JP2004119780A - 半導体ウエハの加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】粘着シートを用いた半導体ウエハの加工方法であって、粘着シートの自動貼付機での走行性がよく、かつ加工時においては半導体ウエハに対して良好な粘着力を示す半導体ウエハの加工方法を提供すること。
【解決手段】基材フィルム上に紫外線反応性粘着剤層が設けられている紫外線反応性粘着シートを、半導体ウエハの表面または裏面に貼着した状態で、半導体ウエハに加工工程（ａ）を施す工程を含む半導体ウエハの加工方法であって、半導体ウエハに前記粘着シートを貼着した後、加熱工程（ｂ）、次いで紫外線照射工程（ｃ）を施し、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも上げた状態で加工工程（ａ）を施すことを特徴とする半導体ウエハの加工方法。
【選択図】　　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体ウエハの加工方法に関する。また当該半導体ウエハの加工方法に用いる半導体ウエハ加工用粘着シート、当該半導体ウエハ加工用粘着シートに用いる紫外線反応性粘着剤組成物に関する。さらには本発明は当該半導体ウエハの加工方法を用いて製造された半導体素子に関する。
【０００２】
本発明の半導体ウエハの加工方法は、たとえば、各種半導体の製造工程のうち半導体ウエハの裏面を研削（バックグラインド）する研削工程に適用でき、研削工程において半導体ウエハ加工用粘着シートはウエハの表面保護シートとして用いられる。また本発明の半導体ウエハの加工方法は、半導体ウエハを接着固定後これを素子小片に切断・分割するダイシング工程に適用でき、ダイシング工程において半導体ウエハ加工用粘着シートはウエハの裏面に貼付するダイシング用粘着シートとして用いられる。
【０００３】
【従来の技術】
半導体ウエハ加工用粘着シートとして、これまで様々な粘着シートが提案されている。近年ではウエハの大型化、ＩＣカード用途などへの薄型化が進んでおり、半導体ウエハ加工用粘着シートには、加工後に軽剥離化が可能な紫外線硬化型粘着シートを用いる場合が増えてきている。このような半導体ウエハ加工用粘着シートは、加工時において半導体ウエハに対する良好な粘着力が要求される。すなわち、当該粘着シートが使用時に半導体ウエハにしっかりと貼付いていなければ、種々の不具合が生じる。
【０００４】
例えば、半導体ウエハ加工用粘着シートを表面保護用粘着シートとして用いる場合に、半導体ウエハに対する粘着力が弱すぎると、研削加工時の研削水が半導体ウエハと粘着シートとの貼付界面に浸入する問題がある。また研削水の浸入によりシリコン成分からなる研削屑も貼付界面浸入し、回路形成面を汚染してしまうという問題点が指摘されている。また半導体ウエハ加工用粘着シートを、ダイシング用粘着シートとして用いる場合に、半導体ウエハに対する粘着力が弱すぎると、ダイシング中に供給される切削水が半導体ウエハと粘着シートとの貼付界面に浸入することにより、粘着力が消失し、装置内でチップが飛散してしまい自動回収が不可能になるという問題があった。これらの現象は、いずれも半導体ウエハの加工時に供給される水が、半導体ウエハと粘着シートとの貼付界面に浸入することが引き金となり発生している。
【０００５】
このような問題を解決するために、粘着力の比較的強い粘着シートが用いられることがある。しかし、半導体ウエハ加工用粘着シートは一般的に自動貼付機にて半導体ウエハに貼付けられるため、粘着力が強い粘着シートは、粘着シート搬送系に位置するローラー部や、ウエハ吸着保持テーブルなどにも強固に接着してしまい、自動貼付機の走行性に支障をきたすことが多かった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、粘着シートを用いた半導体ウエハの加工方法であって、粘着シートの自動貼付機での走行性がよく、かつ加工時においては半導体ウエハに対して良好な粘着力を示す半導体ウエハの加工方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また本発明は、前記半導体ウエハの加工方法に用いる半導体ウエハ加工用粘着シートを提供すること、当該半導体ウエハ加工用粘着シートに用いる紫外線反応性粘着剤組成物を提供ることを目的とする。さらには当該半導体ウエハの加工方法により製造された半導体素子を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下に示す半導体ウエハの加工方法等を見出し本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち本発明は、基材フィルム上に紫外線反応性粘着剤層が設けられている紫外線反応性粘着シートを、半導体ウエハの表面または裏面に貼着した状態で、半導体ウエハに加工工程（ａ）を施す工程を含む半導体ウエハの加工方法であって、
半導体ウエハに前記粘着シートを貼着した後、加熱工程（ｂ）、次いで紫外線照射工程（ｃ）を施し、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも上げた状態で加工工程（ａ）を施すことを特徴とする半導体ウエハの加工方法、に関する。
【００１０】
上記本発明の半導体ウエハの加工方法では、半導体ウエハへの貼付け時には自動貼付装置の搬送系に接触した場合でも支障とならない適切な粘着力を有する紫外線反応性粘着シートを各用途に応じて選択することで、自動貼付機での粘着シートの走行性を満足することができる。また紫外線反応性粘着シートを半導体ウエハへ貼付けた後には、加熱工程（ｂ）、次いで紫外線照射工程（ｃ）を施すことにより、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を上昇させることができる。粘着力の上昇は特に制限されないが、初期貼着時の１倍を超え、２倍以下の範囲で制御するのが好ましい。粘着力の上昇は好ましくは初期粘着力の１．１５倍以上、さらには好ましくは１．３倍以上である。このようにして加工工程（ａ）においては、半導体ウエハに対して十分な粘着力が得られ、加工時に供給される水を完全に遮断することが可能である。
【００１１】
前記加熱工程（ｂ）では、紫外線反応性粘着剤が半導体ウエハの表面または裏面のミクロな凹凸に流れ込み、当該粘着剤のウエハとの接触面積が上昇する。そして、接触面積を上昇した状態で、低度の光量にて紫外線照射工程（ｃ）を施し、当該粘着剤を半硬化させることで、貼付後よりも格段に粘着力が上昇するという効果が得られると考えられる。したがって、加熱工程（ｂ）を施すことなく、紫外線照射工程（ｃ）のみを施した場合には、粘着力を上昇させることが困難であり、かえって粘着力が低下する傾向がある。一方、加熱工程（ｂ）のみを施して、紫外線照射工程（ｃ）を施さない場合には、十分な粘着力の上昇が認められず好ましくない。
【００１２】
前記半導体ウエハの加工方法において、加熱工程（ｂ）の温度が５０℃〜２００℃であり、紫外線照射工程（ｃ）の積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ^２　未満であることが好ましい。
【００１３】
加熱工程（ｂ）の温度は、上記効果を発揮するには５０℃以上であるのが好ましい。一方、加熱温度が高すぎると基材フィルムの溶融・劣化などによるシート形状の変形が生じるおそれがるため、加熱温度は５０〜２００℃、さらには５０℃〜１５０℃とするのが好ましい。また紫外線照射工程（ｃ）の積算光量が、高すぎると粘着力が低下するため、積算光量で１００ｍＪ／ｃｍ^２　未満で紫外線照射を行うことが好ましい。紫外線照射処理工程（ｃ）の積算光量は、好ましくは８０ｍＪ／ｃｍ^２　以下、さらに好ましくは４０ｍＪ／ｃｍ^２　以下である。なお、積算光量とは、ランプ照度：Ｗ／ｃｍ^２　と照射時間：秒との積で表される（積算光量＝照度×時間（秒））。
【００１４】
前記半導体ウエハの加工方法では、加工工程（ａ）の後に、紫外線照射工程（ｄ）を施し、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも下げた状態で、粘着シートを半導体ウエハから分離することできる。粘着力が下がった状態は特に制限されないが、初期貼着時の１／２〜１／１５の範囲になるように制御するのが好ましい。さらに好ましくは初期粘着力の１／４〜１／１５の範囲である。
【００１５】
本発明の半導体ウエハの加工方法では、前記の通り加工工程（ａ）においては、半導体ウエハへの粘着力が強く、水浸入防止の効果を有するが、加工工程（ａ）の後には紫外線照射工程（ｄ）を施し、光硬化反応を完結させることにより、紫外線反応性粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも大幅に下げることができる。このように本発明では再剥離を前提として用いる紫外線反応性粘着シートの本来の機能を発揮することができ、当該粘着シートを半導体ウエハより分離する操作が従来通り容易である。
【００１６】
前記紫外線照射工程（ｄ）の積算光量は１００ｍＪ／ｃｍ^２　以上であることが好ましい。紫外線照射工程（ｄ）において、紫外線反応性粘着剤の光硬化反応を完結させ、粘着シートの半導体ウエハからの分離を容易に行うには、積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ^２　以上、さらには２００ｍＪ／ｃｍ^２　以上であることが好ましい。
【００１７】
前記半導体ウエハの加工方法において、紫外線反応性粘着シートの紫外線反応性粘着剤層は、ベースポリマー１００重量部に対して、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である重合性化合物を０．５〜２００重量部含む紫外線反応性粘着剤組成物により形成されていることが好ましい。本発明の半導体ウエハの加工方法では、紫外線反応性粘着シートの紫外線反応性粘着剤層の形成に、前記紫外線反応性粘着剤組成物が好適に用いられる。
【００１８】
また本発明は、基材フィルム上に、ベースポリマー１００重量部に対して、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である重合性化合物を０．５〜２００重量部含む紫外線反応性粘着剤組成物により形成されている紫外線反応性粘着剤層が設けられていることを特徴とする前記ウエハの加工方法に用いる半導体ウエハ加工用粘着シート、に関する。
【００１９】
また本発明は、ベースポリマー１００重量部に対して、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である重合性化合物を０．５〜２００重量部含むことを特徴とする前記半導体ウエハ加工用粘着シートの紫外線反応性粘着剤層の形成に用いる紫外線反応性粘着剤組成物、に関する。
【００２０】
さらに本発明は、前記半導体ウエハの加工方法により製造された半導体素子、に関する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の半導体ウエハの加工方法について説明する。本発明の半導体ウエハの加工方法には、基材フィルム上に紫外線反応性粘着剤層が設けられている紫外線反応性粘着シートが用いられる。紫外線反応性粘着シートとしては、加熱工程（ｂ）、これに続く紫外線照射工程（ｃ）により、加工工程（ａ）における半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも上げた状態とすることができるものを特に制限なく使用することができる。
【００２２】
紫外線反応性粘着剤層は、紫外線反応性粘着剤剤が使用される。紫外線反応性粘着剤としては、炭素−炭素二重結合等の紫外線反応性の官能基を有し、かつ粘着性を示すものである。紫外線反応性粘着剤としては、たとえば、一般的な粘着剤に、紫外線反応性のモノマー成分やオリゴマー成分等の分子内に炭素−炭素二重結合を有する重合性化合物を配合した添加型の紫外線反応性粘着剤組成物を例示できる。
【００２３】
一般的な粘着剤としては、一般的に使用されている感圧性粘着剤を使用でき、たとえば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等の適宜な粘着剤を用いることができる。なかでも、半導体ウエハヘの粘着性などの点から、アクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤が好ましい。
【００２４】
前記アクリル系ポリマーとしては、例えば、アルキル（メタ）アクリレート（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、イソオクチル基、ノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、エイコシル基などのアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基など）の１種又は２種以上を単量体成分として用いたアクリル系ポリマーなどがあげられる。なお、アルキル（メタ）アクリレートとはアルキルアクリレートおよび／またはアルキルメタクリレートをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。
【００２５】
前記アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性などの改質を目的として、必要に応じ、前記（メタ）アクリル酸アルキルと共重合可能な他のモノマー成分に対応する単位を含んでいてもよい。このようなモノマー成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル、（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸などのスルホン酸基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどのリン酸基含有モノマー；アクリルアミド、アクリロニトリルなどがあげられる。これら共重合可能なモノマー成分は、１種又は２種以上使用できる。これら共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の５０重量％以下が好ましい。
【００２６】
さらに前記アクリル系ポリマーは、架橋させるため、多官能性モノマーなども、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。このような多官能性モノマーとして、例えば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレートなどがあげられる。これらの多官能性モノマーも１種又は２種以上用いることができる。多官能性モノマーの使用量は、粘着特性等の点から、全モノマー成分の３０重量％以下が好ましい。
【００２７】
前記アクリル系ポリマーは、単一モノマー又は２種以上のモノマー混合物を重合に付すことにより得られる。重合は、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合等の何れの方式で行うこともできる。アクリル系ポリマーは半導体ウエハ等の汚染防止等の点から、低分子量物質の含有量が小さいのが好ましい。この点から、アクリル系ポリマーの数平均分子量は、好ましくは３０万以上、さらに好ましくは４０万〜３００万程度である。
【００２８】
アクリル系ポリマー等のベースポリマーに配合する、分子内に炭素−炭素二重結合を有する重合性化合物としては、たとえば、紫外線反応性のモノマー成分として、ウレタンオリゴマー、ウレタン（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレートなどがあげられる。また紫外線反応性のオリゴマー成分としてはウレタン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリブタジエン系など種々のオリゴマーがあげられ、その分子量が１００〜３００００程度の範囲のものが適当である。これら重合性化合物は種々のもののを適宜に選択、組み合わせることができる。
【００２９】
本発明では、前記重合性化合物として、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である紫外線反応性のモノマー成分やオリゴマー成分等が好適に用いられる。炭素−炭素二重結合の数は２〜５個が好ましい。１つの分子内に有する炭素−炭素二重結合が６個以上では反応性が高いため、半導体ウエハに粘着シートを貼着した後の加熱工程（ｂ）において熱硬化反応を引き起こしたり、紫外線照射工程（ｃ）において微弱な積算光量であっても反応して粘着力の著しい低下を招く場合が多く反応制御が困難なためである。重合性化合物の炭素−炭素二重結合の数は５個以下であれば、その数が５個のものを単独で使用しても良いし、２個のものと５個のものとを２種以上併用してもかまわない。紫外線照射工程（ｃ）おける紫外線反応制御のし易さを考えると、重合性化合物としては炭素−炭素二重結合が２個のものも添加することが好ましい。なお、この場合には、紫外線照射工程（ｄ）後の粘着力の低下性が損なわれることが多いため、再剥離が可能になるように粘着剤が適宜に調整される。
【００３０】
前記重合性化合物の配合量は適宜選定できるが、ベースポリマーに対して０．５〜２００重量部、好ましくは１〜１５０重量部、さらに好ましくは５〜１００重量部である。２００重量部よりも多いと、粘着剤としての流動性が高くなり、保管中に粘着シートの端部より外に粘着剤が流れ出すという弊害が生じるためである。
【００３１】
また紫外線反応性粘着剤としては、上記説明した添加型の紫外線反応性粘着剤のほかに、ベースポリマーとして、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖または主鎖中もしくは主鎖末端に有するものを用いた内在型の紫外線反応性粘着剤があげられる。内在型の紫外線反応性粘着剤に、低分子成分であるオリゴマー成分等の重合性化合物を配合することは任意であり、必ずしも配合する必要がない。
【００３２】
前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは、炭素−炭素二重結合を有し、かつ粘着性を有するものを特に制限なく使用できる。このようなベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。アクリル系ポリマーの基本骨格としては、前記例示したアクリル系ポリマーがあげられる。
【００３３】
前記アクリル系ポリマーへの炭素−炭素二重結合の導入法は特に制限されず、様々な方法を採用できるが、炭素−炭素二重結合はポリマー側鎖に導入するのが分子設計が容易である。たとえば、予め、アクリル系ポリマーに官能基を有するモノマーを共重合した後、この官能基と反応しうる官能基および炭素−炭素二重結合を有する化合物を、炭素−炭素二重結合の紫外線反応性を維持したまま縮合または付加反応させる方法があげられる。
【００３４】
これら官能基の組合せの例としては、カルボン酸基とエポキシ基、カルボン酸基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基などがあげられる。これら官能基の組合せのなかでも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せが好適である。また、これら官能基の組み合わせにより、上記炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを生成するような組合せであれば、官能基はアクリル系ポリマーと前記化合物のいずれの側にあってもよいが、前記の好ましい組み合わせでは、アクリル系ポリマーがヒドロキシル基を有し、前記化合物がイソシアネート基を有する場合が好適である。この場合、炭素−炭素二重結合を有するイソシアネート化合物としては、たとえば、メタクリロイルイソシアネート、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネートなどがあげられる。また、アクリル系ポリマーとしては、前記例示のヒドロキシ基含有モノマーや２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングルコールモノビニルエーテルのエーテル系化合物などを共重合したものが用いられる。
【００３５】
前記紫外線反応性粘着剤には、光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、例えば、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、α−ヒドロキシ−α，α´−ジメチルアセトフェノン、２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどのα−ケトール系化合物；メトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフエノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）−フェニル］−２−モルホリノプロパン−１などのアセトフェノン系化合物；べンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アニソインメチルエーテルなどのベンゾインエーテル系化合物；ベンジルジメチルケタールなどのケタール系化合物；２−ナフタレンスルホニルクロリドなどの芳香族スルホニルクロリド系化合物；１−フェノン−１，１―プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシムなどの光活性オキシム系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、３，３′−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物；チオキサンソン、２−クロロチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、２，４−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジクロロチオキサンソン、２，４−ジエチルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソンなどのチオキサンソン系化合物；カンファーキノン；ハロゲン化ケトン；アシルホスフィノキシド；アシルホスフォナートなどがあげられる。
【００３６】
光重合開始剤の配合量は特に制限されないが、アクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、反応性を考慮すると０．１重量部以上、さらには０．５重量部以上とするのが好ましい。また、多くなると粘着剤の保存性が低下する傾向があるため、１５重量部以下、さらには５重量部以下とするのが好ましい。
【００３７】
また前記紫外線反応性粘着剤には、外部架橋剤を適宜に採用することもできる。外部架橋方法の具体的手段としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤などのいわゆる架橋剤を添加し反応させる方法があげられる。外部架橋剤を使用する場合、その使用量は、架橋すべきベースポリマーとのバランスにより、さらには、粘着剤としての使用用途によって適宜決定される。一般的には、上記ベースポリマー１００重量部に対して１０重量部以下、さらには０．１〜５重量部程度配合するのが好ましい。さらに、形成する紫外線反応性粘着剤には、必要により、前記成分のほかに、従来公知の各種の粘着付与剤、老化防止剤などの添加剤を用いてもよい。
【００３８】
半導体ウエハ加工用粘着シート（紫外線反応性粘着シート）の作製は、基材フィルム上に、前記紫外線反応性粘着剤を塗布し粘着剤層を形成することにより行なうことができる。また、別途、粘着剤層をセパレータに形成した後、これを基材フィルムに貼り合せる方法等を採用することができる。
【００３９】
基材フィルムの材料は、特に制限されるものではないが、紫外線を少なくとも一部透過するものを用いる。例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル（ランダム、交互）共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、セルロース系樹脂、及びこれらの架橋体などのポリマーがあげられる。また、前記ポリマーは単体で用いてもよく、必要に応じて数種をブレンドしてもよく、また多層構造として用いてもよい。これら基材フィルムは、本発明の加工方法が適用される用途（ウエハ研削、ウエハダイシング等）に応じて適宜に選択される。
【００４０】
基材フィルムの厚みは、通常、１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜２００μｍ程度である。基材フィルムは、従来より公知の製膜方法により製膜できる。例えば、湿式キャスティング法、インフレーション押出し法、Ｔダイ押出し法などが利用できる。基材フィルムは、無延伸で用いてもよく、必要に応じて一軸または二軸の延伸処理を施したものを用いてもよい。
【００４１】
粘着剤層の厚さは、紫外線反応性粘着剤の種類、使用目的等に応じて所望の粘着力が得られるように適宜に決定されるが、一般には１〜３００μｍ程度以下、好ましくは３〜２００μｍ、さらに好ましくは５〜１００μｍ、さらに好ましくは５〜４５μｍである。
【００４２】
粘着剤層の粘着力についても使用目的等に応じて適宜に決定してよいが、一般には半導体ウエハに対する密着維持性の点から、半導体ウエハに前記粘着シートを貼着した後（加熱工程（ｂ）前）の粘着力は、被着体（シリコンミラーウエハ）に対する粘着力（２３℃、１８０°ピール値、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）が１［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］以上、さらには１．５［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］以上とするのが好ましい。また当該粘着力が大きくなりすぎると、半導体ウエハへの貼付け時における自動貼付機での走行性を損なわれることから、７［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］以下、さらには６．５［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］以下とするのが好ましい。一方、半導体ウエハからの剥離性などの点より、紫外線照射工程（ｄ）後の粘着力は、０．５［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］以下になるものが好ましい。
【００４３】
セパレータは、必要に応じて設けられる。セパレータの構成材料としては、紙、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルム等があげられる。セパレータの表面には、粘着剤層からの剥離性を高めるため、必要に応じてシリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理等の離型処理が施されていても良い。セパレータの厚みは、通常１０〜２００μｍ、好ましくは２５〜１００μｍ程度である。
【００４４】
また本発明の半導体ウエハ加工用粘着シートは用途に応じてどのような形状をもとり得る。例えばウエハ研削用途では、あらかじめウエハと同形状に切断加工されたものが好適に用いられる。
【００４５】
本発明の半導体ウエハの加工方法では、前記紫外線反応性粘着シートを、半導体ウエハの表面または裏面に貼着した後、加熱工程（ｂ）、次いで紫外線照射工程（ｃ）を施し、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも上げた状態で半導体ウエハに加工工程（ａ）を施す。
【００４６】
半導体ウエハへの粘着シートの貼着は、常法に従って行われる。加工工程（ａ）として、研削工程を行う場合には、半導体ウエハのパターン表面へ粘着シートを貼着する。加工工程（ａ）として、ダイシング工程を行う場合には、半導体ウエハのパターン表面に対する裏面へ粘着シートを貼着する。これら加工工程（ａ）は、従来と同様の方法を採用できる。
【００４７】
粘着シートの貼り合せには、圧着ロールなどの押圧手段により、押圧しながら貼り付けることができる。また、加圧可能な容器（例えばオートクレーブなど）中で、容器内を加圧するによりウエハに貼り付けることもできる。この際、押圧手段により押圧しながら貼り付けてもよい。また、真空チャンバー内で、上記と同様に貼り付けることもできる。
【００４８】
また粘着シートは、通常、自動貼付機でウエハへ貼着されるため、その装置内のウエハ吸着保持テーブルをあらかじめ加熱しておくことにより、加熱工程（ｂ）の加熱保持時間を大幅に短縮できる。
【００４９】
加熱工程（ｂ）の温度は、前述の通り５０℃〜２００℃とするのが好ましい。加熱時間は、加熱温度と粘着シートの基材フィルムの材質などにより適宜決定される。基材フィルムの溶融・劣化などによるシート形状の変形を防止するには、基材フィルムとしてポリエステルフィルムを用いた場合には、加熱条件は１００〜１５０℃で１２０分間以内、基材フィルムとしてポリエチレンフィルムを用いた場合には加熱条件は５０〜９０℃で１８０分間以内を目安に設定するのが好ましい。
【００５０】
紫外線照射工程（ｃ）は、前述の通り紫外線の積算光量を１００ｍＪ／ｃｍ^２　以下とするのが好ましい。紫外線照射に用いるランプの種類は特に制限されないが、前記積算光量を達成するには、制御が容易なことから、照度が１０ｍＷ／ｃｍ^２　未満と小さい、いわゆるブラックライトと呼ばれるランプを用いることが望ましい。
【００５１】
かかる加熱工程（ｂ）および紫外線照射工程（ｃ）により、粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも上げた状態で、加工工程（ａ）を施す。加工工程（ａ）後には、紫外線照射工程（ｄ）を施す。紫外線照射工程（ｄ）の積算光量は、前述の通り、１００ｍＪ／ｃｍ^２　以上であることが好ましい。なお、一般には２０ｍＷ／ｃｍ^２　以上の照度で、２００ｍＪ／ｃｍ^２　以上であることが望ましい。
【００５２】
加工工程（ａ）としては、ダイシング工程、バックグラインド工程等があげられる。紫外線反応性粘着シートは加工工程（ａ）に応じて、前記範囲で粘着剤層の厚さ、粘着力が決定される。たとえば、ダイシング工程に適用する場合には、粘着剤層の厚さは５〜１０μｍ程度で、前記初期粘着力（２３℃、１８０°ピール値、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）は１．５〜１０［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］の範囲とするのが好ましい。バックグラインド工程に適用する場合には、粘着剤層の厚さは１５〜４５μｍ程度で、前記初期粘着力（２３℃、１８０°ピール値、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）は１〜５［Ｎ／２５ｍｍテープ幅］の範囲とするのが好ましい。
【００５３】
【実施例】
以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお半導体ウエハの処理条件、試験条件等は以下の通りである。結果を表１に示す。
【００５４】
＜試験Ａ：自動貼付機での走行性＞
日東精機（株）製のＤＲ−８５００ＩＩにて１００枚のウエハに対する粘着シートの貼付け処理を行い、搬送ローラー、ウエハ吸着保持テーブルなどへ粘着シートが貼り付いてしまい、装置が一時停止してしまうようなトラブル回数を計測した。
【００５５】
＜試験Ｂ：裏面研削後の水浸入観察＞
幅９０μｍ、深さ３μｍの溝が１０ｍｍの間隔で碁盤目状の表面が形成されたウエハを試験用として用いた。表面保護用（バックグラインド用）粘着シートとして前記ウエハ表面に貼り合わせ、下記の条件にて研削処理を行った。処理直後に、粘着シートを観察し、ウエハ端部からの剥がれの有無を確認した。さらに粘着シートを剥離した後に溝の部分を顕微鏡観察し、研削水浸入に伴うシリコン屑の有無を観察した。またシリコン屑があった場合には、シリコン屑がウエハ外周エッジ部より内側に浸入した距離（ｍｍ）を観察した。
【００５６】
（ウエハ研削条件）
研削装置：ディスコ社製ＤＦＧ−８４０
ウエハ：６インチ径（６２５μｍから２００μｍに裏面研削）
粘着シートの貼りあわせ装置：ＤＲ−８５００ＩＩ（日東精機（株）製）
紫外線照射装置：ＮＥＬ　ＵＭ−８１０（日東精機（株）製）
【００５７】
＜試験Ｃ：切断加工後のチップ飛散数の計測＞
ダイシング用粘着シートとしてダイシングリングと共にウエハ裏面に貼り付けた後、下記の条件にて、ダイシング加工後に、装置内でチップが飛散した数を計測した。
【００５８】
（ダイシング条件）
ダイシング装置：ディスコ社製ＤＦＤ６５１１
ダイシング速度：８０ｍｍ／ｓ
ダイシングブレード：ディスコ社製２０５０ＨＥＣＣ
ダイシングブレード回転数：４００００ｒｐｍ
ダイシングシート切り込み深さ：３０μｍ
ウエハチップサイズ：３ｍｍ×３ｍｍ
ウエハ径：６　インチ
【００５９】
＜試験Ｄ：１８０°ピール粘着力の測定＞
粘着シート（幅２５ｍｍ）のシリコンミラーウエハ面（信越半導体株式会社製；ＣＺＮ＜１００＞２．５−３．５（４インチ））に対する粘着力を万能型引張試験機（オリエンテック社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ／ＲＴＭ−１００）を用いて測定した。測定条件は、２３℃、６５ＲＨ％の雰囲気下で、引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、剥離角度１８０°にて行った。
【００６０】
実施例１
メチルアクリレート１００重量部、２−エチルヘキシルアクリレート４０重量部、アクリル酸１０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレート４重量部および重合開始剤として過酸化ベンゾイル０．２重量部からなる配合組成物を、酢酸エチル４０重量％濃度の溶液とし、６０℃で８時間重合してアクリル系ポリマー溶液を得た。このアクリル系ポリマー（固形分）１００重量部に対して、重合性化合物として分子内に５個の炭素−炭素二重結合を有するジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレートを７０重量部、架橋剤として日本ポリウレタン工業（株）製（商品名）コロネートＬを５重量部、光重合開始剤としてチバスペシャルティケミカルズ（株）製（商品名）イルガキュア６５１を７重量部加え、酢酸エチルに溶解させることで２０重量％の粘着剤溶液を得た。次いで、この粘着剤溶液を、離型処理されたポリエステル基材フィルム上に乾燥後の厚さが１０μｍとなるよう塗布・乾燥後、１００μｍ厚さのポリエチレンフィルムと貼り合わせることにより、半導体ウエハ加工用粘着シートを得た。
【００６１】
得られた半導体ウエハ加工用粘着シートを試験Ａ〜試験Ｄに供した。試験Ｂおよび試験Ｃに供する前には、粘着シートをウエハに貼着した状態のまま、加熱工程（ｂ）として６０℃の環境下で１２０分間保管した。さらに紫外線照射工程（ｃ）として、この粘着シートの基材フィルム側より、照度が４ｍＷ／ｃｍ^２　のブラックライトを用い、積算光量が２０ｍＪ／ｃｍ^２　となるように紫外線照射を行った。
【００６２】
また試験Ｄでは、被着体であるシリコンミラーウエハへの貼付け後（初期）、前記加熱工程（ｂ）を施した後、さらに紫外線照射工程（ｃ）を施した後について粘着力を測定した。さらに紫外線照射工程（ｄ）として、照度４０ｍＷ／ｃｍ^２　の高圧水銀ランプを用い積算光量が４００ｍＪ／ｃｍ^２　となるよう紫外線照射を行ったのちについて粘着力を測定した。
【００６３】
実施例２
ブチルアクリレート１００重量部、アクリロニトリル１７重量部、アクリル酸３重量部および重合開始剤として過酸化ベンゾイル０．２重量部からなる配合組成物を、トルエン４０重量％濃度の溶液とし、６０℃で８時間重合してアクリル系ポリマー溶液を得た。このアクリル系ポリマー（固形分）１００重量部に対して重合性化合物として、分子内に２個の炭素−炭素二重結合を有する分子量３３０のポリエチレングリコールジメタクリレート２５重量部と分子量７０８のポリエチレングリコールジアクリレート２５重量部、さらに分子内に５個の炭素−炭素二重結合を有するジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート５０重量部、架橋剤として日本ポリウレタン工業（株）製（商品名）コロネートＬを３重量部、光重合開始剤としてチバスペシャルティケミカルズ（株）製（商品名）イルガキュア１８４を３重量部加え、トルエンに溶解させることで２０重量％の粘着剤溶液を得た。次いで、この粘着剤溶液を厚さ５０μｍのポリエチレンテレフタレート基材フィルム上に、乾燥後の厚さが４０μｍになるよう塗布・乾燥し、離型処理されたポリエステルフィルムを貼り合わせることにより半導体ウエハ加工用粘着シートを得た。
【００６４】
得られた半導体ウエハ加工用粘着シートを実施例１と同様にして、試験Ａ〜試験Ｄに供した。ただし、試験Ｂ〜試験Ｄにおける加熱工程（ｂ）の条件は、１００℃の環境下で５分間とした。
【００６５】
比較例１
実施例１で得られた半導体ウエハ加工用粘着シートを、実施例１と同様にして、試験Ａ〜試験Ｄに供した。ただし、試験Ｂ〜試験Ｄにおいて、加熱工程（ｂ）を行う代わりに、室温（２３℃）にて１２０分間保管した。
【００６６】
比較例２
実施例１で得られた半導体ウエハ加工用粘着シートを、実施例１と同様にして、試験Ａ〜試験Ｄに供した。ただし、試験Ｂ〜試験Ｄにおいて、紫外線照射工程（ｃ）は、照度４０ｍＷ／ｃｍ^２　の高圧水銀ランプを用い積算光量が４００ｍＪ／ｃｍ^２　となるように行った。また、紫外線照射工程（ｄ）は、照度が４ｍＷ／ｃｍ^２　のブラックライトを用い、積算光量が２０ｍＪ／ｃｍ^２　となるように行った。
【００６７】
比較例３
実施例１において、重合性化合物として分子内に６個の炭素−炭素二重結合を有するジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを用いたこと以外は実施例１と同様にして半導体ウエハ加工用粘着シートを作製した。また得られた半導体ウエハ加工用粘着シートを、実施例１と同様にして、試験Ａ〜試験Ｄに供した。
【００６８】
参考例１
実施例１において、粘着シートを作製する際の粘着剤層の厚さを５０μｍとしたこと以外は実施例１と同様にして半導体ウエハ加工用粘着シートを作製した。また得られた半導体ウエハ加工用粘着シートを試験Ａに供した。装置内搬送ローラー、ウエハ吸着保持テーブルなどへの接着トラブル回数を計測したところ、１９回にも及んだため、実用上問題ありとして、試験Ｂおよび試験Ｃは行わなかった。なお、試験Ｄにて測定した、被着体であるシリコンミラーウエハへの貼付け後（初期）の粘着力は、７．２５Ｎ／２５ｍｍであった。
【００６９】
【表１】

表１から、本発明（実施例）によれば、粘着シートの初期の粘着力を、各種用途に応じて自動貼付機での走行性を維持できる範囲で調整しておけば、半導体ウエハに粘着シートを貼付けた後には、加熱工程（ｂ）、紫外線照射工程（ｃ）により、半導体ウエハに対する粘着力を上昇させることができ、加工工程（ａ）における水等の貼付界面への浸入による不具合を解消できることが認められる。
【００７０】
一方、比較例１のように加熱工程（ｂ）がない場合には、粘着力の上昇が認められず、かえって粘着力が低下しており、加工時に不具合が生じる。比較例２では、紫外線照射工程（ｃ）の積算光量が多すぎ、紫外線反応性粘着剤が完全に硬化してしまい粘着力の上昇効果が得られず加工時に不具合が生じる。比較例３では、紫外線反応性粘着剤層に含まれる重合成化合物が、分子内に炭素−炭素二重結合を６個以上有するため、紫外線照射工程（ｃ）での反応制御が難しく、粘着力の上昇効果が得られ難いことがわかる。また、参考例１のように粘着力が初期より高い場合には、装置内搬送系でトラブルが発生しやすいことがわかる。

Claims (8)

1. 基材フィルム上に紫外線反応性粘着剤層が設けられている紫外線反応性粘着シートを、半導体ウエハの表面または裏面に貼着した状態で、半導体ウエハに加工工程（ａ）を施す工程を含む半導体ウエハの加工方法であって、
   半導体ウエハに前記粘着シートを貼着した後、加熱工程（ｂ）、次いで紫外線照射工程（ｃ）を施し、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも上げた状態で加工工程（ａ）を施すことを特徴とする半導体ウエハの加工方法。
2. 加熱工程（ｂ）の温度が５０〜２００℃であり、紫外線照射工程（ｃ）の積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ^２　未満であることを特徴とする請求項１記載の半導体ウエハの加工方法。
3. 加工工程（ａ）の後に、紫外線照射工程（ｄ）を施し、前記粘着シートの半導体ウエハに対する粘着力を貼着時よりも下げた状態で、粘着シートを半導体ウエハから分離することを特徴とする請求項１または２記載の半導体ウエハの加工方法。
4. 紫外線照射工程（ｄ）の積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ^２　以上であることを特徴とする請求項３記載の半導体ウエハの加工方法。
5. 紫外線反応性粘着剤層が、ベースポリマー１００重量部に対して、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である重合性化合物を０．５〜２００重量部含む紫外線反応性粘着剤組成物により形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の半導体ウエハの加工方法。
6. 基材フィルム上に、ベースポリマー１００重量部に対して、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である重合性化合物を０．５〜２００重量部含む紫外線反応性粘着剤組成物により形成されている紫外線反応性粘着剤層が設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載のウエハの加工方法に用いる半導体ウエハ加工用粘着シート。
7. ベースポリマー１００重量部に対して、分子内に有する炭素−炭素二重結合の数が５個以下である重合性化合物を０．５〜２００重量部含むことを特徴とする請求項６記載の半導体ウエハ加工用粘着シートの紫外線反応性粘着剤層の形成に用いる紫外線反応性粘着剤組成物。
8. 請求項１〜５のいずれかに記載の半導体ウエハの加工方法を用いて製造された半導体素子。