粘着性膜及电子装置的制造方法与流程

文档序号:23099907发布日期:2020-11-27 13:05阅读:128来源:国知局
粘着性膜及电子装置的制造方法与流程

本发明涉及粘着性膜以及电子装置的制造方法。



背景技术:

在电子装置的制造工序中,在将电子部件进行磨削的工序中,为了将电子部件进行固定,或防止电子部件的损伤,在电子部件的电路形成面粘贴粘着性膜。

对于这样的粘着性膜而言,一般使用在基材膜上层叠有粘着性树脂层的膜。

另一方面,关于电路形成面的凹凸大的电子部件,研究了为了对于粘着性膜赋予凹凸吸收性而在基材膜与粘着性树脂层之间设置了凹凸吸收性树脂层的粘着性膜。

作为具有这样的凹凸吸收性的粘着性膜相关的技术,可举出例如,专利文献1(日本特开2014-11273号公报)和专利文献2(日本特开2010-258426号公报)所记载的技术。

专利文献1中记载了一种半导体晶片加工用胶粘带,其特征在于,在高弹性基材膜的一侧的面具有至少1层以上的低弹性模量层,在该低弹性模量层上具有放射线固化型粘着剂层,该高弹性基材膜的杨氏模量为5.0×108pa~1.1×1010pa,该低弹性模量层的25℃时的储能弹性模量g’(25℃)为2.5×105pa~4.0×105pa,且60℃时的储能弹性模量g’(60℃)为0.2×105pa~1.5×105pa,其比g’(60℃)/g’(25℃)为0.5以下,该低弹性模量层的25℃时的损耗角正切tanδ(25℃)为0.08~0.15,与60℃时的损耗角正切tanδ(60℃)之比tanδ(60℃)/tanδ(25℃)为4.0以上,并且该放射线固化型粘着剂层的厚度为5~100μm,该放射线固化型粘着剂层与该低弹性模量层的厚度之比,放射线固化型粘着剂层厚度/低弹性模量层厚度为1/2以下。

专利文献2中记载了一种半导体晶片保护用粘着片的贴合方法,其特征在于,是将依次层叠有基材、至少一层以上的中间层以及粘着剂层的半导体晶片保护用粘着片贴合于半导体晶片的表面的方法,该粘着片与半导体晶片的贴合温度为50℃~100℃,与粘着剂层相接一侧的中间层的贴合温度下的损耗角正切(tanδ)为0.5以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2014-11273号公报

专利文献2:日本特开2010-258426号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

近年来,随着移动电话等数字移动设备所使用的sip(systeminpackage,系统级封装)等的普及,例如对于实现厚度100μm以下的半导体晶片等电子部件的薄化精加工磨削技术的要求提高。

根据本发明人等的研究,得知进行了薄磨削的电子部件有时发生翘曲。如果电子部件具有翘曲,则存在在运输工序中产生不良状况,或电子部件产生开裂的担心。

本发明是鉴于上述情况而提出的,其提供能够抑制磨削后的电子部件的翘曲的电子部件加工用粘着性膜。

用于解决课题的方法

本发明人等为了达成上述课题而反复进行了深入研究。其结果发现,通过在依次具备基材层、凹凸吸收性树脂层以及粘着性树脂层的粘着性膜中,使用熔点(tm)处于特定范围的凹凸吸收性树脂层,从而能够抑制磨削后的电子部件的翘曲,由此完成了本发明。

根据本发明,提供以下所示的粘着性膜。

[1]

一种粘着性膜,其为用于加工电子部件的粘着性膜,其依次具备基材层、凹凸吸收性树脂层以及粘着性树脂层,

上述凹凸吸收性树脂层包含热塑性树脂,

通过差示扫描量热计(dsc)测定得到的、上述凹凸吸收性树脂层的熔点(tm)处于10℃以上50℃以下的范围内,

上述电子部件具有电路形成面,

所述粘着性膜用于对上述电子部件的与该电路形成面相反侧的面进行磨削以使上述电子部件的厚度成为250μm以下。

[2]

根据上述[1]所述的粘着性膜,

通过动态粘弹性测定装置(扭转模式)测定得到的、70℃时的上述凹凸吸收性树脂层的储能弹性模量g’为1.0×104pa以上1.0×106pa以下。

[3]

根据上述[1]或[2]所述的粘着性膜,

在150℃热处理30分钟时的上述基材层的热收缩率为0.05%以上1.2%以下。

[4]

根据上述[1]~[3]中任一项所述的粘着性膜,

上述热塑性树脂包含乙烯-α-烯烃共聚物。

[5]

根据上述[4]所述的粘着性膜,

上述热塑性树脂进一步包含乙烯-极性单体共聚物。

[6]

根据上述[5]所述的粘着性膜,

上述乙烯-极性单体共聚物包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

[7]

根据上述[5]或[6]所述的粘着性膜,

将上述凹凸吸收性树脂层所包含的上述乙烯-α-烯烃共聚物和上述乙烯-极性单体共聚物的合计量设为100质量份时,

上述凹凸吸收性树脂层中的上述乙烯-极性单体共聚物的含量为10质量份以上70质量份以下。

[8]

根据上述[1]~[7]中任一项所述的粘着性膜,

上述电子部件在上述电路形成面具有凸块电极。

[9]

一种电子装置的制造方法,其至少具备下述工序:

准备结构体的准备工序,所述结构体具备:具有电路形成面的电子部件、以及贴合于上述电子部件的上述电路形成面侧的上述[1]~[8]中任一项所述的粘着性膜;以及

对上述电子部件的与上述电路形成面侧相反侧的面进行磨削的磨削工序。

[10]

根据上述[9]所述的电子装置的制造方法,

在上述磨削工序中,对上述电子部件的与上述电路形成面侧相反侧的面进行磨削,直至上述电子部件的厚度成为250μm以下。

发明的效果

根据本发明,能够提供能抑制磨削后的电子部件的翘曲的电子部件加工用的粘着性膜。

附图说明

上述目的及其他目的、特征和优点通过以下所述的优选实施方式及其附带的以下附图而进一步阐明。

图1为示意性示出本发明涉及的实施方式的粘着性膜的结构的一例的截面图。

图2为用于说明凸块吸收直径的示意图。

具体实施方式

以下,对于本发明的实施方式,使用附图进行说明。另外,在全部附图中,对于同样的构成要素附上共同的符号,适当省略说明。此外,图为概略图,与实际的尺寸比率并不一致。另外,数值范围的“a~b”只要没有特别规定,就表示a以上b以下。此外,在本实施方式中,所谓“(甲基)丙烯酸”,是指丙烯酸、甲基丙烯酸或丙烯酸和甲基丙烯酸这两者。

1.粘着性膜

图1为示意性示出本发明涉及的实施方式的粘着性膜100的结构的一例的截面图。

如图1所示那样,本实施方式涉及的粘着性膜100为用于加工电子部件的粘着性膜,其依次具备基材层10、凹凸吸收性树脂层20以及粘着性树脂层30,凹凸吸收性树脂层20包含热塑性树脂,通过差示扫描量热计(dsc)测定得到的、凹凸吸收性树脂层20的熔点(tm)处于10℃以上50℃以下的范围内,上述电子部件具有电路形成面,所述粘着性膜100用于将上述电子部件的与该电路形成面相反侧的面进行磨削以使上述电子部件的厚度成为250μm以下。

如上述那样,关于电路形成面的凹凸大的电子部件,研究了为了对粘着性膜赋予凹凸吸收性而在基材膜与粘着性树脂层之间设置了凹凸吸收性树脂层的粘着性膜。

这里,近年来,随着移动电话等数字移动设备所使用的sip(systeminpackage)等的普及,例如对于实现厚度100μm以下的半导体晶片等电子部件的薄化精加工磨削技术的要求提高。

然而,根据本发明人等的研究,得知进行了薄磨削的电子部件有时发生翘曲。如果电子部件具有翘曲,则存在在运输工序中产生不良状况,或电子部件产生开裂的担心。

本发明人等为了达成上述课题而反复进行了深入研究。其结果首次发现,通过在依次具备基材层、凹凸吸收性树脂层以及粘着性树脂层的粘着性膜中,使用熔点(tm)处于10℃以上50℃以下的范围的凹凸吸收性树脂层,从而能够抑制磨削后的电子部件的翘曲。

即,根据本实施方式,通过在基材层10与粘着性树脂层30之间,设置通过差示扫描量热计(dsc)测定得到的熔点(tm)为10℃以上50℃以下的凹凸吸收性树脂层20,从而能够获得能够抑制磨削后的电子部件的翘曲的电子部件加工用的粘着性膜100。

通过使用本实施方式涉及的粘着性膜100,从而能够抑制磨削后的电子部件的翘曲的理由还不清楚,但可认为是以下理由。

首先,根据本发明人等的研究,认识到在将电子部件进行磨削的工序中,由于电子部件的磨损,导致电子部件和粘着性膜的温度上升,其结果是由于电子部件的热膨胀与粘着性膜的热膨胀的差,导致电子部件产生应力,其结果是电子部件会发生翘曲。本发明人等基于上述认识,进一步反复进行了研究。其结果认为通过设置由差示扫描量热计(dsc)测定得到的熔点(tm)处于10℃以上50℃以下的范围的凹凸吸收性树脂层20,能够缓和由电子部件的热膨胀与粘着性膜的热膨胀的差导致的对于电子部件的应力,其结果是能够有效地抑制磨削后的电子部件的翘曲。

在本实施方式涉及的粘着性膜100中,从进一步有效地抑制磨削后的电子部件的翘曲的观点考虑,通过动态粘弹性测定装置(扭转模式)测定得到的、70℃时的凹凸吸收性树脂层20的储能弹性模量g’优选为1.0×104pa以上,更优选为5.0×104pa以上,进一步优选为1.0×105pa以上,而且优选为1.0×106pa以下,更优选为5.0×105pa以下,进一步优选为2.0×105pa以下。

70℃时的凹凸吸收性树脂层20的储能弹性模量g’例如,能够通过控制构成凹凸吸收性树脂层20的各成分的种类、配合比例来控制在上述范围内。

从机械特性与操作性的平衡考虑,本实施方式涉及的粘着性膜100整体的厚度优选为25μm以上1000μm以下,更优选为100μm以上800μm以下,进一步优选为150μm以上600μm以下。

在不损害本发明的效果的范围内,本实施方式涉及的粘着性膜100也可以在各层之间设置粘接层、抗静电层(未图示)等其他层。通过粘接层,能够提高各层之间的粘接性。此外,通过抗静电层,能够提高粘着性膜100的抗静电性。

本实施方式涉及的粘着性膜100在电子装置的制造工序中,用于保护电子部件的表面,或将电子部件进行固定,更具体而言,在作为电子装置的制造工序之一的将电子部件进行磨削的工序(也称为背面研磨(backgrinding)工序)中,适合用作用于保护电子部件的电路形成面(即包含电路图案的电路面)的背面研磨带。具体而言,在电子部件的电路形成面粘贴粘着性膜100进行保护,用于对与该电路形成面相反侧的面进行磨削的工序。在电路形成面具有凸块电极的情况下,能够适合应用具备凹凸吸收性树脂层20的本实施方式涉及的粘着性膜100。

另外,本实施方式涉及的粘着性膜100也能够用于磨削工序以外的加工。例如,能够作为将半导体晶片、环氧模塑晶片进行切割而获得多个单片化了的半导体芯片、封装的所谓切割带来使用。

此外,在将电子部件薄薄地磨削至厚度成为250μm以下的情况下,电子部件的翘曲易于发生,因此本实施方式涉及的粘着性膜100特别适合用于将电子部件薄薄地磨削以使电子部件的厚度成为250μm以下。

接下来,对于构成本实施方式涉及的粘着性膜100的各层进行说明。

<基材层>

基材层10是出于使粘着性膜100的操作性、机械特性、耐热性等特性变得更良好的目的而设置的层。

基材层10只要具有能够耐受加工电子部件时所施加的外力的机械强度,就没有特别限定,可举出例如,树脂膜。

作为构成基材层10的树脂,可举出例如,选自聚乙烯、聚丙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚(1-丁烯)等聚烯烃;聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯;尼龙-6、尼龙-66、聚己二酰间苯二甲胺等聚酰胺;聚丙烯酸酯;聚甲基丙烯酸酯;聚氯乙烯;聚酰亚胺;聚醚酰亚胺;聚酰胺酰亚胺;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;聚丙烯腈;聚碳酸酯;聚苯乙烯;离子交联聚合物;聚砜;聚醚砜;聚醚醚酮;聚苯硫醚;聚苯醚;聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体、聚酰亚胺系弹性体等弹性体等中的一种或两种以上。

这些之中,从使机械物性和透明性变得良好的观点考虑,优选为选自聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚酰亚胺、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯系弹性体、聚酰胺系弹性体、聚酰亚胺系弹性体和聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或两种以上,更优选为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯中的一种或两种以上。

关于在150℃热处理30分钟时的基材层10的热收缩率,从进一步抑制磨削后的电子部件的翘曲的观点考虑,优选为0.05%以上1.2%以下,更优选为0.05%以上1.0%以下,特别优选为0.1%以上0.6%以下。如果基材层10的热收缩率为上述上限值以下,则即使在加热下将粘着性膜100粘贴于电子部件的情况下、在磨削时粘着性膜100的温度上升的情况下,也能够抑制基材层10的尺寸变化,其结果是对于电子部件施加的应力得以降低,能够进一步抑制电子部件的翘曲。此外,如果热收缩率为上述下限值以上,则能够生产率良好地制造,从成本效率的观点考虑是优选的。

这里,关于基材层10的热收缩率,在将热处理前的基材层10的流向(md方向)的长度设为l0,将在150℃热处理30分钟之后,冷却至室温(23℃)后的、基材层10的md方向的长度设为l1时,能够由100×(l0-l1)/l0来算出。

基材层10可以为单层,也可以为两种以上的层。

此外,作为用于形成基材层10的树脂膜的形态,可以为拉伸膜,也可以为沿单轴方向或双轴方向拉伸的膜,从提高基材层10的机械强度的观点考虑,优选为沿单轴方向或双轴方向拉伸的膜。从抑制磨削后的电子部件的翘曲的观点考虑,基材层10优选为预先经退火处理的膜。对于基材层10,为了改良与其他层的粘接性,可以进行表面处理。具体而言,可以进行电晕处理、等离子体处理、底涂(undercoat)处理、下涂(primercoat)处理等。

从获得良好的膜特性的观点考虑,基材层10的厚度优选为25μm以上100μm以下。

<凹凸吸收性树脂层>

本实施方式涉及的粘着性膜100在基材层10与粘着性树脂层30之间具备凹凸吸收性树脂层20。

凹凸吸收性树脂层20是出于使粘着性膜100对于电路形成面的追随性变得良好,且使电路形成面与粘着性膜100的密合性变得良好的目的而设置的层。

凹凸吸收性树脂层20包含热塑性树脂,通过差示扫描量热计(dsc)测定得到的熔点(tm)为10℃以上50℃以下,优选为15℃以上40℃以下,进一步优选为15℃以上35℃以下。通过差示扫描量热计(dsc)测定得到的凹凸吸收性树脂层20的熔化热优选为10j/g以上100j/g以下,更优选为15j/g以上80j/g以下,进一步优选为20j/g以上60j/g以下。

如果包含2种成分以上的热塑性树脂,则有时观测到2个以上的熔点,但只要至少一个熔点(tm)处于上述范围即可。优选该2个以上的熔点均为10℃以上50℃以下。

关于熔点和熔化热,在以下所示的测定条件下进行dsc测定时的第二次加热时的图中,将显示出吸热峰的峰顶的温度设为熔点,将吸热峰的面积设为熔化热。

<测定条件>

第一次加热:从30℃以10℃/分钟升温至230℃,在230℃保持5分钟

冷却:从230℃以10℃/分钟降温至-100℃,在-100℃保持5分钟

第二次加热:再次以10℃/分钟升温至230℃

凹凸吸收性树脂层20优选包含乙烯-α-烯烃共聚物(a),更优选包含乙烯-α-烯烃共聚物(a)和乙烯-极性单体共聚物(b)。由此,能够进一步有效地抑制磨削后的电子部件的翘曲。

在本实施方式涉及的粘着性膜100中,在将凹凸吸收性树脂层20所包含的乙烯-α-烯烃共聚物(a)和乙烯-极性单体共聚物(b)的合计量设为100质量份时,凹凸吸收性树脂层20中的乙烯-极性单体共聚物(b)的含量优选为10质量份以上,更优选为15质量份以上。此外,关于凹凸吸收性树脂层20中的乙烯-极性单体共聚物(b)的含量,从更有效地抑制磨削后的电子部件的翘曲的观点考虑,优选为70质量份以下,更优选为60质量份以下,进一步优选为50质量份以下,进一步更优选为40质量份以下,特别优选为30质量份以下。

(乙烯-α-烯烃共聚物(a))

本实施方式涉及的乙烯-α-烯烃共聚物(a)例如,为通过将乙烯与碳原子数3~20的α-烯烃进行共聚而得的共聚物。

作为α-烯烃,例如,能够将碳原子数3~20的α-烯烃单独使用1种或组合使用2种以上。其中优选碳原子数为10以下的α-烯烃,特别优选碳原子数为3~8的α-烯烃。作为这样的α-烯烃的具体例,可举出丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、3-甲基-1-丁烯、3,3-二甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯等。其中,从获得的容易性出发,优选为丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。乙烯-α-烯烃共聚物(a)可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物,从柔软性的观点考虑,优选为无规共聚物。

这里,作为乙烯-α-烯烃共聚物(a),可举出例如,三井化学公司制的tafmer(注册商标)、dow公司制的engage(注册商标)、埃克森美孚(exxonmobil)公司制的exact(注册商标)、日本polyethylene公司制的kernel(注册商标)等。

按照astmd1505测定得到的、乙烯-α-烯烃共聚物(a)的密度优选为850~900kg/m3,更优选为850~880kg/m3,进一步优选为850~870kg/m3

如果密度为上述下限值以上,则能够避免粘连(blocking)等操作问题。此外,如果密度为上述上限值以下,则能够获得凹凸吸收性优异的凹凸吸收性树脂层20。

按照astmd1238,在190℃、2.16kg载荷的条件下测定得到的、乙烯-α-烯烃共聚物(a)的熔体流动速率(mfr)优选为0.1~50g/10分钟,更优选为0.2~30g/10分钟,进一步优选为0.5~20g/10分钟,特别优选为1.0~10g/10分钟。

如果mfr为上述下限值以上,则乙烯-α-烯烃共聚物(a)的流动性提高,能够使凹凸吸收性树脂层20的加工性变得更良好。

此外,如果mfr为上述上限值以下,则能够获得更均匀的厚度的凹凸吸收性树脂层20。

(乙烯-极性单体共聚物(b))

作为本实施方式涉及的乙烯-极性单体共聚物(b),可举出例如,选自乙烯-(甲基)丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸己酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-马来酸二甲酯共聚物、乙烯-马来酸二乙酯共聚物、乙烯-富马酸二甲酯共聚物、乙烯-富马酸二乙酯共聚物等乙烯-不饱和羧酸酯共聚物;乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-马来酸共聚物、乙烯-富马酸共聚物、乙烯-巴豆酸共聚物等乙烯-不饱和羧酸共聚物及它们的盐;乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁酸乙烯酯共聚物、乙烯-硬脂酸乙烯酯共聚物等乙烯-乙烯基酯共聚物:乙烯-苯乙烯共聚物等中的一种或两种以上。

这些之中,作为上述乙烯-极性单体共聚物(b),从其获得容易性与性能的平衡考虑,优选包含选自乙烯-乙烯基酯共聚物和乙烯-不饱和羧酸酯共聚物中的一种或两种以上,特别优选包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物为乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物,例如为无规共聚物。

上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的乙酸乙烯酯来源的构成单元的含有比例优选为5质量%以上50质量%以下,更优选为10质量%以上45质量%以下,进一步优选为15质量%以上40质量%以下。如果乙酸乙烯酯的含量处于该范围内,则粘着性膜100的柔软性、耐热性、透明性、机械性质的平衡更优异。此外,在将凹凸吸收性树脂层20成膜时,成膜性也变得良好。

乙酸乙烯酯含量能够按照jisk7192:1999来进行测定。

此外,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物优选为仅由乙烯和乙酸乙烯酯形成的二元共聚物,但除了乙烯和乙酸乙烯酯以外,也可以包含选自例如甲酸乙烯酯、乙醇酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯等乙烯基酯系单体;丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、或它们的盐或烷基酯等丙烯酸系单体等中的一种或两种以上作为共聚成分。在包含上述乙烯和乙酸乙烯酯以外的共聚成分的情况下,优选使乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的、上述乙烯和乙酸乙烯酯以外的共聚成分的量为0.5质量%以上5质量%以下。

按照jisk7210:1999,在190℃、2.16kg载荷的条件下测定得到的、乙烯-极性单体共聚物(b)的熔体流动速率(mfr)优选为0.1~50g/10分钟,更优选为0.2~45g/10分钟,进一步优选为0.5~40g/10分钟。

如果mfr为上述下限值以上,则乙烯-极性单体共聚物(b)的流动性提高,能够使凹凸吸收性树脂层20的成型加工性变得更良好。

此外,如果mfr为上述上限值以下,则由于分子量提高,因此难以发生对于冷却辊等的辊面的附着,能够获得更均匀的厚度的凹凸吸收性树脂层20。

凹凸吸收性树脂层20例如,能够通过将各成分进行干式掺混或熔融混炼之后,进行挤出成型来获得。此外,也能够根据需要添加抗氧化剂。

凹凸吸收性树脂层20的厚度只要是能够将电子部件的电路形成面的凹凸埋入的厚度,就没有特别限制,例如,优选为10μm以上800μm以下,更优选为50μm以上600μm以下,进一步优选为100μm以上500μm以下。

<粘着性树脂层>

本实施方式涉及的粘着性膜100具备粘着性树脂层30。

粘着性树脂层30为设置于凹凸吸收性树脂层20的一面侧的层,是将粘着性膜100粘贴于电子部件的电路形成面时,与电子部件的电路形成面接触而粘着的层。

构成粘着性树脂层30的粘着剂可举出(甲基)丙烯酸系粘着剂、有机硅系粘着剂、氨基甲酸酯系粘着剂、烯烃系粘着剂、苯乙烯系粘着剂等。这些之中,从能够容易地调整粘接力方面等来看,优选为将(甲基)丙烯酸系树脂作为基础聚合物的(甲基)丙烯酸系粘着剂。

此外,作为构成粘着性树脂层30的粘着剂,优选使用通过放射线而使粘着力降低的放射线交联型粘着剂。

由放射线交联型粘着剂构成的粘着性树脂层30通过放射线的照射而交联,粘着力显著地减少,因此容易从粘着性膜100剥离电子部件。作为放射线,可举出紫外线、电子射线、红外线等。

作为放射线交联型粘着剂,优选为紫外线交联型粘着剂。

作为(甲基)丙烯酸系粘着剂所包含的(甲基)丙烯酸系树脂,可举出例如,(甲基)丙烯酸酯化合物的均聚物、(甲基)丙烯酸酯化合物与共聚单体的共聚物等。作为(甲基)丙烯酸酯化合物,可举出例如,(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。这些(甲基)丙烯酸酯化合物可以单独使用一种,也可以并用两种以上来使用。

此外,作为构成(甲基)丙烯酸系共聚物的共聚单体,可举出例如,乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯腈、苯乙烯、(甲基)丙烯酸、衣康酸、(甲基)丙烯酰胺、羟甲基(甲基)丙烯酰胺、马来酸酐等。这些共聚单体可以单独使用一种,也可以并用两种以上来使用。

作为放射线交联型的(甲基)丙烯酸系粘着剂,能够例示:包含分子中具有聚合性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系树脂、分子内具有2个以上聚合性碳-碳双键的低分子量化合物以及光引发剂,根据需要通过交联剂使上述(甲基)丙烯酸系树脂交联而得到的粘着剂。

分子中具有聚合性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系树脂具体而言如以下那样操作来获得。首先,使具有烯属双键的单体与具有官能团(p)的共聚性单体进行共聚。接着,使该共聚物所包含的官能团(p)与具有能与该官能团(p)发生加成反应、缩合反应等的官能团(q)的单体在使该单体中的双键残留的状态下进行反应,在共聚物分子中导入聚合性碳-碳双键。

作为上述具有烯属双键的单体,例如,从(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸乙酯等丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯单体、如乙酸乙烯酯那样的乙烯基酯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酰胺、苯乙烯等具有烯属双键的单体中,使用1种或2种以上。

作为上述具有官能团(p)的共聚性单体,可举出(甲基)丙烯酸、马来酸、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、n-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯等。它们可以为1种,也可以组合使用2种以上。

上述具有烯属双键的单体与具有官能团(p)的共聚性单体的比例优选为:上述具有烯属双键的单体为70~99质量%,具有官能团(p)的共聚性单体为1~30质量%。进一步优选上述具有烯属双键的单体为80~95质量%,具有官能团(p)的共聚性单体为5~20质量%。

作为上述具有官能团(q)的单体,可举出例如,与上述具有官能团(p)的共聚性单体同样的单体。

作为在具有烯属双键的单体与具有官能团(p)的共聚性单体的共聚物中,导入聚合性碳-碳双键时发生反应的官能团(p)与官能团(q)的组合,期望为羧基与环氧基、羧基与吖丙啶基、羟基与异氰酸酯基等容易发生加成反应的组合。另外,并不限于加成反应,只要是羧酸基与羟基的缩合反应等能够容易导入聚合性碳-碳双键的反应,就能够使用任何反应。

作为分子中具有2个以上聚合性碳-碳双键的低分子量化合物,可举出例如,三丙二醇二(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)丙烯酸酯等。它们可以使用1种或2种以上。分子中具有2个以上聚合性碳-碳双键的低分子量化合物的添加量相对于上述(甲基)丙烯酸系树脂100质量份,优选为0.1~20质量份,更优选为5~18质量份。

作为光引发剂,可举出例如,苯偶姻、异丙基苯偶姻醚、异丁基苯偶姻醚、二苯甲酮、米蚩酮、氯噻吨酮、十二烷基噻吨酮、二甲基噻吨酮、二乙基噻吨酮、苯乙酮二乙基缩酮、苯偶酰二甲基缩酮、1-羟基环己基苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮等。它们可以使用1种或2种以上。光引发剂的添加量相对于上述(甲基)丙烯酸系树脂100质量份,优选为0.1~15质量份,更优选为5~10质量份。

上述紫外线固化型粘着剂中可以添加交联剂。作为交联剂,可举出例如,山梨糖醇聚缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、季戊四醇聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚等环氧系化合物、四羟甲基甲烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、三羟甲基丙烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、n,n’-二苯基甲烷-4,4’-双(1-氮丙啶甲酰胺)、n,n’-六亚甲基-1,6-双(1-氮丙啶甲酰胺)等氮丙啶系化合物、四亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、多异氰酸酯等异氰酸酯系化合物等。上述紫外线固化型粘着剂可以为溶剂型、乳液型、热熔型等的任一种。

关于交联剂的含量,通常优选为交联剂中的官能团数不超过(甲基)丙烯酸系树脂中的官能团数的程度的范围。然而,在交联反应中新生成官能团的情况下、交联反应慢的情况下等,也可以根据需要过量地含有。

关于(甲基)丙烯酸系粘着剂中的交联剂的含量,从提高粘着性树脂层30的耐热性与密合力的平衡的观点考虑,相对于(甲基)丙烯酸系树脂100质量份,优选为0.1质量份以上15质量份以下。

粘着性树脂层30例如,能够通过在凹凸吸收性树脂层20上涂布粘着剂涂布液来形成。

作为涂布粘着剂涂布液的方法,能够采用例如,辊式涂布机法、逆转辊式涂布机法、凹版辊法、棒涂法、缺角轮涂布机法、模涂法等以往公知的涂布方法。所涂布的粘着剂的干燥条件没有特别限制,一般而言,优选在80~200℃的温度范围内,干燥10秒~10分钟。进一步优选在80~170℃,干燥15秒~5分钟。为了充分地促进交联剂与(甲基)丙烯酸系树脂的交联反应,也可以在粘着剂涂布液的干燥结束之后,在40~80℃加热5~300小时左右。

在本实施方式涉及的粘着性膜100中,粘着性树脂层30的厚度没有特别限制,例如,优选为1μm以上100μm以下,更优选为3μm以上80μm以下,进一步优选为5μm以上60μm以下。

接下来,说明本实施方式涉及的粘着性膜100的制造方法的一例。

首先,通过挤出层压法在基材层10的一面形成凹凸吸收性树脂层20。接着,通过在凹凸吸收性树脂层20上涂布粘着剂涂布液并使其干燥,能够形成粘着性树脂层30,获得粘着性膜100。

此外,基材层10与凹凸吸收性树脂层20可以通过共挤出成型来形成,也可以将膜状的基材层10与膜状的凹凸吸收性树脂层20进行层压(层叠)来形成。

2.电子装置的制造方法

本实施方式涉及的电子装置的制造方法至少具备以下2个工序。

(a)准备结构体的准备工序,所述结构体具备:具有电路形成面的电子部件、以及贴合于上述电子部件的上述电路形成面侧的粘着性膜100;以及

(b)对上述电子部件的与上述电路形成面侧相反侧的面进行磨削的磨削工序,

而且,作为粘着性膜100,使用本实施方式涉及的粘着性膜100。本实施方式涉及的电子装置的制造方法的特征在于,将电子部件的背面进行磨削时,使用本实施方式涉及的粘着性膜100作为所谓的背面研磨带。

以下,对于本实施方式涉及的电子装置的制造方法的各工序进行说明。

(工序(a))

首先,准备结构体,所述结构体具备:具有电路形成面的电子部件、以及贴合于电子部件的电路形成面侧的粘着性膜100。

这样的结构体例如能够如下制作:从粘着性膜100的粘着性树脂层30剥离脱模膜,使粘着性树脂层30的表面露出,在该粘着性树脂层30上,粘贴电子部件的电路形成面。

这里,在粘着性膜100上粘贴电子部件的电路形成面时的条件没有特别限定,例如,温度能够设为30~80℃,压力能够设为0.05~0.5mpa,粘贴速度能够设为0.5~20mm/秒。

工序(a)优选进一步包含通过将粘着性膜100加温而粘贴在电子部件的电路形成面上,从而制作结构体的工序(a2)。由此,能够使粘着性树脂层30与电子部件的粘接状态长期良好。作为加温温度,没有特别限定,例如,为60~80℃。

将粘着性膜100粘贴于电子部件的操作有时通过人工来进行,但一般而言,能够通过安装有卷状粘着膜的被称为自动贴合机的装置来进行。

作为粘贴至粘着性膜100的电子部件,没有特别限定,优选为具有电路形成面的电子部件。可举出例如,半导体晶片、环氧模塑晶片、模塑面板、模塑阵列封装(moldarraypackage)、半导体基板等,优选为半导体晶片和环氧模塑晶片。

此外,半导体晶片可举出例如,硅晶片、蓝宝石晶片、锗晶片、锗-砷晶片、镓-磷晶片、镓-砷-铝晶片、镓-砷晶片、钽酸锂晶片等,适合使用硅晶片。环氧模塑晶片可举出通过作为扇出型wlp的制作方法之一的ewlb(embeddedwaferlevelballgridarray,嵌入式晶片级球栅阵列)工艺来制作的晶片。

作为具有电路形成面的半导体晶片和环氧模塑晶片,没有特别限定,例如,可使用表面形成有配线、电容器、二极管或晶体管等电路的晶片。此外,也可以对电路形成面进行等离子体处理。

电子部件的电路形成面例如,由于具有电极,因此成为凹凸面。

此外,电极例如,在将电子装置安装于安装面时,与形成于安装面的电极接合,形成电子装置与安装面(印刷基板等的安装面)之间的电连接。

作为电极,可举出例如,球凸块、印刷凸块、钉头凸块、镀覆凸块、柱状凸块等凸块电极。即,电极通常为凸电极。这些凸块电极可以单独使用1种,也可以并用2种以上。

凸块电极的高度和直径没有特别限定,分别优选为10~400μm,更优选为50~300μm。此时的凸块间距也没有特别限定,优选为20~600μm,更优选为100~500μm。

此外,构成凸块电极的金属种类没有特别限定,可举出例如,焊料、银、金、铜、锡、铅、铋和它们的合金等,粘着性膜100适合用于凸块电极为焊料凸块的情况。这些金属种类可以单独使用1种,也可以并用2种以上。

(工序(b))

接下来,对上述电子部件的与上述电路形成面侧相反侧的面(以下,也称为背面。)进行磨削(也称为背面研磨。)。

这里,所谓进行磨削,是指不将电子部件割开或破损而进行薄化加工直至预定的厚度。

例如,将上述结构体固定于磨削机的卡盘台等,对电子部件的背面(电路非形成面)进行磨削。

在这样的背面磨削操作中,电子部件被磨削至厚度成为250μm以下。根据需要,有时磨削成比100μm薄。磨削之前的电子部件的厚度根据电子部件的直径、种类等来适当决定,磨削后的电子部件的厚度根据要获得的芯片的尺寸、电路的种类等来适当决定。

这里,在将电子部件薄薄地磨削,直至厚度成为250μm以下的情况下,电子部件的翘曲易于发生,但是如果使用本实施方式涉及的粘着性膜100,则能够抑制该电子部件的翘曲。

因此,在本实施方式涉及的电子装置的制造方法中,在磨削工序(b)中,能够一边抑制电子部件的翘曲,一边对电子部件的与电路形成面侧相反侧的面进行磨削,直至电子部件的厚度成为250μm以下,优选为200μm以下,更优选为150μm以下,进一步优选为100μm以下。

本实施方式涉及的电子部件的厚度不含电极等的凹凸的高度。即,本实施方式涉及的电子部件的厚度是指晶片、基板的厚度。

作为背面磨削方式,没有特别限定,能够采用公知的磨削方式。各个磨削能够一边将水施加于电子部件和磨石使其冷却一边进行。根据需要,能够在磨削工序的最后进行作为不使用磨削水的磨削方式的干抛光工序。背面磨削结束后,根据需要进行化学蚀刻。化学蚀刻通过下述方法等来进行,即:在选自由单独的氢氟酸、硝酸、硫酸、乙酸等或其混合液所构成的酸性水溶液,氢氧化钾水溶液、氢氧化钠水溶液等碱性水溶液所组成的组的蚀刻液中,将电子部件以粘贴有粘着性膜100的状态浸渍等方法。该蚀刻出于以下目的而进行:除去在电子部件的背面产生的变形、电子部件的进一步薄层化、氧化膜等的除去、在背面形成电极时的前处理等。蚀刻液根据上述目的来适当选择。

(工序(c))

在本实施方式涉及的电子装置的制造方法中,可以在磨削工序、化学蚀刻结束后,进行将粘着性膜100从电子部件表面剥离的剥离工序(c)。这一系列的操作有时通过人工来进行,但一般而言,能够通过被称为自动剥除机的装置来进行。

剥离粘着性膜100之后的电子部件的表面可以根据需要进行洗涤。作为洗涤方法,可举出水洗涤、溶剂洗涤等湿式洗涤、等离子体洗涤等干式洗涤等。在湿式洗涤的情况下,可以并用超声波洗涤。这些洗涤方法能够根据电子部件表面的污染状况来适当选择。

(其他工序)

在进行工序(a)~工序(c)之后,可以进一步进行将电子部件切割来单片化,获得半导体芯片的工序、将所得的半导体芯片安装于电路基板的工序等。这些工序能够基于公知的信息来进行。

以上,对于本发明的优选实施方式进行了描述,但是它们是本发明的例示,也能够采用上述以外的各种构成。

实施例

以下,通过实施例和比较例来具体地说明本发明,但本发明并不限定于此。

粘着性膜的制作相关的详细情况如下所述。

<凹凸吸收性树脂层形成用的树脂>

树脂1:乙烯-丙烯共聚物(三井化学公司制,商品名:tafmerp0275,密度:861kg/m3,熔体流动速率(190℃):2.9g/10分钟)

树脂2:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(三井杜邦聚合化学公司制,商品名:evaflexev170,乙酸乙烯酯含量:33质量%,密度:960kg/m3,熔体流动速率(190℃):1g/10分钟)

树脂3:乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(三井杜邦聚合化学公司制,商品名:evaflexev150,乙酸乙烯酯含量:33质量%,密度:960kg/m3,熔体流动速率(190℃):30g/10分钟)

<粘着剂聚合物(丙烯酸系树脂)>

将丙烯酸乙酯49质量份、丙烯酸-2-乙基己酯20质量份、丙烯酸甲酯21质量份、甲基丙烯酸缩水甘油酯10质量份和作为聚合引发剂的过氧化苯甲酰0.5质量份进行混合。向加入有甲苯65质量份和乙酸乙酯50质量份的氮气置换烧瓶中,一边搅拌一边在80℃经5小时滴加所得的混合物,进一步搅拌5小时进行反应。反应结束后,将所得的溶液冷却,在经冷却的溶液中添加二甲苯25质量份、丙烯酸5质量份和十四烷基二甲基苄基氯化铵0.5质量份,一边吹入空气一边在85℃反应32小时,获得了粘着剂聚合物溶液。

<粘着性树脂层用的粘着剂涂布液>

相对于粘着剂聚合物(固体成分)100质量份,添加作为光引发剂的苯偶酰二甲基缩酮(巴斯夫公司制,商品名:irgacure651)7质量份、异氰酸酯系交联剂(三井化学公司制,商品名:olesterp49-75s)1质量份、二季戊四醇六丙烯酸酯(东亚合成公司制,商品名:aronixm-400)12质量份,获得了粘着性树脂层用的粘着剂涂布液。

[实施例1]

将作为凹凸吸收性树脂层的tafmerp0275(80质量份)和evaflexev170(20质量份)进行干式掺混。接着,使用单螺杆挤出机,将上述凹凸吸收性树脂的干式掺混物以成为厚度350μm的方式挤出层压在作为基材层的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(50μm)上,获得了基材层与凹凸吸收性树脂层的层叠膜。

接着,将粘着性树脂层用的粘着剂涂布液涂布于进行了有机硅脱模处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(38μm)上,接着,使其干燥,形成厚度40μm的粘着性树脂层。接着,将所得的粘着性树脂层贴合于上述层叠膜的凹凸吸收性树脂层侧,从而获得了粘着性膜。对于所得的粘着性膜,进行以下各评价。将所得的结果示于表1中。

<评价>

(1)基材层的热收缩率

按照jisc2151,将基材层在150℃热处理30分钟,利用100×(l0-l1)/l0,算出基材层的热收缩率。这里,将热处理前的基材层10的md方向的长度设为l0,将在150℃热处理30分钟之后,冷却至室温的基材层10的md方向的长度设为l1。

(2)凹凸吸收性树脂层的70℃时的储能弹性模量g’

将凹凸吸收性树脂层以成为厚度2mm的方式重叠,在以下那样的条件下进行了压制成型。将所得的压制片切出成的圆形,作为试验片。

<压制条件>

加热温度:200℃,预热时间:2分钟

正式加压载荷:15mpa,正式加压时间:2分钟

冷却温度:20℃,冷却时间:3分钟

接着,使用动态粘弹性测定装置(tainstruments公司制,制品名:ares-g2),将所得的试验片夹入于直径25mm的平行板之间,测定升温速度5℃/分钟、温度范围40℃~150℃、角频率6.3rad/s、扭转模式的条件下的动态粘弹性的温度依赖性。

基于所得的图,分别求出70℃时的凹凸吸收性树脂层的储能弹性模量g’。

(3)凹凸吸收性树脂层的熔点(tm)和熔化热

凹凸吸收性树脂层的熔点(tm)和熔化热按照差示扫描型热量测定法(dsc),通过差示扫描型量热计(sii公司制,制品名:x-dsc7000)来测定。将试样约10mg放入至铝盘中,从30℃以10℃/分钟升温至230℃之后(第一次加热),保持5分钟。接着,以10℃/分钟冷却至-100℃,保持5分钟之后,再次以10℃/分钟升温至230℃(第二次加热)。在横轴取温度,纵轴取dsc时的第二次加热时的图中,由吸热峰求出熔点(tm)和熔化热。熔点由显示出吸热峰的峰顶的温度来求出,熔化热由吸热峰的面积来求出。

(4)凸块吸收直径评价

图2为用于说明凸块吸收直径的示意图。使用背部(background)用保护带粘贴装置(日东精机公司制,dr3000ii),将粘着性膜100粘贴于8英寸的凸块晶片200(焊料凸块250,凸块高度:200μm,凸块直径:270μm,凸块间距:400μm)(台温度:70℃,层压载荷:90%,层压速度:2mm/s)。将所得的粘贴有粘着性膜的晶片利用光学显微镜(奥林巴斯公司制,mx61l)进行观察,由通过图像测量模式观测到浮起的部位测定出粘着性膜的凸块吸收直径d。

凸块吸收直径d越小,则意味着周围的浮起小,凸块吸收性优异。

(5)磨削后的半导体晶片的翘曲量

使用背部用保护带粘贴装置(日东精机制,dr3000ii),将上述粘着性膜粘贴于12英寸的镜面硅晶片(mirrorsiliconwafer)(台温度:70℃,层压载荷:90%,层压速度:2mm/s)。对于所得的粘贴有粘着性膜的晶片,使用磨抛(grinder/polisher)装置(disco公司制,dgp8760),将硅晶片磨削至厚度50μm。将所得的磨削后的粘贴有粘着性膜的晶片以粘着性膜成为上侧的方式放置于平坦的地方,测定翘曲的距离。

[实施例2]

使作为凹凸吸收性树脂层的tafmerp0275和evaflexev170的配合成为表1所示的值,除此以外,与实施例1同样地操作,制作出粘着性膜。此外,与实施例1同样地进行了各评价。将所得的结果示于表1中。

[实施例3]

使作为凹凸吸收性树脂层的tafmerp0275和evaflexev170的配合成为表1所示的值,除此以外,与实施例1同样地操作,制作出粘着性膜。此外,与实施例1同样地进行了各评价。将所得的结果示于表1中。

[比较例1]

作为构成凹凸吸收性树脂层的热塑性树脂,使用了evaflexev150,除此以外,与实施例1同样地操作,制作出粘着性膜。此外,除了以下所示的(2)凹凸吸收性树脂层的70℃时的储能弹性模量g’之外,与实施例1同样地进行了各评价。将所得的结果示于表1中。

(2)凹凸吸收性树脂层的70℃时的储能弹性模量g’

将evaflexev150的颗粒在以下那样的条件下进行压制成型,以使其厚度成为2mm。将所得的压制片切出成的圆形,作为试验片。

<压制条件>

加热温度:180℃,预热时间:2分钟

正式加压载荷:15mpa,正式加压时间:2分钟

冷却温度:20℃,冷却时间:3分钟

接着,使用动态粘弹性测定装置(tainstruments公司制,制品名:ares-g2),将所得的试验片夹入于直径25mm的平行板之间,测定升温速度5℃/分钟、温度范围40℃~150℃、角频率6.3rad/s、扭转模式的条件下的动态粘弹性的温度依赖性。

基于所得的图,求出70℃时的凹凸吸收性树脂层的储能弹性模量g’。

[表1]

这里,在采用使用了通过差示扫描量热计(dsc)测定得到的熔点(tm)处于10℃以上50℃以下的范围内的凹凸吸收性树脂层的实施例1~3的粘着性膜的情况下,磨削后的半导体晶片的翘曲量小,为良好的结果。此外,实施例的粘着性膜的凸块吸收直径接近凸块晶片的凸块直径270μm。即,实施例的粘着性膜的凹凸吸收性也优异。

基于以上内容能够理解:依次具备基材层、凹凸吸收性树脂层以及粘着性树脂层,且凹凸吸收性树脂层的熔点(tm)处于10℃以上50℃以下的范围内的本实施方式涉及的粘着性膜100能够抑制磨削后的半导体晶片的翘曲,并且凹凸吸收性也优异。

与此相对,能够理解就凹凸吸收性树脂层的熔点(tm)超过50℃的比较例1的粘着性膜而言,磨削后的半导体晶片的翘曲量大,不能抑制磨削后的半导体晶片的翘曲。此外,观察到了比晶片的凸块直径大70μm的凸块吸收直径。即,能够理解比较例的粘着性膜与实施例的粘着性膜相比,凹凸吸收性差。

本申请主张以2018年4月24日申请的日本申请特愿2018-083419号作为基础的优先权,将其公开的全部内容并入本申请中。

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