粘合带及晶片加工用胶带的制作方法_3

文档序号:9421954阅读:来源:国知局
指紫外线那样的光线、或电子束等电离性放射线。
[0107]此种聚合物(A)中,能量射线固化性碳一碳双键的优选的导入量以碘值计为5~ 30,更优选为10~30。这是因为,聚合物(A)本身具有稳定性,容易制造。另外,在碘值小 于5的情况下,会有无法充分地获得能量射线照射后的粘合力的降低效果的情况,在碘值 大于30的情况下,能量射线照射后的粘合剂的流动性变得不充分,无法充分地获得晶片加 工用胶带10的扩张后的芯片的间隙,在拾取时会有难以辨识各芯片的图像的情况。
[0108]此外,聚合物㈧的玻璃化温度优选为一 70 °C~15 °C,更优选为一 66 °C~一 28°C。如果玻璃化温度为一 70°C以上,则对于伴随着能量射线照射产生的热的耐热性足够, 如果为15°C以下,则可以充分地获得表面状态粗的晶片的划片后的芯片的飞散防止效果。
[0109] 所述的聚合物(A)无论怎样制造都可以,例如可以使用将丙烯酸系共聚物与具有 能量射线固化性碳一碳双键的化合物混合而得的聚合物;或使具有官能团的丙烯酸系共聚 物或具有官能团的甲基丙烯酸系共聚物(A1)、与具有能够与该官能团反应的官能团并且具 有能量射线固化性碳一碳双键的化合物(A2)反应而得的聚合物。
[0110] 其中,作为所述的具有官能团的甲基丙烯酸系共聚物(A1),可以例示出使丙烯酸 烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯等具有碳一碳双键的单体(A1 - 1)、与具有碳一碳双键并且具 有官能团的单体(A1 - 2)共聚而得的共聚物。作为单体(A1 - 1),能列举出具有碳数为 6~12的烷基链的丙烯酸己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸 十二烷基酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸月桂酯或作为烷基链的碳数为5以下的单体的、丙烯酸戊 酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、或与它们相同的甲基丙烯酸酯 等。
[0111] 需要说明的是,如果在单体(A1-1)中烷基链的碳数小于6的成分多,则粘合剂 层与胶粘剂层的剥离力变大,在拾取工序中,会有产生芯片破裂等不佳状况的情况。另外, 如果碳数大于12的成分多,则在室温下容易变为固体,因此缺乏加工性,无法获得粘合剂 层与胶粘剂层的足够的粘接力,产生界面中的偏移,会有在胶粘剂层的截断中产生不佳状 况的情况。
[0112]此外,作为单体(A1 - 1),由于越是使用烷基链的碳数大的单体,则玻璃化温度越 低,因此能通过恰当地选择,来调配具有所需的玻璃化温度的粘合剂组合物。另外,除了玻 璃化温度以外,也可以出于提高相溶性等各种性能的目的配合乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈 等具有碳一碳双键的低分子化合物。该情况下,这些低分子化合物在单体(A1 - 1)的总质 量的5质量%以下的范围内配合。
[0113] 另一方面,作为单体(A1 - 2)所具有的官能团,能举出羧基、羟基、氨基、环状酸酐 基、环氧基、异氰酸酯基等,作为单体(A1 - 2)的具体例,能列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、肉 桂酸、衣康酸、富马酸、苯二甲酸、丙烯酸2-羟基烷基酯类、甲基丙烯酸2-羟基烷基酯类、 乙二醇单丙烯酸酯类、乙二醇单甲基丙烯酸酯类、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙 烯酰胺、烯丙醇、丙烯酸N-烷基氨基乙基酯类、甲基丙烯酸N-烷基氨基乙基酯类、丙烯酰 胺类、甲基丙烯酰胺类、马来酸酐、衣康酸酐、富马酸酐、苯二甲酸酐、丙烯酸缩水甘油酯、甲 基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油醚等。
[0114] 此外,在化合物(A2)中,作为所用的官能团,在化合物(A1)所具有的官能团为羧 基或环状酸酐基的情况下,能举出羟基、环氧基、异氰酸酯基等,在为羟基的情况下,能举出 环状酸酐基、异氰酸酯基等,在为氨基的情况下,能举出环氧基、异氰酸酯基等,在为环氧基 的情况下,可以举出羧基、环状酸酐基、氨基等,作为具体例,能举出与单体(A1 - 2)的具体 例中列举的相同的例子。另外,作为化合物(A2),也能使用将聚异氰酸酯化合物的异氰酸酯 基的一部分用具有羟基或羧基及能量射线固化性碳一碳双键的单体氨基甲酸酯化了的化 合物。
[0115] 需要说明的是,通过在化合物(A1)与化合物(A2)的反应中,通过残留未反应的官 能团,就能在酸值或羟值等特性方面制造所需的物质。如果以使聚合物(A)的羟值为5~ 100的方式残留0H基,就能通过减小能量射线照射后的粘合力而进一步降低拾取错误的危 险性。
[0116] 另外,如果以使聚合物(A)的酸值为0. 5~30的方式残留C00H基,则可以获得使 本发明的晶片加工用胶带扩张后的粘合剂层的复原后的改善效果,因而优选。此处,如果聚 合物(A)的羟值过低,则能量射线照射后的粘合力的降低效果不够充分,如果过高,则会有 损害能量射线照射后的粘合剂的流动性的趋势。另外,如果酸值过低,则胶带恢复性的改善 效果不够充分,如果过高则会有损害粘合剂的流动性的趋势。
[0117] 在上述的聚合物(A)的合成中,作为利用溶液聚合进行反应时的有机溶剂,能使 用酮系、酯系、醇系、芳香族系的溶剂,然而其中优选甲苯、乙酸乙酯、异丙醇、苯甲基溶纤 剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲乙酮等一般为丙烯酸系聚合物的良溶媒且沸点为60~120°C的溶 剂,作为聚合引发剂,通常使用a,a' -偶氮二异丁腈等偶氮双系、过氧化苯甲酰等有机 过氧化物系等自由基发生剂。此时,能根据需要并用催化剂、阻聚剂,能通过调节聚合温度 及聚合时间,获得所需的分子量的聚合物(A)。另外,对于调节分子量,优选使用硫醇、四氯 化碳系的溶剂。需要说明的是,该反应并不限定于溶液聚合,利用本体聚合、悬浮聚合等其 他的方法也无妨。
[0118] 可以如上所述地得到聚合物(A),而在本发明中,聚合物(A)的分子量优选为30 万~200万左右。如果小于30万,则凝聚力变小,在扩展时容易产生与胶粘剂层的界面中 的偏移,无法向胶粘剂层传递足够的拉力,从而会有胶粘剂层的分割不充分的情况。为了尽 可能地防止该偏移,分子量优选为30万以上。另外,如果分子量大于200万,则合成时及涂 布时有可能凝胶化。需要说明的是,本发明中的所谓分子量,是指聚苯乙烯换算的质均分子 量。
[0119] 另外,在本发明的晶片加工用胶带10中,构成粘合剂层12的树脂组合物也可以除 了聚合物(A)以外,还具有作为交联剂发挥作用的化合物(B)。具体而言,是选自聚异氰酸 酯类、三聚氰胺-甲醛树脂、及环氧树脂中的至少1种的化合物。它们能单独地使用或者组 合使用2种以上。该化合物(B)与聚合物(A)或基材膜反应,利用作为其结果产生的交联 结构,能在涂布粘合剂组合物后提高以聚合物(A)及(B)作为主成分的粘合剂的凝聚力。
[0120] 作为聚异氰酸酯类,没有特别限制,例如能举出4,4' 一二苯基甲烷二异氰酸酯、 甲苯二异氰酸酯、苯二甲基二异氰酸酯、4,4' 一二苯基醚二异氰酸酯、4,4' 一〔2,2-双 (4 一苯氧基苯基)丙烷〕二异氰酸酯等芳香族异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、2, 2,4 一三 甲基一六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4' 一二环己基甲烷二异氰酸酯、2, 4' 一二环己基甲烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、赖氨酸三异氰酸酯等,具体而言,能使 用CORONATEL(日本聚氨酯株式会社制、商品名)等。作为三聚氰胺-甲醛树脂,具体而 言,能使用NIKALACMX- 45 (三和化学株式会社制、商品名)、MELAN(日立化成工业株式会 社制、商品名)等。作为环氧树脂,能使用TETRAD-X(三菱化学株式会社制、商品名)等。 本发明中,特别优选使用聚异氰酸酯类。
[0121] 作为化合物(B)的添加量,以相对于聚合物(A) 100质量份为0. 1~10质量份、优 选以为0. 5~5质量份的配合比的方式选择。通过在该范围内选择,就能设为合适的凝聚 力,交联反应不会急剧地进行,因此粘合剂的配合、涂布等的操作性变得良好。
[0122] 另外,本发明中,优选在粘合剂层12中含有光聚合引发剂(C)。对于粘合剂层12 中所含的光聚合引发剂(C)没有特别限制,能使用以往已知的光聚合引发剂。例如可以举 出二苯甲酮、4,4' 一二甲基氨基二苯甲酮、4,4' 一二乙基氨基二苯甲酮、4,4' 一二氯二苯 甲酮等二苯甲酮类、苯乙酮、二乙氧基苯乙酮等苯乙酮类、2-乙基蒽醌、叔丁基蒽醌等蒽醌 类、2 -氯噻吨酮、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苄基、2,4,5 -三芳基咪唑二聚物(洛 粉碱二聚物)、吖啶系化合物等,它们能单独地使用或者组合使用2种以上。作为光聚合引 发剂(C)的添加量,相对于聚合物(A) 100质量份优选设为0. 1~10质量份,更优选设为 0. 5~5质量份。
[0123] 此外能在本发明中所用的能量射线固化性的粘合剂中根据需要配合增粘剂、粘合 调节剂、表面活性剂等、或者其他的改性剂等。另外,也可以适当地加入无机化合物填充剂。
[0124] 粘合剂层12的厚度优选为1. 3~16ym,更优选为1. 5~15ym,进一步优选为 2~10ym。需要说明的是,粘合剂层12也可以是层叠了多个层的结构。
[0125] <胶粘剂层>
[0126] 本发明的晶片加工用胶带中,胶粘剂层13在被贴合晶片、并划片后,在拾取芯片 时,从粘合剂层12剥离而附着在芯片上。此外,还被作为将芯片固定在基板或引线框上时 的胶粘剂使用。胶粘剂层13没有特别限定,只要是在晶片中普遍所使用的薄膜状胶粘剂即 可,优选丙烯酸系胶粘剂、环氧树脂/酚醛树脂/丙烯酸树脂的混合系胶粘剂等。其厚度可 以适当地设定,然而优选为5~150ym左右。
[0127] 在本发明的晶片加工用胶带10中,胶粘剂层13也可以将预先被薄膜化了的膜 (以下称作粘接膜)直接或间接地层压在基材膜11上而形成。优选将层压时的温度设为 10~100°C的范围,施加0. 01~10N/m的线压力。而且,此种粘接膜也可以是在间隔件上 形成了胶粘剂层13的膜,该情况下,既可以在层压后剥离间隔件,或者也可以直接作为晶 片加工用胶带10的覆盖膜使用,在贴合晶片时剥离。
[0128] 所述粘接膜也可以层叠于粘合剂层12的整个面,然而也可以将预先切断为与被 贴合的晶片对应的形状的(被预切割了的)粘接膜层叠于粘合剂层12上。像这样,在层叠 与晶片对应的粘接膜的情况下,如图3所示,在被贴合晶片W的部分有胶粘剂层13,在被贴 合环形框20的部分没有胶粘剂层13而仅存在粘合剂层12。一般而言,由于胶粘剂层13难 以与被粘附体剥离,因此通过使用被预切割了的粘接膜,就能将环形框20与粘合剂层12贴 合,可以获得在使用后的胶带剥离时难以在环形框20上产生脱胶的效果。
[0129] <用途>
[0130] 本发明的晶片加工用胶带10是被用于至少包括利用扩张来截断胶粘剂层13的扩 展工序的半导体装置的制造方法中的胶带。因而,对于其他的工序或工序的顺序等没有特 别限定。例如,可以在以下的半导体装置的制造方法(A)~(E)中合适地使用。
[0131] 半导体装置的制造方法(A)
[0132] 包括如下的工序的半导体装置的制造方法,SP,
[0133] (a)在形成有电路图案的晶片表面贴合表面保护胶带的工序;
[0134] (b)研削所述晶片背面的背面研磨工序;
[0135] (c)在将所述晶片加热到70~80°C的状态下,在所述晶片背面贴合所述晶片加工 用胶带的胶粘剂层的工序;
[0136] (d)从所述晶片表面剥离所述表面保护胶带的工序;
[0137] (e)沿着所述晶片的截断线照射激光,在所述晶片内部形成由多光子吸收造成的 改性区域的工序;
[0138] (f)通过扩张所述晶片加工用胶带,从而将所述晶片和所述晶片加工用胶带的所 述胶粘剂层沿着截断线截断,得到带有所述胶粘剂层的多个芯片的扩展工序;
[0139] (g)在扩张后的所述晶片加工用胶带中,通过使不与
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