專利名稱：半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片，更詳細(xì)地，涉及具有基 材和含有特定成分的粘合劑層的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片。
背景技術(shù)：
目前，切割、展開(kāi)半導(dǎo)體晶片和/或基板，接著，在拾取半導(dǎo)體晶片和/ 或基板的同時(shí)進(jìn)行安裝時(shí)，為了固定半導(dǎo)體晶片和/或基板，使用半導(dǎo)體晶片 和/或基板加工用薄片。這樣的薄片是，在對(duì)紫外線和/或放射線具有透過(guò)性的基材上，涂布利用 紫外線和/或放射線進(jìn)行聚合固化反應(yīng)的粘合劑層，在切割后，對(duì)粘合劑層照 射紫外線和/或放射線，使粘合劑層進(jìn)行聚合固化反應(yīng)，使粘著力降低，可以 拾取半導(dǎo)體晶片、芯片或基板等的單個(gè)片。例如，提出了如下所述的半導(dǎo)體晶片加工用粘合片，在這樣的薄片中，粘合劑層含有基礎(chǔ)聚合物、分子量15000 ~ 50000的多官能聚氨酯丙烯酸酯 類低聚物、聚酯類增塑劑和光聚合引發(fā)劑，相對(duì)于100重量份基礎(chǔ)聚合物， 聚酯類增塑劑的含有比率為1 50重量份(例如專利文獻(xiàn)1等)。再者，提出 了粘合劑層中使用分子量3000 ~ 10000左右的多官能聚氨酯丙烯酸酯類低聚 物的方案(例如專利文獻(xiàn)2等)。但是，最近，如下所述的晶片在不斷增加，該晶片在表面存在5-l(Him 左右深度的通過(guò)照射激光而印字的標(biāo)記。另外，在載置了半導(dǎo)體芯片等的基 板被樹(shù)脂密封后的封裝(package)中，也使用了在成為膠粘帶粘附面的密封樹(shù) 脂面上具有0.4 ~ 15nm左右粗糙面的基板，或者采用與晶片同樣的方法印字 的具有25 ~ 40^m深度標(biāo)記的基板。在切斷具有這樣的凹凸的半導(dǎo)體晶片和/或基板時(shí)，在目前使用的粘合片 中，由于不能使粘附面充分地追隨凹凸，所以得不到充分的粘著力，結(jié)果是 在切斷晶片或基板時(shí)，產(chǎn)生芯片或封裝飛起、成品率大幅度下降這樣的不良 情況。再者，飛出的芯片等沖擊切斷刀片，還產(chǎn)生損壞刀片這樣的不良情況。
對(duì)此，提出了下述方法，例如，通過(guò)在粘合劑中使用由JISK0070-1992 7.1中和滴定法導(dǎo)出的羥值為50- 150KOHmg/g的特定的增粘劑來(lái)構(gòu)成薄 片，與有無(wú)印字無(wú)關(guān)，在切斷半導(dǎo)體基板時(shí)，防止芯片等的飛出(例如專利 文獻(xiàn)3等)。另一方面，近年來(lái)，隨著考慮環(huán)境的制品化的趨勢(shì)，在密封樹(shù)脂中使用 與現(xiàn)有不同種類的金屬皂的穩(wěn)定化劑作為添加劑，或使用脫卣阻燃劑，對(duì)此， 為了維持密封樹(shù)脂的特性，使用與現(xiàn)有不同種類/組成等的樹(shù)脂。因此，由于在作為粘附物的半導(dǎo)體晶片和/或基板中使用的密封樹(shù)脂等的 這種變遷，只使用在專利文獻(xiàn)3中提出的特定的增粘劑時(shí)，重新產(chǎn)生在切斷 時(shí)不能完全防止芯片飛出的這種不良情況。另外，粘附物中的密封樹(shù)脂和/或添加劑的種類、或通常涂布在密封樹(shù)脂 表面的脫膜劑(例如蠟)的量過(guò)少或不均勻這樣的不恰當(dāng)情況等，粘合劑層的 粘著力在照射紫外線后沒(méi)有降低到規(guī)定的值，在拾取工序中，有時(shí)不能拾取 單個(gè)片。由于勉強(qiáng)拾取，發(fā)生從密封樹(shù)脂內(nèi)部產(chǎn)生剝落、密封樹(shù)脂整個(gè)表面 產(chǎn)生糊狀殘留這種不良情況。專利文獻(xiàn)1:特開(kāi)平6-49420號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:特開(kāi)昭62-153376號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:特開(kāi)2005-229040號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容發(fā)明要解決的課題本發(fā)明就是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種與半導(dǎo)體晶片 和/或基板等粘附物表面的凹凸沒(méi)有關(guān)系，通過(guò)良好地追隨粘附面的凹凸而確 保充分的粘著力，同時(shí)在照射紫外線和/或放射線后，使粘著力降低至進(jìn)行拾 取等時(shí)的最適值，并且完全沒(méi)有殘留粘合劑的穩(wěn)定的粘合片。解決課題的方法本發(fā)明人等從現(xiàn)有技術(shù)的課題查明了在這種粘合片中，在粘附時(shí)維持 高的粘著力和凝聚力，由此，使芯片等牢固地粘附在粘合片上，同時(shí)確保良 好的凹凸追隨性，防止切割時(shí)等的飛出，在拾取工序中，使粘著力降低，由 此，要求不產(chǎn)生粘合劑殘留在粘附物上而且容易進(jìn)行拾取這兩種相反的功 能。于是，本發(fā)明人等對(duì)該兩種相反的功能進(jìn)行悉心研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)關(guān)于
粘著力的增強(qiáng)，利用增粘劑的功能；關(guān)于在拾取工序中的粘著力的降低，利 用表面活性劑的功能，出乎意料地，兩種功能并不相抵，可以解決上述課題, 從而完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片包括對(duì)紫外線和/或放 射線具有透過(guò)性的基材、和通過(guò)紫外線和/或放射線進(jìn)行聚合固化反應(yīng)的粘合 劑層，其中，該粘合劑層至少包括增粘劑和表面活性劑。在該半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片中，增粘劑是薛烯酚醛樹(shù)脂等，并優(yōu)選具有120 ~ 230KOHmg/g的羥值。 發(fā)明效果本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片與作為粘附物的半導(dǎo)體晶 片和/或基板等中的粘合片粘附面的凹凸沒(méi)有關(guān)系，在照射紫外線和/或放射 線前，確保充分的粘著力和凝聚力，由于凹凸良好地追隨粘附面，維持與粘 附物的粘合性，同時(shí)，在照射紫外線和/或放射線后，可以使粘著力降低至進(jìn) 行拾取等時(shí)的最適值。由此，可得到如下所述的穩(wěn)定粘合片，在切割時(shí)等， 可以完全或基本上防止半導(dǎo)體晶片和/或基板的飛出等的不良情況，同時(shí)，得 到的半導(dǎo)體晶片和/或基板的粘附表面上完全或基本上沒(méi)有殘留粘合劑殘?jiān)?br> 具體實(shí)施方式
本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片主要具有基材和粘合劑層， 粘合劑層由至少含有增粘劑和表面活性劑的粘合劑形成。即，粘合劑層中的增粘劑通常是為了增加粘著力而使用的物質(zhì)，另一方 面，表面活性劑在粘合劑層中通常具有使粘著力降低的作用。因此，在同樣劑那樣，在相對(duì)于構(gòu)成粘合劑的基礎(chǔ)聚合物分子量較低的情況下，由于表面 活性劑的作用，擔(dān)心使增粘劑的功能降低。于是，考慮到它們的作用時(shí)，在 同樣的粘合劑內(nèi)同時(shí)使用兩者時(shí)，由于粘著力的相抵，很難想到具有維持粘 著力或增強(qiáng)粘著力的作用，實(shí)際上，要實(shí)現(xiàn)它們的作用，不配合兩者。但是， 在本發(fā)明中，通過(guò)配合兩者，在可以使增粘劑最大限度地得到粘著功能的階 段，由于在構(gòu)成粘合劑的成分中殘存有未固化成分，因此幾乎不表現(xiàn)出基于 表面活性劑的粘合劑成分的結(jié)合/交聯(lián)的切斷而導(dǎo)致的粘著力的降低作用，沒(méi) 有使粘著力降低，只發(fā)揮增粘劑的功能，另一方面，在使粘合劑完全固化并 拾取半導(dǎo)體晶片和/或基板等的單個(gè)片的階段，最大限度地發(fā)揮切斷構(gòu)成粘合 劑成分中的結(jié)合/交聯(lián)的功能，同時(shí)，由于表面活性劑集中在粘合劑層和單個(gè) 片的界面上，出乎意料且重新發(fā)現(xiàn)可以對(duì)兩者之間賦予剝離功能，并沒(méi)有帶 來(lái)粘著力的抵消，而是使粘著力提高，以至同時(shí)解決了單個(gè)片的飛出等不良 情況和拾取及糊殘留等不良情況的相反的課題。在本發(fā)明中所使用的基材只要對(duì)紫外線和/或放射線具有透過(guò)性，就沒(méi)有 特別限定，例如只要透過(guò)紫外線、X射線、電子射線等放射線的至少一部分就可以，例如優(yōu)選具有透過(guò)75。/。左右以上、80%左右以上、卯％左右以上的 透過(guò)性的基材。具體地，可舉出由下列聚合物形成的基材，聚氯乙烯、聚偏 氯乙烯、聚對(duì)苯二曱酸乙二醇酯等聚酯、聚酰亞胺、聚醚醚酮；低密度聚乙 烯、直鏈狀聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、無(wú)規(guī) 共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、聚丁歸、聚曱基戊烯等聚烯烴； 聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、離聚物樹(shù)脂、乙烯-(曱基)丙烯酸共聚物、 乙烯-(曱基)丙烯酸酯(無(wú)規(guī)、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共 聚物、氟樹(shù)脂、纖維素類樹(shù)脂及它們的交聯(lián)體等。它們既可以為單層也可以 為多層結(jié)構(gòu)?；牡暮穸韧ǔ?yōu)選5 -400pm左右，更優(yōu)選20 300^im。在基材上設(shè)置的粘合劑層只要是由能夠利用紫外線和/或放射線引起聚 合固化反應(yīng)的粘合劑構(gòu)成的層，就沒(méi)有特別限定，至少含有增粘劑和表面活 性劑兩者。增粘劑優(yōu)選羥值為120-230mg/g,更優(yōu)選120-21 Omg/g。羥值過(guò)大或 過(guò)小時(shí)，在對(duì)密封樹(shù)脂照射紫外線前，有不能賦予充分的粘附性的傾向。再 者，根據(jù)粘合片的粘附面上的密封樹(shù)脂等的種類或者在該樹(shù)脂表面添加或附 著的脫膜劑的存在較少時(shí)，在照射紫外線后，有粘著力沒(méi)有下降至規(guī)定值的 傾向。相對(duì)于IOO(重量)份基礎(chǔ)聚合物，增粘劑優(yōu)選使用0.1~70份，更優(yōu)選使 用1~50份。增粘劑的比率過(guò)小時(shí)，粘著力的上升效果變小，另一方面，過(guò)大時(shí)，粘合片的保存穩(wěn)定性容易降低，難以得到長(zhǎng)期穩(wěn)定的特性。作為含有羥基并具有特定的羥值的增粘劑，例如可舉出萜烯酚醛樹(shù)脂、松香酚醛樹(shù)脂、烷基酚搭樹(shù)脂等。作為碎烯酚醛樹(shù)脂，可舉出a-蒎烯酚醛樹(shù)脂、(3-蒎烯酚醛樹(shù)脂、二戊烯 酚醛樹(shù)脂、辟烯雙酚樹(shù)脂等。通過(guò)使用萜烯酚醛樹(shù)脂，由于得到對(duì)基礎(chǔ)聚合 物高的相容性，在膠帶保存中，粘合劑幾乎沒(méi)有變化，可以長(zhǎng)時(shí)間維持穩(wěn)定 的品質(zhì)。增粘劑通常使用相對(duì)于基礎(chǔ)聚合物分子量低的物質(zhì)，例如可舉出幾萬(wàn)左 右以下，l萬(wàn)左右以下，幾千左右以下分子量的物質(zhì)。表面活性劑可以使用離子型表面活性劑和非離子型表面活性劑中的任 一種。例如可舉出酯型、醚型、聚氧乙烯烷基醚型、聚氧乙烯烷基苯基醚、 聚乙二醇、聚乙二醇、羧酸型、磺酸型、氨基酸型、胺型等各種類型。從粘合劑中的相容性的觀點(diǎn)出發(fā)，分子量?jī)?yōu)選2000以下，更優(yōu)選1500以下。但 是，在具有與粘合劑的親和性好的分子結(jié)構(gòu)時(shí)，沒(méi)有此限制。特別是在使用 季銨鹽型時(shí)，可以賦予防靜電效果。它們既可以只使用一種也可以混合兩種 以上使用。其中，優(yōu)選酯型、即含有酯化合物或其衍生物的表面活性劑，其碳原子 數(shù)優(yōu)選10以上。對(duì)于在表面存在的脫膜劑少的粘附物，可以兼?zhèn)滹w出和拾 取性兩方面。而且，優(yōu)選具有碳原子數(shù)15以上的烷基的酯化合物。該化合 物的烷基的碳原子數(shù)過(guò)小時(shí)，含有該物質(zhì)的粘合劑的初期粘著力有容易降低 的傾向。從在工業(yè)上得到的容易性、分子量分布的廣度、耐熱性(即熔點(diǎn)的 上限約為110。C)等的觀點(diǎn)考慮，該碳原子數(shù)的實(shí)質(zhì)上限優(yōu)選50- 60左右。 這樣的酯化合物的熔點(diǎn)優(yōu)選4(TC以上。這是因?yàn)榧词乖诟邷叵?、長(zhǎng)時(shí)間保存 也可以穩(wěn)定地存在。其結(jié)果是，將在粘著層中使用了本發(fā)明的粘著組合物的 薄片貼合在粘附物上，即使在高溫下、長(zhǎng)時(shí)間保存，也能夠抑制它們之間的 粘合性的增加。作為這樣的酯化合物，例如可舉出具有石友原子數(shù)10以上、優(yōu)選15以上 的烷基的高級(jí)醇和羧酸、硫酸、亞硫酸、磷酸、亞磷酸等酸的酯化合物(單 酯、二酯、三酯)。在它們中，可以優(yōu)選使用高級(jí)醇和磷酸的單酯、二酯或 三酯。作為高級(jí)醇，例如可舉出硬脂醇(碳原子數(shù)18)、廿二醇-l(碳原子數(shù) 22)、廿四醇-l(碳原子數(shù)24)、廿六醇-l(碳原子數(shù)26)、廿八醇-l(碳原子數(shù)28)、 廿九醇-1(碳原子數(shù)29)、三十烷醇(碳原子數(shù)30)、三十一烷醇(碳原子數(shù)31)、 三十二烷醇(碳原子數(shù)32)、三十三烷醇(碳原子數(shù)33)、三十四烷醇-l(碳原子 數(shù)34)、三十五烷醇-l(碳原子數(shù)35)、三十七烷醇-l(碳原子數(shù)37)、四十四烷 醇-l(碳原子數(shù)44)等。在上述酸中，作為羧酸，例如可舉出蟻酸、醋酸、苯 曱酸等單羧酸、草酸、琥珀酸、丙三羧酸等多元羧酸等。
高級(jí)醇的酯化合物通過(guò)下述方法制造在有機(jī)溶劑中、鹽酸等酸催化劑存在下加熱回流高級(jí)醇和羧酸、硫酸、亞疏酸、磷酸、亞磷酸等酸并脫除所生成的水。另外，作為酯化合物或其衍生物，可以使用具有碳原子數(shù)10以 上、優(yōu)選15以上的烷基的羧酸和醇的酯化合物。作為其它類型的表面活性劑，可以適宜選擇使用市售的、在半導(dǎo)體工序 等中不帶來(lái)污染的表面活性劑。在本發(fā)明中，相對(duì)于100重量份基礎(chǔ)聚合物，表面活性劑例如酯化合物 或其衍生物優(yōu)選添加0.02 ~ 8重量份，更優(yōu)選0.05 ~ 2重量份。添加量過(guò)少 時(shí)，實(shí)質(zhì)上不能期待添加的效果；相反，過(guò)大時(shí)，在照射紫外線之前的初期 粘著力低，不能期望作為粘著組合物的效果，此外，由于與粘合劑的相容性 變差，因此，有時(shí)污染剝離后的粘附物表面。本發(fā)明的粘合劑可以使用通常使用的壓敏性粘合劑，優(yōu)選含有具有碳-碳雙鍵等的紫外線和/或放射線固化性的官能團(tuán)的化合物作為基礎(chǔ)聚合物。作 為基礎(chǔ)聚合物，可以適宜選擇使用目前公知的粘合劑用基礎(chǔ)聚合物，例如丙 烯酸類聚合物或彈性體，具體地，可適當(dāng)使用使(曱基)丙烯酸或其酯和可以 與(曱基)丙烯酸或其酯共聚的單體等聚合而形成的丙烯酸類聚合物、天然或 合成橡膠等聚合物等。其分子量?jī)?yōu)選300000 - 1500000,更優(yōu)選300000 ~ 1100000。分子量過(guò)小時(shí)，在切斷時(shí)，容易產(chǎn)生切斷偏差；過(guò)大時(shí)，有時(shí)難 以得到與增粘劑或其它添加成分的相容性。另外，可以使用在專利第3797601 號(hào)公報(bào)、上述的專利文獻(xiàn)1 ~3等中列舉的基礎(chǔ)聚合物。構(gòu)成基礎(chǔ)聚合物的可以共聚的單體，可舉出(甲基)丙烯酸的羥基烷基酯 (例如羥乙酯、羥丁酯、羥己酯等)；(曱基)丙烯酸縮水甘油酯；丙烯酸、曱 基丙烯酸、(曱基)丙烯酸羧乙酯、(曱基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、馬來(lái)酸、 富馬酸、巴豆酸等含有羧基的單體；馬來(lái)酸酐、衣康酸酐等酸酐單體；(甲 基)丙烯酰胺；(曱基)丙烯酸N-羥曱基酰胺；(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯(例 如，甲基丙烯酸二曱基氨乙酯、曱基丙烯酸叔丁基氨乙酯等)；N-乙烯基吡 咯烷酮；丙烯?；鶈徇?；醋酸乙烯酯、苯乙烯；丙烯腈；N,N-二曱基丙烯酰 胺、作為側(cè)鏈上含有烷氧基的單體的例如(曱基)丙烯酸曱氧基乙酯、(曱基) 丙烯酸乙氧酯等各種物質(zhì)。這些共聚合性單體可以作為 一種或兩種以上的混 合物使用。
意碳-碳雙鍵的成分、單官能性或多官能性成分或它們的混合物。為了使之 交聯(lián)，可優(yōu)選含有多官能性和/或紫外線(放射線)固化性的成分。作為這樣的 成分，例如可舉出(曱基)丙烯酸酯類低聚物、單體等。具體地，可舉出己二醇二(曱基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(曱基)丙烯酸酯、1，4-丁二醇二(曱基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(曱基)丙烯酸酯、新戊醇二(曱基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(曱基)丙烯酸酯、 四羥曱基曱烷四(曱基)丙烯酸酯、季戊四醇三(曱基)丙烯酸酯、季戊四醇四(曱 基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(曱基)丙 烯酸酯、(曱基)丙烯酸環(huán)氧酯、聚酯(曱基)丙烯酸酯、聚氨酯(曱基)丙烯酸酯 等以及聚氨酯類、聚醚類、聚酯類、聚碳酸酯類、聚丁二烯類等各種低聚物，其分子量?jī)?yōu)選100 ~ 30000左右的范圍。這些成分可以使用一種或組合兩種 以上使用。特別是聚氨酯類(曱基)丙烯酸類低聚物優(yōu)選分子內(nèi)具有2 4個(gè)、更優(yōu)選 具有2個(gè)丙烯?；奈镔|(zhì)，例如可以通過(guò)如下所述的方法制造，在保持60~ 90。C的反應(yīng)槽中，首先使二異氰酸酯和多元醇反應(yīng)，在反應(yīng)結(jié)束后，添加羥 基(甲基)丙烯酸酯，再使之反應(yīng)。作為二異氰酸酯，例如可舉出曱苯二異氰酸酯、二笨曱烷二異氰酸酯、 六亞曱基二異氰酸酯、亞苯基二異氰酸酯、二環(huán)己基曱烷二異氰酸酯、二曱 苯二異氰酸酯、四曱基二甲苯二異氰酸酯、萘二異氰酸酯等。作為多元醇，例如可舉出乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇等。作為羥基(曱基)丙烯酸酯，例如舉出2-羥乙基(曱基)丙烯酸酯、2-羥丙基 (甲基)丙烯酸酯等。作為用作基礎(chǔ)聚合物的彈性體，例如可舉出天然橡膠、合成異戊二烯橡 膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-異戊 二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丁基橡膠、聚異丁烯、聚丁二烯、聚乙烯基醚、 硅橡膠、聚乙烯基異丁基醚、醋酸乙烯酯聚合物、氯丁橡膠、腈橡膠、接技 橡膠、再生橡膠、苯乙烯-乙烯-丁二晞嵌段共聚物、苯乙烯-丙烯-丁烯嵌段 共聚物、苯乙烯-異戊二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-丙烯酸酯 共聚物、甲基丙烯酸曱酯-丁二烯共聚物、聚異丁烯-乙烯-丙烯共聚物、乙烯 -醋酸乙烯酯共聚物或丙烯酸酯橡膠(丙烯酸烷基酯共聚物、丙烯酸烷基酯-丙烯酸烷氧基烷基酯共聚物)等。
在本發(fā)明中，特別是使用丙烯酸類聚合物作為基礎(chǔ)聚合物時(shí)，可以任意 添加交聯(lián)劑。交聯(lián)劑可以使基礎(chǔ)聚合物進(jìn)行三維交聯(lián)而且賦予粘合劑層充分 的凝聚力。作為交聯(lián)劑，例如可使用多異氰酸酯化合物、聚縮水甘油(polyglycidyl)化合物、氮丙啶化合物、蜜胺化合物、多價(jià)金屬螯合物等公知 的物質(zhì)。添加交聯(lián)劑時(shí)的配合比率，相對(duì)于100重量份基礎(chǔ)聚合物，優(yōu)選為 0.01~10重量份、特別優(yōu)選0.05-5重量份的范圍。交聯(lián)劑的配合比率過(guò)小 時(shí)，不能得到添加交聯(lián)劑的效果；另一方面，過(guò)大時(shí)，交聯(lián)劑過(guò)剩，游離殘 存于粘合劑層中，這成為污染晶片或半導(dǎo)體基體的原因，故而不優(yōu)選。另外，還可以適當(dāng)選擇軟化劑、防老劑、固化劑、填充劑、紫外線吸收 劑、光穩(wěn)定劑、(光)聚合引發(fā)劑等的一種以上添加至本發(fā)明的粘合劑或上述 基礎(chǔ)聚合物中。另外，各種劑既可以單獨(dú)使用單一種類，也可以組合多種使 用。作為軟化劑，例如可舉出增塑劑、聚丁烯、液態(tài)增粘劑樹(shù)脂、聚異丁烯 低聚物、聚乙烯基異丁基醚低聚物、羊毛脂、解聚橡膠、操作油或硫化油等。作為防老劑，可舉出酚類防老劑(例如，2,6-二叔丁基-4-曱基苯酚、l，l-雙(4-羥基苯酚)環(huán)己烷等)、胺類防老劑(例如，苯基-P-萘胺等)、苯并咪唑類 防老劑等(例如，巰基苯并咪唑等)、2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚等。作為橡膠類粘合劑的固化劑，可舉出異氰酸酯、硫及硫化促進(jìn)劑、聚烷 基苯酚、有機(jī)過(guò)氧化物等。作為異氰酸酯，例如可舉出亞苯基二異氰酸酯、 亞芐基二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、六亞曱基二異氰酸酯或環(huán)己烷二 異氰酸酯。作為硫和硫化促進(jìn)劑，例如可舉出噻唑類硫化促進(jìn)劑、磺酰胺類 硫化促進(jìn)劑、二烴胺基荒酰類硫化促進(jìn)劑、二硫代氨基曱酸鹽類硫化促進(jìn)劑 等。作為聚烷基苯酚，例如可舉出丁基苯酚、辛基苯酚、壬基苯酚等。作為 有機(jī)過(guò)氧化物，例如可舉出二4各酰過(guò)氧化物(dichromylperoxide)、過(guò)氧化酮、 過(guò)氧化縮酮、氬過(guò)氧化物、二烷基過(guò)氧化物、過(guò)氧化酯(peroxideester)或過(guò)氧 化二碳酸酉旨(peroxide dicarbonate)等。作為填充劑，例如可舉出氧化鋅、氧化鈦、二氧化硅、氫氧化鋁、碳酸 4丐、硫酸鋇、淀粉、粘土或滑石等。光聚合引發(fā)劑具有如下所述的作用，通過(guò)照射紫外線被激發(fā)、活性化， 從而生成自由基，并通過(guò)自由基聚合使多官能低聚物固化。具體地，可舉出 4-苯氧基二氯苯乙酮、4-叔丁基二氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲
基-l-苯基丙烷-l-酮、l-(4-異丙基苯基)-2-幾基-2-曱基丙烷-l-酮、l-(4-十二烷 基苯基)-2-羥基-2-曱基丙烷-1 -酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、 1 -羥基環(huán)己基苯基酮、2-曱基-1 -[4-(曱硫基)苯基]-2-嗎啉代丙烷-1等的苯乙酮 類光聚合引發(fā)劑、苯偶姻、苯偶姻曱醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶 姻異丁醚、2,2-二曱氧基-2-苯基苯乙酮等笨偶姻類光聚合引發(fā)劑、二苯曱酮、 苯酰苯曱酸、苯酰苯甲酸曱酯、4-苯基二苯曱酮、羥基二苯甲酮、4-苯?；?-4，-曱基二苯硫醚、3,3，-二曱基-4-曱氧基二苯曱酮等二苯曱酮類光聚合引發(fā) 劑、蓉噸酮、2-氯噻噸酮、2-曱基瘞噸酮、2，4-二曱基噻噸酮、異丙基p塞噸酮、 2，4-二氯噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等噻噸酮類光聚合 引發(fā)劑、a-酰肟酯(a-了、乂口年、y厶工7于/K)、?；趸?、曱基苯基乙醛 酸酯、二苯甲酰、樟腦醌、二苯并環(huán)庚酮(dibenzosuberone)、 2-乙基蒽醌、4，,4，，-二乙基間苯二曱?；?4，^"-diethylisophthalophenone)等特殊光聚合引發(fā)劑 等。相對(duì)于100重量份基礎(chǔ)聚合物，光聚合引發(fā)劑的配合比率優(yōu)選為0.1 ~ 15重量份，特別優(yōu)選0.5-IO重量份的范圍。光聚合引發(fā)劑的配合比率過(guò)小 時(shí)，對(duì)照射紫外線和/或放射線的多官能低聚物或單體的固化作用不足，粘著 力的降低不充分。過(guò)大時(shí)，在熱或焚光燈下的穩(wěn)定性變差。作為聚合引發(fā)劑，可舉出過(guò)氧化氫、過(guò)氧化苯曱酰、叔丁基過(guò)氧化物等 過(guò)氧化物類。期望單獨(dú)使用，但也可以與還原劑組合作為氧化還原類聚合引 發(fā)劑使用。作為還原劑，例如可舉出亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、鐵、銅、鈷鹽 等離子化的鹽、三乙醇聘等胺類、醛糖、酮糖等還原糖等。另外，可以使用 2,2，-偶氮雙-2-曱基丙脒酸鹽、2,2，-偶氮雙-2,4-二曱基戊腈、2，2，-偶氮雙-N,N，-二亞曱基異丁基脒酸鹽、2，2，-偶氮二異丁腈、2,2，-偶氮雙-2-甲基-N-(2-羥乙 基)丙酰胺等的偶氮化合物。這些物質(zhì)既可以單獨(dú)使用也可以同時(shí)使用兩種 以上。在本發(fā)明中，在基材上形成粘合劑層來(lái)制造半導(dǎo)體晶片或半導(dǎo)體基板加 工用粘合片的方法可舉出如下所述的方法直接或通過(guò)適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑溶解 構(gòu)成粘合劑層的成分，在基材上利用涂布或散布等進(jìn)行涂布，再通過(guò)例如在 80~ IO(TC下、30秒~ 10分鐘左右的加熱處理等使之干燥。在本發(fā)明中，上述粘合劑層的厚度沒(méi)有特別限定，但優(yōu)選3 35pm左右。
本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片可以使用通常使用的方法。例如可舉出如下所述的方法將半導(dǎo)體晶片和/或基^l粘附并固定后，用旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)刀將半導(dǎo)體晶片或基板切成單元小片(芯片)。然后，從加工用粘合片的 基材側(cè)照射紫外線和/或放射線，接著，使用專用工具(治具)將晶片加工用粘 合片展開(kāi)(擴(kuò)大)成放射狀，將單元小片(芯片)間隔擴(kuò)大至一定間隔，然后，用針等向上頂元件小片(芯片)，同時(shí)通過(guò)采用氣鑷子(airpincet)等的吸附等進(jìn) 行拾取，同時(shí)進(jìn)行安裝。另外，本發(fā)明的粘合片可以用于采用引線(]J一 K)和密封樹(shù)脂等分別或 整體地密封了半導(dǎo)體晶片、半導(dǎo)體基板、單個(gè)或多個(gè)芯片等的密封樹(shù)脂基板 等各種粘附物。另外，粘附物的粘附面不限于半導(dǎo)體，也可以是金屬、塑料、 玻璃、陶瓷等無(wú)機(jī)物等各種材料。再者，本發(fā)明的粘合片可以良好地利用于 具備如下所述粘附面的粘附物，特別是對(duì)于表面具有^f效細(xì)凹凸的所謂梨皮斑 點(diǎn)狀等的凹凸的粘附面、具有利用激光等的印字的粘附面等，而且，粘附面 的至少一個(gè)地方以上具有10(^im左右以下深度的凹坑(更恰當(dāng)?shù)卣f(shuō)是5(Vm 左右以下的凹坑，更進(jìn)一步說(shuō)是0.4-40pm左右的凹坑)。實(shí)施例以下，更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片的實(shí)施 例和比較例，但本發(fā)明并不限定于此。另外，增粘劑的羥值使用了利用JIS K0070-1992 7.1中和滴定法導(dǎo)出的值。實(shí)施例1配合制備添加了如下所述物質(zhì)的作為粘合劑層的樹(shù)脂溶液，所述物質(zhì)為 IOO重量份共聚了 20重量份丙烯酸曱酯、10重量份丙烯酸和80重量份丙烯 酸2-乙基己酯而得到的重均分子量80萬(wàn)的共聚物(固體成分35%)、 100重量 份多官能丙烯酸酯類低聚物(日本合成化學(xué)制造的UV-1700)、 15重量份作為 增粘劑的羥值為160 ~ 170KOHmg/g的萜烯酚醛樹(shù)月旨(Yasuhara Chemical公司 制造的YS水！J只夕一N125)、作為表面活性劑的磷酸酯類表面活性劑(東邦 化學(xué)工業(yè)(抹)制造、商品名7才7 7 7 乂一ARL-210、烷基的碳原子數(shù)18)0.4 份(添加在加熱到50。C的曱苯中固體成分濃度為2%地溶解的溶液)、1重量份 作為交聯(lián)劑的多異氰酸酯化合物(商品名"3 口 4一卜L"、日本聚氨酯制造)、 3重量份光聚合引發(fā)劑(Ciba Specialty Chemicals制造、IRUGACURE 651)。
將該溶液涂布在聚硅氧烷剝離處理的厚度38pm的聚酯膜上，使干燥后 的厚度為20pm,在120。C下干燥5分鐘。然后，層壓作為基材的150lim的聚乙烯膜，制作半導(dǎo)體加工用片材。將得到的半導(dǎo)體晶片加工用粘合片加溫至50。C,熟化4天以上，實(shí)施下 述所示的評(píng)價(jià)。其結(jié)果如表l所示。實(shí)施例2在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，添加羥值200 210KOHmg/g的辟烯 酚醛樹(shù)脂(Yasuhara Chemical公司制造的7 >f尹4 一工一義K125)來(lái)代替羥 值為160~ 170KOHmg/g的辟烯酚醛樹(shù)脂作為增粘劑，制備粘著組合物，除 此之外，采用與實(shí)施例1同樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。實(shí)施例3在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，添加羥值130 ~ 140 KOHmg/g的碎烯 酚醛樹(shù)月旨(Yasuhara Chemical公司制造的7 '4 r 4 —工一 久G125)來(lái)代替羥 值160 ~ 170KOHmg/g的碎烯酚醛樹(shù)脂作為增粘劑，制備粘著組合物，除此 之外，采用與實(shí)施例1同樣的搡作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。實(shí)施例4將實(shí)施例1的磷酸酯類表面活性劑變更為2重量份進(jìn)行添加，制備粘著 組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1同樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后面所 示的評(píng)價(jià)。實(shí)施例5添加6重量份烷基苯酚型非離子表面活性劑(日本油脂(林)制造，商品名 乂-才7NS-230)來(lái)代替實(shí)施例1的磷酸酯類表面活性劑，而且，將作為增 粘劑的羥值為160 ~ 170 KOHmg/g的辟烯酚醛樹(shù)脂從15重量份增至50重量 份，制備粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1 一樣的操作，制作粘合片， 實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。實(shí)施例6添加0.02重量份聚氧化烯烴烷基醚(第一工業(yè)制藥(抹)制造，商品名乂 4 y歹EA-142)來(lái)代替實(shí)施例1的磷酸酯類表面活性劑，而且，將作為增粘劑 的羥值為160 ~ 170KOHmg/g的碎烯酚醛樹(shù)脂從15重量份減少至1重量份， 制備粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1 一樣的操作，制作粘合片，實(shí) 施后面所示的評(píng)價(jià)。 實(shí)施例7添加0.02重量份聚氧化烯烴嵌段聚合物(第一工業(yè)制藥(抹)制造，商品名 工"°7 710)來(lái)代替實(shí)施例1的磷酸酯類表面活性劑，而且，將作為增粘劑的 羥值為160 - 170KOHmg/g的萜烯酚醛樹(shù)脂從15重量份增加至50重量份， 制備粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1 一樣的操作，制作粘合片，實(shí) 施后面所示的評(píng)價(jià)。實(shí)施例8添加0.05重量份聚氧化烯烴嵌段聚合物(第一工業(yè)制藥(抹)制造，商品名 工 > 710)來(lái)代替實(shí)施例1的磷酸酯類表面活性劑，而且，將作為增粘劑的 羥值為160 - 170KOHmg/g的碎烯酚醛樹(shù)脂從15重量份增加至60重量份， 制備粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1 一樣的操作，制作粘合片，實(shí) 施后面所示的評(píng)價(jià)。實(shí)施例9添加1.5重量份聚氧化烯經(jīng)嵌段聚合物(第一工業(yè)制藥(抹)制、商品名工 > 710)來(lái)代替實(shí)施例1的磷酸酯類表面活性劑，而且，將作為增粘劑的羥 值為160 ~ 170KOHmg/g的辟烯酚醛樹(shù)脂從15重量份減少至3重量份，制備 粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1一樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后 面所示的評(píng)價(jià)。比專交例1在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，添加羥值240 ~ 250 KOHmg/g的裕烯 酚醛樹(shù)脂(Yasuhara Chemical公司制造的YP-90L)來(lái)代替羥值160-170 KOHmg/g的薛烯酚醛樹(shù)脂作為增粘劑，制備粘著組合物，除此之外，采用 與實(shí)施例l一樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。比較例2在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，添加羥值60 ~ 70 KOHmg/g的萜烯酚 醛樹(shù)月旨(Yasuhara Chemical公司制造的YS水卩只夕一T130)來(lái)代替羥值160 -170KOHmg/g的碎烯酚醛樹(shù)脂作為增粘劑，制備粘著組合物，除此之外， 采用與實(shí)施例1一樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。比專交例3在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，取消羥值160 ~ 170KOHmg/g的萜烯 酚醛樹(shù)脂作為增粘劑，制備粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例l一樣的
操作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。 比豐文例4在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，取消作為表面活性劑添加的磷酸酯類 表面活性劑，制備粘著組合物，除此之外，采用與實(shí)施例1 一樣的操作，制 作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。比專史例5在制備實(shí)施例1的粘合劑溶液時(shí)，作為表面活性劑添加的磷酸酯類表面 活性劑為0.007重量份，并且將作為增粘劑的羥值160- 170KOHmg/g的萜 烯酚醛樹(shù)脂從15重量份減少至1重量份，制備粘著組合物，除此之外，采 用與實(shí)施例l一樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。比專交例6在制備比較例5的粘合劑溶液時(shí)，將作為增粘劑的羥值為160-170 KOHmg/g的萜烯酚醛樹(shù)脂從15重量份增加至50重量份，制備粘著組合物， 除此之外，釆用與實(shí)施例1 一樣的操作，制作粘合片，實(shí)施后面所示的評(píng)價(jià)。膠帶粘貼使用日東精機(jī)制造的M-286N的粘貼裝置，在速度60mm/sec、桌面溫板的密封樹(shù)脂面(樹(shù)脂面上有深度為15lim的激光印字的類型)上。并且，測(cè) 定對(duì)照射紫外線前的基板的粘著力。粘著力是在測(cè)定溫度23士3。C、剝離角度 90。、剝離速度300mm/分(以ASTMD1000為基準(zhǔn))的條件下，在Si鏡晶片上 測(cè)定時(shí)的值。 切斷使用DISCO制造的DFG-651切粒機(jī)，使用旋轉(zhuǎn)數(shù)38000rpm、刃厚 300|im的樹(shù)脂刀片，在粘合劑層和基材的切入總量為卯jim、速度40mm/sec、 切斷時(shí)水量1.5L/分的條件下，實(shí)施切斷。這時(shí)，確認(rèn)切斷2000個(gè)封裝時(shí) 飛出的封裝個(gè)數(shù)。用于粘合劑固化的UV照射切斷后，使用20mW/cn^的高壓水銀燈從基材側(cè)照射30秒紫外線，使 粘合劑層固化。并且，測(cè)定對(duì)照射紫外線后的基板的粘著力。然后，冷卻至室溫，用手剝離封裝，確認(rèn)2000個(gè)封裝中有無(wú)可以剝離 的封裝(剝離操作性)和基板表面上粘合劑殘?jiān)挠袩o(wú)。 其結(jié)果如表1和表2所示。 表1實(shí)施侈1124照射紫外線前的粘著力(NO0mm)6.85.66.24.54.2飛出數(shù)(個(gè))00000照射紫外線后的粘著力(NQOmm)0.400,510.380.180.1剝離操作性容易容易容易容易容易有無(wú)粘著劑殘?jiān)鼰o(wú)無(wú)無(wú)無(wú)無(wú)6789照射紫外線前的粘著力(N/20mm)4.05.77.34飛出數(shù)(個(gè))0000照射紫外線后的粘著力(NOOmm)0.40.430.470.21剝離操作性容易容易容易容易有無(wú)粘著劑殘?jiān)鼰o(wú)無(wú)無(wú)無(wú)[表2]比較例12346照射紫外線前的粘著力(NOOmm)3.32.91.86,33.96.8飛出數(shù)(個(gè))5030120000照射紫外線后的粘著力(N/20mm)0.300.330.323.51.52.3剝離操作性容易容易容易困難稍困難稍困難有無(wú)粘著殘?jiān)鼰o(wú)無(wú)無(wú)在幾乎整發(fā)生發(fā)生個(gè)面發(fā)生10%20%工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明可以利用于半導(dǎo)體晶片例如硅晶片、鍺晶片、鎵-砷晶片、電路 基板、陶瓷基板、金屬基板以及它們用密封樹(shù)脂密封的密封樹(shù)脂基板等廣范 圍的所有加工。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片，其具有對(duì)紫外線和/或放射線具有透過(guò)性的基材、和通過(guò)紫外線和/或放射線進(jìn)行聚合固化反應(yīng)的粘合劑層，其中，該粘合劑層至少包括增粘劑和表面活性劑。
2. 權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片，其中，增粘 劑是碎烯酚醛樹(shù)脂。
3. 權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片，其中，增粘 劑具有120 ~ 230KOHmg/g的羥值。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種與作為粘附物的半導(dǎo)體晶片和/或基板等的粘附物表面的凹凸沒(méi)有關(guān)系，通過(guò)良好地追隨粘附面的凹凸而確保充分的粘附力，同時(shí)在照射紫外線和/或放射線后，使粘附力降低至進(jìn)行拾取等時(shí)的最適值，完全沒(méi)有殘留粘合劑的穩(wěn)定的粘合片。該半導(dǎo)體晶片和/或基板加工用粘合片具有對(duì)紫外線和/或放射線具有透過(guò)性的基材、和通過(guò)紫外線和/或放射線進(jìn)行聚合固化反應(yīng)的粘合劑層，其中，該粘合劑層至少包括增粘劑和表面活性劑。
文檔編號(hào)C09J7/02GK101165131SQ200710180858
公開(kāi)日2008年4月23日 申請(qǐng)日期2007年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月19日
發(fā)明者山本晃好, 新谷壽朗, 橋本浩一, 淺井文輝 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社