JP2019102710A - マスク一体型表面保護テープ - Google Patents

Abstract

【課題】プラズマダイシング方式に用いるマスク一体型表面保護テープであって、適度な硬さを有し装置汚染を生じにくく、半導体ウェハのパターン面への密着性に優れ、かつ当該パターン面との剥離性にも優れ、また表面保護テープとの間の良好な剥離性も実現することができるマスク一体型表面保護テープを提供する。【解決手段】少なくとも基材フィルム３ａと基材フィルム上に設けられたマスク材層３ｂとを有するマスク一体型表面保護テープ３であって、マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハ１に貼合し、続いてマスク一体型表面保護テープを剥離したときに、半導体ウェハとマスク材層との界面で剥離され、マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、剥離誘起処理を施して、マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、マスク材層と基材フィルムとの界面で剥離される。【選択図】図２

Description

本発明は、マスク一体型表面保護テープに関する。

最近の半導体チップの薄膜化・小チップ化への進化はめざましく、特に、メモリカードやスマートカード等の半導体ＩＣチップが内蔵されたＩＣカードでは薄膜化が要求され、また、ＬＥＤ・ＬＣＤ駆動用デバイスなどでは小チップ化が要求されている。今後これらの需要が増えるにつれ半導体チップの薄膜化、小チップ化のニーズはより一層高まるものと考えられる。

これらの半導体チップは、半導体ウェハをバックグラインド工程やエッチング工程等において所定の厚さに薄膜化した後、ダイシング工程を経て個々のチップに分割して得られる。以下、半導体ウェハを単にウェハということもある。ダイシング工程には、種々のダイシング方式が知られている。その一つに、プラズマダイシング方式がある（例えば、特許文献１参照）。プラズマダイシング方式は、マスクで覆っていない箇所をプラズマで選択的にエッチングすることで、半導体ウェハを分割する方法である。このダイシング方式を用いると、選択的にチップの分断が可能であり、スクライブラインが曲がっていても問題なく分断できる。また、エッチングレートが非常に高いことから近年ではチップの分断に最適なプロセスの一つとされてきた。

特開２００７−１９３８５号公報

プラズマダイシング方式では、一般的に、六フッ化硫黄（ＳＦ_６）や四フッ化炭素（ＣＦ_４）など、シリコンウェハとの反応性が非常に高いフッ素系のガスをプラズマ発生用ガスとして用いて、シリコンに対して高いエッチングレートを得ている。そのため、エッチングしない面に対してマスクによる保護が必須であり、事前のマスク形成が必要となる。

マスク形成には、特許文献１に記載のように、ウェハの表面にレジストを塗布した後、フォトリソグラフィプロセスによってストリートに相当する部分のレジスト膜を除去してマスクとする技術が一般的に用いられる。そのため、フォトリソグラフィ工程設備が必要であり、全体の処理プロセスが長くなっていた。

これに対して、レジストによるマスク形成を必要としない、プラズマダイシング用のマスク一体型表面保護テープが用いるプラズマダイシング方式がある。この方式では、詳細は後述するが、基材フィルム（表面保護テープ）にマスク材層を積層した構成のテープを用いる。マスク材層側をウェハ表面に貼着させ、ウェハの裏面研削を行った後、基材フィルムを剥がしてマスク材層を露出させる。その後、ダイシングする部分のマスク材をレーザーカットし、プラズマダイシングを行う。

半導体チップの厚さは、近年ますます薄くなる傾向にある。それゆえ、マスク一体型表面保護テープを用いてウェハのパターン面を保護し、ウェハの裏面を研削して薄膜化するに当たっては、マスク材層には基材フィルムと一体となって半導体ウェハのパターン層に良好に密着し、パターン層を効果的に保護できる特性が求められる。他方、半導体ウェハの裏面研削後には、マスク材層を表面に露出させるために基材フィルムをマスク材層から剥離する。したがって、マスク材層には基材フィルムに対する易剥離性も求められる。
さらにこのマスク材層は、ＳＦ_６プラズマ等からウェハを保護し、かつ、プラズマダイシング後（ウェハの分割後）には、Ｏ_２プラズマ等によってウェハ表面から確実に除去できる特性も求められる。

また、マスク一体型表面保護テープをウェハのパターン面に適正に貼合できなかった場合には、パターン面に貼り合わせたマスク一体型表面保護テープをマスク材ごと一度剥がし、再度貼り直す必要が生じる。その際には、半導体ウェハ表面からマスク材層を糊残りなく剥がすことができる、パターン面に対する再剥離性も求められる。
つまり、マスク材層にはパターン面との強固な密着性を実現しながらも、このパターン面からの剥離性も良好な特性とすることが求められる。
また、セパレータや貼合装置にマスク材の構成材料が移行してしまうと設備の汚染に繋がる。したがって、マスク材層には一定の硬さ（まとまり）も求められる。

従って、本発明は、プラズマダイシング方式に用いるマスク一体型表面保護テープであって、適度な硬さを有し装置汚染を生じにくく、半導体ウェハのパターン面への密着性に優れ、かつ当該パターン面との剥離性にも優れ、また表面保護テープとの間の良好な剥離性も実現することができるマスク一体型表面保護テープを提供することを課題とする。

本発明の上記課題は以下の手段によって解決される。

［１］
少なくとも基材フィルムと該基材フィルム上に設けられたマスク材層とを有するマスク一体型表面保護テープであって、
（１）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、続いて前記マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、前記半導体ウェハと前記マスク材層との界面で剥離され、
（２）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、剥離誘起処理を施した後、前記マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、前記マスク材層と前記基材フィルムとの界面で剥離される
マスク一体型表面保護テープ。
［２］
前記剥離誘起処理が放射線照射である［１］に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［３］
前記マスク材層が、ベース樹脂と、単官能重合性化合物とを少なくとも含む［１］又は［２］に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［４］
少なくとも基材フィルムと該基材フィルム上に設けられたマスク材層とを有するマスク一体型表面保護テープであって、前記マスク材層が、ベース樹脂と単官能重合性化合物とを少なくとも含む、マスク一体型表面保護テープ。
［５］
前記マスク材層が、前記ベース樹脂として（メタ）アクリル共重合体を含み、該ベース樹脂１００質量部に対して、前記単官能重合性化合物の量が２０〜１００質量部である［３］又は［４］に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［６］
前記ベース樹脂のエチレン性不飽和基濃度が０．５ｍｅｑ／ｇ以下である［３］〜［５］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［７］
プラズマダイシングに使用される［１］〜［６］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［８］
下記工程（ａ）〜（ｅ）を含む半導体チップの製造に用いられる［１］〜［７］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
〔工程〕
（ａ）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハのパターン層側に貼り合せた状態で、該半導体ウェハの裏面を研削する工程、
（ｂ）マスク一体型表面保護テープの剥離誘起処理を行う工程、
（ｃ）前記マスク一体型表面保護テープから、マスク剤層を半導体ウェハパターン層側に残した状態で、基材フィルムを剥離する工程、
（ｄ）前記表面に露出させたマスク材層を、該マスク材層のうち半導体ウェハのストリートに相当する部分をレーザー光照射により切断して半導体ウェハのストリートを開口する工程、
（ｅ）プラズマガスにより前記半導体ウェハを前記ストリートに沿って分断して半導体チップに個片化するプラズマダイシング工程。
［９］
［１］〜［８］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープを用いることを特徴とする半導体チップの製造方法。

本発明のマスク一体型表面保護テープは、マスク材層が適度な硬さを有し装置汚染を生じにくく、また、このマスク材層は半導体ウェハのパターン面への密着性に優れ、当該パターン面との剥離性にも優れ、さらに基材フィルムとの間の良好な剥離性も実現することができる。

本発明のマスク一体型表面保護テープの模式的な概略断面図である。 本発明のマスク一体型表面保護テープを半導体ウェハへ貼合するまでの工程を説明する概略断面図である。図２（Ａ）はパターン層を有する半導体ウェハを示し、図２（Ｂ）はマスク一体型表面保護テープを貼合する工程を示し、図２（Ｃ）はマスク一体型表面保護テープを貼合した半導体ウェハを示す。 本発明のマスク一体型表面保護テープを使用する半導体ウェハの薄膜化と固定までの工程を説明する概略断面図である。図３（Ａ）は半導体ウェハの薄膜化処理を示し、図３（Ｂ）はウェハ固定テープを貼合する工程を示し、図３（Ｃ）は半導体ウェハをリングフレームに固定した状態を示す。 本発明のマスク一体型表面保護テープを使用するマスク形成までの工程を説明する概略断面図であり、図４（Ａ）はマスク一体型表面保護テープからマスク材層を残して基材フィルムを引き剥がす工程を示し、図４（Ｂ）はマスク一体型表面保護テープのマスク材層が剥き出しになった状態を示し、図４（Ｃ）はレーザーでストリートに相当するマスク材層を切除する工程を示す。 本発明のマスク一体型表面保護テープを使用するプラズマダイシングとプラズマアッシングの工程を説明する概略断面図であり、図５（Ａ）はプラズマダイシングを行う工程を示し、図５（Ｂ）はチップに個片化された状態を示し、図５（Ｃ）はプラズマアッシングを行う工程を示す。 本発明のマスク一体型表面保護テープを使用するチップをピックアップするまでの工程を説明する概略断面図であり、図６（Ａ）はマスク材層が除去された状態を示し、図６（Ｂ）はチップをピックアップする工程を示す。

本発明のマスク一体型表面保護テープは、半導体ウェハの研削による薄膜化工程においてはウェハのパターン面を保護し、また、続くプラズマダイシングにおいては半導体チップのパターン面をプラズマ照射から保護するマスク機能を担うことができる。
本発明のマスク一体型表面保護テープの層構成、使用方法について、好ましい形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、本発明のマスク一体型表面保護テープ３は、少なくとも基材フィルム３ａとマスク材層３ｂを有する。基材フィルム３ａは後述するように、表層基材３ａａと粘着剤層３ａｂを有する複層構造であることも好ましい（図２（Ｂ）参照）。

マスク一体型表面保護テープは、半導体ウェハを加工する際に用いられ、半導体ウェハの裏面研削の際に、パターン層（表面）を保護するために、当該パターン層に貼り合わせて用いる。そのため、マスク一体型表面保護テープはパターン層に形成される素子を被覆する厚さがあって、その押圧抵抗は低く、また、研削時のダストや研削水などの浸入が起こらないように素子を密着できる密着性が高いものである。

さらにマスク一体型表面保護テープ３は、裏面研削後、そのままプラズマダイシング方式に適用することができ、パターン面をプラズマから効果的に保護するマスク機能を担うことができる。本発明のマスク一体型表面保護テープ３は、プラズマダイシング方式においてフォトリソグラフィプロセスを不要とすることができる。

マスク一体型表面保護テープは、好ましくは、少なくとも下記工程（ａ）〜（ｅ）を含む半導体チップの製造に用いられる。
すなわち、本発明のマスク一体型表面保護テープは、下記工程（ａ）〜（ｅ）を含む半導体チップの製造用のマスク一体型表面保護テープである。

〔工程（ａ）〜（ｅ）〕
（ａ）マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハのパターン層側に貼り合せた状態で、半導体ウェハの裏面を研削する工程、
（ｂ）マスク一体型表面保護テープの剥離誘起処理を行う工程、
（ｃ）マスク一体型表面保護テープから、マスク材層を半導体ウェハのパターン層側に残した状態で、基材フィルムを剥離する工程、
（ｄ）表面に露出させたマスク材層を、該マスク材層のうち半導体ウェハのストリートに相当する部分をレーザー光照射により切断して半導体ウェハのストリートを開口する工程、
（ｅ）プラズマガスにより半導体ウェハをストリートで分断して半導体チップに個片化するプラズマダイシング工程。

本発明のマスク一体型表面保護テープが適用される上記半導体チップの製造方法は、上記工程（ｅ）の後、下記工程（ｆ）を含むことが好ましい。また下記工程（ｆ）の後に下記工程（ｇ）を含むことが好ましく、さらに工程（ｇ）の後に下記工程（ｈ）を含むことが好ましい。
（ｆ）Ｏ_２プラズマにより前記マスク材層を除去する工程、
（ｇ）ウェハ固定テープから半導体チップをピックアップする工程、
（ｈ）ピックアップした半導体チップをダイボンディング工程に移行する工程。

以下に、本発明のマスク一体型表面保護テープが使用される用途としての半導体チップの製造方法に適用される工程（ａ）〜（ｅ）を含め、詳細に説明する。

本発明のマスク一体型表面保護テープを用いた半導体チップの製造方法（以下、単に「本発明が適用される製造方法」という。）について、その好ましい実施形態を、図面を参照して以下に説明する。本発明で規定されること以外は下記実施形態に限定されるものではない。また、各図面に示される形態は、本発明の理解を容易にするための模式図であり、各部材のサイズ、厚さ、ないしは相対的な大小関係等は説明の便宜上大小を変えている場合があり、実際の関係をそのまま示すものではない。また、本発明で規定する事項以外はこれらの図面に示された外形、形状に限定されるものでもない。

なお、下記の実施形態に用いる装置および材料等は、特に断りのない限り、従来から半導体ウェハの加工に用いられている通常の装置および材料等を使用することができ、その使用条件も通常の使用方法の範囲内で目的に応じて適宜に設定、好適化することができる。また、各実施形態で共通する材質、構造、方法、効果などについては重複記載を省略する。

本発明のマスク一体型表面保護テープが適用される製造方法を図２〜図６を参照して説明する。
半導体ウェハ１は、その表面Ｓ側に半導体素子の回路などが形成されたパターン層２を有している（図２（Ａ）参照）。このパターン層２に、表層基材３ａａに粘着剤層３ａｂを介してマスク材層３ｂを設けた本発明のマスク一体型表面保護テープ３を矢印ＤＡ方向に向かって貼合する（図２（Ｂ）参照）。こうして、パターン層２が本発明のマスク一体型表面保護テープ３で被覆された半導体ウェハ１を得る（図２（Ｃ）参照）。
なお、図２には、基材フィルム３ａが表層基材３ａａと粘着剤層３ａｂからなる２層構造である形態を示しているが、基材フィルム３ａの層構成は特に制限されず、例えば単層構造であることも好ましい。

次に、ウェハ研削装置Ｍ１を用いて、例えば矢印ＤＢ方向に研削砥石を回転させて半導体ウェハ１の裏面Ｂを研削し、半導体ウェハ１の厚さを薄くする（図３（Ａ）参照）。その研削した裏面Ｂには、ウェハ固定テープ４を矢印ＤＣ方向に向かって貼り合わせる（図３（Ｂ）参照）。そして、ウェハ固定テープ４をリングフレームＦに支持固定する（図３（Ｃ）参照）。

マスク一体型表面保護テープ３に、ＵＶ照射等の剥離誘起処理を施した後（図示せず）、基材フィルム３ａをマスク材層３ｂから剥離するとともにそのマスク材層３ｂは半導体ウェハ１に残して（図４（Ａ）参照）、マスク材層３ｂを剥き出しにする（図４（Ｂ）参照）。そして、表面Ｓの側からパターン層２に格子状等に適宜形成された複数のストリート（図示せず）に対してＣＯ_２レーザー光Ｌを照射して、マスク材層３ｂのストリートに相当する部分を除去し、半導体ウェハ１のストリート１Ｓを開口する（図４（Ｃ）参照）。

マスク材層３ｂを切断するレーザー光照射には、紫外線または赤外線のレーザー光を照射するレーザー照射装置を用いることができる。このレーザー光照射装置は、半導体ウェハ１のストリートに沿って移動自在にレーザー光照射部が配設されており、マスク材層３ｂを除去するために適切に制御された出力のレーザー光を照射できる。
なお、レーザー光はＣＯ_２レーザー光に限定されるものではなく、なかでもＹＡＧレーザー光の第３高調波である波長３５５ｎｍや第４高調波である波長２６６ｎｍの紫外線領域のレーザー光は各種材質に対して吸収率が非常に高く、熱ストレスをかけない。そのため、高品質を求められる微細レーザー加工に使用され、ビーム径が長波長レーザーと比べ絞れるため、より微細な加工が可能であり、本発明に好適に利用できる。

次に、表面Ｓ側からＳＦ_６ガスのプラズマＰ１による処理を行いストリート１Ｓ部分で剥き出しになった半導体ウェハ１をエッチングし（図５（Ａ）参照）、個々のチップ７に分割して個片化する（図５（Ｂ）参照）。次いでＯ_２ガスプラズマＰ２によってマスク材層３ｂをアッシングし（図５（Ｃ）参照）、表面Ｓに残ったマスク材層３ｂを除去して、チップ７の個片化した半導体ウェハ１上のパターン層２を露出させる（図６（Ａ）参照）。そして最後に個片化されたチップ７をピンＭ２により突き上げコレットＭ３により吸着して矢印ＤＤ方向にピックアップする（図６（Ｂ）参照）。図５（Ａ）及び（Ｂ）の矢印ＤＦ、ＤＧは、各プラズマ照射の方向を示す。

ＳＦ_６ガスを用いた半導体ウェハのＳｉのエッチングプロセスはＢＯＳＣＨプロセスとも呼ばれる。このプロセスは露出したＳｉと、ＳＦ_６をプラズマ化して生成したＦ原子とを反応させ、四フッ化ケイ素（ＳｉＦ_４）として除去するものであり、リアクティブ（反応性）イオンエッチング（ＲＩＥ）とも呼ばれる。一方、Ｏ_２プラズマによる除去は、半導体製造プロセス中ではプラズマクリーナーとしても用いられる方法であり、アッシング（灰化）とも呼ばれ、対有機物除去の手法の一つである。一般的に、半導体デバイス表面に残った有機物残渣をクリーニングするために行われる。

次に、マスク一体型表面保護テープ３で使用する材料および上記工程で使用する材料について説明する。
なお、マスク一体型表面保護テープ３で使用する材料以外に上記工程で使用する材料は、下記に説明するものに限定されるものではない。

半導体ウェハ１は、片面に半導体素子の回路などが形成されたパターン層２を有するシリコンウェハなどであり、パターン層２は、半導体素子の回路などが形成された面であって、平面視においてストリートを有する。

本発明のマスク一体型表面保護テープ３は、基材フィルム３ａ上にマスク材層３ｂが設けられた構成を有し、パターン層２に形成された半導体素子を保護する機能を有する。すなわち、後工程のウェハ薄膜化工程（裏面研削工程）ではパターン層２で半導体ウェハ１を支持してウェハの裏面が研削されるために、マスク一体型表面保護テープ３はこの研削時の負荷に耐える必要がある。そのため、マスク一体型表面保護テープ３は、単なるレジスト膜等とは異なり、パターン層２に形成される素子を被覆するだけの厚さがあって、その押圧抵抗は低い。またマスク一体型表面保護テープ３は、研削時のダストや研削水などの浸入が起こらないように素子を密着できるだけの密着性が高いものである。

＜基材フィルム＞
基材フィルム３ａは単層構成でも、複数の層が積層した積層体であってもよい。複層構造の場合、例えば、表層を構成する表層基材３ａａ上に、粘着剤層３ａｂが設けられた形態とすることができる。
基材フィルム３ａを構成する樹脂もしくはポリマー成分は、従来の半導体ウェハ加工用表面保護テープで使用される樹脂もしくはポリマー成分が用いられる。例えば、ポリオレフィン樹脂やポリエステル樹脂が挙げられる。さらには、（メタ）アクリル樹脂に加え、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリウレタン、ゴム類が挙げられ、これらを単体もしくは２種以上を混合させたものでも構わない。
また、表面保護テープ３ａを構成する樹脂ないしポリマーは、硬化剤で硬化された形態であってもよい。例えば、水酸基を有するアクリル酸エステルをモノマーとして用いて重合体（（メタ）アクリル樹脂）を合成し、これにポリイソシアネート化合物を混合して反応させたものを基材フィルム（好ましくは複層構造の基材フィルムの粘着剤層）とすることにより、基材フィルム３ａの粘着力、凝集力等を適宜に調整することが可能になる。

基材フィルム３ａは、マスク材層３ｂと共に、パターン層２に形成される素子の凹凸を吸収してパターン層２との密着性を高め、パターン層２を保護する役割を担う。基材フィルム３ａは、ウェハ薄膜化工程の負荷に耐える観点からは、マスク材層３ｂとの密着性は高い方が好ましい。他方、ウェハ薄膜化工程後においては、マスク材層を露出させる必要があるため、マスク材層３ｂからの易剥離性も求められる。この相反する特定の両立は、例えば後述するように、マスク材層３ｂを特性組成の剥離誘起型（好ましくは放射線硬化型）樹脂とすることにより実現することができる。

基材フィルム３ａの好ましい一実施形態において、基材フィルム３ａは表層基材３ａａと粘着剤層３ａｂとを有する積層構造であり、粘着剤層３ａｂが（メタ）アクリル共重合体を含有する。この（メタ）アクリル共重合体は、上記のように硬化剤で粘着力、凝集力等が調整されていることも好ましい。
この（メタ）アクリル共重合体の重量平均分子量は、硬化剤と反応する前において、通常は３０万〜１００万程度である。
また、粘着剤層３ａｂを構成する（メタ）アクリル共重合体は、（メタ）アクリル酸エステル成分の割合が７０モル％以上が好ましく、８０モル％以上がより好ましく、９０モル％以上がさらに好ましい。また、（メタ）アクリル系共重合体中、（メタ）アクリル酸エステル成分の割合が１００モル％でない場合、残部のモノマー成分は（メタ）アクリロイル基を重合性基として重合した形態で存在する成分（例えば（メタ）アクリル酸等）であることが好ましい。
本発明では、基材フィルム３ａの厚さは、強度、伸度、放射線透過性の観点から２０〜２００μｍが好ましい。ウェハ表面にバンプ突起を有する場合には、凹凸追従性の観点から、基材フィルム３ａの厚さは１００〜１０００μｍが好ましい。

＜マスク材層＞
マスク材層３ｂは、プラズマダイシング工程でのＳＦ_６などのプラズマ照射によるエッチング（ダイシング）から、半導体ウェハ表面を保護できる特性を有する。また開口工程で除去された半導体ウェハのストリート部分のみを選択的にエッチング（ダイシング）して、半導体ウェハの高精度な分割を可能とするエッチングマスクとしての機能を有する層である。さらに半導体ウェハ表面のパターン層表面に貼り合わせて使用されるため、通常の半導体ウェハ加工用表面保護テープにおける粘着剤層と同様に、ウェハのパターン面に対し、所望の十分な粘着性を有する。

本発明のマスク一体型表面保護テープは、ウェハ薄膜化工程の負荷に耐えてウェハのパターン面を保護できる必要がある。そのためマスク材層３ｂは、ウェハ薄膜化工程においてはウェハのパターン面との密着性に優れ、また基材フィルム３ａとの密着性にも優れた特性とする必要がある。
他方、ウェハ薄膜化工程後においては、マスク材層３ｂから基材フィルム３ａが剥離されてマスク材層が最表面に露出する必要がある。したがって、この段階ではマスク材層３ｂとウェハのパターン面との密着性は強固でありながら、マスク材層３ｂと基材フィルム３ａとの間の易剥離性を実現する必要がある。このような特性を実現するために、マスク一体型表面保護テープのマスク材層３ｂは所望の粘着性を有する剥離誘起型（好ましくは放射線硬化型）とすることが好ましい。マスク材を剥離誘起型とすることにより、剥離誘起処理によって基材フィルム３ａとマスク材層３ｂの密着力を減少させ、もしくは、マスク剤層３ｂとウェハパターン面の密着力を上昇させ、マスク材層３ｂからの基材フィルム３ａの易剥離性を実現できる。なお、放射線硬化型における「放射線」とは紫外線のような光線や電子線のような電離性放射線の双方を含む意味に用いる。本発明では、放射線は紫外線が好ましい。剥離誘起処理としては、放射線照射の他、加熱処理、研削加工他による加圧処理、水やその他溶媒との化学反応、貼合後の経時による密着力変化などが挙げられ、それにより、半導体ウェハとマスク材との密着性を向上させたり、マスク材と基材フィルムとの密着性を低下させたりすることができる。
ここで、マスク材層を硬化すれば、一般的にはウェハ表面との密着性も低下するものと考えられる。しかし、本発明のマスク一体型表面保護テープは、マスク材層を特定の組成とすることにより、硬化後においてもマスク材層とウェハのパターン面との密着性を十分に保ち、もしくは当該密着性を向上させることができる。このマスク材層３ｂの組成について説明する。

本発明のマスク一体型表面保護テープにおいて、マスク材層３ｂは、ベース樹脂に加えて、エチレン性不飽和基（炭素−炭素二重結合）を分子内に１つだけ有する化合物（単官能重合性化合物とも称す。）を少なくとも有することが好ましい。このエチレン性不飽和基とは、放射線、特に紫外線で重合反応することが可能な反応性の基であり、後述する放射線重合性（メタ）アクリル系共重合体におけるエチレン性不飽和基が好ましい態様である。
単官能重合性化合物としては、単官能アクリレート化合物が好ましい。
単官能重合性化合物の分子量は、１００，０００以下であり、２００〜１０，０００が好ましく、２００〜３，０００がより好ましく、２００〜１，０００であってもよい。
単官能アクリレート化合物としては、（メタ）アルキルアクリレート化合物、ウレタン単官能アクリレート化合物、エステル単官能アクリレート化合物、エポキシ単官能アクリレート化合物などがあり、具体的には、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、２−（２−エトキシエトキシ）エチルアクリレート、ジフェニルアクリレート、イソデシルアクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルアクリレート、フェノキシエチレングリコールアクリレート、２−アクリロイルオキシエチルコハク酸、フタル酸モノヒドロキシエチルアクリレート等が挙げられる。
マスク材層がベース樹脂に加えて単官能重合性化合物を含むことで、放射線照射等により硬化する前においては十分に高い粘着力を実現でき、ウェハのパターン面や基材フィルムに対し、強固に密着することが可能となる。他方、放射線照射によりマスク材層を硬化した後においては、基材フィルムに対する密着性は低下させることができるが、ウェハのパターン面に対する密着力は十分に保つことができる、つまり、硬化後においてもマスク材層３ｂの、ウェハのパターン面への密着を十分に保つことができる。この理由は定かではないが、硬化によってマスク材層の表面自由エネルギーが半導体ウェハの表面自由エネルギーに近づくことなどが一因と考えられる。

マスク材層に使用されるベース樹脂は、（メタ）アクリル共重合体を含むことが好ましい。
なお、本発明および本明細書では、「（メタ）アクリル」とは、「アクリル」および「メタクリル」を総称するもので、「アクリル」、「メタクリル」のいずれか一方であっても、これらの混合であっても構わない。例えば、（メタ）アクリル酸エステルは、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルの一方又は両方を意味するものである。
なお、（メタ）アクリル共重合体を含有するとは、（メタ）アクリル共重合体が硬化剤と反応した状態で存在する形態を含む意味である。

（メタ）アクリル共重合体は、異なった（メタ）アクリル酸エステルの２種以上の共重合体であっても、（メタ）アクリル酸エステルと、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸アミドを含むエチレン性不飽和基を有するモノマーとの共重合体であっても構わない。
エチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、上記以外に、（メタ）アクリロニトリル、スチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ブタジエン、ビニルアルコール、酢酸ビニル、塩化ビニル、マレイン酸（エステル、酸無水物も含む）などが挙げられる。
本発明では、（メタ）アクリル酸エステルおよび（メタ）アクリル酸から選択されるモノマーの共重合体が、より好ましい。また、１種類の共重合体であっても複数の共重合体の混合物であっても構わない。
また、ベース樹脂はエチレン性不飽和基を有することも好ましい。この場合、ベース樹脂中のエチレン性不飽和基濃度は、０．５ｍｅｑ／ｇ以下が好ましく、０．１〜０．４ｍｅｑ／ｇがより好ましく、０．２〜０．３ｍｅｑ／ｇがさらに好ましい。
なかでも、（メタ）アクリル共重合体がエチレン性不飽和基を有していることが好ましい。
このように、ベース樹脂がエチレン性不飽和基を一定量有することにより、レーザーカット性をより高めることができる。また、単官能重合性化合物の作用と相俟って、硬化後、ウェハから基材を剥離するときにマスク材層ごとウェハから剥離してしまう現象をより効果的に抑えることが可能となる。

ベース樹脂中へのエチレン性不飽和基の導入は、例えば、ヒドロキシ基を有するベース樹脂と、ヒドロキシ基と反応する基（例えば、イソシアネート基）とエチレン性不飽和基を有する化合物とを反応させることにより行うことができる。このような化合物としては、代表的には、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネートが挙げられる。

放射線によりマスク材層３ｂを重合硬化させる場合には、光重合開始剤、例えばイソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、ベンジルメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等を用いることができる。これらのうち少なくとも１種類をマスク材層に添加することにより、効率よく重合反応を進行させることができる。

上記マスク材層３ｂは、さらに光増感剤、従来公知の粘着付与剤、軟化剤、酸化防止剤等を含有していてもよい。また、紫外線吸収剤を含有することも好ましい。紫外線吸収剤としては、トリアジン骨格、ベンゾフェノン骨格、ベンゾトリアゾール骨格、又はベンゾエート骨格を有する紫外線吸収剤が好ましい。

マスク材層は上述のように、ベース樹脂として（メタ）アクリル共重合体を含有することが好ましい。より好ましくは、ベース樹脂中に占める（メタ）アクリル共重合体の割合が８０質量以上であり、さらに好ましくは９０質量％以上であり、ベース樹脂のすべてが（メタ）アクリル共重合体であることも好ましい。
また、マスク材層はベース樹脂１００質量部に対して、単官能重合性化合物を２０〜１００質量部含有することが好ましい。上記の単官能重合性化合物の量は、ベース樹脂１００質量部に対して２０〜８０質量部がより好ましく、２０〜６０質量部がさらに好ましい。上記の単官能重合性化合物の量が上記の範囲内にあることにより、放射線照射等の剥離誘起処理後、半導体ウェハ１表面に対するマスク材層３ｂの密着力をより高いレベルで確保することができ、マスク材層３ｂから基材フィルム３ａを剥がす際に、マスク材層３ｂが半導体ウェハ１に十分に密着した状態をより確実に保つことができる。
また、硬化前においては十分な粘着力を実現し、かつ適度な硬さのマスク材層とすることができる、結果、ウェハ表面への密着性と、ウェハ表面からの易剥離性の両立を実現し、また装置汚染も生じにくい。
レーザーカット性、半導体ウェハ表面へのマスク材層の密着性、装置汚染の抑制の点から、マスク材層のエチレン性不飽和基の濃度は、０．１ｍｅｑ／ｇ以上２．８ｍｅｑ／ｇ以下であることが好ましく、０．５ｍｅｑ／ｇ以上２．３ｍｅｑ／ｇ以下であることがより好ましく、０．８ｍｅｑ／ｇ以上１．８ｍｅｑ／ｇ以下であることがさらに好ましい。

マスク材層３ｂの厚さは、パターン層２に形成された素子等の保護能をより高め、またパターン層への密着性をより高めること、およびマスク除去のアッシング処理時間短縮化の観点から、１〜１００μｍが好ましく、５〜２０μｍがより好ましい。なお、デバイスの種類にもよるが、パターン表面の凹凸は概ね数μｍ〜２０μｍ程度、バンプ突起がある場合は数μｍ〜３００μｍ程度である。

本発明のマスク一体型表面保護テープにおいて、パターン凹凸に追従させる部分の合計厚さは、半導体ウェハのパターン凹凸よりも大きいことが好ましい。ここで、パターン凹凸に追従させる部分とは、例えば、マスク一体型表面保護テープの貼合温度における１Ｈｚの貯蔵弾性率が５０ＭＰａ以下の層を指し、マスク材層、粘着剤層、加熱で軟化する樹脂層などが該当する。これにより、薄膜化裏面研削した半導体ウェハのパターン層への密着性をより高めることができる。

ウェハ固定テープ４は、半導体ウェハ１を保持し、プラズマダイシング工程にさらされても耐えうるプラズマ耐性が必要である。またピックアップ工程においては良好なピックアップ性や場合によってはエキスパンド性等も要求されるものである。
こうしたウェハ固定テープ４には、上記基材フィルム３ａと同様のテープを用いることができる。また一般的にダイシングテープと称される従来のプラズマダイシング方式で利用される公知のダイシングテープを用いることができる。また、ピックアップ後のダイボンディング工程への移行を容易にするために、粘着剤層と基材フィルムとの間にダイボンディング用接着剤を積層したダイシングダイボンディングテープを用いることもできる。

マスク材層３ｂを切断するレーザー照射には、紫外線または赤外線のレーザー光を照射するレーザー照射装置を用いることができる。このレーザー光照射装置は、半導体ウェハ１のストリートに沿って移動自在にレーザー照射部が配設されており、マスク材層３ｂを除去するために適切に制御された出力のレーザーを照射できる。なかでもＣＯ_２レーザーは数Ｗ〜数十Ｗの大出力を得ることが可能であり、本発明に好適に利用できる。

プラズマダイシングおよびプラズマアッシングを行うにはプラズマエッチング装置を用いることができる。プラズマエッチング装置は、半導体ウェハ１に対してドライエッチングを行い得る装置である。すなわち、真空チャンバ内に密閉処理空間をつくり、高周波側電極に半導体ウェハ１が載置され、その高周波側電極に対向して設けられたガス供給電極側からプラズマ発生用ガスが供給されるものである。高周波側電極に高周波電圧が印加されればガス供給電極と高周波側電極との間にプラズマが発生するため、このプラズマを利用する。発熱する高周波電極内には冷媒を循環させて、プラズマの熱による半導体ウェハ１の昇温を防止している。

上記半導体チップの製造方法によれば、パターン層を保護するマスク一体型表面保護テープにプラズマダイシングにおけるマスク機能を持たせたことで、従来のプラズマダイシングプロセスで用いられていたレジストを設けるためのフォトリソ工程等が不要となる。特に本発明のマスク一体型表面保護テープを用いると、マスクの形成に印刷や転写等の高度な位置合わせが要求される技術が不要で簡単に半導体ウェハ表面に貼合でき、レーザー加工装置により簡単にマスクを精度よく形成できる。

また、マスク材層３ｂをＯ_２プラズマで除去できるため、プラズマダイシングを行う装置と同じ装置でマスク部分の除去ができる。加えてパターン層２側（表面Ｓ側）からプラズマダイシングを行うため、ピッキング作業前にチップの上下を反転させる必要がない。

以下、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものでない。

［実施例１］ マスク一体型表面保護テープの作製、半導体チップの製造
＜マスク一体型表面保護テープの作製＞
アクリル酸２０ｍｏｌ％、ブチルアクリレート７０ｍｏｌ％、メチルアクリレート１０ｍｏｌ％を混合し、溶液中で重合することにより重量平均分子量４０万のアクリル系共重合体を合成した。
この共重合体の溶液に該共重合体１００質量部に対して、硬化剤として、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱ガス化学株式会社製、エポキシ系硬化剤）を２．０質量部、コロネートＬ（日本ポリウレタン工業株式会社製、イソシアネート系硬化剤）を１．０質量部配合し基材フィルム形成用粘着剤組成物Ａを得た。

メタクリル酸１．０ｍｏｌ％、２−エチルヘキシルアクリレート７８ｍｏｌ％、２−ヒドロキシエチルアクリレート２１ｍｏｌ％を混合し、溶液中で重合することにより重量平均分子量７０万の（メタ）アクリル系共重合体溶液を得た。
得られた共重合体に２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（商品名：カレンズＭＯＩ（登録商標）、昭和電工株式会社製）を反応させて付加することで、以下の物性のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体（ベース樹脂）を得た。（重量平均分子量：７０万、二重結合量：０．２０ｍｅｑ／ｇ）
このベース樹脂１００質量部に対し、単官能アクリレートとしてアロニックス（登録商標）Ｍ−５７００（商品名：東亞合成株式会社製）を１０．０質量部、硬化剤としてコロネートＬ（商品名：日本ポリウレタン工業株式会社製、イソシアネート系硬化剤）を２．０質量部、光重合開始剤としてイルガキュア１８４（商品名：ＢＡＳＦ社製）を５．０質量部、紫外線吸収剤としてＬＡ−Ｆ７０（株式会社ＡＤＥＫＡ製、トリアジン骨格の紫外線吸収剤）を１．０質量部配合し、マスク材層形成用組成物Ｂを得た。
上記基材フィルム形成用粘着剤組成物Ａを乾燥後の厚さが３０μｍとなるよう剥離ライナー上に塗工し、乾燥された粘着剤層（３ａｂ）を厚さ１００μｍのＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）フィルム（表層基材３ａａ）に貼り合せ、厚さ１３０μｍの、剥離ライナー付複層基材フィルム３ａを得た。
更に上記マスク材層形成用組成物Ｂを剥離ライナー上に乾燥後の厚さが１０μｍ厚となるように塗工し、上記の剥離ライナー付複層基材フィルム３ａの剥離ライナーを剥がして露出させた粘着剤層（基材フィルム形成用粘着剤組成物Ａの層）表面にマスク材層（３ｂ）を貼り合せることで、総厚１４０μｍの紫外線硬化型のマスク材一体型表面保護テープ３を得た。

＜半導体チップの製造＞
ラミネータＤＲ８５００ＩＩＩ（商品名：日東精機（株）社製）を用いて、スクライブライン（ストリート）付シリコンウェハ（直径８インチ）表面に、上記で得られた紫外線硬化型のマスク一体型表面保護テープを貼り合わせた。
その後、ＤＧＰ８７６０（商品名：ディスコ（株）社製）を用いて、前記マスク一体型表面保護テープを貼り合わせた面とは反対の面（ウェハの裏面）を、ウェハの厚さが５０μｍになるまで研削した。研削後のウェハを、ＲＡＤ−２７００Ｆ（商品名：リンテック（株）社製）を用いて、ウェハ裏面側からダイシングテープ上にマウントし、リングフレームにて支持固定した。更に紫外線硬化型のマスク一体型テープ側から、高圧水銀ランプを用いて５００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射することで、マスク材層３ｂと基材フィルム３ａとを剥離可能にし、ウェハ上にマスク材層３ｂのみを残した。

次にＣＯ_２レーザーでスクライブライン上のマスク剤の除去し、スクライブラインを開口した。
その後、プラズマ発生用ガスとしてＳＦ_６ガスを用い、シリコンウェハを１５μｍ／分のエッチング速度で５分間、マスク材層側からプラズマ照射した。このプラズマダイシングによりウェハを切断して個々のチップに分割した。次いでプラズマ発生用ガスとしてＯ_２ガスを用い、１．５μｍ／分のエッチング速度で１０分間アッシングを行い、マスク剤を除去した。その後、ダイシングテープ側から紫外線を照射し（照射量２００ｍＪ／ｃｍ^２）、ダイシングテープの粘着力を低減させ、チップをピックアップした。

上記実施例１において、ラミネータＤＲ８５００ＩＩＩ（商品名：日東精機（株）社製）を用いて、スクライブライン（ストリート）付シリコンウェハ（直径８インチ）表面に、上記で得られた紫外線硬化型のマスク一体型表面保護テープを貼り合わせた。
その後、貼り合せたウェハから紫外線照射することなく、マスク一体型表面保護テープを剥離したところ、ウェハ上にマスク材層３ｂが残ることなく剥離できた。このマスク転写に係る評価基準については、後に詳述する。

［実施例２］
単官能アクリレートを２０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例３］
単官能アクリレートを４０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例４］
単官能アクリレートを６０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例５］
単官能アクリレートを８０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例６］
単官能アクリレートを１００質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例７］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．０５ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［実施例８］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．１０ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［実施例９］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．３０ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［実施例１０］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．４０ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［比較例１］
マスク材層形成用組成物Ｂの調製において、単官能アクリレートを配合せず、カレンズＭＯＩも配合しなかったこと以外は実施例１と同様の方法にて評価した。
紫外線照射後の表面保護テープでマスクがウェハに一部しか残らなかったので、レーザーカット以降の評価を実施しなかった。

［比較例２］
マスク材層形成用組成物Ｂの調製において、単官能アクリレートを配合しなかったこと以外は実施例１と同様の方法にて評価した。
紫外線照射後の表面保護テープでマスクがウェハに一部しか残らなかったので、レーザーカット以降の評価を実施しなかった。
［比較例３］
マスク材層形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体（ベース樹脂）の二重結合量を０．６０ｍｅｑ／ｇにし、かつ、ベース樹脂１００質量部に対し、単官能アクリレート（アロニックス（登録商標）Ｍ−５７００）を２０．０質量部用いた以外は実施例１と同様にして評価した。
紫外線照射後、基材フィルムを剥離した際に、マスクがウェハに一部しか残らなかったので、レーザーカット以降の評価を実施しなかった。
［比較例４］
単官能アクリレートを１５０質量部にした以外は実施例１と同様の方法にて評価した。
ラミネータでの貼合時に貼合テーブル周辺部やローラーなどにマスク材層が付着し、装置汚染が確認されたため、その後の評価を実施しなかった。

＜試験例１：紫外線照射前のマスク転写＞
紫外線硬化型のマスク一体型表面保護テープを半導体ウェハに貼り合わせた後、貼り合せた半導体ウェハから紫外線照射することなく、マスク一体型表面保護テープのエッジ部分をつかんで、剥離した。
半導体ウェハには、厚さが７２５μｍ、８インチ径のシリコンウエハに、半導体ウエハの回路パターンおよび切断予定部位に設けられた溝を模した疑似段差を、ダイサーを用いて形成した。具体的には、回路パターンの段差を疑似的に形成するために、６０μｍ幅で１０μｍ深さのラインを５ｍｍ間隔で格子状に設けた。
上記紫外線照射前のマスク転写性の評価基準を以下に示す。
（紫外線照射前のマスク転写性の評価基準）
Ａ：半導体ウェハ表面にマスク材層が残ることなく、マスク材層のすべてを剥離できた。
Ｂ：半導体ウェハ表面のエッジ部にマスク材層が残るが、問題なくマスク材層を剥離できた。
Ｃ：半導体ウェハ表面からマスク材層を剥離できなかった。
ここで、半導体ウェハ表面のエッジ部とは、ウェハエッジから１０ｍｍ以内の範囲を指す。ＡまたはＢの状態を合格とした。

＜試験例２：紫外線照射後のマスク転写＞
上記試験例１と同様にしてマスク一体型表面保護テープを半導体ウェハに貼り合わせた。
マスク一体型表面保護テープ側から高圧水銀ランプ（主波長３６５ｎｍ）を用いて５００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射した。マスク一体型表面保護テープのエッジ部分をつかんで、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎおよび１００ｍｍ／ｍｉｎの両方で剥離を行い、評価した。
上記紫外線照射後のマスク転写性の評価基準を以下に示す。
（紫外線照射後のマスク転写性の評価基準）
Ａ：剥離速度が１００ｍｍ／ｍｉｎのとき、剥離速度が３００ｍｍ／ｍｉｎのときのいずれにおいても、半導体ウェハ表面にマスク材層がすべて残った。
Ｂ：剥離速度が３００ｍｍ／ｍｉｎのときは、半導体ウェハ表面からマスク材層が剥離するが、剥離速度が１００ｍｍ／ｍｉｎのときには、半導体ウェハ表面にマスク材層がすべて残った。
Ｃ：剥離速度が１００ｍｍ／ｍｉｎのとき、剥離速度が３００ｍｍ／ｍｉｎのときのいずれにおいても、半導体ウェハ表面からマスク材層が剥離してしまった。
ＡまたはＢの状態を合格とした。

＜試験例３：レーザーカット性＞
各実施例および比較例において、上記紫外線照射後のマスク転写性の評価後、マスク材層に３５５ｎｍのＹＡＧレーザーを照射して、マスク材層のストリートに相当する部分を除去し、半導体ウェハのストリートを開口する際の切断性を下記評価基準により評価した。
ここで、平均出力２．５Ｗ、繰り返し周波数1ｋＨｚのＹＡＧレーザーの第三高周波（３５５ｎｍ）をｆθレンズによりシリコンウェハ表面に２５μｍ径に集光して、ガルバノスキャナーによりレーザー光を照射した。
レーザー光の照射は、２．５ｍｍ／秒の速度でスキャンして、１ラインあたり１回のレーザー照射を繰り返すことで、マスク材層のストリートに相当する部分を除去し、半導体ウェハのストリートを開口する際の切断性を評価した。
上記レーザーカット性の評価基準を以下に示す。
（レーザーカット性の評価基準）
Ａ：一様にレーザーカットすることができた。
Ｂ：デブリが生じる場合があるが、レーザーカットが可能であった。
Ｃ：マスク剤層が除去できず、ストリートを開口できなかった。
ＡまたはＢの状態を合格とした。

試験例１〜３で得られた結果を下表に示す。

上記表１に示されるように、マスク材層が単官能重合性化合物を含まない場合には、紫外線照射後において、マスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、半導体ウェハ表面にマスク材層を残すことができなかった（比較例１）。この現象は、ベース樹脂自体にエチレン性不飽和基を導入しても改善しなかった（比較例２）
また、マスク材層が単官能重合性化合物を含有しても、ベース樹脂中のエチレン性不飽和基濃度が高すぎると、マスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、やはり半導体ウェハ表面にマスク材層を残すことができなかった（比較例３）。
また、マスク材層に含まれる単官能重合性化合物の量が多すぎる場合には、上述した通り、ラミネータでの貼合時に貼合テーブル周辺部やローラーなどにマスク材層が付着し、装置汚染が生じた（比較例４）。
これに対し、マスク材層がベース樹脂と共に単官能重合性化合物を含有し、かつ、ベース樹脂自体のエチレン性不飽和基を適量含有する形態とすることにより、紫外線照射前においてはマスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、マスク材層をウェハから剥離することができ、紫外線照射後においては、マスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、半導体ウェハ表面にマスク材層を残すことができた（実施例１〜１０）。

１ 半導体ウェハ
２ パターン層
３ マスク一体型表面保護テープ
３ａ 基材フィルム（表面保護テープ）
３ａａ 表層基材
３ａｂ 粘着剤層
３ｂ マスク材層
４ ウェハ固定テープ
７ チップ
Ｓ 表面
Ｂ 裏面
Ｍ１ ウェハ研削装置
Ｍ２ ピン
Ｍ３ コレット
Ｆ リングフレーム
Ｌ レーザー光（ＣＯ_２レーザー光）
Ｐ１ ＳＦ_６ガスのプラズマ
Ｐ２ Ｏ_２ガスのプラズマ

［１］
少なくとも基材フィルムと該基材フィルム上に設けられたマスク材層とを有するマスク一体型表面保護テープであって、
前記マスク材層が、ベース樹脂と単官能重合性化合物とを少なくとも含み、
前記ベース樹脂として（メタ）アクリル共重合体を含み、該ベース樹脂１００質量部に対して、前記単官能重合性化合物の量が１０〜６０質量部であり、
前記ベース樹脂のエチレン性不飽和基濃度が０．１〜０．５ｍｅｑ／ｇであり、
（１）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、剥離誘起処理を施す前に前記マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、前記半導体ウェハと前記マスク材層との界面で剥離され、
（２）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、剥離誘起処理を施した後、前記マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、前記マスク材層と前記基材フィルムとの界面で剥離される
マスク一体型表面保護テープ。
［２］
前記剥離誘起処理が放射線照射である［１］に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［３］
少なくとも基材フィルムと該基材フィルム上に設けられたマスク材層とを有するマスク一体型表面保護テープであって、前記マスク材層が、ベース樹脂と単官能重合性化合物と
を少なくとも含み、
前記ベース樹脂として（メタ）アクリル共重合体を含み、該ベース樹脂１００質量部に対して、前記単官能重合性化合物の量が１０〜６０質量部であり、
前記ベース樹脂のエチレン性不飽和基濃度が０．１〜０．５ｍｅｑ／ｇであるマスク一体型表面保護テープ。
［４］
プラズマダイシングに使用される［１］〜［３］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
［５］
下記工程（ａ）〜（ｅ）を含む半導体チップの製造に用いられる［１］〜［４］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
〔工程〕
（ａ）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハのパターン層側に貼り合せた状態で、該半導体ウェハの裏面を研削する工程、
（ｂ）マスク一体型表面保護テープの剥離誘起処理を行う工程、
（ｃ）前記マスク一体型表面保護テープから、マスク材層を半導体ウェハパターン層側に残した状態で、基材フィルムを剥離する工程、
（ｄ）前記表面に露出させたマスク材層を、該マスク材層のうち半導体ウェハのストリートに相当する部分をレーザー光照射により切断して半導体ウェハのストリートを開口する工程、
（ｅ）プラズマガスにより前記半導体ウェハを前記ストリートに沿って分断して半導体チップに個片化するプラズマダイシング工程。
［６］
［１］〜［５］のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープを用いることを特徴とする半導体チップの製造方法。

本発明のマスク一体型表面保護テープは、ウェハ薄膜化工程の負荷に耐えてウェハのパターン面を保護できる必要がある。そのためマスク材層３ｂは、ウェハ薄膜化工程においてはウェハのパターン面との密着性に優れ、また基材フィルム３ａとの密着性にも優れた特性とする必要がある。
他方、ウェハ薄膜化工程後においては、マスク材層３ｂから基材フィルム３ａが剥離されてマスク材層が最表面に露出する必要がある。したがって、この段階ではマスク材層３ｂとウェハのパターン面との密着性は強固でありながら、マスク材層３ｂと基材フィルム３ａとの間の易剥離性を実現する必要がある。このような特性を実現するために、マスク一体型表面保護テープのマスク材層３ｂは所望の粘着性を有する剥離誘起型（好ましくは放射線硬化型）とすることが好ましい。マスク材を剥離誘起型とすることにより、剥離誘起処理によって基材フィルム３ａとマスク材層３ｂの密着力を減少させ、もしくは、マスク材層３ｂとウェハパターン面の密着力を上昇させ、マスク材層３ｂからの基材フィルム３ａの易剥離性を実現できる。なお、放射線硬化型における「放射線」とは紫外線のような光線や電子線のような電離性放射線の双方を含む意味に用いる。本発明では、放射線は紫外線が好ましい。剥離誘起処理としては、放射線照射の他、加熱処理、研削加工他による加圧処理、水やその他溶媒との化学反応、貼合後の経時による密着力変化などが挙げられ、それにより、半導体ウェハとマスク材との密着性を向上させたり、マスク材と基材フィルムとの密着性を低下させたりすることができる。
ここで、マスク材層を硬化すれば、一般的にはウェハ表面との密着性も低下するものと考えられる。しかし、本発明のマスク一体型表面保護テープは、マスク材層を特定の組成とすることにより、硬化後においてもマスク材層とウェハのパターン面との密着性を十分に保ち、もしくは当該密着性を向上させることができる。このマスク材層３ｂの組成について説明する。

次にＣＯ_２レーザーでスクライブライン上のマスク材を除去し、スクライブラインを開口した。
その後、プラズマ発生用ガスとしてＳＦ_６ガスを用い、シリコンウェハを１５μｍ／分のエッチング速度で５分間、マスク材層側からプラズマ照射した。このプラズマダイシングによりウェハを切断して個々のチップに分割した。次いでプラズマ発生用ガスとしてＯ_２ガスを用い、１．５μｍ／分のエッチング速度で１０分間アッシングを行い、マスク材を除去した。その後、ダイシングテープ側から紫外線を照射し（照射量２００ｍＪ／ｃｍ^２）、ダイシングテープの粘着力を低減させ、チップをピックアップした。

［実施例２］
単官能アクリレートを２０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例３］
単官能アクリレートを４０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［実施例４］
単官能アクリレートを６０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［参考例５］
単官能アクリレートを８０．０質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［参考例６］
単官能アクリレートを１００質量部にした以外は実施例１と同様にして評価した。
［参考例７］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．０５ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［実施例８］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．１０ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［実施例９］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．３０ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［実施例１０］
マスク材形成用組成物Ｂ中のエチレン性不飽和基含有（メタ）アクリル共重合体の二重結合量を０．４０ｍｅｑ／ｇにした以外は実施例３と同様の方法にて評価した。
［比較例１］
マスク材層形成用組成物Ｂの調製において、単官能アクリレートを配合せず、カレンズＭＯＩも配合しなかったこと以外は実施例１と同様の方法にて評価した。
紫外線照射後の表面保護テープでマスクがウェハに一部しか残らなかったので、レーザーカット以降の評価を実施しなかった。

＜試験例３：レーザーカット性＞
各実施例および比較例において、上記紫外線照射後のマスク転写性の評価後、マスク材層に３５５ｎｍのＹＡＧレーザーを照射して、マスク材層のストリートに相当する部分を除去し、半導体ウェハのストリートを開口する際の切断性を下記評価基準により評価した。
ここで、平均出力２．５Ｗ、繰り返し周波数1ｋＨｚのＹＡＧレーザーの第三高周波（３５５ｎｍ）をｆθレンズによりシリコンウェハ表面に２５μｍ径に集光して、ガルバノスキャナーによりレーザー光を照射した。
レーザー光の照射は、２．５ｍｍ／秒の速度でスキャンして、１ラインあたり１回のレーザー照射を繰り返すことで、マスク材層のストリートに相当する部分を除去し、半導体ウェハのストリートを開口する際の切断性を評価した。
上記レーザーカット性の評価基準を以下に示す。
（レーザーカット性の評価基準）
Ａ：一様にレーザーカットすることができた。
Ｂ：デブリが生じる場合があるが、レーザーカットが可能であった。
Ｃ：マスク材層が除去できず、ストリートを開口できなかった。
ＡまたはＢの状態を合格とした。

上記表１に示されるように、マスク材層が単官能重合性化合物を含まない場合には、紫外線照射後において、マスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、半導体ウェハ表面にマスク材層を残すことができなかった（比較例１）。この現象は、ベース樹脂自体にエチレン性不飽和基を導入しても改善しなかった（比較例２）
また、マスク材層が単官能重合性化合物を含有しても、ベース樹脂中のエチレン性不飽和基濃度が高すぎると、マスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、やはり半導体ウェハ表面にマスク材層を残すことができなかった（比較例３）。
また、マスク材層に含まれる単官能重合性化合物の量が多すぎる場合には、上述した通り、ラミネータでの貼合時に貼合テーブル周辺部やローラーなどにマスク材層が付着し、装置汚染が生じた（比較例４）。
これに対し、マスク材層がベース樹脂と共に単官能重合性化合物を含有し、かつ、ベース樹脂自体のエチレン性不飽和基を適量含有する形態とすることにより、紫外線照射前においてはマスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、マスク材層をウェハから剥離することができ、紫外線照射後においては、マスク一体型表面保護テープを半導体ウェハから剥離した際に、半導体ウェハ表面にマスク材層を残すことができた（実施例１〜４、参考例５〜７、実施例８〜１０）。特にマスク材層に含まれる単官能重合性化合物及びベース樹脂自体のエチレン性不飽和基の両方を適量含有する形態とすることによって、マスク材層を一様にレーザーカットすることができた（実施例１〜４、８〜１０）。

Claims (9)

1. 少なくとも基材フィルムと該基材フィルム上に設けられたマスク材層とを有するマスク一体型表面保護テープであって、
   （１）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、続いて前記マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、前記半導体ウェハと前記マスク材層との界面で剥離され、
   （２）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハに貼合し、剥離誘起処理を施して、前記マスク一体型表面保護テープを剥離したときに、前記マスク材層と前記基材フィルムとの界面で剥離される
   マスク一体型表面保護テープ。
2. 前記剥離誘起処理が放射線照射である請求項１に記載のマスク一体型表面保護テープ。
3. 前記マスク材層が、ベース樹脂と単官能重合性化合物とを少なくとも含む請求項１又は２に記載のマスク一体型表面保護テープ。
4. 少なくとも基材フィルムと該基材フィルム上に設けられたマスク材層とを有するマスク一体型表面保護テープであって、前記マスク材層が、ベース樹脂と単官能重合性化合物とを少なくとも含む、マスク一体型表面保護テープ。
5. 前記マスク材層が、前記ベース樹脂として（メタ）アクリル共重合体を含み、該ベース樹脂１００質量部に対して、前記単官能重合性化合物の量が２０〜１００質量部である請求項３又は４に記載のマスク一体型表面保護テープ。
6. 前記ベース樹脂のエチレン性不飽和基濃度が０．５ｍｅｑ／ｇ以下である請求項３〜５のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
7. プラズマダイシングに使用される請求項１〜６のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ。
8. 下記工程（ａ）〜（ｅ）を含む半導体チップの製造に用いられる請求項１〜７のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープ
   〔工程〕
   （ａ）前記マスク一体型表面保護テープのマスク材層側を半導体ウェハのパターン層側に貼り合せた状態にて、該半導体ウェハの裏面を研削する工程、
   （ｂ）マスク一体型表面保護テープの剥離誘起処理を行う工程、
   （ｃ）前記マスク一体型表面保護テープから、マスク材層を半導体ウェハのパターン層側に残した状態で、基材フィルムを剥離する工程、
   （ｄ）前記表面に露出させたマスク材層を、該マスク材層のうち半導体ウェハのストリートに相当する部分をレーザー光照射により切断して半導体ウェハのストリートを開口する工程、
   （ｅ）プラズマガスにより前記半導体ウェハを前記ストリートに沿って分断して半導体チップに個片化するプラズマダイシング工程。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のマスク一体型表面保護テープを用いることを特徴とする半導体チップの製造方法。

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