JP6748231B2 - 粘着性フィルムおよび電子装置の製造方法 - Google Patents
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Description
ファンアウト型WLPの作製方法のひとつであるeWLB(Embedded Wafer Level Ball Grid Array)では、支持基板に貼り付けた粘着性フィルム上に、半導体チップ等の複数の電子部品を離間させた状態で仮固定し、封止材により複数の電子部品を一括封止する手法が取られる。ここで、粘着性フィルムは、封止工程等においては電子部品および支持基板に固着させる必要があり、封止後は支持基板とともに封止された電子部品から除去する必要がある。
電子装置の製造工程において封止材により電子部品を封止する際に上記電子部品を仮固定するために用いられる粘着性フィルムであって、
基材層と、
上記基材層の第1面側に設けられ、かつ、上記電子部品を仮固定するための粘着性樹脂層(A)と、
上記基材層の第2面側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備え、
上記粘着性樹脂層(A)が多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)および粘着性樹脂(Y)を含み、
上記粘着性樹脂層(A)中の上記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量が、上記粘着性樹脂層(A)に含まれる上記粘着性樹脂(Y)100質量部に対して、0.7質量部以上50質量部以下である粘着性フィルム。
[2]
上記[1]に記載の粘着性フィルムにおいて、
上記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)が3価の芳香族カルボン酸エステル系可塑剤および4価の芳香族カルボン酸エステル系可塑剤から選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。
[3]
上記[1]または[2]に記載の粘着性フィルムにおいて、
上記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)がトリメリット酸エステル系可塑剤およびピロメリット酸エステル系可塑剤から選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。
[4]
上記[1]乃至[3]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムにおいて、
上記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)が、アルキル基の炭素数が4以上12以下であるトリメリット酸トリアルキルエステルおよびアルキル基の炭素数が4以上12以下であるピロメリット酸テトラアルキルエステルから選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。
[5]
上記[1]乃至[4]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムにおいて、
上記粘着性樹脂層(B)は加熱により粘着力が低下する粘着性フィルム。
[6]
上記[5]に記載の粘着性フィルムにおいて、
上記粘着性樹脂層(B)が気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。
[7]
上記[1]乃至[6]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムにおいて、
上記粘着性樹脂層(A)中の気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種の含有量が、上記粘着性樹脂層(A)の全体を100質量%としたとき、0.1質量%以下である粘着性フィルム。
[8]
上記[1]乃至[7]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムにおいて、
上記封止材がエポキシ樹脂系封止材である粘着性フィルム。
[9]
上記[1]乃至[8]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムにおいて、
上記粘着性樹脂層(A)は(メタ)アクリル系粘着性樹脂を含む粘着性フィルム。
[10]
上記[1]乃至[9]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムにおいて、
上記電子部品は上記封止材を用いて圧縮成形により封止される粘着性フィルム。
[11]
上記[1]乃至[10]のいずれか一つに記載の粘着性フィルムと、上記粘着性フィルムの上記粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品と、上記粘着性フィルムの上記粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板と、を備える構造体を準備する工程(1)と、
封止材により上記電子部品を封止する工程(2)と、
外部刺激を与えることにより上記粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて上記構造体から上記支持基板を剥離する工程(3)と、
上記電子部品から上記粘着性フィルムを剥離する工程(4)と、
を少なくとも備える電子装置の製造方法。
[12]
上記[11]に記載の電子装置の製造方法において、
上記封止材がエポキシ樹脂系封止材である電子装置の製造方法。
[13]
上記[11]または[12]に記載の電子装置の製造方法において、
上記封止材がアミン系硬化剤を含む電子装置の製造方法。
[14]
上記[11]乃至[13]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
上記封止材が、顆粒状、シート状または液状である電子装置の製造方法。
[15]
上記[11]乃至[14]のいずれか一つに記載の電子装置の製造方法において、
上記工程(2)では、圧縮成形により上記電子部品の封止をおこなう電子装置の製造方法。
以下、本実施形態に係る粘着性フィルム50について説明する。
図1は、本発明に係る実施形態の粘着性フィルム50の構造の一例を模式的に示した断面図である。
そして、本発明者らは上記知見を基にさらに鋭意検討した結果、粘着性樹脂層(A)中の多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量を粘着性樹脂層(A)に含まれる粘着性樹脂(Y)100質量部に対して、0.7質量部以上50質量部以下とすることにより、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際の電子部品側の糊残りを効果的に抑制することができることを初めて見出した。
すなわち、本実施形態に係る粘着性フィルム50は、粘着性樹脂層(A)中の多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量を上記範囲内とすることで、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際の電子部品側の糊残りを効果的に抑制することが可能となる。
本実施形態に係る粘着性フィルム50において、粘着性樹脂層(A)中の多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量の上限は、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際に電子部品にシミが発生したり、電子部品のシェア強度が悪化し、封止時の電子部品の位置ズレを抑制したりする観点から、25質量部以下が好ましく、20質量部以下がより好ましく、8.0質量部以下がさらに好ましく、6.0質量部以下がさらにより好ましく、4.0質量部以下が特に好ましい。
また、本実施形態に係る粘着性フィルム50において、粘着性樹脂層(A)中の多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量を上記下限値以上とすることにより、粘着性フィルム50への封止材の親和性がより良好になり、金型内の隅々まで封止材を充填させることができ、その結果、電子部品の封止ムラをより抑制することができる。
基材層10は、粘着性フィルム50の取り扱い性や機械的特性、耐熱性等の特性をより良好にすることを目的として設けられる層である。
基材層10は特に限定されないが、例えば、樹脂フィルムが挙げられる。
上記樹脂フィルムを構成する樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂を用いることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)、ポリ(1−ブテン)等のポリオレフィン;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル;ナイロン−6、ナイロン−66、ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド;ポリアクリレート;ポリメタアクリレート;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン;ポリイミド;ポリエーテルイミド;エチレン・酢酸ビニル共重合体;ポリアクリロニトリル;ポリカーボネート;ポリスチレン;アイオノマー;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリフェニレンエーテル等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
これらの中でも、透明性や機械的強度、価格等のバランスに優れる観点から、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリイミドから選択される一種または二種以上が好ましく、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートから選択される少なくとも一種がより好ましい。
また、基材層10を形成するために使用する樹脂フィルムの形態としては、延伸フィルムであってもよいし、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであってもよいが、基材層10の機械的強度を向上させる観点から、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであることが好ましい。
基材層10は、他の層との接着性を改良するために、表面処理を行ってもよい。具体的には、コロナ処理、プラズマ処理、アンダーコート処理、プライマーコート処理等を行ってもよい。
粘着性樹脂層(A)は、基材層10の一方の面側に設けられる層であり、電子装置の製造工程において封止材により電子部品を封止する際に、電子部品の表面に接触して電子部品を仮固定するための層である。
粘着性樹脂(Y)としては、例えば、(メタ)アクリル系粘着性樹脂、シリコーン系粘着性樹脂、ウレタン系粘着性樹脂、オレフィン系粘着性樹脂、スチレン系粘着性樹脂等が挙げられる。
これらの中でも粘着力の調整を容易にする観点等から、(メタ)アクリル系粘着性樹脂が好ましい。
放射線架橋型粘着性樹脂層としては、紫外線架橋型粘着性樹脂層が好ましい。
本実施形態において、(メタ)アクリル酸アルキルエステルとは、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、またはこれらの混合物を意味する。
本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂において、(メタ)アクリル酸アルキルエステルモノマー単位(A)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、10質量%以上98.9質量%以下であることが好ましく、50質量%以上97質量%以下であることがより好ましく、85質量%以上95質量%以下であることがさらに好ましい。
本実施形態に係る(メタ)アクリル系粘着性樹脂において、モノマー単位(B)の含有量は、(メタ)アクリル系粘着性樹脂中の全モノマー単位の合計を100質量%としたとき、1質量%以上40質量%以下であることが好ましく、1質量%以上20質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上10質量%以下であることがさらに好ましい。
ラジカル重合反応によって重合する際、ラジカル重合開始剤として、ベンゾイルパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、3,3,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、メチルエチルケトンパーオキサイド、t−ブチルパーオキシフタレート、t−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシアセテート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシ−2−ヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシ−3,5,5−トリメチルヘキサノエート、アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキサイド、ジ−t−アミルパーオキサイド等の有機過酸化物;過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物;2,2'−アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビス−2−メチルブチロニトリル、4,4'−アゾビス−4−シアノバレリックアシッド等のアゾ化合物が挙げられる。
架橋性の官能基を1分子中に2個以上有する架橋剤は、粘着性樹脂(Y)が有する官能基と反応させ、粘着力および凝集力を調整するために用いる。
このような架橋剤としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、レソルシンジグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物;テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネート3付加物、ポリイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート等のイソシアネート系化合物;トリメチロールプロパン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、N,N'−ジフェニルメタン−4,4'−ビス(1−アジリジンカルボキシアミド)、N,N'−ヘキサメチレン−1,6−ビス(1−アジリジンカルボキシアミド)、N,N'−トルエン−2,4−ビス(1−アジリジンカルボキシアミド)、トリメチロールプロパン−トリ−β−(2−メチルアジリジン)プロピオネート等のアジリジン系化合物;N,N,N',N'−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、1,3−ビス(N,N'−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン等の4官能性エポキシ系化合物;ヘキサメトキシメチロールメラミン等のメラミン系化合物等が挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物およびアジリジン系化合物から選択される一種または二種以上を含むことが好ましい。
粘着性樹脂層(A)中の架橋剤の含有量は、粘着性樹脂層(A)の耐熱性や密着力とのバランスを向上させる観点から、粘着性樹脂(Y)100質量部に対し、0.1質量部以上15質量部以下であることが好ましい。
多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)としては、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際の電子部品側の糊残りをより抑制できる観点から、3価の芳香族カルボン酸エステル系可塑剤および4価の芳香族カルボン酸エステル系可塑剤から選択される少なくとも一種を含むことが好ましく、トリメリット酸エステル系可塑剤およびピロメリット酸エステル系可塑剤から選択される少なくとも一種を含むことがより好ましい。
このようなトリメリット酸トリアルキルエステルやピロメリット酸テトラアルキルエステルは、トリメリット酸やピロメリット酸と、1価のアルコール類(特に、1価の脂肪族アルコール類)とのエステル化反応により得られるエステル類である。上記1価のアルコール類としては、炭素数が4以上12以下の1価の脂肪族アルコール類(例えば、n−ブチルアルコール、n−ペンチルアルコール、n−ヘキシルアルコール、n−オクチルアルコール、2−エチルヘキシルアルコール、イソオクチルアルコール、ノニルアルコール、イソノニルアルコール、デシルアルコール、イソデシルアルコール、ウンデシルアルコール、ドデシルアルコール等)が好ましく、さらには炭素数が8以上12以下(なかでも炭素数が8〜10、特に炭素数が8)の1価の脂肪族アルコール類がより好ましい。1価の脂肪族アルコール類などの1価のアルコール類は単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、1価の脂肪族アルコール類は、直鎖状または分岐鎖状のいずれの形態を有していてもよい。
中でも有機溶剤に溶解した粘着剤塗布液が好ましい。有機溶剤は特に限定されず、溶解性や乾燥時間を鑑みて公知の中から適宜選択すればよい。有機溶剤としては、酢酸エチル、酢酸メチルなどのエステル系;アセトン、MEK等のケトン系;ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン等の芳香族系;ヘプタン、ヘキサン、シクロヘキサン等の直鎖ないし環状脂肪族系;イソプロパノール、ブタノール等のアルコール系を例示することができる。有機溶剤として酢酸エチル、トルエンが好ましい。これらの溶剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
粘着剤塗布液を塗布する方法としては、従来公知の塗布方法、例えば、ロールコーター法、リバースロールコーター法、グラビアロール法、バーコート法、コンマコーター法、ダイコーター法等が採用できる。塗布された粘着剤の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、80〜200℃の温度範囲において、10秒〜10分間乾燥することが好ましい。さらに好ましくは、80〜170℃において、15秒〜5分間乾燥する。架橋剤と粘着剤との架橋反応を十分に促進させるために、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後、40〜80℃において5〜300時間程度加熱してもよい。
また、基材層10と粘着性樹脂層(A)とは共押出成形によって形成してもよいし、フィルム状の基材層10とフィルム状の粘着性樹脂層(A)とをラミネート(積層)して形成してもよい。
本実施形態に係る粘着性フィルム50は、基材層10の第1面10Aとは反対側の第2面10B側に外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)を備える。
これにより、外部刺激を与えることで支持基板80から粘着性フィルム50を容易に剥離することができる。
ここで、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)としては、例えば、加熱により粘着力が低下する加熱剥離型の粘着性樹脂層や、放射線により粘着力が低下する放射線剥離型の粘着性樹脂層等が挙げられる。これらの中でも加熱により粘着力が低下する加熱剥離型の粘着性樹脂層が好ましい。
加熱剥離型の粘着性樹脂層としては、例えば、気体発生成分を含む加熱膨張型粘着剤、膨張して粘着力を低減できる熱膨張性の微小球を含む加熱膨張型粘着剤、熱により接着剤成分が架橋反応することで接着力が低下する加熱膨張型粘着剤等により構成された粘着性樹脂層が挙げられる。
熱膨張性の微小球は粘着性樹脂に添加することができる。
気体が発生する温度や熱膨張性の微小球が熱膨張する温度が、150℃を超える温度になるように設計することが好ましい。
粘着剤塗布液を塗布する方法としては、従来公知の塗布方法、例えば、ロールコーター法、リバースロールコーター法、グラビアロール法、バーコート法、コンマコーター法、ダイコーター法等が採用できる。塗布された粘着剤の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、80〜200℃の温度範囲において、10秒〜10分間乾燥することが好ましい。さらに好ましくは、80〜170℃において、15秒〜5分間乾燥する。架橋剤と粘着剤との架橋反応を十分に促進させるために、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後、40〜80℃において5〜300時間程度加熱してもよい。
また、基材層10と粘着性樹脂層(B)とは共押出成形によって形成してもよいし、フィルム状の基材層10とフィルム状の粘着性樹脂層(B)とをラミネート(積層)して形成してもよい。
本実施形態に係る粘着性フィルム50は、本実施形態の効果を損なわない範囲で、基材層10と粘着性樹脂層(A)との間あるいは基材層10と粘着性樹脂層(B)との間に、例えば凹凸吸収層、衝撃吸収層、易接着層等がさらに設けられていてもよい。
次に、本実施形態に係る電子装置の製造方法について説明する。図2および3は、本発明に係る実施形態の電子装置の製造方法の一例を模式的に示した断面図である。
本実施形態に係る電子装置の製造方法は、以下の4つの工程を少なくとも備えている。
(1)粘着性フィルム50と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品70と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板80と、を備える構造体100を準備する工程
(2)封止材60により電子部品70を封止する工程
(3)外部刺激を与えることにより粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて構造体100から支持基板80を剥離する工程
(4)電子部品70から粘着性フィルム50を剥離する工程
そして、本実施形態に係る電子装置の製造方法では、電子部品70を仮固定する粘着性フィルムとして、前述した本実施形態に係る粘着性フィルム50を使用する。
はじめに、粘着性フィルム50と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品70と、粘着性フィルム50の粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板80と、を備える構造体100を準備する。
まず、支持基板80上に、粘着性フィルム50を、粘着性樹脂層(B)が支持基板80側となるように貼着する。粘着性樹脂層(B)上には保護フィルムが貼付けられていてもよく、当該保護フィルムを剥がし、粘着性樹脂層(B)の露出面を支持基板80表面に貼着することができる。
支持基板80としては、例えば、石英基板、ガラス基板、SUS基板等を使用することができる。
電子部品70としては、例えば、IC、LSI、ディスクリート、発光ダイオード、受光素子等の半導体チップや半導体パネル、半導体パッケージ等を挙げることができる。
次いで、封止材60により電子部品70を封止する。
封止材60により電子部品70を覆い、例えば150℃以下の温度で封止材60を硬化させて、電子部品70を封止する。
また、封止材60の形態としては特に限定されないが、例えば、顆粒状、シート状または液状である。ここで、封止材60の形態が顆粒状である場合、電子部品側に粘着性フィルムの糊がより残りやすい傾向にある。そのため、封止材60の形態が顆粒状である場合に本実施形態に係る粘着性フィルム50を使用すると、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際の電子部品側の糊残りをより効果的に抑制することができる。
特に、粘着性フィルム50への封止材60の親和性がより良好になり、電子部品70をより一層ムラなく封止することが可能となる点から、液状のエポキシ樹脂系封止材が好ましい。
このようなエポキシ樹脂系封止材としては、例えば、ナガセケムテックス社製のT693/R4000シリーズやT693/R1000シリーズ、T693/R5000シリーズ等を用いることができる。
そのため、本実施形態に係る粘着性フィルム50を用いることにより、封止材の充填ムラが生じ易い圧縮成形により封止する場合でも、電子部品70を電子部品の封止ムラを抑制することが可能である。特に、圧縮成形が苦手とする角型パネル形状の隅へも封止材60を充填させることができ、このような形状でも電子部品70を良好に封止することが可能である。
次いで、外部刺激を与えることにより粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて構造体100から支持基板80を剥離する。
支持基板80は、例えば、電子部品70を封止した後、150℃を超える温度に加熱して、粘着性樹脂層(B)の接着力を低下させることにより、粘着性フィルム50から容易に除去することができる。
次いで、電子部品70から粘着性フィルム50を除去し、電子装置200を得る。
電子部品70から粘着性フィルム50を除去する方法としては、例えば、機械的に剥離する方法や、粘着性フィルム50表面の粘着力を低下させてから剥離する方法等が挙げられる。
本実施形態に係る電子装置の製造方法において、図3に示すように、得られた電子装置200の露出面に、配線層310およびバンプ320を形成し、電子装置300を得る工程(5)をさらに備えてもよい。
本実施形態に係る電子装置の製造方法において、図3に示すように、電子装置300をダイシングし、複数の電子装置400を得る工程(6)をさらに備えてもよい。
電子装置300のダイシングは、公知の方法で行うことができる。
酢酸エチルおよびトルエンを含む混合溶剤中に、重合開始剤としてt−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(日本油脂社製、商品名:パーブチルO(登録商標))を0.266質量部、モノマー(A)としてアクリル酸−n−ブチルを72質量部、およびメタクリル酸メチルを18質量部、モノマー(B)としてメタクリル酸−2−ヒドロキシエチルを7質量部、アクリル酸を3質量部それぞれ投入し、攪拌下で83〜87℃において11時間溶液重合を実施し、固形分濃度45質量%のアクリル系樹脂溶液を得た。これを粘着性樹脂溶液1とした。
粘着性樹脂溶液1を100質量部、架橋剤である1,3−ビス(N,N'−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(三菱ガス化学社製、固形分濃度100%、Tetrad−C)を0.9質量部それぞれ混合し、酢酸エチルで固形分濃度を30%に調整して粘着剤塗布液1を得た。
粘着性樹脂溶液1を100質量部、架橋剤である1,3−ビス(N,N'−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(三菱ガス化学社製、固形分濃度100%、Tetrad−C)を0.9質量部、可塑剤であるトリメリット酸トリ(2−エチルヘキシル)(ADEKA社製、アデカサイザーC8、分子量:546.79)を0.225〜13.5質量部それぞれ混合し、酢酸エチルで固形分濃度を30%に調整して粘着剤塗布液2〜7をそれぞれ得た。
粘着性樹脂溶液1を100質量部、架橋剤である1,3−ビス(N,N'−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン(三菱ガス化学社製、固形分濃度100%、Tetrad−C)を0.9質量部(粘着性樹脂100質量部に対し、2質量部)、熱膨張性微小球(松本油脂製薬(株)製、商品名「マツモトマイクロスフェアFN−180SSD」を9質量部(粘着性樹脂100質量部に対し、20質量部)それぞれ混合し、酢酸エチルで固形分濃度を30%に調整して粘着剤塗布液を調製した。
基材層であるポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚さ38μm)上に、粘着剤塗布液1を塗布した後、乾燥させて、厚さ15μmの粘着性樹脂層(A)を形成した。次いで、PETフィルムの粘着性樹脂層(A)とは反対側の表面に粘着性樹脂層(B)形成用の粘着性樹脂溶液を塗布した後、乾燥させて、厚さ45μmの加熱剥離型の粘着性樹脂層(B)を形成し、粘着性フィルムを得た。
得られた粘着性フィルムについて以下の評価をおこなった。得られた結果を表1に示す。
粘着剤塗布液1の代わりに粘着剤塗布液2〜7をそれぞれ用いた以外は比較例1と同様にして比較例2および実施例1〜5の粘着性フィルムをそれぞれ得た。
得られた粘着性フィルムについて以下の評価をそれぞれおこなった。得られた結果を表1にそれぞれ示す。
(1)封止層に対する粘着性フィルムの剥離強度
粘着性フィルムの粘着性樹脂層(B)側を100mm角のSUS基板上に接着し、5mm角の半導体チップを5mm間隔の格子状となるように粘着性フィルムの粘着性樹脂層(A)上に載置し、接着し、構造体を得た。
次いで、エポキシ樹脂系封止材(住友ベークライト社製、G730)を所定量計量し、半導体チップを配置した粘着性樹脂層(A)上のφ75mm以内の範囲に全体的に散布した。
次いで、φ80mmの円形が打ち抜かれた金型を用意し、半導体チップが重ならないように金型内に、エポキシ樹脂系封止材が散布された上記構造体を配置し、120〜130℃の条件下、プレス機にて300kgの圧力をかけ、400秒加熱した。その後、エポキシ樹脂系封止材により構成された封止層が形成されたSUS基板を150℃で30分処理し、ポストモールドキュアを行った。
次いで、SUS基板を190℃のホットプレート上にて加熱を行い、粘着性樹脂層(B)を膨張させることにより、SUS基板から粘着性フィルムを剥離した。
次いで、粘着性フィルムを50mm幅にカットし、恒温槽付き引張試験機にて150℃、剥離速度100mm/min、剥離角度180°の条件によりエポキシ樹脂系封止材により構成された封止層に対する粘着性フィルムの剥離強度(25mm幅換算)を測定した。
封止層に対する粘着性フィルムの剥離強度の評価後において、半導体チップ側の剥離面の粘着性フィルムの糊残りを目視で観察し、下記の基準で粘着性フィルムの糊残りを評価した。
〇:目視により、半導体チップ側の剥離面に糊残りが観察されなかった
×:目視により、半導体チップ側の剥離面に糊残りが観察された
封止層に対する粘着性フィルムの剥離強度の評価後において、半導体チップの表面の汚染状態(シミ)を目視で観察し、下記の基準で半導体チップの汚染度合を評価した。
◎:目視により、半導体チップにシミがまったく観察されなかった
〇:目視により、半導体チップ表面の一部にシミがわずかに観察された
×:目視により、半導体チップ表面の全体にシミが観察された
これに対し、粘着性樹脂層(A)中の多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量が、粘着性樹脂層(A)に含まれる粘着性樹脂(Y)100質量部に対して、0.7質量部未満である粘着性フィルムを用いた比較例1および2では、半導体チップ側の剥離面に糊残りが観察された。よって、比較例1および2の粘着性フィルムでは、電子部品から粘着性フィルムを剥離する際に電子部品側に糊残りが発生してしまうことが理解できる。
Claims (15)
- 電子装置の製造工程において封止材により電子部品を封止する際に前記電子部品を仮固定するために用いられる粘着性フィルムであって、
基材層と、
前記基材層の第1面側に設けられ、かつ、前記電子部品を仮固定するための粘着性樹脂層(A)と、
前記基材層の第2面側に設けられ、かつ、外部刺激により粘着力が低下する粘着性樹脂層(B)と、を備え、
前記粘着性樹脂層(A)が多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)および粘着性樹脂(Y)を含み、
前記粘着性樹脂層(A)中の前記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)の含有量が、前記粘着性樹脂層(A)に含まれる前記粘着性樹脂(Y)100質量部に対して、0.7質量部以上50質量部以下である粘着性フィルム。 - 請求項1に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)が3価の芳香族カルボン酸エステル系可塑剤および4価の芳香族カルボン酸エステル系可塑剤から選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。 - 請求項1または2に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)がトリメリット酸エステル系可塑剤およびピロメリット酸エステル系可塑剤から選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記多価カルボン酸エステル系可塑剤(X)が、アルキル基の炭素数が4以上12以下であるトリメリット酸トリアルキルエステルおよびアルキル基の炭素数が4以上12以下であるピロメリット酸テトラアルキルエステルから選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。 - 請求項1乃至4のいずれか一項に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記粘着性樹脂層(B)は加熱により粘着力が低下する粘着性フィルム。 - 請求項5に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記粘着性樹脂層(B)が気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種を含む粘着性フィルム。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記粘着性樹脂層(A)中の気体発生成分および熱膨張性の微小球から選択される少なくとも一種の含有量が、前記粘着性樹脂層(A)の全体を100質量%としたとき、0.1質量%以下である粘着性フィルム。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記封止材がエポキシ樹脂系封止材である粘着性フィルム。 - 請求項1乃至8のいずれか一項に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記粘着性樹脂層(A)は(メタ)アクリル系粘着性樹脂を含む粘着性フィルム。 - 請求項1乃至9のいずれか一項に記載の粘着性フィルムにおいて、
前記電子部品は前記封止材を用いて圧縮成形により封止される粘着性フィルム。 - 請求項1乃至10のいずれか一項に記載の粘着性フィルムと、前記粘着性フィルムの前記粘着性樹脂層(A)に貼り付けられた電子部品と、前記粘着性フィルムの前記粘着性樹脂層(B)に貼り付けられた支持基板と、を備える構造体を準備する工程(1)と、
封止材により前記電子部品を封止する工程(2)と、
外部刺激を与えることにより前記粘着性樹脂層(B)の粘着力を低下させて前記構造体から前記支持基板を剥離する工程(3)と、
前記電子部品から前記粘着性フィルムを剥離する工程(4)と、
を少なくとも備える電子装置の製造方法。 - 請求項11に記載の電子装置の製造方法において、
前記封止材がエポキシ樹脂系封止材である電子装置の製造方法。 - 請求項11または12に記載の電子装置の製造方法において、
前記封止材がアミン系硬化剤を含む電子装置の製造方法。 - 請求項11乃至13のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
前記封止材が、顆粒状、シート状または液状である電子装置の製造方法。 - 請求項11乃至14のいずれか一項に記載の電子装置の製造方法において、
前記工程(2)では、圧縮成形により前記電子部品の封止をおこなう電子装置の製造方法。
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