JP2001207140A - 半導体ウエハ加工用粘着シート - Google Patents

半導体ウエハ加工用粘着シート

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JP2001207140A
JP2001207140A JP2000017714A JP2000017714A JP2001207140A JP 2001207140 A JP2001207140 A JP 2001207140A JP 2000017714 A JP2000017714 A JP 2000017714A JP 2000017714 A JP2000017714 A JP 2000017714A JP 2001207140 A JP2001207140 A JP 2001207140A
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semiconductor wafer
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Naoya Oda
直哉 織田
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウエハ加工に際して、優れたエキパン
ド性を示し、かつ耐チッピング特性に優れた半導体ウエ
ハ加工用粘着シートを提供すること。 【解決手段】 紫外線及び/又は電子線に対し透過性を
有するフィルム基材面上にベースポリマー、放射線重合
性化合物、及び放射線重合性重合開始剤とからなる粘着
剤層を塗布してなる半導体ウエハ加工用粘着シートにお
いて、フィルム基材が塩化ビニル系樹脂100重量部に
対し、安定剤1〜10重量部、可塑剤20〜45重量部
を含む組成物からなる半導体ウエハ加工用粘着シート。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明はシリコンやガリウ
ムヒ素などの半導体ウエハを加工する際に使用するウエ
ハ加工用の粘着シートに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、半導体ウエハに貼着し、ダイシン
グ、エキスパンティング等を行い、次いで該半導体ウエ
ハをピックアップすると同時にマウンティングする際に
用いる半導体ウエハ加工用シートとして、紫外線及び/
又は電子線に対し透過性を有する基材上に紫外線及び/
又は電子線により重合硬化反応をする粘着剤層が塗布さ
れた粘着シートを用い、ダイシング後に紫外線及び/又
は電子線を粘着剤層に照射し、粘着剤層を重合硬化反応
をさせ、粘着力を低下せしめて半導体ウエハ(チップ)
をピックアップする方法が知られている。
【0003】特公平1―26379号公報には塩化ビニ
ル系樹脂100重量部、感光性樹脂10〜100重量部
及び非反応性可塑剤0〜500重量部からなる塩化ビニ
ル系樹脂組成物をシート化し、粘着力についての検討が
されているが、ダイシング時に必要なエキスパンド性、
チッピング性について詳しく検討がされていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、半導
体ウエハ加工に際して、優れたエキパンド性を示し、か
つ耐チッピング特性に優れた半導体ウエハ加工用粘着シ
ートを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、紫外線及び/
又は電子線に対し透過性を有するフィルム基材面上にベ
ースポリマー、放射線重合性化合物、及び放射線重合性
重合開始剤とからなる粘着剤層を塗布してなる半導体ウ
エハ加工用粘着シートにおいて、フィルム基材が塩化ビ
ニル系樹脂100重量部に対し、安定剤1〜10重量
部、可塑剤20〜45重量部を含む組成物からなる半導
体ウエハ加工用粘着シートである。好ましくは、フィル
ム基材の10%伸長時の引っ張り強度が70〜220kg
/cm2であり、且つ20%伸長後180秒保持した後応力
を解放した際の基材長の復元率が80%以上である前記
半導体ウエハ加工用粘着シートである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明のフィルム基材に用いられ
る塩化ビニル系樹脂とは、CH2-CHClで表される基を有す
るポリマーすべてを指し、塩化ビニルの単独重合体、及
びエチレン-塩化ビニル共重合体等の塩化ビニルと重合
性モノマーとの共重合体、並びに塩素化塩化ビニル共重
合体等の単独および共重合体を改質したもの、さらには
塩素化ポリエチレン等の構造上塩化ビニル樹脂と類似の
塩素化ポリエチレンを包含する。また、これらの塩化ビ
ニル系樹脂は数平均重合度で300〜3000が好まし
く、さらには500〜2000の重合度を有しているの
がより好ましい。これらの塩化ビニル系樹脂を単独、ま
たは2種以上併用して本発明の塩化ビニル系樹脂組成物
における塩化ビニル樹脂成分とすることができる。
【0007】本発明に使用する安定剤としては、特に指
定はされないが、通常のPVCの安定剤に使用されるもの
であればよい。たとえば、鉛系、バリウムー亜鉛系、カ
ルシウムー亜鉛系、スズ系等が挙げられる。安定剤の添
加量は、塩化ビニル系樹脂100重量部に対して、1〜
10重量部である。安定剤の添加量が1重量部未満では
PVCの安定剤としての効果が少なく、10重量部を越
えるとブルームやチョーキングの問題がある。
【0008】本発明に使用する可塑剤としては、DOP、n
-DOP、DINP、DIDP混合アルキルフタレート等のフタル酸
エステル、トリオクチルトリメリテート、トリオクチル
ピロメリテート等の芳香族カルボン酸エステル系、 DO
A、DOZ、DOS等の脂肪酸二塩基性エステル系、エポキシ
大豆油、エポキシ化アマニ油等のエポキシ系、塩素化パ
ラフィン、ポリエステル系等が挙げられ、単独あるいは
2種以上の併用で使用できる。可塑剤の添加量は、塩化
ビニル系樹脂100重量部に対して、20〜45重量部
であり、好ましくは25〜40重量部、より好ましくは
30〜38重量部である。可塑剤を含む塩化ビニル系樹
脂である。可塑剤量が45重量部を超えると粘着剤層へ
の可塑剤の移行が起こり、粘着力の低下を招くので好ま
しくない。
【0009】本発明の塩化ビニル系樹脂には、この種の
樹脂組成物に一般に配合される滑剤、着色剤などを添加
してもよい。これらの添加は任意ではあるが、フィルム
の照射放射線として紫外線を使用する場合にはこのフイ
ルムを透明なものとすることが必要とされるので、これ
らはフィルムの透明を著しく損なうものではあってはな
らない。
【0010】本発明の塩化ビニル系樹脂組成物を製造す
る方法としては、通常の樹脂組成物、ゴム組成物の製造
に用いられる一般的な方法を採用できる。基本的には機
械的溶融混練方法であり、これらには単軸押出機、二軸
押出機、バンバリーミキサー、各種ニーダー、ブラベン
ダー、ロール等が用いられる。この際、各成分の添加順
序には制限がない。また、この際溶融混練する温度は1
40℃〜200℃の中から好適に選ぶことができる。
【0011】本発明に用いられるフィルム基材は、上記
した塩化ビニル系樹脂組成物の成形加工によって作られ
るが、これは押し出し成形、カレンダー成形、インフレ
ーション成型など一般成形加工法によって行えばよい。
このようにして作られたフィルムの厚みは、50〜30
0mmの範囲が好ましい。
【0012】本発明に用いられるフィルム基材は、10
%伸長時の引っ張り強度が70〜220kg/cm2であり、
且つ20%伸長後180秒保持した後応力を解放した際
の基材長の復元率が80%以上であることが好ましい。
10%引っ張り強度が70kg/cm 2未満であると、柔ら
かすぎてハンドリングが難しくなり、またチッピング性
が悪く、チップをピックアップした後のシート上にウエ
ハの欠けが存在する。また、220kg/cm2を超えると硬
すぎて延びず、エキスパンドが難しくなる。弾性回復率
が80%未満であると、エキスパンド後のタルミが多く
なり、次の工程に移送する際にウエハボックスに収納す
る際に収納できなかったり、あるいは収納されたウエハ
同士が接したりし、汚染の原因になるという問題点があ
る。
【0013】本発明において、基材上に設けられる粘着
剤層は、紫外線及び/又は電子線により重合硬化反応を
起こせばよく、粘着剤層には、ベースポリマー、放射線
重合性化合物、放射線重合性重合開始剤等を含有してい
る。
【0014】また本発明の粘着剤には、凝集力を高める
ためにロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェ
ノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族
系石油樹脂、脂肪族芳香族共重合系石油樹脂等の粘着付
与剤等を添加しても構わない。
【0015】前記放射線重合性化合物混合物は、紫外線
及び/又は電子線による硬化反応前には半導体ウエハに
対して十分な粘着力を有し、硬化反応後には粘着力が低
下し半導体ウエハ(チップ)のピックアップを容易に行
うことができ、しかも高い凝集力を保つために5000
以上と1000以下の分子量を持つ多官能アクリレート
モノマーまたは2種類以上のアクリレートモノマーとを
混合することが好ましい。
【0016】5000以上の分子量を持つ多官能ウレタ
ンアクリレートを用いることで、硬化反応前の粘着剤層
に十分な凝集力を付与することができ、エキスパンディ
ング時にアルミリング等の専用治具から粘着シートが剥
離、脱落する恐れがなくなる。しかも蛍光灯下に長時間
暴露しても粘着力を安定することができ、更に硬化反応
後の粘着剤層にも十分な凝集力を付与することができ、
ダイシング時にチッピングやチップの飛散を抑えること
ができる。
【0017】一方5000以上の分子量を持つ多官能の
ウレタンアクリレートのみでは粘度が高く取扱が困難
で、硬化後の粘着力の低下が十分でなくチップのピック
アップが困難になる。これを調整するために1000以
下の分子量を持つ多官能のアクリレートモノマーを併用
すると粘着物性のバランスが好適になる。
【0018】本発明において用いる放射線重合性化合物
中の多官能ウレタンアクリレートとしては、ジイソシア
ネート、ポリオール及びヒドロキシ(メタ)アクリレー
トとにより合成される化合物であり、好ましくは2個の
アクリロイル基を有するウレタンアクリレートである。
【0019】また放射線重合性化合物中の多官能アクリ
レートモノマーとしては、例えばトリメチロールプロパ
ントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レート、ペンタエリスリトールトテトラアクリレート、
ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレ
ート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等を
挙げることができる。
【0020】本発明において、前記粘着剤層の厚さは特
に限定されるものではないが、5〜35μm程度である
のが好ましい。本発明において、前記粘着剤層を前記基
材上に形成し、半導体ウエハ加工用粘着紙とを製造する
には、粘着剤層を構成する成分をそのまま、または適当
な有機溶剤により溶液化し、塗布又は散布等により基材
上に塗工し、例えば80〜100℃、30秒〜10分程
度加熱処理等により乾燥させることにより得ることがで
きる。
【0021】本発明の半導体ウエハ加工用粘着シートを
使用するには公知の方法を用いることができ、例えば半
導体ウエハ加工用粘着シートを半導体ウエハに貼り付け
て固定した後、回転丸刃で半導体ウエハを素子小片(以
下チップという)に切断する。その後、前記加工用粘着
シートの基材側から紫外線及び/又は電子線を照射し、
次いで専用治具を用いて前記ウエハ加工用粘着シート放
射状に拡大しチップ間を一定間隔に広げた後、チップを
ニードル等で突き上げるとともに、真空コレット、エア
ピンセット等で吸着する方法等によりピックアップする
と同時にマウンティングすればよい。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例及び比較例により、更
に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定するもので
はない。 《実施例1》塩化ビニル樹脂(平均重合度1000)100重
量部と安定剤としてバリウムー亜鉛系安定剤5重量部、
可塑剤DOP32重量部なるものを十分ドライブレンドし
た後、加圧ニーダーを用いて樹脂温140℃になるよう
な条件で溶融混練し、押し出し後ペレットにした。この
ペレットからカレンダー成形によって厚み80mmのシー
トを作成し、評価に用いた。アクリル酸2−エチルヘキ
シル50重量部とアクリル酸ブチル10重量部、酢酸ビ
ニル37重量部、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル3
重量部とを共重合して得られた重量平均分子量5000
00の共重合体100重量部に対し、放射線重合化合物
として分子量が11000の2官能ウレタンアクリレー
トと分子量が500の5官能アクリレートモノマーが、
それぞれ35重量部、65重量部、光重合開始剤として
2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノンを放
射性重合化合物100重量部に対して8.3重量部、ポ
リイソシアネート系架橋剤をアクリル共重合体100重
量部に対して、6重量部を配合した粘着剤層となる樹脂
溶液を、剥離処理した厚さ38μmのポリエステルフィ
ルムに乾燥後の厚さが10μmになるように塗工し、8
0℃で5分間乾燥した。得られた半導体加工用粘着シー
トを室温で7日以上成熟後、 各項目の評価を行った。
その結果を表1に示す。
【0023】《実施例2》可塑剤部数が25重量部であ
ること以外は実施例1と同様の方法で評価した。 《実施例3》可塑剤部数が40重量部であること以外は
実施例1と同様の方法で評価した。 《比較例1》可塑剤部数が17重量部であること以外は
実施例1と同様の方法で評価した。 《比較例2》可塑剤部数が50重量部であること以外は
実施例1と同様の方法で評価した。
【0024】
【表1】
【0025】尚、実施例及び比較例の評価は、以下の評
価方法を用いた。 (1)引っ張り試験 JIS C 2813準拠。 (2)弾性回復率 20%延伸、3分保持の後、評価した。 (3)エキスパンド性 エキスパンダー(ヒューグル製)を使用し、20mmのス
トロークで10分間エキスパンドを行い評価した。 評価基準 ○:エキスパンド時にシートに裂けがないもの ×:エキスパンド時にシートに裂けが認められるもの (3)エキスパンド後のタルミ エキスパンダー(ヒューグル製)を使用し、20mmのス
トロークで10分間エキスパンドを行い、1時間後のタ
ルミ量を測定することで評価した。 評価基準 ○:10mm以下 △:10〜15mm ×:15mm以上 (4)チッピング特性 半導体ウエハを、粘着シートに保持固定し、ダイシング
ソー(DISCO製 DAD-2H6M)を用いてスピンドル回転数3
0,000rpm、カッティングスピード120mm/
min.でチップサイズにカット後、チップを粘着シー
トより剥離しその裏面の欠けの状態を実体顕微鏡で観察
することにより評価した。 評価基準 ○:チップの欠けの幅が最大で30mm以下のもの △:チップの欠けの幅が最大で30〜50mmのもの ×:チップの欠けの幅が最大で50mm以上のもの (5)硬度 JIS K 6253準拠。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、半導体ウエハ加工に際
して優れたエキパンド性を示し、かつ耐チッピング特性
に優れた半導体ウエハ加工用粘着シートが得られる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 紫外線及び/又は電子線に対し透過性を
    有するフィルム基材面上にベースポリマー、放射線重合
    性化合物、及び放射線重合性重合開始剤とからなる粘着
    剤層を塗布してなる半導体ウエハ加工用粘着シートにお
    いて、フィルム基材が塩化ビニル系樹脂100重量部に
    対し、安定剤1〜10重量部、可塑剤20〜45重量部
    を含む組成物からなることを特徴とする半導体ウエハ加
    工用粘着シート。
  2. 【請求項2】 フィルム基材の10%伸長時の引っ張り
    強度が70〜220kg/cm2であり、且つ20%伸長後1
    80秒保持した後応力を解放した際の基材長の復元率が
    80%以上である請求項1記載の半導体ウエハ加工用粘
    着シート。
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