用于形成切割膜的粘着层的组合物及切割膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于形成切割膜的粘着层的组合物及切割膜。
【背景技术】
[0002] 通常，制备半导体晶片的过程包括在晶圆（wafer)上形成微图案的工艺，并抛光 晶圆以满足最终装置规格的封装（packaging)的工艺。
[0003] 封装工艺包括：晶圆检测过程，检测半导体晶片的缺陷；切割工艺，切割晶圆以便 分离为单个的晶片；晶片接合工艺（die bonding process)，将分离的晶片附着至引线框架 (lead frame)或电路膜（circuit film)的安装板；引线接合工艺，使用电连接构件如导线 来将装配在半导体晶片上的晶片衬垫（chip pad)和引线框架或电路膜的电路图案连接； 模塑工艺，使用密封材料来覆盖半导体晶片的外部以保护半导体晶片的内部电路和其他组 件；修整工艺，切割连接引线的堤坝杜（dambar);成型（forming)工艺，将引线弯曲成所需 的形状；和成品检测工艺，用于检测完成的封装的缺陷，等。
[0004] 在切割过程中，利用金刚石砂轮等将晶圆切割成规定厚度。此处，为了固定晶圆， 在适当条件下将切割膜层压在晶圆的背面，然后进行所述工艺。并且，为了将所切割的各个 晶片附着至电路板而使用晶片接合膜（die bonding film)(接合膜）。
[0005] 同时，切割工艺包括：使用切割刀片来切割半导体晶圆的步骤；将紫外线照射至 半导体晶圆的基底膜，并拾取通过半导体晶圆的切割而分离的单个晶片的步骤，但是存在 以下问题：因为在拾取过程期间发生膜之间固定，和因膜之间的剥离（peel)强度过大而在 拾取期间拾取晶片的成功率被降低或者在拾取过程中产生晶片裂纹的问题。
【发明内容】
[0006] 抟术目的
[0007] 本发明提供一种用于形成切割膜的粘着层的组合物，以提供切割晶片接合膜，其 可防止在切割过程中发生膜之间固定以增加拾取成功率，并可展现出较高的晶片剪切强度 (die shear strengh)以防止粘着强度降级而导致的剥离。
[0008] 本发明还提供一种使用用于形成切割膜的粘着层的上述组合物的切割膜。
[0009] 本发明还提供一种包含所述切割膜的切割晶片接合膜。
[0010] 本发明还提供一种使用所述切割膜的半导体晶圆的切割方法。
[0011] 抟术方案
[0012] 本发明的示例性实施方案提供了一种用于形成切割膜的粘着层的组合物，其包 含：含有一个以上反应性官能团的硅化合物油；粘着粘合剂；和光引发剂，其中含有一个以 上反应性官能团的硅化合物油与粘着粘合剂的重量比为0. 01 %至4. 5%。
[0013] 反应性官能团可包括选自羟基、甲醇基（cabinol)、环氧基、氨基、巯基、和羧基中 的一种以上官能团。
[0014] 含有一个以上反应性官能团的硅化合物油包含：选自以下化学式1的硅化合物、 以下化学式2的硅化合物、和经聚醚改性的羟基官能聚二甲基硅氧烷中的一种以上硅化合 物；和有机溶剂。
[0015][化学式1]
[0017] 在化学式1中，&独立地为碳数为1至3的烷基，R2为羟基、碳数为1至10的亚 烷基醇、环氧基、氨基、巯基、或羧基，m为0至500的整数，η为1至500的整数。
[0018] [化学式2]
[0020] 在化学式2中，&独立地为碳数为1至3的烷基$3和R4的至少一个为碳数为1 至3的烷基，另一个为羟基、碳数为1至10的亚烷基醇、环氧基、氨基、巯基或羧基，或者R3和R4独立地为羟基、碳数为1至10的亚烷基醇、环氧基、氨基、巯基或羧基；且P为0至500 的整数。
[0021 ] 有机溶剂选自醇、醚、乙酸酯、或酮。
[0022] 在25°C下，所述含有一个以上反应性官能团的硅化合物油的粘度可为10mm2/s至 20, 000mm2/s〇
[0023] 粘着粘合剂可包含未经取代的或经选自羟基、异氰酸酯基、乙烯基、和（甲基）丙 烯酸酯基中的一个以上官能团取代的（甲基）丙烯酸酯聚合物或（甲基）丙烯酸酯共聚物。
[0024] 粘着粘合剂可包含加入具有键合至（甲基）丙烯酸酯树脂主链的碳-碳双键的丙 烯酸酯的嵌入粘着粘合剂。例如，可使用（甲基）丙烯酸系树脂的主链加入有1重量％至 45重量％的作为侧链的（甲基）丙烯酸酯官能团的聚合物树脂作为嵌入粘着粘合剂。
[0025] 粘着粘合剂可包含重均分子量为100, 000至1，500, 000的聚合物树脂。
[0026] 光引发剂可包括选自安息香及其烷基醚、苯乙酮、蒽醌、硫代黄嘌呤、二苯甲酮、 α-氨基苯乙酮、酰基膦氧化物、和肟酯中的一种以上。
[0027] 组合物可包含0. 01至8重量份、或0. 02至5重量份的光引发剂，基于100重量份 的粘着粘合剂计。
[0028] 用于形成切割膜的粘着层的组合物可另外包含固化剂。
[0029] 固化剂可包含选自异氰酸酯化合物、氮丙啶化合物、环氧化合物、和金属螯合化合 物中的一种以上。
[0030] 用于形成切割膜的粘着层的组合物可包含0. 1至30重量份的固化剂，基于100重 量份的粘着粘合剂计。
[0031] 本发明还提供一种切割膜，其包括基底膜、和在所述基底膜的至少一面上形成的 粘着层，其中所述粘着层包括用于形成切割膜的粘着层的上述组合物。
[0032] 基底膜的厚度可为10 μ m至200 μ m，且粘着层的厚度可为0· 5 μ m至50 μ m。
[0033] 另外，本发明还提供一种切割晶片接合膜，其包括切割膜、和在所述切割膜的至少 一面形成的接合层。
[0034] 此外，本发明提供一种半导体晶圆的切割方法，所述切割方法包括：预处理步骤， 通过对包括切割晶片接合膜和层压于切割晶片接合膜的至少一面的晶圆的半导体晶圆进 行部分处理，以使其被完全切割或可被切割；在预处理步骤后，对所述半导体晶圆进行扩展 的步骤；和向已扩展的半导体晶圆的基底膜照射紫外线，并拾取通过所述半导体晶圆的切 割而分离的单个晶片的步骤。
[0035] 有益效果
[0036] 本申请提供一种用于形成切割膜的粘着层的组合物，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过程中发生膜之间固定以增加拾取成功率并可展现出较 高的晶片剪切强度以防止粘着强度降级导致的剥离；一种包含含有所述组合物的粘着层的 切割膜；一种包含所述切割膜的切割晶片接合膜；和一种用于对使用了所述切割晶片接合 膜的半导体晶圆进行切割的方法。
【具体实施方式】
[0037] 下文中，将对根据具体实施方案的切割膜、切割晶片接合膜和半导体晶圆的切割 方法进行详细的描述。
[0038] 根据本发明的一个实施方案，提供一种用于形成切割膜的粘着层的组合物，其包 含：含有一个以上反应性官能团的硅化合物油；粘着粘合剂；和光引发剂，其中含有一个以 上反应性官能团的硅化合物油与粘着粘合剂的重量比为0. 01 %至4. 5%。
[0039] 如前所述，存在以下问题：因为在切割工艺中的拾取过程期间膜之间发生固定的 问题、和膜之间的剥离强度过大而导致使拾取晶片的成功率可能被降低的问题。
[0040] 因此，本发明人通过实验证实，如果使用包含由以下组合物形成的粘着层的切割 膜，所述组合物包含含有一个以上反应性官能团的硅化合物油，则可防止膜之间固定，并可 降低膜之间的剥离强度，以提高晶片拾取的成功率，可展现出较高的晶片剪切强度从而防 止因粘着强度降级导致的剥离，并改善半导体制备方法的可靠性，并完成本发明。
[0041] 包含在含有一个以上反应性官能团的硅化合物油中的、含有一个以上反应性官能 团的娃化合物对有机或无机物质具有可释放性（releasability)，并且二甲基硅氧烷结构 的烷基充当粘结物（adherend)表面的非极性分子，从而使得娃化合物对极性粘结物具有 可释放性和滑动特性。从而，用于形成切割膜的粘着层的组合物可向接合层（晶片接合膜） 提供更高的可释放性和滑动特性以促使紫外固化后的剥离。
[0042] 含有一个以上反应性官能团的硅化合物油与粘着粘合剂的重量比可为0. 01%至 4. 5%，或 0· 1%至 2%。
[0043] 如果含有一个以上反应性官能团的硅化合物油与粘着粘合剂的重量比过低，则由 上述实施方案的用于形成切割膜的粘着层的组合物制备的切割膜的粘着层可具有显著增 加的剥离强度，例如显著增加的180度剥离强度和紫外照射之前/之后的粘着力，以及SUS 剥离强度。
[0044] 如果含有一个以上反应性官能团的硅化合物油与粘着粘合剂的重量比过高，则虽 然由上述实施方案的用于形成切割膜的粘着层的组合物制备的切割膜的粘着层的剥离强 度可能有一定程度的降低，但是可能显著降低粘着层的晶片剪切强度，从而产生因粘着强 度的降级而导致的剥离，并从而在半导体制备方法中可能降低可靠性。
[0045] 同时，在硅化合物油中所包含的硅，可以含有一个以上反应性官能团或可经一个 以上反应性官能团取代，且所述反应性官能团的具体实例可包括选自羟基、甲醇基、环氧 基、氨基、巯基、和羧基中的一种以上官能团。
[0046] 含有一个以上反应性官能团的硅化合物油，包含含有一个以上反应性官能团的硅 化合物和有机溶剂。
[0047] 具体而言，含有一个以上反应性官能团的硅化合物油可包含：选自以下化学式1 的硅化合物、以下化学式2的硅