JPH01249877A - 放射線硬化性粘着テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、シリコンやガリウムヒ素などの半導体用ウェ
ハの加工及びセラミックスやガラスの精密加工において
使用する放射線硬化性粘着テープに関する。

（従来の技術） 従来、半導体ウェハを素子小片に切断分離するダイシン
ク加工を行なうにあたり、半導体ウェハをあらかじめ粘
着テープに貼付けて固定した後、このウェハを回転丸刃
により素子形状に沿って切断し固定用粘着テープを放射
状に延伸することによって素子固定粘着力を若干低下さ
せて、一つ一つの素子を粘着テープ上よりピックアップ
し、その直後にダイにマウントするタイレフトピラフア
ップ方式かとられていた。

上記方式では、回転丸刃を用いての半導体ウェハ切断時
に回転丸刃の冷却と切断屑の除去を目的として、２ｋｇ
／ｃｒｎ’程度の水圧下に洗浄水を回転丸刃と半導体ウ
ェハに放水する。このため、ダイシング加工時の素子固
定粘着力は回転丸刃による切断衝撃力に耐えると同時に
、この水圧に耐え得るだけの力か必要とされ、この意味
ては粘着力は強ければ強いほど良い。しかし、この素子
固定粘着力か強過ぎると、粘着テープからの素子のピッ
クアップか困難となる。すなわち、このダイシンク加工
時とピックアップ時それぞれの素子固定粘着力を素子小
片の大きさに合せて制御しなければならず、従って粘着
テープの粘着力を素子小片の大きさに合わせて設定する
必要かある。また、近年の集積度か増大したＬＳＩ用の
素子のように２５ｍｍ’あるいはそれ以上の大きさのも
のでは一つ一つの素子固定粘着力か大きくなって、逆に
粘着テープからのピックアップが困難となり上記のダイ
レクトピックアップか適用てきないという問題が生じて
いる。

この問題を解決するため、放射線、例えば紫外線のよう
な光、または電子線のような電離性放射線を透過する支
持体と、この支持体上に塗工された放射線照射に、より
硬化する性質を有する粘着剤層とから成る半導体ウェハ
固定用粘着テープにより、タイシング加工時の素子固定
粘着力を強粘着とし、半導体ウェハを素子小片に切断分
離後、支持体側より放射線照射を行ない放射線硬化性粘
着剤層を硬化させて、素子固定粘着力を大幅に低下させ
素子小片の大きさに関係なく、例えば２５ｍｍ’以上の
大きな素子であっても容易にピックアップすることか出
来るようにした半導体ウェハ固定用粘着テープか提案さ
れている。

これらの提案は放射線透過性の支持体上に放射線硬化性
粘着剤を塗工した半導体ウェハ固定用粘着テープてあっ
て、その粘着剤中に含まれる放射線硬化性化合物を放射
線照射によって硬化させ粘着剤に三次元網状化構造を与
えて、その流動性を著しく低下させ、その結果素子固定
粘着力を著しく低下させる原理に基づくものである。こ
のような粘着テープとしては、特開昭６０−１９６９５
６号、特開昭６０−２０１６４２号、特開昭６１−２８
５７２号、特開昭６２−１０１８０号などに開示された
ものかある。

（発明か解決しようとする課題） 紫外線など放射線との反応性粘着テープにおいては、他
の非放射線性粘着テープに比較して非常に多くの特性を
バランスさせて回持に満足させることか要求されるのが
常である。具体的には、■紫外線など放射線透過性、■
粘着剤との強固な接着性、■切断、研削、研磨などの加
工工程にて受ける外力に酎えうる機械的強度、■紫外線
など放射線照射や加工工程にて受ける発熱により変形や
クルジを生しないこと、■シリコンウェハなど被加工物
に対する汚染の原因となる添加剤や不純物を含まないこ
と、■耐エツチング性を有すること、などである。

ところか、従来提案されている放射線硬化性粘着テープ
においては単一構成のフィルムからなるものか用いられ
、上記のような多数の要求特性を高度に満足させること
はてきなかった。したかって、いくつかの要求特性の満
足を犠牲にせざるを得なかった。そのため現実のウェハ
加工工程に供してみるとき、製品の歩留りを低下させる
要因となっていた。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、放射線硬化性粘着テープに要求される品
持性を全て満足させる方法を検討した結果、基材フィル
ムとして、異種の、２層以上の構成層からなる多層フィ
ルムを用いることにより、優れた特性の粘着テープを実
現できることを見出し本発明に至った。

すなわち本発明は、少なくとも２層以上の、異種の構成
層を有する多層フィルムからなる放射線透過性の基材上
に、アクリル系粘着剤１００重量部と、炭素−炭素二重
結合を有する化合物５〜５００重量部とを含有する放射
線硬化性粘着剤層を形成してなることを特徴とする放射
線硬化性粘着テープを提供するものである。

なお、ここで放射線とは紫外線のような光線、または電
子線などの゛心敲性放射線をいう。

本発明の多層フィルムの構成層のそれぞれは、このよう
なテープに要求され、かつ互いに異なる特性を有する。

例えば少なくとも一層は、要求される機械的性質（剛性
、強度、伸びやすさ、軟らかさなど）を付与することを
主たる役割とする構成層てあり、また、少なくとも他の
一層は粘着剤との強固な接着性を付与することを主たる
役割とする構成層である。

本発明に使用される放射線透過性基材としてはプラスチ
ック、ゴムなどが好ましく用いられ、放射線を透過する
限りにおいて特に制限ざ、ｌ］ない。

たたし紫外線照射にて放射線硬化性粘着剤を硬化させる
場合には、この基材としては光透過性の良いものを使用
する必要かある。本発明においては、基材フィルムを構
成する少なくとも一層は、前述したように機械的性質を
付与することを目的とするがこの構成層にて使用しつる
ポリマーの例としては、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、ポリブテン−１、ポ
リ−４−メチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレ
ン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸
共重合体、アイオノマーなとのα−オレフィンの単独重
合体または共重合体あるいはこれらの混合物、ポリ塩化
ビニル、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体などの塩化ビニル系単独重合体あるいは共重
合体、フッ化ビニル−エチレン共重合体、フッ化ビニリ
デン−エチレン共重合体、ＦＥＰ、ＰＦＡなとのフッ素
系ポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボ
ネート、ポリメチルメタクリレート等のエンジニアリン
グプラスチックかあげられる。この構成層の厚さは通常
１０〜５００ｇｍ、好ましくは３０〜３００ルｍである
。

また本発明において、多層フィルムを構成する他の一層
は、前述したように、粘着剤との強固な接着性を付与す
ることが主たる目的とするものであり、この層を構成す
るポリマーとしては、いわゆる接着性のポリマーであり
、具体的には、α−オレフィンの共重合体である。具体
的には、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ア
クリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル
共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマ
ーなと′である。

この接着層の厚みは２〜５０ｇｍである。その接着層表
面は粘着剤との接着を強固にするために、コロナ処理、
アンカー処理などにより表面を改質することが好ましい
。多層フィルムの接着層となる表面の側の表面張力は４
０ダイン／ｃｒｒｆ以上、好ましくは４５ダイン／ｃｔ
ｒ１以上か望ましい。

本発明において基材として用いられる多層フィルムの構
成例は、機械的性質を付与する層（Ａ層という）に粘着
剤との接着性を付与する層（Ｂ層という）を積層した構
成、Ａ層の両面にＢ層を積層した構成、Ａ層とＢ層を交
互に２層以上植層した構成なとである。これらの構成に
おいて、さらにＡ層とＢ層の接着性を高めるためにその
中間に接着剤を介在させることもある。

本発明に用いられるアクリル系粘着剤はアクリル酸又は
メタクリル酸のエステルを主な構成単位とする単独重合
体またはアクリル酸又はメタクリル酸あるいはそのエス
テルあるいはその酸アミドなとおよびその他の共重合性
コモノマーとの共重合体またはこれら重合体の混合物で
ある。そのモノマーおよびコモノマーとしては例えばア
クリル酸もしくはメタクリル酸のアルキルエステル、例
えばメチルエステル、エチルエステル、ブチルエステル
、２−エチルヘキシルエステル、オクヂルエステル、グ
リシジルエステル、ヒドロキシメチルエステル、２−ヒ
ドロキシエチルエステル、ヒドロキシプロピルエステル
、およびアクリル酸もしくはメタクリル酸のアミドおよ
びＮ−置換アミド例えばＮ−ヒドロキシメチルアクリル
酸アミドもしくはメタクリル酸アミドなどがあげられる
。

これに必要に応じてポリイソシアネート化合物またはア
ルキルエーテル化メラミン化合物の如き架橋剤か配合さ
れたものを使用できる。

本発明において、炭素−炭素二重結合を有する化合物と
は、放射線重合性のモノマー、オリゴマー、ポリマーで
あり、例えばアクリレート、メタクリレート、シアヌレ
ート、イソシアヌレートなどである。具体例としては、
ジペンタエリスリトールへキサアクリレート、ウレタン
アクリレート系オリゴマーなとアクリレート系オリゴマ
ーなどのアクリレート、メタクリレート、ならびにトリ
ス−２−アクリロキシエチルイソシアヌレートなどのシ
アヌレートもしくはイソシアヌレート化合物である。

本発明においては、炭素−炭素二重結合を有する化合物
として、シアヌレート化合物もしくはイソシアヌレート
化合物を使用することか特に好ましい。紫外線照射後の
粘着力の低下割合か特に大きく、優れた紫外線硬化性粘
着剤が得られるからである。

このシアヌレートまたはイソシアヌレート化合物は、分
子内にトリアジン環またはイントリアジン環を有し、さ
らに放射線重合性の炭素−炭素二重結合を有する化合物
であり、モノマー、オリゴマーまたはこれらの混合物で
あっても差し支えない。トリアジン環またはイソトリア
ジン環を有する化合物は一般にへロシアン化合物、ジア
ニリン化合物、ジイソシアネート化合物などを原料とし
て常法の環化反応によって合成することかてきる。さら
にこのようにして合成された化合物に放射線重合性炭素
−炭素二重結合含有基、例えばビニル基、アリル基、ア
クリロキシ基もしくはメタクリロキシ基などを含む官能
基を導入してこの発明に使用される化合物が得られる。

本発明では上記の点景外はシアヌレートまたはイソシア
ヌレート化合物については特に制限はないかトリアジン
環又はイソトリアジン環に導入された炭素−炭素二重結
合含有基かいわゆる剛直な分子構造、例えば芳香環、異
部環基等を含まないものが好ましい。その理由はこれら
によって放射線重合性化合物に過度の剛直性を与えては
、この発明の粘着剤か放射線硬化によって過度に脆化す
るからである。したがって炭素−炭素二重結合とトリア
ジン環またはイソトリアジン環との間の結合基は原子の
自由回転性に富む基を含むことが好ましい。これらの基
を例示すれば、アルキレン基、アルキリデン基などの脂
肪族基なとてあり、これらには−〇−１−ＯＣＯ−１−
ＣＯＯ−。

−ＮＨＣＯ−１−ＮＨＣＯＯ−結合などを有していても
よい。なおこの結合基か一〇−を介してトリアジン環に
結合する場合には、この−〇−に結合する３つのアルキ
レン基、アルキリデン基などのうち少なくとも１つはそ
の炭素数は２以上がよい。

これらのシアヌレートまたはイソシアヌレート化合物の
具体例としては、２−プロペニル　ジー３−ツテニルシ
アヌレート、２−ヒドロキシエチル　ビス（２−アクリ
ロキシエチル）イソシアヌレート、トリス（アクリロキ
シエチル）イソシアヌレート、トリス（メタクリロキシ
エチル）イソシアヌレート、ビス（２−アクリロキシエ
チル）２−　（５−アクリロキシ）へキシロキシエチル
イソシアヌレート、トリス（１，３−ジアクリロキシイ
ソプロピルーオキシカルボニルーｎ−ヘキシル）インシ
アヌレート、トリス（１−アクリロキシ−３−メタクリ
ロキシイソプロピル−オキシカルボニルアミノ−ｎ−ヘ
キシル）イソシアヌレートなどか挙げられる。

本発明に用いられる上記シアヌレート化合物またはイソ
シアヌレート化合物の七ツマ−またはオリゴマーの繰り
返し単位当りの放射線重合性炭素−炭素二重結合の数は
通常少なくとも２個有するのか良く、より好ましくは２
〜６個が良い。この二重結合の数が２個未満ては放射線
照射により粘着強度を低下せしめるに十分な架橋度が得
られず、また６個を越えては放射線硬化後の粘着剤の脆
化を過度にすることかある。

本発明の放射線硬化性粘着剤中のシアヌレート化合物又
はイソシアヌレート化合物の配合量は通常上記アクリル
系粘着剤１００重量部に対して５〜５００重量部である
。この配合量か少な過ぎると放射線硬化性粘着剤の放射
線照射による三次元網状化が不十分となり、アクリル系
粘着剤の流動性阻止を制御することが出来ず、容易に素
子をピックアップすることが出来る程度に素子固定粘着
力が低下せず好ましくない。また逆にこの配合量か多過
ぎるとアクリル系粘着剤に対する可塑化効果が大きく、
ダイシンク時の回転丸刃による切断衝撃力または洗浄水
の水圧に耐え得るだけに十分な素子固定粘着力が得られ
なくなる。

なお本発明の放射線硬化性粘着剤には放射線硬化性化合
物として上記の化合物に、放射線硬化性の他の化合物例
えば脂肪族のポリオールのポリアクリレートまたはポリ
メタクリレートなどの１種以上を併用することがてきる
。これらの化合物を例示すれば、エチレングリコール、
ジエチレンクリコール、トリメチロールプロパン、１．
４−ブタンジオール、１．６−ヘキサンジオール、ペン
タエリスリトール、ジペンタエリスリトール、ポリエチ
レングリコール（炭素数＝３〜１４）などのアクリル酸
またはメタクリル酸エステルなどまたはこれらのオリゴ
マーなとである。

なお本発明の粘着テープを紫外線照射によって硬化させ
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、インブチルベンツインエーテル、ベン
ゾフェノン、ミヒラーズケｌ〜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−ヒドロキシシクロへ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併用することか
てきる。これらの内１種あるいは２種以上を粘着剤層に
添加することによって、硬化反応時間または紫外線照射
量か少なくても効率よく硬化反応を進行させ、素子固定
粘着力を低下させることか出来る。

さらに本発明に用いられる放射線硬化性粘着剤には必要
に応してタッキファイヤ−１粘度調整剤、界面活性剤な
どあるいはその他の改質剤および慣用成分を配合するこ
とができる。

本発明の放射線硬化性粘着剤層の厚さは、特に制限はな
いか、通常２〜５０ＪＬｍとする。

（実施例） 以下本発明を実施例に基づきさらに詳細に説明する。

実施例１ アクリル系粘着剤（２−エチルへキシル　アクリレート
とエチル　アクリレートとヒドロキシメチル　アクリレ
ートとアクリル酸との共重合体）１００重量部にポリイ
ソシアネート化合物（日本ポリウレタン社製、商品名コ
ロネートＬ）２．５重量部、イソシアヌレート化合物と
してトリス−４−アクリロキシ−ｎ−ブチル　イソシア
ヌレート６０重量部および光重合開始剤としてα−ヒド
ロキシシクロへキシルフェニルケトン１重量部とを添加
し、混合して、放射線硬化性粘着剤を調製した。この粘
着剤を下記の構成の厚さ８０μｍの多層フィルムの片面
に上記粘着剤の厚さが２０ｇｍとなるように塗工し、加
熱乾燥して半導体ウェハ固定用粘着テープを得た。なお
、上記の多層フィルムは、３層の共押出多層フィルムで
あり、その構成は５０ＪＬｍのポリブテン−１の主層の
両側に副層として、片面にエチレン−酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ共重合体）を厚さ１０　ｇｍで、他の片面に
同じ共重合体を２０１Ｌｍの厚さで、形成させたもので
ある。副層の厚さ２０ｐｍのＥＶＡ共重合体の側をコロ
ナ処理して、この表面に粘着剤を塗工した。

上記半導体ウェハ固定用粘着テープに直径５インチの大
きさのシリコンウェハを貼付け、ダイシンク装置を用い
て５１１１×５■ｌのチップサイズにダイシングした。

この際、粘着テープに貼合するウェハの表面状態を井１
０００仕上げ面の表面状態とした。紫外線ランプは高圧
水銀灯８０　ｗ　／　ｃ　ｍを用い、照射時間は１０秒
間とした。

上記の粘着テープに固定した直径５インチのシリコンウ
ェハを光照射後ピックアップ試験を行なったところ、い
ずれのチップも問題なく容易にピックアップすることか
できた。

実施例２ 厚さｌｏｏＩＬｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）フィルムの片面に、アイオノマー樹脂（三井・デュ
ポンポリケミカル■製、ハイミラン１６５２）を５層鉢
ｍの厚さに押出ラミネートして、総厚１５０ｐｍの２層
フィルムを作製した。　　　・ この２層フィルムのアイオノマー樹脂層に、アクリル系
粘着剤（２−エチルへ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重量部、ポリイソシ
アネート化合１８３重量部、シベンタエリステリトール
へキサアクリレート４０重丑部、及びα−ヒドロキシシ
クロへキシルフェニルケトン１重量部からなる紫外線硬
化性粘着剤を、その乾燥後厚みか２０ｐＬｍとなるよう
に塗・下して紫外線硬化性粘着テープを得た。

この粘着テープにアルミナ薄板（厚さ０．５ｍ１１）を
張り合わせ、ダイサーにより５ｍｍＸ　１０ｍ１１の小
片に切断（フルカット）した。切断後実施例１と同様の
条件にて、上記薄板裏面にテープを通して紫外線を照射
した後これらの小片をテープよりはかした。この一連の
作業において全く問題は認められなかった。

一方、比較のため、上記ＰＥＴフィルムに単独及び１５
０　ｐ、ｍのアイオノマー樹脂フィルム単独に、Ｌ記の
粘着剤を塗工して同様のテープを得た。ＰＥＴフィ、ル
ムのテープではダイサーによる切断加工（ダイシング）
中に小片の飛散か発生する問題が生じた。また、アイオ
ノマー樹脂フィルムのテープては、紫外線照射後テープ
が変形し、そのため小片の行列の整直性が失われる問題
が生じた。

実施例３ ３台の押出機を含む成型ラインを用いて、次のような３
層フィルムを作製した。熱可塑性エラストマーを含むポ
リマーアロイ（大日本プラスチック株製、ＭＫレシン；
ＭＫ−１）からなる主層（厚さ６０　ｇｍ）に対して、
低密度ポリエチレン（東ソー■製；ベトロセン１７０Ｒ
）からなる副層（厚さ２０ｐｍ）とエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体（東ソー■製；ウルトラセン５１５Ｆ）から
なる副層（厚さｌ　ＯＪＬｍ）を形成させたものである
。

この３層フィルムのエチレン−酢酸ビニル共重合体から
なる副層上に、実施例１と同一の粘着剤を、乾燥後厚さ
２０ｇｍとなるように塗工した。

かくして得た紫外線硬化性粘着テープに、実施例１にて
用いたと同様のシリコンウェハを粘着し、２ｍｍＸ２ｍ
ｍのチップサイズにダイシングした。このダイシングの
後に、チップ間隔を広げるため拡幅装置を用いてエキス
バンドして、チップ間隔２００ＪＬｍに広げた。この後
実施例１と同様の条件て、粘着テープ側より紫外線を照
射し、真空吸引法にてチップをテープより剥離させた。

この間の作業において、全く問題はなく、またチップへ
の粘着剤の残留付着も認められなかった。

比較のため、ＭＫレシンのみからなる単層フィルムを基
材として粘着テープを作製し、上記と同様に行ったとこ
ろ、ダイシング加工中にチップ飛びか認められた。

実施例４ オレフィン系エラストマー（住友化学株製；住友ＴＰＥ
１７００）からなる主層（８０ｐｍ）の副層に、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体（実施例３と同じ）をｌＯＪＬ
ｍずつ形成してなる３層フィルムを共押出法によって作
製した。

この３層フィルムを基材として、この上に実施例１と同
じ粘着剤を、乾燥後の厚さが２０ｐｍとなるように塗工
し、紫外線硬化型粘着テープを得た。

このテープ上に大きさ４インチの鏡面研磨シリコンウェ
ハを貼着し、２１１ＩＩＸ２１１臘のチップサイズにダ
イシングした。ダイシンク後チップ間の間隔を広げるた
めエキスバンドしてチップ間隔を３００ＪＬｍにした。

各チップの行列に乱れはなく、整直性は優れていた。

その後で、テープを通してチップの裏面に紫外線を照射
した後、真空吸引法によりチップをテープより剥した。

この作業は極めてスムースに行うことかでき、何ら問題
はなかった。また、チップには接着剤の残留付着は認め
られず、良好であった。

一方、比較のため前記オレフィン系エラストマーのみか
らなるフィルムを基材とする同様の粘着テープを作製し
、同様に試みたところ、ダイシング加工中にチップの飛
散が認められ歩留りか大幅に低下する結果となった。

（発明の効果） 本発明の半導体固定用粘着テープを用いれば、半導体ウ
ェハの素子小片への切［ｒ蒔（ダイシング加工時）には
切断された素子を十分に固定することかてきるだけの素
子固定粘着力を有し、放射線照射後には粘着剤層か三次
元網状構造をとりなおかつ可撓性を有するために、半導
体ウェハの表面性状にかかわらず安定した低粘着力か得
られ、切断された素子は常に容易に固定用テープからピ
ックアップすることができるという優れた効果を奏する
。

特許出願人　古河電気工業株式会社 ζ′二Ｔ：→＝ 手糸売祁１正書（自発） 平成１年５月２６日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも２層以上の、異種の構成層を有する多
   層フィルムからなる放射線透過性の基材上に、アクリル
   系粘着剤１００重量部と、炭素−炭素二重結合を有する
   化合物５〜５００重量部とを含有する放射線硬化性粘着
   剤層を形成してなることを特徴とする放射線硬化性粘着
   テープ。