半导体装置制造用薄膜及半导体装置的制造方法

文档序号:6994900阅读:114来源:国知局
专利名称:半导体装置制造用薄膜及半导体装置的制造方法
技术领域
本发明涉及半导体装置的制造中使用的半导体装置制造用薄膜,更具体地,涉及将半导体晶片切割而形成半导体芯片后,直到将该半导体芯片胶粘固定到被粘物上为止的一系列工序等中使用的半导体装置制造用薄膜。另外,本发明涉及使用所述半导体装置制造用薄膜制造半导体装置的方法。
背景技术
形成有电路图案的半导体晶片,根据需要通过背面研磨调节厚度后,切割为半导体芯片(切割工序)。在切割工序中,为了除去切割层,一般以适度的液压(通常为约^g/ cm2)清洗半导体晶片。然后,利用胶粘剂将所述半导体芯片接合到引线框等被粘物上。在该工序中,将胶粘剂涂布到引线框或半导体芯片上。但是,通过该方法难以实现胶粘剂层的均勻化,另外胶粘剂的涂布需要特殊装置或者需要长时间。因此,提出了在切割工序中胶粘保持半导体晶片的同时也提供芯片接合所需的芯片固着用胶粘剂层的切割/芯片接合薄膜(例如,参考日本特开昭60-57642号公报)。在专利文献1中记载的切割/芯片接合薄膜中,在支撑薄膜(基材层)上设置有粘合性剥离层(粘合剂层)及导电性胶粘剂层。即,在胶粘剂层的保持下切割半导体晶片后,将支撑薄膜拉伸而将半导体芯片与胶粘剂层一同剥离,将其每个进行回收,然后经由该胶粘剂层固着到引线框等被粘物上。这种切割/芯片接合薄膜的胶粘剂层,为了不产生不能切割或尺寸误差等,希望具有对半导体晶片的良好保持力、以及能够将切割后的半导体芯片与胶粘剂层一体地从支撑基材上剥离的良好剥离性。另外,希望切割/芯片接合薄膜的粘合剂层具有,对引线框的良好保持力、用于防止切割时小片化的半导体芯片的飞散的与胶粘剂的密合性、以及切割时产生的切削屑不附着到带有胶粘剂层的半导体芯片上的低污染性。但是,要想以良好的平衡发挥这些特性并不容易,特别是近年来,半导体芯片以高容量化为目的而进行薄型化和大面积化发展,因此使基材层和粘合剂层满足各种要求变得更加困难。即,由于现有的切割/芯片接合薄膜没有分别按功能对应各种要求的特性,因此不能以良好的平衡发挥所述特性。因此,为了解决这些问题,提出了各种改良方法。例如,在专利文献2中,公开了切割片、剥离薄膜、芯片贴附薄膜及脱模薄膜依次层叠而得到的切割用粘合带。该切割用粘合带中,在切割片上重新设置剥离薄膜,并且使剥离薄膜与芯片贴附薄膜的剥离力小于剥离薄膜与切割片的剥离力,由此在半导体芯片的拾取时,可以容易地将芯片贴附薄膜与半导体芯片一同剥离。另外,由于具有切割框架(切割环)粘贴到切割片上的构成,因此切割环的固定功能得以确保。即,专利文献2中记载的切割用粘合带,通过在切割片与芯片贴附薄膜之间设置剥离薄膜,而得到一直以来寻求的切割/芯片接合薄膜的性能,即将具有将切割时的胶粘性和拾取时的剥离性这样的不同的功能分离的结构。但是,即使是专利文献2中记载的切割用粘合带,在半导体晶片的切割时也从切割片上产生切削屑,该切削屑以毛刺()或细须(t Y )的形态附着到半导体芯片的侧面等,由此存在半导体装置的制造成品率下降的问题。专利文献1 日本特开昭60-57642号公报专利文献2 日本特开2006-203000号公报

发明内容
本发明为了解决所述问题而做出,其目的在于提供即使半导体晶片为薄型的情况下,切割该薄型半导体晶片时的保持力、将通过切割得到的半导体芯片与其胶粘剂层一体地剥离时的剥离性、和所述半导体芯片上不附着切削屑的低污染性的平衡特性优良的、半导体芯片的污染防止优良的新型半导体装置制造用薄膜及半导体装置的制造方法。本申请人等为了解决上述问题对半导体装置制造用薄膜及半导体装置的制造方法进行了研究。结果发现,通过采用下述构成,可以实现上述目的,从而完成了本发明。本发明的半导体制造用薄膜,为了解决上述课题,为在半导体的制造时使用的半导体制造用薄膜,其特征在于,包含基材层,设置在所述基材层上的第一粘合剂层,设置在所述第一粘合剂层上、并且预先通过照射辐射线而固化的辐射线固化型的第二粘合剂层, 和设置在所述第二粘合剂层上的胶粘剂层。半导体装置的制造中使用的现有切割/芯片接合薄膜,一般具有在基材层上依次层叠粘合剂层和胶粘剂层的结构。而且,所述粘合剂层要求具有在半导体晶片的切割时能够防止半导体芯片的芯片飞散的粘合性、以及在所述半导体芯片的拾取时能够容易地与胶粘剂层剥离的剥离性。即,粘合剂层在切割工序和拾取工序中要求相反的性能。另一方面,本发明中,按照上述结构,通过在基材层上依次设置第一粘合剂层和第二粘合剂层,可以实现对现有切割/芯片接合薄膜的粘合剂层所要求的切割时的粘合性与拾取时的剥离性的功能分离。即,第一粘合剂层将第二粘合剂层胶粘固定,因此对胶粘剂层上粘贴的半导体晶片进行切割时,能够防止半导体芯片的芯片飞散。对于第一粘合剂层不要求拾取时的剥离性,因此在基材层上设置有第一粘合剂层的结构起到作为一种载带的功能。另一方面,第二粘合剂层通过照射辐射线而预先固化,因此对胶粘剂层显示良好的剥离性。因此,能够良好地进行半导体芯片的拾取。另外,也可以将拾取前照射辐射线的工序省略。另外,现有的切割/芯片接合薄膜中,半导体晶片的切割时,将切割刀片等的切入深度进行到达粘合剂层或基材层。但是,切割进行到粘合剂层的一部分时,有时在切割面上粘合剂层的一部分成为毛刺或细须从而附着到粘合剂层与胶粘剂层的边界。另外,切割进行到基材层时,有时产生丝状的切削屑,污染半导体芯片。但是,本发明中,由于是在基材层上层叠有第一粘合剂层和第二粘合剂层的结构,因此切割刀片等的切入深度不必进行到第一粘合剂层,可以在第二粘合剂层停止。另外,第二粘合剂层通过照射辐射线而预先固化, 因此可以抑制在切割面上第二粘合剂层的一部分成为毛刺从而附着到第二粘合剂层与胶粘剂层的边界。结果,可以良好地拾取带有胶粘剂层的半导体芯片。另外,切割不必进行到基材层,因此也不产生丝状的切削屑。因此,本发明的半导体装置制造用薄膜,可以实现对半导体芯片的低污染性。所述构成中,优选所述第二粘合剂层和胶粘剂层以至少落入到所述第一粘合剂层中的切割环粘贴部分的内侧的方式进行设置,所述胶粘剂层的平面形状比所述第二粘合剂层大,并且所述胶粘剂层以覆盖整个第二粘合剂层的方式进行设置,另外,所述胶粘剂层中不位于所述第二粘合剂层上的周边部,设置在所述第一粘合剂层上。根据所述构成,由于可以在不要求拾取时的剥离性的第一粘合剂层上粘贴切割环,因此在切割时能够可靠地固定该切割环。另外,与在胶粘剂层上粘贴切割环的情况相比,将使用后的切割环进行剥离时,也可以抑制胶糊附着的产生。另外,胶粘剂层的平面形状大于第二粘合剂层,并且以覆盖整个第二粘合剂层的方式进行设置。另外,胶粘剂层的周边部不是设置在第二粘合剂层上而是设置在第一粘合剂层上,为牢固胶粘的构成,因此例如能够防止切割时胶粘剂从第二粘合剂层上剥离而产生卷缩。所述构成中,优选将所述基材层、所述第一粘合剂层和所述第二粘合剂层堆叠而成的结构物(例如切割薄膜),由EX I计算的弯曲刚性S在5. OX IO4 7. OX IO5的范围内。(其中,I为以bXT3/12表示的截面二次矩,b为所述结构物的试验片的宽度10(mm),T 为所述结构物的厚度(mm),E为所述结构物的25°C下的拉伸储能弹性模量(Pa))。通过将所述弯曲刚性S设定为5. OX IO4以上,能够保持所述结构物的刚性,在晶片粘贴时可以在不产生褶皱的情况下进行粘贴。另一方面,通过将所述弯曲刚性S设定为7. OX IO5以下, 拾取时所述结构物适当地弯曲,可以实现稳定的拾取。所述构成中,优选所述第二粘合剂层和胶粘剂层之间的剥离强度X在 0. 01N/20mm 0. 2N/20mm的范围内。通过将第二粘合剂层和胶粘剂层之间的剥离强度X设定为0.01N/20mm以上,例如,在半导体晶片的切割时,可以防止两者间产生剥离、以及防止半导体芯片产生芯片飞散。另一方面,通过将所述剥离强度X设定为0. 2N/20mm以下,即使省略辐射线的照射工序,也可以良好地拾取半导体芯片。所述构成中,优选所述第一粘合剂层和第二粘合剂层之间的剥离强度Y在 0. 2N/20mm 10N/20mm的范围内。通过将第一粘合剂层和第二粘合剂层之间的剥离强度Y 设定为0. 2N/20mm以上,例如,切割时能够可靠地固定半导体晶片或半导体芯片。另外,通过将所述剥离强度Y设定为10N/20mm以下,可以将第二粘合剂层从第一粘合剂层上剥离, 可以将作为由基材层和第一粘合剂层构成的载带的层叠薄膜再利用。所述构成中,优选所述第二粘合剂层和胶粘剂层之间的剥离强度X与所述第一粘合剂层和第二粘合剂层之间的剥离强度Y之比(Y/X)在3 500的范围内。通过将所述剥离强度X与剥离强度Y之比(Y/X)设定为3以上,可以使半导体芯片的拾取时的剥离界面位于第二粘合剂层与胶粘剂层的边界。另一方面通过将所述比(Y/X)设定为500以下,可以抑制切割时的芯片飞散或胶粘剂层的卷缩,可以稳定地切割。所述构成中,优选所述第二粘合剂层的厚度在10 μ m 100 μ m的范围内。通过将第二粘合剂层的厚度设定为IOym以上,能够防止切割时切割刀片的切入深度达到第一粘合剂层。另一方面,通过将第二粘合剂层的厚度设定为IOOym以下,可以进行半导体芯片的稳定拾取。所述构成中,优选所述第一粘合剂层和SUS304-BA板之间的剥离强度在 0. 2N/20mm llN/20mm的范围内。通过将第一粘合剂层和SUS304-BA板之间的剥离强度设定为0. 2N/20mm以上,能够将切割环可靠地胶粘固定,从而能够良好地进行拾取。另一方面,通过将所述剥离强度设定为llN/20mm以下,在将使用后的切割环从第一粘合剂层上剥离时,能够减少在切割环上产生胶糊残留的现象。所述构成中,优选所述第二粘合剂层是通过照射辐射线将该第二粘合剂层的前体固化后而形成在所述第一粘合剂层上的粘合剂层。所述构成中,优选所述第二粘合剂层是通过将该第二粘合剂层的前体设置在所述第一粘合剂层上之后通过照射辐射线进行固化而形成的粘合剂层。所述构成中,优选所述胶粘剂层是在预先通过照射辐射线而固化的第二粘合剂层上形成的胶粘剂层。所述构成中,优选所述胶粘剂层设置在通过照射辐射线进行固化之前的第二粘合剂层的前体上。所述构成中,优选所述胶粘剂层至少由环氧树脂、酚树脂和丙烯酸类树脂形成。所述构成中,优选所述丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度在-30°C 10°C的范围内。通过将丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度设定为-30°C以上,能够保持胶粘剂层的高温时(例如,100°C 200°C)的储能弹性模量。另一方面,通过将所述玻璃化转变温度设定为 IO0C以下,能够实现对半导体晶片的良好的密合性、粘贴性。所述构成中,优选所述第二粘合剂层至少由丙烯酸类聚合物形成。本发明的半导体装置的制造方法,为了解决所述课题,为使用所述中记载的半导体装置制造用薄膜制造半导体装置的方法,其特征在于,所述方法至少包含以下工序在所述半导体装置制造用薄膜的所述胶粘剂层上压接半导体晶片的工序,将所述半导体晶片与所述胶粘剂层一起进行切割从而形成半导体芯片的工序,其中,切割的切入深度在所述第二粘合剂层停止,和将所述半导体芯片与所述胶粘剂层一起从所述第二粘合剂层上剥离的工序,并且,从所述半导体晶片的压接工序到半导体芯片的剥离工序,不对所述第二粘合剂层照射辐射线。所述方法中,使用在基材层上依次层叠有第一粘合剂层、第二粘合剂层和胶粘剂层的结构的半导体装置制造用薄膜来进行半导体装置的制造。在此,所述第一粘合剂层将第二粘合剂层胶粘固定,因此在半导体晶片的切割时,能够防止半导体芯片的芯片飞散。另外,在半导体晶片的切割中,由于切割刀片的切入深度在第二粘合剂层停止,因此能够防止在切割基材层时产生的切削屑成为毛刺或细须而附着到半导体芯片上。另外,第二粘合剂层通过预先照射辐射线而固化,因此能够抑制在切割面上第二粘合剂层的一部分成为毛刺或细须而附着到第二粘合剂层与胶粘剂层的边界。结果,能够良好地拾取带有胶粘剂层的半导体芯片。另外,第二粘合剂层通过照射辐射线而预先固化,因此对胶粘剂层显示良好的剥离性。因此,能够良好地进行半导体芯片的拾取。另外,在从半导体晶片的压接工序到半导体芯片的剥离工序,不必对所述第二粘合剂层照射辐射线,因此可以减少工序数。发明效果通过所述中说明的手段,本发明实现下述效果。即,根据本发明的半导体装置制造用薄膜,通过采用在基材层上依次设置第一粘合剂层、第二粘合剂层和胶粘剂层的结构,对第一粘合剂层赋予将第二粘合剂层可靠地胶粘固定的功能,并通过对第二粘合剂层预先照射辐射线使其固化,从而赋予了与胶粘剂层的良好剥离性。即,将对现有的切割/芯片接合薄膜的粘合剂层所要求的、切割时的粘合性与拾取时的剥离性进行了功能分离。结果,即使半导体芯片为薄型化、大型化的情况下,也可以得到切割半导体晶片时的保持力和拾取半导体芯片时的剥离性优良的半导体装置制造用薄膜。另外,切割时,可以不必将切入深度进行到基材层,而是在第二粘合剂层停止,因此可以抑制切削屑的产生,可以减少该切削屑附着到半导体芯片上。即,根据本发明,可以提供低污染性优良的半导体装置制造用薄膜。另外,根据本发明的半导体装置的制造方法,通过使用所述半导体装置制造用薄膜来进行半导体装置的制造,可以提高成品率。


图1是表示本发明的一个实施方式的半导体装置制造用薄膜的剖面示意图。图2是从隔片一侧观看所述半导体装置制造用薄膜时的俯视图。图3是使用所述半导体装置制造用薄膜的半导体装置的制造方法的说明图,图 3(a)表示在半导体装置制造用薄膜上粘贴半导体晶片的工序,图3(b)表示切割所述半导体晶片的工序,图3(c)表示拾取半导体芯片的工序。标号说明
1半导体装置制造用薄
11基材层
12第一粘合剂层
13第二粘合剂层
14胶粘剂层
14a周边部
15隔片
18切割环的粘贴部分
21半导体晶片
22半导体芯片
23切割环
24切割刀片
具体实施例方式(半导体装置制造用薄膜)以下参考图1和图2对本发明的实施方式的半导体装置制造用薄膜进行说明。图 1是表示本发明的一个实施方式的半导体装置制造用薄膜的剖面示意图。图2是从隔片一侧观看所述半导体装置制造用薄膜时的俯视图。如图1所示,半导体装置制造用薄膜10具有在基材层11上至少依次设置有第一粘合剂层12、第二粘合剂层13和胶粘剂层14的构成。另外,本发明的半导体装置制造用薄膜11,如图1所示,可以设置有用于保护第一粘合剂层12和胶粘剂层14的表面的隔片 15。另外,所述基材层11和第一粘合剂层12用于将第二粘合剂层13和后述的切割环胶粘固定,起到作为载带的作用。[基材层]所述基材层11的构成材料没有特别限制,可以列举例如由低密度聚乙烯、线性
8聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烃、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、离聚物树脂、乙烯_(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯_(甲基)丙烯酸酯(无规、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、全芳香族聚酰胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺(纸)、玻璃、玻璃布、含氟树脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纤维素类树脂、聚硅氧烷树脂、它们的混合物等构成的塑料薄膜。另外,作为基材层11的材料, 可以列举所述树脂的交联物等聚合物。所述塑料薄膜,可以不拉伸而使用,也可以根据需要进行单轴或双轴拉伸处理后使用。为了提高与第一粘合剂层12的密合性和保持性等,所述基材层11的表面可以进行惯用的表面处理。作为该方法,可以列举例如铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、电离射线处理等化学或物理处理、底涂剂(例如,后述的粘合物质)涂布处理。所述基材层11的构成材料可以适当选择同种或异种材料来使用。另外,根据需要也可以将多种材料混合使用。另外,为了赋予抗静电能力,基材层11也可以使用在所述塑料薄膜上设置有由金属、合金或它们的氧化物等形成的、厚度为约30埃 约500埃的导电物质的蒸镀层的薄膜。另外,也可以使用所述薄膜之间、或者与其它薄膜粘贴而得到的层压体等。另外,基材层11可是单层或者是将两层以上使用所述材料的薄膜等进行两层以上的多层化而得到的层叠薄膜。基材层11的厚度,只要是在后述的扩展时不断裂的程度则没有特别限制,可以适当设定。一般优选在约5μπι 约200μπι的范围内。[第一粘合剂层]第一粘合剂层12设置在基材层11上,是用于将第二粘合剂层13和切割环胶粘固定的层。图1中,第一粘合剂层12设置在整个矩形的基材层11上,平面形状为矩形,但是, 也可以是圆形。另外,后述的半导体芯片的拾取时,在第二粘合剂层13与胶粘剂层14之间进行剥离,因此对于第一粘合剂层12不特别要求拾取时的剥离性能。即,第一粘合剂层12 的基本性能是粘合性。因此,第一粘合剂层12的构成材料没有特别限制,可以采用现有公知的材料。作为构成第一粘合剂层12的粘合剂,可以使用一般使用的压敏粘合剂。具体而言,可以列举例如丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂、聚硅氧烷类粘合剂、聚乙烯基醚类粘合剂等各种粘合剂。其中,从对于作为被切割物的半导体晶片或半导体封装的胶粘性、剥离后的半导体晶片等的利用超纯水或醇等有机溶剂进行清洗的清洗性等观点考虑,优选以(甲基)丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的(甲基)丙烯酸类粘合剂。另外,所谓(甲基),例如(甲基)丙烯酸类聚合物的情况下,是指丙烯酸类聚合物和甲基丙烯酸类聚合物双方。此时,以下例示的化合物也同样。作为所述(甲基)丙烯酸类聚合物,可以列举例如(甲基)丙烯酸烷基酯(例如, 甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯、丁酯、异丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、异戊酯、己酯、庚酯、辛酯、 2-乙基己酯、异辛酯、异壬酯、癸酯、异癸酯、十一烷酯、十二烷酯、十三烷酯、十四烷酯、十六烷酯、十八烷酯、二十烷酯等碳原子数1 30的烷基、特别是碳原子数4 18的直链或支链烷基酯等)、(甲基)丙烯酸环烷酯(例如,环戊酯、环己酯等)、(甲基)丙烯酸羟烷酯(例如,羟乙酯、羟丁酯、羟己酯等)、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸、衣康酸、 马来酸酐、(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸烷氨基烷基酯 (例如,甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸叔丁氨基乙酯等)、乙酸乙烯酯、苯乙烯的一种或两种以上作为单体成分的(甲基)丙烯酸类聚合物等。所述(甲基)丙烯酸类聚合物,为了改善凝聚力和胶粘性等,根据需要也可以含有与能够与所述(甲基)丙烯酸烷基酯或环烷酯共聚的其它单体成分对应的单元。作为这样的单体成分,可以列举例如丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等含羧基单体;马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体;(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、 (甲基)丙烯酸-6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基十二烷酯、(甲基)丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等含羟基单体;苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基单体;丙烯酰磷酸-2-羟基乙酯等含磷酸基单体;丙烯酰胺、丙烯腈等。这些可共聚单体成分可以使用一种或两种以上。这些可共聚单体的使用量优选为全部单体成分的30重量%以下,进一步优选 15重量%以下。另外,为了进行交联,所述(甲基)丙烯酸类聚合物根据需要也可以含有多官能单体等作为共聚用单体成分。通过将基础聚合物交联,粘合剂层的自支撑性改善,因此可以防止粘合片的显著变形,容易保持第一粘合剂层12的平板状态。作为多官能单体,可以列举例如己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、 二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。这些多官能单体也是可以使用一种或者两种以上。多官能单体的使用量从粘合特性等观点考虑优选为全部单体成分的30重量%以下。所述(甲基)丙烯酸类聚合物可以通过将单一单体或两种以上单体的混合物聚合而得到。聚合可以通过溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合、光聚合等的任意方式进行。特别是在照射紫外线或电子射线等辐射线的情况下,优选通过将在氨基甲酸酯(甲基) 丙烯酸酯类低聚物中配合单体成分和光聚合引发剂而得到的液状组合物进行流延并进行光聚合来合成(甲基)丙烯酸类聚合物。所述氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯类低聚物,是数均分子量为约500 约10万, 优选1000 3万,并且以酯· 二醇为主骨架的双官能化合物。另外,作为单体成分,可以列举吗啉(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、双环戊烷基(甲基)丙烯酸酯(” 〉夕口 >夕二A ( 乂夕)了” l·一卜)、双环戊烯基(甲基)丙烯酸酯(夕〉夕口
>〒->(>々)了” > 一卜)、甲氧基化环癸三烯(甲基)丙烯酸酯等。氨基甲酸酯 (甲基)丙烯酸酯类低聚物与单体成分的混合比,优选低聚物单体成分=95 5 5 95 (重量%),更优选50 70 50 30 (重量%)。氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯类低聚物的含量高时,液状组合物的粘度变高,因此具有难以聚合的倾向。从凝聚力的观点考虑,所述(甲基)丙烯酸类聚合物的重均分子量优选为约10万 约100万,更优选约15万 约90万。另外,为了提高作为基础聚合物的(甲基)丙烯酸类聚合物等的数均分子量,所述粘合剂中也可以适当使用外部交联剂。作为外部交联方法的具体手段,可以列举添加多异氰酸酯化合物、三聚氰胺型树脂、脲树脂、环氧树脂、多胺、含羧基聚合物等所谓的交联剂进行反应的方法。使用外部交联剂的情况下,其使用量根据与欲交联的基础聚合物的平衡以及作为粘合剂的使用用途进行适当确定。一般相对于所述基础聚合物100重量份优选配合约1重量份 约5重量份。另外,粘合剂中根据需要除所述成分之外还可以使用现有公知的各种增粘剂、抗老化剂等添加剂。第一粘合剂层12的厚度没有特别限制,从粘合性的观点考虑,优选在Iym 30 μ m的范围内,更优选2 μ m 25 μ m的范围,特别优选3 μ m 20 μ m的范围。第一粘合剂层12与切割环之间的剥离强度优选在0. 2N/20mm 10N/20mm的范围内,更优选在0. 3N/20mm 9. 5N/20mm的范围内,特别优选在0. 5N/20mm 9N/20mm的范围内。通过将第一粘合剂层12与切割环之间的剥离强度设定为0. 2N/20mm以上,可以将该切割环可靠地胶粘固定,良好地进行切割。另一方面,通过将所述剥离强度设定为10N/20mm 以下,可以在抑制胶糊残留产生的同时将使用后的切割环从第一粘合剂层上剥离。另外,在不损害本发明效果等的范围内,第一粘合剂层12中也可以含有各种添加剂(例如,着色剂、增稠剂、增量剂、填充剂、增粘剂、增塑剂、抗老化剂、抗氧化剂、表面活性剂、交联剂等)。[第二粘合剂层]第二粘合剂层13设置在第一粘合剂层12上。第二粘合剂层13起到在切割半导体晶片时防止切割刀片等的切入深度达到基材层11或第一粘合剂层12的功能。因此,能够防止基材层11被切割时产生的丝状切削屑的产生。结果,能够减少半导体芯片的污染。 另外,也能够防止将第一粘合剂层12切割时产生的毛刺的产生。另外,第二粘合剂层13至少由辐射线固化型粘合剂形成,并且通过照射辐射线而预先固化。因此,第二粘合剂层13的粘合力比通常的粘合剂层降低,从而对胶粘剂层14的剥离性优良。即,第二粘合剂层13起到提高半导体芯片的拾取性的功能。另外,切割时即使部分被切割刀片切割,也能够减少毛刺的产生。结果,不会产生在第二粘合剂层13与胶粘剂14的边界附着粘合剂从而阻碍在拾取时两者的剥离。另外,作为所述辐射线,可以列举X射线、紫外线、电子射线等。设置有第二粘合剂层13的区域,优选为第一粘合剂层12上的切割环的粘贴部分 18的内侧。例如,如图2所示,在第二粘合剂层13的平面形状为圆形的情况下,其直径优选小于切割环的内径。由此,第一粘合剂层12具有可靠地将第二粘合剂层13和切割环固定的性能(即粘合性)就足够了,不必考虑拾取时的剥离性。第二粘合剂层13可以设置在整个第一粘合剂层12上,但是,如图1所示,优选以落入到切割环粘贴部分的内侧的方式进行设置。由此,可将切割环粘贴到第一粘合剂层12 上,而不必设置在第二粘合剂层13上。由此,第二粘合剂层13的半导体芯片拾取时的剥离性良好就足够了,不要求对切割环的粘合性能。第二粘合剂层13是在第一粘合剂层12上设置的通过照射辐射线而预先固化的粘合剂层。通过照射紫外线使第二粘合剂层13辐射线固化时,由于交联结构的形成,第二粘合剂层13的体积缩小。因此,例如,在与第一粘合剂层12粘贴后进行第二粘合剂层13的辐射线固化时,由于第二粘合剂层13的体积收缩而对基材层11和第一粘合剂层12施加应力,有时产生翘曲。但是,如果预先通过辐射线进行固化,则可以防止对基材层11等施加不需要的应力,可以得到无翘曲的半导体装置制造用薄膜。但是,也可以在第一粘合剂层12上层叠第二粘合剂层13的前体(以下称为“第二粘合剂层前体”)后,对该第二粘合剂层前体照射辐射线使其固化,而形成第二粘合剂层13。 此时,可以保持第一粘合剂层12与第二粘合剂层13之间的密合性未受到过度损害的层叠状态。结果,能够抑制第二粘合剂13的粘合性过度降低。另外,也可以在第二粘合剂层前体上层叠胶粘剂层14后,对该第二粘合剂层前体照射辐射线使其固化,而形成第二粘合剂层13。作为所述辐射线固化型粘合剂,可以没有特别限制地使用具有碳碳双键等辐射线固化性官能团并且显示粘合性的粘合剂。更具体而言,作为辐射线固化型粘合剂,可以例示例如在所述丙烯酸类粘合剂、橡胶类粘合剂、聚硅氧烷类粘合剂、聚乙烯基醚类粘合剂等一般的压敏胶粘剂中配合辐射线固化性单体成分或辐射线固化性低聚物成分而得到的添加型辐射线固化型粘合剂。作为所述辐射线固化型粘合剂,从半导体晶片或玻璃等忌避污染的电子构件的、利用超纯水或醇等有机溶剂进行清洗的清洁洗净性等观点考虑,优选以丙烯酸类聚合物作为基础聚合物或聚合物主成分的丙烯酸类粘合剂。作为所述丙烯酸类聚合物,优选由相对于丙烯酸类聚合物的总量含有由CH2 = CHCOOR(式中,R为碳原子数6 10、更优选8 9的烷基)表示的丙烯酸烷基酯和含羟基单体并且不含有含羧基单体的单体组合物构成的丙烯酸类聚合物。所述丙烯酸烷基酯中, 所述烷基的碳原子数低于6时,剥离力变得过大从而有时拾取性下降。另一方面,所述烷基的碳原子数超过10时,与胶粘剂层14的胶粘性或密合性下降,结果有时在切割时产生芯片飞散。丙烯酸烷基酯,具体地可以列举例如丙烯酸己酯、丙烯酸庚酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯等烷基的碳原子数为6 10 (特别是碳原子数为8 9)的直链或支链的丙烯酸烷基酯等。这些单体可以单独使用或者两种以上组合使用。另外,丙烯酸烷基酯中,特别优选烷基的碳原子数为8 9的丙烯酸烷基酯,更具体而言,从拾取性的观点考虑,丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异壬酯最合适。所述丙烯酸烷基酯的配合量,相对于丙烯酸类聚合物总量优选为50重量%以上, 更优选70重量% 90重量%。丙烯酸烷基酯的所述配合量低于50重量%时,剥离力变得过大,有时拾取性下降。所述丙烯酸类聚合物中,优选使用能够与所述丙烯酸烷基酯共聚的含羟基单体作为必要成分。作为含羟基单体,可以列举例如(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟基己酯、(甲基) 丙烯酸-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基十二烷酯、 (甲基)丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等。所述含羟基单体可以单独使用或者两种以上组合使用。所述含羟基单体的配合量,相对于单体成分的总量优选在1重量% 30重量%的范围内,更优选3重量% 10重量%的范围内。含羟基单体的配合量低于1重量%时,有时粘合剂的凝聚力下降,拾取性下降。另一方面,所述含量超过30重量%时,有时粘合剂的极性提高,与胶粘剂层的相互作用提高,由此拾取性下降。在此,丙烯酸类聚合物中,可以使用所述化学式表示的丙烯酸烷基酯以外的丙烯酸酯作为单体成分。作为这样的丙烯酸酯,可以列举所述化学式表示的丙烯酸烷基酯以外的其它丙烯酸烷基酯、以及具有芳香环的丙烯酸酯(丙烯酸苯酯等丙烯酸芳基酯等)、具有脂环烃基的丙烯酸酯(丙烯酸环戊酯、丙烯酸环己酯等丙烯酸环烷酯、丙烯酸异冰片酯等) 等。这样的丙烯酸酯可以单独使用或者两种以上组合使用。另外,这些物质中,所述的其它丙烯酸烷基酯、丙烯酸环烷酯是适合的,特别地可以适合使用其它丙烯酸烷基酯。作为所述其它丙烯酸烷基酯,可以列举例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、 丙烯酸异戊酯等烷基的碳原子数为5以下的丙烯酸烷基酯;丙烯酸十一烷酯、丙烯酸十二烷酯、丙烯酸十三烷酯、丙烯酸十四烷酯、丙烯酸十六烷酯、丙烯酸十八烷酯、丙烯酸二十烷酯等烷基的碳原子数为11以上(优选11 30)的丙烯酸烷基酯等。所述丙烯酸酯的配合量相对于单体成分总量优选为50重量%以上,更优选在70 重量% 90重量%的范围内。丙烯酸酯的配合量低于50重量%时,有时第二粘合剂层13 的剥离力过度增大。所述丙烯酸类聚合物,为了改善凝聚力和耐热性等,根据需要也可以含有与能够与所述丙烯酸烷基酯或含羟基单体共聚的其它单体成分对应的单元。作为能够共聚的其它单体成分,可以列举例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯等甲基丙烯酸酯;马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体;苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2_(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基单体;丙烯酰磷酸-2-羟基乙酯等含磷酸基单体;苯乙烯、乙烯基甲苯、α -甲基苯乙烯等苯乙烯类单体;乙烯、丁二烯、异戊二烯、异丁烯等烯烃或二烯类;氯乙烯等含卤素原子单体;含氟(甲基)丙烯酸酯等含氟原子单体;丙烯酰胺、丙烯腈等。这些可共聚单体成分可以使用一种或两种以上。这些可共聚单体的使用量优选为全部单体成分的40重量%以下。但是,本实施方式中,不使用含羧基单体是很重要的。当使用含羧基单体时,该羧基与胶粘剂层14中的环氧树脂中的环氧基反应,由此第二粘合剂层13与胶粘剂层14的胶粘性提高,两者的剥离性下降。作为这样的含羧基单体,可以列举丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等。所述丙烯酸类聚合物可以通过将单一单体或两种以上单体的混合物聚合而得到。 聚合也可以通过溶液聚合(例如,自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等)、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合、光聚合(例如,紫外线(UV)聚合等)等的任意方式进行。从防止污染洁净的被粘物等观点考虑,优选低分子量物质的含量少。从这点考虑,丙烯酸类聚合物的重均分子量优选为约35万 约100万,更优选约45万 约80万。另外,为了提高作为基础聚合物的丙烯酸类聚合物等的重均分子量,所述第二粘合剂层13中也可以适当使用外部交联剂。作为外部交联方法的具体手段,可以列举添加
13多异氰酸酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺类交联剂等所谓的交联剂进行反应的方法。使用外部交联剂的情况下,其使用量根据与欲交联的基础聚合物的平衡以及作为粘合剂的使用用途进行适当确定。一般相对于所述基础聚合物100重量份优选10重量份以下,更优选0. 1重量份 8重量份。另外,粘合剂中根据需要除所述成分之外还可以使用各种增粘剂、抗老化剂等添加剂。作为配合的所述紫外线固化性单体成分,可以列举例如氨基甲酸酯低聚物、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。另外,紫外线固化性的低聚物成分可以列举氨基甲酸酯类(々 > 々 >系)、聚醚类、聚酯类、聚碳酸酯类、聚丁二烯类等各种低聚物,其重均分子量在约100 约30000的范围内的低聚物是适合的。紫外线固化性的单体成分或低聚物成分的配合量可以根据所述第二粘合剂层13的种类适当确定能够降低粘合力的量。一般而言,相对于构成粘合剂的丙烯酸类聚合物等基础聚合物100重量份,例如优选在约5重量份 约500重量份的范围内,更优选约40重量份 约150重量份。另外,作为辐射线固化型粘合剂,除了前面说明过的添加型辐射线固化型粘合剂以外,还可以列举使用在聚合物侧链或主链中或者主链末端具有碳碳双键的聚合物作为基础聚合物的内在型辐射线固化型粘合剂。内在型辐射线固化型粘合剂,不必含有为低分子量成分的低聚物成分等或者含量不多,因此低聚物成分不会随时间推移在粘合剂中迁移, 可以形成稳定的层结构的第二粘合剂层13,因此优选。所述具有碳碳双键的基础聚合物,可以没有特别限制地使用具有碳碳双键并且具有粘合性的基础聚合物。作为这样的基础聚合物,优选以丙烯酸类聚合物为基本骨架的基础聚合物。作为丙烯酸类聚合物的基本骨架,可以列举所述例示的(甲基)丙烯酸类聚合物。在所述丙烯酸类聚合物中引入碳碳双键的方法没有特别限制,可以采用各种方法,从分子设计方面而言在聚合物侧链中引入碳碳双键是容易的。例如可以列举例如预先将具有官能团的单体与丙烯酸类聚合物共聚后,使具有能够与该官能团反应的官能团及碳碳双键的化合物在保持碳碳双键的紫外线固化性的情况下与所得共聚物进行缩合或加成反应的方法。作为这些官能团的组合例,可以列举羧酸基与环氧基、羧酸基与氮丙啶基、羟基与异氰酸酯基等。这些官能团的组合中,从容易跟踪反应的观点考虑,优选羟基与异氰酸酯基的组合。另外,如果是通过这些官能团的组合生成所述具有碳碳双键的(甲基)丙烯酸类聚合物的组合,则官能团可以在丙烯酸类聚合物和所述化合物的任意一个上,在为所述优选组合的情况下,优选丙烯酸类聚合物具有羟基、所述化合物具有异氰酸酯基。此时,作为具有碳碳双键的异氰酸酯化合物,可以列举例如甲基丙烯酰异氰酸酯、2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯、间异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯等。另外,作为丙烯酸类聚合物, 可以使用将所述例示的含羟基单体或2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚这样的醚类化合物等共聚而得到的(甲基)丙烯酸类聚合物。所述内在型紫外线固化型粘合剂,可以单独使用所述具有碳碳双键的基础聚合物(特别是丙烯酸类聚合物),也可以在不损害特性的范围内配合所述紫外线固化性的单体成分或低聚物成分。紫外线固化性的低聚物成分等通常相对于基础聚合物100重量份在30 重量份的范围内,优选0重量份 10重量份的范围内。在通过紫外线等固化时,所述紫外线固化型粘合剂中含有光聚合引发剂。作为光聚合引发剂,可以列举例如4-(2-羟基乙氧基)苯基-(2-羟基-2-丙基)酮、α -羟基-α, α ’-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮等α -酮醇类化合物;甲氧基苯乙酮、2,2’ - 二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2’ - 二乙氧基苯乙酮、2-甲基《4-(甲硫基)苯基]-2-(N-吗啉基)丙烷-1-酮等苯乙酮类化合物;苯偶姻乙醚、苯偶姻异丙醚、 茴香偶姻甲醚等苯偶姻醚类化合物;联苯酰二甲基缩酮等缩酮类化合物;2-萘磺酰氯等芳香族磺酰氯类化合物;1-苯基-1,2-丙二酮-2- (0-乙氧基羰基)肟等光活性肟类化合物; 二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3,3’ - 二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮类化合物;噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4_ 二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4_ 二氯噻吨酮、2, 4-二乙基噻吨酮、2,4_ 二异丙基噻吨酮等噻吨酮类化合物;樟脑醌;卤代酮;酰基氧化膦; 酰基膦酸酯等。光聚合引发剂的配合量相对于构成粘合剂的(甲基)丙烯酸类聚合物等基础聚合物100重量份例如为约0. 05重量份 约20重量份。另外,作为紫外线固化型粘合剂,可以列举例如日本特开昭60-196956号公报中公开的、包含具有两个以上不饱合键的加聚性化合物、具有环氧基的烷氧基硅烷等光聚合性化合物和羰基化合物、有机硫化合物、过氧化物、胺、锱盐类化合物等光聚合引发剂的丙烯酸类粘合剂等。另外,在照射辐射线时,在氧引起阻碍固化的情况下,优选从辐射线固化型第二粘合剂层13的表面隔绝氧(空气)。其方法可以列举例如用隔片将所述第二粘合剂层13的表面覆盖的方法或者在氮气氛围中进行紫外线等辐射线的照射的方法等。第二粘合剂层13的厚度没有特别限制,从防止芯片切割面缺口或胶粘剂层14的固定保持、减少切削屑的观点考虑,优选约 ο μ m 约100 μ m,更优选15 μ m 80 μ m,进一步优选20μπι 50μπι。另外,第二粘合剂层13可以是单层或者多层。第二粘合剂层13的剪切储能模量在23 °C和150°C下优选为5X104Pa 1父10呷£1,更优选1\10苄£1 1\10乍£1。剪切储能模量低于5X 104 时,有时第二粘合剂层13与胶粘剂层14的剥离变得困难。另一方面,剪切储能模量超过1 X IO10Pa时,有时第二粘合剂层13与胶粘剂层14之间的密合性下降。第二粘合剂层13的剪切储能模量是通过如下方法得到的值。即,首先将粘合剂层成形为厚约1.5mm、直径7. 9mm的圆筒状。然后,使用 Rheometric Scientific公司制造的ARES粘弹性测定装置作为动态粘弹性测定装置,将第二粘合剂层13安装到平行板夹具上,在剪切模式施加应变0. 1% (230C )、0. 3% (150°C )、 频率IHz的剪切应变,同时使温度以5°C /分钟的升温速度在23°C至150°C的温度范围变化。通过测定此时的弹性模量,可以得到23°C和150°C下的剪切储能模量。另外,第二粘合剂层13为辐射线固化型的情况下,所述剪切储能模量的值为辐射线固化后的值。另外,剪切储能模量例如可以通过添加外部交联剂来适当调节。第二粘合剂层13与胶粘剂层14的粘贴面的表面自由能优选为30mJ/m2以下,更优选 lmj/m2 30mJ/m2,进一步优选 15mJ/m2 30mJ/m2,特别优选 20mJ/m2 ^mj/m2。表面自由能超过30mJ/m2时,第二粘合剂层13对于胶粘剂层14的胶粘性过大,有时拾取性下降。另外,第二粘合剂层前体与胶粘剂层14的粘贴面的表面自由能优选为30mJ/m2以下,更优选 lmj/m2s 30mJ/m2,进一步优选 15mJ/m2 30mJ/m2,特别优选 20mJ/m2 2anJ/m2。表面自由能超过30mJ/m2时,第二粘合剂层13对于胶粘剂层14的胶粘性过大,有时拾取性下降。第二粘合剂层13或第二粘合剂层前体的表面自由能,例如可以通过添加外部交联剂适当调节。另外,表面自由能可以通过以下方法计算。即,对于第二粘合剂层13的表面,使用水及二碘甲烷分别测定接触角(θ (rad))。然后,使用该测定值及文献记载的接触角测定液体的表面自由能值,由下式计算表面自由能(Y s)。Ys= Y /+ Y SP(1)Yl= Y Ld+ Y Lp(2)(1+cos θ ) Y L = 2 ( γ / y Ld) 1/2+2 ( y sp y Lp)1/2 (3)其中,式⑴ 式(3)中的各符号分别具有如下含义。θ 由水或二碘甲烷的液滴测定的接触角(rad)Ys:第二粘合剂层13的表面自由能(mj/m2)Y sd:第二粘合剂层13的表面自由能中的分散成分(mj/m2)ysp 第二粘合剂层13的表面自由能中的极性成分(mj/m2)水或二碘甲烷的表面自由能(mj/m2)水或二碘甲烷的表面自由能中的分散成分(mJ/m2)yLp 水或二碘甲烷的表面自由能中的极性成分(mj/m2)另外,文献记载的表面自由能的值如下所述。水分散成分(YLd)21.8mJ/m2、极性成分(γLp) 51 · OmJ/m2二碘甲烷分散成分(YLd)49.5mJ/m2、极性成分(γ Lp) 1 · 3mJ/m2另外,第二粘合剂层13与胶粘剂层14的粘贴面上的水及二碘甲烷的接触角的测定是通过以下得到的值。即,根据JIS 28703,在温度23士2°〇、相对湿度50士5(%诎的环境下,向第二粘合剂层13的表面滴加约IyL的水(蒸馏水)或二碘甲烷的液滴。然后,使用表面接触角计“CA-X” (FACE公司制造)在滴加30秒后通过3点法(使用平均值)测定接触角。另外,在不损害本发明效果的范围内,第二粘合剂层13中也可以包含各种添加剂 (例如,着色剂、增稠剂、增量剂、填充剂、增粘剂、增塑剂、抗老化剂、抗氧化剂、表面活性剂、 交联剂等)。将基材层11、第一粘合剂层12和第二粘合剂层13堆叠而成的结构物,由EX I计算的弯曲刚性S优选在5. OX IO4 7. OX IO5的范围内(其中,I为以bXT3/12表示的截面二次矩,b为所述结构物的试验片的宽度10 (mm),T为所述结构物的厚度(mm),E为所述结构物的25°C下的拉伸储能弹性模量(Pa))。所述弯曲刚性S更优选在6.0X104 6.0X105 的范围内,进一步优选在7. OX IO4 5. OX IO5的范围内。通过将所述弯曲刚性S设定为 5. OX IO4以上,可以保持所述结构物的刚性,在晶片粘贴时可以在不产生褶折的情况下进行粘贴。另一方面,通过将所述弯曲刚性S设定为7.0X105以下,在拾取时所述结构物恰当地弯曲,能够实现稳定的拾取。在此,所述结构物的25°C下的拉伸弹性模量(Pa)是使用动态粘弹性测定装置(RSA-IIUheometrics kientific公司制造)以5°C /分钟进行升温测定得到的值。[胶粘剂层]
胶粘剂层14设置在第二粘合剂层13上,是对半导体晶片等具有胶粘功能的层。 如图2所示,圆形的第二粘合剂层13设置于第一粘合剂层12上的切割环粘贴部分18的内侧的情况下,优选胶粘剂层14的平面形状也为圆形,并且相对于第二粘合剂层13的中心设置在基本成为同心圆的位置。另外,优选胶粘剂层14的平面形状大于第二粘合剂层13,并且以覆盖整个第二粘合剂层13的方式设置。由此,胶粘剂层14的周边部14a(图2中的斜线部区域)可以层叠在第一粘合剂层12上。如果是这样的层叠结构,则得到胶粘剂层14 的周边部不是在轻巧剥离的第二粘合剂层13上而是在第一粘合剂层12上牢固地胶粘的结构。结果,例如,切割时可以防止胶粘剂层14从第二粘合剂层13上剥离而产生卷缩。作为胶粘剂层14的构成材料,可以列举将热塑性树脂和热固性树脂并用的材料。 另外,热塑性树脂或热固性树脂也可以单独使用。另外,胶粘剂层14的层叠结构没有特别限制,例如可以列举仅由单层构成的结构,或者在芯材的单面或两面上形成胶粘剂层的多层结构的结构。作为所述芯材,可以列举薄膜(例如,聚酰亚胺薄膜、聚酯薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜、聚碳酸酯薄膜等)、由玻璃纤维或塑料制无纺纤维增强的树脂衬底、硅衬底或玻璃衬底等。作为所述热塑性树脂,可以列举天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯树脂、聚碳酸酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、尼龙6或尼龙6,6等聚酰胺树脂、苯氧基树脂、丙烯酸类树脂、PET或PBT等饱和聚酯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂或者含氟树脂等。这些热塑性树脂可以单独使用或者两种以上组合使用。这些热塑性树脂中,特别优选离子性杂质少、耐热性高、 能够确保半导体元件的可靠性的丙烯酸类树脂。作为所述丙烯酸类树脂,可以列举例如以一种或两种以上具有碳原子数30以下、特别是碳原子数4 18的直链或支链烷基的丙烯酸或甲基丙烯酸的酯为成分的聚合物等。作为所述烷基,可以列举例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、 异戊基、己基、庚基、环己基、2-乙基己基、辛基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基或者十二烷基等。另外,作为形成所述聚合物的其它单体,没有特别限制,可以列举例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧乙酯、丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸或巴豆酸等含羧基单体; 马来酸酐或衣康酸酐等酸酐单体;(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸-6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸-8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸-10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸-12-羟基月桂酯或丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等含羟基单体;苯乙烯磺酸、烯丙磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯或(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基单体;或者丙烯酰磷酸-2-羟基乙酯等含磷酸基单体。这些物质可以单独使用或者可以两种以上组合使用。另外,作为所述丙烯酸类树脂,优选丙烯酸类共聚物。作为该丙烯酸类共聚物中使用的单体成分没有特别限制,可以列举例如丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯等。本发明中,优选相对于全部单体成分包含10重量% 60重量%范围内的丙烯酸丁酯和40重量% 90重量%范围内的丙烯酸乙酯而构成的共聚物。另外,作为可以与所述单体成分共聚的其它单体成分没有特别限制,可以列举例如丙烯腈等。这些可共聚的单体成分的使用量,相对于全部单体成分优选在1重量% 20 重量%的范围内。通过含有该数值范围内的其它单体成分,可以改变凝聚力、胶粘性等。作为丙烯酸类共聚物的聚合方法,没有特别限制,可以采用例如溶液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法、乳液聚合法等现有公知的方法。所述丙烯酸类共聚物的玻璃化转变温度(Tg)优选为-30°C 10°C,更优选-25°C 8°C。通过将所述玻璃化转变温度设定为-30°C以上,可以确保胶粘剂层14的高温时(例如,100°C 200°C)的储能弹性模量。另一方面,通过设定为10°C以下,可以对半导体晶片表现出良好的密合性、紧贴性。所述丙烯酸类共聚物的重均分子量优选为10万以上,更优选60万 120万,特别优选70万 100万。通过将重均分子量设定为10万以上,对布线衬底等被粘物或半导体元件、半导体晶片表面的高温时的胶粘性优良,并且可以提高耐热性。另外,通过将重均分子量设定为120万以下,可以容易地溶于有机溶剂。重均分子量是通过凝胶渗透色谱法 (GPC),使用标准聚苯乙烯的校准曲线的聚苯乙烯换算值。作为所述热固性树脂,可以列举酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、 聚氨酯树脂、硅树脂(〉'J 二一 >樹脂)或热固性聚酰亚胺树脂等。这些树脂可以单独使用或者两种以上组合使用。特别是优选腐蚀半导体元件的离子性杂质的含量少的环氧树脂。 另外,作为环氧树脂的固化剂,优选酚醛树脂。所述环氧树脂,如果是一般作为胶粘剂组合物使用的环氧树脂则没有特别限制, 可以使用例如双酚A型、双酚F型、双酚S型、溴化双酚A型、氢化双酚A型、双酚AF型、联苯型、萘型、芴型、苯酚酚醛清漆型、邻甲酚酚醛清漆型、三羟苯基甲烷型、四羟苯基乙烷型等双官能环氧树脂或多官能环氧树脂、或者乙内酰脲型、异氰脲酸三缩水甘油酯型或者缩水甘油胺型环氧树脂。这些物质可以单独使用或者两种以上组合使用。这些环氧树脂中, 特别优选酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、三羟苯基甲烷型环氧树脂或四羟苯基乙烷型环氧树脂。这是因为这些环氧树脂与作为固化剂的酚醛树脂的反应性高,并且耐热性等优良。另外,环氧树脂中腐蚀半导体元件的离子性杂质等的含量少。另外,所述酚醛树脂作为所述环氧树脂的固化剂起作用,可以列举例如苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂、甲酚酚醛清漆酚醛树脂、叔丁基苯酚酚醛清漆树脂、壬基苯酚酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂、甲阶酚醛树脂型酚醛树脂、聚对羟基苯乙烯等聚羟基苯乙烯等。这些物质可以单独使用或者两种以上组合使用。这些酚醛树脂中,优选下述化学式表示的联苯型苯酚酚醛清漆树脂或苯酚芳烷基树脂。这是因为可以改善半导体装置的连接可靠性。
权利要求
1.一种半导体制造用薄膜,在半导体的制造时使用,其包含 基材层,设置在所述基材层上的第一粘合剂层,设置在所述第一粘合剂层上、并且预先通过照射辐射线而固化的辐射线固化型的第二粘合剂层,和设置在所述第二粘合剂层上的胶粘剂层。
2.如权利要求1所述的半导体制造用薄膜,其中,所述第二粘合剂层和胶粘剂层以至少落入到所述第一粘合剂层中的切割环粘贴部分的内侧的方式进行设置,所述胶粘剂层的平面形状比所述第二粘合剂层大,并且所述胶粘剂层以覆盖整个第二粘合剂层的方式进行设置,另外,所述胶粘剂层中不位于所述第二粘合剂层上的周边部,设置在所述第一粘合剂层上。
3.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,将所述基材层、所述第一粘合剂层和所述第二粘合剂层堆叠而成的结构物,由EXI计算的弯曲刚性S在5. 0 X IO4 7. 0 X IO5的范围内,其中,I为以bXT3/12表示的截面二次矩,b为所述结构物的试验片的宽度10 (mm),T 为所述结构物的厚度(mm),E为所述结构物的25°C下的拉伸储能弹性模量(Pa)。
4.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述第二粘合剂层和胶粘剂层之间的剥离强度X在0. 01N/20mm 0. 2N/20mm的范围内。
5.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述第一粘合剂层和第二粘合剂层之间的剥离强度Y在0. 2N/20mm 10N/20mm的范围内。
6.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述第二粘合剂层和胶粘剂层之间的剥离强度X与所述第一粘合剂层和第二粘合剂层之间的剥离强度Y之比(Υ/χ)在3 500的范围内。
7.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中, 所述第二粘合剂层的厚度在ΙΟμπι ΙΟΟμπι的范围内。
8.如权利要求2所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述第一粘合剂层和SUS304-BA板之间的剥离强度在0. 2N/20mm llN/20mm的范围内。
9.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述第二粘合剂层是通过照射辐射线将该第二粘合剂层的前体固化后而形成在所述第一粘合剂层上的粘合剂层。
10.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述第二粘合剂层是通过将该第二粘合剂层的前体设置在所述第一粘合剂层上之后通过照射辐射线进行固化而形成的粘合剂层。
11.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述胶粘剂层是在预先通过照射辐射线而固化的第二粘合剂层上形成的胶粘剂层。
12.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述胶粘剂层设置在通过照射辐射线进行固化之前的第二粘合剂层的前体上。
13.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述胶粘剂层至少由环氧树脂、酚树脂和丙烯酸类树脂形成。
14.如权利要求13所述的半导体装置制造用薄膜,其中,所述丙烯酸类树脂的玻璃化转变温度在-30°C 10°C的范围内。
15.如权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜,其中, 所述第二粘合剂层至少由丙烯酸类聚合物形成。
16.一种半导体装置的制造方法,使用权利要求1所述的半导体装置制造用薄膜制造半导体装置,其特征在于,所述方法至少包含以下工序在所述半导体装置制造用薄膜的所述胶粘剂层上压接半导体晶片的工序, 将所述半导体晶片与所述胶粘剂层一起进行切割从而形成半导体芯片的工序,其中, 切割的切入深度在所述第二粘合剂层停止,和将所述半导体芯片与所述胶粘剂层一起从所述第二粘合剂层上剥离的工序,并且, 从所述半导体晶片的压接工序到半导体芯片的剥离工序,不对所述第二粘合剂层照射辐射线。
全文摘要
本发明涉及半导体装置制造用薄膜及半导体装置的制造方法。本发明提供即使半导体晶片为薄型的情况下、切割该薄型的半导体晶片时的保持力、将通过切割得到的半导体芯片与其胶粘剂层一体地剥离时的剥离性和半体体芯片上不附着切削屑的低污染性的平衡特性优良的、半导体芯片的污染防止优良的新型半导体装置制造用薄膜及半导体装置的制造方法。一种在半导体的制造时使用的半导体制造用薄膜,其包含基材层,设置在基材层上的第一粘合剂层,设置在第一粘合剂层上、并且预先通过照射辐射线而固化的辐射线固化型的第二粘合剂层,和设置在第二粘合剂层上的胶粘剂层。
文档编号H01L21/304GK102190973SQ201110036280
公开日2011年9月21日 申请日期2011年2月1日 优先权日2010年2月1日
发明者井上泰史, 松村健, 田中俊平, 菅生悠树 申请人:日东电工株式会社
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