粘合片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在貼合于具有凹凸的被加工部件(例如半導(dǎo)體晶圓)時(shí),加工該部件時(shí)對(duì)該凹凸的追隨性優(yōu)異且保管穩(wěn)定性和操作性優(yōu)異的粘合片。其解決方式在于,本發(fā)明的粘合片依次具備粘合劑層、中間層以及基材層,該中間層的23℃下的儲(chǔ)能模量E’(23)為10MPa~50MPa,該中間層的23℃下的儲(chǔ)能模量E’(23)與50℃下的儲(chǔ)能模量E’(50)之比(E’(23)/E’(50))為5以下,該中間層的23℃下的儲(chǔ)能模量E’(23)與80℃下的儲(chǔ)能模量E’(80)之比(E’(23)/E’(80))為90~200。
【專利說(shuō)明】粘合片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及粘合片。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)半導(dǎo)體晶圓等半導(dǎo)體部件、透鏡等光學(xué)部件等進(jìn)行加工時(shí),為了保護(hù)其不破損, 在這些部件上貼合粘合片。例如,在加工半導(dǎo)體晶圓時(shí)的背面研磨工序、切割工序等中,貼 合粘合片來(lái)保護(hù)圖案面。從相對(duì)于具有凹凸的圖案面的粘合性和保護(hù)圖案面的可靠性的觀 點(diǎn)出發(fā),要求這樣來(lái)使用的粘合片具備對(duì)圖案面凹凸的追隨性(高度差追隨性)。
[0003] 作為高度差追隨性優(yōu)異的粘合片,提出了在基材與粘合劑層之間具備柔軟的中間 層的粘合片(專利文獻(xiàn)1)。但是,越想提升高度差追隨性、即將中間層制造得越柔軟,則越 會(huì)產(chǎn)生如下的保管方面或操作方面的問(wèn)題:容易產(chǎn)生粘合片的不必要的變形、搬運(yùn)時(shí)(例 如將粘合片貼合于半導(dǎo)體晶圓的工序中的搬運(yùn)時(shí))粘合片的端面附著于加工裝置。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開(kāi)2007-45965號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 發(fā)明要解決的問(wèn)是頁(yè)
[0008] 本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有課題而進(jìn)行的,其目的在于,提供在貼合于具有凹凸 的被加工部件(例如半導(dǎo)體晶圓)時(shí),加工該部件時(shí)對(duì)該凹凸的追隨性優(yōu)異且保管穩(wěn)定性 和操作性優(yōu)異的粘合片。
[0009] 用于解決問(wèn)題的方案
[0010] 本發(fā)明的粘合片依次具備粘合劑層、中間層以及基材層,該中間層的23°c下的儲(chǔ) 能模量E'(23)為lOMPa?50MPa,該中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)與50°C下的儲(chǔ)能 模量E'(50)之比(E'(23)/E'(50))為5以下,該中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)與 80°C下的儲(chǔ)能模量 E'(80)之比(E,(23)/E'(80))為 90 ?200。
[0011] 在一個(gè)實(shí)施方式中,上述粘合劑層包含聚烯烴系樹(shù)脂。
[0012] 在一個(gè)實(shí)施方式中,上述中間層的厚度為60 μ m?300 μ m。
[0013] 發(fā)明的效果
[0014] 根據(jù)本發(fā)明,通過(guò)具備具有特定儲(chǔ)能模量的中間層,能夠提供在貼合于具有凹凸 的被加工部件(例如半導(dǎo)體晶圓)時(shí),加工該部件時(shí)對(duì)該凹凸的追隨性優(yōu)異且保管性和操 作性優(yōu)異的粘合片。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0015] 圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體晶圓加工用粘合片的示意剖面圖。
[0016] 圖2是說(shuō)明本發(fā)明的粘合片的高度差追隨性的指標(biāo)即"浮起寬度"的圖。
[0017] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0018] 10 粘合劑層
[0019] 20 中間層
[0020] 30 基材層
[0021] 100 粘合片
【具體實(shí)施方式】
[0022] A.粘合片的整體構(gòu)成
[0023] 圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的粘合片的示意剖面圖。粘合片100依次具備粘合 劑層10、中間層20以及基材層30。
[0024] 本發(fā)明的粘合片的厚度優(yōu)選為5 μ m?1000 μ m,更優(yōu)選為100 μ m?300 μ m,特別 優(yōu)選為130 μ m?260 μ m。
[0025] 雖然未圖示,但本發(fā)明的粘合片根據(jù)需要還可以具備其它的層。例如,本發(fā)明的粘 合片還可以具備用來(lái)保護(hù)粘合劑層直至供于實(shí)際應(yīng)用為止的保護(hù)層。本發(fā)明的粘合片可以 在被保護(hù)層保護(hù)的狀態(tài)下卷成卷狀。作為保護(hù)層,例如可列舉出:用硅系剝離劑、氟系剝離 齊U、丙烯酸長(zhǎng)鏈烷基酯系剝離劑等剝離劑進(jìn)行了表面涂覆的塑料(例如聚對(duì)苯二甲酸乙二 醇酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯)薄膜、無(wú)紡布或者紙等。
[0026] 本發(fā)明的粘合片在例如未受到保護(hù)層的保護(hù)的情況下,也可以在粘合劑層的相反 側(cè)的最外層進(jìn)行背面處理。背面處理例如可以使用硅系剝離劑、丙烯酸長(zhǎng)鏈烷基酯系剝離 劑等剝離劑來(lái)進(jìn)行。本發(fā)明的粘合片通過(guò)進(jìn)行背面處理而可以卷成卷狀。
[0027] 本說(shuō)明書(shū)中,作為粘合片對(duì)凹凸的追隨性(高度差追隨性)的指標(biāo)之一,使用"浮 起寬度"。"浮起寬度"是指如圖2所示那樣,將粘合片100貼合于具有高度差X的被粘物200 時(shí),該粘合片在該高度差的附近浮起而不與被粘物200接觸的部分的寬度a。該浮起寬度小 則意味著粘合片的高度差追隨性優(yōu)異、能夠良好地埋覆被粘物的凹凸。將本發(fā)明的粘合片 在80°C下貼合于硅制半導(dǎo)體鏡面晶圓時(shí)的、對(duì)高度差30 μ m的被粘物的浮起寬度越小越優(yōu) 選,優(yōu)選為650 μ m以下,更優(yōu)選為500 μ m以下,特別優(yōu)選為450 μ m以下。本發(fā)明的粘合片 在實(shí)際上需要保護(hù)被粘物的情況的溫度(例如加工半導(dǎo)體晶圓時(shí)的背面研磨工序或切割 工序時(shí)的加工溫度即約80°C)下的浮起寬度小,能夠良好地埋覆被粘物的凹凸。在將這樣 的粘合片用于保護(hù)半導(dǎo)體晶圓加工時(shí)的圖案面的情況下,背面研磨工序時(shí),能夠?qū)Π雽?dǎo)體 晶圓均勻地施加壓力、圖案面的凹凸不會(huì)對(duì)半導(dǎo)體晶圓的背面造成影響、可平滑地研削。另 夕卜,能夠防止半導(dǎo)體晶圓的破損。進(jìn)而,能夠防止在半導(dǎo)體晶圓與粘合片之間浸入研削水。
[0028] 關(guān)于本發(fā)明的粘合片,以半導(dǎo)體鏡面晶圓(硅制)作為試驗(yàn)板,通過(guò)基于JIS Z0237 (2000)的方法(貼合條件:2kg輥往返1次、剝離速度:300mm/分鐘、剝離角度: 180°、測(cè)定溫度:23°C )測(cè)定的粘合力優(yōu)選為0· lN/20mm?2.0N/20mm,進(jìn)一步優(yōu)選為 0· 15N/20mm ?1. 5N/20mm,更優(yōu)選為 0· 15N/20mm ?1. 0N/20mm,特別優(yōu)選為 0· 25N/20mm ? 1.0N/20mm。若為這樣的范圍,則能夠獲得具有充分粘合力且具有適度剝離性的粘合片。這 樣的粘合片例如在用于保護(hù)半導(dǎo)體晶圓的表面時(shí),不會(huì)在背面研磨工序、切割工序等加工 中剝離,能夠在加工后容易地剝離。
[0029] B.中間層
[0030] 上述中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)為lOMPa?50MPa,優(yōu)選為lOMPa? 20MPa,更優(yōu)選為12MPa?18MPa。若為這樣的范圍,則能夠獲得保管穩(wěn)定性和操作性優(yōu)異的 粘合片。更具體而言,能夠防止該粘合片在保管時(shí)或搬運(yùn)時(shí)的不必要的變形。另外,能夠防 止在例如將粘合片貼合于半導(dǎo)體晶圓的工序中附著于加工裝置等不必要的附著。需要說(shuō)明 的是,儲(chǔ)能模量E'可以通過(guò)動(dòng)態(tài)粘彈性光譜測(cè)定來(lái)測(cè)定。
[0031] 上述中間層的50°C下的儲(chǔ)能模量E'(50)優(yōu)選為2MPa?50MPa,更優(yōu)選為3MPa? 20MPa,特別優(yōu)選為4. 5MPa?lOMPa。若為這樣的范圍,則能夠獲得保管穩(wěn)定性和操作性更 優(yōu)異的粘合片。
[0032] 上述中間層的80°C下的儲(chǔ)能模量E'(80)優(yōu)選為0. 05MPa?0. 6MPa,更優(yōu)選為 0. 07MPa?0. 3MPa,特別優(yōu)選為0. IMPa?0. 25MPa。若為這樣的范圍,則在實(shí)際上需要保護(hù) 被粘物的情況的溫度(例如上述那樣的約80°C )下,能夠良好地埋覆被粘物的凹凸。
[0033] 上述中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)與50°C下的儲(chǔ)能模量E'(50)之比 ((E'(23)/E'(50))為5以下,優(yōu)選為4以下,更優(yōu)選為3. 5以下。若為這樣的范圍,則能夠 獲得保管穩(wěn)定性和操作性優(yōu)異的粘合片。更詳細(xì)而言,本發(fā)明的粘合片在保管時(shí)或要求操 作性的情況的環(huán)境溫度下(室溫?約50°C)的中間層的儲(chǔ)能模量受到控制,從而具有適度 的柔軟性,因此能夠防止保管時(shí)或搬運(yùn)時(shí)的粘合片的不必要的變形、不必要的附著等不良 情況。E'(23)/E'(50)的下限通常為2以上。
[0034] 上述中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)與80°C下的儲(chǔ)能模量E'(80)之比 (E'(23)/E'(80))為90?200,優(yōu)選為110?150。若為這樣的范圍,則能夠獲得兼顧了操 作性和加工時(shí)的高度差追隨性的粘合片。
[0035] 上述中間層的厚度優(yōu)選為60μπι?300μπι,更優(yōu)選為80μπι?250μπι,特別優(yōu)選 為90 μ m?200 μ m。若為這樣的范圍,則能夠獲得兼顧了操作性和加工時(shí)的高度差追隨性 的粘合片。
[0036] 作為構(gòu)成上述中間層的材料,只要滿足上述范圍的儲(chǔ)能模量E'則可以采用任意適 當(dāng)?shù)牟牧?。作為?gòu)成中間層的材料,優(yōu)選使用可擠出成形的樹(shù)脂,更優(yōu)選使用能夠與構(gòu)成粘 合劑層的樹(shù)脂和構(gòu)成基材層的樹(shù)脂進(jìn)行共擠出成形的樹(shù)脂。作為構(gòu)成中間層的樹(shù)脂的具 體例,可列舉出乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚酯系樹(shù)脂(聚 對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯 等)、聚烯烴系樹(shù)脂(聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等)、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚 氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚酰胺、聚酰亞胺、纖維素類、氟系樹(shù) 月旨、聚醚、聚苯乙烯系樹(shù)脂(聚苯乙烯等)、聚碳酸酯、聚醚砜等。這些樹(shù)脂可以單獨(dú)使用,或 者組合兩種以上使用。
[0037] 從樹(shù)脂結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)出發(fā),作為構(gòu)成中間層的樹(shù)脂,優(yōu)選使用共聚物。通過(guò)對(duì)構(gòu)成共 聚物的結(jié)構(gòu)單元的種類和含有比例進(jìn)行調(diào)整,能夠控制中間層的儲(chǔ)能模量E'(23)、儲(chǔ)能模 量E'(50)以及儲(chǔ)能模量E'(80)。
[0038] 在一個(gè)實(shí)施方式中,作為構(gòu)成中間層的樹(shù)脂,優(yōu)選使用乙烯-甲基丙烯酸甲酯共 聚物。在使用乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的情況下,通過(guò)調(diào)整源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元和 源自于甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)單元的含有比例,能夠控制中間層的儲(chǔ)能模量E'(23)、儲(chǔ)能 模量E'(50)以及儲(chǔ)能模量E'(80),源自于甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)單元越多,則儲(chǔ)能模量 E'變得越低。乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的源自于甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)單元的含有 比例優(yōu)選多于15重量%、更優(yōu)選為20重量%?30重量%,特別優(yōu)選為25重量%?30重 量%。
[0039] 在其它實(shí)施方式中,作為構(gòu)成中間層的樹(shù)脂,優(yōu)選使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。 在使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的情況下,通過(guò)調(diào)整源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元和源自于醋酸 乙烯酯的結(jié)構(gòu)單元的含有比例,能夠控制中間層的儲(chǔ)能模量E'(23)、儲(chǔ)能模量E'(50)以及 儲(chǔ)能模量E'(80),源自于醋酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)單元越多,則儲(chǔ)能模量E'變得越低。乙烯-醋 酸乙烯酯共聚物中的源自于醋酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)單元的含有比例優(yōu)選為15重量%?50重 量%,更優(yōu)選為25重量%?35重量%。
[0040] 構(gòu)成上述中間層的樹(shù)脂在190°c、2. 16kgf下的熔體流動(dòng)速率優(yōu)選為2g/10分鐘? 20g/10分鐘,更優(yōu)選為5g/10分鐘?15g/10分鐘,特別優(yōu)選為7g/10分鐘?15g/10分鐘。 若為這樣的范圍,則通過(guò)共擠出成形能夠無(wú)加工不良地形成中間層。熔體流動(dòng)速率可以通 過(guò)基于JIS K7210的方法進(jìn)行測(cè)定。
[0041] 上述中間層在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)還可以包含其它成分。作為該其它成 分,例如可列舉出抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗靜電劑等。其它成分 的種類和用量可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。
[0042] C.粘合劑層
[0043] 上述粘合劑層包含任意適當(dāng)?shù)恼澈闲詷?shù)脂。作為上述粘合性樹(shù)脂,例如可列舉出 聚烯烴系樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂、苯乙烯系樹(shù)脂等熱塑性樹(shù)脂。優(yōu)選使用聚烯烴系樹(shù)脂。若使 用熱塑性的聚烯烴系樹(shù)脂,則能夠與構(gòu)成上述中間層的樹(shù)脂和構(gòu)成后述基材層的樹(shù)脂進(jìn)行 共擠出成形,能夠獲得層間粘接性優(yōu)異的粘合片。另外,通過(guò)將如上操作調(diào)整了儲(chǔ)能模量的 中間層與由聚烯烴系樹(shù)脂構(gòu)成的粘合劑層進(jìn)行組合,能夠?qū)崿F(xiàn)粘合片整體的更優(yōu)選的柔軟 性,其結(jié)果,高度差追隨性顯著提高。
[0044] 作為聚烯烴系樹(shù)脂的具體例,可列舉出低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、非晶質(zhì)聚 丙烯系樹(shù)脂(例如非晶質(zhì)丙烯-(1-丁烯)共聚物、非晶質(zhì)丙烯-乙烯共聚物等)、離聚物樹(shù) 月旨、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯-馬 來(lái)酸酐共聚物、乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物等乙烯共聚物、聚烯烴改性聚合物等。 其中,優(yōu)選為非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂。需要說(shuō)明的是,在本說(shuō)明書(shū)中,"非晶質(zhì)"是指不具有結(jié) 晶質(zhì)那樣的明確熔點(diǎn)的性質(zhì)。
[0045] 上述粘合性樹(shù)脂在230°C、2. 16kgf下的熔體流動(dòng)速率優(yōu)選為lg/ΙΟ分鐘?50g/10 分鐘,更優(yōu)選為5g/10分鐘?30g/10分鐘,特別優(yōu)選為5g/10分鐘?20g/10分鐘。
[0046] 上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂優(yōu)選可以通過(guò)使用茂金屬催化劑將丙烯與除了丙烯以 外的烯烴進(jìn)行聚合而得到。作為除了丙烯以外的烯烴,可優(yōu)選地列舉出1-丁烯、乙烯等。 使用茂金屬催化劑進(jìn)行聚合而得到的非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂顯示狹窄的分子量分布。具體而 言,上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂的分子量分布(Mw/Mn)為2. 5以下,優(yōu)選為1. 0?2. 3,更優(yōu)選 為1. 0?2. 1。由于分子量分布狹窄的非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂中的低分子量成分少,因此使用 這樣的非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂時(shí),能夠獲得可防止被粘物因低分子量成分的滲出而受到污染 的粘合片。
[0047] 上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂中的源自于丙烯的結(jié)構(gòu)單元的含有比例優(yōu)選為70摩 爾%?99摩爾%、更優(yōu)選為75摩爾%?99摩爾%,特別優(yōu)選為78摩爾%?99摩爾%。 [0048] 上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂中的源自于除了丙烯以外的烯烴的結(jié)構(gòu)單元的含有比 例優(yōu)選為1摩爾%?30摩爾%、更優(yōu)選為1摩爾%?12摩爾%。若為這樣的范圍,則能夠 獲得韌性與柔軟性的平衡優(yōu)異、高度差追隨性優(yōu)異的粘合片。
[0049] 上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂可以是嵌段共聚物,也可以是無(wú)規(guī)共聚物。
[0050] 上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂的重均分子量(Mw)為100, 000以上,優(yōu)選為100, 000? 500, 000,更優(yōu)選為100, 000?300, 000。非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂的重均分子量(Mw)若為這樣 的范圍,則與通常的苯乙烯系熱塑性樹(shù)脂、丙烯酸系熱塑性樹(shù)脂(Mw為100, 000以下)相比 低分子量成分少,能夠獲得可防止被粘物污染的粘合片。
[0051] 上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂在不損害本發(fā)明的效果的范圍還可以包含源自于其它 單體的結(jié)構(gòu)單元。作為其它單體,例如可列舉出1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、4-甲 基_1 _戊烯、3_甲基-1-戊烯等α -烯經(jīng)。
[0052] 優(yōu)選的是,上述粘合劑層還包含非粘合性樹(shù)脂。通過(guò)含有粘合性樹(shù)脂和非粘合性 樹(shù)脂,并調(diào)整這些樹(shù)脂的種類和含有比例,能夠控制上述粘合片的粘合力。
[0053] 作為上述非粘合性樹(shù)脂,只要與上述粘合性樹(shù)脂的混合性良好且不顯示粘合性, 則可以使用任意適合的樹(shù)脂。
[0054] 作為上述非粘合性樹(shù)脂,例如可列舉出乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙 烯酸甲酯共聚物、聚酯系樹(shù)脂(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲 酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等)、聚烯烴系樹(shù)脂(聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物 等)、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚酰 胺、聚酰亞胺、纖維素類、氟系樹(shù)脂、聚醚、聚苯乙烯系樹(shù)脂(聚苯乙烯等)、聚碳酸酯、聚醚 砜等。其中,優(yōu)選為聚丙烯系樹(shù)脂,更優(yōu)選為結(jié)晶性聚丙烯系樹(shù)脂。
[0055] 上述非粘合性樹(shù)脂在230°C、2. 16kgf下的熔體流動(dòng)速率優(yōu)選為lg/ΙΟ分鐘? 50g/10分鐘,更優(yōu)選為5g/10分鐘?30g/10分鐘,特別優(yōu)選為5g/10分鐘?20g/10分鐘。
[0056] 上述聚丙烯系樹(shù)脂可以是均聚物,也可以是以源自于丙烯的結(jié)構(gòu)單元作為主結(jié)構(gòu) 單元的共聚物。該共聚物例如包含源自于乙烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、4-甲 基-1-戊烯、烯烴等能夠與丙烯共聚的單體的結(jié)構(gòu)單元。上述聚丙烯系樹(shù)脂優(yōu)選與上 述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂同樣地通過(guò)使用茂金屬催化劑進(jìn)行聚合而得到。
[0057] 上述粘合性樹(shù)脂與非粘合性樹(shù)脂的混合比例可以根據(jù)期望的粘合力來(lái)制成任意 適當(dāng)?shù)幕旌媳壤?。例如,非粘合性?shù)脂的含有比例相對(duì)于粘合性樹(shù)脂與非粘合性樹(shù)脂的合 計(jì)重量?jī)?yōu)選為70重量%以下,更優(yōu)選為50重量%以下,特別優(yōu)選為18重量%?30重量%。 更具體而言,在組合使用非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂和結(jié)晶性聚丙烯系樹(shù)脂的情況下,關(guān)于結(jié)晶 性聚丙烯系樹(shù)脂的含有比例,優(yōu)選的是,相對(duì)于上述非晶質(zhì)聚丙烯系樹(shù)脂與該結(jié)晶性聚丙 烯系樹(shù)脂的合計(jì)重量,優(yōu)選為50重量%以下,更優(yōu)選為15重量%?40重量%,特別優(yōu)選為 18重量%?30重量%。
[0058] 上述粘合劑層在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)還可以包含其它成分。作為該其它 成分,例如可列舉出抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗靜電劑等。其它成 分的種類和用量可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。
[0059] 上述粘合劑層的厚度優(yōu)選為5 μ m?30 μ m,更優(yōu)選為10 μ m?20 μ m。
[0060] 上述粘合劑層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'優(yōu)選為0. 5X106Pa?1. 0X108Pa,更優(yōu)選 為0. 8X 106Pa?3. OX 107Pa。上述粘合劑層的儲(chǔ)能模量若為這樣的范圍,則能夠獲得可兼 具對(duì)表面具有凹凸的被粘物的充分粘合力和適度剝離性的粘合片。另外,具備具有這種儲(chǔ) 能模量的粘合劑層的粘合片在用于半導(dǎo)體晶圓加工用途時(shí),能夠有助于實(shí)現(xiàn)晶圓的背面研 磨工序中的優(yōu)異的研削精度。
[0061] 上述粘合劑層中,粘合劑層的厚度與70°C下的粘合劑層的儲(chǔ)能模量E'的乘積 即彈性值優(yōu)選為〇. 7N/mm以下,更優(yōu)選為0. 01N/mm?0. 7N/mm,特別優(yōu)選為0. 01N/mm? 0. 25N/mm。上述粘合劑層的彈性值若為這樣的范圍,則在實(shí)際上需要保護(hù)被粘物的情況的 溫度下,能夠良好地埋覆被粘物的凹凸。
[0062] D.某材層
[0063] 上述基材層可以由任意適當(dāng)?shù)臉?shù)脂構(gòu)成。作為構(gòu)成基材層的樹(shù)脂,優(yōu)選使用能 夠擠出成形的樹(shù)脂,更優(yōu)選使用能夠與構(gòu)成粘合劑層的樹(shù)脂和構(gòu)成中間層的樹(shù)脂進(jìn)行共 擠出成形的樹(shù)脂。作為構(gòu)成基材層的樹(shù)脂的具體例,可列舉出乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、 乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、聚酯系樹(shù)脂(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇 酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯等)、聚烯烴系樹(shù)脂(聚乙烯、聚丙烯、乙 烯-丙烯共聚物等)、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋 酸乙烯酯、聚酰胺、聚酰亞胺、纖維素類、氟系樹(shù)脂、聚醚、聚苯乙烯系樹(shù)脂(聚苯乙烯等)、 聚碳酸酯、聚醚砜等。
[0064] 優(yōu)選的是,作為構(gòu)成上述基材層的樹(shù)脂,使用耐熱性優(yōu)異的樹(shù)脂。例如,作為構(gòu)成 基材層的樹(shù)脂,使用熔點(diǎn)為100°c以上的樹(shù)脂。構(gòu)成基材層的樹(shù)脂的熔點(diǎn)優(yōu)選為100°C? 150°c,更優(yōu)選為110°C?140°C。由具有這樣的范圍的熔點(diǎn)的樹(shù)脂構(gòu)成的基材層即使在高 溫下也會(huì)充分地發(fā)揮作為支撐體的功能。另外,若構(gòu)成基材層的樹(shù)脂的熔點(diǎn)為上述的范圍, 則在實(shí)際上需要保護(hù)被粘物的情況的溫度(例如上述那樣的約80°C )下,能夠獲得可更良 好地埋覆被粘物的凹凸而不會(huì)抑制中間層的功能的粘合片。
[0065] 構(gòu)成上述基材層的樹(shù)脂在230°C、2. 16kgf下的熔體流動(dòng)速率優(yōu)選為lg/ΙΟ分鐘? 50g/10分鐘,更優(yōu)選為5g/10分鐘?30g/10分鐘,特別優(yōu)選為5g/10分鐘?25g/10分鐘。 [0066] 上述基材層在不損害本發(fā)明的效果的范圍內(nèi)還可以包含其它成分。作為該其它成 分,例如可列舉出抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、耐熱穩(wěn)定劑、抗靜電劑等。其它成分 的種類和用量可以根據(jù)目的適當(dāng)選擇。
[0067] 上述基材層的厚度優(yōu)選為10 μ m?200 μ m,更優(yōu)選為20 μ m?150 μ m。本發(fā)明的 粘合片通過(guò)調(diào)整基材層的厚度而能夠控制粘合力,若減小基材層的厚度則粘合力變?nèi)酰?增加厚度則粘合力變強(qiáng)。
[0068] 上述基材層的23 °C下的儲(chǔ)能模量E'優(yōu)選為300MPa?1500MPa,更優(yōu)選為 500MPa?lOOOMPa。若具備儲(chǔ)能模量為這樣的范圍的基材層,則能夠?qū)崿F(xiàn)粘合片整體的更 優(yōu)選的柔軟性,其結(jié)果,高度差追隨性顯著地提高。
[0069] E.粘合片的制誥方法
[0070] 本發(fā)明的粘合片優(yōu)選將構(gòu)成粘合片的各層(例如粘合劑層、中間層、基材層)的形 成材料進(jìn)行共擠出成形來(lái)制造。通過(guò)共擠出成形,能夠以少的工序數(shù)且不使用有機(jī)溶劑地 制造層間粘接性良好的粘合片。
[0071] 在上述共擠出成形中,構(gòu)成粘合片的各層的形成材料可以使用將各層的成分以任 意適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行混合而得到的材料。作為粘合劑層的形成材料而使用兩種以上的樹(shù)脂 時(shí),優(yōu)選將該樹(shù)脂熔融并混合。作為構(gòu)成粘合劑層的兩種以上樹(shù)脂的混合方法,例如可列舉 出:從單一料斗向擠出機(jī)中供給將樹(shù)脂粒料彼此以粒料狀態(tài)共混而成的物質(zhì),并在熔融擠 出成形時(shí)進(jìn)行混合的方法;將樹(shù)脂粒料從2個(gè)以上料斗分別控制流量地供給至擠出機(jī)中, 并在熔融擠出成形時(shí)進(jìn)行混合的方法;制作將樹(shù)脂粒料彼此事先用混煉機(jī)等共混而成的母 料,從單一料斗供給至擠出機(jī)中,并在熔融擠出成形時(shí)進(jìn)行混合的方法等。
[0072] 作為上述共擠出成形的具體方法,例如可列舉出:分別向連結(jié)有模具的多個(gè)擠出 機(jī)中供給用于構(gòu)成粘合片的各層的形成材料,熔融后進(jìn)行擠出,利用接觸輥成形法進(jìn)行牽 弓丨,從而成形為層疊體的方法。
[0073] 上述共擠出成形的成形溫度優(yōu)選為160°C?220°C,更優(yōu)選為170°C?200°C。若 為這樣的范圍,則成形穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0074] 上述共擠出成形的制膜速度優(yōu)選為3m/分鐘?30m/分鐘。
[0075] 上述共擠出成形的接觸輥的溫度優(yōu)選為15°C?80°C。
[0076] 實(shí)施例
[0077] 以下,通過(guò)實(shí)施例來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明,但本發(fā)明不限定于這些實(shí)施例。需要說(shuō)明的 是,份表示重量份。
[0078] [實(shí)施例1]
[0079] 作為粘合劑層形成材料,使用了如下混合物:作為粘合性樹(shù)脂的通過(guò)茂金屬催 化劑進(jìn)行聚合而得到的非晶質(zhì)丙烯-a-丁烯)共聚物(住友化學(xué)株式會(huì)社制、商品名 "TAFCELENE H5002"、源自于丙烯的結(jié)構(gòu)單元90摩爾% /源自于1-丁烯的結(jié)構(gòu)單元10摩 爾%、Mw = 230, 000、Mw/Mn = 1. 8)80份與作為非粘合性樹(shù)脂的通過(guò)茂金屬催化劑進(jìn)行聚 合而得到的丙烯-乙烯無(wú)規(guī)共聚物(日本聚丙烯株式會(huì)社制、商品名"WINTECWFX4"、源 自于丙烯的結(jié)構(gòu)單元96摩爾% /源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元4摩爾%、烙點(diǎn):125°C、軟化點(diǎn) 115°C ) 20份的混合物。非晶質(zhì)丙烯-(1-丁烯)共聚物與丙烯-乙烯共聚物的混合利用如 下方法進(jìn)行:從單一料斗向擠出機(jī)中供給將樹(shù)脂粒料彼此以粒料狀態(tài)共混而成的物質(zhì),并 在熔融擠出成形時(shí)進(jìn)行混合的方法。
[0080] 作為中間層形成材料,使用了乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMMA)(住友化學(xué)株 式會(huì)社制、商品名"ACRYFT WK307"、源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元:75重量%、源自于甲基丙烯酸 甲酯的結(jié)構(gòu)單元:25重量% ))。
[0081] 作為基材層形成材料,使用了通過(guò)茂金屬催化劑進(jìn)行聚合而得到的聚丙烯-乙烯 共聚物(日本聚丙烯株式會(huì)社制、商品名"WINTECWSX02"、熔點(diǎn):125°C )。
[0082] 將上述粘合劑形成材料、中間層形成材料以及基材層形成材料進(jìn)行T模具熔融共 擠出(擠出溫度:180°C、制膜速度:5m/分鐘),將熔融狀態(tài)的樹(shù)脂與通入至接觸輥成形部 (接觸棍溫度:50°C )的涂布有 Si 的 PET 隔離體(Teijin DuPont Films Japan Limited 制、 商品名"TET0R0NFILMG2")層疊后,進(jìn)行冷卻,從而得到粘合片(基材層(厚度:30μπι)/ 中間層(厚度:90 μ m) /粘合劑層(厚度:10 μ m) /保護(hù)層(厚度:50 μ m)。
[0083] [實(shí)施例2?4、比較例1?6]
[0084] 除了如表1所示那樣地對(duì)構(gòu)成粘合劑層的樹(shù)脂、粘合劑層的厚度和構(gòu)成中間層的 樹(shù)脂以及各層的厚度進(jìn)行設(shè)定以外,與實(shí)施例1同樣操作,得到粘合片。
[0085] 需要說(shuō)明的是,表1中記載的樹(shù)脂的詳情如下所示。
[0086] (粘合性樹(shù)脂)
[0087] "H6822S":包含丙烯-(1-丁烯)共聚物、苯乙烯系聚合物、乙烯系聚合物以及丁二 烯系聚合物的樹(shù)脂混合物(住友化學(xué)株式會(huì)社制、商品名"TAFCELENE H6822S")
[0088](非粘合性樹(shù)脂)
[0089] "FLX80E4" :丙烯均聚物(住友化學(xué)株式會(huì)社制、商品名"FLX80E4")
[0090] "XM7070" : α烯烴彈性體(三井化學(xué)株式會(huì)社制、商品名"TAFMER XM7070")
[0091] "BL3450" : α烯烴彈性體(三井化學(xué)株式會(huì)社制、商品名"TAFMER BL3450")
[0092] "A4070S" : α烯烴彈性體(三井化學(xué)株式會(huì)社制、商品名"TAFMER A4070S")
[0093] (構(gòu)成中間層的樹(shù)脂)
[0094] "V523":乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(Du Pont-Mitsui Polychemicals Co.,Ltd.制、 商品名"EVAFLEX V523"、源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元:67重量%、源自于醋酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)單 元:33重量% )
[0095] "EV250":乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(Du Pont-Mitsui Polychemicals Co.,Ltd.制、 商品名"EVAFLEX EV250"、源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元:72重量%、源自于醋酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)單 元:28重量% )
[0096] "P1007":乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(Du Pont-Mitsui Polychemicals Co.,Ltd.制、 商品名"EVAFLEX"、源自于乙烯的結(jié)構(gòu)單元:90重量%、源自于醋酸乙烯酯的結(jié)構(gòu)單元:10 重量% )
[0097] "VISTAMAXX6202":低結(jié)晶性聚丙烯(Exxon Mobil Corp.制、商品名 "VISTAMAXX6202"
[0098] (構(gòu)成基材層的樹(shù)脂)
[0099] "WSX02":通過(guò)茂金屬催化劑進(jìn)行聚合而得到的丙烯-乙烯無(wú)規(guī)共聚物(日本聚丙 烯株式會(huì)社制、商品名"WINTEC WSX02")
[0100] [評(píng)價(jià)]
[0101] 將實(shí)施例和比較例中得到的粘合片供于以下的評(píng)價(jià)。結(jié)果示于表1。需要說(shuō)明的 是,中間層的儲(chǔ)能模量使用動(dòng)態(tài)粘彈性測(cè)定裝置(Rheometric Scientific, Inc.制、商品名 "ARES"),以1Hz的頻率測(cè)定23°C、50°C以及80°C下的儲(chǔ)能模量。
[0102] (1)操作性
[0103] 通過(guò)在23°C下將粘合片通入背面研磨膠帶粘貼機(jī)(日東精機(jī)株式會(huì)社制 DR-3000III)的線路時(shí)是否發(fā)生該粘合片附著于裝置的故障來(lái)評(píng)價(jià)操作性。
[0104] ⑵高度差追隨性(凸塊埋覆性)
[0105] 使用背面研磨膠帶粘貼機(jī)(日東精機(jī)株式會(huì)社制DR-3000III),在粘合片搬運(yùn)速 度10mm/秒、貼合時(shí)加壓0. 20MPa的條件下,向半導(dǎo)體晶圓(形成有高度15 μ m/間隔30 μ m 的凸塊的4英寸硅鏡面晶圓)貼合粘合片。貼合后,將附帶粘合片的半導(dǎo)體晶圓置于80°C 的環(huán)境中,用光學(xué)顯微鏡(250倍)觀察凸塊-凸塊之間的空間是否貼合有粘合片,從而評(píng) 價(jià)高度差追隨性。表1中,將該空間貼合有粘合片的情況記為〇、未貼合有粘合片的情況記 為X。
[0106] 另外,作為被粘物而使用半導(dǎo)體晶圓(形成有高度50 μ m/間隔50 μ m的凸塊的4 英寸硅鏡面晶圓),與上述進(jìn)行同樣的評(píng)價(jià)。
[0107] [表 1]
[0108]
【權(quán)利要求】
1. 一種粘合片,其依次具備粘合劑層、中間層以及基材層, 該中間層的23°c下的儲(chǔ)能模量E'(23)為lOMPa?50MPa, 該中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)與50°C下的儲(chǔ)能模量E'(50)之比即E'(23)/ E'(50)為5以下, 該中間層的23°C下的儲(chǔ)能模量E'(23)與80°C下的儲(chǔ)能模量E'(80)之比即E'(23)/ E'(80)為 90 ?200。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合片,其中,所述粘合劑層包含聚烯烴系樹(shù)脂。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合片,其中,所述中間層的厚度為60μπι?300μπι。
【文檔編號(hào)】C09J7/02GK104231962SQ201410281410
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月21日
【發(fā)明者】龜井勝利, 本田哲士, 盛田美希, 高橋智一, 田中俊平 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社