JPH03171627A - ウエハ加工用フィルム - 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１′！−　シリコンウェハ等のウェハを研磨加工
する際に破損防止のために用いるウェハ加工用フィルム
に関する。

〔従来の技術〕

半導体集積回路（Ｉ　Ｃ）は通常、高純度シリコン単結
晶等の半導体材料をスライスしてウェハとした後、エッ
チング等により集積回路を組み込ヘダイシングしてチッ
プ化する方法で製造されている。

ＩＣウェハの裏面を研磨する工程において、ウェハの破
損を防止したり、研磨作業を容易にするため、ウェハ表
面に粘着剤層を有するウェハ加工用フィルムを貼付する
ことが一般に行われていろ。

ウェハ加工用フィルムは一般に粘着剤をフィルム状基材
の片面に塗エし　乾燥して、フィルム状基材の上に粘着
剤層を形威したものである力ｔ　ウェハ加工用フィルム
の保管あるいは輸送時番ス　　粘着剤層を保護するため
、セパレータと呼ばれる合成樹脂フィルムを粘着剤層の
上に貼付し　粘着剤層を基材とセバレータで挾み込んだ
構造になっている。ウェハ加工の際にはセバレー夕を剥
してウェハ加工用フィルムをウェハに貼付レ　加工終了
後これをウェハから剥す。

〔発明が解決しようとする課題〕

ウェハ加工用フィルムをウェハ表面に貼付するとき、該
加工用フィルムの粘着剤層とウェハの間に空気を挾み込
むと、該フィルムをウェハから剥す際に粘着剤がウェハ
表面に残り易くなり、その残存物がＩＣウェハを腐食さ
せ、ひいてはＩＣの機能を低下させる原因となる。

また、該フィルムから異物がウェハ表面に転着した場合
もＩＣウェハを腐食させ、ひいてはＩＣの機能を低下さ
せる原因となる。

空気の挾み込みの問題を解決するために例えば次のよう
な方法が実開昭５８−１３１６３１号公報に提案されて
いる。その方法によれば、シリコーン系剥離剤を塗布し
て表面粗度を±０．１μｍ以下とした樹脂フィルムをセ
バレータ（剥離層）として用いることにより、粘着剤層
である感圧性接着剤層の表面がセバレータにより荒され
るのを防止し、ウェハ加工用フィルムをウェハに貼付す
る際、該フィルムの粘着剤層とウェハの間に空気が挟み
込まれることを防止することができる。しかし　シリコ
ーン系剥離剤を用いているため、粘着剤層に剥離剤が転
写し　半導体ウェハ表面が汚染されるという欠点があり
、この方法は満足できる方法ではない。

また、特開昭６３−１７７４２３号公報に提案されてい
る方法、すなわち、低密度ポリエチレンないしポリメチ
ルベンテンからなる剥離層を有する半導体ウェハの固定
部材を用いる方法によれば、セバレー夕からの剥離剤等
の転写による半導体ウエノ＼の汚染は防げる力で、低密
度ポリエチレンの表面張力が高いため粘着剤層である感
圧性接着剤層と剥離層の剥離性が悪く、該剥離層を半導
体固定部材から剥離する際に粘着剤層表面が荒らされる
。そのため、ウェハ表面にウェハ加工用フィルムを貼付
する際、粘着剤層とウェハとの界面に空気を含んだ微細
な間隙が多数発生する。ウェハ裏面研磨の後、ウェハ加
工用フィルムを剥す際＆へ　空気と接触するウェハ表面
近傍に粘着剤が残存し易くなり、残存粘着剤がウェハを
腐食させる原因となる。

上記のようＥ，ＩＣウェハを研磨加工する際に用いるウ
ェハ加工用フィルムとして、ウェハ表面の汚染及び腐食
を防止できる有用なフィルムが未だないのが現状である
。

本発明は、上記問題を解決し、ウェハを研磨加工する際
に用いられる優れたウェハ加工用フィルムを提供するこ
とを目的とする。詳しく店　ウェハ表面を汚染及び腐食
させないウェハ加工用フィルムを提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、フィルム状の基材、該基材の片面に股けられ
た粘着剤層、および該粘着剤層の上に配された合成樹脂
フィルムを有するウェハ加工用フィルムであって、該合
成樹脂フィルムの該粘着剤層に接する表面の表面粗度が
２μｍ以下であるウェハ加工用フィルムである。以下こ
の合成樹脂フィルムをセパレー夕と称す。

ウェハの腐食は、ウェハを研磨した後にウェハ加工用フ
ィルムをウェハ表面から剥離する際、ウェハ表面に粘着
剤が残存した場合あるいはウェハ表面が転着物で汚染さ
れた場合等に発生する。

ウェハ表面に粘着剤が残存する現象田　粘着剤層とウェ
ハの間に空気が挟み込まれた場合、空気と接触していた
ウェハ表面近傍において、特に発生し易い。粘着剤層と
ウェハの間に空気を挟み込まないようにするにＧＬ　　
ウェハ表面に接着される粘着剤層の表面をフラットにす
ることがよく、そのためにはセパレー夕の表面粗度を小
さくすることが効果的である。

またウェハ表面に汚染物を転着させないためには、セパ
レー夕表面に剥離剤ａ　ウェハを汚染する物質を塗布し
ないことが有効である。

また、粘着剤層からセパレー夕を剥離するときに、セパ
レータの剥離性が悪いと粘着剤層表面を荒す原因となる
ので、剥離性の良いセバレー夕を用いることが望まれる
。

さらに、セバレー夕が滑剤等を多量に含有していると、
滑剤等がブリードを起こし、粘着剤層表面に転写される
原因となるので、滑剤等を多量に用いないことが有効で
ある。

本発明者らはこのような点について検討を重ねた結気　
本発明を完威した 本発明のウェハ加工用フィルムにおいては、表面ね度が
小さいセバレー夕を用いるため、セバレータが粘着剤層
の表面を荒らさない。その結策この加工用フィルムをウ
ェハに貼付する際に粘着剤層とウェハの間に空気が挟ま
れないので、この加工用フィルムをウェハから剥した際
に粘着剤がウェハ表面に残存しない。従って本発明のウ
ェハ加工用フィルムを用いれ眠　ウェハを汚染させたり
腐食させたりすることなく、ウェハを加工することがで
きるという優れた効果が発揮される。

本発明のウェハ加工用フィルムの使用対象となるウェハ
はシリコンのみならず、ゲルマニウム、ガリウムーヒ乳
　ガリウムーリン、ガリウムーヒ素−アルミニウムａ　
いかなる半導体ウェハでもよい。

本発明で用いるセバレータ眠　その製造方法に特に制限
はなく、押し出し戒形法、インフレーション法、カレン
ダー法家　公知の方法で製造された合成樹脂フィルムよ
りなる。

セバレータの材料としては例えばポリオレフィン、ポリ
エステル、ボリアミド、ポリアクリル、ポリプロピレン
等の合成樹脂を挙げることができ、なかでもポリプロピ
レンが好ましい。表面張力が大きく、剥離性の悪い合成
樹脂をセバレータに用いた場合、セバレー夕が粘着剤層
の表面を荒らすので好ましくない。

二軸延伸したポリプロピレンフィルムはセバレータとし
て更に好ましく用いられる。未延伸フィルムや一軸延伸
フィルムをセパレー夕に用いると、ウェハ加工用フィル
ムからセバレー夕を剥離する際に、未軸延伸フィルムで
は伸びてしまうことがあり、一軸延伸フィルムでは延伸
方向に裂けることがあり、いずれも作業性を悪くするの
で好ましくない。さらに一般的には二軸延伸するとフィ
ルムの透明度が向上するため、異物の存在が発見し易く
、ウェハの汚染防止管理の点でも二軸延伸フィルムが好
ましい。

セパレータの厚み１ム　好ましくは１０〜２，　０００
μへ　更に好ましくは２０〜２００μｍである。１０μ
ｍより薄いと作業性が悪くなり、２，　０００μｍより
厚いと柔軟性が低下して作業性が悪くなるので好ましく
ない。

セバレー夕の粘着剤層に接する側の面の表面粗度はＪＩ
Ｓ　Ｂ　０６０１に定められた基準長さ０．８ｍｍにお
ける最大高さで２μｍ以下である。この基準長さとは、
被測体表面の粗さを測定する際のサンプルの基準測定長
である。この表面粗度が２μｍを超えると、セバレー夕
が粘着剤層表面を荒獣　その結気　セパレータを剥して
ウェハ加工用フィルムをウェハに貼付したときにウェハ
と粘着剤層との間に空気が入り、ウェハ加工用フィルム
をウェハから剥したときにウェハ表面にスポット状に粘
着剤が残存し、これがウェハの腐食の原因となるので好
ましくない。

本発明で用いるセバレータとして＋Ｌ　　ＡＳＴＭ　Ｄ
−２４４０に従って測定したショアＤ型硬度が３０以上
の合成樹脂フィルムが好ましい。この硬度が３０より小
さいとフィルムの剛性が不足し　作業性が悪くなるので
好ましくない。

本発明で用いられるセバレータ４４　　滑剤の含有量が
合成樹脂１００重量部に対し０．５重量部以下であるこ
とが好ましい。さらに好ましいのはＯ〜０．１重量部で
ある。滑剤の含有量が０．５重量部より多くなると、セ
バレータ表面に滑剤がプリードし粘着剤層を汚染するの
で好ましくない。滑剤の含有量が０．１重量部以下であ
ると滑剤のブリードが殆どなく、粘着層の汚染がない。

最も好ましいのは滑剤を含有しないことである。

本発明で用いられる滑剤としては、グリセリンモノステ
アレート等のグリセリンモノエステル、メチレンビスス
テアリルアミド等のビスアミド、エルカ酸アミド等の脂
肪族アミドなど通常滑剤と称せられるもののイ臥　ステ
アリン酸カルシウム等の塩酸補足剤として添加されるも
のが挙げられる。

滑剤以外の添加却Ｌ　すなわち２．６ジターシャルブチ
ル−４−メチルフェノール等の安定剤（抗酸剤）、また
はシリカ、タルク等の無機充てん剤の総添加量は、粘着
剤層の汚染を防止する観点より、樹脂１００重量部に対
Ｌ−，１重量部以下が好ましい。

セバレー夕用の合成樹脂フィルムは、市販品の中から適
宜選択することができるが、ウェハの汚染防止の点から
、クリーン度がクラス１００，　０００以下の環境で生
産されたものが好ましい。クラス１０ｏ，　ｏｏｏ以下
とは、作業環境中の空気１立方フィート中に０６５μｍ
以上の塵埃がｉｏｏ，　ｏｏｏ個以下であることを指す
。

本発明で用いるフィルム状基材として臥　その製造方法
および種類に特に制限はなく、押し出し戒形法、インフ
レーション法、カレンダー法家公知の方法により製造さ
れた合成樹脂フィルムより適宜選択できる。基材の材料
を例示すれば、エチレンー酢酸ビニル共重合体、ポリブ
タジエン、軟質塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン、ポリ
エステル、ボリアミド等の熱可塑性エラストマー　ジ工
冫系、ニトリル系、シリコン系、アクリル系等の合威ゴ
ム等が挙げられる。これらの中で、ウェハを研磨する際
の衝撃を吸収し　ウェハを保護する観点より、ＡＳＴＭ
　Ｄ−２４４０に従って測定したショア型硬度が４０以
下のフィルムが好ましい。

フィルム状基材の厚み眠　保護するウェハの形状　表面
状態および研磨方法等の条件により適宜決められる力｛
、通常１０〜２，　０００μｍが好ましい。

本発明において粘着剤層に用いられる粘着剤＋３粘着性
を有するものであれば特に種類の限定はなく、アクリル
系、ゴム系等公知のものを用いることができる。

基材の表面に設ける粘着剤層の厚み眠　ウェハの表面状
凰　形次　研磨方法等の条件により適宜決められるカー
　通常２〜工ＯＯμｍが好ましい。更に好ましくは５〜
５０μｍである。

粘着剤をフィルム状基材に塗布する方法として１も　従
来公知の塗布方法、例えばロールコーター法、グラビア
ロール法、バーコート法等が採用でき、基材の片面全面
に塗布する。

以下本発明を実施例により説明する２５−　これらは本
発明を限定するものではない。

実施例および比較例における評価１転　次の方法によっ
ｔら ａ．酸化度 通常、新品のシリコンウェハは表面がわずかに酸化され
た酸化ケイ素になっている。このウェハ表面をＥＳＣＡ
で元素分析した場合、酸素とケイ素のピークの面積値の
比の値は平均１．３０である。

一方ウェハ表面が腐食すると、表面の酸化ケイ素の量が
増加し　酸素とケイ素のピークの面積値の比の値が１．
３０より大きくなる。この比の値１．３０をもとに酸化
度を判定した ＥＳＣＡの測定装置及び測定条件： 装置：　ＶＧ　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社製、ＥＳＣＡ　
ＬＡＢ　ＭＫ　■Ｘ線源：Ｍｇｋｙ線 Ｘ線出力：　３００　Ｗ 測定真空度：　　１　ｘ　１０−＠ｍｂａｒ以下ｂ．汚
染度 日立電子エンジニアリング軸製レーザー表面検査装置Ｈ
ＬＤ−３００Ｂにより粘着剤の残存等によるウェハの汚
染度合を調べら　汚染度は直径０．２μｍ以上の汚染箇
所の個数として示す。

Ｃ．破壊電圧 ＩＣウェハの端子から電圧を徐々にかけ、そのＩＣが破
壊する電圧を破壊電圧としら　測定方法眠　ウェハ加工
用フィルムをＩＣウェハ表面に貼付してウェハの裏面を
研Ｍレ　該フィルムを剥Ｌウェハを７０℃、８０％Ｒ．
　Ｈ．の環境下で２０００時間放置した後、破壊電圧を
測定した　ウェハの腐食がない場合のＩＣの破壊電圧は
２２Ｖであっら　これを標準値とする。ウェハが腐食さ
れると破壊電圧は低下する。

実施例１ 市販の厚さ２００μｍのエチレンー酢酸ビニル共重合樹
脂フィルムをフィルム状基材に用い、この基材の片面に
コロナ放電処理を施し、この面にアクリル系粘着剤（三
井東圧化学■製、商品名゜アロマテックス゜）をロール
コーターにより塗布し乾燥させ、厚さ約３０μｍの粘着
剤層を設けたウェハ加工用フィルムを作威しｔも ポリプロピレン樹脂１００重量部に対し滑剤としてエル
カ酸アミドを０．１重量部加え、クラス１００，０００
の環境下で、表面粗度の最大値が１μｍである二軸延伸
ポリプロピレンフィルムを作威しセバレー夕とし丸 このセバレー夕を上記粘着フィルムの粘着剤層上に配し
、ウェハ加工用フィルムを得丸このウェハ加工用フィル
ムからセバレー夕を剥してミラーウェハ（直径４インチ
）表面に貼り合わせ、２４時間放置した後、このフィル
ムをウェハから剥レ　ウェハの酸化度および汚染度を評
価しム　その結果を第ｌ表に示す。

一方、上記ウェハ加工用フィルムからセバレー夕を剥し
　アルミニウムをバターニングしたＩＣシリコンウェハ
（直径４インチ）表面に貼り、２４時間放置した後、こ
のフィルムを剥Ｌ，　　ＩＣシリコンウェハの破壊電圧
を評価しｔ４　　その結果を第１表に示す。セバレー夕
をウェハ加工用フィルムから剥肱　除去する作業性に問
題はながっら実施例２ エルカ酸アミドの添加量を０．５重量部と獣　表面粗度
の最大値を２μｍとした以外は実施例ｌと同様の試験を
行っム　結果を第１表に示す。セバレータをウェハ加工
用フィルムから剥肱　除去する作業性に問題はなかっｔ
４ 実施例３ エルカ酸アミドの添加量を０．５重量部とした一軸延伸
ポリプロピレンフィルムを作成獣　セバレー夕とした以
外は実施例１と同様の試験を行っら結果を第１表に示す
。セバレータをウェハ加工用フィルムから剥離する際、
延伸方向に裂けるものが極く稀に認められあ 実施例４ フィルム状基材として、市販の厚さ３００Ｉｌｍのブタ
ジエンゴムシートを用い、セバレー夕としてエルカ酸ア
ミドの添加量を１．０重量部とした表面粗度の最大値が
２μｍである二軸延伸ボリブロビレンフィルムを用いた
以外は実施例１と同様の試験を行っｔ４　結果を第１表
に示す。セパレー夕をウェハ加工用フィルムから剥服　
除去する作業性に問題はなかっら 実施例５ フィルム状基材として、市販の厚さ３００ｐｍのブタジ
エンゴムシ一トを用い、セバレー夕としてエルカ酸アミ
ドの添加量を０．１重量部とした表面粗度の最大値がｌ
μｍである二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィル
ムを用いた以外は実施例１と同様の試験を行っら　結果
を第１表に示す。

セバレー夕の剥離性があまり良好ではなかっ九実施例６ エルカ酸アミドを添加せずに得た、表面粗度の最大値が
０．５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを用いた
以外は実施例１と同様の試験を行っ丸　結果を第１表に
示す。セパレータをウェハ加工用フィルムがら剥離、除
去する作業性に問題はなかった 比較例１ セバレータとして、エルヵ酸アミドの添加量を２．５重
量部とした表面粗度の最大値が３μｍである二軸延伸ポ
リプロピレンフィルムを用いた以外は実施例１と同様の
試験を行っム　結果を第１表に示す。セバレータをウェ
ハ加工用フィルムがら剥肱　除去する作業性に問題はな
かった比較例２ フィルム状基材として、市販の厚さ３００μｍのブタジ
エンゴムシートを用い、セバレータとしてエルカ酸アミ
ドの添加量を０．５重量部とした表面粗度の最大値が５
μｍである二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィル
ムを用いた以外は実施例１と同様の試験を行った　結果
を第１表に示す。

セパレー夕の剥離性が悪がっ九 比較例３ フィルム状基材として、市販の厚さ３００μｍのブタジ
エンゴムシ一トを用い、セバレータとしてエルカ酸アミ
ドの添加景を１．０重量部とした表面粗度の最大値が３
μｍである未延伸低密度ポリエチレンフィルムを用いた
以外は実施例ｌと同様の試験を行っ九　結果を第１表に
示す。セパレー夕の剥離性が悪く、剥離する際セバレー
夕が伸び、作業性が悪かった 比較例４ セバレー夕として、エルカ酸アミドの添加量を０．５重
量部とした表面粗度の最大値が３μｍである二軸延伸ポ
リプロピレンフィルムを用いた以外は実施例１と同様の
試験を行っら　結果を第ｌ表に示す。セバレータをウェ
ハ加工用フィルムから剥離、除去する作業性に問題はな
かっｔら第 １ 表 ＄１二二軸二二輪邸収一軸：十軛酊収 ＰＰ：ポリプロピレン、ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタ
レートＰＥ：ポリエチレン 〔発明の効果〕 本発明により、ウェハの研磨加工に際Ｌ　ウェハ表面の
汚染及び腐食を防止できるウェハ加工用フィルムが提供
された。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、フィルム状の基材、該基材の片面に設けられた粘着
   剤層、および該粘着剤層の上に配された合成樹脂フィル
   ムを有するウェハ加工用フィルムであって、該合成樹脂
   フィルムの該粘着剤層に接する表面の表面粗度が２μｍ
   以下であるウェハ加工用フィルム。 ２、前記合成樹脂フィルムがシヨアＤ型硬度が３０以上
   であることを特徴とする請求項１に記載のウェハ加工用
   フィルム。 ３、前記合成樹脂フィルムが二軸延伸フィルムであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のウェハ加工用フィルム
   。 ４、前記合成樹脂フィルムがポリプロピレンフィルムで
   あることを特徴とする請求項１に記載のウェハ加工用フ
   ィルム。 ５、前記合成樹脂フィルムが二軸延伸ポリプロピレンフ
   ィルムであることを特徴とする請求項４に記載のウェハ
   加工用フィルム。 ６、前記合成樹脂フィルムがポリプロピレン１００重量
   部に対して滑剤を０．５重量部以下含有する請求項４ま
   たは５に記載のウェハ加工用フィルム。 ７、前記合成樹脂フィルムがポリプロピレン１００重量
   部に対して滑剤を０．１重量部以下含有する請求項４ま
   たは５に記載のウェハ加工用フィルム。