切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜以及半導(dǎo)體裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜以及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，更進一步要求半導(dǎo)體裝置及其封裝體的薄型化、小型化。因此，作為半導(dǎo) 體裝置及其封裝體，半導(dǎo)體芯片等半導(dǎo)體元件被倒裝芯片連接在基板上的倒裝芯片型的半 導(dǎo)體裝置得到廣泛利用。該倒裝芯片連接以半導(dǎo)體芯片的電路面與基板的電極形成面相對 的形態(tài)進行固定。這種半導(dǎo)體裝置等有時通過倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜保護半導(dǎo)體芯 片的背面，防止半導(dǎo)體芯片的損傷等。
[0003] 該倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜上有時會對半導(dǎo)體芯片的識別編號等各種信息 (例如文字信息、圖形信息）進行激光標記。因此，倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜中添加有 著色劑。
[0004] 迄今，存在將這種倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜貼合在切割帶上制成一體型的切 割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜（例如參見專利文獻1)。
[0005] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻
[0006] 專利f獻
[0007] 專利文獻1 :日本特許第5456440號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明要解決的問題
[0009] 然而，在切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜中，存在有時由于在倒裝芯片型半導(dǎo)體 背面用薄膜上貼合晶圓時的加熱等，倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜中的著色劑會向切割帶 移動的問題。尤其，在保持切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜原樣的狀態(tài)下從切割帶側(cè)照射 激光進行對倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜的激光標記時，存在激光被移動至切割帶的著色 劑遮蔽，激光無法到達倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜，無法適宜地進行激光標記的問題。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 本申請發(fā)明人等為了解決前述問題而對切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜進行了 研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過采用下述方案，能夠抑制倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜中含有的著色 劑向切割帶移動，從而完成了本發(fā)明。
[0012] S卩，本發(fā)明的切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜的特征在于，具備：
[0013] 具有基材和在前述基材上形成的粘合劑層的切割帶、以及
[0014] 在前述切割帶的前述粘合劑層上形成的倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜，
[0015] 前述倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜含有著色劑，
[0016] 前述著色劑在23°C下對甲苯的溶解度為2g/100ml以下。
[0017] 倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜由于設(shè)置在放熱的半導(dǎo)體元件的背面而需要具有 耐熱性。因此，倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜由用于賦予耐熱性的材料構(gòu)成，通常，用于賦 予耐熱性的材料的極性高。而切割帶的粘合劑層由于不要求耐熱性，因此不需要含有用于 賦予耐熱性的材料，通常極性低。
[0018] 在此，甲苯是極性較低溶劑。即，可以說對甲苯的溶解度低的著色劑的極性較高。
[0019] 本發(fā)明使極性高的倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜中含有對甲苯的23°C下的溶解 度為2g/100ml以下這樣極性較高的著色劑。結(jié)果，能夠使著色劑留在倒裝芯片型半導(dǎo)體背 面用薄膜內(nèi)，抑制其向粘合劑層移動。
[0020] 在前述方案中，優(yōu)選的是，前述著色劑具有蒽醌骨架。通常，具有多個苯環(huán)的分子 由于分子彼此的重疊而導(dǎo)致對溶劑的溶解性降低。蒽醌骨架由于為環(huán)己烷被2個苯環(huán)夾在 中間的結(jié)構(gòu)，因此與酞菁等顏料相比，溶劑會適度進入到分子間。結(jié)果，能夠維持對溶劑的 溶解性。另一方面，由于對甲苯的溶解度低，因此能夠抑制向粘合劑層移動。即，具有蒽醌 骨架的著色劑在對溶劑的溶解性與抑制向粘合劑層的移動上均衡性優(yōu)異。這由實施例可以 看出。
[0021] 在前述方案中，優(yōu)選的是，前述倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜的表面自由能El與 前述粘合劑層的表面自由能E2之差（E1-E2)為lOmJ/m2以上。
[0022] 前述差（E1-E2)為lOmJ/m2以上時，能夠更適宜地抑制著色劑向粘合劑層移動。
[0023] 此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的特征在于，其是使用前面所述的切割帶 一體型半導(dǎo)體背面用薄膜制造半導(dǎo)體裝置的方法，該方法包括以下工序：
[0024] 工序A，在前述切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜的倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜 上粘貼半導(dǎo)體晶圓；
[0025] 工序B，在前述工序A之后，從切割帶側(cè)對前述倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜進行 激光標記；
[0026] 工序C，對前述半導(dǎo)體晶圓進行切割從而形成半導(dǎo)體元件；
[0027] 工序D，將前述半導(dǎo)體元件與前述倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜一起從前述粘合 劑層剝離；
[0028] 工序E，將前述半導(dǎo)體元件倒裝芯片連接到被粘物上。
[0029] 根據(jù)前述方案，會抑制倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜內(nèi)的著色劑向粘合劑層移 動。因此，在進行激光標記的工序B中，不容易發(fā)生激光被粘合劑層遮蔽、激光無法到達倒 裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜的情況。結(jié)果，可得到倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜適宜地進 行了激光標記的半導(dǎo)體裝置。
【附圖說明】
[0030]圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜的一個例 子的剖面示意圖。
[0031] 圖2的（a)~圖2的（e)是示出使用本發(fā)明的一個實施方式的切割帶一體型半導(dǎo) 體背面用薄膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法的一個例子的剖面示意圖。
[0032] 附圖標iP,說明
[0033]1切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜
[0034] 2切割帶
[0035] 21基材
[0036] 22粘合劑層
[0037] 23對應(yīng)于半導(dǎo)體晶圓的粘貼部分的部分
[0038] 40半導(dǎo)體背面用薄膜（倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜）
[0039] 4半導(dǎo)體晶圓
[0040] 5半導(dǎo)體芯片
[0041] 51在半導(dǎo)體芯片5的電路面?zhèn)刃纬傻耐箟K
[0042] 6被粘物
[0043] 61被粘在被粘物6的連接焊盤上的接合用的導(dǎo)電材料
【具體實施方式】
[0044](切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜）
[0045] 以下參照附圖對本發(fā)明的一個實施方式的切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜進行 說明。圖1是示出本發(fā)明的一個實施方式的切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜的一個例子的 剖面示意圖。如圖1所示，切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜1為具備在基材21上設(shè)置有粘 合劑層22的切割帶2以及倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜40 (以下也稱為"半導(dǎo)體背面用薄 膜40"）的構(gòu)成。此外，本發(fā)明的切割帶一體型半導(dǎo)體背面用薄膜如圖1所示，可以是在切 割帶2的粘合劑層22上僅在對應(yīng)于半導(dǎo)體晶圓的粘貼部分的部分23形成有倒裝芯片型半 導(dǎo)體背面用薄膜40的構(gòu)成，也可以是在粘合劑層的整面形成有半導(dǎo)體背面用薄膜的構(gòu)成， 此外，還可以是在大于對應(yīng)于半導(dǎo)體晶圓的粘貼部分的部分且小于粘合劑層的整面的部分 形成有半導(dǎo)體背面用薄膜的構(gòu)成。另外，半導(dǎo)體背面用薄膜的表面（會粘貼到晶圓的背面 的一側(cè)的表面）可以在直到粘貼于晶圓背面的期間內(nèi)被隔離體等保護。
[0046](倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜）
[0047]倒裝芯片型半導(dǎo)體背面用薄膜40 (半導(dǎo)體背面用薄膜40)優(yōu)選含有熱固性樹脂和 熱塑性樹脂來形成。
[0048]作為前述熱塑性樹脂，例如可列舉出：天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁橡 膠、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯_丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹 月旨、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚酰亞胺樹脂、6-尼龍、6, 6-尼龍等聚酰胺樹脂、苯氧基樹脂、丙 烯酸類樹脂、PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯）、PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯）等飽和聚酯樹 月旨、聚酰胺酰亞胺樹脂、或氟樹脂等。熱塑性樹脂可以單獨使用或組合使用2種以上。這些 熱塑性樹脂當中，特別優(yōu)選離子性雜質(zhì)少、耐熱性高、能夠確保半導(dǎo)體元件的可靠性的丙烯 酸類樹脂。
[0049]作為前述丙烯酸類樹脂，并沒有特別限定，可列舉出以具有碳數(shù)30以下（優(yōu)選為 碳數(shù)4~18,進一步優(yōu)選為碳數(shù)6~10,特別優(yōu)選為碳數(shù)8或9)的直鏈或支鏈的烷基的丙 烯酸或甲基丙烯酸的酯的1種或2種以上作為成分的聚合物等。即，本發(fā)明中，丙烯酸類樹 脂表示還包括甲基丙烯酸類樹脂的廣義含義。作為前述烷基，例如可列舉出：甲基、乙基、 正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁基、正戊基、異戊基、己基、庚基、2-乙基己基、正辛基、 異辛基、正壬基、異壬基、正癸基、異癸基、十一烷基、十二烷基（月桂基）、十三烷基、十四烷 基、硬脂基、十八烷基等。
[0050] 此外，作為用于形成前述丙烯酸類樹脂的其他單體（烷基的碳數(shù)為30以下的丙烯 酸或甲基丙烯酸的烷基酯以外的單體），并沒有特別限定，例如可列舉出：丙烯酸、甲基丙 烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、馬來酸、富馬酸或巴豆酸等含羧基單體， 馬來酸酐或衣康酸酐等酸酐單體，（甲基）丙烯酸-2-羥乙酯、（甲基）丙烯酸-2-羥丙 酯、（甲基）丙烯酸-4-羥丁酯、（甲基）丙烯酸-6-羥己酯、（甲基）丙烯酸-8-羥辛酯、 (甲基）丙烯酸-10-羥癸酯、（甲基）丙烯酸12-羥月桂酯或甲基丙烯酸（4-羥基甲基環(huán) 己酯）等含羥基單體，苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基）丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、（甲 基）丙烯酰胺丙磺酸、（甲基）丙烯酸磺酸丙酯或（甲基）丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基 單體，2-羥乙基丙烯?；姿狨サ群姿峄鶈误w，丙烯腈、丙烯酰嗎啉等。需要說明的是， (甲基）丙烯酸是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸，本發(fā)明的（甲基）全部同義。
[0051] 其中，從提高半導(dǎo)體背面用薄膜40的耐熱性的角度來看，優(yōu)選為由含有丙烯腈、 丙烯酰嗎啉等作為單體成分的材料所形成的丙烯酸類樹脂。
[0052] 設(shè)半導(dǎo)體背面用薄膜40中含有的熱塑性樹脂的SP值（溶解度參數(shù)）為SP1、構(gòu)成 粘合劑層22的基礎(chǔ)聚合物的SP值為SP2時，對于半導(dǎo)體背面用薄膜40中含有的熱塑性樹 月旨，上述熱塑性樹脂的當中，在滿足（SP1)>(SP2)的情況下，特別優(yōu)選SP值（SPl)為16~ 10,更優(yōu)選為14~11。使用SP值（SPl)為10以上的樹脂時，極性接近對甲苯的23°C下的溶 解度為2g/100ml以下的著色劑。因此，能夠適宜地使對甲苯的23°C下的溶解度為2g/100ml 以下的著色劑留在半導(dǎo)體背面用薄膜40內(nèi)，能夠抑制向粘合劑層22的移動。
[0053] 半導(dǎo)體背面用薄膜40中含有的熱塑性樹脂的SP值（SPl)可以通過適當選擇形成 半導(dǎo)體背面用薄膜40時的單體成分進行控制。
[0054] 在此，優(yōu)選前述SPl和前述SP2滿足（SP1)>(SP2)，并且SPl與SP2之差為1以上。 前述差更優(yōu)選為2以上。前述差為1以上時，能夠更適宜地抑制半導(dǎo)體背面用薄膜40中的 前述著色劑向粘合劑層22的移動。此外，在拾取工序中，半導(dǎo)體背面用薄膜40與粘合劑層 22的剝離變得容易。
[0055]另外，前述熱塑性樹脂和/或前述基礎(chǔ)聚合物含有2種以上時，前述差是指差最小 的2個之間的差。
[0056] 高分子的SP值（溶解度參數(shù)）的測定采用高分子的固有粘度的測定、在高分子 的稀溶液中滴加非溶劑時的濁點的測定、高分子在各種溶劑中的最大溶脹率的測定等方 法。在本說明書中，熱塑性樹脂（例如丙稀酸類樹脂）的SP值利用Fedors,Polym.Eng.and Sci.，14:147(1974)中記載的方法算出。
[0057] 此外，如后所述，構(gòu)成粘合劑層22的基礎(chǔ)聚合物在滿足（SPl) > (SP2)的情況下，特 別優(yōu)選SP值（SP2)為13~7,更優(yōu)選為12~8。使用SP值（SP2)為13以下的樹脂時，前 述著色劑變得不容易移動。此外，容易增大與半導(dǎo)體背面用薄膜40中含有的熱塑性樹脂的 SP值（SPl)之差。結(jié)果，在拾取工序中，半導(dǎo)體背面用薄膜40與粘合劑層22的剝離變得容 易。
[0058] 作為前述熱固性樹脂，除了環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂之外，還可列舉出：氨基樹脂、不飽 和聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、有機硅樹脂、熱固性聚酰亞胺樹脂等。熱固性樹脂可以單獨使用 或組合使用2種以上。作為熱固性樹脂，含會腐蝕半導(dǎo)體元件的離子性雜質(zhì)等少的環(huán)氧樹 脂尤為適宜。此外，作為環(huán)氧樹脂的固化劑，可以適宜地使用酚醛樹脂。
[0059] 作為環(huán)氧樹脂，沒有特別限定，例如可以使用：雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹 月旨、雙酚S型環(huán)氧樹脂、溴化雙酚A型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚AF型環(huán)氧樹 月旨、聯(lián)苯型環(huán)氧樹脂、萘型環(huán)氧樹脂、芴型環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂、鄰甲酚酚醛 清漆型環(huán)氧樹脂、三羥基苯基甲