JP2007019151A - Tape for processing wafer and method of manufacturing chip using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウエハを切断分離してチップを製造するダイシング工程に使用されるウエハ加工用テープおよびそれを用いたチップの製造方法に関する。 The present invention relates to a wafer processing tape used in a dicing process in which a wafer is cut and separated to manufacture a chip, and a chip manufacturing method using the same.
ウエハを切断分離してチップ、特に半導体チップを製造する工程においては、略円板形状である半導体ウエハの表面に格子状に形成されたストリート（切断ライン）によって区画された多数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等の回路を形成し、該回路が形成された各領域をストリートに沿って分割することにより個々の半導体チップを製造している。半導体ウエハを分割する分割装置としては一般にダイシング装置が用いられており、このダイシング装置は厚さが２０μｍ程度の切削ブレードによって半導体ウエハを切削する。このようにして分割された半導体チップは、パッケージングされて携帯電話やパソコン等の電気機器に広く利用されている。 In the process of manufacturing a chip, particularly a semiconductor chip, by cutting and separating the wafer, ICs are formed in a number of areas partitioned by streets (cutting lines) formed in a lattice shape on the surface of the semiconductor wafer having a substantially disk shape. An individual semiconductor chip is manufactured by forming a circuit such as an LSI and dividing each region where the circuit is formed along a street. A dicing apparatus is generally used as a dividing apparatus for dividing a semiconductor wafer, and the dicing apparatus cuts the semiconductor wafer with a cutting blade having a thickness of about 20 μm. The semiconductor chip thus divided is packaged and widely used in electric devices such as mobile phones and personal computers.
分割された半導体チップは、その裏面にポリイミド樹脂等で形成された厚さ２０〜４０μｍのダイアタッチフィルムと称するダイボンディング用の接着フィルムが装着され、このダイアタッチフィルムを介して半導体チップを支持するフレームに加熱することによりボンディングされる。半導体チップの裏面にダイボンディング用の接着フィルムであるダイアタッチフィルムを装着する方法としては、半導体ウエハの裏面にダイアタッチフィルムを装着し、その後、半導体ウエハの表面に形成されたストリートに沿って切削ブレードによりダイアタッチフィルムと共に切削することにより、裏面にダイアタッチフィルムが装着された半導体チップを形成している。そして、半導体チップを半導体チップを支持するフレームにボンディングする際には、既に半導体チップの裏面にダイアタッチフィルムが装着されているので、ボンディング作業が円滑に行われる。 The divided semiconductor chip has a die bonding adhesive film called a die attach film having a thickness of 20 to 40 μm formed of polyimide resin or the like on the back surface thereof, and supports the semiconductor chip through the die attach film. Bonding is performed by heating the frame. As a method of attaching a die attach film, which is an adhesive film for die bonding, to the back surface of the semiconductor chip, attach the die attach film to the back surface of the semiconductor wafer, and then cut along the street formed on the surface of the semiconductor wafer. By cutting together with the die attach film with a blade, a semiconductor chip having the die attach film mounted on the back surface is formed. When the semiconductor chip is bonded to the frame that supports the semiconductor chip, the die attach film is already attached to the back surface of the semiconductor chip, so that the bonding operation is performed smoothly.
近年、携帯電話やパソコン等の電気機器はより軽量化、小型化が求められており、より薄い半導体チップが要求されている。より薄く半導体チップを分割する技術として、いわゆる先ダイシングと称する分割技術が実用化されている（例えば、特許文献１）。この先ダイシングは、半導体ウエハの表面からストリートに沿って所定の深さ（半導体チップの仕上がり厚さに相当する）の分割溝を形成し、その後、表面に分割溝が形成された半導体ウエハの裏面を研削して分割溝を表出させ個々の半導体チップに分離する技術であり、半導体チップの厚さを５０μｍ以下に加工することが可能である。
先ダイシングによって半導体ウエハを個々の半導体チップに分割する場合には、ダイボンディング用の接着フィルムであるダイアタッチフィルムを前もって半導体ウエハの裏面に装着することができず、半導体チップを支持するフレームにボンディングする際には、半導体チップとフレームとの間にボンド剤を挿入しながら行わなければならず、ボンディング作業を円滑に実施することができないという問題がある。
In recent years, electric devices such as mobile phones and personal computers are required to be lighter and smaller, and a thinner semiconductor chip is required. As a technique for dividing a semiconductor chip thinner, a dividing technique called so-called “first dicing” has been put into practical use (for example, Patent Document 1). In this tip dicing, a dividing groove having a predetermined depth (corresponding to the finished thickness of the semiconductor chip) is formed along the street from the surface of the semiconductor wafer, and then the back surface of the semiconductor wafer having the dividing groove formed on the surface is formed. This is a technique of grinding to expose divided grooves and separating them into individual semiconductor chips. The thickness of the semiconductor chips can be processed to 50 μm or less.
When the semiconductor wafer is divided into individual semiconductor chips by the first dicing, the die attach film, which is an adhesive film for die bonding, cannot be attached to the back surface of the semiconductor wafer in advance and bonded to the frame that supports the semiconductor chip. In doing so, the bonding agent must be inserted between the semiconductor chip and the frame, and there is a problem that the bonding operation cannot be carried out smoothly.
この問題の解決手段としては、先ダイシングによって半導体ウエハを個々の半導体チップに分割した後にダイアタッチフィルムおよび加工用テープを積層して張り合わせ、加工用テープに引張力を加えることで加工時の変形応力を利用してダイアタッチフィルムのみをチップサイズに分割するという方法が提案されている（例えば、特許文献２）。 As a solution to this problem, the semiconductor wafer is divided into individual semiconductor chips by dicing, and then the die attach film and processing tape are stacked and bonded together, and tensile stress is applied to the processing tape to apply deformation stress during processing. A method has been proposed in which only the die attach film is divided into chip sizes using the above (for example, Patent Document 2).
しかしながら、通常のダイアタッチフィルムと加工用ダイシングテープの組み合わせでは、引張力を加える、いわゆるエキスパンド工程により確実にダイアタッチフィルムを分割し且つピックアップ工程で容易にピックアップすることは困難であり、材料特性および構成の工夫が必要となっている。
また、ダイアタッチフィルムとダイシングテープを一括積層した、いわゆるダイシングダイボンドフィルムとしては、通常ウエハサイズに合わせてあらかじめプリカットされたラベル形状の製品が使用されるが、エキスパンド工程により分割可能なダイボンドフィルムは破断し易い物性となるためにプリカット形状への打ち抜き加工が困難である。
However, with a combination of a normal die attach film and a processing dicing tape, it is difficult to reliably divide the die attach film by a so-called expanding process that applies a tensile force and easily pick it up by the picking process. The device of composition is needed.
In addition, as a so-called dicing die bond film in which die attach film and dicing tape are laminated together, usually a label-shaped product pre-cut according to the wafer size is used, but the die bond film that can be divided by the expanding process is broken. Therefore, punching into a precut shape is difficult.
そこで本発明者らは、上記課題につき鋭意検討したところ、被加工ウエハ対応部分の基材フィルム上に粘接着剤層（Ａ）が形成されるとともに、該被加工ウエハ対応部分と該環状の支持フレームの間の基材フィルム上に粘接着剤層（Ｂ）が形成され、該粘接着剤層（Ｂ）に表裏を貫通する切り込みが形成されていることを特徴とするウエハ加工用テープが、上記課題を解決できることを見いだし、その知見に基づきなされたものである。 Therefore, the present inventors have made extensive studies on the above-described problems. As a result, the adhesive layer (A) is formed on the base film of the processing wafer corresponding portion, and the processing wafer corresponding portion and the annular shape are formed. For wafer processing, characterized in that an adhesive layer (B) is formed on a base film between support frames, and a notch penetrating the front and back is formed in the adhesive layer (B). It has been found that a tape can solve the above problems, and has been made based on the knowledge.
すなわち、本発明は、
（１）チップを製造するにあたり、環状の支持フレームに貼合され、該支持フレームの内側開口部に被加工ウエハを貼合するためのウエハ加工用テープにおいて、該テープは、該被加工ウエハ対応部分の基材フィルム上に粘接着剤層（Ａ）が形成されるとともに、該被加工ウエハ対応部分と該環状の支持フレームの間の基材フィルム上に粘接着剤層（Ｂ）が形成され、該粘接着剤層（Ｂ）に表裏を貫通する切り込みが形成されていることを特徴とするウエハ加工用テープ、
（２）前記粘接着剤層は前記基材フィルム上に粘着剤層、接着剤層の順に積層されていることを特徴とする（１）記載のウエハ加工用テープ、
（３）前記粘着剤層が、アクリル系樹脂を主成分とし、前記接着剤層の破断伸びが５００％以下かつ破断強度が１０ＭＰａ以下であることを特徴とする（２）記載のウエハ加工用テープ、
（４）前記粘着剤層は水酸基および／またはカルボキシル基を有するアクリル系共重合体を含有するとともに、前記粘着剤のゲル分率は６０％以上であることを特徴とする（２）または（３）記載のウエハ加工用テープ、
（５）前記粘着剤層は、分子中にヨウ素価０．５〜２０の放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する化合物に、ポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂およびエポキシ樹脂から選ばれた少なくとも１種の化合物を付加反応させてなるポリマーを含有していることを特徴とする（２）〜（４）のいずれか１項に記載のウエハ加工用テープ、
（６）前記接着剤層はエポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂からなる選ばれた少なくとも１種の１００質量部に対して、無機フィラー１０質量部以上を含有することを特徴とする（２）〜（５）のいずれか１項に記載のウエハ加工用テープ、
（７）ウエハの切断予定ラインに沿って所定の深さの分割溝を形成する分割溝形成工程と、該分割溝が形成されたウエハの表面に表面保護テープを貼着する表面保護テープ貼着工程と、表面に該表面保護テープが貼着されたウエハの裏面を研削して該裏面に該分割溝を表出させ個々のチップに分離する分割溝表出工程と、該チップに分離されたウエハの裏面に（１）〜（６）のいずれか１項に記載のウエハ加工用テープを装着するウエハ加工用テープ装着工程と、該ウエハ加工用テープに引張力を付与し、該粘接着剤層のみを分割溝に沿って破断する粘接着剤層破断工程と、を含むことを特徴とするチップの製造方法、
（８）ウエハに（１）〜（６）のいずれか１項記載のウエハ加工用テープを貼り付けた後に、ウエハの切断予定ラインに沿って、ウエハ内部に集光点を合わせてレーザー光を照射し、ウエハを切断する工程を含み、その後該ウエハ加工用テープに引張力を付与して該ウエハ加工用テープから切断されたチップを得ることを特徴とするチップの製造方法、
を提供するものである。
That is, the present invention
(1) In manufacturing a chip, a wafer processing tape is bonded to an annular support frame and bonded to an inner opening of the support frame, and the tape corresponds to the processed wafer. An adhesive layer (A) is formed on a portion of the substrate film, and an adhesive layer (B) is formed on the substrate film between the processing wafer corresponding portion and the annular support frame. A wafer processing tape, wherein the adhesive layer (B) is formed with cuts penetrating the front and back sides,
(2) The tape for wafer processing according to (1), wherein the adhesive layer is laminated on the base film in the order of an adhesive layer and an adhesive layer,
(3) The wafer processing tape according to (2), wherein the pressure-sensitive adhesive layer contains an acrylic resin as a main component, the elongation at break of the adhesive layer is 500% or less, and the strength at break is 10 MPa or less. ,
(4) The pressure-sensitive adhesive layer contains an acrylic copolymer having a hydroxyl group and / or a carboxyl group, and the gel fraction of the pressure-sensitive adhesive is 60% or more (2) or (3 ) Wafer processing tape according to
(5) The pressure-sensitive adhesive layer is a compound having a radiation curable carbon-carbon double bond having an iodine value of 0.5 to 20 in the molecule, and at least selected from polyisocyanates, melamine / formaldehyde resins and epoxy resins. The wafer processing tape according to any one of (2) to (4), comprising a polymer obtained by addition reaction of one kind of compound,
(6) The adhesive layer contains 10 parts by mass or more of an inorganic filler with respect to 100 parts by mass of at least one selected from an epoxy resin, an acrylic resin, a phenol resin, and a polyimide resin ( The wafer processing tape according to any one of 2) to (5),
(7) A split groove forming step for forming a split groove having a predetermined depth along the planned cutting line of the wafer, and a surface protective tape for attaching a surface protective tape to the surface of the wafer on which the split groove is formed A divided groove exposing step of grinding the back surface of the wafer having the surface protection tape attached to the front surface to expose the divided grooves on the back surface and separating them into individual chips; Wafer processing tape mounting step of mounting the wafer processing tape according to any one of (1) to (6) on the back surface of the wafer, and applying a tensile force to the wafer processing tape, the adhesive An adhesive layer breaking step of breaking only the agent layer along the dividing grooves, and a chip manufacturing method,
(8) After affixing the wafer processing tape according to any one of (1) to (6) to the wafer, align the condensing point inside the wafer along the planned cutting line of the wafer and apply laser light. A method for producing a chip, comprising a step of irradiating and cutting the wafer, and thereafter applying a tensile force to the wafer processing tape to obtain a chip cut from the wafer processing tape;
Is to provide.
本発明によるウエハ加工用テープを用いたチップの製造方法によれば、先ダイシングによって個々の半導体チップに分離されてはいるが半導体ウエハの形態が維持されている状態でその裏面にダイボンディング用の接着フィルムを装着することができ、半導体チップの裏面に接着フィルムを容易に装着することができる。
また粘接着テープに引張力を付与し、分割溝に沿って破断することにより、裏面に接着フィルムが装着された半導体チップを得ることができ、ピックアップ工程においては容易にピックアップが可能となる。従って、半導体チップのボンディング作業を円滑に行うことができる。
According to the method of manufacturing a chip using the wafer processing tape according to the present invention, the die bonding is performed on the back surface of the semiconductor wafer while maintaining the form of the semiconductor wafer while being separated into the individual semiconductor chips by the dicing. An adhesive film can be attached and the adhesive film can be easily attached to the back surface of the semiconductor chip.
Further, by applying a tensile force to the adhesive tape and breaking along the dividing groove, a semiconductor chip having an adhesive film attached to the back surface can be obtained, and pickup can be easily performed in the pickup process. Therefore, the bonding operation of the semiconductor chip can be performed smoothly.
本発明のウエハ加工用テープ３０は、図１に示すように基材フィルム１の上に粘接着剤層２１が設けられていてもよく、図２に示すように基材フィルム１の上に粘着剤層２２を介して接着剤層２３が設けられていてもよい。図３に示すように、被加工ウエハ対応部分の基材フィルム上に形成された接着剤層（Ａ）２３１で被加工ウエハ４１が保持され、かつ被加工ウエハ対応部分と該環状の支持フレームの間の基材フィルム上に形成された接着剤層（Ｂ）２３２に、表裏を貫通する切り込みが形成され、その切り込みが粘着剤層（Ｂ）２２２まで貫通していることが必要とされる。
The
このような切り込みは適宜の方法で形成することができるが、例えば粘接着剤層にあらかじめ切り込みを設けておき、その粘着剤層を基材フィルムと積層することにより得ることができる。
この切込みを設けることにより、本発明のウエハ加工用テープに加えられたエキスパンド時の応力は、ウエハ貼合部分へ効率よく伝わり粘接着剤層の切断が容易となる。切り込みの形状については特に制限されず、粘接着剤層の表裏を貫通する形状であれば、同心円状あるいは螺旋状の切り込みでもよい。
Such an incision can be formed by an appropriate method. For example, an incision is provided in advance in the adhesive layer, and the adhesive layer can be obtained by laminating the adhesive layer.
By providing this incision, the stress at the time of expansion applied to the wafer processing tape of the present invention is efficiently transmitted to the wafer bonding portion, and the adhesive layer can be easily cut. The shape of the cut is not particularly limited, and may be a concentric or spiral cut as long as it penetrates the front and back of the adhesive layer.
本発明に用いられる基材フィルムとしては、放射線透過性を有するものであれば公知のものを使用することができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、アイオノマーなどのα−オレフィンの単独重合体または共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル等のエンジニアリングプラスチック、またはポリウレタン、スチレン−エチレン−ブテンもしくはペンテン系共重合体等の熱可塑性エラストマーが挙げられる。またはこれらの群から選ばれる２種以上が混合されたものや複層化されたものでもよい。基材フィルムの厚みは５０〜２００μｍが好ましく用いられる。 As the base film used in the present invention, a known film can be used as long as it has radiolucency. For example, polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, polybutene, ethylene-vinyl acetate copolymer can be used. Polymers, ethylene-acrylic acid ester copolymers, homopolymers or copolymers of α-olefins such as ionomers, engineering plastics such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polyurethane, styrene-ethylene-butene or Examples thereof include thermoplastic elastomers such as pentene copolymers. Or what mixed 2 or more types chosen from these groups, and the multilayered thing may be used. The thickness of the base film is preferably 50 to 200 μm.
本発明に使用されるウエハ加工用テープに形成された粘接着剤層は、１層で粘着剤としての機能と接着剤層としての機能を有するものでもよい。また粘着剤層と接着剤層が積層されたものでもよい。
粘着剤層と接着剤層が積層された場合の粘着剤層としては、ベース樹脂がアクリル系のものを主成分とするものを好ましく使用することができ、その場合の接着剤層の破断伸度が５００％以下かつ破断強度が１０ＭＰａ以下とすることが好ましい。その場合には市販のエキスパンド装置にてテープを高速エキスパンドすることでも十分にチップと接着剤を同時切断し易くなる効果が得られる。
The adhesive layer formed on the wafer processing tape used in the present invention may be a single layer having a function as an adhesive and a function as an adhesive layer. Alternatively, a pressure-sensitive adhesive layer and an adhesive layer may be laminated.
As the pressure-sensitive adhesive layer in the case where the pressure-sensitive adhesive layer and the adhesive layer are laminated, a base resin whose main component is an acrylic resin can be preferably used, and the breaking elongation of the adhesive layer in that case Is preferably 500% or less and the breaking strength is 10 MPa or less. In that case, an effect that the chip and the adhesive can be easily cut simultaneously can be obtained by expanding the tape at high speed with a commercially available expanding apparatus.
粘着剤のゲル分率は、ベース樹脂の平均分子量、硬化剤配合量により調整することが可能であるが、６０％以上であることが好ましい。６０％よりゲル分率が小さい場合には、粘着剤成分が接着界面で僅かに流動しやすく剥離力の経時安定性が得られにくい。ベース樹脂として、アクリル系共重合体を使用する場合には水酸基及び／またはカルボキシル基を有することが好ましい。その場合には、市販のイソシアネート系硬化剤やエポキシ系硬化剤により３次元架橋構造を容易に形成することが可能となる。 The gel fraction of the pressure-sensitive adhesive can be adjusted by the average molecular weight of the base resin and the blending amount of the curing agent, but is preferably 60% or more. When the gel fraction is smaller than 60%, the pressure-sensitive adhesive component tends to flow slightly at the adhesive interface, and it is difficult to obtain the temporal stability of the peeling force. When an acrylic copolymer is used as the base resin, it preferably has a hydroxyl group and / or a carboxyl group. In that case, it becomes possible to easily form a three-dimensional cross-linking structure with a commercially available isocyanate curing agent or epoxy curing agent.
さらに、アクリル系共重合体（Ａ）が、水酸基価５〜１００のＯＨ基を有すると放射線照射後の粘着力を減少することによりピックアップミスの危険性をさらに低減することができるので好ましい。また、アクリル系共重合体（Ａ）が、酸価０．５〜３０のＣＯＯＨ基を有するとテープ復元性を改善することにより、使用済テープ収納型の機構への対応が容易とすることができるので好ましい。
ダイシング加工時においては強固に半導体ウエハを保持することができ、小片化された半導体チップをピックアップしやすいという点で、放射線硬化型の粘着剤を使用することができる。そのうちでも簡易な設備で適用可能な紫外線硬化型の粘着剤を使用するのが好ましい。
Furthermore, it is preferable that the acrylic copolymer (A) has an OH group having a hydroxyl value of 5 to 100 because the risk of pick-up mistakes can be further reduced by reducing the adhesive strength after irradiation. Further, when the acrylic copolymer (A) has a COOH group having an acid value of 0.5 to 30, it may be easy to cope with a used tape storage type mechanism by improving the tape restoration property. It is preferable because it is possible.
At the time of dicing, a semiconductor wafer can be firmly held, and a radiation-curing pressure-sensitive adhesive can be used in that it is easy to pick up small semiconductor chips. Among them, it is preferable to use an ultraviolet curable adhesive that can be applied with simple equipment.
紫外線硬化型のベース樹脂としては、種々使用することができるが、例えば少なくとも側鎖に放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有するアクリル系共重合体を使用することができ、好ましくは、例えばアクリル系共重合体またはメタクリル系共重合体などの光重合性炭素−炭素二重結合を有し、かつ官能基をもつ化合物１と、その官能基と反応し得る官能基をもつ化合物２とを反応させて得たものが用いられる。
このうち、前記の光重合性炭素−炭素二重結合および官能基を有する化合物１は、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステルなどの光重合性炭素−炭素二重結合を有する単量体（２−１）と、官能基を有する単量体（２−２）とを共重合させて得ることができる。
Various ultraviolet curable base resins can be used. For example, an acrylic copolymer having a radiation curable carbon-carbon double bond in at least a side chain can be used. A
Among these, the
単量体（１−１）としては、炭素数６〜１２のヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、デシルアクリレート、または炭素数５以下の単量体である、ペンチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルアクリレート、またはこれらと同様のメタクリレートなどを列挙することができる。単量体（１−１）として、炭素数の大きな単量体を使用するほどガラス転移点は低くなるので、所望のガラス転移点のものを作製することができる。また、ガラス転移点の他、相溶性と各種性能を上げる目的で酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリルなどの炭素−炭素二重結合をもつ低分子化合物を配合することも５質量％以下の範囲内でできる。 As the monomer (1-1), hexyl acrylate, n-octyl acrylate, isooctyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, dodecyl acrylate, decyl acrylate, or a monomer having 5 or less carbon atoms is used. There can be listed pentyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, ethyl acrylate, methyl acrylate, or similar methacrylates. Since a glass transition point becomes so low that a monomer with large carbon number is used as a monomer (1-1), the thing of a desired glass transition point can be produced. In addition to the glass transition point, a low molecular compound having a carbon-carbon double bond such as vinyl acetate, styrene or acrylonitrile can be added within the range of 5% by mass or less for the purpose of improving compatibility and various performances. .
単量体（１−２）が有する官能基としては、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、環状酸無水基、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、単量体（１−２）の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、けい皮酸、イタコン酸、フマル酸、フタル酸、２−ヒドロキシアルキルアクリレート類、２−ヒドロキシアルキルメタクリレート類、グリコールモノアクリレート類、グリコールモノメタクリレート類、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、アリルアルコール、Ｎ−アルキルアミノエチルアクリレート類、Ｎ−アルキルアミノエチルメタクリレート類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水フマル酸、無水フタル酸、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基の一部を水酸基またはカルボキシル基および光重合性炭素−炭素二重結合を有する単量体でウレタン化したものなどを列挙することができる。 Examples of the functional group of the monomer (1-2) include a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a cyclic acid anhydride group, an epoxy group, and an isocyanate group. Specific examples of the monomer (1-2) Examples include acrylic acid, methacrylic acid, cinnamic acid, itaconic acid, fumaric acid, phthalic acid, 2-hydroxyalkyl acrylates, 2-hydroxyalkyl methacrylates, glycol monoacrylates, glycol monomethacrylates, N-methylol. Acrylamide, N-methylol methacrylamide, allyl alcohol, N-alkylaminoethyl acrylates, N-alkylaminoethyl methacrylates, acrylamides, methacrylamides, maleic anhydride, itaconic anhydride, fumaric anhydride, phthalic anhydride, Glycidyl acrylate, Can be enumerated those urethanization a monomer having a carbon-carbon double bond and - glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, a portion of the isocyanate groups of the polyisocyanate compound a hydroxyl group or a carboxyl group and a photopolymerizable carbon.
化合物２において、用いられる官能基としては、化合物１、つまり単量体（１−２）の有する官能基が、カルボキシル基または環状酸無水基である場合には、水酸基、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、水酸基である場合には、環状酸無水基、イソシアネート基などを挙げることができ、アミノ基である場合には、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、エポキシである場合には、カルボキシル基、環状酸無水基、アミノ基などを挙げることができ、具体例としては、単量体（１−２）の具体例で列挙したものと同様のものを列挙することができる。化合物１と化合物２の反応において、未反応の官能基を残すことにより、酸価または水酸基価などの特性に関して、本発明で規定するものを製造することができる。
In the
上記のアクリル系共重合体（Ａ）の合成において、反応を溶液重合で行う場合の有機溶剤としては、ケトン系、エステル系、アルコール系、芳香族系のものを使用することができるが、中でもトルエン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、ベンゼンメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、アセトン、メチルエチルケトンなどの、一般にアクリル系ポリマーの良溶媒で、沸点６０〜１２０℃の溶剤が好ましく、重合開始剤としては、α，α’−アゾビスイソブチルニトリルなどのアゾビス系、ベンゾベルペルオキシドなどの有機過酸化物系などのラジカル発生剤を通常用いる。この際、必要に応じて触媒、重合禁止剤を併用することができ、重合温度および重合時間を調節することにより、所望の分子量のアクリル系共重合体（Ａ）を得ることができる。また、分子量を調節することに関しては、メルカプタン、四塩化炭素系の溶剤を用いることが好ましい。なお、この反応は溶液重合に限定されるものではなく、塊状重合、懸濁重合など別の方法でもさしつかえない。 In the synthesis of the acrylic copolymer (A), as the organic solvent when the reaction is performed by solution polymerization, ketone, ester, alcohol, and aromatic solvents can be used. In general, a good solvent for acrylic polymer, such as toluene, ethyl acetate, isopropyl alcohol, benzene methyl cellosolve, ethyl cellosolve, acetone, methyl ethyl ketone, and preferably a solvent having a boiling point of 60 to 120 ° C. As polymerization initiators, α, α ′ A radical generator such as an azobis type such as azobisisobutylnitrile or an organic peroxide type such as benzoberperoxide is usually used. At this time, if necessary, a catalyst and a polymerization inhibitor can be used in combination, and an acrylic copolymer (A) having a desired molecular weight can be obtained by adjusting the polymerization temperature and the polymerization time. In terms of adjusting the molecular weight, it is preferable to use a mercaptan or carbon tetrachloride solvent. This reaction is not limited to solution polymerization, and other methods such as bulk polymerization and suspension polymerization may be used.
以上のようにして、アクリル系共重合体（Ａ）を得ることができるが、本発明において、アクリル系共重合体（Ａ）の分子量は、３万〜３０万程度が好ましい。３万未満では、放射線照射の凝集力が小さくなって、ウエハをダイシングする時に、素子のずれが生じやすくなり、画像認識が困難となることがある。また、この素子のずれを、極力防止するためには、分子量が、１０万以上である方が好ましい。分子量が３０万を越えると、合成時および塗工時にゲル化する可能性があるからである。なお、特性面からは、ガラス転移点が低いので分子量が大きくても、パターン状ではなく全体を放射線照射した場合、放射線照射後の粘着剤の流動性が十分ではないため、延伸後の素子間隙が不十分であり、ピックアップ時の画像認識が困難であるといった問題が発生することはないが、それでも２２万以下である方が好ましい。なお、本発明における分子量とは、ポリスチレン換算の重量平均分子量である。 As described above, the acrylic copolymer (A) can be obtained. In the present invention, the molecular weight of the acrylic copolymer (A) is preferably about 30,000 to 300,000. If it is less than 30,000, the cohesive force of radiation irradiation becomes small, and when the wafer is diced, the element is likely to be displaced, and image recognition may be difficult. Further, in order to prevent the deviation of the element as much as possible, the molecular weight is preferably 100,000 or more. This is because if the molecular weight exceeds 300,000, gelation may occur during synthesis and coating. In terms of characteristics, the glass transition point is low, so even if the molecular weight is large, when the whole is irradiated with radiation instead of a pattern, the fluidity of the adhesive after irradiation is not sufficient, so the element gap after stretching Is not sufficient, and there is no problem that image recognition at the time of pick-up is difficult, but it is still preferable that it is 220,000 or less. In addition, the molecular weight in this invention is a weight average molecular weight of polystyrene conversion.
また、本発明において、アクリル系共重合体（Ａ）の光重合性炭素−炭素二重結合の導入量は０．５〜２．０ｍｅｑ／ｇ、好ましくは０．８〜１．５とすることが好ましい。二重結合量が０．５未満では、放射線照射後の粘着力の低減効果が小さくなり、二重結合量が２．０を越えると、放射線照射後の粘着剤の流動性が十分ではなく、延伸後の素子間隙が不十分であり、ピックアップ時に各素子の画像認識が困難になるという問題が発生する。さらに、アクリル系共重合体（Ａ）そのものが安定性に欠け、製造が困難となる。ここで、アクリル系共重合体（Ａ）の水酸基価が低すぎると、放射線照射後の粘着力の低減効果が十分でなく、高すぎると、放射線照射後の粘着剤の流動性を損なう。また酸価が低すぎると、テープ復元性の改善効果が十分でなく、高すぎると粘着剤の流動性を損なう。 In the present invention, the amount of the photopolymerizable carbon-carbon double bond introduced into the acrylic copolymer (A) is 0.5 to 2.0 meq / g, preferably 0.8 to 1.5. Is preferred. If the double bond amount is less than 0.5, the effect of reducing the adhesive strength after irradiation is reduced, and if the double bond amount exceeds 2.0, the fluidity of the adhesive after irradiation is not sufficient, The gap between the elements after stretching is insufficient, and there arises a problem that image recognition of each element becomes difficult at the time of pickup. Furthermore, the acrylic copolymer (A) itself lacks stability, making it difficult to produce. Here, if the hydroxyl value of the acrylic copolymer (A) is too low, the effect of reducing the adhesive strength after irradiation is not sufficient, and if it is too high, the fluidity of the adhesive after irradiation is impaired. On the other hand, if the acid value is too low, the effect of improving the tape restoring property is not sufficient, and if it is too high, the fluidity of the pressure-sensitive adhesive is impaired.
なお、本発明の放射線硬化性粘着剤を紫外線照射によって硬化させる場合には、必要に応じて、光重合開始剤、例えばイソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等を使用することができる。これら光重合開始剤の配合量はアクリル系重合体１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましい。
粘着剤の厚さについては、５〜５０μｍが好ましい。
このようにして得られた粘着剤層と接着剤層を積層することによりウエハ加工用テープを作成することができる。
When the radiation-curable pressure-sensitive adhesive of the present invention is cured by ultraviolet irradiation, a photopolymerization initiator such as isopropyl benzoin ether, isobutyl benzoin ether, benzophenone, Michler's ketone, chlorothioxanthone, dodecylthioxanthone, dimethyl is used as necessary. Thioxanthone, diethyl thioxanthone, benzyl dimethyl ketal, α-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxymethylphenylpropane and the like can be used. The blending amount of these photopolymerization initiators is preferably 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acrylic polymer.
About the thickness of an adhesive, 5-50 micrometers is preferable.
By laminating the pressure-sensitive adhesive layer and the adhesive layer thus obtained, a wafer processing tape can be prepared.
また、特定のアクリル系粘着剤組成を用いることにより後続のピックアップ工程での剥離力低減が可能となり、ピックアップ成功率が上昇する。ダイシング時の接着フィルムと粘着テープの剥離力は、好ましくは０．５〜１０Ｎ／２５ｍｍ、放射線照射時の接着フィルム付きチップと粘着テープの剥離力は０．５〜０．０５Ｎ／２５ｍｍが好ましい。 Further, by using a specific acrylic pressure-sensitive adhesive composition, it is possible to reduce the peeling force in the subsequent pickup process, and the pickup success rate is increased. The peeling force between the adhesive film and the adhesive tape during dicing is preferably 0.5 to 10 N / 25 mm, and the peeling force between the chip with the adhesive film and the adhesive tape during radiation irradiation is preferably 0.5 to 0.05 N / 25 mm.
（実施例）
次に、本発明を実施例に基づき、更に詳細に説明する。尚、以下の実施での各特性は、次のように試験した。
(Example)
Next, the present invention will be described in more detail based on examples. Each characteristic in the following implementation was tested as follows.
１．ゲル分率
粘着剤層約０．０５ｇを秤取し、キシレン５０ｍｌに１２０℃で２４時間浸漬した後、２００メッシュのステンレス製金網で濾過し、金網上の不溶解分を１１０℃にて１２０分間乾燥する。次に、乾燥した不溶解分の重量を秤量し、下記に示す式にてゲル分率を算出した。
ゲル分率（％）＝（不溶解分の重量／秤取した粘着剤層の重量）×１００
1. Gel fraction Approximately 0.05 g of the pressure-sensitive adhesive layer was weighed and immersed in 50 ml of xylene at 120 ° C. for 24 hours, then filtered through a 200 mesh stainless steel wire mesh, and the insoluble content on the wire mesh was measured at 110 ° C. for 120 minutes. dry. Next, the weight of the dried insoluble matter was weighed, and the gel fraction was calculated by the following formula.
Gel fraction (%) = (weight of insoluble matter / weight of weighed adhesive layer) × 100
２．ヨウ素価
加熱乾燥された粘着剤約１０ｇに含まれる炭素−炭素二重結合量を真空中暗所における臭素付加反応による重量増加法によるヨウ素価で定量測定した。
３．分子量
分子量は、テトラヒドロフランに溶解して得た１％溶液を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ウオータース社製、商品名：１５０−Ｃ ＡＬＣ／ＧＰＣ）により測定した値をポリスチレン換算の重量平均分子量と算出した。
2. Iodine value The amount of carbon-carbon double bonds contained in about 10 g of the heat-dried pressure-sensitive adhesive was quantitatively measured by an iodine value by a weight increase method by a bromine addition reaction in a dark place in vacuum.
3. Molecular weight The molecular weight is a polystyrene-reduced weight average molecular weight obtained by measuring a 1% solution obtained by dissolving in tetrahydrofuran by gel permeation chromatography (trade name: 150-C ALC / GPC, manufactured by Waters). did.
４．水酸基価
水酸基価は、過剰の無水酢酸と反応させることによりアセチル化を行い、反応前後のけん化価より算出した。
５．酸価
酸価は、ベンゼン−エタノール混合溶媒に溶かし、水酸化カリウム溶液で滴定した中和量から算出した。
６．Ｔｇ
ＤＳＣで測定した。
4). Hydroxyl value The hydroxyl value was calculated from the saponification value before and after the reaction by acetylation by reacting with excess acetic anhydride.
5. Acid value The acid value was calculated from the neutralized amount dissolved in a benzene-ethanol mixed solvent and titrated with a potassium hydroxide solution.
6). Tg
Measured by DSC.
７．破断伸度、破断強度
接着剤層のみを１号ダンベル形状（ＪＩＳ Ｋ ６３０１）で打ち抜いて試験片を作成し、引っ張り試験装置（ＪＩＳ Ｂ ７７２１）を使用して測定した。試験片に４０ｍｍの標線を入れた後、引張試験機を用いて標線間切断時の荷重（引張り強さ）と伸びを測定した。但し、引張速さは３００ｍｍ／ｍｉｎとした。
7). Breaking elongation, breaking strength Only the adhesive layer was punched out in a No. 1 dumbbell shape (JIS K 6301) to prepare a test piece, and measured using a tensile test apparatus (JIS B 7721). After putting a 40 mm marked line into the test piece, the load (tensile strength) and elongation at the time of cutting between marked lines were measured using a tensile tester. However, the tensile speed was 300 mm / min.
８．エキスパンド性
５ｍｍ角チップに分割された５インチウエハに粘接着テープを貼合し、ピックアップダイボンダーにてテープを引き伸ばしてテープ接着剤層の切断性を下記のように評価した。
○：テープが破断することなく接着剤層がチップサイズに切断可能。
×：接着剤層が切断することなく粘接着テープ層が破断。
8). Expandability Adhesive tape was bonded to a 5-inch wafer divided into 5 mm square chips, and the tape was stretched with a pick-up die bonder to evaluate the cutting property of the tape adhesive layer as follows.
○: The adhesive layer can be cut into chip sizes without breaking the tape.
X: The adhesive tape layer breaks without the adhesive layer being cut.
９．接着剤層/粘着剤層剥離力
ホットプレート上で６０℃に加熱された５インチウエハに、およそ１０秒間ウエハ加工用テープを加熱貼合し、室温に戻して1時間放置後に粘着テープを接着層から５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で９０度剥離する際の強度を引張試験機で測定し、紫外線照射前の接着剤層／粘着剤層剥離力を求めた。紫外線照射後の剥離強度は、加熱貼合した後に室温１時間放置後に紫外線を照射し、さらにその後１時間室温し、同様にして測定した。なお、紫外線照射装置としては空冷式高圧水銀灯を用い、照射条件は８０Ｗ／ｃｍ、照射距離１０ｃｍとし、２００ｍＪ／ｃｍ２照射した。
9. Adhesive layer / adhesive layer peeling force A wafer processing tape is heated and bonded to a 5-inch wafer heated to 60 ° C. on a hot plate for about 10 seconds, returned to room temperature and left for 1 hour, and then the adhesive tape is adhered to the adhesive layer. The strength at the time of peeling at 90 ° at a speed of 50 mm / sec was measured with a tensile tester to determine the peel strength of the adhesive layer / adhesive layer before ultraviolet irradiation. The peel strength after irradiation with ultraviolet rays was measured in the same manner after heating and pasting, leaving the mixture at room temperature for 1 hour, then irradiating with ultraviolet rays, and then heating to room temperature for 1 hour. Note that an air-cooled high-pressure mercury lamp was used as the ultraviolet irradiation device, the irradiation conditions were 80 W / cm, the irradiation distance was 10 cm, and irradiation was performed at 200 mJ / cm 2 .
１０．ピックアップ成功率
あらかじめ５ｍｍ角サイズに分割済みの５インチウエハに、実施例および比較例に基づいて作成した加工用テープを貼合し、６０℃で１０秒間加熱後、粘着剤層に紫外線を空冷式高圧水銀灯（８０Ｗ／ｃｍ、照射距離１０ｃｍ）により２００ｍＪ／ｃｍ２照射した。その後接着剤層が分割されるまでテープを引き伸ばした後、ピックアップダイボンダー装置によるピックアップ試験を行い、ピックアップチップ１００個でのピックアップ成功率を求めた。ピックアップ試験においては、ニードル方式（丸ピン直径２５０μｍ、４本、ピン間隔３ｍｍ、非貫通方式）で評価を行った。
10. Pickup success rate A processing tape created based on the examples and comparative examples is bonded to a 5-inch wafer that has been divided into 5 mm square sizes in advance, heated at 60 ° C. for 10 seconds, and then UV-cooled to the adhesive layer 200 mJ / cm 2 was irradiated with a high-pressure mercury lamp (80 W / cm, irradiation distance 10 cm). Thereafter, the tape was stretched until the adhesive layer was divided, and then a pick-up test using a pick-up die bonder device was performed to obtain a pick-up success rate with 100 pick-up chips. In the pick-up test, evaluation was performed by a needle method (round pin diameter 250 μm, four pins, pin interval 3 mm, non-penetration method).
（アクリル系共重合体Ａの合成）
ブチルアクリレート６５部、２−ヒドロキシエチルアクリレート２５部、アクリル酸１０部を原料として溶液ラジカル重合により共重合体を得た。次にこの共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを滴下反応させることで共重合体Ａを作成した。２−イソシアネートエチルメタクリレート滴下量と溶液ラジカル重合の反応時間を調整して、炭素−炭素二重結合量および分子量の異なる共重合体Ａ１〜Ａ６を作成した。
(Synthesis of acrylic copolymer A)
A copolymer was obtained by solution radical polymerization using 65 parts of butyl acrylate, 25 parts of 2-hydroxyethyl acrylate, and 10 parts of acrylic acid as raw materials. Next, copolymer A was prepared by allowing 2-isocyanatoethyl methacrylate to drop-react with this copolymer. Copolymers A1 to A6 having different carbon-carbon double bond amounts and different molecular weights were prepared by adjusting the 2-isocyanate ethyl methacrylate dropping amount and the reaction time of solution radical polymerization.
（粘着剤組成物の作製）
共重合体Ａに硬化剤Ｂとしてポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン社製、商品名コロネートＬ）、光開始剤Ｃとしてα−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンを下記表１の配合比で混合し、粘着剤組成物を得た。
（ウエハ加工用テープの作製）
高密度ポリエチレン樹脂の基材フィルム（１００μｍ）に各々乾燥後の粘着剤厚さが１０μｍとなるよう塗工し、粘着剤層付きの粘着テープを作成した。この粘着テープに厚さ２０μｍになるよう下記の接着剤層を室温にて積層ラミネートすることでウエハ加工用テープを作成した。
(Preparation of pressure-sensitive adhesive composition)
Copolymer A is mixed with polyisocyanate compound (trade name Coronate L, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) as curing agent B, and α-hydroxycyclohexyl phenyl ketone as photoinitiator C in the mixing ratio shown in Table 1 below, and an adhesive composition. Got.
(Manufacture of wafer processing tape)
Coating was performed on a base film (100 μm) of high-density polyethylene resin so that the thickness of the pressure-sensitive adhesive after drying was 10 μm, and a pressure-sensitive adhesive tape with a pressure-sensitive adhesive layer was prepared. A tape for wafer processing was prepared by laminating and laminating the following adhesive layer on this pressure-sensitive adhesive tape to a thickness of 20 μm at room temperature.
接着剤層の作成
（接着剤層１の作成）
エポキシ樹脂としてクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９７、分子量１２００、軟化点７０℃）１００質量部、シランカップリング剤としてγ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン１．５質量部、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン３質量部、平均粒径１６ｎｍのシリカフィラー５０質量部からなる組成物に、シクロヘキサノンを加えて攪拌混合し、更にビーズミルを用いて９０分混練した。
これにアクリル樹脂（重量平均分子量：２０万、ガラス転移温度−１７℃）１００質量部、６官能アクリレートモノマーとしてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート５部、硬化剤としてヘキサメチレンジイソシアネートのアダクト体０．５部、キュアゾール２ＰＺ（四国化１成（株）製商品名、２−フェニルイミダゾール）２．５部を加え、攪拌混合し、真空脱気し、接着剤を得た。
接着剤を厚さ２５μｍの離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、１１０℃で１分間加熱乾燥して、膜厚が２０μｍのＢステージ状態の塗膜を形成し、キャリアフィルムを備えた接着剤層１を作製した。
Creation of adhesive layer (creation of adhesive layer 1)
100 parts by mass of a cresol novolac epoxy resin (epoxy equivalent 197, molecular weight 1200, softening point 70 ° C.) as an epoxy resin, 1.5 parts by mass of γ-mercaptopropyltrimethoxysilane as a silane coupling agent, γ-ureidopropyltriethoxysilane Cyclohexanone was added to a composition consisting of 3 parts by mass and 50 parts by mass of silica filler having an average particle size of 16 nm, and the mixture was stirred and mixed, and further kneaded for 90 minutes using a bead mill.
100 parts by mass of acrylic resin (weight average molecular weight: 200,000, glass transition temperature-17 ° C), 5 parts of dipentaerythritol hexaacrylate as a hexafunctional acrylate monomer, 0.5 part of an adduct of hexamethylene diisocyanate as a curing agent, 2.5 parts of Cureazole 2PZ (trade name, 2-phenylimidazole, manufactured by
Adhesive is applied onto a 25 μm thick release-treated polyethylene terephthalate film, heated and dried at 110 ° C. for 1 minute to form a B-stage coating film with a thickness of 20 μm, and an adhesive with a carrier film The
（接着剤層２の作成）
シリカフィラー３０質量部とした以外は接着剤層１の作成と全く同様の操作を行い、接着剤層２を作製した。
(Creation of adhesive layer 2)
Except for using 30 parts by mass of silica filler, the same operation as in the production of the
（接着剤層３の作成）
エポキシ樹脂としてクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量１９７、分子量１２００、軟化点７０℃）５０質量部、平均粒径１６ｎｍのシリカフィラー８質量部とした以外は接着剤層１の作成と全く同様の操作を行い、接着剤層３を作製した。
(Creation of adhesive layer 3)
Except for the cresol novolac type epoxy resin (epoxy equivalent 197, molecular weight 1200, softening point 70 ° C.) 50 parts by mass as the epoxy resin and 8 parts by mass of the silica filler having an average particle size of 16 nm, the same operation as the preparation of the
（切り込みの作製）
実施例１〜６、比較例２および３においては、表１および２に示すように、粘接着剤層にらせん状または同心円状に予め表裏を貫通する切り込みを入れた。
(Creation of cut)
In Examples 1 to 6 and Comparative Examples 2 and 3, as shown in Tables 1 and 2, the adhesive layer was previously provided with notches penetrating the front and back in a spiral or concentric manner.
１：基材フィルム
２１：粘接着剤層
２２：粘着剤層
２２１：被加工ウエハ対応部分の基材フィルム上に形成された粘着剤層（Ａ）
２２２：被加工ウエハ対応部分と該環状の支持フレームの間の基材フィルム上に形成された粘着剤層（Ｂ）
２３：接着剤層
２３１：被加工ウエハ対応部分の基材フィルム上に形成された接着剤層（Ａ）
２３２：被加工ウエハ対応部分と該環状の支持フレームの間の基材フィルム上に形成された接着剤層（Ｂ）
３０：ウエハ加工用テープ
４１：被加工ウエハ
４２：環状の支持フレーム
1: Substrate film 21: Adhesive layer 22: Adhesive layer 221: Adhesive layer (A) formed on the substrate film corresponding to the processed wafer
222: Adhesive layer (B) formed on the base film between the processing wafer corresponding part and the annular support frame
23: Adhesive layer 231: Adhesive layer (A) formed on the base material film corresponding to the workpiece wafer
232: Adhesive layer (B) formed on the base film between the wafer-corresponding portion and the annular support frame
30: Wafer processing tape 41: Processed wafer 42: Annular support frame
Claims (8)
After affixing the wafer processing tape according to any one of claims 1 to 6 to the wafer, the wafer is irradiated with a laser beam along a planned cutting line of the wafer with a focusing point inside the wafer. A method of manufacturing a chip, comprising a step of cutting, and thereafter applying a tensile force to the wafer processing tape to obtain a chip cut from the wafer processing tape.
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