JP2018060940A - レーザーダイシング用補助シート - Google Patents

Abstract

【課題】 レーザー光の照射によるフルカットダイシング時のチップ飛びを防止することができるレーザーダイシング用補助シートを提供する。
【解決手段】 レーザーダイシング用補助シートは、粘着剤組成物により形成された粘着層を有する。粘着層は、その構成材料（粘着剤組成物）の５００℃における残留重量（窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分にて測定）が５．５％以下となるように調整されていることを特徴とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、半導体ウェハ等の被加工物を加工（ダイシング）するためのツールとしてレーザー光を用いる場合に使用される、レーザーダイシング用補助シートに関する。

熱ダメージが少なく、高精細の加工が可能なレーザー光を用いた半導体ウェハの切断方法が知られている。この技術は、例えば、基板に様々な回路形成及び表面処理を行った被加工物をダイシング用補助シートに固定し、これとは相対的に所定速度で通過するレーザー光により被加工物をダイシングして、小片にチップ化する方法である（特許文献１）。

特開２００４−７９７４６号公報

しかしながら、特許文献１による技術など、これまでダイシング用補助シートを用いて被加工物をフルカットダイシングした場合、ダイシング後、勝手に、小片化されたチップがダイシング用補助シートから剥離されてしまう現象（チップ飛び）が生じ、その結果、その後に行うべき工程（ピックアップ工程など）に支障を来し、歩留まり低下を引き起こすことがあった。

本発明の一側面では、レーザー光の照射によるフルカットダイシング時のチップ飛びを防止することができるレーザーダイシング用補助シートを提供する。

本発明者は、レーザー光の照射により半導体ウェハ等の被加工物を加工（ダイシング）する際に、被加工物のレーザー光照射部分に発生する熱（５００〜６００℃程度）などの影響がチップ飛びに関係しているのではないかとの仮説を立て、鋭意検討した。その結果、被加工物に対向して貼付される粘着層を所定物性が発現するように調整することで、レーザー光照射時に発生する熱の影響が周りに拡がることを抑制し、これにより本来チップを保持しておくべき部分の粘着力低下を低減することにより、チップ飛び防止性能を備えたレーザーダイシング用補助シートを得ることができることを見出し、本発明を完成させた。

本発明のレーザーダイシング用補助シートは、構成材料（粘着剤組成物）の５００℃における残留重量が５．５％以下に調整された粘着層を有することを特徴とする。

本発明において、粘着層は、構成材料の２５０℃における残留重量が５．５％以上に調整されていることができる。また粘着層は、重量減少開始温度が１５０℃以上５００℃未満に調整されていることができる。また粘着層は、５０％重量減少温度が３００℃以上５００℃未満に調整されていることができる。

本発明のレーザーダイシング用補助シートは、構成材料の５００℃における残留重量が５．５％以下に調整された粘着層を有するため、レーザー光の照射部分に対応する粘着層の構成材料は実質的にすべて分解または昇華（消失）する。そのため、レーザー光の照射部分に対応する粘着層の構成材料の一部が残存していた場合に生じる現象（残存した構成材料を起点として、レーザー光の照射部分の周り（非照射部分）にレーザー光の照射により発生した熱などの影響が拡がり、その拡がった部分の粘着力が低下する現象）を生じることはない。その結果、フルカットダイシング後に個片化した各チップは、対応する粘着層から剥離されずに保持される。
すなわち本発明のレーザーダイシング用補助シートによると、レーザー光の照射によるフルカットダイシング時の、個片化した各チップの飛び（チップ飛び）を効果的に防止することができる。このことによって、その後に行うべき工程（ピックアップ工程など）に支障を来たすことがなく、歩留まり低下が抑制される。

本発明の実施形態について説明する。以下では、基材フィルムの一方の面（粘着層が積層される側の面）を単に「表面」と略記することがあり、また基材フィルムの他方の面（粘着層が積層される側とは反対の面）を「裏面」または「背面」と略記することがある。

本発明の一実施形態に係るレーザーダイシング用補助シートは、基材フィルムと、基材フィルムの一方の面に積層された粘着層とを備えている。以下、半導体ウェハの加工作業を例にとり、各構成要素の実施の形態について説明する。

＜粘着層＞
基材フィルムの表面に積層される粘着層は、その構成材料（粘着剤組成物）の５００℃における残留重量が５．５％以下（好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下）に調整されていることを特徴とする。
本発明者らは、こうした特性物性を発現する粘着層を用いた場合、レーザー光の照射部分（以下の例では、回路間のストリートに相当する領域）に存在する粘着層の構成材料を、実質的にすべて、分解または昇華させる（すなわち消失させる）ことができることを見出した。レーザー光の照射部分に対応する粘着層の構成材料を実質的にすべて消失させることができるため、照射部分以外の領域（カット後のチップに接触している領域）に残存した粘着層の構成材料がレーザー光照射の影響を受けることはなく、該領域の粘着力はレーザー光の照射前後で変化しない。その結果、チップ飛びの発生が効果的に防止される。

構成材料の５００℃における残留重量が５．５％超となる粘着層を用いた場合、レーザー光の照射部分に対応する粘着層の構成材料を実質的にすべて消失させることはできず、その結果、残存した構成材料を起点として、レーザー光の照射部分の周りにレーザー光の照射により発生した熱などの影響が拡がり、その拡がった部分の粘着力が低下し、チップ飛びが発生することがある。

本発明の一実施形態に係る粘着層は、構成材料の２５０℃における残留重量が、例えば５．５％以上（好ましくは５０％以上、より好ましくは９０％以上）に調整されていることが望ましい。上記特性（構成材料の５００℃における残留重量が５．５％以下）に加え、構成材料の２５０℃における残留重量が５．５％以上に調整された粘着層を用いた場合、レーザー光照射以外の加熱工程時などに、不用意に粘着力が低下するといったことを防止できる、などのメリットが得られやすい。

上記粘着層の組成は、少なくとも、上記特性（構成材料の５００℃における残留重量が５．５％以下）を発現可能な限り特に限定されず、上記粘着層は、例えば以下に示す粘着剤組成物によって形成されることができる。

本発明の一実施形態に係る粘着剤組成物として、例えば、重量減少開始温度が１５０℃以上５００℃未満となるもの、及び／又は、５０％重量減少温度が、３００℃以上５００℃未満となるもの、などが挙げられる。使用する組成物の重量減少開始温度、及び／又は、５０％重量減少温度が高すぎると、使用する組成物の５００℃における残留重量が５．５％以下になりにくく、また低すぎると、切断部分以外の粘着層が熱影響を受けやすい。

使用する組成物の重量減少開始温度としては、好ましくは１７０℃以上、より好ましくは２００℃以上であって、好ましくは４５０℃以下、より好ましくは４００℃以下が望ましい。また、組成物の５０％重量減少温度としては、好ましくは３２５℃以上、より好ましくは３５０℃以上であって、好ましくは４８０℃以下、より好ましくは４５０℃以下が望ましい。使用する組成物の重量減少開始温度、及び／又は、５０％重量減少温度がこれらの範囲にあるとき、より一層、使用する組成物の５００℃における残留重量を５．５％以下にしやすい。

なお、本発明において、５００℃または２５０℃における残留重量（％）、重量減少開始温度（℃）、及び５０％重量減少温度（℃）は、いずれも、一般的なＴＧ−ＤＴＡ（熱重量−示差熱分析）測定装置、例えば、ＴＧ／ＤＴＡ６２００（エスアイアイ・ナノテクノロジー社製）を用い、窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分の条件にて３０℃から６００℃まで昇温し、測定したものである。測定試料としては、粘着層の構成材料（粘着剤組成物）を用いるが、常温でプレス後、ピンセットを用いて折りたたみ、できる限り気泡を含まない形状として測定することが、測定精度を向上させるために好ましい。

本発明の一実施形態に係る粘着剤組成物として、例えば、特に、活性エネルギー線が照射されることによって粘着力が低下し、容易に剥離できる性能を発現するものを用いることが好ましい。活性エネルギー線硬化型の粘着剤組成物で粘着層を構成することにより、特に、被加工物の剥離性向上を図ることができる。
このようなものとしては、粘着主剤としてのアクリル系ポリマーのほか、例えば、活性エネルギー線重合性化合物、架橋剤、及び重合開始剤などを含むことがある。

アクリル系ポリマーは、一例に係る粘着剤組成物のベースポリマーを構成する成分である。一般に、粘着剤組成物用のベースポリマーとしては、アクリル系、エポキシ系、ポリエステル系、シリコーン系など各種ポリマーが公知であるが、これらの中でもアクリル系のポリマーは、透明性、耐熱性、コスト、粘着力制御の容易さ等の点で優れている。よって、本発明の一実施形態では、ベースポリマーとしてアクリル系ポリマーを採用することができる。

アクリル系ポリマーとしては、その構成単位として、アクリル酸エステルに由来する繰り返し単位（Ｕ１）を必須成分として含み、その他の繰り返し単位（Ｕ２）を含み得る、共重合体を用いることができる。

繰り返し単位（Ｕ１）を生成可能なアクリル酸エステルとしては、例えば、エチルアクリレート、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、イソオクチルアクリレート、イソノニルアクリレート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート等の（メタ）アクリレート系モノマーが挙げられる。これらの中でも、ｎ−ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、メチルメタクリレートは、透明性、耐熱性、粘着力などの点で好ましい（メタ）アクリレート系モノマーである。
なお、「（メタ）アクリレート」とは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。

アクリル酸エステルとしては、ヒドロキシル基を有する、ヒドロキシル基含有アクリル酸エステルとして、例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシブチルアクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピルアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、プロピレングリコールアクリレート等の（メタ）アクリレート系モノマーが挙げられる。これらの中でも、特に、２−ヒドロキシエチルアクリレートは、好ましいヒドロキシル基含有（メタ）アクリレート系モノマーである。

その他の繰り返し単位（Ｕ２）を生成可能でアクリル酸エステル以外のモノマーとしては、例えば、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、等が挙げられる。これらの中でも、アクリロニトリルなどが好ましい。アクリロニトリルは凝集力を高めることができる。

繰り返し単位（Ｕ１、Ｕ２）を生成可能な上記モノマーは、それぞれ単独で使用してもよく、また２種以上を併用することもできる。

アクリル系ポリマーは、カルボキシル基を有さないことが好ましい。カルボキシル基を有するものを用いた場合、活性エネルギー線照射後において被加工物の剥離性が低下することがあるからである。アクリル系ポリマーにカルボキシル基を有さないようにするには、アクリル系ポリマーの繰り返し単位を生成するモノマーとして、カルボキシル基含有モノマーを用いないようにすればよい。カルボキシル基含有モノマーは、例えば、前記したモノマーのうち、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸などである。

アクリル系ポリマーは、ヒドロキシル基を有することが好ましい。ヒドロキシル基を有するものを用いた場合、粘着維持に有効であるからである。アクリル系ポリマーにヒドロキシル基を有するようにするには、アクリル系ポリマーの繰り返し単位を生成するモノマーとして、ヒドロキシル基含有モノマーを用いるようにすればよい。ヒドロキシル基含有モノマーは、例えば、前記したモノマーのうち、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレートなどのヒドロキシル基含有（メタ）アクリレートモノマーとしてのヒドロキシル基含有アクリル酸エステルである。

アクリル系ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、例えば、好ましくは１万〜１００万であり、より好ましくは２０万〜８０万である。重量平均分子量が前記範囲から外れると、粘着力の低下や、熱分解しにくくなるなどの不都合を生じることもありうる。重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定によるポリスチレン換算値である。

活性エネルギー線重合性化合物としては、活性エネルギー線の照射により重合可能な、化合物Ａまたは化合物Ｂが挙げられる。
化合物Ａとしては、活性エネルギー線の照射により重合可能なものであれば特に制限はなく、ラジカル重合性、カチオン重合性、アニオン重合性などの各化合物を用いることができる。例えば、ラジカル重合性化合物を例に挙げると、ポリウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、シリコーン系（メタ）アクリレート、その他多官能（メタ）アクリレート（例えば、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートなど）等が挙げられる。これらの中でも、ポリウレタン（メタ）アクリレートが、相溶性、粘着力等の点で好ましい。化合物Ａは、それぞれ単独で使用してもよく、また２種以上を併用することもできる。

化合物Ａの重量平均分子量（Ｍｗ）は、例えば３００以上であればよく、好ましくは３５０以上であり、例えば１万以下、好ましくは９００以下である。重量平均分子量が前記範囲から外れると、粘着力の低下や、糊残りが発生しやすくなるなどの不都合を生じることもありうる。重量平均分子量は、アクリル系ポリマーの場合と同様に、ＧＰＣ測定によるポリスチレン換算値である。

化合物Ａの市販品としては、例えば、ＮＫオリゴ（新中村化学工業株式会社製）、紫光（登録商標、日本合成化学工業株式会社製）、アロニックス（東亞合成株式会社製）などが挙げられる。

化合物Ａの含有量は、アクリル系ポリマー１００重量部に対して、通常、１０〜２００重量部、好ましくは２０〜１２０重量部である。前記含有量が前記範囲から外れると、粘着力を低下させることが難しくなったり、糊残りが発生しやすくなるなどの不都合を生じることもありうる。

一例としての粘着剤組成物には、活性エネルギー線重合性化合物として、上述した化合物Ａ以外に、活性エネルギー線の照射により重合し得る、Ｍｗが３００未満の化合物Ｂを含有させることも可能である。化合物Ｂには、例えば、ラジカル重合性、カチオン重合性、アニオン重合性などの各化合物がある。化合物Ｂに属する具体例をラジカル重合性化合物で示せば、一分子中に（メタ）アクリロイル基を３個以上有する多官能（メタ）アクリレート系モノマーが挙げられる。多官能（メタ）アクリレート系モノマーとしては、例えば、トリメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、これらのエチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド付加物等が好ましい。
このような多官能（メタ）アクリレート系モノマーによって、活性エネルギー線の照射によって粘着力を低下させるとともに、糊残りを少なくできる等のメリットも共有しうる。

一例としての粘着剤組成物中に上記化合物Ｂを含有させる場合には、当該化合物Ｂと前記化合物Ａとの合計含有量で、アクリル系ポリマー１００重量部に対して、好ましくは１０〜２００重量部であり、より好ましは２０〜１２０重量部である。合計含有量を調整することにより、活性エネルギー線照射後の粘着力の制御が容易である。上記範囲内であれば、活性エネルギー線照射後の架橋密度が十分なものとなるので、被加工物の適正な剥離性を実現することができる。

架橋剤としては、粘着層中に、架橋構造を生成可能な化合物であれば特に制限はない。例えば、アクリル系ポリマーが有する官能基と反応し、アクリル系ポリマーを架橋し得る化合物が挙げられる。この化合物は、とりわけ、架橋によって凝集力を高め、糊残りを改善する効果が得られる点で好ましい。
架橋剤は、アクリル系ポリマーが有する官能基がヒドロキシル基であるときは、このヒドロキシル基と反応して架橋構造を生成し得る架橋剤として、イソシアネート系架橋剤が好ましい。架橋剤によって、粘着層の凝集力を高め、糊残りを改善することができるからである。

イソシアネート系架橋剤としては、例えば、ポリイソシアネート、ポリイソシアネートの３量体、ポリイソシアネートとポリオールとを反応させて得られるイソシアネート基を末端に有するウレタンプレポリマー、該ウレタンプレポリマーの３量体等の１分子中にイソシアネート基を２以上有するポリイソシアネート系化合物などが挙げられる。
ポリイソシアネートとしては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，５−トリレンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネート、３−メチル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、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４′−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−２，４′−ジイソシアネート、リジンイソシアネート等が挙げられる。
架橋剤は、単独で使用してもよいし、また２種以上を併用することもできる。

イソシアネート系架橋剤の市販品としては、例えば、コロネート（登録商標）Ｌ（日本ポリウレタン工業株式社製）、Ｌ−４５（綜研化学株式会社製）、ＴＤ−７５（綜研化学株式会社製）、ＢＸＸ５６２７（東洋インキ株式会社製）、Ｘ−３０１−４２２ＳＫ（サイデン化学株式会社製）等が挙げられる。

架橋剤の含有量は、イソシアネート系架橋剤の場合で言えば、アクリル系ポリマー及び活性エネルギー線重合性化合物の合計１００重量部に対して、通常、０．０１〜８重量部、好ましくは０．１〜４重量部である。前記含有量が前記範囲未満であると、十分な粘着力が得られにくく、また前記含有量が前記範囲を超えると、未反応のイソシアネートが残存することによる糊残りが発生しやすいなどの不都合を生じることがあるからである。

重合開始剤としては、特に限定はなく、公知のものを用いることができる。例えば、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のアセトフェノン類、ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン類、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、チオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン等のチオキサントン類などである。

重合開始剤の市販品としては、例えば、ＢＡＳＦジャパン株式会社製のイルガキュア（登録商標）１８４（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン）、イルガキュア（登録商標）７５４（オキシフェニル酢酸、２−［２−オキソ−２−フェニルアセトキシエトキシ］エチルエステルとオキシフェニル酢酸、２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチルエステルの混合物）、イルガキュア（登録商標）２９５９（１−［４−（ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２メチル−１−プロパン−１−オン）、日本化薬株式会社のカヤキュアＤＥＴＸ−Ｓ（２，４−ジエチルチオキサントン）等を用いることができる。

重合開始剤の含有量は、アクリル系ポリマー及び活性エネルギー線重合性化合物の合計１００重量部に対して、通常、０．０５〜６重量部、好ましくは０．２〜４重量部である。前記含有量が前記範囲未満であると、活性エネルギー線の照射によって粘着力の低下を起こしにくいなどの不都合を生じることがあるからである。

活性エネルギー線としては、例えば、紫外線、可視光線、電子線、Ｘ線、γ線などが挙げられ、中でも、照射装置のコストなどの点で紫外線が代表的である。

一例としての粘着剤組成物は、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で、必要に応じて、溶剤の他、シランカップリング剤、金属キレート剤、界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、帯電防止剤、防腐剤、消泡剤、ぬれ性調整剤等の各種添加剤を含むことができる。

一例に係る粘着剤組成物は、例えば、アクリル系ポリマーと、活性エネルギー線重合性化合物と、架橋剤と、重合開始剤と、さらに必要に応じて添加される各種添加剤とを、有機溶剤に溶解又は分散させることにより製造することができる。有機溶剤としては、特に限定されないが、例えば、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ジメチルアセトアミド、これら２種以上の混合溶剤等を用いることができる。

粘着層の厚さは、レーザー光の照射前後に十分な粘着力を発現させるとともに、半導体ウェハ等から本発明のレーザーダイシング用補助シートを取り外した後に、そこに望ましくない粘着剤残渣を残存させない（糊残りさせない）ことを考慮して適宜決定され、例えば、５〜５０μｍ、好ましくは１０〜４０μｍとされる。特に取り扱い性の観点から、より好ましくは１５〜３５μｍである。

粘着層の形成は、調製した粘着剤組成物を基材フィルムの表面に塗布し乾燥することにより行うことができる。粘着剤組成物の塗布方法としては、バーコーター塗工、エアナイフ塗工、グラビア塗工、グラビアリバース塗工、リバースロール塗工、リップ塗工、ダイ塗工、ディップ塗工、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷など種々の方法を採用することができる。また、別途、剥離ライナーに粘着層を形成した後、それを基材フィルムに貼り合せる方法等を採用してもよい。

基材フィルムの表面に粘着層を積層した後、使用に供されるまでは、粘着層の表面（基材フィルムとは反対の面）にセパレータとしての離型フィルムを貼り合せておくこともできる。

＜基材フィルム＞
基材フィルムは、自己支持性の公知のフィルムから選択することができる。基材フィルムは、均一な厚みを有するシート状であることが好ましいが、メッシュ状等の形態であってもよい。また、基材フィルムは単一層であってもよいし、２層以上の多層構造であってもよい。

基材フィルムの材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂、ポリアルキレングリコール系樹脂、ポリオレフィン系樹脂（ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等）、ポリイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、アイオノマー樹脂等からなる高分子フィルム；銅、アルミニウム、ステンレス等の金属シート；ＰＰ、ＰＶＣ、ＰＥ、ＰＵ、ＰＳ、ＰＯまたはＰＥＴなどのポリマー繊維、レーヨンまたは酢酸セルロースなどの合成繊維、綿、絹または羊毛などの天然繊維およびガラス繊維または炭素繊維などの無機繊維からなる不織布；これら材料の延伸加工、含浸加工等により物理的又は光学的な機能が付与されたシート；ジエン系（スチレン−ブタジエン共重合体、ブタジエン等）、非ジエン系（イソブチレン−イソプレン、塩素化ポリエチレン、ウレタン系等）、熱可塑性系（熱可塑性エラストマー等）等のゴム成分を含むシート；あるいはこれら１種以上を組み合わせたものなどが挙げられる。

中でも、ポリオレフィン系樹脂、具体的には、ポリエチレン（例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等）、ポリプロピレン（例えば、延伸ポリプロピレン、非延伸ポリプロピレン等）、エチレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体等が好ましい。基材フィルムが多層構造の場合には、少なくとも１層がポリオレフィン系樹脂で形成されていることが好ましい。

特に、これらの基材フィルム材料は、以下に説明するように、光透過率、積層状態、破断伸度、吸光係数、融点、厚み、破断強度、比熱、エッチングレート、Ｔｇ、熱変形温度及び比重等の少なくとも１種の特性、２種以上の特性、好ましくは全ての特性を考慮して、被加工物を切断するレーザー光によって切断されにくいものを選択することが好ましい。

基材フィルムは、５０μｍ以上の厚みを有することが好ましく、１００μｍ以上、１５０μｍ以上がより好ましく、さらに５０〜５００μｍ程度が好ましい。これにより、例えば、半導体ウェハへの貼り合わせ、半導体ウェハの切断及び半導体チップからの剥離などの各工程における操作性や作業性を確保することができる。

基材フィルムは、適用範囲内の膜厚において、レーザー光の透過率、特に、波長３５５ｎｍ付近から６００ｎｍ付近のレーザー光の透過率が５０％以上、好ましくは５５％以上、より好ましくは６０％以上、さらに好ましくは６５％以上であることが望ましい。光透過率は、例えば、紫外可視分光光度計を用いて測定することができる。これにより、基材フィルム自体のレーザー光による劣化を防止することができる。

基材フィルムは、材料の異なる２層以上の積層構造を有することが好ましい。ここで材料が異なるとは、その組成が異なるもののみならず、組成は同じであるが、分子構造、分子量等の違いによって特性が異なるものが包含される。例えば、上述した吸光係数、融点、破断強度、破断伸度、光透過率、比熱、エッチングレート、熱伝導率、Ｔｇ、熱変形温度、熱分解温度、線膨張係数及び比重等の少なくとも１種の特性が異なるものを積層したものが適当である。

中でも、２層以上の積層構造のうち、少なくとも１層がベンゼン環を含有しない樹脂、鎖状の飽和炭化水素系樹脂、例えば、ポリオレフィン系樹脂であるものが好ましい。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブタジエン、ポリビニルアルコール、ポリメチルペンテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル等の１種以上を用いることができる。中でも、エチレン及びプロピレン系（共）重合体、さらに、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン共重合体、プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体の少なくとも１種であることが好ましい。これらの材料を選択することにより、適当な伸張性と、レーザー加工に対する適当な強度とのバランスを図ることができる。

基材フィルムが積層構造の場合は、ポリエチレン樹脂層とポリプロピレン樹脂層との双方を含むことが好ましい。特に、これらの層を含む２層又は３層構造であることがより好ましい。この場合、ポリプロピレン樹脂層が粘着層に遠い位置に配置されていることがより好ましい。例えば、２層構造の場合には、基材フィルムの背面側にポリプロピレン樹脂層、粘着層側にポリエチレン樹脂層が配置され、３層構造の場合には、基材フィルムの背面側又はそれより１層粘着層側にポリプロピレン樹脂層が配置され、粘着層側にポリエチレン樹脂層が配置されていることが好ましい。このような配置により、レーザー加工時に基材フィルムの一部が損傷しても、最も背面側に存在する、比較的軟質の樹脂であるポリプロピレン樹脂層によって、基材フィルムに適当な伸張性を確保することができるためである。

基材フィルムは、少なくとも破断伸度の異なる２層以上の層を含むことが好ましい。破断伸度は、例えば、万能引張試験機により引張速度２００ｍｍ／分で、ＪＩＳ Ｋ−７１２７に基づき測定することができる。破断伸度の差異は、特に限定されないが、例えば、１００％程度以上、好ましくは３００％程度以上である。この場合、破断伸度の大きい層が粘着層に遠い位置に配置されていることがより好ましい。つまり、基材フィルムの裏面（背面）、つまり、レーザー光によって切断されにくい側において、伸張性が良好な層を配置することが好ましい。

特に、基材フィルムは、１００％以上の破断伸度を有していることが好ましい。基材フィルムが積層構造である場合は、必ずしも全ての層が１００％以上の破断伸度を有していなくてもよいが、少なくとも、基材フィルムの最も背面側に配置されていることが好ましい。特に、破断伸度が１００％以上であり、かつ破断強度が上述した範囲の基材フィルムは、レーザーダイシングを行った後にダイシングシートを引き伸ばして、被加工物を切断して形成したチップを離間しやすくなり、好ましい。

基材フィルムは、少なくとも破断強度の異なる２層以上の層を含むことが好ましい。ここで、破断強度は、万能引張試験機により引張速度２００ｍｍ／分で、ＪＩＳ Ｋ−７１２７に基づいて測定することができる。破断強度の差異は、特に限定されないが、例えば、２０ＭＰａ程度以上、好ましくは５０ＭＰａ程度以上であることが適している。この場合、破断強度の大きい層が粘着層に遠い位置に配置されていることがより好ましい。つまり、基材フィルムの背面において、レーザー光によって切断されにくい強度を有する層を配置することが好ましい。

基材フィルムは、融点が９０℃以上である層を含むことが好ましい。これにより、レーザー光の照射による基材フィルムの溶融を有効に防止することができる。融点は、好ましくは９５℃以上、より好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１１０℃以上であることが望ましい。基材フィルムが単層構造の場合は、それを構成する層自体の融点が９０℃以上であることが必要であるが、基材フィルムが積層構造の場合は、必ずしも全ての層の融点が９０℃以上でなくてもよく、少なくとも１層が、９０℃以上の融点を有する層であることが好ましい。この場合、その１層は、レーザー加工の際に背面となる側（例えば、チャックテーブルに接触する側）に配置されることがより好ましい。

基材フィルムは、比熱が大きいものが好ましい。比熱は、例えば０．５Ｊ／ｇ・Ｋ程度以上、好ましくは０．７Ｊ／ｇ・Ｋ程度以上、より好ましくは０．８Ｊ／ｇ・Ｋ程度以上、さらに好ましくは１．０Ｊ／ｇ・Ｋ程度以上、さらにより好ましくは１．１Ｊ／ｇ・Ｋ程度以上、最も好ましくは１．２Ｊ／ｇ・Ｋ程度以上であることが望ましい。比熱が比較的大きいことにより、基材フィルム自体がレーザー光により発生する熱により温まりにくく、その熱の一部を基材フィルム外に逃がし易い。その結果、基材フィルムが加工されにくくなり、基材フィルムの切断を最小限に止め、かつ背面の加工用テーブルへの局所的な付着を防止することができる。比熱は、ＪＩＳ Ｋ７１２３によって測定することができる。具体的には、示差走査熱量計（ＤＳＣ）で、試料片を、１０℃／ｍｍ^２で昇温させるために必要な熱量を実測して求めることができる。

基材フィルムは、エッチングレートが低いものが好ましい。例えば、エッチングレートは、１〜５Ｊ／ｃｍ^２程度のレーザー光強度で０．３〜１．５μｍ／パルスであることが好ましく、より好ましくは０．３〜１．２μｍ／パルス、さらに好ましくは０．３〜１．１μｍ／パルス程度であることが望ましい。特に、１〜２Ｊ／ｃｍ^２程度のレーザー光強度で０．９μｍ／パルス以下、好ましくは０．８μｍ／パルス以下、より好ましくは０．７μｍ／パルス以下であることが望ましい。エッチングレートが低いことにより、基材フィルム自体の切断を防止することができる。

基材フィルムは、ガラス転移点（Ｔｇ）が、５０℃程度以下、好ましくは３０℃程度以下、より好ましくは２０℃程度以下又は０℃程度以下であるか、熱変形温度が、２００℃程度以下、好ましくは１９０℃程度以下、より好ましくは１８０℃程度以下、さらに好ましくは１７０℃程度以下であるか、比重が、１．４ｇ／ｃｍ^３程度以下、好ましくは１．３ｇ／ｃｍ^３程度以下、より好ましくは１．２ｇ／ｃｍ^３程度以下、さらに好ましくは１．０ｇ／ｃｍ^３程度以下であることが望ましい。これらの特性を有することにより、基材フィルムの切断を最小限に止め、かつ背面の加工用テーブルへの局所的な付着を防止することにとって、有利である。
Ｔｇ及び熱変形温度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ７１２１の一般的なプラスチックの転移温度の測定方法（具体的には、示差熱分析（ＤＴＡ）、示差走査熱量分析（ＤＳＣ）等）を利用して測定することができる。また、比重は、例えば、ＪＩＳ Ｋ７１１２の一般的に知られているプラスチックの密度（比重）測定方法（具体的には、水中置換法、ピクノメーター法、浮沈法、密度勾配法等）を利用して測定することができる。

なお、基材フィルムの表面は、加工装置におけるテーブル等、隣接する材料との密着性、保持性などを高めるために、例えば、クロム酸処理、オゾン曝露、火炎曝露、高圧電撃曝露及びイオン化放射線処理などの化学的又は物理的処理、あるいは下塗り剤（例えば、後述の粘着物質）によるコーティング処理等の公知の表面処理が施されていてもよい。

本発明の一例として、基材フィルムの他方の面に、各種機能を発現させるための機能層を積層することもできる。機能層としては、特に限定されず、例えば、特開２０１６−１１９４３２に示されるような機能層、すなわちレーザー光の照射によって溶融しない、もしくは溶融しにくい層であって、レーザー光のエネルギーが集中する部位において、基材フィルムの溶融等によって基材フィルムが加工用テーブル等に付着しないように、基材フィルムの裏面側を保護するための層などで構成するとよい。

＜レーザーダイシング用補助シートの使用方法＞
本発明の一実施形態に係るレーザーダイシング用補助シートは、レーザー光を用いた各種加工、例えば以下のような半導体チップの製造工程等に好適に使用することができる。以下、半導体チップの製造工程を例にとり、説明する。

半導体ウェハの回路が形成された面とは反対面に、本発明の一実施形態に係るレーザーダイシング用補助シートの粘着層を対向させて貼付し、半導体ウェハの回路が形成された面からレーザー光を照射し、当該半導体ウェハを回路毎に個片化して半導体チップを製造する工程等に用いることができる。

当該ウェハ表面への回路の形成は、エッチング法、リフトオフ法等の従来公知の方法により行なわれる。回路は、当該ウェハの内周部表面に格子状に形成され、外周端から数ｍｍの範囲には回路が存在しない余剰部分が残存する。当該ウェハの研削前の厚みは特に限定はされないが、通常は５００〜１０００μｍ程度である。

半導体ウェハの裏面を研削加工する際には、表面の回路を保護するために回路面側に表面保護シートを貼付してもよい。裏面研削加工は、当該ウェハの回路面側をチャックテーブル等により固定し、回路が形成されていない裏面側をグラインダーにより研削する。裏面研削工程の後、研削によって生成した破砕層を除去する処理が行なわれてもよい。

裏面研削工程に続いて、必要に応じ裏面にエッチング処理などの発熱を伴う加工処理や、裏面への金属膜の蒸着、有機膜の焼き付けのように高温で行われる処理を施してもよい。なお、高温での処理を行う場合には、表面保護シートを剥離した後に、裏面への処理を行なう。

裏面研削工程後、当該ウェハの回路面とは反対面に本発明の一実施形態に係るレーザーダイシング用補助シートの粘着層を対向させて貼付する。レーザーダイシング用補助シートの当該ウェハへの貼付は、マウンターと呼ばれる装置により行われるのが一般的だが、特にこれには限定されない。

次いで、ダイシング装置の加工用テーブル（チャックテーブル）上に、レーザーダイシング用補助シートの裏面（粘着層が積層されていない面）を下にして、該レーザーダイシング用補助シートを貼付した当該ウェハを配置した後、当該ウェハ側からレーザー光を照射し、当該ウェハをダイシングする。

本発明において、半導体ウェハが高硬度の場合、それをフルカットするために、エネルギー密度が高い短波長のレーザー光を使用することもある。このような短波長レーザーとしては、例えば、４００ｎｍ以下の発振波長を有するレーザー、具体的には、発振波長２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザー、３０８ｎｍのＸｅＣＩエキシマレーザー、Ｎｄ−ＹＡＧレーザーの第３高調波（３５５ｎｍ）、第４高調波（２６６ｎｍ）などが挙げられる。ただし、４００ｎｍ以上の発振波長を有するレーザー（例えば、波長７５０〜８００ｎｍ付近のチタンサファイヤレーザー等、パルス幅が１ナノ秒（１×１０^−９秒）以下）を用いてもよい。
レーザー光の強度、照度は、切断する当該ウェハの厚みに依存するが、当該ウェハをフルカットできる程度であればよい。

レーザー光は回路間のストリートに照射され、当該ウェハを回路毎にチップ化する。ひとつのストリートをレーザー光が走査する回数は１回であっても複数回であってもよい。好ましくは、レーザー光の照射位置と、回路間のストリートの位置をモニターし、レーザー光の位置合わせを行いながら、レーザー光の照射を行う。レーザー光のスキャン速度（加工送り速度）は、生産性を考慮すると、８０ｍｍ／秒以上、好ましくは１００ｍｍ／秒以上、より好ましくは１３０ｍｍ／秒以上であることが望ましい。

ダイシング終了後、レーザーダイシング用補助シートから半導体チップをピックアップする。ピックアップの方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の種々の方法を採用することができる。例えば、個々の半導体チップをレーザーダイシング用補助シート側からニードルによって突き上げて、突き上げられた半導体チップをピックアップ装置によってピックアップする方法等が挙げられる。なお、レーザーダイシング用補助シートの粘着層を活性エネルギー線硬化型の粘着剤組成物で形成した場合には、ピックアップに先立ち、当該粘着層に活性エネルギー線（紫外線など）を照射して粘着層の粘着力を低下した後にチップのピックアップを行う。
ピックアップされた半導体チップはその後、常法によりダイボンド、樹脂封止がされ半導体装置が製造される。

本発明の一実施形態に係るレーザーダイシング用補助シートは、基材フィルムの表面に、構成材料の５００℃における残留重量が５．５％以下に調整された粘着層が積層してある。そのため、レーザー光の照射部分（本例では、回路間のストリート）に対応する粘着層の構成材料（粘着剤組成物）を実質的にすべて分解または昇華（消失）させることができる。照射部分に対応する粘着層の構成材料が実質的にすべて消失することにより、照射部分以外の領域（カット後のチップに接触している領域）に残存した粘着層の構成材料がレーザー光照射の影響を受けることはない。その結果、個片化した各チップの飛び（チップ飛び）の発生が効果的に防止され、作業性良く半導体チップを製造することができる。

以上、被加工物として半導体ウェハを用いた場合を例として説明したが、本発明のダイシング用補助シートはこれに限定されず、半導体パッケージ、サファイア基板や銅に銀蒸着した基板等を用いた光デバイスウェハ、ガラス基板、セラミック基板、ＦＰＣ等の有機材料基板、精密部品等の金属材料等のダイシング用にも使用することができる。

以下、本発明の実施形態をより具体化した実施例を挙げ、さらに詳細に説明する。本実施例において「部」、「％」は、特に示さない限り重量基準である。
なお、本例において、粘着主剤１及び２、紫外線重合性化合物（化合物Ａ・化合物Ｂ）１及び２、架橋剤１及び２は次のものを用いた。

［粘着主剤１］アクリル系ポリマー（オリバインＢＰＳ５２９６、固形分３７％、トーヨーケム社）
［粘着主剤２］アクリル系ポリマー（テイサンレジンＳＧ−６００ＴＥＡ、固形分１５％、ナガセケムテックス社）

［紫外線重合性化合物１］紫光７６００Ｂ（固形分８０％、日本合成化学工業社）
［紫外線重合性化合物２］アロニックスＭ４００（固形分１００％、東亞合成社）

［架橋剤１］オリバインＢＸＸ４７７３ （トーヨーケム社）
［架橋剤２］コロネートＬ４５Ｅ （イソシアネート系、日本ポリウレタン工業社）

［実験例１〜５］
１．レーザーダイシング用補助シートの製造
基材として厚み１００μｍのポリエチレンフィルムの一方の面に、下記組成の粘着層用塗布液を乾燥後の厚みが２５μｍとなるようにバーコーティング法により塗布、乾燥して粘着層ａ〜ｅを形成し、各実験例でのレーザーダイシング用補助シートを作製した。

＜粘着層用塗布液の組成＞
・粘着主剤 表１記載の種類と配合量
・紫外線重合性化合物 表１記載の種類と配合量
・架橋剤 表１記載の種類と配合量
・重合開始剤 表１記載の配合量
（イルガキュア１８４：ＢＡＳＦ社）

２．粘着層の物性の測定
作製した各レーザーダイシング用補助シート（以下、単に「補助シート」と略記する。）に対し、熱重量測定装置（ＴＧ／ＤＴＡ ６２００型、エスアイアイ・ナノテクノロジー社製）を用い、以下の手順で、各粘着層の物性を測定した。結果を表２に示す。
まず、作製した各補助シートの粘着層を剥離した後、３．５±０．５ｍｇ採取し、常温でプレス後、ピンセットを用いて折りたたみ、できる限り気泡を含まない形状とした（測定試料）。次に、測定試料をアルミニウム製セルに入れ、窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分の条件にて３０℃から６００℃まで昇温し、加熱による重量減少の測定を行った。

２−１．粘着層の５００℃における残留重量（％）
測定試料の重量を１００％として縦軸にとり、温度を横軸にとった際の熱重量減少曲線において、５００℃における重量を求め、その値を、５００℃における残留重量（％）とした。
２−２．粘着層の重量減少開始温度（℃）
上記２−１．の熱重量減少曲線において、重量減少開始前の接線と最も傾きが大きい部分の接線との交点の温度を求め、その値を、重量減少開始温度とした。
２−３．粘着層の５０％重量減少温度（℃）
上記２−１．の熱重量減少曲線において、重量が５０％減量した時点での温度を求め、その値を、５０％重量減少温度とした。

３．評価
作製した各補助シートの以下の特性を評価した。結果を表３に示す。

３−１．耐チップ飛び特性
シリコンウェハ（８インチ）の上を一往復させる条件で、作製した各補助シートの粘着層面を当該ウェハ上に圧着した（工程１）。次に、石英ガラス製吸着板を有する、ダイシング装置のチャックテーブル上に、各補助シートの裏面（粘着層が積層されていない面）を下にして、補助シートに貼付したシリコンウェハを配置した（工程２）。次に、下記のレーザー照射条件に基づき、Ｎｄ−ＹＡＧレーザーを用いてレーザー光線をウェハ側から照射し、ウェハを切断加工（フルカットの切断）し、縦５ｃｍ×横５ｃｍの領域に、縦２５０個×横２５０個（チップサイズ（１個）：縦０．２ｍｍ×横０．２ｍｍ）の、複数の個片化されたチップを得た（工程３）。その後、目視により、チップ保持率（％）を求め、以下の基準で耐チップ飛び特性を評価した。結果を表２に示す。

◎：チップ保持率が９９．５％以上（非常に優れている）。
〇：チップ保持率が９９％以上９９．５％未満（優れている）。
×：チップ保持率が９０％未満（不良）。

＜レーザー照射条件＞
波長：３５５ｎｍ
繰り返し周波数：１００ｋＨｚ
平均出力：７ｗ
照射回数：６回／１ライン
パルス幅：５０ｎｓ
集光スポット：楕円形（長軸１００μｍ、短軸１０μｍ）
加工送り速度：１００ｍｍ／秒

４．考察
表１及び表２に示すように、５００℃における残留重量が５．５％以下であるもの（粘着層ａ〜ｃを有する実験例１〜３）は、５．５％を超えるもの（粘着層ｄ，ｅを有する実験例４，５）と比較して、格段にチップ保持率が高いことが確認された。

Claims (5)

1. 構成材料の５００℃における残留重量（窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分にて測定）が５．５％以下に調整された粘着層を有するレーザーダイシング用補助シート。
2. 前記粘着層は、構成材料の２５０℃における残留重量（窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分にて測定）が５．５％以上に調整されていることを特徴とする請求項１記載のレーザーダイシング用補助シート。
3. 前記粘着層は、重量減少開始温度（窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分にて測定）が１５０℃以上５００℃未満に調整されていることを特徴とする請求項１または２に記載のレーザーダイシング用補助シート。
4. 前記粘着層は、５０％重量減少温度（窒素気流下（５０ｍｌ／分）、昇温速度１０℃／分にて測定）が３００℃以上５００℃未満に調整されていることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のレーザーダイシング用補助シート。
5. 前記粘着層は、厚みが１５μｍ以上３５μｍ以下に調整されている請求項１〜４の何れかに記載のレーザーダイシング用補助シート。