JP3979772B2 - チップ状部品の剥離方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ状部品の剥離方法に関し、具体的には、各種電子部品等のチップ状部品を製造する一連の工程において、チップ状部品の破損、飛散を防止し、目的とするチップ状部品のみを的確にピックアップできる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＣカードの普及が進み、さらなる薄型化が望まれている。このため、従来は厚さが３５０μｍ程度であった半導体チップなどの電子部品を、厚さ５０〜１００μｍあるいはそれ以下まで薄くする必要が生じている。
このような半導体チップなどの電子部品は、従来はダイシングテープと呼ばれる粘着シートにウエハを固定し、必要とする加工（ダイシング等）を加えチップ化した後、ダイシングテープの裏面（基材側）から突き上げピンにより突き上げることでピックアップされていた。しかし、薄型化されたチップは非常に脆いため、突き上げ時の衝撃により破損することがあった。
【０００３】
そこで、本出願人はこの問題の解決のため、熱収縮性の基材を備えた粘着シートを用いる技術を提案している。この方法では、所要の過程を経てウエハをダイシングしてチップ化するとともに、基材まで切断した後、基材を収縮させることで、粘着剤層をも変形させ、チップと粘着剤層との接触面積を減少させて接着力を小さくすることで、チップのピックアップを容易にしている。ここで、チップのピックアップは、ニードルによる突き上げを行うことなく、吸引コレットなどにより行われる。しかし、この方法では、基材を完全に切断する必要があり、作業性に制限があった。すなわち、基材を完全切断するために、切込み量を適宜に設定し、ブレード磨耗量をモニターする必要があり、作業が煩雑になる。また切断が不完全であると、チップのピックアップが不可能になる場合もあった。さらに、微小なチップでは、基材の収縮力が過大であれば、チップが飛散する虞があるため、微小チップと大チップでは、基材の収縮能力を使い分けなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来技術に鑑みてなされたものであって、チップ状部品の破損、飛散を防止し、目的とするチップ状部品のみを的確にピックアップできる方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るチップ状部品の第１の剥離方法は、
熱変形性基材と、該基材の少なくとも片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤とからなる粘着シートに対し、前記基材を切断することなく、前記エネルギー線硬化型粘着剤層に整列してチップ状部品が貼付されてなる状態とする工程と、前記エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射する工程とを行った後、
剥離の対象となるチップ状部品が固着されている部分への、集光レンズまたは反射鏡を用いての熱線のスポット照射、あるいは加熱コテの接触により、基材を部分的に加熱し、当該加熱部の基材を変形させ、
該部分的に加熱された箇所に貼付されているチップ状部品を剥離することを特徴としている。
【０００６】
本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法は、
熱変形性基材と、該基材の片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤と、他方の面に設けられた粘着剤層とからなる両面粘着シートに対し、前記基材を切断することなく、前記エネルギー線硬化型粘着剤層に整列してチップ状部品が貼付されてなり、かつ前記両面粘着シートの他面の粘着剤層が硬質板上に貼着されてなる状態とする工程と、前記エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射する工程とを行った後、
剥離の対象となるチップ状部品が固着されている部分への、集光レンズまたは反射鏡を用いての熱線のスポット照射、あるいは加熱コテの接触により、基材を部分的に加熱し、当該加熱部の基材を変形させ、
該部分的に加熱された箇所に貼付されているチップ状部品を剥離することを特徴としている。
【０００７】
本発明においては、前記熱変形性基材が熱収縮性フィルムからなることが好ましい。
このような本発明によれば、基材を切断する必要がないため、作業性が良好であり、またピックアップの対象となっているチップ状部品が貼付されている部分のみ粘着シートを加熱し、その場所のみで剥離するので、チップ状部品の破損や飛散を防止できる。また目的とするチップ状部品のみをピックアップできるので、生産効率の向上が可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明についてさらに具体的に説明する。
本発明に係る第１の剥離方法においては、まず図１に示すように、基材１２を切断することなく、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１に、チップ状部品１が整列固着された状態とする工程を行う。
【０００９】
図１に示すような状態は、電子部品加工に要する種々の前処理工程を経て、様々な経路により実現される。したがって、本発明ではこのような状態の実現に如何なる工程を経てきたかについては特に限定はされない。以下に半導体装置の製造における本発明の前処理工程を説明する。
たとえば、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１上に固定された一枚の半導体ウエハを、個々の回路毎にフルカットダイシングすることによっても、図１の状態とすることができる。また、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１上に固定された一枚の半導体ウエハを、個々の回路毎にハーフカットダイシングした後、ブレーキングすることによっても、図１の状態とすることもできる。
【００１０】
さらに、一枚の半導体ウエハの裏面研削を行った後、ダイシングシートと呼ばれる粘着シート上に該ウエハを保持し、個々の回路毎に、基材１２を切込むことなく、フルカットダイシングするか、またはハーフカットダイシングの後のブレ−キングを行った後に、ダイシングシート上に整列固着されているチップを、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１に転写することで、図１の状態とすることができる。
【００１１】
さらにまた、半導体回路が形成されたウエハ表面からそのウエハ厚さよりも浅い切込み深さの溝を形成し、ウエハ表面を粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１に固定した後、該半導体ウエハの裏面研削をすることでウエハの厚みを薄くするとともに、最終的には個々のチップへの分割を行なうことによっても、図１の状態とすることができる。
【００１２】
また本発明に係る第２の剥離方法においては、まず図２に示すように、両面粘着シート２０の一面に整列固着されたチップ状部品１を、該両面粘着シート２０を介して透明硬質板２上に保持する。
図２に示すような状態は、上記と同様に、半導体加工に要する種々の前処理工程を経て、様々な経路により実現される。したがって、本発明ではこのような状態の実現に如何なる工程を経てきたかについては特に限定はされない。
【００１３】
たとえば、一枚の半導体ウエハの裏面研削を行った後、ダイシングシートと呼ばれる粘着シート上に該ウエハを保持し、個々の回路毎にフルカットダイシングまたはハーフカット後のブレ−キングを行った後に、ダイシングシート上に整列固着されているチップを、両面粘着シート２０のエネルギー線硬化型粘着剤層２１に転写し、透明硬質板２上に保持して、図２の状態とすることができる。
【００１４】
また、両面粘着シート２０のエネルギー線硬化型粘着剤層２１で透明硬質板上に固定された一枚の半導体ウエハを、個々の回路毎に、基材１２を切込むことなくフルカットダイシングするか、またはハーフカットダイシングの後のブレ−キングを行うことによっても、図２の状態とすることができる。両面粘着シート２０を透明硬質板に貼着するのは、半導体ウエハのダイシング前であっても良いし、ダイシングしてチップに分割した後でも良い。
【００１５】
さらに、半導体回路が形成されたウエハ表面からそのウエハ厚さよりも浅い切込み深さの溝を形成し、ウエハ表面を両面粘着シート２０の粘着剤層２１を介して透明硬質板２上に固定した後、該半導体ウエハの裏面研削をすることでウエハの厚みを薄くするとともに、最終的には個々のチップへの分割を行なうことによっても、図２の状態とすることができる。
【００１６】
本発明では、図１または図２に示される状態とした後に、さらに必要に応じて、チップ状部品１に対して両面粘着シート２０を切断することのない加工を行ってもよい。具体的には、個々のチップの裏面研削を行って、さらにチップの厚みを薄くするなどの処理を行ってもよい。
本発明に係る第１の剥離方法において用いる粘着シート１０は、後に詳述するように、基材１２と、該基材１２の片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤層１１からなる。ここで、エネルギー線硬化型粘着剤層は１１、エネルギー線照射により硬化し、チップ状部品に対する接着力が減少する性質を有する。
【００１７】
本発明に係る第２の剥離方法において用いる粘着シート２０は、基材１２と、該基材１２の両面に設けられた粘着剤層２１、２２とからなり、少なくとも一方の粘着剤層２１（チップ状部品１が固着されている粘着剤層）がエネルギー線硬化型粘着剤からなる。
本発明では、上記工程に加え、エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射して硬化させる工程を行う。
【００１８】
第１の剥離方法においては、基材１２の側からエネルギー線を照射し、また、第２の剥離方法においては、透明硬質板２側からエネルギー線を照射する。
なお、エネルギー線を照射する工程は、種々の前処理工程がある場合において、その前で行っても良いし、後で行っても良い。またチップ状部品１がエネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１に貼着されていれば、最終的にチップに分割された前でも後でもよい。
【００１９】
エネルギー線は、基材等を透過し、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１に至る。したがって、エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材１２（第２の方法では硬質板２、粘着剤層２２も）は透明のものを用いる。エネルギー線の照射により、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１は硬化し、その接着力は減少または消失し、チップ状部品１が剥離可能になる。
【００２０】
エネルギー線の照射は、紫外線ランプ、高圧水銀灯などの従来より汎用の手段により行われる。また、エネルギー線をエネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１の一部に照射する場合には、集光レンズや反射鏡等を用いればよい。
本発明では、上記エネルギー線照射後に、基材１２を部分的に加熱する。
基材１２の部分的加熱は、たとえば熱線照射あるいは加熱コテにより行うことができる。
【００２１】
以下、図面では第２の剥離方法に準じて説明する。
熱線照射は、剥離の対象となっているチップ状部品が固着されている部分にスポット的に行われる。熱線のスポット照射は、ハロゲンランプ、キセノンランプあるいは高圧水銀灯を用いて行われ、スポット照射のためには図３に示すように集光レンズや反射鏡を用いればよい。熱線の照射は、チップ状部品側から行ってもよいし、基材１２（または硬質板４）の側から行ってもよい。なお、高圧水銀灯は、エネルギー線源および熱光源としての機能を同時に有するので、高圧水銀灯を用いてスポット照射することで、エネルギー線および熱線のスポット照射が同時に行える。高圧水銀灯を用いる場合には、基材１２（または硬質板４）の側から照射を行う。
【００２２】
また、加熱コテによる加熱も、剥離の対象となっているチップ状部品が固着されている部分に接触して行われる。加熱コテが接触する先端の加熱部の大きさは、目的のチップ状部品以外の場所に接触しないよう、チップ状部品の大きさよりも小さいことが好ましい。加熱コテの加熱部の大きさがこのようであれば、加熱部の形状のどのような形でもよいが、チップ状部品と略同形状であれば好ましい。
【００２３】
なお、チップ状部品が比較的大きな場合、たとえば１辺が３mm以上のチップである場合には、チップの周辺部のみを加熱してもよい。
このような熱線のスポット照射または加熱コテによる加熱により、基材を部分的に、好ましくは１００〜３００℃、さらに好ましくは１５０〜２００℃程度にまで昇温することが望ましい。加熱時間は基材の熱変形の程度により様々だが、剥離工程の効率のため、６０秒以下が好ましく、さらに３０秒以下が好ましい。
【００２４】
このような部分的加熱により、基材１２の加熱部が、膨張、収縮、軟化等により一時的にまたは恒久的に変形する（図４参照）。この結果、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１とチップ状部品１の周辺部とが、非接触状態になる。エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１は、既に硬化し粘着力を失っているので、非接触状態になった後に、再度チップ状部品と接触しても、チップ状部品と接着することはない。また、基材の変形により、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１とチップ状部品１との接触面積は激減している。このため、基材が加熱された箇所に固着されていたチップ状部品１のみが、ニードルによる突き上げを行わずに吸引コレットだけなどの手段により容易に剥離できるようになる。したがって、チップの選択的な剥離が可能になり作業効率の向上が図られる。
【００２５】
また、基材を部分的に加熱しているため、粘着シート１０または両面粘着シート２０は部分的に変形するのみである。このため、粘着シートの変形にともなうチップ状部品の整列性の低下や、チップ状部品同士の接触という事態を回避でき、チップ状部品の破損や飛散を防止できる。
次に本発明に係る第１の剥離方法で用いる粘着シート１０について説明する。粘着シート１０は、基材１２と該基材の片面に形成されたエネルギー線硬化型粘着剤層１１とからなる。
【００２６】
基材１２としては、熱変形性基材が用いられる。熱変形性とは、加熱により収縮、膨張または軟化して、その形状、厚み等が一時的または恒久的に変化する性質を意味する。
このような基材１２としては、たとえば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢ビフィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム等が用いられる。さらにこれらの積層フィルムであってもよい。
【００２７】
本発明で好ましく用いられる熱変形性基材の熱変形率（収縮率または膨張率、１８０℃、３分）は、少なくとも１方向が、１０％以上であることが好ましく、１０〜９０％がさらに好ましく、特に好ましくは１５〜８０％である。さらに好ましくは２方向（流れ方向、幅方向）とも同様の範囲のものである。
なお、ここでフィルムの熱変形率は、変形前の寸法と変形後の寸法とから、下記の数式に基づき算出する。
【００２８】
【数１】
【００２９】
上記熱変形率は、フィルムを１８０℃で３分加熱した前後の寸法に基づいて算出される。
このような熱変形性基材は、一軸または二軸延伸加工を施して固定した市販の熱収縮性フィルムが好ましいが、熱可塑性樹脂を押出製膜した汎用のフィルムであっても前述の数値範囲であれば使用可能である。
【００３０】
なお、熱可塑性樹脂よりなる汎用フィルムは、電子線照射等により架橋を施し、耐熱性を向上させれば、熱変形性が良好となるので好ましい。
上記のような熱変形性基材の厚さは、通常５〜３００μｍであり、好ましくは１０〜２００μｍである。
なお、上記粘着シート１０を使用する場合に、前述したように、所要の工程が終了した後、エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射するが、エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材１２を構成する全フィルムは紫外線透過性である必要がある。
【００３１】
エネルギー線硬化型粘着剤は、一般的には、アクリル系粘着剤と、エネルギー線重合性化合物とを主成分としてなる。
エネルギー線硬化型粘着剤に用いられるエネルギー線重合性化合物としては、たとえば特開昭６０−１９６，９５６号公報および特開昭６０−２２３，１３９号公報に開示されているような光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分子量化合物が広く用いられ、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートあるいは１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、市販のオリゴエステルアクリレートなどが用いられる。
【００３２】
さらにエネルギー線重合性化合物として、上記のようなアクリレート系化合物のほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いることもできる。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアネート化合物たとえば２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネートなどを反応させて得られる末端イソシアネートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレートたとえば２−ヒドロキシエチルアクリレートまたは２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなどを反応させて得られる。
【００３３】
エネルギー線硬化型粘着剤中のアクリル系粘着剤とエネルギー線重合性化合物との配合比は、アクリル系粘着剤１００重量部に対してエネルギー線重合性化合物は５０〜２００重量部の量で用いられることが望ましい。この場合には、得られる粘着シートは初期の接着力が大きく、しかもエネルギー線照射後には粘着力は大きく低下する。したがって、チップ状部品１とアクリル系エネルギー線硬化型粘着剤層１１との界面での剥離が容易になり、チップ状部品１を剥離できる。
【００３４】
また、エネルギー線硬化型粘着剤層１１は、側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型共重合体から形成されていてもよい。このようなエネルギー線硬化型共重合体は、粘着性とエネルギー線硬化性とを兼ね備える性質を有する。側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型共重合体は、たとえば、特開平５−３２９４６号公報、特開平８−２７２３９号公報等にその詳細が記載されている。
【００３５】
上記のようなアクリル系エネルギー線硬化型粘着剤は、エネルギー線照射前にはチップ状部品１に対して充分な接着力を有し、エネルギー線照射後には接着力が著しく減少する。すなわち、エネルギー線照射前には、チップ状部品１を充分な接着力で保持するが、エネルギー線照射後には、チップ状部品１を容易に剥離することができる。
【００３６】
エネルギー線硬化型粘着剤層１１の厚さは、その材質にもよるが、通常は各々３〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μｍ程度である。
次に本発明に係る第２の剥離方法で用いる両面粘着シート２０について説明する。両面粘着シート２０は、基材１２と該基材の両面に形成された粘着剤層２１および２２とからなる。
【００３７】
基材１２としては、前記と同様のものが用いられる。
なお、上記両面粘着シート２０を使用する場合に、前述したように、所要の工程が終了した後、エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射するが、エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材１２を構成する全フィルムは紫外線透過性である必要がある。
【００３８】
両面粘着シート２０は、上記基材１２の両面に粘着剤層２１および２２が設けられてなり、チップ状部品１が貼着される側の粘着剤層２１がエネルギー線硬化型粘着剤であり、また他方の粘着剤層２２、すなわち硬質板２に貼付される側の粘着剤層２２は、特に限定はされないが、好ましくはエネルギー線硬化型粘着剤からなる。
【００３９】
粘着剤層２１および２２を、ともにエネルギー線硬化型粘着剤から形成した場合、粘着剤層２１の硬化後の弾性率（弾性率α）が、粘着剤層２２の硬化後の弾性率（弾性率β）よりも高くなるように、それぞれの粘着剤を選択することが好ましい。弾性率αは弾性率βの好ましくは２倍以上、さらに好ましくは５倍以上である。
【００４０】
このように粘着剤層２１，２２の硬化後の弾性率を選定することにより、加熱による両面粘着シート２０の変形が促進され、チップ状部品１の剥離が容易になる。
エネルギー線硬化型粘着剤としては、前記と同様のものが用いられる。
また、他方の粘着剤層２２、すなわち硬質板２に貼付される側の粘着剤層は、従来より公知の種々の感圧性粘着剤により形成され得る。このような粘着剤としては、何ら限定されるものではないが、たとえばゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリウレタン系、ポリビニルエーテル等の再剥離型の粘着剤が用いられる。しかしながら、本発明においては、特に粘着剤層２２も、上述したエネルギー線硬化型粘着剤からなることが好ましい。
【００４１】
粘着剤層２１および２２の厚さは、その材質にもよるが、通常は各々３〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μｍ程度である。
硬質板２としては、たとえばガラス板、石英板や、アクリル板、ポリ塩化ビニル板、ポリエチレンテレフタレート板、ポリプロピレン板、ポリカーボネート板等のプラスチック板などの透明硬質板が使用できる。硬質板２のＡＳＴＭ Ｄ ８８３により定義される硬度は、好ましくは７０ＭＰａ以上である。硬質板２の厚みは、その材質にもよるが、通常は、０．１〜１０mm程度である。硬質板２としては、本発明において用いるエネルギー線および熱線に対する透過性を有するものが用いられる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に係るチップ状部品の剥離方法によれば、基材を切断する必要がないため、作業性が良好であり、またピックアップの対象となっているチップ状部品が貼付されている部分のみ粘着シートを加熱し、その場所のみで剥離が起こるので、チップ状部品の破損や飛散を防止できる。また目的とするチップ状部品のみをピックアップできるので、生産効率の向上が可能になる。
【００４３】
【実施例】
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４４】
【実施例１】
１−１）粘着剤の製造
アクリル系粘着剤（ｎ−ブチルアクリレート６２重量部、メチルメタアクリレート１０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート２８からなる重量平均分子量６５０，０００の共重合体）１００重量部とメタクリロイルオキシエチルイソシアナート１８重量部との反応により側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型粘着剤組成物を得た。これに光重合開始剤であるイルガキュア１８４（チバ・ガイギー社製）を６重量部、架橋剤である多価イソシアナート化合物であるコロネートＬ（日本ポリウレタン社製）０．１重量部を混合し、粘着剤組成物（紫外線照射後の弾性率が９．５×１０8Ｐａ）を得た。
１−２）熱変形性基材の製造
エチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））上にウレタン系接着剤を厚さ５μｍとなるように塗布し、熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ２５μｍ、収縮率が流れ方向４０％、幅方向４０％）を該エチレン−メタクリル酸共重合フィルム上の接着剤層に貼合し、加速電圧２２５ＫＶ、ビーム電流４３８ｍＡ、ドーズ１０Ｍｒａｄで電子線照射した。電子線照射によりエチレン−メタクリル酸共重合フィルムが架橋して耐熱性が上昇し、かつ貼合用接着剤が硬化し総厚１７０μｍの積層体よりなる熱変形性基材を得た。
１−３）粘着シートの製造
上記１−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ３０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、１−２）で得られた積層体の熱収縮性ポリエチレンテレフタレート側に貼り合わせて紫外線硬化型の粘着シートを得た。
１−４）チップ状部品の製造
100μｍの５インチウエハを、紫外線硬化型ダイシングテープ（リンテック社製：商品名Adwill D-650）で２mm角にフルカットダイシングした。該ダイシングテープの基材面から紫外線を照射（リンテック社製、商品名RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）した後、該ダイシングテープが貼られている反対側のウエハ面に、上記で得られた粘着シートの粘着剤面を貼合した。その後、ダイシングテープを剥がし、切り分けられたチップに転写し、リングフレームを粘着シートに貼付し図１に示す構成のサンプルを得た。
【００４５】
続いて、各粘着シートへ予め紫外線を照射（RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）した後、切り分けられたチップを下にして基材背面から半田コテを５秒間押し当てチップが落下するか否かを評価した。５秒間押し当てたときの温度は、表面温度計で測定した結果180℃であった。チップが落下した場合をＡ、落下しない場合をＢとする。
【００４６】
【実施例２】
２−１）熱変形性基材の製造
エチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、弾性率が２．１５×１０8Ｐａ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））を加速電圧２００ＫＶ、ビーム電流４３２ｍＡ、ドーズ１０Ｍｒａｄで電子線照射し熱変形性基材とした。
２−２）粘着シートの製造
上記１−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、２−１）で得られたエチレン−メタクリル酸共重合フィルムに貼り合わせて紫外線硬化型の粘着シートを得た。
【００４７】
実施例１と同様にして、粘着シートの評価を行った。
【００４８】
【実施例３】
３−１）熱変形性基材の製造
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１００μｍ、熱変形率流れ方向１％（収縮）、幅方向１％（収縮））上にポリウレタン系接着剤を厚さ１０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、電子線架橋を施さないエチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））を、該ポリエチレンテレフタレートフィルム上の接着剤層の貼合し、総厚２５０μｍの積層体よりなる熱変形性基材を作成した。
３−２）粘着シートの製造
上記１−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、３−１）で得られた積層体のエチレン−メタクリル酸共重合フィルム側に貼り合わせて紫外線硬化型の粘着シートを得た。
【００４９】
実施例１と同様にして、粘着シートの評価を行った。
【００５０】
【比較例１】
熱変形性基材に代えて、非収縮性のポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１００μｍ、熱変形率流れ方向１％（収縮）、幅方向１％（収縮））上に、上記１−１）で得られた粘着剤組成物を厚さ１０μｍとなるように塗布し、紫外線硬化型の粘着シートを得た。
【００５１】
実施例１と同様にして、粘着シートの評価を行った。
【００５２】
【実施例４】
４−１）粘着剤の製造
実施例１の１−１）と同様な操作で粘着剤組成物（紫外線照射後の弾性率が９．５×１０8Ｐａ）を得た。
４−２）硬質板側貼着用粘着剤の製造
アクリル系粘着剤（ｎ−ブチルアクリレート９１重量部、アクリル酸９重量部からなる重量平均分子量７００，０００の共重合体）１００重量部と重量平均分子量１００００のウレタンアクリレートオリゴマー１２０重量部と、架橋剤であるイソシアナート化合物であるコロネートＬ（日本ポリウレタン社製）を１０重量部とを混合し粘着剤組成物（紫外線照射後の弾性率が１．５×１０8Ｐａ）を得た。
４−３）片面粘着シートの作成
上記４−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１５μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、熱変形性基材として熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ２５μｍ、熱変形率が流れ方向４０％（収縮）、幅方向４０％（収縮））に貼り合わせて片面紫外線硬化型の粘着シートを作成した。
４−４）両面粘着シートの製造
上記４−２）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１５μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、４−３）で得られた片面粘着シートの熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルム側の面に貼り合わせ、両面粘着シートを作成した。
４−５）チップ状部品の製造
350μｍの５インチウエハを、紫外線硬化型ダイシングテープ（リンテック社製：商品名Adwill D-650）で２mm角にフルカットダイシングした。該ダイシングテープの基材面から紫外線を照射（RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）した後、該ダイシングテープが貼られている反対側のウエハ面に、上記で得られた両面粘着シートの粘着剤面（紫外線硬化後の弾性率が9.5×108Ｐａ）を貼合した。その後、ダイシングテープを剥がし、切り込みのない両面粘着シートへ切り分けられたチップを転写した。
【００５３】
ウエハの外周に沿って両面粘着シートをカットし、もう片方の粘着剤面（紫外線硬化後の弾性率が1.5×108Ｐａ）にガラスを貼合し、図２に示す構成のサンプルを得た。
続いて、ガラス面から予め紫外線を照射（RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）し粘着剤層を硬化させた後、切り分けられたチップを下にしてガラス側からキセノンランプによるスポット照射を行い（照射距離２０mm、スポット径１mmφ、３０秒間）、チップが落下するか否かを評価した。３０秒間キセノンランプを照射したときの温度は、表面温度計で測定した結果170℃であった。チップが落下した場合をＡ、落下しない場合をＢとする。
【００５４】
【実施例５】
実施例４の熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルムの代わりに、加速電圧２００ＫＶ、ビーム電流４３２ｍＡ、ドーズ１０Ｍｒａｄで電子線照射したエチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、弾性率が２．１５×１０8Ｐａ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））を熱変形性基材として用いた以外は、実施例４と同様な操作を行い両面粘着シートを形成した。
【００５５】
実施例４と同様にして、両面粘着シートの評価を行った。
【００５６】
【比較例２】
実施例４の熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルムの代わりに、非収縮性のポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ、収縮率流れ方向１％、幅方向１％）を用いた以外は、実施例４と同様な操作を行い両面粘着シートを形成した。
【００５７】
実施例４と同様にして、両面粘着シートの評価を行った。
【００５８】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るチップ状部品の第１の剥離方法の一工程を示す。
【図２】本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法の一工程を示す。
【図３】本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法の一工程を示す。
【図４】本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法の一工程を示す。
【符号の説明】
１…チップ状部品
２…硬質板
１１，２１…エネルギー線硬化型粘着剤層
１２…基材
２２…粘着剤層
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ状部品の剥離方法に関し、具体的には、各種電子部品等のチップ状部品を製造する一連の工程において、チップ状部品の破損、飛散を防止し、目的とするチップ状部品のみを的確にピックアップできる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＩＣカードの普及が進み、さらなる薄型化が望まれている。このため、従来は厚さが３５０μｍ程度であった半導体チップなどの電子部品を、厚さ５０〜１００μｍあるいはそれ以下まで薄くする必要が生じている。
このような半導体チップなどの電子部品は、従来はダイシングテープと呼ばれる粘着シートにウエハを固定し、必要とする加工（ダイシング等）を加えチップ化した後、ダイシングテープの裏面（基材側）から突き上げピンにより突き上げることでピックアップされていた。しかし、薄型化されたチップは非常に脆いため、突き上げ時の衝撃により破損することがあった。
【０００３】
そこで、本出願人はこの問題の解決のため、熱収縮性の基材を備えた粘着シートを用いる技術を提案している。この方法では、所要の過程を経てウエハをダイシングしてチップ化するとともに、基材まで切断した後、基材を収縮させることで、粘着剤層をも変形させ、チップと粘着剤層との接触面積を減少させて接着力を小さくすることで、チップのピックアップを容易にしている。ここで、チップのピックアップは、ニードルによる突き上げを行うことなく、吸引コレットなどにより行われる。しかし、この方法では、基材を完全に切断する必要があり、作業性に制限があった。すなわち、基材を完全切断するために、切込み量を適宜に設定し、ブレード磨耗量をモニターする必要があり、作業が煩雑になる。また切断が不完全であると、チップのピックアップが不可能になる場合もあった。さらに、微小なチップでは、基材の収縮力が過大であれば、チップが飛散する虞があるため、微小チップと大チップでは、基材の収縮能力を使い分けなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような従来技術に鑑みてなされたものであって、チップ状部品の破損、飛散を防止し、目的とするチップ状部品のみを的確にピックアップできる方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るチップ状部品の第１の剥離方法は、
熱変形性基材と、該基材の少なくとも片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤とからなる粘着シートに対し、前記基材を切断することなく、前記エネルギー線硬化型粘着剤層に整列してチップ状部品が貼付されてなる状態とする工程と、前記エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射する工程とを行った後、
剥離の対象となるチップ状部品が固着されている部分への、集光レンズまたは反射鏡を用いての熱線のスポット照射、あるいは加熱コテの接触により、基材を部分的に加熱し、当該加熱部の基材を変形させ、
該部分的に加熱された箇所に貼付されているチップ状部品を剥離することを特徴としている。
【０００６】
本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法は、
熱変形性基材と、該基材の片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤と、他方の面に設けられた粘着剤層とからなる両面粘着シートに対し、前記基材を切断することなく、前記エネルギー線硬化型粘着剤層に整列してチップ状部品が貼付されてなり、かつ前記両面粘着シートの他面の粘着剤層が硬質板上に貼着されてなる状態とする工程と、前記エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射する工程とを行った後、
剥離の対象となるチップ状部品が固着されている部分への、集光レンズまたは反射鏡を用いての熱線のスポット照射、あるいは加熱コテの接触により、基材を部分的に加熱し、当該加熱部の基材を変形させ、
該部分的に加熱された箇所に貼付されているチップ状部品を剥離することを特徴としている。
【０００７】
本発明においては、前記熱変形性基材が熱収縮性フィルムからなることが好ましい。
このような本発明によれば、基材を切断する必要がないため、作業性が良好であり、またピックアップの対象となっているチップ状部品が貼付されている部分のみ粘着シートを加熱し、その場所のみで剥離するので、チップ状部品の破損や飛散を防止できる。また目的とするチップ状部品のみをピックアップできるので、生産効率の向上が可能になる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明についてさらに具体的に説明する。
本発明に係る第１の剥離方法においては、まず図１に示すように、基材１２を切断することなく、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１に、チップ状部品１が整列固着された状態とする工程を行う。
【０００９】
図１に示すような状態は、電子部品加工に要する種々の前処理工程を経て、様々な経路により実現される。したがって、本発明ではこのような状態の実現に如何なる工程を経てきたかについては特に限定はされない。以下に半導体装置の製造における本発明の前処理工程を説明する。
たとえば、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１上に固定された一枚の半導体ウエハを、個々の回路毎にフルカットダイシングすることによっても、図１の状態とすることができる。また、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１上に固定された一枚の半導体ウエハを、個々の回路毎にハーフカットダイシングした後、ブレーキングすることによっても、図１の状態とすることもできる。
【００１０】
さらに、一枚の半導体ウエハの裏面研削を行った後、ダイシングシートと呼ばれる粘着シート上に該ウエハを保持し、個々の回路毎に、基材１２を切込むことなく、フルカットダイシングするか、またはハーフカットダイシングの後のブレ−キングを行った後に、ダイシングシート上に整列固着されているチップを、粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１に転写することで、図１の状態とすることができる。
【００１１】
さらにまた、半導体回路が形成されたウエハ表面からそのウエハ厚さよりも浅い切込み深さの溝を形成し、ウエハ表面を粘着シート１０のエネルギー線硬化型粘着剤層１１に固定した後、該半導体ウエハの裏面研削をすることでウエハの厚みを薄くするとともに、最終的には個々のチップへの分割を行なうことによっても、図１の状態とすることができる。
【００１２】
また本発明に係る第２の剥離方法においては、まず図２に示すように、両面粘着シート２０の一面に整列固着されたチップ状部品１を、該両面粘着シート２０を介して透明硬質板２上に保持する。
図２に示すような状態は、上記と同様に、半導体加工に要する種々の前処理工程を経て、様々な経路により実現される。したがって、本発明ではこのような状態の実現に如何なる工程を経てきたかについては特に限定はされない。
【００１３】
たとえば、一枚の半導体ウエハの裏面研削を行った後、ダイシングシートと呼ばれる粘着シート上に該ウエハを保持し、個々の回路毎にフルカットダイシングまたはハーフカット後のブレ−キングを行った後に、ダイシングシート上に整列固着されているチップを、両面粘着シート２０のエネルギー線硬化型粘着剤層２１に転写し、透明硬質板２上に保持して、図２の状態とすることができる。
【００１４】
また、両面粘着シート２０のエネルギー線硬化型粘着剤層２１で透明硬質板上に固定された一枚の半導体ウエハを、個々の回路毎に、基材１２を切込むことなくフルカットダイシングするか、またはハーフカットダイシングの後のブレ−キングを行うことによっても、図２の状態とすることができる。両面粘着シート２０を透明硬質板に貼着するのは、半導体ウエハのダイシング前であっても良いし、ダイシングしてチップに分割した後でも良い。
【００１５】
さらに、半導体回路が形成されたウエハ表面からそのウエハ厚さよりも浅い切込み深さの溝を形成し、ウエハ表面を両面粘着シート２０の粘着剤層２１を介して透明硬質板２上に固定した後、該半導体ウエハの裏面研削をすることでウエハの厚みを薄くするとともに、最終的には個々のチップへの分割を行なうことによっても、図２の状態とすることができる。
【００１６】
本発明では、図１または図２に示される状態とした後に、さらに必要に応じて、チップ状部品１に対して両面粘着シート２０を切断することのない加工を行ってもよい。具体的には、個々のチップの裏面研削を行って、さらにチップの厚みを薄くするなどの処理を行ってもよい。
本発明に係る第１の剥離方法において用いる粘着シート１０は、後に詳述するように、基材１２と、該基材１２の片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤層１１からなる。ここで、エネルギー線硬化型粘着剤層は１１、エネルギー線照射により硬化し、チップ状部品に対する接着力が減少する性質を有する。
【００１７】
本発明に係る第２の剥離方法において用いる粘着シート２０は、基材１２と、該基材１２の両面に設けられた粘着剤層２１、２２とからなり、少なくとも一方の粘着剤層２１（チップ状部品１が固着されている粘着剤層）がエネルギー線硬化型粘着剤からなる。
本発明では、上記工程に加え、エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射して硬化させる工程を行う。
【００１８】
第１の剥離方法においては、基材１２の側からエネルギー線を照射し、また、第２の剥離方法においては、透明硬質板２側からエネルギー線を照射する。
なお、エネルギー線を照射する工程は、種々の前処理工程がある場合において、その前で行っても良いし、後で行っても良い。またチップ状部品１がエネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１に貼着されていれば、最終的にチップに分割された前でも後でもよい。
【００１９】
エネルギー線は、基材等を透過し、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１に至る。したがって、エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材１２（第２の方法では硬質板２、粘着剤層２２も）は透明のものを用いる。エネルギー線の照射により、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１は硬化し、その接着力は減少または消失し、チップ状部品１が剥離可能になる。
【００２０】
エネルギー線の照射は、紫外線ランプ、高圧水銀灯などの従来より汎用の手段により行われる。また、エネルギー線をエネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１の一部に照射する場合には、集光レンズや反射鏡等を用いればよい。
本発明では、上記エネルギー線照射後に、基材１２を部分的に加熱する。
基材１２の部分的加熱は、たとえば熱線照射あるいは加熱コテにより行うことができる。
【００２１】
以下、図面では第２の剥離方法に準じて説明する。
熱線照射は、剥離の対象となっているチップ状部品が固着されている部分にスポット的に行われる。熱線のスポット照射は、ハロゲンランプ、キセノンランプあるいは高圧水銀灯を用いて行われ、スポット照射のためには図３に示すように集光レンズや反射鏡を用いればよい。熱線の照射は、チップ状部品側から行ってもよいし、基材１２（または硬質板４）の側から行ってもよい。なお、高圧水銀灯は、エネルギー線源および熱光源としての機能を同時に有するので、高圧水銀灯を用いてスポット照射することで、エネルギー線および熱線のスポット照射が同時に行える。高圧水銀灯を用いる場合には、基材１２（または硬質板４）の側から照射を行う。
【００２２】
また、加熱コテによる加熱も、剥離の対象となっているチップ状部品が固着されている部分に接触して行われる。加熱コテが接触する先端の加熱部の大きさは、目的のチップ状部品以外の場所に接触しないよう、チップ状部品の大きさよりも小さいことが好ましい。加熱コテの加熱部の大きさがこのようであれば、加熱部の形状のどのような形でもよいが、チップ状部品と略同形状であれば好ましい。
【００２３】
なお、チップ状部品が比較的大きな場合、たとえば１辺が３mm以上のチップである場合には、チップの周辺部のみを加熱してもよい。
このような熱線のスポット照射または加熱コテによる加熱により、基材を部分的に、好ましくは１００〜３００℃、さらに好ましくは１５０〜２００℃程度にまで昇温することが望ましい。加熱時間は基材の熱変形の程度により様々だが、剥離工程の効率のため、６０秒以下が好ましく、さらに３０秒以下が好ましい。
【００２４】
このような部分的加熱により、基材１２の加熱部が、膨張、収縮、軟化等により一時的にまたは恒久的に変形する（図４参照）。この結果、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１とチップ状部品１の周辺部とが、非接触状態になる。エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１は、既に硬化し粘着力を失っているので、非接触状態になった後に、再度チップ状部品と接触しても、チップ状部品と接着することはない。また、基材の変形により、エネルギー線硬化型粘着剤層１１または２１とチップ状部品１との接触面積は激減している。このため、基材が加熱された箇所に固着されていたチップ状部品１のみが、ニードルによる突き上げを行わずに吸引コレットだけなどの手段により容易に剥離できるようになる。したがって、チップの選択的な剥離が可能になり作業効率の向上が図られる。
【００２５】
また、基材を部分的に加熱しているため、粘着シート１０または両面粘着シート２０は部分的に変形するのみである。このため、粘着シートの変形にともなうチップ状部品の整列性の低下や、チップ状部品同士の接触という事態を回避でき、チップ状部品の破損や飛散を防止できる。
次に本発明に係る第１の剥離方法で用いる粘着シート１０について説明する。粘着シート１０は、基材１２と該基材の片面に形成されたエネルギー線硬化型粘着剤層１１とからなる。
【００２６】
基材１２としては、熱変形性基材が用いられる。熱変形性とは、加熱により収縮、膨張または軟化して、その形状、厚み等が一時的または恒久的に変化する性質を意味する。
このような基材１２としては、たとえば、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン酢ビフィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム等が用いられる。さらにこれらの積層フィルムであってもよい。
【００２７】
本発明で好ましく用いられる熱変形性基材の熱変形率（収縮率または膨張率、１８０℃、３分）は、少なくとも１方向が、１０％以上であることが好ましく、１０〜９０％がさらに好ましく、特に好ましくは１５〜８０％である。さらに好ましくは２方向（流れ方向、幅方向）とも同様の範囲のものである。
なお、ここでフィルムの熱変形率は、変形前の寸法と変形後の寸法とから、下記の数式に基づき算出する。
【００２８】
【数１】
上記熱変形率は、フィルムを１８０℃で３分加熱した前後の寸法に基づいて算出される。
このような熱変形性基材は、一軸または二軸延伸加工を施して固定した市販の熱収縮性フィルムが好ましいが、熱可塑性樹脂を押出製膜した汎用のフィルムであっても前述の数値範囲であれば使用可能である。
【００３０】
なお、熱可塑性樹脂よりなる汎用フィルムは、電子線照射等により架橋を施し、耐熱性を向上させれば、熱変形性が良好となるので好ましい。
上記のような熱変形性基材の厚さは、通常５〜３００μｍであり、好ましくは１０〜２００μｍである。
なお、上記粘着シート１０を使用する場合に、前述したように、所要の工程が終了した後、エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射するが、エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材１２を構成する全フィルムは紫外線透過性である必要がある。
【００３１】
エネルギー線硬化型粘着剤は、一般的には、アクリル系粘着剤と、エネルギー線重合性化合物とを主成分としてなる。
エネルギー線硬化型粘着剤に用いられるエネルギー線重合性化合物としては、たとえば特開昭６０−１９６，９５６号公報および特開昭６０−２２３，１３９号公報に開示されているような光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分子量化合物が広く用いられ、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートあるいは１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、市販のオリゴエステルアクリレートなどが用いられる。
【００３２】
さらにエネルギー線重合性化合物として、上記のようなアクリレート系化合物のほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いることもできる。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアネート化合物たとえば２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４−ジイソシアネートなどを反応させて得られる末端イソシアネートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレートたとえば２−ヒドロキシエチルアクリレートまたは２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなどを反応させて得られる。
【００３３】
エネルギー線硬化型粘着剤中のアクリル系粘着剤とエネルギー線重合性化合物との配合比は、アクリル系粘着剤１００重量部に対してエネルギー線重合性化合物は５０〜２００重量部の量で用いられることが望ましい。この場合には、得られる粘着シートは初期の接着力が大きく、しかもエネルギー線照射後には粘着力は大きく低下する。したがって、チップ状部品１とアクリル系エネルギー線硬化型粘着剤層１１との界面での剥離が容易になり、チップ状部品１を剥離できる。
【００３４】
また、エネルギー線硬化型粘着剤層１１は、側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型共重合体から形成されていてもよい。このようなエネルギー線硬化型共重合体は、粘着性とエネルギー線硬化性とを兼ね備える性質を有する。側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型共重合体は、たとえば、特開平５−３２９４６号公報、特開平８−２７２３９号公報等にその詳細が記載されている。
【００３５】
上記のようなアクリル系エネルギー線硬化型粘着剤は、エネルギー線照射前にはチップ状部品１に対して充分な接着力を有し、エネルギー線照射後には接着力が著しく減少する。すなわち、エネルギー線照射前には、チップ状部品１を充分な接着力で保持するが、エネルギー線照射後には、チップ状部品１を容易に剥離することができる。
【００３６】
エネルギー線硬化型粘着剤層１１の厚さは、その材質にもよるが、通常は各々３〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μｍ程度である。
次に本発明に係る第２の剥離方法で用いる両面粘着シート２０について説明する。両面粘着シート２０は、基材１２と該基材の両面に形成された粘着剤層２１および２２とからなる。
【００３７】
基材１２としては、前記と同様のものが用いられる。
なお、上記両面粘着シート２０を使用する場合に、前述したように、所要の工程が終了した後、エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射するが、エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材１２を構成する全フィルムは紫外線透過性である必要がある。
【００３８】
両面粘着シート２０は、上記基材１２の両面に粘着剤層２１および２２が設けられてなり、チップ状部品１が貼着される側の粘着剤層２１がエネルギー線硬化型粘着剤であり、また他方の粘着剤層２２、すなわち硬質板２に貼付される側の粘着剤層２２は、特に限定はされないが、好ましくはエネルギー線硬化型粘着剤からなる。
【００３９】
粘着剤層２１および２２を、ともにエネルギー線硬化型粘着剤から形成した場合、粘着剤層２１の硬化後の弾性率（弾性率α）が、粘着剤層２２の硬化後の弾性率（弾性率β）よりも高くなるように、それぞれの粘着剤を選択することが好ましい。弾性率αは弾性率βの好ましくは２倍以上、さらに好ましくは５倍以上である。
【００４０】
このように粘着剤層２１，２２の硬化後の弾性率を選定することにより、加熱による両面粘着シート２０の変形が促進され、チップ状部品１の剥離が容易になる。
エネルギー線硬化型粘着剤としては、前記と同様のものが用いられる。
また、他方の粘着剤層２２、すなわち硬質板２に貼付される側の粘着剤層は、従来より公知の種々の感圧性粘着剤により形成され得る。このような粘着剤としては、何ら限定されるものではないが、たとえばゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリウレタン系、ポリビニルエーテル等の再剥離型の粘着剤が用いられる。しかしながら、本発明においては、特に粘着剤層２２も、上述したエネルギー線硬化型粘着剤からなることが好ましい。
【００４１】
粘着剤層２１および２２の厚さは、その材質にもよるが、通常は各々３〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μｍ程度である。
硬質板２としては、たとえばガラス板、石英板や、アクリル板、ポリ塩化ビニル板、ポリエチレンテレフタレート板、ポリプロピレン板、ポリカーボネート板等のプラスチック板などの透明硬質板が使用できる。硬質板２のＡＳＴＭ Ｄ ８８３により定義される硬度は、好ましくは７０ＭＰａ以上である。硬質板２の厚みは、その材質にもよるが、通常は、０．１〜１０mm程度である。硬質板２としては、本発明において用いるエネルギー線および熱線に対する透過性を有するものが用いられる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明に係るチップ状部品の剥離方法によれば、基材を切断する必要がないため、作業性が良好であり、またピックアップの対象となっているチップ状部品が貼付されている部分のみ粘着シートを加熱し、その場所のみで剥離が起こるので、チップ状部品の破損や飛散を防止できる。また目的とするチップ状部品のみをピックアップできるので、生産効率の向上が可能になる。
【００４３】
【実施例】
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４４】
【実施例１】
１−１）粘着剤の製造
アクリル系粘着剤（ｎ−ブチルアクリレート６２重量部、メチルメタアクリレート１０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート２８からなる重量平均分子量６５０，０００の共重合体）１００重量部とメタクリロイルオキシエチルイソシアナート１８重量部との反応により側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネルギー線硬化型粘着剤組成物を得た。これに光重合開始剤であるイルガキュア１８４（チバ・ガイギー社製）を６重量部、架橋剤である多価イソシアナート化合物であるコロネートＬ（日本ポリウレタン社製）０．１重量部を混合し、粘着剤組成物（紫外線照射後の弾性率が９．５×１０8Ｐａ）を得た。
１−２）熱変形性基材の製造
エチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））上にウレタン系接着剤を厚さ５μｍとなるように塗布し、熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ２５μｍ、収縮率が流れ方向４０％、幅方向４０％）を該エチレン−メタクリル酸共重合フィルム上の接着剤層に貼合し、加速電圧２２５ＫＶ、ビーム電流４３８ｍＡ、ドーズ１０Ｍｒａｄで電子線照射した。電子線照射によりエチレン−メタクリル酸共重合フィルムが架橋して耐熱性が上昇し、かつ貼合用接着剤が硬化し総厚１７０μｍの積層体よりなる熱変形性基材を得た。
１−３）粘着シートの製造
上記１−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ３０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、１−２）で得られた積層体の熱収縮性ポリエチレンテレフタレート側に貼り合わせて紫外線硬化型の粘着シートを得た。
１−４）チップ状部品の製造
100μｍの５インチウエハを、紫外線硬化型ダイシングテープ（リンテック社製：商品名Adwill D-650）で２mm角にフルカットダイシングした。該ダイシングテープの基材面から紫外線を照射（リンテック社製、商品名RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）した後、該ダイシングテープが貼られている反対側のウエハ面に、上記で得られた粘着シートの粘着剤面を貼合した。その後、ダイシングテープを剥がし、切り分けられたチップに転写し、リングフレームを粘着シートに貼付し図１に示す構成のサンプルを得た。
【００４５】
続いて、各粘着シートへ予め紫外線を照射（RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）した後、切り分けられたチップを下にして基材背面から半田コテを５秒間押し当てチップが落下するか否かを評価した。５秒間押し当てたときの温度は、表面温度計で測定した結果180℃であった。チップが落下した場合をＡ、落下しない場合をＢとする。
【００４６】
【実施例２】
２−１）熱変形性基材の製造
エチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、弾性率が２．１５×１０8Ｐａ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））を加速電圧２００ＫＶ、ビーム電流４３２ｍＡ、ドーズ１０Ｍｒａｄで電子線照射し熱変形性基材とした。
２−２）粘着シートの製造
上記１−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、２−１）で得られたエチレン−メタクリル酸共重合フィルムに貼り合わせて紫外線硬化型の粘着シートを得た。
【００４７】
実施例１と同様にして、粘着シートの評価を行った。
【００４８】
【実施例３】
３−１）熱変形性基材の製造
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１００μｍ、熱変形率流れ方向１％（収縮）、幅方向１％（収縮））上にポリウレタン系接着剤を厚さ１０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、電子線架橋を施さないエチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））を、該ポリエチレンテレフタレートフィルム上の接着剤層の貼合し、総厚２５０μｍの積層体よりなる熱変形性基材を作成した。
３−２）粘着シートの製造
上記１−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１０μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、３−１）で得られた積層体のエチレン−メタクリル酸共重合フィルム側に貼り合わせて紫外線硬化型の粘着シートを得た。
【００４９】
実施例１と同様にして、粘着シートの評価を行った。
【００５０】
【比較例１】
熱変形性基材に代えて、非収縮性のポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１００μｍ、熱変形率流れ方向１％（収縮）、幅方向１％（収縮））上に、上記１−１）で得られた粘着剤組成物を厚さ１０μｍとなるように塗布し、紫外線硬化型の粘着シートを得た。
【００５１】
実施例１と同様にして、粘着シートの評価を行った。
【００５２】
【実施例４】
４−１）粘着剤の製造
実施例１の１−１）と同様な操作で粘着剤組成物（紫外線照射後の弾性率が９．５×１０8Ｐａ）を得た。
４−２）硬質板側貼着用粘着剤の製造
アクリル系粘着剤（ｎ−ブチルアクリレート９１重量部、アクリル酸９重量部からなる重量平均分子量７００，０００の共重合体）１００重量部と重量平均分子量１００００のウレタンアクリレートオリゴマー１２０重量部と、架橋剤であるイソシアナート化合物であるコロネートＬ（日本ポリウレタン社製）を１０重量部とを混合し粘着剤組成物（紫外線照射後の弾性率が１．５×１０8Ｐａ）を得た。
４−３）片面粘着シートの作成
上記４−１）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１５μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、熱変形性基材として熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ２５μｍ、熱変形率が流れ方向４０％（収縮）、幅方向４０％（収縮））に貼り合わせて片面紫外線硬化型の粘着シートを作成した。
４−４）両面粘着シートの製造
上記４−２）で得られた粘着剤組成物を、剥離処理された厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ１５μｍとなるように塗布し、１００℃で１分間加熱した。次いで、４−３）で得られた片面粘着シートの熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルム側の面に貼り合わせ、両面粘着シートを作成した。
４−５）チップ状部品の製造
350μｍの５インチウエハを、紫外線硬化型ダイシングテープ（リンテック社製：商品名Adwill D-650）で２mm角にフルカットダイシングした。該ダイシングテープの基材面から紫外線を照射（RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）した後、該ダイシングテープが貼られている反対側のウエハ面に、上記で得られた両面粘着シートの粘着剤面（紫外線硬化後の弾性率が9.5×108Ｐａ）を貼合した。その後、ダイシングテープを剥がし、切り込みのない両面粘着シートへ切り分けられたチップを転写した。
【００５３】
ウエハの外周に沿って両面粘着シートをカットし、もう片方の粘着剤面（紫外線硬化後の弾性率が1.5×108Ｐａ）にガラスを貼合し、図２に示す構成のサンプルを得た。
続いて、ガラス面から予め紫外線を照射（RAD-2000m/8、照度400mW/cm2、光量264mJ/cm2）し粘着剤層を硬化させた後、切り分けられたチップを下にしてガラス側からキセノンランプによるスポット照射を行い（照射距離２０mm、スポット径１mmφ、３０秒間）、チップが落下するか否かを評価した。３０秒間キセノンランプを照射したときの温度は、表面温度計で測定した結果170℃であった。チップが落下した場合をＡ、落下しない場合をＢとする。
【００５４】
【実施例５】
実施例４の熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルムの代わりに、加速電圧２００ＫＶ、ビーム電流４３２ｍＡ、ドーズ１０Ｍｒａｄで電子線照射したエチレン−メタクリル酸共重合フィルム（厚さ１４０μｍ、弾性率が２．１５×１０8Ｐａ、熱変形率が流れ方向１９％（収縮）、幅方向−４％（膨張））を熱変形性基材として用いた以外は、実施例４と同様な操作を行い両面粘着シートを形成した。
【００５５】
実施例４と同様にして、両面粘着シートの評価を行った。
【００５６】
【比較例２】
実施例４の熱収縮性ポリエチレンテレフタレートフィルムの代わりに、非収縮性のポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ、収縮率流れ方向１％、幅方向１％）を用いた以外は、実施例４と同様な操作を行い両面粘着シートを形成した。
【００５７】
実施例４と同様にして、両面粘着シートの評価を行った。
【００５８】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るチップ状部品の第１の剥離方法の一工程を示す。
【図２】本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法の一工程を示す。
【図３】本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法の一工程を示す。
【図４】本発明に係るチップ状部品の第２の剥離方法の一工程を示す。
【符号の説明】
１…チップ状部品
２…硬質板
１１，２１…エネルギー線硬化型粘着剤層
１２…基材
２２…粘着剤層
Claims (4)
- 熱変形性基材と、該基材の少なくとも片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤とからなる粘着シートに対し、前記基材を切断することなく、前記エネルギー線硬化型粘着剤層に整列してチップ状部品が貼付されてなる状態とする工程と、前記エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射する工程とを行った後、
剥離の対象となるチップ状部品が固着されている部分への、集光レンズまたは反射鏡を用いての熱線のスポット照射、あるいは加熱コテの接触により、基材を部分的に加熱し、当該加熱部の基材を変形させ、
該部分的に加熱された箇所に貼付されているチップ状部品を剥離することを特徴とするチップ状部品の剥離方法。 - 前記熱変形性基材が熱収縮性フィルムからなることを特徴とする請求項１に記載のチップ状部品の剥離方法。
- 熱変形性基材と、該基材の片面に設けられたエネルギー線硬化型粘着剤と、他方の面に設けられた粘着剤層とからなる両面粘着シートに対し、前記基材を切断することなく、前記エネルギー線硬化型粘着剤層に整列してチップ状部品が貼付されてなり、かつ前記両面粘着シートの他面の粘着剤層が硬質板上に貼着されてなる状態とする工程と、前記エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射する工程とを行った後、
剥離の対象となるチップ状部品が固着されている部分への、集光レンズまたは反射鏡を用いての熱線のスポット照射、あるいは加熱コテの接触により、基材を部分的に加熱し、当該加熱部の基材を変形させ、
該部分的に加熱された箇所に貼付されているチップ状部品を剥離することを特徴とするチップ状部品の剥離方法。 - 前記熱変形性基材が熱収縮性フィルムからなることを特徴とする請求項３に記載のチップ状部品の剥離方法。
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