JP2010147280A - 保護テープとその剥離方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】半導体ウェハから保護テープを剥がす際の剥離不良を低減する技術を提供する。
【解決手段】本方法は、半導体ウェハ2に保護テープ4の一方の面を貼り付ける保護テープ貼り付け工程と、保護テープ4を半導体ウェハ2から剥離する剥離工程を備えている。保護テープ4の一端に、半導体ウェハ2の端部の少なくとも一部と接着しない非接着部4aが設けられている。剥離工程では、非接着部4aの一部に半導体ウェハ2から離れる方向の力を加えながら、非接着部4aを湾曲させ、その後に非接着部と非接着部以外の部分の境界から、保護テープ4を剥がし始める。非接着部4aを湾曲させることで、保護テープ4の湾曲部分と保護テープ4の非湾曲部分の接着境界4bが局所的に変形し、剥離させる力が接着境界4bに集中し、保護テープ4が接着境界4bから剥がれ始める。
【選択図】図1
【解決手段】本方法は、半導体ウェハ2に保護テープ4の一方の面を貼り付ける保護テープ貼り付け工程と、保護テープ4を半導体ウェハ2から剥離する剥離工程を備えている。保護テープ4の一端に、半導体ウェハ2の端部の少なくとも一部と接着しない非接着部4aが設けられている。剥離工程では、非接着部4aの一部に半導体ウェハ2から離れる方向の力を加えながら、非接着部4aを湾曲させ、その後に非接着部と非接着部以外の部分の境界から、保護テープ4を剥がし始める。非接着部4aを湾曲させることで、保護テープ4の湾曲部分と保護テープ4の非湾曲部分の接着境界4bが局所的に変形し、剥離させる力が接着境界4bに集中し、保護テープ4が接着境界4bから剥がれ始める。
【選択図】図1
Description
本発明は、半導体ウェハの表面を保護する保護テープとその剥離方法に関する。
半導体装置の薄型化が進んでいる。例えば縦型の半導体装置では、低損失化のために半導体ウェハの裏面を研磨して薄板化される。半導体ウェハの裏面を研磨する場合、半導体装置の表面に形成された素子構造を保護するために半導体ウェハの表面に保護テープが貼り付けられる。
半導体ウェハの表面に貼り付けられた保護テープは、裏面研磨後に剥がされる。従来、保護テープを剥離する場合、半導体ウェハに保護テープの一方の面が貼り付けられている状態で、保護テープの他方の面に保護テープよりも粘着力が高い剥離テープを貼り付ける。その後に、剥離テープに半導体ウェハから遠ざかる方向の力を加えながら、即ち、保護テープに半導体ウェハから遠ざかる方向の力を加えながら、剥離テープに接着されて一体化している保護テープを剥がしていく。このとき、保護テープは、半導体ウェハの接着面の端部上の一点を起点として剥離を開始する。本明細書では、剥離が始まる位置を剥離開始点と称する。剥離開始点は、保護テープに半導体ウェハから遠ざかる方向の力を加えたときに、保護テープの一部が局所的に変形することによって発生する。保護テープを剥離する従来の方法の一例が、例えば特許文献1に開示されている。
特開2004−124494号公報
裏面研磨後の半導体ウェハは薄くなっており、薄い半導体ウェハを反りや変形から保護するために剛性の高い保護テープが用いられることがある。半導体ウェハに剛性の高い保護テープが貼り付けられていると、保護テープに半導体ウェハから遠ざかる方向の力を加えたときに保護テープの一部が局所的に変形し難い。そのため、加えた力が保護テープと半導体ウェハとの接着面に分散してしまい、明確な剥離開始点が定まらず、接触面の各所から離散的に剥がれ出し、保護テープの残滓がウェハ表面に残ってしまうなどの剥離不良が発生し易くなる。
本発明は上記の課題に鑑みて提案されたものである。本発明は、半導体ウェハから保護テープを剥がす際の剥離不良を低減する技術を提供することを目的とする。
本発明の一つは、保護テープの剥離方法に具現化することができる。その方法は、保護テープ貼り付け工程と剥離工程を備えている。保護テープ貼り付け工程では、半導体ウェハに保護テープの一方の面を貼り付ける。剥離工程では、保護テープを半導体ウェハから剥離する。本方法では、保護テープの一端に、半導体ウェハの端部の少なくとも一部と接着しない非接着部が設けられている保護テープを使用する。剥離工程では、非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えながら、非接着部を湾曲させ、その後に非接着部とそれ以外の部分の境界から保護テープを剥がし始める。非接着部は剥離工程の前に設けられていればよく、保護テープ貼り付け工程の前に設けられてもよいし、保護テープ貼り付け工程の後に設けられてもよい非接触部に加える力は、非接触部の全部に加えてもよいし、その一部に加えてもよい。
本方法によると、保護テープに半導体ウェハと接着しない非接着部が設けられているため(非接着部が半導体ウェハに拘束されていないため)、非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えることで、非接着部を半導体ウェハから離れる方向に湾曲させることができる。保護テープの剛性が高い場合でも、保護テープと半導体ウェハとの接着面に剥離不良を生じるほどの力が加わる前に、非接着部を湾曲させることができる。剥離に先立って非接着部を湾曲させることで、保護テープの湾曲部分と保護テープの非湾曲部分の境界、即ち、非接着部とそれ以外の部分との境界が局所的に変形する。その結果、剥離させる力が境界に集中し、保護テープは境界から剥がれ始める。即ち、境界が確実に剥離開始点となる。保護テープは、剥離させる力が集中した剥離開始点から徐々に剥がれる。上記の剥離方法を用いると、力が分散することによって生じる剥離不良の発生を抑制することができる。
本方法は、保護テープ貼り付け工程の後に、非接着部を含む保護テープの他方の面に剥離テープを貼り付ける剥離テープ貼り付け工程を備えていてもよい。このとき、剥離工程では、剥離テープに力を加えることによって非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えることが好ましい。この場合、剥離テープに半導体ウェハから離れる方向の力を加えることで、非接着部を湾曲させることができる。なお、剥離テープと保護テープの間の粘着力は、保護テープと半導体ウェハの間の粘着力より高い。
本方法に用いる保護テープは、非接着部の半導体ウェハに対向する面が厚み方向にカットされているとよい。より好ましくは、非接着部の半導体ウェハに対向する面が、保護テープの端部に向かって湾曲するようにカットされているとよい。そのようにカットされている保護テープを用いることによって、非接着部が湾曲し易くなる。
本発明は、上記の剥離方法に適した保護テープに具現化することもできる。その保護テープは、保護テープの端部に、半導体ウェハに対向する面が半導体ウェハに接着しない非接着部が設けられており、非接着部の半導体ウェハに対向する面が厚み方向にカットされている。
本発明の保護テープは、上記の剥離方法に適しており、半導体ウェハに接着していない非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えることで、保護テープが剥がれ始める前に非接着部を湾曲させることができる。保護テープが剥がれ始める前に非接着部が湾曲することによって、上記したように剥離不良の発生を抑制することができる。
本発明の保護テープは、上記の剥離方法に適しており、半導体ウェハに接着していない非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えることで、保護テープが剥がれ始める前に非接着部を湾曲させることができる。保護テープが剥がれ始める前に非接着部が湾曲することによって、上記したように剥離不良の発生を抑制することができる。
本発明によると、保護テープの剥離不良の発生を抑制することができる。
下記に説明する実施例の好ましい特徴を列記する。
(第1特徴)保護テープを半導体ウェハに貼り付ける前に、保護テープの端部をカットして非接着部を形成する。
(第1特徴)保護テープを半導体ウェハに貼り付ける前に、保護テープの端部をカットして非接着部を形成する。
(第1実施例)
図1に、第1実施例の剥離方法を行うための保護テープ4の側面図を示す。後述する図2に明らかなように、保護テープ4は、円形の半導体ウェハ2と略同等の大きさの円形である。保護テープ4の周縁の端部は、半導体ウェハ2に対向する面が厚み方向に斜めにカットされており、非接着部4aが予め設けられている。保護テープ4の一方の面において、非接着部4aには接着剤が塗布されておらず、非接着部4aを除く他の部分には接着剤が塗布されている。以下の説明では、非接着部4aを除く他の部分を接着部と称する場合がある。本実施例の方法では、図1に示すように、半導体ウェハ2の表面に保護テープ4の一方の面を貼り付ける(保護テープ貼り付け工程)。このとき、保護テープ4の一方の面のうち接着部が半導体ウェハ2の表面に接着し、非接着部4aは接着しない。次いで、保護テープ4の他方の面に保護テープ4よりも大きな長尺帯状の剥離テープ6を貼り付ける(剥離テープ貼り付け工程)。剥離テープ6と保護テープ4の間の粘着力は保護テープ4と半導体ウェハ2の間の粘着力よりも高い。なお、本実施例では、非接着部4aが保護テープ4の端部の全周に設けられているが、保護テープ4の端部の一部に非接着部4aが設けられていてもよい。少なくとも、非接着部4aの一部に半導体ウェハ2から離れる方向の力が加わったときに非接着部4aの一部が湾曲するように非接着部4aが設けられていればよい。
図1に、第1実施例の剥離方法を行うための保護テープ4の側面図を示す。後述する図2に明らかなように、保護テープ4は、円形の半導体ウェハ2と略同等の大きさの円形である。保護テープ4の周縁の端部は、半導体ウェハ2に対向する面が厚み方向に斜めにカットされており、非接着部4aが予め設けられている。保護テープ4の一方の面において、非接着部4aには接着剤が塗布されておらず、非接着部4aを除く他の部分には接着剤が塗布されている。以下の説明では、非接着部4aを除く他の部分を接着部と称する場合がある。本実施例の方法では、図1に示すように、半導体ウェハ2の表面に保護テープ4の一方の面を貼り付ける(保護テープ貼り付け工程)。このとき、保護テープ4の一方の面のうち接着部が半導体ウェハ2の表面に接着し、非接着部4aは接着しない。次いで、保護テープ4の他方の面に保護テープ4よりも大きな長尺帯状の剥離テープ6を貼り付ける(剥離テープ貼り付け工程)。剥離テープ6と保護テープ4の間の粘着力は保護テープ4と半導体ウェハ2の間の粘着力よりも高い。なお、本実施例では、非接着部4aが保護テープ4の端部の全周に設けられているが、保護テープ4の端部の一部に非接着部4aが設けられていてもよい。少なくとも、非接着部4aの一部に半導体ウェハ2から離れる方向の力が加わったときに非接着部4aの一部が湾曲するように非接着部4aが設けられていればよい。
本実施例の方法では、保護テープ貼り付け工程と剥離テープ貼り付け工程の後に、剥離工程を行う。図2に、剥離工程を行うために、半導体ウェハ2をステージ10上に固定したときの斜視図を示す。
半導体ウェハ2は、例えば真空吸着によってステージ10上に固定される。図2に示すように、剥離テープ6の表面には軸8aを中心軸とするローラ8が配置されている。剥離テープ6は保護テープ4との接着面の延長上でローラ8によって折り返されている。軸8aの両端は一定の力で固定されており、静止している。
剥離工程では、剥離テープ6が図示しない手段によって図示A方向(半導体ウェハ2から離れる方向)に一定の力で引かれる。剥離テープ6に図示A方向の力が加わると、ローラ8に対して図示B方向の力が加わる。図示B方向の力によって、ローラ8は図示B方向に移動する。ローラ8が移動して非接着部4aの一部の上方に達すると、非接着部4aの上方に位置している剥離テープ6の一部に半導体ウェハ2から遠ざかる方向の力が加わり、非接着部4aが半導体ウェハ2から遠ざかる方向に湾曲し始める。このとき、接着部はローラ8によって半導体ウェハ4に押し付けられており、接着部はまだ剥がれ始めない。ローラ8がさらに図示B方向に移動し、非接着部4aが接着部との接着境界4b(図1参照)まで湾曲すると、接着境界4bに半導体ウェハ2から離れる方向の力が加わる。
半導体ウェハ2は、例えば真空吸着によってステージ10上に固定される。図2に示すように、剥離テープ6の表面には軸8aを中心軸とするローラ8が配置されている。剥離テープ6は保護テープ4との接着面の延長上でローラ8によって折り返されている。軸8aの両端は一定の力で固定されており、静止している。
剥離工程では、剥離テープ6が図示しない手段によって図示A方向(半導体ウェハ2から離れる方向)に一定の力で引かれる。剥離テープ6に図示A方向の力が加わると、ローラ8に対して図示B方向の力が加わる。図示B方向の力によって、ローラ8は図示B方向に移動する。ローラ8が移動して非接着部4aの一部の上方に達すると、非接着部4aの上方に位置している剥離テープ6の一部に半導体ウェハ2から遠ざかる方向の力が加わり、非接着部4aが半導体ウェハ2から遠ざかる方向に湾曲し始める。このとき、接着部はローラ8によって半導体ウェハ4に押し付けられており、接着部はまだ剥がれ始めない。ローラ8がさらに図示B方向に移動し、非接着部4aが接着部との接着境界4b(図1参照)まで湾曲すると、接着境界4bに半導体ウェハ2から離れる方向の力が加わる。
図3に、非接着部4aの一部4a1が保護テープ4と半導体ウェハ2の接着面の端部(接着境界)4bに達するまで湾曲したときの保護テープ4の側面図を示す。非接着部4aの一部4a1が接着境界4bに達するまで湾曲した状態で、剥離テープ6に図示A方向の力(図2参照)が加わることによって、接着境界4bの一部が局所的に変形し、図示A方向の力が集中する。さらに剥離テープ6に図示A方向の力(図2参照)が加わることによってローラ8が図示B方向に移動すると、保護テープ4は接着境界4bから剥がれ始める。このとき、接着境界4bが剥離開始点に相当する。その後、継続して剥離テープ6に図示A方向の力が加わるとともにローラ8が図示B方向に移動することによって、保護テープ4が半導体ウェハ2から安定して剥がれる。
図4に、保護テープ4の非接着部4aの一部を拡大した側面図を示す。ここで、非接着部4aの形状は、幾何学的に言うと、以下のように表現することができる。即ち、保護テープ4の端部を剥離開始点が含まれるように保護テープ4の厚み方向に断面視したときに、保護テープ4と剥離テープ6の接着面の端部14と保護テープ4と半導体ウェハ2の接着面の端部12を結ぶ線分L1と、保護テープ4と半導体ウェハ2の接着面の端部12と半導体ウェハの表面の端部2aを結ぶ線分L2とのなす角θが鋭角である。従って、保護テープ4の端部が上記の条件を満たしていれば、保護テープ4の端部に非接着部4aが設けられているといえる。なお、後述する第2〜第5実施例の保護テープの端部はいずれも上記の条件を満たしている。
本実施例の剥離方法では、保護テープ4を半導体ウェハ2に貼り付ける前に、保護テープ4の端部の半導体ウェハ2に対向する面を厚み方向にカットして非接着部4aを設けることが好ましい。保護テープ4を半導体ウェハ2に貼り付けた後に保護テープ4の端部をカットすると、カッタが半導体ウェハ4aの表面を傷つけてしまうおそれがある。保護テープ4を半導体ウェハ4aに貼り付ける前に保護テープ4の端部をカットすることで、半導体ウェハ4aの表面に傷がつくことを防止することができる。
(第2実施例)
図5に、第2実施例である保護テープ24の非接着部24aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図5において、図1の参照符号に20を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ24は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着領部24aの形状のみ異なっている。保護テープ24では、非接着部24aが、半導体ウェハ22に対して垂直に伸びる側壁と、保護テープ24の外側に向かって伸びる斜面によって構成されている。
図5に、第2実施例である保護テープ24の非接着部24aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図5において、図1の参照符号に20を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ24は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着領部24aの形状のみ異なっている。保護テープ24では、非接着部24aが、半導体ウェハ22に対して垂直に伸びる側壁と、保護テープ24の外側に向かって伸びる斜面によって構成されている。
(第3実施例)
図6に、第3実施例である保護テープ34の非接着部34aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図6において、図1の参照符号に30を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ34は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着部34aの形状のみ異なっている。保護テープ34は、端部が先細りとなるようにその両面がカットされている。保護テープ34と半導体ウェハ32の接着面の端部は、剥離テープ36と保護テープ34の接着面の端部より内側に位置している。
図6に、第3実施例である保護テープ34の非接着部34aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図6において、図1の参照符号に30を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ34は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着部34aの形状のみ異なっている。保護テープ34は、端部が先細りとなるようにその両面がカットされている。保護テープ34と半導体ウェハ32の接着面の端部は、剥離テープ36と保護テープ34の接着面の端部より内側に位置している。
(第4実施例)
図7に、第4実施例である保護テープ44の非接着部44aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図6において、図1の参照符号に40を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ34は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着部44aの形状のみ異なっている。保護テープ44では、非接着部44aが、半導体ウェハ22に対して垂直に伸びる側壁と、半導体ウェハに対して平行に伸びる平面と、剥離テープに対して垂直に伸びる側壁によって構成されている。
図7に、第4実施例である保護テープ44の非接着部44aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図6において、図1の参照符号に40を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ34は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着部44aの形状のみ異なっている。保護テープ44では、非接着部44aが、半導体ウェハ22に対して垂直に伸びる側壁と、半導体ウェハに対して平行に伸びる平面と、剥離テープに対して垂直に伸びる側壁によって構成されている。
(第5実施例)
図8に、第5実施例である保護テープ54の非接着部54aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図6において、図1の参照符号に50を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ54は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着部54aの形状のみ異なっている。保護テープ54では、非接着部54aが、保護テープ54の端部に向かって湾曲している。このため、非接着部54aが欠け難くなっている。
図8に、第5実施例である保護テープ54の非接着部54aの一部を拡大した側面図を示す。なお、図6において、図1の参照符号に50を加えた部材は、図1で説明した部材と同一である。保護テープ54は、第1実施例の剥離方法で用いる保護テープ4に比べて非接着部54aの形状のみ異なっている。保護テープ54では、非接着部54aが、保護テープ54の端部に向かって湾曲している。このため、非接着部54aが欠け難くなっている。
上記した実施例のいずれの保護テープも、その端部に、半導体ウェハに対向する面が半導体ウェハに接着しない非接着部が設けられているとともに、非接着部の半導体ウェハに対向する面が厚み方向にカットされている。
以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
2、22、32、42、52:半導体ウェハ
4、24、34、44、54:保護テープ
4a、24a、34a、44a、54a:非接着部
4b:接着境界
6、26、36、46、56:剥離テープ
8:ローラ
8a:ローラの軸
10:ステージ
12:保護テープと半導体ウェハの接着面の端部
14:保護テープと剥離テープの接着面の端部
4、24、34、44、54:保護テープ
4a、24a、34a、44a、54a:非接着部
4b:接着境界
6、26、36、46、56:剥離テープ
8:ローラ
8a:ローラの軸
10:ステージ
12:保護テープと半導体ウェハの接着面の端部
14:保護テープと剥離テープの接着面の端部
Claims (5)
- 半導体ウェハに保護テープの一方の面を貼り付ける保護テープ貼り付け工程と、
保護テープを半導体ウェハから剥離する剥離工程を備えており、
保護テープの一端に、半導体ウェハの端部の少なくとも一部と接着しない非接着部が設けられており、
剥離工程では、非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えながら、非接着部を湾曲させ、その後に非接着部と非接着部以外の部分の境界から、保護テープを剥がし始めることを特徴とする保護テープの剥離方法。 - 保護テープ貼り付け工程の後に、非接着部を含む保護テープの他方の面に剥離テープを貼り付ける剥離テープ貼り付け工程を備えており、
剥離工程では、剥離テープに力を加えることによって非接着部に半導体ウェハから離れる方向の力を加えることを特徴とする請求項1に記載の剥離方法。 - 非接着部は、半導体ウェハに対向する面が厚み方向にカットされていることを特徴とする請求項1又は2に記載の剥離方法。
- 非接着部の半導体ウェハに対向する面が、保護テープの端部に向かって湾曲していることを特徴とする請求項1又は2に記載の剥離方法。
- 半導体ウェハの表面を保護する保護テープであり、
保護テープの端部に、半導体ウェハに対向する面が半導体ウェハに接着しない非接着部が設けられており、非接着部の半導体ウェハに対向する面が厚み方向にカットされていることを特徴とする保護テープ。
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