专利名称：从热剥离型胶片热剥离晶片切片的方法、电子部件和电路板的制作方法
<技术领域>
本发明涉及从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法，和由这种方法收集的晶片切片所构成的电子部件或电路板。
<背景技术>
此前，将每个具有支承基材并且在支承基材上提供含发泡剂的压敏胶层的薄片已知称为胶片，它在通过压敏胶层固定粘结在胶片上的半导体晶片、石英晶片等的切割体和从胶片上剥离并收集通过将切割体切割成一定尺寸的晶片切片(晶片切片)等的方法中使用(如已审日本专利公开号Sho-50-13878、已审日本专利公开号Sho-51-24534、未审日本专利公开号Sho-56-61468、未审日本专利公开号Sho-56-61469、未审日本专利公开号Sho-60-252681等)。这些技术旨在因加热包含于压敏胶层中的发泡剂而引起的发泡或膨胀以降低粘合力，以便成功地将保持足够强的粘合力以承受被切割体切割过程与成型切片的易剥离和收集相结合。通常使用热风干燥机、加热板、风干机、红外灯、热水等用于从热剥离型压敏胶片上热剥离被粘物，通过上述方式加热而容易剥离被粘物。
当从热剥离型压敏胶片上热剥离并收集晶片切片(半导体晶片等)时，尽管用图像识别设备等识别晶片切片位置，但还是存在这种可能由于热剥离型压敏胶层的基材热收缩的影响破坏了水平方向的晶片切片的规整性，并进而导致晶片切片的位置移动，从而由于位置识别错误造成收集失败。特别是当使用可拉伸薄膜作为基材时(如未审查日本专利公开号Hei-11-001617等)，就更易出现问题。
<发明内容>
因此，本发明的一个目的是提供一种从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法，以及由这种方法收集的晶片切片构成的电子部件和电路板，其中当从热剥离型压敏胶片上热剥离粘结在热剥离型压敏胶片上的晶片切片时，能防止晶片切片在水平方向上的位置移动。
为达到前述目的，本发明人热切地做了研究。结果发现，当加热热剥离型压敏胶片时只要对其约束，就可极大地防止因热收缩而造成的基材在水平方向上的变形，从而能抑制或防止要被热剥离的晶片切片的水平位置移动。这样，就完成了本发明。
更确切地说，本发明的主题是一种从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法，其中的热剥离型压敏胶片具有基材，并在基材表面上具有含可热膨胀微球的可热膨胀压敏胶层，其特征在于包括在约束热剥离型压敏胶片的同时进行加热的步骤，从而从热剥离型压敏胶片上剥离粘附于热剥离型压敏胶片上的晶片切片。
在本发明中，用于约束热剥离型压敏胶片的手段可以是利用抽气的吸附方法或利用粘合剂的粘结方法。
本发明包括由通过上述从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法而从热剥离型压敏胶片上热剥离的晶片切片构成的电子部件和电路板。
<附图简述>
图1为根据本发明热剥离方法的一个实例的断面示意图；图2为根据本发明热剥离方法的另一个实例的断面示意图；图3为本发明中使用的热剥离型压敏胶片的一个实例的断面示意图；图4为本发明中使用的热剥离型压敏胶片的另一个实例的断面示意图；和图5为具有内装空气吸附功能的加热板的示意图。
顺便说明，在附图中，引用数字1代表约束台；11，约束台；1a，约束台1的抽气通道；11b，约束胶层；2，热剥离型压敏胶片；2a，热剥离型压敏胶片2的基材；2b，热剥离型压敏胶片2的可热膨胀压敏胶层；2c，隔离物；2d，类似橡胶的有机弹性层；3，切割体；3a，晶片切片；3b，切割体3的切割区；X，水平方向；Y，垂直方向；4，具有内装空气吸附功能的加热板；4a，约束区域；和4b，加热台。
<实施发明的最佳方式>
下面将根据需要参考附图详细地描述本发明的实施方式。顺便说明，相同的引用数字代表相同的部件和区域。
图1为根据本发明热剥离方法的一个实例的断面示意图。在图1中，数字1代表约束台；1a，约束台1的抽气通道；2，热剥离型压敏胶片；2a，热剥离型压敏胶片2的基材；2b，热剥离型压敏胶片2的可热膨胀压敏胶层；3，切割体；3a，晶片切片；和3b，切割体3的切割区。另外，符号X代表水平方向(与约束台的上表面平行的方向)；和Y，垂直方向(与约束台的上表面垂直的方向)。在图1中，已在切割区3b将切割体3切成特定的形状，所以切割体3b具有晶片切片3a。将具有在其上粘附有切割体3的可热膨胀压敏胶层2b的热剥离型压敏胶片2放到约束台1上，以便使基材2a被置于约束台1一侧。约束台1在其内部具有抽气通道1a。约束通道1a的一侧在约束台上形成开口端，而另一侧被连接到抽气机(如用于抽空气的抽气泵等)。因此，当抽气机工作时通过抽气通道1a进行抽气，就可约束放在约束台1上的热剥离型压敏胶片2。
图2为根据本发明热剥离方法的另一个实例的断面示意图。在图2中，数字11代表约束台；11b，约束粘合层；2，热剥离型压敏胶片；2a，热剥离型压敏胶片2的基材；2b，热剥离型压敏胶片2的可热膨胀压敏胶层；3，切割体；3a，晶片切片；和3b，切割体3的切割区。另外，符号X代表水平方向(与约束台的上表面平行的方向)；和Y，垂直方向(与约束台的上表面垂直的方向)。在图2中，已在切割区3b使切割体3切成特定的形状，所以被切割体3b具有晶片切片3a。将具有在其上粘附有切割体3的可热膨胀压敏胶层2b的热剥离型压敏胶片2放到约束台11上，以便使基材2a被置于约束台11一侧。约束台11上面具有约束粘合层11b。当通过约束粘合层11b将热剥离型压敏胶片2粘结到约束台11上时，就可约束放在约束台11上的热剥离型压敏胶片2。
在本发明中，在以这种方式约束具有在其上粘附有切割体3的可热膨胀压敏胶层2b的热剥离型压敏胶片2的条件下，加热热剥离型压敏胶片2(尤其是热剥离型压敏胶片2的基材2a)，从而将切割体3的晶片切片3a从热剥离型压敏胶片2上剥离。因此，即使在因加热造成的膨胀等使热剥离型压敏胶片2的基材2a在水平方向X上变形的情况下，由于约束台(1，11)约束了基材2a的底部以抑制和阻止水平方向X上的运动(如变形等)，所以相对于约束台(1，11)，热剥离型压敏胶片2在水平方向X上只有很小的位置移动或没有位置移动。因此，即使在因可热膨胀压敏胶层2b等的膨胀而使粘附于热剥离型压敏胶片2的可热膨胀压敏胶层2b上的切割体3或晶片切片3a的位置在垂直方向Y上移动的情况下，切割体3或晶片切片3a在水平方向X上也只有很小的位置移动或没有位置移动。
对这种用于约束热剥离型压敏胶片的手段没有特殊限制，只要这种手段能约束胶片(尤其是约束水平方向上的运动)并能抑制胶片基材的变形即可。例如，可举出如图1所示的利用抽气的吸附方法(抽气吸附方法)或如图2所示的利用粘合剂的粘结方法。在本发明中，可优选使用利用抽气的吸附方法或利用粘合剂的粘结方法作为约束热剥离型压敏胶片的手段。顺便说明，在约束手段中，热剥离型压敏胶片的基材(尤其是水平方向上的运动)能够被约束。可使用单一的约束手段作为约束方法，也可结合使用二个或更多个约束方法。
例如，在使用利用抽气的吸附方法作为约束手段时，约束台可提供一种手段通过该手段将放在约束台上的热剥离型压敏胶片(尤其是紧靠在约束台上的基材)吸附并约束到约束台上面。对采用这种吸附方法的约束台没有特殊限制，如图1所示的具有抽气通道1a的约束台1可被视为一个实例。在具有抽气通道的约束台上，对抽气通道的大小和长度、约束台上每个开口端的形状(如圆形、多边形等)等都没有特殊限制。对抽气机没有特殊限制。在本发明中，具有抽气通道的约束台可以是任何结构，只要能通过抽气来降低抽气通道的内部压力从而约束放在约束台上的热剥离型压敏胶片(尤其是热剥离型压敏胶片的基材)即可。
在使用利用粘合剂的粘结方法作为约束手段时，例如，约束台或热剥离型压敏胶片提供一种手段通过该手段将放在约束台上的热剥离型压敏胶片(尤其是紧靠在约束台上的基材)通过粘合剂粘结并约束到约束台上面。对粘结方法没有特殊限制，但是例如，可在约束台和热剥离型压敏胶片之间配有约束粘合层。更具体地说，可如图2所示将约束粘合层置于约束台11上，或置于热剥离型压敏胶片2的基材2a的表面上。在热剥离型压敏胶片2的基材2a的表面上置有约束粘合层的情况下，可预先将约束粘合层置于基材的一个表面上(即可把热剥离型压敏胶片做成双面压敏胶片，其中在基材的一个表面上置有可热膨胀的压敏胶层，而在基材的另一个表面上置有约束粘合层)，或在将热剥离型压敏胶片2放在约束台上时，将用于形成约束粘合层的粘合剂涂到基材的敞开面上，从而在基材上提供约束粘合层。
约束粘合层可由耐热粘合剂(如热固性粘合剂、紫外线固化粘合剂等)、耐热压敏粘合剂等制成，并对不低于热剥离型压敏胶片2的可热膨胀压敏胶层2b的热剥离温度的温度具有耐热性，并且即使在热剥离温度下，高温粘合力足以避免从约束台上浮起、剥离等。对于耐热粘合剂，可使用通常使用的或已知的热固性粘合剂(如环氧粘合剂、氨基甲酸乙酯粘合剂等)或紫外线固化粘合剂(如能量射束固化丙烯酸型压敏粘合剂等)作为热固性粘合剂或紫外线固化粘合剂。对于耐热压敏粘合剂，可使用含有耐热树脂如热固性树脂(如环氧树脂、不饱和聚酯树脂、热固性丙烯酸树脂、酚醛树脂等)、紫外线固化树脂等的压敏粘合剂。
约束粘合层可具有剥离温度高于可热膨胀压敏胶层2b的热剥离温度的热剥离功能。当约束粘合层具有这种方式的热剥离功能时，例如，热剥离型压敏胶片可以是在基材的相对面上分别具有剥离温度不同的可热膨胀压敏胶层的双面热剥离型压敏胶片。
对约束粘合层的厚度没有特殊限制，但是例如，可选择在1-100μm的范围内，优选在5-50μm的范围内。
约束粘合层可通过通常使用的方法而形成，例如一种方法，其中，根据需要将含有诸如，耐热粘合剂、耐热压敏粘合剂等的粘合剂组分并含有添加剂、溶剂等的涂层溶液涂到约束台上或热剥离型压敏胶片的基材上；再一种方法，其中，通过在适当的隔离物(如隔离纸等)上涂上涂层溶液而形成约束粘合层，再将其转移(移动)到约束台上或热剥离型压敏胶片的基材上；以及其它类似方法等。
顺便说明，对于从热剥离型压敏胶片2上剥离晶片切片3a的热剥离方法没有特殊限制，但可使用通常使用或已知的热剥离方法。对于热源，例如，可将热源如加热板等结合到约束台(1，11)本身中，从而约束台可用作热源，或可以与约束台分开提供热源。通常可使用热风干燥机、红外灯、加热板、风干机等或利用这些的设备作为热源，但热源并不限于此。应选择加热温度不低于可热膨胀压敏胶层2b中包含的可热膨胀微球的发泡起始温度。
约束台(1，11)可由对不低于热剥离型压敏胶片2热剥离温度的温度具有耐热性的材料制成。用于形成约束台(1，11)的材料的实例包括金属如不锈钢、铁等或其合金；耐热塑料；等等。对于形成约束台(1，11)的材料，可使用单种材料，也可结合使用二种或多种材料。约束台(1，11)可具有单层结构，也可具有多层结构。
约束台(1，11)的形状可根据切割体的形状、切割被切割体所用的设备等适当选择。可使用通常使用或已知的热剥离型压敏胶片(如已审日本专利公开Sho-50-13878、已审日本专利公开Sho-51-24534、未审日本专利公开Sho-56-61468、未审日本专利公开Sho-56-61469、未审日本专利公开Sho-60-252681等所描述的)作为热剥离型压敏胶片2。例如，可在市场得到的如商品名为“REVALPHA”(Nitto Denko Corporation制造)等一类的热剥离型压敏胶片。
例如，可使用具有如图3所示的层结构的热剥离型压敏胶片作为热剥离型压敏胶片。图3为本发明中使用的热剥离型压敏胶片的一个实例的断面示意图。在图3中，数字2代表热剥离型压敏胶片；2a，基材；2b，可热膨胀压敏粘合剂；和2c，隔离物。
更具体地说，应优选使用足以阻止材料机械性能因热处理破坏的适当耐热性的材料作为热剥离型压敏胶片2的基材2a。这种材料的实例包括硬或软的塑料薄膜、纸、无纺布、金属箔等。
另一方面，基材2a表面上的可热膨胀压敏胶层2b可由包含可热膨胀微球的粘弹性组合物制成，其中粘弹性组合物由提供热膨胀性能的可热膨胀微球与粘弹性物质混合而得。可使用具有适当粘弹性以使可热膨胀微球在加热时能发泡和/或膨胀的物质作为粘弹性物质。粘弹性物质的实例包括橡胶如天然橡胶、合成橡胶、硅橡胶等；树脂如聚氨酯树脂、乙烯-醋酸乙烯共聚物、丙烯酸酯及其衍生物的共聚物树脂等；使用橡胶或树脂作为基础聚合物的压敏粘合剂(如丙烯酸型压敏粘合剂等一类的压敏粘合剂)；以及其它物质等。
可使用在弹性壳体内包含加热时易汽化膨胀的物质(如异丁烷、丙烷、戊烷等)的微球(微胶囊)作为可热膨胀微球。用于形成壳体的物质的实例包括偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚甲基丙烯酸甲基酯、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯、聚砜等。可通过通常使用的方法如凝聚法、界面聚合法、原地聚合法等形成可热膨胀微球。例如，可使用市场上可得到的产品如Matsumoto Yushi-Seiyaku公司生产的商品名为“MATSUMOTOMICROSPHERE”的系列产品作为可热膨胀微球。
顺便说明，在热剥离型压敏胶片2中，必要时可将另一层(如类似橡胶的有机弹性层等)，例如如图4所示，插入到基材2a和可热膨胀压敏胶层2b中间。图4为本发明中使用的热剥离型压敏胶片的另一个实例的断面示意图。在图4中，数字21代表热剥离型压敏胶片；2a，基材；2b，可热膨胀压敏胶层；2c，隔离物；和2d，类似橡胶的有机弹性层。
当然，可在用于保护可热膨胀压敏胶层2b的隔离物2c剥离后使用分别示于图3和图4的热剥离型压敏胶片。
可通过通常使用的方法形成热剥离型压敏胶片2，该方法例如一种是，其中根据需要将含有可热膨胀微球和粘弹性物质并包含添加剂、溶剂等的涂层溶液(含有可热膨胀微球的粘弹性组合物)涂到基材2a上的方法；再一种是，其中，通过在适当的隔离物(如隔离纸等)上施加涂层溶液形成可热膨胀压敏胶层2b，再将其转移(移动)到基材2a上的方法；以及其它方法等。
在热剥离型压敏胶片2中，基材2a的厚度通常选择不大于500μm(如1-500μm)，优选在3-300μm的范围内，尤其优选在约10-250μm的范围内。可热膨胀压敏胶层2b的厚度可选择例如不大于300μm(如1-300μm)，优选不大于200μm(如5-200μm)。
顺便说明，热剥离型压敏胶片2可具有任何适当的形状，如薄片状、带状等。在本发明中，对晶片切片3a没有特殊限制，只要在切割粘附于压敏胶片上的切割体后能进行从压敏胶片剥离晶片切片3a的过程即可。顺便说明，在识别晶片切片位置的同时热剥离晶片切片和收集晶片切片用的装置为工业剥离工艺中通常使用的。在本发明中，因为当热剥离晶片切片3a时在水平方向没有位置移动，所以可防止收集装置产生的位置识别的错误。因此，当使用根据本发明的热剥离方法收集晶片切片3a时，可大大提高晶片切片3a的收集率。
更具体地说，晶片切片3a的实例包括晶片类电子部件、电路板等。例如，作为晶片切片3a实例的电子部件和电路板为半导体晶片、叠层陶瓷电容器、晶片型石英振荡器等。
将粘附于热剥离型压敏胶片2上的切割体3切割成晶片的形式，以生产晶片切片3a。对切割方法没有特殊限制，可使用通常使用的或已知的切割方法。顺便说明，对于晶片切片3a，一个热剥离型压敏胶片2上可粘附一片，或一个热剥离型压敏胶片2上可粘附多片。
<实施例>
下面将根据实施例更详细地描述本发明，但本发明决不限制于实施例。
(实施例1)将100μm厚的石英基片粘附到热剥离型压敏胶片[商品名“REVALPHANo.3195MS120℃热剥离型”，由Nitto Denko Corporation制造，基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET基材)]的热剥离型压敏胶层上。再粘附上玻璃-环氧切片机环(dicer ring)。然后，将热剥离型压敏胶片的基材一侧通过单组分环氧粘合剂[商品名“TECHNODYNE AH6041W”，由Taoka Chemical Co.，Ltd.制造]粘附到不锈钢(SUS304)的约束板(10mm厚)上(粘合剂的固化条件80℃×60分钟)。
然后，在通过切片机(Disco Corporation制造的DFD-651)切割成5mm正方形的晶片后，在130℃×10分钟的条件下于热风干燥机(温室SPH-201，Espec Corp.制造)中进行热剥离过程。
顺便说明，术语“玻璃-环氧”是指作为一种电路板材料的玻璃基板包铜层压体，由规定片数的浸渍有环氧树脂并固化的玻璃布构成的层压体的相对面的每一侧或任一侧上叠有一层铜箔，(实施例2)向100重量份由丙烯酸2-乙基己基酯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸甲酯(50重量份/50重量份/5重量份)的三聚物制成的压敏胶粘剂(包含2重量份的聚氨酯交联剂)中加入30重量份的可热膨胀微球(商品名“MATSUMOTOMICROSPHERE F-50D”，Matsumoto Yushi-Seiyaku Co.，Ltd.制造)，以制备甲苯溶液。
将甲苯溶液涂到硅氧烷处理过的可剥离聚酯薄膜(商品名“#SERAPIRU”，Toyo Metalizing Co.，Ltd.制造，38μm厚)上，以使甲苯溶液干燥后的厚度为30μm。在甲苯溶液干燥后，将硅氧烷处理过的可剥离聚酯薄膜粘附到70μm厚的聚丙烯/聚乙烯混合薄膜(商品名“FBS”，FutamuraChemical Industries Co.，Ltd.制造)上，以便将干燥后的甲苯溶液转移到聚丙烯/聚乙烯混合薄膜上。这样，就制得了热剥离型压敏胶片。(顺便说明，在热剥离型压敏胶片中，使用硅氧烷处理过的可剥离聚酯薄膜作为隔离物。)将隔离物从制得的热剥离型压敏胶片上剥离。把400μm厚的硅晶片(Shin-Etsu Handotai Co.，Ltd制造)粘附到可热膨胀压敏胶层上。再粘附上不锈钢(SUS304)的切片机环。
然后，在通过切片机(Disco Corporation制造的DFD-651)切割成5mm正方形的晶片后，在下列条件下进行热剥离过程将晶片从室温加热到130℃，同时将其约束在包括空气吸附功能的加热板上(见图5)。
图5为包括空气吸附功能的加热板的示意图。在图5中，数字4代表包含空气吸附功能的加热板；4a，约束区；和4b，加热平台。包含空气吸附功能的加热板4提高了加热平台4b的温度，从而可加热放在加热板4上的物质。约束区4a起图1中所示的抽气通道1a的作用。把约束区4a连接到抽气机，从而通过抽气可约束放在加热板4上的物质。
(对比例1)按照与实施例1同样的方式，热剥离粘附在热剥离型压敏胶片上的石英基片，除了不使用单组分环氧胶粘剂和不锈钢(SUS304)约束板。
(对比例2)按照与实施例2同样的方式，热剥离粘附在热剥离型压敏胶片上的硅片，除了用普通加热板(没有空气吸附功能的加热板)代替包含空气吸附功能的加热板4。
(测试)在通过图像识别气动拾取设备(air pick-up device)将实施例1和2以及对比例1和2中热剥离过程后的晶片自动排列在回收盘内的情况下，测量回收成功率。测量结果示于表1。顺便说明，通过以下计算式得到回收成功率。
回收成功率(％)＝{(排列并收集的晶片数)/(晶片总数)}×100
表1
从表1看出，实施例1和2中的回收成功率为100％。实施例1和2在图像识别气动拾取设备的在位识别能力方面非常出众。因此，可防止位置识别错误。
另一方面，对比例1中的回收成功率低至35％，对比例2中的回收成功率低至0％。顺便说明，在对比例1中，由于PET基材热收缩的影响，可观察到玻璃-环氧切片机环的弯曲。在对比例2中，可观察到由于基材热收缩导致的宽表面波纹。
尽管已参考具体实施例详细地描述了本发明，但对本领域的熟练技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，显然能作出各种改变和变更。
本申请以2001年7月30日提交的日本专利申请(日本专利申请号2001-22951)为基础，这里引入其内容作为参考。
<工业适用性>
在本发明的从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法中，在约束的同时加热热剥离型压敏胶片。因此，防止了由于热收缩引起的基材在水平方向上的变形，并因而防止了要被热剥离的晶片切片在水平方向上的位置移动。因此，当热剥离要收集晶片切片时，可防止收集设备的位置识别错误。
权利要求
1.一种从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法，所述热剥离型压敏胶片具有基材，并在基材表面上具有包含可热膨胀微球的可热膨胀压敏胶层，其特征在于，包括在约束所述热剥离型压敏胶片的同时进行加热的步骤，从而从所述热剥离型压敏胶片上剥离粘附于所述热剥离型压敏胶片上的晶片切片。
2.根据权利要求1的热剥离方法，其中用于约束所述热剥离型压敏胶片的手段为利用抽气的吸附方法。
3.根据权利要求1的热剥离方法，其中用于约束所述剥离型压敏胶片的手段为利用粘合剂的粘结方法。
4.一种由从热剥离型压敏胶片上热剥离的晶片切片构成的电子部件，其中晶片切片是通过根据权利要求1-3中任一权利要求的从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法而得到。
5.一种由从热剥离型压敏胶片上热剥离的晶片切片构成的电路板，其中晶片切片是通过根据权利要求1-3中任一权利要求的从热剥离型压敏胶片上热剥离晶片切片的方法得到。
全文摘要
一种从热剥离型胶片(2)热剥离晶片切片的方法，通过这种方法晶片切片(3a)粘附于热剥离型胶片(2)上，在热剥离型胶片的基片(2a)表面一侧具有包含可热膨胀微球的可热膨胀胶层(2b)。所述晶片切片通过加热从热剥离型胶片(2)剥离，方法的特征在于热剥离胶片(2)是在约束状态下加热并剥离晶片切片，其中用于约束热剥离型胶片的手段可以是利用抽气的抽气方法或利用粘合剂的粘结方法，可从热剥离型胶片上热剥离晶片切片，同时防止水平方向上的位置移动。
文档编号C09J201/00GK1537329SQ02815098
公开日2004年10月13日 申请日期2002年7月23日 优先权日2001年7月30日
发明者村田秋桐, 大岛俊幸, 有满幸生, 木内一之, 佐藤正明, 川西道朗, 之, 幸, 明, 朗, 生 申请人:日东电工株式会社