TWI449767B - 半導體晶圓表面保護用黏著帶及使用其之半導體晶圓之製造方法 - Google Patents

半導體晶圓表面保護用黏著帶及使用其之半導體晶圓之製造方法 Download PDF

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Description

半導體晶圓表面保護用黏著帶及使用其之半導體晶圓之製造方法
本發明係關於一種半導體晶圓表面保護用黏著帶及使用其之半導體晶圓之製造方法。進一步詳細而言，係關於一種為防止於研削半導體晶圓時半導體晶圓之破損、灰塵滲入或滲漏(seepage)等污染而用於保護設有半導體晶圓之積體電路側之面的表面保護用黏著帶及使用其之半導體晶圓之製造方法。
半導體封裝體係於將高純度矽單晶等切割而製成半導體晶圓後，藉由離子植入、蝕刻等於該晶圓表面形成積體電路而製造。藉由對形成有積體電路之半導體晶圓之背面進行研削、研磨等，而將半導體晶圓加工成所需之厚度。此時，為了保護形成於半導體晶圓表面之積體電路，可使用半導體晶圓表面保護用黏著帶。經背面研削之半導體晶圓於背面研削結束後被收納至晶圓匣，並且搬送至切晶步驟而加工成半導體晶片。
先前，研削、研磨步驟中為防止半導體晶圓之破損、污染而使用半導體晶圓表面保護用黏著帶，具體而言，於介隔其黏著劑層將半導體晶圓表面保護黏著帶貼合於晶圓表面而保護晶圓表面後，對該晶圓之背面進行機械研削。該步驟結束後，將該黏著帶自晶圓表面剝離。
表面保護用黏著帶之重要特性之一係對晶圓表面之密合 性。自防止晶圓破損、滲漏等污染性之觀點出發而要求對晶圓表面之凹凸之密合性。通常，於半導體晶圓之表面存在因所設置之積體電路元件而導致之凹凸。
近年，伴隨半導體業界之技術革新，出現具有難以適用先前之半導體膠帶的表面形狀之半導體晶圓。尤其是存在將半導體積體電路表面配置於下側而連接於基板之稱為覆晶(flip chip)構裝之構裝方法，具有適於該構裝方法等晶片之半導體晶圓具有突起狀凸塊電極。具體而言，突起狀凸塊電極修飾為焊錫、金、銅、銀等，形狀有球狀、圓柱狀等。凸塊電極係自晶圓表面突出而形成，晶圓表面與電極頂點之差通常為100 μm左右，但為確保構裝可靠性亦逐漸出現超過200 μm者。
進而，近年於嚴格之成本控制中，要求電子元件進一步小型化、輕量化、高性能化。並且為了應對半導體晶片增加或小型化，需進行用於確保構裝可靠性之高階差化或利用間距寬度窄之突起狀凸塊電極修飾之高密化，因而出現具有先前之半導體晶圓表面保護用黏著帶難以適應的表面形狀之晶圓。
又，關於間距寬度，於在晶圓表面設置高度為100 μm左右之焊錫球凸塊電極時，先前間距寬度通常為500 μm左右，現在未達300 μm者正成為主流。進而甚至可見到間距為200 μm左右者。
針對具有凸塊直徑較大、較高且間距較窄之凸塊電極之晶圓，作為源自先前之半導體晶圓表面保護用黏著帶之解決方法，採用降低黏著劑層之彈性模數而使其變軟、或將黏著劑厚度設為凸塊以上之高度而與晶圓表面之凹凸配合，從而防止晶圓之破損、抑制滲漏之方法(例如參照專利文獻1)。
然而，若凸塊高度達到150 μm以上，則為使其完全配合，必需使黏著劑非常軟，並且自研削後之晶圓剝離黏著帶時會存在黏著劑之一部分殘 留於晶圓表面(所謂之糊劑殘留)之問題。此外，存在該糊劑殘留污染晶圓表面而造成積體電路元件電性不良等影響之情況。
為解決該問題，提出有嘗試以黏著劑之紫外線硬化反應抑制密合性與糊劑殘留之方法(例如參照專利文獻2)。紫外線硬化反應係藉由如下方式而產生：於光聚合起始劑之存在下，光起始劑經紫外線照射而成為自由基，該自由基與黏著劑之具有聚合性基之聚合物、寡聚物或單體反應而使其活化，並且聚合物、寡聚物、單體彼此會連鎖性地結合。伴隨該反應而使成為其特性的黏著力降低與黏著劑之硬化收縮產生。黏著力、硬化收縮根據雙鍵之量與光聚合起始劑之量或聚合物種類而有所不同，藉由對其進行調整，可降低照射紫外線前之密合性與照射紫外線後(剝離後)之糊劑殘留。然而，該方法中，若凸塊之直徑變大、變高並且間距變窄，則會變得無法以該方法應對。
例如，於使黏著劑完全密合於上述凸塊時，由於使照射紫外線前之硬度變軟，因此可配合並於紫外線硬化反應後將其剝離，但亦存在如下問題：由於配合而導致所照射之紫外線未照射到處於凸塊之根部的黏著劑，黏著力未降低，故產生糊劑殘留。
又，若於紫外線硬化前使黏著劑變軟，則有黏著力上升之傾向，為降低照射紫外線後之黏著力使剝離易於進行，需增多藉由紫外線而反應之光聚合起始劑之量或雙鍵之量。然而，若增多藉由紫外線而反應之光聚合起始劑之量或雙鍵之量，則產生如下問題：硬化收縮亦變得較大，黏著劑咬住凸塊，於剝離帶時黏著劑在帶表面與密合於凸塊之黏著劑間撕裂而引起糊劑殘留。進而於剝離不良、或黏著劑咬住凸塊程度較強之情形時，會產生將凸塊本身自半導體晶圓剝離之問題。
針對該問題，考慮藉由使黏著劑層部分變薄，不使其與凸塊配合而改善糊劑殘留、剝離，但通常該方法中，於半導體晶圓與黏著劑之 間會產生空隙，故存在空隙之氧氣而導致阻礙放射線硬化或半導體晶圓周邊之配設性之問題。
因此，期待一種於氧氣存在下難以阻礙硬化、周邊配設性佳之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
[專利文獻1]日本特開2003-64329號公報
[專利文獻2]日本特開2007-302797號公報
因此，本發明鑒於如上述之問題點，其目的在於提供一種半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之製造方法，該半導體晶圓表面保護用黏著帶係用於凸塊高度高之凸塊晶圓的背面研削之表面保護用黏著帶，即便對晶圓進行研削亦可防止晶圓之破損或者不產生滲漏，降低剝離力並且抑制糊劑殘留。
鑒於上述課題，本發明人等進行潛心研究，結果發現照射放射線前後之黏附力之變化率較為重要，進而進行反覆研究，從而完成本發明。
即，上述課題係藉由以下之方法而達成。
(1)一種半導體晶圓表面保護用黏著帶，係於研削半導體晶圓之背面時所使用之表面保護用黏著帶；基材膜上具有黏著劑層；上述黏著劑層為放射線硬化型黏著劑層，其厚度薄於上述半導體晶圓之表面凹凸，且於空氣中或氮氣環境下之紫外線照射量500 mJ/cm2 之照射前後，由下述式(1)所求出之黏附力之變化率為30%以上； 式(1)[Tα-Tβ(空氣)]÷[Tα-Tβ(N2 )]×100(式中，Tα表示照射放射線前黏附力之測定值，Tβ(空氣)表示空氣中以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值，Tβ(N2 )表示於氮氣環境下以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值)。
(2)如上述(1)之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層於照射量500 mJ/cm2 下對不鏽鋼之照射放射線前之黏著力的降低率為50%以上，該黏著劑層對不鏽鋼之黏著力於照射放射線前為2.0 N/25 mm~12.0 N/25 mm，於照射放射線後為0.05 N/25 mm~1.8 N/25 mm。
(3)如上述(1)或(2)之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層面之純水接觸角為70°以上。
(4)如上述(1)至(3)中任一項之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層之厚度薄於凸塊高度。
(5)一種半導體晶圓之製造方法，其包含將半導體晶圓之晶圓表面以基材膜上具有黏著劑層之表面保護用黏著帶加以保護，研削該晶圓之背面而加工半導體晶圓之步驟；使用黏著劑層薄於上述半導體晶圓之表面凹凸之表面保護用黏著帶作為上述表面保護用黏著帶；上述表面保護用黏著帶之上述黏著劑層為放射線硬化型黏著劑層，該黏著劑層與晶圓表面之底部(凹部)的由下述式(1)所求出之黏附力之變化率為30%以上；式(1)[Tα-Tβ(空氣)]÷[Tα-Tβ(N2 )]×100
(式中，Tα表示照射放射線前黏附力之測定值，Tβ(空氣)表示空氣中以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值，Tβ(N2 )表示於氮氣環境下以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值)。
(6)如上述(5)之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層於照射量500 mJ/cm2 下對不鏽鋼之照射放射線前之黏著力的降低率為50%以上，該黏著劑層對不鏽鋼之黏著力於照射放射線前為2.0 N/25 mm~12.0 N/25 mm，於照射放射線後為0.05 N/25 mm~1.8 N/25 mm。
(7)如上述(5)或(6)之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層面之純水接觸角為70°以上。
(8)如上述(5)至(7)中任一項之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層之厚度薄於凸塊高度。
再者，此處所謂之「黏著力」具體而言，係自黏著帶取3件寬25 mm×長150 mm之試片，使2 kg之橡膠輥往返3次來將該試樣壓接於經JIS R 6253所規定之280號之水砂紙拋光的JIS G 4305所規定之厚度1.5 mm~2.0 mm之SUS鋼板上，放置1小時後，使用測定值達到其容量之15~85%之範圍之符合JIS B 7721之拉伸試驗機，以拉伸速度50 mm/min，藉由90°剝離法於常溫(25℃)進行測定。又，照射放射線後之黏著力係於在壓接具有放射線硬化型黏著劑層之黏著帶並經過1小時之狀態下，自黏著帶之基材膜面照射500 mJ/cm2 之紫外線而使其硬化後，以與上述相同之方式進行測定。
又，黏附力之照射放射線前後之值只要無特別聲明，則為氮氣環境下所得之值。
藉由本發明，即便將半導體晶圓表面保護用黏著帶貼附於具有凸塊之直徑較大、較高、間距較窄之凸塊電極之半導體晶圓上並研削，亦可防止晶圓之破損或不產生滲漏，降低剝離力並且抑制糊劑殘留。
以下對本發明之實施形態進行詳細說明。
<<半導體晶圓表面保護用黏著帶>>
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶於基材膜上具有黏著劑層，該黏著劑層係塗佈至少1種黏著劑而形成。
<黏著劑層>
本發明中，黏著劑層可由1種黏著劑層構成，亦可積層2種以上不同之黏著劑層，接觸於半導體晶圓表面之黏著劑層為放射線硬化型。
本發明之上述放射線硬化型黏著劑層於空氣中或氮氣環境下以紫外線照射量500 mJ/cm2 進行照射時照射放射線前後之黏附力的變化率為30%以上。此處，該黏附力之變化率為相對於黏著劑層表面之貼合尺寸的變化率，可藉由下述式(1)而求出。
式(1)[Tα-Tβ(空氣)]÷[Tα-Tβ(N2 )]×100
式(1)中，Tα表示照射放射線前黏附力之測定值，Tβ(空氣)表示空氣中以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值，Tβ(N2 )表示於氮氣環境下以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後之黏附力之測定值。
再者，放射線[例如如紫外線之光線(亦包括雷射光線)、電子束等游離放射線]可為任意者，但由於半導體晶圓加工、保護用所使用的黏著帶之硬化通常使用紫外線，故本發明中放射線照射方面，包含黏附力及下文所述之黏著力，均採用以紫外線照射所得之值。
又，黏附力可藉由黏性試驗機(例如市售之「黏性試驗機(商品名：TACII，Rhesca製造)」)測定。
具體而言，將具有放射線硬化型黏著劑層之黏著帶切割為寬25 mm×長250 mm而製成試片，將該試片設置於平行板上，於試片之黏著劑面側以30 mm/min之速度壓入3 mm圓柱狀探針，以停止荷重100 g保持1 sec後，測定以600 mm/min之速度提拉時之荷重，藉此獲得黏附力。再者，測定溫度為常溫(25℃)。
照射放射線後之黏附力係在設置有隔片(separator)之情形時剝離隔片之狀態下，在空氣中或氮氣環境下對黏著帶之放射線硬化型黏著劑層照射500 mJ/cm2 之紫外線而使其硬化後，以與上述相同之方式進行測定。
上述之黏附力之變化率較佳為50%以上，進而較佳為70%以上。
於黏附力之變化率未達30%之情形時，放射線硬化黏著劑層在與半導體晶圓接觸之面的表面狀態，其與照射放射線(紫外線)前相比幾乎無變化，因此，剝離較難進行並且亦引起糊劑殘留。藉由使黏附力之變化率成為30%以上，可使剝離變得容易進行，亦可抑制糊劑殘留。
此處，照射放射線前之黏附力Tα較佳為100~450 kPa，更佳為100~250 kPa。
黏附力之調節可藉由調節聚合物共聚物之分子量與側鏈之立體構造、或硬化劑、黏著劑層之厚度而進行。
本發明之放射線硬化型黏著劑層較佳為對不鏽鋼之SUS#280研磨面在常溫(25℃)下照射放射線前的黏著力為2.0 N/25 mm~12.0 N/25 mm。又，照射照射量500 mJ/cm2 之放射線後在常溫(25℃)下之黏著力較佳為0.05 N/25 mm~1.8 N/25 mm。
又，本發明中，於上述黏著力之照射放射線前後的降低率為50%以上之情形時，尤佳為黏著力滿足上述之範圍。
若照射放射線前之黏著力未達2.0 N/25 mm，則於研削時，由於與半導體晶圓周邊部分之密合性不足，而引起滲漏等污染，存在使半導體晶圓破損之可能性，相反地，若超過12.0 N/25 mm，則存在以照射量 500 mJ/cm2 照射放射線後之黏著力未降低至1.8 N/25 mm之情況，結果導致硬化後之剝離變得困難。又，若黏著力未充分降低，則於硬化後之剝離時會產生糊劑殘留。
又，若超過12.0 N/25 mm，則為使其成為2.0 N/25 mm以下而需增多黏著劑中存在之雙鍵量或光聚合起始劑，故照射放射線後之硬化收縮較強，容易引起咬住凸塊而引起剝離不良、糊劑殘留。
照射放射線前之黏著力較佳為2.0 N/25 mm~10.0 N/25 mm，照射放射線後之黏著力較佳為0.05 N/25 mm~1.5 N/25 mm。
又，照射放射線前後之黏著力之降低率[(照射前之黏著力-照射後之黏著力)/照射前之黏著力]×100較佳為50%以上，更佳為60%以上，進而較佳為70%以上，尤佳為80%以上。
關於黏著力之調節，照射前之黏著力可藉由羥基、酸基之比率、硬化劑量而調節，照射後之黏著力可藉由調節黏著劑中雙鍵量或光聚合起始劑量而進行調節。
對不鏽鋼(SUS#280)之黏著力及黏著力之降低率可使用拉伸試驗機而測定。
具體而言，係自黏著帶取3件寬25 mm×長150 mm之試片，使2 kg之橡膠輥往返3次來將該試樣壓接於經JIS R 6253所規定之280號之水砂紙拋光之JIS G 4305所規定之厚度1.5 mm~2.0 mm之SUS鋼板上，放置1小時後，使用測定值達到其容量之15~85%之範圍之符合JIS B 7721之拉伸試驗機，以拉伸速度50 mm/min，藉由90°剝離法於常溫(25℃)進行測定。又，照射放射線後之黏著力係於在壓接具有放射線硬化型黏著劑層之黏著帶並經過1小時之狀態下，自黏著帶之基材膜面照射500 mJ/cm2 之紫外線而使其硬化後，以與上述相同之方式進行測定。
本發明之黏著劑層較佳為使用純水之黏著帶黏著劑層面之 接觸角於放射線硬化前為70°以上。若接觸角之值未達70°，則由於親水性高而於研削時存在容易引起滲漏之情況。
以下對構成本發明之黏著劑層之黏著劑進行說明。
本發明中，至少與半導體晶圓接觸之黏著劑層為放射線硬化型黏著劑層。
該放射線硬化型黏著劑層係併用黏著劑聚合物與放射線聚合性化合物，或使用於構成黏著劑之聚合物中併入藉由放射線而聚合之官能基(較佳為乙烯性不飽和基)而成之聚合物。
為促進利用放射線之聚合，較佳為包含光聚合起始劑。
又，亦較佳為含有交聯劑。藉由於構成黏著劑之聚合物中併入具有可與交聯劑反應之官能基之單體，可調整膜硬度或凝膠分率。
進而，亦可視需要而含有除上述以外之添加劑或添加物。
關於本發明中之黏附力、黏附力之變化率、黏著力、黏著力之降低率及朝較佳純水接觸角之範圍內的調整，可根據上述原材料之種類、聚合物之組成(併入之單體成分之種類與量)、有無使用交聯劑或光聚合起始劑、種類或使用量而調整於較佳之範圍內。
具體而言，以下所說明之較佳之範圍、或該組合對該等調整而言有用。
構成黏著劑之主成分之聚合物(於黏著劑之聚合物中亦稱為基礎聚合物(base polymer))可自(甲基)丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、天然橡膠系之樹脂、合成橡膠系之樹脂等各種聚合物中適當選擇而使用，該等中較佳為(甲基)丙烯酸系樹脂。(甲基)丙烯酸系樹脂的黏著力控制為容易。
本發明中，黏著劑層之主成分較佳為(甲基)丙烯酸系共聚樹脂，藉由設為(甲基)丙烯酸系樹脂，可使黏著力之控制變得容易，可控制凝膠分率等，故可減少糊劑殘留或有機物導致之污染。於聚合物為(甲基)丙烯酸系樹脂之情形時，作為構成聚合物之主單體，較佳為(甲基)丙烯酸烷基酯 或2種以上不同之(甲基)丙烯酸烷基酯之單體混合物。
作為(甲基)丙烯酸之烷基酯之具體例，例如可列舉(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸異戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸異癸酯等。該等可單獨使用，亦可混合2種以上而使用。
本發明中較佳為混合2種以上而使用，藉由混合2種以上，可發揮各種黏著劑之功能。進而較佳為混合3種以上，尤佳為至少使選自(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、下文所述之(甲基)丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯中之3種以上、較佳為4種以上共聚合。藉由使3種以上之單體共聚合，可同時實現對階差之密合性及包含糊劑殘留之非污染性。
本發明中，除上述以外，較佳為使用具有聚合性基之單體成分、多官能單體、具有可與交聯劑反應之官能基之單體成分。
作為用以經放射線(較佳為紫外線)而反應之單體，可列舉醇部具有異氰酸酯(-N=C=O)基之(甲基)丙烯酸酯，其中較佳為經異氰酸酯(-N=C=O)基取代之(甲基)丙烯酸烷基酯。作為此種單體，例如可列舉甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯(2-Isocyanatoethyl Methacrylate)、丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯等。藉由將該等適當地加入丙烯酸系聚合物共聚物中而與丙烯酸系聚合物共聚物之側鏈的羥基反應，可將聚合性基併入共聚物中，且可降低照射放射線後之黏著力。
經放射線(較佳為紫外線)而反應之單體於聚合物中之含量較佳為10~60質量%，更佳為20~50質量%。
又，經放射線(較佳為紫外線)而反應之單體於聚合物中之併入可藉由合成側鏈具有羥基、羧基、環氧基、胺基等官能基之聚合物後，加入具 有經放射線(較佳為紫外線)而與該官能基反應之官能基反應之單體使其反應而得。
黏著劑所含之聚合物可具有可與交聯劑反應之官能基，作為可與交聯劑反應之官能基，可列舉羥基、羧基、環氧基、胺基等。作為於黏著劑聚合物中導入該等可與交聯劑反應之官能基之方法，通常使用於使聚合物聚合時使具有該等官能基之單體共聚合之方法。
又，為調整黏著劑層之凝膠分率，可於黏著劑所含之聚合物聚合時使多官能單體成分共聚合。
作為該等多官能單體成分之官能基，可列舉(甲基)丙烯醯基、乙烯基、烯丙基。
作為多官能單體，例如可列舉二乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、新戊四醇三丙烯酸酯、新戊四醇三甲基丙烯酸酯、二新戊四醇六丙烯酸酯、二新戊四醇六甲基丙烯酸酯、二乙烯苯等。
該等多官能單體除作為黏著劑所含之聚合物成分而併入以外，亦較佳為用作與黏著劑聚合物併用而含有之放射線聚合性化合物。
於此情形時，黏著劑聚合物可具有放射線之聚合性基，亦可不具有放射線之聚合性基。
於用作與黏著劑聚合物併用而含有之放射線聚合性化合物之情形時，放射線聚合性化合物之調配量相對於基礎聚合物之黏著劑聚合物100質量份，較佳為50~200質量份，更佳為100~150質量份。
構成本發明所使用之放射線硬化型黏著劑層之黏著劑例如 可較佳使用日本特公平1-56112號公報、日本專利特開平7-135189號公報等中所記載者，但並不限定於該等。
藉由使黏著劑中含有光聚合起始劑，可有效地進行利用放射線照射進行之硬化反應，故而較佳。
作為光聚合起始劑，可列舉4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮、2-羥基-2-甲基苯丙酮(2-Hydroxy-2-methylpropiophenone)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙烷-1-酮、2-羥基-1-{4-[4-(2-羥基-2-甲基-丙醯基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮、1-[4-(2-羥基乙氧基)-苯基]-2-羥基-2-甲基-1-丙烷-1-酮等。
光聚合起始劑之調配量相對於基礎聚合物100質量份，較佳為0.5~10質量份，更佳為2~5質量份。
為對上述基礎聚合物施加凝集力，可調配交聯劑。
尤其是於基礎聚合物為(甲基)丙烯酸系樹脂之情形時，藉由調配硬化劑可控制黏著力。藉由調整硬化劑之調配份數，可獲得特定之黏著力。
作為此種交聯劑，例如可列舉異氰酸酯系交聯劑、環氧系交聯劑、金屬螯合物系交聯劑、氮丙啶系交聯劑、胺基樹脂等。
交聯劑之調配量相對於基礎聚合物100質量份，較佳為0.5~10質量份，更佳為1~5質量份。
進而，可於不損及本發明目的之範圍內，根據所需而使黏著劑中含有各種添加成分。
本發明中，至少與半導體晶圓接觸之黏著劑層為放射線硬化型黏著劑層，當含有複數層黏著劑層時，除了至少與半導體晶圓接觸之黏著劑層以外之層亦可使用加熱發泡型之黏著劑。放射線硬化型之黏著劑係藉由紫外線、電子束等硬化且於剝離時易於剝離者，加熱發泡型之黏著劑係藉由發泡劑或膨脹劑而易於剝離者。
又，作為黏著劑，亦可為可兼用於切晶、黏晶(dicing、die bonding)之 接著劑。
本發明之放射線硬化型黏著劑層之厚度薄於貼附之半導體晶圓之表面凹凸。放射線硬化型黏著劑層之厚度較佳為薄於凸塊高度，更佳為凸塊高度之一半以下。藉由將放射線硬化型黏著劑層之厚度調整於該範圍，雖對凸塊之高度而言未完全配合，但對於凸塊表面之凹凸可配合，且同樣地完全密合於不具有凸塊之半導體晶圓面。如上所述，藉由減少對於凸塊之接觸表面積，可使其剝離容易並且抑制糊劑殘留。
<基材膜>
作為基材膜之材質，較佳為：如聚乙烯、聚丙烯及聚丁烯之聚烯烴；如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物及乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物之乙烯共聚物；軟質聚氯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、半硬質聚氯乙烯、聚酯、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚醯亞胺、天然橡膠以及合成橡膠等高分子材料。
本發明中，較佳為乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
基材膜可用作單層膜、或將該等之2種以上混合或複層化而成之膜。
基材膜之厚度較佳為10~500 μm，更佳為50~200 μm。
為於基材膜上形成上述黏著劑層，以任意方法於基材膜之至少單面上塗佈至少1種黏著劑、而於本發明中只要為放射線硬化型黏著劑即可。黏著劑層之厚度較佳為5~30 μm。又，於基材膜與黏著劑層之間亦可視需要而設置底塗(primer)層等中間層。
<<半導體晶圓之製造方法>>
本發明中半導體晶圓之製造方法中，包含藉由半導體晶圓表面保護用黏著帶保護半導體晶圓之晶圓表面、研削該晶圓之背面而加工半導體晶圓之步驟。
較佳為使於保護半導體晶圓之晶圓表面時所使用之半導體晶圓表面保護用黏著帶之黏著劑層之厚度、尤其是放射線硬化型黏著劑層之厚度配合所保護之半導體晶圓的表面凹凸之高低而使用半導體晶圓表面保護用黏著帶，其係使用黏著劑層薄於半導體晶圓之表面凹凸的表面保護用黏著帶。
如上所述，事先對所保護之半導體晶圓之表面凹凸進行調查，調整表面保護用黏著帶之黏著劑層之厚度，或預先製作複數片不同厚度之表面保護用黏著帶，自其中選擇而使用，藉此即可應對。
除考慮半導體晶圓表面保護用黏著帶與所保護之半導體晶圓之表面凹凸的關係而使用半導體晶圓表面保護用黏著帶以外，可應用通常之半導體晶圓之製造步驟。
[實施例]
以下基於實施例，對本發明進行進一步詳細之說明，但本發明並不限定於該等實施例。
<實施例1>
使65質量份之丙烯酸2-乙基己酯、33質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量80萬的共聚物100質量份，添加60質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到30 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例1 之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例2>
使72質量份之丙烯酸2-乙基己酯、26質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量70萬之共聚物100質量份，添加20質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到20 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例2之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例3>
使68質量份之丙烯酸2-乙基己酯、30質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量80萬之共聚物100質量份，添加20質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到30 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例3之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例4>
使77質量份之丙烯酸2-乙基己酯、10質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、12質量份之甲基丙烯酸乙酯、1質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量40萬之共聚物100質量份，添加100質量份之分子量2000之4官能丙烯酸酯系寡聚物(新中村化學製造)，之後調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到20 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例4之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例5>
使78質量份之丙烯酸2-乙基己酯、20質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量75萬之共聚物100質量份，添加25質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配0.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到20 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙 二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例5之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例6>
使82質量份之丙烯酸2-乙基己酯、16質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量100萬之共聚物100質量份，添加40質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到10 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例6之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例7>
使69質量份之丙烯酸2-乙基己酯、29質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量80萬之共聚物100質量份，添加30質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到5 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例7之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例8>
使77質量份之丙烯酸2-乙基己酯、10質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、12質量份之甲基丙烯酸乙酯、1質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量40萬之共聚物100質量份，添加50質量份之分子量1000~2000之4官能丙烯酸酯系寡聚物(新中村化學製造)，之後調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到40 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例8之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例9>
使43質量份之丙烯酸2-乙基己酯、35質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、20質量份之甲基丙烯酸乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量40萬之共聚物100質量份，添加20質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之 黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到3 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例9之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例10>
使56質量份之丙烯酸2-乙基己酯、42質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量100萬之共聚物100質量份，添加60質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到30 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例10之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例11>
使64質量份之丙烯酸2-乙基己酯、34質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量75萬之共聚物100質量份，添加40質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配0.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二 苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到20 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例11之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例12>
使70質量份之丙烯酸丁酯、25質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、5質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量30萬之共聚物100質量份，添加50質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到30 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例12之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例13>
使80質量份之丙烯酸2-乙基己酯、20質量份之丙烯酸2-羥基乙酯於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量90萬之共聚物100質量份，添加50質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2 質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到80 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例13之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例14>
使70質量份之丙烯酸丁酯、28質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量30萬之共聚物100質量份，添加100質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到50 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例14之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<實施例15>
使79質量份之丙烯酸2-乙基己酯、19質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量90萬之共聚物100質量份，添加10質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到70 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成實施例15之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<比較例1>
使80質量份之丙烯酸2-乙基己酯、18質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量85萬之共聚物100質量份，添加5質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到20 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成比較例1之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<比較例2>
使72質量份之丙烯酸2-乙基己酯、15質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、12質量份之甲基丙烯酸乙酯、1質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量40萬之共聚物100質量份，添加80質量份之分子量2000之4官能丙烯酸酯系寡聚物(新中村化學製造)， 之後調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPONPOLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到160 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成比較例2之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<比較例3>
使69質量份之丙烯酸2-乙基己酯、29質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量78萬之共聚物100質量份，添加20質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到250 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，而製成比較例3之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<比較例4>
使76質量份之丙烯酸2-乙基己酯、22質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量45萬之共聚物100質量份，添加15質量份之甲基丙烯酸2- 異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配2.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、2質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整為調以整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到100 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成比較例4之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
<比較例5>
使72質量份之丙烯酸2-乙基己酯、26質量份之丙烯酸2-羥基乙酯、2質量份之甲基丙烯酸於乙酸乙酯中進行聚合，並且相對於共聚合所得之質量平均分子量70萬之共聚物100質量份，添加10質量份之甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯，而獲得丙烯酸系共聚物。於聚合之丙烯酸系共聚物調配1.5質量份之加成物系異氰酸酯系交聯劑Coronate L(商品名，NIPPON POLYURETHANE公司製造)、1質量份之光聚合起始劑4,4'-雙(二乙胺基)二苯基酮，藉由乙酸乙酯進行調整以調整為易於塗佈之黏度，而獲得黏著劑組成物。
以乾燥後之膜厚達到200 μm之方式，於厚度25 μm之聚對苯二甲酸乙二酯(PET)之隔片上塗佈黏著劑組成物，使其乾燥後，藉由貼合於厚度100 μm之乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)膜上而進行積層，以製成比較例5之半導體晶圓表面保護用黏著帶。
以如下之方式測定以上述方式製成之各實施例及各比較例的半導體晶圓表面保護用黏著帶之黏附力、黏著力及接觸角。
將所得之值匯總而示於下述表1~3。
(黏附力及黏附力之變化率之測定)
黏附力係藉由應力緩和測定裝置之「黏性試驗機(商品名：TACII，Rhesca製造)」，以如下之方式於常溫(25℃)下測定。
自以上述方式製成之各實施例及各比較例之照射放射線前之黏著帶，取寬25 mm×長250 mm之試片，將該試片設置於試驗機上，使壓頭接觸於該試片，於試片之基材背面側(與黏著劑塗佈面相反之側)以30 mm/min之速度壓入3 mm圓柱狀探針，以停止荷重100 g保持1 sec後，測定以600 mm/min之速度提拉時之荷重(黏附力Tα)。另一方面，分別製作於氮氣環境下以500 mJ/cm2 之照射量照射紫外線使上述各實施例及各比較例硬化而成之黏著帶，及於空氣中以500 mJ/cm2 之照射量照射紫外線使其硬化而成之黏著帶，以與照射放射線前之黏著帶相同之方式，測定空氣中之黏附力[Tβ(空氣)]及氮氣環境下之黏附力[Tβ(N2 )]。再者，黏附力之單位為kPa。使用所得之各黏附力之值，藉由下述式(1)求出黏附力之變化率。
式(1)[Tα-Tβ(空氣)]÷[Tα-Tβ(N2 )]×100
(SUS#280之黏著力及黏著力之降低率之測定)
自以上述方式製成之各實施例及各比較例之照射放射線前之黏著帶取3件寬25 mm×長150 mm之試片，使2 kg之橡膠輥往返3次來將該試樣壓接於經JIS R 6253所規定之280號之水砂紙拋光的JIS G 4305所規定之厚度1.5 mm~2.0 mm之SUS鋼板上，放置1小時後，使用測定值達到其容量之15~85%之範圍之符合JIS B 7721之拉伸試驗機，以拉伸速度50 mm/min，藉由90°剝離法於常溫(25℃)下測定黏著力。
又，照射放射線後之黏著力係於在壓接具有放射線硬化型黏著劑層之黏著帶並經過1小時之狀態下，自黏著帶之基材膜面照射500 mJ/cm2 之紫外線而使其硬化後，以與上述相同之方式進行測定。又，根據所得之各黏著 力之值，求出照射放射線前後之黏著力之降低率[(照射前之黏著力-照射後之黏著力)/照射前之黏著力]×100。
(黏著劑層之表面之純水之接觸角的測定)
以上述方式製成之各實施例及各比較例的黏著劑層之表面處之純水接觸角係使用接觸角計，藉由θ/2法，於溫度23℃、濕度50%之條件下測定，以純水2 μL之液滴容量滴下30秒後讀取。測定裝置係使用協和化學(股)製造之FACE接觸角計CA-S150型。單位為度(°)。
對以上述方式製成之各實施例及各比較例的半導體晶圓表面保護用黏著帶進行以下之試驗，評價其性能。
將所得之評價結果匯總示於下述表1~3。
1.研削性試驗
使用日東精機股份有限公司製造之DR8500II(商品名)作為貼附機，於厚度為725 μm之8英吋直徑之球狀凸塊中高度150 μm且自球狀凸塊頂端至鄰接之頂端為止之距離(間距寬度)200 μm之半導體凸塊晶圓上貼合實施例及比較例所製成之半導體晶圓表面保護用黏著帶。其後，使用具有聯機(in-line)機制之磨機[Disco股份有限公司製造之DFG8760(商品名)]，對各25片之晶圓進行研磨至厚度為200 μm。又，為提高半導體晶圓之強度，藉由乾拋光(dry polish)進行最後精加工。
(研削性評價)
以目視觀察藉由上述方法而研削之各半導體凸塊晶圓之有無邊緣裂縫及破裂。
將幾乎無邊緣裂縫、全部25片半導體晶圓均可良好地研削者評價為優良產品，以◎表示；將可觀察到若干邊緣裂縫但半導體晶圓可無破裂地研削者，或25片半導體晶圓中存在1片~2片破裂者評價為較佳產品，以○表示；將半導體晶圓破裂3片以上者評價為不合格產品，以×表示。
(灰塵滲入評價)
使用以上述方法於研削實驗中研削至200 μm厚之半導體凸塊晶圓，藉由顯微鏡進行灰塵滲入評價。
按以下之等級進行評價。
全部25片半導體晶圓之分割線(Scribe line)中未滲入灰塵或研削水者：◎
25片半導體晶圓中僅有1片~2片之分割線中滲入灰塵或研削水者：○
25片半導體晶圓中3片以上之分割線中滲入灰塵或研削水者：×
2.剝離試驗
(剝離性評價)
藉由具有聯機機制之貼片機RAD2700，對以上述方法於研削實驗中研削至200 μm厚之半導體凸塊晶圓進行剝離實驗。剝離時，應用紫外線硬化型黏著劑之表面保護帶係於進行照射量500 mJ/cm2 之紫外線照射後進行剝離，並按以下之等級進行評價。
可直接將25片全部剝離者：◎
25片半導體晶圓中僅存在1~2片剝離誤差或無法剝離者、對半導體凸塊晶圓造成損害者：○
25片半導體晶圓中存在3片以上剝離誤差或無法剝離者、對半導體凸塊晶圓造成損害者：×
(糊劑殘留評價)
對經過剝離實驗剝離之半導體凸塊晶圓表面進行觀察，按以下之等級對糊劑殘留之有無進行評價。
全部25片半導體晶圓上不存在糊劑殘留：◎
全部25片半導體晶圓中1片~2片存在糊劑殘留者：○
全部25片半導體晶圓中3片以上存在糊劑殘留者：×
如表1~3所示，實施例1~15由於厚度薄於凸塊表面高度，於空氣中或氮氣環境下以放射線照射量500 mJ/cm2 照射前後之黏附力之變化率為30%以上，故研削性、糊劑殘留、灰塵等之滲入、剝離性全部為良好之結果。尤其是實施例1~8由於照射放射線前後之黏著力之降低率為30%以上，該黏著劑層對不鏽鋼之黏著力於照射放射線前為2.0 N/25 mm~12.0 N/25 mm，於照射放射線後為0.05 N/25 mm~1.8 N/25 mm，黏著劑層面之純水之接觸角為70°以上，故研削性、糊劑殘留、灰塵等之滲入、剝離性全部為尤其優異之結果。
另一方面，比較例1、4及5之黏附力變化率均未達30%，故成為糊劑殘留較差之結果。除此以外，比較例5中，黏著層厚度厚於凸塊表面高度之150 μm，故成為糊劑殘留與剝離較差之結果。
比較例2及3之黏著層厚度均厚於凸塊表面高度之150 μm，故成為糊劑殘留與剝離較差之結果。

Claims (10)

  1. 一種半導體晶圓表面保護用黏著帶，係於研削半導體晶圓之背面時所使用之表面保護用黏著帶；基材膜上具有黏著劑層；上述黏著劑層為放射線硬化型黏著劑層，其厚度薄於上述半導體晶圓之表面凹凸，且於空氣中或氮氣環境下之紫外線照射量500 mJ/cm2 之照射前後，由下述式(1)所求出之黏附力之變化率為30%以上；式(1)[Tα-Tβ(空氣)]÷[Tα-Tβ(N2 )]×100(式中，Tα表示照射放射線前黏附力之測定值，Tβ(空氣)表示空氣中以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值，Tβ(N2 )表示於氮氣環境下以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值)。
  2. 如申請專利範圍第1項之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層於照射量500 mJ/cm2 下對不鏽鋼之照射放射線前之黏著力的降低率為50%以上，該黏著劑層對不鏽鋼之黏著力於照射放射線前為2.0 N/25 mm~12.0 N/25 mm，於照射放射線後為0.05 N/25 mm~1.8 N/25 mm。
  3. 如申請專利範圍第1項之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層面之放射線硬化前的純水接觸角為70°以上。
  4. 如申請專利範圍第2項之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層面之放射線硬化前的純水接觸角為70°以上。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，上述黏著劑層之厚度薄於凸塊高度。
  6. 一種半導體晶圓之製造方法，其包含將半導體晶圓之晶圓表面以基材膜上具有黏著劑層之表面保護用黏著帶加以保護，研削該晶圓之背面而加工半導體晶圓之步驟； 使用黏著劑層薄於上述半導體晶圓之表面凹凸之表面保護用黏著帶作為上述表面保護用黏著帶；上述表面保護用黏著帶之上述黏著劑層為放射線硬化型黏著劑層，該黏著劑層與晶圓表面之底部(凹部)的由下述式(1)所求出之黏附力之變化率為30%以上；式(1)[Tα-Tβ(空氣)]÷[Tα-Tβ(N2 )]×100(式中，Tα表示照射放射線前黏附力之測定值，Tβ(空氣)表示空氣中以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值，Tβ(N2 )表示於氮氣環境下以照射量500 mJ/cm2 照射放射線後黏附力之測定值)。
  7. 如申請專利範圍第6項之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層於照射量500 mJ/cm2 下對不鏽鋼之照射放射線前之黏著力的降低率為50%以上，該黏著劑層對不鏽鋼之黏著力於照射放射線前為2.0 N/25 mm~12.0 N/25 mm，於照射放射線後為0.05 N/25 mm~1.8 N/25 mm。
  8. 如申請專利範圍第6項之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層面之放射線硬化前的純水接觸角為70°以上。
  9. 如申請專利範圍第7項之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層面之放射線硬化前的純水接觸角為70°以上。
  10. 如申請專利範圍第6至9項中任一項之半導體晶圓之製造方法，其中，上述黏著劑層之厚度薄於半導體晶圓表面之凸塊高度。
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