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TW200426934A - Base film for semiconductor wafer processing - Google Patents

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TW200426934A
TW200426934A TW093109605A TW93109605A TW200426934A TW 200426934 A TW200426934 A TW 200426934A TW 093109605 A TW093109605 A TW 093109605A TW 93109605 A TW93109605 A TW 93109605A TW 200426934 A TW200426934 A TW 200426934A
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TW
Taiwan
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wafer processing
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semiconductor wafer
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TW093109605A
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TWI294646B (zh
Inventor
Koji Furuya
Original Assignee
Teijin Dupont Films Japan Ltd
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Publication date
Application filed by Teijin Dupont Films Japan Ltd filed Critical Teijin Dupont Films Japan Ltd
Publication of TW200426934A publication Critical patent/TW200426934A/zh
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Publication of TWI294646B publication Critical patent/TWI294646B/zh

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Description

200426934 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明有關使用以聚一 2,6—萘二甲酸乙二酯爲主要 成分所製得的雙軸拉伸定向薄膜的半導體晶圓加工用基材 薄膜。詳言之,有關在半導體晶圓加工,特別是在背面磨 削(b a c k g r i n d )過程或切割(d i c i n g )的程中,作爲背 面磨削帶(back grind tape)之基材或切割帶(dicing tape )之基材使用時,具有優異的尺寸安定性、平滑性( smoothness )、機械性強度的背面磨削帶用或切割帶用基 材薄膜。 【先前技術】 在半導體製造中的晶圓背面之硏磨過程(背面磨削過 程)、及從已完成的晶圓切割1C (積體電路)晶片(chip )的過程(切割過程)中,層合有種種粘著劑的黏著帶, 將使用爲晶圓之固定之用。在背面磨削過程中在表面形成 有電路的晶圓,係在被固定於黏著帶的狀態下進行背面的 硏磨,藉由UV (紫外線)照射或加熱而降減黏著劑之黏 著力後,移送至其次之切割過程。在切割過程中被黏著帶 所固定的晶圓即被切割爲各個1C晶片單元,並與背面磨 削過程時同樣,藉由UV照射或加熱而降減黏著劑之黏著 力之後,一個一個加以取出。所取出的IC晶片即被移送 至下一個黏合(bonding)過程、鑄模(moulding)過程 -4- (2) 200426934 再者,作爲切割帶之黏著薄膜及離模薄膜之基材 ,係使用聚烯烴及其聚合物、聚氯化乙烯及其聚合物 酯、聚碳酸酯、聚醯胺、聚醯亞胺等之塑膠薄膜,惟 由於機械性強度、尺寸安定性、耐熱性、價格等之故 如在日本專利特開平5 — 1 75 3 32號公報,特開平1 — 號公報所揭示,開始採用聚酯薄膜。另一方面,以防 因於聚酯薄膜及矽酮樹脂離模層中所含不純物的矽晶 收率低落爲目的,而揭示有爲聚合觸媒而採用鍺化合 日本專利特開平1 0 — 2 1 4 8 0 1號公報)的方法。又, 樣的低污染性之觀點,在日本專利特開平1 1 — 20105 報揭示有關於背面磨削帶或切割帶之保管上的黏著層 用之離模薄膜的技術。 然而,隨著近來之半導體之高積體化,在急速進 導體晶圓之薄型化中,開發有爲適合於晶圓厚度之薄 的新半導體晶圓加工技術。特別是,由於晶圓厚度變 常薄之故,在來之硏磨方法上,有晶圓之破損或較在 在硏磨上耗費時間等的課題,因而,作爲加工技術而 有例如採用電漿(Plasma)實施蝕刻的方法等。 然而,在新開發的加工方法上,由於加工溫度較 之加工方法爲高溫之故,以在來之聚酯薄膜作爲基材 導體晶圓加工用薄膜方面,仍有其熱尺寸安定性或機 強度的課題。又,在切割過程中,一般在進行帶剝離 藉由加熱或UV照射而減弱黏著劑之黏著力之後,爲 (pickup)各晶片起見實施帶之擴張(expand)的方 薄膜 、聚 最近 ,例 5 8 3 8 止起 圓之 物( 從同 號公 保護 行半 型化 成非 來者 開發 在來 的半 械性 時, 撿取 法或 -5 - (3) (3)200426934 採用從帶側頂上晶片的方法以在晶片間撬開間隙,惟由於 當加熱時之帶之尺寸收縮大時,則會發生晶片之撿取不良 ,而有半導體晶圓之生產效率惡化的課題。 另一方面,如作爲基材薄膜而使用聚醯亞胺時,由於 吸水率高之故,需要更高的尺寸安定性。 再者,爲改善半導體晶圓之生產性起見,需要經常追 求過程內之潔淨(c 1 ean )化或加工性之改良。 (專利文獻1 )日本專利特開平5 — 1 7 5 3 3 2號公報 (專利文獻2)日本專利特開平1 — 5 8 3 8號公報 (專利文獻3)日本專利特開平10— 214801號公報 (專利文獻4 )日本專利特開平1 1 — 2 0 1 0 5號公報 【發明內容】 〔發明之揭示〕 本發明之目的在於解決如上述的在來技術之課題,以 製得一種在半導體晶圓加工,特別是作爲背面磨削帶之基 材或切割帶之基材使用時,具有高溫下以及高濕度下的優 異的尺寸安定性、平滑性、機械性強度、以及優異的加工 適應性的半導體加工用基材薄膜。 本發明之其他目的及優點,可從下述說明明白。 如採用本發明,本發明之上述目的及優點,可由第1 •一*種半導體晶圓加工用基材薄膜,係以聚一 2,6—蔡二 甲酸乙二酯爲主要成分所製得的雙軸拉伸定向薄膜,其特 徵爲··在2 00 °C下熱處理10分鐘時之薄膜之熱收縮率, -6 - (4) (4)200426934 在薄膜之製膜方向及寬幅方向均爲i· 〇〇%以下,而達成。 又’如採用本發明,本發明之上述目的及優點,亦可 由第2:如上述本發明之第丨項之半導體晶圓加工用基材 薄0吴’其中半導體晶圓加工用基材薄膜,係背面磨削帶用 或切割帶用,而達成。 再者’如採用本發明,本發明之上述目的及優點,亦 可由第3 :如上述本發明之第丨項之半導體晶圓加工用基 材薄膜,其中薄膜之萃取低聚合物(extract 〇lig〇mer)量 爲0.8重量%以下,而薄膜之厚度方向之折射率爲ι.5〇1 以上1 . 5 1 5以下,而達成。 如採用本發明,本發明之上述目的及優點,可由第4 :一種背面磨削帶,係於上述第1或第2之本發明之背面 磨削帶用基材薄膜之1個面上具有黏著劑層,或者,一種 切割帶’係於上述第1或第2之本發明之切割帶用基材薄 膜之單面具有黏著劑層,之至少任何一種而達成。 再者’如採用本發明,本發明之上述目的及優點,可 由第5 : —種背面磨削帶複合物,係於上述第4之本發明 之背面磨削帶之黏著劑層之上再具有離模薄膜,或者,一 種切割帶複合物,係於上述第4之本發明之切割帶之黏著 劑層之上再具有離模薄膜,之至少任何一種而達成。 〔發明之效果〕 本發明之半導體晶圓加工用基材薄膜’係在局溫下以 及高濕度下的優異的尺寸安定性、平滑性及機械強度優異 -7- (5) (5)200426934 者。特別是,作爲半導體晶圓加工所使用的切割帶用或者 背面磨削帶用好用者。 〔爲實施發明之最佳形態〕 <聚一2,6 —蔡—^甲酸乙一醋> 本發明中,半導體晶圓加工用基材薄膜,係以聚- 2 ,6—萘二甲酸乙二酯(以下,簡稱PEN。)爲主要成分 ,而可爲共聚合物亦可爲混合物。該聚- 2,6—萘二甲酸 乙二酯中之主要二羧酸成分,係萘二甲酸,而主要二醇成 分,係乙二醇。在此,萘二甲酸而言,可例舉:2,6-萘 二甲酸、2,7—萘二甲酸、1,5—萘二甲酸等,而此等中 較佳爲2,6-萘二甲酸。又,主要係指本發明之薄膜之 成分的聚合物之構成成分中,全重複單元之至少80莫耳 %爲2,6 —萘二甲酸二乙酯之意,更佳爲90莫耳%以上 ’特佳爲95莫耳%以上。亦即,只要是不致於極端喪失 本發明之聚一 2,6—萘二甲酸乙二酯薄膜本來之特性之下 ,能確保在高溫使用下的尺寸安定性、機械性強度即可。 如係共聚合物的情形,構成主要成分之2,6 -萘二 甲酸二乙酯以外之共聚合物的共聚合成分而言,可使用在 分子內具有2個酯形成性官能基的化合物。此種化合物而 言,可例舉:如乙二酸、己二酸、鄰苯二甲酸、癸二酸、 十二烷二羧酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、1,4一環己烷 二羧酸、4,4’一二苯基二羧酸、苯基氮茚二羧酸、2,7 一萘二殘酸、四氫萘二殘酸、十氫萘二殘酸、二苯醚二錢 -8- (6) (6)200426934 酸等的二羧酸很好用。又,如對羥基苯甲酸、對羥基乙氧 苯甲酸等的羥基羧酸亦很好用。再者,如丙二醇、三甲二 醇、四甲二醇、六甲二醇、環己烷甲二醇、新戊二醇、雙 酚硕之環氧乙烷加成物、雙酚A之環氧乙烷加成物、二 乙二醇、聚環氧乙烷二醇等的2元醇類等亦很好用。 此等化合物可僅以1種使用亦可以2種同時使用。又 ,此等化合物中,酸成分而言,較佳爲間苯二甲酸、對苯 二甲酸、4,4f 一二苯基二羧酸、2,7—萘二羧酸、對羥 基羧酸,而二醇成分而言,較佳爲三甲二醇、六甲二醇、 新戊二醇以及雙酚硕之環氧乙烷加成物。 又,本發明所使用的聚—2,6—萘二甲酸乙二酯,可 爲例如被苯甲酸、甲氧聚烷二醇等的一官能性化合物而將 末端之羥基及/或羧基之一部分或全部加以封鏈者。又, 本發明所使用的聚一 2,6 —萘二甲酸乙二酯可爲例如以極 少量之甘油、異戊四醇等的三官能以上之酯形成性化合物 在實質上可得線狀之聚合物的範圍內加以共聚合者。 再者,本發明之薄膜,可爲除主要成分之聚一 2,6 — 萘二甲酸乙二酯之外,混合有其他有機高分子的混合物。 此種有機高分子而言,可例舉:聚對苯二甲酸乙酯、聚間 苯二甲酸乙酯、聚對苯二甲酸三甲二酯、聚一 4,4’一四 甲二苯二甲酸乙二酯、聚一2,7 —苯二甲酸乙二酯、聚一 2,6—苯二甲酸三甲二醋、聚一 2,6—萘二甲酸新戊二酯 、聚一 2,6—萘二甲酸(雙(4 —伸乙氧基苯基)磺酯等 。此中較佳爲聚間苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸三甲二 -9- (7) (7)200426934 酉曰、聚一 2,6—萘二甲酸三甲二酯、聚—2,6—萘二甲酸 (雙(4 一伸乙氧基苯基)硕酯。 與此等PEN混合的有機高分子不僅可以1種,亦可 倂用2種以上。與PEN混合的有機高分子之比例,按聚 合物之重複單元計,爲最多20莫耳%,較佳爲1 〇莫耳% 以下’特佳爲5莫耳%以下之範圍。此種混合物之製造可 依一般周知的聚酯組成物之製造方法爲實施。 本發明中所使用的聚酯可依在來周知之方法製得。例 如羧酸與乙二醇的反應而直接製得低聚合度聚酯的方法、 或在將二羧酸之低紙烷基酯與乙二醇使用在來周知之酯交 換觸媒以進行酯交換反應的方法之後,在聚合觸媒之存在 下實施聚合反應即可。酯交換反應觸媒而言,可例舉:含 有鈉、鉀、鎂、鈣、鋅、緦、鈦、鉻、錳、鈷的化合物, 而此等化合物可以1種使用或倂用2種以上。聚合觸媒而 言,可例舉··三氧化銻、四氧化銻、五氧化銻、三氯化銻 、三溴化銻、乙醇酸銻、乙酸銻等的銻化合物、以二氧化 鍺所代表的鍺化合物、鈦酸四乙酯、酞酸四丙酯、鈦酸四 苯酯或此等的部分水解分解物、乙二酸氧鈦銨、乙二酸氧 鈦鉀、鈦參個乙醯丙酮化物等的鈦化合物。 上述聚合觸媒中,鍺化合物特別好用。較佳爲將此種 鍺化合物作爲聚縮合反應觸媒,例如在酯化反應或從酯交 換反應完成前至聚合反應剛開始後之間,添加於所製得酯 交換反應物中,在減壓狀態之攪拌下加熱以實施重縮合反 應。本發明中重聚合反應觸媒所用的鍺(Ge )化合物而言 -10- (8) (8)200426934 ’例如將(勺)非晶形氧化鍺、(女)微細的結晶性氧化 鍺、(门)氧化鍺、溶解於水的溶液等很好用。此等氧化 鍺中,如結晶性二氧化鍺、非晶形二氧化鍺、四乙氧基鍺 、四正丁氧基鍺等的鍺化合物很好用,特別是結晶性二氧 化鍺及非晶形二氧化鍺以及非晶形二氧化鍺很好用。 由於重聚合反應觸媒所用的鍺化合物之量,如過少時 則不能獲得足夠的聚合反應之促進效果,又,如極端過多 時則所製得聚酯之軟化點可能降低之故,殘存於聚酯中的 鍺之金屬而言,較佳爲10至1000重量ppm,更佳爲10 至500重量ppm,特佳爲10至200重量ppm。在此,鍺 之含金屬元素之濃度,係將乾燥試樣裝設於掃瞄式電子顯 微鏡(SEM,日立計測機器服務(股)製,商品名「S570 型」)上,使用所連結的能量分散型X線微量分析器( XMA,(股)堀場製作所製,商品名「EMAX— 7000」) 實施定量分析的値。 如經由酯交換反應而實施聚合時,較佳爲在聚合反應 前以使酯交換觸媒失活化爲目的,含有磷化合物。此種磷 化合物而言,可例舉:磷酸、亞磷酸、膦酸、膦酸酯化合 物以及此等衍生物等,此等可以單獨使用或倂用2種以上 。此中,磷化合物而言,較佳爲下述式(I)所示的膦酸 酯化合物。 R】〇 — C ( 〇 ) — X - P ( Ο ) - ( OR2 ) 2 ......... ( 1 ) 在此,式中之R1及R2爲碳原子數1至4之烷基,X 爲—CH2—或一 CH(Y) -(Y表示苯基。)而R】及R2 -11 - (9) (9)200426934 可互爲不相同。 特佳的磷化合物,爲甲氧羰基甲膦酸、乙氧羰基甲膦 酸、丙氧羰基甲膦酸、丁氧羰基甲膦酸、甲氧羰基二氧磷 基苯基乙酸、乙氧羰基二氧磷基苯基乙酸、丙氧羰基二氧 磷基苯基乙酸以及丁氧羰基二氧磷基苯基乙酸之二甲酯、 二乙酯、二丙酯以及二丁酯。 本發明中,此等膦酸酯化合物之較佳的理由,係由於 較通常作爲安定劑所使用的磷化合物,與金屬化合物間的 反應爲比較緩慢進行之故,聚縮合反應中之金屬化合物之 觸媒活性之持續時間長,結果可減少聚酯中的觸媒之添加 量’且即使對觸媒添加過多量之安定劑,仍然不易影響酯 之熱安定性。 此等磷化合物之添加時期,只要是酯交換反應實質性 完成後則可爲任何時期,例如,可在開始聚縮合反應以前 之大氣壓下,開始聚縮合反應後之減壓下,聚縮合反應之 末期或聚縮合反應之完成後亦即製得聚合物後添加。 磷化合物之合適含量,從聚酯之熱安定性之觀點來看 ,係作爲磷化合物中之磷元素在聚- 2,6—萘二甲酸乙二 醋中較佳爲20至100重量ppm。 本發明之聚一2,6 —萘二甲酸乙二酯,可爲將2,6 一萘二甲酸及乙二醇作爲原料使用者,亦可爲將2,6一 萘二甲酸二甲酯所代表的2,6 —萘二甲酸之酯形成性衍 生物及乙二醇作爲原料使用者。在經由酯交換反應的製造 方法中,如在〇.〇5MPa以上〇.2〇Mpa以下之加壓下實施 -12- (10) (10)200426934 酯父換反應,即可再降減金屬化合物之添加量。 另外,本發明中所使用的聚酯,可於熔融聚合後加以 碎片化,於加熱減壓下或氮氣等的惰性氣流中進行固相聚 合。爲降減薄膜之萃取低聚合物起見,在本發明中固相聚 合亦很適用。 在此,以聚一 2,6—萘二甲酸乙二酯爲主成物所製得 的聚合物之特性黏度較佳爲〇.40dl/g以上0.90dl/g以下。 又’特性黏度係將鄰氯酚作爲溶劑使用,而在25 °C下所 測定的値(單位:dl/g)。 <添加劑> 本發明之半導體晶圓加工用基材薄膜中,爲對薄膜賦 與滑動性起見,較佳爲按小比例含有不活性粒子。此種不 活性粒子而言,可例舉:如球狀氧化矽、多孔質氧化矽、 碳酸鈣、氧化鋁、二氧化鈦、高嶺黏土、硫酸鋇、沸石等 的無機粒子、或者如矽酮樹脂粒子、交聯苯乙烯粒子的有 機粒子。因無機粒子之粒徑爲均勻等的理由,合成品較天 然品者爲佳。無機粒子之結晶形態、硬度、比重、顏色方 面並不特別限定,可視目的而使用。 具體的無機粒子而言,可例舉:碳酸鈣、多孔質氧化 矽、球狀氧化矽、高嶺土、滑石、碳酸鎂、碳酸鋇、硫酸 鈣、硫酸鋇、磷酸鋰、磷酸鈣、磷酸鎂、氧化鋁、氧化矽 、氧化鈦、氧化銷、氟化鋰等。 此中,特佳爲碳酸鈣粒子、球狀氧化矽粒子、多孔質 -13- (11) 200426934 氧化矽粒子、板狀矽酸鋁。 有機粒子而言,可例舉:有機鹽粒子或交聯高 子。此種有機鹽粒子而言,可例舉:乙酸鈣或鈣、 、錳、鎂等之對苯二甲酸鹽。又,交聯高分子粒子 可例舉:二乙烯基苯、苯乙烯、丙嫌酸或甲基丙烯 烯系單體之單獨體或共聚合物。再者,聚四氟乙烯 樹脂、苯并鳥糞胺樹脂、熱固化環氧樹脂、不飽和 脂、熱固化性脲樹脂、熱固化性苯酚樹脂等的有機 很適用。交聯高分子粒子中,特佳爲矽酮樹脂粒子 聚苯乙烯粒子。 再者,薄膜中所添加的不活性粒子之粒徑,對 子之平均粒徑,較佳爲〇.〇5//m以上5#m以下, 0.08//m以上3.5//m以下,特佳爲0.10//m以上3 下。又,薄膜中所含不活性粒子之全添加量較佳f 重量%以上,3重量%以下,更佳爲0.08重量%以上 量%以下,特佳爲0.1重量%以上1.0重量%以下。 添加於薄膜中的不活性粒子可爲選自上述所例 中的單一成分,亦可爲含有二成分或三成分以上的 。又,單一成分的情形,可含有平均粒徑不相同的 上之粒子。 在此,不活性粒子之平均粒徑,係使用(股) 作所製之商品名「CP - 50型離心粒徑分中J Centrifugal Particle Size Analyzer」測定,將從該 得遠心沈降曲線作爲依據所算出的各粒徑與具存在 分子粒 鋇、鋅 而言, 酸之乙 、石夕酮 聚酯樹 粒子亦 、交聯 各種粒 更佳爲 // m以 I 0.05 2.0重 示者之 多成分 2種以 島津製 〒器( 測定所 量的積 -14- (12) (12)200426934 算曲線,讀取相當於5 0重量%的粒徑的値(參考「粒子 測定技術」日刊工業新聞社發行,1 975年版第242至247 頁)。 本發明之薄膜中,特佳爲將平均粒徑在0·3^πι以上 0.8 // m以下的碳酸鈣粒子按0.05重量%以上〇·4重量%以 下,及/或平均粒徑在0.1 // m以上0.6 // m以下的球狀氧 化矽粒子按0.03重量%以上0.5重量%以下,及/或平均粒 徑在〇·1 μ m以上0.6 // m以下的矽酮粒子按〇·〇3重量%以 上0.4重量%以下之比例含有。再者,可同時含有同種之 不活性粒子而粒徑不相同的粒子,在此情形,只要是同 樣之不活性粒子全體之含量係在上述範圍內即可。 本發明之薄膜中,可視其用途而調配結晶核劑,氧化 防止劑、熱安定化劑、易滑劑、難燃劑、帶電防止劑、聚 矽氧烷等。 不活性粒子或其他添加劑之添加時期,只要是在製膜 聚一 2,6 —萘二甲酸乙二酯止的階段則並無特別限制,例 如,可在聚合階段中添加,亦可在製膜時添加。從均勻分 散之觀點來看,較佳爲將不活性粒子或其他添加劑添加於 乙二醇中並在聚合時按高濃度方式添加而作成主碎片( master chip ),且將所得主碎片以無添加碎片稀釋。 <基材薄膜> 本發明之半導體晶圓加工用基材薄膜,係以聚一 2,6 一萘二甲酸乙二酯爲主成分所製得的雙軸拉伸定向薄膜。 •15- (13) (13)200426934 本發明之基材薄膜(以下有時簡稱薄膜),可爲單層或2 層以上之複數層之任一種,而由2層以上之複數層而成者 在能使與半導體間的密著面之平坦性及基材薄膜之捲取性 兩立方面較合適。構成2層以上之複數層的手段而言,可 採用共擠出法、擠出層合法、塗層法等而並不特別限定, 惟從生產性之觀點來看,較佳爲使用上述的聚- 2,6 -萘 二甲酸乙二酯並採用從複數台之擠出機擠出各種樹脂的共 擠出法以構成複數層。 又,本發明之半導體晶圓加工用基材薄膜,較佳爲背 面磨削帶用或切割帶用者。 <熱收縮率> 本發明之薄膜,在200 °C下加熱處理10分鐘時的熱 收縮率,往薄膜之製膜方向及寬幅方向均爲1.00 %以下。 本發明之薄膜之熱收縮率更佳爲- 0.20%以上0.80%以上 ,特佳爲一 0 · 1 0 %以上 〇 . 6 0 %以下。本發明中,除非特別 註明,製膜方向係指薄膜連續製膜時之進行方向,有時稱 呼爲薄膜之長度方向、縱方向、連續製膜方向或者MD( machine direction)。又,本發明中,寬幅方向係指在薄 膜面內方向與製膜方向垂直相交的方向,有時稱呼爲橫方 向或 TD ( transverse direction )。 如在2 0 0 °C之溫度下加熱處理1 〇分鐘時之熱收縮率 超過1.00%時’則在半導體晶圓加工過程中的溫度成爲高 溫時,由於基材薄膜之尺寸收縮會增大而一方面晶圓會熱 -16 - (14) 200426934 膨脹之故,在加工過程之半途中晶圓從帶之黏 有時因晶圓之厚度薄而破損。如熱收縮率在-時,亦即熱膨脹時基材薄膜之熱膨脹會較晶圓 大,結果帶之黏著劑會從晶圓之周邊部繞回至 再者,如薄膜之收縮或膨脹大到超過本發明之 於任何情形均因與晶圓之膨脹率間的差,而帶 半導體會反撬之故不宜。又,如薄膜之膨脹率 圓之膨脹率爲大時,則由於將晶圓側作爲內側 成爲晶片互相競擠之原因之故,需要儘力防止 ,亦即熱收縮率成爲負的方向。 另外,爲製得具有所期望之熱收縮率的薄 薄膜之製造中實施雙軸拉伸並熱固定後,較佳 弛緩處理。 <萃取低聚合物量> 本發明之薄膜之低聚物萃取量,在使用 24小時的條件下,較佳爲〇.8重量%以下,更 量%以下,特佳爲0.5重量%以下。如低聚合 過0.8重量%時,則在作爲半導體晶圓加工用 用時’在過程內之加工溫度環境下或黏著劑層 低聚合物會在基材薄膜表面析出,而可能引起 之污染或黏著劑層與基材薄膜間之黏接強度之 。如欲防止低聚合物在薄膜表面的析出時,最 係設法降減薄膜中所含的低聚合物,而爲本發 著劑脫落, • 0.2 0 %以下 之熱膨脹爲 晶圓表面。 範圍時,由 上所載置的 較半導體晶 而反撬,而 薄膜之膨脹 膜起見,在 爲再實施熱 氯仿以萃取 佳爲0.6重 物萃取量超 基材薄膜使 塗設過程中 加工過程內 低落等問題 有效的方法 明之用途時 -17- (15) (15)200426934 ,較佳爲減少低聚合物萃取量。 在此’爲減少低聚合物萃取量並作成爲所期望之範圍 時’較佳爲將聚一 2 ’ 6〜萘二甲酸乙二酯之特性黏度作成 0.4 5(11/§以上〇.90(11~以下,更佳爲〇.48至〇85(11/§,特 佳爲0.50至0.80dl/g。如聚—2,6一萘二甲酸乙二酯之特 性黏度不到達下限時’則薄膜之萃取低聚合物量會過多, 而另一方面如超過上限時,則在聚合及製膜過程中可能需 要多餘的負荷。 又’如欲得低聚合物萃取量作成所期望的範圍時,薄 膜之特性黏度較佳爲0.40至〇·90dl/g。在此,特性黏度係 將鄰氯酣作爲溶劑使用,而在2 5 °C下所測定的値(單位 :dl/g)。 <厚度方向之折射率> 本發明之薄膜厚度方向之折射率(nz),較佳爲 1 · 5 0 1以上1 · 5 1 5以下。更佳爲1 · 5 0 3以上1 · 5 1 3以下,而 特佳爲1.504以上1.512以下。如厚度方向之折射率在 1.50以下時,則由於薄膜之抗脫層性(antidelamination )會惡化之故,將在薄膜之切斷端面產生毛邊,而有時切 屑會污染過程內之作業。又,如厚度方向之折射率超過 1 .5 1 5時,則薄膜變脆,結果在作爲背面磨削帶或切割帶 之基材薄膜使用時之帶剝離之際,可能會發生薄膜破裂。 另外,如欲在薄膜之厚度方向製得具有所期待的折射 率的薄膜,則藉由基材製造時之熱固定溫度之提升、或者 -18- (16) (16)200426934 降低縱方向或橫方向之拉伸倍率即可達成。 <薄膜之厚度之分佈差> 本發明之薄膜厚度之分佈差,較佳爲對薄膜之平均厚 度爲15%以下,更佳爲10%以下,特佳爲8%以下。由於 如薄膜厚度之分佈差愈小時,則背面磨削帶與半導體晶圓 以及切割帶與半導體晶圓的黏接面之黏接強度會均勻化, 而能達成安定的帶黏接(taping )之故,能達成更精密的 背面磨削及切割,結果可供給很適合高精密化、高密度化 的晶片。 <楊氏撓曲模量(Young’s modulas) > 本發明之薄膜之楊氏撓曲模量,較佳爲薄膜之製膜方 向及寬幅方向均在5400MPa以上6900MPa以下,更佳爲 5500MPa以上 6 8 0 0 Μ P a以下,特佳爲 5 6 0 0 Μ P a以上 6700MPa以下。又,兩方向之楊氏撓曲模量之差,較佳爲 1 OOOMPa 以下 ° 如楊氏撓曲模量在5400MPa以下時,則薄膜之剛性 會不足,結果利用聚一 2,6—萘二甲酸乙二酯薄膜之高彈 性係數的半導體晶圓加工用基材薄膜之薄膜化可能有困難 。又,如楊氏撓曲模量超過6900MPa時,則在裁切薄膜 時容易產生多量切屑,而有污染潔淨狀態下的加工的可能 性。再者,由於所切割的各晶片之撿取時從帶之擴張或從 帶側的晶片之頂上發生困難,結果生產效率會降低。 -19- (17) (17)200426934 <表面粗糙度(Ra) > 本發明薄膜之至少1個面的中心線平均表面粗縫度( Ra),較佳爲3nm以上80nm以下,更佳爲5nm以上 60nm以下,特佳爲7nm以上50nm以下。再者,如薄膜 爲2層以上之複數層構成時。薄膜兩面之Ra之和較佳爲 1 〇nm以上,更佳爲14nm以上。在此,中心線平均粗縫 度(R a )係遵照JI S B — 0 6 0 1所規定的方法,卸開線( cut-off)爲0.25mm,測定觸計則採用半徑3 // m者並使用 表面粗糙度計((股)小坂硏究所製,商品名「沙佛科達 SE — 3 0C」或(股)東京精密製,商品名「沙佛科姆SE — 3CK」)測定。 如Ra爲3 nm以下時,則薄膜之滑動性不佳,薄膜製 造時之搬運、或薄膜之捲取時容易在薄膜表面發生擦傷, 或將薄膜捲取爲輥筒狀態時被捲入薄膜與薄膜間的空氣不 易逸出’而可能被所產生的空氣滯留團而損傷薄膜之平面 性。另一方面,如Ra超過80nm時,則由於薄膜之滑動 性過佳’以致在薄膜之捲取、或於薄膜表面塗設黏著層並 作成帶後之捲取時,有頻繁發生捲取錯位的可能性。 <薄膜密度> 本發明之薄膜密度,較佳爲 UWg/cm3以上, l’:)64g/cm 以下。更佳爲 i.357g/cm3 以上,1.362g/cm3 以 下。如密度爲1.3 5 6g/cm3以下時,則薄膜之結晶性低而 -20- (18) (18)200426934 可能在半導體晶圓加工過程中的尺寸安定性會不足夠。又 ,如密度超過1.364g/cm3時,則由於結晶性過高而喪失 薄膜之韌性之故,結果在作成背面磨削帶或切割帶之基材 時之帶剝離時容易破裂。在此,薄膜之密度係在使用硝酸 鈣水溶液爲溶劑的密度梯度管(density-gradient tube)中 ,在25°C依浮沈法所測定的値。 <薄膜之平均厚度> 本發明之薄膜之平均厚度較佳爲9//m以上150//m 以下,更佳爲9//m以上125#m以下,特佳爲12//m以 上100//m以下。如薄膜之平均厚度爲9//m以下時,則 在晶圓加工時作爲支持體的機械性強度或晶圓表面之保護 功能會不足夠。另一方面,如薄膜之平均厚度超過150 // m時,則薄膜之剛性將極爲過強,且如過帶之黏著強度 稍高時,則有帶剝離時晶圓破損、或切割後爲使薄膜擴張 的力量過大的可能性。 <動磨擦係數> 本發明之薄膜之薄膜互相間的動摩擦係數d ), 較佳爲0 · 5以下。如動摩擦係數d )超過〇 · 5時,則 製膜過程中及黏著劑層塗佈加工中的操作處理性不佳,例 如在過程內之輥筒上的行走中或捲取爲輥筒狀時會發生皺 紋或刮傷等缺點。 -21 - (19) (19)200426934 <熱收縮率之差> 將本發明之薄膜在20(TC下熱處理10分鐘時的薄膜 之熱收縮處理1 〇分鐘時之薄膜之熱收縮率,較佳爲薄膜 之製膜方向之熱收縮率(SMD )與寬幅方向之熱收縮率( STD )的差之絕對値(|SMD - STD| )在0.60%以下。該値 ,更佳爲0.5%以下,特佳爲0.40%以下。如熱收縮率的差之 絕對値超過0.60%,則作爲背面磨削帶或切割帶之基材薄 膜使用時薄膜之尺寸變化量之各向異性大而可能發生半導 體晶圓之反撬。 <背面磨削帶> 本發明之背面磨削帶係於上述之背面磨削帶用基材薄 膜之1個面上具有黏著劑層。在本身爲半導體晶圓背面之 硏磨迥程的背面磨削過程中,將於背面磨削帶用基材薄膜 之1個面上層含有黏著劑的背面磨削帶用爲矽晶圓之固定 用,即能按安定的狀態固定砂晶圓。 <切割帶> 本發明之切割帶係於上述之切割帶用基材薄膜之1個 面上具有黏著劑層。於本身爲從半導體晶圓切割1C晶片 的過程的切割過程中,將於切割用基材薄膜之1個面上層 合有黏著劑層的切割帶用爲矽晶圓之固定用,即能按安定 的狀態固定矽晶圓。 •22· (20) 200426934 <塗佈層> 本發明之背面磨削帶用或切割帶用基材薄膜上 善與黏著劑間的易黏接性之目的,可於其至少1個 置塗佈層。塗佈層較佳爲選自聚酯樹脂、胺基甲酸 脂、丙烯酸酯樹脂、乙烯系樹脂的至少1個之水溶 分散性高分子樹脂所成,特佳爲含有聚酯樹脂及丙 樹脂之丙兩者。本發明所用的塗佈層之聚酯樹脂之 溫度(Tg)爲0至100°C,更佳爲10至90°c者。 樹脂,較佳爲水中可溶性或分散性之聚酯,惟尙可 干有機溶劑。 此種聚酯樹脂而言,係從如下述的多元酸或其 衍生物與多元醇或其酯形成衍生物所成。亦即,多 分而言,可例舉:對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯 酐、2,6—萘二甲酸、1,4一環己烷二甲酸、己二 二酸、偏苯三甲酸、均苯四甲酸、二聚物酸( acid ) 、5 -鈉磺基間苯二甲酸等。使用此等酸成 種以上以合成共聚合聚酯樹脂。又,雖然若干量, 用如不飽和多元酸成分之馬來酸、衣康酸等及對羥 酸等的羥基羧酸。又,多元醇而言,可例舉:乙二 ,4 一 丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、1,6一乙二酉 4 一環己烷二甲醇、伸茬二醇、二羥甲基丙烷、聚 乙烷)二醇、聚(環氧戊烷)二醇、雙酚A、雙酚 氧乙烷或環氧丙烷加成物等,惟並不限定於此等。 本發明所用的塗佈層之丙烯酸酯樹脂之玻璃化 ,爲改 面上設 乙酯樹 性或水 烯酸酯 玻璃化 該聚酯 含有若 酯形成 元酸成 二甲酸 酸、癸 dimeric 分之2 亦可使 基苯甲 :醇、1 I ' 1, (環氧 A之環 溫度( -23- (21) (21)200426934
Tg)爲一50至50°C,更佳爲一 50至25°c者。該丙烯酸酯 樹脂較佳爲水中可溶性或分散性之丙烯酸樹脂,惟尙可含 有若干有機溶劑。 此種丙烯酸酯樹脂而言,可從如下述的丙烯酸酯單體 共聚合。此種丙烯酸酯單體而言,可例舉:丙烯酸烷酯、 甲基丙烯酸烷酯(烷基而言,甲基、乙基、正丙基、異丙 基、正丁基、異丁基、第三丁基、2-乙基己基、環己基 等);2—羥基丙烯酸乙酯、2—羥基甲基丙烯酸乙酯、2 -羥基丙烯酸丙酯、2-羥基甲基丙烯酸丙酯等之含羥基 之單體;縮水甘油苯丙烯酸酯、縮水甘油基甲基丙烯酸酯 、烯丙基縮水甘油基醚等之含環氧基之單體;丙烯酸、甲 基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸、苯乙烯磺 酸以及其鹽(鈉鹽、鉀酸、銨鹽、三級胺鹽等)等之羧基 或含有其鹽的單體;丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、N-烷基 丙烯醯胺、N-烷基甲基丙烯醯胺、N,N-二烷基丙烯醯 胺、N,N—二烷基甲基丙烯酸酯(烷基而言,甲基、乙 基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、2 -乙基己基、環己基等)、N—烷氧基丙烯醯胺、N—烷氧 基甲基丙烯醯胺、N,N—二烷氧基丙烯醯胺、N,N —二 烷氧基甲基丙烯醯胺(烷氧而言,甲氧基、乙氧基、丁氧 基、異丁氧基等)、丙烯醯基嗎啉、N-羥甲基丙烯醯胺 、N—羥甲基甲基丙烯醯胺、N—苯基丙烯醯胺、N—苯基 甲基丙烯醯胺等之含胺基的單體;馬來酸酐、衣康酸酐等 之酸無水物的單體;乙烯基異氰酸酯、烯丙基異氰酸酯、 -24- (22) (22)200426934 苯乙烯、α —甲基苯乙烯、乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚 、乙_基二院氧砂院、院基馬來酸一酯、院基富馬酸一酯 、烷基衣康酸一酯、丙烯腈、甲基丙烯腈、二氯亞乙烯、 乙烯、丙烯、氯化乙烯、乙酸乙烯、丁二烯等的單體。作 爲塗佈層所用的丙烯酸酯樹脂,並不限定於此等。 本發明所用的上述組成物,爲形成塗膜起見,較佳爲 按水溶液、水分散液或乳化液等之水性塗液之形態使用。 形成塗液,需要時,可添加前述組成物以外之其他樹脂, 例如具有噁唑基的聚合物、三聚氰胺、環氧、氮雜環丙烷 (aziri dine )等之交聯劑、帶電防止劑、著色劑、表面活 性劑 '紫外線吸收劑、潤滑劑(塡充材、鱲)等。此種潤 滑劑係以改善薄膜之滑動劑或防黏連性(antiblocking ) 爲目的,需要時,可添加潤滑劑。 水性塗液之固體成分濃度,通常爲20重量%以下, 較佳爲1至1 0重量%。如此種比例爲1重量%以下時,則 在聚酯薄膜上的塗著性不足,另一方面,如超過20重量 %時,則塗佈劑之安定性或塗佈外觀可能惡化。 塗佈層,係對未拉伸薄膜或經完成一軸拉伸的薄膜塗 佈水性塗液,然後,往2方向或1方向拉伸並加以熱固定 即可於薄膜上強固地設置。塗工方法而言,可將輥塗法、 照相凹版塗佈法、輥塗法、噴塗法、氣動刮塗法、浸漬法 、簾流塗佈法等按單獨或組合方式使用。 <黏著劑> -25- (23) (23)200426934 構成本發明之背面磨削帶或切割帶的黏著劑而言,可 廣用在來周知者,較佳爲丙烯酸酯系黏著劑。丙烯酸酯系 黏著劑而言,具體上,可使用選自作爲以丙烯酸酯爲主的 構成單元的單獨聚合物及共聚合物的丙烯酸酯系聚合物與 其他官能性單體的共聚合物以及此等聚合物之混合物。例 如,很好使用碳數1至10之烷基醚之丙烯酸酯、碳數1 至10之烷基醇之甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、丙烯腈、 乙烯基烷基醚等。又,上述丙烯酸酯系共聚合物,可以單 獨1種或組合2種以上使用。 又,官能性單體而言,可使用:丙烯酸、甲基丙烯酸 、馬來酸、2—羥基丙烯酸乙酯、2 -羥基甲基丙烯酸乙酯 等。具有官能性單體的共聚合物黏著劑,藉由交聯劑之使 用即可設定黏接力及凝聚力爲任意之値。此種交聯劑而言 ,有:多元異氰酸酯化合物、多元環氧化合物、多元氮雜 環丙烷化合物、鉗合化合物等。多元異氰酸酯化合物而言 ,具體上可使用··二苯乙烯(toluylene )二異氰酸酯、二 苯基甲烷二異氰酸酯、六伸甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二 異氰酸酯以及此等加成物型者。多元環氧化合物而言,具 體上可使用:乙二醇二縮水甘油醚、對苯二甲酸二縮水甘 油酯丙烯酸酯等。多元氮雜環丙烷化合物而言,具體上可 使用··參一 2,4,6— (1—氮雜環丙烷基)一 ;[,3,5 — 三哄、參〔1 一(2-甲基)一氮雜環丙院基〕三膦三卩井等 。又,鉗合化合物(Chelate compound)而言,具體上可 使用:乙基乙醯乙酸酯鋁二異丙醇酯、參(乙基乙醯乙酸 -26- (24) (24)200426934 酯)鋁等。 聚合此等單體所得的丙烯酸酯系聚合物之分子量,爲 l.OxlO5 至 ΙΟ.ΟχΙΟ5、較佳爲 4.0χΐ〇5 至 8·0χ105。再者 ,作爲黏著劑層,亦可使用照射放射線即會硬化而能降低 撿取時之黏著力者。具體上’較佳爲使用以上述丙嫌酸酯 系共聚合物爲主劑’而在此中含有放射線聚合性化合物的 黏著劑。此種放射線聚合性化合物而言,廣泛採用例如日 本專利特開昭60 — 196,956號公報及特開昭60-223,139 號公報所揭示之因光照射而能三維網狀化的分子內至少具 有光聚合性碳-碳雙鍵2個以上的低分子量化合物,具體 上可使用:三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四丙 烯酸酯、異戊四醇四丙烯酸酯、二異戊四醇一羥基五丙烯 酸酯、二異戊四醇六丙烯酸酯或1,4一丁二醇二丙烯酸 酯、1,6—己二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、市 售之低酯(oligoester)丙嫌酸酯等。 再者’作爲放射線聚合性化合物,除如上述的丙烯酸 酯系化合物之外,尙可使用胺基甲酸乙酯丙烯酸酯系低聚 合物。胺基甲酸乙酯丙烯酸酯系低聚合物,係對使聚酯型 或聚醚型等的多元醇化合物與多元異氰酸酯化合物例如2 ,4 —甲伸苯基(tolylene)二異氰酸酯、2,6_甲伸苯基 一異氰酸醋、1,3 —伸茬基(xylylene)二異氰酸醋、1, 4一伸茬二異氰酸酯、二苯基甲烷4,4一二異氰酸酯等反 應所得的末端異氰酸酯胺基甲酸乙酯預聚合物( ptepolgmer ),使具有羥基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯例 -27- (25) 200426934 如2 —經基乙基丙嫌酸醋或2-經基乙基甲基 -羥基丙基丙烯酸酯、2 -羥基丙基甲基丙燃 二醇丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯等反應 種胺基甲酸乙酯丙烯酸酯系低聚合物,係具有 至少1個以上的放射線聚合性化合物。 如作爲此種胺基甲酸乙酯丙烯酸酯系低聚 使用分子量爲300 0至30000,較佳爲3000 3 佳爲4000至8000者時,則由於即使半導體晶 時,在晶圓晶片之撿取時晶片表面仍然不致於 之故很合適。又,如將胺基甲酸乙酯丙烯酸醋 作爲放射線聚合性化合物使用時,比較使用如 特開昭6 0 - 1 9 6,9 5 6號公報所揭示般分子內 碳-碳雙鍵至少2個以上的低分子量化合物時 作爲黏著片材極爲優異者。亦即,黏著片材之 前之黏接力足夠大而放射線照射後則黏接力足 果在晶圓撿取時黏著劑不致於殘留在晶片表面 又,需要時,可在黏著劑中,除如上述的 射線聚合性化合物之外,尙可含有因放射線照 化合物。藉由此種放射線照射而使將著色的化 黏著劑層中,即可在經對黏著片材照射放射線 被著色,因而當使用光感測器以檢測晶圓晶片 檢測精度,結果在晶圓晶片之撿取時不致於發 又可獲得依目視即可立即判明對黏著片材有否 線的效果。 丙烯酸酯、2 酸酯、聚乙 (所製得。此 ‘碳-碳雙鍵 :合物而特別 ^ 10000 ,更 i圓表面粗糙 附著黏著劑 系低聚合物 在日本專利 有光聚合性 ,爲能製得 放射線照射 夠下降,結 〇 黏著劑及放 射而著色的 合物包含於 後該片材即 時即可提升 生誤動作。 照射過放射 -28- (26) (26)200426934 藉由放射線照射而著色的化合物之較佳的具體例而言 ,可例舉:無色(leuco )染料。無色染料而言,好用者 爲:慣用之三苯基甲烷系、螢烷(flu or an )系、啡噻哄( phenothiazine)系、金胺(anramine)系、螺 D比喃( spiropyran )系。與此等無色染料同樣好用的顯色劑而言 ,可例舉在來所使用之:苯酚甲醛樹脂之初期聚合物、芳 香族羧酸衍生物、活性白土等的電子受容體,再者,如欲 變化色調時,則亦可組合各種周知之發色劑使用。此種因 放射線照射而著色的化合物,可先在有機溶劑中溶解後再 包含於黏著劑層中,亦可作成微粉末狀後再包含於黏著劑 層中。此種化合物可於黏著劑層中按〇. 〇 1至1 0重量%, 較佳爲0.5至5重量%之量使用爲宜。 <背面磨削帶複合體> 本發明中,背面磨削帶通常係按黏著劑層表面由離模 薄膜所保護的背面磨削帶複合體之狀態所保管者,而在背 面過程中將離模薄膜加以剝離去除後使用。亦即,本發明 之背面磨削帶複合物,係在背面磨削帶之黏著層之上再具 有離模薄膜。 此種離模薄膜,係於由聚酯所成的基材薄膜之1個面 上層含有砂酮I離模層所成者,將砂酮離模層面與背面磨削 帶之黏著層面加以互相貼合,作成背面磨削帶複合物。離 模薄膜,可於由矽酮離模層與聚酯所成的基材薄膜之間再 具有底漆(primer )層。 -29- (27) (27)200426934 <切割帶複合物〉 本發明中,切割帶通常係按黏著劑層表面由離膜薄膜 所保護的背面切割帶複合物之狀態所保管者,而在切割@ 程中將離模薄膜加以剝離去除後使用。亦即,本發明之切 割帶複合物,係在切割帶之黏著層之上再具有離膜薄膜° 此種離模薄膜,係於由聚酯所成的基材薄膜之1個面 上層含有矽酮離模層所成者,將矽酮離模層面與切割帶之 黏著層面加以互相貼合’作成切割帶複合體。離模薄膜’ 可於由矽酮離模層與聚酯所成的基材薄膜之間再具有底漆 層。 <構成離模薄膜的聚酯基材薄膜> 構成本發明之離模薄膜的聚酯基材薄膜,可以與本發 明之半導體晶圓加工用基材薄膜相同聚酯所構成,惟亦可 以不相同構成。此種聚酯而言,可例示··以聚對苯二甲酸 乙二酯、聚一2,6—萘二甲酸乙二酯爲主要成分的聚酯。 在此,主要係指聚合物之構成成分中全重複單元之至少 80莫耳%爲對苯二甲酸乙二酯或2,6一萘二甲酸乙二酯 之意,更佳爲90莫耳%以上,特佳爲95莫耳%以上。 另外,構成離模薄膜的聚酯基材薄膜,係在背面磨削 加工及切割加工後爲照射紫外線以使黏著劑固化,並降低 d者力起見》該基材薄膜之光線穿透率較佳爲85 %以上。 -30- (28) (28)200426934 <矽酮離模層> 構成本發明之離模薄膜的矽酮雜模層,例如,可將含 有固化性矽酮的塗佈液塗佈於聚酯基材薄膜之1個面上, 乾燥、固化後,即可形成。固化性矽酮樹脂而言,可例示 :縮合反應系、加作反應系、紫外線或電子線固化系等任 一種反應系者,可由此種固化性矽酮樹脂之中使用1種以 上。 <製造條件> 茲就本發明之基材薄膜之製造方法加以詳述。本發明 之聚一 2,6—萘二甲酸乙二酯基材薄膜,係將在通常之擠 壓溫度,亦即熔點(以下以Tm表示)以上(Tm + 70°C ) 以下之溫度下熔融擠壓所得薄膜狀熔融物,在旋轉冷卻輥 筒表面加以急冷,以製得特性黏度爲0.40至0.90dl/g之 未拉伸薄膜。在此過程中,以提高薄膜狀熔融物與旋轉冷 卻輥筒間的密著性之目的,周知有對薄膜狀熔融物賦與靜 電荷的靜電密著法。一般,由於聚一 2,6—萘二甲酸乙二 酯之熔融物之電阻較高之故,有時與上述之冷卻輥筒間的 靜電密著會不足夠。爲此之對策而言,較佳爲對聚- 2,6 一萘二甲酸乙二酯之全2官能性羧酸成分,含有具有〇.1 至1 0莫耳%之酯形成性官能基的磺酸四級鱗。 如此所得未拉伸薄膜,在1 20至1 70 °C下,更佳爲 130至160°C之溫度下,往縱方向按2.8至3.5倍之拉伸 倍率加以拉伸,接著,往橫方向在1 2 0至1 5 0 °C之溫度下 -31 - (29) (29)200426934 按2.8至3 · 6倍之拉伸倍率加以拉伸,而成爲雙軸拉伸定 向薄膜。在此,如將橫拉伸倍率作成縱拉伸倍率之0.90 至1 · 1 5倍程度之倍率即能將薄膜之厚度之分佈差作成所 期望之範圍之故很合適。又,此等拉伸作業可爲分開爲複 數階段所實施的多段拉伸。 如此方式所得的雙軸拉伸定向薄膜,較佳爲在235至 255 °C,更佳爲在240 °C至250 °C之溫度下熱固定0.3至20 秒鐘。然後,以降低熱收縮率爲目的,更佳爲往縱方向及 /或橫方向按鬆弛率〇 · 5至1 5 %之範圍實施熱鬆緩處理。 另外,從拉伸機之機構來看,一般橫方向之鬆弛較容易實 施,而容易使橫方向之熱收縮率接近0%。另一方面,由 於難於使縱方向之熱收縮率,特別是200 °C附近之熱收縮 率之故,如採用前述的縱方向及橫方向之拉伸倍率以及拉 伸溫度較爲有效。 又,本發明之聚酯薄膜,較佳爲除前述的熱處理之外 ’再於捲取後實施熱處理。捲取後之熱處理方法並不特定 ’惟特佳爲下垂式之鬆弛熱處理法。下垂式之鬆弛熱處理 法可例舉:將處理的薄膜經過上方所設置的輥輪並因自重 往下方下垂’在其當中加熱後被下方之輥輪所冷卻之下改 變方向爲略水平方向,使用夾輥(nip roller)將捲取張力 遮斷後再行捲取的方法。下垂距離較爲2至10m程度, 如在2m以下時因自重過小而容易喪失平面性,且因加熱 範圍短之故非常難於獲得鬆弛效果。另一方面,如下垂距 離超過1 0m,則由於作業性不佳,且自重將加重之故,視 -32- (30) (30)200426934 加熱領域之位置,有時得不到所期望的熱收縮率。 此種製膜過程後之熱處理,只要是所得的雙軸拉伸定 向聚酯薄膜在20(TC下的熱收縮率能在所期望的範圍者, 則即使在薄膜之製膜過程內(熱固定後之鬆弛處理)實施 或在薄膜之製膜妥並一度捲取後的鬆弛熱處理中實施,其 處理方法並不特別限定。較佳的鬆弛熱處理溫度,係薄膜 溫度能成爲200至240 °C之方式加以處理者。如薄膜溫度 在200°C以下時,則難以降低在200 °C下的熱收縮率,而 另一方面,如薄膜溫度超過240°C,則平面性容易惡化, 甚至於低聚合物析出而薄膜可能變白。此種白化係受壓力 歷程所影響,例如將吊帶掛架於薄膜輥之薄膜部分搬運時 ,則即使在200°C以下,仍然與吊帶接觸的部分有時會白 化。在此,薄膜溫度,可使用非接觸之紅外線式溫度計( 例如巴氏式輻射溫度計)測定。在此等熱處理方法之中, 由於能容易均勻抑制薄膜之廣範圍的範圍之熱收縮率之故 ,下垂式鬆弛熱處理法較製膜過程中的熱處理爲佳。 另一方面’構成離模薄膜的聚酯基材薄膜,可由在來 周知、或業界所熟悉的方法製得。亦即,將經熔融•擠壓 的聚酯之未拉伸薄膜往單軸方向拉伸,接著,往與上述拉 伸方向成爲垂直的方向拉伸,再實施熱固定處理。本發明 中’離模層係可藉由例如將含有離模層之成分的塗佈液塗 佈於聚酯基材薄膜上並加熱•乾燥,即可塗設。塗佈液之 塗佈方法而言,可適用周知之塗工方法,例如可採用輥塗 法、刮刀塗佈法。將由上述方法所得的離模薄膜貼合於背 -33- (31) (31)200426934 面磨削帶或切割帶上,即可得各複合體。 【實施方式】 〔實施例〕 茲舉出實施例,將本發明內容再詳細說明如下。在此 ,實施例中之各特性値係依如下述方法所測定或評價者。 又,實施例中之份及比,除非特別註明,均表示重量份及 重量比。 (1 )熱收縮率 於經設定溫度爲2 0 0 °c的烘箱內,按無緊張狀態保持 薄膜1 〇分鐘,將加熱處理前後的尺寸變化作爲熱收縮率 S ( % )依下式(1 )算出。 S=〔 (L〇 — L) /L〇] xlOO ......... ( 1) 在此,分別表示 L〇 :熱處理前之標點間距離, L :熱處理後之標點間距離。 另外,試料寬幅爲20mm,長度爲200mm,而熱處理 前之標點間距離爲150mm。在薄膜之製膜方向(MD)及 寬幅方向(TD )之兩方向實施測定,求出熱收縮率。 (2 )低聚合物萃取量 使用索司勒(Soxhlet)萃取器將薄膜試樣5g在氯仿 1^1實施萃取操作24小時。測定乾燥後之薄膜試樣之重量 ’ ί足萃取前重量W() ( g)及萃取後重量Wi ( g)依下式( -34- (32) (32)200426934 2)求出低聚合物萃取量(K )(重量% )。 K= [ ( W〇- Wj ) /W〇 ] xlOO ......... ( 2 ) (3 )加熱後之低聚合物析出率 將薄膜固定於本框後在160 °C之熱風循環(空氣)式 乾燥器內保持1 〇分鐘後,對薄膜表面進行鋁之沈積,使 用微分干擾式光學顯微鏡攝影薄膜表面之照片。按此照片 上低聚合物(顯現爲白色斑點狀)所佔面積總和對照片全 面積的百分率,以評價加熱低聚合物析出率。 〇:低聚合物析出率2.5 %以下 △:低聚合物析出率2.5至4.5 % X :低聚合物析出率4.5 %以上 (4 )薄膜在厚度方向之折射率(nz ) 使用阿貝折射計((股)阿他哥社製),在25 t下 使用Na— D線求出薄膜之厚度方向(z)之折射率。 (5)楊氏撓曲模量(Young’s modulus) 將試料切裁爲寬幅l〇mm、長度150mm、作成夾盤間 隔100mm,按拉伸速度l〇mm/分鐘,記錄紙速度500mm/ 分鐘,使用萬能精密型之萬能拉伸試驗裝置拉伸。從薄膜 之製膜方向(MD )及寬幅方向(TD )之兩方向實施測定 ,從所得的荷重-伸長曲線之切線算出楊氏撓曲模量。 -35- (33) (33)200426934 (6)中心線平均粗糙度(Ra) 準照JIS B— 060 1所規定的方法,卸開線爲〇.25mm 、測定觸針係使用半徑3 // m者並使用表面粗糙度計(( 股)東京精密製之商品名「沙佛科姆S E - 3 CK」)測定 (7 )薄膜厚度 使用測微計(安立知(股)製,商品名「K — 402B型 」),在薄膜之製膜方向(MD)及寬幅方向(TD)按各 10cm間隔實施測定,以全部計,測定3 00處之薄膜厚度 。算出所得的3 00處之薄膜厚度之平均値,以獲得薄膜平 均厚度t 〇 ( // m )。 再者,使用電子測微計(安立知(股)製,商品名「 K— 312A型」,按針壓30g,行走速度25mm/秒鐘,就薄 膜之製膜方向(MD)及寬幅方向(TD)涵蓋各2m長度 加以測定,以獲得連續厚度圖表。 從此圖表讀取最大厚度U ( // m)及最小厚度t2 ( μ m)。 從如此所得的薄膜平均厚度to ( // m )以及最大厚度 ti ( // m )和最小厚度t2 ( # m ),依下式(3 )求出厚度 之分佈差D ( % )。 D=〔 ( ti - t2 ) /t〇 ] χΙΟΟ ......... ( 3 ) (8 )動摩擦係數(# d ) -36- (34) (34)200426934 於將75mm (寬幅)χ 1 〇〇mm (長度)之切裁薄膜( 試樣)疊合2片之上,載置作爲荷重W(g)之重量200g 之重錘,使上側薄膜按15 0mm/分鐘之速度滑動,從滑動 時之力量Fd ( g )計算動摩擦係數(# d )。在此,薄膜 係在25 °C,65 %RH (相對濕度)下調濕24小時後加以測 定。
動摩擦係數=Fd/W (9 )熱收縮率之差 於經設定溫度爲2 0 0 °C的烘箱內,按無緊張狀態保持 薄膜分鐘,在薄膜之製膜方向(MD)及寬幅方向( TD )之各方向,從各個加熱處理前後的尺寸變化,與(1 )熱收縮率同樣,依下式(1 )算出熱收縮率S,以算出 兩方向之熱收縮率之差之絕對値: S=〔 L〇— L) /L〇〕χΙΟΟ ......... ( 1 ) 在此,分別表示 L〇 :熱處理前之標點間距離, L :熱處理後之標點間距離。 (1 〇 )密度 準照JIS C2151測定雙軸拉伸定向聚一 2,6〜蔡二甲 酸乙二酯薄膜之密度。 (]1 )吸水率 -37- (35) (35)200426934 準照JIS K7209,採用一邊爲50mm之正方形之基材 薄膜,於23 t之水中浸漬24小時後,測定薄膜之吸水 率。 (1 2 )尺寸安定性 採用25x25cm之基材薄膜,在65°C,85%RH之氣氛 中放置1 00小時後,測定4角落之捲曲狀態,以測定反撬 量(mm )之平均値。〇爲合格。 〇:10mm以下之反撬量 X: 10mm以上之反撬量 (1 3 )半導體晶圓之加工性(背面磨削及切割) 對各實施例及比較例之雙軸拉伸定向聚一 2,6—萘二 甲酸乙二酯薄膜上,按能成爲厚度14//m之方式塗佈丙 烯酸酯系黏著劑(正丁基丙烯酸酯與丙烯酸的共聚合物) ,以製作黏著片材。於所得黏著片材之黏著劑層上貼著8 吋矽晶圓,以分別實施晶圓之背面磨削及切割之試驗。另 外,在實施切割後,使用非擴張式模片接合器(die bonder )實施晶片之撿取。此時之切割、撿取之條件,爲 切割吃刀深度:從帶表面20 // m,頂上銷:4支,吸著夾 具之直徑:28mm0,筒夾(collet):角錐筒夾、頂上距 離:2mm、切割尺寸:8mmx/8mm。 (1 4 )半導體晶圓之加工性(背面磨削及帶剝離) -38- (36) (36)200426934 對各實施例及比較例之雙軸拉伸定向聚- 2,6 -萘二 甲酸乙二酯薄膜上,按能成爲厚度之方式塗佈丙 烯酸酯系黏著劑(正丁基丙烯酸酯與丙烯酸的共聚合物) ,以製作黏著片材。於所得的黏著片材之黏著劑層上貼著 8吋矽晶圓,以分別實施晶圓之背面磨削及帶剝離之試驗 。在此,試驗條件,爲背面磨削加工溫度:1 8 0 °C、帶剝 離前之熱處理溫度:150°C。 〔實施例1〕
於2,6 —萘二甲酸二甲酯1〇〇份與乙二醇60份之混 合物中添加乙酸錳,4結晶水鹽〇.〇3份,在從150°C徐徐 升溫至240 °C之下實施酯交換反應。在此當中,當反應溫 度到達170°C時添加二氧化銻〇·〇24份,再添加平均粒徑 0.4 // m、粒徑比1 · 1之球狀氧化矽粒子〇 · 2重量%。並且 ,當反應溫度到達220 °C時添加3,5_二羧基苯磺酸四丁 基鱗鹽0.042份(相當於2毫莫耳% )。然後,繼續實施 酯交換反應,並於酯交換反應完成後,添加磷酸三甲酯 0.023份。接著,將反應生成物移至聚合反應器中並升溫 至290°C,於〇.2mmHg (水銀)柱以下之高真空下實施聚 縮合反應,製得以25 °C之鄰氯酚溶液所測定的特性黏度 爲0.62dl/g之聚—2,6—萘二甲酸乙二酯聚合物(簡稱爲 「聚合物C」)。將此聚合物在1 70°C下乾燥6小時後供 給擠壓機,在熔融溫度3 0 5 °C下加以熔融,經過開度1mm 之縫口狀模頸,擠出於表面精加工0.3S,表面溫度50°C -39- (37) (37)200426934 之旋轉輥筒上以製得未拉伸薄膜。 將如此所得未拉伸薄膜,在1 45 t下往縱方向(製膜 方向)拉伸3 · 3倍,接著,在1 4 0 °C下往橫方向(寬幅方 向)拉伸3.4倍,再在243 °C下熱固定處理5秒鐘及使其 往寬幅方向收縮5% (toe - in),並將厚度16// m,特性 黏度0.52dl/g之雙軸拉伸定向PEN薄膜捲取爲1 5 00mm 寬幅而3 00m之輥狀。然後,將所得的雙軸拉伸定向PEN 薄膜在經過上方所設置的夾輥並因自重而往下方下垂之下 ,在其當中使用紅外線加熱裝置加熱爲薄膜溫度能成爲 225 t之方式之後,被位在較上方所設置的輥輪爲4m下 方的夾輥所冷卻之下改變方向爲水平方向,使用夾輥將捲 取張力遮斷後捲取,以實施鬆弛熱處理。鬆弛係在上方之 夾輥與實施捲取張力之遮斷的夾輥間的速度賦與差別之方 式所進行者。 將如此所得的鬆弛熱處理後之雙軸拉伸定向PEN薄 膜作爲實施例1。 將所得實施例1之薄膜之特性評價結果表示於表1中 。實施例1之薄膜之晶圓加工性而言’並未發生因薄膜之 熱尺寸變化,薄膜之厚度分佈差或薄膜之平面性等所引起 的模片接合器裝置之誤動作所致的不良情況,而能實現良 好的撿取操作。又,不致於污染黏著層塗設過程內及半導 體晶圓加工過程內,又,在帶剝離時並未發生薄膜破裂而 在半導體晶圓之製造上的加工性爲良好者。 -40- (38) (38)200426934 〔實施例2〕 除將縱方向之拉伸倍率作成2 · 9倍,橫方向之拉伸倍 率變更爲3 · 1倍,且未實施下垂式之鬆驰熱處理以外,其 餘則重複與實施例1同樣的操作,製得厚度7 5 // m之雙 軸拉伸定向PEN薄膜。 將所得實施例2之薄膜之特性評價結果表示於表1中 。實施例2之薄膜之晶圓加工性而言,不會發生因薄膜之 熱尺寸變化,因薄膜之厚度分佈差或薄膜之平面性等所引 起的模片接合器裝置之誤動作所致的不良情況,而能實現 良好的撿取操作。又,不致於污染黏著劑層塗設過程內及 半導體晶圓加工過程內,又,在帶剝離時並未曾發生薄膜 破裂而在半導體晶圓之製造上的加工性爲良好者。 〔實施例3〕 實施例3中,按下述方法製作2層構成之薄膜。首先 ,於2,6 —萘二甲酸二甲酯100份與乙二醇60份之混合 物中添加乙酸錳· 4結晶水鹽0.03份,在從150°C徐徐升 溫至24 0 °C之下實施酯交換反應。在此當中,當反應溫度 到達1 70 °C時添加三氧化銻0.024份,再添加平均粒徑 0.5 // m之碳酸鈣粒子0.15重量%。並且,當反應溫度到 達22 0 °C時添加3,5-二羧基苯磺酸四丁基鱗鹽0.042份 (相當於2毫莫耳% )。然後,繼續實施酯交換反應,並 於酯交換反應完成後,添加磷酸三甲酯0.023份。接著, 將反應生成物移至聚合反應器中並升溫至290 °C ,於 -41 · (39) (39)200426934 〇.2mmHg柱以下之高真空下實施聚縮反應,製得以25°C 之鄰氯酣ί谷液所測定的特性黏度爲0.6 3 d 1 / g之聚一 2,6 -萘二甲酸乙二酯聚合物(簡稱爲「聚合物A」)。 又,與聚合物A同樣方式實施酯交換反應,除作爲 聚合觸媒添加非晶性二氧化鍺0.02份,再添加平均粒徑 0 · 1 // m,粒徑比1 . 1之球狀二氧矽粒子〇 . 〇 5重量%以外, 其餘則與聚合物A同樣方式實施聚合,製得以2 5 °C之鄰 氯酚溶液所測定的特性黏度爲0.63 dl/g之聚一 2,6 —萘二 甲酸乙二酯聚合物(簡稱爲「聚合物B」)。 將此等聚合物分別在1 7 0 °C下乾燥6小時後,供給分 別2台之擠壓機,分別在熔融溫度3 0(TC下加以熔融,依 共擠壓法經過開度1 mm之縫口狀模頭,擠出於表面精加 工0 · 3 S ’表面溫度5 0 °C之旋轉輥筒上以製得2層構成之 未拉伸薄膜。將此未拉伸薄膜,按與實施例1同樣方式逐 次加以雙軸拉伸,並實施熱固定,將薄膜厚度16//m (聚 合物A層側1 〇 // m/聚合物B層側6 // m ),特性黏度 0.54dl/g之雙軸拉伸定向PEN薄膜捲取爲1 500mm寬幅而 3 000m之輥狀。然後,按與實施例1同樣方式將所得的雙 軸拉伸定向PEN薄膜使用同樣下垂式之鬆弛熱處理裝置 ,以實施鬆弛熱處理。將如此所得鬆弛熱處理後之雙軸拉 伸定向PEN薄膜作爲實施例3。 將所得實施例3之薄膜之特性評價結果表示於表1中 。此等實施例薄膜之晶圓加工性而言,並未特別發生因薄 膜之熱尺寸變化、薄膜厚度分佈差或薄膜之平面性等等戶斤 -42- (40) (40)200426934 引起的模片接合器裝置之誤動作所致的不良情況,而能實 現良好的撿取操作。又,不致於污染黏著層塗設過程內及 半導體晶圓加工過程內,又,在帶剝離時並未發生薄膜破 裂而在半導體晶圓之製造上的加工性爲良好者。 〔比較例1〕 使用東麗·杜邦製「卡布通型H」之50//m薄膜。 將薄膜之特性評價結果表示於表1中。雖然薄膜之熱 尺寸變化非常優異,惟由於吸水率高之故,在高濕度下則 爲尺寸安定性差劣者。 〔比較例2〕 於對苯二甲酸二甲酯100份與乙二醇60份之混合物 中添加乙酸錳· 4結晶水鹽0.03份,在從150°C徐徐升溫 至240°C之下實施酯交換反應。在此當中,當反應溫度到 達170°C時添加三氧化銻0.024份,再添加平均粒徑0.4 // m,例粒比1 . 1之球狀氧化矽粒子0.2重量%。並且,當 反應溫度到達2 2 0 °C時添加3,5 -二羧基苯磺酸四丁基鳞 鹽0.042份(相當於2毫莫耳)。然後,繼續實施酯交換 反應,並於酯交換反應完成後,添加磷酸三甲酯0.023份 。接著,將反應生成物移至聚合反應器中並升溫至290 °C ’於0.2mmHg柱以下之高真空下實施聚縮合反應,製得 以25°C之鄰氣酚溶液所測定的特性黏度爲〇.62dl/g之聚 對苯二甲酸乙二酯聚合物。將此聚合物在170°C下乾燥3 -43- (41) (41)200426934 小時後供給擠壓機,在熔融溫度290 °C下加以熔融,經過 開度1 mm之縫口狀模頭,擠出於表面精加工〇. 3 S,表面 溫度25 °C之旋轉輥筒上以製得未拉伸薄膜。 將如此所得未拉伸薄膜,在90 °C下往縱方向(製膜 方向)拉伸3.2倍,接著,在120°C下往橫方向(寬幅方 向)拉伸3 · 8倍,再在2 1 0 °C下熱固定處理5秒鐘及使其 往寬幅方向收縮5% ( toe - in),並將厚度16// m,特性 黏度0.5 5dl/g之雙軸拉伸定向聚對苯二甲酸乙二酯薄膜捲 取爲1 5 00mm寬幅而3 000m之輥狀。然後,將所得的雙軸 拉伸定向聚對二甲酸乙二酯薄膜在經過上方所設置的夾輥 並因自重而往下方下垂之下,在其當中使用紅外線加熱裝 置加熱爲薄膜溫度能成爲180°C之方式之後,被位在較上 方所設置的輥輪爲4m下方的夾輥所冷卻之下改變方向爲 水平方向,使用夾輥將捲取張力遮斷後捲取,以實施鬆弛 熱處理。鬆弛係在上方之夾輥與實施捲取張力之遮斷的夾 輥間的速度賦與差別之方式所進行者。 將如此所得的鬆弛熱處理後之雙軸拉伸定向聚對苯二 甲酸乙二酯薄膜作爲比較例2。 將所得比較例2之薄膜之特性評價結果表示於表1中 。就晶圓加工性而言,由於薄膜之尺寸安定性之惡化之故 ,發生晶片之位置錯移等,結果因模片接合器裝置之誤動 作所引起的不良情況。又,低聚合物析出量係會污染黏著 層設過程內及半導體晶圓過程內的程度。又,對加熱後之 薄膜表面的低聚合物析出率亦高。 -44- (42) 200426934 〔比較例3〕 比較例3中,除將縱方向之拉伸倍率作成3.6倍 將橫方向之拉伸倍率變更爲3.7倍以外,其餘則重複 施例2同樣的操作,製得厚度 5 0 // m之雙軸拉伸 PEN薄膜。 將所得的比較例3之特性評價結果表示於表1中 膜之熱尺寸變化在薄膜縱方向及橫方向均超過1.00% 晶圓加工性而言,發生有晶片之位置錯移動,結果發 模片接合器裝置之誤動作所引起的不良情況。 〔比較例4〕 比較例4中,除將縱方向之拉伸倍率作成3.6倍 將橫方向之拉伸倍率變更爲3 · 9倍以外,其餘則重複 施例1同樣的操作,並實施下垂式之鬆弛熱處理,製 度20//m之雙軸拉伸定向PEN薄膜。 將所得的比較例4之特性評價結果表示於表1中 膜之熱尺寸變化在薄膜縱方向超過1·〇〇%,就晶圓加 而言,發生有晶片之位置錯移等,結果發生因模片接 裝置之誤動作所引起的不良情況。 ,而 與實 定向 。薄 ,就 生因 ,而 與實 得厚 。薄 工性 合器 -45- 200426934 比較例4 1_ |單層 聚合物C I球狀氧化矽1 〇 0.20 rn ON rn ο <Ν 225 0.52 ο <Ν 寸 ο 0.30 6400 7000 r-H 1.358 1 1 1 1 不良 1不良| 比較例3 單層 1聚合物cH I球狀氧化矽1 寸 〇 0.20 ΓΠ F—< r- ΓΠ ο CN 無處理 0.52 Ο wn ν〇 ο r—^ 〇 CN 6500 6600 v〇 1.357 1 1 1 1 不良 I不良| 比較例2 單層 1 球狀氧化矽 寸· 〇 0.20 <Ν rn g oo rn 宕 f < 210 g 0.55 νο OO 0.60 0.10 5300 5250 00 1 rn X 〇 X 不良 i 不良 比較例1 單層 1 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 ο 1 0.20 0.10 | 3700 | | 3700 | 1 1 1 1 rn τ—^ X | 實施例3 (N I聚合物B1 碳酸鈣 1—^ 〇 | 0.05 | m m 对 rn ο m 225 0.54 Ό oo 0.50 0.05 6100 6200 寸 1.360 cn o 〇 rn 〇 〇 n^ I聚合物a| 碳酸鈣 wn 〇 | 0.15 | ON 實施例2 單層 聚合物c 球狀氧化矽 寸 〇 0.20 ON csi * ( rn ο CN 無處理 0.52 0.80 0.30 5600 5800 Ό 1.362 wn 〇 ο rn ο 〇 {3¾ 實施例1 :單層 I聚合物c | 球狀氧化矽 寸 〇 0.20 m ΠΊ 对 寸 rn ο Η m 225 0.52 νο oo 0.50 0.05 6100 6200 ·—Η 1 1.360 I 寸 o 〇 m ο 〇 層構成 聚合物 種類 ! 重量% P Ρ P P βΠΛ MPa MPa nm g/cm 重量% 1 半導體晶圓之加工性(背面磨削及切割) 半導體晶圓之加工性(背面磨削及帶剝離) 粒徑 i添加量 倍率 溫度 1倍率1 溫度 趟 Eg 下垂式鬆熱處理溫度 iiEf? 薄膜厚度 厚度之分佈差 1 縱(md) I 橫(TD) 1 I 縱(md) 1 1 橫(td) 1 表面粗糙度 密度 低聚合物萃取量 加熱低聚合物析出率 吸水率 尺寸安定性 添加粒子 縱拉伸 橫拉伸 m 画 熱收縮率 楊氏撓曲模量 (44) (44)200426934 〔實施例4〕 於2,6 —萘二甲酸乙二酯100倍與乙二醇60份之混 合物中添加乙酸錳· 4結晶水鹽〇 · 〇 3份,在從1 5 0 °C徐徐 升溫至240 °C之下實施酯交換反應。在此當中,當反應溫 度到達1 7 0 °C時添加三氧化銻〇 . 0 2 4份,再添加平均粒徑 0 · 6 // m,粒徑比1 · 1之球狀氧化矽粒子〇 . 1重量%。並且 ,當反應溫度到達220 °C時添加3,5-二羧基苯磺酸四丁 基鱗鹽0.042份(相當於2毫莫耳%)。然後,繼續實施 酯交換反應,並於酯交換反應完成後,添加磷酸三甲酯 0.023份。接著,將反應生成物移至聚合反應器中並升溫 至2 9(TC,於〇.2mmHg柱以下之高真空下實施聚縮合反應 ,製得以25°C之鄰氯酚溶液所測定的特性黏度爲0.43dl/g 之聚一 2,6—萘二甲酸乙二酯聚合物(簡稱「聚合物D」 )及特性黏性爲〇.69dl/g之聚一 2,6-萘二甲酸乙二酯聚 合物(簡稱「聚合物E」)。再將聚合物E加以固相聚合 ,作成特性黏度爲〇.7 8dl/g (聚合物F)。 將聚合物E在1 70 °C下乾燥6小時後供給擠壓機,在 熔融溫度3 05 °C下加以熔融,經過開度1 mm之縫口狀模 頭,擠出於表面精加工〇 . 3 S,表面溫度5 0 °C之旋轉輥筒 上以製得未拉伸薄膜。 將如此所得未拉伸薄膜,在1 45 °C下往縱方向(製膜 方向)拉伸3.0倍,接著,在14 0 °C下往橫方向(寬幅方 向)拉伸3.0倍,再在246 °C下熱固定處理5秒鐘及使其 往寬幅方向收縮4% (toe - in),並將厚度30m,特性黏 -47- (45) (45)200426934 度0.59dl/g之雙軸拉伸定向PEN薄膜捲取爲1 5 00mm寬 幅而 3 00 0m之輥狀。然後,將所得的雙軸拉伸定向PEN 薄膜在經過上方所設置的夾輥並因自重而往下方下垂之下 ,在其當中使用紅外線加熱裝置加熱爲薄膜溫度能成爲 22 5 °C之方式之後,被位在較上方所設置的輥輪爲4m下 方的夾輥所冷卻之下改變方向爲水平方向,使用夾輥將捲 取張力遮斷後捲取,以實施鬆弛熱處理。鬆弛係在上方之 夾輥與實施捲取張力之遮斷的夾輥間的速度賦與差別之方 式所進行者。 將如此所得的鬆弛熱處理後之雙軸拉伸定向PEN薄 膜作爲實施例4。 將所得實施例4之薄膜之特性評價結果表示於表2中 。實施例4之薄膜之晶圓加工性而言,並未發生因薄膜之 熱尺寸變化、薄膜之厚度分佈差或薄膜之平面性等所引起 的模片接合器裝置之誤動作所致的不良情況,而能實現良 好的撿取操作。又,不致於污染黏著層塗設過程內及半導 體晶圓加工過程內,又,在帶剝離時並未發生薄膜破裂而 在半導體晶圓之製造上的加工性爲良好者。 〔實施例5〕 除在實施例4中的聚合物F以外,其餘則重複與實施 例4同樣的操作,製得厚度50 // m之雙軸拉伸定向PEN 薄膜。將如此所得雙軸拉伸定向PEN薄膜作爲實施例5。 將所得實施例5之薄膜之特性評價結果表示於表2中 -48- (46) (46)200426934 。實施例5之薄膜之晶圓加工性而言’並未發生因薄膜之 熱尺寸變化、薄膜之厚度分佈差或薄膜之平面性等所引起 的模片接合器裝置之誤動作所致的不良情況,而能實施良 好的撿取操作。又’不致於污染黏著層塗設過程內及半導 體晶圓加工過程內,又,在帶剝離時並未發生薄膜破裂而 在半導體晶圓之製造上的加工性爲良好者。 〔實施例6〕 除將實施例4中作成在145 °C下往縱方向拉伸3.3倍 ,接著,在1 4 0 °C下往橫方向拉伸3 · 3倍以外,其餘則重 複與實施例4同樣的操作,製得厚度3 0 # m之雙軸拉伸 定向PEN薄膜。將如此所得雙軸拉伸定向PEN薄膜作爲 實施例6。 將所得實施例6之薄膜之特性評價結果表示於表2中 。實施例6之薄膜之晶圓加工性而言,並未發生因薄膜尺 寸變化、薄膜之厚度分佈差或薄膜之平面性等所引起的模 片接合器裝置之誤動作所致的不良情況,而能實施良好的 撿取操作。又’不致於污染黏著層塗設過程內及半導體晶 圓加工過程內’又,在帶剝離時並未發生薄膜破裂而在半 導體晶圓之製造上的加工性爲良好者。 〔實施例7〕 除在實施例4中使用聚合物D以外,其餘則重覆與 實施例4同樣的操作,製得厚度5 〇 # m之雙軸拉伸定向 -49- (47) (47)200426934 PEN薄膜。將如此所得的雙軸拉伸定向pen薄膜作爲實 施例7。 將所得實施例7之薄膜之特性評價結果表示於表2中 。晶圓加工性而言,並未發生因薄膜尺寸變化、薄膜之厚 度分佈差或薄膜之平面性等所引起的模片接合器裝置之誤 動作所致的不良情況,而能實施良好的撿取操作。另一方 面,發生有因對薄膜表面的低聚合物析出所引起的過程內 污染。 〔實施例8〕 除在實施例6中薄膜所含的不活性粒子之量作成〇. 〇 1 重量%,再將熱固定溫度作成23 3 °C以外,其則重覆與實 施例6同樣的操作,製得厚度3 0 // m之雙軸拉伸定向 PEN薄膜。將如此所得的雙軸拉伸定向PEN薄膜作爲實 施例8。 將所得實施例8之薄膜之特性評價結果表示於表2中 。晶圓加工性而言,雖然薄膜之熱尺寸變化小,由於縱方 向及橫方向之熱收縮率之差超過所期望之範圍之故,在半 導體晶圓之製造上安定性方面有若干問題。 〔實施例9〕 除實施例4中在145t下往縱方向拉伸2.7倍,接著 ,在140 °C下往橫方向拉伸2.7倍以外,其餘則重複與實 施例4同樣的操作,製得厚度3 0 // m之雙軸拉伸定向 -50- (48) (48)200426934 PEN薄膜。將如此所得的雙軸拉伸定向PEN薄膜作爲實 施例9。 將所得實施例9之薄膜之特性評價結果表示於表2中 。晶圓加工性而言,雖然薄膜之熱尺寸變化小,惟薄膜厚 度方向之折射率高,發生有因薄膜之切屑等所引起的過程 內污染或帶剝離時之薄膜破裂。
-51 - (49)200426934 表2 實施例 4 實施例 5 實施例 6 實施例 7 實施例 8 實施例 9 聚合物 E F E D E E 聚合物之特性黏度 dl/g 0.69 0.78 0.69 0.43 0.69 0.69 添加粒子 種類 球狀二 氧化砂 球狀二 氧化矽 球狀二 氧化石夕 球狀二 氧化矽 球狀二 氧化砂 球狀二 氧化矽 粒徑 //m 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 添加量 重量% 0.1 0.1 0.1 0.1 0.01 0.1 縱拉伸 倍率 倍 3.0 3.0 3.3 3.0 3.3 2.7 溫度 °C 145 145 145 145 145 145 橫拉伸 倍率 倍 3.0 3.0 3.3 3.0 3.3 2.7 溫度 °c 140 140 140 140 140 140 熱固定溫度 °c 246 246 246 246 233 246 下垂式鬆熱處理溫度 °c 225 225 225 225 225 225 薄膜特性黏度 dl/g 0.59 0.64 0.59 0.39 0.59 0.59 薄膜厚度 μτη 30 50 30 50 30 30 厚度之分佈差 % 10 9 7 12 6 17 低聚合物之萃取量 雷量% 0.5 0.3 0.4 1.0 0.4 0.5 厚度方向之折射率(ΠΖ) 1.508 1.510 1.503 1.505 1.499 1.518 熱收縮率 SMD % 0.35 0.37 0.40 0.30 0.85 0.20 STD % 0.03 0.02 0.03 0.01 0.10 0.00 差 % 0.32 0.35 0.37 0.29 0.75 0.20 摩擦係數 0.4 0.3 0.3 0.4 0.6 0.4 密度 g/cm3 1.360 1.362 1.362 1.357 1.358 — 半導體晶圓之加工性 (背面磨削及切割) 良 良 良 不良 普通 普通 半導體晶圓之加工性 (背面磨削及帶剝離) 良 良 良 不良 不良 不良 -52-

Claims (1)

  1. (1) 200426934 拾、申請專利範圍 1 · 一種半導體晶圓加工用基材薄 -萘二甲酸乙二酯爲主要成分所製得的 ,其特徵爲:在200 °c下熱處理 10分 縮率’在薄膜之製膜方向及寬幅方向均 2 ·如申請專利範圍第1項之半導 薄膜’其中半導體晶圓加工用基材薄膜 或切割帶用。 3 ·如申請專利範圍第1項之半導 薄膜’其中薄膜之萃取低聚合物量爲( 薄膜之厚度方向之折射率爲1.501以上 4 ·如申請專利範圍第1項至第3 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜 15 %以下。 5. 如申請專利範圍第1項至第3 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜 5400MPa 以上 6900MPa 以下。 6. 如申請專利範圍第1項至第3 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜之 心線平均表面粗縫度爲3 n m以上8 0 n m 7 ·如申請專利範圍第1項至第3 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜之 以上1.3 64g/cm3以下。 8 ·如申g靑專利範圍第1 j旨至第3 膜,係以聚一 2,6 ί雙軸拉伸定向薄膜 ‘鐘時之薄膜之熱收 爲1 · 0 0 %以下。 ;體晶圓加工用基材 丨,係背面磨削帶用 :體晶圓加工用基材 )·8重量%以下,而 1 · 5 1 5以下。 項中之任一項之半 之厚度之分佈差爲 項中之任一項之半 之楊氏撓曲模量爲 項中之任一項之半 至少1個面上的中 以下。 項中之任一項之半 租、度爲 1.356g/cm3 項中之任一項之半 -53- (2) (2)200426934 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜之平均厚度爲9” 以上1 5 0 // m以下。 9.如申請專利範圍第丨項至第3項中之任一項之半 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜之動摩擦係數爲0.5 以下。 1〇·如申請專利範圍第1項至第3項中之任一項之半 導體晶圓加工用基材薄膜,其中在2〇〇它下熱處理1〇分 鐘時之薄膜之熟收縮率,爲薄膜之製膜方向之熱收縮率與 寬幅方向之熱收縮率的差之絕對値在〇 . 6 〇 %以下。 1 1 ·如申請專利範圍第1項至第3項中之任一項之半 導體晶圓加工用基材薄膜,其中薄膜係由2層以上之複數 層所成。 12.如申請專利範圍第2項之背面磨削帶,其特徵爲 背面磨削帶用基材薄膜之1個面上具有黏著劑層。 1 3 . —種背面磨削帶複合物,係於申請專利範圍第 1 2項之背面磨削帶之黏著劑層之上再具有離模薄膜。 14.如申請專利範圍第2項之切割帶,其特徵爲切割 帶用基材薄膜之1個面上具有黏著劑層。 1 5 · —種切割帶複合物,係於申請專利範圍第1 4項之 切割帶之黏著劑層之上再具有離模薄膜。 -54- 200426934 柒、(一) (二) 、本案指定代表圊為:無 、本代表圈之元件代表符號簡單說明: 捌、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:
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