WO2008018228A1

WO2008018228A1 - Adhesive composition, adhesive film and method of detaching

Info

Publication number: WO2008018228A1
Application number: PCT/JP2007/061433
Authority: WO
Inventors: Takahiro Asai; Koichi Misumi; Atsushi Miyanari; Yoshihiro Inao; Akihiko Nakamura; Koji Saito
Original assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Current assignee: Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date: 2006-08-07
Filing date: 2007-06-06
Publication date: 2008-02-14
Anticipated expiration: 2009-02-07
Also published as: JP2008038039A; JP5048980B2; TW200811259A

Description

明細書

接着剤組成物、接着フィルムおよび剥離方法

技術分野

[0001] 本発明は、接着剤組成物、接着フィルムおよび剥離方法に関し、特に、 200°C以上に加熱することにより発泡する接着剤組成物、接着フィルム、および、発泡させることにより該接着剤組成物からなる接着剤層を基板から容易に剥離する方法に関するものである。

背景技術

[0002] 携帯電話、デジタル AV機器および ICカードなどの高機能化にともな、、搭載される半導体シリコンチップ (以下、チップ)の小型化、薄型化および高集積化への要求力尚 3；っ飞ヽる。ま 7こ、 CsP ^chip size package)および MCP、multi— chip package)に代表されるような複数のチップをワンパッケージィ匕する集積回路についても、その薄型化が求められている。その中において、一つの半導体パッケージの中に複数の半導体チップを搭載するシステム'イン'パッケージ (SiP)は、搭載されるチップを小型ィ匕、薄型化および高集積化し、電子機器の高性能化、小型化かつ軽量化を実現する上で非常に重要な技術となっている。

[0003] 電子機器の高性能化、小型化かつ軽量ィ匕を実現するためには、チップの厚さを 15 O /z m以下にまで薄くする必要がある。さらに、 CSPおよび MCPにおいては 100 m以下、 ICカードにおいては 50 m以下にチップを研削し、薄板ィ匕するための研削工程を行う必要がある。しかし、チップのベースとなる半導体ウェハは研削することにより肉薄になるため、その強度は弱くなり、半導体ウェハにクラックおよび反りが生じやすくなる。また、薄板ィ匕した半導体ウェハは、搬送を自動化することができないため、人手によって行わなければならない。

[0004] そのため、研削する半導体ウェハにサポートプレートと呼ばれるガラスまたは硬質プラスチックなどを貼り合せることによって、半導体ウェハの強度を保持し、クラックの発生および半導体ウェハに反りが生じることを防止するウェハサポートシステムが開発されている。また、ウェハサポートシステムにより、強度を維持することができるので、研削した半導体ウェハの搬送を自動化することができる (例えば、特許文献 1参照）

[0005] ウェハサポートシステムにおいて、半導体ウェハとサポートプレートとを一時的に貼り合せるための接着物質は、その接着強度が強いことだけでなぐ最終的に、サポートプレートは半導体ウエノ、から取り外されるため、薄い半導体ウェハから容易に、つ、半導体ウェハに残存することなぐ剥離し得るものでなければならない。

[0006] 接着物質を剥離するためには、サポートプレートと半導体ウェハとの間に位置する接着物質の層 (接着剤層）に剥離液を浸透させなければならないため、半導体ゥェノ、からサポートプレートを剥離するまでに長時間を要していた。そのため、一度接着したサポートプレートと半導体ウェハとを容易に剥離するために、接着物質の接着力を、剥離時にある程度低減させることが必要である。

[0007] 例えば、特許文献 2および特許文献 3には、あらかじめ接着物質の構成成分として光および Zまたは熱によって発泡する成分を含有しておくことによって、剥離時に接着物質を発泡させ、該接着物質の接着力を低減させることが開示されている。

[0008] また、特許文献 4には、光を照射することによって酸を発生させる成分をさらに含有し、発泡による作用だけでなく酸の作用によっても接着物質の接着力を低減させ、剥離を容易とする方法が開示されている。

特許文献 1 :日本国公開特許公報「特開 2005— 191550号公報 (公開日：平成 17年 7月 14日）」

特許文献 2 :日本国公開特許公報「特開 2004— 43732号公報 (公開日：平成 16年 2 月 12日）」

特許文献 3 :日本国公開特許公報「特開 2004— 2547号公報 (公開日：平成 16年 1 月 8日）」

特許文献 4:日本国公開特許公報「特開 2005— 290146号公報 (公開日：平成 17年 10月 20日）」

発明の開示

[0009]

ウェハサポートシステムによるチップの作製工程では、 100°C程度に加熱する工程があるため、 100°C程度の加熱によって発泡する従来の接着物質では、加熱の工程において接着力が低減してしまう。また、 100°C程度までの耐熱性を有する接着物質では、 200°C以上に加熱することによって、剥離液に不溶な物質が形成されてしまうため、剥離が困難になるという問題を有している。

[0010] また、上述した研削工程においては、蛍光灯などの光照射下にて作業を行うため、光によって接着力が低減しない接着物質を用いる必要がある。

[0011] 本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、 100°C 程度の加熱では接着力が低減せず、 200°C以上に加熱した後においても容易に剥離することが可能である接着剤組成物を提供することにある。

[0012] 本発明の第 1の態様は、スチレンと、熱の作用によりエステル結合力解離する基を含む環式構造を有する (メタ)アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる (メタ)アタリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とすることを特徴とする接着剤組成物である。

[0013] 本発明の第 2の態様は、スチレンと、熱の作用によりエステル結合力解離する基を含む環式構造を有する (メタ)アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる (メタ)アタリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、 200°C以上の加熱を施すことにより発泡することを特徴とする接着剤組成物である。

[0014] 本発明の第 3の態様は、フィルム上に、第 1または第 2の態様の接着剤組成物を含有する接着剤層を備えることを特徴とする接着フィルムである。

[0015] 本発明の第 4の態様は、基板に第 1または第 2の態様に記載の接着剤組成物を塗布し、該接着剤組成物を乾燥させるためにプリベータする力、もしくは、基板に第 3の態様に記載の接着フィルムを貼着することによって、上記基板上に接着剤層を形成した後、当該基板から上記接着剤層を剥離する方法であって、該基板および該接着剤層を 200°C以上で加熱する工程の後、該基板と該接着剤層との間に剥離液を浸透させる工程を行うことを特徴とする剥離方法である。

[0016] 本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分に分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]実施例および比較例における各接着剤組成物の TDS測定結果を示すグラフである。

発明を実施するための最良の形態

[0018] 〔実施形態 1〕

本発明に係る接着剤組成物の一実施形態について以下に説明する。

[0019] 本発明に係る接着剤組成物は、スチレンと、熱の作用によりエステル結合カゝら解離する基を含む環式構造を有する (メタ)アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる (メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物である。

[0020] 上記接着剤組成物は、接着剤としての用途に用いるのであれば、その具体的な用途は特に限定されるものではない。本実施の形態では、上記接着剤組成物をウェハサポートシステムのために半導体ウェハをサポートプレートに一時的に接着する用途に用いた場合を例に挙げて説明する。

[0021] ここで、本明細書等における「主成分」とは、組成物に含まれる全成分のうち、 50質量％を越える成分であることを意味しており、 70質量％以上であることがより好ましく

、 100質量％であることがさらに好ましい。

[0022] なお、本明細書等における「サポートプレート」とは、半導体ウェハを研削するときに

、半導体ウェハに貼り合せることによって、研削により薄化した半導体ウェハにクラックおよび反りが生じな、ように保護するために用いられる基板のことである。

[0023] 本実施の形態においては、まず接着剤組成物の主成分であるポリマーを構成する単量体組成物の種類にっヽて説明し、次に該単量体組成物の配合量にっヽて説明する。

[0024] (環式構造を有する (メタ)アクリル酸エステルの種類）

本実施の形態に係る接着剤組成物の主成分であるポリマーを構成する単量体組成物の一構成成分である環式構造を有する (メタ)アクリル酸エステルは、熱の作用によりエステル結合力解離する基を含んでいる。より具体的には、上記 (メタ）アタリル酸エステルは、下記一般式（1)：

[0025] [化 1]

R¹ R⁴

I \八

CH, = c-c - o -R³ - C R⁵ ■

2 || ■ ■ n

0

[0026] (R¹は、水素原子またはメチル基を表し、 R³は単結合、または第 3級炭素原子を有する炭素数 3〜5のアルキレン基を表し、 R⁴は水素原子、炭素数 1〜4のアルキル基を表し、 R⁵は、隣接する炭素原子と共に、置換基を有していてもよい炭化水素環を形成する炭素数 3〜 19の炭化水素基を表す。但し、上記一般式（1)において、 R³が単結合で R⁴が水素原子である場合の化合物は除く。 )

で表される構造を有する単量体である。

[0027] 上記一般式（1)において R⁴にて示される低級アルキル基は、それぞれ炭素数 1〜 4のアルキル基であれば直鎖状であってもよいし、分岐鎖を有していてもよい。具体的には、メチル基、ェチル基、 n—プロピル基、イソプロピル基、 n—ブチル基、 sec— ブチル基および tert—ブチル基などが挙げられる。

[0028] また、 R³は、単結合または第 3級炭素原子を有する炭素数 3〜5のアルキレン基を表している。第 3級炭素原子を有する炭素数 3〜5のアルキレン基としては、以下のものが挙げられる。

[0029] [化 2]

CH₃一 C― CH₃ C₂H₅一 C一 C₂H₅ CH₃—— C一 C₂H₅

また、 R⁵は、隣接する炭素原子と共に、置換基を有していてもよい炭素数 3〜 19の単環式または多環式の炭化水素環を形成する。単環式炭化水素環の具体例としては、シクロペンタン、シクロへキサン、シクロヘプタン、シクロオクタンなどを挙げることができる。また、多環式炭化水素環としては、 2環式炭化水素環、 3環式炭化水素環、 4環式炭化水素環などを例示することができる。具体的には、ァダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンなどの多環式炭化水素環などが挙げられる。隣接する炭素原子と共に、置換基を有していてもよい炭化水素環としては、上記具体例のうち特にシクロへキサンまたはァダマンタンであることが好ましい。

[0031] このような上記一般式（1)で表される (メタ)アクリル酸エステルのより好ましい具体例としては下記式（2)または（3)で表される (メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。

[0032] [化 3]

[0033] (式中、 R¹は水素原子またはメチル基であり、 R⁴は炭素数 1〜4のアルキル基であり、 R⁶は水素原子または炭素数 1〜4のアルキル基であり、 aは 0、 1または 2である。 ) これらの中でも、 1—メチル 1—シクロペンチル（メタ）アタリレート、 1—ェチル 1 —シクロペンチル (メタ）アタリレート、 1—メチルー 1—シクロへキシル（メタ）アタリレート、 1—ェチル—1—シクロへキシル (メタ）アタリレート、 2—メチル—2—ァダマンチル (メタ）アタリレート、 2—ェチル 2—ァダマンチル (メタ）アタリレートなどであることが好ましぐ 1—ェチル—1—シクロへキシル (メタ）アタリレート、 2—メチル—2—ァダマンチル (メタ）アタリレートであることがさらに好まし!/、。

[0034] (鎖式構造力なる (メタ)アクリル酸アルキルエステルの種類）

本明細書等において、「鎖式構造からなる」（メタ)アクリル酸アルキルエステルとは、アルキル基の炭素数が 1〜20の（メタ）アクリル系アルキルエステルを意味する。ここでは、便宜上、上記 (メタ）アクリル系アルキルエステルのうち、アルキル基の炭素数力 15〜20の（メタ）アクリル系アルキルエステルをアクリル系長鎖アルキルエステル、炭素数が 1〜14の（メタ）アクリル系アルキルエステルをアクリル系短鎖アルキルエステルと称する。

[0035] 上記アクリル系長鎖アルキルエステルとしては、アルキル基が n—ペンタデシル基、 n—へキサデシル基、 n—へプタデシル基、 n—ォクタデシル基、 n—ノナデシル基、 n—エイコサデシル基など力なるアクリル酸ないしはメタクリル酸のアルキルエステノレを挙げることができる。

[0036] なお、アクリル系長鎖アルキルエステルのアルキル基は、直鎖状であってもよいし、また分岐鎖を有して、てもよ、。

[0037] 上記アクリル系短鎖アルキルエステルとしては、従来の (メタ)アクリル系接着剤に用いられている公知のエステルが挙げられる。その代表例としては、アルキル基がメチル基、ェチル基、プロピル基、ブチル基、 2—ェチルへキシル基、イソォクチル基、ィソノニル基、イソデシル基、ドデシル基、トリデシル基など力なるアクリル酸ないしはメタクリル酸のアルキルエステルを挙げることができる。

[0038] なお、接着剤組成物の主成分であるポリマーを構成する鎖式構造カゝらなる (メタ)ァクリル酸アルキルエステルは、単独で用いてもよいし、また 2種類以上を混合して用いてもよい。

[0039] (スチレンの配合量）

接着剤組成物の主成分であるポリマーを構成する単量体組成物にぉ、て、配合するスチレンの量は、スチレン、（メタ）アクリル酸エステルおよび (メタ）アクリル酸アルキルエステルの総量を 100質量部としたとき、 10〜70質量部の範囲であることが好ましく、 20〜70質量部の範囲であることがより好ましぐ 30〜70質量部の範囲であること力 Sさらに好ましい。

[0040] スチレンの配合量が 10質量部以上であると耐熱性を向上させることができる。また、 70質量部以下であると接着剤層のクラックを抑制することができる。

[0041] (環式構造を有する (メタ)アクリル酸エステルの配合量）

接着剤組成物の主成分であるポリマーを構成する単量体組成物にぉヽて、（メタ）アクリル酸エステルの配合量は、スチレン、（メタ）アクリル酸エステル、および (メタ）ァクリル酸アルキルエステルの総量を 100質量部としたときに、 20〜50質量部の範囲であることが好ましぐ 20〜45質量部の範囲であることがより好ましぐ 20〜40質量部の範囲であることがさらに好ましい。

[0042] (メタ）アクリル酸エステルの配合量が 20質量部以上であると、 200°C以上に加熱した場合において、接着剤組成物力ものガス発生量が十分であり、容易に剥離することができる。例えば、接着剤組成物を半導体ウェハとサポートプレートとの接着に用いた場合、半導体ウェハとサポートプレートとの間に十分な隙間が形成され、剥離液を十分に浸透させることができ、半導体ウェハからサポートプレートを剥離する時間を短縮することができる。また、（メタ）アクリル酸エステルの配合量が 50質量部以下であると、サポートプレートと半導体ウェハとの良好な接着性を得ることができる。

[0043] (鎖式構造カゝらなる (メタ)アクリル酸アルキルエステルの配合量）

主成分であるポリマーを構成する単量体組成物にぉ、て、（メタ)アクリル酸エステルの配合量は、スチレン、（メタ）アクリル酸エステル、および (メタ）アクリル酸アルキルエステルの総量を 100質量部としたときに、 10〜50質量部の範囲であることが好ましく、 15〜40質量部の範囲であることがより好ましぐ 20〜35質量部の範囲であること力 Sさらに好ましい。上記範囲にすることにより、接着性及び柔軟性を向上させることができる。

[0044] なお、接着剤組成物の主成分であるポリマーを構成する (メタ)アクリル酸アルキルエステルは、上記配合量の範囲内であれば単独で用いてもよいし、また 2種類以上を混合して用いてもよい。

[0045] また、接着剤組成物には、本発明における本質的な特性を損なわない範囲において、所望により混和性のある添加物、例えば接着剤の性能を改良するための付加的榭脂、可塑剤、接着塑剤、安定剤、着色剤、界面活性剤などの慣用されている添カロ剤をさらに添加含有することができる。

[0046] さらに、接着剤組成物は、本発明における本質的な特性を損なわない範囲において、粘度調整のために有機溶剤を用いて希釈してもよい。上記有機溶剤として具体的には、アセトン、メチルェチルケトン、シクロへキサノン、メチルイソアミルケトン、 2— ヘプタノンなどのケトン類；エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコーノレ、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコール、プロピレンダリコールモノアセテート、ジプロピレングリコールまたはジプロピレングリコーノレモノアセテートのモノメチノレエーテノレ、モノェチノレエーテノレ、モノプロピノレエーテノレ、モノブチルエーテルまたはモノフエ-ルエーテルなどの多価アルコール類およびその誘導体;ジォキサンのような環式エーテル類；および乳酸メチル、乳酸ェチル、酢酸メチル、酢酸ェチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸ェチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸ェチルなどのエステル類などを挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、 2種類以上を混合して用いてもよい。特にエチレングリコーノレ、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレンダリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテートあるいはこれらのモノメチノレエーテノレ、モノエチノレエーテノレ、モノプロピノレエーテノレ、モノブチノレエーテルまたはモノフエ-ルエーテルなどの多価アルコール類およびその誘導体が好ましい。また、接着剤層の膜厚の均一性を向上させるためにこれらに活性剤を添加してもよい。有機溶剤の使用量は、接着剤組成物を塗布する膜厚に応じて適宜設定されるものであり、接着剤組成物が半導体ウェハなどに塗布可能な濃度であれば特に限定されるものではない。一般的には、接着剤組成物の固形分濃度が 20〜70質量％、好ましくは 25〜60質量％の範囲内となるように用いられる。

[0047] (接着剤組成物の用途）

上記の接着剤組成物は、特に、半導体ウェハを保護するための半導体ウェハをサポートプレートに接着するために用いられる接着剤組成物として使用することによつて、優れた効果を発揮する。上記接着剤組成物は、保護テープなどの接着フィルムの接着剤層として用いることも可能であり、その場合も優れた特性を発揮することができる。

[0048] また、上記接着剤組成物は、用途に応じて、例えば、液状のままサポートプレートまたは半導体ウェハの上に塗布して接着剤層を形成する方法、素材のたわみや変形に対応することができる可撓性を有するフィルム上に前もって接着剤層を形成、乾燥しておき、このフィルム（ドライフィルム）をサポートプレートに貼り付けて使用する方法 (接着フィルム法)の、ずれの方法にも用いることができる。 [0049] 〔実施形態 2〕

実施の形態 1に係る接着剤組成物を用いた接着フィルムにつヽて、実施の形態 2として以下に説明する。接着フィルムとは、フィルム (支持フィルム）上に少なくとも接着剤組成物からなる接着剤層を備えたものである。

[0050] 上記接着フィルムは、接着フィルムとしての接着用途に用いるのであれば、特に限定されるものではない。本実施の形態においては、ウェハサポートシステムのために半導体ウェハをサポートプレートに一時的に接着する用途に用いた場合を例に挙げて説明する。

[0051] 接着フィルムは、接着剤層上にさらにフィルム (保護フィルム）が被膜されている場合には、接着剤層から保護フィルムを剥離し、露出した接着剤層をサポートプレートまたは半導体ウェハに重ねた後、接着剤層から支持フィルムを剥離することによってサポートプレートまたは半導体ウェハ上に接着剤層を容易に設けることができる。

[0052] 接着フィルムを使用することにより、サポートプレートまたは半導体ウェハの上に直接、接着剤組成物を塗布して接着剤層を形成する場合と比較して、膜厚均一性および表面平滑性の良好な接着剤層を形成することができる。

[0053] 接着フィルムの製造に使用する支持フィルムとしては、支持フィルム上に製膜された接着剤層を支持フィルム力も容易に剥離することができ、サポートプレートまたはゥェハなどの被処理面上に上記接着剤層を転写することができる離型フィルムであればよぐ特に限定されるものではない。

[0054] このような支持フィルムとしては、素材のたわみや変形に対応することができる可撓性を有するフィルムが挙げられる。具体的には、膜厚 15〜125 /ζ πιのポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビュルなどの合成樹脂フィルム力なるフィルムが挙げられる。上記支持フィルムは、必要に応じて接着剤層をサポートプレートまたは半導体ウェハなどの被処理面上に転写することが容易となるように離型処理されて、ることが好ま、。

[0055] 支持フィルム上に接着剤層を形成するに際しては、接着剤組成物を調製し、アプリケ^ ~タ ~ ノ ^ ~コ' ~ダゝ

~ ~テンフ ~コ一ターなどを用いて、支持フィルム上に乾燥後の膜厚が 5〜： LOO /z mとなるように本発明の接着剤組成物を塗布する。特にロールコーター力膜厚の均一性に優れ、かつ厚さの厚、膜を効率良く形成することができるため好まし、。

[0056] 保護フィルムとしては、フッ素榭脂をコーティングまたは焼き付けした厚さ 15〜 125 μ m程度のポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルムおよびポリェチレンフィルムなどが好適である。

[0057] (接着フィルムの使用方法）

接着フィルムから保護フィルムを剥離し、露出した接着剤層をサポートプレートまたは半導体ウェハに重ねて、支持フィルム上力例えば加熱ローラを移動させることにより、接着剤層をサポートプレートまたは半導体ウェハの表面に熱圧着させる。

[0058] なお、接着フィルム力剥離した保護フィルムは、例えば、順次巻き取りローラによつてロール状に巻き取って保存することによって再利用することが可能である。

[0059] 〔実施形態 3〕

実施の形態 1に係る接着剤組成物からなる接着剤層を剥離する方法について、実施の形態 3として以下に説明する。

[0060] 上記接着剤組成物は、接着剤としての用途に用いるのであれば、その具体的な用途は特に限定されるものではない。本実施の形態では、上記接着剤組成物を、ゥェハサポートシステムのために半導体ウェハをサポートプレートに一時的に接着する用途に用いた場合を例に挙げて説明する。

[0061] 本実施の形態では、まず、後で剥離する接着剤層を半導体ウェハ上に形成する方法を説明し、その後、該半導体ウェハから該接着剤層を剥離する方法について説明する。

[0062] 半導体ウェハ上に接着剤層を形成する方法は、以下の 2つの工程を含んでいる；（ 1)接着剤組成物を塗布する工程； (2)塗布した接着剤組成物を乾燥させるためにプリベークする工程。

[0063] なお、半導体ウェハ上に接着剤層を形成する工程は、半導体ウェハに実施の形態

2に記載の接着フィルムを貼着する工程であつてもよい。

[0064] また、半導体ウェハから接着剤層を剥離する方法は、以下の 2つの工程を含んでいる；（1)半導体ウェハおよび接着剤層を 200°C以上に加熱する工程；（2)半導体ゥェハと接着剤層との間に剥離液を浸透させる工程。

[0065] (接着剤組成物を塗布する工程）

接着剤組成物を半導体ウェハの被処理面に塗布する方法としては、スピンコート法、スリットコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法およびアプリケーター法などの方法を用いることができる。接着剤組成物を塗布するときに、上記の方法を用いると半導体ウェハの周縁部に一段高くなつたビート部が形成される場合がある。ビート部が形成された場合には、接着剤組成物を乾燥させる工程に先立ってビート部を溶剤によって除去することが好ま、。

[0066] (半導体ウェハ上に接着剤層を形成する工程）

次に、接着剤組成物を乾燥させるためにプリベータし、塗布した接着剤組成物の流動性を低減させ、接着剤層を形成する。プリベータの温度は接着剤組成物中の各成分の種類、配合割合および接着剤層の膜厚によって異なるが、通常は、 70〜200°C の範囲であることが好ましぐ 90〜200°Cの範囲であることがさらに好ましい。また、プリベータの時間は 3〜30分程度であることが好ましい。

[0067] 接着剤層の厚さは半導体ウェハの表面に形成した回路の凹凸に応じて決定する。

なお、接着剤層を厚くするために、接着剤組成物の塗布と乾燥とを複数回繰り返してもよい。また、プリベータすることによって接着剤層の膜厚の制御を容易にすることができる。

[0068] なお、接着フィルムの貼着方法については、実施の形態 2にて説明したため、ここでは省略する。

[0069] 形成された接着剤層にサポートプレートを押し付けることによって、半導体ウェハをサポートプレートに接着することができる。

[0070] (半導体ウェハおよび接着剤層を 200°C以上に加熱する工程）

半導体ウェハを薄板ィ匕する研削工程を行った後、サポートプレートから剥離するときには、半導体ウェハおよび接着剤層を 200°C以上に加熱する。 200°C以上に加熱する方法としてはホットプレートなどを用いる。

[0071] 200°C以上に加熱することによって接着剤層を発泡させ、接着剤層の接着力を低減させるとともに半導体ウェハとサポートプレートとの間に隙間を生じさせることができる。

[0072] (剥離液を浸透させる工程）

接着剤層を発泡させることによって生じた半導体ウェハとサポートプレートとの隙間に剥離液を浸透させることによって、容易にかつ短時間に半導体ウェハからサポートプレートを剥離することができる。

[0073] 半導体ウエノ、からサポートプレートを剥離するために用いる剥離液としては、上記接着剤組成物を希釈するのに用いられる溶媒、あるいは、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールおよびブタノールなどの一価アルコール類、 γ —ブチロラタトンなどの環状ラタトン類、ジェチルエーテルおよびァ-ソールなどのエーテル類、ならびにジメチルホルムアルデヒド、ジメチルァセトアルデヒドなどのアルデヒド類を使用することができる。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびェチルラタテートを主成分とする剥離液が、環境負荷および剥離性の点において特に好ましい。

[0074] 本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなぐ請求項に示した範囲にて種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

[0075] 以下に、本発明に係る接着剤組成物の実施例を示す。なお、以下に示す実施例は、本発明を好適に説明する例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。実施例

[0076] (実施例 1〜2)

撹拌装置、還流器、温度計および滴下槽のついたフラスコを窒素置換した後、フラスコ内に重合溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（PGME

Α)を 100質量部仕込み、撹拌した。その後、攪拌しながら PGMEAの温度を 80°Cまで上昇させた。次に、滴下槽に下記表 1の各種モノマーを表 1に示す配合比（質量部 )にて仕込み、全成分が互いに溶解するまで撹拌した後、滴下槽力フラスコ内に 3 時間かけて均一に滴下し、引き続き 80°Cにおいて 5時間攪拌しながら重合を行った。その後、室温まで冷却し、実施例 1〜2のアクリル系ポリマーを得た。

[0077] (比較例 1〜3) 撹拌装置、還流器、温度計および滴下槽のついたフラスコを窒素置換した後、フラスコ内に重合溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（PGME A)を 100質量部仕込み、撹拌した。その後、攪拌しながら PGMEAの温度を 80°Cまで上昇させた。次に、滴下槽に下記表 1の各種モノマーを表 1に示す配合比 (質量部 )にて仕込み、全成分が互いに溶解するまで撹拌した後、滴下槽力フラスコ内に 3 時間かけて均一に滴下し、引き続き 80°Cにおいて 5時間攪拌しながら重合を行った。その後、室温まで冷却し、比較例 1〜3のアクリル系ポリマーを得た。

[0078] [表 1]

[0079] 上記表 1のアクリル系ポリマーをそれぞれプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに溶解して、アクリル系ポリマーの濃度が 40質量％の接着剤組成物となるように調整した。

[0080] (測定および算出項目）

実施例 1〜2および比較例 1〜3の各接着剤組成物を用いて、接着剤層からの放出ガスの量および質量平均分子量を測定し、理論ガラス転移点 (Tg)温度を算出した。

[0081] (質量平均分子量および理論ガラス転移点温度）

上記実施例および比較例の各接着剤組成物の質量平均分子量は、ゲルパーミエーシヨンクロマトグラフィー（GPC)によるポリスチレン換算基準で求めた。また、理論ガラス転移点 (Tg)温度は、各モノマーを用いた合成したホモポリマーの Tgをそれぞれ測定した後、モノマーの仕込み量の比率を用いて計算した値である（実施例 1を例にとつて説明すると、メタクリル酸 n—ブチルホモポリマーの Tg X O. 15+メタクリル酸メチルホモポリマーの Tg X O. 15+スチレンホモポリマーの Tg X O. 5 + 1—ェチル 1ーシクロへキシルアタリレートのホモポリマーの Tg X 0. 2)。

[0082] 上記実施例および比較例の各接着剤組成物の質量平均分子量および理論ガラス転移点 (Tg)温度を表 2に示した。

[0083] [表 2]

[0084] (接着剤層からの放出ガスの量）

接着剤層からの放出ガスの量は、 TDS法（Thermal Desorption Spectroscopy 、昇温脱離分析法)を用いて測定した。ここでいう TDS法とは、上記実施例および比較例の各接着剤組成物を 8インチシリコンゥエーハ上に塗布して、ホットプレート上にて 180°C、 5分間加熱乾燥することにより接着剤層を形成した。次に、それぞれの接着剤層の温度を 50°C未満から 250°Cまで昇温させ、接着剤層からの放出ガスの量を測定する方法である。 TDS装置 (放出ガス測定装置）は、電子科学株式会社製の EMD- WA 1000を使用した。

[0085] TDS装置の測定条件は以下の通りであった。

Width: 100

Center Mass Number： 50

Gain : 9

Scan speed : 4

Emult Volt : l . 3kV

測定温度: 40〜250°C

TDS装置による測定は、測定チャンバ一内に接着剤層を搬送し、 1分後に測定を開始した。上記 TDS測定結果のグラフを図 1に示した。測定グラフの横軸は昇温 (測定)温度、縦軸は任意強度 (intensity)である。測定条件の「Emult Volt」とは「Electro n Multiplayer Acceleration VoltageJのことであり、一般表記として「Q- mass (四重極子質量分析器)加速電圧」と表記される。 [0086] 図 1において、 100°Cまでの温度での放出ガスは水蒸気または水との共沸ガスである。それに対して 100°C以上の温度での放出ガスは水蒸気または水との共沸ガス以外、すなわち接着剤組成物力も生じるガスである。 100°C以上での強度が大きいということは、熱により接着剤組成物が分解を受けて、ると、うことを示して、る。

[0087] 実施例 1の接着剤組成物では、比較例の各接着剤組成物には見られない 200°C 付近において急激な強度の上昇がみられた。これによつて、実施例 1の接着剤組成物は、 100°C程度では、ガスを放出することなく接着力を維持し、 200°C付近では熱によって分解され、ガスを放出することが示された。

[0088] 上記の構成によれば、 200°C以上に加熱することにより、環式構造を有する (メタ）アクリル酸エステルの官能基がエステル結合カゝら解離することによって、接着剤組成物を発泡させることができる。これによつて、接着剤組成物の接着力を低減させ、接着剤層を基板力容易に剥離することができるという効果を奏する。

[0089] 発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなぐ本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、、ろ、ろと変更して実施することができるものである。

産業上の利用可能性

[0090] 本発明に係る接着剤組成物、接着フィルムおよび剥離方法を用いることによって、例えば、ウェハサポートシステムを用いたシリコン貫通電極付チップの製作を容易にすることができ、高性能 SiPの実現を可能にすることができる。また今後は、 MEMS ( Micro Electro Mechanical Systems)チップなどの幅広い分野にウェハサポートシステムが応用されるにおいて、併せて本発明の応用も期待することができる。

Claims

請求の範囲

[1] スチレンと、熱の作用によりエステル結合から解離する基を含む環式構造を有する

(メタ)アクリル酸エステルと、鎖式構造カゝらなる (メタ)アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とすることを特徴とする接着剤組成物。

[2] 上記 (メタ）アクリル酸エステルの量は、上記スチレンと、上記 (メタ)アクリル酸エステルと、上記（メタ）アクリル酸アルキルエステルとの総量を 100質量部としたとき、 20質量部以上、 50質量部以下であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の接着剤組成物。

[3] 上記 (メタ）アクリル酸エステルは、下記一般式（1)

[化 1]

R¹ R⁴

I \八、

CH, = C-C - 0 -R³ - C R5 · ■ ■ ( "! )

2 II

0

(R¹は、水素原子またはメチル基を表し、 R³は単結合、または第 3級炭素原子を有する炭素数 3〜5のアルキレン基を表し、 R⁴は水素原子、炭素数 1〜4のアルキル基を表し、 R⁵は、隣接する炭素原子と共に、置換基を有していてもよい炭化水素環を形成する炭素数 3〜 19の炭化水素基を表す。但し、上記一般式（1)において、 R³が単結合で R⁴が水素原子である場合の化合物は除く。 )

で示される (メタ)アクリル酸エステルであることを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項に記載の接着剤組成物。

[4] 上記一般式（1)で示される (メタ)アクリル酸エステルは、下記一般式（2)または（3) [化 2] R¹ R¹

CH₂ =C, GH₂ =C、

(式中、 R¹は水素原子またはメチル基であり、 R⁴は炭素数 1〜4のアルキル基であり、 R⁶は水素原子または炭素数 1〜4のアルキル基であり、 aは 0、 1または 2である。 ) で示される (メタ)アクリル酸エステルであることを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の接着剤組成物。

[5] スチレンと、熱の作用によりエステル結合から解離する基を含む環式構造を有する

(メタ)アクリル酸エステルと、鎖式構造カゝらなる (メタ)アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって

200°C以上の加熱を施すことにより発泡することを特徴とする接着剤組成物。

[6] フィルム上に、請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれか 1項に記載の接着剤組成物を含有する接着剤層を備えることを特徴とする接着フィルム。

[7] 基板に請求の範囲第 1項〜第 5項のいずれか 1項に記載の接着剤組成物を塗布し、該接着剤組成物を乾燥させるためにプリベータする力、もしくは、基板に請求の範囲第 6項に記載の接着フィルムを貼着することによって、上記基板上に接着剤層を形成した後、当該基板力上記接着剤層を剥離する方法であって、

該基板および該接着剤層を 200°C以上で加熱する工程の後、該基板と該接着剤層との間に剥離液を浸透させる工程を行うことを特徴とする剥離方法。