用于形成切割膜的粘著層的組合物及切割膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于形成切割膜的粘著層的組合物及切割膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常，制備半導體晶片的過程包括在晶圓（wafer)上形成微圖案的工藝，并拋光 晶圓以滿足最終裝置規(guī)格的封裝（packaging)的工藝。
[0003] 封裝工藝包括：晶圓檢測過程，檢測半導體晶片的缺陷；切割工藝，切割晶圓以便 分離為單個的晶片；晶片接合工藝（die bonding process)，將分離的晶片附著至引線框架 (lead frame)或電路膜（circuit film)的安裝板；引線接合工藝，使用電連接構(gòu)件如導線 來將裝配在半導體晶片上的晶片襯墊（chip pad)和引線框架或電路膜的電路圖案連接； 模塑工藝，使用密封材料來覆蓋半導體晶片的外部以保護半導體晶片的內(nèi)部電路和其他組 件；修整工藝，切割連接引線的堤壩杜（dambar);成型（forming)工藝，將引線彎曲成所需 的形狀；和成品檢測工藝，用于檢測完成的封裝的缺陷，等。
[0004] 在切割過程中，利用金剛石砂輪等將晶圓切割成規(guī)定厚度。此處，為了固定晶圓， 在適當條件下將切割膜層壓在晶圓的背面，然后進行所述工藝。并且，為了將所切割的各個 晶片附著至電路板而使用晶片接合膜（die bonding film)(接合膜）。
[0005] 同時，切割工藝包括：使用切割刀片來切割半導體晶圓的步驟；將紫外線照射至 半導體晶圓的基底膜，并拾取通過半導體晶圓的切割而分離的單個晶片的步驟，但是存在 以下問題：因為在拾取過程期間發(fā)生膜之間固定，和因膜之間的剝離（peel)強度過大而在 拾取期間拾取晶片的成功率被降低或者在拾取過程中產(chǎn)生晶片裂紋的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 摶術(shù)目的
[0007] 本發(fā)明提供一種用于形成切割膜的粘著層的組合物，以提供切割晶片接合膜，其 可防止在切割過程中發(fā)生膜之間固定以增加拾取成功率，并可展現(xiàn)出較高的晶片剪切強度 (die shear strengh)以防止粘著強度降級而導致的剝離。
[0008] 本發(fā)明還提供一種使用用于形成切割膜的粘著層的上述組合物的切割膜。
[0009] 本發(fā)明還提供一種包含所述切割膜的切割晶片接合膜。
[0010] 本發(fā)明還提供一種使用所述切割膜的半導體晶圓的切割方法。
[0011] 摶術(shù)方案
[0012] 本發(fā)明的示例性實施方案提供了一種用于形成切割膜的粘著層的組合物，其包 含：含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油；粘著粘合劑；和光引發(fā)劑，其中含有一個以 上反應(yīng)性官能團的硅化合物油與粘著粘合劑的重量比為0. 01 %至4. 5%。
[0013] 反應(yīng)性官能團可包括選自羥基、甲醇基（cabinol)、環(huán)氧基、氨基、巰基、和羧基中 的一種以上官能團。
[0014] 含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油包含：選自以下化學式1的硅化合物、 以下化學式2的硅化合物、和經(jīng)聚醚改性的羥基官能聚二甲基硅氧烷中的一種以上硅化合 物；和有機溶劑。
[0015][化學式1]
[0017] 在化學式1中，&獨立地為碳數(shù)為1至3的烷基，R2為羥基、碳數(shù)為1至10的亞 烷基醇、環(huán)氧基、氨基、巰基、或羧基，m為0至500的整數(shù)，η為1至500的整數(shù)。
[0018] [化學式2]
[0020] 在化學式2中，&獨立地為碳數(shù)為1至3的烷基$3和R4的至少一個為碳數(shù)為1 至3的烷基，另一個為羥基、碳數(shù)為1至10的亞烷基醇、環(huán)氧基、氨基、巰基或羧基，或者R3和R4獨立地為羥基、碳數(shù)為1至10的亞烷基醇、環(huán)氧基、氨基、巰基或羧基；且P為0至500 的整數(shù)。
[0021 ] 有機溶劑選自醇、醚、乙酸酯、或酮。
[0022] 在25°C下，所述含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油的粘度可為10mm2/s至 20, 000mm2/s〇
[0023] 粘著粘合劑可包含未經(jīng)取代的或經(jīng)選自羥基、異氰酸酯基、乙烯基、和（甲基）丙 烯酸酯基中的一個以上官能團取代的（甲基）丙烯酸酯聚合物或（甲基）丙烯酸酯共聚物。
[0024] 粘著粘合劑可包含加入具有鍵合至（甲基）丙烯酸酯樹脂主鏈的碳-碳雙鍵的丙 烯酸酯的嵌入粘著粘合劑。例如，可使用（甲基）丙烯酸系樹脂的主鏈加入有1重量％至 45重量％的作為側(cè)鏈的（甲基）丙烯酸酯官能團的聚合物樹脂作為嵌入粘著粘合劑。
[0025] 粘著粘合劑可包含重均分子量為100, 000至1，500, 000的聚合物樹脂。
[0026] 光引發(fā)劑可包括選自安息香及其烷基醚、苯乙酮、蒽醌、硫代黃嘌呤、二苯甲酮、 α-氨基苯乙酮、?；⒀趸?、和肟酯中的一種以上。
[0027] 組合物可包含0. 01至8重量份、或0. 02至5重量份的光引發(fā)劑，基于100重量份 的粘著粘合劑計。
[0028] 用于形成切割膜的粘著層的組合物可另外包含固化劑。
[0029] 固化劑可包含選自異氰酸酯化合物、氮丙啶化合物、環(huán)氧化合物、和金屬螯合化合 物中的一種以上。
[0030] 用于形成切割膜的粘著層的組合物可包含0. 1至30重量份的固化劑，基于100重 量份的粘著粘合劑計。
[0031] 本發(fā)明還提供一種切割膜，其包括基底膜、和在所述基底膜的至少一面上形成的 粘著層，其中所述粘著層包括用于形成切割膜的粘著層的上述組合物。
[0032] 基底膜的厚度可為10 μ m至200 μ m，且粘著層的厚度可為0· 5 μ m至50 μ m。
[0033] 另外，本發(fā)明還提供一種切割晶片接合膜，其包括切割膜、和在所述切割膜的至少 一面形成的接合層。
[0034] 此外，本發(fā)明提供一種半導體晶圓的切割方法，所述切割方法包括：預(yù)處理步驟， 通過對包括切割晶片接合膜和層壓于切割晶片接合膜的至少一面的晶圓的半導體晶圓進 行部分處理，以使其被完全切割或可被切割；在預(yù)處理步驟后，對所述半導體晶圓進行擴展 的步驟；和向已擴展的半導體晶圓的基底膜照射紫外線，并拾取通過所述半導體晶圓的切 割而分離的單個晶片的步驟。
[0035] 有益效果
[0036] 本申請?zhí)峁┮环N用于形成切割膜的粘著層的組合物，以提供切割晶片接合膜，所 述切割晶片接合膜可防止在切割過程中發(fā)生膜之間固定以增加拾取成功率并可展現(xiàn)出較 高的晶片剪切強度以防止粘著強度降級導致的剝離；一種包含含有所述組合物的粘著層的 切割膜；一種包含所述切割膜的切割晶片接合膜；和一種用于對使用了所述切割晶片接合 膜的半導體晶圓進行切割的方法。
【具體實施方式】
[0037] 下文中，將對根據(jù)具體實施方案的切割膜、切割晶片接合膜和半導體晶圓的切割 方法進行詳細的描述。
[0038] 根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，提供一種用于形成切割膜的粘著層的組合物，其包 含：含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油；粘著粘合劑；和光引發(fā)劑，其中含有一個以 上反應(yīng)性官能團的硅化合物油與粘著粘合劑的重量比為0. 01 %至4. 5%。
[0039] 如前所述，存在以下問題：因為在切割工藝中的拾取過程期間膜之間發(fā)生固定的 問題、和膜之間的剝離強度過大而導致使拾取晶片的成功率可能被降低的問題。
[0040] 因此，本發(fā)明人通過實驗證實，如果使用包含由以下組合物形成的粘著層的切割 膜，所述組合物包含含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油，則可防止膜之間固定，并可 降低膜之間的剝離強度，以提高晶片拾取的成功率，可展現(xiàn)出較高的晶片剪切強度從而防 止因粘著強度降級導致的剝離，并改善半導體制備方法的可靠性，并完成本發(fā)明。
[0041] 包含在含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油中的、含有一個以上反應(yīng)性官能 團的娃化合物對有機或無機物質(zhì)具有可釋放性（releasability)，并且二甲基硅氧烷結(jié)構(gòu) 的烷基充當粘結(jié)物（adherend)表面的非極性分子，從而使得娃化合物對極性粘結(jié)物具有 可釋放性和滑動特性。從而，用于形成切割膜的粘著層的組合物可向接合層（晶片接合膜） 提供更高的可釋放性和滑動特性以促使紫外固化后的剝離。
[0042] 含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油與粘著粘合劑的重量比可為0. 01%至 4. 5%，或 0· 1%至 2%。
[0043] 如果含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油與粘著粘合劑的重量比過低，則由 上述實施方案的用于形成切割膜的粘著層的組合物制備的切割膜的粘著層可具有顯著增 加的剝離強度，例如顯著增加的180度剝離強度和紫外照射之前/之后的粘著力，以及SUS 剝離強度。
[0044] 如果含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油與粘著粘合劑的重量比過高，則雖 然由上述實施方案的用于形成切割膜的粘著層的組合物制備的切割膜的粘著層的剝離強 度可能有一定程度的降低，但是可能顯著降低粘著層的晶片剪切強度，從而產(chǎn)生因粘著強 度的降級而導致的剝離，并從而在半導體制備方法中可能降低可靠性。
[0045] 同時，在硅化合物油中所包含的硅，可以含有一個以上反應(yīng)性官能團或可經(jīng)一個 以上反應(yīng)性官能團取代，且所述反應(yīng)性官能團的具體實例可包括選自羥基、甲醇基、環(huán)氧 基、氨基、巰基、和羧基中的一種以上官能團。
[0046] 含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油，包含含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅 化合物和有機溶劑。
[0047] 具體而言，含有一個以上反應(yīng)性官能團的硅化合物油可包含：選自以下化學式1 的硅化合物、以下化學式2的硅