CN110832620B - 隐形切割用粘着片及半导体装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种隐形切割用粘着片1，其至少用于将在内部形成有改质层的半导体晶圆，在‑20℃以上、10℃以下的环境下切断并分离成各个芯片，其具备：基材11与层叠在所述基材11的一面侧的粘着剂层12，经由粘着剂层12将隐形切割用粘着片1贴附在硅晶圆上时，粘着剂层12与所述硅晶圆的界面在0℃下的剪切力为190N/(3mm×20mm)以上、400N/(3mm×20mm)以下。即使所得到的芯片尺寸小时，该隐形切割用粘着片1也可通过冷却扩展良好地将半导体晶圆单片化成芯片。

Description

隐形切割用粘着片及半导体装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于隐形切割(注册商标)加工的隐形切割用粘着片、及使用该隐形切割用粘着片的半导体装置的制造方法。
背景技术
当由半导体晶圆制造芯片状的半导体装置时，以往通常进行刀片切割加工，即，边对半导体晶圆喷涂以洗涤为目的的液体，边利用旋转刀片将半导体晶圆切断而得到芯片。然而，近年来，开始采用能够以干式分割成芯片的隐形切割加工。作为隐形切割加工的一个例子，对贴附在切割片上的半导体晶圆照射大孔径(NA)的激光，使半导体晶圆表面附近所受到的损坏最小化，并同时预先在半导体晶圆内部形成改质层。然后，通过扩展切割片，对半导体晶圆施加力而将其切断并分离成各个芯片。
近年来，要求将以上述方式制造的芯片与另一个芯片层叠，或将芯片粘合在膜基板上。并且，在一部分领域中，从通过导线连接芯片的电路与另一个芯片或基板上的电路的正装(face-up)方式的封装，转为将使设有突起状电极的芯片的电极形成面与另一个芯片或基板上的电路相对并通过该电极而直接连接的倒装芯片(Flip chip)封装、或硅通孔(Through Silicon Via；TSV)。根据这种倒装芯片封装中对芯片的层叠及粘合的要求，提出了使用粘合剂将带电极的芯片固定在另一个芯片或膜基板上的方法。
并且，为了容易适用于这种用途，提出了在上述制造方法的过程中，对于在与电极形成面相反的面上贴附有切割片的带电极的半导体晶圆或带电极的改质半导体晶圆，在其电极形成面上层叠膜状的粘合剂，使通过扩展工序而被分割的带电极的芯片在其电极形成面上具备粘合剂层。作为该粘合剂层，使用有被称作芯片贴装膜(Die Attach Film,DAF)、或绝缘粘合膜(Nonconductive film,NCF)的粘合用膜。
专利文献1中公开了将DAF贴附在晶圆上，进行隐形切割加工，然后通过扩展将晶圆单片化成芯片，并同时分割DAF。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-019962号公报
发明内容
本发明要解决的技术问题
如上所述的DAF及NCF由于具有在低温区域发生脆化的特性，因此为了提升DAF及NCF的分割性，上述扩展常常在-20℃～10℃左右的低温环境下进行实施冷却扩展工序。
此外，近年来，搭载半导体装置的产品的小型化和MEMS(Micro ElectroMechanica1 System：微机电***)的开发不断推进，所需的芯片尺寸也在随之变小。然而，通过隐形切割而得到的芯片尺寸越小，在上述冷却扩展工序中，越容易发生无法预期地切断并分离半导体晶圆、分割DAF或NCF，或所得到的带粘合剂层的芯片发生破损等问题。
本发明鉴于上述实际情况而完成，其目的在于提供一种即使所得到的芯片尺寸较小时，也可通过冷却扩展良好地将半导体晶圆单片化成芯片的隐形切割用粘着片及半导体装置的制造方法。
解决技术问题的技术手段
为达成上述目的，第一，本发明提供一种隐形切割用粘着片，其至少用于将在内部形成有改质层的半导体晶圆，在-20℃以上、10℃以下的环境下切断并分离成各个芯片，其特征在于，具备：基材与层叠于所述基材的一面侧的粘着剂层，经由所述粘着剂层将所述隐形切割用粘着片贴附在硅晶圆上时，所述粘着剂层与所述硅晶圆的界面在0℃下的剪切力为190N/(3mm×20mm)以上、400N/(3mm×20mm)以下(发明1)。
通过使上述发明(发明1)的隐形切割用粘着片在0℃下的剪切力在上述范围，在进行冷却扩展时，不易在隐形切割用粘着片与层叠于该隐形切割粘着片上的半导体晶圆的界面发生偏移。由此，扩展隐形切割用粘着片时所产生的将半导体晶圆向其周缘部方向拉伸的力，容易集中在改质层，其结果，可在该改质层良好地进行半导体晶圆的分割。因此，即使所得到的芯片尺寸较小时，也可抑制发生分割不良或芯片破损等问题，可得到良好地单片化的芯片。
在上述发明(发明1)中，所述芯片的最短边的长度优选为0.5mm以上、20mm以下(发明2)。
在上述发明(发明1、2)中，所述半导体晶圆的厚度优选为10μm以上、1000μm以下(发明3)。
在上述发明(发明1～3)中，所述粘着剂层优选由能量射线固化性粘着剂构成(发明4)。
在上述发明(发明1～4)中，所述基材在0℃下的储能模量优选为100MPa以上、1500MPa以下(发明5)。
第二，本发明提供一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具备：贴合所述隐形切割用粘着片(发明1～5)的所述粘着剂层与半导体晶圆的贴合工序；在所述半导体晶圆的内部形成改质层的改质层形成工序；及在-20℃以上、10℃以下的环境下，扩展所述隐形切割用粘着片，将内部形成有改质层的所述半导体晶圆切断并分离成各个芯片的冷却扩展工序(发明6)。
上述发明(发明6)优选进一步具备以下工序：在贴合在所述隐形切割用粘着片上的所述半导体晶圆的与所述隐形切割用粘着片一侧为相反侧的面上层叠粘合用膜的层压工序(发明7)。
发明效果
根据本发明，可提供一种即使当所得到的芯片尺寸较小时，也能够通过冷却扩展良好地将半导体晶圆单片化成芯片的隐形切割用粘着片及半导体装置的制造方法。
附图说明
图1为说明试验例1的剪切力的测定方法的俯视图。
图2为说明试验例1的剪切力的测定方法的剖面图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。
[隐形切割用粘着片]
本发明的一个实施方式的隐形切割用粘着片至少用于将内部形成有改质层的半导体晶圆在低温环境下切断并分离成各个芯片。此处，低温环境是指DAF或NCF充分脆化的温度环境，例如10℃以下的环境，特别优选为6℃以下的环境，进一步优选为4℃以下的环境。此外，此处所述的低温环境下的温度的下限值并没有特别限制，例如，低温环境是指-20℃以上的环境，特别优选为-15℃以上的环境，进一步优选为-10℃以上的环境。在超过10℃的环境下，DAF或NCF的脆化不充分，有可能无法良好地进行分割。此外，在小于-20℃的环境下，由于DAF、NCF或粘着片被放置在它们的玻璃化转变温度(Tg)以下的环境下，因此有可能会降低它们与半导体晶圆的密合性，此外，在进行扩展时粘着片有可能会发生断裂。在半导体晶圆内部形成改质层的工序(改质层形成工序)，能够以半导体晶圆粘合在该隐形切割用粘着片上的状态而进行，也能够在半导体晶圆粘合在该隐形切割用粘着片上之前进行。另外，本说明书中的“片”还包含“带”的概念。
本实施方式的隐形切割用粘着片具备：基材与层叠于该基材的一面侧的粘着剂层。优选基材与粘着剂层直接层叠，但并不限定于此。
经由本实施方式的隐形切割用粘着片所具有的粘着剂层，将该隐形切割用粘着片贴附在硅晶圆上时，粘着剂层与硅晶圆的界面在0℃下的剪切力为190N/(3mm×20mm)以上，优选为195N/(3mm×20mm)以上，特别优选为200N/(3mm×20mm)以上。此外，上述剪切力为400N/(3mm×20mm)以下，优选为300N/(3mm×20mm)以下，特别优选为200N/(3mm×20mm)以下。若上述剪切力小于190N/(3mm×20mm)，则在进行冷却扩展时，容易在隐形切割用粘着片与半导体晶圆的界面发生偏移，特别是当芯片尺寸较小时，无法良好地切断并分离半导体晶圆。另一方面，若上述剪切力超过400N/(3mm×20mm)，则无法通过冷却扩展充分扩大芯片间隔。另外，上述剪切力的测定方法如后述的试验例所示。
使用本实施方式的隐形切割用粘着片，将内部形成有改质层的半导体晶圆，在低温环境下切断并分离成各个芯片时，所得到的芯片的最短边的长度优选为0.5mm～20mm，该长度特别优选为0.7mm～18mm，该长度进一步优选为1.0mm～16mm。如上所述，本实施方式的隐形切割用粘着片由于可抑制在隐形切割用粘着片与半导体晶圆界面发生偏移，可良好地将半导体晶圆切断并分离，因此可将半导体晶圆良好地切断并分离，从而得到如上所述的芯片尺寸的小芯片。
此外，使用本实施方式的隐形切割用粘着片，将内部形成有改质层的半导体晶圆，在低温环境下切断并分离成各个芯片时，该半导体晶圆的厚度优选为10μm～1000μm以下，该厚度特别优选为20μm～950μm以下，该厚度进一步优选为30μm～900μm以下。通常半导体晶圆的厚度越厚，在进行冷却扩展时，越难以将该半导体晶圆良好地切断并分离成芯片。然而，如上所述，本实施方式的隐形切割用粘着片由于能够抑制在隐形切割用粘着片与半导体晶圆界面发生偏移，能够将半导体晶圆良好地切断并分离，因此即使是如上所述的厚度较厚的半导体晶圆，也可良好地切断并分离。
1.粘着剂层
本实施方式的隐形切割用粘着片的粘着剂层，只要满足上述剪切力，则没有特别限定。该粘着剂层可以由非能量射线固化性粘着剂构成，也可以由能量射线固化性粘着剂构成。作为非能量射线固化性粘着剂，优选具有所需的粘着力及再剥离性的粘着剂，例如可使用丙烯酸类粘着剂、橡胶类粘着剂、硅酮类粘着剂、氨基甲酸乙酯类粘着剂、聚酯类粘着剂、聚乙烯基醚类粘着剂等。其中，优选能够在改质层形成工序或冷却扩展工序等中有效抑制半导体晶圆或芯片等脱落的丙烯酸类粘着剂。
另一方面，能量射线固化性粘着剂由于可通过能量射线照射而固化并降低粘着力，因此欲使分割半导体晶圆而得到的芯片与隐形切割用粘着片分离时，可通过照射能量射线而容易地分离。
构成粘着剂层的能量射线固化性粘着剂可以以具有能量射线固化性的聚合物作为主要成分，也可以以非能量射线固化性聚合物(不具有能量射线固化性的聚合物)与至少具有一个以上的能量射线固化性基团的单体和/或寡聚物的混合物作为主要成分。此外，可以为具有能量射线固化性的聚合物与非能量射线固化性聚合物的混合物，也可以为具有能量射线固化性的聚合物与至少具有一个以上的能量射线固化性基团的单体和/或寡聚物的混合物，还可以为这3种物质的混合物。
首先，对能量射线固化性粘着剂以具有能量射线固化性的聚合物作为主要成分的情况进行说明。
具有能量射线固化性的聚合物优选为在侧链导入有具有能量射线固化性的官能团(能量射线固化性基团)的(甲基)丙烯酸酯(共)聚合物(A)(以下，有时称为“能量射线固化型聚合物(A)”)。该能量射线固化型聚合物(A)优选为使具有含官能团单体单元的丙烯酸类共聚物(a1)与具有与该官能团键合的官能团的含不饱和基团化合物(a2)反应而得到的聚合物。另外，在本说明书中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯。其他类似术语也相同。
优选丙烯酸类共聚物(a1)包含由含官能团单体衍生的构成单元与由(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物衍生的构成单元。
作为丙烯酸类共聚物(a1)的构成单元的含官能团单体，优选为在分子内具有聚合性的双键与羟基、羧基、氨基、取代氨基、环氧基等官能团的单体。
作为含羟基单体，例如可列举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、丙烯酸3-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等，这些含羟基单体可以单独使用或组合使用两种以上。
作为含羧基单体，例如可列举出丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、依康酸、柠康酸等烯属性不饱和羧酸。这些含羧基单体可单独使用，也可组合使用两种以上。
作为含氨基单体或含取代氨基单体，例如可列举出(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸正丁基氨基乙酯等。这些含氨基单体或含取代氨基单体可单独使用，也可组合使用两种以上。
构成丙烯酸类共聚物(a1)的(甲基)丙烯酸酯单体，除烷基的碳原子数为1～20的(甲基)丙烯酸烷基酯以外，例如可优选使用在分子内具有脂环式结构的单体(含脂环式结构单体)。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯，特别优选使用烷基的碳原子数为1～18的(甲基)丙烯酸烷基酯，例如，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可单独使用，也可组合使用两种以上。
作为含脂环式结构单体，例如可优选使用(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊基酯、(甲基)丙烯酸金刚烷基酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯酯、(甲基)丙烯酸双环戊烯氧乙基酯等。这些含脂环式结构单体可单独使用，也可组合使用两种以上。
丙烯酸类共聚物(a1)优选以1～35质量％的比例、特别优选以5～30质量％、进一步优选以10～25质量％的比例含有由上述含官能团单体衍生的构成单元。此外，丙烯酸类共聚物(a1)优选以50～99质量％的比例、特别优选以60～95质量％、进一步优选以70～90质量％的比例含有由(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物衍生的构成单元。
丙烯酸类共聚物(a1)可通过以常规的方法，将如上所述的含官能团单体，与(甲基)丙烯酸酯单体或其衍生物共聚而得到，除了这些单体以外，也可以使二甲基丙烯酰胺、甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等共聚。
通过使具有上述含官能团单体单元的丙烯酸类共聚物(a1)与具有与该官能团键和的官能团的含不饱和基团化合物(a2)反应，可得到能量射线固化型聚合物(A)。
含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团可根据丙烯酸类共聚物(a1)所具有的含官能团单体单元的官能团的种类而适当选择。例如，丙烯酸类共聚物(a1)所具有的官能团为羟基、氨基或取代氨基时，作为含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团，优选异氰酸酯基或环氧基，丙烯酸类共聚物(a1)所具有的官能团为环氧基时，作为含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能基，优选氨基、羧基或氮丙啶基。
此外，上述含不饱和基团化合物(a2)在1分子中至少包含1个、优选包含1～6个、进一步优选包含1～4个能量射线聚合性的碳-碳双键。作为这种含不饱和基团化合物(a2)的具体例，例如可列举出2-甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯、间异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯、甲基丙烯酰基异氰酸酯、烯丙基异氰酸酯、1,1-(双丙烯酰氧甲基)乙基异氰酸酯；通过二异氰酸酯化合物或多异氰酸酯化合物与(甲基)丙烯酸羟乙酯的反应而得到的丙烯酰基单异氰酸酯化合物；通过二异氰酸酯化合物或多异氰酸酯化合物与多元醇化合物和(甲基)丙烯酸羟乙酯的反应而得到的丙烯酰基单异氰酸酯化合物；(甲基)丙烯酸缩水甘油酯；(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-(1-氮丙啶基)乙酯、2-乙烯基-2-噁唑啉、2-异丙烯基-2-噁唑啉等。
相对于上述丙烯酸类共聚物(a1)的含官能团单体摩尔数，以50～95摩尔％、特别优选为以60～93摩尔％、进一步优选为以70～90摩尔％的比例使用上述含不饱和基团化合物(a2)。
在丙烯酸类共聚物(a1)与含不饱和基团化合物(a2)的反应中，可根据丙烯酸类共聚物(a1)所具有的官能团与含不饱和基团化合物(a2)所具有的官能团的组合，适当选择反应的温度、压力、溶剂、时间、有无催化剂、催化剂的种类。由此，使存在于丙烯酸类共聚物(a1)中的官能团与含不饱和基团化合物(a2)中的官能团反应，在丙烯酸类共聚物(a1)中的侧链导入不饱和基团，得到能量射线固化型聚合物(A)。
以此方式而得到的能量射线固化型聚合物(A)的重均分子量(Mw)优选为1万以上，特别优选为15万～150万，进一步优选为20万～100万。另外，本说明书中的重均分子量(Mw)为通过凝胶渗透层析法(GPC法)所测定的标准聚苯乙烯换算值。
即使能量射线固化性粘着剂以能量射线固化型聚合物(A)等具有能量射线固化性的聚合物作为主要成分，能量射线固化性粘着剂也可以进一步含有能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)。
作为能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)，例如可使用多元醇与(甲基)丙烯酸的酯等。
作为该能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)，例如可列举出(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等单官能度丙烯酸酯类、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(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、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯等的多官能度丙烯酸酯类、聚酯寡聚(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯寡聚(甲基)丙烯酸酯等。
向能量射线固化型聚合物(A)中掺合能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)时，能量射线固化性粘着剂中的能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)的含量，相对于能量射线固化性聚合物(A)100质量份，优选为0.1～180质量份，特别优选为60～150质量份。
此处，使用紫外线作为用于使能量射线固化性粘着剂固化的能量射线时，优选添加光聚合引发剂(C)，通过使用该光聚合引发剂(C)，可减少聚合固化时间及光线照射量。
作为光聚合引发剂(C)，具体而言，可列举出二苯甲酮、苯乙酮、安息香，安息香甲醚、安息香***、安息香异丙醚、安息香异丁醚、安息香苯甲酸、安息香苯甲酸甲酯、安息香二甲缩酮、2,4-二乙基噻吨酮、1-羟基环己基苯基酮、苄基二苯基硫醚、一硫化四甲基秋兰姆、偶氮二异丁腈、苄基、联苄基、联乙酰、β-氯蒽醌、(2,4,6-三甲基苄基二苯基)氧化膦、2-苯并噻唑-N,N-二乙基二硫代氨基甲酸、寡聚{2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-丙烯基)苯基]丙酮、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮等。这些光聚合引发剂可单独使用，也可同时使用2种以上。
相对于能量射线固化型聚合物(A)(掺合能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)时，相对于能量射线固化型共聚物(A)及能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)的合计量100质量份)100质量份，以0.1～10质量份、特别优选以0.5～6质量份的量使用光聚合引发剂(C)。
除上述成分以外，能量射线固化性粘着剂中也可适当掺和其他成分。作为其他成分，例如可列举出非能量射线固化性聚合物成分或寡聚物成分(D)、交联剂(E)、聚合性支化聚合物(F)等。
作为非能量射线固化性聚合物成分或寡聚物成分(D)，例如可列举出聚丙烯酸酯、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚烯烃、高支化聚合物等，优选重均分子量(Mw)为3000～250万的聚合物或寡聚物。通过将该成分(D)掺合在能量射线固化性粘着剂中，可改善固化前的粘着性及剥离性、固化后的强度、易于从被粘物上剥离的易剥离性、与其他层的粘合性、保存稳定性等。该成分(D)的掺和量并没有特别限定，相对于能量射线固化型共聚物(A)100质量份，能够在0.01～50质量份的范围内适当决定。
作为交联剂(E)，可使用与能量射线固化型聚合物(A)等所具有的官能团具有反应性的多官能性化合物。作为这样种多官能性化合物的例子，可列举出异氰酸酯化合物、环氧化合物、胺化合物、三聚氰胺化合物、氮丙啶化合物、肼化合物、醛化合物、噁唑啉化合物、金属烷氧化物化合物、金属螯合化合物、金属盐、铵盐、反应性酚树脂等。通过向能量射线固化性粘着剂中掺合交联剂(E)，可调节上述剪切力。
相对于能量射线固化型聚合物(A)100质量份，交联剂(E)的掺和量优选为0.01～8质量份，特别优选为0.04～5质量份，进一步优选为0.05～3.5质量份。
聚合性支化聚合物(F)是指具有能量射线聚合性基团及支化结构的聚合物。通过使能量射线固化性粘着剂含有聚合性支化聚合物，能够抑制有机物质由粘着剂层转移到层叠在隐形切割粘着片上的半导体晶圆或半导体芯片上，且同时在从隐形切割用粘着片上单独拾取半导体芯片的工序中，可减少半导体芯片所受的机械性负荷。虽然聚合性支化聚合物(F)对这种效果做出了怎样的贡献尚不明确，但认为是聚合性支化聚合物(F)在粘着剂层中具有容易存在于半导体晶圆或半导体芯片的界面附近的倾向，或可能是聚合性支化聚合物(F)通过照射能量射线，而与能量射线固化型聚合物(A)或能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)进行聚合等的影响。
聚合性支化聚合物(F)的分子量、支化结构的程度、在一分子中所具有的能量射线聚合性基团的数量等具体结构并没有特别限定。作为得到这种聚合性支化聚合物(F)的方法的例子，首先，通过使在分子内具有2个以上的自由基聚合性双键的单体、在分子内具有活性氢及1个自由基聚合性双键的单体及在分子内具有1个自由基聚合性双键的单体进行聚合，得到具有支化结构的聚合物。接着，通过使所得到的聚合物，与在分子内具有可与该聚合物所具有的活性氢反应并形成键的官能团及至少1个自由基聚合性双键的化合物反应，可得到聚合性支化聚合物(F)。作为聚合性支化聚合物(F)的市售品，例如可使用NissanChemical Industries,Ltd.制造的“OD-007”。
从容易适度地抑制能量射线固化型聚合物(A)或能量射线固化性的单体和/或寡聚物(B)的相互作用的角度出发，聚合性支化聚合物(F)的重均分子量(Mw)，优选为1000以上，特别优选为3000以上。此外，该重均分子量(Mw)优选为100,000以下，特别优选为30,000以下。
粘着剂层中的聚合性支化聚合物(F)含量并没有特别限定，从通过含有聚合性支化聚合物(F)而良好地得到上述效果的角度出发，通常，相对于能量射线固化型聚合物(A)100质量份，优选为0.01质量份以上，优选为0.1质量份以上。聚合性支化聚合物(F)由于具有支化结构，因此即使在粘着剂层中的含量较少，也可良好地得到上述效果。
另外，根据聚合性支化聚合物(F)的种类，聚合性支化聚合物(F)有时会作为颗粒而残留在半导体晶圆或半导体芯片与粘着剂层的接触面上。该颗粒由于有可能会降低具备半导体芯片的产品的可靠度，因此优选残留的颗粒数较少。具体而言，残留在作为半导体晶圆的硅晶圆上的粒径为0.20μm以上的颗粒数优选为小于100，特别优选为50以下。从容易满足对颗粒的这种要求的角度出发，相对于能量射线固化型聚合物(A)100质量份，聚合性支化聚合物(F)的含量优选小于3.0质量份，特别优选为2.5质量份以下，进一步优选为2.0质量份以下。
接着，对能量射线固化性粘着剂以非能量射线固化性聚合物成分与至少具有1个以上的能量射线固化性基的单体和/或寡聚物的混合物作为主要成分的情况进行说明。
作为非能量射线固化性聚合物成分，例如可使用与所述丙烯酸类共聚物(a1)相同的成分。
至少具有1个以上的能量射线固化性基的单体和/或寡聚物，可选择与上述成分(B)相同的成分。关于非能量射线固化性聚合物成分与至少具有一个以上的能量射线固化性基的单体和/或寡聚物的掺和比，相对于非能量射线固化性聚合物成分100质量份，至少具有一个以上的能量射线固化性基的单体和/或寡聚物优选为1～200质量份，特别优选为60～160质量份。
即使在这种情况下，也可与上述同样，适当掺和光聚合引发剂(C)、交联剂(E)等。
只要能够在使用本实施方式的隐形切割用粘着片的各工序中适当地发挥作用，则粘着剂层的厚度并没有特别限定。具体而言，优选为1～50μm，特别优选为3～40μm，进一步优选为5～30μm。
本实施方式的隐形切割用粘着片的粘着剂层在0℃下的储能模量优选为0.02～40.0MPa，特别优选为0.10～30.0MPa，进一步优选为0.50～20.0MPa。另外，上述储能模量的测定方法如后述试验例所示。
2.基材
本实施方式的隐形切割用粘着片的基材在0℃下的储能模量优选为100MPa以上、1500MPa以下。通常，基材的储能模量过低时，在扩展工序中，隐形切割用粘着片中未层叠半导体晶圆的区域，比层叠有半导体晶圆的区域容易更优先被拉伸。然而，通过使上述储能模量在上述范围内，可使隐形切割用粘着片的层叠有半导体晶圆的区域也良好地被拉伸，其结果，可将各个的芯片有效地切断并分离。另外，上述储能模量的测定方法如后述试验例所示。
此外，若上述储能模量为100MPa以上，则由于基材会显示规定的刚性，可通过转印将形成在剥离片等上的粘着剂层层叠在该基材上，可有效地制造隐形切割用粘着片。进一步，隐形切割用粘着片的操作性也变得良好。另一方面，若上述储能模量在1500MPa以下，则隐形切割用粘着片可通过冷却扩展而良好地伸长。此外，可通过装在环形框上的隐形切割用粘着片而良好地支撑半导体晶圆。
从以上角度出发，上述储能模量的下限值更优选为120MPa以上，特别优选为150Mpa以上。此外，上述储能模量的上限值更优选为1200MPa以下，特别优选为1000MPa以下。
在对贴合在隐形切割用粘着片上的半导体晶圆隔着该隐形切割用粘着片进行照射激光的改质层形成工序时，优选本实施方式的隐形切割用粘着片的基材对该激光的波长的光发挥优异的透光性。
此外，使用能量射线使粘着剂层硬化时，优选基材对该能量射线具有透光性。关于能量射线，将于下文进行叙述。
本实施方式的隐形切割用粘着片的基材优选包含以树脂类的材料作为主要材料的膜(树脂膜)，特别优选仅由树脂膜形成。作为树脂膜的具体例，可列举出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物膜；乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物膜、乙烯-(甲基)丙烯酸甲酯共聚物膜、其他的乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物膜等乙烯类共聚物膜；聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、乙烯降冰片烯共聚物膜、降冰片烯树脂膜等聚烯烃类膜；聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜等聚氯乙烯类膜；聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯类膜；(甲基)丙烯酸酯共聚物膜；聚氨酯膜；聚酰亚胺膜；聚苯乙烯膜；聚碳酸酯膜；氟树脂膜等。作为聚乙烯膜的例子，可列举出低密度聚乙烯(LDPE)膜、线型低密度聚乙烯(LLDPE)膜、高密度聚乙烯(HDPE)膜等。此外，也可使用它们的交联膜、离子聚合物膜等改性膜。基材可为由1种上述膜构成的膜，也可为由组合了2种以上上述膜的材料构成的膜。此外，还可为层叠有多层由上述1种以上的材料构成的层而成的多层结构的层叠膜。在该层叠膜中，构成各层的材料可为同种也可为不同种。
若考虑在冷却扩展工序中的使用，作为基材，在上述膜中，优选使用乙烯-甲基丙烯酸共聚物膜、聚乙烯膜、聚丙烯膜等聚烯烃类膜、这种聚烯烃的离子聚合物膜、聚氯乙烯类膜、聚氨酯膜或(甲基)丙烯酸酯共聚物膜。
在基材中，也可在上述膜内，包含填充剂、阻燃剂、增塑剂、抗静电剂、滑剂、抗氧化剂、着色剂、红外线吸收剂、紫外线吸收剂、离子捕捉剂等各种添加剂。作为这些添加剂的含量，并没有特别限定，优选设为基材可发挥所需功能的范围。
当本实施方式的隐形切割用粘着片中的基材与粘着剂层直接层叠时，为了提升与粘着剂层的密合性，也可对基材的粘着剂层侧的面实施底漆处理、电晕处理、等离子体处理等表面处理。
只要在使用隐形切割用粘着片的工序中能够适当地发挥作用，则基材的厚度并没有限定。该厚度通常优选为20～450μm，特别优选为25～250μm，进一步优选为50～150μm。
3.剥离片
为了保护粘着剂层，在本实施方式的隐形切割用粘着片的粘着剂层的与基材侧为相反侧的面上也可层叠剥离片，直至使用该隐形切割用粘着片时。
作为剥离片，并没有特别限定，例如可使用聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、聚甲基戊烯膜、聚氯乙烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、聚氨酯膜、乙烯乙酸乙烯酯膜、离子聚合物树脂膜、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物膜、乙烯-(甲基)丙烯酸酯共聚物膜、聚苯乙烯膜、聚碳酸酯膜、聚酰亚胺膜、氟树脂膜等。此外，也可使用它们的交联膜。进一步，也可使用层叠多层这些膜而成的层叠膜。
优选对上述剥离片的剥离面(具有剥离性的面；特别是与粘着剂层相接的面)实施剥离处理。作为用于剥离处理的剥离剂，例如可列举出醇酸类、硅酮类、氟类、不饱和聚酯类、聚烯烃类、蜡类的剥离剂。
另外，关于剥离片的厚度，并无特别限定，通常为20μm～100μm左右。
4.粘着力
本实施方式的隐形切割用粘着片在0℃下的对硅镜面晶圆的粘着力优选为0.5N/25mm以上，特别优选为1.0N/25mm以上。此外，该粘着力，优选为30N/25mm以下，特别优选为25N/25mm以下。通过使0℃下的粘着力在上述范围内，在冷却扩展工序中扩展粘着片时，容易维持半导体晶圆或所得到的半导体芯片的规定的位置，可良好地进行半导体晶圆的改质层部分的分割。另外，粘着剂层由能量射线固化性粘着剂构成时，上述粘着力是指能量射线照射前的粘着力。此外，粘着力通过后述的方法而测定。
当本实施方式的隐形切割用粘着片中的粘着剂层由能量射线固化性粘着剂构成时，在23℃下的照射能量射线后的对硅镜面晶圆的粘着力优选为10mN/25mm以上，特别优选为20mN/25mm以上。此外，该粘着力优选为1000mN/25mm以下，特别优选为900mN/25mm以下。在完成半导体晶圆的单片化后，通过对隐形切割用粘着片照射能量射线，能够使粘着力下降至上述范围，由此可容易地拾取所得到的半导体芯片。另外，粘着力通过后述的方法而测定。
上述在0℃下的粘着力及在23℃下的照射能量射线后的粘着力可通过以下方法测定。首先，将半导体加工用片裁切成25mm的宽度，将其粘着剂层侧的面贴附在硅镜面晶圆上。该贴附可使用层压机(LINTECCORPORATION.制造，产品名称“RAD-3510F/12”)，以贴附速度10mm/s，晶圆突出量20μm及辊压力0.1MPa的条件进行。接着，将所得到的半导体加工片与硅镜面晶圆的层叠体，在23℃、50％RH的气氛下放置20分钟。此处，测定在23℃下的照射能量射线后的粘着力时，在放置20分钟后，对该层叠体，使用紫外线照射装置(LINTECCORPORATION.制造，产品名称“RAD-2000m/12”)，在氮气气氛下，从片的基材侧照射紫外线(UV)(照度230mW/cm2、光量190mJ/cm2)。放置20分钟或继续照射UV，基于JIS Z0237，使用万能型拉伸试验机(ADVANCED MICRO DEVICES,INC制造，产品名称“RTG-1225”)，以剥离角度180°，剥离速度300mm/min，将片从硅镜面晶圆上剥离，将所测定的值作为粘着力(mN/25mm)。此处，测定在0℃下的粘着力时，使用上述万能型拉伸试验机在0℃的环境下进行测定，测定在23℃下的粘着力时，使用上述万能型拉伸试验机在23℃的环境下进行测定。
5.隐形切割用粘着片的制造方法
本实施方式的隐形切割用粘着片的制造方法，并没有特别限定，可使用常规的方法。作为该制造方法的第一个例子，首先，制备涂布用组合物，其含有包含粘着剂层材料的粘着剂组合物、及根据需要而进一步含有的溶剂或分散剂。接着，通过模涂机、幕涂机、喷涂机、狭缝涂布机、刮刀涂布机等将该涂布用组合物涂布在剥离片的剥离面上，从而形成涂膜。进一步，通过使该涂膜干燥，从而形成粘着剂层。然后，通过贴合剥离片上的粘着剂层与基材，可得到隐形切割用粘着片。只要涂布用组合物能够进行涂布，则其性状并没有特别限定。用于形成粘着剂层的成分，可作为溶质而包含在涂布用组合物中，也作为分散介质而包含在涂布用组合物中。
涂布用组合物含有交联剂(E)时，为了以所需的存在密度形成交联结构，也可改变上述干燥条件(温度、时间等)，或另外设置加热处理。为使交联反应充分进行，通常通过上述方法等将粘着剂层层叠在基材上，对所得到的隐形切割用粘着片进行例如在23℃、相对湿度50％的环境下静置数天的熟化。
作为本实施方式的隐形切割用粘着片的制造方法的第二个例子，首先，在基材的一个面上涂布上述涂布用组合物，形成涂膜。接着，使该涂膜干燥，形成由基材与粘着剂层构成的层叠体。进一步，将该层叠体的露出粘着剂层的面，与剥离片的剥离面贴合。由此，可得到粘着剂层上层叠有剥离片的隐形切割用粘着片。
[半导体装置的制造方法]
本发明的一个实施方式的半导体装置的制造方法具备：将所述隐形切割用粘着片(本实施方式的隐形切割用粘着片)的粘着剂层与半导体晶圆贴合的贴合工序；在半导体晶圆内部形成改质层的改质层形成工序；在低温环境下，扩展隐形切割用粘着片，使内部形成有改质层的半导体晶圆切断并分离成各个芯片的冷却扩展工序。
在上述制造方法中，可在改质层形成工序前先进行贴合工序，也可相反地在贴合工序前先进行改质层形成工序。前者的情况下的改质层形成工序中，对贴合在本实施方式的隐形切割用粘着片的半导体晶圆照射激光。后者的情况下的改质层形成工序中，例如，对贴合在另一个粘着片(例如背面磨削片)的半导体晶圆照射激光。
根据本实施方式的半导体装置的制造方法，由于至少在冷却扩展工序中使用上述隐形切割用粘着片，因此在冷却扩展工序中，不易在隐形切割用粘着片与半导体晶圆界面发生偏移。由此，扩展隐形切割用粘着片时所产生的将半导体晶圆向其周缘部方向拉伸的力量容易集中在改质层，其结果，可在该改质层良好地分割半导体晶圆。因此，即使所得的芯片尺寸较小时，也可抑制分割不良或芯片破损等问题，可得到良好地单片化的芯片。
此外，本实施方式的半导体装置的制造方法可进一步具备：在贴合在隐形切割用粘着片上的半导体晶圆的与隐形切割用粘着片侧为相反侧的面上，层叠粘合用膜(DAF、NCF等)的层压工序。根据本实施方式的半导体装置的制造方法，由于进行冷却扩展工序，因此能够在低温环境下良好地分割粘合用膜。
以下，对本发明的一个实施方式的半导体装置的制造方法的优选的具体例进行说明。
(1)贴合工序
首先，进行贴合本实施方式的隐形切割用粘着片的粘着剂层与半导体晶圆的贴合工序。通常，将隐形切割用粘着片的粘着剂层侧的面安装在半导体晶圆的一个面上，但并不限定于此。在该贴合工序中，通常在隐形切割用粘着片的粘着剂层侧的面的贴附有半导体晶圆的区域的外周侧的区域上，贴附环形框。此时，以俯视的角度，在环形框与半导体晶圆之间，存在作为周缘区域的露出粘着剂层的区域。
(2)层压工序
接着，也可对贴合在隐形切割用粘着片上的半导体晶圆的与隐形切割用粘着片侧为相反侧的面，进行层叠粘合用膜的层压工序。该层叠通常通过加热层叠(热层压)而进行。半导体晶圆的表面具有电极时，通常由于电极存在于半导体晶圆的与隐形切割用粘着片侧为相反侧的面，因此粘合用膜层叠在半导体晶圆的电极侧。
粘合用膜可以为DAF、NCF等中的任意一种，通常具有热粘合性。作为材料，并没有特别限定，作为具体例，可列举出由含有聚酰亚胺树脂、环氧树脂、酚树脂等耐热性树脂材料与固化促进剂的粘合剂组合物形成的膜状构件。
(3)改质层形成工序
优选在上述贴合工序后或层压工序后，进行在半导体晶圆内部形成改质层的改质层形成工序，也可在这些工序之前进行改质层形成工序。改质层形成工序通常通过以聚焦在设定在半导体晶圆内部的焦点的方式照射红外线区域的激光而进行(隐形切割加工)。激光的照射可由半导体晶圆的任意一侧进行。若在层压工序之后进行改质层形成工序，则优选隔着隐形切割用粘着片照射激光。此外，在上述贴合工序与上述层压工序之间进行改质层形成工序时，或不进行上述层压工序时，优选不隔着隐形切割用粘着片而直接对半导体晶圆照射激光。
(4)冷却扩展工序
在改质层形成工序之后，通过在低温环境下扩展隐形切割用粘着片，进行切断并分离半导体晶圆的冷却扩展工序。由此，成为分割半导体晶圆而得到的半导体芯片贴附在隐形切割用粘着片的粘着剂层上的状态。此外，在半导体晶圆上层叠有粘合用膜时，该粘合用膜也通过扩展工序而与分割半导体晶圆的同时一同被分割，得到带粘合剂层的芯片。
冷却扩展工序的具体条件并没有限定。例如，扩展隐形切割用粘着片时的温度，可设为通常的冷却扩展的温度，如上所述，通常为10℃以下，优选为6℃以下，进一步优选为4℃以下。此外，关于冷却扩展的温度的下限值，也没有特别限制，通常为-20℃以上，特别优选为-15℃以上，进一步优选为-10℃以上。如上所述，通过使用本实施方式的隐形切割用粘着片进行冷却扩展工序，可将半导体晶圆良好地切断并分离成芯片，层叠有粘合用膜时，也可良好地分割该粘合用膜。
(5)再扩展工序
进行冷却扩展工序之后，也可使隐形切割用粘着片及层叠在其之上的半导体芯片或带粘合剂层的芯片放回室温环境，在室温环境下，再次进行扩展工序(再扩展工序)。再扩展工序中的具体条件，除了在室温下(例如23℃)进行扩展以外，并没有特别限制。
另外，通过该再扩展工序，通常在隐形切割用粘着片的周缘区域(以俯视的角度，在环形框与芯片组之间的区域)会发生松弛。
(6)收缩工序
因再扩展工序，使隐形切割用粘着片的周缘区域发生松弛时，优选进行加热该周缘区域的收缩工序。通过加热隐形切割用粘着片的周边区域，位于该周缘区域的基材发生收缩，可减低隐形切割用粘着片因再扩展工序而产生的松弛量。收缩工序中的加热方法并没有限定。可吹热风，也可照射红外线，还可照射微波。
(7)拾取工序
进行再扩展工序时，则在后续的收缩工序之后，不进行再扩展工序时，则在冷却扩展工序之后，进行从隐形切割用粘着片上单独拾取贴附在隐形切割用粘着片上的芯片，得到作为半导体装置的芯片的拾取工序。
此处，隐形切割用粘着片的粘着剂层由能量射线固化性粘着剂构成时，优选在贴合工序以后、拾取工序之前的任一阶段，对粘着剂层照射能量射线，从而使粘着剂层固化，降低粘着力。由此，可更容易地进行上述芯片的拾取。
作为能量射线，可列举出电离辐射，即X射线、紫外线、电子束等。其中，优选照射设备较易导入的紫外线。
使用紫外线作为电离辐射时，由于容易操作，因此使用包含波长200～380nm左右的紫外线的近紫外线即可。作为紫外线的光量，只要根据粘着剂层所含有的能量射线固化性粘着剂的种类及粘着剂层的厚度适宜选择即可，通常为50～500mJ/cm2左右，优选为100～450mJ/cm2，更优选为150～400mJ/cm2。此外，紫外线照度通常为50～500mW/cm2左右，优选为100～450mW/cm2，更优选为150～400mW/cm2。作为紫外线源，并没有特别限制，例如可使用高压汞灯、卤素灯、发光二极管(LED)。
使用电子束作为电离辐射时，关于其加速电压，只要根据粘着剂层所含有的能量射线聚合性基团、能量射线聚合性化合物的种类及粘着剂层的厚度适宜选定即可，通常加速电压优选为10～1000kV左右。此外，照射线量只要根据粘着剂层所含有的能量射线固化性粘着剂的种类及粘着剂层的厚度适宜选择即可，通常在10～1000krad的范围选定。作为电子束源，并没有特别限制，例如可使用考克饶夫-瓦耳顿(Cockcroft-Walton)型、范德格拉夫(van de graaff)型、谐振变压器型、绝缘芯变压器型，或线型、地那米(Dynamitron)型、高频型等各种电子束加速器。
通过实施以上的制造方法，使用本实施方式的隐形切割用粘着片，可制造半导体装置。
以上所说明的实施方式是为了易于理解本发明而记载的，并非是为了限定本发明而记载。因此，上述实施方式中所公开的各要件，也涵盖属于本发明的技术范围内的所有设计变更或均等物。
实施例
以下，通过实施例等对本发明进一步进行具体说明，但本发明的范围并不限定于这些实施例等。
[实施例1]
(1)粘着剂组合物的制备
使丙烯酸月桂酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝42/30/28(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及1.07质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。
(2)隐形切割用粘着片的制造
在剥离片(LINTEC CORPORATION.制造，产品名称“SP-PET3811”)的剥离面上，涂布上述粘着剂组合物。接着，通过加热进行干燥，将粘着剂组合物的涂膜制成粘着剂层。该粘着剂层的厚度为10μm。然后，通过将所得到的剥离片上的粘着剂层，与作为基材的一个面经电晕处理的乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)膜(厚度：80μm，电晕处理面的表面张力：54mN/m)的电晕处理面贴合，得到隐形切割用粘着片。
[实施例2]
使丙烯酸2-乙基己酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝42/30/28(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及1.07质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得到的粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[实施例3]
使丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝42/30/28(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及1.07质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得到的粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[实施例4]
使丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝42/30/28(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为70摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及0.43质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得到的粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[比较例1]
使丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝80/5/15(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份(固体成分换算值；以下相同)所得到的能量射线固化型聚合物与3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制，产品名称“Irgacure184”)、及0.49质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(Nippon Polyurethane IndustryCo.,Ltd.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得到的粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[比较例2]
使丙烯酸2-乙基己酯/乙酸乙烯酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝60/20/20(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及0.31质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[比较例3]
使丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝62/10/28(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及1.61质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[比较例4]
使丙烯酸2-乙基己酯/丙烯酸异冰片酯/丙烯酸2-羟基乙酯＝42/30/28(质量比)反应而得到的丙烯酸类共聚物，与相对于该丙烯酸2-羟基乙酯为80摩尔％的甲基丙烯酰氧乙基异氰酸酯(MOI)反应，得到能量射线固化型聚合物(Mw：40万)。
将100质量份所得到的能量射线固化型聚合物、3质量份作为光聚合引发剂的1-羟基环己基苯基酮(BASF公司制造，产品名称“Irgacure184”)、及1.07质量份作为交联剂的甲苯二异氰酸酯类交联剂(TOYO INK CO.,LTD.制造，产品名称“CORONATE L”)在溶剂中混合，得到粘着剂组合物。除了使用所得粘着剂组合物以外，以与实施例1相同的方式制造隐形切割用粘着片。
[试验例1](剪切力的测定)
使用瞬间粘合剂(TOAGOSEI CO.,LTD.制造，产品名称“Aron Alpha”)，将作为背衬材的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度：100μm)粘合于实施例及比较例中得到的隐形切割用粘着片的基材的与粘着剂层为相反侧的面上，从而得到层叠体。
在温度23℃、相对湿度50％的环境下，将所得到的层叠体裁切成长度为50mm、宽度为30mm之后，从粘着剂层上剥离剥离片，将其作为样品。在温度23℃、相对湿度50％的环境下，经由粘着剂层将该样品贴附在硅镜面晶圆(厚度：350μm)的镜面的面上。此时，对样品以2kg的辊往返1次从而施加负荷，并以使样品的长度方向为3mm的部分与硅晶圆密合的方式进行贴附。接着，在硅镜面晶圆上，以使样品宽度成为20mm的方式用切割工具仅切断样品，将不需要的样品的切断片从硅镜面晶圆上剥离。由此，如图1及图2所示，得到样品与硅镜面晶圆以20mm×3mm(60mm2)的区域贴附而成的试验对象。另外，在图1及图2中，符号1表示带背衬材的隐形切割用粘着片(样品)，符号2表示硅镜面晶圆，符号11表示基材，符号12表示粘着剂层，符号13表示背衬材。
在进行上述贴附之后，马上将所得到的试验对象移到0℃的环境下，贴附20分钟后，在0℃环境下，以拉伸速度1mm/min的条件，使用拉伸压缩试验机(IMADA-SSCorporation.制造，产品名称“SDT-203NB-50R3”)进行拉伸试验，测定剪切力(N/(3mm×20mm))。将结果示于表1。
[试验例2](基材的储能模量的测定)
对实施例及比较例中使用的基材，以下述装置及条件，测定基材在0℃下的的储能模量(MPa)。将结果示于表1。
测定装置：TA Instruments.制造，动态热机械分析仪“DMA Q800”
试验开始温度：0℃
试验结束温度：200℃
升温速度：3℃/分
频率：11Hz
振幅：20μm
[试验例3](粘着剂层的储能模量的测定)
将实施例及比较例中使用的粘着剂组合物涂布在剥离片的剥离面上，形成粘着剂层，将另外准备的剥离片的剥离面压接于露出的粘着剂层上，制作由剥离片/粘着剂层/剥离片构成的粘着片。从该粘着片上剥离剥离片，以使粘着剂层的厚度成为200μm的方式层叠多个层。由所得到的粘着剂层的层叠体，冲切30mm×4mm的矩形(厚度：200μm)，将其作为测定试料。对该测定试料，以下述装置及条件测定粘着剂层在0℃下的储能模量(MPa)。将结果示于表1。
测定装置：TA Instruments.制造，动态弹性模量测量装置“ARES”
测定间距：20mm
试验开始温度：-30℃
试验结束温度：120℃
升温速度：3℃/分
频率：11Hz
振幅：20μm
[试验例4](分割性的评价)
将6英寸环形框及6英寸硅镜面晶圆(厚度：150μm)的镜面的面贴附于实施例及比较例中得到的隐形切割用粘着片的粘着剂层上。接着，使用隐形切割装置(DISCO公司制造，产品名称“DFL7360”)，以以下条件，从6英寸硅镜面晶圆面的与隐形切割用粘着片为相反侧的面，照射激光，在6英寸硅镜面晶圆内形成改质层。此时，以使所得到的芯片的尺寸分别成为16mm见方、8mm见方、4mm见方及1mm见方的方式进行4次激光照射。
<照射的条件>
照射高度：距胶带侧100μm
频率：90Hz
输出：0.25W
加工速度：360mm/sec
然后，使用扩展装置(JCM公司制造，产品名称“ME-300B”)，在0℃的环境下，以拉降速度100mm/sec，拉降量10mm扩展上述工件。接着，计量在改质层的位置良好地分离并与周围的芯片完全分离的芯片数目，计算出相对于理论上可得到的芯片总数的比例(％)。并且，以以下基准评价分割性。将结果示于表1。
○：上述比例为100％。
△：上述比例小于100％且为80％以上。
×：上述比例小于80％。
[表1]
由表1可知，实施例中得到的隐形切割用粘着片可通过冷却扩展，将形成有改质层的晶圆良好地断开，特别是即使芯片尺寸小如4mm见方或1mm见方时，也显示优异的分割性。
工业实用性
本发明的隐形切割用粘着片可适用于进行冷却扩展的半导体装置的制造方法。
附图标记说明
1：带背衬材的隐形切割用粘着片(样品)；11：基材；12：粘着剂层；13：背衬材；2：硅镜面晶圆。

Claims (7)

1.一种隐形切割用粘着片，其至少用于将在内部形成有改质层的半导体晶圆，在-20℃以上且10℃以下的环境下切断并分离成各个芯片，其特征在于，具备：
基材与层叠在所述基材的一面侧的粘着剂层，
所述基材为单层，
经由所述粘着剂层将所述隐形切割用粘着片贴附在硅晶圆上时，所述粘着剂层与所述硅晶圆的界面在0℃下的剪切力为190N/(3mm×20mm)以上且400N/(3mm×20mm)以下。
2.根据权利要求1所述的隐形切割用粘着片，其特征在于，所述芯片的最短边的长度为0.5mm以上且20mm以下。
3.根据权利要求1所述的隐形切割用粘着片，其特征在于，所述半导体晶圆的厚度为10μm以上且1000μm以下。
4.根据权利要求1所述的隐形切割用粘着片，其特征在于，所述粘着剂层由能量射线固化性粘着剂构成。
5.根据权利要求1所述的隐形切割用粘着片，其特征在于，所述基材在0℃下的储能模量为100MPa以上且1500MPa以下。
6.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，具备：
贴合权利要求1～5中任一项所述的隐形切割用粘着片的所述粘着剂层与半导体晶圆的贴合工序；
在所述半导体晶圆的内部形成改质层的改质层形成工序；及
在-20℃以上且10℃以下的环境下，扩展所述隐形切割用粘着片，将内部形成有改质层的所述半导体晶圆切断并分离成各个芯片的冷却扩展工序。
7.根据权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，进一步具备：在贴合在所述隐形切割用粘着片上的所述半导体晶圆的与所述隐形切割用粘着片侧为相反侧的面上，层叠粘合用膜的层压工序。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200143259A (ko) 2019-06-13 2020-12-23 닛토덴코 가부시키가이샤 다이싱 테이프 및 다이싱 다이 본드 필름

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009063825A1 (ja) * 2007-11-16 2009-05-22 Tokyo Seimitsu Co., Ltd. ウェーハ処理装置
JP2011171588A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Nitto Denko Corp ダイシング・ダイボンドフィルム
CN103460348A (zh) * 2012-01-06 2013-12-18 古河电气工业株式会社 晶片加工用胶带及使用其的半导体装置的制造方法
JP2014509450A (ja) * 2011-03-08 2014-04-17 エルジー・ハウシス・リミテッド ウエハ加工フィルム用粘着剤組成物
CN105264127A (zh) * 2013-03-15 2016-01-20 Gpb科学有限责任公司 颗粒的片上微流体处理
WO2016052444A1 (ja) * 2014-09-29 2016-04-07 リンテック株式会社 半導体ウエハ加工用シート用基材、半導体ウエハ加工用シート、および半導体装置の製造方法
CN105683319A (zh) * 2013-10-30 2016-06-15 琳得科株式会社 半导体接合用粘接片及半导体装置的制造方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4770126B2 (ja) 2003-06-06 2011-09-14 日立化成工業株式会社 接着シート
CN110753993B (zh) * 2017-07-03 2023-12-01 琳得科株式会社 隐形切割用粘着片及半导体装置的制造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009063825A1 (ja) * 2007-11-16 2009-05-22 Tokyo Seimitsu Co., Ltd. ウェーハ処理装置
JP2011171588A (ja) * 2010-02-19 2011-09-01 Nitto Denko Corp ダイシング・ダイボンドフィルム
JP2014509450A (ja) * 2011-03-08 2014-04-17 エルジー・ハウシス・リミテッド ウエハ加工フィルム用粘着剤組成物
CN104204126A (zh) * 2011-03-08 2014-12-10 乐金华奥斯有限公司 用于晶圆加工薄膜的粘合剂组合物
CN103460348A (zh) * 2012-01-06 2013-12-18 古河电气工业株式会社 晶片加工用胶带及使用其的半导体装置的制造方法
CN105264127A (zh) * 2013-03-15 2016-01-20 Gpb科学有限责任公司 颗粒的片上微流体处理
CN105683319A (zh) * 2013-10-30 2016-06-15 琳得科株式会社 半导体接合用粘接片及半导体装置的制造方法
WO2016052444A1 (ja) * 2014-09-29 2016-04-07 リンテック株式会社 半導体ウエハ加工用シート用基材、半導体ウエハ加工用シート、および半導体装置の製造方法

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