专利名称：晶片加工用带的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于半导体晶片的切割工序、拾取工序、芯片接合(diebonding) 工序的晶片加工用带。
背景技术：
在半导体装置的制造工序中，实施将半导体晶片切断分离(切割)为半导体芯片单元的工序、拾取分离的半导体芯片的工序、进一步将拾取的芯片粘接于引线架及封装基板等的芯片接合(安装，mount)工序。近年来，作为在上述半导体装置的制造工序中使用的晶片加工用带，例如，提出了在基材膜上设置有粘合剂层的晶片加工用带、具有在粘合剂层上进一步层叠有粘接剂层的构造的晶片加工用带(芯片接合膜DDF)，并已经实用化(例如参照专利文献1)。但是，由于上述的芯片接合膜在从制造到使用之间的粘接剂层和粘合剂层的接触的时间必然延长，因此，在使用前两层已经融合，在拾取单片化的带粘接剂层的半导体芯片的工序中，存在在粘接剂层和粘合剂层之间不能顺利剥离的问题。因此，作为解决这样的问题的晶片加工用带，公知有一种晶片加工用带，其通过对构成粘合剂层的具有碳-碳双键键合的射线聚合性化合物的碘价、及构成粘接剂层的含环氧基丙烯酸共聚物的玻璃化转变温度(Tg)进行规定，可以将带粘接剂层的半导体芯片容易地从粘合剂层剥离(例如参照专利文献2)。专利文献1 日本特开平2-32181号公报专利文献2 日本特开2005-303275号公报在上述专利文献2中记载的晶片加工用带中，通过规定构成粘合剂层的具有碳-碳双键键合的射线聚合性化合物的碘价，实现放射线照射后的胶粘力的降低，通过规定含环氧基丙烯酸共聚物的玻璃化转变温度(Tg)，实现B阶段状态下的粘接剂层或晶片加工用带的胶粘力的降低。即，对粘合剂层及粘接剂层，分别按照容易剥离的方式进行改善。但是，对粘合剂层和粘接剂层之间的关系未做考虑，存在如下问题通过组合，剥离容易性不充分，不能将带粘接剂层的半导体芯片(以下，称为半导体芯片)从晶片加工用带的粘合剂层适当地拾取。另外，在拾取时，为了使粘合剂层和粘接剂层之间的剥离容易，将从晶片加工用带的下侧利用销(Pin)进行的半导体芯片的顶起力和顶起高度加以增大，但是，近年来，存在半导体芯片变薄的趋势，在半导体芯片变薄的情况下，在增大顶起力时，也存在芯片破损这样的问题。
发明内容
因此，本发明为了解决上述的问题而开展，其目的在于提供一种晶片加工用带，通过使粘合剂层和粘接剂层之间的剥离容易，提高拾取工序中的半导体芯片的拾取成功率， 同时，可以防止由增大销的顶起力及顶起高度引起的薄的半导体芯片的破损。
本发明者等对上述的课题进行锐意研究，结果发现，在依次形成有基材膜、粘合剂层和粘接剂层的晶片加工用带中，在将80°C时的粘接剂层的胶粘力设为A、将80°C时的粘合剂层的胶粘力设为B时，通过使用设为B彡0.9 (N)、且6.0彡(A/B)彡7. 0的晶片加工用带，粘合剂层和粘接剂层之间的剥离变得容易，拾取工序中的半导体芯片的拾取成功率提高，进而发现，强度低的薄的半导体芯片也可以无破损地进行拾取，从而完成了本发明。S卩，本发明第一方面提供一种晶片加工用带，其是依次形成有基材膜、粘合剂层和粘接剂层，其特征在于，在将80°C时的所述粘接剂层的胶粘力设为A、将80°C时的所述粘合剂层的胶粘力设为B时，B彡0. 9 (N)，且6. 0彡(A/B) ^ 7. O0通过使用本发明的晶片加工用带，粘合剂层和粘接剂层之间的剥离变得容易，在拾取工序中，可以容易地将半导体芯片从晶片加工用带的粘合剂层进行拾取。因此，与目前相比，可以提高半导体芯片的拾取成功率。另外，由于在薄的半导体芯片的情况下也可以在不增大销的顶起力及顶起高度的情况下拾取半导体芯片，因此，可以不使强度低的半导体芯片破损而进行拾取。
图1是表示本发明实施方式的晶片加工用带的剖面图；图2是在晶片加工用带上贴合有半导体晶片的图；图3是用于说明切割工序的图；图4是用于说明扩展工序的图；图5是用于说明拾取工序的图；符号说明1 半导体晶片2 半导体芯片10:晶片加工用带12a 基材膜12b 粘合剂层12 :粘合膜13 粘接剂层
具体实施例方式下面，根据附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示一实施方式的晶片加工用带10的剖面图。该晶片加工用带10具有 由薄膜状的基材膜1 和形成于其上的粘合剂层12b构成的粘合膜12、层叠于该粘合膜12 上的粘接剂层13。这样，在晶片加工用带10上，按顺序形成有基材膜12a、粘合剂层12b、粘接剂层13。另外，粘合剂层12b可以由一层粘合剂层构成，也可以由层叠有两层以上粘合剂层的粘合剂层构成。此外，在图1中，为了保护粘接剂层13，显示了在晶片加工用带10上设置有剥离衬里11的状态。粘合膜12及粘接剂层13可以根据使用工序或装置预先切割成规定形状(预切割)。本发明的晶片加工用带10包含按半导体晶片的每一片切割的形态以及将形成有多个这样的按半导体晶片的每一片切割的形态的长条的片材卷绕在辊上的形式。下面，对本实施方式的晶片加工用带10的各构成要素进行详细说明。(粘接剂层)对于粘接剂层13而言，在粘合半导体晶片1等并切割后，在拾取半导体芯片2时， 从粘合膜12剥离，附着在半导体芯片2上，用作将半导体芯片2固定在基板或引线架上时的粘接剂。因此，对粘接剂层13而言，在拾取工序中，具有可以在保持附着在单片化的半导体芯片2上的状态下从粘合膜12剥离的剥离性，而且，在芯片接合工序中，为了将半导体芯片2粘接固定于基板或引线架，具有充分的粘接可靠性。粘接剂层13为将粘接剂预先进行膜化而得的粘接剂层，可以使用例如用于粘接剂的公知的聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚酯酰亚胺树脂、苯氧树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚酮树脂、氯化聚丙烯树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、聚丙烯酰胺树脂、密胺树脂等或其混合物。另外， 为了强化对芯片及引线架的粘接力，希望将硅烷偶联剂或钛偶联剂作为添加剂添加于上述材料及其混合物。粘接剂层13的厚度没有特别限制，通常优选为5 100 μ m左右。另外，粘接剂层 13可以层叠在粘合膜12的粘合剂层12b的整个面上，也可以将预先切割成对应于贴合的半导体晶片1的形状(预切割)的粘接剂层层叠在粘合剂层12b的一部分上。层叠有切割成对应于半导体晶片1的形状的粘接剂层13时，如图2所示，在贴合有半导体晶片1的部分具有粘接剂层13，在贴合有切割用的环形架20的部分没有粘接剂层13而仅存在粘合膜12 的粘合剂层12b。一般而言，粘接剂层13难以从被粘体剥离，因此，通过使用预切割了的粘接剂层13，可得到如下效果可以使环形架20贴合于粘合膜12上，且在使用后的片材剥离时在环形架上不易产生残浆。(粘合膜)对于粘合膜12而言，在切割半导体晶片1时，具有不使半导体晶片1剥离这样的充分的胶粘力，在切割后，在拾取半导体芯片2时，具有可以容易地从粘接剂层13剥离这样的低粘合力。在本实施方式中，如图1所示，粘合膜12使用在基材膜1 上设有粘合剂层 12b的粘合膜。作为粘合膜12的基材膜12a，只要是现有公知的基材膜，就可以没有特别限制地使用，但是如后述，由于在本实施方式中，作为粘合剂层12b，使用能量固化性的材料中的放射线固化性的材料，因此，使用具有放射线透射性的基材膜。例如，作为基材膜1 的材料，可以列举聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯-1、聚-4-甲基戊烯-1、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、离聚物等α -烯烃的均聚物或共聚物或者它们的混合物；聚氨酯、苯乙烯-乙烯-丁烯共聚物或戊烯类共聚物、聚酰胺-多元醇共聚物等热塑性弹性体及它们的混合物。另外，基材膜1 可以为将选自这些中的2种以上的材料混合而成的基材膜，也可以为将它们进行单层或多层化而得的基材膜。基材膜12a的厚度没有特别限定，可以适当设定，优选50 200 μ m。在本实施方式中，通过对粘合膜12照射紫外线等放射线，使粘合剂层12b固化，CN 102250555 A
说明书
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容易从粘接剂层13上剥离粘合剂层12b，因此，对于在粘合剂层12b的树脂，优选粘合剂中所使用的公知的氯化聚丙烯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、加成反应型有机聚硅氧烷系树脂、硅丙烯酸酯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、聚异戊二烯或苯乙烯-丁二烯共聚物或其加氢物等各种弹性体等，或在其混合物中适当配合放射线聚合性化合物而制备粘合齐U。另外，还可以添加各种表面活性剂或表面平滑剂。粘合剂层12b的厚度没有特别限定， 可以适当设定，优选为5 30 μ m。该放射线聚合性化合物可以使用例如通过光照射可以三维网状化的分子内具有至少2个以上光聚合性碳-碳双键的低分子量化合物、取代基中具有光聚合性碳-碳双键基团的聚合物或低聚物。具体而言，可以使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、1，4_ 丁二醇二丙烯酸酯、1，6_己二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、低聚酯丙烯酸酯等、硅丙烯酸酯等、丙烯酸或各种丙烯酸酯类的共聚物等。另外，除如上所述的丙烯酸酯类化合物之外，还可以使用氨酯丙烯酸酯类低聚物。 氨酯丙烯酸酯类低聚物是使具有羟基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如丙烯酸2-羟乙酯、 甲基丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸2-羟丙酯、甲基丙烯酸2-羟丙酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯等)与末端异氰酸酯氨酯预聚物反应而得到的，所述末端异氰酸酯氨酯预聚物是使聚酯型或聚醚型等多元醇化合物与多元异氰酸酯化合物(例如2，4_甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、1，3-苯二甲基二异氰酸酯、1，4-苯二甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷4，4_ 二异氰酸酯等)反应而得到的。需要说明的是，粘合剂层12b中也可以混合选自上述树脂中的2种以上树脂。需要说明的是，在粘合剂层12b的树脂中，除对粘合膜12照射放射线而使粘合剂层12b固化的放射线聚合性化合物之外，也可以适当配合丙烯酸类粘合剂、光聚合引发剂、 固化剂等而制备粘合剂层12b。使用光聚合引发剂时，可以使用例如苯偶姻异丙醚、苯偶姻异丁醚、二苯甲酮、米希勒酮、氯噻吨酮、十二烷基噻吨酮、二甲基噻吨酮、二乙基噻吨酮、苄基二甲基缩酮、α-羟基环己基苯基酮、2-羟基甲基苯基丙烷等。本实施方式的晶片加工用带10，在具有以下构成方面具有特征。在将80°C时的粘接剂层13的胶粘力设为A、将80°C时的粘合剂层12b的胶粘力设为 B 时，满足 B 彡 0.9 (N)，且 6.0 彡(A/B) ( 7. O0为了降低粘合剂层12b及粘接剂层13的80°C时的胶粘力，可以使用50°C以上且 100°C以下程度的低沸点的溶剂。作为沸点50°C以上且100°C以下的溶剂，优选醋酸乙酯和甲基乙基酮(MEK)，可以以单体或混合物的形式使用。在使用100°C以上且200以下程度的高的沸点的溶剂的情况下，可以将残溶浓度设定为以下。进而，为了降低粘合剂层12b 的80°C时的胶粘力，可以使光引发剂的量增多，相对于聚合物100质量份，优选设定为1 20质量份，更优选设定为2 15质量份。另外，提高构成粘合剂层的聚合物的玻璃转化转变温度(Tg)也有效。玻璃化转变温度(Tg)优选为-40 -70°C，更优选为-50 -60°C。进而，为了降低粘合剂层12b的 80°C时的胶粘力，可以增大固化剂的含量，相对于聚合物共聚物优选为0.01 0. 15质量份，更优选为使固化剂的含量相对于聚合物共聚物设定为0. 01 0. 02质量份。另外，为了降低粘接剂层13的80°C时的胶粘力，可以提高填料含量，优选相对于聚合物100质量份为5 100质量份，更优选为10 50质量份。进而，为了降低粘接剂层 13的80°C时的胶粘力，可以使固化剂的含量增多，相对于环氧100质量份，固化剂可以为 50 200质量份，更优选为70 150质量份。另外，构成粘接剂层的环氧的环氧当量优选为lOOg/eq 400g/eq，更优选为200 300g/eq。为了提高粘合剂层1 及粘接剂层13 的80°C时的胶粘力，可以反向进行上述工序。(晶片加工用带的使用方法)在半导体装置的制造工序中，晶片加工用带10如下使用。在图2中，表示在晶片加工用带10上贴合有半导体晶片1和环形架20的情形。首先，如图2所示，将粘合膜12 的粘合剂层12b粘贴在环形架20上，使半导体晶片1与粘接剂层13贴合。其粘贴顺序没有限制，可以在使半导体晶片1与粘接剂层13贴合后，再将粘合膜12的粘合剂层12b粘贴在环形架20上。另外，也可以同时进行粘合膜12向环形架20上的粘贴和半导体晶片1向粘接剂层13上的贴合。接下来，实施半导体晶片1的切割工序(图3)，接着，实施对粘合膜12照射能量射线、例如紫外线的工序。具体而言，为了利用切割刀21切割半导体晶片1和粘接剂层13，利用吸附台22从粘合膜12的下面侧吸附支撑晶片加工用带10。接着，利用切割刀21将半导体晶片1和粘接剂层13切割成2单元半导体芯片而进行单片化，然后，从粘合膜12的下表面侧照射能量射线。通过该能量射线照射，使粘合剂层12b固化，使其胶粘力降低。需要说明的是，可以取代能量射线的照射，利用加热等外部刺激而使粘合膜12的粘合剂层12b的胶粘力降低。粘合剂层12b由两层以上的粘合剂层层叠而构成的情况下，可以通过能量照射使各粘合剂层中的一层或所有层固化，使各粘合剂层中的一层或所有层的胶粘力降低。其后，如图4所示，实施将保持有被切割的半导体芯片2及粘接剂层13的粘合膜 12沿环形架20的圆周方向拉伸的扩展工序。具体而言，相对保持有切割成的多个半导体芯片2及粘接剂层13的状态的粘合膜12，使中空圆柱形状的顶出部件30从粘合膜12的下表面侧上升，将粘合膜12沿环形架20的圆周方向拉伸。通过扩展工序，加宽半导体芯片2之间的间隔，提高利用CCD摄像机等进行的半导体芯片2的识别性，同时，可以防止在拾取时由于邻接的半导体芯片2彼此的接触而产生的半导体芯片之间的再粘接。实施扩展工序后，如图5所示，在保持将粘合膜12扩展了的状态下，实施拾取半导体芯片2的拾取工序。具体而言，从粘合片12的下表面侧利用销31将半导体芯片2顶出， 同时，从粘合膜12的上表面侧用吸附夹具32吸附半导体芯片2，由此，将单片化的半导体芯片2与粘接剂层13—同拾取。接下来，实施拾取工序后，实施芯片接合工序。具体而言，利用在拾取工序中与半导体芯片2 —同拾取的粘接剂层13，将半导体芯片2与引线架或包装基板等粘接。(实施例)接着，对本发明的实施例进行说明，但本发明不限定于这些实施例。首先，对基材膜1 及下述的表1所示的粘合剂层组合物IA IG进行调制后，在基材膜1 上涂敷粘合剂层组合物IA 1F，以使粘合剂层组合物IA IG干燥后的厚度为1(^!11，在1101下干燥3分钟，作成粘合膜12。接着，对下述的表2所示的粘接剂层组合物2A 2H进行调制，在对粘接剂层组合物2A 2H进行脱模处理的由厚度25 μ m的聚对苯二甲酸乙二醇酯构成的剥离衬底11上涂敷粘接剂层组合物2A 2H，以使干燥后的厚度为40 μ m，在110°C下干燥3分钟，在剥离衬里11上制成粘接剂层13。接着，在将粘合膜12及粘接剂层13裁断为如图2所示的形状后，在粘合膜12的粘合剂层12b侧贴合粘接剂层13，制成如下述表3所示的实施例1 3及如下述表4所示的比较例1 9。(基材膜12a)作为膜状的基材膜12a，使用添加了厚度100 μ m的弹性体聚丙烯。(粘合剂层组合物的调制)作为粘合剂层组合物IA 1G，通过如下表1所示的各成分的配合，调制粘合剂层组合物。表1
权利要求
1. 一种晶片加工用带，其特征在于，其是依次形成有基材膜、粘合剂层和粘接剂层的晶片加工用带，在将80°C时的所述粘接剂层的胶粘力设为A、将80°C时的所述粘合剂层的胶粘力设为 B 时，B 彡 0. 9N，且 6. 0 彡 A/B 彡 7. 0。
全文摘要
本发明提供一种晶片加工用带，通过使粘合剂层和粘接剂层之间的剥离容易，提高拾取工序的半导体芯片的拾取成功率，同时，可以防止由增大销的顶起力及顶起高度而引起的薄的半导体芯片的破损。晶片加工用带(10)具有由基材膜(12a)和粘合剂层(12b)构成的粘合膜(12)、层叠于粘合膜(12)上的粘接剂层(13)。粘合剂层(12b)的80℃时的胶粘力(B)为0.9(N)以下，且粘接剂层(13)的80℃时的胶粘力(A)和粘合剂层(12b)的80℃时的胶粘力(B)的胶粘力比(A/B)在6.0以上且7.0以下的范围内。
文档编号H01L21/68GK102250555SQ201010179460
公开日2011年11月23日 申请日期2010年5月17日 优先权日2010年5月17日
发明者山川贵纪, 盛岛泰正, 石渡伸一, 石黑邦彦, 金永锡, 铃木俊宏, 青山真沙美 申请人:古河电气工业株式会社