JP2006321927A - 粘着シート及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明が解決しようとする課題は、電子部品の切断と同時にブレードを砥粒によってドレッシングしても、電子部品への糊残りがなく、電子部品への保持力を維持しつつ、ブレードの目詰まりを防ぐことでチッピングを防止した粘着シート及びその製造方法を提供することにある。
【解決手段】本発明は、１０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９であると共に平均粒径が５０μｍ以下である砥粒を含む砥粒層と、その両面に積層された合成樹脂層と、合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着シートである。
【選択図】なし

Description

本発明は、粘着シート及びその製造方法にかかわり、特に各種半導体を製造する工程において、パターンが形成された半導体ウエハや樹脂で封止された半導体デバイス部品といった電子部品を単位チップ又はデバイス毎にダイシング(切断・分割)する際、当該電子部品の背面に粘着・固定するための粘着シート及びその製造方法に関する。

電子部品を単位チップ又はデバイス毎にダイシングする際に使用されるブレードは、切断するたびに切れ味が悪くなるため、例えば特許文献１のように電子部品の背面に粘着・固定される粘着シートの基材シートに砥粒を配合して電子部品の切断と同時にブレードを砥粒によってドレッシングする方法がある。また、他の方法として、例えば特許文献２のように、粘着剤に砥粒を配合したり、基材シートと粘着剤の間に砥粒層を積層したりする方法がある。

特許文献１（基材シートに砥粒を配合する方法）では、基材の加工性が困難であり、厚みの均一なシートを得難かった。粘着剤に砥粒を配合する方法（特許文献２）では、粘着剤の粘着力が低下してしまいダイシング時にチッピング（チップ化されたウエハが欠ける現象）が生じると共に、粘着剤層が軟らかいため十分な研磨効果が得られなかった。基材シートと粘着剤の間に砥粒層を積層する方法（特許文献２）では、粘着剤との密着性に劣り、粘着シート剥離時に電子部品に糊残り(粘着剤が残ること)が生じた。
特公平２−２４８７１号 特公平２−２４８７２号

本発明が解決しようとする課題は、電子部品の切断と同時にブレードを砥粒によってドレッシングしても、電子部品への糊残りがなく、電子部品への保持力を維持しつつ、ブレードの目詰まりを防ぐことでチッピングを防止した粘着シート及びその製造方法を提供することにある。

本願の発明は、１０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９であると共に平均粒径が５０μｍ以下の砥粒を含む砥粒層と、その両面に積層された合成樹脂層と、合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着シートである。

他の発明は、背面用の合成樹脂層上に、１０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９であると共に平均粒径が５０μｍ以下の砥粒を含む砥粒層を塗工・乾燥させ、乾燥後の砥粒層の上に表面用の合成樹脂層をラミネートし、双方の面にある合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を塗工した粘着シート製造方法である。

本発明によれば、ダイシングを行う際にブレードを砥粒によって研磨しても、電子部品への糊残りがなく、電子部品への保持力を維持しつつ、ブレードの目詰まりを防ぐことでチッピングを防止できる。

他の発明によれば、ダイシングを行う際にブレードを砥粒によって研磨しても、電子部品への糊残りがなく、電子部品への保持力を維持しつつ、ブレードの目詰まりを防ぐことでチッピングを防止できる粘着シートを製造することができる。

本発明において、砥粒層と、その両面に積層された合成樹脂層を形成したのは、電子部品の切断と同時にブレードを砥粒によってドレッシングしても、砥粒層と粘着剤層が直接接していないため電子部品への糊残りを生じさせないと共に砥粒を粘着剤に配合していなので電子部品への保持力を維持してチッピングを防止するためである。

砥粒層に配合される砥粒のモース硬度が１０段階モース硬度計で６〜９であるのは、モース硬度が６未満であるとブレードの研磨が十分に行えず、モース硬度が９より大きいとブレードの磨耗量が多く、またダイシング時の発熱により合成樹脂フィルムの焼けが生じ、チャックテーブルに融着してしまうためである。本発明で採用できる砥粒としては、具体的には、モース硬度９の砥粒として、グリーンカーボランダム、コランダム、ホワイトアランダム、炭化ホウ素等があり、モース硬度７の砥粒として、石英等があり、モース硬度６の砥粒として、酸化鉄等があり、モース硬度７〜９の幅を持つ砥粒としては、エメリー等があり、それらの混合物でもよい。粘着剤層が紫外線硬化型粘着剤の場合には、砥粒層を通過して照射される紫外線を粘着剤層にまで届かせる必要があるため、紫外線を透過する砥粒層でなければならない。砥粒の平均粒径を５０μｍ以下としたのは、平均粒径が大きい傾向にあると、通常３５μｍの幅を有するブレードに大きな抵抗が加わり逆にブレードの破損が生じてしまうためであり、好ましくは３０μｍ以下である。また、砥粒の平均粒径が小さい傾向にあると研磨の効果が得られ難くなる傾向にあるため、好ましくは０．５μｍ以上、さらに好ましくは1μｍ以上である。

砥粒層のバインダは、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、又はエポキシ樹脂といった公知の樹脂バインダがあり、砥粒層を製造するとき採用する溶剤としては、メチルエチルケトン、トルエン、酢酸エチルがある。樹脂バインダと溶剤との混合液にイソシアネート系の硬化剤を添加してもよい。砥粒層の厚みは、その砥粒層の表面に凹凸が生じないように砥粒の粒径より大きいほうが好ましく、具体的には１μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。

砥粒層での砥粒の含有量は、少なすぎると研磨の効果が得られず、多すぎると基材との密着性が悪くなるため、１０〜９５ｗｔ％が好ましい。

合成樹脂層を形成する合成樹脂は、粘着シートの基材として採用される従来公知の合成樹脂を採用でき、具体的にはポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマ等があり、ダイシング時の切削屑発生を抑制する場合には、アイオノマが好ましい。

アイオノマとは、一般的にはエチレン−メタクリル酸共重合体の金属配向性樹脂のこというが、本発明において合成樹脂層に用いられるアイオノマは、この他にエチレン−アクリル酸共重合体系、あるいはエチレン−メタクリル酸及びエチレン−アクリル酸に第三成分として例えばアクリル酸エステルやメタクリル酸エステル等を重合させた三元体、さらにはそれ以上の多元共重合体の金属配向性樹脂も含まれる。すなわち、広義におけるカルボキシル基を有する多元共重合体の金属配向性樹脂のことを言う。具体的にはエチレン−アクリル酸アイオノマ、エチレン−メタクリル酸アイオノマ、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸プロピルアイオノマ、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸ブチルアイオノマ、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸ヘキシルアイオノマ、エチレン−アクリル酸−アクリル酸２−メチルプロピルアイオノマ、エチレン−メタクリル酸−アクリル酸２−メチルプロピルアイオノマ、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸２−メチルブチルアイオノマ、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸２−エチルブチルアイオノマ、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸２−メチルヘキシルアイオノマ等がある。

アイオノマのカルボキシル基を架橋する金属イオンとしては、ナトリウムイオン、亜鉛イオン等があり、半導体ウエハへの悪影響を防止するためには、亜鉛イオンを用いたアイオノマが好ましい。

粘着剤層が紫外線硬化型粘着剤の場合には、合成樹脂層を通過して照射される紫外線を粘着剤層にまで届かせる必要があるため、紫外線を透過する合成樹脂が好ましい。

本発明における粘着層としては、従来の感圧性粘着剤、紫外線硬化型感圧性粘着剤又は放射線硬化型感圧性粘着剤等を用いることができる。

粘着剤層の厚さは粘着シートとして採用される値で良く、一般的な５〜５０μｍが好ましく、さらに好ましくは５〜４０μｍが良い。

他の発明である粘着シートの製造方法は、背面用の合成樹脂層上に、１０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９である砥粒を含む砥粒層を塗工・乾燥させ、乾燥後の砥粒層の上に表面用の合成樹脂層をラミネートし、双方の面にある合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を塗工した粘着シート製造方法である。

以下に本発明について、表１を用いて、実施例・比較例を挙げて詳細に説明する。

実施例１における粘着シートは、粘着剤層、背面用の合成樹脂層、砥粒層、表面用の合成樹脂層の順に層を形成したものである。

この粘着シートは、次ぎの工程で形成した。
ポリウレタン製の樹脂バインダと溶剤（メチルエチルケトン）との混合液にイソシアネート系の硬化剤を添加したものに平均粒径１０μｍのグリーンカーボランダムを分散し調整した塗料（グリーンカーボランダム：樹脂バインダ＝５０ｗｔ％：５０ｗｔ％）を、厚さ２５μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレートシート）の表面に塗布し、乾燥して溶剤を蒸発させ、樹脂バインダを硬化させて、厚さ２０μｍの砥粒層を形成した。この砥粒層と厚み４０μｍのＰＥ（ポリエチレンシート）を感圧性粘着剤により積層し、基材を得た。得られた基材のＰＥＴ上に感圧性粘着剤を転写塗工により１０μｍ塗布して粘着シートを得た。

この粘着シートを次ぎのダイシング条件で評価した。

ダイシング装置はＤＩＳＣＯ社製ＤＡＤ３４１を用いた。ブレードはＤＩＳＣＯ社製ＮＢＣ−ＺＨ２０５０−２７ＨＥＥＥを用いた。ブレードの回転数は３００００ｒｐｍとし、送り速度は４０ｍｍ／ｓｅｃとした。冷却水の水温は２５℃とし、水量は１．５リットル／分とした。

ダイシング対象である電子部品は、厚み０．４ｍｍの５インチのシリコンウエハを用い、ダイシングパターンは１ｍｍ×１ｍｍとし、粘着シートへの切り込み量を５０μｍとした。

表１において、「ダイシングライン数」とは、ダイシング後のシリコンウエハを裏面より超深度形態観察顕微鏡（キーエンス社製ＶＫ―８５００）を用い、倍率２００倍で観察を行い、チッピングの最高幅が５０μｍ発生するまでのダイシングしたラインの数である。２００００以上の場合が合格である。

表１において、「融着」とは、シリコンウエハを前記条件にてダイシングした後、合成樹脂フィルムの背面がチャックテーブルへ融着したものを「有」、見られなかったものを「無」とした。

本実施例１においては、ダイシング性を持ち合わせたダイシングテープが得られた。なお、以下に説明する実施例、比較例は、特に記載しない限り本実施例と同様のものである。

実施例２の粘着シートは、合成樹脂層をアイオノマとした以外は、実施例１と同様としたものである。

実施例３は、砥粒の粒径を０．３μｍとした以外は、実施例１と同様としたものである。砥粒の粒径が小さいとダイシングライン数が少ないが、合格数であった。

比較例１は、砥粒をモース硬度５の燐灰石とした以外は、実施例１と同様としたものである。砥粒のモース硬度が低いとダイシングライン数が少なく、チッピングが生じやすくなった。

比較例２は、砥粒をモース硬度１０のダイヤモンドとした以外は、実施例１と同様としたものである。砥粒のモース硬度が高いと合成樹脂フィルムの背面がチャックテーブルへ融着し、チャックテーブルの破損が生じ、工程を中断させてしまった。

比較例３は、砥粒の粒径を６０μｍとした以外は、実施例１と同様としたものである。砥粒の粒径が大きいとブレードの破損が生じ、ダイシングライン数が少なくなった。

本願にかかる粘着シート及びその製造方法は、電子部品をダイシングする際に用いられるものであり、特に半導体ウエハをダイシングする工程に用いられる。

Claims (8)

1. １０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９であると共に平均粒径が５０μｍ以下である砥粒を含む砥粒層と、その両面に積層された合成樹脂層と、合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着シート。
2. １０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９であると共に平均粒径が０．５μｍ以上５０μｍ以下である砥粒を含む砥粒層と、その両面に積層された合成樹脂層と、合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を有する粘着シート。
3. 請求項１又は２記載の合成樹脂層を形成する合成樹脂がアイオノマである粘着シート。
4. 砥粒層内での砥粒の配合比が１０〜９５ｗｔ％である請求項１乃至３のいずれか記載の粘着シート。
5. 請求項１乃至４のいずれか記載の粘着シートが、電子部品用である粘着シート。
6. 請求項５記載の粘着シートが、電子部品ダイシング用である粘着シート。
7. 背面用の合成樹脂層上に、１０段階モース硬度計でのモース硬度が６〜９であると共に平均粒径が５０μｍ以下の砥粒を含む砥粒層を塗工・乾燥させ、乾燥後の砥粒層の上に表面用の合成樹脂層をラミネートし、双方の面にある合成樹脂層の片面又は両面に粘着剤層を塗工した粘着シートの製造方法。
8. 請求項７記載の砥粒の平均粒径が０．５μｍ以上５０μｍ以下である粘着シートの製造方法。