芯片接合薄膜、切割/芯片接合薄膜及半导体装置的制造方法_3

文档序号:9744254阅读:来源:国知局
烯_(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯_(甲基)丙烯酸酯(无规、交替) 共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚氨酯、聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘 二甲酸乙二醇酯等、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、全芳族 聚酰胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺(纸)、玻璃、玻璃布、含氟树脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纤 维素类树脂、聚硅氧烷树脂、金属(箱)、纸等。
[0079] 另外,作为基材1的材料,可以列举前述树脂的交联体等聚合物。所述塑料薄膜可 以不拉伸而使用,也可以根据需要进行单轴或双轴拉伸处理后使用。利用通过拉伸处理等 而赋予了热收缩性的树脂片,通过在切割后使该基材1热收缩,可以减小粘合剂层2与芯片 接合薄膜3、3'的胶粘面积,从而可以容易地回收半导体芯片(半导体元件)。
[0080]为了提高与邻接层的粘附性、保持性等,基材1的表面可以实施惯用的表面处理, 例如,铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、电离射线处理等化学或物理处理、利 用底涂剂(例如后述的粘合物质)的涂布处理。所述基材1可以适当地选择使用同种或不同 种类的材料,根据需要也可以使用将数种材料共混后的材料。
[0081 ] 基材1的厚度没有特别限制,可以适当确定,一般为约5μπι~约200μπι。
[0082] 作为粘合剂层2的形成中使用的粘合剂没有特别限制,可以使用例如丙烯酸类粘 合剂、橡胶类粘合剂等一般的压敏粘合剂。作为所述压敏粘合剂,从半导体晶片或玻璃等避 忌污染的电子部件的利用超纯水或醇类等有机溶剂的清洁洗涤性等的观点考虑,优选以丙 烯酸类聚合物为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂。
[0083] 作为所述丙烯酸类聚合物,可以列举例如:使用(甲基)丙烯酸烷基酯(例如,甲酯、 乙酯、丙酯、异丙酯、丁酯、异丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、异戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2_乙基 己酯、异辛酯、壬酯、癸酯、异癸酯、十一烷酯、十二烷酯、十三烷酯、十四烷酯、十六烷酯、十 八烷酯、二十烷酯等烷基的碳原子数1~30、特别是碳原子数4~18的直链或支链烷基酯等) 及(甲基)丙烯酸环烷酯(例如,环戊酯、环己酯等)中的一种或两种以上作为单体成分的丙 烯酸类聚合物等。另外,(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯,本发明的(甲 基)全部表示相同的含义。
[0084] 为了改善凝聚力、耐热性等,所述丙烯酸类聚合物根据需要可以含有与能够同所 述(甲基)丙烯酸烷基酯或环烷酯共聚的其它单体成分对应的单元。作为这样的单体成分, 可以列举例如:含羧基单体,如丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸 羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等;酸酐单体,如马来酸酐、衣康酸酐等;含羟基 单体,如(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁 酯、(甲基)丙烯酸-6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸酯、 (甲基)丙烯酸-12-羟基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等;含磺酸基单体,如 苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2_(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、 (甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧萘磺酸等;含磷酸基单体,如丙烯酰磷酸-2-羟基乙 酯等;丙烯酰胺、丙烯腈等。这些可共聚单体成分可以使用一种或两种以上。这些可共聚单 体的使用量优选为全部单体成分的40重量%以下。
[0085] 另外,所述丙烯酸类聚合物为了进行交联根据需要也可以含有多官能单体等作为 共聚用单体成分。作为这样的多官能单体,可以列举例如:己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚) 乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季 戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、 二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯 (甲基)丙烯酸酯等。这些多官能单体也可以使用一种或两种以上。多官能单体的使用量从 粘合特性等观点考虑优选为全部单体成分的30重量%以下。
[0086] 所述丙烯酸类聚合物可以通过将单一单体或两种以上单体的混合物聚合来得到。 聚合可以通过溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合等任意方式进行。从防止对洁净被 粘物的污染等观点考虑,优选低分子量物质的含量少的丙烯酸类聚合物。从该点考虑,丙烯 酸类聚合物的数均分子量优选为约30万以上,更优选约40万~约300万。
[0087] 另外,为了提高作为基础聚合物的丙烯酸类聚合物等的数均分子量,所述粘合剂 中也可以适当采用外部交联剂。外部交联方法的具体手段可以列举:添加多异氰酸酯化合 物、环氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺类交联剂等所谓的交联剂并使其反应的方法。使 用外部交联剂时,其使用量根据与应交联的基础聚合物的平衡以及作为粘合剂的使用用途 而适当确定。一般而言,相对于所述基础聚合物100重量份优选配合约5重量份以下,更优选 配合0.1~5重量份。另外,根据需要,在粘合剂中除前述成分以外也可以使用以往已知的各 种增粘剂、抗老化剂等添加剂。
[0088] 粘合剂层2可以由辐射线固化型粘合剂形成。辐射线固化型粘合剂可以通过紫外 线等辐射线的照射增大交联度从而容易降低其粘合力,通过仅对图2所示的粘合剂层2的与 工件粘贴部分对应的部分2a照射辐射线,可以设置与其它部分2b的粘合力之差。
[0089] 另外,通过按照图2所示的芯片接合薄膜3'使辐射线固化型的粘合剂层2固化,可 以容易地形成粘合力显著下降的所述部分2a。由于芯片接合薄膜3'粘贴在固化而粘合力下 降的所述部分2a上,因此粘合剂层2的所述部分2a与芯片接合薄膜3 '的界面具有拾取时容 易剥离的性质。另一方面,未照射辐射线的部分具有充分的粘合力,形成所述部分2b。
[0090] 如前所述,图1所示的切割/芯片接合薄膜10的粘合剂层2中,由未固化的辐射线固 化型粘合剂形成的所述部分2b与芯片接合薄膜3粘合,从而可以确保切割时的保持力。这 样,辐射线固化型粘合剂可以以良好的胶粘-剥离平衡支撑用于将芯片状工件(半导体芯 片)固着到被粘物上的芯片接合薄膜3。图2所示的切割/芯片接合薄膜11的粘合剂层2中,所 述部分2b可以将贴片环(wafer ring)固定。
[0091] 辐射线固化型粘合剂可以没有特别限制地使用具有碳-碳双键等辐射线固化性官 能团、并且显示粘合性的辐射线固化型粘合剂。作为辐射线固化型粘合剂,可以例示例如: 在所述丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂等一般的压敏粘合剂中配合有辐射线固化性的单体 成分或低聚物成分的添加型辐射线固化型粘合剂。
[0092] 作为用于配合的辐射线固化性单体成分,可以列举例如:氨基甲酸酯低聚物、氨基 甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸 酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基) 丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4_丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。另外,福射线 固化性低聚物成分可以列举氨基甲酸酯类、聚醚类、聚酯类、聚碳酸酯类、聚丁二烯类等各 种低聚物,其分子量在约1〇〇~约30000的范围内是适当的。辐射线固化性单体成分或低聚 物成分的配合量可以根据所述粘合剂层的种类适当地确定能够降低粘合剂层的粘合力的 量。一般而言,相对于构成粘合剂的丙烯酸类聚合物等基础聚合物100重量份,例如为约5重 量份~约500重量份,优选约40重量份~约150重量份。
[0093] 另外,作为辐射线固化型粘合剂,除了前面说明过的添加型辐射线固化型粘合剂 以外,还可以列举使用在聚合物侧链或主链中或者主链末端具有碳碳双键的聚合物作为基 础聚合物的内在型辐射线固化型粘合剂。内在型辐射线固化型粘合剂无需含有或者不大量 含有作为低分子量成分的低聚物成分等,因此低聚物成分等不会随时间推移在粘合剂中移 动,可以形成稳定的层结构的粘合剂层,因此优选。
[0094] 所述具有碳碳双键的基础聚合物,可以没有特别限制地使用具有碳碳双键并且具 有粘合性的聚合物。作为这样的基础聚合物,优选以丙烯酸类聚合物作为基本骨架的聚合 物。作为丙烯酸类聚合物的基本骨架,可以列举前面例示过的丙烯酸类聚合物。
[0095] 所述丙烯酸类聚合物中碳碳双键的引入方法没有特别限制,可以采用各种方法, 将碳碳双键引入聚合物侧链的方法在分子设计上比较容易。可以列举例如:预先将具有官 能团的单体与丙烯酸类聚合物共聚,然后,使具有能够与该官能团反应的官能团和碳碳双 键的化合物在保持碳碳双键的辐射线固化性的状况下进行缩合或加成反应的方法。
[0096] 作为这些官能团的组合例,可以列举例如:羧基与环氧基、羧基与氮丙啶基、羟基 与异氰酸酯基等。这些官能团的组合中,考虑反应跟踪的容易性,优选羟基与异氰酸酯基的 组合。另外,只要是通过这些官能团的组合而生成所述具有碳碳双键的丙烯酸类聚合物的 组合,则官能团可以在丙烯酸类聚合物与所述化合物中的任意一个上,对于所述的优选组 合而言,优选丙烯酸类聚合物具有羟基、所述化合物具有异氰酸酯基的情况。此时,作为具 有碳碳双键的异氰酸酯化合物,可以列举例如:甲基丙烯酰异氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧乙基 异氰酸酯、间异丙烯基-α,α_二甲基联苯酰异氰酸酯等。另外,作为丙烯酸类聚合物,可以使 用共聚有前面例示的含羟基单体或2_羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇 单乙烯基醚这样的醚类化合物等的聚合物。
[0097] 所述内在型辐射线固化型粘合剂可以单独使用所述具有碳碳双键的基础聚合物 (特别是丙烯酸类聚合物),也可以在不损害特性的范围内配合所述辐射线固化性单体成分 或低聚物成分。辐射线固化性低聚物成分等相对于基础聚合物1〇〇重量份通常在30重量份 的范围内,优选0~10重量份的范围。
[0098] 在通过紫外线等固化时,所述辐射线固化型粘合剂中可以含有光聚合引发剂。作 为光聚合引发剂,可以列举例如:酮醇类化合物,如4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙 基)酮、α-羟基-α,α'-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮等;苯乙 酮类化合物,如甲氧基苯乙酮、2,2_二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2_二乙氧基苯乙酮、2-甲 基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1-酮等;苯偶姻醚类化合物,如苯偶姻乙醚、苯偶 姻异丙醚、茴香偶姻甲醚等;缩酮类化合物,如联苯酰二甲基缩酮等;芳香族磺酰氯类化合 物,如2-萘磺酰氯等;光活性肟类化合物,如1-苯基-1,2-丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟等; 二苯甲酮类化合物,如二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、3,3'_二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等;噻吨 酮类化合物,如噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4_二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2, 4-二氯噻吨酮、2,4_二乙基噻吨酮、2,4_二异丙基噻吨酮等;樟脑醌;卤代酮;酰基氧化膦; 酰基膦酸酯等。光聚合引发剂的配合量相对于构成粘合剂的丙烯酸类聚合物等基础聚合物 100重量份,例如为约0.05重量份~约20重量份。
[0099] 另外,作为辐射线固化型粘合剂,可以列举例如:日本特开昭60-196956号公报中 所公开的、含有具有2个以上不饱和键的加聚性化合物、具有环氧基的烷氧基硅烷等光聚合 性
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