JP4279177B2 - 半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ - Google Patents

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Description

本発明は、粘接着テープに関し、詳しくは、半導体装置を製造するにあたりウエハ等を固定し、ダイシングし、さらにリードフレームと半導体チップを重ね合わせるための接着工程に使用される半導体ウエハ用ダイシング−ダイボンド用粘接着テープに関するものである。
ＩＣなどの半導体装置の組立工程において、ウエハ等を固定し、ダイシングし、さらにリードフレームと半導体チップを重ね合わせるための接着工程に使用される、粘接着材と基材フィルム層が剥離可能に構成される熱硬化性半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープが種々提案されている（例えば、特許文献１〜２参照。）。
これら従来の粘接着テープは、ダイシング後、チップ裏面に粘接着剤層を貼りつけた状態で基材フィルムから剥離し、リードフレーム等に接着した後加熱などにより硬化接着させるものであるため、粘接着剤層と基材フィルムは剥離容易に積層されている。
一方、通常の粘着テープに用いられる基材フィルムは、一般的に粘着剤層との密着性を良好なものとするために、コロナ放電、低圧水銀灯等を用いた表面処理装置を利用し、照射されるエネルギーによって生成されるオゾンにより基材表面を酸化させて基材フィルムの表面改質を行うか、もしくは基材フィルム表面にプライマーと呼ばれる粘着層との密着性を強固にするための材料を塗布する。
上記の熱硬化性半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープはウエハ貼合部分となる粘接着剤層を基材フィルムから剥離容易とするためにこの表面改質を行わないのが特徴である。
特開平２−３２１８１号公報 特開平８−５３６５５号公報
従来の熱硬化性半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープでは、ダイシング時にウェハの固定用として繰り返し用いられる治具（ダイシングフレーム）への粘接着剤層の転着が発生する問題があった。粘接着剤の転着を防止するための対策として、転着防止を目的とした別の粘着テープを所定の形状に加工して貼り合わせる等の方法が考えられるが、これらの方法は原料費、加工費ともにコストのかかるものであった。
そこで、本発明は、ダイシング時にウェハの固定用として繰り返し用いられるダイシングフレームへの粘接着剤層の転着を防止し、低コストで製造できる粘接着テープを提供することを目的とするものである。
本発明者らは、上記問題を解決するために鋭意検討した結果、粘接着テープにおいて、ウエハ貼合部分でのチップ剥離時には、粘接着テープを処理せずに粘接着剤層と中間樹脂層との粘着力を相対的に小さくすることにより、中間樹脂層と粘接着剤層界面で剥離でき、かつダイシングフレーム剥離するときは、粘接着テープを処理し中間樹脂層と粘接着剤層の粘着力を相対的に大きくすることにより、粘接着剤層とダイシングフレーム界面で剥離が可能であることを見出した。本発明はこのような知見に基づきなされるに至ったものである。
すなわち、本発明は、
（１）基材フィルムと粘接着剤層の間に、放射線照射処理もしくは熱処理によりそれ自体の粘接着力が変化する中間樹脂層を有し、粘接着剤層に半導体ウエハまたはダイシングフレームからなる被着体が貼着される半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープであって、前記中間樹脂層−前記粘接着剤層間の剥離力をＡ、前記被着体−前記粘接着剤層間の剥離力をＢとするとき、前記放射線照射処理もしくは熱処理前はＢ＞Ａであり、前記放射線照射処理もしくは熱処理後はＡ＞Ｂであることを特徴とする半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ、
（２）前記中間樹脂層および前記粘着剤層は放射線硬化性であり、前記放射線照射処理によって前記Ａが増加することを特徴とする（１）項記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ、
（３）前記中間樹脂層は、軟化し接着力が向上する温度が前記粘接着剤層よりも低い熱溶融性を備え、前記粘接着剤層が軟化し接着力が向上する温度よりも低い温度で前記熱処理を行うことによって前記Ａが増加することを特徴とする（１）項記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ、
（４）前記熱処理は、３０℃〜１５０℃の加熱温度であることを特徴とする（１）項又は（３）項のいずれかに記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ、
（５）前記放射線照射処理もしくは熱処理前は、前記Ｂは前記Ａよりも１Ｎ／２５ｍｍ以上大きく、前記放射線照射処理もしくは熱処理後は、前記Ａは前記Ｂよりも１Ｎ／２５ｍｍ以上大きいことを特徴とする（１）項ないし（４）項のいずれか１項に記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ、及び
（６）前記放射線照射処理もしくは加熱処理した際に、前記半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープを構成する層の少なくとも１層が変色、または発色することを特徴とする（１）ないし（５）項のいずれか１項に記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープを提供するものである。

本発明において、「剥離力」とは剥離するに必要な最小限の力であり、例えば、ＪＩＳ Ｚ ０２３７の方法に従って測定することができるものである。
本発明によれば、被着体が複数あるものにおいて、一方の被着体には裏面に粘接着層を貼り付けたまま、粘着テープから剥離でき、他方の被着体に関しては、粘接着剤層を転着させずに粘着テープから剥離することができる。
本発明の粘接着テープは、マウントの際には接着剤として使用でき、ダイシングの際にはダイシングテープとして使用できる半導体ウエハダイシング−ダイボンド用として好適であり、ダイシングフレームを貼合する部分に転着防止層を設ける必要が無く、チップ裏面に粘接着剤を転着でき、かつダイシングフレームに粘接着剤が貼着しないテープを作業性良く提供することが可能となる。
粘接着テープの処理は、適宜、放射線照射処理とすることも、熱処理とすることもできる。
また、中間樹脂層と粘接着剤層が共に放射線硬化性のものであると、放射線照射により中間樹脂層と粘接着剤層間で架橋がおこり、接着強度がより向上する。
本発明の第１の実施形態は、基材フィルムと粘接着剤層の間に、放射線照射処理もしくは熱処理によりそれ自体の粘接着力が変化する中間樹脂層を有し、粘接着剤層に被着体が貼着される粘接着テープであって、中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力をＡ、被着体−粘接着剤層間の剥離力をＢとするとき、前記処理前はＢ＞Ａであり、前記処理後はＡ＞Ｂとなる粘接着テープである。
本発明に用いられる基材フィルムは、粘接着テープの強度母体となるものであり、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリカーボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、ポリ塩化ビニル、並びに、これらの混合物からなるフィルム等が用いられる。基材フィルムの厚さは、特に限定はなく、適宜に選択してよいが、５〜２００μｍが好ましい。
本発明に用いられる粘接着剤層には、それに限定されるものではないが、例えば、アクリル系粘接着剤やエチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレートから１種類もしくは複数種と、アクリル酸、もしくはメタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレートを主成分とした共重合体と、エポキシ樹脂の混合物などの従来用いられている粘接着剤を用いることができる。粘接着剤は、例えば、エチルアクリレート、メタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレートがモル比で８０：５：１５からなる重量平均分子量２３万のアクリル系共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを２−ヒドロキシエチルアクリレートに対してモル比で６０％付加反応させた紫外線硬化性アクリル系共重合体１００質量部とエチルアクリレート、グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレートがモル比で８０：１０：１０からなる重量平均分子量１４万のアクリル系共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを２−ヒドロキシエチルアクリレートに対してモル比で６０％付加反応させた紫外線硬化性アクリル系共重合体１００質量部を混合したアクリル系粘接着剤などを挙げることができる。粘接着剤層は放射線硬化性であることが好ましい。
また、粘接着剤層に放射線硬化性粘着剤を用い、紫外線照射によって硬化させる場合には必要に応じて、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、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、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使用することができる。粘接着剤層にアクリル系共重合体を使用した粘着剤を用いた場合、これら光重合開始剤の配合量はアクリル系共重合体１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましい。
上記粘接着剤層には、ダイボンド後の導電性、熱伝導性の付与を目的として金属製微粉末やその他導電性もしくは熱伝導性に優れる材料を添加することも可能である。また、上記粘接着剤層には、熱安定性向上を目的として金属酸化物やガラス等の微粉末を添加することも可能である。
粘接着剤層の厚さは、特に限定はなく、適宜選択してよいが、３〜５０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがさらに好ましい。
本発明の粘接着テープに用いられる中間樹脂層は、放射線照射処理もしくは熱処理によりそれ自体の粘接着力が変化するもので、例えば、放射線硬化性のものや熱溶融性のものとすることができる。
放射線硬化性の中間樹脂層としては、それに限定されるものではないが、例えば、アクリル系粘接着剤や、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレートから１種類もしくは複数種と、アクリル酸、もしくはメタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレートを主成分とした共重合体などの従来用いられている粘着剤を用いることができる。アクリル系粘接着剤としては、それに限定されるものではないが、例えば、エチルアクリレート、メタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレートがモル比で８０：５：１５からなる重量平均分子量２３万のアクリル系共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを２−ヒドロキシエチルアクリレートに対してモル比で６０％付加反応させた紫外線硬化性アクリル系共重合体１００質量部を混
合したものを用いることができる。
また、放射線硬化性の中間樹脂層を紫外線照射によって硬化させるには必要に応じて、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、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、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使用することができる。これら光重合開始剤の配合量は、アクリル共重合体を使用した粘着剤を用いた場合、アクリル系共重合体１００質量部に対して０．０１〜５質量部が好ましい。
上記の中間樹脂層の厚さは、特に限定はなく、適宜選択してよいが、好ましくは３〜５０μｍ、さらに好ましくは１０〜３０μｍである。
また、熱溶融性中間樹脂層としては、熱処理により軟化し接着力が上昇する接着剤であれば、いずれも用いることができる。これらの接着剤としては、例えば、ＥＶＡ系ホットメルト接着剤、ポリアミド系ホットメルト接着剤、ポリエステル系ホットメルト接着剤、熱可塑性ゴム系ホットメルト接着剤などが挙げられる。その他にも側鎖結晶性ポリマーを含む感温性接着剤などが挙げられるが、上記の例に限定されるものではない。
本発明に係る粘接着テープにおいて、中間樹脂層がその機能上放射線照射処理または加熱処理されることが必要であり、処理されたことを目視で確認できるよう前記粘接着テープを構成する層の少なくとも１層が発色、または変色することが好ましい。発色、または変色する部位としては、処理した際の状態が判別できるものであれば、基材フィルム、中間樹脂層、もしくは粘接着剤層のいずれでもよいが、処理を必要とするのは中間樹脂層であるため発色する部位も同様に中間樹脂層であることが好ましい。このような材料としては、紫外線又は熱変色性顔料及び変色性の開始剤など任意の技術を用いることができ、具体的には、ロイコ染料等の電子供与性色素前駆体と顕色剤との間の反応を利用した紫外線または熱発色性組成物等が挙げられる。また、ロイコ染料としては、例えばロイコクリスタルバイオレット、ロイコマラカイトグリーンが挙げられる。ロイコ染料を紫外線または熱により発色させる酸化剤は、例えばベンゾフェノン、2，4，6−トリメチルベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4’−メチルジフェニルスルファイド等のベンゾフェノン系化合物、2，4−ジメチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系化合物、2，2’− ビス(−クロロフェニル)−4，5，4’，5’−テトラフェニル−1，2− ビイミダゾール等が挙げられる。
上記の中間樹脂層の厚さは、特に限定はなく、適宜選択してよいが、好ましくは３〜５０μｍ、さらに好ましくは１０〜３０μｍである。
本発明の粘接着テープは、基材フィルム上に、順に中間樹脂層、粘接着剤層を常法に従い積層することにより製造することができる。
また、本発明の粘接着テープは、粘接着剤層に被着体が貼着されるものである。本発明において用いられる被着体としては、例えば、ダイジングフレーム、シリコンウエハなどが挙げられる。
本発明において、中間樹脂層が熱溶融性である場合、粘接着剤層が軟化し接着力が向上する温度（一般に１５０℃以上）よりも低い温度で軟化し接着強度が上昇する中間樹脂層を用いることが好ましい。中間樹脂層溶融温度は、好ましくは３０℃〜１５０℃、さらに好ましくは５０℃〜１００℃である。本発明の粘着テープを熱処理する場合の加熱温度は、前記の中間樹脂層溶融温度で行うことが好ましい。
また、本発明において、放射線照射処理は、例えば、紫外線ランプを用いた通常の紫外線照射により行うことができる。
本発明において、放射線照射処理もしくは熱処理前には、被着体−粘接着剤層間の剥離力Ｂは中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力Ａよりも剥離力が１Ｎ／２５ｍｍ以上大きいことが好ましい。一方、当該処理後においては、ＡはＢよりも剥離力が１Ｎ／２５ｍｍ以上大きいことが好ましい。
また、基材フィルムの中間樹脂層が形成される面の表面は、あらかじめコロナ放電、低圧水銀灯等を用いた表面処理装置を利用し、照射されるエネルギーによって生成されるオゾンにより基材表面を酸化させて表面改質を行うか、もしくは基材フィルム表面にプライマーと呼ばれる粘接着層との密着性を強固にするための材料を塗布ことが好ましく、特にコロナ処理することが好ましい。
本発明において、基材フィルム−中間樹脂層間の剥離力は、放射線照射処理もしくは熱処理前には、中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力Ａより大きいことが好ましく、Ａより剥離力が１Ｎ／２５ｍｍ以上大きいことがより好ましい。一方、当該処理の後においては、被着体−粘接着剤層間の剥離力Ｂより大きいことが好ましく、Ｂより剥離力が１Ｎ／２５ｍｍ以上大きいことがより好ましい。
本発明の第２の実施形態は、基材フィルムと粘接着剤層の間に中間樹脂層を有し、粘接着剤層に被着体が貼着される粘接着テープであって、中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力をＡ、被着体−粘接着剤層間の剥離力をＢとするとき、それぞれの接着状態がＢ＞Ａの関係を満たし、該粘接着テープに放射線照射処理もしくは熱処理した後のそれぞれの接着状態がＡ＞Ｂとなる関係を満たす粘接着テープである。
上記の接着状態の関係は、例えば、粘接着テープに施した放射線照射処理もしくは熱処理により、中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力Ａの大きさが増すことによって、満たすことができる。
また、粘着テープに施した放射線照射処理もしくは熱処理により、被着体−粘接着剤層間の剥離力Ｂの大きさが低下することによって、上記の接着状態の関係を満たすものであってもよい。
第２の実施形態において、基材フィルム、被着体、放射線照射処理方法及び熱処理方法は、第１の実施形態で挙げたものをいずれもそのまま用いることとができる。また、粘接着剤層及び中間樹脂層は、上記の接着状態の関係を満たすものであれば、いずれの粘接着剤及び樹脂を用いてもよいが、第１の実施形態で挙げたものの中から、上記接着状態の関係を満たす組み合わせを適宜選択してもよい。
このようにして得られる本発明の粘接着テープは、半導体装置を製造するにあたり、ウエハ等を固定し、ダイシングし、さらにリードフレームと半導体チップを重ね合わせるための接着工程に使用される半導体ウエハダイシング−ダイボンドに好ましく用いられる。この場合、ダイシング時には粘接着剤層はウエハ及び中間樹脂層と剥離しない十分な粘着力を有し、ピックアップの際には粘接着剤層とダイシングされたチップの裏面が密着した状態で、中間樹脂層から剥離できる。チップは、その後加熱によりリードフレーム等に接着することが可能である。
ダイシング時のシリコンウエハと粘接着テープの剥離力は、好ましくは１〜１０Ｎ／２５ｍｍ、さらに好ましくは２〜５Ｎ／２５ｍｍであり、シリコンウエハと粘接着剤層のせん断接着力は、好ましくは２ＭＰａ以上、さらに好ましくは２〜５ＭＰａであり、中間樹脂層と粘接着テープの粘接着剤層との剥離力は、好ましくは１Ｎ／２５ｍｍ以下、さらに好ましくは０．１〜０．５Ｎ／２５ｍｍである。ダイシング時においては、それぞれの接着力の関係は、シリコンウエハと粘接着剤層間の方が中間樹脂層と粘接着剤層間の方より大きいことが必要である。
本発明は、好ましくは、粘接着テープにおいて、基材フィルムと粘接着剤層の間に放射線硬化性又は、熱溶融性の中間樹脂層を設けることで、ウエハ貼合部分でのチップ剥離時には粘接着テープを放射線硬化または熱溶融せずに粘接着剤層と中間樹脂層との粘着力を小さくしたまま、剥離時に中間樹脂層と粘接着剤層界面で剥離でき、かつダイシングフレーム剥離するときは、粘接着テープを放射線硬化または熱溶融し中間樹脂層と粘接着剤層の粘着力を大きくし、粘接着剤層とダイシングフレーム界面で剥離可能とするものである。
本発明の粘接着テープは、使用するときに、チップ剥離やダイシングフレーム剥離といった工程に応じて放射線照射や加熱を行うことで、ウエハ貼合部分でのチップ剥離時には粘接着剤層と中間樹脂層の界面で剥離可能であり、ダイシングフレーム貼合部分では粘着剤層とダイシングフレームの界面での剥離を可能でかつダイシングフレームを汚染しないものであり、作業性よく製造可能なものである。
また、中間樹脂層、粘接着剤層がともに放射線硬化性樹脂であると、放射線照射によって、中間樹脂層と接着剤層間で架橋がおこり、接着強度が向上するので好ましい。さらに、粘接着剤層が放射線硬化するので、フレームとの接着力も弱まるものとなる。
本発明の粘接着テープは、好ましくは、粘接着剤層、放射線硬化性又は熱溶融性中間樹脂層、基材フィルムがこの順に形成されたものである。図１は、本発明の好ましい態様の粘接着テープを用いた、ダイシング−ダイボンド工程の１例を模式的に示す断面図である。ここで１は基材フィルム、２は放射線硬化性又は熱溶融性の中間樹脂層、３は粘接着剤層、４は半導体チップ、５はダイシングフレームである。半導体チップ４は裏面に粘接着剤層３を貼りつけた状態で基材フィルム１から剥離し、基板に実装され、熱硬化させ接着する。図２は、半導体チップ４の剥離がすべて終了した状態を示す断面図である。ダイシングフレーム５の剥離前に放射線照射処理もしくは熱処理を行い、中間樹脂層２と粘接着剤層３の接着強度を上げると、剥離時にダイシングフレーム５への粘接着剤層３の転着が起こらない。また、中間樹脂層２を一旦放射線硬化又は熱溶融させれば、その後はいつでも粘接着剤層３のダイシングフレーム５への転着なく剥離することができる。
図３は、従来の粘接着テープを用いた、ダイシング−ダイボンド工程の１例を模式的に示す断面図である。粘接着テープ（ダイボンドダイシングテープ）は基材フィルム１と粘接着剤層３からなっている。裏面に粘接着剤層３を貼り付けた状態の半導体チップ４は、基材フィルムから剥離され、基板に実装、熱硬化させ接着させる。図４は、従来の粘接着テープにおける半導体チップ４の剥離がすべて終了した状態を示す断面図である。ここでは、ダイシングフレーム剥離時には、粘接着剤層３がダイシングフレーム５への転着が起こってしまう。
次に、本発明を実施例に基づき、更に詳細に説明する。
なお、実施例及び比較例で粘接着剤には、以下の方法で調製した粘接着剤１又は２用いた。
粘接着剤１
エチルアクリレート、メタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレートがモル比で８０：５：１５からなる重量平均分子量２３万のアクリル系共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを２−ヒドロキシエチルアクリレートに対してモル比で６０％付加反応させた紫外線硬化性アクリル系共重合体１００質量部と、エチルアクリレート、グリシジルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレートがモル比で８０：１０：１０からなる重量平均分子量１４万のアクリル系共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを２−ヒドロキシエチルアクリレートに対してモル比で６０％付加反応させた紫外線硬化性アクリル系共重合体１００質量部を混合し、アクリル系粘接着剤の粘接着剤１を得た。
粘接着剤２
エチルアクリレート、メタクリル酸、２−ヒドロキシエチルアクリレートがモル比で８０：５：１５からなる重量平均分子量２３万のアクリル系共重合体に２−イソシアネートエチルメタクリレートを２−ヒドロキシエチルアクリレートに対してモル比で６０％付加反応させた紫外線硬化性アクリル系共重合体１００質量部とポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン（株）製、商品名コロネートＬ）３質量部、エポキシ樹脂としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、商品名エピコート１００２）３００質量部を混合して粘接着剤２を得た。
実施例１
アクリル系粘着剤（２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体）１００質量部にポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン（株）製、商品名コロネートＬ）３質量部、官能基数が５であるイソシアヌレート化合物１５０質量部、光重合開始剤としてα−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１質量部、変色製顔料としてロイコクリスタルバイオレット（保土ヶ谷化学製「LCV 」)10 質量部、及び変色開始材としてジメチルチオキサントン（日本化薬製「KAYACURE DETX 」５質量部を添加混合して樹脂を調製した。厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施し、この表面に、前記樹脂を乾燥後の厚さが１０μｍとなるように塗工し、放射線硬化性の中間樹脂層を形成した。この中間樹脂層の上に粘接着剤１を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、紫外線照射を行ってから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。なお、紫外線照射条件は紫外線ランプとして８０ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用い、照射時間は１０秒間、積算光量にて１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。また、この粘接着テープが紫外線照射処理後に変色していることを確認できた。
実施例２
ペンタデンシルアクリレートおよびメチルアクリレートからなるアクリルポリマー共重合体を、トルエン溶媒中で重合開始剤としてAIBN（アゾイソブチロニトリル）を使用して合成した。厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施し、この表面に、合成した共重合体に変色製顔料としてロイコクリスタルバイオレット（保土ヶ谷化学製「LCV 」)10 質量部、及び変色開始材としてジメチルチオキサントン（日本化薬製「KAYACURE DETX 」５質量部を乾燥後の厚さが１０μｍとなるように塗工し、融点３５℃、融解熱７０J/gという特性をもつシート状の中間樹脂層を形成した。この中間樹脂層の上に粘接着剤１を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、５０℃で３０秒加熱してから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。また、この粘接着テープが加熱処理後に変色していることを確認できた。
実施例３
実施例２と同様に、中間樹脂層を乾燥後の厚さが１０μｍとなるように、厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施した表面に形成した。この中間樹脂層の上に粘接着剤２を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、５０℃で３０秒加熱してから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。
比較例１
厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施さず、この表面に、粘接着剤１を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、紫外線照射を行ってから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。なお、紫外線照射条件は紫外線ランプとして８０ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用い、照射時間は１０秒間、積算光量にて１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。
比較例２
厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施さず、この表面に、粘接着剤１を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、５０℃で３０秒加熱してから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。
比較例３
アクリル系粘着剤（２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体）１００質量部にポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン（株）製、商品名コロネートＬ）３質量部を添加混合して樹脂を調製した。厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施し、この表面に、前記樹脂を乾燥後の厚さが１０μｍとなるように塗工し、中間樹脂層を形成した。この中間樹脂層の上に粘接着剤１を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、紫外線照射を行ってから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。なお、紫外線照射条件は紫外線ランプとして８０ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用い、照射時間は１０秒間、積算光量にて１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。
比較例４
アクリル系粘着剤（２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体）１００質量部にポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン（株）製、商品名コロネートＬ）３質量部を添加混合して樹脂を調製した。厚さ１００μｍの高密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム状支持体上にコロナ処理を施し、この表面に、前記樹脂を乾燥後の厚さが１０μｍとなるように塗工し、中間樹脂層を形成した。この中間樹脂層の上に粘接着剤１を乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し粘接着テープを作成した。
この粘接着テープを使用し、以下に示す、５０℃で３０秒加熱してから１時間後のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認と処理前後のそれぞれの剥離力の測定を行った。
実施例及び比較例のダイシングフレームへの粘着剤の糊残りの有無の確認は次のように行った。実施例及び比較例の粘接着テープを、ダイシングフレーム（ディスコ製、ＤＴＦ２−６−１）に貼合し、各実施例及び比較例中に示した各処理をして１時間後に、ダイシングフレームを剥離し、ダイシングフレームへの粘接着剤の糊残りの有無について目視で確認を行った。
その際、
ダイシングフレームに粘接着剤の糊残りがあったもの・・・・・×
ダイシングフレームに粘接着剤の糊残りが無いもの・・・・・・○
として判定を行った。その結果を表１の「剥離の状態（対フレーム面）」の欄に示した。
処理前後のそれぞれの剥離力の測定は、次のように行った。実施例及び比較例の粘接着テープを２５ｍｍ幅に切断し、シリコンウェハ貼合面に貼合し、中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力を、また、ステンレス板（耐水研磨紙２８０番にて研磨したステンレス板）に貼合し、粘接着剤層−ステンレス板間の剥離力をそれぞれ実施例及び比較例中に示した各処理前後で測定した。
測定条件は９０°剥離、剥離速度５０ｍｍ/ｍｉｎで行った。
それぞの実施例、比較例でのフレーム糊残りの有無についての確認結果と共に、処理の種類、処理前後での中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力と、粘接着剤層−ステンレス板間の剥離力を表１にまとめた。なお、表１において、中間樹脂層は「中間層」、ステンレス板は「ＳＵＳ板」と記載した。
Figure 0004279177
なお、表１において、比較例１及び２については、中間樹脂層がないため、中間層−粘接着剤層間の剥離力の欄には、基材フィルム−粘接着剤層間の剥離力を示した。
また、比較例３及び４の中間樹脂層は、放射線硬化性や熱溶融性を持たず、処理の前後で、中間層樹脂層と粘接着剤層間の剥離力は変化しないものであった。
中間樹脂層のない比較例１，２や中間樹脂層が放射線硬化性や熱溶融性を持たない比較例３，４では、フレームに糊残りが見られ良好な結果を得ることができなかった。
しかし、処理前後での中間樹脂層−粘接着剤層間の剥離力と、粘接着剤層−ステンレス板間の剥離力の大きさの関係が逆転する、実施例１〜３ではシリコンウエハに粘接着剤を転写させることができ、かつ、ダイシングフレームは粘着剤の転着がなく剥離できた。
本発明の好ましい態様の粘接着テープを用いた、ダイシング−ダイボンド工程の１例を示す断面図である。 本発明の好ましい態様の粘接着テープを用いた、半導体チップの剥離がすべて終了した状態を示す断面図である。 従来の粘接着テープを用いた、ダイシング−ダイボンド工程の１例を示す断面図である。 従来の粘接着テープにおける半導体チップの剥離がすべて終了した状態を示す断面図である。
符号の説明
１ 基材フィルム
２ 中間樹脂層
３ 粘接着剤層
４ 半導体チップ
５ ダイシングフレーム

Claims (6)

  1. 基材フィルムと粘接着剤層の間に、放射線照射処理もしくは熱処理によりそれ自体の粘接着力が変化する中間樹脂層を有し、粘接着剤層に半導体ウエハまたはダイシングフレームからなる被着体が貼着される半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープであって、
    前記中間樹脂層−前記粘接着剤層間の剥離力をＡ、前記被着体−前記粘接着剤層間の剥離力をＢとするとき、前記放射線照射処理もしくは熱処理前はＢ＞Ａであり、前記放射線照射処理もしくは熱処理後はＡ＞Ｂであることを特徴とする半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ。
  2. 前記中間樹脂層および前記粘着剤層は放射線硬化性であり、前記放射線照射処理によって前記Ａが増加することを特徴とする請求項１に記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ。
  3. 前記中間樹脂層は、軟化し接着力が向上する温度が前記粘接着剤層よりも低い熱溶融性を備え、前記粘接着剤層が軟化し接着力が向上する温度よりも低い温度で前記熱処理を行うことによって前記Ａが増加することを特徴とする請求項１に記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ。
  4. 前記熱処理は、３０℃〜１５０℃の加熱温度であることを特徴とする請求項１又は３のいずれかに記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ。
  5. 前記放射線照射処理もしくは熱処理前は、前記Ｂは前記Ａよりも１Ｎ／２５ｍｍ以上大きく、前記放射線照射処理もしくは熱処理後は、前記Ａは前記Ｂよりも１Ｎ／２５ｍｍ以上大きいことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ。
  6. 前記放射線照射処理もしくは加熱処理した際に、前記半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープを構成する層の少なくとも１層が変色、または発色することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の半導体ウエハダイシング−ダイボンド用粘接着テープ。
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