JP2005183764A - 半導体ウェハ表面保護用粘着フィルム及び該粘着フィルムを用いる半導体ウエハの裏面加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 半導体ウエハの反り・たわみを効果的に防止し、ウエハを破損することなしに容易に剥離することができる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム、及びそれを用いる半導体ウエハの裏面加工方法を提供する。
【解決手段】 基材フィルムの片表面に粘着剤層が形成され、前記基材フィルムが、１８〜５０℃の全温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ａが１〜１０ＧＰａ、５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂが０．１ＧＰａ以下である高弾性率樹脂層を少なくとも１層含むことを特徴とする半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
【選択図】 なし。

Description

本発明は、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム、及び該半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを用いる半導体ウエハの裏面加工方法に関する。詳しくは、シリコン、ガリウム−砒素等の半導体ウエハの集積集積回路が形成された側の面に粘着フィルムを貼着して該ウエハの他の面を加工する際に用いる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム、及び該半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを用いる半導体ウエハの裏面加工方法に関する。更に詳しくは、薄層化した半導体チップの製造工程、特に、裏面加工工程、粘着フィルム剥離工程、搬送操作中等において、半導体ウエハの破損防止、生産性向上のために好適である半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム及びそれを用いる半導体ウエハの裏面加工方法に関する。

近年、ＩＣカード、携帯通信機器等の普及、或いは電子機器の小型化、薄層化の要求が高まって来たことに伴い、半導体チップのさらなる薄層化が望まれている。従来、半導体チップの厚みは３００μｍ程度であったが、最近では１５０μｍ以下に薄層化されることが一般的になってきており、ＩＣカード用の半導体チップや、積層される半導体チップなど、用途によっては５０μｍ前後まで極めて薄くされる場合もある。

これらの半導体チップは、集積回路が形成された半導体ウエハの表面に半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを貼着する工程、半導体ウエハの裏面加工により薄層化する工程、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを剥離する工程を経た後、半導体ウエハをダイシング加工することにより製造されるのが一般的である。特に、厚みが１５０μｍ以下に薄層化された半導体チップを製造する際の、半導体ウエハの裏面加工は、先ず、従来行われている研削加工によってある程度半導体ウエハを薄層化した後、次いで、研磨加工、化学エッチング加工等によりさらに薄層化することもある。

こうした薄層化された半導体ウエハは、厚みの減少によりウエハ剛性が低下するため、半導体ウエハのたわみや反りが著しく大きくなる場合があり、製造上問題となっている。通常、半導体チップを薄層化する工程では、半導体ウエハは、ロボットにより専用のケースから一枚ごと取り出し、加工機械内のチャックテーブルと称される治具に固定した後、裏面加工が施される。裏面加工後のウエハは、再びロボットにより、専用のケースに収納、または、次の工程へ搬送される。この際、ウエハのたわみや反りが大きいと、ウエハが破損したり、ロボットによる搬送ができないこと等により工程が停止することがある。また、半導体ウエハ表面保護粘着フィルムの剥離工程では、剥がし機械内のチャックテーブルにウエハを固定する際、無理な平坦化によってウエハの破損が発生する等、重大な問題が生じることがある。

薄層化された半導体ウエハにおけるたわみは、薄層化によりウエハ自身の剛性が低下しており、ウエハおよびウエハに貼着されたテープの重量によりウエハが湾曲して発生する。薄層化された半導体ウエハにおける反りは、ウエハの表面に貼着されている半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムの残留応力と、ウエハ表面に付設されている集積回路保護膜の残留応力により発生するといわれている。半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムの残留応力は、半導体ウエハの表面に粘着フィルムを貼着する際、該粘着フィルムにかかる張力により発生する。一般的に、伸びやすい軟質の基材フィルムを用いた半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、残留応力が大きく、半導体ウエハの反りが発生し易い。

一方、回路保護膜の残留応力は、ポリイミド系保護膜において顕著である。特に、ポリイミド系保護膜が厚い場合には、半導体ウエハを薄層化したとき、該ポリイミド系保護膜の残留応力によってウエハの反りが大きくなる。ウエハの反りが大きくなると、ウエハがカセットに収納できない、あるいは、ロボットによる搬送ができない、等の問題が発生し、作業性が悪化したり、時には反りが原因でウエハが破損してしまい、歩留まりが悪化したり、工程が長時間停止する等の重大な支障が生じる場合がある。

このような薄層化後のウエハの反りを低減させる手段として、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを半導体ウエハ表面に貼着した際の残留応力を低減することに着目した試みが種々検討されている。例えば、特開２０００−１５０４３２号公報には、応力緩和率が高い基材フィルムを用いた半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム、特開２０００−２１２５２４公報には、高い引張り弾性率を持つ基材フィルムを用いた半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムがそれぞれ開示されている。

特開２０００−１５０４３２号公報に記載された応力緩和率が高い基材フィルムを用いた半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、それを半導体ウエハ表面に貼着する際の残留応力を低減する効果はあるものの、回路保護膜の残留応力による半導体ウエハの反りを防止できない欠点がある。また、特開２０００−２１２５２４公報に記載された高い引張り弾性率を持つ基材フィルムを用いた半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、半導体ウエハの反りを矯正する効果はあるが、粘着フィルムを半導体ウエハに貼り付ける際の粘着フィルムのカッティングが困難となり、作業性が悪化することがある。また、半導体ウエハ表面からの剥離が困難となったり、剥離の際にウエハを破損したりすることがある。

また、薄層化後のウエハのたわみや反りによる破損の問題を解決する手段として、例えば特開２００３−１７３９８９号公報には、少なくとも片面に、熱による刺激により粘着力が低下する粘着層を有する粘着性ノンサポートテープあるいは両面粘着テープ（支持テープ）を介してウエハを支持板に固定し、支持板に固定された状態でウエハ裏面を加工して薄層化した後、熱による刺激を与えてウエハを支持テープから剥離する方法が提案されている。この方法では、支持テープを介して支持板にウエハが固定されるため、薄層化後のウエハの反りやたわみの問題は回避される。しかしながら、支持板に支持テープを介してウエハを固定する工程と、ウエハを支持テープから剥離する工程の各々については、従来から用いられている半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム用の貼付・剥離装置は使用不可能であるため、本方法に専用の装置が必要であり、加えて支持板の厚み精度、清澄さを維持・管理するためのプロセスが必要となるなど、工程が煩雑になる問題がある。また、支持板を使用するために、従来の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを用いる方法に比べて高コストとなる問題もある。

特に近年では、半導体ウエハの直径は従来４〜６インチ（１００〜１８０ｍｍ）が一般的であったものが、より大口径の８インチ（２００ｍｍ）及び１２インチ（３００ｍｍ）のウエハが広く用いられるようになってきており、このような大口径のウエハにおいては、薄層化後の反り、たわみの問題がますます重大になっている。
特開2000-150432 特開2000-212524 特開2003-173989

本発明の目的は、上記問題に鑑み、半導体ウエハの裏面加工においてウエハの厚みを１５０μｍ以下まで薄層化した場合であっても、半導体ウエハのたわみや反りを効果的に矯正、防止することが可能であり、しかもウエハを破損することなしに容易に剥離することができ、且つ、従来から用いられている半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム用の貼付・剥離装置を用いることができる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム、及びそれを用いる半導体ウエハの裏面加工方法を提供することにある。

本発明者らは、薄層化された半導体ウエハの反り、たわみ低減に関して鋭意検討を重ねた結果、粘着フィルムの基材フィルムとして、室温近傍の温度においては高い貯蔵弾性率を有し、且つ、加熱することにより貯蔵弾性率が低下する特性を有する樹脂層を少なくとも１層用いることにより、上記課題が解決できることを見出し、本発明に到った。

すなわち、本発明は、基材フィルムの片表面に粘着剤層が形成された半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムであって、基材フィルムが、１８〜５０℃の全温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ａが１〜１０ＧＰａ、５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂが０．１ＧＰａ以下である高弾性率樹脂層を少なくとも１層含むことを特徴とする半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムである。
本発明に係わる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムの好ましい態様として、基材フィルムが、低弾性率樹脂層を少なくとも１層含む前記半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムが挙げられる。

本発明の他の発明は、前記半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを用いる半導体ウエハの裏面加工方法であって、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムをその粘着剤層を介して半導体ウエハの集積回路形成面に貼着し、該半導体ウエハの厚みが１５０μｍ以下になるまで裏面加工を施し、次いで、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを５０〜１２０℃に加熱して剥離することを特徴とする半導体ウエハの裏面加工方法である。

本発明に係わる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを用いることにより、半導体ウエハの裏面加工において、半導体ウエハが厚み１５０μｍ以下まで薄層化された場合であっても、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを貼着する際の基材フィルムの伸びによる反りや、半導体ウエハの回路保護膜の残留応力によるウエハの反り、半導体ウエハと粘着フィルムの自重による半導体ウエハのたわみを低減、防止することができる。また、半導体ウエハに本発明に係わる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを貼り付ける際には、カッター刃を加熱することによりカッティングを容易に行えるため、作業性が良好である。また、半導体ウエハの集積回路形成面から本発明に係わる半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを剥離する際には、加温することにより基材フィルムが低弾性率化するため、ウエハを破損することなしに容易に剥離することができる。

以下、本発明について詳細に説明する。本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、基材フィルムの片面に粘着剤層が形成されたものである。本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、通常、室温近傍の温度、即ち、１８〜３０℃程度の室内において、半導体ウエハの集積回路形成面（以下、表面という）に粘着剤層を介して貼着した後、半導体ウエハの集積回路非形成面（以下、裏面という）に研削、化学エッチング等の加工を施し、次いで、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを加熱して剥離する半導体ウエハの裏面加工工程に用いられるものである。

先ず、本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムについて説明する。本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、基材フィルムを作成した後、その片面に粘着剤層を形成することにより製造される。通常、粘着剤層の表面に剥離フィルムが貼着される。粘着剤層を形成する方法として、剥離フィルムの片面に、粘着剤塗布液を塗布、乾燥して粘着剤層を形成した後、得られた粘着剤層を基材フィルムの片面に転写する方法、基材フィルムの片面に粘着剤塗布液を塗布、乾燥して粘着剤層を形成する方法が挙げられる。前者の方法による場合は、使用する際に剥離フィルムを剥離する。後者の方法による場合は、環境に起因する汚染等から保護するために粘着剤層の表面に剥離フィルムを貼着することが好ましい。

基材フィルム又は剥離フィルムのいずれの片面に粘着剤塗布液を塗布するかは、基材フィルム及び剥離フィルムの耐熱性、半導体ウエハ表面の非汚染性を考慮して決める。例えば、剥離フィルムの耐熱性が基材フィルムのそれより優れている場合は、剥離フィルムの表面に粘着剤層を設けた後、基材フィルム側へ転写する。耐熱性が同等または基材フィルムの方が優れている場合は、基材フィルムの表面に粘着剤層を設け、粘着剤層の表面に剥離フィルムを貼着する。

しかし、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、剥離フィルムを剥離したときに露出する粘着剤層の表面を介して半導体ウエハ表面に貼着されることを考慮し、粘着剤層による半導体ウエハ表面の汚染防止を図るためには、基材フィルムの耐熱性にかかわらず、耐熱性の良好な剥離フィルムを使用し、その表面に粘着剤塗布液を塗布、乾燥して粘着剤層を形成する方法が好ましい。

本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムに用いる基材フィルムは、１８〜５０℃の全温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ａが１〜１０ＧＰａ、５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂが０．１ＧＰａ以下である樹脂層（以下、高弾性率樹脂層と略称する）を少なくとも１層含むことに特徴がある。１８℃から５０℃の全温度域においては、１〜１０ＧＰａの高い貯蔵弾性率を有することで、その剛性により、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを半導体ウエハ表面に貼着する際の基材フィルムの伸びを抑制して反りを低減すると共に、半導体ウエハ表面に形成されている回路保護膜の残留応力により生じるウエハの反りを矯正し、さらに、半導体ウエハと粘着フィルムの自重による半導体ウエハのたわみを低減して、加工中のウエハの破損を防止する効果を奏する。該粘着フィルムをウエハに貼り付ける際には、加熱されたカッター刃により容易にカッティング可能である。また、該粘着フィルムをウエハ表面から剥離する際、５０〜１２０℃程度に加温することにより基材フィルムを低弾性率化することができ、ウエハを破損することなしに該粘着フィルムを容易に剥離することが可能である。１８〜５０℃の全温度域において、高弾性率樹脂層の貯蔵弾性率が、１０ＧＰａを超えると、その過大な剛性により、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを半導体ウエハ表面に貼着することが難しくなる。また、１８〜５０℃の全温度域における貯蔵弾性率が１ＧＰａ未満であると、半導体ウエハの回路保護膜の反りの矯正効果が少なくなる。上記高弾性率樹脂層の５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂの下限は、好ましくは１×１０⁵Ｐａ程度である。

本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムに用いる基材フィルムは、上記貯蔵弾性率を有する高弾性率樹脂層により全層を形成してもよいし、又、少なくとも１層を上記貯蔵弾性率を有する高弾性率樹脂層で形成し、他の樹脂層を上記特性を有するもの以外の樹脂層で形成しても良い。即ち、高弾性率樹脂層と他の樹脂層との積層体でもよい。

本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムに用いる基材フィルムは、更に好ましくは、１８〜５０℃の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ａが１〜１０ＧＰａ、５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂが０．１ＧＰａ以下であり、且つ、１８〜５０℃の温度域における貯蔵弾性率の最低値（Ｅ’ｍｉｎ）に対する最高値（Ｅ’ｍａｘ）の比（Ｅ’ｍａｘ／Ｅ’ｍｉｎ）が１．０〜１．２である高弾性率樹脂層を少なくとも１層含む基材フィルムである。１８〜５０℃の温度域における貯蔵弾性率の最低値（Ｅ’ｍｉｎ）に対する最高値（Ｅ’ｍａｘ）の比（Ｅ’ｍａｘ／Ｅ’ｍｉｎ）が、上記範囲を超えて大きく異なる場合、半導体ウエハの裏面加工中に、その研削熱により基材フィルムが収縮変形を起こすなどすることにより、裏面加工後の半導体ウエハの反りが増大することがある。また、高弾性率樹脂層が、５０〜１２０℃の全域における貯蔵弾性率が０．１ＧＰａを超えると、加温剥離の際の粘着フィルムの剛性の低下が不十分であり、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを剥離することが困難になったり、剥離の際にウエハが破損したりすることがある。また、ウエハに粘着フィルムを貼り付ける際のカッティングが困難となり、作業性が悪化することがある。

また、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを半導体ウエハ表面に貼着する際の基材フィルムの伸びを抑制すること、及び半導体ウエハがその表面に形成されている回路保護膜の残留応力により生じるウエハの反りを矯正、防止する効果等を考慮すると、上記特性を有する高弾性率樹脂層の厚みは、３０〜３００μｍであることが好ましい。高弾性率樹脂層の厚みが薄すぎると、貼着時に基材フィルムが伸びやすく、反りが増大することがある。高弾性率樹脂層の厚みが厚すぎると、粘着フィルムの剛性が過大となり、粘着フィルムの貼着やカッティングが困難となることがある。高弾性率樹脂層は、１層でも良いし複数層でもよい。複数層とする場合は、各層を比較的薄くして、高弾性率樹脂層の合計厚みが３０〜３００μｍとなるようにすればよい。

上記特徴を有する高弾性率樹脂層としては、例えば、未延伸ポリエステル系フィルム、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ−Ｇ）樹脂、変性ポリエステル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂等が挙げられ、これらの樹脂をフィルム状に製膜したものの中から、特に無延伸および低延伸のフィルムが好ましく用いられる。

また、本発明においては、高弾性率樹脂層の５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂ（ＧＰａ）と高弾性率樹脂層の厚みｔ（μｍ）との積が２０以下であることが好ましい。Ｅ’ｂ（ＧＰａ）とｔ（μｍ）との積が大きくなると、５０〜１２０℃程度に加温して剥離する際の粘着フィルムの剛性低下が不十分となり、剥離が困難となったり、剥離中にウエハが破損したりすることがある。

基材フィルムの総厚みは５０〜３００μｍであることが好ましい。より好ましくは５０〜２００μｍである。総厚みが５０μｍ未満であると半導体ウエハの反りの低減効果が少なくなる。また、３００μｍを超えると、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを半導体ウエハ表面に貼着する際、貼り付けることが困難となる等の問題が発生することがある。

本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムに用いる基材フィルムは、上記特性を有する高弾性率樹脂層に、裏面加工時の振動吸収、半導体ウエハ表面の段差吸収等を目的として低弾性率樹脂層を積層することができる。低弾性率樹脂層を形成する樹脂について例示すると、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アルキルアクリレート共重合体（アルキル基の炭素数１〜４）、アクリルゴム等が挙げられる。これらの内、エチレン−酢酸ビニル共重合体と、アクリルゴムを用いることが好ましい。更に好ましくは、酢酸ビニル単位の含有量が５〜５０重量％程度のエチレン−酢酸ビニル共重合体と、アクリルゴムである。

低弾性率樹脂層を形成する樹脂としてアクリルゴムが用いられる場合には、アクリルゴムを構成する主モノマーとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソオクチルなどの（メタ）アクリル酸アルキルエステル系モノマーが例示され、これらの中から1種または２種以上を選択して用いる。これらの主モノマーは、アクリルゴムを構成する全モノマー中に６０重量パーセント以上含まれていることが好ましい。

本発明のアクリルゴムにおいては、上記主モノマーの他に、上記主モノマーと共重合可能なコモノマーを、全モノマー中に３０重量パーセント未満の範囲で適宜選択して用いることができる。コモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸モノアルキルエステル、メサコン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ターシャル−ブチルアミノエチルアクリレート、ターシャル−ブチルアミノエチルメタクリレート等の官能性モノマーや、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イソシアネートエチルアクリレート、イソシアネートエチルメタクリレート、２−（１−アジリジニル）エチルアクリレート、２−（１−アジリジニル）エチルメタクリレート等の自己架橋性の官能基を持ったモノマー、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の重合性二重結合を持ったモノマー、ジビニルベンゼン、アクリル酸ビニル、メタクリル酸ビニル、アクリル酸アリル、メタクリル酸アリル、トリエチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート等の多官能性のモノマー等が挙げられる。

本発明のアクリルゴムは、上記の主モノマー及びコモノマーの混合物を、溶液重合法、懸濁重合法、塊状重合法、乳化重合法等の公知の重合方法から適宜選択される方法を用いて共重合させることにより得られる。

本発明の低弾性率樹脂層としてアクリルゴムを用いる場合には、アクリルゴムの弾性率を調整する目的で、架橋剤を添加してもよい。架橋剤としては、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤等の公知の架橋剤の中から適宜選択して用いることができる。また、紫外線照射、電子線照射等の活性エネルギー線照射により架橋させ、弾性率を調整する方法が用いられることもある。
本発明のアクリルゴムには、上記の架橋剤以外にも、ロジン系、テルペン樹脂系等のタッキファイヤー、各種界面活性剤、可塑剤、柔軟剤等を適宜含有してもよい。

低弾性率樹脂層の厚みは３０〜２５０μｍであることが好ましい。より好ましくは３０〜１５０μｍである。厚みが３０μｍ未満であるとウエハ表面の段差を充分に吸収できない場合がある。また、２５０μｍを超えるとウエハの裏面加工後の半導体ウエハの厚みが大きくばらつき、半導体ウエハの品質に悪影響を及ぼす場合がある。

基材フィルムの代表的な製造方法として、Ｔダイ押出法、インフレーション法、カレンダー法等が挙げられる。上記特性を有する高弾性率樹脂層を少なくとも１層含む多層フィルムを製造する方法としては、例えば、低弾性率樹脂を押出機で押出成形しながら、予め用意しておいた上記高弾性率フィルムとラミネートする方法や、予め溶液又はエマルション液とした低弾性率樹脂を、ロールコーター、コンマコーター、ダイコーター、メイヤーバーコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター等の公知の方法に従って塗布、乾燥して、予め用意しておいた上記高弾性率フィルム上に低弾性率樹脂層を形成する方法が用いられる。この場合、低弾性率樹脂層を直接高弾性率フィルム上に塗布、乾燥してもよいし、表面にシリコーン処理等の離型処理を施した工程フィルム上に塗布、乾燥した後、ドライラミネート法等の慣用の方法を用いて、低弾性率樹脂層を基材フィルムに転写させる方法等が挙げられる。これら多層フィルムの層間における接着力を高めるために、両層の間に新たに接着層を設けてもよいし、コロナ放電処理または化学処理等を施しても良い。粘着剤層を設ける面にはコロナ放電処理または化学処理等を施すことが好ましい。

本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム（以下、粘着フィルムと略称する）に用いる粘着剤層は、半導体ウエハ表面に対し極めて低汚染性であることが好ましい。粘着フィルムを剥離した後、ウエハ表面に汚染が多い場合は洗浄する必要があるが、薄層化したウエハにおいては、洗浄工程において破損する頻度が高くなる。

本発明において、粘着剤層は、通常、架橋剤と反応し得る官能基を有する粘着剤ポリマー１００重量部、及び、１分子中に２個以上の架橋反応性官能基を有する架橋剤０．１〜３０重量部を含む。このような粘着剤としては、例えば、放射線硬化型、熱硬化型、加熱発泡型等の粘着力スイッチング機能を有する粘着剤、スイッチング機能を有しない通常の粘着剤等が挙げられる。
スイッチング機能を有しない通常の粘着剤としては、天然ゴム系、合成ゴム系、シリコーンゴム系、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル等のアクリル系粘着剤等が挙げられる。これらの粘着剤の中でも、粘着剤物性の制御、再現性等を考慮するとアクリル系の粘着剤が好ましい。

粘着剤がアクリル系である場合、粘着剤ポリマーを構成する主モノマーは、アクリル酸アルキルエステル及びメタクリル酸アルキルエステルを含むものが好ましい。アクリル酸アルキルエステル及びメタクリル酸アルキルエステルの例としては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル等が挙げられる。これらは単独で使用しても、又、２種以上を混合して使用してもよい。主モノマーの使用量は、粘着剤ポリマーの原料となる全モノマーの総量中に、６０〜９９重量％の範囲で含まれていることが好ましい。かかる組成のモノマー混合物を用いることにより、ほぼ同組成のアクリル酸アルキルエステル単位、メタクリル酸アルキルエステル単位、又はこれらの混合単位を含むポリマーが得られる。

粘着剤ポリマーは、架橋剤と反応し得る官能基を有していることが好ましい。架橋剤と反応し得る官能基としては、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基、アミノ基等が挙げられる。粘着剤ポリマー中にこれらの架橋剤と反応しうる官能基を導入する方法としては、粘着剤ポリマーを重合する際にこれらの官能基を有するコモノマーを共重合させる方法が一般に用いられる。

例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸モノアルキルエステル、メサコン酸モノアルキルエステル、シトラコン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル、マレイン酸モノアルキルエステル、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ターシャル−ブチルアミノエチルアクリレート、ターシャル−ブチルアミノエチルメタクリレート等が挙げられる。これらのコモノマーの内の１種を上記主モノマーと共重合させてもよいし、又２種以上を共重合させてもよい。上記の架橋剤と反応しうる官能基を有するコモノマーの使用量（共重合量）は、粘着剤ポリマーの原料となる全モノマーの総量中に、１〜４０重量％の範囲内で含まれていることが好ましい。かかる組成のモノマー混合物を用いることにより、ほぼ同組成のコモノマー単位を含むポリマーが得られる。

本発明において、上記粘着剤ポリマーを構成する主モノマー単位及び架橋剤と反応し得る官能基を有するコモノマー単位の他に、界面活性剤としての性質を有する特定のコモノマー（以下、重合性界面活性剤と称する）を共重合してもよい。重合性界面活性剤は、主モノマー及びコモノマーと共重合する性質を有しており、万一粘着剤層に起因する汚染がウエハ表面に生じたとしても、水洗により容易に除去することが可能となる。

このような重合性界面活性剤の例としては、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルのベンゼン環に重合性の１−プロペニル基を導入したもの〔第一工業製薬（株）製；商品名：アクアロンＲＮ−１０、同ＲＮ−２０、同ＲＮ−３０、同ＲＮ−５０等〕、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルの硫酸エステルのアンモニウム塩のベンゼン環に重合性の１−プロペニル基を導入したもの〔第一工業製薬（株）製；商品名：アクアロンＨＳ−１０、同ＨＳ−２０等〕、及び分子内に重合性二重結合を持つ、スルホコハク酸ジエステル系のもの〔花王（株）製；商品名：ラテムルＳ−１２０Ａ、同Ｓ−１８０Ａ等〕等が挙げられる。

さらに必要に応じて、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、イソシアネートエチルアクリレート、イソシアネートエチルメタクリレート、２−（１−アジリジニル）エチルアクリレート、２−（１−アジリジニル）エチルメタクリレート等の自己架橋性の官能基を持ったモノマー、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の重合性二重結合を持ったモノマー、ジビニルベンゼン、アクリル酸ビニル、メタクリル酸ビニル、アクリル酸アリル、メタクリル酸アリル等の多官能性のモノマー等を共重合してもよい。

粘着剤ポリマーの重合反応機構としては、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等が挙げられる。粘着剤の製造コスト、モノマーの官能基の影響及び半導体ウエハ表面へのイオンの影響、等を等慮すれば、ラジカル重合によって重合することが好ましい。ラジカル重合反応によって重合する際、ラジカル重合開始剤として、ベンゾイルパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、イソブチリルパーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、ジ−ターシャル−ブチルパーオキサイド、ジ−ターシャル−アミルパーオキサイド等の有機過酸化物、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、４，４’−アゾビス−４−シアノバレリックアシッド等のアゾ化合物、等が挙げられる。

粘着剤ポリマーの重合法としては、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法等の公知の重合法を適宜選択して用いることができる。粘着剤ポリマーを乳化重合法により重合する場合には、前記したラジカル重合開始剤の中で、水溶性の過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム等の無機過酸化物、同じく水溶性の４，４’−アゾビス−４−シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を持ったアゾ化合物が好ましく用いられる。半導体ウエハ表面へのイオンの影響を考慮すれば、過硫酸アンモニウム、４，４’−アゾビス−４−シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を持ったアゾ化合物がさらに好ましい。４，４’−アゾビス−４−シアノバレリックアシッド等の分子内にカルボキシル基を持ったアゾ化合物が特に好ましい。

本発明に用いる１分子中に２個以上の架橋反応性官能基を有する架橋剤は、粘着剤ポリマーが有する官能基と反応させて、架橋密度、粘着力及び凝集力を調整する為に用いる。架橋剤としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、レソルシンジグリシジルエーテル等のエポキシ系架橋剤、トリメチロールプロパン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、テトラメチロールメタン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルメタン−４，４’−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレン−１，６−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）、Ｎ，Ｎ’−トルエン−２，４−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）、トリメチロールプロパン−トリ−β−（２−メチルアジリジン）プロピオネート等のアジリジン系架橋剤、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネート３付加物、ポリイソシアネート等のイソシアネート系架橋剤等が挙げられる。これらの架橋剤は単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
又、粘着剤が水系（エマルションを含む）である場合には、イソシアネート系架橋剤は水との副反応による失活速度が速い為、粘着剤ポリマーとの架橋反応が十分に進行しない場合がある。従って、この場合には上記の架橋剤の中でアジリジン系もしくはエポキシ系の架橋剤を用いることが好ましい。

本発明における１分子中に２個以上の架橋反応性官能基を有する架橋剤の含有量は、粘着剤ポリマー１００重量部に対し架橋剤０．１〜３０重量部、特に好ましくは０．５〜２５重量部である。架橋剤の含有量が少ないと、粘着剤層の凝集力が不十分となり、ウエハ表面に汚染を生じることがある。多過ぎると、粘着剤層とウエハ表面との密着力が弱くなり、研削加工中に水や研削屑が浸入し、ウエハを破損したり、研削屑によるウエハ表面の汚染が生じることがある。

本発明における粘着剤層を構成する粘着剤には、上記の架橋剤と反応しうる官能基を有する粘着剤ポリマー、一分子中に２個以上の架橋反応性官能基を有する架橋剤の他に、粘着特性を調整する為に、ロジン系、テルペン樹脂系等のタッキファイヤー、各種界面活性剤等を適宜含有してもよい。又、粘着剤ポリマーがエマルション液である場合は、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等の増膜助剤を本発明の目的に影響しない程度に適宜含有してよい。
また、粘着剤中に放射性硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分、放射線重合開始剤を加えることにより、粘着剤層を放射線硬化型の粘着剤とすることもできる。この放射線硬化型の粘着剤を用いた場合、半導体ウエハ表面から粘着フィルムを剥離する前に紫外線等の放射線を照射することで、該粘着剤を硬化させ、粘着力を低減することができる。
粘着剤層の厚みは、半導体ウエハ表面の汚染性、粘着力等に影響を及ぼす。粘着剤層の厚みが薄くなると、ウエハ表面に残留することがある。粘着剤層の厚みが厚すぎると粘着力が高くなり、剥離の際の作業性が低下することがある。かかる観点から、粘着剤層の厚みは１〜１００μｍであることが好ましい。

本発明において、基材フィルムの片表面に粘着剤層を形成する際には、上記粘着剤を溶液又はエマルション液（以下、これらを総称して粘着剤塗布液と称する）として、ロールコーター、コンマコーター、ダイコーター、メイヤーバーコーター、リバースロールコーター、グラビアコーター等の公知の方法に従って塗布、乾燥して粘着剤層を形成する方法を用いることができる。この際、塗布した粘着剤層を環境に起因する汚染等から保護する為に、塗布した粘着剤層の表面に剥離フィルムを貼着することが好ましい。あるいは、剥離フィルムの片表面に、上記の公知の方法に従って粘着剤塗布液を塗布、乾燥して粘着剤層を形成した後、ドライラミネート法等の慣用の方法を用いて粘着剤層を基材フィルムに転写させる方法（以下、転写法という）をとってもよい。

粘着剤を乾燥する際の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、８０〜３００℃の温度範囲において、１０秒〜１０分間乾燥することが好ましい。さらに好ましくは、８０〜２００℃の温度範囲において１５秒〜５分間乾燥する。本発明においては、架橋剤と粘着剤ポリマーとの架橋反応を十分に促進させる為に、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後に、粘着フィルムを４０〜８０℃において５〜３００時間程度加熱してもよい。

粘着フィルムの粘着力は、ウエハ裏面の研削加工、薬液処理時等におけるウエハの保護性と、ウエハから剥離する際の作業性との双方に影響する為、ウエハ裏面の研削加工、薬液処理時等におけるウエハの保護性（研削水、研削屑及び薬液等の浸入防止）を考慮して決定される。具体的には、ＪＩＳ Ｚ−０２３７に規定される方法に準拠して、被着体としてＳＵＳ３０４−ＢＡ板を用い、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、剥離角度１８０度の条件下で測定した粘着力が、０．０５〜２．５Ｎ／２５ｍｍであることが好ましい。より好ましくは０．０５〜２．０Ｎ／２５ｍｍである。なお、粘着剤が粘着力スイッチング機能を有する粘着剤である場合には、加熱硬化、放射線硬化、熱発泡等により粘着力を低下させた状態での粘着力が前記の範囲にあることが好ましい。

本発明の粘着フィルムの製造方法は上記のとおりであるが、半導体ウエハ表面の汚染防止の観点から、基材フィルム、剥離フィルム、粘着剤等、全ての原料及び資材の製造環境、粘着剤塗布液の調整、保存、塗布及び乾燥環境は、米国連邦規格２０９ｂに規定されるクラス１，０００以下のクリーン度に維持されていることが好ましい。

次に、本発明の半導体ウエハの裏面加工方法について説明する。本発明の半導体ウエハの裏面加工方法は、半導体ウエハの裏面を研削加工、化学エッチング加工、またはこれらの操作を共に実施する際に、上記半導体ウエハ表面保護粘着フィルムを用いることに特徴がある。その詳細は、通常、温度が１８〜３０℃に管理された室内近傍の温度において上記粘着フィルムの粘着剤層から剥離フィルムを剥離し、粘着剤層の表面を露出させ、粘着剤層を介して、半導体ウエハの表面に貼着する。次いで、研削機のチャックテーブル等に粘着フィルムの基材フィルム層を介して半導体ウエハを固定し、半導体ウエハの裏面に対し、研削加工、研磨加工、化学エッチング加工等を実施する。本発明においては、研削加工、研磨加工、化学エッチング加工等の何れかを単独で行ってもよいし、複数の加工を組み合わせて行ってもよい。複数の加工を組み合わせて行う場合、その順番は特に規定しないが、通常、研削加工の後に、研磨加工または化学エッチング加工等を行う。

研削加工、化学エッチング加工等が終了した後、該粘着フィルムを剥離する。いずれの裏面加工方法においても、必要に応じて、粘着フィルムを剥離した後の半導体ウエハ表面に対して、水洗、プラズマ洗浄等の処理を施してもよい。この様な一連の工程中の、半導体ウエハ裏面の研削加工、化学エッチング等の操作によって、半導体ウエハは研削前の厚みが、通常、５００〜１０００μｍであるのに対して、本発明の方法を適用することにより、１５０μｍ以下になるまで、破損等のトラブルを生じることなしに薄層化することができる。半導体チップの種類等に応じ、１００μｍ以下まで、時には５０μｍ程度まで薄層化することができる。裏面の研削加工後のウエハの厚みと化学エッチング後のウエハの厚みは、半導体ウエハの種類、目標最終厚み等により適宜決められる。裏面を研削する前の半導体ウエハの厚みは、半導体ウエハの直径、種類等により適宜決められ、裏面研削後のウエハ厚みは、得られる集積回路の種類、用途等により適宜決められる。

本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムは、これらの半導体ウエハの中でも、半導体ウエハの直径が大きい場合や、薄層化後の半導体ウエハの厚みが薄い場合など、反り、たわみが生じやすいウエハに対して、より詳細には、半導体ウエハの直径φ（ｍｍ）を、研削加工、化学エッチング等の裏面加工により薄層化した後のウエハ厚みｔｗ（μｍ）で割った値φ/ｔｗが２以上である、反り、たわみが重大な問題となりやすい場合に、特に好ましく用いられる。

粘着フィルムを半導体ウエハに貼着する操作は、人手により行われる場合もあるが、一般的には、ロール状の粘着フィルムを取り付けた自動貼り機と称される装置によって行われる。この様な自動貼り機として、例えば、タカトリ（株）製、形式：ＡＴＭ−１０００Ｂ、同ＡＴＭ−１１００、日東精機（株）製、型式：ＤＲ８５００ＩＩ）、帝国精機（株）製、形式：ＳＴＬシリーズ等が挙げられる。このような自動貼り付け装置には、通常、カッター刃を所望の温度に加熱可能な加熱装置が設けられている。本発明においては、カッター刃の温度が５０から１２０℃となるようにカッター刃加熱装置を設定することが好ましい。

半導体ウエハ裏面の研削加工の方式には特に制限はなく、スルーフィード方式、インフィード方式等の公知の研削方式が採用される。ウエハ裏面を研削する際には、半導体ウエハと砥石に水をかけて冷却しながら行うことが好ましい。ウエハ裏面を研削加工する研削機としては、例えば、（株）ディスコ製、形式：ＤＦＧ−８４１、同ＤＦＧ-８５０、同ＤＦＧ−８６０、(株)岡本工作機械製作所製、形式：ＳＶＧ−５０２ＭＫＩＩ）等が挙げられる。

化学エッチング加工は、薬液処理、ＣＭＰと称される裏面研磨とケミカルエッチングを同時に行う方式、プラズマによるエッチング等がある。例えば、薬液処理は弗化水素酸や硝酸、硫酸、酢酸等の単独もしくは混合物等の酸性水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ性水溶液等からなる群から選ばれたエッチング液を用いる。薬液処理の方式の中には、ウエハごと薬液に浸漬する方式（ディッピング法）、ウエハ裏面を回転させながら裏面に選択的に薬液を接触させる方式（スピンエッチング法）等がある。

ウエハ裏面の研削加工、薬液処理等が終了した後、粘着フィルムはウエハ表面から剥離される。粘着フィルムをウエハ表面から剥離する操作は、人手により行われる場合もあるが、一般的には、自動剥がし機と称される装置により行われる。自動剥がし機では、薄く加工されたウエハが真空チャックテーブルに固定され、粘着フィルムが剥離される。自動剥がし機の例としては、タカトリ（株）製、形式：ＡＴＲＭ−２０００Ｂ、同ＡＴＲＭ−２１００、日東精機（株）製、型式：ＨＲ−８５００ＩＩ）、帝国精機（株）製、形式：ＳＴＰシリーズ等がある。

本発明において、ウエハから粘着フィルムを剥離する際には、剥離の始点から終点に至るまで、粘着フィルムを加熱して基材フィルムが低弾性率化されていることが重要である。粘着フィルムを加熱する温度は、５０〜１２０℃の温度範囲において、使用する基材フィルムの高弾性率樹脂層に応じて好適な温度を選択することができる。粘着フィルムを加熱する方法としては、加熱手段を備えた真空チャックテーブルにウエハを固定した状態でチャックテーブルを通じて加熱する方法、加熱手段を備えた圧着ロールにより押厚しながら加熱する方法、温風吹き出し装置により発生させた温風を吹き当てて加熱する方法、赤外線ランプにより赤外線を照射して加熱する方法等が挙げられる。なお、粘着フィルムの剥離は、予め薄層化したウエハをダイシングテープ等に固定された状態で行ってもよい。

本発明の粘着フィルム、及びそれを用いる半導体ウエハの裏面加工方法が適用できる半導体ウエハとして、シリコンウエハのみならず、ゲルマニウム、ガリウム−ヒ素、ガリウム−リン、ガリウム−ヒ素−アルミニウム、等のウエハが挙げられる。本発明の粘着フィルム、及びそれを用いる半導体ウエハの裏面加工方法は、集積回路がポリイミド系保護膜によって保護されており、ポリイミド系保護膜の厚みが１〜２０μｍ程度の、保護膜によるウエハの反りが発生しやすいウエハであっても保護膜により生じるウエハの反りを矯正、防止できる。

以下、実施例を示して本発明についてさらに詳細に説明する。以下に示す全ての実施例及び比較例において、米国連邦規格２０９ｂに規定されるクラス１，０００以下のクリーン度に維持された環境において粘着剤塗布液の調製及び塗布、半導体シリコンウエハの裏面研削、並びに半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムの剥離等を実施した。本発明はこれら実施例に限定されるものではない。尚、実施例に示した各種特性値は下記の方法で測定した。

１．各種特性の測定方法
１−１ 粘着力測定（ｇ／２５ｍｍ）
下記に規定した条件以外は、全てＪＩＳ Ｚ−０２３７に準じて測定する。
２３℃において、実施例又は比較例で得られた粘着フィルムをその粘着剤層を介して、ＳＵＳ３０４−ＢＡ板（ＪＩＳ Ｇ−４３０５規定、縦：２０ｃｍ、横：５ｃｍ）の表面に貼着し、１時間放置する。放置後、試料の一端を挟持し、剥離角度：１８０度、剥離速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ．でＳＵＳ３０４−ＢＡ板の表面から試料を剥離し、剥離する際の応力を測定してＮ／２５ｍｍに換算する。

１−２ 貯蔵弾性率（Ｐａ）
フィルム状シートを、機械方向３０ｍｍ、機械方向と直交する方向１０ｍｍの短冊状にサンプリングする。このサンプルを、動的粘弾性測定装置｛レオメトリックス社製、形式；ＲＳＡ−ＩＩ、フィルム引っ張り試験用アタッチメントを使用｝を用いて、周波数１ＨＺにて、１０〜１２０℃の温度範囲で貯蔵弾性率を測定する。具体的には、上記アタッチメントを介して動的粘弾性測定装置にセットし、１０℃から１２０℃まで３℃／分の昇温速度で昇温しながら貯蔵弾性率を測定する。

１−３ 半導体ウエハの反り（ｍｍ）
表面がポリイミドで保護（コーティング）されている半導体シリコンウエハ〔直径：２００ｍｍ（８インチ）〕をポリイミド保護面を上にして平板上に置き、ウエハ裏面と平板との最大距離を測定する。試料１０枚について測定し、その平均値で示す。
２．アクリルゴム塗布液（低弾性率樹脂層）の調整
アクリル酸２−エチルヘキシル２１重量部、アクリル酸エチル４８重量部、アクリル酸メチル２１重量部、アクリル酸２−ヒドロキシエチル９重量部、及び重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド０．５重量部を混合し、トルエン５５重量部、酢酸エチル５０重量部が入った窒素置換フラスコ中に攪拌しながら８０℃で５時間かけて滴下し、さらに５時間攪拌して反応させ、アクリルゴム（アクリル酸エステル系共重合体）溶液を得た。この溶液に、共重合体（固形分）１００重量部に対してイソシアネート系架橋剤｛三井武田ケミカル（株）製、商品名：オレスターＰ４９−７５Ｓ｝３．０重量部を添加して、アクリルゴムのトルエン／酢酸エチル溶液（アクリルゴム塗布液）を得た。

３．表面保護用粘着フィルムの製造例
３−１．基材フィルムの製造例１
高弾性率樹脂層として、厚み１００μｍのグリコール変性ポリエステル系フィルム（三菱樹脂（株）製、銘柄：ディアフィックスＰＧ−ＢＧ）を用い、その片表面に、低弾性率樹脂層として、厚さ１２０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックス（登録商標）Ｐ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムを積層した。この際、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの粘着剤層を形成する側の面にコロナ放電処理を施し、基材フィルム１とした。厚み１００μｍのグリコール変性ポリエステル系フィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ａ）を図１に示す。
３−２．基材フィルムの製造例２
高弾性率樹脂層として、厚み７５μｍの変性ポリエステル系フィルム（帝人デュポンフィルム（株）製、銘柄：テフレックスＦＴ−７）を用い、その片表面に、低弾性率樹脂層としてＴダイ押出法にて成形した厚さ１２０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックスＰ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムを積層した。この際、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの粘着剤層を形成する側の面にコロナ放電処理を施し、基材フィルム２とした。厚み７５μｍの変性ポリエステル系フィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ｂ）を図１に示す。
３−３．基材フィルムの製造例３
高弾性率樹脂層として、厚み７５μｍの変性ポリエステル系フィルム（帝人デュポンフィルム（株）製、銘柄：テフレックスＦＴ−７）を用いた。片表面にシリコーン処理（離型処理）が施された厚み３８μｍのＰＥＴフィルム（工程フィルム）の離型処理が施された側の面に、前項２で得られたアクリルゴム塗布液をコンマコーターにより塗布し、１２０℃で６分間乾燥し、厚み１００μｍのアクリルゴム層（低弾性率樹脂層）を得た。これに、前記の厚み７５μｍの変性ポリエステル系フィルムの片表面を、ドライラミネーターにより貼り合せて押圧して積層し、基材フィルム３とした。厚み７５μｍの変性ポリエステル系フィルムの貯蔵弾性率の温度分散は、実施例２と同じ値（Ｂ）を示す。
３−４．基材フィルムの製造例４
Ｔダイ押出法にてポリ乳酸樹脂（三井化学（株）製、商品名：レイシア（登録商標））を厚み１００μｍのフィルム状に成形し、高弾性率樹脂層とした。その片表面に、低弾性率樹脂層として、Ｔダイ押出法にて成形した厚さ１２０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックス（登録商標）Ｐ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムを積層した。この際、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの粘着剤層を形成する側の面にコロナ放電処理を施し、基材フィルム４とした。厚み１００μｍのポリ乳酸樹脂フィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ｃ）を図１に示す。

３−５．基材フィルムの比較製造例１
厚さ１００μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを製膜し、その片表面に、低弾性率樹脂層として、Ｔダイ押出法にて成形した厚さ１２０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックス（登録商標）Ｐ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムを積層した。この際、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの粘着剤層を形成する側の面にコロナ放電処理を施し、基材フィルム５とした。厚み１００μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ｄ）を図１に示す。

３−６．基材フィルムの比較製造例２
厚さ７５μｍの２軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムを製巻くし、その片表面に、低弾性率樹脂層として、Ｔダイ押出法にて成形した厚さ１２０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックス（登録商標）Ｐ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムを積層した。この際、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの粘着剤層を形成する側の面にコロナ放電処理を施し、基材フィルム６とした。厚み１００μｍの２軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ｅ）を図１に示す。
３−７．基材フィルムの比較製造例３
Ｔダイ押出法にて成形した厚さ１９５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックス（登録商標）Ｐ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムの片表面（粘着剤層を形成する面）にコロナ放電処理を施し、基材フィルム７とした。厚み１９５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ｆ）を図１に示す。
３−８．基材フィルムの比較製造例４
厚さ７５μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルムを製膜し、その片表面に、低弾性率樹脂層として、Ｔダイ押出法にて成形した厚さ１２０μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（三井・デュポンポリケミカル（株）製、銘柄：エバフレックス（登録商標）Ｐ−１９０５（ＥＶ４６０）フィルムを積層した。この際、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの粘着剤層を形成する側の面にコロナ放電処理を施し、基材フィルム８とした。厚み１００μｍの２軸延伸ポリプロピレンフィルムの貯蔵弾性率の温度分散（Ｇ）を図１に示す。

３−９． 粘着剤層を構成する粘着剤塗布液の調製
重合反応機に脱イオン水１５０重量部、重合開始剤として４，４’−アゾビス−４−シアノバレリックアシッド〔大塚化学（株）製、商品名：ＡＣＶＡ〕を０．５重量部、アクリル酸ブチル５２．２５重量部、メタクリル酸メチル２５重量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル１５重量部、メタクリル酸６重量部、アクリルアミド１重量部、水溶性コモノマーとしてポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル（エチレンオキサイドの付加モル数の平均値；約２０）の硫酸エステルのアンモニウム塩のベンゼン環に重合性の１−プロペニル基を導入したもの〔第一工業製薬（株）製：商品名：アクアロンＨＳ−２０〕０．７５重量部を添加し、攪拌下で７０℃において９時間乳化重合を実施し、アクリル樹脂系水エマルジョンを得た。これを１４重量％アンモニア水で中和し、固形分４０重量％を含有する粘着剤ポリマーエマルジョン（粘着剤主剤）を得た。得られた粘着剤主剤エマルジョン１００重量部（粘着剤ポリマー濃度：４０重量％）を採取し、さらに１４重量％アンモニア水を加えてｐＨ９．３に調整した。次いで、アジリジン系架橋剤〔日本触媒化学工業（株）製、商品名：ケミタイトＰＺ−３３〕４.０重量部、及びジエチレングリコールモノブチルエーテル５重量部を添加して粘着剤層を構成する粘着剤塗布液を得た。

３−１０ 粘着フィルムの製造
片表面にシリコーン処理（離型処理）が施された厚み３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（剥離フィルム）の離型処理が施された側の面に、前述の粘着剤塗布液をロールコーターにより塗布し、１２０℃で1分間乾燥し、厚み１０μｍの粘着剤層を形成した。これに、前項で得られた基材フィルム１〜８の、基材フィルム１、２、４、５、６、７、８についてはコロナ処理が施された側の面を、基材フィルム３についてはアクリルゴム側の面を、それぞれドライラミネーターにより貼り合わせて押圧して、粘着剤層を基材フィルム１、２、４、５、６、７、８については、それぞれの、コロナ処理が施された側の面、また、基材フィルム３についてはアクリルゴム側の面に転写させた。転写後、６０℃において４８時間加熱した後、室温まで冷却することにより、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム１〜８を得た。基材フィルム１〜８を用いて作製された粘着フィルム１〜８をそれぞれ半導体ウエハ表面保護フィルム１〜８とした。得られた半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム１〜８の粘着力は、順番に１.１Ｎ/２５ｍｍ、１.０Ｎ/２５ｍｍ、１.５Ｎ/２５ｍｍ、１.３Ｎ/２５ｍｍ、１.２Ｎ/２５ｍｍ、１.１Ｎ/２５ｍｍ、０.８Ｎ/２５ｍｍ、０.９Ｎ／２５ｍｍであった。

４．半導体ウエハの裏面加工方法の実施例
４−１．半導体ウエハの裏面加工方法の実施例１
厚み１０μｍのポリイミドで保護されている半導体シリコンウエハＡ[直径：２００ｍｍ（８インチ）、厚み：７２５μｍ]の表面に、自動貼り機｛日東精機（株）製、形式；ＤＲ−８５００ＩＩ｝を用いて、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム１を粘着剤層を介して貼着した。その際、カッター刃の温度が８０℃になるように設定した。貼着の際に、貼り機が停止する等のトラブルは発生しなかった。続いて、研削装置｛（株）ディスコ製、形式；ＤＦＧ―８６０｝を用いて、水をかけて冷却しながら半導体シリコンウエハの裏面を厚みが５０μｍになるまで研削加工した。１０枚の半導体シリコンウエハについて同様にして裏面加工を行った。裏面研削加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。裏面加工が終了した後、半導体シリコンウエハの反りを半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム１が貼着された状態で上記方法により測定した。その結果、ウエハの反り量の平均値は１.９ｍｍであった。その後、表面保護用テープ剥がし機｛日東精機（株）製、ＨＲ−８５００ＩＩ；使用剥がしテープ：三井化学（株）製、イクロス（登録商標）ＲＭ｝を用い、チャックテーブルを通じて８０℃に加熱した状態で、半導体ウエハ表面保護フィルム１を剥離した。剥離の際に破損したウエハは皆無であった。さらに、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム１を剥離した後のウエハ反り量を上記方法により測定した。その結果、ウエハ反り量の平均値は２５ｍｍであった。得られた結果を表１に示す。

４−２ 半導体ウエハの裏面加工方法の実施例２
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム２を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、貼着の際に貼り機が停止したり、研削裏面加工中に半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量の平均値は１．８ｍｍであった。得られた結果を表１に示す。

４−３．半導体ウエハの裏面加工方法の実施例３
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム３を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、、貼着の際に貼り機が停止したり、研削裏面加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量の平均値は２.０ｍｍであった。得られた結果を表１に示す。

４−４．半導体ウエハの裏面加工方法の実施例４
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム４を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、、貼着の際に貼り機が停止したり、研削裏面加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量の平均値は１．４ｍｍであった。得られた結果を表１に示す。

４−５．半導体ウエハの裏面加工方法の比較例１
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム５を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、自動貼り機を用いて粘着フィルムを貼り付ける際に、粘着フィルムのカッティング中にカッター刃が停止するトラブルが１０枚中の２枚について発生した。研削裏面加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量は、平均して１．５ｍｍであった。その後、表面保護テープ剥がし機｛日東精機（株）製、ＨＲ−８５００II；使用剥がしテープ：三井化学（株）製、イクロス（登録商標）ＲＭ｝を用い、チャックテーブルを８０℃に加熱した状態で、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム５を剥離した。３枚の半導体ウエハの端部に数カ所の欠けが観察された。得られた結果を表１に示す。

４−６．半導体ウエハの裏面加工方法の比較例２
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム６を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、自動貼り機を用いて粘着フィルムを貼り付ける際に、粘着フィルムのカッティング中にカッター刃が停止するトラブルが１０枚中の４枚について発生した。研削裏面加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量の平均値は１.５ｍｍであった。その後、表面保護テープ剥がし機｛日東精機（株）製、ＨＲ−８５００ＩＩ；使用剥がしテープ：三井化学（株）製、イクロス（登録商標）ＲＭ｝を用い、チャックテーブルを８０℃に加熱した状態で、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム６を剥離したところ、１０枚中１枚のウエハについて、粘着フィルムを剥離できないトラブルが発生した。また、剥離できた残りの９枚のウエハのうち、３枚において半導体ウエハの端部に数カ所の欠けが観察された。得られた結果を表１に示す。

４−７．半導体ウエハの裏面加工方法の比較例３
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム７を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、、貼着の際に貼り機が停止したり、研削裏面加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量の平均値は２３ｍｍであった。その後、表面保護テープ剥がし機｛日東精機（株）製、ＨＲ−８５００ＩＩ；使用剥がしテープ：三井化学（株）製、イクロス（登録商標）ＲＭ｝を用いて、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム７を剥離しようと試みたが、ウエハの反りが大きいため、表面保護テープ剥がし機内での搬送中に、全てのウエハが破損した。得られた結果を
４−８．半導体ウエハの裏面加工方法の比較例４
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム８を用いた以外、実施例１と同様の方法を実施した。その結果、貼着の際に貼り機が停止したり、研削裏面加工中に、半導体ウエハが脱落、割れるなどのトラブルは発生しなかった。ウエハ研削後の反り量の平均値は８．５ｍｍであった。その後、表面保護テープ剥がし機｛日東精機（株）製、ＨＲ−８５００ＩＩ；使用剥がしテープ：三井化学（株）製、イクロス（登録商標）ＲＭ｝を用いて、チャックテーブルを８０℃に加熱した状態で、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム８を剥離したところ、１０枚のウエハのうち、１枚において半導体ウエハの端部に数カ所の欠けが観察された。

＜表１の記載の説明＞
ＰＥＴＧ：グリコール変性ポリエステル系フィルム、ＥＶＡ：エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、ＰＬＡ：ポリ乳酸樹脂フィルム、ＰＥＴ：２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、ＰＥＮ：２軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム、ＯＰＰ：２軸延伸ポリプロピレンフィルム、Ｅ‘ｍａｘ／Ｅ‘ｍｉｎ：高弾性率樹脂層の１８〜５０℃の温度域における貯蔵弾性率の最低値（Ｅ‘ｍｉｎ）に対する最高値（Ｅ‘ｍａｘ）の比。

各種基材フィルムの貯蔵弾性率の温度分散を示す図である。

符号の説明

（Ａ）：厚み１００μｍのグリコール変性ポリエステル系フィルム
（Ｂ）：厚み７５μｍの変性ポリエステル系フィルム
（Ｃ）：厚み１００μｍのポリ乳酸樹脂フィルム
（Ｄ）：厚み１００μｍの２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム
（Ｅ）：厚み７５μｍの２軸延伸ポリエチレンナフタレートフィルム
（Ｆ）：厚み１９５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム

Claims (11)

1. 基材フィルムの片表面に粘着剤層が形成され、前記基材フィルムが、１８〜５０℃の全温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ａが１〜１０ＧＰａ、５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂが０．１ＧＰａ以下である高弾性率樹脂層を少なくとも１層含むことを特徴とする半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
2. 高弾性率樹脂層の１８〜５０℃の温度域における貯蔵弾性率の最低値（Ｅ’ｍｉｎ）に対する最高値（Ｅ’ｍａｘ）の比（Ｅ’ｍａｘ／Ｅ’ｍｉｎ）が１．０〜１．２であることを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
3. 高弾性率樹脂層が、未延伸ポリエステル系フィルム、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ−Ｇ）樹脂、変性ポリエステル系フィルム、ポリ乳酸系フィルムから選ばれた少なくとも１種のフィルムであることを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
4. 高弾性率樹脂層の厚みｔが３０〜３００μｍであることを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
5. 高弾性率樹脂層の５０〜１２０℃の少なくとも一部の温度域における貯蔵弾性率Ｅ’ｂと高弾性率樹脂層の厚みｔ（μｍ）との積が２０以下であることを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
6. 基材フィルムが、低弾性率樹脂層を少なくとも１層含むことを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
7. 低弾性率樹脂層が、エチレン−酢酸ビニル共重合体、およびアクリルゴムから選ばれた少なくとも１種の樹脂層であることを特徴とする請求項６記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
8. 低弾性率樹脂層の厚みが３０〜２５０μｍであることを特徴とする請求項６記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
9. 基材フィルムの総厚みが５０〜３００μｍであることを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルム。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムをその粘着剤層を介して半導体ウエハの集積回路形成面に貼着し、該半導体ウエハの厚みが１５０μｍ以下になるまで裏面加工を施し、次いで、半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムを５０〜１２０℃に加熱して剥離することを特徴とする半導体ウエハの裏面加工方法。
11. 半導体ウエハの直径φ（ｍｍ）を裏面加工後の厚みｔｗ（μｍ）で割った値φ/ｔｗが２以上であることを特徴とする請求項１０記載の半導体ウエハの裏面加工方法。
    

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