JP2003332267A - 半導体ウエハの加工方法 - Google Patents

半導体ウエハの加工方法

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 薄膜ウエハや大口径ウエハの加工・移送にお
いてもウエハの損壊を低減できる半導体ウエハの加工方
法を提供する。 【解決手段】 半導体ウエハ２の回路表面に保護用粘着
テープ１を貼付し、ウエハ裏面を研削して薄肉化し、続
いて、研削したウエハ裏面に補強性シート３を接着し、
該ウエハの補強性シート側にダイシング用粘着シート４
を貼付して該ダイシング用粘着シートを介してリングフ
レーム５に該ウエハを固定し、該ウエハの表面に貼付さ
れた保護用粘着テープを剥離する一連の工程を行うに際
して、該ウエハが、保護用粘着テープ、補強性シートあ
るいはこれらの構成層の少なくとも一部により補強され
た状態を維持し、ウエハをダイシングしてチップ化を行
い、該チップをピックアップする工程よりなることを特
徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハの加
工方法に関し、さらに詳しくはウエハ加工における一連
の工程間を移送する際の、ウエハの破損を低減しうる半
導体ウエハの加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＩＣカードの普及が進み、さらな
る薄型化が望まれている。このため、従来は厚さが３５
０μm程度であった半導体チップを、厚さ５０〜１００
μmあるいはそれ以下まで薄くする必要が生じている。
また、生産性を向上するためウエハの大口径化が検討さ
れてきた。
【０００３】回路パターン形成後にウエハ裏面を研削す
ることは従来より行われており、その際、回路面に表面
保護シートを貼付して、回路面の保護およびウエハの固
定を行い、裏面研削を行っている。その後、表面保護シ
ートを剥離し、ダイシング用粘着シートにウエハを転写
し、リングフレームでダイシング用粘着シートの周縁部
を支持した形態で収納カセットなどに収められて、次工
程であるダイシング工程への移送が行われている。
【０００４】しかし、極薄にまで研削されたウエハは、
脆く、わずかな衝撃でも破損しやすい。したがって表面
保護シートの剥離時または剥離後にウエハが破損してし
まうことがある。さらに表面保護シート自体は軟質であ
るため、衝撃を受けると、この際の衝撃がウエハにまで
伝播し、ウエハの割れや損傷を引き起こす場合もある。
【０００５】このようなウエハの破壊のしやすさについ
て、本発明者らが市販のダミーウエハ（シリコン、直径
200mm、厚み750μｍ）の柔軟度で評価した。その結果に
よると、未研磨状態(750μｍ)では、ウエハの柔軟度は
測定限界値（120mN）以上を示し、厚み100μｍへの研削
加工では44mNを示していたが、厚み50μｍに加工する
と、柔軟度は約３mNとなり、厚みと比較し極めて小さい
値を示した。ウェハの片面に表面保護テープを貼付して
50μｍの厚みに研削した場合であっても、市販の表面保
護テープであれば、積層状態での柔軟度は４〜８mN程度
の値であった。この程度の値では、積層体を搬送する条
件をいかに注意して設定しても、ウエハの破損は免れな
かった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術に鑑みてなされたものであって、薄膜ウエハ
や大口径ウエハの加工・移送においてもウエハの損壊を
低減できる半導体ウエハの加工方法を提供することを目
的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体ウエ
ハの加工方法は、半導体ウエハの回路表面に保護用粘着
テープを貼付し、ウエハ裏面を研削して薄肉化し、続い
て、研削したウエハ裏面に補強性シートを接着し、該ウ
エハの補強性シート側にダイシング用粘着シートを貼付
して該ダイシング用粘着シートを介してリングフレーム
に該ウエハを固定し、該ウエハの表面に貼付された保護
用粘着テープを剥離する一連の工程を行うに際して、該
ウエハが、保護用粘着テープ、補強性シートあるいはこ
れらの構成層の少なくとも一部により補強された状態を
維持し、ウエハをダイシングしてチップ化を行い、該チ
ップをピックアップする工程よりなることを特徴として
いる。
【０００８】本発明においては、薄肉化されてから、リ
ングフレームに固定されるまでのウエハの柔軟度が、保
護用粘着テープ、補強性シートあるいはこれらの構成層
の少なくとも一部が積層された状態で、１０ｍＮ以上で
あることが好ましい。また、前記保護用粘着テープが、
剛性フィルムと応力緩和性フィルムとが剥離可能に積層
された基材と、該基材の応力緩和性フィルム側に設けら
れた粘着剤層からなることが好ましい。この場合、補強
性シートを接着する前または後に、前記保護用粘着テー
プの剛性フィルムを含む層を剥離し、補強性シートを接
着した後に応力緩和性フィルムを含む層を剥離すること
が好ましい。
【０００９】また、本発明では、ウエハと共に補強性シ
ートのダイシングを行い、補強性シートまたは補強性シ
ートの一部の層が付着した状態でチップのピックアップ
を行ってもよい。この場合、補強性シートが接着剤層を
含み、該接着剤層を介してチップをダイパッド部に接着
することが好ましい。さらに、補強性シートが基材と粘
着剤層とからなり、該粘着剤層とチップの界面から剥離
してチップのピックアップを行ってもよい。
【００１０】このような本発明の半導体ウエハの加工方
法によれば、薄膜ウエハや大口径ウエハの加工・移送に
おいてもウエハの損壊を低減できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明についてさらに具体的に説明する。まず、本発明で用
いる保護用粘着テープ、補強性シートおよびダイシング
用粘着シートについて説明する。保護用粘着テープ 本発明における保護用粘着テープ１としては、従来半導
体加工の用途で用いられてきた各種の表面保護テープを
用いることができる。これら従来の表面保護テープが半
導体ウエハに貼付した状態でも、半導体ウエハを極薄に
まで研削した場合には、搬送する際に半導体ウエハが割
れたり破損することがあった。このような場合は、図１
に示すように剛性フィルム１１と応力緩和性フィルム１
２とが剥離可能な積層手段１３を介して積層された基材
１と、該基材１の応力緩和性フィルム１２側に設けられ
た粘着剤層１４とからなる保護用粘着テープ１を用いる
ことが好ましい。
【００１２】（剛性フィルム１１）剛性フィルム１１
は、半導体ウエハの研削加工、あるいはその後の搬送中
に、自重で湾曲することがないよう半導体ウエハを保持
できるように、保護用粘着テープ１に剛性を付与する。
このような性質を有するものであれば、剛性フィルム１
１の材質としては、特に限定されず、例えばポリエチレ
ンテレフタレートなど、種々のプラスチック材料からな
るフィルムを用いることができる。
【００１３】剛性フィルム１１の厚みは、好ましくは１
０μｍ〜５mmであり、特に好ましくは５０〜５００μm
である。 （応力緩和性フィルム１２）応力緩和性フィルム１２
は、負荷された応力を速やかに緩和し、内部応力が残留
し難いフィルムである。応力緩和性フィルム１２を含む
保護用粘着テープ１においては、応力緩和により内部に
蓄積された応力が減衰するため、ウエハを極薄にまで研
削してもウエハが湾曲しにくくなる。
【００１４】応力緩和性フィルム１２の応力緩和性と
は、具体的には引張試験における１０％伸長時の応力緩
和率が、１分後で、４０％以上、好ましくは５０％以
上、さらに好ましくは６０％以上である。応力緩和率は
高いほど好ましく、その上限は、理論的には１００％で
ある。応力緩和率の値は、所定長さのサンプルを、速度
200mm/minで引っ張り、１０％伸長時の応力Ａと、伸長
停止の１分後の応力Ｂとから（Ａ−Ｂ）／Ａ ×１００
（％）により算出する。
【００１５】応力緩和性フィルム１２の材質としては、
上記の物性を満たすものであればどのようなフィルムで
あってもよく、熱可塑性樹脂を製膜したものであって
も、硬化性樹脂を製膜、硬化したものであってもよい。
応力緩和性フィルムついては、例えば、特開2000-15043
2号公報にその詳細が記載されている。応力緩和性フィ
ルムの１２の厚みは、好ましくは３０〜１０００μｍ、
さらに好ましくは８０〜５００μｍである。
【００１６】（剥離可能な積層手段１３）基材１は、剛
性フィルム１１と応力緩和性フィルム１２とが、剥離可
能に積層されてなる。このような基材は、常態では、剛
性フィルム１１と応力緩和性フィルム１２とが剥離可能
な積層手段１３を介して密着して一体として保持され、
所要の処理（たとえば熱処理など）を施すことで、わず
かな外力を加えるだけで、剛性フィルム１１と応力緩和
性フィルム１２とが剥離可能となる。
【００１７】このような機能を有する積層手段として
は、例えば、 （１）収縮フィルムを基材とし、一方の粘着剤層がエネ
ルギー線硬化性粘着剤である両面粘着フィルムでの積
層。 （２）加熱膨張性粘着剤層からなる接着剤による積層。 （３）エネルギー線硬化型粘着剤層からなる接着剤によ
る積層。があげられる。
【００１８】上記（１）の積層手段を使用すれば、剛性
フィルム１１を剥離する際にエネルギー線照射を行い、
次いで収縮フィルムを収縮させることにより、硬化した
エネルギー線硬化性粘着剤の表面が変形し、該変形面の
層間で剥離可能となる。このような積層手段について
は、例えば、特開2000-136362号公報にその詳細な構成
について説明されている。なお、収縮フィルムは打抜き
加工等により小さく切断されていることが好ましく、ま
たエネルギー線硬化性粘着剤でない側の粘着剤層は、剥
離しないように強粘着力を有する粘着剤であることが好
ましい。
【００１９】上記（２）の積層手段である加熱膨張性粘
着剤層を使用すれば、加熱により該粘着剤層が膨張する
ことにより、粘着剤層の界面の変形または粘着剤層自身
の破壊が起こり、剛性フィルム１１が剥離可能となる。
このような粘着剤は、粘着主剤中に熱膨張性微粒子や加
熱発泡剤が分散された粘着剤である。このような加熱膨
張性粘着剤については、たとえば実公昭50-13828号公
報、特公昭51-24534号公報、特開昭56-61468号公報、特
公平1-53989号公報等にその詳細な構成が記載されてい
る。
【００２０】上記（３）の積層手段であるエネルギー線
硬化性粘着剤は、硬化によってその粘着性を失い、被着
体との接着力が激減する粘着剤である。このような粘着
剤については、後述する粘着剤層１４に使用されるエネ
ルギー線硬化性粘着剤と同様のものが使用できる。但
し、硬化後の接着力が粘着剤層１４の接着力よりも大き
くなるようにして、剛性フィルム１１を含む層の剥離
が、応力緩和性フィルム１２を含む層の剥離よりも先に
なるように調節する必要がある。
【００２１】（粘着剤層１４）粘着剤層１４は、半導体
ウエハの研削加工時にウエハを保持するために用いられ
る。このような粘着剤層１４は、エネルギー線硬化性粘
着剤から形成されてもよく、また、ゴム系、アクリル
系、シリコーン系、ポリウレタン系、ポリビニルエーテ
ル系等の再剥離型の汎用粘着剤から形成されてもよい。
【００２２】エネルギー線硬化性粘着剤としては、例え
ば、アクリル系粘着剤とエネルギー線重合性化合物を主
成分とするもの、あるいは、側鎖にエネルギー線重合性
基を有するエネルギー線硬化型共重合体を主成分とする
ものからなる。アクリル系粘着剤とエネルギー線重合性
化合物を主成分とするエネルギー線硬化性粘着剤は、た
とえば、特開昭60-196956号公報や特開昭60-223139号公
報に開示されている。また、側鎖にエネルギー線重合性
基を有するエネルギー線硬化型共重合体を主成分とする
エネルギー線硬化性粘着剤は、例えば、特開平5-32946
号公報、特開平8-27239号公報等にその詳細が記載され
ている。
【００２３】粘着剤層１４の厚さは、粘着剤自身の材
質、被着体である半導体ウエハの回路面の凹凸形状、あ
るいは必要とする接着力の値等によって変わるが、通常
は３〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜５０μ
mである。補強性シート 補強性シート３は、薄肉化された後の半導体ウエハの研
削面に接着して、半導体ウエハの強度を補強する。この
ため、補強性シート３は接着性とある程度の剛性を有す
る。
【００２４】補強性シート３は、ピックアップ工程以降
の製造方法の違いで、次にあげる２種類が使用できる。
第１の補強性シートは、補強性シート自身または補強性
シートの一部の層 がチップと共にピックアップさ
れ、半導体装置の一部を構成しうる補強性シート３Aで
あり、第２の補強性シートは、補強性シートとチップと
の界面で剥離し、チップのみがピックアップできる補強
性シート３Bである。
【００２５】補強性シート３Aは、種々の接着性のシー
ト材料からなる。例えば、熱可塑性の接着フィルムから
なり、加熱時に接着性が発揮するシート材料であってよ
い。熱可塑性の接着フィルムからなる補強性シート３Ａ
は、後述のダイシング用粘着シート４との剥離性を向上
させるため、剥離フィルムとの積層体であってもよい。
この場合、ピックアップ工程における半導体ウエハを含
む積層構造は、半導体ウエハ（チップ）／熱可塑性の接
着フィルム／剥離フィルム／ダイシング用粘着シート
（粘着剤層）／ダイシング用粘着シート（基材）とな
り、ピックアップにより、熱可塑性の接着フィルムと剥
離フィルムとの間で剥離する。チップに付着した熱可塑
性の接着フィルムは、ダイパッド部との接着にも使用で
きる。
【００２６】また、補強性シート３Ａは、耐熱性を有す
る基材フィルムの両面または片面に、粘接着剤層が設け
られているシート材料であってもよい。粘接着剤層の開
放面には上述と同様の剥離フィルムが積層されていても
よい。両面に粘接着剤層が設けられた補強性シート３Ａ
は、一方の面の剥離フィルムが剥離されて半導体ウエハ
に接着される。この場合、ピックアップ工程における半
導体ウエハを含む積層構造は、半導体ウエハ（チップ）
／粘接着剤層／耐熱性を有する基材フィルム／粘接着剤
層／剥離フィルム／ダイシング用粘着シート（粘着剤
層）／ダイシング用粘着シート（基材）となる。これを
ピックアップすることにより、粘接着剤層と剥離フィル
ムとの間で剥離するようになる。ピックアップにより開
された側の粘接着剤層が、チップとダイパッド部との接
着に使用することができる。
【００２７】片面のみに粘接着剤層が設けられた補強性
シート３Ａの場合、ピックアップ工程における半導体ウ
エハを含む積層構造は、半導体ウエハ（チップ）／粘接
着剤層／耐熱性を有する基材フィルム／ダイシング用粘
着シート（粘着剤層）／ダイシング用粘着シート（基
材）となる。これをピックアップすることにより、耐熱
性を有する基材フィルムとダイシング用粘着シートの粘
着剤層との間で剥離するようになる。耐熱性を有する基
材フィルム面をダイパッド部に接着するには、通常のダ
イボンド用の液状接着剤を使用すればよい。
【００２８】補強性シート３Ｂは、基材フィルムと再剥
離性の粘着剤層の積層体よりなる。補強性シート３Ｂの
基材フィルムは、前述の保護用粘着テープ１に使用され
る剛性フィルム１１と同様のプラスチック材料が使用で
きる。また、補強性シート３Ｂの再剥離性の粘着剤層
は、前述の保護用粘着テープ１に使用される粘着剤層１
４と同様の粘着剤を用いることができる。補強性シート
３Ｂを使用した場合のピックアップ工程における半導体
ウエハを含む積層構造は、半導体ウエハ（チップ）／再
剥離性の粘着剤層／基材フィルム／ダイシング用粘着シ
ート（粘着剤層）／ダイシング用粘着シート（基材）と
なり、半導体チップのみをピックアップすることができ
る。補強性シート３Ｂを使用した場合は、通常のダイボ
ンド用の液状接着剤を使用してダイパッド部に接着す
る。
【００２９】なお、補強性シート３を１枚だけ半導体ウ
エハの研削面に付着しても、充分な柔軟度の値が得られ
ない場合がある。このような場合は、さらに複数枚の補
強性シートを貼付してもよい。このようにすれば、直接
半導体ウエハに貼付する補強性シートを市販の様々な機
能性を有する接着性シートの中から選択することができ
るようになるので好ましい。
【００３０】２枚目以降に貼付する補強性シート（第２
の補強性シート７と呼ぶ）は、前述の保護用粘着テープ
１に使用される剛性フィルム１１と同様のプラスチック
材料からなる基材フィルムと、強粘着力を示す粘着剤層
からなる粘着シートを用いることが好ましい。ダイシング用粘着シート 本発明の半導体ウエハの加工方法に使用されるダイシン
グ用粘着シート４は、基材フィルムと粘着剤層の積層体
よりなる。ダイシング用粘着シート４に使用される基材
フィルムは、汎用のダイシング用粘着シートに使用され
ている基材フィルムが使用できる。ダイシング用粘着シ
ート４に使用される粘着剤層は、使用される補強性シー
ト３の種類によって異なる。
【００３１】すなわち、片面に粘接着剤層が設けられた
補強性シート３Ａを使用した場合は、耐熱性を有する基
材フィルムとダイシング用粘着シート４の粘着剤層との
間で剥離させるために、ダイシング用粘着シート４の粘
着剤層は再剥離性を有する粘着剤が使用される。このよ
うな粘着剤としては、前述の保護用粘着テープ１に使用
される粘着剤層１４と同様の粘着剤を用いることができ
る。
【００３２】また、補強性シート３に剥離フィルムが設
けられ、剥離フィルム上にダイシング用粘着シート４が
積層される場合は、ダイシング用粘着シート４の粘着剤
層は強粘着力の粘着剤が使用される。これにより、ダイ
シング用粘着シート４の粘着剤層と補強性シート３の剥
離フィルムが強固に接着し、ピックアップの際、所定以
外の層間で剥離が起こるトラブルを防止できる。
【００３３】半導体ウエハの加工方法 次に、本発明に係る半導体ウエハの加工方法の基本的な
工程を説明する。 第１工程：半導体ウエハ２の回路表面に保護用粘着テー
プ１を貼付し、ウエハ裏面を研削して薄肉化する（図１
参照）。裏面研削は、グラインダーなどを用いた常法に
より行われる。通常は、ウエハの厚みを３００μｍ程度
まで研削することが一般的であったため、後工程におけ
るウエハの損壊を回避することはさほど困難ではなかっ
たが、本発明によれば、ウエハの裏面を１００μｍ以下
にまで研削してもウエハの損壊を防止できる。
【００３４】保護用粘着テープ１としては、従来よりこ
の種の用途に用いられてきた各種の表面保護テープが用
いられうるが、好ましくは、図１に示したように、剛性
フィルム１１と、応力緩和性フィルム１２とが、剥離可
能に積層されてなる基材と、該基材１の応力緩和性フィ
ルム１２上に設けられた粘着剤層１４とからなる多層構
成の保護用粘着テープ１である。
【００３５】半導体ウエハ回路面への保護用粘着テープ
１の貼付は、ラミネーター（貼付装置）を用いて極力張
力をかけないように行われるが、完全に張力をかけずに
貼付を行うことは実質的に不可能である。したがって、
通常の粘着シートではこの際の張力が粘着シート中に残
留応力として蓄積することがあるが、応力緩和性フィル
ム１２を含む保護用粘着テープ１においては、応力緩和
により内部応力が減衰する。
【００３６】次いで、ウエハの裏面をグラインダー等に
より、所定の厚さになるまで研削し、必要に応じエッチ
ング等による化学研削を行う。この際、これらウエハ
は、保護用粘着テープ１により固定されるとともに、保
護用粘着テープ１に接している側のウエハ面では表面保
護も同時に行われることになる。このような研削により
ウエハは、例えば厚み１００μｍ以下にまで研削され
る。上記のように、通常の粘着シートでは貼付時の張力
が粘着シート中に残留応力として蓄積され、極薄ウエハ
を湾曲させる原因となるが、応力緩和性フィルム１２を
含む保護用粘着テープ１においては、応力緩和により内
部応力が減衰するため、ウエハを極薄にまで研削しても
ウエハが湾曲することはない。また剛性フィルム１１を
含む保護用粘着テープ１では、ウエハを湾曲させること
なく保持できるため、ウエハの搬送あるいは保管時にウ
エハが損傷を受けることもない。 第２工程：次いで、研削したウエハ２裏面に補強性シー
ト３を接着する（図２参照）。なお、図２以降では、保
護用粘着テープ１の記載を簡略化しているが、上記のよ
うに保護用粘着テープ１は多層構造のものであってもよ
い。また図示したものは、補強性シート３として、基材
３１の片面に粘接着剤層３２が設けられているものを用
いた場合の態様である。補強性シート３の構造は、前述
したように他の構造であってもよい。
【００３７】補強性シート３を接着することで、薄肉化
されたウエハであっても歪み、反りが低減でき、移送時
におけるウエハの損壊を防止できる。１枚の補強性シー
ト３を接着しただけでは充分な値の柔軟度が得られない
場合は、必要に応じて複数枚の補強性シートを貼付して
もよい。このような補強性シート３としては、各種の接
着性のシート材料が用いられうるが、本発明において
は、プロセスを簡易化する観点から、前述したような接
着性のシート材料が特に好ましく用いられる。 第３工程：ウエハ２の補強性シート３側にダイシング用
粘着シート４を貼付して該ダイシング用粘着シート４を
介してリングフレーム５に該ウエハ２を固定する（図３
参照）。 第４工程：ウエハ２の表面に貼付された保護用粘着テー
プ１を剥離する（図４参照）。
【００３８】剥離の態様は様々であり、ウエハ２に過剰
な応力が負荷されないように保護用粘着テープを剥離で
きる態様であればいずれであってもよい。また、保護用
粘着テープ１の基材が、剛性フィルムと応力緩和性フィ
ルムとを剥離可能な積層手段を介して積層されたもので
ある場合には、該構成層を順次に剥離する態様であって
もよい。さらにこの場合は、第１工程終了後から第３工
程に至るまでのいずれかの段階で、構成層の一部を除去
しておいてもよい。
【００３９】たとえば、補強性シート３の貼付に先立
ち、剛性フィルムを含む層を剥離し、補強性シート３の
貼付後に、応力緩和性フィルムを含む層を剥離してもよ
い。この際、応力緩和性フィルムを含む層の剥離は、上
記第２工程終了後であってもよく、また第３工程終了後
であってもよい。また、補強性フィルム３の貼付後に、
剛性フィルム２を含む層、応力緩和性フィルムを含む層
を順次剥離してもよい。この場合、これらの層の剥離
は、第２工程終了後であってもよく、また第３工程終了
後であってもよい。
【００４０】いずれにしろ、ウエハ２が、保護用粘着テ
ープ１、補強性フィルム３、あるいはこれらの構成層の
少なくとも一部により補強された状態で、工程間の移送
を行う。このような本発明においては、第１工程におい
て薄肉化されてから、第３工程においてリングフレーム
に固定されるまでの間、ウエハ２には、保護用粘着テー
プ１および／または補強性シート３、あるいはこれらの
構成層の少なくとも一部が貼着、支持され、補強されて
いる。すなわち本発明では、これらの工程間において、
ウエハ２を、他の樹脂層との積層体として補強している
ので、ウエハの破損を低減できる。この状態におけるウ
エハの柔軟性、すなわちウエハ２を含む積層体の柔軟度
は、好ましくは１０ｍＮ以上、さらに好ましくは１５ｍ
Ｎ以上である。この結果、ウエハの移送ないし加工時
に、ウエハに衝撃や応力が負荷されても、ウエハの歪
み、反りが生じ難くなり、ウエハの損壊を防止できる。
第５工程：ウエハ２をダイシングする（図５参照）。
【００４１】ダイシングは、回転丸刃などを用いた常法
により行われる。 第６工程：その後、ダイシングされたチップ６をピック
アップし、ダイパッド部へのマウンティングを行う。マ
ウンティングも常法により行われる。補強性シート３と
して、前述した補強性シート３Aあるいは補強性シート
３Bを用いた場合の剥離の態様は、前記したとおりであ
る。なお、図示したものは、補強性シート３として、基
材３１の片面に粘接着剤層３２が設けられているものを
用いた場合の態様である。
【００４２】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の半導
体ウエハの加工方法によれば、薄膜ウエハや大口径ウエ
ハの加工・移送においてもウエハの損壊を低減できる。
【００４３】
【実施例】以下本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、半
導体ウエハを含む積層体の柔軟度は、測定対象となる構
成の積層体を、実施例の工程と同様の手法で形成した後
ダイシングにより25mmｘ38mmのサイズに切断し、ＪＩＳ
Ｌ１０９６に記載のガーレ法に準じて測定し、半導体
ウエハが破壊される値を計測した。
【００４４】
【実施例１】保護用粘着テープ１： （１） 重量平均分子量５０００のウレタンアクリレー
ト系オリゴマー（荒川化学社製）５０重量部と、イソボ
ルニルアクリレート２５重量部と、フェニルヒドロキシ
プロピルアクリレート２５重量部と、光重合開始剤（チ
バ・スペシャルティケミカルズ社製、イルガキュア１８
４）２．０重量部と、フタロシアニン系顔料０．２重量
部とを配合して、応力緩和性フィルムをキャスト成膜す
るための光硬化性を有する樹脂組成物を得た。
【００４５】得られた樹脂組成物をファウンテンダイ方
式により、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィ
ルム（東レ社製：厚み３８μｍ）の上に厚みが１１０μ
ｍとなるよう塗工して樹脂組成物層を形成した。塗工直
後に、樹脂組成物層の上にさらに同じＰＥＴフィルムを
ラミネートし、その後、高圧水銀ランプ（１６０Ｗ／c
m、高さ１０cm）を用いて、光量２５０ｍJ／cm2の条件
で紫外線照射を行うことにより樹脂組成物層を架橋・硬
化させて、両面のＰＥＴフィルムを剥離して、厚さ１１
０μｍ、応力緩和率８７％の応力緩和性フィルムを得
た。 （２） ｎ−ブチルアクリレート８５重量部、２−ヒド
ロキシエチルアクリレート１５重量部からなる重量平均
分子量約６５万の共重合体１００重量部と、メタクリロ
イルオキシエチルイソシアナート１６重量部との反応に
より得られる側鎖にエネルギー線重合性基を有するエネ
ルギー線硬化型共重合体に硬化剤（トルイレンジイソシ
アナートとトリメチロールプロパンの付加物）５重量部
と、光重合開始剤（イルガキュア１８４）５重量部を配
合した粘着剤を用意した。該粘着剤をＰＥＴ製の剥離フ
ィルム（リンテック社製、SP-PET3801、厚さ３８μm）
上にロールナイフコーターで乾燥膜厚が１５μｍとなる
ように塗布乾燥し、上記（１）で作成した応力緩和性フ
ィルムに転写し、粘着剤層付き応力緩和性フィルムを作
成した。 （３） アクリル系粘着剤（ｎ−ブチルアクリレート９
０重量部とアクリル酸１０重量部との共重合体：重量平
均分子量約６０万）１００重量部と、分子量７０００の
ウレタンアクリレートオリゴマー２００重量部、硬化剤
（トルイレンジイソシアナートとトリメチロールプロパ
ンの付加物）１０重量部と、光重合開始剤（ビス（2,4,
6-トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサ
イド）５重量部とを配合し、エネルギー線硬化型粘着剤
組成物を調合した。この組成物をロールナイフコーター
により、別のＰＥＴ製剥離フィルム（リンテック社製、
SP-PET3811、厚さ３８μm）に乾燥膜厚が２０μｍとな
るように塗布乾燥し、熱収縮性ＰＥＴフィルム（厚さ３
５μｍ、収縮率６５％）に転写した。
【００４６】続いて、別の剥離フィルム（SP-PET3801）
上に強粘着性のアクリル系粘着剤（リンテック社製、PA
-T1）を、ロールナイフコーターで乾燥膜厚画２０μｍ
となるように塗布乾燥し、上記の熱収縮フィルムの非塗
布面側に転写し、収縮性フィルムを基材とする両面粘着
フィルムを作成した。 （４） 剛性フィルムとしてＰＥＴフィルム（東レ社
製、厚さ１８８μｍ）を使用した。両面粘着フィルムの
剥離フィルム（SP-PET3801）を剥離し、露出した強粘着
性のアクリル系粘着剤側を、剛性フィルムの片面に積層
した。次に、他面の剥離フィルム（SP-PET3811）を剥離
し、抜き刃でエネルギー線硬化型粘着剤層と熱収縮性Ｐ
ＥＴフィルムの層に抜き加工（１mm×１mmの格子状）を
施した。直後に、上記（２）で作成した粘着剤層付き応
力緩和性フィルムの非塗布面側に、エネルギー線硬化性
粘着剤を介して貼り合わせ、保護用粘着テープを作成し
た。 補強性シート３A：アルキッド系剥離剤を塗布したＰＥ
Ｎ２５μｍからなる剥離フィルム上に、熱可塑性ポリイ
ミド樹脂からなる厚さ３０μmの接着剤層を設け、補強
性シート３Aとした。 ダイシング用粘着シート４：厚さ８０μmのエチレンメ
タクリル酸共重合体フィルムに、強粘着性の粘着剤（リ
ンテック社製、PK）を厚さ１０μmで塗布し、ダイシン
グ用粘着シートとした。 シリコン（Ｓｉ）ウエハ：200mmφ、厚み７５０μｍ なお、Ｓｉウエハ自体の柔軟度は、測定限界値（１２０
ｍN）以上であった。
【００４７】上記各部材を用いて、以下の工程を行っ
た。なお、柔軟度は、各工程終了後の積層体の柔軟度を
示す。 １．Ｓｉウエハの一方の面に、保護用粘着テープ１をテ
ープラミネーター（リンテック社製、Adwill RAD-350
0）を用いて貼付した（柔軟度：１２０ｍN以上）。 ２．Ｓｉウエハの他方の面を研削装置（ディスコ社製、
DFG-840）を用いて、仕上げ厚５０μmまで研削した（柔
軟度：４０ｍN）。 ３．Ｓｉウエハの研削面に、補強性シート３Aを１３０
℃の加熱ローラーで貼付した（柔軟度：５０ｍN）。 ４．紫外線照射装置（リンテック社製、Adwill RAD-200
0F/8）を用いて、剛性フィルム側よりエネルギー線（紫
外線、光量３００ｍＪ／cm2）を照射し、１５０℃の熱
風オーブンで２分間加熱した後、テープ剥離装置（リン
テック社製、Adwill RAD-3000）を用いて剛性フィルム
を剥離した（柔軟度：１６ｍN）。 ５．補強性シート３Aの剥離フィルム側に、テープマウ
ンター（リンテック社製、Adwill RAD-2500）を用いて
ダイシング用粘着シート４を貼付し、リングフレームに
固定した。 ６．剥離装置（リンテック社製、Adwill RAD-3000）を
用いて応力緩和性フィルムを剥離した。 ７．ダイシング装置（東京精密社製、AWD4000B）を用
い、加工条件（サイズ10mmｘ10mm、切り込み量：補強性
シートの剥離フィルムに対して１５μm）でウエハをダ
イシングした。 ８．補強性シート３Aの剥離フィルムから、熱可塑性ポ
リイミド樹脂層を同伴したチップをピックアップした。
【００４８】
【実施例２】保護用粘着テープ１：基材の剛性フィルム
をＰＥＴ２５μｍとし、剛性フィルムと応力緩和性フィ
ルムを強粘着性の粘着剤（リンテック社製、PA-T1、塗
布厚１５μｍ）で積層し、収縮フィルムを基材とした両
面粘着フィルムを使用しなかった以外は実施例１と同じ
保護用粘着テープを用意した。 補強性シート３A：実施例１と同じ補強性シートを使用
した。 第２の補強性シート７：ＰＥＴ１００μｍからなる基材
フィルムの片面に強粘着性の粘着剤（PA-T1、塗布厚２
０μｍ）からなる粘着シートを用意した。ダイシング用
粘着シートおよびＳｉウエハは、実施例１と同様のもの
を用いた。
【００４９】上記各部材を用いて、以下の工程を行っ
た。 １．Ｓｉウエハの一方の面に、保護用粘着テープ１をテ
ープラミネーターを用いて貼付した（柔軟度：１２０ｍ
N以上）。 ２．Ｓｉウエハの他方の面を研削装置を用いて、仕上げ
厚５０μmまで研削した（柔軟度：１８ｍN）。 ３．Ｓｉウエハの研削面に、補強性シート３Aを１３０
℃の加熱ローラーで貼付した（柔軟度：２５ｍN）。 ４．Ｓｉウエハの補強性シート面に、第２の補強性シー
ト７をテープラミネーターを用いて貼付した（柔軟度：
３５ｍN）。 ５．剥離装置を用いて保護用粘着テープ１を剥離した
（柔軟度：１６ｍN）。 ６．テープマウンターを用いて、第２の補強性シート７
のＰＥＴ側にダイシング用粘着シートを貼付し、リング
フレームに固定した。 ７．ダイシング装置を用い、加工条件（サイズ10mmｘ10
mm、切り込み量：ダイシング用粘着シート４の粘着面に
対し３０μｍ）でウエハをダイシングした。 8．補強性シート３Aの剥離フィルムから、熱可塑性ポリ
イミド樹脂層を同伴したチップをピックアップした。
【００５０】
【実施例３】保護用粘着テープ１及び第２の補強性シー
ト７は実施例２と同じものを用いた。 補強性シート３B：ＰＥＴ５０μm上に、エネルギー線硬
化型粘着剤層１５μｍを設けた粘着シート（リンテック
社製、Adwill D-203）を補強性シートとした。ダイシン
グ用粘着シートおよびＳｉウエハは、実施例１と同様の
ものを用いた。 １．Ｓｉウエハの一方の面に、保護用粘着テープ１をテ
ープラミネーターを用いて貼付した（柔軟度：１２０ｍ
N以上）。 ２．Ｓｉウエハの他方の面を研削装置を用いて、仕上げ
厚５０μmまで研削した（柔軟度：１８ｍN）。 ３．Ｓｉウエハの研削面に、補強性シート３Bを貼付装
置を用いて貼付した（柔軟度：２８ｍN）。 ４．Ｓｉウエハの補強性シート３B面に、第２の補強性
シート７をテープラミネーターを用いて貼付した（柔軟
度：３５ｍN）。 ５．テープ剥離装置を用いて保護用粘着テープ１を剥離
した（柔軟度：１８ｍN）。 ６．テープマウンターを用いて、第２の補強性シートの
ＰＥＴ側にダイシング用粘着シート４に貼付し、リング
フレームに固定した。 ７．ダイシング装置を用い、加工条件（サイズ10mmｘ10
mm、切り込み量：ダイシング用粘着シート４の粘着面に
対し３０μm）でウエハをダイシングした。 ８．紫外線照射装置を用いて、ダイシング用粘着シート
４側よりエネルギー線を照射した。続いて補強性シート
３Bの粘着剤層上からチップをピックアップした。
【００５１】
【実施例４】保護用粘着テープ１及び第２の補強性シー
ト７は実施例２と同じものを用いた。 補強性シート３A：耐熱性を有する基材フィルムとして
ポリイミドフィルム５０μmを使用し、これにアクリル
系粘着剤、エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤よりなる粘
接着剤３０μmを塗布して補強性シートとした。
【００５２】ダイシング用粘着シート４は、紫外線硬化
型（リンテック社製、Adwill D-650）のものを用い、ウ
エハは実施例１と同じものを用いた。 １．Ｓｉウエハの一方の面に、保護用粘着テープ１をテ
ープラミネーターを用いて貼付した（柔軟度：１２０ｍ
N以上）。 ２．Ｓｉウエハの他方の面を研削装置を用いて、仕上げ
厚５０μmまで研削した（柔軟度：１８ｍN）。 ３．Ｓｉウエハの研削面に、補強性シート３Aを貼付装
置を用いて貼付した（柔軟度：２８ｍN）。 ４．Ｓｉウエハの補強性シート面に、第２の補強性シー
ト７をテープラミネーターを用いて貼付した（柔軟度：
４０ｍN）。 ５．テープ剥離装置を用いて保護用粘着テープ１を剥離
した（柔軟度：１８ｍN）。 ６．テープマウンターを用いて、第２の補強性シート７
のＰＥＴ側にダイシング用粘着シート４を貼付し、リン
グフレームに固定した。 ７．ダイシング装置を用い、加工条件（サイズ10mmｘ10
mm、切り込み量：ダイシング用粘着シート４の粘着面に
対し３０μm）でウエハをダイシングした。 ８．紫外線照射装置を用いて、ダイシング用粘着シート
４側よりエネルギー線を照射した。続いて、ダイシング
用粘着シート４の粘着剤面より補強性シート３Aのポリ
イミドフィルムとともに粘接着剤層を同伴したチップを
ピックアップした。ウエハ搬送性 各実施例において柔軟度が一番低い値を示す工程の積層
体を、ウエハキャリア交換装置（リンテック社製、Adwi
ll RAD-CXV）のウエハ収納部に積層した。該装置の搬送
用アームの吸着パッドを用いて、シリコンウエハを200m
mウエハ用カセットまで搬送して収納した。
【００５３】１０枚のウエハを処理したところ、いずれ
の実施例においても、カセットケースの収納までの間に
シリコンウエハに割れ欠けが全くおきなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る半導体ウエハの加工方法の１工
程を示す。
【図２】 本発明に係る半導体ウエハの加工方法の１工
程を示す。
【図３】 本発明に係る半導体ウエハの加工方法の１工
程を示す。
【図４】 本発明に係る半導体ウエハの加工方法の１工
程を示す。
【図５】 本発明に係る半導体ウエハの加工方法の１工
程を示す。
【図６】 本発明に係る半導体ウエハの加工方法の１工
程を示す。
【符号の説明】
１…保護用粘着テープ ２…半導体ウエハ ３…補強性シート ４…ダイシング用粘着シート ５…リングフレーム ６…半導体チップ １１…剛性フィルム １２…応力緩和性フィルム １３…剥離可能な積層手段 １４…粘着剤層 ３１…基材 ３２…粘接着剤層
フロントページの続き (72)発明者 高 橋 和 弘 埼玉県川口市芝５−３−17 Ｆターム(参考） 5F031 CA02 DA13 DA15 HA78 MA22 MA34 MA37 MA38 PA18 PA20

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体ウエハの回路表面に保護用粘着テ
    ープを貼付し、ウエハ裏面を研削して薄肉化し、 続いて、研削したウエハ裏面に補強性シートを接着し、
    該ウエハの補強性シート側にダイシング用粘着シートを
    貼付して該ダイシング用粘着シートを介してリングフレ
    ームに該ウエハを固定し、該ウエハの表面に貼付された
    保護用粘着テープを剥離する一連の工程を行うに際し
    て、該ウエハが、保護用粘着テープ、補強性シートある
    いはこれらの構成層の少なくとも一部により補強された
    状態を維持し、 ウエハをダイシングしてチップ化を行い、 該チップをピックアップする工程よりなる半導体ウエハ
    の加工方法。
  2. 【請求項２】薄肉化されてから、リングフレームに固定
    されるまでのウエハの柔軟度が、保護用粘着テープ、補
    強性シートあるいはこれらの構成層の少なくとも一部が
    積層された状態で、１０ｍＮ以上であることを特徴とす
    る請求項１に記載の半導体ウエハの加工方法。
  3. 【請求項３】前記保護用粘着テープが、剛性フィルムと
    応力緩和性フィルムとが剥離可能に積層された基材と、
    該基材の応力緩和性フィルム側に設けられた粘着剤層か
    らなることを特徴とする請求項１または２に記載の半導
    体ウエハの加工方法。
  4. 【請求項４】補強性シートを接着する前または後に、前
    記保護用粘着テープの剛性フィルムを含む層を剥離し、
    補強性シートを接着した後に応力緩和性フィルムを含む
    層を剥離することを特徴とする請求項３に記載の半導体
    ウエハの加工方法。
  5. 【請求項５】ウエハと共に補強性シートのダイシングを
    行い、補強性シートまたは補強性シートの一部の層が付
    着した状態でチップのピックアップを行うことを特徴と
    する請求項１または２に記載の半導体ウエハの加工方
    法。
  6. 【請求項６】補強性シートが接着剤層を含み、該接着剤
    層を介してチップをダイパッド部に接着することを特徴
    とする請求項５に記載の半導体ウエハの加工方法。
  7. 【請求項７】補強性シートが基材と粘着剤層とからな
    り、該粘着剤層とチップの界面から剥離してチップのピ
    ックアップを行うことを特徴とする請求項１または２に
    記載の半導体ウエハの加工方法。
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