CN101186789B - 切割用压敏粘着带或片和拾取被加工物的切断片的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及切割用压敏粘着带或片，其包括基材和在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层，其中所述的在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物或其衍生物，其中压敏粘着带或片待施用于处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的活性面。所述含羟基化合物或其衍生物优选是聚亚烷基二醇或其衍生物。所述压敏粘着剂层优选是辐射固化型压敏粘着剂层。

Description

切割用压敏粘着带或片和拾取被加工物的切断片的方法
技术领域
本发明涉及用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片和利用所述压敏粘着带或片拾取被加工物的切断片的方法。更具体地，本发明涉及用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片，其以这样的方式使用，即当待切割由包括化合物如硅化合物、锗化合物或镓-砷化合物的材料制成的被加工物(如半导体晶圆，半导体封装，玻璃或陶瓷)和待拾取得到的切断片时，将所述的带或片施加到该被加工物处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的活性面上。本发明还涉及利用所述压敏粘着带或片拾取被加工物的切断片的方法。
背景技术
在之前使用的一般方法中，生产的半导体晶圆为大直径的形式，所述半导体晶圆由包括化合物例如硅化合物、锗化合物或镓-砷化合物的材料制成之其后经背磨处理以产生给定的厚度，然后根据需要经背加工(back processing)(例如蚀刻或抛光)处理。随后，将切割用压敏粘着带或片施用到所述半导体晶圆的背侧。然后，将该晶圆切(切割)成装置芯片并随后经各种步骤如清洁步骤、扩展(expanding)步骤、拾取步骤和装配步骤处理。
所述切割用压敏粘着带或片通常具有如下结构，该结构含有由塑料膜或类似材料组成的基材和在所述基材上形成的压敏粘着剂层(厚度约1-50μm)，所述压敏粘着剂层是通过施用压敏粘着剂组合物如丙烯酸类压敏粘着剂、随后干燥其而形成的。要求所述切割用压敏粘着带或片具有的粘着强度足以防止在切割过程中所述半导体晶圆与该带或片分离。从这一观点看，迄今通常用于切割的压敏粘着带或片在拾取例如硅镜面晶圆中的剥离粘着强度(剥离角，15°；拉引速度，150mm/min；施用温度，23℃；剥离温度，23℃)为2.5(N/25mm宽)或更高。在另一方面，要求所述的粘着强度低至这样的程度，即在切割后的拾取中可容易地将所述半导体晶圆与所述的带或片分离，而不会断裂。此外，要求切割用压敏粘着带或片的一个重要特性是不太易于引起污染的特性，例如不会在所述半导体芯片上留下粘着剂残留(其中压敏粘着剂层中的成分残留在被粘附物表面上的现象)。作为具有这种特性的切割用压敏粘着带或片，公开的有例如具有压敏粘着剂层的可除去压敏粘着片，所述压敏粘着剂层由其中低分子量组分含量为10wt％或更低的聚合物构成，其中所述低分子量组分的分子量为105或更低(参见，JP-A-2001-234136)。
顺便提及的是，所述拾取步骤通常在扩展步骤之后进行，在所述扩展步骤其中半导体芯片之间的间隔增大。所述扩展步骤是其中使所述半导体芯片易于与所述切割用压敏粘着带或片分离的步骤。例如，通过保持所述切割用压敏粘着带或片处于于某种程度的待伸展状态，并提起位于所述待拾取半导体芯片下的切割用压敏粘着带或片的点区域或线性区域而完成该扩展步骤。在目前主要使用的方法中，使半导体芯片处于这样一种容易分离的状态并然后由抽吸(真空固定)从上侧固定并拾取。
然而近几年来，为改进单件产品生产时间、防止厚度降低的半导体晶圆破裂等目的，在完成晶圆背磨步骤之后或在完成晶圆背磨步骤和随后的研磨粉尘层去除步骤(机械去除研磨粉尘层、化学去除研磨粉尘层或通过二者去除研磨粉尘层)之后几个小时内将半导体晶圆结合到切割用压敏粘着带或片上变得频繁。所述研磨粉尘层去除步骤的例子包括各种处理例如干式抛光处理，所谓的“CMP”处理，湿蚀刻处理和干蚀刻处理。
当在完成晶圆背磨步骤或在完成研磨之后的研磨粉尘层去除步骤 之后的若干小时内，以这种方式将切割用压敏粘着带或片施用到半导体晶圆的研磨表面(处理表面)时，存在这样的问题，即在所述施加后随时间变化(随时间流逝)粘着强度增加，导致拾取的适用性降低。对此假设原因如下。所述半导体晶圆的研磨表面没有完全被自然氧化膜完全覆盖并且是活性面，所述活性面中存在处于未氧化状态的活性原子。由于所述被施用于这种活性面的切割用压敏粘着带或片未完全被自然氧化膜覆盖，所述处于未氧化状态的活性原子(例如硅原子)与所述压敏粘着剂层的组分反应，在未氧化的活性原子和所述压敏粘着剂层的组分之间形成化学键，并从而造成该问题。
发明概述
因而，本发明的一个目的在于提供用于在切割中施用到活性面的压敏粘着带或片，其在切割中使用时使得能够满意地进行切割，并甚至使得当保持与活性面的长期粘着时，也能够容易地拾取所述切断片。本发明的另一个目的在于提供拾取被加工物的切断片的方法，其包括在切割中利用所述用于施用于活性面的压敏粘着带或片。
为完成这些目的，本发明的发明人进行了深入的研究。结果他们发现，使用如下的切割用压敏粘着带或片使得能够令人满意地进行半导体晶圆的切割，所述切割用压敏粘着带或片具有含给定量的如下化合物的压敏粘着剂层，所述化合物是具有羟基的化合物或其衍生物，并且当将该切割用压敏粘着带或片在晶圆的背磨(背处理)之后立即施用于半导体晶圆的研磨表面时，所述研磨表面是活性面，则即使在经过长期时间后也可容易地剥落该压敏粘着带或片。基于这些发现而完成了本发明。
附图说明
图1是举例说明本发明用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片的一个实施方式的截面示意图。
图2是举例说明用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片的 粘着强度测试方法的截面示意图。
标号说明
1：用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片
2：基材
3：含羟基化合物的压敏粘着剂层
4：隔离物
5：硅镜面晶圆
θ：所述含羟基化合物的压敏粘着剂层3和所述硅镜面晶圆5表面之间的角度(剥离角)
a：将用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片1剥落的方向(拉引方向)
发明详述
即本发明涉及以下内容。
(1)切割用压敏粘着带或片，其包括基材和在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层，
其中所述的在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物或其衍生物，和
其中压敏粘着带或片待施用于处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的活性面。
(2)根据(1)所述的压敏粘着带或片，其中所述含羟基化合物或其衍生物是聚亚烷基二醇或其衍生物。
(3)根据(2)所述的压敏粘着带或片，其中聚亚烷基二醇是聚乙二醇或聚丙二醇。
(4)根据(2)所述的压敏粘着带或片，其中聚亚烷基二醇是聚丙二醇。
(5)根据(1)所述的压敏粘着带或片，其中压敏粘着剂层是辐射固化型压敏粘着剂层。
所述含羟基化合物或其衍生物优选是聚亚烷基二醇或其衍生物。 所述聚亚烷基二醇优选是聚乙二醇或聚丙二醇。所述压敏粘着剂层优选是辐射固化型压敏粘着剂层。
本发明进一步涉及以下内容。
(6)拾取被加工物的切断片的方法，该方法包括：
将(1)所述的压敏粘着带或片施用于被加工物的活性面，然后切割被加工物；并然后
拾取得到的被加工的切断片。
(7)根据(6)所述的方法，其中被加工物是厚度低于100μm的半导体晶圆。
在该方法中，所述被加工物优选是厚度低于100μm的半导体晶圆。
本发明仍进一步涉及以下内容：
(8)通过切割半导体晶圆并拾取得到的切断片而生产的半导体器件，所述半导体器件可通过(6)的方法获得。
在本说明书中，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或丙烯酸酯。这里术语“(甲基)”在各种情况下具有相同的含义。
由于本发明用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片具有如上所述的构成，可令人满意地利用该压敏粘着带或片进行切割，且所述压敏粘着带或片使得即使在与活性面长期保持粘着后，也能够容易地拾取所述切断片。
本发明用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片包括基材和在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层，其中所述在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物或其衍生物(通常称为“羟基化合物”)。由于布置在本发明压敏粘着带或片中基材的至少一侧上的压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的羟基化合物，它产生如下效果。当将该压敏粘着带或 片施用于处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的并具有处在未氧化状态下的活性原子(通常称作“活性原子”)的表面(活性面)时，则可抑制或防止由于在压敏粘着剂层表面存在给定量的羟基化合物而使构成压敏粘着剂层的压敏粘着剂的基础聚合物与这种活性原子形成化学键。此外，例如，在其中所述压敏粘着剂层由辐射固化型压敏粘着剂(辐射固化型的压敏粘着剂层)组成的情况下，由于在所述压敏粘着剂层表面存在羟基化合物，当用辐射进行辐照使它进行固化反应时，可抑制或防止在该辐射固化型压敏粘着剂层中的辐射固化型组分(例如辐射可固化的低聚物)与活性原子形成化学键。还认为，在某些情况下，在压敏粘着剂层表面存在的羟基化合物导致在所述羟基化合物和活性原子之间形成化学键，从而可降低在活性面上存在的活性原子的活性。因而，即使当本发明的压敏粘着带或片保持与活性面长期粘着的情况下，也可抑制或防止所述活性面和压敏粘着剂层表面之间的粘着强度变得过高，并可容易地拾取所述切断片。
由于本发明的压敏粘着带或片具有这样的构成，即其中的压敏粘着剂层含有适当比例的羟基化合物，它可表现出适度的的粘着强度。从而，当将本发明的压敏粘着带或片用于切割半导体晶圆时，可抑制或防止切断片散开(或脱落)并可令人满意地切割晶圆。
这里，术语“活性面”是指处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的表面。具体地，它是指未被自然氧化膜完全覆盖且其中存在处在未氧化状态(例如，与所述压敏粘着剂层的组分反应的原子)下的活性原子的表面。
羟基化合物
所述羟基化合物(含羟基的化合物或其衍生物)并无特别限制，只要它是在其分子中含至少一个羟基的化合物或所述化合物的衍生物即可。它可适当地选自含羟基基团的常规化合物或其衍生物。所述羟基化合物的具体例子包括聚亚烷基二醇或其衍生物(例如醚二醇和酯 二醇)，多元醇或其衍生物(例如多元醇的醚和多元醇的酯)，糖类或其衍生物，一元醇或其衍生物，增稠多糖或其衍生物，和羟基羧酸或其衍生物(例如碱金属盐和酯)。这种羟基化合物可单独使用或其两种或多种结合使用。
在本发明中，优选使用在其分子中含两个或多个羟基的多羟基化合物或其衍生物(特别是聚醚多元醇化合物或其衍生物)作为羟基化合物。例如，所述羟基化合物优选是多羟基化合物或其衍生物，如聚亚烷基二醇或其衍生物，多元醇或其衍生物，或糖类或其衍生物。特别优选聚醚多元醇化合物或其衍生物，如聚亚烷基二醇或其衍生物。
更具体地，所述聚亚烷基二醇的例子包括聚乙二醇，聚丙二醇，聚丁二醇，和乙二醇/丙二醇共聚物。聚亚烷基二醇衍生物的例子包括聚氧化烯基烷基醚如聚氧乙烯烷基醚(如聚氧乙烯月桂醚)和聚氧丙烯烷基醚(如聚氧丙烯月桂醚)；聚氧化烯芳基醚如聚氧乙烯芳基醚(如聚氧乙烯苯基醚)和聚氧丙烯芳基醚(如聚氧丙烯苯基醚)；和聚氧化烯脂肪酸酯如聚氧乙烯脂肪酸酯和聚氧丙烯脂肪酸酯。
这种聚亚烷基二醇和其衍生物优选聚亚烷基二醇。优选的聚亚烷基二醇是聚乙二醇和聚丙二醇。尤其优选聚丙二醇。
在这种聚亚烷基二醇和其衍生物中，可根据对所述压敏粘着剂基础聚合物的亲和力等适当地确定各聚亚烷基二醇的数均分子量。然而，其数均分子量优选为3,000或更低，更优选为2,000或更低(尤其是1,000或更低)。所述聚亚烷基的二醇数均分子量下限无特别限制，并可根据其种类适当地确定。例如，所述聚亚烷基二醇的分子量可使得作为重复单元的所述亚烷基二醇单元的数目为4。因而，当聚亚烷基二醇是聚丙二醇时，所述聚丙二醇的数均分子量可以例如是300或更高，优选400或更高(更优选500或更高)。
多元醇的例子包括丙三醇、聚丙三醇(例如一缩二丙三醇或由三个或多个丙三醇分子构成的聚丙三醇)、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、季戊四醇、三羟甲基乙烷和三羟甲基丙烷。多元醇衍生物的例子包括二元醇醚如乙二醇单乙基醚、乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇单乙醚和丙二醇单丁醚；二元醇醚的醋酸酯如乙二醇单乙醚醋酸酯和丙二醇单乙醚醋酸酯；二元醇酯如乙二醇脂肪酸酯和丙二醇脂肪酸酯；和丙三醇化合物脂肪酸酯如丙三醇脂肪酸酯和聚丙三醇脂肪酸酯。
糖类或其衍生物的例子包括单糖如赤藓糖、苏糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖、阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、塔罗糖、赤藓酮糖、核酮糖、木酮糖、阿洛酮糖、果糖，山梨糖，和塔格糖及其衍生物(例如脱氧糖，氨基糖，支链糖，酸，和内酯)。其例子还包括多糖[例如，二糖如异麦芽糖，龙胆二糖，蔗糖，纤维二糖，槐糖，海藻糖，异海藻糖，帕拉金糖，麦芽糖，蜜二糖，和乳糖；三糖，如麦芽三糖和异麦芽三糖；和四糖如麦芽四糖]，环糊精，低聚糖，和糖醇(例如赤藓醇，苏糖醇，核醣醇，阿糖醇，木糖醇，蒜糖醇，altritol，葡萄糖醇，甘露醇，艾杜糖醇，半乳糖醇，山梨糖醇，异麦芽酮糖醇，麦芽糖醇，乳糖醇，麦芽三糖醇，和异麦芽三糖醇)。
如图1所示，本发明的压敏粘着带或片包括基材和在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层，所述压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物(该压敏粘着剂层通常称作“含羟基化合物的压敏粘着剂层”)。图1是举例说明本发明的压敏粘着带或片的一个实施方式的截面示意图。在图1中，数字1表示用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片，数字2表示基材，数字3表示含有羟基化合物的压敏粘着剂层，和数字4表示隔离物。所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层3是基于所有组分含有2-12重量％的羟基化合物的 压敏粘着剂层。图1中所示的压敏粘着带或片1具有以下结构，其中在基材2的一侧上以这种顺序叠放含有羟基化合物的压敏粘着剂层3和隔离物4(即，其中在基材2的一侧上形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层3、并且该含有羟基化合物的压敏粘着剂层3被隔离物4保护的结构)。
尽管图1中所示的压敏粘着带或片在所述基材的一侧上具有含有羟基化合物的压敏粘着剂层，本发明的压敏粘着带或片不应解释为局限于该实施方式。例如，它可以具有其中在所述基材的两侧上均形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层的结构。
基材
在所述用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片中的基材作为强度基底。所述基材可以是任何由塑料制成的基材、由金属制成的基材、由纤维制成的基材、由纸制成的基材等等。然而，优选使用由塑料制成的基材。所述由塑料制成的基材的例子包括由塑料制成的薄膜或片。构成所述塑料薄膜或片的材料的例子包括聚烯烃树脂(例如低密度的聚乙烯，线性聚乙烯，中密度聚乙烯，高密度聚乙烯，超低密度聚乙烯，丙烯无规共聚物，丙烯嵌段共聚物，丙烯均聚物，聚丁烯，和聚甲基戊烯)，乙烯/醋酸乙烯酯共聚物，离聚物树脂，乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物，乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物(例如无规共聚物和交替共聚物)，乙烯/丁烯共聚物，乙烯/己烯共聚物，聚氨酯，聚酯树脂(例如聚(对苯二甲酸乙二酯)，聚(萘二甲酸乙二酯)，聚(对苯二甲酸丁二酯)，和聚(萘二甲酸丁二酯))，聚酰亚胺，聚酰胺，聚醚酮，聚醚，聚醚砜，聚苯乙烯树脂(例如聚苯乙烯)，聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物，聚碳酸酯，氟树脂，硅树脂，纤维素树脂和通过这些树脂交联得到的材料。这些组成材料可单独使用或其两种或多种结合使用。所述塑料薄膜或片的组成材料可任选具有引入其中的官能团，或可以是在其上已经接枝官能单体或改性单体的材料。
所述塑料基材的表面可进行传统或通常的表面处理(例如化学或物理处理如电晕放电处理，铬酸处理，曝于臭氧中处理，曝火处理，曝于高压电击下处理，或致电离辐射处理，用底漆涂覆，涂底漆，打毛处理或交联)以使其粘着性能提高以或者固定邻近的层(或多个层)(例如含有羟基化合物的压敏粘着剂层)。所述塑料基材可具有传导性基材如金属、合金或其氧化物的气相沉积层，以具有抗静电特性。这种传导性基材的气相沉积层厚度通常约为30-
Figure G2007101469581D00101
当在所述基材至少一侧上形成的含有羟基化合物的压敏粘着剂层是在辐射辐照下固化的辐射固化型压敏粘着剂层时，则所述基材优选是至少可部分透过辐射(例如X射线，紫外线或电子束)的基材，以使得即使从基材侧也可在辐射的辐照下固化该辐射固化型压敏粘着剂层。
所述基材可具有单层结构或多层结构。所述基材可根据需要含有传统添加剂或成分如填料、阻燃剂、防老剂、抗静电剂、柔软剂、紫外线吸收剂、防老化剂、增塑剂和表面活性剂。
用于形成所述基材的方法无特别限制，并可适当地选自传统或通常使用的形成方法。形成塑料基材方法的例子包括通过压延成膜、通过浇铸成膜、膨胀挤出和T模挤出。在所述塑料基材具有由许多重叠层构成的结构的情况下，其可通过层压技术如共挤出或干式叠层形成。所述塑料基材可处于未伸展状态或可进行伸展处理，并且可以处于单轴或双轴伸展状态。
所述基材的厚度无特别限制，可以适当地确定。然而，其可例如为10-300μm，优选30-200μm。
含有羟基化合物的压敏粘着剂层
在本发明用于切割中施用到活性面上的压敏粘着带或片中，重要的是在所述基材至少一侧上的含有羟基化合物的压敏粘着剂层应是由含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物构成的压敏粘着剂组合物。该含有羟基化合物的压敏粘着剂层的厚度无特别限制。然而，优选为1-50μm。存在其中已经结合到压敏粘着带或片上的被加工物在切割中发生振动的情况。在该情况下，当振动幅度较大时，被加工物的切断片(芯片)可能碎裂。然而，通过调节含有羟基化合物的压敏粘着剂层的厚度至50μm或更低，可抑制切割工作中发生的振动幅度变得过大。结果，可有效地获得其中芯片发生碎裂现象的减少(减少所谓的“碎片”)。此外，通过调节所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层的厚度至1μm或更大，无疑可固定已经被联结到含有羟基化合物的压敏粘着剂层上的被加工物，从而防止在切割中所述被加工物与粘着剂层容易地分离。含有羟基化合物的压敏粘着剂层的厚度尤其优选3-20μm。通过这样将含有羟基化合物的压敏粘着剂层厚度调整为3-20μm，可在切割过程中获得碎裂的减少，且在切割过程中可以更高的确定性固定所述被加工物。结果，可有效地抑制或防止切割失败的发生。
待用于本发明的含有羟基化合物的压敏粘着剂层在应用于硅镜面晶圆时优选可调节至具有2.3(N/25毫米宽)或更低的剥离粘着强度(剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；温度23±3℃)。当所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层的粘着强度可被调节至2.3(N/25毫米宽)或更低(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒23±3℃)时，该压敏粘着带或片具有令人满意的拾取适用性并且有效减少了粘附转移(压敏粘着剂组分残留)。因而，含有羟基化合物的压敏粘着剂层的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)可以已经被调节至2.3(N/25毫米宽)或更低，或者其粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)能被降低至2.3(N/25毫米宽)或更低。用于形成这种含有羟基化合物的压敏粘着剂层的压敏粘着剂可适当地选自常规压敏粘 着剂。
在含有羟基化合物的压敏粘着剂层中，应用于硅镜面晶圆的剥离粘着强度(剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；温度，23±3℃)优选为1.0(N/25毫米宽)或更高，更优选为1.1(N/25毫米宽)或更高，尤其优选1.2(N/25毫米宽)或更高。在其中应用于硅镜面晶圆的含有羟基化合物的压敏粘着剂层的剥离粘着强度(剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；温度，23±3℃)低于1.0(N/25毫米宽)或更低的情况下，存在在切割被加工物时切断片散落的情况。
从而，在本发明的含有羟基化合物的压敏粘着剂层的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)已经被调节至2.3(N/25毫米宽)或更低的情况下[即，在切割时其中所述压敏粘着剂层的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)是2.3(N/25毫米宽)或更低的情况下]，该含有羟基化合物的压敏粘着剂层的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)优选为1.0-2.3(N/25毫米宽)，更优选为1.1-2.2(N/25毫米宽)，尤其优选为1.2-2.1(N/25毫米宽)。
在本发明中，所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层优选是在切割时的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)为1.0-2.3(N/25毫米宽)的含有羟基化合物的压敏粘着剂层。尤其优选切割时的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃)为1.0-2.3(N/25毫米宽)，并且在准备进行拾取时可进一步降低粘着强度的含有羟基化合物的压敏粘着剂层。当使用这样的含有羟基化合物的压敏粘着剂层时，可在抑制或防止得到的切断片散落(脱落)的同时进行切割，并且在抑制或防止压敏粘着剂组分残留在切断片上(即粘附转移)的同时容易地从所述压敏粘着带或片分离并拾取该切断片。
以如图2所示的以下方式确定所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层的粘着强度。将所述压敏粘着带或片施用到硅镜面晶圆上。之后，在温度为23±3℃的环境中，通过在“a”的拉引方向以150mm/秒的拉引速度拉引同时保持该含有羟基化合物的压敏粘着剂层表面和所述硅镜面晶圆表面之间的角度为15°，而剥离所述压敏粘着带或片。测量该剥离所需的应力。读出该应力的最大值(除对应于测量初始阶段峰顶的最大应力值外)。该最大应力值定义为压敏粘着剂层的粘着强度(N/25毫米宽)。为什么所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层的粘着强度指定使用硅镜面晶圆的原因在于，硅镜面晶圆具有一定程度的表面光滑度，并且硅镜面晶圆的材料与半导体晶圆等用作待切割和拾取的被加工物的相同或类似。为什么在23±3℃的测量温度下确定所述粘着强度的原因在于通常在室温(23℃)环境中进行拾取。
图2是举例说明所述压敏粘着带或片的粘着强度的测试方法的截面示意图。在图2中，数字5表示硅镜面晶圆，θ表示含有羟基化合物的压敏粘着剂层3表面和硅镜面晶圆5表面之间的角度(剥离角)。符号a表示使压敏粘着带或片1剥落的拉引方向(拉引方向)。如在上述实施方式中所述的，数字1-3分别表示压敏粘着带或片、基材和含羟基化合物的压敏粘着剂层。在图2所示的方法中，通过以150mm/秒的速度沿拉引方向“a”以保持在15°不变的剥离角θ拉引被施用到所述硅镜面晶圆5一侧上的压敏粘着带或片1而将其剥落。在大气压下在23℃进行该粘着强度的测量。利用可以商品名“CZN<100>2.5-3.5(4英寸)”(Shin-Etsu Semiconductor Co.，Ltd.生产；在23℃进行镜面抛光的硅镜面晶圆)得到的晶圆作为所述硅镜面晶圆。
从防止切割过程中芯片(切断片)脱落和改进拾取过程中从芯片上的可剥离性的角度而言，本发明含有羟基化合物的压敏粘着剂层尤其优选当粘着到作为被粘着物的半导体部件(例如半导体晶圆)时可防止芯片脱落，并且在准备进行拾取时可使得其粘着强度低于应用到 被粘着物时的粘着强度，即其粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃；65±5％RH)可降低至2.3(N/25毫米宽)或更低[关于此，在施用到被粘着物上时，含有羟基化合物的压敏粘着剂层已经具有调节至2.3(N/25毫米宽)或更低的粘着强度(应用于硅镜面晶圆；剥离角，15°；拉引速度，150mm/秒；23±3℃；65±5％RH)的情况下，可进一步降低该压敏粘着剂层的粘着强度]。重要的是用于形成这种含有羟基化合物的压敏粘着剂层的压敏粘着剂组合物应是含有压敏粘着剂和基于所有组分为2-12重量％的羟基化合物的压敏粘着剂组合物。所述压敏粘着剂的例子包括丙烯酸压敏粘着剂、橡胶基压敏粘着剂、硅氧烷压敏粘着剂、聚(乙烯基醚)压敏粘着剂、氨基甲酸乙酯压敏粘着剂、聚酯压敏粘着剂、聚酰胺压敏粘着剂、环氧树脂压敏粘着剂和氟树脂压敏粘着剂。这类压敏粘着剂可单独使用或其两种或多种组合而使用。用于形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层的压敏粘着剂可以是任何形式的。例如，它可以是任何形式的压敏粘着剂如乳剂型压敏粘着剂、溶剂基压敏粘着剂、热熔型压敏粘着剂(热熔性压敏粘着剂)等。
可有利地使用丙烯酸类压敏粘着剂作为用于形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层的压敏粘着剂。所述丙烯酸类压敏粘着剂含有丙烯酸聚合物作为主要组分或基础聚合物。所述丙烯酸聚合物是由含有(甲基)丙烯酸酯作为主要单体成分的一种或多种单体制备的聚合物(均聚物或共聚物)。其例子包括(甲基)丙烯酸酯的聚合物，和通过共聚一种或多种(甲基)丙烯酸酯和可与(甲基)丙烯酸酯共聚的一种或多种单体(可共聚单体)而得到的共聚物。通过使用可共聚单体，可改进所述丙烯酸聚合物的内聚力、耐热性和其它特性。
作为所述丙烯酸类聚合物的主要单体成分的(甲基)丙烯酸酯的例子包括(甲基)丙烯酸的烷基酯，如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲 基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸壬基酯、(甲基)丙烯酸异壬基酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯；(甲基)丙烯酸的环烷基酯，如(甲基)丙烯酸环己基酯；和(甲基)丙烯酸的芳基酯，如(甲基)丙烯酸苯酯。这类(甲基)丙烯酸酯可单独使用或其两种或多种结合使用。
从剥离粘着强度等的角度而言，所述丙烯酸类聚合物的玻璃化转变温度(Tg)优选为-60℃或更高，Tg更优选为-20～20℃。从该角度，所述丙烯酸类聚合物优选含有使得均聚物的玻璃化转变温度为-60℃或更高的(甲基)丙烯酸酯作为主要单体组分。
在所述丙烯酸类聚合物的制备中，为达到例如如上述指出的改进特性如内聚力和耐热性的目的，可根据需要使用可共聚的单体作为单体组分。可共聚的单体可单独使用或其两种或多种组合使用。可共聚单体的例子包括含羟基单体如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯和(甲基)丙烯酸6-羟己酯；含环氧化物的单体如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯；含羧基的单体如(甲基)丙烯酸(丙烯酸和甲基丙烯酸)，衣康酸，马来酸，富马酸，巴豆酸和异巴豆酸，含有酸酐基团的单体，如马来酸酐和衣康酸酐；酰胺单体如(甲基)丙烯酰胺，N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺，N-丁基(甲基)丙烯酰胺，N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺，N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺，N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺，和N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺；含氨基的单体如氨乙基(甲基)丙烯酸酯，N，N-二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯，和叔丁基氨乙基(甲基)丙烯酸酯；含氰基的单体如(甲基)丙烯腈；烯烃单体如乙烯，丙烯，异戊二烯，丁二烯 和异丁烯；苯乙烯单体如苯乙烯，α-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯；乙烯基酯单体如醋酸乙烯酯和丙酸乙烯基酯；乙烯基醚单体如甲基乙烯基醚和乙基乙烯基醚；含一个或多个卤素原子的单体，如氯乙烯和偏二氯乙烯；含烷氧基的单体如甲氧基乙基(甲基)丙烯酸酯和乙氧基乙基(甲基)丙烯酸酯；和包括含有一个或多个氮原子的环的单体，如N-乙烯基-2-吡咯烷酮，N-甲基乙烯基吡咯烷酮，N-乙烯基吡啶，N-乙烯基哌啶酮，N-乙烯基嘧啶，N-乙烯基哌嗪，N-乙烯基吡嗪，N-乙烯基吡咯，N-乙烯基咪唑，N-乙烯基恶唑，N-乙烯基吗啉，N-乙烯基己内酰胺，和N-(甲基)丙烯酰吗啉。
根据需要，可使用多官能单体作为用于交联目的等的可共聚单体。所述多官能单体的例子包括：1，6-己二醇(甲基)丙烯酸酯，(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯，(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯，新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯，季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯，季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯，一缩二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯，丙三醇二(甲基)丙烯酸酯，环氧(甲基)丙烯酸酯，聚酯(甲基)丙烯酸酯，氨基甲酸乙酯(甲基)丙烯酸酯，二乙烯基苯，丁烯二(甲基)丙烯酸酯和己烯二(甲基)丙烯酸酯。
此外，可根据需要将乙烯/醋酸乙烯酯共聚物，醋酸乙烯酯聚合物等用作可共聚组分。
可通过聚合单一单体组分或两种或多种单体组分的混合物而制备所述丙烯酸类聚合物。可通过任何溶液聚合方法、乳液聚合方法、本体聚合方法、悬浮聚合方法等进行聚合。
从例如防止被加工物如半导体晶圆的污染的角度，优选所述丙烯酸类聚合物的低分子量组分含量较低。从该角度，丙烯酸类聚合物的重均分子量优选为300,000或更高(例如300,000-500,000)，更优选为300,000-3,000,000(特别是500,000-3,000,000)。当所述丙烯酸类聚合 物的重均分子量低于300,000时，压敏粘着带或片的不会引起被加工物如半导体晶圆污染的特性降低，并存在其中压敏粘着带或片在施用到活性面上之后剥离时留下粘着剂残留的情况。
为增大丙烯酸类聚合物的重均分子量，可适当地使用交联剂。所述交联剂无特别限制，并可使用适当地选自常规交联剂(例如聚异氰酸酯交联剂、环氧化物交联剂、氮杂环丙烷化合物交联剂、三聚氰胺树脂交联剂、脲醛树脂交联剂、酸酐交联剂、聚胺交联剂和含羧基聚合物的交联剂)的交联剂。重要的是确定使用的交联剂的量不应过度降低施用时的粘着强度。例如，待使用的交联剂量优选为0.01-5重量份/100重量份待交联的聚合物(未交联的丙烯酸类聚合物)。
在其中待将丙烯酸类聚合物与交联剂交联的情况下，重要的是所述丙烯酸类聚合物应含有与该交联剂反应的官能团(例如羟基或羧基)。
用于形成所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层的压敏粘着剂组合物可根据需要含有常规的添加剂或组分如增粘剂、防老剂、填料、着色剂、阻燃剂、抗静电剂、柔软剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、增塑剂和表面活性剂。
本发明中，所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层可以是用辐射进行辐照时固化的辐射固化型压敏粘着剂层。在其中所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层是辐射固化型压敏粘着剂层的情况下，带来以下效果。当将所述压敏粘着带或片施用到被粘着物如半导体晶圆上时，该压敏粘着带表现出优异的压敏粘着特性，并可有效防止芯片在切割过程中脱落。另一方面，当通过用辐射进行辐照而固化该压敏粘着带时，它开始具有降低的粘着强度并表现出优异的剥离性，从而可有效地进行芯片拾取。在其中所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层是辐射固化型压敏粘着剂层的情况下，在切割步骤之后用辐射(例如X射线、紫 外线或电子束)辐照所述辐射固化型压敏粘着剂层。因而优选使用对于辐射具有足够透明度的基材。
重要的是应使用基于所有组分含有2-12重量％的羟基化合物并且还含有辐射固化型压敏粘着剂的辐射固化型压敏粘着剂组合物，用于形成辐射固化型压敏粘着剂层作为含有羟基化合物的压敏粘着剂层。所述辐射固化型压敏粘着剂的例子包括：通过将辐射可固化组分引入如上所述的那些基础聚合物(例如，丙烯酸类聚合物)中而制备的辐射固化型压敏粘着剂，和包括其中将碳碳双键引入到含如上所述的丙烯酸类聚合物作为基础骨架的基础聚合物的分子内(例如在侧链或主链或所述主链的末端)的聚合物(该聚合物通常称作“含双键的丙烯酸类聚合物”)的辐射固化型压敏粘着剂。在其中辐射固化型压敏粘着剂中的基础聚合物是含双键的丙烯酸类聚合物的情况下，带来以下优点。当将所述压敏粘着带或片施用到活性面上并随后通过用辐射进行辐照而降低所述活性面的粘着时，则无需加入辐射可固化的组分(例如低分子量组分如单体或低聚物)即可将对活性面的粘着降低到甚至更低的程度。
所述辐射可固化的组分无特别限制，只要它是具有辐照可聚合性(在利用辐射进行辐照时聚合的特性)的官能团的化合物即可，如含碳碳双键的基团(通常称作“含碳碳双键基团”)。它可以是单体组分或低聚物组分。所述辐射可固化的组分的例子包括(甲基)丙烯酸与多元醇的酯，如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、四甘醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯和丙三醇二(甲基)丙烯酸酯；丙烯酸酯低聚物；含一个或多个含碳碳双键基团的氰脲酸酯化合物，如2-丙烯基二-3-丁烯基氰脲酸酯；和含有一个或多个含碳碳双键基团的异氰脲酸酯化合物，如三(2-丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯、三(2-甲基丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯、2-羟乙基双(2-丙烯酰氧乙基)异氰脲酸酯、双(2-丙烯酰氧乙基)2-[(5- 丙烯酰氧己基)氧]乙基异氰脲酸酯、三(1，3-二丙烯酰氧-2-丙氧基羰基氨基-正己基)异氰脲酸酯、三(1-丙烯酰氧乙基-3-甲基丙烯酰氧基-2-丙氧基羰基氨基-正己基)异氰脲酸酯和三(4-丙烯酰氧基-正丁基)异氰脲酸酯。优选使用分子内平均含有6个或更多含碳碳双键基团的辐射可固化组分。
所述辐射可固化组分的粘性无特别限制。可单独或其两种或多种组合而使用辐射可固化组分。
引入的辐射可固化组分量无特别限制。然而，从降低准备进行拾取的剥离粘着强度的角度，即通过辐射进行辐照，希望引入的该组分量基于所述辐射可固化的压敏粘着剂组合物的所有组分为20重量％或更大(优选为25-60wt％，更优选为25-55wt％)。
另一方面，在待用于形成辐射固化型压敏粘着剂层的辐射固化型压敏粘着剂组合物中，所述含双键的丙烯酸类聚合物优选是其中至少1％的分子侧链各自含有一个碳碳双键的含双键丙烯酸类聚合物。这类含双键的丙烯酸类聚合物无需含有低分子量的组分如低聚物组分或无需含有大量的这种组分。从而，可抑制或防止随时间流逝辐射固化型压敏粘着剂层内的低分子量组分如低聚物组分的迁移，并可形成具有稳定的层结构的辐射固化型压敏粘着剂层。
用于制备含双键的丙烯酸类聚合物的方法(即用于将碳碳双键引入丙烯酸类聚合物的方法)无特别限制。其例子包括以下方法：该方法其中包括共聚包括含官能团的单体作为可共聚单体的单体以制备含官能团的丙烯酸类聚合物(通常称为“含官能团的丙烯酸类聚合物”)，然后使包括与在所述含官能团的丙烯酸类聚合物中含有的官能团反应的官能团和碳碳双键的化合物与该含官能团的丙烯酸类聚合物发生缩合反应或加成反应，同时保持所述碳碳双键的辐射可固化性(辐射可聚合性)，从而制备含双键的丙烯酸类聚合物。
优选所述辐射固化型压敏粘着剂层含有光聚合引发剂，以使得在用辐射进行辐照时所述辐射可固化组分或含双键的丙烯酸类聚合物有效地聚合或固化。所述光聚合引发剂的例子包括安息香烷基醚引发剂如安息香甲醚、安息香乙醚、安息香丙醚、安息香异丙醚和安息香异丁醚；二苯甲酮引发剂如二苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、3，3-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮和聚乙烯基二苯甲酮；芳族酮引发剂如α-羟基环己基苯基酮、4-(2-羟基乙氧基)苯基2-羟基-2-丙酮、α-羟基-α，α’-二甲基苯乙酮、甲氧基苯乙酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2，2-二乙氧基苯乙酮和2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉丙烷-1；芳族缩酮引发剂如苄基二甲基缩酮；噻吨酮引发剂如噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2-乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2-十二烷基噻吨酮、2，4-二氯噻吨酮、2，4-二甲基噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮和2，4-二异丙基噻吨酮；苯偶酰引发剂如苯偶酰；和安息香引发剂如安息香。其例子还包括α-酮醇化合物(如2-甲基-2-羟基苯丙酮)，芳族磺酰氯化合物(如2-萘磺酰氯)，任选的活性肟化合物(如1-苯基-1，1-丙二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟)，樟脑醌，卤代酮，酰基氧化膦，和酰基膦酸酯。这类光聚合引发剂可单独使用或以其两种或多种组合使用。
引入的所述光聚合引发剂量可在0.5-30重量份(优选1-20重量份)/100重量份辐射可固化组分或含双键的丙烯酸类聚合物的范围内适当选择。
本发明中含有羟基化合物的压敏粘着剂层可以是由热可剥离的压敏粘着剂组合物构成的热可剥离压敏粘着剂层。即使当所述压敏粘着剂层是热可剥离压敏粘着剂层时，该压敏粘着带或片也使得被加工物可容易地与其分离，并可具有令人满意的拾取适用性。所述用于形成热可剥离压敏粘着剂层的热可剥离的压敏粘着剂组合物包括含有热可剥离压敏粘着剂组合物的如上所述的基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)和引入其中的发泡剂，如热可膨胀的细粒。在完成粘着被加工物 的目的之后，加热该热可剥离压敏粘着剂层从而使所述热可剥离压敏粘着剂层膨胀或扩张，并使得所述热可剥离压敏粘着剂层的表面不规则。结果，粘着到被加工物上的面积减少，并相应的降低了粘着强度。从而，可容易地从所述压敏粘着剂层上分离该被加工物。
所述热可膨胀的细粒无特别限制，并可适当地选自例如常规无机或有机热可膨胀的微球。也可使用通过将热可膨胀的物质装入微胶囊中而得到的热可膨胀的细粒。
含有羟基化合物的压敏粘着剂层可通过常规形成压敏粘着剂层的方法，由含基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物的压敏粘着剂组合物形成。例如，为在基材上形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层，可利用以下方法：将其中含有基于所有组分为2-12重量％的羟基化合物的压敏粘着剂组合物施用到基材的给定侧上，以形成目标压敏粘着剂层的方法；或将其中含有基于所有组分为2-12重量％的羟基化合物的压敏粘着剂组合物施用到隔离物(例如涂覆有脱模剂的塑料薄膜或片)上，以形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层并将该含有羟基化合物的压敏粘着剂层转移到基材的给定侧的方法。
所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层可以由单层或重叠的多层组成。
在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片
如图1所示，本发明在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片包括基材和在所述基材的至少一侧(在一侧或两侧)上形成的含有羟基化合物的压敏粘着剂层，所述压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物。本发明中，所述压敏粘着带或片优选具有如下构成(实施方式)，其中在所述基材的一侧上形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层。然而根据需要，所述压敏粘着带或片可具有在所述基材的两侧上形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层的结构。此外，它 可具有这样的结构，其中在基材的一侧上形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层，并且在该基材的另一侧上形成不同于含有羟基化合物的压敏粘着剂层的压敏粘着剂层。
为例如保护所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层或另一个压敏粘着剂层的目的，本发明的压敏粘着带或片可任选包括如图1所示的隔离物。所述隔离物无特别限制，并可使用适当地选自常规隔离物的那些。隔离物的构成材料(基础材料)的例子包括纸；和由合成树脂如聚乙烯、聚丙烯和聚(对苯二甲酸乙二酯)制成的合成树脂薄膜。隔离物的表面可以进行脱模剂处理(赋予脱模性的处理)如硅氧烷处理、用长链烷基型脱模剂处理、或用含氟化合物处理，以根据需要从所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层上具有增强的脱模性。此外，可根据需要使所述隔离物经受紫外线防护处理，以防止含有羟基化合物的压敏粘着剂层通过环境紫外线的作用发生反应。所述隔离物的厚度无特别限制。然而通常为10-200μm(优选25-100μm)。
当本发明的压敏粘着带或片具有在所述基材一侧上形成含有羟基化合物的压敏粘着剂层的结构时，该压敏粘着带或片可在所述基材的另一侧上形成另一种类型的压敏粘着剂层(不含有羟基化合物的压敏粘着剂层)，通过赋予脱模性的处理而形成的脱模层等。为形成另一种压敏粘着剂层，可使用例如含至少一种选自常规压敏粘着剂(丙烯酸类压敏粘着剂、橡胶基压敏粘着剂、氨基甲酸乙酯压敏粘着剂、硅氧烷压敏粘着剂、聚酯压敏粘着剂、聚酰胺压敏粘着剂、环氧化物压敏粘着剂、乙烯基烷基醚压敏粘着剂、氟树脂压敏粘着剂等)的压敏粘着剂和任选的不同添加剂、辐射可固化的组分、发泡剂等的压敏粘着剂组合物。此外，可用于在所述基材的另一侧上形成脱模层的脱模剂(脱模剂)无特别限制，并可使用适当地选自常规脱模剂(硅氧烷脱模剂、长链烷基型脱模剂、含氟化合物脱模剂等)的脱模剂。
本发明的压敏粘着带或片可以是卷起形式或可以是堆叠片的形 式。当本发明的压敏粘着带或片用于切割半导体晶圆时，通常在使用前切割成给定的形状。
重要的是本发明的压敏粘着带或片应施用到处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的表面(活性面)上。在所述活性面上，存在处于未氧化状态下的活性原子(通常称作“活性原子”)。这些活性原子具有能够与所述压敏粘着剂层的组分形成化学键的特性。即活性面是其中存在具有与所述压敏粘着剂层组分的反应性的未氧化态原子的表面。本发明中，即使在与这种活性面保持长期粘着之后，也可通过例如用辐射进行照射而将所述的压敏粘着带或片容易地从该活性面剥落。所述活性原子可与其形成化学键的压敏粘着剂层的组分可以是含与该活性原子具有反应性的官能团的化合物。其例子包括基础聚合物、增粘剂树脂和辐射可固化组分。
具有活性面的被加工物的例子包括半导体晶圆，半导体封装，玻璃和陶瓷。这种被加工物由包括以下化合物的材料制成，所述化合物如硅化合物、锗化合物或镓-砷化合物。在所述被加工物经背磨处理或类似处理而暴露出新表面(新表面)之后，活性原子处于未氧化的状态，如在所述新露出的表面上存在处于未氧化状态的活性硅原子(Si)，处于未氧化状态的活性锗原子(Ge)，或处于未氧化状态的活性镓原子。顺便提到的是，这些活性原子可随时间流逝(通过自然暴露氧化)或通过强制氧化等通过氧化而失去活性，从而变为无活性的。
即使在将本发明的压敏粘着带或片于被加工物的活性表面保持粘着之后，所述被加工物通过进行研磨等降低厚度并具有未失去活性即处于活性状态的活性原子，为改进单件产品生产时间、保护所述厚度降低的被加工物等目的，无论粘着时期如何，均可通过例如用辐射进行辐照而有效降低对被加工物的活性表面的粘着从而使其容易剥落。因而，即使当在晶圆背磨步骤、或在所述晶圆背磨步骤之后进行的去除研磨粉尘层步骤(机械去除研磨粉尘层、化学去除研磨粉尘层或通 过二种方法去除研磨粉尘层的步骤)之后或随即将本发明的压敏粘着带或片施用到通过研磨新露出的活性面时(即，即使在装配步骤中这样施用压敏粘着带或片时)，该压敏粘着带或片也可有效用于随后的步骤如切割步骤和拾取步骤。具体地，在切割步骤之前，所述压敏粘着带或片具有有效保护所述厚度降低的脆性被加工物(例如半导体晶圆)的作用。在切割步骤中，该压敏粘着带或片具有高度牢固地固定所述被加工物并使得其被有效切割的作用。此外，在拾取步骤中，可通过例如用辐射进行辐照而有效降低所述压敏粘着带或片对被加工物的粘着，并从而起到使得被加工物的切断片(例如半导体元件)容易地被拾取的作用。
因而，本发明的压敏粘着带或片可有利地用作待施用于处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的活性面的切割用压敏粘着带或片。
被加工物切断片的拾取方法
在本发明被加工物切断片的拾取方法中，将所述压敏粘着带或片施用于被加工物的活性面并然后切割该被加工物。随后，拾取得到的切断片。重要的是所述压敏粘着带或片被这样施用到被加工物上，即使得所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层表面与被加工物的活性面接触。由于如上所述的压敏粘着带或片用于被加工物的切割和切断片的拾取，即使在所述切割用压敏粘着带或片与被加工物的活性面保持长期粘着之后，也可通过例如用辐射进行辐照而使被加工物切断片的拾取容易。从而可获得改进的产率。此外，在该拾取方法中，即使将厚度小至100μm的脆性半导体晶圆(半导体器件)用作被加工物时，也可容易地拾取通过将该半导体晶圆切割成给定尺寸而得到的半导体芯片并有效改进产率。
如上所述，本发明拾取被加工物的切断片的方法至少包括：装配步骤，其中将压敏粘着带或片施用于被加工物的活性面；切割步骤，其在所述装配步骤之后并用于切割所述被加工物(将被加工物切成 片)；和拾取步骤，其在所述切割步骤之后并用于拾取得到的所述被加工物的切断片。
进行装配步骤以将所述压敏粘着带或片施用于被加工物的活性面。所述装配步骤中的通常步骤包括在所述压敏粘着带或片上叠放被加工物如半导体晶圆，以使得被加工物的活性面与所述压敏粘着剂表面在含有羟基化合物的压敏粘着剂层侧接触，并然后将被加工物结合到压敏粘着带或片上，同时用已知的压制装置如具有压辊的压制装置压制它们。或者可使用如下方法，其中在能够加压的容器(如高压釜)内以与上述方法相同的方式将被加工物叠放在压敏粘着带或片上，并将该容器内部增压从而将被加工物结合到所述压敏粘着带或片上。在该加压结合中，在利用加压装置另外压制它们的同时，被加工物可结合到用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片上。还可在减压室(真空室)内以如上所述相同的方式将被加工物结合到压敏粘着带或片上。尽管施用压敏粘着带或片的温度无特别限制，优选为20-80℃。
为制备粘着到压敏粘着带或片上的被加工物(例如半导体晶圆)的切断片(例如半导体芯片)，通过将被加工物切割成独立的片而进行所述切割步骤。在切割步骤中，以通常的方式进行粘着到压敏粘着带或片上的被加工物的切割。在其中被加工物是半导体晶圆的情况下，通常从所述半导体晶圆的圆周侧进行切割。在该切割步骤中，通常高速旋转刀片以切割被加工物如半导体晶圆为给定尺寸。对于该切割步骤，可使用例如称为全切割的切割技术，其中被加工物被切到到达压敏粘着带或片的深度。切割设备无特别限制，可使用适当地选自已知切割设备的切割设备。在切割步骤中，由于被加工物如半导体晶圆被很好地粘着并固定于所述压敏粘着带或片上，抑制或防止了芯片碎裂或脱落。此外，抑制或防止了被加工物自身如半导体晶圆的破裂。
为从所述压敏粘着带或片上分离并拾取粘着到该压敏粘着带或片上的被加工物的切断片，进行拾取步骤。在拾取步骤中，拾取处于被 粘着到压敏粘着带或片上状态下的被加工物的切断片(例如半导体芯片)。该拾取的方法无特别限制，并可使用任何各种已知的拾取方法。其例子包括以下方法，用针从压敏粘着带或片侧面推起独立的切断片，并然后用拾取设备拾取被这样推起的所述切断片的方法。重要的是，当所述含有羟基化合物的压敏粘着剂层是辐射固化型压敏粘着剂层或热剥离型压敏粘着剂层时，应在用辐射进行辐照之后或在热处理之后进行拾取。用辐射进行辐照或热处理可在拾取步骤的拾取之前进行或可在拾取步骤之前进行。可用于进行辐照所述压敏粘着带或片的辐射的例子包括α射线，β射线，γ射线，中子束，电子束和紫外线。尤其优选紫外线。对于用辐射进行辐照的条件如辐照强度和辐照时间无特别限制，并可根据需要适当地设定。另一方面，当进行热处理时，各种加热条件包括加热温度和加热时间无特别限制，并可根据需要适当地设定。
重要的是在所述晶圆背磨步骤之后并当新暴露出的表面是活性面时，进行装配步骤。即，通常重要的是在继晶圆背磨步骤之后或继晶圆背磨步骤和随后的去除研磨粉尘层等步骤之后(即在晶圆背磨步骤或去除研磨粉尘层步骤之后立即)或在所述步骤不久之后(即在完成晶圆背磨步骤或去除研磨粉尘层的步骤之后的几小时内)，在新暴露出的活性面未失去活性并保持活性状态时，进行所述装配步骤。同样重要的是在所述装配步骤之后进行切割步骤。例如，可在装配步骤之后立即或不久后进行切割步骤，或可在所述装配步骤后一段较长时间之后进行装配。此外，重要的是在切割步骤之后进行拾取步骤。例如，可在切割步骤之后立即或不久后进行拾取步骤，或可在所述切割步骤后一段较长时间之后进行拾取。当然可在装配步骤和切割步骤之间或在切割步骤和拾取步骤之间进行其它步骤(例如，清洁步骤和扩展步骤)。
半导体器件
通过切割半导体晶圆并拾取得到的切断片而制备本发明的半导体 器件，其可通过利用上述拾取被加工物的切断片的方法而得到。因而，即使当所述用于在切割中施用于活性面的压敏粘着带或片被施用到活性面并随后进行拾取时，无论粘着周期如何，均可在得到半导体器件的同时保持优异的拾取适用性。
实施例
下面参考实施例更详细地解释本发明，但本发明不应解释为局限于以下实施例。
实施例1
通过常规方法在乙酸乙酯中共聚75重量份的丙烯酸甲酯、10重量份的丙烯酸甲氧基乙酯、5重量份的N-乙烯基吡咯烷酮和10重量份的丙烯酸2-羟乙酯，得到含丙烯酸共聚物的溶液(丙烯酸共聚物溶液A)。
向该丙烯酸共聚物溶液A中加入12重量份2-甲基丙烯酰乙氧基异氰酸酯和0.1重量份二月桂酸二丁锡作为催化剂。在50℃使得到的混合物反应24小时，得到包括在侧链末端具有碳碳双键的含双键的丙烯酸聚合物(重均分子量，600,000)的溶液(该溶液指含双键的丙烯酸聚合物溶液A)。该含双键的丙烯酸聚合物具有这样的结构，其中90mol％的丙烯酸共聚物侧链末端的羟基(衍生自所述丙烯酸2-羟乙酯)经与2-甲基丙烯酰乙氧基异氰酸酯的异氰酸酯基团的加成反应作用。
随后，将70重量份的通过使三丙烯酸季戊四醇酯与二异氰酸酯反应而得到的紫外固化型低聚物(25℃的粘度，10Pa·秒)，3重量份的作为光聚合引发剂的“Irgacure 651”(商品名，产自Ciba SpecialtyChemicals Co.)，2重量份的聚异氰酸酯化合物(商品名”Coronate L”，产自Nippon Polyurethane Co.Ltd.)，和10重量份的数均分子量为2,000的聚丙二醇加入到所述含双键的丙烯酸聚合物溶液A中。从而得到紫外线固化型的丙烯酸压敏粘着剂溶液(紫外线固化型丙烯酸压敏粘着 剂溶液A)。
利用由线性低密度聚乙烯制成的薄膜(厚度70μm)作为基材，所述薄膜的一侧经受电晕放电处理。
将所述紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液A施用到基材经电晕放电处理侧上。在80℃加热所述涂层10分钟以热交联所述丙烯酸聚合物。从而在所述基材上形成作为辐射固化型压敏粘着剂层的紫外线固化型压敏粘着剂层(厚度，5μm)。随后，将隔离物粘着到所述紫外线固化型压敏粘着剂层的表面，制得用于切割的紫外线固化型压敏粘着片。所述紫外线固化型压敏粘着剂层含有基于所有组分为5.4重量％的聚丙二醇作为含有羟基的化合物或其衍生物。
实施例2
如与实施例1相同的方式得到含双键的丙烯酸聚合物溶液A。将50重量份的通过使三丙烯酸季戊四醇酯与二异氰酸酯反应而得到的紫外固化型低聚物(25℃的粘度，10Pa·秒)，3重量份作为光聚合引发剂的“Irgacure 651”(商品名，产自Ciba Specialty Chemicals Co.)，2重量份的聚异氰酸酯化合物(商品名”Coronate L”，产自NipponPolyurethane Co.Ltd.)，和20重量份的数均分子量为1,000的聚丙二醇加入到所述含双键的丙烯酸聚合物溶液A中。从而得到紫外线固化型的丙烯酸压敏粘着剂溶液(紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液B)。
使用与实施例1中相同的薄膜作为基材，即由线性低密度聚乙烯制成的薄膜(厚度70μm)，所述薄膜的一侧经受电晕放电处理。
如与实施例1相同的方式制备切割用紫外线固化型压敏粘着片，不同之处在于使用紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液B。所述紫外线固化型压敏粘着剂层含有基于所有组分为11.4重量％的聚丙二醇作为含有羟基的化合物或其衍生物。
实施例3
如与实施例1相同的方式得到含双键的丙烯酸聚合物溶液A。将120重量份的通过使三丙烯酸季戊四醇酯与二异氰酸酯反应而得到的紫外固化型低聚物(25℃的粘度，10Pa·秒)，3重量份作为光聚合引发剂的“Irgacure 651”(商品名，产自Ciba Specialty Chemicals Co.)，2重量份的聚异氰酸酯化合物(商品名”Coronate L”，产自NipponPolyurethane Co.Ltd.)，和5重量份的数均分子量为1,000的聚丙二醇加入到所述含双键的丙烯酸聚合物溶液A中。从而得到紫外线固化型的丙烯酸压敏粘着剂溶液(紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液C)。
使用与实施例1中相同的薄膜作为基材，即由线性低密度聚乙烯制成的薄膜(厚度70μm)，所述薄膜的一侧经受电晕放电处理。
如与实施例1相同的方式制备切割用紫外线固化型压敏粘着片，不同之处在于使用紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液C。所述紫外线固化型压敏粘着剂层含有基于所有组分为2.1重量％的聚丙二醇作为含有羟基的化合物或其衍生物。
对比实施例1
如与实施例1相同的方式得到含双键的丙烯酸聚合物溶液A。将70重量份的通过使三丙烯酸季戊四醇酯与二异氰酸酯反应而得到的紫外固化型低聚物(25℃的粘度，10Pa·秒)，3重量份作为光聚合引发剂的“Irgacure 651”(商品名，产自Ciba Specialty Chemicals Co.)，和2重量份的聚异氰酸酯化合物(商品名”Coronate L”，产自NipponPolyurethane Co.Ltd.)加入到所述含双键的丙烯酸聚合物溶液A中。从而得到紫外线固化型的丙烯酸压敏粘着剂溶液(紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液D)。
使用与实施例1中相同的薄膜作为基材，即由线性低密度聚乙烯 制成的薄膜(厚度70μm)，所述薄膜的一侧经受电晕放电处理。
如与实施例1相同的方式制备切割用紫外线固化型压敏粘着片，不同之处在于使用紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液D。所述紫外线固化型压敏粘着剂层不含含有羟基的化合物或其衍生物。
对比实施例2
如与实施例1相同的方式得到含双键的丙烯酸聚合物溶液A。将70重量份的通过使三丙烯酸季戊四醇酯与二异氰酸酯反应而得到的紫外固化型低聚物(25℃的粘度，10Pa·秒)，3重量份作为光聚合引发剂的“Irgacure 651”(商品名，产自Ciba Specialty Chemicals Co.)，2重量份的聚异氰酸酯化合物(商品名”Coronate L”，产自NipponPolyurethane Co.Ltd.)，和2重量份的数均分子量为1,000的聚丙二醇加入到所述含双键的丙烯酸聚合物溶液A中。从而得到紫外线固化型的丙烯酸压敏粘着剂溶液(紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液E)。
使用与实施例1中相同的薄膜作为基材，即由线性低密度聚乙烯制成的薄膜(厚度70μm)，所述薄膜的一侧经受电晕放电处理。
如与实施例1相同的方式制备切割用紫外线固化型压敏粘着片，不同之处在于使用紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液E。所述紫外线固化型压敏粘着剂层含有基于所有组分为0.009重量％的聚丙二醇作为含有羟基的化合物或其衍生物。
对比实施例3
如与实施例1相同的方式得到含双键的丙烯酸聚合物溶液A。将50重量份的通过使三丙烯酸季戊四醇酯与二异氰酸酯反应而得到的紫外固化型低聚物(25℃的粘度，10Pa·秒)，5重量份作为光聚合引发剂的“Irgacure 651”(商品名，产自Ciba Specialty Chemicals Co.)，5重量份的聚异氰酸酯化合物(商品名”Coronate L”，产自Nippon Polyurethane Co.Ltd.)，和35重量份的数均分子量为1,000的聚丙二醇加入到所述含双键的丙烯酸聚合物溶液A中。从而得到紫外线固化型的丙烯酸压敏粘着剂溶液(紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液F)。
使用与实施例1中相同的薄膜作为基材，即由线性低密度聚乙烯制成的薄膜(厚度70μm)，所述薄膜的一侧经受电晕放电处理。
如与实施例1相同的方式制备切割用紫外线固化型压敏粘着片，不同之处在于使用紫外线固化型丙烯酸压敏粘着剂溶液F。所述紫外线固化型压敏粘着剂层含有基于所有组分为18重量％的聚丙二醇作为含有羟基的化合物或其衍生物。
评测
通过下面给出的评测用于拾取的适用性的方法、测量粘着强度的方法和评测用于切割的适用性的方法，评测或检验实施例1-3和对比实施例1-3中得到的切割用压敏粘着片用于拾取的适用性、粘着强度、和用于切割的适用性。基于该评测或测量的结果进行进一步的综合评测。在表1中给出得到的评测结果。
评测用于拾取适用性的方法
将在实施例和对比实施例中得到的各个切割用压敏粘着片装配到在以下背磨条件下经受背磨的6英寸硅晶圆(厚度100μm)的研磨侧上。在23℃的环境下，在所述研磨之后(在完成所述研磨之后5分钟内)立即进行该装配。随后，在以下切割条件下切割所述硅晶圆形成半导体芯片。
在从装配开始经过给定的时间段(6小时或7天)之后，利用来自其背侧的紫外线辐照所述切割用压敏粘着片(辐照周期，20秒；辐照强度，500mJ/cm2)。之后，在以下拾取条件下拾取任意50个半导体芯片(从该片上分离)，并计数可成功拾取的半导体芯片的数目(拾 取成功的数目)。其中成功拾取所有半导体芯片的情况评为“良好”，其它情况评为“差”。从而评测拾取的适用性。
(背磨条件)
研磨机：“DFG-840”，产自DISCO Corp.
第一心轴：#600磨轮(转速，4,800rpm；下降速度(down speed)：P1，3.0μm/秒；P2，2.0μm/秒；)
第二心轴：#2000磨轮(转速，5,500rpm；下降速度：P1，0.8μm/秒；P2，0.6μm/秒；)
用第二心轴研磨硅晶圆的背侧30μm，然后研磨至厚度为100μm的成品硅晶圆。
(切割条件)
切片机：“DFD-651”产自DISCO Corp.
刀片：“27HECC”产自DISCO Corp.
刀片转速：40,000rpm
切割速度：120mm/秒
切割深度：25μm
切割模式：下切割
切割尺寸：5.0mm x 5.0mm
(拾取条件)
装片机：“Machinery CPS-100”产自NEC Corp.
针数目：4
针距：3.5mm x 3.5mm
针头曲率：0.250mm
针推起量：0.50mm
抽吸固定时间：0.2秒
扩展量：3mm
测量粘着强度的方法
将在实施例和对比实施例中得到的各个切割用压敏粘着片切成宽度为25mm的带。在23℃(室温)的大气中，将该带使用到已经进行镜面抛光的镜面硅晶圆(硅镜面晶圆)(商品名“CZN<100>2.5-3.5(4英寸)”(Shin-Etsu Semiconductor Co.，Ltd.生产)上。之后，允许得到的测试片在室温的大气中保持30分钟，然后用来自所述切割用压敏粘着片背侧的紫外线辐照(辐照周期20秒；辐照强度500mJ/cm2)。
在紫外线辐照之后，如图2所示，通过以150mm/秒的拉引速度，沿拉引方向“a”拉引以保持所述压敏粘着层表面和所述镜面硅晶圆表面之间的角度(剥离角)θ为15°，从而将该切割用压敏粘着片剥落，以测量粘着强度。给出2.3N/25-mm宽或更低的粘着强度实测值(found value)的压敏粘着片评为“良好”，而给出高于2.3N/25-mm宽的粘着强度实测值的压敏粘着片评为“差”。从而测评所述压敏粘着片的粘着强度。
测评用于切割适用性的方法
将在实施例和对比实施例中得到的各个切割用压敏粘着片装配到在与拾取适用性测评的方法中相同的背磨条件下经受背磨的6英寸硅晶圆(厚度100μm)的研磨侧上。在23℃的环境下，在研磨后立即进行该装配(在完成所述研磨5分钟内)。随后，用产自DISCO Corp.的切片机“DFD-651”将硅晶圆切割成3mm x3mm的尺寸。切割后，计数散落的具有3mm x3mm尺寸的芯片数目。无芯片散落的情况评为“良好”，其它情况评为“差”。从而测评用于切割的适用性。
顺便提到的是，用于所述切割的刀片是产自DISCO Corp.的“27HECC”，切割速度是80mm/秒。切入所述切割用研磨粘着片的深度调节至25μm。
综合评测
所有关于拾取、粘着强度和用于切割的适用性的项目评测均为“良好”的情况评为“良好”。另一方面，其中至少一种评测项目是“差”的情况评为“差”。从而进行综合评测。
表1
如从表1可见，在综合评测中实施例1-3的切割用压敏粘着片评为良好。具体地，可进行切割而不会引起芯片散落。确保这些压敏粘着片具有优异的切割适用性。此外，在装配后经过的6小时之后或者甚至在装配后经过7天之后，可满意地拾取所有的半导体芯片。确保这些压敏粘着片具有优异的拾取适用性。
尽管参考其具体实施方式详细描述了本发明，对于本领域普通技术人员而言，不偏离本发明的范围作出各种修改和改变是显而易见的。
本申请基于2006年9月1日提交的日本专利申请2006-237149，其全部内容在此引入作为参考。
此外，本文引用的所有文献均全文引入。

Claims (8)

1.切割用压敏粘着带或片，其包括基材和在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层，
其中所述的在基材的至少一侧上布置的压敏粘着剂层含有基于所有组分为2-12重量％的含羟基化合物，和
其中压敏粘着带或片待施用于处在未被自然氧化膜完全覆盖状态下的活性面。
2.根据权利要求1所述的压敏粘着带或片，其中含羟基化合物是聚亚烷基二醇。
3.根据权利要求2所述的压敏粘着带或片，其中聚亚烷基二醇是聚乙二醇或聚丙二醇。
4.根据权利要求2所述的压敏粘着带或片，其中聚亚烷基二醇是聚丙二醇。
5.根据权利要求1所述的压敏粘着带或片，其中压敏粘着剂层是辐射固化型压敏粘着剂层。
6.拾取被加工物的切断片的方法，该方法包括：
将权利要求1所述的压敏粘着带或片施用于被加工物的活性面，然后切割被加工物；并然后
拾取得到的被加工的切断片。
7.根据权利要求6所述的方法，其中被加工物是厚度低于100μm的半导体晶圆。
8.通过切割半导体晶圆并拾取得到的切断片而生产的半导体器件，所述半导体器件通过权利要求6的方法获得。
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