JP6715109B2 - 半導体ウェハ加工用粘着性フィルム - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウェハ加工用粘着性フィルムに関する。

半導体装置の製造工程の中で、半導体ウェハを研削や切断する工程においては、半導体ウェハを固定したり、半導体ウェハの損傷を防止したりするために、半導体ウェハに粘着性フィルムが貼り付けられる。
このような粘着性フィルムには、一般的に、基材フィルムに紫外線硬化型の粘着性樹脂層を積層させたフィルムが用いられている。この粘着性フィルムは紫外線を照射することで、粘着性樹脂層が架橋して粘着性樹脂層の粘着力が低下するため、半導体ウェハから粘着性フィルムを容易に剥離することができる。

一方で、このような粘着性フィルムを用いた半導体装置の製造工程では、半導体ウェハから粘着性フィルムを剥離する際に剥離帯電と呼ばれる静電気が発生してしまう場合があった。このようにして生じた静電気によって半導体ウェハに形成した回路が破壊されたり（静電破壊）、半導体ウェハに形成した回路へ埃等の異物が付着してしまったりする場合があった。
特に、近年の半導体ウェハの高密度化・配線の狭ピッチ化に伴って、半導体ウェハはこれまで以上に静電気による影響を受けやすくなってきている傾向にある。
こうした事情に鑑みて、近年、半導体装置の製造工程において半導体ウェハの固定や損傷の防止のために使用する粘着性フィルムについても、帯電防止性能をさらに向上させることが要求されている。

このような半導体ウェハ加工用粘着性フィルムに関する技術としては、例えば、特許文献１（特開２０１１−２１０９４４号公報）に記載のものが挙げられる。

特許文献１には、基材フィルムと光硬化型の粘着剤層から構成される粘着テープであって、上記基材フィルムの少なくとも片面に導電性高分子を含有する帯電防止層、上記帯電防止層上にベースポリマーの分子内に光硬化性不飽和炭素結合を含有する粘着剤層を有し、紫外線硬化前後の上記粘着剤層側の表面抵抗率が１×１０^６〜５×１０^１２Ω／□であり、粘着剤層の厚みが２０〜２５０μｍであり、粘着テープをシリコンミラーウェハに貼合した場合の粘着剤層の紫外線硬化後の９０度引き剥がし粘着力（ＪＩＳ Ｚ ０２３７に準拠；剥離速度は５０ｍｍ／ｍｉｎ）が、０．１５〜０．２５Ｎ／２５ｍｍであることを特徴とする帯電防止性半導体加工用粘着テープが記載されている。

特開２０１１−２１０９４４号公報

上記背景技術の項に前述したように、近年、半導体ウェハ加工用粘着性フィルムの静電気対策という観点について要求される技術水準は、ますます高くなっている。
本発明者らは、特許文献１に記載されているような従来の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムに関し、以下のような課題を見出した。
まず、本発明者らの検討によれば、特許文献１に記載されているような、基材フィルムと帯電防止層と粘着剤層とがこの順番に積層された粘着性フィルムは、表面にバンプ電極が形成された半導体ウェハに対して使用した場合、バンプ電極に起因する半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性が不十分であるため、貼合する際や半導体ウェハを研削や切断する際にバンプ電極や半導体ウェハを傷つけてしまったり、半導体ウェハと粘着性フィルムとの間の密着性が不十分になり、研削水が浸入して半導体ウェハの汚染を引き起こしたりすることが明らかになった。
さらに、本発明者らの検討によれば、特許文献１に記載されているような粘着性フィルムにおいて、バンプ電極に起因する半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性を改良するために粘着剤層の厚みを厚くすると、今度は粘着剤層表面と、帯電防止層との距離が長くなり、粘着性フィルムの帯電防止性が悪化してしまう場合があることが明らかになった。
つまり、本発明者らの検討によれば、従来の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性と帯電防止性との間には、トレードオフの関係が存在することが明らかになった。すなわち、本発明者らは、従来の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムには、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性および帯電防止性をバランスよく向上させるという観点において、改善の余地があることを見出した。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性に優れるとともに、半導体ウェハから剥離する際に発生する静電気の量を抑制でき、品質に優れた半導体部品を安定的に得ることが可能な半導体ウェハ加工用粘着性フィルムを提供するものである。

本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討を重ねた。その結果、基材層と、凹凸吸収性樹脂層と、帯電防止層と、粘着性樹脂層と、をこの順番に備える層構成とすることにより、上記トレードオフの関係を改善でき、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性および帯電防止性を両立できることを見出して、本発明を完成させた。

本発明によれば、以下に示す半導体ウェハ加工用粘着性フィルムが提供される。

［１］
半導体ウェハの表面を保護または半導体ウェハを固定するために用いられる粘着性フィルムであって、
基材層と、凹凸吸収性樹脂層と、帯電防止層と、粘着性樹脂層と、をこの順番に備える半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［２］
上記［１］に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記粘着性樹脂層の厚みが３０μｍ未満である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［３］
上記［１］または［２］に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
バックグラインドテープである半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［４］
上記［１］乃至［３］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記凹凸吸収性樹脂層の厚みが１０μｍ以上５００μｍ以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［５］
上記［１］乃至［４］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記帯電防止層の厚みが０．０１μｍ以上１０μｍ以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［６］
上記［１］乃至［５］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記半導体ウェハの表面にはバンプ電極が形成されている半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［７］
上記［１］乃至［６］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記凹凸吸収性樹脂層は熱可塑性樹脂を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［８］
上記［１］乃至［７］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記帯電防止層は導電性高分子を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［９］
上記［１］乃至［８］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記粘着性樹脂層は紫外線硬化型粘着性樹脂を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［１０］
上記［９］に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
上記紫外線硬化型粘着性樹脂は分子中に重合性炭素−炭素二重結合を有する（メタ）アクリル系粘着性樹脂を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
［１１］
上記［１］乃至［１０］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
下記の方法で測定される、紫外線硬化後の上記粘着性樹脂層表面の飽和帯電圧Ｖ_１が２．５ｋＶ以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
（方法）
上記粘着性樹脂層に対し、２５℃の環境下で高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して上記粘着性樹脂層を光硬化させる。次いで、印加電圧１０ｋＶ、試料と電極との距離２０ｍｍ、２５℃、５０％ＲＨの条件下で上記粘着性樹脂層の表面に電圧の印加を３０秒おこない、ＪＩＳ Ｌ１０９４に準じて上記粘着性樹脂層の表面の飽和帯電圧（Ｖ_１）を算出する。
［１２］
上記［１］乃至［１１］いずれか一つに記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
下記の方法で測定される、紫外線硬化後の上記粘着性樹脂層の表面のタック力が０．１Ｎ／ｃｍ^２以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
（方法）
上記粘着性フィルムの上記粘着性樹脂層をポリイミドフィルムに貼合し、２５℃の環境下で上記粘着性フィルムの上記基材層側から高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して上記粘着性樹脂層を光硬化させる。次いで、上記ポリイミドフィルムを上記粘着性フィルムから剥離し、測定装置としてプローブタックテスターを用いて、直径５ｍｍのプローブと上記粘着性樹脂層の表面とを１０ｍｍ／秒の速度で接触させ、０．９８Ｎ／ｃｍ^２の接触荷重で１０秒間接触させた後、１０ｍｍ／秒の速度で上記プローブを上記粘着性樹脂層の表面から垂直方向に剥離する方法で上記粘着性樹脂層の表面のタック力を測定する。

本発明によれば、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性に優れるとともに、半導体ウェハから剥離する際に発生する静電気の量を抑制でき、品質に優れた半導体部品を安定的に得ることが可能な半導体ウェハ加工用粘着性フィルムを提供することができる。

本発明に係る実施形態の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムの構造の一例を模式的に示した断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には共通の符号を付し、適宜説明を省略する。また、図は概略図であり、実際の寸法比率とは一致していない。なお、数値範囲の「Ａ〜Ｂ」は特に断りがなければ、Ａ以上Ｂ以下を表す。また、本実施形態において、「（メタ）アクリル」とは、アクリル、メタクリルまたはアクリルおよびメタクリルの両方を意味する。

図１は、本発明に係る実施形態の半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００の構造の一例を模式的に示した断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００（以下、「粘着性フィルム１００」とも示す。）は、基材層１０と、凹凸吸収性樹脂層２０と、帯電防止層３０と、粘着性樹脂層４０と、をこの順番に備え、半導体ウェハの表面を保護または半導体ウェハを固定するために用いられるものである。

上述したように、近年、半導体ウェハ加工用粘着性フィルムの静電気対策という観点について要求される技術水準は、ますます高くなっている。特に、高密度の回路を配した半導体ウェハの高密度回路上に、はんだバンプや銅ピラーバンプ等のバンプ電極が形成された半導体ウェハを用いる場合は、静電気が原因で半導体ウェハに形成したバンプ電極を含む回路の破壊（ショート）が起きやすくなってきている傾向にあるため、このような要求がより顕著になっている。
このため、帯電防止性により優れた半導体ウェハ加工用粘着性フィルムを実現することが求められていた。

ここで、本発明者らは、特許文献１に記載されているような、基材フィルムと帯電防止層と粘着剤層とがこの順番に積層された粘着性フィルムに関し、以下のような課題を見出した。
まず、本発明者らの検討によれば、特許文献１に記載されているような粘着性フィルムは、表面にバンプ電極が形成された半導体ウェハに対して使用した場合、バンプ電極に起因する半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性が不十分であるため、貼合する際や半導体ウェハを研削や切断する際にバンプ電極や半導体ウェハを傷つけてしまったり、半導体ウェハと粘着性フィルムとの間の密着性が不十分になり、研削水が浸入して半導体ウェハの汚染を引き起こしたりすることを知見した。
さらに、本発明者らの検討によれば、特許文献１に記載されているような粘着性フィルムにおいて、バンプ電極に起因する半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性を改良するために、粘着剤層の厚みを厚くすると、今度は粘着剤層表面と、帯電防止層との距離が長くなり、粘着性フィルムの帯電防止性が悪化してしまう場合があることが明らかになった。
つまり、本発明者らの検討によれば、従来の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性と帯電防止性との間には、トレードオフの関係が存在することが明らかになった。すなわち、本発明者らは、従来の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムには、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性および帯電防止性をバランスよく向上させるという観点において、改善の余地があることを見出した。

本発明者らは、従来の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムに関する上述した知見を踏まえ、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性および帯電防止性をバランスよく向上できる半導体ウェハ加工用粘着性フィルムを実現するために、鋭意検討を重ねた。その結果、基材層と、凹凸吸収性樹脂層と、帯電防止層と、粘着性樹脂層と、をこの順番に備える層構成とすることにより、上記トレードオフの関係を改善でき、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性および帯電防止性を両立できることを初めて見出した。
すなわち、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００は、上記層構成とすることで、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性に優れるとともに、半導体ウェハから剥離する際に発生する静電気の量を抑制でき、品質に優れた半導体部品を安定的に得ることができる。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００において、下記の方法で測定される、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１が好ましくは３．０ｋＶ以下であり、より好ましくは２．５ｋＶ以下であり、さらに好ましくは２．０ｋＶ以下であり、さらにより好ましくは１．５ｋＶ以下であり、さらにより好ましくは１．０ｋＶ以下であり、特に好ましくは０．５ｋＶ以下である。
（方法）
粘着性樹脂層４０に対し、２５℃の環境下で高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して粘着性樹脂層４０を光硬化させる。次いで、印加電圧１０ｋＶ、試料と電極との距離２０ｍｍ、２５℃、５０％ＲＨの条件下で粘着性樹脂層４０の表面に電圧の印加を３０秒おこない、ＪＩＳ Ｌ１０９４に準じて粘着性樹脂層４０の表面の飽和帯電圧（Ｖ_１）を算出する。

紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１を上記上限値以下とすることにより、半導体ウェハ表面への帯電防止性をより一層良好なものとすることができる。
紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１の下限値は、例えば、０．０１ｋＶ以上であり、好ましくは０ｋＶである。

本実施形態において、例えば、粘着性樹脂層４０を構成する各成分の種類や配合割合、粘着性樹脂層４０の厚み等を適切に調節することにより、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１を上記上限値以下に制御することが可能である。
これらの中でも、例えば粘着性樹脂層４０中のイオン伝導性添加剤の有無や、粘着性樹脂層４０の厚み等が、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１を所望の数値範囲とするための要素として挙げられる。
例えば、粘着性樹脂層４０中のイオン伝導性添加剤の含有量を増やしたり、粘着性樹脂層４０の厚みを薄くしたりすると、飽和帯電圧Ｖ_１を低下させることができる。
本実施形態に係る粘着性フィルム１００は凹凸吸収性樹脂層２０を備えるため、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性を維持しながら、粘着性樹脂層４０の厚みを薄くすることができる。粘着性樹脂層４０の厚みを薄くすることにより、半導体ウェハとの粘着面（すなわち粘着性樹脂層４０の表面）と帯電防止層３０との距離を小さくすることができ、その結果、飽和帯電圧Ｖ_１を効果的に低下させることができる。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００において、下記の方法で測定される、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の表面の飽和帯電圧をＶ_２としたとき、Ｖ_１／Ｖ_２が好ましくは５．０以下であり、より好ましくは３．０以下であり、さらに好ましくは２．５以下である。Ｖ_１／Ｖ_２が上記上限値以下であると、半導体ウェハから剥離する際に発生する静電気の量をより安定的に抑制でき、品質に優れた半導体部品をより安定的に得ることができる。
（方法）
粘着性樹脂層４０に対し、２５℃の環境下で高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量２００ｍＪ／ｃｍ^２照射して粘着性樹脂層４０を光硬化させる。次いで、印加電圧１０ｋＶ、試料と電極との距離２０ｍｍ、２５℃、５０％ＲＨの条件下で粘着性樹脂層４０の表面に電圧の印加を３０秒おこない、ＪＩＳ Ｌ１０９４に準じて粘着性樹脂層４０の表面の飽和帯電圧（Ｖ_２）を算出する。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００において、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１の半減期が、好ましくは１００秒以下であり、より好ましくは５０秒以下であり、さらに好ましくは３０秒以下であり、よりさらに好ましくは１０秒以下であり、特に好ましくは１秒以下である。
ここで、飽和帯電圧Ｖ_１の半減期とは、飽和帯電圧Ｖ_１の測定において、粘着性樹脂層４０の表面への電圧の印加を終了してから帯電圧の値が半分に低下するまでの時間をいう。
本実施形態に係る粘着性フィルム１００は、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の飽和帯電圧Ｖ_１が上記上限値以下であるため、このような短い半減期を実現でき、帯電防止性に優れた粘着性フィルム１００とすることができる。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００において、下記の方法で測定される、紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の表面のタック力が０．１Ｎ／ｃｍ^２以下であることが好ましく、０．０５Ｎ／ｃｍ^２以下であることがより好ましく、０．０１Ｎ／ｃｍ^２以下であることがさらに好ましい。
紫外線硬化後の粘着性樹脂層４０の表面のタック力が上記上限値以下であることにより、半導体ウェハ表面から粘着性フィルム１００を剥離することがより容易になり、半導体ウェハ表面へ粘着性樹脂層４０の一部が残ってしまうことや、粘着性フィルム１００の剥離により半導体ウェハに不具合が発生してしまうこと等をより一層抑制することができる。
（方法）
粘着性フィルム１００の粘着性樹脂層４０をポリイミドフィルム（製品名：カプトン２００Ｈ、東レ・デュポン社製）に貼合し、２５℃の環境下で粘着性フィルム１００の基材層１０側から高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して粘着性樹脂層４０を光硬化させる。次いで、ポリイミドフィルムを粘着性フィルム１００から剥離し、測定装置としてプローブタックテスター（例えば、「ＴＥＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＳ Ｉｎｃ．社製プローブタックテスター：モデル８０−０２−０１」）を用いて、直径５ｍｍのプローブと粘着性樹脂層４０の表面とを１０ｍｍ／秒の速度で接触させ、０．９８Ｎ／ｃｍ^２の接触荷重で１０秒間接触させた後、１０ｍｍ／秒の速度で上記プローブを粘着性樹脂層４０の表面から垂直方向に剥離する方法で粘着性樹脂層４０の表面のタック力を測定する。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００全体の厚さは、機械的特性と取扱い性のバランスから、好ましくは２５μｍ以上１０００μｍ以下であり、より好ましくは５０μｍ以上６００μｍ以下である。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００は、半導体装置の製造工程において、半導体ウェハの表面を保護したり、半導体ウェハを固定したりするために用いられ、より具体的には半導体装置の製造工程の一つであるバックグラインド工程において半導体ウェハの回路形成面（すなわち回路パターンを含む回路面）を保護するために使用するバックグラインドテープとして好適に用いられる。
ここで、貼り付ける対象の半導体ウェハが表面にバンプ電極を含む微細配線の回路が施された半導体ウェハの場合、半導体ウェハから粘着性フィルムを剥離する際に発生する静電気が原因で半導体ウェハに形成した回路が破壊されるという静電破壊等が起きやすいが、本実施形態に係る粘着性フィルム１００を用いることによって、このような表面にバンプ電極が形成された半導体ウェハに対しても静電破壊等をより確実に抑制することが可能となる。
また、本実施形態に係る粘着性フィルム１００はバンプ電極に起因する半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性が良好であるため、本実施形態に係る粘着性フィルム１００を用いることによって、粘着性フィルム貼り付け時および半導体ウェハの裏面研削時にバンプ電極部分に過剰な圧力が掛かり、半導体ウェハが破損してしまうことを抑制できたり、半導体ウェハと粘着性フィルムとの間の密着性を向上させ、裏面研削時に研削水の侵入により半導体ウェハが汚染されることを抑制できたりする。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００を適用できる半導体ウェハとしては特に限定されず、シリコンウェハ等が挙げられる。

次に、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００を構成する各層について説明する。

（基材層）
基材層１０は、粘着性フィルム１００の取り扱い性や機械的特性、耐熱性等の特性をより良好にすることを目的として設けられる層である。
基材層１０は、半導体ウェハを加工する際に加わる外力に耐えうる機械的強度があれば特に限定されないが、例えば、樹脂フィルムが挙げられる。
上記樹脂フィルムを構成する樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂を用いることができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）、ポリ（１−ブテン）等のポリオレフィン；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル；ナイロン−６、ナイロン−６６、ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド；ポリアクリレート；ポリメタアクリレート；ポリ塩化ビニル；ポリエーテルイミド；エチレン・酢酸ビニル共重合体；ポリアクリロニトリル；ポリカーボネート；ポリスチレン；アイオノマー；ポリスルホン；ポリエーテルスルホン；ポリフェニレンエーテル等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。
これらの中でも、半導体ウェハ保護の観点から、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体から選択される一種または二種以上が好ましく、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から選択される一種または二種以上がより好ましい。

基材層１０は、単層であっても、二種以上の層であってもよい。
また、基材層１０を形成するために使用する樹脂フィルムの形態としては、延伸フィルムであってもよいし、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであってもよいが、基材層１０の機械的強度を向上させる観点から、一軸方向または二軸方向に延伸したフィルムであることが好ましい。

基材層１０の厚さは、良好なフィルム特性を得る観点から、好ましくは１０μｍ以上５００μｍ以下、より好ましくは２０μｍ以上３００μｍ以下、さらに好ましくは２５μｍ以上１５０μｍ以下である。
基材層１０は他の層との接着性を改良するために、表面処理を行ってもよい。具体的には、コロナ処理、プラズマ処理、アンダーコート処理、プライマーコート処理等を行ってもよい。

（粘着性樹脂層）
本実施形態に係る粘着性フィルム１００は粘着性樹脂層４０を備えている。
粘着性樹脂層４０は半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００を半導体ウェハに貼り付ける際に、半導体ウェハの表面に接触して粘着する層である。

粘着性樹脂層４０は、紫外線硬化型粘着性樹脂を含む紫外線硬化型粘着剤により形成された層であることが好ましい。
紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、（メタ）アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられる。
（メタ）アクリル系粘着剤は、紫外線硬化型粘着性樹脂として（メタ）アクリル系粘着性樹脂を必須成分として含んでいる。シリコーン系粘着剤は、紫外線硬化型粘着性樹脂としてシリコーン系粘着性樹脂を必須成分として含んでいる。ウレタン系粘着剤は、紫外線硬化型粘着性樹脂としてウレタン系粘着性樹脂を必須成分として含んでいる。
これらの中でも粘着力の調整を容易にする観点等から、（メタ）アクリル系粘着剤が好ましい。

（メタ）アクリル系粘着剤としては、分子中に重合性炭素−炭素二重結合を有する（メタ）アクリル系粘着性樹脂と、分子内に重合性炭素−炭素二重結合を２個以上有する低分子量化合物と、光開始剤を含み、必要に応じて架橋剤により上記（メタ）アクリル系粘着性樹脂を架橋させて得られる粘着剤を例示することができる。

分子中に重合性炭素−炭素二重結合を有する（メタ）アクリル系粘着性樹脂は、具体的には次のようにして得られる。まず、エチレン性二重結合を有するモノマーと官能基（Ｐ）を有する共重合性モノマーを共重合させる。次いで、この共重合体に含まれる官能基（Ｐ）と、該官能基（Ｐ）と付加反応、縮合反応等を起こしうる官能基（Ｑ）を有するモノマーとを、該モノマー中の二重結合を残したまま反応させ、共重合体分子中に重合性炭素−炭素二重結合を導入する。

上記エチレン性二重結合を有するモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸−２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸エチル等のアクリル酸アルキルエステル及びメタクリル酸アルキルエステルモノマー、酢酸ビニルの如きビニルエステル、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリルアミド、スチレン等のエチレン性二重結合を有するモノマーの中から、１種又は２種以上が用いられる。

上記官能基（Ｐ）を有する共重合性モノマーとしては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸グリシジル、Ｎーメチロール（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート等が挙げられる。これらは１種でもよく、２種以上組み合わせて使用してもよい。上記エチレン性二重結合を有するモノマーと官能基（Ｐ）を有する共重合性モノマーの割合は、前者７０〜９９質量％に対し、後者３０〜１質量％が好ましい。さらに好ましくは、前者８０〜９５質量％に対し、後者２０〜５質量％である。
上記官能基（Ｑ）を有するモノマーとしては、例えば、上記官能基（Ｐ）を有する共重合性モノマーと同様のモノマーを挙げることができる。

エチレン性二重結合を有するモノマーと官能基（Ｐ）を有する共重合性モノマーとの共重合体に、重合性炭素−炭素二重結合を導入する際に反応させる官能基（Ｐ）と官能基（Ｑ）の組み合わせとして、カルボキシル基とエポキシ基、カルボキシル基とアジリジル基、水酸基とイソシアネート基等、容易に付加反応が起こる組み合わせが望ましい。又、付加反応に限らずカルボン酸基と水酸基との縮合反応等、重合性炭素−炭素二重結合が容易に導入できる反応であれば如何なる反応を用いてもよい。

分子中に重合性炭素−炭素二重結合を２個以上有する低分子量化合物としては、トリプロピレングリコールジ（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、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらは１種又は２種以上を用いてもよい。分子中に重合性炭素−炭素二重結合を２個以上有する低分子量化合物の添加量は、上記（メタ）アクリル系粘着性樹脂１００質量部に対して、好ましくは０．１〜２０質量部であり、より好ましくは５〜１８質量部である。

光開始剤としては、ベンゾイン、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、アセトフェノンジエチルケタール、ベンジルジメチルケタール、１−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−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン等が挙げられる。これらは１種又は２種以上用いてもよい。光開始剤の添加量は、上記（メタ）アクリル系粘着性樹脂１００質量部に対して、好ましくは０．１〜１５質量部であり、より好ましくは５〜１０質量部である。

上記紫外線硬化型粘着剤には架橋剤を添加してもよい。架橋剤として、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル等のエポキシ系化合物、テトラメチロールメタン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、トリメチロールプロパン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、Ｎ，Ｎ'−ジフェニルメタン−４，４'−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）、Ｎ，Ｎ'−ヘキサメチレン−１，６−ビス（１−アジリジンカルボキシアミド）等のアジリジン系化合物、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ポリイソシアネート等のイソシアネート系化合物等が挙げられる。上記紫外線硬化型粘着剤は、溶剤タイプ、エマルションタイプ、ホットメルトタイプ等の何れでもよい。

架橋剤の含有量は、通常、架橋剤中の官能基数が（メタ）アクリル系粘着性樹脂中の官能基数よりも多くならない程度の範囲が好ましい。しかし、架橋反応で新たに官能基が生じる場合や、架橋反応が遅い場合等、必要に応じて過剰に含有してもよい。
（メタ）アクリル系粘着剤中の架橋剤の含有量は、粘着性樹脂層４０の耐熱性や密着力とのバランスを向上させる観点から、（メタ）アクリル系粘着性樹脂１００質量部に対し、０．１質量部以上１５質量部以下であることが好ましい。

本実施形態に係る紫外線硬化型粘着剤は、紫外線硬化型粘着性樹脂に加えて、イオン伝導性添加剤をさらに含むことが好ましい。これにより、粘着性樹脂層４０の帯電防止性を向上させることができる。
イオン伝導性添加剤としては、例えば、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、イオン液体等が挙げられる。粘着性樹脂層４０の帯電防止性をより向上できる観点からカチオン性界面活性剤およびアニオン性界面活性剤から選択される少なくとも一種が好ましく、カチオン性界面活性剤がより好ましい。

カチオン性界面活性剤としては、例えば、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、テトラデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ジドデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジテトラデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジヘキサデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジオクタデシルジメチルアンモニウムクロライド、ドデシルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、ヘキサデシルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、オクタデシルベンジルジメチルアンモニウムクロライド、パルミチルトリメチルアンモニウムクロライド、オレイルトリメチルアンモニウムクロライド、ジバルミチルベンジルメチルアンモニウムクロライド、ジオレイルベンジルメチルアンモニウムクロライド等が挙げられる。

アニオン性界面活性剤としては、例えば、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ジアンモニウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸カルシウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム等のアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩；ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩；ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸エステル塩；脂肪酸ナトリウム、オレイン酸カリウム等の脂肪族カルボン酸塩；ポリオキシアルキレン単位含有硫酸エステル塩（例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩；ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩；ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム等のポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸エステル塩等）；ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム等のナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩；ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム、モノアルキルスルホコハク酸ジナトリウム等のアルキルスルホコハク酸塩；ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコールエーテル硫酸塩；スルホン酸塩または硫酸エステル基と重合性の炭素−炭素（不飽和）二重結合とを分子中に有する界面活性剤等が挙げられる。

ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシアルキレンアルキルエーテル化合物、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル化合物、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル等のポリオキシアルキレン多環フェニルエーテル化合物等のポリオキシアルキレン単位含有エーテル化合物；ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリオキシエチレンモノステアレート、ポリオキシエチレンモノオレエート等のポリオキシアルキレンアルキルエステル化合物；ポリオキシエチレンアルキルアミン等のポリオキシアルキレンアルキルアミン化合物；ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタントリオレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート等のソルビタン化合物等が挙げられる。

両性界面活性剤としては、ラウリルベタイン、ラウリルジメチルアミンオキサイド等が挙げられる。

これらのイオン伝導性添加剤は１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
紫外線硬化型粘着性樹脂中のイオン伝導性添加剤の含有量は、紫外線硬化型粘着性樹脂１００質量部に対し、０．０１質量部以上１０質量部以下であることが好ましく、０．１質量部以上５質量部以下であることがより好ましい。

粘着性樹脂層４０は、例えば、帯電防止層３０上に粘着剤塗布液を塗布することにより形成することができる。
粘着剤塗布液を塗布する方法としては、従来公知の塗布方法、例えば、ロールコーター法、リバースロールコーター法、グラビアロール法、バーコート法、コンマコーター法、ダイコーター法等が採用できる。塗布された粘着剤の乾燥条件には特に制限はないが、一般的には、８０〜２００℃の温度範囲において、１０秒〜１０分間乾燥することが好ましい。更に好ましくは、８０〜１７０℃において、１５秒〜５分間乾燥する。架橋剤と（メタ）アクリル系粘着性樹脂との架橋反応を十分に促進させるために、粘着剤塗布液の乾燥が終了した後、４０〜８０℃において５〜３００時間程度加熱してもよい。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００において、粘着性樹脂層４０の厚みは１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、３０μｍ未満であることがさらに好ましく、２５μｍ以下であることがよりさらに好ましく、２０μｍ未満であることがよりさらに好ましく、１５μｍ以下であることが特に好ましい。これにより、粘着性樹脂層４０の表面と帯電防止層３０との距離を小さくすることができ、その結果、粘着性フィルム１００の帯電防止性をより良好にすることができる。
粘着性樹脂層４０の厚みの下限値は特に限定されないが、粘着力を良好にする観点から、０．５μｍ以上が好ましく、１．０μｍ以上がより好ましく、３．０μｍ以上がさらに好ましく、５．０μｍ以上が特に好ましい。

（帯電防止層）
本実施形態に係る粘着性フィルム１００は帯電防止層３０を備えている。これにより、粘着性フィルム１００の粘着性を維持したまま、粘着性フィルム１００の帯電防止性を向上でき、半導体ウェハから粘着性フィルム１００を剥離する際に発生する静電気の量を抑制することができる。

帯電防止層３０を構成する材料は、帯電防止層３０の表面抵抗値を低下させて剥離に伴う静電気の発生を抑制する観点から、導電性高分子を含むことが好ましい。
導電性高分子としては、例えば、ポリチオフェン系導電性高分子、ポリピロール系導電性高分子、ポリアニリン系導電性高分子、ポリ（ｐ−フェニレンビニレン）系導電性高分子、ポリキノキサリン系導電性高分子等が挙げられる。
光学特性や外観、帯電防止性、塗工性、安定性等のバランスが良好であるという観点からポリチオフェン系導電性高分子が好ましい。ポリチオフェン系導電性高分子としては、例えば、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリチオフェンが挙げられる。
これらの導電性高分子は１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

帯電防止層３０を形成する材料は、例えば、ドーピング剤、バインダー樹脂等をさらに含むことができる。
ドーピング剤は、ドーパントとして機能して、導電性高分子に導電性をより確実に付与（ドーピング）するものであって、例えば、スルホン酸系化合物が挙げられる。

スルホン酸系化合物は、例えば、ｐ−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、エチルベンゼンスルホン酸、オクチルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸、メシチレンスルホン酸、ｍ−キシレンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリビニルスルホン酸等が挙げられる。導電性高分子の溶解性や水分散性を向上させる観点から、ポリスチレンスルホン酸やポリビニルスルホン酸が好ましい。
スルホン酸系化合物は１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

このようドーピング剤を添加することにより、導電性高分子とスルホン酸系化合物とが一部反応してスルホン酸塩を形成し、このスルホン酸塩の作用により帯電防止層３０の帯電防止機能がより一層向上する。
ドーピング剤の配合割合は、導電性高分子１００質量部に対して、例えば、１００〜３００質量部である。
導電性高分子とドーピング剤との組み合わせとしては、ポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ）とポリスチレンスルホン酸（ＰＳＳ）との組み合わせが帯電防止性により優れるため好ましい。

帯電防止層３０を構成する材料は、皮膜形成性や密着性等を向上させる観点から、バインダー樹脂をさらに含んでもよい。
バインダー樹脂としては、例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレングリコール、ペンタエリスリトール等が挙げられる
バインダー樹脂は１種単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。バインダー樹脂の含有量は、例えば、導電性高分子１００質量部に対して１０〜５００質量部である。

帯電防止層３０の厚みは、帯電防止性能の観点から、０．０１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、０．０１μｍ以上５μｍ以下であることがより好ましく、０．０１μｍ以上１μｍ以下であることがさらに好ましい。

（凹凸吸収性樹脂層）
本実施形態に係る粘着性フィルム１００は凹凸吸収性樹脂層２０を備えている。これにより粘着性フィルム１００全体の凹凸吸収性が向上し、半導体ウェハの凹凸形成面（例えば、回路形成面（すなわち回路パターンを含む回路面）の凹凸（バンプ電極を含む）に追従し、半導体ウェハの凹凸形成面と粘着性フィルム１００との密着性を向上させることができる。さらに半導体ウェハを加工する際に加わる外力等によって半導体ウェハの表面に形成されたバンプ電極が割れることを抑制することができる。

また、本実施形態に係る粘着性フィルム１００は凹凸吸収性樹脂層２０を備えることにより、粘着性フィルム１００の凹凸吸収性を良好にしつつ粘着性樹脂層４０の厚みを薄くすることが可能となり、粘着性樹脂層４０の表面と帯電防止層３０との距離を小さくすることができ、その結果、粘着性フィルム１００の帯電防止性をより良好にすることができる。

凹凸吸収性樹脂層２０の密度は、機械的強度と凹凸追従性とのバランスの観点から、８００〜９９０ｋｇ／ｍ^３が好ましく、８３０〜９８０ｋｇ／ｍ^３がより好ましく、８５０〜９７０ｋｇ／ｍ^３がさらに好ましい。

凹凸吸収性樹脂層２０を構成する樹脂は、凹凸吸収性を示すものであれば特に限定されないが、例えば、熱可塑性樹脂を用いることができる。
より具体的には、オレフィン系樹脂、エチレン・極性モノマー共重合体、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、オレフィン系樹脂およびエチレン・極性モノマー共重合体から選択される少なくとも一種が好ましい。

オレフィン系樹脂としては、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンおよび炭素数３〜１２のα−オレフィンとを含むエチレン・α−オレフィン共重合体、プロピレンおよび炭素数４〜１２のα−オレフィンとを含むプロピレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・環状オレフィン共重合体、エチレン・α−オレフィン・環状オレフィン共重合体等が挙げられる。
エチレン・極性モノマー共重合体としては、エチレン・（メタ）アクリル酸エチル共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸メチル共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸プロピル共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸ブチル共重合体等のエチレン・不飽和カルボン酸エステル共重合体；エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・プロピオン酸ビニル共重合体、エチレン・酪酸ビニル共重合体、エチレン・ステアリン酸ビニル共重合体等のエチレン・ビニルエステル共重合体等が挙げられる。
凹凸吸収性樹脂層２０を構成する樹脂は単独で用いてもよいし、二種以上をブレンドして用いてもよい。

エチレン・α−オレフィン共重合体における炭素原子数３〜１２のα−オレフィンは、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン等が挙げられ、好ましくはプロピレン、１−ブテン等である。

これらの中でも、貼り付け時の凹凸追従性に優れる点で、低密度ポリエチレン；ポリプロピレン；エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・１−ブテン共重合体、エチレン・プロピレン・炭素原子数４〜１２のα−オレフィンの三元共重合体等のエチレン・α−オレフィン共重合体；プロピレン・１−ブテン・炭素原子数５〜１２のα−オレフィンの三元共重合体；エチレン・酢酸ビニル共重合体等から選択される少なくとも一種が好ましく、エチレン・プロピレン共重合体およびエチレン・酢酸ビニル共重合体から選択される少なくとも一種がより好ましい。

凹凸吸収性樹脂層２０の厚みは、半導体ウェハの凹凸形成面の凹凸を埋め込むことができる厚みであれば、特に制限されないが、例えば、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以上４００μｍ以下であることがより好ましく、３０μｍ以上３００μｍ以下であることがさらに好ましく、５０μｍ以上２５０μｍ以下であることが特に好ましい。

本実施形態に係る粘着性フィルム１００は、各層の間に接着層（図示せず）を設けていてもよい。この接着層によれば、各層の間の接着性を向上させることができる。
また、本実施形態に係る粘着性フィルム１００は、離型フィルムをさらに積層させてもよい。

次に、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００の製造方法の一例を説明する。

まず、基材層１０の一方の面に凹凸吸収性樹脂層２０を押出しラミネート法によって形成する。次いで、別途用意した離型フィルム上に所定の導電性材料を塗布し乾燥させることによって、帯電防止層３０を形成し、この帯電防止層３０を凹凸吸収性樹脂層２０上に積層する。次いで、帯電防止層３０上に粘着剤塗布液を塗布し乾燥させることによって、粘着性樹脂層４０を形成し、粘着性フィルム１００が得られる。
また、基材層１０と凹凸吸収性樹脂層２０とは共押出成形によって形成してもよいし、フィルム状の基材層１０とフィルム状の凹凸吸収性樹脂層２０とをラミネート（積層）して形成してもよい。

次に、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００を用いた半導体ウェハの裏面研削方法（バックグラインドとも呼ぶ。）の一例について説明する。本実施形態に係る半導体ウェハの裏面研削方法は、半導体ウェハの裏面を研削する際に、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００をバックグラインドテープとして用いることに特徴がある。

まず、粘着性フィルム１００の粘着性樹脂層４０から離型フィルムを剥離し、粘着性樹脂層４０の表面を露出させ、その粘着性樹脂層４０上に、半導体ウェハの回路形成面を貼り付ける。次いで、研削機のチャックテーブル等に粘着性フィルム１００の基材層１０を介して半導体ウェハを固定し、半導体ウェハの裏面（回路非形成面）を研削する。研削が終了した後、粘着性フィルム１００は剥離される。半導体ウェハの裏面の研削が完了した後、粘着性フィルム１００を剥離する前にケミカルエッチング工程を経ることもある。また、必要に応じて粘着性フィルム１００の剥離後に、半導体ウェハ表面に対して、水洗、プラズマ洗浄等の処理が施される。

このような裏面研削操作において、半導体ウェハは、研削前の厚みが、通常５００〜１０００μｍであるのに対して、半導体チップの種類等に応じ、通常１００〜６００μｍ程度まで研削される。必要に応じて、１００μｍより薄く削ることもある。研削する前の半導体ウェハの厚みは、半導体ウェハの直径、種類等により適宜決められ、研削後のウェハの厚みは、得られるチップのサイズ、回路の種類等により適宜決められる。

粘着性フィルム１００に半導体ウェハを貼り付ける操作は、人手により行われる場合もあるが、一般に、ロール状の粘着フィルムを取り付けた自動貼り機と称される装置によって行われる。

裏面研削方式としては、スルーフィード方式、インフィード方式等の公知の研削方式が採用される。それぞれ研削は、水を半導体ウェハと砥石にかけて冷却しながら行われる。裏面研削終了後、必要に応じてケミカルエッチングが行われる。ケミカルエッチングは、弗化水素酸、硝酸、硫酸、酢酸等の単独若しくは混合液からなる酸性水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液等のアルカリ性水溶液からなる群から選ばれたエッチング液に、粘着性フィルム１００を貼着した状態で半導体ウェハを浸漬する等の方法により行われる。該エッチングは、半導体ウェハ裏面に生じた歪みの除去、ウェハのさらなる薄層化、酸化膜等の除去、電極を裏面に形成する際の前処理等を目的として行われる。エッチング液は、上記の目的に応じて適宜選択される。

裏面研削、ケミカルエッチング終了後、粘着性フィルム１００は半導体ウェハ表面から剥離される。この一連の操作は、人手により行われる場合もあるが、一般には自動剥がし機と称される装置により行われる。

粘着性フィルム１００を剥離した後の半導体ウェハ表面は、必要に応じて洗浄される。洗浄方法としては、水洗浄、溶剤洗浄等の湿式洗浄、プラズマ洗浄等の乾式洗浄等が挙げられる。湿式洗浄の場合、超音波洗浄を併用してもよい。これらの洗浄方法は、半導体ウェハ表面の汚染状況により適宜選択される。

以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが本発明はこれに限定されるものではない。

粘着性フィルムの作製に用いた材料の詳細は以下の通りである。

＜基材層＞
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ５０μｍ）

＜凹凸吸収性樹脂層形成用の樹脂＞
凹凸吸収性樹脂１：エチレン・酢酸ビニル共重合体（密度：９６０ｋｇ／ｍ^３、三井デュポンポリケミカル社製「エバフレックスＥＶ１５０」）

＜帯電防止層形成用の材料＞
帯電防止層形成用材料１：ポリエチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を含む導電性材料（ナガセケムテックス社製、商品名：デナトロンＰ−５０４ＣＴ）

＜イオン伝導性添加剤＞
イオン伝導性添加剤１：テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド（日油社製、商品名：ニッサンカチオンＭ_２−１００）

＜光開始剤＞
光開始剤１：ベンジルジメチルケタール（ＢＡＳＦ社製、商品名：イルガキュア６５１）

＜粘着性樹脂層用塗布液１＞
アクリル酸ｎ−ブチル７７質量部、メタクリル酸メチル１６質量部、アクリル酸２−ヒドロキシエチル１６質量部、および重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド０．５質量部を混合した。これを、トルエン２０質量部、酢酸エチル８０質量部が入った窒素置換フラスコ中に、撹拌しながら８５℃で５時間かけて滴下し、さらに５時間撹拌して反応させた。反応終了後、この溶液を冷却し、これにトルエン１０質量部、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（昭和電工（株）製、製品名：カレンズＭＯＩ）７質量部、およびジラウリル酸ジブチル錫０．０２質量部を加え、空気を吹き込みながら８５℃で１２時間反応させ、重合性炭素−炭素二重結合が導入された粘着剤ポリマー１溶液を得た。
この溶液に、共重合体（固形分）１００質量部に対して光開始剤としてベンジルジメチルケタール（ＢＡＳＦ（株）製、イルガキュア６５１）７質量部、イソシアネート系架橋剤（三井化学（株）製、商品名：オレスターＰ４９−７５Ｓ）２質量部、１分子内に重合性炭素−炭素二重結合を２個以上有する低分子量化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亞合成（株）製、商品名：アロニックスＭ−４００）１２質量部、イオン伝導性添加剤１：テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド(日油（株）製、ニッサンカチオンＭ_２−１００)０．５質量部を添加し、粘着性樹脂層用塗布液１を得た。

＜粘着性樹脂層用塗布液２＞
イオン伝導性添加剤１を添加しない以外は粘着性樹脂層用塗布液１と同様にして粘着性樹脂層用塗布液２を得た。

＜粘着性樹脂層用塗布液３＞
アクリル酸エチル４８質量部、アクリル酸−２−エチルヘキシル２７質量部、アクリル酸メチル２０質量部、メタクリル酸グリシジル５質量部、および重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド０．５質量部を混合した。これを、トルエン６５質量部、酢酸エチル５０質量部が入った窒素置換フラスコ中に、撹拌しながら８０℃で５時間かけて滴下し、さらに５時間撹拌して反応させた。反応終了後、この溶液を冷却し、これにキシレン２５質量部、アクリル酸２．５質量部、およびイオン伝導性添加剤１：テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド(日油（株）製、ニッサンカチオンＭ_２−１００)０．５質量部を加え、空気を吹き込みながら８５℃で３２時間反応させ、重合性炭素−炭素二重結合が導入された粘着剤ポリマー３溶液を得た。
この溶液に、共重合体（固形分）１００質量部に対して光開始剤としてベンジルジメチルケタール（ＢＡＳＦ（株）製、イルガキュア６５１）７質量部、イソシアネート系架橋剤（三井化学（株）製、商品名：オレスターＰ４９−７５Ｓ）２質量部、１分子内に重合性炭素−炭素二重結合を２個以上有する低分子量化合物としてジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（東亞合成（株）製、商品名：アロニックスＭ−４００）１２質量部を添加し、粘着性樹脂層用塗布液３を得た。

［実施例１］
基材層となるポリエチレンテレフタレートフィルム上に、凹凸吸収性樹脂層となる凹凸吸収性樹脂１を厚さ１９５μｍで押出しラミネートして２層の積層フィルムを得た。
次いで、別途用意した離型フィルム上に帯電防止層形成用材料１を塗布し乾燥させることによって、帯電防止膜を形成し、この帯電防止膜を凹凸吸収性樹脂層上に積層することにより、厚さ０．１μｍの帯電防止層を形成した。
次いで、得られた積層フィルムの帯電防止層上に、粘着性樹脂層用塗布液２を塗布した後、乾燥させて、厚み１０μｍの粘着性樹脂層を形成し、粘着性フィルムを得た。
得られた粘着性フィルムについて以下の評価をおこなった。得られた結果を表１に示す。

［実施例２〜６、比較例１〜３］
帯電防止層および凹凸吸収性樹脂層の形成の有無、粘着性樹脂層の厚み、粘着性樹脂層用塗布液の種類等を表１に示すように変更した以外は実施例１と同様にして粘着性フィルムをそれぞれ作製した。
得られた粘着性フィルムについて以下の評価をそれぞれおこなった。得られた結果を表１にそれぞれ示す。

＜評価＞
（１）飽和帯電圧の測定
粘着性フィルム中の粘着性樹脂層に対し、２５℃の環境下で高圧水銀ランプ（ウシオ電機社製ＵＶＸ−０２５２８Ｓ１ＡＪＡ０２）を用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して粘着性樹脂層を光硬化させた。次いで、測定装置としてシシド静電気社製スタティックオネストメーターＨ−０１１０−Ｓ４を用いて、印加電圧１０ｋＶ、試料と電極との距離２０ｍｍ、２５℃、５０％ＲＨの条件下で粘着性樹脂層の表面に電圧の印加を３０秒おこない、ＪＩＳ Ｌ１０９４に準じて粘着性樹脂層の表面の飽和帯電圧（Ｖ_１）および飽和帯電圧Ｖ_１の半減期をそれぞれ算出した。
また、紫外線量を２００〜５４０ｍＪ／ｃｍ^２に変更する以外は、上記飽和帯電圧（Ｖ_１）の測定と同じ手順で、粘着性樹脂層の表面の飽和帯電圧および飽和帯電圧の半減期をそれぞれ測定した。

（２）タック力の測定
粘着性フィルムの粘着性樹脂層をポリイミドフィルム（製品名：カプトン２００Ｈ、東レ・デュポン社製）に貼合し、２５℃の環境下で粘着性フィルムの基材層側から高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ^２で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射して粘着性樹脂層を光硬化させた。次いで、ポリイミドフィルムを粘着性フィルムから剥離し、測定装置としてプローブタックテスター（「ＴＥＳＴＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥＳ Ｉｎｃ.社製プローブタックテスター：モデル８０−０２−０１」）を用いて、直径５ｍｍのプローブと粘着性樹脂層の表面とを１０ｍｍ／秒の速度で接触させ、０．９８Ｎ／ｃｍ^２の接触荷重で１０秒間接触させた後、１０ｍｍ／秒の速度でプローブを粘着性樹脂層の表面から垂直方向に剥離する方法で粘着性樹脂層の表面のタック力を測定した。
また、紫外線量を２００〜５４０ｍＪ／ｃｍ^２に変更する以外は、上記タック力の測定と同じ手順で、粘着性樹脂層の表面のタック力をそれぞれ測定した。

（３）帯電防止性の評価
粘着性フィルムの帯電防止性は以下の基準で評価した。
◎◎：飽和帯電圧Ｖ_１が２．０ｋＶ以下で、かつ、飽和帯電圧Ｖ_１の半減期が３０秒以下であるもの
◎：飽和帯電圧Ｖ_１が２．５ｋＶ以下で、かつ、飽和帯電圧Ｖ_１の半減期が５０秒以下であるもの
〇：飽和帯電圧Ｖ_１が３．０ｋＶ以下で、かつ、飽和帯電圧Ｖ_１の半減期が１００秒以下であるもの
×：飽和帯電圧Ｖ_１が３．０ｋＶを超えるか、あるいは飽和帯電圧Ｖ_１の半減期が１００秒を超えるもの

（４）半導体ウェハ表面への粘着性の評価
半導体ウェハ表面への粘着性は以下の基準で評価した。
〇：紫外線を照射しなかった粘着性樹脂層（すなわち、紫外線量が０ｍＪ／ｃｍ^２のもの）のタック力が１０Ｎ／ｃｍ^２以上
×：紫外線量を照射しなかった粘着性樹脂層のタック力が１０Ｎ／ｃｍ^２未満

（５）半導体ウェハ表面への耐汚染性の評価
半導体ウェハ表面への耐汚染性は以下の基準で評価した。
〇：紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射で光硬化させた粘着性樹脂層のタック力が０．１Ｎ／ｃｍ^２以下
×：紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ^２照射で光硬化させた粘着性樹脂層のタック力が０．１Ｎ／ｃｍ^２を超える

（６）凹凸吸収性の評価
〇：バンプ電極を有する半導体ウェハのバンプ電極形成面に貼り付けた際に、バンプ電極が割れず、かつ、半導体ウェハとの密着性が良好なもの
×：バンプ電極を有する半導体ウェハのバンプ電極形成面に貼り付けた際に、バンプ電極が割れる、あるいは、半導体ウェハとの密着性が不良なもの
凹凸吸収性の評価にはバンプ高さ８０μｍ、バンプピッチ３００μｍ、バンプ径１５０μｍのバンプを配したバンプ付き半導体ウェハを用い、粘着フィルムの貼り付けは、ロールラミネーター（製品名：ＤＲ３０００ＩＩ 日東精機社製）を用いて、ロール速度：２ｍｍ／秒、ロール圧力：０．４ＭＰａ、テーブル温度：８０℃の条件で行い、貼付後の凹凸吸収性を光学顕微鏡を用いて評価した。

基材層と、凹凸吸収性樹脂層と、帯電防止層と、粘着性樹脂層と、をこの順番に備える実施例１〜６の粘着性フィルムは半導体ウェハ表面への粘着性と耐汚染性とのバランスに優れるとともに、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性および帯電防止性にも優れていた。すなわち、本実施形態に係る半導体ウェハ加工用粘着性フィルム１００によれば、半導体ウェハ表面の凹凸に対する吸収性に優れるとともに、半導体ウェハから剥離する際に発生する静電気の量を抑制でき、品質に優れた半導体部品を安定的に得ることができることが理解できる。
これに対し、帯電防止層を備えない比較例１〜２の粘着性フィルムは帯電防止性に劣っていた。また、凹凸吸収性樹脂層を備えない比較例３の粘着性フィルムは凹凸吸収性に劣っていた。

１０ 基材層
２０ 凹凸吸収性樹脂層
３０ 帯電防止層
４０ 粘着性樹脂層
１００ 半導体ウェハ加工用粘着性フィルム

Claims (12)

1. 半導体ウェハの表面を保護または半導体ウェハを固定するために用いられる粘着性フィルムであって、
   基材層と、凹凸吸収性樹脂層と、帯電防止層と、粘着性樹脂層と、をこの順番に備え、
   下記の方法で測定される、紫外線硬化後の前記粘着性樹脂層表面の飽和帯電圧Ｖ _１ が２．５ｋＶ以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
   （方法）
   前記粘着性樹脂層に対し、２５℃の環境下で高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ ^２ で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ ^２ 照射して前記粘着性樹脂層を光硬化させる。次いで、印加電圧１０ｋＶ、試料と電極との距離２０ｍｍ、２５℃、５０％ＲＨの条件下で前記粘着性樹脂層の表面に電圧の印加を３０秒おこない、ＪＩＳ Ｌ１０９４に準じて前記粘着性樹脂層の表面の飽和帯電圧（Ｖ _１ ）を算出する。
2. 請求項１に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   下記の方法で測定される、紫外線硬化後の前記粘着性樹脂層の表面のタック力が０．１Ｎ／ｃｍ ^２ 以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
   （方法）
   前記粘着性フィルムの前記粘着性樹脂層をポリイミドフィルムに貼合し、２５℃の環境下で前記粘着性フィルムの前記基材層側から高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ ^２ で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ ^２ 照射して前記粘着性樹脂層を光硬化させる。次いで、前記ポリイミドフィルムを前記粘着性フィルムから剥離し、測定装置としてプローブタックテスターを用いて、直径５ｍｍのプローブと前記粘着性樹脂層の表面とを１０ｍｍ／秒の速度で接触させ、０．９８Ｎ／ｃｍ ^２ の接触荷重で１０秒間接触させた後、１０ｍｍ／秒の速度で前記プローブを前記粘着性樹脂層の表面から垂直方向に剥離する方法で前記粘着性樹脂層の表面のタック力を測定する。
3. 半導体ウェハの表面を保護または半導体ウェハを固定するために用いられる粘着性フィルムであって、
   基材層と、凹凸吸収性樹脂層と、帯電防止層と、粘着性樹脂層と、をこの順番に備え、
   下記の方法で測定される、紫外線硬化後の前記粘着性樹脂層の表面のタック力が０．１Ｎ／ｃｍ ^２ 以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
   （方法）
   前記粘着性フィルムの前記粘着性樹脂層をポリイミドフィルムに貼合し、２５℃の環境下で前記粘着性フィルムの前記基材層側から高圧水銀ランプを用いて主波長３６５ｎｍの紫外線を照射強度１００ｍＷ／ｃｍ ^２ で紫外線量１０８０ｍＪ／ｃｍ ^２ 照射して前記粘着性樹脂層を光硬化させる。次いで、前記ポリイミドフィルムを前記粘着性フィルムから剥離し、測定装置としてプローブタックテスターを用いて、直径５ｍｍのプローブと前記粘着性樹脂層の表面とを１０ｍｍ／秒の速度で接触させ、０．９８Ｎ／ｃｍ ^２ の接触荷重で１０秒間接触させた後、１０ｍｍ／秒の速度で前記プローブを前記粘着性樹脂層の表面から垂直方向に剥離する方法で前記粘着性樹脂層の表面のタック力を測定する。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   前記粘着性樹脂層の厚みが３０μｍ未満である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   バックグラインドテープである半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
6. 請求項１乃至５いずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   前記凹凸吸収性樹脂層の厚みが１０μｍ以上５００μｍ以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
7. 請求項１乃至６いずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   前記帯電防止層の厚みが０．０１μｍ以上１０μｍ以下である半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
8. 請求項１乃至７いずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   前記半導体ウェハの表面にはバンプ電極が形成されている半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
9. 請求項１乃至８いずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
   前記凹凸吸収性樹脂層は熱可塑性樹脂を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
10. 請求項１乃至９いずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
    前記帯電防止層は導電性高分子を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
11. 請求項１乃至１０いずれか一項に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
    前記粘着性樹脂層は紫外線硬化型粘着性樹脂を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。
12. 請求項１１に記載の半導体ウェハ加工用粘着性フィルムにおいて、
    前記紫外線硬化型粘着性樹脂は分子中に重合性炭素−炭素二重結合を有する（メタ）アクリル系粘着性樹脂を含む半導体ウェハ加工用粘着性フィルム。

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