CN107112230A - 半导体晶圆加工用粘合带 - Google Patents

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Abstract

本发明提供特别是在硅晶圆等的背面磨削工序中，在背面研磨后从晶圆表面将半导体加工用粘合带剥离时不会产生残胶的半导体加工用粘合带。本发明的半导体晶圆加工用粘合带1，其特征在于，其具有基材膜2和设置于上述基材膜2的单面侧的能量射线固化型的粘合剂层3，在将能量射线照射前的粘合力设为A(N/25mm)、将粘力设为T(KPa)、将伸长值设为E(mm)、将照射能量射线后的粘合力设为AUV(N/25mm)、将粘力设为TUV(KPa)、将伸长值设为EUV(mm)时，AUV/A≤0.3，且TUV/T≤0.05，且EUV/E≤0.3。

Description

半导体晶圆加工用粘合带
技术领域
本发明涉及在半导体设备的加工中使用的粘合带，更详细而言，涉及适宜在半导体晶圆的背面磨削时使用的半导体加工用表面保护粘合带。
背景技术
在半导体晶圆(以下，记载为晶圆)的加工工序中，在晶圆表面形成图案后，进行将晶圆背面磨削·研磨至规定厚度的所谓的背面磨削·研磨。此时，出于保护晶圆表面的目的，在晶圆表面贴合表面保护粘合带，晶圆背面以该状态被磨削。作为表面保护粘合带，提出了在聚烯烃等塑料膜上设置有以丙烯酸聚合物作为主要成分的粘合剂层的表面保护粘合带(例如，参照专利文献1)。
由于加工后的晶圆薄且容易破损，所以在处理中需要注意。因此，作为构成粘合剂层的粘合剂，使用通过能量射线的照射使粘合力降低而使从晶圆的带剥离变得容易的能量射线固化型粘合剂。
能量射线固化型粘合剂作为其成分具有能量射线固化性的双键。该双键有时存在于丙烯酸聚合物的分子中，也有作为不同于聚合物的其他分子、例如具有双键的低聚物存在的情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-240842
发明内容
发明所要解决的课题
在上述半导体加工用表面保护粘合带中，有时即使表观上粘合剂的粘性(以下，称为粘力)消失也没有完成利用能量射线照射的固化。此时，因固化不良而在晶圆表面产生粘合剂残渣(以下，称为残胶)。
被指出若残胶产生于例如半导体中形成的电极上，则会在之后的工序中引起电连接不良、树脂密封时的粘接不良等各种问题。
因此，本发明的目的是解决上述的问题，提供在半导体晶圆的加工、特别是硅晶圆等的背面磨削工序中，在背面研磨后从晶圆表面将半导体加工用粘合带剥离时不会产生残胶的半导体加工用粘合带。
用于解决课题的方案
本发明人对上述课题进行了深入研究，结果发现，粘合剂层的因能量射线照射引起的物性的变化在一定范围时对残胶的降低是有效的。本发明是基于该见解而进行的。
为了解决上述课题，利用本申请发明的半导体晶圆加工用粘合带，其特征在于，其具有基材膜和设置于上述基材膜的单面侧的能量射线固化型的粘合剂层，在将能量射线照射前的粘合力设为A(N/25mm)、将粘力设为T(KPa)、将伸长值设为E(mm)、将照射能量射线后的粘合力设为AUV(N/25mm)、将粘力设为TUV(KPa)、将伸长值设为EUV(mm)时，AUV/A≤0.3，且TUV/T≤0.05，且EUV/E≤0.3。
上述基材膜，其特征在于，其包含含有选自聚乙烯及乙烯共聚物中的至少一种树脂的多个树脂层，与上述粘合剂层相接的上述树脂层包含醋酸乙烯酯含量为5～20质量％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物，与上述粘合剂层相反一侧的最外侧的树脂层包含聚乙烯或醋酸乙烯酯含量为10质量％以下的乙烯醋酸乙烯酯共聚物。
上述粘合剂层优选厚度为20～40μm，且包含能量射线反应性的脱模剂。
利用本申请发明的半导体晶圆加工用粘合带优选为在表面形成有电路的半导体晶圆的背面磨削用。
发明效果
根据本发明，能够提供如下所述的半导体加工用粘合带，其在半导体晶圆的加工、特别是硅晶圆等的背面磨削工序中，在背面研磨后从晶圆表面将半导体加工用粘合带剥离时不会产生残胶。
附图说明
图1是示意性表示本发明的实施方式所述的半导体晶圆加工用粘合带的结构的截面图。
图2是用于示意性说明本发明的实施方式所述的半导体晶圆加工用粘合带的使用例的说明图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。
本发明的实施方式所述的半导体晶圆加工用粘合带在基材膜的单面侧具有包含至少1种能量射线固化型粘合剂的粘合剂层。
图1是表示本发明的半导体表面保护用粘合带1的优选的实施方式的概略截面图。如图1中所示的那样，半导体表面保护用粘合带1具有基材膜2，并在基材膜2上形成有粘合剂层3。此外，半导体表面保护用粘合带1在粘合剂层3上进一步具备用于保护粘合剂层3的剥离膜4。半导体表面保护用粘合带1也可以将基材膜2、粘合剂层3及剥离膜4的层叠体卷成卷状。
以下，对本实施方式的半导体晶圆加工用粘合带1的各构成要素进行详细说明。
(基材膜2)
本实施方式的半导体晶圆表面保护粘合带1的基材膜2中使用的树脂没有特别限制，可以使用以往公知的树脂，但可以特别优选使用高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的金属交联体(离聚物)。由于这些树脂是柔软的，所以晶圆磨削时的缓冲性良好。各个树脂可以单独作为单层基材使用，也可以将树脂组合而共混，或者包含含有不同树脂的多个树脂层。此外，也可以将除上述以外的树脂、例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚苯乙烯(PS)等高刚性树脂并用，但为了确保柔软性或追随性，优选使HDPE、LDPE、PP、EVA为基材厚度的50％以上。从磨削后的晶圆翘曲或柔软性的观点出发，优选使用EVA作为主要成分的膜。
EVA根据醋酸乙烯酯的含量(以下，VA含量)而树脂的物性发生较大变化。本发明中适用的EVA优选VA含量为30质量％以下、特别优选为20质量％以下。特别是构成形成于与粘合剂层相接的面上的树脂层的EVA从对于被粘物的追随性及与粘合剂层的密合性的观点出发，VA含量优选为5质量％～20质量％。此外，着色料或抗静电剂等可以根据需要在不对物性造成影响的范围内加入添加物。
另一方面，在由EVA构成形成于与粘合剂层相反一侧的最外侧的树脂层的情况下，从耐热性的观点出发，VA含量优选为10质量％以下。VA含量为10质量％以上时，有时例如在磨削加工中的热或切割芯片焊接膜的加热贴合时发生熔融。此外，通过将背面侧的最外层制成包含LDPE或HDPE的树脂层，可以得到更良好的耐热性。
此外，由于仅为EVA时刚性小，所以也可以与HDPE或LDPE之类的刚性高的树脂制成多层构成。
本实施方式的基材膜2的厚度没有特别限定，但优选为50～200μm、特别优选为80～180μm。
为了提高与粘合剂层3的密合性，也可以对基材膜2的设置粘合剂层3的一侧的表面适当实施电晕处理或设置底漆层等处理。
上述基材膜2的制造方法没有特别限定。可以使用挤出·吹胀·流延等以往的方法。此外，也可以将独立制膜的膜与其他的膜以粘接剂等贴合而制成基材膜。
(粘合剂层3)
构成粘合剂层3的粘合剂组合物没有特别限制，可以使用丙烯酸、橡胶、硅酮之类的材料，但特别是从耐候性或价格等方面出发适宜使用丙烯酸。
作为丙烯酸粘合剂，可列举出具有(甲基)丙烯酸酯作为构成成分的共聚物。此外，在本发明中，(甲基)丙烯酸系单体设定为包含丙烯酸系单体和甲基丙烯酸系单体这两者的单体。作为构成包含丙烯酸酯作为构成成分的聚合物的单体成分，可列举出例如具有甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、庚基、环己基、2-乙基己基、辛基、异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基、及十二烷基等碳原子数为30以下、优选碳原子数为4～18的直链或支链的烷基的丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用，也可以将2种以上并用。
作为除上述以外的丙烯酸树脂中的构成成分，可以包含以下的单体。可列举出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、及巴豆酸等含羧基的单体、马来酸酐或衣康酸酐等酸酐单体、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酯及(甲基)丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等含羟基的单体、苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺基丙酯及(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基的单体、2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等含磷酸基的单体、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸N-羟基甲基酰胺、(甲基)丙烯酸烷基氨基烷基酯(例如，甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯等)、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰基吗啉、醋酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈等。这些单体成分可以单独使用，也可以将2种以上并用。
此外，作为丙烯酸树脂，作为构成成分，可以包含以下的多官能性单体。作为其例子，可列举出己二醇二(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、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、及氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。这些多官能性单体可以单独使用，也可以将2种以上并用。
作为丙烯酸酯，可列举出丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸2-羟基乙酯等。此外可以使用利用将上述的丙烯酸酯替换成例如甲基丙烯酸酯而得到的物质等丙烯酸系聚合物和固化剂而成的物质。
作为固化剂，可以使用日本特开2007-146104号公报中记载的固化剂。可列举出例如1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)甲苯、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)苯、N,N,N,N'-四缩水甘油基-间二甲苯二胺等分子中具有2个以上的环氧基的环氧化合物、2,4-二异氰酸甲苯酯、2,6-二异氰酸甲苯酯、1,3-亚二甲苯基二异氰酸酯、1,4-二甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯等分子中具有2个以上的异氰酸酯基的异氰酸酯系化合物、四羟甲基-三-β-氮丙啶基丙酸酯、三羟甲基-三-β-氮丙啶基丙酸酯、三羟甲基丙烷-三-β-氮丙啶基丙酸酯、三羟甲基丙烷-三-β-(2-甲基氮丙啶)丙酸酯等分子中具有2个以上的氮丙啶基的氮丙啶系化合物等。固化剂的含量只要根据所期望的粘合力而调整即可，相对于上述聚合物100质量份，优选为0.01～10质量份，进一步优选为0.1～5质量份。
通过使上述那样的粘合剂中包含光聚合性化合物及光聚合引发剂，通过照射紫外线进行固化，可以使粘合剂的粘合力降低。作为这样的光聚合性化合物，在例如日本特开昭60-196956号公报及日本特开昭60-223139号公报中公开的那样的通过光照射可三维网状化的分子内具有至少2个以上的光聚合性碳-碳双键的低分子量化合物或将它们聚合而得到的低聚物被广泛使用。
具体而言，使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯或1,4-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或它们的化合物等。
上述丙烯酸酯的丙烯酸当量为1500(g/eq)以下，优选为1000(g/eq)以下，进一步优选为500(g/eq)以下。若大于它，则即使丙烯酸酯反应也得不到充分的固化。下限没有特别限制，但从制造上的问题出发，通常为50(g/eq)以上。
这些丙烯酸酯配合量相对于丙烯酸共聚物100重量份为50～200重量份以上，更优选为75～150重量份。少于50重量份时，有时得不到利用能量射线的充分的固化。此外，为200重量份以上时，由于弹性模量变得非常小，所以在能量射线固化前变得无法保持作为粘合剂的结构。
作为光聚合引发剂，可以使用日本特开2007-146104或日本特开2004-186429号公报中记载的光聚合引发剂。可以将异丙基苯偶姻醚、异丁基苯偶姻醚、二苯甲酮、米蚩酮、氯噻吨酮、苯偶酰甲基缩酮、α-羟基环己基苯基酮、2-羟基甲基苯基丙烷等并用。
除了具有(甲基)丙烯酸酯作为构成成分的共聚物与分子内具有至少2个以上的能量射线聚合性碳-碳双键的低分子量化合物的组合以外，通过相对于具有(甲基)丙烯酸酯作为构成成分的共聚物主链的重复单元使用具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物，也能够得到光固化性的粘合剂。
相对于上述的主链的重复单元具有含能量射线固化性碳-碳双键的基团的(甲基)丙烯酸系聚合物可以是任意聚合物，但可列举出例如使作为上述聚合物的具有官能团的(甲基)丙烯酸系共聚物与具有可与该官能团反应的官能团的含能量射线固化性双键的化合物反应而得到的聚合物。
作为上述的(甲基)丙烯酸系共聚物单体，可列举出例如与段落号[0029]～[0032]中记载的单体同样的材料。
作为具有可与该官能团反应的官能团的含能量射线固化性双键的化合物所具有的官能团，可列举出羧基、羟基、氨基、环状酸酐基、环氧基、异氰酸酯基等。作为具体的物质，可列举出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、肉桂酸、衣康酸、富马酸、邻苯二甲酸、丙烯酸2-羟基烷基酯类、甲基丙烯酸2-羟基烷基酯类、乙二醇单丙烯酸酯类、乙二醇单甲基丙烯酸酯类、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、烯丙基醇、丙烯酸N-烷基氨基乙基酯类、甲基丙烯酸N-烷基氨基乙基酯类、丙烯酰胺类、甲基丙烯酰胺类、马来酸酐、衣康酸酐、富马酸酐、邻苯二甲酸酐、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基缩水甘油基醚、将聚异氰酸酯化合物的异氰酸酯基的一部分以羟基或羧基及具有放射线固化性碳-碳双键的单体氨基甲酸酯化而得到的物质等。
上述段落号[0040]的官能团为羧基或环状酸酐基时，作为(甲基)丙烯酸系共聚物所具有的对应的官能团，可列举出例如羟基、环氧基、异氰酸酯基等。此外官能团为羟基时，作为对应官能团，可列举出环状酸酐基、异氰酸酯基等。官能团为氨基时，作为对应官能团，可列举出环氧基、异氰酸酯基等。在官能团为环氧基的情况下，作为对应官能团，可列举出例如羧基、环状酸酐基、氨基等。作为具体例子，可列举出与段落号[0042]中列举的同样的物质。
在(甲基)丙烯酸系共聚物与具有可与该官能团反应的官能团的含能量射线固化性双键的化合物的反应中，通过残留未反应的官能团，能够将酸值或羟值等优选适当设定在如后述那样的范围。
相对于主链具有含放射线固化性碳-碳双键的基团的(甲基)丙烯酸系共聚物可以通过在各种溶剂中进行溶液聚合来得到。作为溶液聚合中进行时的有机溶剂，可以使用酮系、酯系、醇系、芳香族系的溶剂。一般优选使用丙烯酸系聚合物的良溶剂、且沸点为60～120℃的溶剂。可以使用例如甲苯、醋酸乙酯、异丙醇、苯、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲乙酮等。作为聚合引发剂，可以使用α,α'-偶氮双异丁腈等偶氮双系、苯甲酰过氧化物等有机过氧化物系等自由基产生剂。此时，可以根据需要将催化剂、阻聚剂并用，通过调节聚合温度及聚合时间，能够得到所期望的分子量的共聚物。另外，合成方法并不限定于溶液聚合，也可以是本体聚合、悬浮聚合等其他方法。
此外，在构成粘合剂层3的粘合剂组合物中，优选包含能量射线反应性的脱模剂。通过包含能量射线反应性的脱模剂，在反应时聚合物与脱模剂结合而防止脱模剂向晶圆表面的移行(渗出)，能够在抑制晶圆的表面污染的同时实现轻剥离。
此外，在构成粘合剂层3的粘合剂组合物中，可以根据需要配合粘合赋予剂、粘合调整剂、表面活性剂等、或其他的改性剂等。此外，也可以适当添加无机化合物填料。
粘合剂层3可以通过将粘合剂组合物涂布于剥离膜4上，使其干燥并转印到基材膜2上来形成。本发明中粘合剂层3的厚度为20～130μm，优选为20～40μm。若超过130μm，则通过向半导体晶圆5(参照图2)表面的过度的密合、向半导体晶圆5表面的凹凸51(参照图2)的埋入，在半导体晶圆加工用粘合带1的剥离后，产生向半导体晶圆5表面的残胶的可能性提高。通过设定为40μm以下，能够抑制能量射线反应后的粘合剂的过度的密合。此外，在丙烯酸系粘合剂中进行能量射线反应的结果是产生固化收缩。为超过40μm的厚度时，由于固化收缩的量及力增大，强有力地咬入晶圆表面的凹凸中，所以导致剥离不良。若低于20μm，则有可能无法追随半导体晶圆5表面的凹凸51，成为包含硅的磨削屑的磨削水由半导体晶圆加工用粘合带1与半导体晶圆5的间隙进入而污染半导体晶圆5电路面的所谓的渗漏等的主要原因。
(剥离膜4)
剥离膜4也被称为隔膜或剥离层、剥离衬垫，为了保护能量射线固化型的粘合剂层3的目的，此外为了使能量射线固化型的粘合剂3变得平滑的目的，根据需要而设置。作为剥离膜4的构成材料，可列举出聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等合成树脂膜或纸等。对于剥离膜4的表面，为了提高从粘合剂层3的剥离性，也可以根据需要实施硅酮处理、长链烷基处理、氟处理等剥离处理。此外，根据需要，为了防止粘合剂层3通过环境紫外线而进行反应，也可以实施防紫外线处理。剥离膜4的厚度通常为10～100μm，优选为25～50μm左右。
关于半导体晶圆加工用粘合带1，在将能量射线照射前的粘合力设为A(N/25mm)、将照射能量射线后的粘合力设为AUV(N/25mm)时，能量射线照射前后的粘合力的比率(AUV/A)为0.3以下，优选为0.25以下，进一步优选为0.2以下。若粘合力的比超过0.3，则由于粘合力没有充分降低，所以在带剥离时产生晶圆的裂纹或裂缝。此外，对于比率没有下限，但通常成为0以上的值。
此外，关于半导体晶圆加工用粘合带1，在将能量射线照射前的粘力设为T(KPa)、将能量射线照射后的粘力设为TUV(KPa)时，能量射线照射前后的比(TUV/T)为0.05以下。下限没有特别限制，但为0以上。若超过0.05，则粘合剂的固化不完全，无法良好地剥离，或即使能够剥离，残胶的风险也高。
此外，关于半导体晶圆加工用粘合带1，在将能量射线照射前的伸长值设为E(mm)、将能量射线照射后的伸长值设为EUV(mm)时，能量射线照射前后的比(EUV/E)为0.3以下。下限没有特别限制，但为0以上。若超过0.3，则与粘力同样地粘合剂的固化不完全，无法良好地剥离，或即使能够剥离，残胶的风险也高。
其中，本说明书中所谓照射能量射线后是指在将晶圆的背面磨削后为了从晶圆将半导体晶圆加工用粘合带1剥离而照射适宜的能量射线后的意思。能量射线的照射量没有限定，可以任意地设定，但优选为200mJ/cm2～1000mJ/cm2、进一步优选为400mJ/cm2～750mJ/cm2。即，利用本发明的半导体晶圆加工用粘合带1为通过照射任意的能量射线而能够成为AUV/A≤0.3、且TUV/T≤0.05、且EUV/E≤0.3的状态的半导体晶圆加工用粘合带1。
作为本发明中可以使用的能量射线，可列举出紫外线(中心波长＝约365nm)及电子射线等。作为能量射线使用紫外线时，通常照度被设定为20～500mW/cm2，进而照射时间被设定为0.1～150秒的范围内。此外，例如在照射电子射线的情况下，也可以依据上述的紫外线照射的情况而设定各条件。另外，在上述那样的能量射线照射时也可以辅助性加热。
为了成为AUV/A≤0.3、TUV/T≤0.05、且EUV/E≤0.1，例如可以通过相对于[0036]中所示那样的在侧链上具有反应性双键的(甲基)丙烯酸聚合物100质量份配合2～5质量份的段落号[0035]中所示的光聚合引发剂而达成。此外，也可以配合1.0质量份的段落号[0042]中所示的能量射线反应性的脱模剂。此外，还可以相对于段落号[0026]那样的(甲基)丙烯酸共聚物，配合段落号[0039]中所示的具有反应性的双键的多官能的丙烯酸低聚物。该情况下，关于丙烯酸低聚物，优选相对于丙烯酸共聚物100质量份配合50质量份以上的丙烯酸当量为500(g/eq)的低聚物。
本发明的半导体晶圆加工用粘合带1优选用于所贴合的半导体晶圆5的贴合面侧的表面存在的凹凸51的底部与顶部的高度的最大差为10～250μm的半导体晶圆5，进一步优选用于高度的最大差为80～200μm的半导体晶圆5。
<使用方法>
接着，对本发明的半导体晶圆加工用粘合带1的使用方法、即半导体晶圆5的加工方法进行说明。
具体而言，首先，如图2的(A)中所示的那样，将半导体晶圆加工用粘合带1的剥离膜4从粘合剂层3剥离，如图2的(B)中所示的那样，在半导体晶圆5的电路图案面(表面)，按照粘合剂层3成为贴合面的方式，贴合半导体晶圆加工用粘合带1。此时，半导体晶圆加工用粘合带1充分追随于半导体晶圆5表面的凹凸51。
之后，如图2的(C)中所示的那样，将半导体晶圆5的背面即没有电路图案的面侧通过研磨机7研磨至半导体晶圆5的厚度成为规定的厚度、例如10～200μm为止。此时，由于半导体晶圆加工用粘合带1充分追随于半导体晶圆5表面的凹凸51，所以来自研磨机7的力均匀地作用于半导体晶圆5的背面，半导体晶圆5被良好地研磨。
之后，对半导体晶圆加工用粘合带1照射能量射线而使粘合力降低，从半导体晶圆5将半导体晶圆加工用粘合带1剥离。此时，由于能够使粘合剂层3充分固化，所以能够在半导体晶圆5的表面不产生残胶的情况下，从半导体晶圆5将半导体晶圆加工用粘合带1剥离。另外，在照射能量射线后将半导体晶圆加工用粘合带1剥离前，也可以在半导体晶圆5的没有电路图案的经磨削的面侧，贴合切割·芯片焊接膜(未图示)。
另外，上述中对使用半导体晶圆加工用粘合带1作为半导体晶圆表面保护用粘合带的例子进行了说明，但半导体晶圆加工用粘合带1也可以在将半导体晶圆切断成单片的芯片的切割工序中作为固定晶圆的切割带使用。
<实施例>
以下，对本发明基于实施例进一步进行详细说明，但本发明并不限定于这些实施例。
<实施例1>
对于以作为丙烯酸酯单体的丙烯酸2-乙基己酯80重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯20重量份、甲基丙烯酸甲酯1重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物，使分子中具有与能量射线反应型双键和羟基反应的异氰酸酯基的甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯反应，得到具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物。相对于该共聚物100重量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)5.0质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.3质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的LDPE为20μm、VA含量为10质量％的EVA为80μm的总厚为110μm的多层的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到20μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例1所述的半导体加工用粘合带。
<实施例2>
相对于以作为丙烯酸酯单体的甲基丙烯酸甲酯39重量份、丙烯酸2-乙基己酯52重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯3重量份、丙烯酸甲酯6重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物100重量份，混合丙烯酸当量为133(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：6、分子量：800)150重量份、作为交联剂的异氰酸酯化合物(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)4.2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)5.0质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的HDPE为30μm、VA含量为10质量％的EVA为70μm的总厚为100μm的多层基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例2所述的半导体加工用粘合带。
<实施例3>
相对于与实施例2同样的丙烯酸共聚物100质量份，混合丙烯酸当量为183(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：6、分子量：1100)65重量份、丙烯酸当量为867(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：3、分子量：2600)35重量份、作为交联剂的异氰酸酯化合物(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)4.2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)2.5质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的HDPE为30μm、VA含量为10质量％的EVA为70μm的总厚为100μm的多层的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例3所述的半导体加工用粘合带。
<实施例4>
相对于与实施例2同样的丙烯酸共聚物100质量份，混合丙烯酸当量为301(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：5、分子量：1505)100重量份、丙烯酸当量为767(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：3、分子量：2300)10重量份、丙烯酸当量为2500(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：2、分子量：5000)30重量份、作为交联剂的异氰酸酯化合物(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)4.2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)5质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的HDPE为30μm、VA含量为10质量％的EVA为70μm的总厚为100μm的多层基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例4所述的半导体加工用粘合带。
<实施例5>
相对于与实施例2同样的丙烯酸聚合物100质量份，混合丙烯酸当量为133(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：6、分子量：800)100重量份、丙烯酸当量为767(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：3、分子量：2300)50重量份、作为交联剂的异氰酸酯化合物(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)4.2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)5质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的HDPE为30μm、VA含量为10质量％的EVA为70μm的总厚为100μm的多层的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例5所述的半导体加工用粘合带。
<实施例6>
相对于与实施例2同样的丙烯酸聚合物100质量份，混合丙烯酸当量为133(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：6、分子量：800)80重量份、丙烯酸当量为767(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：3、分子量：2300)50重量份、作为交联剂的异氰酸酯化合物(NipponPolyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)4.2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)5质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的VA含量为20质量％的EVA为70μm和LDPE为30μm的总厚为165μm的多层的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例6所述的半导体加工用粘合带。
<实施例7>
对于实施例1的能量射线固化型的粘合剂组合物，在通过挤出法制作的VA含量为20质量％的EVA为70μm和VA含量为10质量％的EVA为30μm的总厚为100μm的多层的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例7所述的半导体加工用粘合带。
<实施例8>
相对于以作为丙烯酸酯单体的丙烯酸2-乙基己酯80重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯20重量份、甲基丙烯酸甲酯1重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物，使分子中具有与能量射线反应型双键和羟基反应的异氰酸酯基的甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯反应，得到具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物。相对于该共聚物100重量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)0.25质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)2.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的离聚物单层为150μm的膜上，按照干燥后的厚度达到20μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例6所述的半导体加工用粘合带。
<实施例9>
相对于以作为丙烯酸酯单体的甲基丙烯酸甲酯10质量份、丙烯酸2-乙基己酯70重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯20重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物，使分子中具有与能量射线反应型双键和羟基反应的异氰酸酯基的甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯反应，得到具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物。相对于该共聚物100重量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)0.35质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)2.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的LDPE单层为150μm的膜上，按照干燥后的厚度达到20μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例7所述的半导体加工用粘合带。
<实施例10>
相对于以作为丙烯酸酯单体的丙烯酸2-乙基己酯80重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯20重量份、甲基丙烯酸甲酯1重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物，使分子中具有与能量射线反应型双键和羟基反应的异氰酸酯基的甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯反应，得到具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物。相对于该共聚物100重量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)5.0质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.1质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的离聚物单层为150μm的膜上，按照干燥后的厚度达到20μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到实施例8所述的半导体加工用粘合带。
<比较例1>
相对于以作为丙烯酸酯单体的甲基丙烯酸甲酯41重量份、丙烯酸2-乙基己酯43重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯10重量份、丙烯酸甲酯6重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物100重量份，混合丙烯酸当量为133(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：6、分子量：800)15重量份、丙烯酸当量为392(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：3、分子量：1176)15重量份、丙烯酸当量为4584(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：10、分子量：45840)50重量份、丙烯酸当量为6250(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：4、分子量：25000)50重量份、作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)2.0质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)3.0质量份、硅酮丙烯酸酯(Daicel-Cytec Co.,Ltd.制：Ebecryl360)0.3质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的VA含量为5质量％的EVA为100μm的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到比较例1所述的半导体加工用粘合带。
<比较例2>
相对于包含丙烯酸丁酯85质量份和丙烯酸2-羟基乙酯15质量份的丙烯酸系共聚物100质量份，使1,1-双(丙烯酰氧基甲基)乙基异氰酸酯10质量份反应，得到能量射线固化型共聚物(重均分子量：70万)。相对于上述能量射线固化型共聚物100质量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)0.15质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)0.75质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在包含丙烯酸树脂的厚度为150μm的基材膜上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合剂组合物并使其干燥，得到比较例2所述的半导体加工用粘合带。
<比较例3>
将丙烯酸当量为133(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：6、分子量：800)设定为15重量份，将丙烯酸当量为392(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：3、分子量：1176)设定为15重量份，将丙烯酸当量为4584(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：10、分子量：45840)设定为10重量份，将丙烯酸当量为6250(g/eq)的丙烯酸酯低聚物(官能团数：4、分子量：25000)设定为40重量份，除此以外通过与比较例1同样的方法，得到比较例3所述的半导体加工用粘合带。
<比较例4>
相对于以作为丙烯酸酯单体的甲基丙烯酸甲酯6重量份、丙烯酸2-乙基己酯88重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸甲酯6重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物100重量份，配合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)0.5质量份和环氧化合物(MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY,INC.制：Tetrad-X)0.6质量份而得到粘合组合物。本组成不是能量固化型。
在通过挤出法制作的包含VA含量为10质量％的EVA的厚度为165μm的基材膜上，按照干燥后的厚度达到40μm的方式涂装上述粘合剂组合物并使其干燥，得到比较例4所述的半导体加工用粘合带。
<比较例5>
相对于以作为丙烯酸酯单体的丙烯酸丁酯88重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯12重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物100重量份，配合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane Industry Co.,Ltd.制：CORONATE L)1.5质量份而得到粘合组合物。本组成不是能量固化型。
在通过挤出法制作的包含VA含量为10质量％的EVA和HDPE的厚度为100μm的基材膜上，按照干燥后的厚度达到30μm的方式涂装上述粘合剂组合物并使其干燥，得到比较例5所述的半导体加工用粘合带。
<比较例6>
相对于以作为丙烯酸酯单体的丙烯酸2-乙基己酯80重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯20重量份、甲基丙烯酸甲酯1重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物，使分子中具有与能量射线反应型双键和羟基反应的异氰酸酯基的甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯反应，得到具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物。相对于该共聚物100重量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)0.5质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的HDPE为65μm、VA含量为10质量％的EVA为100μm的总厚为165μm的多层的基材膜的EVA上，按照干燥后的厚度达到40μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到比较例6所述的半导体加工用粘合带。
<比较例7>
对于以作为丙烯酸酯单体的丙烯酸2-乙基己酯80重量份、作为具有官能团的丙烯酸酯单体的丙烯酸2-羟基乙酯20重量份、甲基丙烯酸甲酯1重量份作为构成成分的丙烯酸共聚物，使分子中具有与能量射线反应型双键和羟基反应的异氰酸酯基的甲基丙烯酸2-异氰酸根合乙酯反应，得到具有能量射线固化性碳-碳双键的(甲基)丙烯酸系共聚物。相对于该共聚物100重量份，混合作为交联剂的异氰酸酯化合物(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制：CORONATE L)2质量份和光聚合引发剂(BASF公司制：IRGACURE 184)3.0质量份，得到能量射线固化型的粘合剂组合物。
在通过挤出法制作的LDPE为20μm、EVA为80μm的总厚为110μm的多层的基材膜上，按照干燥后的厚度达到20μm的方式涂装上述粘合组合物并使其干燥，得到比较例7所述的半导体加工用粘合带。
(能量射线照射前的粘合力A)
从各实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带采集3点宽度25mm×长度300mm的试验片，将它们粘贴到以JIS R 6253中规定的280号的耐水研磨纸精加工过的JIS G 4305中规定的厚度为1.5mm～2.0mm的SUS304钢板上后，将2kg的橡胶辊以3个往返进行压接，放置1小时后，依据JIS Z 0237，在剥离角度为90°、剥离速度为50mm/min的条件下测定粘合力。测定温度为23℃，测定湿度为50％。
(能量射线照射后的粘合力AUV)
通过与能量射线照射前的粘合力T同样的方法将半导体晶圆加工用粘合带贴合到SUS304钢板上后，照射规定的照射量的能量射线，放置1小时后，依据JIS Z 0237，在剥离角度为90°、剥离速度为50mm/min的条件下测定粘合力。测定温度为23℃，测定湿度为50％。
(能量射线照射前的粘力T)
使用粘性试验机(商品名：TACII、RHESCA CO.,LTD.制)，在各实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带的粘合剂侧，将3mmφ的圆柱状探针以30mm/min的速度压入，以停止载荷100g保持1sec后测定以600mm/min的速度提拉时的载荷。
(能量射线照射后的粘力TUV)
对各实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带照射规定的照射量的能量射线，放置1小时后，与上述能量射线照射前的粘力T同样地进行测定。
(能量射线照射前的拉伸伸长值E)
依据JIS K 6251中记载的哑铃形状1号制作各实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带。此时，使哑铃形状的长条方向与半导体晶圆加工用粘合带的MD一致。使用拉伸试验机(商品名：STROGRAPH、东洋精机工业株式会社制)，以300mm/min进行拉伸试验，记录半导体晶圆加工用粘合带断裂时的从原来的标线(40mm)的伸长量。
(能量射线照射后的拉伸伸长值EUV)
对各实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带照射规定的照射量的能量射线，放置1小时后，与上述能量射线照射前的伸长值E同样地进行测定。
[特性评价试验]
对于实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带，如下述那样进行特性评价试验。将其结果示于表1、2中。
(剥离性评价背磨)
在8英寸的虚设晶圆上贴合实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带的各带，使用DISCO Corporation制砂轮机DGP8760进行磨削至100μm。在晶圆的磨削后，作为能量射线照射500mJ/cm2的紫外线。照射后放置1小时后，使用Takatori Corporation制层压机ATM-1100G，将半导体晶圆加工用粘合带剥离。将剥离时没有问题地剥离的带作为良品以○评价，将没有剥离、或者能够在第2次以后的试行中剥离的带作为不良品以×评价。
(残胶评价背磨)
在虚设晶圆上贴合实施例、比较例所述的半导体晶圆加工用粘合带，贴合后放置1小时后，作为能量射线照射500mJ/cm2的紫外线。照射后放置1小时后，使用TakatoriCorporation制层压机ATM-1100G，将半导体晶圆加工用粘合带剥离，通过目视观察晶圆表面的残胶。将没有残胶的带作为良品以○评价，将有残胶的带作为不良品以×评价。
[表1]
[表2]
比较例1 比较例2 比较例3 比较例4 比较例5 比较例6 比较例7
基材 EVA 亚克力 EVA/HDPE EVA EVA/HDPE EVA/HDPE EVA/LDPE
VA含量(％) 5 - 0 5 10 10 10.0
粘合剂厚度(μm) 30 30 60 40 30 40 20
A(N/25mm) 10.9 9.3 8.2 1.8 0.9 3.1 1.6
AUV(N/25mm) 4.4 4.4 4.0 1.7 0.9 0.5 0.50
AUV/A 0.40 0.47 0.49 0.94 1.00 0.16 0.31
T(kPa) 247.8 180.3 155.4 269.6 160.3 251.1 236.2
Tuv(kPa) 50.2 30.7 35.5 266.6 162.2 85.6 10.3
Tuv/T 0.20 0.17 0.23 0.99 1.01 0.34 0.044
E(mm) 161 96 186 229 235 180 170.5
Euv(mm) 106 94 81 219 217 28 66.8
Euv/E 0.66 0.98 0.44 0.95 0.92 0.16 0.39
残胶：BG ○ × ○ ○ × ○ ×
剥离性：BG × × × × ○ × ×
如表1中所示的那样，实施例1～5由于AUV/A≤0.29即本发明中规定的AUV/A≤0.3、且TUV/T≤0.042即本发明中规定的TUV/T≤0.05、EUV/E≤0.29即本发明中规定的EUV/E≤0.3，所以在半导体晶圆背面的磨削加工后，能够没有残胶且容易地剥离。
与此相对，比较例1～5由于AUV/A大于0.3、且TUV/T大于0.05、且EUV/E大于0.3，所以变成残胶和/或剥离性差的结果。此外，关于TUV/T大于0.05的比较例6、AUV/A大于0.3的比较例7，也变成残胶和/或剥离性差的结果。
符号说明
1：半导体晶圆加工用粘合带
2：基材膜
3：粘合剂层
4：剥离膜
5：半导体晶圆
7：研磨机
51：凹凸

Claims (4)

1.一种半导体晶圆加工用粘合带，其特征在于，其具有基材膜和设置于所述基材膜的单面侧的能量射线固化型的粘合剂层，在将能量射线照射前的粘合力设为A(N/25mm)、将粘力设为T(KPa)、将伸长值设为E(mm)、将照射能量射线后的粘合力设为AUV(N/25mm)、将粘力设为TUV(KPa)、将伸长值设为EUV(mm)时，AUV/A≤0.3，且TUV/T≤0.05，且EUV/E≤0.3。
2.根据权利要求1所述的半导体晶圆加工用粘合带，其特征在于，所述基材膜包含含有选自聚乙烯及乙烯共聚物中的至少一种树脂的多个树脂层，与所述粘合剂层相接的所述树脂层包含醋酸乙烯酯含量为5～20质量％的乙烯醋酸乙烯酯共聚物，与所述粘合剂层相反一侧的最外侧的树脂层包含聚乙烯或醋酸乙烯酯含量为10质量％以下的乙烯醋酸乙烯酯共聚物。
3.根据权利要求1或2所述的半导体晶圆加工用粘合带，其特征在于，所述粘合剂层的厚度为20～40μm，且包含能量射线反应性的脱模剂。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体晶圆加工用粘合带，其特征在于，其是在表面形成有电路的半导体晶圆的背面磨削用的半导体晶圆加工用粘合带。
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