TWI690018B - 半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法 - Google Patents

半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI690018B
TWI690018B TW107111327A TW107111327A TWI690018B TW I690018 B TWI690018 B TW I690018B TW 107111327 A TW107111327 A TW 107111327A TW 107111327 A TW107111327 A TW 107111327A TW I690018 B TWI690018 B TW I690018B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
semiconductor wafer
surface protection
adhesive
resin layer
thickness
Prior art date
Application number
TW107111327A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201838082A (zh
Inventor
五島裕介
Original Assignee
日商古河電氣工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商古河電氣工業股份有限公司 filed Critical 日商古河電氣工業股份有限公司
Publication of TW201838082A publication Critical patent/TW201838082A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI690018B publication Critical patent/TWI690018B/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/29—Laminated material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/35—Heat-activated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C09J7/38—Pressure-sensitive adhesives [PSA]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6835—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L21/6836—Wafer tapes, e.g. grinding or dicing support tapes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2221/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof covered by H01L21/00
    • H01L2221/67—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L2221/683—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L2221/68304—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support
    • H01L2221/6834—Apparatus for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using temporarily an auxiliary support used to protect an active side of a device or wafer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/60—Superconducting electric elements or equipment; Power systems integrating superconducting elements or equipment

Abstract

本發明係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加工方法，所述半導體晶圓表面保護用黏著帶係於40℃~90℃之條件下加熱貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面而使用者，上述半導體晶圓表面保護用黏著帶具有基材膜、黏著劑層及位於該基材膜與該黏著劑層間之中間樹脂層，上述中間樹脂層之厚度為上述凹凸差以上，構成該中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃，構成該中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率為10g/min~100g/min。

Description

半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法
本發明係關於一種半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法。
半導體組件係將高純度矽單晶等切片而製成半導體晶圓後，藉由離子注入、蝕刻等在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想要的厚度。此時，為了保護形成於半導體晶圓表面之積體電路，而使用半導體晶圓表面保護用黏著帶(以下亦簡稱為「表面保護帶」)。
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中，並被搬送至切晶步驟，而加工成半導體晶片。
先前要求藉由背面研削等將半導體晶圓之厚度製成200~400μm左右。但是，隨著近年來高密度構裝技術之進步，產生將半導體晶片小型化之需求，半導體晶圓之薄膜化亦隨之發展。根據半導體晶片之種類，需要將半導體晶圓減薄至100μm左右。另一方面，為了增加藉由一次加工能夠製造之半導體晶片之數量，而有將原半導體晶圓大徑化之傾向。迄今為止，直徑為5英吋或6英吋之半導體晶圓為主流，相對於此，近年來對直徑8~12英吋之半導體晶圓進行半導體晶片化的加工成為主流。
使半導體晶圓薄膜化同時大徑化之趨勢於存在NAND型或NOR型之快閃記憶體領域或為揮發性記憶體之DRAM等領域尤其明顯。例如將直徑12英吋之半 導體晶圓研削至150μm以下之厚度之情況亦不少見。
此外，尤其是近年來，隨著智慧型手機之普及或行動電話之性能提升及音樂播放器之小型化且性能提升等，對於使用有考慮過耐衝擊性等之附帶電極之半導體晶圓的覆晶構裝所使用之晶圓，對於薄膜化之要求亦逐漸增加。另外，對於附帶凸塊之半導體晶圓，亦產生對半導體晶圓部分進行100μm以下之薄膜研削的需求。用以進行覆晶連接之凸塊為了提升傳輸速度而逐漸高密度化，凸塊之高度(自半導體晶圓表面之突出高度)逐漸降低，凸塊間距隨之逐漸變短。另外，近年來對DRAM亦開始實施覆晶連接，因此晶圓之薄膜化亦加速推進。
覆晶構裝作為針對近年來電子機器之小型化、高密度化能夠將半導體元件以最小面積加以構裝之方法而逐漸受到關注。於該覆晶構裝所使用之半導體元件的電極上形成有凸塊，將凸塊與電路基板上之配線電性地接合。作為該等凸塊之組成，主要使用有焊料或金屬。該焊料凸塊或金屬凸塊係藉由蒸鍍或鍍覆而形成於與晶片內部配線連接之露出的鋁端子上等。
但是，附帶凸塊之半導體晶圓由於其表面具有大的凹凸，故而難以進行薄膜加工，若使用通常之表面保護帶進行背面研削，則半導體晶圓會產生破裂或半導體晶圓之厚度精確度會變差。因此，附帶凸塊之半導體晶圓之研削係使用特殊設計之表面保護帶而進行(例如參照專利文獻1)。
然而，利用該等表面保護帶時會充分地吸收凸塊而確保研削性，因此非常難以兼顧剝離性。迄今為止進行覆晶構裝之晶片的最後加工厚度為200μm以上之某程度的厚度，而保持剛性，因此勉強能夠剝離。然而，近來半導體晶圓最後加工厚度進一步薄膜化，凸塊密度亦逐漸變高，因此表面保護帶會引起無法容易地剝離、糊劑殘留等問題。另外，相反若確保剝離性，則密接會變得不充分，而會於背面研削時引起滲漏(例如灰塵或研削水之滲入)。
另一方面，晶圓級組件所使用之附帶凸塊之半導體晶圓的凸塊高度依然較高，亦搭載有高度250μm以上之凸塊。對於晶圓級組件而言，由於無需堆疊晶片，因此不存在如記憶體系半導體晶圓般進行50μm以下之極薄研削之情況，但由於附有較高之凸塊，故而即便為厚膜研削，亦非常容易破裂，厚度150μm以下之研削厚度時容易產生半導體晶圓破裂之問題。
針對此種半導體晶圓，業界提出有專用表面保護帶(參照專利文獻2~4)。專利文獻2中記載有一種半導體晶圓表面保護用黏著帶，其能夠於半導體晶圓加工時與半導體晶圓牢固地密接，並且剝離時於無半導體晶圓之破損或糊劑殘留之狀況下剝離。該表面保護帶於基材膜上具有將層厚及收縮值設為特定範圍內之輻射硬化型黏著劑層。另外，專利文獻3中揭示有一種半導體晶圓表面保護用黏著帶，其係凸塊高度較高之凸塊晶圓之背面研削所使用的表面保護用黏著帶，即便對晶圓進行研削，亦會防止晶圓之破損或不會產生滲漏，而可抑制剝離力之下降及糊劑殘留。該表面保護帶具有特定黏著力及層厚。另外，專利文獻4中揭示有一種半導體晶圓保護用黏著片之貼合方法，其係將晶圓之背面研削至形成於晶圓表面之凸凹之高低差以下時，能夠實現晶圓表面凸凹之保護、防止研削屑或研削水等滲入至晶圓表面及防止研削後之晶圓破損。該方法所使用之表面保護片具有將50℃~100℃之損耗正切設為特定範圍內的中間層及黏著劑層。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2001-203255號公報
[專利文獻2]日本專利第5242830號公報
[專利文獻3]日本專利第5117630號公報
[專利文獻4]日本專利特開2010-258426號公報
專利文獻2所記載之表面保護帶能夠一定程度地抑制半導體晶圓破損或糊劑殘留。另外，專利文獻3所記載之表面保護帶之剝離性良好。但是，為了應用於以更窄之間距具有更高之凸塊的半導體晶圓，專利文獻2所記載之表面保護帶尚存進一步改善剝離性或糊劑殘留之空間。另外，專利文獻3所記載之表面保護帶尚存進一步提升密接性、抑制滲漏、改善糊劑殘留之空間。
專利文獻4所記載之方法所使用的表面保護帶因追隨性極其良好，故而有時會於追隨高度250μm以上之凸塊時，表面保護變形為凹凸狀，導致在進行抽吸搬送之加工裝置內搬送中之半導體晶圓掉落而破損。
本發明鑒於上述問題，其課題在於提供一種能夠於半導體晶圓加工時與半導體晶圓牢固地密接並抑制滲漏、加工裝置內之搬送錯誤、半導體晶圓破損，於剝離時於無糊劑殘留之狀況下剝離之半導體晶圓表面保護用黏著帶及使用其之半導體晶圓之加工方法。
本發明人等為了解決上述課題而進行潛心研究後，結果發現：於具有基材膜、中間樹脂層及黏著劑層之半導體晶圓表面保護用黏著帶中，藉由將構成上述中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡(Vicat)軟化點及熔體質量流率(MFR)分別設為特定範圍內，並將該表面保護帶以特定溫度加熱貼合於具有特定凹凸差之半導體晶圓表面，而能夠使表面保護帶牢固地密接於半導體晶圓之電路面，從而能夠於半導體晶圓加工時，抑制滲漏、加工裝置內之搬送錯誤、半導體晶圓破損，且能夠於剝離時，於無糊劑殘留之狀況下剝離，進而能 夠抑制貼合於半導體晶圓表面之狀態下的翹曲。本發明係基於此見解而完成者。
即，上述課題係藉由以下之方法而解決。
<1>
一種半導體晶圓表面保護用黏著帶，其係於40℃~90℃之條件下加熱貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面而使用者，上述半導體晶圓表面保護用黏著帶具有基材膜、黏著劑層及位於該基材膜與該黏著劑層間之中間樹脂層，上述中間樹脂層之厚度為上述凹凸差以上，構成該中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃，構成該中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率為10g/min~100g/min。
<2>
如<1>中所記載之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，照射紫外線後之上述黏著劑層對於23℃之SUS280研磨面的黏著力為0.5N/25mm以上5.0N/25mm以下，且對於50℃之SUS280研磨面的黏著力為0.3N/25mm以上7.0N/25mm以下。
<3>
如<1>或<2>中所記載之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中上述基材膜之厚度與上述中間樹脂層之厚度的比為基材膜之厚度：中間樹脂層之厚度=0.5：9.5~7：3。
<4>
如<1>至<3>中任一項所記載之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中構成上述中間樹脂層之樹脂為乙烯-丙烯酸甲酯共聚物樹脂、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物樹脂及乙烯-丙烯酸丁酯共聚物樹脂中之至少1種。
<5>
如<1>至<4>中任一項所記載之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中上 述基材膜之構成材料的熔點為90℃~150℃。
<6>
如<1>至<5>中任一項所記載之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中上述中間樹脂層之厚度為100μm~400μm。
<7>
如<1>至<6>中任一項所記載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為5μm~40μm。
<8>
如<1>至<7>中任一項所記載之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中上述基材膜之厚度為25μm~100μm。
<9>
一種半導體晶圓之加工方法，其包括將半導體晶圓表面保護用黏著帶於40℃~90℃之條件下加熱貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面並對半導體晶圓背面進行研削，上述半導體晶圓表面保護用黏著帶具有基材膜、黏著劑層及位於該基材膜與該黏著劑層間之中間樹脂層，該中間樹脂層之厚度為上述凹凸差以上，構成該中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃，構成該中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率為10g/min~100g/min。
於本發明之說明中，半導體晶圓表面係指半導體晶圓具有凹凸之面，即形成有積體電路之面。另外，將該表面之相反側之面稱為背面。
於本發明之說明中，凹凸差係指凸部中之最高部至晶圓表面的距離或凹部 中之最深部至半導體晶圓表面的距離。例如於半導體晶圓上形成有金屬電極(凸塊)之情形時，最高部係指最高之凸塊之頂點部，自該頂點部至半導體晶圓表面的距離即凸塊之高度為凹凸差。或者，於半導體晶圓上形成有劃線(切割線)之情形時，最深部係指劃線中之最深位置，自該最深位置至半導體晶圓表面之距離稱為凹凸差。
於本發明之說明中，使用「~」表示之數值範圍係指包括「~」之前後所記載之數值作為下限值及上限值的範圍。
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶於半導體晶圓加工時藉由牢固地密接於半導體晶圓而減少滲漏之產生，另外，能夠抑制加工裝置內之搬送錯誤或半導體晶圓破損，且於剝離時不易產生糊劑殘留。進而，本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶能夠抑制貼合於半導體晶圓表面之狀態下之翹曲。另外，根據本發明之半導體晶圓之加工方法，使用上述半導體晶圓表面保護用黏著帶能夠獲得以窄間距具有高凸塊的薄膜狀半導體晶圓。
10‧‧‧半導體晶圓表面保護用黏著帶
1‧‧‧黏著劑層
2‧‧‧中間樹脂層
3‧‧‧基材膜
圖1係本發明之晶圓表面保護用黏著帶之示意性概略剖面圖。
以下，對本發明之較佳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係於40℃~90℃之條件下加熱貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面者，該半導體晶圓表面保護用黏著帶具有基材膜及黏著劑層，進而於該基材膜與該黏著劑層之間至少具有中間 樹脂層。上述中間樹脂層之厚度為上述凹凸差以上。另外，構成上述中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃，該中間樹脂層之熔體質量流率為10g/min~100g/min。
上述黏著劑層並無特別限制，較佳為輻射硬化型黏著劑層，「輻射硬化型黏著劑層」係指藉由輻射[例如紫外線之類的光線(包括雷射光線)、電子束等游離輻射]之照射而硬化的黏著劑層。所照射之輻射較佳為紫外線。
<基材膜>
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶所使用之基材膜並無特別限制。於本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶中，構成基材膜之材料之熔點較佳為90℃~150℃之範圍，更佳為100℃~140℃之範圍，進而較佳為110℃~130℃之範圍。藉由使基材膜之熔點為上述範圍，能夠防止於貼合表面保護帶之步驟中熔接至貼合輥或夾頭台(chuck table)之情況，而能夠充分地貼合於具有20μm以上之凹凸的半導體晶圓。另外，於貼合切晶接合一體型膜(DDF)之情形時，亦能夠防止熔接至夾頭台之情況而能夠進行DDF之貼合。為了藉由對中間樹脂層施加熱而使中間樹脂層之流動性提升，確保對具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓之充分密接性，本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶係於夠高之溫度即40℃~90℃之條件下進行加熱貼合。因此，若構成基材膜之材料之熔點過低，則有基材膜之背面熔化而與貼合輥或夾頭台發生熔接之虞。基材膜例如於如苯乙烯般由非結晶性之樹脂構成的情形時，不存在熔點，因此菲卡軟化點成為指標。即，較佳為菲卡軟化點處於上述熔點之範圍。若菲卡軟化點過高，則基材背面(與中間樹脂層相接之面的相反側之面)會產生流動性，因此有進入夾頭台之多孔部之虞。
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶所使用之基材膜較佳為由樹脂構成者，作為此種樹脂，可使用本發明所屬技術領域中通常使用之塑 膠、橡膠等。例如可列舉：聚烯烴系樹脂(例如由聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯-1、聚-4-甲基戊烯-1、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物或離子聚合物等含有乙烯性不飽和基之單體的均聚物或共聚物構成之樹脂)、聚酯樹脂(例如由聚對酞酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate)構成之樹脂)、聚碳酸酯樹脂、聚胺酯樹脂(polyurethane resin)、工程塑膠(例如聚甲基丙烯酸甲酯)、合成橡膠類(例如苯乙烯-乙烯-丁烯或戊烯系共聚物)、熱塑性彈性體(例如聚醯胺-多元醇共聚物)。本發明之表面保護帶所使用的基材膜可為由1種上述樹脂單獨構成之膜，亦可為將2種以上組合而成之膜。另外，本發明之表面保護帶所使用的基材膜可使用單層，亦可使用製成多層者。此外，多層之基材膜較佳為構成與中間樹脂層為相反側之最外層的材料之熔點處於上述範圍。
於本發明之表面保護帶中，基材膜較佳為由聚酯樹脂或聚烯烴系樹脂構成之膜。
若考慮半導體晶圓翹曲之矯正力與表面保護帶之剝離性的平衡、成本或可製造性等方面，則基材膜之厚度較佳為25μm以上，進而較佳為50μm以上。上限較佳為200μm以下，更佳為150μm以下，尤佳為100μm以下。藉由使基材膜之厚度處於上述範圍，即便於將半導體晶圓薄膜研削至50μm以下之情形時，亦能夠抑制搬送錯誤並且進行研削，而能夠提升表面保護帶之剝離性。此外，「將半導體晶圓薄膜研削至50μm以下之情形」對於具有凸塊之半導體晶圓而言，意指將除凸塊以外之半導體晶圓本身的厚度背面研削至50μm以下。另外，對於形成有劃線之半導體晶圓而言，意指上述最深部至背面之距離。
<中間樹脂層>
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶必須具有中間樹脂層。藉由將表面保護帶於40~90℃之溫度條件下加熱貼合於半導體晶圓表面，中間樹脂層發生熔融，從而黏著劑層及中間樹脂層之形狀追隨具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面之形狀。進而由於貼合後加以冷卻，故而於黏著劑層密接於半導體晶圓表面之狀態下固定表面保護帶，而能夠抑制灰塵侵入等。本發明之表面保護帶所使用之構成中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃之範圍，更佳為60℃~80℃之範圍。由於必須將表面保護帶於40℃~90℃之範圍進行加熱貼合以使黏著劑層密接於半導體晶圓表面，故而中間樹脂層之拉伸彈性模數必須於該溫度範圍較大地發生變化。即，半導體晶圓研削時為通常之溫度，若樹脂於該溫度流動，則研削時之厚度精確度會極端惡化，因此較佳為高彈性。另一方面，為了於進行加熱貼合時充分地追隨半導體晶圓表面，而必須為低彈性，因此對中間樹脂層要求相反之性能。為了實現該相反之性能，較大地影響拉伸彈性模數及流動性之熔點或菲卡軟化點必須為40~90℃。熔點及菲卡軟化點係藉由實施例中所記載之方法進行測定。於本發明中，中間樹脂層亦較佳為熔點或菲卡軟化點之兩者為40~90℃。
於構成中間樹脂層之樹脂的熔點及菲卡軟化點未達40℃之情形時，難以進行成形，另外，厚度精確度亦會變差。即，中間樹脂層之厚度會變得不均勻。另一方面，於構成中間樹脂層之樹脂的熔點及菲卡軟化點超過90℃之情形時，即便於40~90℃之條件下進行加熱貼合亦不會充分地追隨半導體晶圓表面之形狀，因此容易產生灰塵侵入或晶圓破裂。
本發明之表面保護帶所使用之構成中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40~90℃，進而熔體質量流率(MFR)為10g/min~100g/min。熔點或菲卡軟化點處於上述範圍內之中間樹脂層若如上所述般將表面保護帶於40~90℃之條件下貼合於半導體晶圓，則中間樹脂層及黏著劑層之形狀 會追隨半導體晶圓表面之形狀。其結果為，黏著劑層充分地密接於半導體晶圓表面。但是，僅憑構成中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點處於上述範圍內，若半導體晶圓之凹凸差成為250μm以上，則表面保護帶本身變形為凹凸狀，而誘發搬送錯誤。藉由將MFR設為10g/min~100g/min之範圍，加熱貼合時之中間樹脂層會產生適度之流動性，能夠使追隨凹凸而變形之表面保護帶恢復至平坦之狀態。藉此，能夠防止由搬送錯誤及半導體晶圓掉落所引起之破損。若中間樹脂層之熔體質量流率(MFR)未達10g/min，則流動性不足，會於表面保護帶本身變形之狀態下被加工，因此會產生搬送錯誤或半導體晶圓之破損。另一方面，若構成中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率(MFR)超過100g/min，則維持作為基材之厚度精確度(厚度之均勻性)之狀況下之製膜變得困難。另外，研削後之半導體晶圓之厚度精確度亦會變差。本發明之表面保護帶藉由使構成中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點處於上述範圍內，進而使MFR處於10g/min~100g/min之範圍，而亦可應用於半導體晶圓之凹凸差為250μm以上之半導體晶圓之加工。實際上能夠應用本發明之表面保護帶之半導體晶圓之凹凸差的上限為300μm以下。
此外，MFR係藉由實施例中所記載之方法進行測定。
由於中間樹脂層並非以黏著為目的，故而較佳為非黏著性。非黏著性係指於常溫下不黏膩之狀態。
作為構成此種樹脂層或樹脂膜之樹脂，例如可列舉：由為選自自由基聚合性酸共聚單體、丙烯酸酯共聚單體、甲基丙烯酸酯共聚單體及羧酸乙烯酯共聚單體中之至少1種共聚單體與乙烯之共聚物的乙烯系共聚物構成之樹脂、由離子聚合物等包含乙烯性不飽和基之單體的均聚物或共聚物構成之樹脂、由聚乙烯(例如低密度聚乙烯)構成之樹脂。本發明之表面保護帶所使用的中間樹脂層中可將該等樹脂單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用。另外，上述中間樹 脂層亦可具有2層以上。
作為上述自由基聚合性酸共聚單體，具體而言，可列舉：馬來酸、富馬酸、檸康酸、伊康酸等α,β-不飽和二羧酸或該等之酸酐；丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、乙烯乙酸、戊烯酸等不飽和單羧酸等，其中較佳為馬來酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸。
作為上述丙烯酸酯共聚單體，具體而言，可列舉：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯等，其中較佳為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯。
作為上述甲基丙烯酸酯共聚單體，具體而言，可列舉：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丁酯等，其中較佳為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯。
作為上述羧酸乙烯酯共聚單體，具體而言，可列舉：甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯等，其中較佳為乙酸乙烯酯。
作為乙烯系共聚物之具體例，作為二元共聚物，例如可列舉：乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-馬來酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。
作為三元共聚物，例如可列舉：乙烯-丙烯酸-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-甲基丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-乙酸乙烯酯共聚物。
進而，亦可舉將上述共聚單體組合而成之多元共聚物。
上述共聚物中，尤佳為乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-馬來酸酐-甲基丙烯酸甲酯共聚物及乙烯-馬來酸酐-甲基丙烯酸乙酯共聚物，較佳為乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物及乙烯-丙烯酸丁酯共聚物。
乙烯系共聚物之合成所使用之乙烯與共聚單體的合計質量中，共聚單體之比率較佳為10質量%~50質量%，進而較佳為15質量%~40質量%。
中間樹脂層如上述般可為單層，亦可為多層。就製造性之方面而言，與單層相比，多層更容易膜化。於製成多層之情形時，基材膜側之層較佳為由低密度聚乙烯或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物構成之樹脂層或樹脂膜，藉由擠出而能夠於多層之中間樹脂層之製膜時降低不良率且能夠廉價地進行製造。中間樹脂層為多層之情形時之熔點或菲卡軟化點表示構成與黏著劑層相接之層或膜之樹脂的熔點或菲卡軟化點。
樹脂層或樹脂膜之積層方法只要為不會對樹脂層或樹脂膜之厚度之精確度或該樹脂層或樹脂膜之缺陷產生影響之範圍，則無特別限制。例如可舉利用共擠出之製膜或利用接著劑之貼合等。
關於基材膜之厚度與中間樹脂層之厚度的比，就黏著劑層及中間樹脂層對半導體晶圓表面形狀之追隨性的方面而言，較佳為基材膜之厚度：中間樹脂層之厚度=0.5：9.5~3：7之範圍。基材膜與中間樹脂層之積層方法只要不會對成為一體之膜的缺陷產生影響，則無特別限制，可進行利用共擠出之製膜或利用接著劑之貼合。
本發明之表面保護帶所使用之中間樹脂層之厚度必須為半導體 晶圓之凹凸差以上，就製造性或厚度精確度之方面而言，較佳為100μm~400μm。若薄於半導體晶圓之凹凸差，則黏著劑層不會充分地密接於半導體晶圓，因此會產生灰塵侵入或晶圓破裂。本發明之表面保護帶所使用之中間樹脂層之厚度較佳為較半導體晶圓之凹凸差厚10μm~30μm。若中間樹脂層過厚，則有半導體晶圓之厚度精確度變差之虞，另外，製造成本亦會增加。另外，由於製造附帶凸塊之半導體晶圓之凸塊部分時會產生10μm左右之誤差，故而若除平均凸塊高度以外另具有10μm之厚度，則能夠充裕地進行追隨。
<黏著劑層>
本發明之表面保護帶所具有之黏著劑層所使用之黏著劑並無特別限制，較佳為輻射硬化型黏著劑。
輻射硬化型黏著劑具有藉由輻射硬化而三維網狀化之性質即可，大致分為：1)由側鏈具有乙烯性不飽和基(由於具有輻射聚合性碳-碳雙鍵故而亦稱為乙烯性雙鍵)之基底樹脂(聚合物)構成的黏著劑；及2)對通常之橡膠系或(甲基)丙烯酸系之基底樹脂(聚合物)摻合分子中具有至少2個乙烯性不飽和基之低分子量化合物(以下稱為輻射聚合性低分子量化合物)及光聚合起始劑的黏著劑。
對於本發明之表面保護帶而言，較佳為上述2)。
1)由側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂構成的黏著劑
側鏈具有乙烯性不飽和基的黏著劑較佳為(甲基)丙烯酸系黏著劑，更佳為基底樹脂含有(甲基)丙烯酸聚合物或(甲基)丙烯酸聚合物作為主成分者。
此處，「含有(甲基)丙烯酸聚合物作為主成分」係指構成基底樹脂之聚合物或樹脂中(甲基)丙烯酸系聚合物之含量至少為50質量%以上，較佳為80質量%以上(100質量%以下)。
(甲基)丙烯酸聚合物藉由至少於側鏈具有乙烯性不飽和基，能 夠藉由照射輻射而硬化。(甲基)丙烯酸聚合物亦可進而具有環氧基或羧基等官能基。
側鏈具有乙烯性不飽和基之(甲基)丙烯酸聚合物可為藉由任意方式製造者，例如較佳為使側鏈具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸聚合物與如下化合物進行反應而獲得者，該化合物具有(甲基)丙烯醯基、(甲基)(甲基)丙烯醯氧基等具有乙烯性不飽和基之基且具有能夠與該(甲基)丙烯酸聚合物之側鏈之官能基(α)進行反應的官能基(β)。
具有乙烯性不飽和基之基只要具有非芳香族性之乙烯性雙鍵，則可為任意基，較佳為(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基、(甲基)丙烯醯胺基、烯丙基、1-丙烯基、乙烯基(包括苯乙烯或取代苯乙烯)，更佳為(甲基)丙烯醯基、(甲基)丙烯醯氧基。
作為官能基(α)、(β)，可列舉：羧基、羥基、胺基、氫硫基、環狀酸酐基、環氧基、異氰酸基(-N=C=O)等。
此處，於官能基(α)與官能基(β)中之一個官能基為羧基、羥基、胺基、氫硫基或環狀酸酐基之情形時，另一個官能基可列舉：環氧基、異氰酸基。於一個官能基為環狀酸酐基之情形時，另一個官能基可列舉：羧基、羥基、胺基、氫硫基。此外，於一個官能基為環氧基之情形時，另一個官能基亦可為環氧基。
作為官能基(α)，較佳為羧基、羥基，尤佳為羥基。
側鏈具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系聚合物可藉由將具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系單體(較佳為(甲基)丙烯酸酯[尤其於醇部具有官能基(α)者])用於單體成分而獲得。
側鏈具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系聚合物較佳為共聚物，該共聚合成分較佳為(甲基)丙烯酸烷基酯，其中較佳為於醇部具有官能基(α)或乙烯性不 飽和基之基未經取代的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作為(甲基)丙烯酸酯，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)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯及(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸癸酯丙烯酸己酯。
(甲基)丙烯酸酯可單獨使用1種，亦可將2種以上組合使用，較佳將醇部之碳數為5以下者與碳數為6~12者併用。
此外，由於越使用醇部之碳數大的單體，玻璃轉移點(Tg)越低，因此能夠獲得想要的玻璃轉移點者。另外，除玻璃轉移點以外，亦較佳為以提高相溶性及各種性能之目的而摻合乙酸乙烯酯、苯乙烯、丙烯腈等具有碳-碳雙鍵之低分子化合物，於該情形時，該等單體成分之含量較佳為5質量%以下之範圍內。
作為具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系單體，可列舉：丙烯酸、甲基丙烯酸、桂皮酸、伊康酸、富馬酸、酞酸、丙烯酸2-羥基烷基酯類、甲基丙烯酸2-羥基烷基酯類、二醇單丙烯酸酯類、二醇單甲基丙烯酸酯類、N-羥甲基丙烯醯胺、N-羥甲基甲基丙烯醯胺、烯丙醇、丙烯酸N-烷基胺基乙酯類、甲基丙烯酸N-烷基胺基乙酯類、丙烯醯胺類、甲基丙烯醯胺類、馬來酸酐、伊康酸酐、富馬酸酐、酞酸酐、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚、將多異氰酸酯化合物之一部分異氰酸基利用具有羥基或羧基及乙烯性不飽和基之單體進行胺酯化而成者等。
該等中，較佳為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥基烷基酯類、甲基丙烯酸2-羥基烷基酯類、丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯，更佳為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥基烷基酯類、甲基丙烯酸2-羥 基烷基酯類，進而較佳為甲基丙烯酸、丙烯酸2-羥基烷基酯類、甲基丙烯酸2-羥基烷基酯類。
作為具有乙烯性不飽和基及官能基(β)之化合物中的官能基(β)，較佳為異氰酸基，例如可舉於醇部具有異氰酸(-N=C=O)基之(甲基)丙烯酸酯，其中較佳為取代有異氰酸(-N=C=O)基之(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-異氰酸基乙酯、丙烯酸2-異氰酸基乙酯等。
另外，官能基(β)為異氰酸基以外之情形時之較佳的化合物可舉以具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系單體所例示的化合物。
具有乙烯性不飽和基及官能基(β)之化合物除於側鏈具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系聚合物以外，可藉由與聚合物之側鏈之官能基(α)(較佳為羥基)進行反應而將聚合性基置入共聚物，從而能夠降低照射輻射後之黏著力。
於(甲基)丙烯酸系共聚物之合成中，作為使反應藉由溶液聚合進行之情形時之有機溶劑，可使用酮系、酯系、醇系、芳香族系者，其中較佳為甲苯、乙酸乙酯、異丙醇、苯甲賽璐蘇、乙賽璐蘇、丙酮、甲基乙基酮等通常為(甲基)丙烯酸系聚合物之良溶劑且沸點為60~120℃之溶劑。作為聚合起始劑，通常使用α,α'-偶氮雙異丁腈等偶氮雙系、苯甲醯基過氧化物等有機過氧化物系等自由基產生劑。此時，視需要可併用觸媒、聚合抑制劑，並調節聚合溫度及聚合時間，藉此能夠獲得想要的分子量之(甲基)丙烯酸系共聚物。另外，關於調節分子量，較佳使用硫醇、四氯化碳等溶劑。此外，該反應並不限定於溶液聚合，亦可藉由塊狀聚合、懸浮聚合等其他方法而進行。
側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂[較佳為(甲基)丙烯酸系共聚物]的質量平均分子量較佳為20萬~100萬左右。
若質量平均分子量過大，則於照射輻射之情形時，照射輻射後之黏著劑無可撓性而變脆，因此會於剝離時於半導體晶片面產生糊劑殘留。若質量平均分子量過小，則照射輻射前之凝聚力小，黏著力弱，因此有於切晶時無法充分地保持半導體晶片而產生晶片飛散之虞。另外，照射輻射後，硬化亦不充分，而會於剝離時於半導體晶片面產生糊劑殘留。為了儘量防止該等情況，質量平均分子量較佳為20萬以上。
此外，於本發明之說明中，質量平均分子量係藉由常規方法所獲得之聚苯乙烯換算的質量平均分子量。
側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂的玻璃轉移點較佳為-70~-10℃，更佳為-50~-10℃。若玻璃轉移點過低，則黏著劑之流動性高，導致糊劑殘留，若過高，則流動性不充分而不易適應半導體晶圓之背面，導致於半導體晶圓之研削加工時研削水滲入至晶圓表面。
側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂的酸值[將存在於基底樹脂1g中之游離脂肪酸加以中和所需之氫氧化鉀的毫克數]較佳為0.5~30，更佳為1~20。
側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂的羥值[將基底樹脂1g進行乙醯化時，將與羥基鍵結之乙酸加以中和所需之氫氧化鉀的毫克數]較佳為5~100，更佳為10~80。
藉由作上述設定，可進一步使得剝離半導體晶圓表面保護用黏著帶時防止糊劑殘留之效果優異。
此外，酸值或羥值之調整可藉由如下方式進行：於使側鏈具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系聚合物與如下化合物進行反應之階段殘留未反應之官能基，而調整為想要的酸值或羥值，所述化合物具有乙烯性不飽和基且具有能夠與該(甲基)丙烯酸系聚合物之側鏈之官能基(α)進行反應的官能基 (β)。
於藉由照射輻射使側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂硬化的情形時，視需要可使用光聚合起始劑，例如可使用異丙基安息香醚、異丁基安息香醚、二苯甲酮、苯基二甲氧基乙醯苯、米其勒酮、氯-9-氧硫
Figure 107111327-A0202-12-0019-5
、十二烷基-9-氧硫
Figure 107111327-A0202-12-0019-6
、二甲基-9-氧硫
Figure 107111327-A0202-12-0019-7
、二乙基-9-氧硫
Figure 107111327-A0202-12-0019-8
、苄基二甲基縮酮、α-羥基環己基苯基酮、2-羥基甲基苯基丙烷等。
該等光聚合起始劑之摻合量相對於基底樹脂100質量份，較佳為0.01~10質量份，更佳為0.01~5質量份。若摻合量過少，則反應不充分，若摻合量過多，則低分子成分會增加，而會對污染性產生影響。
由側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂構成之黏著劑較佳為含有交聯劑。
此種交聯劑可為任意者，較佳為選自多異氰酸酯類、三聚氰胺-甲醛樹脂及環氧樹脂之群中之交聯劑。
該等中，對於本發明之表面保護帶而言，較佳為多異氰酸酯類。
作為多異氰酸酯類，並無特別限制，例如可列舉：4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、甲伸苯基二異氰酸酯、伸茬基二異氰酸酯、4,4'-二苯基醚二異氰酸酯、4,4'-[2,2-雙(4-苯氧基苯基)丙烷]二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、2,4,-二環己基甲烷二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、離胺酸三異氰酸酯等。具體而言，可使用Coronate L(Nippon Polyurethane股份有限公司製造，商品名)等。
作為三聚氰胺-甲醛樹脂，具體而言，可使用NIKALAC MX-45(SANWA CHEMICAL公司製造，商品名)、Melan(日立化成工業公司製造，商品名)等。
作為環氧樹脂，可使用TETRAD-X(三菱化學公司製造，商品名)等。
交聯劑之摻合量相對於基底樹脂100質量份，較佳為0.1~10質量份，更佳為1~10質量份。
可於塗佈黏著劑後，利用交聯劑使基底樹脂形成交聯結構，而提升黏著劑之凝聚力。
若交聯劑之摻合量過少，則因凝聚力提升效果不足，而使得黏著劑之流動性高，導致糊劑殘留。若交聯劑之摻合量過多，則黏著劑彈性模數變得過高，而無法保護半導體晶圓表面。
2)含有輻射聚合性低分子量化合物之黏著劑
作為含有輻射聚合性低分子量化合物之黏著劑的主成分，並無特別限定，可使用黏著劑所使用之通常的氯化聚丙烯樹脂、丙烯酸樹脂[(甲基)丙烯酸樹脂]、聚酯樹脂、聚胺酯樹脂、環氧樹脂等。
對於本發明之表面保護帶而言，作為黏著劑之基底樹脂，較佳為丙烯酸樹脂[(甲基)丙烯酸樹脂]，尤佳為合成上述側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂時的原料亦即側鏈具有官能基(α)之(甲基)丙烯酸系聚合物。
作為該情形時之黏著劑，較佳除作為基底樹脂之丙烯酸樹脂及輻射聚合性低分子量化合物以外，亦適當摻合光聚合起始劑、硬化劑或交聯劑等，來製備黏著劑。
黏著劑之基底樹脂的質量平均分子量較佳為20萬~200萬左右。
黏著劑較佳除基底樹脂以外，亦含有至少1種質量平均分子量為1,000~20,000之低聚物。低聚物之質量平均分子量更佳為1,100~20,000，進而較佳為1,300~20,000，尤佳為1,500~10,000。
作為輻射聚合性低分子量化合物，可使用能夠藉由照射輻射而 三維網狀化之分子內具有至少2個以上之乙烯性不飽和基(輻射聚合性碳-碳雙鍵)且具有官能基(β)中之至少1種(較佳為羥基)的低分子量化合物。
尤其對於本發明之表面保護帶而言，較佳為上述低聚物為具有乙烯性不飽和基之輻射聚合性低分子量化合物之情形。
作為輻射聚合性低分子量化合物，具體而言，可應用三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、新戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二新戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯或寡酯(甲基)丙烯酸酯(oligoester(meth)acrylate)等(甲基)丙烯酸酯系化合物。
另外，除如上所述之(甲基)丙烯酸酯系化合物以外，作為輻射聚合性低分子量化合物，亦可使用胺酯(甲基)丙烯酸酯(urethane(meth)acrylate)系低聚物。胺酯(甲基)丙烯酸酯系低聚物係使具有羥基之(甲基)丙烯酸酯(例如丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯、聚乙二醇丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯等)與末端異氰酸酯胺酯預聚物進行反應而獲得，該末端異氰酸酯胺酯預聚物係使聚酯型或聚醚型等多元醇化合物和多元異氰酸酯化合物(例如2,4-甲伸苯基二異氰酸酯、2,6-甲伸苯基二異氰酸酯、1,3-伸茬基二異氰酸酯、1,4-伸茬基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯等)進行反應而獲得。
輻射聚合性低分子量化合物可使用1種，亦可將2種以上併用。
於輻射硬化型黏著劑，視需要，可含有光聚合起始劑。光聚合起始劑只要為藉由透過基材之輻射進行反應者，則無特別限制，可使用通常之光聚合起始劑。例如可列舉：二苯甲酮、4,4'-二甲基胺基二苯甲酮、4,4'-二乙基胺基二苯甲酮、4,4'-二氯二苯甲酮等二苯甲酮類；苯乙酮、二乙氧基苯 乙酮、苯基二甲氧基乙醯苯等苯乙酮類；2-乙基蒽醌、三級丁基蒽醌等蒽醌類；2-氯-9-氧硫
Figure 107111327-A0202-12-0022-9
、安息香乙醚、安息香異丙醚、二苯乙二酮、2,4,5-三芳基咪唑二聚物(咯吩二聚物)、吖啶系化合物、醯基膦氧化物類等，該等可單獨使用或將2種以上組合使用。
光聚合起始劑之添加量相對於基底樹脂100質量份，較佳為0.1~10質量份，更佳為0.3~7.5質量份，進而較佳為0.5~5質量份。若光聚合起始劑之添加量過多，則由於輻射硬化會於多處急遽地產生，故而會導致輻射硬化收縮增大，因此與以往之輻射硬化型表面保護用黏著帶相比，減少光聚合起始劑之量就抑制輻射硬化收縮之方面而言亦有用。
較佳於黏著劑含有硬化劑或交聯劑。
作為硬化劑或交聯劑，可列舉：多元異氰酸酯化合物、多元環氧化合物、多元氮丙啶化合物、螯合化合物等。
作為多元異氰酸酯化合物，並無特別限制，例如可列舉：4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、甲伸苯基二異氰酸酯、伸茬基二異氰酸酯、4,4'-二苯基醚二異氰酸酯、4,4'-[2,2-雙(4-苯氧基苯基)丙烷]二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、異佛酮二異氰酸酯、4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、2,4,-二環己基甲烷二異氰酸酯、離胺酸二異氰酸酯、離胺酸三異氰酸酯等。具體而言，可使用Coronate L[日本聚氨酯工業(股份)製造，商品名]等。
作為多元環氧化合物，可舉環氧樹脂，例如可列舉：乙二醇二縮水甘油醚、對苯二甲酸二縮水甘油酯丙烯酸酯、N原子上取代有2個二縮水甘油基之苯胺類等。另外，亦可使用上述TETRAD-X。
此外，作為苯胺類，可舉N,N'-四縮水甘油基間苯二胺。
多元氮丙啶化合物可列舉：2,4,6-三(1-氮丙啶基)-1,3,5-三
Figure 107111327-A0202-12-0023-3
、三[1-(2-甲基)氮丙啶基]膦氧化物、六[1-(2-甲基)氮丙啶基]三磷三
Figure 107111327-A0202-12-0023-4
(triphosphatriazine)等。另外，作為螯合化合物，可列舉：乙醯乙酸乙酯二異丙醇鋁、三(乙醯乙酸乙酯)鋁等。
硬化劑或交聯劑之摻合量相對於基底樹脂100質量份，較佳為0.1~10質量份，更佳為0.1~5.0質量份，進而較佳為0.5~4.0質量份。
(黏著劑層之厚度)
黏著劑層之厚度就製造性之方面而言，較佳為5μm以上，更佳為10μm以上，進而較佳為20μm以上。上限較佳為75μm以下，更佳為50μm以下，尤佳為40μm以下。黏著劑層亦可為多層，於該情形時，較佳為至少與半導體晶圓表面相接之最外層的黏著劑為輻射硬化型黏著劑。
(黏著劑層或黏著劑之特性)
[輻射硬化型黏著劑層中所具有之乙烯性不飽和基的含量]
於本發明之表面保護帶中，構成黏著劑層之輻射硬化型黏著劑所具有之乙烯性不飽和基(輻射聚合性碳-碳雙鍵)的含量較佳為0.2~2.0mmol/g。
輻射硬化型黏著劑所具有之乙烯性不飽和基的含量係輻射硬化型黏著劑所含有之具有乙烯性不飽和基之化合物所具有之全部乙烯性不飽和基的總和，係輻射硬化型黏著劑之每g單位之乙烯性不飽和基的總和莫耳數。此外，具有乙烯性不飽和基之化合物例如係指側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂之類的聚合物、輻射聚合性低分子量化合物。
輻射硬化型黏著劑所具有之乙烯性不飽和基的含量較佳為0.2~1.8mmol/g，更佳為0.2~1.5mmol/g，更佳為0.5~1.5mmol/g。
於黏著劑層為多層之情形時，較佳於將全部黏著劑層視作1層時，構成黏著劑層之輻射硬化型黏著劑所具有之乙烯性不飽和基的含量滿足上述範圍，更佳為各層滿足上述範圍。
輻射硬化型黏著劑所具有之乙烯性不飽和基的含量可藉由具有上述官能基(β)之化合物及輻射聚合性低分子量化合物所具有之乙烯性不飽和基的數量或該等化合物的摻合量加以調節。
輻射硬化型黏著劑所具有之乙烯性不飽和基的含量可根據如上所述使用之化合物量或該等化合物所具有之乙烯性不飽和基數而求出。另外，求出輻射硬化型黏著劑之碘值[對基底樹脂及輻射聚合性低分子量化合物之合計100g所加成之碘(I2)的g數]，I2之分子量為253.8，因此將該值之單位轉換為mmol/g，藉此求出。
[對於SUS板之紫外線硬化後的黏著力]
關於本發明之表面保護帶中之黏著劑層於照射紫外線後之黏著力，對於23℃之SUS研磨面較佳為0.5N/25mm以上，更佳為0.7N/25mm以上。上限較佳為5.0N/25mm以下，更佳為3.0N/25mm以下，進而較佳為1.5N/25mm以下。另外，關於上述黏著劑層於照射紫外線後之黏著力，對於50℃之SUS研磨面較佳為0.3N/25mm以上，更佳為0.5N/25mm以上。上限較佳為7.0N/25mm以下，更佳為4.0N/25mm以下，進而較佳為2.5N/25mm以下。該黏著力係表面保護帶本身之特性。
此外，照射紫外線後係指以累計照射量成為500mJ/cm2之方式對黏著劑層整體照射紫外線而使之硬化後。
具體而言，可藉由如下方式求出。
自照射輻射前之表面保護帶分別採取3點之寬度25mm×長度150mm之試片。將2kg之橡膠輥施加3個往返而將該等試片壓合於利用JIS R 6253規定之第280號耐水研磨紙最後加工成JIS G 4305規定之厚度1.5mm~2.0mm的SUS銅板上。於常溫(25℃)放置1小時後，照射累計照射量500mJ/cm2之紫外線而使黏著劑層硬化。使黏著劑層硬化後，使用測定值落入該容量之15~85%之範圍 之適於JIS B 7721之拉伸試驗機，求出3點之黏著力之平均值。黏著力之測定係以拉伸速度50mm/min且藉由90°剝離法於常溫、濕度50%下進行。於該試驗中，於將試片壓合於SUS銅板前，預先使用加熱板等將SUS銅板調整為特定溫度(23℃、50℃)。此外，作為上述拉伸試驗機，例如可使用Instron公司製造之拉伸試驗機：雙柱台式5567(商品名)。
對於SUS研磨面之紫外線硬化後的黏著力可藉由適當調節黏著劑所使用之化合物的種類或量、交聯劑等添加劑的種類或量、黏著劑層的厚度等而成為本發明之較佳範圍。
若過度減小對於SUS研磨面之上述黏著力，則因交聯反應引起之硬化收縮變大，因此自凸塊晶圓等表面凹凸大之被黏著體的剝離力反而變大。若對SUS研磨面之表觀黏著力過大，則輻射硬化不充分而會產生剝離不良或糊劑殘留。
<剝離襯墊(release liner)>
半導體晶圓表面保護用黏著帶亦可於黏著劑層上具有剝離襯墊。剝離襯墊係使用經聚矽氧脫模處理之聚對酞酸乙二酯膜等。另外，視需要亦可使用未經聚矽氧脫模處理之聚丙烯膜等。
<<半導體晶圓之加工方法>>
本發明之半導體晶圓加工方法係使用本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶的半導體晶圓加工方法。
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶只要為半導體晶圓之加工步驟則可於任何步驟中使用。例如可較佳地列舉：半導體晶圓背面研削步驟、切晶步驟、切晶接合步驟等。
本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶係貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面而使用。
更佳為應用於凹凸差[凸塊(電極)之高度或劃線之深度]為20~400μm之 半導體晶圓，進而較佳為應用於50~250μm之半導體晶圓。
半導體晶圓表面之凸塊的配設密度(高密度)並無特別限定，可應用於凸塊高度之0.5~3倍以下、較佳為1~2倍以下之間距(自凸塊高度方向之頂點至所配置之下一凸塊高度方向之頂點為止的距離)者。另外，亦可用於整個面均勻地配置有凸塊之半導體晶圓。
關於半導體晶圓之厚度，就經藉由使用半導體晶圓表面保護用黏著帶之加工方法進行背面研削的半導體晶圓之厚度而言，較佳為20~500μm，更佳為50~200μm，進而較佳為80~200μm。
藉由使用本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶，能夠以高產率獲得薄膜半導體晶圓。該半導體晶圓之加工方法適合作為薄膜研削至50μm以下的附帶電極之半導體晶圓之製造方法。
本發明之半導體晶圓之加工方法較佳包括如下步驟：於將本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶貼合於半導體晶圓表面後，進行輻射(尤其是紫外線)照射，並將半導體晶圓表面保護用黏著帶剝離。
具體而言，首先於半導體晶圓之電路圖案面(表面)以黏著劑層成為貼合面之方式貼合本發明之半導體晶圓表面保護用黏著帶。繼而，對半導體晶圓之無電路圖案之面側進行研削直至半導體晶圓之厚度成為特定厚度，例如10~200μm。然後，亦可以貼合有該半導體晶圓表面保護用黏著帶之面為下側而載於加熱吸附台，於該狀態下，於半導體晶圓之無電路圖案之經研削的面側貼合切晶-接合膜。
進行切晶步驟，然後於半導體晶圓表面保護用黏著帶之基材膜的背面接著熱密封型(熱熔接型)或黏著型之剝離帶，並自半導體晶圓將半導體晶圓表面保護用黏著帶剝離。
[實施例]
以下，基於實施例更詳細地說明本發明，但本發明並不限定於該等。
(黏著劑組成物之製備)
藉由如下方式製備黏著劑組成物1A~1C。
1)黏著劑組成物1A之製備
由丙烯酸2-乙基己酯78質量份、丙烯酸2-羥基乙酯17質量份、甲基丙烯酸5質量份，獲得質量平均分子量達到55萬之共聚物。相對於該共聚物100質量份，添加丙烯酸酯為5官能且具有羥基作為官能基(β)之質量平均分子量3,000的胺酯丙烯酸酯(urethane acrylate)低聚物100質量份及作為多異氰酸酯之Coronate L[商品名，日本聚氨酯工業公司製造]5.0質量份、作為光聚合起始劑之SPEEDCURE BKL[商品名，DKSH Japan公司製造]5.0質量份，並進行混合，而獲得黏著劑組成物1A。
2)黏著劑組成物1B之製備
使丙烯酸2-乙基己酯70質量份、丙烯酸2-羥基乙酯7質量份、甲基丙烯酸23質量份於乙酸乙酯中進行聚合，而獲得所獲得之質量平均分子量為100萬之甲基丙烯酸系聚合物。相對於該甲基丙烯酸系聚合物100質量份，混合環氧系硬化劑2.0質量份，而獲得黏著劑組成物B。
3)黏著劑組成物1C之製備
由丙烯酸2-乙基己酯78質量份、丙烯酸2-羥基乙酯13質量份、甲基丙烯酸9質量份，獲得質量平均分子量達到60萬之共聚物。相對於該共聚物100質量份，添加丙烯酸酯為3官能且具有羥基作為官能基(β)之質量平均分子量1,500的胺酯丙烯酸酯低聚物100質量份及作為多異氰酸酯之Coronate L 3.0質量份、作為環氧樹脂之TETRAD-X[三菱瓦斯化學公司製造]0.5質量份、作為光聚合起始劑之SPEEDCURE BKL 5.0質量份，並進行混合，而獲得黏著劑組成物 1C。
(基材膜及中間樹脂層之製膜)
以如下方式製膜中間樹脂層及基材膜2A~2G。
1)膜2A之製作
使用乙烯-丙烯酸共聚物(EEA)樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：Rexpearl ET6200)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 212)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2A)。LDPE層之厚度為12.5μm，EEA之厚度為237.5μm。
2)膜2B之製作
使用乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：Rexpearl EB330H)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 212)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2B)。LDPE層之厚度為140.0μm，EEA之厚度為210.0μm。
3)膜2C之製作
使用乙烯系特殊共聚物樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：Rexpearl ET720X)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 212)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2C)。LDPE層之厚度為50.0μm，乙烯系特殊共聚物樹脂層之厚度為200.0μm。
4)膜2D之製作
使用茂金屬塑性體樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：KERNEL KJ640T)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(日 本聚乙烯公司製造，商品名：NOVATEC LL UJ580)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2D)。LDPE層之厚度為90.0μm，乙烯系特殊共聚物樹脂層之厚度為210.0μm。
5)膜2E之製作
使用乙烯系特殊聚合物樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：Rexpearl ET220X)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 212)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2E)。LDPE層之厚度為150.0μm，乙烯系特殊共聚物樹脂層之厚度為150.0μm。
6)膜2F之製作
使用乙烯-丙烯酸丁酯共聚物樹脂(愛克瑪公司製造，商品名：LOTRYL 28BA175)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：NOVATEC LL UJ580)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2F)。LDPE層之厚度為90.0μm，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物樹脂層之厚度為210.0μm。
7)膜2G之製膜
使用乙烯-丙烯酸甲酯共聚物樹脂(日本聚乙烯公司製造，商品名：EB240H)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 212)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2G)。LDPE層之厚度為90.0μm，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物樹脂層之厚度為210.0μm。
8)膜2H之製膜
使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 180)作為構成中間樹脂層之樹脂，使用低密度聚乙烯(LDPE)樹脂(東曹公司製造，商品名：Petrothene 212)作為構成基材膜之樹脂。利用擠出機將該等樹脂擠出成形，藉此製作具有中間樹脂層之基材膜(膜2H)。用作中間樹脂層之LDPE層之厚度為90.0μm，用作基材膜之LDPE層的厚度為210.0μm。
(實施例1)
以乾燥後之厚度成為30μm之方式將黏著劑組成物1A塗敷於透明之剝離襯墊上，並使之乾燥。以剝離襯墊上之黏著劑層與膜2A之中間樹脂層相接的方式進行貼合，並去除剝離襯墊，而獲得圖1所示之構成的半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(實施例2)
於實施例1中，將黏著劑組成物1A變更為黏著劑組成物1B，並將膜2A變更為膜2B，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得圖1所示之構成的半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(實施例3)
於實施例1中，將黏著劑組成物1A變更為黏著劑組成物1C，並將膜2A變更為膜2C，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得圖1所示之構成的半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(實施例4)
於實施例1中，將黏著劑組成物1A變更為黏著劑組成物1B，並將膜2A變更為膜2D，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得圖1所示之構成的半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(比較例1)
於實施例1中，將黏著劑組成物1A變更為黏著劑組成物1C，並將膜2A變更 為膜2E，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(比較例2)
於實施例1中，將黏著劑組成物1A變更為黏著劑組成物1B，並將膜2A變更為膜2F，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(比較例3)
於實施例1中，將膜2A變更為膜2G，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得半導體晶圓表面保護用黏著帶。
(比較例4)
於實施例1中，將膜2A變更為膜2H，除此以外，以與實施例1相同之方式獲得半導體晶圓表面保護用黏著帶。
針對上述實施例及比較例中製作之半導體晶圓表面保護用黏著帶進行以下之試驗，並對其性能進行評價。將評價結果記載於下述表1。此外，針對實施例2~4及比較例1~3中製作之表面保護帶，亦以與實施例1相同之方式進行試驗。
<試驗例1>密接性試驗
(1)對高度50μm之凸塊之密接性
於具有高度50μm且凸塊間距100μm之Cu柱凸塊的直徑8英吋附帶凸塊之矽晶圓(矽晶圓本身之厚度為725μm)之表面，使用日東精機公司製造之DR8500III(商品名)，於工作臺面溫度(table temperature)80℃及輥溫度60℃、貼合壓0.35MPa、貼合速度低速(9mm/sec)之條件下，將上述實施例1中製作之表面保護帶貼合於上述晶圓。以此方式製作25片附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)。於該貼合條件下，以由熔點80℃以下之樹脂所組成之中間 樹脂層為構成層之表面保護帶之中間樹脂層發生熔融(於以下之試驗例2之情形時亦相同)。目視確認此時之密接性，調查表面保護帶與上述晶圓之間有無空氣混入。
(2)對高度200μm之凸塊之密接性
於具有高度200μm且凸塊間距400μm之焊接凸塊之直徑8英吋之附帶凸塊之矽晶圓(除凸塊以外之部分之厚度為725μm)之表面，使用日東精機公司製造之DR8500III(商品名)，於工作台面溫度80℃及輥溫度60℃、貼合壓0.35MPa、貼合速度低速(9mm/sec)之條件下，將上述實施例1中製作之表面保護帶貼合於上述晶圓。以此方式製作5片附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：200μm)。目視確認此時之密接性，調查表面保護帶與上述晶圓之間有無空氣混入。將評價基準示於以下。A及B為合格。
(評價基準)
A：貼合後，於室溫(25℃)靜置，即便超過72小時，全部附表面保護帶之晶圓亦未觀察到空氣混入。
B：貼合後，於室溫下靜置，於超過48小時且72小時以內，全部附表面保護帶之晶圓未觀察到空氣混入。
C：貼合後，於室溫下靜置，於至少1片附表面保護帶之晶圓，於貼合後48時間以內觀察到空氣。
<試驗例2>研削試驗
(1)灰塵侵入
以與上述相同之方式將表面保護帶貼合於上述晶圓，而製作實施例1之附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)5片及實施例1之附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：200μm)5片。將表面保護帶貼合於上述晶圓後靜置48小時後，進行背面研削。該背面研削係使用具有直列式機構之研磨機[迪思科股份有限公 司製造之DFG8760(商品名)]。然後，針對研削後之附表面保護帶之晶圓，目視確認晶圓與表面保護帶間有無矽塵之侵入。此外，針對實施例1之附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)，進行背面研削直至晶圓之最後研削厚度成為50μm。另一方面，針對實施例1之附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：200μm)，進行背面研削直至矽之最後研削厚度成為200μm，並按照以下之評價基準進行評價。
(評價基準)
合格：附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)及附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：200μm)均未見到灰塵侵入。
不合格：附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)及附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：200μm)均至少1片見到灰塵侵入。
(2)搬送錯誤
將評價基準示於以下。A及B為合格。
A：於研削試驗中，全部晶圓均未產生研削裝置內之搬送錯誤。
B：於研削試驗中，1片產生了研削裝置內之搬送錯誤。
C：於研削試驗中，2片以上產生了研削裝置內之搬送錯誤。
「搬送錯誤」係指基材膜變形而無法進行真空吸附以搬送附表面保護帶之晶圓。
(3)晶圓破損之評價
目視確認經研削之各附表面保護帶之晶圓整體，利用光學顯微鏡進行晶圓端部之觀察，調查有無晶圓破損。將評價基準示於以下。「無(A)」為合格。
(評價基準)
無(A)：以目視及顯微鏡觀察並無破損。
B：目視無破損但利用顯微鏡確認到破損。
C：目視確認到破損。
(4)翹曲評價
針對灰塵侵入之評價中使用之實施例1的附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)5片，測定翹曲高度(將附表面保護帶之晶圓放置於平板之上，自平板表面至翹曲之晶圓之最高點之下表面為止的高度)。將評價基準示於以下。A為合格。
(評價基準)
A：翹曲高度之平均值未達5mm
B：翹曲高度之平均值為5mm以上且未達10mm
C：翹曲高度之平均值為10mm以上
(5)剝離性評價
於表面具有高度75μm之凸塊(凸塊間距150μm)的8英吋徑半導體晶圓表面，於90℃之貼合溫度下貼合上述製造之各半導體晶圓表面保護用黏著帶。然後，使用迪思科股份有限公司製造之DFG8760(商品名)，對貼合有上述半導體晶圓表面保護用黏著帶之附帶凸塊之半導體晶圓的背面各2片進行研削加工直至厚度成為200μm。對研削後之附帶半導體晶圓表面保護用黏著帶之半導體晶圓照射500mJ/cm2之紫外線，使用Instron公司製造之拉伸試驗機(雙柱台式5567(商品名))將半導體晶圓表面保護用黏著帶剝離，針對剝離時寬度成為最大(200mm)時之剝離力，按照以下之基準進行評價。A及B為合格。
此外，於表1中表示為「剝離性」。
(評價基準)
A：20N/200mm以下
B：超過20N/200mm且為50N/200mm以下
C：超過50N/200mm
(6)糊劑殘留評價
針對剝離性評價中使用之實施例1之附表面保護帶之晶圓(凸塊高度：50μm)5片，使用光學顯微鏡(奧林巴斯)進行糊劑殘留觀察。將評價基準示於以下。
(評價基準)
合格：全部附表面保護帶之晶圓均未產生糊劑殘留。
不合格：至少1片附表面保護帶之晶圓產生糊劑殘留。
<試驗例3>耐熱性試驗
對鏡面晶圓進行實施例1之表面保護帶之貼合。貼合條件係與試驗例2中於矽晶圓貼合表面保護帶之條件相同。然後，於加熱至90℃之加熱板上，使帶面朝下而使表面保護帶之基材膜與加熱板相接，靜置3分鐘後，目視觀察帶表面。
(評價基準)
合格：基材膜未熔化。
不合格：基材膜熔化。
<物性之測定>
(熔點、菲卡軟化點、MFR)
針對構成中間樹脂層之樹脂的熔點及菲卡軟化點，基於JIS K 7206進行測定。針對構成中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率(MFR)，基於JIS K 7210進行測定。基材膜之構成材料的熔點係基於JIS K 6977-2進行測定。
(黏著力)
藉由上述方法進行測定。
Figure 107111327-A0202-12-0036-1
<表之註釋>
黏著力之行之括弧標註表示形成黏著劑層所使用之黏著劑組成物之種類。
由表1清楚可知，滿足本發明規定之實施例1~4的表面保護帶的密接性優異，能夠抑制灰塵侵入、搬送錯誤、晶圓破損。進而，實施例1~4之表面保護帶能夠抑制貼合於半導體晶圓表面之狀態下的翹曲，且剝離性、糊劑殘留及耐熱性優異。
相對於此，比較例1~3之表面保護帶則至少2個評價項目不合格。
以上，對本發明及其實施態樣進行了說明，但只要本發明未作特別指定，則無論於說明之任一細節中均非欲限定本發明，應該於不違反附加之申請專利範圍所示的發明精神與範圍下，作廣泛地解釋。
本申請案主張基於2017年3月31日於日本提出專利申請之特願2017-71346的優先權，在此將其作為參照，將其內容作為本說明書之記載的一部分而併入本文中。
1‧‧‧黏著劑層
2‧‧‧中間樹脂層
3‧‧‧基材膜
10‧‧‧半導體晶圓表面保護用黏著帶

Claims (9)

  1. 一種半導體晶圓表面保護用黏著帶，其係於40℃~90℃之條件下加熱貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面而使用者，該半導體晶圓表面保護用黏著帶具有基材膜、黏著劑層及位於該基材膜與該黏著劑層間之中間樹脂層，該黏著劑層之黏著劑係由側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂構成，該側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂的酸值為0.5~30，該中間樹脂層之厚度為該凹凸差以上，構成該中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃，構成該中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率(melt mass flow rate)為10g/min~100g/min。
  2. 如請求項1所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，照射紫外線後之該黏著劑層對於23℃之SUS280研磨面的黏著力為0.5N/25mm以上5.0N/25mm以下，且對於50℃之SUS280研磨面的黏著力為0.3N/25mm以上7.0N/25mm以下。
  3. 如請求項1或2所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，該基材膜之厚度與該中間樹脂層之厚度的比為基材膜之厚度：中間樹脂層之厚度=0.5：9.5~7：3。
  4. 如請求項1或2所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，構成該中間樹脂層之樹脂為乙烯-丙烯酸甲酯共聚物樹脂、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物樹脂及乙烯-丙烯酸丁酯共聚物樹脂中之至少1種。
  5. 如請求項1或2所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，該基材膜之構成材料的熔點為90℃~150℃。
  6. 如請求項1或2所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，該中間樹脂層之厚度為100μm~400μm。
  7. 如請求項1或2所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，該黏著劑層之厚度為5μm~40μm。
  8. 如請求項1或2所述之半導體晶圓表面保護用黏著帶，其中，該基材膜之厚度為25μm~100μm。
  9. 一種半導體晶圓之加工方法，其包括將半導體晶圓表面保護用黏著帶於40℃~90℃之條件下加熱貼合於具有20μm以上之凹凸差的半導體晶圓表面並對半導體晶圓背面進行研削，該半導體晶圓表面保護用黏著帶具有基材膜、黏著劑層及位於該基材膜與該黏著劑層間之中間樹脂層，該黏著劑層之黏著劑係由側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂構成，該側鏈具有乙烯性不飽和基之基底樹脂的酸值為0.5~30，該中間樹脂層之厚度為該凹凸差以上，構成該中間樹脂層之樹脂的熔點或菲卡軟化點為40℃~90℃，構成該中間樹脂層之樹脂的熔體質量流率為10g/min~100g/min。
TW107111327A 2017-03-31 2018-03-30 半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法 TWI690018B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP2017-071346 2017-03-31
JP2017071346 2017-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201838082A TW201838082A (zh) 2018-10-16
TWI690018B true TWI690018B (zh) 2020-04-01

Family

ID=63677267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107111327A TWI690018B (zh) 2017-03-31 2018-03-30 半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7079200B2 (zh)
KR (1) KR102180168B1 (zh)
CN (1) CN109075055B (zh)
TW (1) TWI690018B (zh)
WO (1) WO2018181240A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113165136B (zh) * 2019-02-26 2023-06-13 株式会社迪思科 用于磨削背面的胶粘片及半导体晶片的制造方法
CN113226638B (zh) 2019-02-26 2023-02-17 株式会社迪思科 用于磨削背面的胶粘片及半导体晶片的制造方法
JP7289688B2 (ja) * 2019-03-26 2023-06-12 日東電工株式会社 接着フィルム付きダイシングテープ
JP6678795B1 (ja) * 2019-04-08 2020-04-08 古河電気工業株式会社 電子部品用テープおよび電子部品の加工方法
JP6678796B1 (ja) * 2019-04-08 2020-04-08 古河電気工業株式会社 電子部品用テープおよび電子部品の加工方法
KR102411362B1 (ko) * 2021-07-09 2022-06-22 구동필 웨이퍼 배면 연마용 점착 필름 및 그 제조 방법
WO2023068088A1 (ja) * 2021-10-20 2023-04-27 デンカ株式会社 凸部を有する半導体ウエハの加工用粘着シートに用いられる基材
WO2023083248A1 (en) * 2021-11-11 2023-05-19 Ddp Specialty Electronic Materials Us, Llc Adhesive system
JP7173392B1 (ja) 2022-05-12 2022-11-16 大日本印刷株式会社 半導体加工用粘着テープ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200814179A (en) * 2006-08-29 2008-03-16 Nitto Denko Corp Method of semiconductor wafer back processing, method of substrate back processing, and radiation-curable pressure-sensitive adhesive sheet
TW201701340A (zh) * 2015-03-06 2017-01-01 Furukawa Electric Co Ltd 半導體晶圓表面保護用黏著帶

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR94276E (fr) 1967-05-11 1969-07-25 Saint Gobain Plaques ou pieces de forme a base de fibres minérales, telles que notamment fibres de verre, et procédé pour leur obtention.
JPS5117630B1 (zh) 1971-06-22 1976-06-03
JP4369584B2 (ja) 2000-01-21 2009-11-25 日東電工株式会社 半導体ウエハ保持保護用粘着シート
JP4413551B2 (ja) 2003-07-28 2010-02-10 古河電気工業株式会社 半導体ウエハ面保護用粘着テープ
JP2010100686A (ja) 2008-10-21 2010-05-06 Nitto Denko Corp 自発巻回性粘着シート
JP5501060B2 (ja) * 2009-04-02 2014-05-21 日東電工株式会社 半導体ウエハ保護用粘着シートの貼り合わせ方法、及びこの貼り合わせ方法に用いる半導体ウエハ保護用粘着シート
US8728910B2 (en) 2010-09-30 2014-05-20 Mitsui Chemicals, Inc. Expandable film, dicing film, and method of producing semiconductor device
JP5951216B2 (ja) * 2011-10-13 2016-07-13 リンテック株式会社 粘着シートおよびその使用方法
WO2013122060A1 (ja) * 2012-02-17 2013-08-22 古河電気工業株式会社 半導体ウェハ表面保護用粘着テープ
JP5117630B1 (ja) * 2012-07-06 2013-01-16 古河電気工業株式会社 半導体ウェハ表面保護用粘着テープおよびそれを用いた半導体ウェハの製造方法
JP6159163B2 (ja) * 2013-06-21 2017-07-05 日東電工株式会社 粘着シート
JP6053909B2 (ja) * 2015-12-28 2016-12-27 古河電気工業株式会社 半導体ウエハ表面保護用粘着テープおよびその製造方法
JP6034522B1 (ja) * 2016-03-17 2016-11-30 古河電気工業株式会社 半導体ウェハ加工用粘着テープおよび半導体ウェハの加工方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200814179A (en) * 2006-08-29 2008-03-16 Nitto Denko Corp Method of semiconductor wafer back processing, method of substrate back processing, and radiation-curable pressure-sensitive adhesive sheet
TW201701340A (zh) * 2015-03-06 2017-01-01 Furukawa Electric Co Ltd 半導體晶圓表面保護用黏著帶

Also Published As

Publication number Publication date
KR102180168B9 (ko) 2023-03-14
CN109075055A (zh) 2018-12-21
WO2018181240A1 (ja) 2018-10-04
KR102180168B1 (ko) 2020-11-18
JPWO2018181240A1 (ja) 2020-02-06
TW201838082A (zh) 2018-10-16
KR20180132813A (ko) 2018-12-12
CN109075055B (zh) 2023-08-15
JP7079200B2 (ja) 2022-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI690018B (zh) 半導體晶圓表面保護用黏著帶及半導體晶圓之加工方法
JP5718515B1 (ja) 半導体ウエハ表面保護用粘着テープおよび半導体ウエハの加工方法
JP5823591B1 (ja) 半導体ウエハ表面保護用粘着テープおよび半導体ウエハの加工方法
KR101411080B1 (ko) 웨이퍼 가공용 점착 테이프
JP5901422B2 (ja) 半導体ウェハのダイシング方法およびこれに用いる半導体加工用ダイシングテープ
JP6053909B2 (ja) 半導体ウエハ表面保護用粘着テープおよびその製造方法
KR101392535B1 (ko) 반도체 웨이퍼 표면 보호용 점착테이프 및 그것을 이용한 반도체 웨이퍼의 제조방법
WO2011078193A1 (ja) 半導体ウエハ表面保護用粘着テープ
TWI744290B (zh) 半導體晶圓加工用黏著帶及半導體晶圓之加工方法
TWI639188B (zh) Adhesive tape for semiconductor wafer surface protection
JP6950907B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP6200611B1 (ja) 半導体ウェハ加工用粘着テープ、半導体ウェハ加工用粘着テープの製造方法および半導体ウェハの加工方法
JP2011216733A (ja) ウエハ加工用粘着テープ
TWI605502B (zh) Semiconductor wafer surface protection adhesive tape and semiconductor wafer processing method
JP7366435B2 (ja) ウェハ研削用粘着テープおよびウェハの加工方法
KR20140118378A (ko) 반도체 웨이퍼 보호용 백그라인딩 보호 필름