半导体背面用切割带集成膜的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日为2010年12月24日、申请号为201010621812.X、发明名称为"半 导体背面用切割带集成膜"的申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及半导体背面用切割带集成膜。将倒装芯片型半导体背面用膜用于保护 芯片形工件（例如半导体芯片）的背面和增强强度。此外，本发明涉及使用半导体背面用 切割带集成膜的半导体器件和生产所述器件的方法。
【背景技术】
[0003] 近年来，日益要求半导体器件及其封装的薄型化和小型化。因此，作为半导体器 件及其封装，已经广泛地利用其中将半导体芯片（芯片形工件）以该半导体芯片的电路面 与基板的电极形成面相对的形式固定至基板的那些（即，通过倒装芯片接合生产的半导体 芯片，或倒装芯片安装的半导体器件）。在此类半导体器件等中，在一些情况下半导体芯片 (芯片形工件）的背面用保护膜保护以抑制半导体芯片损坏（参见，例如，专利文献1至 10)O
[0004] 专利文献I:JP-A-2008-166451
[0005] 专利文献 2 :JP-A-2008-006386
[0006] 专利文献 3 :JP-A-2007-261035
[0007]专利文献4 JP-A-2OO7-25O97O
[0008] 专利文献 5 :JP-A-2007-158026
[0009]专利文献 6 :JP-A-2004-221169
[0010] 专利文献 7 :JP-A-2004-214288
[0011] 专利文献 8 :JP-A_2〇04-14243〇
[0012] 专利文献 9 :JP-A-2004-072108
[0013] 专利文献 10 :JP-A-2004-063551
【发明内容】
[0014] 然而，将用于保护半导体芯片背面的背面保护膜粘贴至通过在切割步骤中切割半 导体晶片获得的半导体芯片的背面导致增加粘贴步骤，以致步骤的数量增加和成本等增 加。此外，由于近年来的薄型化，在切割步骤后的半导体芯片的拾取步骤中，在一些情况下 可能损坏半导体芯片。因此，期望增强半导体晶片或半导体芯片直至拾取步骤。
[0015] 考虑到前述问题发明本发明，其目的在于提供从半导体晶片的切割步骤至半导体 芯片的倒装芯片接合步骤均能够利用的半导体背面用切割带集成膜。此外，本发明的另一 目的在于提供半导体背面用切割带集成膜，其能够在半导体晶片的切割步骤中显示优良的 保持力，能够在切割步骤后的拾取步骤中将通过切割形成的半导体芯片与倒装芯片型半导 体背面用膜一起以优良的拾取性从切割带的压敏粘合剂层剥离，并且在半导体芯片的倒装 芯片接合步骤后能够进一步显示优良的外观性。
[0016] 作为为解决上述常规问题进行深入研究的结果，本发明人已发现，当将倒装芯片 型半导体背面用膜层压在具有基材和压敏粘合剂层的切割带的压敏粘合剂层上从而以集 成形式形成切割带和倒装芯片型半导体背面用膜并且进一步将所述倒装芯片型半导体背 面用膜与切割带的压敏粘合剂层之间的剥离力（或粘合力）设定为特定值时，从半导体晶 片的切割步骤至半导体芯片的倒装芯片接合步骤均能够利用其中以集成形式形成切割带 和倒装芯片型半导体背面用膜的层压体（半导体背面用切割带集成膜），以及在半导体晶 片的切割步骤中能够显示优良的保持力，在切割步骤后的拾取步骤中将通过切割形成的半 导体芯片与倒装芯片型半导体背面用膜一起以优良的拾取性从切割带的压敏粘合剂层剥 离，并且在半导体芯片的倒装芯片接合步骤后能够显示优良的外观性，由此完成本发明。
[0017] 即，本发明提供半导体背面用切割带集成膜，其包括：
[0018] 切割带，所述切割带包括基材和形成于所述基材上的压敏粘合剂层；和
[0019] 倒装芯片型半导体背面用膜，所述倒装芯片型半导体背面用膜形成于所述切割带 的压敏粘合剂层上，
[0020] 其中所述切割带的压敏粘合剂层与所述倒装芯片型半导体背面用膜之间的剥离 力（温度： 23°C，剥离角：18〇°，拉伸速率：3〇Omm/min)为 0.〇5N/2〇mm至l.5N/2〇mm〇
[0021] 如上所述，根据本发明的半导体背面用切割带集成膜以倒装芯片型半导体背面用 膜与具有基材和压敏粘合剂层的切割带集成的形式形成，并且切割带的压敏粘合剂层与 倒装芯片型半导体背面用膜之间的剥离力（温度：23°C，剥离角：180°，拉伸速率：300mm/ min)为0.05N/20mm至1.5N/20mm。因此，在切割晶片（半导体晶片）时通过将半导体背面 用切割带集成膜粘贴至工件（半导体晶片）上，能够在保持工件的同时有效地切割工件。此 外，在切割工件以形成芯片形工件（半导体芯片）后，所述芯片形工件能够与倒装芯片型半 导体背面用膜一起以优良的拾取性从切割带的压敏粘合剂层容易地剥离，以及能够容易地 获得背面受到保护的芯片形工件。此外，芯片形工件具有优良的外观性，这是因为倒装芯片 型半导体背面用膜以优良的紧密粘合性粘贴至芯片形工件背面。自然，由于芯片形工件具 有形成于该背面上的倒装芯片型半导体背面用膜，因此背面标识性是良好的。
[0022] 此外，在根据本发明的半导体背面用切割带集成膜中，由于切割带和倒装芯片型 半导体背面用膜以如上所述的集成方式形成，因此在切割步骤前当将切割带粘贴至半导体 晶片背面时也能够粘贴倒装芯片型半导体背面用膜，因而单独粘贴倒装芯片型半导体背面 用膜的步骤（倒装芯片型半导体背面用膜粘贴步骤）不是必需的。此外，在随后的切割步 骤和拾取步骤中，由于将倒装芯片型半导体背面用膜粘贴在半导体晶片背面或通过切割形 成的半导体芯片背面上，因此能够有效地保护半导体晶片或半导体芯片，因而在切割步骤 或随后的步骤（拾取步骤等）中能够抑制或防止半导体芯片的损坏。
[0023] 在本发明中，优选将倒装芯片型半导体背面用膜着色。当将倒装芯片型半导体背 面用膜着色时，不仅改进激光标识性而且能够容易地将切割带和倒装芯片型半导体背面用 月旲相互区别，从而能够提尚加工性等。
[0024] 此外，倒装芯片型半导体背面用膜优选具有激光标识性。本发明的半导体背面用 切割带集成膜可适合用于倒装芯片安装的半导体器件。
[0025] 本发明还提供生产半导体器件的方法，该方法包括：
[0026] 将工件粘贴至上述半导体背面用切割带集成膜的倒装芯片型半导体背面用膜上，
[0027] 切割所述工件以形成芯片形工件，
[0028] 将芯片形工件与倒装芯片型半导体背面用膜一起从切割带的压敏粘合剂层剥离， 和
[0029] 将所述芯片形工件通过倒装芯片接合固定至被粘物。
[0030] 此外，本发明进一步提供倒装芯片安装的半导体器件，其使用上述半导体背面用 切割带集成膜制造，所述半导体器件包括芯片形工件和粘贴至所述芯片形工件背面的倒装 芯片型半导体背面用膜。
[0031] 由于切割带和倒装芯片型半导体背面用膜以集成方式形成以及将切割带的压敏 粘合剂层与倒装芯片型半导体背面用膜之间的剥离力设定为特定值，因此从半导体晶片的 切割步骤至半导体芯片的倒装芯片接合步骤均能够利用本发明的半导体背面用切割带集 成膜。具体地，根据本发明的半导体背面用切割带集成膜在半导体晶片的切割步骤中能够 显示优良的保持力，在切割步骤后的拾取步骤中能够将通过切割形成的半导体芯片与倒装 芯片型半导体背面用膜一起以优良的拾取性从切割带的压敏粘合剂层剥离，并且在半导体 芯片的倒装芯片接合步骤期间及之后还能够显示优良的外观性。此外，在倒装芯片接合步 骤等中，由于半导体芯片的背面用倒装芯片型半导体背面用膜保护，因此能够有效抑制或 防止半导体芯片的破坏（breakage)、碎裂（chipping)和翘曲（warp)等。自然，在除了从半 导体芯片的切割步骤至倒装芯片接合步骤的步骤之外的步骤中，本发明的半导体背面用切 割带集成膜能够有效地显示其功能。
【附图说明】
[0032] 图1为示出根据本发明的半导体背面用切割带集成膜的一个实施方案的横截面 示意图。
[0033] 图2A-2D为示出使用根据本发明的半导体背面用切割带集成膜生产半导体器件 的方法的一个实施方案的横截面示意图。
[0034] 附图标iP,说明
[0035] 1 :半导体背面用切割带集成膜
[0036] 2 :倒装芯片型半导体背面用膜
[0037] 3 :切割带
[0038] 31 :基材
[0039] 32 :压敏粘合剂层
[0040] 4 :半导体晶片（工件）
[0041] 5 :半导体芯片（芯片形工件）
[0042] 51 :在半导体芯片5的电路面形成的凸块（bump)
[0043] 6 :被粘物
[0044] 61 :粘合至被粘物6的连接垫（connectingpad)的连结用导电性材料
【具体实施方式】
[0045] 参考图1描述本发明的实施方案，但本发明不限于该实施方案。图1为示出根据 本发明半导体背面用切割带集成膜的一个实施方案的横截面示意图。在图1中，1为半导体 背面用切割带集成膜（下文中有时也称作"切割带集成的半导体背面保护膜"、"具有切割带 的半导体背面用膜"或"具有切割带的半导体背面保护膜"），2为倒装芯片型半导体背面用 膜（下文中有时称作"半导体背面用膜"或"半导体背面保护膜"），3为切割带，31为基材， 32为压敏粘合剂层。
[0046] 此外，在本说明书的附图中，没有给出不需要描述的部分，为了容易描述，存在通 过放大、缩小等示出的部分。
[0047] 如图1所示，半导体背面用切割带集成膜1具有以下构造：在包括基材31和在基 材31上形成的压敏粘合剂层32的切割带3的压敏粘合剂层32上形成半导体背面用膜2。 半导体背面用膜2具有以下特性在温度为23°C、剥离角为180°和拉伸速率为300mm/min 的测量条件下，切割带3的压敏粘合剂层32与半导体背面用膜2之间的剥离力（粘合力或 压敏粘合力）为〇. 〇5N/20mm至I. 5N/20mm。在这点上，在直至将半导体背面用膜2的表面 (要粘贴至晶片背面的表面）粘贴至晶片背面的期间内其可用隔离体等保护。
[0048] 此外，半导体背面用切割带集成膜可以具有在切割带的压敏粘合剂层的整个表面 上形成半导体背面用膜的构造，或者可以具有部分形成半导体背面用膜的构造。例如，如图 1所示，半导体背面用切割带集成膜可以具有如下构造：在切割带的压敏粘合剂层上，仅在 预将半导体晶片粘贴至其的部分上形成半导体背面用膜。
[0049] (倒装芯片型半导体背面用膜）
[0050] 半导体背面用膜具有膜形状。由于半导体背面用膜具有相对于切割带的压敏粘 合剂层的剥离力（温度：23°C，剥离角：180°，拉伸速率：300mm/min)为0.05N/20mm至 I. 5N/20mm的特性，在将粘贴至半导体背面用膜上的工件（半导体晶片）切断为芯片形的切 断-加工步骤（切割步骤）中，半导体背面用膜具有支承紧密粘合至该半导体背面用膜的 工件的功能，因而能够显示紧密粘合性从而使切断件不会飞散。此外，在切割步骤后的拾取 步骤中，切割的芯片形工件能够与半导体背面用膜一起从切割带容易地剥离。此外，在拾取 步骤后（切割的芯片形工件与半导体背面用膜一起从切割带剥离后），由于半导体背面用 膜以优良的紧密粘合性粘贴至芯片形工件（半导体芯片）背面，因此半导体背面用膜可具 有保护芯片形工件背面并且还显示优良的外观性的功能。自然，芯片形工件背面的标识性 也是良好的。
[0051] 如上所述，由于半导体背面用膜具有优良的标识性，所以能够通过半导体背面用 膜，通过利用各种标识法如印刷法和激光标识法进行标识，以将各种信息如文字信息和图 形信息赋予至芯片形工件或使用芯片形工件的半导体器件的非电路侧上的面。当将半导体 背面用膜着色时，通过控制着色的颜色，可以观察具有优良可见度的通过标识赋予的信息 (例如文字信息和图形信息）。
[0052] 特别地，由于半导体背面用膜相对于半导体晶片或半导体芯片具有优良的紧密粘 合性，因此没有观察到浮起等。此外，由于半导体背面用膜能够显示出优良的外观性，因此 能够获得具有优良的增值外观性的半导体器件。例如，作为半导体器件，可以通过使用不同 的颜色将其产品分类。
[0053] 此外，作为半导体背面用膜，重要的是具有紧密粘合性从而在工件的切断加工时 切断件不飞散。
[0054] 如上所述，半导体背面用膜不用于将半导体芯片模片接合至被粘物如基板，而用 于保护将要倒装芯片安装（或已经倒装芯片安装）的半导体芯片的背面（非电路面），并且 该半导体背面用膜具有最合适的功能和组成。在这点上，用于将半导体芯片强烈地粘合至 被粘物如基板上的用途的模片接合膜为粘合剂层并用封装树脂封装。因此该膜不具有激光 标识层也不具有激光标识性。因此，本发明的半导体背面用膜具有不同于模片接合膜的功 能或构成，因而不适合将该膜用作模片接合膜。
[0055] 如上所述，在本发明中，对于半导体背面用膜重要的是其具有相对于切割带的压 敏粘合剂层的剥离力（温度：23°C，剥离角：180°，拉伸速率：300mm/min)为0? 05N/20mm至 1.5N/20mm。尽管半导体背面用膜相对于切割带的压敏粘合剂层的剥离力（温度：23°C，剥 离角：180°，拉伸速率：300mm/min)的上限可以为I. 5N/20mm以下，但其优选为I. 2N/20mm 以下，更优选lN/20mm以下。另一方面，尽管半导体背面用膜相对于切割带的压敏粘合剂层 的剥离力（温度：23°C，剥离角：180°，拉伸速率：300mm/min)的下限可以为0.05N/20mm以 上，但其优选为0. 08N/20mm以上，更优选0.lN/20mm以上。因此，半导体背面用膜与切割带 的压敏粘合剂层之间的剥离力（温度：23°C，剥离角：180°，拉伸速率：300mm/min)可以为 0? 08N/20mm至I. 2N/20mm，也可以为 0?lN/20mm至lN/20mm。
[0056] 此外，在当半导体背面用膜由包含如下所述的热固性树脂的树脂组合物形成的情 况下，热固性树脂通常处于未固化或部分固化的状态，从而半导体背面用膜相对于切割带 的压敏粘合剂层的剥离力通常为当热固性树脂处于未固化或部分固化的状态的剥离力。
[0057] 半导体背面用膜相对于切割带的压敏粘合剂层的剥离力（半导体背面用膜与切 割带的压敏粘合剂层之间的剥离力）（温度：23°C，剥离角：180°，拉伸速率：300mm/min) 为通过以下测量的值：形成具有在切割带的压敏粘合剂层上形成的半导体背面用膜的半导 体背面用膜切割带集成膜，并且在温度为23°C、剥离角为180°和拉伸速率为300mm/min的 条件下通过使用剥离试验机（商品名：AUTOGRAPHAGS-J，由ShimadzuCorporation制造） 在半导体背面用膜与切割带的压敏粘合剂层之间的界面处将半导体背面用膜剥离。
[0058] 可通过构成树脂组分的种类和含量、交联