TWI783021B - 加工檢查對象物之加熱剝離方法 - Google Patents
加工檢查對象物之加熱剝離方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI783021B TWI783021B TW107127724A TW107127724A TWI783021B TW I783021 B TWI783021 B TW I783021B TW 107127724 A TW107127724 A TW 107127724A TW 107127724 A TW107127724 A TW 107127724A TW I783021 B TWI783021 B TW I783021B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- adhesive
- adhesive layer
- heat
- adhesive sheet
- aforementioned
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J5/00—Adhesive processes in general; Adhesive processes not provided for elsewhere, e.g. relating to primers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
- C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
- C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
-
- H10P54/00—
-
- H10P72/7402—
-
- H10W74/014—
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
- C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
- C09J2301/12—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers
- C09J2301/124—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers the adhesive layer being present on both sides of the carrier, e.g. double-sided adhesive tape
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dicing (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Adhesive Tapes (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Jigs For Machine Tools (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
一種加工檢查對象物之加熱剝離方法,其特徵為具有下述步驟(I)及(II), 步驟(I):在具有非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層(X1)的黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附複數個加工檢查對象物之步驟,該非黏著性之熱膨脹性基材含有樹脂及熱膨脹性粒子, 步驟(II):將前述熱膨脹性基材的一部分加熱至前述熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上,將前述複數個加工檢查對象物之中的一部分選擇性地剝離之步驟。
Description
本發明關於加工檢查對象物之加熱剝離方法。更詳細而言,本發明關於將被暫時固定於黏著薄片的加工檢查對象物的一部分選擇性地加熱剝離之方法。
黏著薄片係不僅在半永久性地固定構件之用途,而且在將建材、內部裝飾材料及電子零件等加工時,暫時固定此等之用途中使用。 於如此的暫時固定用途之黏著薄片中,要求使用時(暫時固定時)之與被黏物的接著性及使用後之被黏物的剝離性之兼備。
例如,專利文獻1中揭示用於電子零件切斷時之黏著薄片。此黏著薄片係在基材之至少單面上,設有含有熱膨脹性粒子的熱膨脹性黏著層。又,此黏著薄片係相對於熱膨脹性黏著層的厚度,調整熱膨脹性粒子之最大粒徑,將加熱前的熱膨脹性黏著層的表面之中心線平均粗糙度調整至0.4μm以下。 專利文獻1中記載該黏著薄片係在電子零件切斷時(暫時固定時),能確保與被黏物之接觸面積,可發揮能防止晶片飛散等的接著不良狀況之接著性的宗旨。又,記載於使用後(電子零件切斷後),藉由加熱而使熱膨脹性粒子膨脹,可減少與被黏物的接觸面積,而能容易地剝離之宗旨。 先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本發明專利第3594853號公報
發明所欲解決的課題
可是,如專利文獻1所揭示的加熱剝離型之黏著薄片,一般而言當從黏著薄片剝離被黏物時,以對於被黏物貼附的全面施予加熱處理,使被黏物全部一次剝離之態樣使用。然而,近年來,進行加熱剝離時,在貼附於黏著薄片的複數個被黏物之中,僅剝離一部分的被黏物,將剩餘保持在貼附於黏著薄片之狀態的要求係正在增加。 具體而言,例如層合有薄層的銅箔與聚醯亞胺薄膜之FPC(撓性印刷電路,Flexible Printed Circuit)零件的加工步驟,係包含在加熱剝離型的黏著薄片上貼附零件,固定及施予切斷加工後,加熱處理該黏著薄片之全面,剝離零件全部後,使零件的一部分之切斷片移動及分離之步驟。於該步驟中,使一部分的切斷片移動及分離時所發生的振動係會引起其他切斷片之變形或或脫落。 又,於半導體晶圓或積層電容器之切割步驟中,在切割加工後,將保持有被黏物的加熱剝離型之黏著薄片予以加熱而使被黏物剝離時,有所欲保持之包含被黏物的被黏物全體從該黏著薄片分離之問題。此外,由於加工後的被黏物之移動時及分離時所發生的振動,有引起該黏著薄片上所殘留的被黏物之位置偏移或脫落等之問題。 再者,按照對於複數個被黏物之檢查結果,亦有僅剝離一部分的被黏物,剩餘者欲保持貼附於黏著薄片之狀態的要求。因此,對於需要實施加工及檢查的至少任一者之被黏物(以下,亦稱為「加工檢查對象物」,考慮使用專利文獻1中揭示的加熱剝離型之黏著薄片進行暫時固定,於實施加工及檢查之至少任一者後,藉由部分地加熱該黏著薄片,而將貼附於該黏著薄片的複數個加工檢查對象物之中的一部分選擇性地剝離,剩餘的加工檢查對象物係保持貼附於黏著薄片之狀態。藉此,茲認為可防止因加工檢查對象物之移動時及分離時所發生的振動而殘留在該黏著薄片上的加工檢查對象物之變形、位置偏移及脫落。又,茲認為亦可回應:按照檢查結果,僅剝離一部分的加工檢查對象物,剩餘的加工檢查對象物欲保持貼附於黏著薄片之狀態的要求。
然而,如專利文獻1所揭示的黏著薄片,當在黏著劑層中包含熱膨脹性粒子時,由於來自熱膨脹性粒子的殘渣附著到加工檢查對象物表面,或起因於熱膨脹性粒子之膨脹所致的黏著劑層之變形,一部分的黏著劑層附著(所謂「殘膠」)到加工檢查對象物表面,而有污染加熱剝離後的加工檢查對象物表面之虞。
本發明之目的在於提供一種方法,其係利用黏著薄片的加工檢查對象物之加熱剝離方法,其中抑制來自熱膨脹性粒子的殘渣附著到加工檢查對象物表面或因加工檢查對象物表面之殘膠所造成的加熱剝離後之加工檢查對象物表面之污染,同時可在貼附於黏著薄片的複數個加工檢查對象物之中,選擇性地加熱剝離所欲的一部分。 解決課題的手段
本發明者等發現藉由使用具有非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層的黏著薄片,該非黏著性之熱膨脹性基材含有樹脂及熱膨脹性粒子,可解決上述課題。
即,本發明關於下述[1]~[14]。 [1]一種加工檢查對象物之加熱剝離方法,其特徵為具有下述步驟(I)及(II), 步驟(I):在具有非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層(X1)的黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附複數個加工檢查對象物之步驟,該非黏著性之熱膨脹性基材含有樹脂及熱膨脹性粒子, 步驟(II):將前述熱膨脹性基材的一部分加熱至前述熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上,將前述複數個加工檢查對象物之中的一部分選擇性地剝離之步驟。 [2]如[1]記載之方法,其中前述步驟(I)具有下述步驟(I-1)~(I-2), 步驟(I-1):於前述黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附個片化前之加工檢查對象物的步驟, 步驟(I-2):將貼附於前述黏著表面上之前述個片化前之加工檢查對象物進行個片化的步驟。 [3]如[1]或[2]記載之方法,其中前述黏著薄片為在前述熱膨脹性基材之與黏著劑層(X1)所層合之側的相反側具有黏著劑層(X2)的雙面黏著薄片,其係在前述雙面黏著薄片之黏著劑層(X2)的黏著表面上貼附硬質支撐體來使用。 [4]如[3]記載之方法,其中步驟(I)具有下述步驟(I-A1)~(I-A3), 步驟(I-A1):將複數個半導體晶片在與鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙同時將其載置於黏著劑層(X1)的黏著表面上之步驟, 步驟(I-A2):以封裝材被覆前述複數個半導體晶片及前述複數個半導體晶片之周邊部的黏著表面,使前述封裝材硬化,得到前述複數個半導體晶片被封裝於硬化封裝材而成的封裝體之步驟, 步驟(I-A3):以前述半導體晶片單位將前述封裝體個片化之步驟。 [5]如[1]或[2]記載之方法,其中前述黏著薄片係在黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附形成有開口部之框架構件來使用。 [6]如[5]記載之方法,其中步驟(I)具有下述步驟(I-B1)~(I-B3), 步驟(I-B1):將複數個半導體晶片在與鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙同時將其載置於前述框架構件的前述開口部露出之黏著劑層(X1)的黏著表面上之步驟, 步驟(I-B2):以封裝材被覆前述複數個半導體晶片及前述複數個半導體晶片之周邊部的黏著表面,使前述封裝材硬化,得到前述複數個半導體晶片被封裝於硬化封裝材而成的封裝體之步驟, 步驟(I-B3):以前述半導體晶片單位將前述封裝體個片化之步驟。 [7]如[1]~[6]中任一項記載之方法,其中在前述熱膨脹性基材之與黏著劑層(X1)所層合之側的相反側進行步驟(II)中之加熱。 [8]如[1]~[7]中任一項記載之方法,其中前述熱膨脹性基材滿足下述要件(1), ・要件(1):23℃中之儲存模數E’(23)為1.0×106
Pa以上。 [9]如[1]~[8]中任一項記載之方法,其中前述熱膨脹性基材滿足下述要件(2), ・要件(2):100℃中之儲存模數E’(100)為2.0×105
Pa以上。 [10]如[1]~[9]中任一項記載之方法,其中前述熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)為120~250℃,且前述熱膨脹性基材滿足下述要件(3), ・要件(3):膨脹開始溫度(t)中之儲存模數E’(t)為1.0×107
Pa以下。 [11]如[1]~[10]中任一項記載之方法,其中23℃中之黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)為1.0×104
~1.0×108
Pa。 [12]如[1]~[11]中任一項記載之方法,其中其中23℃中之前述熱膨脹性基材的厚度與黏著劑層(X1)的厚度之比(熱膨脹性基材/黏著劑層(X1))為0.2以上。 [13]如[1]~[12]中任一項記載之方法,其中23℃中之前述熱膨脹性基材的厚度為10~1000μm,黏著劑層(X1)的厚度為1~60μm。 [14]如[1]~[13]中任一項記載之方法,其中前述熱膨脹性基材的表面之探針黏性值為未達50mN/5mmφ。 [15]如上述[1]~[14]中任一項記載之方法,其中前述熱膨脹性粒子之23℃中之膨脹前的平均粒徑為3~100μm。 發明的效果
依照本發明,抑制來自熱膨脹性粒子的殘渣附著到加工檢查對象物表面或因加工檢查對象物表面之殘膠所造成的加熱剝離後之加工檢查對象物表面之污染,同時可在貼附於黏著薄片的複數個加工檢查對象物之中,選擇性地加熱剝離所欲的一部分。
實施發明的形態
於本發明中,所謂的「有效成分」,就是指在對象的組成物中所包含的成分之中,去掉稀釋溶劑後之成分。 又,質量平均分子量(Mw)係以凝膠滲透層析(GPC)法所測定的標準聚苯乙烯換算之值,具體而言為根據實施例中記載之方法所測定之值。
於本發明中,例如所謂的「(甲基)丙烯酸」,就是表示「丙烯酸」與「甲基丙烯酸」之兩者,其他的類似用語亦同樣。 另外,關於較佳的數值範圍(例如,含量等之範圍),階級地記載之下限值及上限值係可各自獨立地組合。例如,根據「較佳為10~90,更佳為30~60」之記載,亦可組合「較佳的下限值(10)」與「更佳的上限值(60)」,成為「10~60」。
<加工檢查對象物之加熱剝離方法> 本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法具有下述步驟(I)及(II), 步驟(I):在具有非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層(X1)的黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附複數個加工檢查對象物之步驟,該非黏著性之熱膨脹性基材含有樹脂及熱膨脹性粒子, 步驟(II):將前述熱膨脹性基材的一部分加熱至前述熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上,將前述複數個加工檢查對象物之中的一部分選擇性地剝離之步驟。 以下,首先說明本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中使用的黏著薄片之構成的概略後,說明包含步驟(I)及(II)的各步驟。再者,黏著薄片之構成材料等之詳細係後述。
[黏著薄片之構成] 本實施形態的黏著薄片只要是具有含有樹脂及熱膨脹性粒子的非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層者,則沒有特別的限定。 圖1及2顯示本實施形態的黏著薄片之構成,為黏著薄片之剖面模型圖。
作為本實施形態的黏著薄片,可舉出如圖1(a)所示,在熱膨脹性基材11上具有黏著劑層(X1)121之黏著薄片(單面黏著薄片)1a。 再者,本實施形態的黏著薄片亦可為如圖1(b)所示的黏著薄片1b,在黏著劑層(X1)121的黏著表面上進一步具有剝離材131之構成。
本實施形態的黏著薄片係可為如圖2(a)所示之雙面黏著薄片2a,其係具有熱膨脹性基材11經黏著劑層(X1)121及黏著劑層(X2)122所夾持之構成。 又,亦可如圖2(b)所示之雙面黏著薄片2b,成為在黏著劑層(X1)121的黏著表面上進一步具有剝離材131,且在黏著劑層(X2)122的黏著表面上進一步具有剝離材132之構成。
再者,於圖2(b)所示的雙面黏著薄片2b中,將剝離材131從黏著劑層(X1)121剝離時的剝離力與將剝離材132從黏著劑層(X2)122剝離時的剝離力為相同程度時,若要將雙方的剝離材往外側拉扯剝離,則會發生黏著劑層伴隨2個剝離材,被分裂撕開之現象。 從抑制如此的現象之觀點來看,較佳為使用以2個剝離材131、132從互相貼附的黏著劑層之剝離力為不同的方式所設計之2種剝離材。
作為其他的黏著薄片,可為於圖2(a)所示的雙面黏著薄片2a中,在黏著劑層(X1)121及黏著劑層(X2)122中的一者之黏著表面,層合雙面施有剝離處理的剝離材者,具有將其捲繞成捲筒狀的構成之雙面黏著薄片。
再者,於本實施形態的黏著薄片中,如圖1所示的黏著薄片1a及1b,以及如圖2所示的雙面黏著薄片2a及2b,可為直接層合有熱膨脹性基材與黏著劑層之構成,也可為在熱膨脹性基材與黏著劑層之間具有其他層之構成。
[步驟(I)] 於步驟(I)中,在具有非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層(X1)的黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附複數個加工檢查對象物之步驟,該非黏著性之熱膨脹性基材含有樹脂及熱膨脹性粒子。 黏著薄片為上述之黏著薄片,例如可使用圖1所示之單面黏著薄片1a及圖2所示之雙面黏著薄片2a。 圖3(a)係說明使用單面黏著薄片1a之本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法之步驟(I)的概略剖面圖,圖3(b)為概略平面圖。 又,圖4(a)係說明使用雙面黏著薄片2a之本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法之步驟(I)的概略剖面圖,圖4(b)為概略平面圖。
如圖3(a)及圖3(b)和圖4(a)及圖4(b)所示,黏著薄片1a、2a較佳為藉由固定手段60進行固定而使用。藉此,於加工檢查對象物之加工時或剝離時等,可抑制因黏著薄片移動所造成的加工檢查對象物之加工不良或位置偏移等。作為固定手段60,例如可舉出環框的固定、底座的固定及真空吸附的固定等。
此處,於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,例如,當使用如圖1所示的單面黏著薄片1a時,如圖3中所示,較佳為在黏著劑層(X1)121的黏著表面121a上貼附框架構件20而使用。藉此,單面黏著薄片1a係被框架構件20所支撐,單面黏著薄片1a係保持在平坦的狀態。因此,步驟(I)及步驟(II)中的單面黏著薄片1a之操作性係升高。又,在單面黏著薄片1a上載置、貼附加工檢查對象物時的作業性亦升高。再者,當單面黏著薄片1a具有剝離材131時,剝離材131係預先剝離。 框架構件20具備1個以上的貫穿框架構件20之表面背面的孔之開口部21。開口部21之形狀只要能將加工檢查對象物7、7a收容於框架內,則沒有特別的限定。又,開口部21的孔之深度亦只要能將加工檢查對象物7、7a收容於框架內,則沒有特別的限定。再者,從進一步提高框架構件20對於單面黏著薄片1a之支撐機能的觀點來看,框架構件20較佳為具備複數的開口部21。另外,當框架構件20具備複數的開口部21時,開口部21之形狀例如較佳為形成格子狀。 再者,於本實施形態中,所謂「貼附複數個加工檢查對象物」,當框架構件20具備複數的開口部21時,就是意指在從該複數的開口部21所露出的黏著表面之各自,貼附1個以上的加工檢查對象物者。或者,當框架構件20具備1個開口部21時,就是意指在從該1個開口部21所露出的黏著表面,貼附複數個加工檢查對象物者。再者,當框架構件20具備複數的開口部21時,可藉由該複數的開口部21之位址來掌握貼附於黏著薄片上的加工檢查對象物之位置,亦具有根據該位址而容易控制後述的加熱手段或拾取手段之優點。 框架構件20較佳為以具有耐熱性的材質形成。作為框架構件20之材質,可舉出銅、不銹鋼、42合金等之金屬;聚醯亞胺樹脂、聚縮醛樹脂、聚醯胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、改質聚伸苯基醚樹脂及聚對苯二甲酸丁二酯樹脂等之被稱為工程塑膠的樹脂;玻璃環氧樹脂等之複合材料等。 框架構件20的厚度(相對於黏著劑層(X1)的黏著表面而言垂直方向的厚度)只要考慮機械強度及操作性等來適宜決定即可,例如為100μm~3mm。
又,於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,例如當使用如圖2所示的雙面黏著薄片2a時,較佳為如圖4所示,在黏著劑層(X2)的黏著表面122a上貼附硬質支持體14而使用。藉此,雙面黏著薄片2a係被硬質支持體14所支撐,雙面黏著薄片2a係保持在平坦的狀態。因此,步驟(I)及步驟(II)中的雙面黏著薄片2a之操作性係升高。又,在雙面黏著薄片2a上載置、貼附被黏體時的作業性亦升高。再者,當雙面黏著薄片2a具有剝離材132時,剝離材132係預先剝離。 從達成上述目的之觀點來看,硬質支持體14較佳為貼附於黏著劑層(X2)122的黏著表面122a之全面。因此,硬質支持體14較佳為板狀。又,硬質支持體14之貼附於黏著劑層(X2)122的黏著表面122a之面的面積較佳為黏著劑層(X2)122的黏著表面122a的面積以上。 硬質支持體14之材質只要考慮機械強度、耐熱性等來適宜決定即可,例如可舉出SUS等之金屬材料;玻璃及矽晶圓等之非金屬無機材料;聚醯亞胺及聚醯胺醯亞胺等之樹脂材料;玻璃環氧樹脂等之複合材料等,於此等之中,較佳為SUS、玻璃及矽晶圓等。 硬質支持體14的厚度只要考慮機械強度及操作性等來適宜決定即可,例如為100μm~50mm。
複數個加工檢查對象物7、7a只要貼附於黏著薄片1a、2a而暫時固定,為實施加工及檢查的至少任一者所必須者,則沒有特別的限定。加工檢查對象物例如為經個片(單片)化的矽晶圓等之基板。再者,加工檢查對象物亦可為層合有二個以上的構件之層合體。又,該二個以上的構件係可為同種,也可為異種。 又,對於加工檢查對象物進行的加工係沒有特別的限定,例如可舉出配線形成、後述的樹脂封裝等。 對於加工檢查對象物進行的檢查亦沒有特別的限定,可舉出利用光學顯微鏡或雷射的缺陷檢查(例如,灰塵檢查、表面傷痕檢查、配線圖型檢查等)、目視的表面檢查等。
[步驟(II)] 於步驟(II)中,將前述熱膨脹性基材的一部分加熱至前述熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上,將前述複數個加工檢查對象物之中的一部分選擇性地剝離。前述複數個加工檢查對象物例如係在實施上述加工及檢查的至少任一者後,被選擇性地剝離。 圖5係說明使用單面黏著薄片1a之本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法的步驟(II)之概略剖面圖,圖5(a)係顯示將應剝離的加工檢查對象物7a剝離之前的狀態,圖5(b)係顯示將應剝離的加工檢查對象物7a剝離、回收之狀態。 又,圖6係說明使用雙面黏著薄片2a之本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法的步驟(II)之概略剖面圖,圖6(a)係顯示將應剝離的加工檢查對象物7a剝離之前的狀態,圖6(b)係顯示將應剝離的加工檢查對象物7a剝離、回收之狀態。
此處,於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,使用單面黏著薄片1a,在該單面黏著薄片1a之黏著劑層(X1)121的黏著表面121a上貼附框架構件20而使用時,亦可藉由固定夾具等,使在熱膨脹性基材11之與黏著劑層(X1)121所層合之側的相反側之面(以下,亦僅稱「背面」)全體成為固定之狀態,實施步驟(II)。藉由固定夾具等固定背面,可抑制因熱膨脹性粒子的膨脹所致的背面側的凹凸之形成。藉此,可在黏著劑層(X1)121的黏著表面121a側,有效率地形成凹凸。因此,可從單面黏著薄片1a容易地剝離所欲的加工檢查對象物。例如,作為固定夾具,可使用具有複數的吸引孔與真空泵等減壓機構之吸引台,藉由該減壓機構,從複數的吸引孔來吸引黏著薄片,可將黏著薄片固定於吸引面。
再者,於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,如圖4(b)所示,使用雙面黏著薄片2a,在該雙面黏著薄片2a之黏著劑層(X2)122的黏著表面122a上貼附硬質支持體14而使用時,於使熱膨脹性粒子膨脹之際,可抑制黏著劑層(X2)122的黏著表面122a中的凹凸之形成。藉此,可在黏著劑層(X1)121的黏著表面121a側,有效率地形成凹凸。因此,可從雙面黏著薄片2a容易地剝離所欲的加工檢查對象物。再者,如此的效果係在單面黏著薄片1a的背面側,將硬質支持體接著等而使用時,亦可達成。
作為步驟(II)中的加熱之方式,只要能加熱至熱膨脹性基材11中之熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上,則沒有特別的限定,例如可適宜使用電熱加熱器;介電加熱;磁性加熱;近紅外線、中紅外線、遠紅外線等之紅外線等電磁波的加熱等。再者,加熱方式係可為直接加熱方式及間接加熱方式之任一加熱方式。
於步驟(II)中,進行黏著薄片的熱膨脹性基材11之加熱的加熱手段80係具有加熱部81。加熱部81的材料係按照加熱方式而適宜選擇。例如,使用電熱加熱器作為加熱方式時,加熱部81係以金屬材料等熱傳導率高的材料與人造礦物纖維等之隔熱材等所構成。又,從更選擇地且有效率地加熱應加熱的區域之觀點來看,亦可在加熱部的前端設置橡膠等彈性體(熱傳導性彈性體),將該彈性體推壓至應加熱的區域而加熱。
加熱手段80中的加熱部81之形狀或大小係可按照應剝離的加工檢查對象物7a之形狀而適宜設計。若使用具有配合應剝離的加工檢查對象物7a之形狀的加熱部81
之加熱手段80來加熱貼附部位,則於熱膨脹性基材11之中,在相當於該貼附部位的區域中,熱膨脹性粒子係膨脹。藉此,於黏著劑層(X1)121的黏著表面121a之中,在相當於該貼附部位的區域中,與應剝離的加工檢查對象物7a之接觸面積係減少而喪失接著力。因此,可選擇性地剝離應剝離的加工檢查對象物7a,例如藉由吸附噴嘴15等之拾取手段而容易回收。
再者,從將貼附於黏著薄片上之所欲位置的加工檢查對象物選擇性地剝離之觀點來看,加熱手段80較佳為在黏著薄片的XY平面之X軸方向及Y軸方向中能移動者。又,關於吸附噴嘴15等之拾取手段,亦較佳為在黏著薄片的XY平面之X軸方向及Y軸方向中能移動者。另外,加熱手段80與吸附噴嘴15等之拾取手段亦可以在Z軸方向中能移動。
本說明書中所謂的「XY平面」,就是意指與黏著薄片的層合方向(厚度方向)呈正交之平面。X軸及Y軸各自為正交之關係,成為XY平面內之軸。Z軸為與X軸及Y軸呈正交之關係,為與黏著薄片的層合方向(厚度方向)呈平行之軸。再者,加熱手段及拾取手段亦可具備複數個。此時,例如可於n個(n為3以上之整數)加工檢查對象物之中,同時地加熱剝離m個(m為滿足1<m<n之整數)加工檢查對象物,進行回收。
又,加熱手段及拾取手段係可具有能同時地加熱剝離鄰接的2個以上之加工檢查對象物的大小。此時,亦可同時地加熱剝離複數個加工檢查對象物,進行回收。另外,亦可具備複數個能同時地加熱剝離鄰接的2個以上之加工檢查對象物的大小之加熱手段及拾取手段。
加熱手段80的加熱溫度為「熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上」之溫度。「熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上」之溫度為「熱膨脹粒子之膨脹開始溫度(t)以上的溫度」,較佳為「膨脹開始溫度(t)+10℃」以上「膨脹開始溫度(t)+60℃」以下,更佳為「膨脹開始溫度(t)+15℃」以上「膨脹開始溫度(t)+40℃」以下。具體而言,可按照該熱膨脹性粒子之種類,例如加熱至120~250℃之範圍,使其膨脹。
加熱手段80的加熱時間係以能僅剝離應剝離的加工檢查對象物7a,維持其他的加工檢查對象物7之貼附區域不被加熱至「熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上」之溫度的方式設定。
此處,加熱手段80係可設置在加工檢查對象物側,也可設置在與加工檢查對象物側的相反側。換言之,加熱手段80係可設置在熱膨脹性基材11之層合黏著劑層(X1)121的側,也可設置在熱膨脹性基材11之與層合黏著劑層(X1)121之側的相反側。或者,亦可設置在兩側而縮短加熱時間。 此處,於本發明之一態樣中,較佳為將加熱手段80設置在與加工檢查對象物側的相反側。如本發明所用的黏著薄片,當在基材中包含熱膨脹性粒子時,與在黏著劑層(貼附加工檢查對象物之黏著劑層)中包含熱膨脹性粒子之情況比較下,熱膨脹性粒子係存在於與加熱手段80更近之距離。因此,可容易加熱熱膨脹性粒子,可謀求加熱時間的短時間化。 又,來自加熱手段80的熱係與加熱手段80之距離愈遠,愈容易在與熱的前進方向呈水平的方向中擴散。因此,當將加熱手段80設置於與加工檢查對象物側的相反側時,若在黏著劑層(貼附加工檢查對象物之黏著劑層)中包含熱膨脹性粒子,則將該黏著劑層加熱到比所欲的區域更廣的範圍,熱膨脹性粒子會膨脹,在不希望剝離的區域上所貼附的加工檢查對象物亦有被剝離之虞。 相對於其,藉由本發明所用的黏著薄片,由於使比該黏著劑層更接近加熱手段80的距離之熱膨脹性基材中的熱膨脹性粒子膨脹,而使加工檢查對象物剝離,來自加熱手段80的熱係以在黏著劑層(X1)中比在熱膨脹性基材中更被抑制擴散之狀態下照射。 因此,僅選擇性地加熱所欲的區域,可容易僅選擇性地剝離所欲的加工檢查對象物。
再者,將加熱手段80設置在加工檢查對象物側時,若加工檢查對象物為熱傳導性低的物質,則熱不普及到加工檢查對象物之下層,不使熱膨脹性粒子膨脹,加工檢查對象物之剝離變困難。該點係如上述,當將加熱手段80設置在與加工檢查對象物側的相反側時,不依賴於加工檢查對象物之種類,即使對於一切的加工檢查對象物,也可容易地進行剝離。 因此,藉由將加熱手段80設置在加工檢查對象物側,不依賴於加工檢查對象物之種類,亦具有能僅選擇性地剝離所欲的加工檢查對象物之優點。
又,以固定夾具固定單面黏著薄片之背面而使用時,或在雙面黏著薄片之黏著劑層(X2)上貼附硬質支持體而使用時,較佳為在與加工檢查對象物的相反側設置加熱手段80,同時在固定夾具及硬質支持體之中,以金屬材料等熱傳導性高的材料構成相當於加工檢查對象物的貼附區域之區域,以隔熱材等熱傳導性低的材料構成其他之區域。藉此,可藉由加熱手段80選擇性加熱所欲的區域,容易僅選擇性地剝離所欲的加工檢查對象物。
另外,從更迅速地剝離加工檢查對象物之觀點來看,可在將黏著薄片全體預先加熱至熱膨脹性粒子不膨脹的溫度後,實施步驟(II)。如此地,由於將黏著薄片全體先加熱至熱膨脹性粒子不膨脹的溫度,於使加工檢查對象物選擇性地剝離之際的加熱時,可使所欲的區域迅速地到達熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上之溫度。因此,可更迅速地進行加工檢查對象物之選擇性的剝離。
本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中所用的黏著薄片,不是在貼附加工檢查對象物的黏著劑層中,而是在熱膨脹性基材中,包含熱膨脹性粒子。 在貼附加工檢查對象物的黏著劑中包含熱膨脹性粒子時,有來自熱膨脹性粒子的殘渣附著於加工檢查對象物表面,無法加工檢查對象物表面的潔淨性之問題。又,於因加熱而熱膨脹性粒子發泡或膨脹之際,由於黏著劑層大幅變形,可能擔心在加熱剝離後的加工檢查對象物表面發生殘膠之問題。 相對於其,於本實施形態的黏著薄片中,由於熱膨脹性粒子係含於熱膨脹性基材中,在黏著劑層的黏著表面上所貼附的加工檢查對象物與熱膨脹性粒子係不直接接觸。因此,抑制來自熱膨脹性粒子的殘渣及大幅變形的黏著劑層之一部分附著於加工檢查對象物表面者,可謀求加熱剝離後的加工檢查對象物表面之潔淨性的確保及殘膠的抑制,同時可在貼附於黏著薄片的複數個加工檢查對象物之中,選擇性地加熱剝離所欲的一部分。 以下,關於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法,詳細地說明熱膨脹性基材的儲存模數及厚度、黏著劑層(X1)的儲存剪切模數及厚度,以及熱膨脹性基材的厚度與黏著劑層(X1)的厚度之關係的較佳範圍。
(熱膨脹性基材之儲存模數及厚度) 本實施形態之黏著薄片所具有的熱膨脹性基材係23℃中之儲存模數E’(23)較佳為1.0×106
Pa以上,更佳為5.0×106
~5.0×1012
Pa,尤佳為1.0×107
~1.0×1012
Pa,尤更佳為5.0×107
~1.0×1011
Pa,特佳為1.0×108
~1.0×1010
Pa。以下,將23℃中之儲存模數E’(23)的上述範圍稱為要件(1)。 由於使用滿足上述要件(1)之熱膨脹性基材,可抑制將加工檢查對象物載置、貼附於黏著薄片時的加工檢查對象物之位置偏移。又,抑制將加工檢查對象物載置、貼附於黏著薄片時的加工檢查對象物往黏著劑層(X1)之陷入,可確保良好的剝離性。 例如,於加工檢查對象物往黏著薄片之黏著劑層(X1)的載置中,有時使用覆晶晶片接合機、晶粒接合機等眾所周知之裝置。使用如此的裝置,將加工檢查對象物載置於黏著薄片之黏著劑層(X1)時,對於加工檢查對象物,在黏著薄片的厚度方向中施加壓入力。因此,有加工檢查對象物在黏著劑層(X1)的厚度方向中過度陷入之虞。又,使用如此的裝置,將加工檢查對象物載置於黏著薄片上時,由於亦施加使加工檢查對象物在黏著薄片的水平方向中移動之力,故亦有加工檢查對象物在黏著劑層的水平方向中發生位置偏移之虞。再者,由於加工檢查對象物的本身重量,亦有加工檢查對象物在黏著劑層(X1)的厚度方向側過度陷入之虞。 此等之問題係可藉由使用滿足上述要件(1)的熱膨脹性基材而解決。 再者,於本說明書中,特定的溫度中之熱膨脹性基材之儲存模數E’係意指藉由實施例中記載之方法所測定的值。
又,本實施形態之黏著薄片所具有的熱膨脹性基材係100℃中之儲存模數E’(100)較佳為2.0×105
Pa以上,更佳為4.0×105
Pa以上,尤佳為6.0×105
Pa以上,尤更佳為8.0×105
Pa以上,特佳為1.0×106
Pa以上。又,100℃中之儲存模數E’(100)較佳為1.0×1012
Pa以下,更佳為1.0×1011
Pa以下,尤佳為1.0×1010
Pa以下,尤更佳為1.0×109
Pa以下。以下,將100℃中之儲存模數E’(100)的上述範圍稱為要件(2)。 由於使用滿足上述要件(2)之熱膨脹性基材,於將黏著薄片的一部分加熱至熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上時之升溫過程中,可抑制黏著薄片的位置偏移。又,於將黏著薄片的一部分加熱至熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上時之升溫過程中,可抑制加工檢查對象物往黏著劑層(X1)之陷入,確保良好的剝離性。 一般而言,如專利文獻1記載之黏著薄片所具有的熱膨脹性黏著劑層,由於包含黏著性樹脂,隨著溫度之上升,有儲存模數E’的降低程度變非常大之傾向。 此處,若熱膨脹性黏著劑層之儲存模數E’的降低程度變非常大,則熱膨脹性黏著劑層中所含有的熱膨脹性粒子及黏著性樹脂變容易流動,伴隨其而熱膨脹性黏著劑層的黏著表面容易變形。 結果,於將黏著薄片的一部分加熱至熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上時之升溫過程中,容易發生加工檢查對象物之位置偏移。又,加工檢查對象物會陷入黏著薄片側,可能發生加工檢查對象物變難剝離之問題。 此等之問題係可藉由使用滿足上述要件(2)的熱膨脹性基材而解決。
又,本實施形態之黏著薄片所具有的熱膨脹性基材係t℃中之儲存模數E’(t)較佳為1.0×107
Pa以下,更佳為9.0×106
Pa以下,尤佳為8.0×106
Pa以下,尤更佳為6.0×106
Pa以下,特佳為4.0×106
Pa以下。再者,「t」為熱膨脹粒子之膨脹開始溫度,於此為120℃~250℃。以下,將t℃中之儲存模數E’(t)的上述範圍稱為要件(3)。 由於具有滿足要件(3)之熱膨脹性基材,於使熱膨脹性粒子膨脹的溫度中,熱膨脹性基材係容易追隨熱膨脹性粒子的體積膨脹而變形,黏著劑層(X1)變容易。藉此,可使加工檢查對象物從黏著薄片之剝離性成為更優異者。 又,從抑制經膨脹的熱膨脹性粒子之流動,提高在黏著劑層(X1)的黏著表面上所形成的凹凸之形狀維持性,更提高剝離性之觀點來看,熱膨脹性基材之儲存模數E’(t)較佳為1.0×103
Pa以上,更佳為1.0×104
Pa以上,尤佳為1.0×105
Pa以上。
本實施形態之黏著薄片所具有的熱膨脹性基材之厚度較佳為10~1000μm,更佳為20~500μm,尤佳為25~400μm,尤更佳為30~300μm。 再者,於本說明書中,熱膨脹性基材的厚度係意指藉由實施例中記載之方法所測定的值。
(黏著劑層(X1)的儲存剪切模數及厚度) 於本實施形態之黏著薄片中,23℃中之黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)較佳為1.0×104
~1.0×108
Pa,更佳為5.0×104
~5.0×107
Pa,尤佳為1.0×105
~1.0×107
Pa。 若黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)為1.0×104
Pa以上,則可防止加工檢查對象物的位置偏移,同時亦可防止加工檢查對象物往黏著劑層(X1)之陷入。 另一方面,若黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)為1.0×108
Pa以下,則經膨脹的熱膨脹性粒子所造成的凹凸係容易形成在黏著表面,結果可容易剝離加工檢查對象物。 再者,於本說明書中,黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)意指藉由實施例中記載之方法所測定的值。
又,黏著劑層(X1)的厚度,從展現優異的黏著力之觀點及藉由因加熱處理的熱膨脹性基材中之熱膨脹性粒子的膨脹,在黏著劑層之表面上容易形成凹凸之觀點來看,較佳為1~60μm,更佳為2~50μm,尤佳為3~40μm,尤更佳為5~30μm。如專利文獻1記載之黏著薄片所具有的熱膨脹性黏著劑層,為了充分含有熱膨脹性粒子,必須某程度的厚度。因此,可能發生加工檢查對象物的位置偏移,或加工檢查對象物陷入黏著薄片側之弊病。 相對於此等,本實施形態之黏著薄片係由於熱膨脹性粒子含於彈性模數高的非黏著性之基材中,載置半導體晶片的黏著劑層(X1)的厚度之調整、黏著力及黏彈性模數等之控制等之自由度係升高。藉此,可抑制半導體晶片的位置偏移之發生,同時抑制半導體晶片陷入於黏著薄片。
(熱膨脹性基材的厚度與黏著劑層(X1)的厚度之關係) 於本實施形態之黏著薄片中,從展現更良好的剝離性之觀點來看,23℃中之熱膨脹性基材的厚度與黏著劑層的厚度之比(熱膨脹性基材/黏著劑層)較佳為0.2以上,更佳為0.5以上,尤佳為1.0以上,尤更佳為5.0以上。又,較佳為1000以下,更佳為200以下,尤佳為60以下,尤更佳為30以下。
(步驟(I-1)~(I-2)) 於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,複數個加工檢查對象物亦可為將個片化前之加工檢查對象物貼附於黏著薄片而暫時固定,施予切斷加工而個片化者。 即,步驟(I)係可具有下述步驟(I-1)~(I-2), 步驟(I-1):於前述黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附個片化前之加工檢查對象物的步驟, 步驟(I-2):將貼附於前述黏著表面上之前述個片化前之加工檢查對象物進行個片化的步驟, 於步驟(I-1)中,貼附於黏著薄片的個片化前之加工檢查對象物例如為矽晶圓或FPC零件等。 又,於步驟(I-2)中,將個片化前之加工檢查對象物進行個片化之方法係沒有特別的限定,例如藉由切割鋸等之切斷手段等而實施。或者,亦可將沿著分割預定之線而在加工檢查對象物之表側形成有溝的加工檢查對象物,以表側接觸黏著薄片的黏著表面之方式貼附,從加工檢查對象物的背面側到至少到達該溝為止,進行加工檢查對象物之研削等的薄化處理,藉由所謂的「先切割法」,將加工檢查對象物予以個片化。又,亦可利用隱形切割(註冊商標),在加工檢查對象物之內部形成改質區域後,以加工檢查對象物的表側接觸黏著薄片的黏著表面之方式貼附,從加工檢查對象物之背面來進行研削,薄化處理加工檢查對象物,藉由對此賦予加壓等之外力,而將加工檢查對象物予以個片化。 再者,亦可將貼附有經個片化的加工檢查對象物之黏著薄片進行擴張處理,任意地擴大經個片化的加工檢查對象物間之間隔。又,可同時地進行加工檢查對象物之個片化與擴張處理。 又,經由步驟(I-1)~(I-2)所個片化的加工檢查對象物或進一步經擴張處理的加工檢查對象物,係可直接供給至步驟(II),亦可於經過進一步的加工及檢查之至少任一者後,供給至步驟(II)。
(步驟(I-A1)~(I-A3)、步驟(I-B1)~(I-B3)) 於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,複數個加工檢查對象物較佳為將在半導體封裝的製程中所得之複數個半導體晶片經封裝材所封裝的封裝體,以半導體晶片單位進行個片化之封裝體。 即,於本實施形態的加工檢查對象物之加熱剝離方法中,較佳為在相同的上述黏著薄片上,連續地處理藉由封裝材的複數個半導體晶片之封裝、封裝體之以半導體晶片單位的個片化及經以半導體晶片單位所個片化的封裝體之選擇性的加熱剝離。
近年來,電子機器之小型化、輕量化及高機能化係進展,伴隨其,對於搭載於電子機器的半導體裝置,亦要求小型化、薄型化及高密度化。作為能對應於如此的要求之半導體封裝,FOWLP(扇出晶圓級封裝,Fan out Wafer Level Package)或FOPLP(扇出面板級封裝,Fan out Panel Level Package)係受到注目。 於FOWLP及FOPLP之製造過程中,以成為比晶片尺寸更大的區域之方式,用封裝材覆蓋半導體晶片,而形成半導體晶片之封裝體(以下,亦僅稱「封裝體」),不僅半導體晶片之電路面,而且於封裝體之表面區域中,亦形成再配線層及外部電極。
可是,於以FOWLP及FOPLP為代表的半導體封裝之製程中,包含:將複數個半導體晶片載置於暫時固定用的黏著薄片(以下,亦稱為「暫時固定用薄片」)上之載置步驟,以因加熱而賦予流動性的封裝材進行被覆之被覆步驟,及使該封裝材熱硬化之硬化步驟。經過此等之步驟,形成封裝體。 對於在半導體封裝之製造中所使用的暫時固定用薄片,要求在前述被覆步驟及硬化步驟(以下,將此等亦稱為「封裝步驟」)之間,不發生半導體晶片的位置偏移,且封裝材不進入半導體晶片與暫時固定用薄片之接著界面的程度之接著性。又,於封裝步驟後,要求在無殘膠下能容易去除之剝離性。即,半導體封裝之製造中所使用的暫時固定用薄片係要求使用時(暫時固定時)的接著性與使用後的剝離性之兼備。
此處,例如於FOWLP及FOPLP之製程中,封裝步驟後一般係經過:從暫時固定用薄片來剝離封裝體而分離之分離步驟,於封裝體的半導體晶片側之表面,形成再配線層之再配線層形成步驟,及將形成有再配線層的封裝體以半導體晶片單位切斷而個片化之切斷步驟,製造FOWLP及FOPLP。 然而,於FOWLP及FOPLP之製程中,亦考慮上述一般的步驟之變形例。例如,亦考慮於封裝步驟後,不從暫時固定用薄片來剝離封裝體而分離,以半導體晶片單位切斷而個片化(以下,亦稱為「封裝體個片化步驟」),僅將經個片化的封裝體之中的一部分從暫時固定用薄片來選擇性地剝離而分離(變形例1)。於變形例1中,再配線層形成步驟例如係在封裝步驟後,於封裝體個片化步驟前進行(變形例1a)。又,再配線層形成步驟例如係在封裝體個片化步驟後,將經個片化的封裝體從暫時固定用薄片來選擇性地剝離之前進行(變形例1b)。或者,再配線層形成步驟例如係將經個片化的封裝體從暫時固定用薄片來選擇性地剝離後進行(變形例1c)。藉由此等變形例1a~1c,於經個片化的封裝體之中,可僅將包含所需要的半導體晶片之封裝體從暫時固定用薄片來選擇性地剝離而回收。又,亦可僅將包含所需要半導體晶片之封裝體以貼附於暫時固定薄片之狀態殘留,其他的封裝體係剝離而回收。例如,當包含配線圖型不同的複數之半導體晶片的封裝體係混合存在時,亦可僅將包含某特定配線圖型的半導體晶片之封裝體從黏著薄片來選擇性地去除,或殘留在黏著薄片上。又,於變形例1a及1b之情況中,可在再配線層形成步驟中,將在配線發生不良狀況者從黏著薄片來選擇性地去除,或殘留在黏著薄片上。 而且此等者不僅適用於FOWLP及FOPLP之製程,而且亦可適用於其他的半導體封裝之製程中。
因此,於半導體封裝之製程中的封裝步驟及封裝體個片化步驟中,亦考慮使用專利文獻1中記載的黏著薄片作為暫時固定用薄片。 然而,依照本發明者們之檢討,得知當使用專利文獻1中記載的黏著薄片作為暫時固定用薄片時,由於封裝步驟中的加熱,而熱膨脹性黏著層之彈性模數降低,載置的半導體晶片係陷入於黏著薄片側。又,得知於前述載置步驟及封裝步驟中,發生半導體晶片的位置偏移。因為此等,於封裝體的半導體晶片側之表面中,在半導體晶片之表面與封裝材表面之間會發生階差,成為平坦性差,或半導體晶片的位置精度降低之結果。如此的封裝體之半導體晶片側的表面之平坦性的降低及半導體晶片之位置精度的降低,係可能與後步驟中的不良狀況有牽連。例如,當在封裝體的半導體晶片側之表面上形成再配線層時,可能發生再配線精度之降低等。因此,宜抑制封裝體之半導體晶片側的表面之平坦性的降低及半導體晶片之位置精度的降低。 又,於從黏著薄片來剝離封裝體時,亦進行加熱而使熱膨脹性黏著層膨脹,因半導體晶片陷入於黏著薄片側,若無某程度的大小之外力,則經個片化的封裝體之剝離變困難。 再者,如上述,使用專利文獻1中記載的黏著薄片作為暫時固定用薄片時,由於在黏著劑層中含有熱膨脹性粒子,有因來自熱膨脹性粒子及/或黏著劑層的殘渣,而污染加熱剝離後的加工檢查對象物表面之掛慮。又,由熱膨脹性粒子所形成的黏著劑層表面之凹凸形狀會轉印到封裝體的半導體晶片側之表面,亦有平滑性降低之掛慮。
對於此等之問題,藉由使用具有含有熱膨脹性粒子的熱膨脹性基材之相同黏著薄片,連續處理藉由封裝材的半導體晶片之封裝、封裝體的個片化及經個片化的封裝體之選擇性的加熱剝離,而抑制半導體晶片的位置偏移之發生,同時確保封裝體的半導體晶片側的表面之平坦性,可使再配線精度及封裝體從黏著薄片之剝離性成為良好者,而且達成可將經個片化的封裝體選擇性地加熱剝離之極優異的效果。 以下,詳細說明將經個片化的封裝體貼附於黏著薄片之態樣的步驟(I-A1)~(I-A3)及步驟(I-B1)~(I-B3)。
將經個片化的封裝體貼附於雙面黏著薄片時,步驟(I)例如具有下述步驟(I-A1)~(I-A3),步驟(I-A1):將複數個半導體晶片在與鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙同時將其載置於黏著劑層(X1)的黏著表面上之步驟,步驟(I-A2):以封裝材被覆前述複數個半導體晶片及前述複數個半導體晶片之周邊部的黏著表面,使前述封裝材硬化,得到前述複數個半導體晶片被封裝於硬化封裝材而成的封裝體之步驟,步驟(I-A3):以前述半導體晶片單位將前述封裝體個片化之步驟。
以下,一邊參圖式,一邊說明各步驟。
於步驟(I-A1)~(I-A3)中,如圖7(a)所示,使用在黏著劑層(X2)的黏著表面上貼附有硬質支持體14之雙面黏著薄片2a。藉此,雙面黏著薄片係被硬質支持體所支撐,保持平坦的狀態。因此,可得到平坦性優異的封裝體。又,雙面黏著薄片之操作性亦優異,且可容易在雙面黏著薄片上載置半導體晶片。再者,硬質支持體之構成、材質及厚度係如上述。
圖7(b)中顯示剖面圖,其說明在黏著劑層(X1)121的黏著表面121a上,於鄰接的半導體晶片CP之間設置間隙,同時載置複數個半導體晶片CP之步驟(I-A1)。
再者,當雙面黏著薄片2a具有剝離材131時,預先將剝離材131剝離。
半導體晶片CP係可使用習知者。半導體晶片CP係在其電路面W1,形成由電晶體、電阻、電容器等之電路元件所構成的積體電路。再者,半導體晶片CP係不限定於單層構造,亦可作為層合有二層以上的半導體晶片之層合體,製造晶片多段層合封裝。
半導體晶片CP例如係以其電路面W1被黏著劑層(X1)121的黏著表面121a所覆蓋之方式載置。於半導體晶片CP之載置中,可使用覆晶晶片接合機、晶粒接合機等之眾所周知的裝置。
此處,複數個半導體晶片CP較佳為以隔著一定的間隔而整齊排列之狀態,載置於黏著劑層(X1)121的黏著表面121a,複數的半導體晶片CP更佳為以隔著一定的間隔而整齊排列成複數行且複數列的矩陣狀之狀態,載置於黏著劑層(X1)121的黏著表面121a。半導體晶片CP彼此之間隔係可按照目的之封裝形態等而適宜決定。
圖7(c)及(d)中顯示剖面圖,其說明以封裝材40被覆複數個半導體晶片CP以及複數個半導體晶片CP之周邊部的黏著表面30,使該封裝材40硬化,得到複數個半導體晶片CP被封裝於硬化封裝材41而成的封裝體50之步驟(I-A2)。
再者,以下亦有將以封裝材40被覆複數個半導體晶片CP、複數個半導體晶片CP之周邊部的黏著表面30之步驟稱為「被覆步驟」之情況,有將使該封裝材40硬化,得到
半導體晶片CP被封裝於硬化封裝材41而成的封裝體50之步驟稱為「硬化步驟」之情況。
如圖7(c)所示,於被覆步驟中,首先以封裝材40被覆複數個半導體晶片CP與複數個半導體晶片CP之周邊部的黏著表面30。封裝材40係一邊覆蓋複數個半導體晶片CP表露出的面全體,一邊亦填充於半導體晶片CP彼此之間隙。
封裝材40係具有保護複數個半導體晶片CP及附隨於其的要素,防止外部環境之機能。
作為封裝材40,並沒有特別的限制,可從以往作為半導體封裝材料使用者之中,適宜選擇任意者而使用。
從機械強度、耐熱性、絕緣性等之觀點來看,封裝材40係具有硬化性者,例如可舉出熱硬化性樹脂組成物、能量線硬化性樹脂組成物等。
以下,於本實施形態中,說明封裝材40為熱硬化性樹脂組成物者。
作為封裝材40的熱硬化性樹脂組成物所含有之熱硬化性樹脂,例如可舉出環氧樹脂、酚樹脂、氰酸酯樹脂等,但從機械強度、耐熱性、絕緣性及成形性等之觀點來看,較佳為環氧樹脂。
前述熱硬化性樹脂組成物係除了前述熱硬化性樹脂之外,視需要亦可含有酚樹脂系硬化劑、胺系硬化劑等之硬化劑、硬化促進劑、矽石等之無機填充材、彈性體等之添加劑。
封裝材40係在室溫下固態,也可為液狀。又,室溫下固態的封裝材40之形態係沒有特別的限定,例如可為顆粒狀、薄片狀等。
作為藉由封裝材40,被覆複數個半導體晶片CP與複數個半導體晶片CP之周邊部的黏著表面30之方法,可從以往之適用於半導體封裝步驟的方法之中,適宜選擇任意的方法而應用,例如可應用輥層合法、真空加壓法、真空層合法、旋轉塗佈法、模塗法、轉移模塑法及壓縮成形模塑法等。
於此等之方法中,通常為了提高封裝材40的填充性,在被覆時加熱封裝材40而賦予流動性。
再者,封裝步驟係在未達熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)之溫度條件下進行。
如圖7(d)所示,於進行被覆步驟後,使封裝材40硬化,得到複數個半導體晶片CP被封裝於硬化封裝材41而成的封裝體50。再者,藉由封裝材40的被覆處理與熱硬化處理係可分別實施,但於被覆處理中加熱封裝材40時,可藉由該加熱,直接使封裝材40硬化,同時實施被覆處理與熱硬化處理。
此處,如上述,本實施形態中使用的雙面黏著薄片2a係具有含有熱膨脹性粒子的熱膨脹性基材11,於步驟(II)中,藉由使熱膨脹性粒子膨脹,而降低黏著劑層(X1)121的黏著表面121a與封裝體50之接觸面積,使黏著力降低,從雙面黏著薄片2a來剝離封裝體50而使其分離。因此,於被覆步驟及硬化步驟中,較佳為適宜選擇熱膨脹性粒子不膨脹之條件,被覆封裝材40及使其硬化。例如,被覆步驟及硬化步驟中的加熱條件(加熱溫度及加熱時間)較佳為起因於熱膨脹性粒子膨脹所造成的雙面黏著薄片2a的厚度之增加率為10%以下之加熱條件,更佳為前述增加率為5%以下之加熱條件,尤佳為前述增加率為0%之加熱條件(即,熱膨脹性粒子不膨脹之加熱條件)。再者,雙面黏著薄片2a的厚度之增加率例如係可依據JIS K6783、Z1702、Z1709,使用定壓厚度測定器(股份有限公司TECLOCK製,製品名「PG-02」),測定特定條件下的加熱前後之雙面黏著薄片2a的厚度,根據下述式進行計算。 厚度的增加率(%)=(加熱後的厚度-加熱前的厚度)×100/加熱前的厚度 再者,被覆步驟與硬化步驟亦可分別實施,但於被覆步驟中加熱封裝材40時,可藉由該加熱,直接使封裝材40硬化。即,當時,可同時實施被覆步驟與硬化步驟。
於前述被覆步驟中加熱熱硬化性樹脂組成物的溫度之具體例,亦取決於所使用的封裝材40之種類、熱膨脹性粒子之種類等而不同,但例如為30~180℃,較佳為50~170℃,更佳為70~150℃。又,加熱時間例如為5秒~60分鐘,較佳為10秒~45分鐘,更佳為15秒~30分鐘。 於前述硬化步驟中,使封裝材40硬化之溫度的具體例,亦取決於所使用的封裝材40之種類、熱膨脹性粒子之種類等而不同,但例如為80~240℃,較佳為90~200℃,更佳為100~170℃。又,加熱時間例如為10~180分鐘,較佳為20~150分鐘,更佳為30~120分鐘。
此處,於本實施形態中,較佳為使用薄片狀的封裝材(以下,亦稱為「薄片狀封裝材」),實施被覆步驟及硬化步驟。 於使用薄片狀封裝材之方法中,以薄片狀封裝材覆蓋複數個半導體晶片CP與複數個半導體晶片CP之周邊部的黏著表面30之方式載置,藉由封裝材40被覆。當時,於半導體晶片CP彼此之間隙中,較佳為以不發生未填充封裝材40的部分之方式,藉由真空層合法等,一邊適宜減壓,一邊加熱及壓接。然後,加熱所層合的封裝材40而使其硬化。硬化的溫度之較佳態樣係如上述。 薄片狀封裝材係可為經聚對苯二甲酸乙二酯等之樹脂薄片所支撐的層合薄片。此時,以薄片狀封裝材覆蓋複數個半導體晶片CP與複數個半導體晶片CP之周邊部的黏著表面30之方式載置,藉由封裝材40被覆後,可將樹脂薄片從封裝材40剝離。
藉由步驟(I-A2),得到每特定距離隔開的複數之半導體晶片CP埋入於硬化封裝材41中之封裝體50。
圖7(e)中顯示剖面圖,其說明以半導體晶片CP單位將封裝體50個片化之步驟。 於步驟(I-A3)中,以半導體晶片CP單位將封裝體50個片化。使封裝體50個片化之方法係沒有特別的限定,可藉由切割鋸等之切斷手段等實施。
藉由將封裝體50個片化,得到半導體晶片CP單位的經個片化的封裝體50a。藉此,於雙面黏著薄片2a中,成為貼附有複數個經個片化的封裝體50a作為加工檢查對象物之狀態。
此處,於步驟(I-A1)~(I-A3)的上述實施形態中,省略再配線層形成步驟之說明,但是於形成再配線層時,再配線層形成步驟例如係可在步驟(I-A2)與(I-A3)之間或在步驟(I-A3)之後實施。
不將封裝體從黏著薄片剝離,形成再配線時,再配線層係形成在半導體晶片之與黏著薄片的貼附面之相反側(以下,亦稱為「封裝體表側」)。於封裝體表側形成再配線層時,以將半導體晶片的電路面W1上之金屬端子電極,從電路面W1通過半導體晶片之周圍,朝向封裝體表側引繞之狀態,製作封裝體。然後,於封裝體形成後,從封裝體表側來研削封裝體而使該金屬端子電極露出後,以與該露出的金屬端子電極接觸之方式,形成再配線層。惟,不必限定於如此的方法。例如,於步驟(I-A1)中,以半導體晶片之與電路面W1的相反側之面係與黏著薄片的黏著表面相接之方式,載置半導體晶片,且半導體晶片之電路面W1上的金屬端子電極係具有某程度的厚度(相對於半導體晶片表面而言垂直方向的厚度)。然後,亦可與上述同樣地,形成封裝體後,從封裝體表側來研削封裝體而使該金屬端子電極露出後,以與該露出的金屬端子電極接觸之方式形成再配線層。
將經個片化的封裝體貼附於單面黏著薄片時,步驟(I)例如係具有下述步驟(I-B1)~(I-B3)。再者,步驟(I-B1)中所用的框架構件係與前述之[步驟(I)]中說明的「框架構件20」同樣,具備1個以上的貫穿表面背面的孔之開口部21。
步驟(I-B1):將複數個半導體晶片在與鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙同時將其載置於前述框架構件的前述開口部露出之黏著劑層(X1)的黏著表面上之步驟,步驟(I-B2):以封裝材被覆前述複數個半導體晶片以及前述複數個半導體晶片之周邊部的黏著表面及前述間隙的黏著表面,使前述封裝材硬化,得到前述複數個半導體晶片被封裝於硬化封裝材而成的封裝體之步驟,步驟(I-B3):以前述半導體晶片單位將前述封裝體個片化之步驟。
以下,一邊參照圖式,一邊說明各步驟。
於步驟(I-B1)~(I-B3)中,如圖8(a)所示,使用在黏著劑層(X1)121的黏著表面121a上貼附有已形成開口部21的框架構件20之單面黏著薄片1a。藉此,單面黏著薄片係被框架構件所支撐,保持平坦的狀態。因此,可得到平坦性優異的封裝體。又,單面黏著薄片之操作性亦優異,且可容易在單面黏著薄片上載置半導體晶片。再者,框架構件之構成及材質係如上述。
再者,步驟(I-B1)~(I-B3)中所用的框架構件之厚度係如前述,例如為100μm~3mm,更佳為100μm~1mm,尤佳為100~500μm。若框架構件之厚度為100μm以上,則即使在封裝比較寬廣的面積時,也能抑制封裝體之翹曲。若框架構件之厚度為3mm以下,則可防止封裝體之生產性降低。
圖8(b)中顯示步驟(I-B1),圖8(c)及圖8(d)中顯示步驟(I-B2),圖8(e)中顯示步驟(I-B3)。 步驟(I-B1)~(I-B3)與步驟(I-A1)~(I-A3)之相異點係於步驟(I-B1)中,在框架構件的開口部所露出之黏著劑層(X1)的黏著表面上,於鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙,同時載置複數個半導體晶片,其他為共通。因此,關於該共通部分,可以與步驟(I-A1)~(I-A3)所說明的態樣同樣之態樣來實施。 又,與步驟(I-A1)~(I-A3)的上述實施形態同樣地,當形成再配線層時,再配線層形成步驟例如係在步驟(I-B2)與(I-B3)之間或在步驟(I-B3)之後實施。或者,對於經由步驟(II)所選擇性地剝離之封裝體,進行實施。
本實施形態之黏著薄片係以步驟(I-A1)~(I-A3)或步驟(I-B1)~(I-B3)之方式,在半導體封裝之製程中使用,可解決以下問題:在半導體晶片的載置步驟及封裝步驟之間發生半導體晶片的位置偏移,或半導體晶片陷入於黏著薄片側,無法使封裝體的半導體晶片側之表面成為平坦。 即,本實施形態之黏著薄片,由於在彈性模數高的非黏著性基材中含有熱膨脹性粒子,載置半導體晶片的黏著劑層(X1)的厚度之調整、黏著力及黏彈性模數等之控制等之自由度係升高。藉此,可抑制半導體晶片的位置偏移之發生,同時抑制半導體晶片陷入於黏著薄片,可形成半導體晶片側的表面之平坦性優異的封裝體。 此外,於本實施形態之黏著薄片中,由於半導體晶片係載置於黏著劑層(X1)的黏著表面,故熱膨脹性基材與封裝體的半導體晶片側之表面不直接接觸。藉此,可抑制:來自熱膨脹性粒子的殘渣及大幅變形的黏著劑層之一部分附著於封裝體的半導體晶片側之表面,或形成在熱膨脹性黏著層的凹凸形狀會轉印到封裝體的半導體晶片側之表面而平滑性降低者;可使封裝體之半導體晶片側的表面之潔淨性及平滑性成為優者。
又,將本實施形態之黏著薄片,如步驟(I-A1)~(I-A3)或步驟(I-B1)~(I-B3),使用於半導體封裝之製程時,由於使用滿足上述要件(1)之熱膨脹性基材,可更確實地防止半導體晶片等之加工檢查對象物的位置偏移,同時亦可更確實地防止半導體晶片等之加工檢查對象物往黏著劑層(X1)之陷入。 又,由於使用滿足上述要件(2)之熱膨脹性基材,即使於半導體封裝的製造過程,例如於FOWLP及FOPLP等扇出型封裝之製造過程的封裝步驟之溫度環境中,也能適當地抑制熱膨脹性粒子之流動,故在熱膨脹性基材上所設置之黏著劑層(X1)的黏著表面不易變形。結果,可更確實地防止封裝步驟中之半導體晶片的位置偏移,同時亦可更確實地防止半導體晶片往黏著劑層(X1)之陷入。 再者,由於將23℃中之熱膨脹性基材的厚度與黏著劑層(X1)的厚度之比(熱膨脹性基材/黏著劑層(X1))設為上述範圍,可使封裝體之半導體晶片側的表面成為更平坦,同時可更確實地防止半導體晶片的位置偏移。
再者,於步驟(I)中,如上述地在黏著薄片上將加工檢查對象物(封裝體)個片化時,可於加工檢查對象物(封裝體)全體之個片化完全地完成後,實施步驟(II),也可一邊進行加工檢查對象物(封裝體)的個片化,一邊依序進行步驟(II),將經個片化的加工檢查對象物(封裝體)予以回收。
此處,於本實施形態中,可在封裝步驟後,加熱上述黏著薄片全體,剝離封裝體,接著將封裝體貼附於新的上述黏著薄片,對於封裝體實施再配線層形成步驟後,以半導體晶片單位切斷而個片化,實施步驟(II),僅將經個片化的封裝體之中的一部分從上述黏著薄片來選擇性地剝離而分離。 此時,亦藉由在封裝步驟之際使用上述黏著薄片,而可抑制半導體晶片的位置偏移之發生,同時可抑制半導體晶片陷入於黏著薄片,可一邊形成半導體晶片側表面之平坦性優異的封裝體,一邊進行封裝體的選擇性剝離。
接著,對於本發明所用的黏著劑之各構成材料等,以下詳細說明。
[熱膨脹性基材] 熱膨脹性基材係含有樹脂及熱膨脹性粒子的非黏著性之基材。
於本發明中,熱膨脹性基材是否為非黏著性之基材之判斷,係對於對象的基材之表面,依據JIS Z0237:1991所測定的探針黏性值,只要未達50mN/5mmφ,則將該基材判斷為「非黏著性之基材」。 此處,熱膨脹性基材的表面之探針黏性值通常為未達50mN/5mmφ,較佳為未達30mN/5mmφ,更佳為未達10mN/5mmφ,尤佳為未達5mN/5mmφ。 再者,於本說明書中,熱膨脹性基材的表面之探針黏性值之具體的測定方法係依照實施例中記載之方法。
熱膨脹性基材包含樹脂及熱膨脹性粒子,但於不損害本發明的效果之範圍內,視需要亦可含有基材用添加劑。 又,熱膨脹性基材係可由含有樹脂及熱膨脹性粒子的樹脂組成物(y)來形成。 以下,說明熱膨脹性基材之形成材料的樹脂組成物(y)中所包含的各成分。
[樹脂] 作為樹脂組成物(y)中所包含的樹脂,只要是熱膨脹性基材成為非黏著性之樹脂,則沒有特別的限定,可為非黏著性樹脂,也可為黏著性樹脂。 即,樹脂組成物(y)中所包含的樹脂即使為黏著性樹脂,也只要在從樹脂組成物(y)形成熱膨脹性基材之過程中,該黏著性樹脂與聚合性化合物進行聚合反應,所得之樹脂成為非黏著性樹脂,含有該樹脂的熱膨脹性基材變成非黏著性即可。
樹脂組成物(y)中所包含的前述樹脂之質量平均分子量(Mw)較佳為1000~100萬,更佳為1000~70萬,尤佳為1000~50萬。 又,當該樹脂為具有2種以上的構成單元之共聚物時,該共聚物之形態係沒有特別的限定,可為嵌段共聚物、無規共聚物及接枝共聚物之任一者。
相對於樹脂組成物(y)的有效成分之全量(100質量%),前述樹脂之含量較佳為50~99質量%,更佳為60~95質量%,尤佳為65~90質量%,尤更佳為70~85質量%。
作為樹脂組成物(y)中所包含的前述樹脂,較佳為包含由丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂及烯烴系樹脂中選出的1種以上。 又,作為上述丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂,較佳為以下之樹脂(U1)。 ・將胺基甲酸酯預聚物(UP)與包含(甲基)丙烯酸酯的乙烯基化合物予以聚合而成的丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)。
(丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)) 作為當作丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)之主鏈的胺基甲酸酯預聚物(UP),可舉出多元醇與多元異氰酸酯之反應物。 再者,胺基甲酸酯預聚物(UP)較佳為進一步施予使用鏈延長劑的鏈延長反應而得者。
作為當作胺基甲酸酯預聚物(UP)之原料的多元醇,例如可舉出伸烷基型多元醇、醚型多元醇、酯型多元醇、酯醯胺型多元醇、酯・醚型多元醇及碳酸酯型多元醇等。 此等之多元醇係可單獨使用,也可併用2種以上 作為本實施形態所用的多元醇,較佳為二醇,更佳為酯型二醇、伸烷基型二醇及碳酸酯型二醇,尤佳為酯型二醇及碳酸酯型二醇。
作為酯型二醇,例如可舉出由1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇等之烷二醇;乙二醇、丙二醇、二乙二醇及二丙二醇等之烷二醇等之二醇類中選出的1種或2種以上與由鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸、4,4-二苯基二羧酸、二苯基甲烷-4,4’-二羧酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、氯橋酸、馬來酸、富馬酸、伊康酸、環己烷-1,3-二羧酸、環己烷-1,4-二羧酸、六氫鄰苯二甲酸、六氫間苯二甲酸、六氫對苯二甲酸、甲基六氫鄰苯二甲酸等之二羧酸及此等之酐中選出的1種或2種以上之縮聚物。 具體而言,可舉出聚己二酸乙二酯二醇、聚己二酸丁二酯二醇、聚己二酸己二酯二醇、聚間苯二甲酸己二酯二醇、聚己二酸新戊酯二醇、聚己二酸乙二丙二酯二醇、聚己二酸乙二丁二酯二醇、聚己二酸丁二己二酯二醇、聚聚己二酸二乙二酯二醇、聚(聚對亞甲基醚)己二酸酯二醇、聚(3-甲基伸戊基己二酸酯)二醇、聚壬二酸乙二酯二醇、聚癸二酸乙二酯二醇、聚壬二酸丁二酯二醇、聚癸二酸丁二酯二醇及聚對苯二甲酸新戊酯二醇等。
作為伸烷基型二醇,例如可舉出1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇等之烷二醇;乙二醇、丙二醇、二乙二醇及二丙二醇等之烷二醇;聚乙二醇、聚丙二醇及聚丁二醇等之聚烷二醇;聚四亞甲基二醇等之聚氧化烯二醇等。
作為碳酸酯型二醇,例如可舉出1,4-四亞甲基碳酸酯二醇、1,5-五亞甲基碳酸酯二醇、1,6-六亞甲基碳酸酯二醇、1,2-伸丙基碳酸酯二醇、1,3-伸丙基碳酸酯二醇、2,2-二甲基伸丙基碳酸酯二醇、1,7-七亞甲基碳酸酯二醇、1,8-八亞甲基碳酸酯二醇及1,4-環己烷碳酸酯二醇等。
作為當作胺基甲酸酯預聚物(UP)之原料的多元異氰酸酯,可舉出芳香族聚異氰酸酯、脂肪族聚異氰酸酯及脂環式聚異氰酸酯等。 此等之多元異氰酸酯係可單獨使用,也可併用2種以上。 又,此等之多元異氰酸酯亦可為三羥甲基丙烷加成型改質體、與水反應而成的縮二脲型改質體及含有異三聚氰酸酯環的異三聚氰酸酯型改質體。
於此等之中,作為本實施形態所用的多元異氰酸酯,較佳為二異氰酸酯,更佳為由4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、2,4-甲苯二異氰酸酯(2,4-TDI)、2,6-甲苯二異氰酸酯(2,6-TDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HMDI)及脂環式二異氰酸酯中選出的1種以上。
作為脂環式二異氰酸酯,例如可舉出3-異氰酸酯甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯,IPDI)、1,3-環戊烷二異氰酸酯、1,3-環己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2,4-環己烷二異氰酸酯及甲基-2,6-環己烷二異氰酸酯等,較佳為異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)。
於本實施形態中,作為當作丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)之主鏈的胺基甲酸酯預聚物(UP),較佳為二醇與二異氰酸酯之反應物,在兩末端具有乙烯性不飽和基的直鏈胺基甲酸酯預聚物。 作為在該直鏈胺基甲酸酯預聚物之兩末端導入乙烯性不飽和基之方法,可舉出使將二醇與二異氰酸酯化合物反應而成的直鏈胺基甲酸酯預聚物之末端的NCO基與(甲基)丙烯酸羥基烷酯反應之方法。
作為(甲基)丙烯酸羥基烷酯,例如可舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丁酯及(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯等。
作為當作丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)之側鏈的乙烯基化合物,至少包含(甲基)丙烯酸酯。 作為(甲基)丙烯酸酯,較佳為由(甲基)丙烯酸烷酯及(甲基)丙烯酸羥基烷酯中選出之1種以上,更佳為併用(甲基)丙烯酸烷酯及(甲基)丙烯酸羥基烷酯。
併用(甲基)丙烯酸烷酯及(甲基)丙烯酸羥基烷酯時,相對於(甲基)丙烯酸烷酯100質量份,(甲基)丙烯酸羥基烷酯之摻合比例較佳為0.1~100質量份,更佳為0.5~30質量份,尤佳為1.0~20質量份,尤更佳為1.5~10質量份。
(甲基)丙烯酸烷酯所具有的烷基之碳數較佳為1~24,更佳為1~12,尤佳為1~8,尤更佳為1~3。
又,作為(甲基)丙烯酸羥基烷酯,可舉出與為了在上述的直鏈胺基甲酸酯預聚物之兩末端導入乙烯性不飽和基而使用的(甲基)丙烯酸羥基烷酯相同者。
作為(甲基)丙烯酸酯以外之乙烯基化合物,例如可舉出苯乙烯、a-甲基苯乙烯及乙烯基甲苯等之芳香族烴系乙烯基化合物;甲基乙烯基醚及乙基乙烯基醚等之乙烯基醚類;醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、(甲基)丙烯腈、N-乙烯基吡咯啶酮、(甲基)丙烯酸、馬來酸、富馬酸、伊康酸及甲基(丙烯醯胺)等之含極性基的單體等。 此等係可單獨使用,也可併用2種以上。
作為乙烯基化合物中的(甲基)丙烯酸酯之含量,相對於該乙烯基化合物之全量(100質量%),較佳為40~100質量%,更佳為65~100質量%,尤佳為80~100質量%,尤更佳為90~100質量%。
作為乙烯基化合物中的(甲基)丙烯酸烷酯及(甲基)丙烯酸羥基烷酯之合計含量,相對於該乙烯基化合物之全量(100質量%),較佳為40~100質量%,更佳為65~100質量%,尤佳為80~100質量%,尤更佳為90~100質量%。
本實施形態所用之丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)係藉由混合胺基甲酸酯預聚物(UP)與包含(甲基)丙烯酸酯的乙烯基化合物,將兩者聚合而得。 該聚合較佳為進一步添加自由基起始劑而進行。
於本實施形態所用之丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂(U1)中,來自胺基甲酸酯預聚物(UP)的構成單元(u11)與來自乙烯基化合物的構成單元(u12)之含量比[(u11)/(u12)]係以質量比計,較佳為10/90~80/20,更佳為20/80~70/30,尤佳為30/70~60/40,尤更佳為35/65~55/45。
(烯烴系樹脂) 樹脂組成物(y)中所包含的樹脂之合適的烯烴系樹脂係至少具有來自烯烴單體的構成單元之聚合物。 作為上述烯烴單體,較佳為碳數2~8的a-烯烴,具體而言,可舉出乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯及1-己烯等。 於此等之中,較佳為乙烯及丙烯。
作為具體的烯烴系樹脂,例如可舉出超低密度聚乙烯(VLDPE、密度:880kg/m3
以上且未達910 kg/m3
)、低密度聚乙烯(LDPE,密度:910kg/m3
以上且未達915kg/m3
)、中密度聚乙烯(MDPE,密度:915kg/m3
以上且未達942kg/m3
)、高密度聚乙烯(HDPE,密度:942kg/m3
以上)及直鏈狀低密度聚乙烯等之聚乙烯樹脂;聚丙烯樹脂(PP);聚丁烯樹脂(PB);乙烯-丙烯共聚物;烯烴系彈性體(TPO);聚(4-甲基-1-戊烯)(PMP);乙烯-醋酸乙烯基共聚物(EVA);乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH);乙烯-丙烯-(5-亞乙基-2-降冰片烯)等之烯烴系三元共聚物等。
於本實施形態中,烯烴系樹脂亦可為進一步施有由酸改質、羥基改質及丙烯酸改質中選出的1種以上改質之改質烯烴系樹脂。
例如,作為對於烯烴系樹脂施予酸改質而成之酸改質烯烴系樹脂,可舉出對於上述無改質之烯烴系樹脂,使不飽和羧酸或其酐接枝聚合而成之改質聚合物。 作為上述之不飽和羧酸或其酐,例如可舉出馬來酸、富馬酸、伊康酸、檸康酸、戊烯二酸、四氫鄰苯二甲酸、烏頭酸、(甲基)丙烯酸、馬來酸酐、伊康酸酐、戊烯二酸酐、檸康酸酐、烏頭酸酐、降冰片烯二羧酸酐及四氫鄰苯二甲酸酐等。 再者,不飽和羧酸或其酐係可單獨使用,也可併用2種以上。
作為對於烯烴系樹脂施予丙烯酸改質而成之丙烯酸改質烯烴系樹脂,可舉出對於作為主鏈的上述無改質之烯烴系樹脂,接枝聚合作為側鏈的(甲基)丙烯酸烷酯而成之改質聚合物。 上述(甲基)丙烯酸烷酯所具有的烷基之碳數較佳為1~20,更佳為1~16,尤佳為1~12。 作為上述之(甲基)丙烯酸烷酯,例如可舉出與能作為後述單體(a1’)選擇之化合物相同者。
作為對於烯烴系樹脂施予羥基改質而成之羥基改質烯烴系樹脂,可舉出對於作為主鏈的上述無改質之烯烴系樹脂,接枝聚合含羥基的化合物而成之改質聚合物。 作為前述含羥基的化合物,例如可舉出(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丙酯、(甲基)丙烯2-羥基丁酸酯、(甲基)丙烯酸3-羥基丁酯及(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯等之(甲基)丙烯酸羥基烷酯類;乙烯醇及烯丙醇等之不飽和醇類等。
(丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂及烯烴系樹脂以外之樹脂) 於本實施形態中,在不損害本發明的效果之範圍內,於樹脂組成物(y)中,亦可含有丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂及烯烴系樹脂以外之樹脂。 作為如此的樹脂,例如可舉出聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯及聚乙烯醇等之乙烯系樹脂;聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯及聚萘二甲酸乙二酯等之聚酯系樹脂;聚苯乙烯;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物;三乙酸纖維素;聚碳酸酯;不相當於丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂的聚胺基甲酸酯;聚碸;聚醚醚酮;聚醚碸;聚苯硫;聚醚醯亞胺、聚醯亞胺等之聚醯亞胺系樹脂;聚醯胺系樹脂;丙烯酸樹脂;氟系樹脂等。 作為丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂及烯烴系樹脂以外之樹脂的含有比例,相對於樹脂組成物(y)中所包含的樹脂之全量100質量份,較佳為未達30質量份,更佳為未達20質量份,更佳為未達10質量份,尤佳為未達5質量份,尤更佳為未達1質量份。
[熱膨脹性粒子] 熱膨脹性粒子只要是因加熱而膨脹的粒子即可,但較佳為使用膨脹開始溫度(t)經調整至120~250℃的粒子。膨脹開始溫度(t)係按照用途而適宜選擇。 再者,於本說明書中,熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)意指根據以下之方法所測定的值。 (熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)之測定法) 於直徑6.0mm(內徑5.65mm)、深度4.8mm之鋁杯中,加入作為測定對象的熱膨脹性粒子0.5mg,製作在其上方裝有鋁蓋(直徑5.6mm,厚度0.1mm)之試料。 使用動態黏彈性測定裝置,對於該試料,於從鋁蓋上部藉由加壓頭施加0.01N之力的狀態下,測定試料之高度。然後,於藉由加壓頭施加0.01N之力的狀態下,從20℃到300℃為止以10℃/分鐘之升溫速度加熱,測定加壓頭的垂直方向中之位移量,將往正方向的位移開始溫度當作膨脹開始溫度(t)。
作為熱膨脹性粒子,較佳為由以熱塑性樹脂所構成的外殼與內包於該外殼中且若加熱到特定的溫度則氣化之內包成分所構成的微膠囊化發泡劑。 作為構成微膠囊化發泡劑的外殼之熱塑性樹脂,例如可舉出偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯縮丁醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯及聚碸等。
作為內包於外殼中的內包成分,例如可舉出丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、異丁烷、異戊烷、異己烷、異庚烷、異辛烷、異壬烷、異癸烷、環丙烷、環丁烷、環戊烷、環己烷、環庚烷、環辛烷、新戊烷、十二烷、異十二烷、環十三烷、己基環己烷、十三烷、十四烷、十五烷、十六烷、十七烷、十八烷、十九烷、異十三烷、4-甲基十二烷、異十四烷、異十五烷、異十六烷、2,2,4,4,6,8,8-七甲基壬烷、異十七烷、異十八烷、異十九烷、2,6,10,14-四甲基十五烷、環十三烷、庚基環己烷、正辛基環己烷、環十五烷、壬基環己烷、癸基環己烷、十五基環己烷、十六基環己烷、十七基環己烷及十八基環己烷等。 此等之內包成分係可單獨使用,也可併用2種以上。 熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)係可藉由適宜選擇內包成分之種類而調整。
於本實施形態中,熱膨脹性粒子之23℃中之膨脹前的平均粒徑較佳為3~100μm,更佳為4~70μm,尤佳為6~60μm,尤更佳為10~50μm。 再者,所謂熱膨脹性粒子之膨脹前的平均粒徑,就是體積中位粒徑(D50
),意指使用雷射繞射式粒度分布測定裝置(例如,Malvern公司製,製品名「Mastersizer 3000」)測定,在膨脹前之熱膨脹性粒子的粒子分布中,從膨脹前之熱膨脹性粒子的粒徑小者所計算出的累積體積頻度相當於50%的粒徑。
於本實施形態中,熱膨脹性粒子之23℃中之膨脹前的90%粒徑(D90
)較佳為10~150μm,更佳為20~100μm,尤佳為25~90μm,尤更佳為30~80μm。 再者,所謂熱膨脹性粒子之膨脹前的90%粒徑(D90
),就是意指使用雷射繞射式粒度分布測定裝置(例如,Malvern公司製,製品名「Mastersizer 3000」)測定,在膨脹前之熱膨脹性粒子的粒子分布中,從熱膨脹性粒子的粒徑小者所計算出的累積體積頻度相當於90%之粒徑。
加熱到本實施形態所用的熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)以上的溫度為止時之體積最大膨脹率較佳為1.5~100倍,更佳為2~80倍,尤佳為2.5~60倍,尤更佳為3~40倍。
相對於樹脂組成物(y)之有效成分之全量(100質量%),熱膨脹性粒子之含量較佳為1~40質量%,更佳為5~35質量%,尤佳為10~30質量%,尤更佳為15~25質量%。
[基材用添加劑] 於不損害本發明的效果之範圍內,本實施形態所用之樹脂組成物(y)亦可含有一般的黏著薄片所具有的基材中所包含的基材用添加劑。 作為如此的基材用添加劑,例如可舉出紫外線吸收劑、光安定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、滑劑、防黏連劑及著色劑等。 再者,此等之基材用添加劑係可各自單獨使用,也可併用2種以上。 含有此等之基材用添加劑時,相對於樹脂組成物(y)中的前述樹脂100質量份,各自的基材用添加劑之含量較佳為0.0001~20質量份,更佳為0.001~10質量份。
(無溶劑型樹脂組成物(y1)) 作為本實施形態所用之樹脂組成物(y),可舉出摻合質量平均分子量(Mw)為50000以下之具有乙烯性不飽和基的寡聚物、能量線聚合性單體與上述之膨脹性粒子而成,不摻合溶劑之無溶劑型樹脂組成物(y1)。 於無溶劑型樹脂組成物(y1)中,不摻合溶劑,但能量線聚合性單體係有助於前述寡聚物的可塑性之提高。 對於由無溶劑型樹脂組成物(y1)所形成的塗膜,照射能量線,可形成熱膨脹性基材。
無溶劑型樹脂組成物(y1)中所摻合的膨脹性粒子之種類、形狀、摻合量(含量)係如上述。
無溶劑型樹脂組成物(y1)中所包含的前述寡聚物之質量平均分子量(Mw)為50000以下,較佳為1000~50000,更佳為2000~40000,尤佳為3000~35000,尤更佳為4000~30000。
又,作為前述寡聚物,於上述樹脂組成物(y)所包含的樹脂之中,只要是質量平均分子量(Mw)為50000以下之具有乙烯性不飽和基者即可,但較佳為上述之胺基甲酸酯預聚物(UP)。 再者,作為該寡聚物,亦可使用具有乙烯性不飽和基的改質烯烴系樹脂等。
無溶劑型樹脂組成物(y1)中的前述寡聚物及前述能量線聚合性單體之合計含量,相對於無溶劑型樹脂組成物(y1)之全量(100質量%),較佳為50~99質量%,更佳為60~95質量%,尤佳為65~90質量%,尤更佳為70~85質量%。
作為能量線聚合性單體,例如可舉出(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧酯、(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸金剛烷酯及三環癸烷丙烯酸酯等之脂環式聚合性化合物;丙烯酸苯基羥基丙酯、丙烯酸苄酯及苯酚環氧乙烷改質丙烯酸酯等之芳香族聚合性化合物;(甲基)丙烯酸四氫糠酯、嗎啉丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯啶酮及N-乙烯基己內醯胺等之雜環式聚合性化合物等。 此等之能量線聚合性單體係可單獨使用,也可併用2種以上。
無溶劑型樹脂組成物(y1)中的前述寡聚物與前述能量線聚合性單體之含量比[寡聚物/能量線聚合性單體]係以質量比計,較佳為20/80~90/10,更佳為30/70~85/15,尤佳為35/65~80/20。
於本實施形態中,無溶劑型樹脂組成物(y1)較佳為進一步摻合光聚合起始劑而成。 由於含有光聚合起始劑,即使藉由比較低能量的能量線之照射,也可充分地進行硬化反應。
作為光聚合起始劑,例如可舉出1-羥基-環己基-苯基-酮、苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻丙基醚、苄基苯基硫化物、四甲基秋蘭姆單硫化物、偶氮雙異丁腈、聯苄、聯乙醯及8-氯蒽醌等。 此等之光聚合起始劑係可單獨使用,也可併用2種以上。
相對於前述寡聚物及能量線聚合性單體之全量(100質量份),光聚合起始劑之摻合量較佳為0.01~5質量份,更佳為0.01~4質量份,尤佳為0.02~3質量份。
[黏著劑層(X1)] 本實施形態之黏著薄片所具有的黏著劑層(X1),只要是包含黏著性樹脂者即可,視需要亦可含有交聯劑、增黏劑、聚合性化合物、聚合起始劑等之黏著劑用添加劑。
於本實施形態之黏著薄片中,熱膨脹性粒子之膨脹前的23℃中之黏著劑層(X1)的黏著表面之黏著力較佳為0.1~10.0N/25mm,更佳為0.2~8.0N/25mm,尤佳為0.4~6.0N/25mm,尤更佳為0.5~4.0N/25mm。 若該黏著力為0.1N/25mm以上,則可以能防止被黏物的位置偏移之程度,充分地固定。又,亦可以能防止上述封裝步驟中之半導體晶片的位置偏移之程度,充分地固定。 另一方面,若該黏著力為10.0N/25mm以下,則在剝離被黏物而分離時,可容易地分離。 再者,上述之黏著力係意指藉由實施例中記載之方法所測定的值。
黏著劑層(X1)係可由包含黏著性樹脂的黏著劑組成物來形成。 以下,說明作為黏著劑層(X1)之形成材料的黏著劑組成物中所包含的各成分。
[黏著性樹脂] 作為本實施形態所用之黏著性樹脂,較佳為以該樹脂單獨具有黏著性,質量平均分子量(Mw)為1萬以上之聚合物。 從黏著力的提高之觀點來看,本實施形態所用之黏著性樹脂的質量平均分子量(Mw)更佳為1萬~200萬,尤佳為2萬~150萬,尤更佳為3萬~100萬。
作為黏著性樹脂,例如可舉出丙烯酸系樹脂、胺基甲酸酯系樹脂、聚異丁烯系樹脂等之橡膠系樹脂、聚酯系樹脂、烯烴系樹脂、聚矽氧系樹脂及聚乙烯基醚系樹脂等。 此等之黏著性樹脂係可單獨使用,也可併用2種以上。 又,當此等之黏著性樹脂為具有2種以上的構成單元之共聚物時,該共聚物之形態係沒有特別的限定,可為嵌段共聚物、無規共聚物及接枝共聚物之任一者。
本實施形態所用之黏著性樹脂,亦可為在上述之黏著性樹脂的側鏈導入有聚合性官能基之能量線硬化型的黏著性樹脂。 作為該聚合性官能基,可舉出(甲基)丙烯醯基及乙烯基等。 又,作為能量線,可舉出紫外線及電子線等,較佳為紫外線。
相對於黏著劑組成物的有效成分之全量(100質量%),黏著性樹脂之含量較佳為30~99.99質量%,更佳為40~99.95質量%,尤佳為50~99.90質量%,尤更佳為55~99.80質量%,特佳為60~99.50質量%。 再者,於本說明書的以下之記載中,「相對於黏著劑組成物的有效成分之全量而言各成分之含量」係與「由該黏著劑組成物所形成之黏著劑層中的各成分之含量」同義。
於本實施形態中,從展現優異黏著力,同時藉由加熱處理而熱膨脹性基材中的熱膨脹性粒子之膨脹,在黏著劑層(X1)的黏著表面上容易形成凹凸之觀點來看,黏著性樹脂較佳為包含丙烯酸系樹脂。 相對於黏著劑組成物中所包含的黏著性樹脂之全量(100質量%),黏著性樹脂中的丙烯酸系樹脂之含有比例較佳為30~100質量%,更佳為50~100質量%,尤佳為70~100質量%,尤更佳為85~100質量%。
(丙烯酸系樹脂) 於本實施形態中,作為可當作黏著性樹脂使用的丙烯酸系樹脂,例如可舉出包含來自具有直鏈或支鏈烷基的(甲基)丙烯酸烷酯之構成單元的聚合物、包含來自具有環狀構造的(甲基)丙烯酸酯之構成單元的聚合物等。
丙烯酸系樹脂之質量平均分子量(Mw)較佳為10萬~150萬,更佳為20萬~130萬,尤佳為35萬~120萬,尤更佳為50萬~110萬。
作為丙烯酸系樹脂,更佳為具有來自(甲基)丙烯酸烷酯(a1’)(以下,亦稱為「單體(a1’)」)的構成單元(a1)及來自含官能基的單體(a2’)(以下,亦稱為「單體(a2’)」)的構成單元(a2)之丙烯酸系共聚物(A1)。
單體(a1’)所具有的烷基之碳數,從黏著特性提高之觀點來看,較佳為1~24,更佳為1~12,尤佳為2~10,尤更佳為4~8。 再者,單體(a1’)所具有的烷基係可為直鏈烷基,也可為支鏈烷基。
作為單體(a1’),例如可舉出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十三酯及(甲基)丙烯酸十八酯等。 此等之單體(a1’)係可單獨使用,也可併用2種以上。 作為單體(a1’),較佳為(甲基)丙烯酸丁酯及(甲基)丙烯酸2-乙基己酯。
相對於丙烯酸系共聚物(A1)之全部構成單元(100質量%),構成單元(a1)之含量較佳為50~99.9質量%,更佳為60~99.0質量%,尤佳為70~97.0質量%,尤更佳為80~95.0質量%。
作為單體(a2’)所具有的官能基,例如可舉出羥基、羧基、胺基及環氧基等。 即,作為單體(a2’),例如可舉出含羥基的單體、含羧基的單體、含胺基的單體及含環氧基的單體等。 此等之單體(a2’)係可單獨使用,也可併用2種以上。 於此等之中,作為單體(a2’),較佳為含羥基的單體及含羧基的單體。
作為含羥基的單體,例如可舉出與上述之含羥基的化合物相同者。
作為含羧基的單體,例如可舉出(甲基)丙烯酸、巴豆酸等之乙烯性不飽和單羧酸;富馬酸、伊康酸、馬來酸及檸康酸等之乙烯性不飽和二羧酸及其酐、琥珀酸2-(丙烯醯氧基)乙酯及(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯等。
相對於丙烯酸系共聚物(A1)之全部構成單元(100質量%),構成單元(a2)之含量較佳為0.1~40質量%,更佳為0.5~35質量%,尤佳為1.0~30質量%,尤更佳為3.0~25質量%。
丙烯酸系共聚物(A1)係可進一步具有來自單體(a1’)及(a2’)以外的其他單體(a3’)之構成單元(a3)。 再者,於丙烯酸系共聚物(A1)中,相對於丙烯酸系共聚物(A1)之全部構成單元(100質量%),構成單元(a1)及(a2)之含量較佳為70~100質量%,更佳為80~100質量%,尤佳為90~100質量%,尤更佳為95~100質量%。
作為單體(a3’),例如可舉出乙烯、丙烯及異丁烯等之烯烴類;氯乙烯及偏二氯乙烯等之鹵化烯烴類;丁二烯、異戊二烯及氯丁二烯等之二烯系單體類;(甲基)丙烯酸環己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯、(甲基)丙烯酸二環戊酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯酯、(甲基)丙烯酸二環戊烯氧基乙酯及(甲基)丙烯酸醯亞胺酯等之具有環狀構造的(甲基)丙烯酸酯;苯乙烯、a-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、甲酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、丙烯腈、(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯醯基嗎啉及N-乙烯基吡咯啶酮等。
又,丙烯酸系共聚物(A1)亦可為在側鏈導入有聚合性官能基之能量線硬化型的丙烯酸系共聚物。 該聚合性官能基及該能量線係如上述。 再者,聚合性官能基係可藉由使具有上述之構成單元(a1)及(a2)的丙烯酸系共聚物、與具有與該丙烯酸系共聚物之構成單元(a2)所具有的官能基能鍵結的取代基及聚合性官能基之化合物反應而導入。 作為前述化合物,例如可舉出(甲基)丙烯醯氧基乙基異氰酸酯、(甲基)丙烯醯基異氰酸酯及(甲基)丙烯酸環氧丙酯等。
(交聯劑) 於本實施形態中,當黏著劑組成物含有如上述之丙烯酸系共聚物(A1)之含有官能基的黏著性樹脂時,較佳為進一步含有交聯劑。 該交聯劑係與具有官能基的黏著性樹脂反應,將該官能基當作交聯起點,交聯黏著性樹脂彼此者。
作為交聯劑,例如可舉出異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、氮丙啶系交聯劑及金屬螯合物系交聯劑等。 此等之交聯劑係可單獨使用,也可併用2種以上。 於此等的交聯劑之中,從提高內聚力而使黏著力升高之觀點及取得容易性等之觀點來看,較佳為異氰酸酯系交聯劑。
交聯劑之含量係可按照黏著性樹脂所具有的官能基之數而適宜調整,例如相對於具有官能基的黏著性樹脂100質量份,較佳為0.01~10質量份,更佳為0.03~7質量份,尤佳為0.05~5質量份。
(增黏劑) 於本實施形態中,從更提高黏著力之觀點來看,黏著劑組成物係可進一步含有增黏劑。 於本說明書中,所謂的「增黏劑」,就是輔助地提高上述之黏著性樹脂的黏著力之成分,指質量平均分子量(Mw)未達1萬之寡聚物,與上述的黏著性樹脂區別者。 增黏劑之質量平均分子量(Mw)較佳為400~未達10000,更佳為500~8000,尤佳為800~5000。
作為增黏劑,例如可舉出松香系樹脂、萜烯系樹脂、苯乙烯系樹脂、共聚合因石油腦之熱分解生成的戊烯、異戊二烯、胡椒鹼及1,3-戊二烯等C5餾分而得之C5系石油樹脂、共聚合因石油腦之熱分解生成的茚及乙烯基甲苯等之C9餾分而得之C9系石油樹脂,以及將此等氫化之氫化樹脂等。
增黏劑之軟化點較佳為60~170℃,更佳為65~160℃,尤佳為70~150℃。 再者,於本說明書中,增黏劑之「軟化點」係意指依據JIS K 2531所測定之值。 增黏劑係可單獨使用,也可併用軟化點、構造等不同的2種以上。 而且,使用2種以上之複數的增黏劑時,彼等複數的增黏劑之軟化點的加權平均較佳為屬於前述範圍。
相對於黏著劑組成物的有效成分之全量(100質量%),增黏劑之含量較佳為0.01~65質量%,更佳為0.05~55質量%,尤佳為0.1~50質量%,尤更佳為0.5~45質量%,特佳為1.0~40質量%。
(光聚合起始劑) 於本實施形態中,當黏著劑組成物包含能量線硬化型的黏著性樹脂作為黏著性樹脂時,較佳為進一步含有光聚合起始劑。 由於成為含有能量線硬化型的黏著性樹脂及光聚合起始劑之黏著劑組成物,由該黏著劑組成物所形成之黏著劑層(X1)即使藉由比較低能量的能量線之照射,也可能充分地進行硬化反應,將黏著力調整至所欲之範圍。 再者,作為本實施形態所用之光聚合起始劑,可舉出與上述之無溶劑型樹脂組成物(y1)中所摻合者相同。
相對於能量線硬化型的黏著性樹脂100質量份,光聚合起始劑之含量較佳為0.01~10質量份,更佳為0.03~5質量份,尤佳為0.05~2質量份。
(黏著劑用添加劑) 於本實施形態中,在不損害本發明的效果之範圍內,黏著劑層(X1)之形成材料的黏著劑組成物係除了上述的添加劑以外,還可含有一般的黏著劑中所使用之黏著劑用添加劑。 作為如此的黏著劑用添加劑,例如可舉出抗氧化劑、軟化劑(可塑劑)、防銹劑、顏料、染料、延遲劑、反應促進劑(觸媒)及紫外線吸收劑等。 再者,此等之黏著劑用添加劑係可各自單獨使用,也可併用2種以上。
含有此等之黏著劑用添加劑時,各自的黏著劑用添加劑之含量,相對於黏著性樹脂100質量份,較佳為0.0001~20質量份,更佳為0.001~10質量份。
再者,本實施形態之黏著薄片所具有的黏著劑層(X1),從抑制來自熱膨脹性粒子的殘渣附著到加工檢查對象物表面或因加工檢查對象物表面之殘膠所造成的加熱剝離後之加工檢查對象物表面之污染的觀點來看,較佳為非膨脹性黏著劑層。相對於黏著劑組成物的有效成分之全量(100質量%),或相對於黏著劑層(X1)之總質量(100質量%),黏著劑層(X1)中的熱膨脹性粒子之含量較佳為未達1質量%,更佳為未達0.1質量%,尤佳為未達0.01質量%,尤更佳為未達0.001質量%。
[黏著劑層(X2)] 當本實施形態之黏著薄片為雙面黏著薄片時,只要該雙面黏著薄片所具有的黏著劑層(X2)包含黏著性樹脂即可,視需要亦可含有交聯劑、增黏劑、聚合性化合物、聚合起始劑等之黏著劑用添加劑。 黏著劑層(X2)之組成及形態的較佳態樣係與黏著劑層(X1)同樣。惟,黏著劑層(X1)與黏著劑層(X2)之組成係可相同,也可相異。又,黏著劑層(X1)與黏著劑層(X2)之形態係可相同,也可相異。 再者,本實施形態之黏著薄片所具有的黏著劑層(X2),從在加熱時不使與硬質支持體的接著力降低,能維持之觀點來看,較佳與黏著劑層(X1)同樣地為非膨脹性黏著劑層。相對於黏著劑組成物的有效成分之全量(100質量%),或相對於黏著劑層(X2)之總質量(100質量%),黏著劑層(X2)中的熱膨脹性粒子之含量較佳為未達1質量%,更佳為未達0.1質量%,尤佳為未達0.01質量%,尤更佳為未達0.001質量%。
再者,黏著劑層(X2)的23℃中之儲存剪切模數G’(23),從使與硬質支持體的密著性成為良好之觀點來看,較佳為1.0×104
~1.0×108
Pa,更佳為3.0×104
~5.0×107
Pa,尤佳為5.0×104
~1.0×107
Pa。
[剝離材] 本實施形態之雙面黏著薄片係如圖1(b)所示的黏著薄片1b及圖2(b)所示的黏著薄片2b,亦可在黏著劑層(X1)及/或黏著劑層(X2)的黏著表面上,進一步具有剝離材。 再者,如圖2(b)中所示的黏著薄片2b,於具有黏著劑層(X1)及黏著劑層(X2)的雙面黏著薄片中,設置於黏著劑層(X1)及黏著劑層(X2)各自的黏著表面上之2片剝離材,較佳為調整成剝離力之差為不同。 作為剝離材,可使用經雙面剝離處理的剝離薄片、經單面剝離處理的剝離薄片等,在剝離材用之基材上塗佈有剝離劑者等。
作為剝離材用之基材,例如可舉出上等紙、玻璃紙及牛皮紙等之紙類;聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂及聚萘二甲酸乙二酯樹脂等之聚酯樹脂薄膜、聚丙烯樹脂及聚乙烯樹脂等之烯烴樹脂薄膜等之塑膠薄膜等。
作為剝離劑,例如可舉出聚矽氧系樹脂、烯烴系樹脂、異戊二烯系樹脂及丁二烯系樹脂等之橡膠系彈性體、長鏈烷基系樹脂、醇酸系樹脂以及氟系樹脂等。
剝離材的厚度係沒有特別的限定,但較佳為10~200μm,更佳為25~170μm,尤佳為35~80μm。 實施例
關於本發明,藉由以下之實施例更具體地說明,惟本發明不受以下的實施例所限定。再者,以下的製造例及實施例中的物性值係藉由以下之方法所測定之值。
<質量平均分子量(Mw)> 使用凝膠滲透層析裝置(東曹股份有限公司製,製品名「HLC-8020」),於下述條件下測定,使用標準聚苯乙烯換算而測定之值。 (測定條件) ・管柱:依順序連接有「TSK guard column HXL-L」「TSK gel G2500HXL」「TSK gel G2000HXL」「TSK gel G1000HXL」(皆東曹股份有限公司製)者 ・管柱溫度:40℃ ・展開溶劑:四氫呋喃 ・流速:1.0mL/min
<各層的厚度之測定> 使用股份有限公司TECLOCK製之定壓厚度測定器(型號:「PG-02J」,依據標準規格:JIS K6783、Z1702、Z1709),進行測定。
<熱膨脹性粒子之平均粒徑(D50
)、90%粒徑(D90
)> 使用雷射繞射式粒度分布測定裝置(例如,Malvern公司製,製品名「Mastersizer 3000」),測定23℃中之膨脹前的熱膨脹性粒子之粒子分布。 然後,將從粒子分布的粒徑小者所計算出的累積體積頻度相當於50%及90%的粒徑,各自當作「熱膨脹性微粒子之平均粒徑(D50
)」及「熱膨脹性粒子之90%粒徑(D90
)」。
<熱膨脹性基材之儲存模數E’> 當測定對象為非黏著性之熱膨脹性基材時,使該熱膨脹性基材成為縱5mm´橫30mm´厚度200μm之大小,將去掉剝離材者當作試驗樣品。 使用動態黏彈性測定裝置(TA儀器公司製,製品名「DMAQ800」),於試驗開始溫度0℃、試驗結束溫度300℃、升溫速度3℃/分鐘、振動數1Hz、振幅20μm之條件下,測定特定溫度中的該試驗樣品之儲存模數E’。
<黏著劑層(X1)及黏著劑層(X2)的儲存剪切模數G’> 將黏著劑層(X1)及黏著劑層(X2)裁切成直徑8mm之圓形,去除剝離材,進行疊合,將厚度3mm者當作試驗樣品。 使用黏彈性測定裝置(Anton Paar公司製,裝置名「MCR300」),於試驗開始溫度0℃、試驗結束溫度300℃、升溫速度3℃/分鐘、振動數1Hz之條件下,藉由扭轉剪切法,測定特定溫度中之試驗樣品的儲存剪切模數G’。
<探針黏性值> 將測定對象的熱膨脹性基材或膨脹性黏著劑層裁切成每邊10mm的正方形後,於23℃、50%RH(相對濕度)之環境下靜置24小時,將去掉輕剝離薄膜者當作試驗樣品。 於23℃、50%RH(相對濕度)之環境下,使用TACKING試驗機(日本特殊測器股份有限公司製,製品名「NTS-4800」),依據JIS Z0237:1991測定已去除輕剝離薄膜而表露出之前述試驗樣品的表面之探針黏性值。 具體而言,使直徑5mm的不銹鋼製探針,以1秒、接觸荷重0.98N/cm2
,接觸試驗樣品之表面後,測定使該探針以10mm/秒之速度從試驗樣品之表面離開時所需要之力。然後,將其測定值當作該試驗樣品的探針黏性值。
以下之製造例所使用的黏著性樹脂、添加劑、熱膨脹性粒子及剝離材之詳細係如以下。 <黏著性樹脂> ・丙烯酸系共聚物(i):含有質量平均分子量(Mw)60萬的丙烯酸系共聚物之溶液,該共聚物具有從由丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)/丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)=80.0/20.0(質量比)所構成之原料單體而來的構成單元。稀釋溶劑:醋酸乙酯,固體成分濃度:40質量%。 ・丙烯酸系共聚物(ii):含有質量平均分子量(Mw)60萬的丙烯酸系共聚物之溶液,該共聚物具有從由丙烯酸正丁酯(BA)/甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸2-羥基乙酯(HEA)/丙烯酸=86.0/8.0/5.0/1.0(質量比)所構成之原料單體而來的構成單元。稀釋溶劑:醋酸乙酯,固體成分濃度:40質量% <添加劑> ・異氰酸酯交聯劑(i):東曹股份有限公司製,製品名「Coronate L」,固體成分濃度:75質量%。 ・光聚合起始劑(i):BASF公司製,製品名「Irgacure 184」,1-羥基-環己基-苯基-酮。 <熱膨脹性粒子> ・熱膨脹性粒子(i):股份有限公司KUREHA製,製品名「S2640」、膨脹開始溫度(t)=208℃,平均粒徑(D50
)=24μm,90%粒徑(D90
)=49μm。 <剝離材> ・重剝離薄膜:LINTEC股份有限公司製,製品名「SP-PET382150」,於聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜之單面上設有由聚矽氧系剝離劑所形成的剝離劑層者,厚度:38μm。 ・輕剝離薄膜:LINTEC股份有限公司製,製品名「SP-PET381031」,於PET薄膜之單面上設有由聚矽氧系剝離劑所形成的剝離劑層者,厚度:38μm。
製造例1(黏著劑層(X1)之形成) 於作為黏著性樹脂的上述丙烯酸系共聚物(i)之固體成分100質量份中,摻合上述異氰酸酯系交聯劑(i)5.0質量份(固體成分比),以甲苯稀釋,均勻地攪拌,調製固體成分濃度(有效成分濃度)25質量%之組成物(x-1)。 然後,於上述重剝離薄膜的剝離劑層之表面上,塗佈所調製的組成物(x-1)而形成塗膜,以100℃乾燥該塗膜60秒,形成厚度10μm之黏著劑層(X1)。 再者,23℃中之黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)為2.5×105
Pa。
製造例2(黏著劑層(X2)之形成) 於作為黏著性樹脂的上述丙烯酸系共聚物(ii)之固體成分100質量份中,摻合上述異氰酸酯系交聯劑(i)0.8質量份(固體成分比),以甲苯稀釋,均勻地攪拌,調製固體成分濃度(有效成分濃度)25質量%之組成物(x-2)。 然後,於上述輕剝離薄膜的剝離劑層之表面上,塗佈所調製的組成物(x-2)而形成塗膜,以100℃乾燥該塗膜60秒,形成厚度10μm之黏著劑層(X2)。 再者,23℃中之黏著劑層(X2)的儲存剪切模數G’(23)為9.0×104
Pa。
製造例3(熱膨脹性基材(Y-1)之形成) (1)組成物(y-1)之調製 對於將酯型二醇與異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)反應而得之末端異氰酸酯胺基甲酸酯預聚物,使丙烯酸2-羥基乙酯反應,得到質量平均分子量(Mw)5000的2官能丙烯酸胺基甲酸酯系寡聚物。 然後,於上述合成的丙烯酸胺基甲酸酯系寡聚物40質量%(固體成分比)中,摻合作為能量線聚合性單體的丙烯酸異冰片酯(IBXA)40質量%(固體成分比)及丙烯酸苯基羥基丙酯(HPPA)20質量%(固體成分比),相對於丙烯酸胺基甲酸酯系寡聚物及能量線聚合性單體之全量(100質量份)而言,進一步摻合作為光聚合起始劑的1-羥基環己基苯基酮(BASF公司製,製品名「Irgacure 184」)2.0質量份(固體成分比)及作為添加劑的酞菁系顏料0.2質量份(固體成分比),調製能量線硬化性組成物。 然後,於該能量線硬化性組成物中,摻合上述熱膨脹性粒子(i),調製不含有溶劑之無溶劑型組成物(y-1)。 再者,相對於組成物(y-1)之全量(100質量%),熱膨脹性粒子(i)之含量為20質量%。
(2)熱膨脹性基材(Y-1)之形成 於上述輕剝離薄膜的剝離劑層之表面上,塗佈所調製的組成物(y-1)而形成塗膜。 然後,使用紫外線照射裝置(EYEGRAPHICS公司製,製品名「ECS-401GX」)及高壓水銀燈(EYEGRAPHICS公司製,製品名「H04-L41」),於照度160mW/cm2
、光量500mJ/cm2
之條件下照射紫外線,而使該塗膜硬化,形成厚度50μm之熱膨脹性基材(Y-1)。再者,紫外線照射時的上述照度及光量係使用照度・光量計(EIT公司製,製品名「UV Power Puck II」)而測定之值。
製造例4(熱膨脹性基材(Y-2)之形成) (1)胺基甲酸酯預聚物之合成 於氮氣環境下之反應容器內,對於質量平均分子量(Mw)1,000的碳酸酯型二醇100質量份(固體成分比),以碳酸酯型二醇的羥基與異佛爾酮二異氰酸酯的異氰酸酯基之當量比成為1/1之方式,摻合異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI),進一步添加甲苯160質量份,於氮氣環境下中,一邊攪拌,一邊在80℃反應6小時以上直到異氰酸酯基濃度到達理論量為止。 接著,添加在甲苯30質量份中稀釋有甲基丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEMA)1.44質量份(固體成分比)之溶液,進一步在80℃反應6小時直到兩末端的異氰酸酯基消失為止,得到質量平均分子量(Mw)2.9萬之胺基甲酸酯預聚物。
(2)丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂之合成 於氮氣環境下之反應容器內,加入上述(1)所得之胺基甲酸酯預聚物100質量份(固體成分比)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)117質量份(固體成分比)、甲基丙烯酸2-羥基乙酯(2-HEMA)5.1質量份(固體成分比)、1-硫甘油1.1質量份(固體成分比)及甲苯50質量份,一邊攪拌,一邊升溫到105℃為止。 然後,於反應容器內,更將自由基起始劑(股份有限公司日本FINECHEM製,製品名「ABN-E」)2.2質量份(固體成分比)經甲苯210質量份所稀釋之溶液維持著在105℃,費4小時滴下。 滴下結束後,在105℃反應6小時,得到質量平均分子量(Mw)10.5萬之丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂的溶液。
(3)熱膨脹性基材(Y-2)之形成 對於上述(2)所得之丙烯酸胺基甲酸酯系樹脂的溶液之固體成分100質量份,摻合上述異氰酸酯系交聯劑(i)6.3質量份(固體成分比)、作為觸媒的二辛基錫雙(2-乙基己酸酯)1.4質量份(固體成分比)及上述熱膨脹性粒子(i),以甲苯稀釋,均勻地攪拌,調製固體成分濃度(有效成分濃度)30質量%之組成物(y-2)。 再者,相對於所得之組成物(y-2)中的有效成分之全量(100質量%),熱膨脹性粒子(i)之含量為20質量%。 然後,於上述輕剝離薄膜的剝離劑層之表面上,塗佈所調製的組成物(y-2)而形成塗膜,將該塗膜在100℃乾燥120秒,而形成厚度50μm之熱膨脹性基材(Y-2)。
對於製造例3~4所形成之熱膨脹性基材(Y-1)~(Y-2),根據上述之方法,分別測定23℃、100℃及所使用的熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度的208℃之儲存模數E’及探針黏性值。表1中顯示此等之結果。
實施例1 將製造例1所形成的黏著劑層(X1)與製造例3所形成的熱膨脹性基材(Y-1)之表面彼此予以貼合,去除熱膨脹性基材(Y-1)側的輕剝離薄膜,於表露出的熱膨脹性基材(Y-1)之表面上,貼合製造例2所形成之黏著劑層(X2)。 藉此,製作依順序層合有輕剝離薄膜/黏著劑層(X2)/熱膨脹性基材(Y-1)/黏著劑層(X1)/重剝離薄膜之黏著薄片(1)。
實施例2 除了將熱膨脹性基材(Y-1)換成製造例4所形成之熱膨脹性基材(Y-2)以外,與實施例1同樣地,製作依順序層合有輕剝離薄膜/黏著劑層(X2)/熱膨脹性基材(Y-2)/黏著劑層(X1)/重剝離薄膜之黏著薄片(2)。
又,對於所製作的黏著薄片(1)~(2),進行以下之測定。表2中顯示此等之結果。
<封裝步驟時之半導體晶片的位置偏移評價> 去除所製作的黏著薄片(1)~(2)所具有的輕剝離薄膜,於表露出的黏著劑層(X2)的黏著表面上貼附作為硬質支持體的SUS板(厚度1mm,尺寸:200mmφ)。 然後,去除黏著薄片(1)~(2)之重剝離薄膜,於表露出的黏著劑層(X1)的黏著表面上,以該黏著表面與半導體晶片之電路面相接之方式,隔著必要的間隔,載置9個半導體晶片(晶片尺寸6.4mm×6.4mm,晶片厚度200μm(#2000))。 之後,將封裝用樹脂薄膜(封裝材)層合於黏著表面及半導體晶片之上,使用真空加熱加壓層合機(ROHM and HAAS公司製的「7024HP5」),以封裝材被覆黏著劑層(X1)的黏著表面及半導體晶片,同時使封裝材硬化而製作硬化封裝體。再者,封裝條件係如下述。 ・預熱溫度:平台及膜片皆100℃ ・抽真空:60秒 ・動態加壓模式:30秒 ・靜態加壓模式:10秒 ・封裝溫度:180℃(比熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度的208℃更低的溫度) ・封裝時間:60分鐘
於封裝後,以熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(208℃)以上的240℃,3分鐘加熱黏著薄片(1)~(2),從黏著薄片(1)~(2)剝離該硬化封裝體而分離,以目視及顯微鏡觀察經分離的硬化封裝體之半導體晶片側的表面之半導體晶片,確認半導體晶片有無位置偏移,用以下之基準來評價。 ・A:未看見與封裝前發生25μm以上的位置偏移之半導體晶片。 ・F:看見與封裝前發生25μm以上的位置偏移之半導體晶片。
<封裝步驟後之半導體晶片側的表面之平坦性的評價> 使用黏著薄片(1)~(2),以與上述「封裝步驟時之半導體晶片的位置偏移評價」同樣之程序,製作硬化封裝體,從黏著薄片剝離而分離。 對於所製作的硬化封裝體各自之半導體晶片側的表面,使用接觸式表面粗糙度計(MITUTOYO公司製「SV3000」),測定階差,依照以下之基準進行評價。 ・A:未看見2μm以上的階差發生之地方。 ・F:看見2μm以上的階差發生之地方。
<加熱前後之黏著薄片的黏著力之測定> 去除所製作的黏著薄片(1)~(2)所具有的黏著劑層(X2)側之輕剝離薄膜,於表露出的黏著劑層(X2)的黏著表面上,層合厚度50μm的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜(東洋紡股份有限公司製,製品名「Cosmoshine A4100」),成為附有基材的黏著薄片。 然後,亦去除黏著薄片(1)~(2)所具有的黏著劑層(X1)側之重剝離薄膜,將表露出的黏著劑層(X1)的黏著表面貼附於被黏體的不銹鋼板(SUS304 360號研磨),將於23℃、50%RH(相對濕度)之環境下靜置24小時者當作試驗樣品。 然後,使用上述之試驗樣品,於23℃、50%RH(相對濕度)之環境下,根據JIS Z0237:2000,藉由180°撕開法,以拉伸速度300mm/分鐘,測定23℃中之黏著力。 又,將上述之試驗樣品在熱板上,以熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(208℃)以上的240℃加熱3分鐘,於標準環境(23℃、50%RH(相對濕度))下靜置60分鐘後,根據JIS Z0237:2000,藉由180°撕開法,以拉伸速度300mm/分鐘,亦測定膨脹開始溫度以上的加熱後之黏著力。 再者,無法貼附於被黏體的不銹鋼板而黏著力之測定為困難時,當作「無法測定」,其黏著力係當作0(N/25 mm)。
<個片化晶圓之選擇的剝離性之評價> 去除所製作的黏著薄片(1)~(2)所具有的黏著劑層(X2)側之輕剝離薄膜,於表露出的黏著劑層(X2)的黏著表面上,層合厚度60μm的氯乙烯(PVC)薄膜,成為附有基材的黏著薄片。 然後,亦去除黏著薄片(1)~(2)所具有的黏著劑層(X1)側之重剝離薄膜,於表露出的黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附矽晶圓(6吋直徑,厚度350μm)後,將該黏著薄片(1)~(2)安裝於環框(SUS製),設置在切割裝置(DISCO股份有限公司製,製品名「DFD651」),於以下條件下進行切割,得到個片化晶圓作為複數個加工檢查對象物。 ・切割刀:DISCO公司製 27HEEE ・刀片旋轉數:50,000rpm ・切割速度:10mm/秒 ・切入深度:從基材薄膜從黏著劑層的界面起切入到20μm的深度為止 ・切割尺寸:2.5mm´2.5mnn 接著,使用擴張夾具(NEC機械股份有限公司製,製品名「CSP-100VX」),將在黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附有個片化晶圓之狀態的黏著薄片,以速度300mm/分鐘扯落5mm。 然後,作為加熱部,準備在電熱加熱器之前端設有2.5mm見方且厚度1mm之金屬板(SUS製)與熱傳導性的橡膠薄片(2.5mm見方,厚度1mm)之加熱手段,以前述橡膠薄片部(最前端部)之溫度成為240℃之方式,用電熱加熱器進行加熱。於複數個的個片化晶圓之中,任意地選擇應剝離的個片化晶圓,將貼附有所選擇的個片化晶圓之黏著薄片的部分予以加熱,而使黏著力降低,確認以吸附噴嘴是否能將所選擇的個片化晶圓從黏著薄片來剝離。又,然後對於在黏著薄片的非加熱部分所貼附的個片化晶圓,強制地給予衝擊,確認個片化晶圓有無脫落,評價基準係如以下。 ・A:以吸附噴嘴能將所選擇的個片化晶圓從黏著薄片來剝離,且在黏著薄片的非加熱部分所貼附的個片化晶圓之脫落為無。 ・F:以吸附噴嘴無法將所選擇的個片化晶圓從黏著薄片來剝離。或,雖然能剝離,但是看到在黏著薄片的非加熱部分所貼附的個片化晶圓之脫落。
根據表2,若依照使用實施例1及2的黏著薄片(1)及(2)之製造方法,則亦看不到封裝步驟時之半導體晶片的位置偏移,封裝步驟後的半導體晶片側之表面亦平坦。 又,黏著薄片(1)及(2)雖然在加熱前具有良好的黏著力,但在膨脹開始溫度以上的加熱後,黏著力降低到成為無法測定之程度,結果證實在剝離時,能以少許之力容易地剝離。
另外,由表2可明知,藉由使用實施例1及2之黏著薄片(1)及(2),一邊維持非選擇個片化晶圓對於黏著薄片的貼附狀態,一邊能藉由加熱而僅剝離所選擇的個片化晶圓。
1a、1b‧‧‧單面黏著薄片2a、2b‧‧‧雙面黏著薄片7‧‧‧加工檢查對象物7a‧‧‧應剝離的被黏物11‧‧‧熱膨脹性基材121‧‧‧黏著劑層(X1)121a‧‧‧黏著劑層(X1)的黏著表面122‧‧‧黏著劑層(X2)122a‧‧‧黏著劑層(X2)的黏著表面131、132‧‧‧剝離材
14:硬質支持體
15:吸附噴嘴
20:框架構件
21:開口部
30:半導體晶片之周邊部的黏著表面
40:封裝材
41:硬化封裝材
50:封裝體
50a:經個片化的封裝體
60:固定手段
80:加熱手段
81:加熱部
CP:半導體晶片
W1:電路面
圖1係顯示本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法中使用的單面黏著薄片之構成的一例之黏著薄片之剖面模型圖。 圖2係顯示本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法中使用的雙面黏著薄片之構成的一例之黏著薄片之剖面模型圖。 圖3係關於本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法之步驟(I),顯示使用單面黏著薄片之態樣的一例之模型圖。 圖4係關於本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法之步驟(I),顯示使用雙面黏著薄片之態樣的一例之模型圖。 圖5係關於本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法之步驟(II),顯示使用單面黏著薄片之態樣的一例之模型圖。 圖6係關於本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法之步驟(II),顯示使用雙面黏著薄片之態樣的一例之模型圖。 圖7係顯示本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法的一態樣之步驟(I-A1)~(I-A3)的一例之剖面模型圖。 圖8係顯示本發明的加工檢查對象物之加熱剝離方法的一態樣之步驟(I-B1)~(I-B3)的一例之剖面模型圖。
7‧‧‧加工檢查對象物
7a‧‧‧應剝離的被黏物
11‧‧‧熱膨脹性基材
15‧‧‧吸附噴嘴
20‧‧‧框架構件
21‧‧‧框架構件的開口部
60‧‧‧固定手段
80‧‧‧加熱手段
81‧‧‧加熱部
121‧‧‧黏著劑層(X1)
Claims (15)
- 一種加工檢查對象物之加熱剝離方法,其特徵為具有下述步驟(I)及(II),步驟(I):在具有非黏著性之熱膨脹性基材與黏著劑層(X1)的黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附複數個加工檢查對象物之步驟,該非黏著性之熱膨脹性基材含有樹脂及熱膨脹性粒子,步驟(II):將前述熱膨脹性基材的一部分加熱至前述熱膨脹性粒子膨脹的溫度以上,將前述複數個加工檢查對象物之中的一部分選擇性地剝離之步驟。
- 如請求項1之方法,其中前述步驟(I)具有下述步驟(I-1)~(I-2),步驟(I-1):於前述黏著薄片之黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附個片化前之加工檢查對象物的步驟,步驟(I-2):將貼附於前述黏著表面上之前述個片化前之加工檢查對象物進行個片化的步驟。
- 如請求項1或2之方法,其中前述黏著薄片為在前述熱膨脹性基材之與黏著劑層(X1)所層合之側的相反側具有黏著劑層(X2)的雙面黏著薄片,其係在前述雙面黏著薄片之黏著劑層(X2)的黏著表面上貼附硬質支撐體來使用。
- 如請求項3之方法,其中步驟(I)具有下述步驟(I-A1)~(I-A3),步驟(I-A1):將複數個半導體晶片在與鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙同時將其載置於黏著劑層(X1)的黏著表面上之步驟,步驟(I-A2):以封裝材被覆前述複數個半導體晶片及前述複數個半導體晶片之周邊部的黏著表面,使前述封裝材硬化,得到前述複數個半導體晶片被封裝於硬化封裝材而成的封裝體之步驟,步驟(I-A3):以前述半導體晶片單位將前述封裝體個片化之步驟。
- 如請求項1或2之方法,其中前述黏著薄片係在黏著劑層(X1)的黏著表面上貼附形成有開口部之框架構件來使用。
- 如請求項5之方法,其中步驟(I)具有下述步驟(I-B1)~(I-B3),步驟(I-B1):將複數個半導體晶片在與鄰接的前述半導體晶片之間設置間隙同時將其載置於前述框架構件的前述開口部露出之黏著劑層(X1)的黏著表面上之步驟,步驟(I-B2):以封裝材被覆前述複數個半導體晶片及前述複數個半導體晶片之周邊部的黏著表面,使前述封裝材硬化,得到前述複數個半導體晶片被封裝於硬化封裝材 而成的封裝體之步驟,步驟(I-B3):以前述半導體晶片單位將前述封裝體個片化之步驟。
- 如請求項1或2之方法,其中在前述熱膨脹性基材之與黏著劑層(X1)所層合之側的相反側進行步驟(II)中之加熱。
- 如請求項1或2之方法,其中前述熱膨脹性基材滿足下述要件(1),‧要件(1):23℃中之儲存模數E’(23)為1.0×106Pa以上。
- 如請求項1或2之方法,其中前述熱膨脹性基材滿足下述要件(2),‧要件(2):100℃中之儲存模數E’(100)為2.0×105Pa以上。
- 如請求項1或2之方法,其中前述熱膨脹性粒子之膨脹開始溫度(t)為120~250℃,且前述熱膨脹性基材滿足下述要件(3),‧要件(3):膨脹開始溫度(t)中之儲存模數E’(t)為1.0×107Pa以下。
- 如請求項1或2之方法,其中23℃中之黏著劑層(X1)的儲存剪切模數G’(23)為1.0×104~1.0×108Pa。
- 如請求項1或2之方法,其中23℃中之前述熱膨脹性基材的厚度與黏著劑層(X1)的厚度之比(熱膨脹性基材/黏著劑層(X1))為0.2以上。
- 如請求項1或2之方法,其中23℃中之前述熱膨脹性基材的厚度為10~1000μm,黏著劑層(X1)的厚度為1~60μm。
- 如請求項1或2之方法,其中前述熱膨脹性粒子之23℃中之膨脹前的平均粒徑為3~100μm。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017154372 | 2017-08-09 | ||
| JP2017-154372 | 2017-08-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201923861A TW201923861A (zh) | 2019-06-16 |
| TWI783021B true TWI783021B (zh) | 2022-11-11 |
Family
ID=65272126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW107127724A TWI783021B (zh) | 2017-08-09 | 2018-08-09 | 加工檢查對象物之加熱剝離方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6792700B2 (zh) |
| KR (1) | KR102526158B1 (zh) |
| CN (1) | CN110998799A (zh) |
| TW (1) | TWI783021B (zh) |
| WO (1) | WO2019031533A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102825411B1 (ko) * | 2019-03-15 | 2025-06-27 | 린텍 가부시키가이샤 | 점착 시트 및 반도체 장치의 제조 방법 |
| CN113966372A (zh) | 2019-06-03 | 2022-01-21 | 三井化学东赛璐株式会社 | 电子装置的制造方法 |
| CN112864027A (zh) * | 2021-01-12 | 2021-05-28 | 浙江荷清柔性电子技术有限公司 | 一种扇出型板级封装方法及其结构 |
| JPWO2023017831A1 (zh) * | 2021-08-13 | 2023-02-16 | ||
| WO2025047211A1 (ja) * | 2023-08-31 | 2025-03-06 | 古河電気工業株式会社 | 保護テープ、半導体チップの製造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11354556A (ja) * | 1998-06-12 | 1999-12-24 | Lintec Corp | 樹脂封止チップ体の製造方法 |
| JP2000248240A (ja) * | 1999-03-01 | 2000-09-12 | Nitto Denko Corp | 加熱剥離型粘着シート |
| JP2003064329A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Nitto Denko Corp | エネルギー線硬化型熱剥離性粘着シート、これを用いた切断片の製造方法、及びその切断片 |
| CN1865375A (zh) * | 2005-05-12 | 2006-11-22 | 日东电工株式会社 | 切割用粘合片及使用该粘合片的切割方法 |
| JP2013125756A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Disco Abrasive Syst Ltd | 発光素子パッケージ基板の加工方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS594853B2 (ja) | 1981-02-23 | 1984-02-01 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置 |
| JP3594853B2 (ja) | 1999-11-08 | 2004-12-02 | 日東電工株式会社 | 加熱剥離型粘着シート |
| JP3979772B2 (ja) * | 2000-08-18 | 2007-09-19 | リンテック株式会社 | チップ状部品の剥離方法 |
| JP2002322436A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-08 | Nitto Denko Corp | 被着物の加熱剥離方法及び被着物加熱剥離装置 |
| JP4704017B2 (ja) * | 2004-12-09 | 2011-06-15 | 日東電工株式会社 | 被着物の加熱剥離方法及び被着物加熱剥離装置 |
| JP5283838B2 (ja) * | 2006-11-04 | 2013-09-04 | 日東電工株式会社 | 熱剥離性粘着シート及び被着体回収方法 |
| JP5456431B2 (ja) * | 2009-10-20 | 2014-03-26 | 日東電工株式会社 | 加熱剥離型粘着シート |
| CN107075323A (zh) * | 2014-11-13 | 2017-08-18 | Dic株式会社 | 双面粘胶带、物品及分离方法 |
-
2018
- 2018-08-08 CN CN201880051111.1A patent/CN110998799A/zh active Pending
- 2018-08-08 KR KR1020207003667A patent/KR102526158B1/ko active Active
- 2018-08-08 WO PCT/JP2018/029699 patent/WO2019031533A1/ja not_active Ceased
- 2018-08-08 JP JP2019509574A patent/JP6792700B2/ja active Active
- 2018-08-09 TW TW107127724A patent/TWI783021B/zh active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11354556A (ja) * | 1998-06-12 | 1999-12-24 | Lintec Corp | 樹脂封止チップ体の製造方法 |
| JP2000248240A (ja) * | 1999-03-01 | 2000-09-12 | Nitto Denko Corp | 加熱剥離型粘着シート |
| JP2003064329A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-05 | Nitto Denko Corp | エネルギー線硬化型熱剥離性粘着シート、これを用いた切断片の製造方法、及びその切断片 |
| CN1865375A (zh) * | 2005-05-12 | 2006-11-22 | 日东电工株式会社 | 切割用粘合片及使用该粘合片的切割方法 |
| JP2013125756A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Disco Abrasive Syst Ltd | 発光素子パッケージ基板の加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6792700B2 (ja) | 2020-11-25 |
| CN110998799A (zh) | 2020-04-10 |
| KR102526158B1 (ko) | 2023-04-26 |
| JPWO2019031533A1 (ja) | 2020-07-02 |
| KR20200035962A (ko) | 2020-04-06 |
| TW201923861A (zh) | 2019-06-16 |
| WO2019031533A1 (ja) | 2019-02-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7185638B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| TWI783021B (zh) | 加工檢查對象物之加熱剝離方法 | |
| CN110476241B (zh) | 半导体装置的制造方法及双面粘合片 | |
| TWI797272B (zh) | 加工品之製造方法及黏著性層合體 | |
| JP7240377B2 (ja) | 硬化封止体の反り防止用積層体、及び、硬化封止体の製造方法 | |
| CN110462816B (zh) | 半导体装置的制造方法及粘合片 | |
| CN110494524B (zh) | 粘合片 | |
| CN110461974B (zh) | 粘合片 | |
| CN111902508A (zh) | 粘合性层叠体、粘合性层叠体的使用方法、以及带固化树脂膜的固化密封体的制造方法 | |
| TWI791719B (zh) | 黏著性積層體、附樹脂膜之加工對象物之製造方法及附硬化樹脂膜之硬化封裝體之製造方法 | |
| CN112203840A (zh) | 粘合性层叠体、粘合性层叠体的使用方法、以及半导体装置的制造方法 | |
| JP7185637B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP7267272B2 (ja) | 硬化封止体の製造方法 | |
| KR20230069910A (ko) | 점착 시트 및 반도체 장치의 제조 방법 |