Fp另外，通過在所述范圍內(nèi)增大線壓，也 可以增大剝離力K。另外，優(yōu)選盡量不在長(zhǎng)度方向上對(duì)所述覆蓋薄膜2施加拉伸張力的情 況下進(jìn)行運(yùn)送。這是因?yàn)榭梢砸种聘采w薄膜2的拉伸殘留應(yīng)變。但是，從防止覆蓋薄膜2 產(chǎn)生松弛、卷繞滑移、位置偏移、空隙(氣泡)等的觀點(diǎn)考慮，也可以在10 25N的范圍內(nèi) 施加拉伸張力。如果在范圍內(nèi)，則即使覆蓋薄膜2中殘留有拉伸殘留應(yīng)變，也可以防止覆蓋 薄膜2在切割/芯片接合薄膜1上產(chǎn)生薄膜翹起現(xiàn)象。
另外，切割薄膜11的粘合劑層14上粘貼的第一隔片21、芯片接合薄膜12的基材 隔片22、以及該芯片接合薄膜12上粘貼的第二隔片23，沒有特別限制，可以使用現(xiàn)有公知 的經(jīng)剝離處理后的薄膜。第一隔片21和第二隔片23分別具有作為保護(hù)材料的功能。另外， 基材隔片22具有作為將芯片接合薄膜12轉(zhuǎn)印到切割薄膜11的粘合劑層14上時(shí)的基材的 功能。構(gòu)成這些各薄膜的材料沒有特別限制，可以采用現(xiàn)有公知的材料。具體而言，可以列 舉例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯或通過含氟剝離劑、長(zhǎng)鏈烷基類剝 離劑等剝離劑進(jìn)行表面涂布后的塑料薄膜或紙等。
實(shí)施例
以下，具體地舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。但是，該實(shí)施例中記載的材料或配合 量等只要沒有特別限定的記載，則本發(fā)明的范圍不限于此。另外，“份”表示“重量份”。
(實(shí)施例1)
〈切割薄膜的制作〉
在具有冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)入管、溫度計(jì)和攪拌裝置的反應(yīng)容器中，加入88. 8份丙烯 酸-2-乙基己酯(以下稱為“2EHA”)、11.2份丙烯酸-2-羥基乙酯(以下稱為“HEA”)、0. 2 份過氧化苯甲酰和65份甲苯，在氮?dú)鈿饬髦性?1°C下進(jìn)行6小時(shí)聚合處理，得到重均分子 量為85萬(wàn)的丙烯酸類聚合物A。2EHA和HEA的摩爾比為100摩爾20摩爾。重均分子量 的測(cè)定如后所述。
在該丙烯酸類聚合物A中加入12份2-甲基丙烯酰氧乙基異氰酸酯(以下稱為 “Μ0Ι”)(相對(duì)于HEA為80摩爾％ )，在空氣氣流中在50°C進(jìn)行48小時(shí)加成反應(yīng)處理，得到 丙烯酸類聚合物A’。
然后，在100份丙烯酸類聚合物A’中加入8份異氰酸酯類交聯(lián)劑(商品名“二 口 才、一卜L”，日本聚氨酯株式會(huì)社制造)和5份光聚合引發(fā)劑(商品名“4 '^c ^r 651", 汽巴精化公司制造)，制作粘合劑溶液。
將上述制備的粘合劑溶液涂布于PET剝離襯墊(第一隔片)的經(jīng)聚硅氧烷處理后 的表面上，在120°C加熱交聯(lián)2分鐘，形成厚度10 μ m的粘合劑層。然后，在所得粘合劑層的 表面粘貼厚度100 μ m的聚烯烴薄膜(基材)。之后，在50°C保存M小時(shí)。
進(jìn)而，將所述PET剝離襯墊剝離，僅對(duì)粘合劑層的與半導(dǎo)體晶片粘貼部分(直徑 200mm的圓形)相當(dāng)?shù)牟糠?直徑200mm的圓形)直接照射紫外線。由此，制作本實(shí)施方式 的切割薄膜。另外，照射條件如下所述。另外，通過后述的方法測(cè)定粘合劑層的拉伸彈性模 量，拉伸彈性模量為20MPa。
〈紫外線照射條件〉
紫外線(UV)照射裝置高壓汞燈
紫外線照射累積光量500mJ/cm2
輸出:120ff
照射強(qiáng)度200mW/cm2
〈芯片接合薄膜的制作〉
將以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式 會(huì)社制，7 ^ π > W-197CM, Tg :18°C ) 100份、異氰酸酯類交聯(lián)劑(日本聚氨酯株式會(huì)社 制造，商品名二 π +—卜HX) 2份、環(huán)氧樹脂(JER株式會(huì)社制，Epicoat 1004)50份、酚醛 樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制，S > 7々7 XLC-3L) 10份和作為無機(jī)填充劑的球形二氧化硅 (7 F r ^ ^株式會(huì)社制，商品名S0-25R，平均粒徑0.5μπι)30份溶解于甲乙酮中，制 備濃度18. 0重量％的膠粘劑組合物溶液。
將該膠粘劑組合物溶液通過縫模涂布機(jī)涂布到經(jīng)剝離處理的薄膜(基材隔片)上 形成涂層，對(duì)該涂層直接噴射2分鐘150°C、10m/秒的熱風(fēng)使其干燥。由此，在經(jīng)剝離處理 的薄膜上制作厚度25 μ m的芯片接合薄膜。另外，作為經(jīng)剝離處理的薄膜，使用在聚對(duì)苯二 甲酸乙二醇酯薄膜(厚度50 μ m)上進(jìn)行聚硅氧烷脫模處理而得到的薄膜。
<切割/芯片接合薄膜的制作>
然后，將上述切割薄膜和芯片接合薄膜以粘合劑層和芯片接合薄膜為粘貼面的方 式進(jìn)行粘貼。粘貼使用夾輥，粘貼條件是層壓溫度1\為501、線壓為3kgf/cm。進(jìn)而，將芯 片接合薄膜上的基材隔片剝離而制作切割/芯片接合薄膜。將所得的切割/芯片接合薄膜 卷取為卷筒狀，此時(shí)的卷取張力設(shè)定為不拉伸的程度，具體為13N。
<半導(dǎo)體裝置用薄膜的制作>
對(duì)上述切割/芯片接合薄膜，在所述芯片接合薄膜上粘貼由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯薄膜(厚度38μπι)構(gòu)成的覆蓋薄膜。此時(shí)，為了防止產(chǎn)生位置偏移、空隙(氣泡)等，使 用張力調(diào)節(jié)輥(夕‘ 一 π — > )對(duì)切割/芯片接合薄膜和覆蓋薄膜分別在MD方向施加 17Ν的拉伸張力的同時(shí)進(jìn)行粘貼。另外，粘貼使用夾輥，在層壓溫度1~2為501、線壓為3kgf/ cm的條件下進(jìn)行。由此，制作本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置用薄膜。
(實(shí)施例2)
〈切割薄膜的制作〉
本實(shí)施例的切割薄膜，使用與前述實(shí)施例1同樣的切割薄膜。
〈芯片接合薄膜的制作〉
將以丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯為主成分的丙烯酸酯類聚合物(根上工業(yè)株式 會(huì)社制，7 ^ π > W-197CM, Tg :18°C ) 100份、異氰酸酯類交聯(lián)劑(日本聚氨酯株式會(huì)社 制造，商品名二 π +—卜ΗΧ)4份、環(huán)氧樹脂(JER株式會(huì)社制，Epicoat 1004)30份、酚醛 樹脂(三井化學(xué)株式會(huì)社制，S > 7々7 XLC-3L) 15份和作為無機(jī)填充劑的球形二氧化硅 (7 F r ^ ^株式會(huì)社制，商品名S0-25R，平均粒徑0.5μπι)60份溶解于甲乙酮中，得 到濃度18. 0重量％的膠粘劑組合物溶液。
將該膠粘劑組合物溶液通過縫模涂布機(jī)涂布到經(jīng)剝離處理的薄膜(基材隔片)上 形成涂層，對(duì)該涂層直接噴射2分鐘150°C、10m/秒的熱風(fēng)使其干燥。由此，在經(jīng)剝離處理 的薄膜上制作厚度25 μ m的芯片接合薄膜。另外，經(jīng)剝離處理的薄膜，使用在聚對(duì)苯二甲酸 乙二醇酯薄膜(厚度50 μ m)上進(jìn)行聚硅氧烷剝離處理而得到的薄膜。
<切割/芯片接合薄膜的制作>
然后，將上述切割薄膜和芯片接合薄膜以粘合劑層和芯片接合薄膜為粘貼面的方 式進(jìn)行粘貼。此時(shí)，為了防止產(chǎn)生位置偏移、空隙(氣泡)等，使用張力調(diào)節(jié)輥對(duì)切割薄膜 和芯片接合薄膜分別在MD方向施加17N的拉伸張力的同時(shí)進(jìn)行粘貼。另外，粘貼使用夾 輥，粘貼條件是層壓溫度T1為50°C、線壓為3kgf/cm。進(jìn)而，將芯片接合薄膜上的基材隔片 剝離而制作切割/芯片接合薄膜。將所得的切割/芯片接合薄膜卷取為卷筒狀，此時(shí)的卷 取張力設(shè)定為不拉伸的程度，具體為13N。
<半導(dǎo)體裝置用薄膜的制作>
對(duì)上述切割/芯片接合薄膜，在所述芯片接合薄膜上粘貼由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇 酯薄膜(厚度38μπι)構(gòu)成的覆蓋薄膜。此時(shí)，為了防止產(chǎn)生位置偏移、空隙(氣泡)等，使 用張力調(diào)節(jié)輥對(duì)切割/芯片接合薄膜和覆蓋薄膜分別在MD方向施加17Ν的拉伸張力的同 時(shí)進(jìn)行粘貼。另外，粘貼使用夾輥，在層壓溫度T2為50°C、線壓為3kgf/cm的條件下進(jìn)行。 由此，制作本實(shí)施例的半導(dǎo)體裝置用薄膜。
(比較例1)
〈切割薄膜的制作〉
本比較例的切割薄膜，使用與前述實(shí)施例1同樣的切割薄膜。
〈芯片接合薄膜〉
本比較例的芯片接合薄膜，使用與前述實(shí)施例1同樣的芯片接合薄膜。
<切割/芯片接合薄膜的制作>
本比較例中，除了將切割薄膜與芯片接合薄膜粘貼時(shí)的層壓溫度T1和T2變更為 25°C以外，與前述實(shí)施例1同樣操作，制作本比較例的切割/芯片接合薄膜。
<半導(dǎo)體裝置用薄膜的制作>
本比較例的半導(dǎo)體裝置用薄膜，通過與前述實(shí)施例1同樣地對(duì)所述切割/芯片接 合薄膜粘貼由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜構(gòu)成的覆蓋薄膜來制作。
(比較例2)
〈切割薄膜的制作〉
本比較例的切割薄膜，使用與前述實(shí)施例1同樣的切割薄膜。
〈芯片接合薄膜〉
本比較例的芯片接合薄膜，使用與前述實(shí)施例1同樣的芯片接合薄膜。
<切割/芯片接合薄膜的制作>
本比較例中，除了將切割薄膜與芯片接合薄膜粘貼時(shí)的層壓溫度T1和T2變更為 35°C以外，與前述實(shí)施例1同樣操作，制作本比較例的切割/芯片接合薄膜。
<半導(dǎo)體裝置用薄膜的制作>
本比較例的半導(dǎo)體裝置用薄膜，通過與前述實(shí)施例1同樣地對(duì)所述切割/芯片接 合薄膜粘貼由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜構(gòu)成的覆蓋薄膜來制作。
(比較例3)
〈切割薄膜的制作〉
本實(shí)施例的切割薄膜，使用與前述實(shí)施例1同樣的切割薄膜。
〈芯片接合薄膜的制作〉
將以丙烯酸丁酯為主成分的聚合物(根上工業(yè)株式會(huì)社制，商品名^，々口 > AS-3000, Tg :-36°C ) 100份、異氰酸酯類交聯(lián)劑(日本聚氨酯株式會(huì)社制造，商品名二 口 才、一卜HX)2份、環(huán)氧樹脂(JER株式會(huì)社制，Epicoat 1004) 60份、酚醛樹脂(三井化學(xué)株式 會(huì)社制，U、” > XLC-3L) 10份和作為無機(jī)填充劑的球形二氧化硅(7卜‘〒ν夕；^株 式會(huì)社制，商品名S0-25R，平均粒徑0. 5 μ m) 15份溶解于甲乙酮中，制備濃度18. 0重量％ 的膠粘劑組合物溶液。
將該膠粘劑組合物溶液通過縫模涂布機(jī)涂布到經(jīng)剝離處理的薄膜(基材隔片)上 形成涂層，對(duì)該涂層直接噴射2分鐘150°C、10m/秒的熱風(fēng)使其干燥。由此，在經(jīng)剝離處理 的薄膜上制作厚度25 μ m的芯片接合薄膜。另外，經(jīng)剝離處理的薄膜，使用在聚對(duì)苯二甲酸 乙二醇酯薄膜(厚度50 μ m)上進(jìn)行聚硅氧烷剝離處理而得到的薄膜。
<切割/芯片接合薄膜的制作>
本比較例中，與前述實(shí)施例1同樣地進(jìn)行切割薄膜與芯片接合薄膜的粘貼，制作 本比較例的切割/芯片接合薄膜。
<半導(dǎo)體裝置用薄膜的制作>
本比較例的半導(dǎo)體裝置用薄膜，與前述實(shí)施例1同樣地對(duì)所述切割/芯片接合薄 膜進(jìn)行由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜構(gòu)成的覆蓋薄膜的粘貼，制作本比較例的半導(dǎo)體裝置 用薄膜。
(剝離力的測(cè)定)
各實(shí)施例及比較例所得到的半導(dǎo)體裝置用薄膜中芯片接合薄膜與覆蓋薄膜之間 的剝離力、以及切割薄膜與芯片接合薄膜之間的剝離力的測(cè)定，在溫度23士2°C、相對(duì)濕度 55士5% 1 、剝離速度300mm/分鐘的條件下，通過T形剝離試驗(yàn)(JIS K6854-3)進(jìn)行。另 外，作為拉伸試驗(yàn)機(jī)，使用商品名“才一卜V，7 AGS-Η”(株式會(huì)社島津制作所制)的拉伸 試驗(yàn)機(jī)。
(粘合劑層的拉伸彈性模量)
從各實(shí)施例和比較例中的切割薄膜切出長(zhǎng)10. 0mm、寬2mm、截面積0. 1 0. 5mm2的 試樣。在測(cè)定溫度23°C、夾盤間距50mm、拉伸速度50mm/分鐘的條件下對(duì)該試樣進(jìn)行MD方 向的拉伸試驗(yàn)，測(cè)定該試樣伸長(zhǎng)所引起的變化量(mm)。由此，在所得S-S (應(yīng)變-強(qiáng)度)曲線中，在初始上升部分作切線，用該切線上相當(dāng)于100%伸長(zhǎng)率時(shí)的拉伸強(qiáng)度除以各切割薄 膜的截面積，將所得值作為拉伸彈性模量。
(熱固化前的芯片接合薄膜的拉伸彈性模量)
對(duì)于各實(shí)施例和比較例中的芯片接合薄膜，使用粘彈性測(cè)定裝置(!Geometric公 司制，型號(hào)RSA-II)，測(cè)定23°C下的拉伸彈性模量。更具體而言，準(zhǔn)備長(zhǎng)30mmX寬5mmX厚 0. Imm的試樣，將測(cè)定試樣設(shè)置在薄膜拉伸測(cè)定用夾具上，在-40 250°C的溫度范圍內(nèi)，在 頻率0. 01Hz、應(yīng)變0. 025%、升溫速度10°C /分鐘的條件下進(jìn)行測(cè)定。
(界面剝離及薄膜翹起的有無)
各實(shí)施例及比較例所得到的半導(dǎo)體裝置用薄膜中薄膜翹起的確認(rèn)，如下進(jìn)行。艮口， 將各半導(dǎo)體裝置用薄膜在溫度-30士2°C的冷庫(kù)中放置120小時(shí)。進(jìn)而，在溫度23士2°C、相 對(duì)溫度55士5% Rh的環(huán)境下放置M小時(shí)。然后，確認(rèn)半導(dǎo)體裝置用薄膜中各薄膜間有無界 面剝離及薄膜翹起。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是，通過目視未觀察到界面剝離或薄膜翹起時(shí)評(píng)價(jià)為〇，觀察 到時(shí)評(píng)價(jià)為X。
(空隙的有無)
各實(shí)施例及比較例所得到的半導(dǎo)體裝置用薄膜中有無空隙，如下進(jìn)行確認(rèn)。S卩，從 各半導(dǎo)體裝置用薄膜上分別將覆蓋薄膜剝離，在芯片接合薄膜上進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的安裝。 半導(dǎo)體晶片使用尺寸為8英寸、厚度75 μ m的半導(dǎo)體晶片。半導(dǎo)體晶片的安裝條件如下所 述。
〈粘貼條件〉
粘貼裝置ACC株式會(huì)社制，商品名RM-300
粘貼速度500mm/秒
粘貼壓力0.2MPa
粘貼溫度50°C
接著，通過顯微鏡確認(rèn)切割/芯片接合薄膜與半導(dǎo)體晶片的粘貼面上有無空隙 (氣泡)。結(jié)果如下表1所示。
(切割及拾取的評(píng)價(jià))
從各半導(dǎo)體裝置用薄膜上分別將覆蓋薄膜剝離，在芯片接合薄膜上進(jìn)行半導(dǎo)體晶 片的安裝。半導(dǎo)體晶片使用尺寸為8英寸、厚度75 μ m的半導(dǎo)體晶片。半導(dǎo)體晶片的安裝 條件與前述同樣。
然后，根據(jù)下列條件進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的切割，形成30個(gè)半導(dǎo)體芯片。對(duì)此時(shí)有無 碎片或芯片飛散進(jìn)行計(jì)數(shù)。結(jié)果如下表1所示。進(jìn)而，將半導(dǎo)體芯片與芯片接合薄膜一起 拾取。對(duì)30個(gè)半導(dǎo)體芯片(長(zhǎng)5mmX寬5mm)進(jìn)行拾取，計(jì)數(shù)無破損而成功拾取半導(dǎo)體芯 片的情況，計(jì)算成功率。結(jié)果如下表1所示。拾取條件如下所述。
〈切割條件〉
切割方法單切割
切割裝置DISC0 DFD-6361 (商品名，株式會(huì)社尹^ 7 ^制)
切割速度50mm/秒
切割刀片2050-HECC
切割刀片轉(zhuǎn)速45000rpm
切割帶切入深度20 μ m
晶片芯片尺寸5mmX5mm
〈拾取條件〉
拾取裝置CPS-100 (NES 7 *少丨J 一公司制)
針根數(shù)9根
上推量300 μ m
上推速度10mm/秒
下拉量3mm
(芯片接合薄膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg的測(cè)定)
對(duì)于實(shí)施例1、2以及比較例3中的芯片接合薄膜，使用粘彈性測(cè)定裝置 (Rheometric公司制，型號(hào)RSA-II)測(cè)定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。更具體而言，在_50°C 250°C的溫度范圍內(nèi)，在頻率0.01Hz、應(yīng)變0. 025%、升溫速度10°C /分鐘的條件下進(jìn)行測(cè) 定，將Tan δ (G”(損耗彈性模量)/G’(儲(chǔ)能彈性模量))顯示極大值時(shí)的溫度作為Tg。結(jié) 果，實(shí)施例1的芯片接合薄膜的Tg為39°C，實(shí)施例2的芯片接合薄膜的Tg為47°C，比較例 3的芯片接合薄膜的Tg為-23°C。
(結(jié)果)
如下表1可以看出，實(shí)施例1和2的半導(dǎo)體裝置用薄膜，沒有切割薄膜與芯片接合 薄膜間的界面剝離，也未確認(rèn)到覆蓋薄膜的薄膜翹起現(xiàn)象。另外，將半導(dǎo)體晶片安裝到芯片 接合薄膜上時(shí)，也不產(chǎn)生空隙或折皺。另外，半導(dǎo)體晶片的切割時(shí)，也不產(chǎn)生半導(dǎo)體芯片的 芯片飛散，并且拾取性良好。與此相對(duì)，比較例1的半導(dǎo)體裝置用薄膜，雖然拾取成功率為 100%，但是在切割薄膜與芯片接合薄膜之間產(chǎn)生界面剝離，還確認(rèn)到覆蓋薄膜的薄膜翹起 現(xiàn)象。并且，在半導(dǎo)體晶片的安裝時(shí)，產(chǎn)生空隙或折皺。另外，比較例2的半導(dǎo)體裝置用薄 膜，產(chǎn)生切割薄膜與芯片接合薄膜之間的界面剝離或覆蓋薄膜的薄膜翹起，另外，在半導(dǎo)體 晶片的切割時(shí)產(chǎn)生芯片飛散或碎片。另外，比較例3的半導(dǎo)體裝置用薄膜，由于切割薄膜與 芯片接合薄膜之間的密合性高，因此拾取困難，確認(rèn)到半導(dǎo)體芯片的破裂或缺損。
表 權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置用薄膜，在切割薄膜上依次層疊有膠粘薄膜和覆蓋薄膜，其中， 在溫度23 士2°C、剝離速度300mm/分鐘的條件下的T形剝離試驗(yàn)中，所述膠粘薄膜與所述覆蓋薄膜之間的剝離力F1在0. 025 0. 075N/100mm的范圍內(nèi)，所述膠粘薄膜與所述切 割薄膜之間的剝離力F2在0. 08 10N/100mm的范圍內(nèi)，并且所述F1與所述F2滿足F1 < F2 的關(guān)系。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置用薄膜，其中，所述切割薄膜、膠粘薄膜或覆蓋薄膜中的至少任意一個(gè)存在拉伸殘留應(yīng)變。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置用薄膜，其中，所述膠粘薄膜中的膠粘劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在-20 50°C的范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置用薄膜，其中，所述膠粘薄膜為熱固型，熱固化前的23°C下的拉伸彈性模量在50 2000MPa的范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置用薄膜，其中，所述切割薄膜中，在基材上層疊有紫外線固化型的粘合劑層，所述粘合劑層的紫外線 固化后的23°C下的拉伸彈性模量在1 170MPa的范圍內(nèi)。
6.一種半導(dǎo)體裝置，其通過使用權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置用薄膜來制造。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置用薄膜及使用該半導(dǎo)體裝置用薄膜而得到的半導(dǎo)體裝置，所述半導(dǎo)體裝置用薄膜即使在低溫狀態(tài)下輸送或長(zhǎng)時(shí)間保存后，也可以防止各薄膜間的界面剝離或薄膜翹起現(xiàn)象、以及膠粘薄膜向覆蓋薄膜的轉(zhuǎn)印。一種半導(dǎo)體裝置用薄膜，在切割薄膜上依次層疊有膠粘薄膜和覆蓋薄膜，其中，在溫度23±2℃、剝離速度300mm/分鐘的條件下的T形剝離試驗(yàn)中，所述膠粘薄膜與所述覆蓋薄膜之間的剝離力F1在0.025～0.075N/100mm的范圍內(nèi)，所述膠粘薄膜與所述切割薄膜之間的剝離力F2在0.08～10N/100mm的范圍內(nèi)，并且所述F1與所述F2滿足F1＜F2的關(guān)系。
文檔編號(hào)B28D5/00GK102029655SQ20101029730
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者井上剛一, 天野康弘, 宍戶雄一郎 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社