CN107431004A - 掩模一体型表面保护带 - Google Patents

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Abstract

一种掩模一体型表面保护带，其为在利用等离子体切割的半导体芯片的制造中使用的掩模一体型表面保护带，该掩模一体型表面保护带具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层、和设置于该粘合剂层上的掩模材料层，该掩模材料层和该粘合剂层均含有(甲基)丙烯酸系共聚物。

Description

掩模一体型表面保护带
技术领域
本发明涉及掩模一体型表面保护带。
背景技术
近来半导体芯片向薄膜化、小芯片化的发展显著，尤其是对于存储卡或智能卡这样的内置有半导体IC芯片的IC卡而言要求薄膜化，而且，对于LED、LCD驱动用器件等要求小芯片化。认为今后随着这些需要的增加，半导体芯片的薄膜化、小芯片化的需求会进一步提高。
这些半导体芯片可通过以下方式获得，即，将半导体晶片在背面研磨工序或蚀刻工序等中薄膜化成规定厚度后，经切割工序分割成各个芯片。在该切割工序中，使用通过切割刀片而切断的刀片切割方式。在刀片切割方式中，切断时刀片所引起的切削阻力直接施加到半导体晶片。因此，有时会因该切削阻力而使半导体芯片产生微小的缺损(碎片(chipping))。碎片产生不仅有损半导体芯片的外观，而且根据情况的不同有可能因抗弯强度不足而导致拾取时的芯片破损，甚至连芯片上的电路图案也会破损。另外，这种利用刀片进行的物理切割工序中，无法使作为芯片彼此的间隔的切口(kerf)(也称为切割线(scribeline)、切割道(street))的宽度窄于具有厚度的刀片宽度。其结果，能够由一片晶片取得的芯片的数量(收率)变少。此外，还存在晶片的加工时间长的问题。
除刀片切割方式以外，在切割工序中还利用各种方式。例如，包括下述DBG(先切割)方式，该方式鉴于使晶片薄膜化后进行切割的困难度，而先仅以规定的厚度在晶片形成槽，然后进行磨削加工，同时进行薄膜化与向芯片的单片化。根据该方式，虽然切口宽度与刀片切割工序相同，但具有芯片的抗弯强度提升从而能够抑制芯片破损的优点。
另外，包括利用激光进行切割的激光切割方式。根据激光切割方式，也有能够使切口宽度窄、并且以干式工艺实施切割的优点。但存在因利用激光进行切断时的升华物而污染晶片表面的不良情况，有时需要利用规定的液状保护材料对晶片表面进行保护的前处理。另外，虽说为干式工艺，但尚未实现完全的干式工艺。而且，与刀片切割方式相比，激光切割方式能够使处理速度高速化。但是，在逐一生产线进行加工时并无变化，且在极小芯片的制造中相应地要花费时间。
另外，也有以水压进行切割的喷水(water jet)方式等使用湿式工艺的方式。在该方式中，在MEMS器件或CMOS传感器等需要高度地抑制表面污染的材料中有可能引起问题。另外，在切口宽度的窄小化方面存在限制，所得到的芯片的收率也低。
另外，还已知在晶片的厚度方向上通过激光而形成改性层，并扩张、分割而单片化的隐形切割(stealth dicing)方式。该方式具有能够使切口宽度为零、能利用干式进行加工的优点。然而，有因改性层形成时的热历史而使芯片抗弯强度降低的倾向，另外，在扩张、分割时有时会产生硅屑。此外，与相邻芯片的碰撞有可能引起抗弯强度不足。
此外，作为将隐形切割与先切割合并的方式，有应对窄划线宽度的芯片单片化方式，该方式在薄膜化之前先以规定的厚度形成改性层，然后从背面进行磨削加工而同时进行薄膜化与向芯片的单片化。该技术可改善上述工艺的缺点，在晶片背面磨削加工中利用应力将硅的改性层劈开而单片化，因此具有切口宽度为零而芯片收率高、抗弯强度也提升的优点。但是，由于在背面磨削加工中进行单片化，因而有时会发现芯片端面与相邻芯片碰撞而导致芯片角缺损的现象。
另外，还有等离子体切割方式(例如，参照专利文献1)。等离子体切割方式为下述方法：通过用等离子体选择性地蚀刻未被掩模覆盖的部位，从而对半导体晶片进行分割。若使用该切割方法，则能够选择性地进行芯片的分割，即便切割线弯曲也能没有问题地分割。另外，由于半导体晶片的蚀刻速率非常高，因而近年来一直被视为最适于芯片分割的工艺之一。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-19385号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在等离子体切割方式中，将六氟化硫(SF6)或四氟化碳(CF4)等与晶片的反应性非常高的氟系气体用作等离子体产生用气体，由于其蚀刻速率高，因而对于未蚀刻的面必须利用掩模进行保护，需要事先形成掩模。
为了形成该掩模，如专利文献1中记载的那样，通常采用下述技术：在晶片的表面涂布抗蚀剂后，利用光刻工艺除去与切割道相当的部分而形成掩模。因此，为了进行等离子体切割，需要等离子体切割设备以外的光刻工序设备，存在芯片成本升高的问题。另外，在等离子体蚀刻后处于残留有掩模(抗蚀膜)的状态，因而为了除去掩模需要使用大量的溶剂，即便如此有时也无法完全除去掩模，有时还会产生不良芯片。此外，由于经过利用抗蚀剂的遮蔽工序，因而还存在整体的处理工艺变长的不良情况。
本发明的目的在于提供一种掩模一体型表面保护带，其为在使用等离子体切割方式的半导体芯片的制造中不需要利用光刻工艺形成掩模的掩模一体型的表面保护带，通过贴合于半导体晶片的图案面，从而在半导体晶片的薄膜化工序(背面磨削工序)中能够与该图案面良好地密合，从而有效地保护图案面，上述薄膜化工序后的掩模材料层与粘合剂层的剥离性也良好，由此能够使掩模材料层简单地露出于晶片表面，能够利用SF6等离子体更确实地、高精度地将晶片切割成芯片，进而在等离子体切割后(晶片的分割后)，能够利用O2等离子体更确实地除去掩模材料，其结果，能够高度地抑制不良芯片的产生。
用于解决课题的手段
本发明的上述课题可通过以下的手段解决。
[1]
一种掩模一体型表面保护带，其为在包括下述工序(a)～(d)的半导体芯片的制造中使用的掩模一体型表面保护带，该掩模一体型表面保护带具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层、和设置于该粘合剂层上的掩模材料层，该掩模材料层和该粘合剂层均含有(甲基)丙烯酸系共聚物，
(a)在将掩模一体型表面保护带贴合于半导体晶片的图案面侧的状态下，对该半导体晶片的背面进行磨削，将晶片固定带贴合于磨削后的半导体晶片的背面，利用环形框进行支持固定的工序；
(b)从上述掩模一体型表面保护带将上述基材膜与上述粘合剂层一体地剥离而使掩模材料层露出于表面，之后利用激光将该掩模材料层中与半导体晶片的切割道相当的部分切断，使半导体晶片的切割道开口的工序；
(c)通过SF6等离子体以上述切割道分割半导体晶片，从而单片化为半导体芯片的等离子体切割工序；和
(d)通过O2等离子体去除上述掩模材料层的灰化工序。
[2]
如[1]所述的掩模一体型表面保护带，其中，上述掩模一体型表面保护带的粘合剂层为辐射固化型。
[3]
如[2]所述的掩模一体型表面保护带，其中，在上述工序(b)中从上述掩模一体型表面保护带将上述基材膜与上述粘合剂层一体地剥离而使掩模材料层露出于表面之前，包括照射紫外线以使上述粘合剂层固化的工序，
在利用上述紫外线照射的固化前，掩模材料层与半导体晶片的图案面之间的密合力、以及掩模材料层与粘合剂层之间的密合力均为0.2N/25mm以上，
在利用上述紫外线照射的固化后，掩模材料层与粘合剂层之间的密合力低于掩模材料层与半导体晶片的图案面之间的密合力。
[4]
如[2]或[3]所述的掩模一体型表面保护带，其中，构成上述粘合剂层的(甲基)丙烯酸系共聚物在侧链具有烯键式不饱和键。
[5]
如[4]所述的掩模一体型表面保护带，其中，构成上述在侧链具有烯键式不饱和键的(甲基)丙烯酸系共聚物的单体成分中含有醇部的碳原子数为8～12的(甲基)丙烯酸烷基酯成分。
[6]
如[1]～[5]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，上述基材膜具有聚烯烃系树脂层。
[7]
如[1]～[6]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，形成上述粘合剂层的(甲基)丙烯酸系共聚物的玻璃化转变温度与形成上述掩模材料层的(甲基)丙烯酸系共聚物的玻璃化转变温度之差为10℃以上。
[8]
如[1]～[7]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，在上述掩模材料层和上述粘合剂层中使用了固化剂，上述掩模材料层中所用的固化剂与上述粘合剂层中所用的固化剂的种类不同。
[9]
如[1]～[8]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，在上述掩模材料层中使用了环氧系固化剂，在上述粘合剂层中使用了异氰酸酯系固化剂。
[10]
如[1]～[9]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，上述掩模材料层含有氟系脱模材料。
[11]
一种掩模一体型表面保护带，其具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层、和设置于该粘合剂层上的掩模材料层，该掩模材料层和该粘合剂层均含有(甲基)丙烯酸系共聚物和固化剂，该粘合剂层含有的固化剂与该掩模材料层含有的固化剂的种类不同。
[12]
如[11]所述的掩模一体型表面保护带，其中，在上述掩模材料层中使用了环氧系固化剂，在上述粘合剂层中使用了异氰酸酯系固化剂。
[13]
如[11]或[12]所述的掩模一体型表面保护带，其中，上述掩模一体型表面保护带的粘合剂层为辐射固化型。
[14]
如[11]～[13]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，上述掩模材料层含有氟系脱模材料。
[15]
如[11]～[14]中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，上述掩模一体型表面保护带为等离子体切割用。
发明的效果
本发明的掩模一体型表面保护带是在使用等离子体切割方式的半导体芯片的制造中不需要利用光刻工艺形成掩模的表面保护带。本发明的掩模一体型的表面保护带通过贴合于半导体晶片的图案面，从而在晶片的薄膜化工序中能够与该图案面良好地密合，从而有效地保护图案面。本发明的掩模一体型的表面保护带中，上述薄膜化工序后的掩模材料层与粘合剂层的剥离性也良好，由此能够使掩模材料层简单地露出于晶片表面，能够利用SF6等离子体更确实地、高精度地将晶片切割成芯片。进而，露出于晶片表面的掩模材料层能够通过O2等离子体更确实地去除。结果，通过使用本发明的掩模一体型的表面保护带加工半导体晶片，能够高度地抑制不良芯片的产生。
本发明的上述和其他特征及优点可适当参照附图由下述记载内容进一步明确。
附图说明
图1是说明在使用本发明的掩模一体型表面保护带的第1实施方式中至对半导体晶片贴合表面保护带为止的工序的示意性截面图。该图中，分图1(a)表示半导体晶片，分图1(b)表示在半导体晶片贴合掩模一体型表面保护带的情况，分图1(c)表示贴合有掩模一体型表面保护带的半导体晶片。
图2是说明在使用本发明的掩模一体型表面保护带的第1实施方式中至半导体晶片的薄膜化与固定为止的工序的示意性截面图。该图中，分图2(a)表示半导体晶片的薄膜化处理，分图2(b)表示在经薄膜化处理的半导体晶片贴合晶片固定带的情况，分图2(c)表示将半导体晶片固定于环形框的状态。
图3是说明在使用本发明的掩模一体型表面保护带的第1实施方式中至掩模形成为止的工序的示意性截面图。该图中，分图3(a)表示残留掩模材料层而从掩模一体型表面保护带剥掉表面保护带的情况，分图3(b)表示掩模一体型表面保护带的掩模材料层已露出的状态，分图3(c)表示利用激光切除与切割道部分相当的掩模材料层的工序。
图4是说明使用本发明的掩模一体型表面保护带的第1实施方式中的等离子体切割与等离子体灰化的工序的示意性截面图。该图中，分图4(a)表示进行等离子体切割的情况，分图4(b)表示单片化为芯片的状态，分图4(c)表示进行等离子体灰化的情况。
图5是说明在使用本发明的掩模一体型表面保护带的第1实施方式中至拾取芯片为止的工序的示意性截面图。该图中，分图5(a)表示去除了掩模材料层后的状态，分图5(b)表示拾取芯片的情况。
图6是说明使用本发明的掩模一体型表面保护带的第2实施方式中进行紫外线照射处理前后的状态的示意性截面图。该图中，分图6(a)表示将半导体晶片的表面和背面两面分别用掩模一体型表面保护带和晶片固定带被覆并固定的状态，分图6(b)表示照射紫外线的情况，分图6(c)表示残留掩模材料层而从掩模一体型表面保护带剥掉表面保护带的情况。
具体实施方式
本发明的掩模一体型表面保护带用于通过等离子体切割将半导体晶片分割、个别化而得到半导体芯片的方法。如以下所说明的那样，通过使用本发明的掩模一体型表面保护带，不需要在等离子体切割工序之前的光刻工艺，能够大幅抑制半导体芯片或半导体产品的制造成本。
本发明的掩模一体型表面保护带具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层、和设置于该粘合剂层上的掩模材料层，该掩模材料层和该粘合剂层均含有(甲基)丙烯酸系共聚物。本发明的掩模一体型表面保护带用于半导体加工。更详细而言，本发明的掩模一体型表面保护带在半导体晶片的背面磨削时为了保护图案面(表面)而贴合于该图案面来使用。
本发明的掩模一体型表面保护带优选为等离子体切割用。即，在由半导体晶片得到半导体芯片时，可以适合用于包括通过等离子体切割将晶片分割、个别化的工序的半导体芯片的制造。
本发明的掩模一体型表面保护带进一步优选用于至少包括下述工序(a)～(d)的半导体芯片的制造。
(a)在将本发明的掩模一体型表面保护带贴合于半导体晶片的图案面侧的状态下，对该半导体晶片的背面进行磨削，将晶片固定带贴合于磨削后的半导体晶片的背面，利用环形框进行支持固定的工序；
(b)从上述掩模一体型表面保护带将上述基材膜与上述粘合剂层一体地剥离(即，从掩模一体型表面保护带剥离表面保护带)而使掩模材料层露出于表面，之后利用激光将该掩模材料层中与半导体晶片的切割道相当的部分切断，使半导体晶片的切割道开口的工序；
(c)通过SF6等离子体以上述切割道分割半导体晶片，从而单片化为半导体芯片的等离子体切割工序；和
(d)通过O2等离子体去除上述掩模材料层的灰化工序。
应用本发明的掩模一体型表面保护带的上述半导体芯片的制造方法优选在上述工序(d)之后包括下述工序(e)。另外，在包括下述工序(e)的情况下，优选在该工序(e)之后进一步包括下述工序(f)。
(e)从晶片固定带拾取半导体芯片的工序
(f)将拾取的半导体芯片转移至粘晶工序的工序
本发明的掩模一体型表面保护带如上所述具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层和设置于该粘合剂层上的掩模材料层。本说明书中，有时将由基材膜和设置于该基材膜上的粘合剂层构成的层积体称为“表面保护带”。即，本发明的掩模一体型表面保护带是在表面保护带的粘合剂层上进一步设置有掩模材料层的层积结构的带。
本发明的掩模一体型表面保护带优选至少粘合剂层为辐射固化型(即，具有通过放射线照射而固化的特性)，更优选仅粘合剂层为辐射固化型。另外，掩模材料层优选为压敏型(非辐射固化型)。
在粘合剂层为辐射固化型的情况下，优选在上述工序(b)中从上述掩模一体型表面保护带将上述基材膜与上述粘合剂层一体地剥离而使掩模材料层露出于表面之前，包括照射放射线以使粘合剂层固化的工序。通过使粘合剂层固化，从而掩模材料层与粘合剂层的层间剥离性提高，容易从掩模一体型表面保护带将表面保护带剥离。
下面，参照附图对使用本发明的掩模一体型表面保护带的半导体芯片的制造方法(下文中简称为“应用本发明的制造方法”)的优选实施方式进行说明，但除本发明中的规定的事项外，本发明并不限定于下述实施方式。另外，各附图所示的方式为用于容易地理解本发明的示意图，关于各构件的尺寸、厚度或相对大小关系，为了便于说明而有时会改变大小，并非直接显示实际的关系。另外，除本发明中规定的事项外，并不限定于这些附图所示的外形、形状。
应用本发明的制造方法的优选实施方式可以分类为下述所示的第1和第2实施方式。
需要说明的是，关于下述实施方式中所用的装置和材料等，只要没有特别声明，则可以使用以往用于半导体晶片加工的通常的装置和材料等，其使用条件也可以在通常的使用方法的范围内根据目的而适当地设定、优化。另外，关于各实施方式中共通的材质、结构、方法、效果等则省略重复记载。
<第1实施方式[图1～图5]>
参照图1～图5，对应用本发明的制造方法的第1实施方式进行说明。
半导体晶片1在其表面S具有形成有半导体元件的电路等的图案面2(参照图1(a))。在该图案面2贴合本发明的掩模一体型表面保护带3，该掩模一体型表面保护带3在基材膜3aa上设置有粘合剂层3ab的表面保护带3a的粘合剂层3ab上进一步设置了掩模材料层3b(参照图1(b))，从而得到图案面2被本发明的掩模一体型表面保护带3所被覆的半导体晶片1(参照图1(c))。
接着，利用晶片磨削装置M1对半导体晶片1的背面B进行磨削，减薄半导体晶片1的厚度(参照图2(a))。在该磨削后的背面B贴合晶片固定带4(参照图2(b))，并支持固定于环形框F(参照图2(c))。
从半导体晶片1剥离掩模一体型表面保护带3的表面保护带3a，并且其掩模材料层3b残留于半导体晶片1(参照图3(a))，将掩模材料层3b剥出(参照图3(b))。并且，从表面S侧对在图案面2以格子状等适当形成的多个切割道(未图示)照射CO2激光L，将掩模材料层3b的与切割道相当的部分去除，使半导体晶片的切割道开口(参照图3(c))。
接着，从表面S侧利用SF6气体的等离子体P1进行处理，蚀刻在切割道部分露出的半导体晶片1(参照图4(a))，将其分割而单片化为各个芯片7(参照图4(b))。其次通过O2气体的等离子体P2而进行灰化(参照图4(c))，去除残留于表面S的掩模材料层3b(参照图5(a))。并且，最后将单片化的芯片7通过销M2顶出，通过弹性夹头(collet)M3吸附而拾取(参照图5(b))。
此处，使用了SF6气体的半导体晶片的Si的蚀刻工艺也称为BOSCH工艺，其使露出的Si与将SF6等离子体化所生成的F原子反应而作为四氟化硅(SiF4)去除，也称为反应离子蚀刻(RIE)。另一方面，利用O2等离子体进行的去除在半导体制造工艺中为也用作等离子体清洗机的方法，其也被称为灰化(ashing)，其为去除有机物的方法之一。是为了清洗残留于半导体器件表面的有机物残渣而进行的。
接着，对上述方法中使用的材料进行说明。需要说明的是，下述说明的材料是能够应用于本发明的所有掩模一体型表面保护带的材料，并不是限定应用于将掩模一体型表面保护带用于上述方法时的材料。
半导体晶片1是在单面具有形成有半导体元件的电路等的图案面2的硅晶片等，图案面2是形成有半导体元件的电路等的面，在俯视时具有切割道。
本发明的掩模一体型表面保护带3具有在基材膜3aa上设置有粘合剂层3ab、进而在粘合剂层3ab上设置有掩模材料层3b的构成，具有保护形成于图案面2的半导体元件的功能。即，在后续工序的晶片薄膜化工序(背面磨削工序)中以图案面2支持半导体晶片1而对晶片的背面进行磨削，因而掩模一体型表面保护带3需要承受该磨削时的负荷。因此，与单纯的抗蚀膜等不同，掩模一体型表面保护带3具有仅被覆形成于图案面的元件的厚度，其按压阻力低，而且以不引起磨削时的灰尘或磨削水等渗入的方式而尽可能使元件密合，密合性高。
在本发明的掩模一体型表面保护带3中，基材膜3aa由塑料或橡胶等构成，作为其材质可以举出例如：聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃树脂、聚-1-丁烯、聚-4-甲基1-戊烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、离聚物等α-烯烃的均聚物或共聚物或者它们的混合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、苯乙烯-乙烯-丁烯或戊烯系共聚物等单一成分或者2种以上混合而成的成分、以及在这些中混配有除这些以外的树脂或填充材料、添加剂等而成的树脂组合物，可以根据要求特性而任意选择。
基材膜3aa优选具有由聚烯烃树脂构成的层(也称为聚烯烃系树脂层)。该情况下，基材膜3aa可以为由聚烯烃树脂层构成的单层，也可以为由聚烯烃树脂层和其他树脂层构成的2层或2层以上的多层结构。另外，低密度聚乙烯与乙烯乙酸乙烯酯共聚物的层积体、或聚丙烯与聚对苯二甲酸乙二醇酯的层积体、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯为优选的材质之一。
这些基材膜3aa可以使用一般的挤出法来制造。在将各种树脂层积而获得基材膜3aa的情况下，利用共挤出法、层压法等来制造。此时，如在通常的层压膜的制法中通常所进行的那样，也可以在树脂与树脂之间设置粘接层。关于这种基材膜3aa的厚度，从强度、伸长率特性、放射线透过性的观点来看，优选为20μm～200μm。
粘合剂层3ab与掩模材料层3b一同承担吸收形成于图案面的元件的凹凸以提高与图案面的密合性、从而保护图案面的作用。为了使掩模一体型表面保护带承受晶片薄膜化工序的负荷，粘合剂层3ab优选在晶片薄膜化工序中与掩模材料层3b或基材膜3aa的密合性高。另一方面，在晶片薄膜化工序后，为了与基材膜3aa成为一体而与掩模材料层3b剥离，粘合剂层3ab优选与掩模材料层的密合性低(优选剥离性高)。为了以更高的水平实现该特性，优选在粘合剂层3ab中采用辐射固化型的粘合剂。通过使粘合剂层3ab为辐射固化型粘合剂层，从而利用放射线照射使构成粘合剂层的树脂三维网状化，粘合力降低，因此通过在晶片薄膜化工序后照射紫外线而使与掩模材料层的牢固的密合性解除，从而能够将粘合剂层从掩模材料层简单地剥离(该具体实施方式如后所述)。
本说明书中，“放射线”用于包括紫外线之类的光线或电子射线之类的电离性放射线两者的含义。本发明中使用的放射线优选为紫外线。
本发明的掩模一体型表面保护带中，粘合剂层3ab含有(甲基)丙烯酸系共聚物。此处，粘合剂层3ab含有(甲基)丙烯酸系共聚物是指包括(甲基)丙烯酸系共聚物以与后述的固化剂反应的状态存在的方式。
本说明书中，(甲基)丙烯酸系共聚物可以举出例如具有(甲基)丙烯酸酯作为构成成分的共聚物、或这些共聚物的混合物等。这些聚合物的重均分子量通常为30万～100万左右。在上述(甲基)丙烯酸系共聚物的全部单体成分中，(甲基)丙烯酸酯成分的比例优选为70摩尔％以上、更优选为80摩尔％以上、进一步优选为90摩尔％以上。另外，在(甲基)丙烯酸系共聚物的全部单体成分中，在(甲基)丙烯酸酯成分的比例并非100摩尔％的情况下，剩余部分的单体成分优选为以将(甲基)丙烯酰基作为聚合性基团聚合成的形态存在的单体成分(来自(甲基)丙烯酸的构成成分等)。另外，在(甲基)丙烯酸系共聚物的全部单体成分中，具有与下述固化剂反应的官能团(例如羟基)的(甲基)丙烯酸酯成分的比例优选为1摩尔％以上、更优选为2摩尔％以上、进一步优选为5摩尔％以上、更优选为10摩尔％以上。另外，该(甲基)丙烯酸酯成分的比例优选为35摩尔％以下、更优选为25摩尔％以下。
上述(甲基)丙烯酸酯成分优选为(甲基)丙烯酸烷基酯(也称为烷基(甲基)丙烯酸酯)。构成该(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基的碳原子数优选为1～20、更优选为1～15、进一步优选为1～12。
粘合剂层3ab中的(甲基)丙烯酸系共聚物的含量(换算成与固化剂反应前的状态的含量)优选为80质量％以上、更优选为90质量％以上、进一步优选为95～99.9质量％。
粘合剂层3ab由辐射固化型粘合剂构成的情况下，可以优选使用含有丙烯酸系粘合剂与辐射聚合性化合物而成的粘合剂。
丙烯酸系粘合剂为(甲基)丙烯酸系共聚物、或者(甲基)丙烯酸系共聚物与固化剂的混合物。
固化剂用于与(甲基)丙烯酸系共聚物所具有的官能团反应而调节粘合力和内聚力。可以举出例如：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、乙二醇二缩水甘油醚、对苯二甲酸二缩水甘油酯丙烯酸酯等分子中具有2个以上环氧基的环氧化合物(下文中也称为“环氧系固化剂”)；2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯、1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和它们的加成型等分子中具有2个以上异氰酸酯基的异氰酸酯系化合物(下文中也称为“异氰酸酯系固化剂”)；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-甲基氮丙啶基)丙酸酯、三-2,4,6-(1-氮丙啶基)-1,3,5-三嗪、三[1-(2-甲基)-氮丙啶基]氧化膦、六[1-(2-甲基)-氮丙啶基]三膦三嗪等分子中具有2个以上氮丙啶基的氮杂环丙烷化合物(氮杂环丙烷系固化剂)等。固化剂的添加量根据所期望的粘合力进行调整即可，相对于(甲基)丙烯酸系共聚物100质量份为0.1质量份～5.0质量份是适当的。在本发明的掩模一体型表面保护带的粘合剂层中，固化剂处于与(甲基)丙烯酸系共聚物反应的状态。
作为上述辐射聚合性化合物，广泛使用能够通过放射线照射而三维网状化的、在分子内具有至少2个以上光聚合性碳-碳双键的低分量化合物。具体而言，可以广泛使用：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四丙烯酸酯、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、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、低聚酯丙烯酸酯等丙烯酸酯系化合物。
另外，除了上述丙烯酸酯系化合物以外，也可以使用氨基甲酸酯丙烯酸酯系低聚物。氨基甲酸酯丙烯酸酯系低聚物使具有羟基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯(例如，丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟乙酯、丙烯酸-2-羟丙酯、甲基丙烯酸-2-羟丙酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯等)与末端异氰酸酯氨基甲酸酯预聚物反应而得到，该末端异氰酸酯氨基甲酸酯预聚物是使聚酯型或聚醚型等的多元醇化合物与多元异氰酸酯化合物(例如，2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、1,3-苯二亚甲基二异氰酸酯、1,4-苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基甲烷4,4-二异氰酸酯等)反应而得到的。
作为辐射固化型粘合剂中的丙烯酸系粘合剂与辐射聚合性化合物的混配比，理想的是，相对于丙烯酸系粘合剂100质量份，以50质量份～200质量份、优选以50质量份～150质量份的范围混配辐射聚合性化合物。在为该混配比的范围时，放射线照射后能够使粘合剂层的粘合力大幅降低。
另外，作为粘合剂层3ab中所用的辐射固化型粘合剂，也优选使用使上述(甲基)丙烯酸系共聚物本身为辐射聚合性的辐射聚合性(甲基)丙烯酸系共聚物。在该情况下，辐射固化型粘合剂也可以包含固化剂。
辐射聚合性(甲基)丙烯酸系共聚物是在共聚物的分子中具有能够利用放射线、特别是利用紫外线照射而进行聚合反应的反应性基团的共聚物。作为这样的反应性基团，优选为具有烯键式不饱和基团、即碳-碳双键(烯键式不饱和键)的基团。作为该基团的例子，可以举出乙烯基、烯丙基、苯乙烯基、(甲基)丙烯酰氧基、(甲基)丙烯酰基氨基等。(甲基)丙烯酸系共聚物优选在侧链具有烯键式不饱和键。(甲基)丙烯酸系共聚物的烯键式不饱和键含量优选为0.05meq/g～10meq/g、更优选为0.5meq/g～5meq/g。
上述反应性基团向共聚物中的导入例如可以通过使具有羟基的共聚物和具有与羟基反应的基团(例如异氰酸酯基)且具有上述反应性基团的化合物[(代表性地为2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯)反应而进行。
在构成侧链具有烯键式不饱和键的(甲基)丙烯酸系共聚物(其构成本发明的掩模一体型表面保护带的粘合剂层3ab)的单体成分中，优选包含醇部的碳原子数为8～12的(甲基)丙烯酸烷基酯成分。在构成侧链具有烯键式不饱和键的(甲基)丙烯酸系共聚物的单体成分中，醇部的碳原子数为8～12的(甲基)丙烯酸烷基酯成分的比例优选为45摩尔％～85摩尔％、更优选为50摩尔％～80摩尔％。
此处，(甲基)丙烯酸烷基酯成分的“醇部”是指来自形成酯键的醇的结构(与此相对，在(甲基)丙烯酸烷基酯成分中，将来自(甲基)丙烯酸的结构称为酸部)。例如，在(甲基)丙烯酸烷基酯成分为丙烯酸-2-乙基己酯成分的情况下，醇部是来自2-乙基己醇的结构，酸部是来自丙烯酸的结构，醇部的碳原子数为8。另外，在(甲基)丙烯酸烷基酯成分为丙烯酸月桂酯成分的情况下，醇部是来自1-十二烷醇的结构，酸部是来自丙烯酸的结构，醇部的碳原子数为12。
另外，在通过放射线使粘合剂层3ab聚合固化的情况下，可以使用光聚合引发剂、例如异丙基苯偶姻醚、异丁基苯偶姻醚、二苯甲酮、米希勒酮、氯噻吨酮、苄基甲基缩酮、α-羟基环己基苯基酮、2-羟基甲基苯基丙烷等。通过将这些中的至少一种添加至粘合剂层，能够高效地进行聚合反应。
上述粘合剂层3ab也可以进一步含有光敏剂、现有公知的赋粘剂、软化剂、抗氧化剂等。
作为上述粘合剂层3ab，也优选采用日本特开2014-192204号公报的段落号0036～0055中记载的形态。
关于粘合剂层3ab的厚度，从进一步提高形成于图案面2的元件等的保护能力、并且进一步提高对图案面的密合性的方面出发，优选为5μm～100μm。需要说明的是，虽然也取决于器件的种类，但图案表面的凹凸大致为几μm～15μm左右，因而粘合剂层3ab的厚度更优选为5μm～30μm。
掩模材料层3b中含有(甲基)丙烯酸系共聚物。此处，掩模材料层3b中含有(甲基)丙烯酸系共聚物是指包括(甲基)丙烯酸系共聚物以与固化剂反应的状态存在的形态。
对于掩模材料层3b，优选使用为非辐射固化型的所谓压敏型的粘合剂。作为该压敏型的粘合剂，可以优选使用上述的(甲基)丙烯酸系共聚物与固化剂的混合物。
另外，掩模材料层3b还优选含有氟系脱模材料。作为氟系脱模材料，可以举出例如MEGAFACE(商品名、DIC株式会社制造)。
关于掩模材料层3b的厚度，从利用等离子体灰化的去除速度的方面出发，优选为5μm～100μm、更优选为5μm～30μm。
本发明的掩模一体型表面保护带优选在粘合剂层3ab的形成中所用的固化剂与在掩模材料层3b的形成中所用的固化剂(可应用上述粘合剂层中的固化剂的记载)的种类不同。通过使用不同的固化剂，能够控制各个层的交联结构。若成为相同的交联结构，则会因时间的经过而使掩模材料层与粘合剂层的层间发生交联，从而难以使掩模材料残留于晶片上。
其中，优选使用异氰酸酯系固化剂作为粘合剂层3ab的形成中所用的固化剂，使用环氧系固化剂作为掩模材料层3b中所用的固化剂。通过为所述构成，容易仅使掩模材料层残留于晶片上。
本发明的掩模一体型表面保护带中，形成粘合剂层3ab的(甲基)丙烯酸系共聚物与形成掩模材料层3b的(甲基)丙烯酸系共聚物的玻璃化转变温度(Tg)之差优选为10℃以上，更优选为10℃～50℃。
若玻璃化转变温度之差为10℃以上，则层间粘接力降低，因而在掩模材料层与粘合剂层之间可以容易地剥离。另外，通过使玻璃化转变温度之差为50℃以下，容易将掩模材料层与粘合剂层之间的层间密合力维持为适当的强度，能够进一步降低灰尘侵入或晶片破裂产生的风险。
此处，上述形成粘合剂层3ab的(甲基)丙烯酸系共聚物的Tg以及形成掩模材料层3b的(甲基)丙烯酸系共聚物的Tg均是指与固化剂反应前的状态下的(甲基)丙烯酸系共聚物的Tg。
粘合剂层3ab的玻璃化转变温度优选低于掩模材料层3b的玻璃化转变温度。
Tg可以使用差示扫描型量热分析装置(岛津制作所制造、DSC-60)进行测定。更详细而言，以升温速度5℃/分钟从-100℃升温至100℃，将JIS K 7121“塑料的转变温度测定方法”的外推玻璃化转变开始温度作为Tg。
本发明的掩模一体型表面保护带中，掩模材料层3b与半导体晶片的图案面2之间的密合力优选为0.2N/25mm以上、更优选为1.0N/25mm～20N/25mm。另外，掩模材料层3b与粘合剂层3ab之间的密合力也优选为0.2N/25mm以上、更优选为1.0N/25mm～5.0N/25mm。通过具有该密合力，能够实现可承受晶片薄膜化工序中的负荷的密合性。
本说明书中“密合力”(单位：N/25mm)是通过以下方法求出的，即，使用Tensilon测试仪(株式会社岛津制作所制造AG-10kNI(商品名))，利用切割器将掩模一体型表面保护带切出5mm宽度的切口后，将掩模材料层以剥离速度300mm/min朝180°方向拉伸而剥下，测量此时的应力(剥离强度)。
本发明的掩模一体型表面保护带中，对于粘合剂层3ab，使用辐射固化型粘合剂在晶片薄膜化工序后通过紫外线照射使粘合剂层3ab固化的情况下，在利用紫外线照射而固化前，掩模材料层3b与半导体晶片的图案面2之间的密合力、以及掩模材料层3b与粘合剂层3ab之间的密合力优选为0.2N/25mm以上。另外，在利用紫外线照射而使粘合剂层3ab固化后，掩模材料层3b与粘合剂层3ab之间的密合力优选低于掩模材料层3b与半导体晶片的图案面2之间的密合力。
此处，在上述密合力的测定中，紫外线照射条件是指以累积照射量为500mJ/cm2的方式对掩模一体型表面保护带整体从该带的基材膜侧照射紫外线。在紫外线照射中使用高压汞灯。
晶片固定带4保持半导体晶片1，需要具有即便暴露于等离子体切割工序也能承受的等离子体耐性。另外，在拾取工序中需要具有良好的拾取性，并且根据情况的不同也需要具有扩张性等。这样的晶片固定带4可以使用与上述表面保护带3a同样的带。另外，可以使用通常被称为切晶带的现有的等离子体切割方式中所利用的公知的切晶带。另外，为了使拾取后向粘晶工序的转移容易，也可以使用在粘合剂层与基材膜之间层积有粘晶用粘接剂的切晶-粘晶带。
在切断掩模材料层3b的激光照射中，可以使用照射紫外线或红外线的激光的激光照射装置。该激光照射装置以能够沿着半导体晶片1的切割道自如移动的方式配设激光照射部，能够照射为了去除掩模材料层3b而适当控制的输出功率的激光。其中，CO2激光能够得到几W～几十W的大输出功率，可以优选用于本发明中。
为了进行等离子体切割和等离子体灰化，可以使用等离子体蚀刻装置。等离子体蚀刻装置是能够对半导体晶片1进行干式蚀刻的装置，在真空腔室内形成密闭处理空间，将半导体晶片1载置于高频侧电极，从与该高频侧电极相对设置的气体供给电极侧供给等离子体产生用气体。若对高频侧电极施加高频电压，则在气体供给电极与高频侧电极之间产生等离子体，因而利用该离子体。在发热的高频电极内循环制冷剂，防止因等离子体的热所导致的半导体晶片1的升温。
根据上述半导体芯片的制造方法(半导体晶片的处理方法)，通过使保护图案面的表面保护带具有等离子体切割中的掩模功能，从而不需要用于设置现有的等离子体切割工艺中所用的抗蚀剂的光刻工序等。特别是，由于使用了表面保护带，因而在掩模的形成中无需印刷或转印等要求高度的位置对准的技术，能够将本发明的掩模一体型表面保护带简单地贴合于半导体晶片表面，能够通过激光装置简单地形成掩模。
另外，由于可利用O2等离子体去除掩模材料层3b，因而能够利用与进行等离子体切割的装置相同的装置去除掩模部分。此外，由于从图案面2侧(表面S侧)进行等离子体切割，因而在拾取作业前无需使芯片的上下反转。由于这些理由，能够使设备简化，能够大幅抑制工艺成本。
<第2实施方式[图6]>
本实施方式中，与第1实施方式的不同点在于，在第1实施方式中的剥离表面保护带3a的工序之前，包括对掩模一体型表面保护带3照射紫外线等放射线而使粘合剂层固化的工序。其他工序与第1实施方式相同。
即，在半导体晶片1的表面S侧贴合掩模一体型表面保护带3，在半导体晶片1的磨削后的背面B侧贴合晶片固定带4，并支持固定于环形框F(参照图2(c)、图6(a))，之后从表面S侧向掩模一体型表面保护带3照射紫外线UV(参照图6(b))。并且，使掩模一体型表面保护带3的粘合剂层3ab固化后，去除表面保护带3a(参照图6(c))而将掩模材料层3b剥出。之后，转移至利用激光L切除与切割道相当的部分的掩模材料层3b的工序。
本实施方式中使用的掩模一体型表面保护带是将第1实施方式所示的掩模一体型表面保护带3中能够利用紫外线等放射线而固化的材质用于粘合剂层3ab的掩模一体型表面保护带。
通过利用紫外线等使粘合剂层3ab固化，从而使表面保护带3a与掩模材料层3b的剥离变得容易。
上述各实施方式为本发明的一例，本发明并不限定于这种方式，在不违反本发明的主旨的范围内可以进行各工艺中的公知的工艺的附加或删除、变更等。
实施例
下面，基于实施例来更详细地说明本发明，但本发明不限定于此。
[实施例1]掩模一体型表面保护带的制作、半导体芯片的制造
<掩模一体型表面保护带的制作>
混合甲基丙烯酸1.0mol％、丙烯酸-2-乙基己酯78mol％、丙烯酸-2-羟乙酯21mol％，在溶液中进行聚合，由此得到重均分子量为70万的(甲基)丙烯酸系共聚物溶液。
对所得到的共聚物加成异氰酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯(商品名：karenz MOI、昭和电工株式会社制造)，从而得到下述物性的(甲基)丙烯酸共聚物。(重均分子量：70万、双键量：0.90meq/g、羟值：33.5mgKOH/g、酸值：5.5mgKOH/g、Tg：-68℃)
相对于该含烯键式不饱和基团的(甲基)丙烯酸共聚物100质量份，混配作为固化剂的CORONETL(日本聚氨酯工业株式会社制造、异氰酸酯系固化剂)2.0质量份、作为光聚合引发剂的Irgacure 184(BASF公司制造)5.0质量份，得到粘合剂组合物A。
混合丙烯酸20mol％、丙烯酸丁酯70mol％、丙烯酸甲酯10mol％，在溶液中进行聚合，由此合成丙烯酸系共聚物(重均分子量：40万、羟值：0mgKOH/g、酸值：48.8mgKOH/g、Tg：-23℃)。
在该丙烯酸系共聚物的溶液中，相对于该共聚物100质量份，混配作为固化剂的TETRAD-X(三菱瓦斯化学株式会社制造、环氧系固化剂)2.0质量份，得到粘合剂组合物B。
将上述粘合剂组合物A涂布至剥离衬垫上，将所形成的粘合剂层贴合于厚度100μm的LDPE(低密度聚乙烯)膜，得到厚度130μm的紫外线固化型表面保护带3a。
进而将粘合剂组合物B涂布至剥离衬垫上，使干燥后的厚度为10μm厚，并贴合于该紫外线固化型表面保护带3a的剥下剥离衬垫而露出的粘合剂层表面，由此得到总厚140μm的紫外线固化型的掩模材一体型表面保护带3。
<半导体芯片的制造>
使用层压机DR8500III(商品名：日东精机株式会社公司制造)，在带切割线(切割道)的硅晶片(直径8英寸)表面贴合上述得到的紫外线固化型的掩模一体型表面保护带。
之后，使用DGP8760(商品名：株式会社迪思科公司制造)，将与贴合有上述掩模一体型表面保护带的面相反的面(晶片的背面)磨削至晶片的厚度为50μm。使用RAD-2700F(商品名：Lintec株式会社公司制造)，将磨削后的晶片从晶片背面侧装配至切晶带上，并用环形框支持固定。进而，使用高压汞灯从紫外线固化型的掩模一体型带侧照射500mJ/cm2的紫外线，由此使掩模材料层3b与表面保护带3a之间的密合力降低，仅将表面保护带3a剥离，在晶片上仅残留掩模材料层3b。此处可知，由于能够使掩模材料层3b残留而仅剥离表面保护带3a，因而在紫外线照射后，掩模材料层与粘合剂层的密合力低于掩模材料层与晶片间的密合力。
接着，利用CO2激光去除切割线上的掩模材料，使切割线开口。
之后，使用SF6气体作为等离子体产生用气体，以15μm/分钟的蚀刻速度从掩模材料层侧对硅晶片进行5分钟等离子体照射。通过该等离子体切割，将晶片切断而分割成各个芯片。接着，使用O2气体作为等离子体产生用气体，以1.5μm/分钟的蚀刻速度进行10分钟灰化，将掩模材料去除。之后，从切晶带侧照射紫外线(照射量200mJ/cm2)，使切晶带的粘合力降低，拾取芯片。
在上述实施例1中，将宽25mm的掩模一体型表面保护带贴合至硅晶片。之后，以剥离角度180°、剥离速度300mm/min测定密合力，结果确认到在1.6N/25mm时掩模材料层与晶片表面之间的剥离。根据该结果确认，掩模材料层与粘合剂层之间的密合力也为1.6N/25mm以上。
[实施例2]掩模一体型表面保护带的制作、半导体芯片的制造
<掩模一体型表面保护带的制作>
相对于SG-600TEA(商品名、Nagase ChemteX公司制造、(甲基)丙烯酸系共聚物、重均分子量：120万、羟值：20mgKOH/g、酸值：0mgKOH/g、Tg：-32℃)100质量份，混配作为固化剂的CORONETL(日本聚氨酯工业株式会社制造)2.0质量份，得到粘合剂组合物C。
将所得到的粘合剂组合物C涂布至剥离衬垫上，将所形成的粘合剂层贴合于厚度100μm的LDPE(低密度聚乙烯)膜，得到厚度130μm的压敏型的表面保护带3a。
进而将粘合剂组合物B涂布至剥离衬垫上，使干燥后的厚度为10μm厚，并贴合至上述压敏型的表面保护带的剥下了剥离衬垫后的粘合剂层上，从而得到总厚140μm的压敏型的掩模一体型表面保护带3。
<半导体芯片的制造>
使用层压机DR8500III(商品名：日东精机株式会社公司制造)，在带切割线的硅晶片(直径8英寸)表面贴合上述得到的压敏型的掩模一体型表面保护带。
之后，使用DGP8760(商品名：株式会社迪思科公司制造)，将与贴合有上述掩模一体型表面保护带的面相反的面(晶片的背面)磨削至晶片的厚度为50μm。使用RAD-2700F(商品名：Lintec株式会社公司制造)，将磨削后的上述带掩模材料的晶片从晶片背面侧装配至切晶带上，并用环形框支持固定。进而，仅将表面保护带3a剥离，在晶片上仅残留掩模材料层3b。
之后，除了不进行紫外线照射以外，与实施例1同样地执行工序，即，与实施例1同样地使切割线开口，进行等离子体切割、灰化，拾取芯片。
[实施例3]掩模一体型表面保护带的制作、半导体芯片的制造
<掩模一体型表面保护带的制作>
混合甲基丙烯酸1.0mol％、丙烯酸月桂酯53mol％、丙烯酸-2-羟乙酯26mol％、丙烯酸-2-乙基己酯20mol％，在溶液中进行聚合，由此得到重均分子量为30万的(甲基)丙烯酸系共聚物溶液。
对所得到的共聚物加成异氰酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯(商品名：karenz MOI、昭和电工株式会社制造)，从而得到下述物性的(甲基)丙烯酸共聚物。(重均分子量：30万、双键量0.59meq/g、羟值55.6mgKOH/g、酸值5.5mgKOH/g、Tg：-20℃)
相对于该含烯键式不饱和基团的(甲基)丙烯酸共聚物100质量份，混配作为固化剂的CORONETL(日本聚氨酯工业株式会社制造)2.0质量份、作为光聚合引发剂的Irgacure184(BASF公司制造)5.0质量份，得到粘合剂组合物D。
将上述粘合剂组合物D涂布至剥离衬垫上，将所形成的粘合剂层贴合于厚度100μm的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)与LDPE(低密度聚乙烯)层积膜(层构成25μm：75μm)的LDPE层上，得到厚度130μm的紫外线固化型表面保护带3a。
进而将上述实施例1中制备的粘合剂组合物B涂布至剥离衬垫上，使干燥后的厚度为10μm厚，并贴合于该紫外线固化型表面保护带的剥下剥离衬垫而露出的粘合剂层表面，由此得到总厚140μm的紫外线固化型的掩模材一体型表面保护带3。
<半导体芯片的制造>
使用层压机DR8500III(商品名：日东精机株式会社公司制造)，在带切割线的硅晶片(直径8英寸)表面贴合上述得到的紫外线固化型的掩模一体型表面保护带。
之后，使用DGP8760(商品名：株式会社迪思科公司制造)，将与贴合有上述掩模一体型表面保护带的面相反的面(晶片的背面)磨削至晶片的厚度为50μm。使用RAD-2700F(商品名：Lintec株式会社公司制造)，将磨削后的晶片从晶片背面侧装配至切晶带上，并用环形框支持固定。进而，使用高压汞灯从紫外线固化型的掩模一体型带侧照射500mJ/cm2的紫外线，由此使掩模材料层3b与表面保护带3a之间的密合力降低，仅将表面保护带3a剥离，在晶片上仅残留掩模材料层3b。此处可知，由于能够使掩模材料层3b残留而仅剥离表面保护带3a，因而在紫外线照射后，掩模材料层与粘合剂层的密合力低于掩模材料层与晶片间的密合力。
之后，与实施例1同样地使切割线开口，进行等离子体切割、灰化，在照射紫外线后，拾取芯片。
在上述实施例3中，将宽25mm的一体型带贴合至硅晶片。之后，以剥离角度180°、剥离速度300mm/min实施了密合力的测定，结果确认到在2N/25mm时掩模材料层与晶片表面之间的剥离。根据该结果确认，掩模材料层与粘合剂层之间的粘合力也为2N/25mm以上。
[比较例1]利用光刻工艺的掩模形成、表面保护带的制作、半导体芯片的制造
<带掩模的晶片的制作>
利用激光制作芯片尺寸为10mm×10mm、切割线宽为70μm的8英寸带切割线的硅晶片。将正型感光性材料涂布至上述带切割线的硅晶片上，形成厚度10μm的抗蚀剂掩模层。使用光掩模，仅对切割线上照射紫外线，利用碱性的显影液去除切割线上的抗蚀剂，制作出带掩模的晶片。
<压敏型表面保护带的制作>
相对于KP-1909B(商品名、NIPPON CARBIDE公司制造)100质量份，混配作为固化剂的CORONETL(商品名、日本聚氨酯工业株式会社制造)1.0质量份，得到粘合剂组合物。
将该粘合剂组合物涂布至剥离衬垫上，使厚度为30μm，并贴合于厚度100μm的LDPE(低密度聚乙烯)膜的电晕处理面，得到厚度130μm的压敏型表面保护带。
<半导体芯片的制造>
使用层压机DR8500III(商品名：日东精机株式会社公司制造)，在上述制备的带掩模的晶片的掩模上贴合上述制备的压敏型表面保护带。
之后，使用DGP8760(商品名：株式会社迪思科公司制造)，将上述带掩模的硅晶片的背面磨削至晶片的厚度为50μm。使用RAD-2700F(商品名：Lintec株式会社公司制造)，将磨削后的上述带掩模的硅晶片从晶片背面侧装配至切晶带上，并用环形框支持固定。之后，将压敏型表面保护带剥离。
之后，与实施例1同样地通过等离子体切割将晶片分割成芯片，接着与实施例1同样地通过灰化去除掩模，进而与实施例1同样地拾取芯片。
[比较例2]利用光刻工艺的掩模形成、表面保护带的制作、半导体芯片的制造
<带掩模的晶片的制作>
与比较例1同样地，通过光刻工艺制作出带掩模的硅晶片。
<紫外线固化型表面保护带的制作>
混合甲基丙烯酸20mol％、丙烯酸-2-乙基己酯30mol％、丙烯酸-2-羟乙酯10mol％、丙烯酸甲酯40mol％，在溶液中进行聚合，由此得到重均分子量为60万的(甲基)丙烯酸系共聚物的溶液。
在上述(甲基)丙烯酸系共聚物的溶液中，相对于该(甲基)丙烯酸系共聚物100质量份，混配作为紫外线反应性树脂的6官能的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(新中村化学工业株式会社制造)100质量份和3官能的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(新中村化学工业株式会社制造)50质量份、作为固化剂的CORONETL(日本聚氨酯工业株式会社制造)4.0质量份、作为光聚合引发剂的Irgacure 184(BASF公司制造)10质量份，得到粘合剂组合物。
将所得到的粘合剂组合物涂布至透明的剥离衬垫上，使粘合剂层的厚度为30μm，将所形成的粘合剂层贴合于厚度100μm的LDPE(低密度聚乙烯)膜的电晕处理面，得到厚度130μm的紫外线固化型表面保护带。
<半导体芯片的制造>
使用层压机DR8500III(商品名：日东精机株式会社公司制造)，在上述制备的带掩模的晶片的掩模上贴合上述制备的紫外线固化型表面保护带。
之后，使用DGP8760(商品名：株式会社迪思科公司制造)，将上述带掩模的晶片的背面磨削至晶片的厚度为50μm。使用RAD-2700F(商品名：Lintec株式会社公司制造)，将磨削后的上述带掩模的晶片从晶片背面侧装配至切晶带上，并用环形框支持固定。之后，从表面保护带侧照射500mJ/cm2的紫外线，之后剥离紫外线固化型表面保护带。
[试验例1]表面保护带的剥离性评价
根据下述评价基准评价在上述各实施例和比较例的<半导体芯片的制造>中剥离表面保护带时所需要的力(剥离性)。需要说明的是，表面保护带的剥离使用RAD-2700F(商品名：Lintec株式会社公司制造)进行。
-表面保护带的剥离性的评价基准-
◎：能够以较弱的力简单地仅剥离表面保护带。
〇：剥离时需要稍强的力，但能仅剥离表面保护带。
×：无法剥离。或者连同掩模材料层一起被剥离。
[试验例2]利用O2等离子体灰化的掩模材料层的去除性评价
在上述各实施例和比较例的<半导体芯片的制造>中，使用激光显微镜检查了O2等离子体灰化(以1.5μm/分钟的蚀刻速度灰化10分钟)后有无掩模材料的残留。
-掩模材料层的去除性的评价基准-
〇：无掩模材料层的残留。
×：有掩模材料层的残留。
[试验例3]切割线上的残胶的评价
在上述各实施例和比较例的<半导体芯片的制造>中，在将表面保护带剥离后，用显微镜观察晶片表面，检查切割线上有无残胶。
-切割线上的残胶的评价基准-
〇：无残胶。
×：有残胶。
将试验例1～3的结果示于下表。
【表1】
表1
实施例1 实施例2 实施例3 比较例1 比较例2
表面保护带的剥离性 ◎ 〇 ◎ 〇 ×
掩模材料层的去除性 〇 〇 〇 × ×
切割线上的残胶 〇 〇 〇 × 〇
根据上述各试验例的结果可知，在加工半导体晶片而制造半导体芯片时，通过使用本发明的掩模一体型表面保护带，仅通过将掩模一体型表面保护带贴附在半导体晶片的图案面并从该带剥离表面保护带，即可不产生残胶而简单地形成掩模，进而，该掩模可通过O2等离子体而更确实地去除，能够高度地抑制不良芯片的产生。
结合其实施方式对本发明进行了说明，但本申请人认为，只要没有特别指定，则本发明在说明的任何细节均不被限定，应当在不违反所附权利要求书所示的发明精神和范围的情况下进行宽泛的解释。
本申请要求基于2015年11月9日在日本进行专利提交的日本特愿2015-219737的优先权，将其参照于此并将其内容作为本说明书记载内容的一部分引入。
符号说明
1 半导体晶片
2 图案面
3 掩模一体型表面保护带
3a 表面保护带
3aa 基材膜
3ab 粘合剂层
3b 掩模材料层
4 晶片固定带
4a 粘合剂层或粘接剂层
4b 基材膜
7 芯片
S 表面
B 背面
M1 晶片磨削装置
M2 销
M3 弹性夹头
F 环形框
L 激光(CO2激光)
P1 SF6气体的等离子体
P2 O2气体的等离子体

Claims (15)

1.一种掩模一体型表面保护带，其为在包括下述工序(a)～(d)的半导体芯片的制造中使用的掩模一体型表面保护带，该掩模一体型表面保护带具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层、和设置于该粘合剂层上的掩模材料层，该掩模材料层和该粘合剂层均含有(甲基)丙烯酸系共聚物，
(a)在将掩模一体型表面保护带贴合于半导体晶片的图案面侧的状态下，对该半导体晶片的背面进行磨削，将晶片固定带贴合于磨削后的半导体晶片的背面，利用环形框进行支持固定的工序；
(b)从所述掩模一体型表面保护带将所述基材膜与所述粘合剂层一体地剥离而使掩模材料层露出于表面，之后利用激光将该掩模材料层中与半导体晶片的切割道相当的部分切断，使半导体晶片的切割道开口的工序；
(c)通过SF6等离子体以所述切割道分割半导体晶片，从而单片化为半导体芯片的等离子体切割工序；和
(d)通过O2等离子体去除所述掩模材料层的灰化工序。
2.如权利要求1所述的掩模一体型表面保护带，其中，所述掩模一体型表面保护带的粘合剂层为辐射固化型。
3.如权利要求2所述的掩模一体型表面保护带，其中，在所述工序(b)中从所述掩模一体型表面保护带将所述基材膜与所述粘合剂层一体地剥离而使掩模材料层露出于表面之前，包括照射紫外线以使所述粘合剂层固化的工序，
在利用所述紫外线照射的固化前，掩模材料层与半导体晶片的图案面之间的密合力、以及掩模材料层与粘合剂层之间的密合力均为0.2N/25mm以上，
在利用所述紫外线照射的固化后，掩模材料层与粘合剂层之间的密合力低于掩模材料层与半导体晶片的图案面之间的密合力。
4.如权利要求2或3所述的掩模一体型表面保护带，其中，构成所述粘合剂层的(甲基)丙烯酸系共聚物在侧链具有烯键式不饱和键。
5.如权利要求4所述的掩模一体型表面保护带，其中，构成所述在侧链具有烯键式不饱和键的(甲基)丙烯酸系共聚物的单体成分中含有醇部的碳原子数为8～12的(甲基)丙烯酸烷基酯成分。
6.如权利要求1～5中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，所述基材膜具有聚烯烃系树脂层。
7.如权利要求1～6中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，形成所述粘合剂层的(甲基)丙烯酸系共聚物的玻璃化转变温度与形成所述掩模材料层的(甲基)丙烯酸系共聚物的玻璃化转变温度之差为10℃以上。
8.如权利要求1～7中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，在所述掩模材料层和所述粘合剂层中使用了固化剂，所述掩模材料层中所用的固化剂与所述粘合剂层中所用的固化剂的种类不同。
9.如权利要求1～8中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，在所述掩模材料层中使用了环氧系固化剂，在所述粘合剂层中使用了异氰酸酯系固化剂。
10.如权利要求1～9中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，所述掩模材料层含有氟系脱模材料。
11.一种掩模一体型表面保护带，其具有基材膜、设置于该基材膜上的粘合剂层、和设置于该粘合剂层上的掩模材料层，该掩模材料层和该粘合剂层均含有(甲基)丙烯酸系共聚物和固化剂，该粘合剂层含有的固化剂与该掩模材料层含有的固化剂的种类不同。
12.如权利要求11所述的掩模一体型表面保护带，其中，在所述掩模材料层中使用了环氧系固化剂，在所述粘合剂层中使用了异氰酸酯系固化剂。
13.如权利要求11或12所述的掩模一体型表面保护带，其中，所述掩模一体型表面保护带的粘合剂层为辐射固化型。
14.如权利要求11～13中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，所述掩模材料层含有氟系脱模材料。
15.如权利要求11～14中任一项所述的掩模一体型表面保护带，其中，所述掩模一体型表面保护带为等离子体切割用。
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