JPH10158602A - レジスト除去用粘着テ―プとレジスト除去方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 物品上の不要となつたレジストを粘着テ―プ
により剥離除去するにあたり、剥離の応力をレジストと
上記物品との界面に安定に集中させて、上記レジストを
確実に剥離除去することを目的とする。 【解決手段】 伸縮性に富む素材からなる支持フイルム
１１上に粘着剤層１２を設けて、レジスト除去用粘着テ
―プ１を構成する。また、半導体、液晶表示パネルなど
の精密電子部品の製造プロセスにおけるレジストが存在
する物品上に、上記構成のレジスト除去用粘着テ―プ１
を貼り付け、この粘着テ―プが活性エネルギ―にて硬化
する硬化型のものであれば、活性エネルギ―を供給して
粘着剤層１２を硬化させたのち、この粘着テ―プ１を剥
離することにより、上記レジストを上記粘着テ―プ１の
粘着剤層１２面に固着して除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体、液晶表示
パネルなどの精密電子部品の製造プロセスに適用され
る、レジスト除去用粘着テ―プとレジスト除去方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩの高密度化、高集積化、また液晶
表示パネルの高密度化、大画面化が進につれ、半導体ウ
エハやガラス基板に存在するレジストをいかに完全にか
つ効率的に除去するかが製品の歩留り、信頼性に影響す
る。たとえば、半導体ウエハでは、回路パタ―ンの形成
時、成膜、レジスト塗布、露光、現像、エツチング、レ
ジスト除去、洗浄などの工程が繰り返される。回路パタ
―ン面に存在する残存レジストは、つぎの回路形成時に
回路の断線やシヨ―トの原因となる。

【０００３】このため、ＬＳＩの製造工程では、製造工
程内の清浄度のレベルアツプ、レジスト除去技術、ウエ
ハ洗浄技術のレベルアツプに努めており、さまざまな技
術が提案され、実施されてきた。とくに、レジスト除去
工程は、ウエハ洗浄工程とともに、製品の歩留り、信頼
性のアツプのキ―ポイントである。これと同様のこと
が、液晶表示パネルの製造工程やその他の精密電子部品
の製造工程など、主にフオトフアブリケ―シヨンに係わ
る分野にいえる。

【０００４】しかしながら、最近の技術開発に伴い、従
来の製造工程でのレジスト除去技術の問題点が顕在化し
ている。すなわち、レジスト除去工程では、ドライ洗浄
であるアツシヤ―（灰化処理装置）やレジスト除去液
（溶剤）を用いたウエツト洗浄による除去方式が一般的
であるが、アツシヤ―（ＵＶオゾン、Ｏ₂ プラズマなど
による）を用いると、長時間を要したり、レジスト中の
不純物イオンがウエハ表面に残存し、その後のイオン注
入工程でこの不純物がウエハ内部に注入されるおそれが
あつた。また、レジスト除去液を用いると、作業環境を
害したり、廃液の問題を生ずることもあり、さらにウエ
ハから除去されたレジストのウエハへの再付着、乾燥工
程でのウエハ汚染の問題があつた。

【０００５】これらの問題点を解決するため、粘着テ―
プによるレジスト除去方法が提案されている。これは、
レジストが存在する物品上に支持フイルムと粘着剤層と
からなる粘着テ―プを貼り付け、レジストを粘着剤層面
に固着し一体化させたのち、剥離して、レジストを物品
上から除去するものである。この粘着テ―プによるレジ
スト除去方式には、アツシヤ―やレジスト除去液を用い
た従来方式のような問題点がなく、結果として、製品の
歩留りが向上する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、粘着テ―プを
用いる方式では、剥離の応力をレジストとこのレジスト
が存在する物品との界面に集中させる必要があるが、上
記応力がしばしばレジスト内部やレジストと粘着剤層と
の界面に集中して、これらの部分で破壊が生じ、結果と
して、レジストを確実に剥離除去できないことがあつ
た。

【０００７】本発明は、上記の事情に照らし、物品上の
不要となつたレジストを粘着テ―プにより剥離除去する
にあたり、剥離の応力をレジストと上記物品との界面に
安定に集中させて、上記レジストを確実に剥離除去する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的に対し、鋭意検討した結果、支持フイルム上に粘着剤
層を設けて粘着テ―プを構成するにあたり、上記の支持
フイルムとして伸縮性に富む素材からなるものを用いる
ことにより、剥離の応力をレジストと物品との界面に安
定して集中させることができ、これにより上記レジスト
を確実に剥離除去できることを知り、本発明を完成する
に至つた。

【０００９】すなわち、本発明は、支持フイルム上に粘
着剤層を有し、上記の支持フイルムが伸縮性に富む素材
からなることを特徴とするレジスト除去用粘着テ―プ
（請求項１）に係り、上記の伸縮性に富む素材が、引張
弾性率が５０Kg／mm² 以下のプラスチツクフイルム（請
求項２）、あるいは合成繊維からなる不織布、織物また
は網（請求項３）からなる態様を、とくに好ましい態様
とする。

【００１０】また、本発明は、半導体、液晶表示パネル
などの精密電子部品の製造プロセスにおけるレジストが
存在する物品上に、上記構成のレジスト除去用粘着テ―
プを貼り付け、この粘着テ―プが活性エネルギ―にて硬
化する硬化型のものであれば、活性エネルギ―を供給し
て粘着剤層を硬化させたのち、この粘着テ―プを剥離す
ることにより、上記レジストを上記粘着テ―プの粘着剤
層面に固着して除去することを特徴とするレジスト除去
方法（請求項４）に係るものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参考にして説明する。図１は、本発明のレジスト除去
用粘着テ―プの一例を示したものである。１は粘着テ―
プで、支持フイルム１１上に粘着剤層１２を設け、この
上にセパレ―タ（粘着剤表面保護フイルム）１３を貼り
合わせた構成からなる。

【００１２】支持フイルム１１は、伸縮性に富む素材か
らなり、引張弾性率が５０Kg／mm²以下（通常０．１Kg
／mm² まで）のプラスチツクフイルム、たとえば、ポリ
エチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレ―ト共
重合体などからなる厚さが通常１０〜１，０００μｍの
フイルム、あるいはナイロン繊維、ポリエステル繊維な
どの合成繊維からなる厚さが通常０．１〜２mmの不織
布、織物または網（たとえば４００メツシユ／インチ以
下のスクリ―ン印刷用網）などが用いられる。上記のプ
ラスチツクフイルムでは、粘着剤層１２を設ける面にコ
ロナ処理などの適宜の表面処理を施して、粘着剤層１２
の投錨性を改善しておくのがよい。また、上記の引張弾
性率とは、ＪＩＳ−Ｋ−７１２７に準じて測定される値
を意味する。

【００１３】粘着剤層１２は、アクリル樹脂、シリコ―
ン樹脂、フツ素樹脂、ゴム（天然ゴム、合成ゴム）など
の各種ポリマ―を主成分とした、常態下で粘着力（感圧
接着性）を有するものであればよい。この粘着剤層１２
の引張弾性率は、剥離時の応力をレジストとこれが存在
する物品との界面に集中させるうえで、剥離時（後述の
活性エネルギ―で硬化する硬化型のものであれば、硬化
後）において、支持フイルムの引張弾性率より大きいこ
とが望ましい。粘着剤層１２の厚さは、適宜に決定して
よいが、一般には５〜１００μｍである。

【００１４】本発明では、粘着テ―プをレジストが存在
する物品上に貼り付け、レジストを粘着剤層面に固着し
たのち、このテ―プを剥離することで、レジストを除去
することを基本とする。したがつて、用いる粘着剤は、
貼り付け・レジスト固着時と、剥離時とに、それぞ
れ適した特性を有していることが望まれる。しかし、
ととで要求される特性は通常相反し、の段階では、
粘着剤はレジスト形状に馴染むように塑性変形しやす
く、かつ高粘着力であることが望まれ、一方、の段階
では、レジストを確実に固定するため粘着剤は硬く強靱
であり、かつレジストが存在する以外の部分に対し低粘
着力であることが望まれる。

【００１５】これを実現させるには、，の両段階で
バランスよく適合できるような特性を持つた粘着剤を選
択使用するのがよく、これには特性が比較的安定してい
るアクリル樹脂を主成分とした粘着剤が好ましく用いら
れる。このような粘着剤の粘着力（対シリコンウエハ粘
着力、ＪＩＳ Ｚ−０２３７に準ずる）としては、通常
１０〜５００ｇ／１０mm幅であるのがよい。

【００１６】また、上記実現のため、，の両段階で
適合できるように両段階で特性が変化する粘着剤を使用
するのも好ましく、これには活性エネルギ―の供給によ
り特性が変化する粘着剤が用いられる。活性エネルギ―
としては、光（紫外線）、熱（赤外線）、電子線、Ｘ線
などの電磁波、超音波なの弾性波などが挙げられる。こ
のような粘着剤としては、紫外線硬化型粘着剤、電子線
硬化型粘着剤、熱硬化型粘着剤、熱可塑型粘着剤などが
あり、それぞれを単独で用いても複数の粘着剤を同時に
用いてもよい。これらの粘着剤の前記同様の粘着力は、
活性エネルギ―供給前（の段階）で２５０〜１，２０
０ｇ／１０mm幅、活性エネルギ―供給後（の段階）で
１〜２５０ｇ／１０mm幅であるのがよい。

【００１７】セパレ―タ（粘着剤表面保護フイルム）１
３には、ポリエステル、ポリカ―ボネ―ト、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−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアク
リレ―ト共重合体などからなる厚さが通常２５〜１００
μｍのフイルムが用いられる。これらのフイルムは、表
面を適宜離型処理したものが好ましく用いられる。

【００１８】上記構成のレジスト除去用粘着テ―プ１
は、支持フイルム１１上に粘着剤を塗布し、これを加熱
によつて乾燥し、また適宜の架橋処理を施して、粘着剤
層１２を形成したのち、この上にセパレ―タ１３を貼り
合わせるという、粘着テ―プ作製の常用方式にて、作製
できる。また、別の方式として、セパレ―タ１３上に上
記同様にして粘着剤層１２を形成したのち、この上に支
持フイルム１１をラミネ―トする方式で作製することも
できる。

【００１９】本発明において、上記構成の粘着テ―プ１
を、精密電子部品の製造プロセスにおけるレジスト除去
工程に適用する例として、たとえば、半導体ウエハ上に
存在するレジストを剥離除去する方法について、以下に
説明する。

【００２０】図２に示すように、まず、半導体ウエハ２
の表面２ａ（または裏面２ｂ）に上記構成の粘着テ―プ
１を貼り付けて、粘着剤層１２面を半導体ウエハ２上の
レジストパタ―ン３に対し十分に馴染ませる。これは、
たとえば、ハンドロ―ラ（図示せず）により押圧したの
ち、数分程度放置するといつた方法で行えばよい。この
操作により、粘着剤層１２はレジスト形状に馴染むよう
に塑性変形して、レジストパタ―ン３と容易に一体化す
る。

【００２１】このように貼り付けたのち、粘着テ―プ１
が活性エネルギ―により硬化する硬化型のものであれ
ば、支持フイルム１１側から 粘着剤層１２の種類に応
じた光（紫外線）、熱（赤外線）、電子線、Ｘ線などの
電磁波、超音波などの弾性波などの活性エネルギ―を供
給して、粘着剤層１２を硬化させる。その後に、粘着テ
―プの端部より剥離操作すると、半導体ウエハ２上のレ
ジストパタ―ン３は、粘着剤層１２面に固着されたま
ま、簡単に剥離除去される。

【００２２】ここで、支持フイルム１１が伸縮性に富む
素材からなるため、剥離の応力がレジストパタ―ン３と
半導体ウエハ２との界面に安定して集中し、従来のよう
にレジストパタ―ン３の内部やこのパタ―ン３と粘着剤
層１２との界面などの他部分に集中することがない。こ
のため、上記他部分での破壊が起こらず、レジストパタ
―ン３の剥離除去を確実に達成することができる。

【００２３】このようにしてレジストパタ―ンを安定に
除去できると、最終製品としての半導体の歩留りや信頼
性が大幅に向上する。これは、液晶表示パネルなどの他
の精密電子部品の製造プロセスにおけるレジスト除去工
程に適用した場合でも同じであり、上記と同様の効果を
期待することができる。

【００２４】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を記載して、より具
体的に説明する。なお、以下において、部とあるのは重
量部を意味するものとする。

【００２５】実施例１ 低密度ポリエチレン〔日本ユニカ―（株）製の「ＬＬＤ
ＰＥ ＮＵＣＧ−５２１０」〕を、フラツトシ―ト製造
装置〔モダンマシナリ―（株）製〕を用いて、押し出し
温度２２０℃、引き取り速度５ｍ／分、コロナ処理強度
（濡れ指数）４５dyne／cmで成膜加工して、厚さが８０
μｍである支持フイルムを作製した。この支持フイルム
は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２７に準じて測定される引張弾性
率が４５Kg／mm² であつた。

【００２６】つぎに、厚さが５０μｍのポリプロピレン
製のセパレ―タ上に、アクリル樹脂１００部にポリイソ
シアネ―ト架橋剤３部を加えてなるアクリル系粘着剤溶
液を塗布し、１２０℃で３分間加熱し架橋処理して、厚
さが３０μｍの粘着剤層を形成した。その直後に粘着剤
層面に前記の支持フイルムのコロナ処理面側を貼り合わ
せて、レジスト除去用粘着テ―プを作製した。この粘着
テ―プは、ＪＩＳ−Ｚ−０２３７に準じて測定されるシ
リコンウエハに対する粘着力（常温、剥離速度３００mm
／分、１８０度剥離）が１８５ｇ／１０mm幅であつた。

【００２７】実施例２ 支持フイルムの樹脂原料として、低密度ポリエチレン
（実施例１と同じもの）１００部にポリオレフイン系樹
脂改質剤〔三井石油化学工業（株）製の「Ａ−４０８
５」〕２５部を加えたものを用いた以外は、実施例１と
同様にして、支持フイルムを作製した。この支持フイル
ムの前記同様に測定される引張弾性率は１５Kg／mm² で
あつた。この支持フイルムを用いて、実施例１と同様に
して、レジスト除去用粘着テ―プを作製した。この粘着
テ―プは、前記同様に測定されるシリコンウエハに対す
る粘着力が１５０ｇ／１０mm幅であつた。

【００２８】実施例３ 支持フイルムの樹脂原料として、低密度ポリエチレン
（実施例１と同じもの）１００部にポリオレフイン系樹
脂改質剤〔実施例２と同じもの）４０部を加えたものを
用いた以外は、実施例１と同様にして、支持フイルムを
作製した。この支持フイルムの前記同様に測定される引
張弾性率は３Kg／mm² であつた。この支持フイルムを用
いて、実施例１と同様にして、レジスト除去用粘着テ―
プを作製した。この粘着テ―プは、前記同様に測定され
るシリコンウエハに対する粘着力が１４５ｇ／１０mm幅
であつた。

【００２９】実施例４ 粘着剤として、アクリル樹脂１００部にポリイソシアネ
―ト架橋剤３部、重合性オリゴマ―としてジペンタエリ
スリト―ルヒドロキシペンタアクリレ―ト１００部およ
び光重合開始剤としてα−ヒドロキシシクロヘキシルフ
エニルケトン５部を加えてなるアクリル系紫外線硬化型
粘着剤を使用した以外は、実施例３と同様にして、厚さ
が３０μｍの紫外線硬化型粘着剤層を有するレジスト除
去用粘着テ―プを作製した。この粘着テ―プは、前記同
様に測定されるシリコンウエハに対する粘着力が、硬化
前の常態で８６０Kg／mm² 、硬化後（紫外線を１Ｊ／cm
²照射後）で１５０Kg／mm² であつた。

【００３０】実施例５ 支持フイルムとして、ナイロン製網〔ＮＢＣ工業（株）
製、２００メツシユ／インチのスクリ―ン印刷用網〕を
使用した以外は、実施例１と同様にして、レジスト除去
用粘着テ―プを作製した。この粘着テ―プは、前記同様
に測定されるシリコンウエハに対する粘着力が１６０ｇ
／１０mm幅であつた。

【００３１】比較例１ 支持フイルムの樹脂原料として、高密度ポリエチレン
〔三井石油化学工業（株）製の「２１００Ｊ」〕を使用
した以外は、実施例１と同様にして、支持フイルムを作
製した。この支持フイルムの前記同様に測定される引張
弾性率は５６Kg／mm² であつた。この支持フイルムを用
いて、実施例１と同様にして、レジスト除去用粘着テ―
プを作製した。この粘着テ―プは、前記同様に測定され
るシリコンウエハに対する粘着力が１８５ｇ／１０mm幅
であつた。

【００３２】比較例２ 支持フイルムとして、厚さが５０μｍのポリエステルフ
イルム（前記同様に測定される引張弾性率が４００Kg／
mm² ）を使用した以外は、実施例１と同様にして、レジ
スト除去用粘着テ―プを作製した。この粘着テ―プは、
前記同様に測定されるシリコンウエハに対する粘着力が
１９０ｇ／１０mm幅であつた。

【００３３】以上の実施例１〜５および比較例１，２の
各レジスト除去用粘着テ―プを使用して、下記の方法に
より、半導体ウエハ上に存在するレジストの除去試験を
行つた。この結果は、後記の表１に示されるとおりであ
つた。なお、表１には、参考のために、各粘着テ―プに
用いた支持フイルム（ただし、実施例１〜４および比較
例１，２のプラスチツクフイルム）の引張弾性率を、併
記した。

【００３４】＜レジスト除去試験＞半導体ウエハ上に厚
さが１μｍのポジ型レジストを塗布し、イオン注入エネ
ルギ―８０ＫｅＶ、イオン注入濃度１×１０¹⁴ｉｏｎｓ
／cm² でＰイオンを注入した。このウエハに、粘着テ―
プをそのセパレ―タを引き剥がしながら貼り付け、３分
間放置後、実施例４の紫外線硬化型のものでは紫外線を
１Ｊ／cm² 照射して粘着剤層を硬化させたのち、剥離し
て、レジストを除去した。レジスト除去面積からレジス
ト除去率を計算した。なお、上記除去率が１００％未満
の場合、上記貼り付けおよび剥離操作を２度繰り返し
た。また、上記一連の作業は、クラス１０のクリ―ンル
―ム内（温度２３℃、湿度６０％）で行つた。

【００３５】

【００３６】上記の表１から明らかなように、本発明の
実施例１〜５のレジスト除去用粘着テ―プは、支持フイ
ルムを、５０Kg／mm² 以下の引張弾性率を有するプラス
チツクフイルムか、あるいはナイロン網からなる伸縮性
に富む素材で構成したことにより、剥離の応力をレジス
トと半導体ウエハとの界面に集中でき、結果として、半
導体ウエハ上のレジストを確実に除去できることがわか
る。実際に、実施例１〜５の上記粘着テ―プをレジスト
除去工程を含む半導体ウエハの製造プロセスに適用し、
最終的に得られた半導体デバイスの歩留りを集計した結
果、いずれの実施例も、従来に比べ高い留まりが得られ
ることが判明した。

【００３７】これに対して、支持フイルムを、引張弾性
率が５０Kg／mm² を超えるプラスチツクフイルムからな
る伸縮性に乏しい素材で構成した比較例１，２のレジス
ト除去用粘着テ―プでは、剥離の応力がレジスト内部や
レジストと粘着剤層との界面に集中して、この部分で破
壊が生じ、貼り付けおよび剥離操作を２度行つても、実
施例１〜５のような高いレジスト除去率は得られなかつ
た。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、本発明のレジスト除去用
粘着テ―プとこれを用いたレジスト除去方法によれば、
物品上の不要となつたレジストを常に安定して確実に剥
離除去できる。したがつて、本発明は、半導体の製造工
程やその他液晶などの各種分野に幅広く利用することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレジスト除去用粘着テ―プの一例を示
す断面図である。

【図２】本発明のレジスト除去用粘着テ―プを用いて半
導体ウエハ上のレジストを除去する方法を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 粘着テ―プ １１ 支持フイルム １２ 粘着剤層 １３ セパレ―タ（粘着剤表面保護フイルム） ２ 半導体ウエハ ３ レジストパタ―ン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持フイルム上に粘着剤層を有し、上記
   の支持フイルムが伸縮性に富む素材からなることを特徴
   とするレジスト除去用粘着テ―プ。
2. 【請求項２】 伸縮性に富む素材が、引張弾性率が５０
   Kg／mm² 以下のプラスチツクフイルムである請求項１に
   記載のレジスト除去用粘着テ―プ。
3. 【請求項３】 伸縮性に富む素材が、合成繊維からなる
   不織布、織物または網である請求項１に記載のレジスト
   除去用粘着テ―プ。
4. 【請求項４】 半導体、液晶表示パネルなどの精密電子
   部品の製造プロセスにおけるレジストが存在する物品上
   に、請求項１〜３のいずれかに記載のレジスト除去用粘
   着テ―プを貼り付け、この粘着テ―プが活性エネルギ―
   にて硬化する硬化型のものであれば、活性エネルギ―を
   供給して粘着剤層を硬化させたのち、この粘着テ―プを
   剥離することにより、上記レジストを上記粘着テ―プの
   粘着剤層面に固着して除去することを特徴とするレジス
   ト除去方法。