晶片加工用胶带

申请号 CN201120386160.6 申请日 2011-10-12 公开(公告)号 CN202415430U 公开(公告)日 2012-09-05
申请人 日立化成工业株式会社; 发明人 谷口纮平; 松崎隆行; 加藤慎也; 小森田康二; 增野道夫; 作田竜弥; 加藤理绘;
摘要 本实用新型提供一种晶片加工用 胶带 。在晶片加工用胶带(1)中,与向晶片环(14)粘贴的粘贴区域P对应地以从基材膜(5)侧到达至剥离基材(2)的深度形成俯视时朝向粘结剂层(3)的中心侧的半圆状或者舌片状的切口部(11)。通过切口部(11)的形成,剥离 力 作用于晶片加工用胶带(1)时,粘着剂层(4)以及基材膜(5)的位于切口部(11)的外侧的部分先剥離,切口部(11)内侧的部分以呈凸状的状态残留在晶片环(14)上。因此,能够提高晶片加工用胶带(1)和晶片环(14)之间的 剥离强度 ,能够抑制在工序中晶片加工用胶带(1)从晶片环(14)剥离的情况。
权利要求

1.一种晶片加工用胶带,其是在半导体晶片加工时粘贴在晶片环上使用的被卷成卷状的晶片加工用胶带,其特征在于,具有:
成为胶带的基部的剥离基材;
与所述半导体晶片的平面形状相对应地设置在所述剥离基材的一面侧的粘结剂层;
设置为覆盖所述粘结剂层的粘着剂层;和
设置为覆盖所述粘着剂层的基材膜,
所述粘着剂层和所述基材膜向所述粘结剂层的外侧延伸的区域为将所述晶片加工用胶带粘贴到所述晶片环上用的粘贴区域,
在所述粘贴区域,以从所述基材膜侧到达所述剥离基材的深度形成有俯视时朝向所述粘结剂层的中心侧的凸状的切口部。
2.如权利要求1所述的晶片加工用胶带,其特征在于,所述切口部沿所述粘贴区域排列有多个。
3.如权利要求1所述的晶片加工用胶带,所述切口部还具有俯视时朝向所述粘结剂层的外侧的凸状的部分。
4.如权利要求1所述的晶片加工用胶带,其特征在于,所述切口部不贯通所述剥离基材。
5.如权利要求1中所述的晶片加工用胶带,其特征在于,所述剥离基材的厚度为a,所述切口部的深度为d时,满足0<d/a≤0.7。

说明书全文

晶片加工用胶带

技术领域

[0001] 本实用新型涉及半导体晶片的切割以及通过切割得到的半导体芯片的贴片等所使用的晶片加工用胶带。

背景技术

[0002] 近年,移动信息终端相关联设备的多功能化以及轻量、小型化的要求急速地提高。相对于半导体芯片的高密度贴装的需求也随之增强,特别是,将半导体芯片层叠的堆叠式多芯片封装正成为开发的中心。在堆叠式多芯片封装中,有时会在贴片工序对半导体芯片相互进行层叠、粘合。采用这样的半导体芯片的制造工序,推进了在切割工序中的半导体晶片的固定、贴片工序中的半导体芯片和引线框等的粘结中都可以并用的晶片加工用胶带的导入(例如参照专利文献1)。
[0003] 制作这样的晶片加工用胶带时,首先,准备在剥离基材上形成粘结剂层而构成的粘结膜、和在基材膜上形成粘着剂层而构成的切割膜,使粘结剂层和粘着剂层相对地贴合。接着,按照晶片形状对基材膜、粘结剂层、粘着剂层进行预切加工,得到所希望的形状的晶片加工用胶带。
[0004] 背景技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本专利特开2009-88480号公报实用新型内容
[0007] 实用新型要解决的问题
[0008] 用上述那样的晶片加工用胶带进行半导体晶片的加工的情况下,一般是在半导体晶片的周围配置有晶片环,将晶片加工用胶带贴在晶片环上。这时,晶片加工用胶带和晶片环之间的剥离强度不足的话,在切割工序、芯片焊接工序等各工序中,晶片加工用胶带可能无法从晶片环剥离,从而给工序的实施带来了障碍。
[0009] 本实用新型正是为解决上述课题而作出的,本实用新型的目的在于提供一种可以提高与晶片环间的剥离强度的晶片加工用胶带、晶片加工用胶带的制造方法以及使用了该胶带的半导体装置的制造方法。
[0010] 解决问题的手段
[0011] 为了解决上述课题,本实用新型所涉及的晶片加工用胶带,其是在半导体晶片加工时粘贴在晶片环上使用的被卷成卷状的晶片加工用胶带,其特征在于,具有:成为胶带的基部的剥离基材;与半导体晶片的平面形状相对应地设置在剥离基材的一面侧的粘结剂层;设置为覆盖粘结剂层的粘着剂层;和设置为覆盖粘着剂层的基材膜,粘着剂层和基材膜向粘结剂层的外侧延伸的区域为将晶片加工用胶带粘贴到所述晶片环上用的粘贴区域,在所述粘贴区域,以从基材膜侧到达剥离基材的深度形成有俯视时朝向粘结剂层的中心侧的凸状的切口部。
[0012] 在该晶片加工用胶带中,与向晶片环粘贴的粘贴区域相对应地,以从基材膜侧到达至剥离基材的深度形成俯视时朝向粘结剂层的中心侧的凸状的切口部。通过切口部的形成,剥离作用于粘贴于晶片环的晶片加工用胶带时,粘着剂层以及基材膜的位于切口部外侧的部分先剥離,切口部内侧的部分以呈凸状的状态残留在晶片环上。剥离力进一步地作用的话,外侧部分被拉伸,内侧部分即将要被剥离,但是由于剥离的面积增加的同时拉伸的作用点位于内侧部分的更内部,所以内侧部分的剥离需要更大的剥离力。因此,该晶片加工用胶带可以提高晶片加工用胶带和晶片环之间的剥离强度。
[0013] 又,切口部优选为沿粘贴区域排列有多个。这时,可以进一步提高晶片加工用胶带和晶片环之间的剥离强度。
[0014] 又,切口部优选为还具有俯视时朝向粘结剂层的外侧的凸状的部分。这时,例如切割时的冷却等产生剥离力的液体可以从上述凸状的部分释放到晶片加工用胶带的外部。因此,可以更加确保晶片加工用胶带和晶片环之间的剥离强度。
[0015] 又,切口部优选为不贯通剥离基材。这时,当使用晶片加工用胶带的时候,由于在将剥离基体材料剥离时,切口部不起作用,因此剥离基材的剥离变得容易。
[0016] 又,剥离基体材料的厚度为a,切口部的深度为d时,优选为满足0<d/a≤0.7。通过满足该条件,切口部的作用可以充分地发挥。
[0017] 实用新型效果
[0018] 根据本实用新型,可以提高与晶片环之间的剥离强度。又,也可以确保半导体装置的制造成品率。附图说明
[0019] 图1是示出本实用新型所涉及的晶片加工用胶带的一实施形态的平面图。
[0020] 图2是图1中的II-II线截面图。
[0021] 图3是向晶片环安装晶片加工用胶带的安装方法的示意图。
[0022] 图4是向晶片环安装晶片加工用胶带的安装状态的示意图。
[0023] 图5是半导体晶片的切割工序的示意图。
[0024] 图6是示出切口部的作用的立体图。
[0025] 图7是变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0026] 图8是其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0027] 图9是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0028] 图10是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0029] 图11是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0030] 图12是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0031] 图13是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0032] 图14是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0033] 图15是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0034] 图16是另一其他变形例所涉及的晶片加工用胶带的俯视图。
[0035] 符号说明
[0036] 1,21,31,41,51,61,71,81,91,101,111…晶片加工用胶带、2剥离基材、3…粘结剂层、4…粘着剂层、5…基材膜、11,32,42,52,62,72,92,102,112…切口部、92a,102a,112a…凸状的部分(朝内)、92b,102b,112b…凸的部分(朝外)、13…半导体晶片、14…晶片环、15…切割刀片、16…冷却水、17…粘着膜、18…粘结膜、P…粘贴区域。

具体实施方式

[0037] 以下,同时参照附图,对本实用新型涉及的晶片加工用胶带、晶片加工用胶带的制造方法以及使用该胶带的半导体装置的制造方法的较佳实施形态进行详细地说明。
[0038] [晶片加工用胶带的构成]
[0039] 图1是示出本实用新型所涉及的晶片加工用胶带的一实施形态的平面图。又,图2是图1中的II-II线截面图。图1以及图2中所示的晶片加工用胶带1例如是在半导体晶片的切割以及通过切割得到的半导体芯片的贴片中所使用的长条状的胶带,通常是被卷成卷状的状态。
[0040] 如同图所示,晶片加工用胶带1被预切加工,晶片加工用胶带1具有:形成胶带的基部的剥离基材2、与半导体晶片的形状对应地在剥离基材2的一表面侧以规定的间隔设置为圆形的粘结剂层3、为覆盖粘结剂层3而设置为圆形的粘着剂层4和为覆盖粘着剂层4而设置为与粘着剂层4相同的形状的基材膜5。在剥离基材2的宽度方向的两边缘部设置有堤坝部6、6,该堤坝部6、6与圆形的粘着剂层4以及基材膜5相距规定的间隔地配置。该堤坝部6、6在粘着剂层4以及基材膜5的预切时形成。又,剥离基材2以及粘结剂层3由后述的粘结膜18所形成,基材膜5以及粘着剂层4由后述的粘着膜17所形成。
[0041] 粘着剂层4以及基材膜5的边缘部的超出于粘结剂层3的外侧的区域为向晶片环粘贴的粘贴区域P。在该粘贴区域P中,环状排列有多个切口部11,该切口部11以从基材膜5侧到达剥离基材2的深度形成。如图1所示,切口部11在俯视时呈半圆状或者舌片状,且以粘结剂层3的中心侧为凸的这样朝向形成。设剥离基材2的厚度为a、切口部的深度为d时,切口部11的深度满足0<d/a≤0.7,且切口部11的深度为不贯通剥离基材2的深度。又,切口部11的排列数量没有被特别地限定,例如优选为以2°~3°的间隔排列。
[0042] [半导体装置的制作]
[0043] 使用以上那样的晶片加工用胶带1制造半导体装置的情况下,首先,如图3(a)所示,从晶片加工用胶带1将剥离基材2剥离,得到膜层叠体12。接着,如图3(b)所示,通过由于剥离基材2的剥离而露出的粘结剂层3,将膜层叠体12固定在半导体晶片13的一表面侧。又,如图3(b)以及图4所示,在膜层叠体12的粘贴区域P,通过粘着剂层4固定晶片环14。
[0044] 接着,如图5所示,一边向切割刀片15提供冷却水16一边进行半导体晶片13以及粘结剂层3的切割。切割后,对粘着剂层4进行高能量线的照射,使得粘着剂层4的粘着力降低,从基材膜5将带有粘结剂层3的半导体芯片拔起。此后,通过粘结剂层3将半导体芯片粘结在规定的支撑部件上,从而得到半导体装置。
[0045] 进行上述的切割的时候,在晶片加工用胶带1(膜层叠体12)上施加有来自冷却水16的压力。因此,晶片加工用胶带1和晶片环14之间的剥离强度不足的话,晶片加工用胶带1可能无法从晶片环14剥离,从而给切割造成障碍。
[0046] 相对于此,在晶片加工用胶带1中,如图1所示,与向晶片环14粘贴的粘贴区域P相对应的、在俯视时朝向粘结剂层3的中心侧的半圆状或者舌片状的切口部11以从基材膜5侧到达至剥离基材2的深度形成。通过该切口部11的形成,剥离力作用于被粘贴至晶片环14的晶片加工用胶带1时,如图6所示,在粘着剂层4以及基材膜5的位于切口部11外侧的部分(外侧部分17a、17a)先剥离,其位于切口部11内侧的部分(内侧部分17b)以成为凸状的状态残留在晶片环14上。
[0047] 剥离力进一步地作用的话,内侧部分17b被外侧部分17a、17a拉伸而即将要剥离,但是由于剥离的面积增加的同时拉伸的作用点位于内侧部分17b的更内部,所以内侧部分17b的剥离需要更大的剥离力。因此,该晶片加工用胶带1能够提高晶片加工用胶带1和晶片环14之间的剥离强度,能够抑制在工序中晶片加工用胶带1从晶片环14剥离的情况。
这样对工序的操作性的提高做出了贡献,实现了半导体装置的制造成品率的提高。另外,粘着膜17不限制于紫外线硬化型的膜,也可以是感压型的膜。由于感压型的膜易从晶片环14剥离,因此上述切口部11的形成特别有用。
[0048] 又,关于晶片加工用胶带1,设剥离基材2的厚度为a、切口部的深度为d时,切口部11的深度满足0<d/a≤0.7,且切口部11的深度为不贯通剥离基材2的深度。由此,可以使切口部11的作用充分地发挥。又,在使用晶片加工用胶带1的时候,由于将剥离基材2剥离时切口部11不起作用,所以剥离基材2的剥离变得容易。
[0049] [晶片加工用胶带的制作]
[0050] 在制作晶片加工用胶带1之时,作为由粘着剂层4以及基材膜5构成的粘着膜17,例如准备的是日立化成工业株式会社制SD-3004。又,作为由粘结剂层3以及剥离基材2构成的粘结膜18,例如准备的是日立化成工业株式会社制HS-270系列。接着,对于粘结膜18,调节使得向剥离基材2的切入深度在20μm以下,并对粘结膜18进行φ320mm的圆形预切加工,去除粘结剂层3的不需要部分。之后,使粘着剂层4与粘结剂层3彼此相对,在室温、线压1kg/cm、速度0.5m/分的条件下对粘结膜18和粘着膜17进行粘贴。接着,对于粘着膜17,调节使得向剥离基材2的切入深度在20μm以下,并且与粘结剂层3同心圆状地对粘着膜17进行φ390mm的圆形预切加工,去除粘着剂层4以及基材膜5的不需要部分,以形成堤坝部6。进行粘着膜17的预切后,在从粘着膜17的边缘部向内侧大约5mm的位置,使用规定的金属模具,环状地排列并形成半圆状或者舌片状的切口部11,从而得到晶片加工用胶带1。
[0051] [剥离强度的评价]
[0052] 相对于用上述的制造方法得到的晶片加工胶带1(实施例),另外制作不形成切口部11的晶片加工用胶带(比较例)。然后,从实施例的胶带切下包含1处的切口部11的宽度为10mm、长度为50mm的矩形的区域,将剥离基材2剥离后,在室温下将用乙醇洗净了的粘着剂层4以及基材膜5层压在被粘附体(被着体)(SUS304)的表面,以制作第1试验片。然后,从比较例的胶带切下和上述的矩形的区域同等的区域,将剥离基材2剥离后,在被粘附体(SUS304)的表面在室温下对用乙醇洗净了的粘着剂层4以及基材膜5层压,以制作第
2试验片。
[0053] 然后,对第1试验片以及第2试验片进行90°剥离强度测定后,第1试验片的粘着剂层4以及基材膜5相对于被粘附体的剥离强度的最大值为40N/m,与此相对,第2试验片的粘着剂层4以及基材膜5相对于被粘附体的剥离强度的最大值为10N/m。从该结果可以确认,向粘贴区域的切口部11的形成对提高晶片加工用胶带1的剥离强度的提高是有贡献的。
[0054] [变形例]
[0055] 本实用新型并不限定于上述的实施形态。例如,在上述的实施形态中,通过粘着膜17的圆形预切加工形成堤坝部6、6,如图7所示,也可以是不形成堤坝部6、6的晶片加工用胶带21。
[0056] 又,切口部的形状可以不是俯视时向粘结剂层3的中心侧的凸状,切口部的形状能够适用各种变形。例如,也可以如图8所示的晶片加工用胶带31那样形成矩形的切口部32,也可以如图9所示的晶片加工用胶带41那样形成大致V字状的切口部42。
[0057] 进一步,例如,也可以如图10所示的晶片加工用胶带51那样将半圆状或者舌片状的切口部52形成为两重,也可以如图11所示的晶片加工用胶带61那样将半圆状或者舌片状的切口部62沿2列的环状线形成为交错状;也可以如图12所示的晶片加工用胶带71那样就每个切口部72随机地设置其相对于粘着剂层4以及基材膜5的位置。
[0058] 又,也可以如图13所示的晶片加工用胶带81那样仅在粘着剂层4以及基材膜5的边缘部的一方侧形成有切口部11。如果这样的话,使用晶片加工用胶带81的时候,可以从形成有切口部11的区域侧简单地将剥离基材2剥离。又,使用该晶片加工用胶带81的情况下,切割时的冷却水16的方向优选为朝向形成有切口部11的区域。
[0059] 一方面,除了俯视时朝向粘结剂层3的中心侧的凸状的部分之外,也可以进一步在切口部形成俯视时朝向粘结剂层3的外侧的凸状的部分。例如可以如图14所示的晶片加工用胶带91那样形成大致N字形状的切口部92,使得朝向粘结剂层3的中心侧的凸状的部分92a和朝向粘结剂层3的外侧的凸状的部分92b在粘结剂层3的周方向相邻,以同样的概念,也可以如图15所示的晶片加工用胶带101那样,通过朝向粘结剂层3的中心侧的凸状的部分102a和朝向粘结剂层3的外侧的凸状的部分102b形成大致S字形状的切口部102。又,也可以如图16所示的晶片加工用胶带111那样形成为大致X字形状的切口部112,使得朝向粘结剂层3的中心侧的凸状的部分112a和朝向粘结剂层3的外侧的凸状的部分112b在粘结剂层3的直径方向相邻。
[0060] 这样的晶片加工用胶带91、101、111中,关于朝向粘结剂层3的中心侧的凸状的部分92a、102a、112a,切口部92、102、112的内侧部分以呈凸状的状态残留在晶片环14上,而关于朝向粘结剂层3的外侧的凸状的部分92b、102b、112b,切口部92,102,112的内侧部分卷起,可以从这里将切割时的冷却水16释放到晶片加工用胶带91,101,111的外部。因此,可以更加确保晶片加工用胶带91,101,111和晶片环14之间的剥离强度。
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