JP2003201451A - 半導体加工用粘着シート - Google Patents

半導体加工用粘着シート

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JP2003201451A
JP2003201451A JP2002002069A JP2002002069A JP2003201451A JP 2003201451 A JP2003201451 A JP 2003201451A JP 2002002069 A JP2002002069 A JP 2002002069A JP 2002002069 A JP2002002069 A JP 2002002069A JP 2003201451 A JP2003201451 A JP 2003201451A
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radiation
weight
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Yukinori Takeda
幸典 武田
Naoya Oda
直哉 織田
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウエハに対して優れた粘着力とシェア
強度を示し、ダイシング時にのパッケージ飛散防止や粘
着剤屑の付着防止に優れ耐チッピング特性に優れた半導
体加工用粘着シートを提供する。 【解決手段】 基材面上に粘着剤と放射線重合性化合物
と放射線重合性重合開始剤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、該粘着剤
層の粘着強度がJISZ0237において0.5N〜3
N且つ該粘着強度のシェア強度が1N〜10Nである半
導体加工用粘着シートである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基材と粘着剤層と
を備える半導体加工用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】例えば、特開昭60−196956号公
報、特開昭60−223139号公報には、粘着剤層を
構成する光重合性開始剤として、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、ポリエチレングリコールジアクリレート、オリ
ゴエステルアクリレート等の分子内に紫外線及び/又は
電子線重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも2個以上
有するアクリル樹脂系化合物を用いることが提案されて
いる。
【0004】しかしながら、最近の技術動向としてウエ
ハを切断するだけでなく樹脂を一括で封止したパッケー
ジを切断する方法が取られるようになってきた。そこで
従来の方法ではダイシング時に粘着強度が不足しパッケ
ージが飛散したり、粘着剤層のシェア強度が低いためダ
イシング時に粘着剤屑が製品パッケージに付着するとい
う不具合が発生する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、半導
体に対して優れた粘着力およびシェア強度を有し、ダイ
シング時のパッケージ飛散や粘着剤屑の付着を防止する
半導体ウエハ加工用粘着シートを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、(1) 紫外
線及び/又は電子線に対し透過性を有する基材面上にベ
ースポリマーと放射線重合性化合物と放射線重合性重合
開始剤からなる粘着剤層を塗布してなる半導体加工用粘
着シートにおいて、JISZ0237による該粘着剤層
の粘着強度が0.5N〜3Nで且つ該粘着剤層のシェア
強度が1N〜10N以上であることを特徴とする半導体
加工用粘着シート、(2) 該粘着剤層がベースポリマ
ー100重量部に対して、放射線重合性化合物50〜2
00重量部、放射線重合性重合開始剤0.03〜22.
5重量部を含有することを特徴とする(1)項記載の半
導体加工用粘着シートである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。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、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おり、該粘着剤層の粘着力が0.5
N以上と高くダイシング時にパッケージの位置ズレや飛
散がが生じにくい、また該粘着剤層のシェア強度が1N
以上と高いためダイシング時の粘着剤屑の付着が生じに
くい。但し、粘着力が3Nを越える場合、紫外線及び/
又は電子線により重合硬化反応を起こした場合でも十分
に粘着力を低下させることができずピックアップ時に不
具合が発生し好ましくなく、シェア強度が10Nを越え
る場合は、ダイシング時の切断用ブレードの磨耗が激し
くなり好ましくない。
【0008】本発明において用いられる基材としては、
紫外線及び/又は電子線に対して透過性を有するもので
あれば特に限定されず、例えば、塩化ビニル、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリウレタン、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン
−ヘキセン共重合体、エチレン−ブテン共重合体または
エチレン−プロピレン−ブテン共重合体等が用いられ
る。
【0009】本発明において用いられるベースポリマー
としては、特に限定されるものではなく、例えば、アク
リル酸、メタクリル酸及びそれらのエステルからなるポ
リマー、アクリル酸、メタクリル酸及びそれらのエステ
ルと共重合可能な不飽和単量体、例えば、酢酸ビニル、
スチレン、アクリロニトリルなどとの共重合体が用いら
れる。また2種以上の共重合体を混合しても良い。また
本発明の粘着剤には、粘着強度およびシェア強度を高め
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。
【0010】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
下し製品のピックアップを容易に行うことができ、しか
も高いシェア強度を保つために5000以上、好ましく
は8000以上、更に好ましくは10000以上の分子
量を持つ2〜4官能のウレタンアクリレートと1000
以下の分子量を持つ3〜6官能、好ましくは5〜6官能
の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必要がある。
【0011】5000以上の分子量を持つ2〜4官能の
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パッケージの飛散を
抑えることができる。分子量が5000以下であると粘
度が低くなり、粘着剤層のシェア強度が不足し、官能基
数が5以上になるとコストが高くなり、1であると硬化
後の粘着剤層の架橋密度が十分に上がらず、粘着力の低
下が不十分となる。
【0012】一方5000以上の分子量を持つ2〜4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製品のピック
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3〜6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。3〜6官
能のアクリレートモノマーを使用するのは硬化後の粘着
剤層の架橋密度を上げ、粘着力を十分に低下させるため
のであり、これらの組み合わせ以外では硬化後の粘着力
の低下が十分でなく製品のピックアップが困難になる等
という問題が発生する。
【0013】本発明において用いる放射線重合性化合物
中のウレタンアクリレートは、分子内に2〜4個のアク
リロイル基を有するウレタンアクリレートで、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。前記のイソシアネートとしては、例えばトルエンジ
イソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレンジイソシ
アネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、
キシレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイ
ソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等を挙げる
ことができる。前記のポリオールとしては、例えばエチ
レングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオー
ル、ヘキサンジオール等を挙げることができる。前記の
ヒドロキシ(メタ)アクリレートとしては、例えば、2
−ヒドルキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドル
キシプロピル(メタ)アクリレート等を挙げることがで
きる。
【0014】また放射線重合性化合物中のアクリレート
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。
【0015】放射線重合性化合物、放射線重合性重合開
始剤の混合割合は、粘着剤100重量部に対して、放射
線重合性化合物が50〜200重量部、放射線重合性重
合開始剤0.03〜22.5重量部の混合割合である。
放射線重合性化合物の割合が50重量部未満であると硬
化後の粘着力の低下が十分でなく製品のピックアップが
困難になり、200重量部を越えると粘着剤層のシェア
強度が不足し好ましくない。放射線重合性重合開始剤の
割合が0.03重量部未満であると紫外線及び/又は電
子線照射における放射線重合性化合物の硬化反応が乏し
くなり粘着力の低下が不十分となり好ましくなく、2
2.5重量部を越えると熱あるいは蛍光灯下での安定性
が悪くなり好ましくない。
【0016】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。
【0017】本発明の半導体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
加工用粘着シートを半導体ウエハおよびパッケージに貼
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、小片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。
【0018】
【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》アクリル酸2−エチルヘキシル70重量部
とアクリル酸ブチル27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1000000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20μmになる
ように塗工し、80℃5分間乾燥した。その後、基材と
して厚さ80μmのポリ塩化ビニル(PVC)フィルム
をラミネートし、半導体加工用粘着シートを作製した。
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、JIS Z−0237に準じて粘着力及びシェア強
度を測定するためのサンプルを作製し、各項目の評価を
行った。その結果を表1に示す。
【0019】《実施例2》実施例1で用いた2官能ウレ
タンアクリレートの分子量が6000であること以外
は、実施例1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と
同様の項目について試験した。その結果を表1に示す。 《実施例3》実施例1で用いた2官能ウレタンアクリレ
ートの分子量が9000であること以外は、実施例1と
同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様の項目につ
いて試験した。その結果を表1に示す。 《実施例4》実施例1で用いたアクリレートモノマーの
官能基数が3であること以外は、実施例1と同様の方法
で試料を作製し、実施例1と同様の項目について試験し
た。その結果を表1に示す。
【0020】《比較例1》アクリル共重合体100重量
部に対し放射線重合化合物が分子量11000の2官能
ウレタンアクリレート95重量部と分子量500の5官
能アクリレートモノマー5重量部であること以外は、実
施例1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様の
項目について試験した。その結果を表1に示す。 《比較例2》アクリル共重合体100重量部に対し放射
線重合化合物が分子量11000の2官能ウレタンアク
リレートが5重量部と分子量500の5官能アクリレー
トモノマー95重量部であること以外は、実施例1と同
様の方法で試料を作製し、実施例1と同様の項目につい
て試験した。その結果を表1に示す。 《比較例3》実施例1で用いた放射線重合化合物が分子
量4000の2官能ウレタンアクリレートと分子量15
00の5官能アクリレートモノマーであること以外は、
実施例1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様
の項目について試験した。その結果を表1に示す。 《比較例4》実施例1で用いた放射線重合化合物が分子
量11000の単官能ウレタンアクリレートと分子量5
00の5官能アクリレートモノマーであること以外は、
実施例1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様
の項目について試験した。その結果を表1に示す。 《比較例5》実施例1で用いた放射線重合化合物が分子
量11000の2官能ウレタンアクリレートと分子量5
00の2官能アクリレートモノマーであること以外は、
実施例1と同様の方法で試料を作製し、実施例1と同様
の項目について試験した。その結果を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】尚、実施例及び比較例の評価は、以下の評
価方法を用いた。 ・初期粘着力(UV照射前) 半導体加工用粘着シートから25mm×250mmの測
定用シートを作成し、23℃湿度50%の環境下でシリ
コンウエハに2kgのゴムロールを1往復させて圧着す
る。20分以上放置した後、300mm/min.の引
張速度で180度剥離を行い、粘着力を測定した。 ・UV照射後粘着力 上記方法で作成した試料に、基材面より10cmの距離
から80W/cmの高圧水銀ランプを用いて15秒間紫
外線を照射し、粘着剤層を硬化させた後、上記と同様の
方法で粘着力を測定した。 ・シェア強度 半導体加工用粘着シートを23℃湿度50%の環境下で
ステンレス板に接着面積が25mm×25mmになるよ
うに2kgのゴムロールを1往復させて圧着する。20
分以上放置した後、せん断方向にひずみを欠けたときに
の最大応力を測定した。 ・粘着剤屑 ダイシング後、製品表面を目視により確認を行った。
【0023】
【発明の効果】本発明の半導体ウエハ加工用シートは、
紫外線及び/又は電子線の照射前には十分な粘着力とシ
ェア強度を有し、ダイシング時にのパッケージ飛散防止
や粘着剤屑の付着防止に優れ、照射後にはピックアップ
等を行う際の最適値まで粘着力を低下させることにより
安定したピックアップが可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J004 AA01 AA02 AA14 AB06 CA04 CA05 CA06 CC02 FA05 FA08 4J040 FA141 FA142 FA291 FA292 JA09 JB07 MA02 MA04 MA10 NA20

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
    有する基材面上にベースポリマーと放射線重合性化合物
    と放射線重合性重合開始剤からなる粘着剤層を塗布して
    なる半導体加工用粘着シートにおいて、JISZ023
    7による該粘着剤層の粘着強度が0.5N〜3Nで且つ
    該粘着剤層のシェア強度が1N〜10N以上であること
    を特徴とする半導体加工用粘着シート。
  2. 【請求項2】 該粘着剤層がベースポリマー100重量
    部に対して、放射線重合性化合物50〜200重量部、
    放射線重合性重合開始剤0.03〜22.5重量部を含
    有することを特徴とする請求項1記載の半導体加工用粘
    着シート。
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