JP2007302797A - 半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シート - Google Patents

Abstract

【課題】深さ０．４〜４０μｍ程度の、レーザー照射により印字されたマークなどの微小な凹凸に対しての追従性に優れ、十分な接着力を発現すると共に、接着目的達成後は糊残り等を生じることなく剥離することができる半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを提供すること。
【解決手段】基材上にエネルギー線により重合硬化反応する粘着剤層を設けてなる半導体ウエハ又は基板加工用粘着シートであって、該粘着材層が、ベースポリマー、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマー及びエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物を含むことを特徴とする半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シート。
【選択図】なし

Description

本発明は、電子部品加工用粘着シートに関し、詳細には、半導体ウエハ又は半導体基板を切断する際に使用する半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートに関する。

従来、半導体ウエハや半導体基板の製造において、半導体ウエハ又は基板に貼着し、ダイシング、エキスパンディング等の加工を行い、ついで該半導体ウエハ又は基板をピックアップすると同時にマウンティングするのに使用する粘着シートとしては、基材上に紫外線等の照射により重合する性質を有する粘着剤層を設けてなる粘着シートなどが提案されている。このような粘着シートは、接着目的達成後、紫外線等照射により粘着剤層を重合硬化反応させ、これにより粘着剤層の粘着力を低下させて、半導体ウエハや半導体基板等をピックアップすることができる。具体的には、例えば特開平６−４９４２０号公報には、紫外線及び／又は放射線に対し透過性を有する基材と、紫外線及び／又は放射線により重合硬化反応する粘着剤層とを備えるシートにおいて、該粘着剤層がベースポリマーと、分子量１５０００〜５００００の多官能ウレタンアクリレート系オリゴマーと、ポリエステル系可塑剤と、光重合開始剤とを含有し、ポリエステル系可塑剤の含有割合が、ベースポリマー１００重量部に対して１〜５０重量部であることを特徴とする半導体ウエハ加工用粘着シートが提案されている。また、特開昭６２−１５３３７６号公報には、基材面上に粘着剤と放射線重合性化合物とからなる粘着剤層を塗布してなる粘着シートにおいて、放射性重合性化合物として分子量３０００〜１００００程度の多官能ウレタンアクリレートオリゴマーを使用することが提案されている。

しかしながら最近では、ウエハ表面に深さ５〜１０μｍ程度の、レーザー照射により印字されたマークが存在するウエハが増えてきている。又、半導体基板においても、粘着テープ貼付面となる封止樹脂面に０．４〜１５μｍ程度の粗面を持つものやウエハと同様の方法で、印字された２５〜４０μｍ深さのマークが存在する基板が増えている。このような、表面に極めて微小な凹凸を有する半導体ウエハ又は半導体基板の加工においては、従来の粘着シートでは貼付面に対する凹凸追従が十分ではないため、十分な粘着力が得られず、結果的にウエハ又は基板切断時にチップが飛んでしまい歩留まりが大幅に低下する不具合が発生する。また、飛んだチップが切断ブレードにぶつかり、ブレードを破損する不具合が発生する。さらに、凹凸追従が不十分であるために凹部分に気泡のかみこみが生じ、気泡周辺では粘着剤層の硬化不良を生じ、放射線を照射後にピックアップを行うと、部分的に粘着剤の残渣が見られる不具合が生じる。

特開平６−４９４２０号公報 特開昭６２−１５３３７６号公報

本発明は、凹凸に対する追従性に優れていて、レーザー照射による印字や、その他の被着体表面の微小な凹凸に対してもよく追従し、半導体ウエハ又は半導体基板加工時には十分な接着力を発現する半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを提供することを目的とする。
本発明は又、接着目的達成後エネルギー線照射時には粘着剤層全体が均一に重合硬化するため、部分的な糊残りを生じることなく、良好に剥離できる半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、粘着剤層をベースポリマー及び特定の２種の分子量を有する多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物の組み合わせにより構成することで微小な凹凸面に対し優れた追従性を発現する粘着シートが得られることを見出し、本発明を完成した。

すなわち本発明は、基材上にエネルギー線により重合硬化反応する粘着剤層を設けてなる半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートであって、該粘着剤層がベースポリマー、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレートオリゴマー、及びエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物を含むことを特徴とする半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを提供する。

上記粘着剤層は、ベースポリマーとしてのアクリル系ポリマー１００重量部に対し、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマーを６０〜１３０重量部、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物を３〜５０重量部含有することが好ましい。

上記半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、深さ０．４〜４０μｍのくぼみを有する半導体ウエハ又は半導体基板面に対し貼り付け、該ウエハ又は基板を切断するために使用することができる。

本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、被着体表面の凹凸に対する追従性に優れ、十分な接着力を発現し、エネルギー線照射時には、部分的な重合むら等を生じることなく重合硬化して接着力が低下するため、糊残り等を生じることなく良好に剥離することができる。
本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを用いて、表面に深さ０．４〜４０μｍのくぼみを有する半導体ウエハ又は半導体基板のダイシング作業を行った場合には、ダイシング時にはチップ飛び等の不具合を生じることなく作業を行うことができ、エネルギー線照射後のピックアップにおいては糊残りを生じることなく剥離することができる。

本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、基材上にエネルギー線により重合硬化反応する粘着剤層を有し、半導体ウエハや基板等の被着体に貼着後、貼着目的達成後は、エネルギー線を照射することにより粘着剤を重合硬化させる事により、粘着剤の接着力を低減させることができる。なお、本発明においてエネルギー線とは、照射により粘着剤層の重合硬化反応を開始・進行させ得るものを全て含むが、例えば、電子線、α線、β線、γ線、中性子線等の電離性放射線；紫外線等の非電離性放射線が例示できる。これらの中で、生産性等の観点から、紫外線、電子線を好ましく使用することができる。

［基材］
本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートにおいて使用できる基材としては特に制限されず、接着目的達成後、粘着剤層の重合硬化反応時に使用するエネルギー線の種類に応じて、プラスチック基材、金属性基材、繊維性基材、紙製基材など公知慣用の基材の中から選択することができる。例えば紫外線照射により粘着剤層の重合硬化反応を行う場合であれば紫外線を透過し得る基材を、電子線照射により粘着剤層の重合硬化反応を行う場合であれば電子線を透過し得る基材を選択することができる。具体的には、例えばプラスチック製のフィルム又はシートなどを好適に使用することができる。プラスチック製のフィルム又はシートを構成する材料としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂（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、ホモポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなど）、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共重合体（ランダム共重合体、交互共重合体など）、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、ポリエステル系樹脂（ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレンナフタレートなど）、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテル、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン系樹脂（ポリスチレンなど）、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート、フッ素系樹脂、セルロース系樹脂や、これらの樹脂の架橋体などが挙げられる。これらの構成材料は、単独で用いられていてもよく、二種以上が組み合わせられて用いられていてもよい。

基材の表面には、粘着剤層との密着性や保持性を目的とし、公知乃至慣用の表面処理（例えば、コロナ放電処理、クロム酸処理、オゾン暴露処理、火炎暴露処理、高圧電撃暴露処理、イオン化放射線処理等の処理、架橋処理など）が施されていてもよい。また、帯電防止機能を付与するために、金属、合金や、これらの酸化物などの導電性物質による蒸着層が形成された基材などを使用してもよい。

基材は、単層の形態を有していてもよく、積層された形態を有していてもよい。また、基材中には、必要に応じて、例えば充填剤、難燃剤、老化防止剤、帯電防止剤、軟化剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、可塑剤、界面活性剤等の公知の添加剤などが含まれていてもよい。

基材の形成方法としては特に制限されず、公知慣用の形成方法より適宜選択して採用することができる。例えば、プラスチック製基材の形成方法としては、カレンダー製膜方法、キャスティング製膜方法、インフレーション押出方法、Ｔダイ押出方法などが挙げられる。また、多層が積層された構成を有するプラスチック製基材は、共押出方法、ドライラミネート方法などの積層方法を利用して形成することができる。なお、プラスチック製基材は、無延伸の状態であってもよく、延伸処理により一軸又は二軸延伸された状態であってもよい。

基材の厚さは特に制限されず、適宜決定することができるが、例えば、５〜１０００μｍ、好ましくは２５〜２５０μｍ程度の範囲から選択することができる。

［粘着剤層］
本発明において、粘着剤層は、ベースポリマーと、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマー（以下、単に多官能アクリレート系オリゴマーと称する場合がある）、及びエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物（以下、多官能アクリレート系化合物と称する場合がある）を含む粘着剤組成物を、基材上に層状に成形することにより形成することができる。

［ベースポリマー］
上記ベースポリマーとしては、公知の粘着特性を有するポリマーを用いることができ、特に制限されない。例えば、ゴム系ポリマー、アクリル系ポリマーなどが例示できる。ゴム系ポリマーとしては例えば、天然ゴム、ブチルゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレン、スチレン−エチレン／プロピレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレンなどの合成ゴム等が挙げられる。アクリル系ポリマーとしては、例えば（メタ）アクリル酸エステルを主成分とし、これと共重合可能な不飽和単量体をモノマー成分として含むアクリル系共重合体などが挙げられる。ベースポリマーは１種又は２種以上を適宜選択して使用することができ特に制限されないが、アクリル系ポリマーを好適に使用でき、特に、重量平均分子量が３０００００〜１００００００であるアクリル系ポリマーを好適に使用できる。

上記（メタ）アクリル酸エステルを主成分とするアクリル系ポリマーにおいて、主成分としての（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸ｓ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸ヘプチル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸イソデシル、（メタ）アクリル酸ウンデシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸テトラデシル、（メタ）アクリル酸ペンタデシル、（メタ）アクリル酸ヘキサデシル、（メタ）アクリル酸ヘプタデシル、（メタ）アクリル酸オクタデシル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル；（メタ）アクリル酸シクロヘキシル等の（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル；（メタ）アクリル酸フェニル等の（メタ）アクリル酸アリールエステルなどが挙げられる。（メタ）アクリル酸エステルとしては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステルを好適に用いることができる。

アクリル系ポリマーには、凝集力等の特性の改質を目的として、必要に応じて、モノマー成分として、（メタ）アクリル酸エステルに対して共重合が可能なモノマー（共重合性モノマー）が用いられていてもよい。共重合性モノマーは単独で又は２種以上組み合わせて用いることができる。このような共重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸（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、イソクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物基含有モノマー；（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、ビニルアルコール、アリルアルコール、２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、２−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、プロピレングリコールモノビニルエーテル、ジプロピレングリコールモノビニルエーテル等のヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸、（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等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等のリン酸基含有モノマー、（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールプロパン（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド等のアミド系モノマー；（メタ）アクリロニトリル等のシアノ基含有モノマー；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレン等のオレフィン系モノマー；スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン系モノマー；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル系モノマー；塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン原子含有モノマー；（メタ）アクリロイルイソシアネート、（メタ）アクリロイルオキシメチルイソシアネート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルイソシアネート、３−（メタ）アクリロイルオキシプロピルイソシアネート、４−（メタ）アクリロイルオキシブチルイソシアネート、ｍ−プロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネート等のイソシアネート基含有モノマーの他、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−メチルビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルピリミジン、Ｎ−ビニルピペラジン、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルオキサゾール、Ｎ−ビニルモルホリン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、Ｎ−（メタ）アクリロイルモルホリンなどの窒素原子含有環を有するモノマーなどが挙げられる。これらの中でも、カルボキシル基含有モノマーや酸無水物基含有モノマーを好適に使用できる。

また、共重合性モノマーとしては、必要に応じて架橋などを目的として多官能性モノマーを用いることもできる。このような多官能性モノマーとしては、例えば、１，６−ヘキサンジオール（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、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、ジビニルベンゼン、ジブチルジ（メタ）アクリレート、ヘキシルジ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。

共重合性モノマーの使用量（割合）は、モノマー成分全量に対して４０重量％以下であることが好ましい。共重合性モノマーとしてカルボキシル基含有モノマーや酸無水物基含有モノマーを使用する場合であればその使用量はモノマー成分全量に対して、例えば１〜３０重量％、特に２〜２０重量％の範囲から選択するのが好ましい。。なお、共重合性モノマーとして多官能モノマーが用いられている場合、多官能モノマーの使用量としては、粘着特性などの観点から、モノマー成分全量に対して３０重量％以下であることが好ましい。

アクリル系ポリマーは、単一のモノマー成分又は２種以上のモノマー成分の混合物を重合に付すことにより調製することができる。重合は、溶液重合方法、乳化重合方法、塊状重合方法、懸濁重合方法などの何れの重合方式でも行うことができる。

［多官能アクリレート系オリゴマー］
本発明において粘着剤層は、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマー及びエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物を含む。粘着剤層は、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物を含むことにより、被着面に対する追従性と粘着力に優れ、特に、深さ０．４〜４０μｍ程度の微小な凹凸に対する追従性に優れた粘着シートが得られる。また、被着面に対する追従性に優れていることにより、エネルギー線照射時には半導体ウエハ等の印字部分等の凹凸部分において重合ムラを生じることがなく、均一に重合硬化反応が進行するため、被着体に糊残りを生じることなく、良好に被着体から剥離することができる。粘着剤層が、多官能アクリレート系オリゴマー、多官能アクリレート系化合物のいずれか一方又は両方を含まない場合には、粘着力や凝集力が不十分である、硬化後の粘着力の低下が不十分である、チップのピックアップが困難であるなどの問題が生じる。例えば、粘着剤層が上記多官能アクリレート系オリゴマーのみを含む場合には、被着体表面への凹凸追従が不十分となるため、ウエハ等の切断時にチップ飛びやブレード破損を発生させたり、凹部分への粘着剤の埋まり込みが不十分であるために、該部分に硬化不良が生じ、剥離時には被着体表面に糊残りを生ずるなどの問題が生ずることとなる。一方、粘着剤層が多官能アクリレート系化合物のみを含み、多官能アクリレート系オリゴマーを含まない場合には、結果として粘着剤が凹凸部に非常によく追従し、結果レーザー印字部に糊残りが発生する。また、ＵＶ照射後の粘着剤が非常に脆いため、たとえ糊残りが発生しなくとも、テープから基板を剥がす際に糊が割れ、付着物となって基板を汚染するなどの問題を生じる。

上記多官能アクリレート系オリゴマーとしては、例えば、エポキシアクリレートオリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマー、ポリエステルアクリレートオリゴマーなどのオリゴマーであって、分子内にエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を２以上含有し、分子量が１０００〜２５００の範囲内であるものをいずれも使用でき、特に制限されない。エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合は、（メタ）アクリロイル基として含有するのが好ましく、分子内に２〜４個の（メタ）アクリロイル基を有するアクリレート系オリゴマーを好適に使用することができ、分子内に２個の（メタ）アクリロイル基を有するアクリレート系オリゴマーを最も好適に使用することができる。

上記多官能アクリレート系オリゴマーとしては、ウレタンアクリレートオリゴマーを使用するのが好ましい。具体的には、例えば、ジイソシアネート化合物、ポリオール化合物及びヒドロキシル基含有（メタ）アクリル酸アルキルエステル化合物をモノマー成分として含むオリゴマーを例示できる。上記ジイソシアネート化合物としては、例えば、トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどが挙げられる。ジイソシアネート化合物は、１又は２以上を選択して使用することができる。上記ポリオール化合物としては、エチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリメチロールプロパン、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、グリセリン等の多価アルコール類などの他、前記多価アルコール類と、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マレイン酸などの脂肪族ジカルボン酸又はテレフタル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸との縮合反応により得られるポリエステル系ポリオール化合物；ポリエチレンエーテルグリコール、ポリプロピレンエーテルグリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリヘキサメチレンエーテルグリコール等のポリエーテル系ポリオール化合物；ポリカプロラクトングリコール、ポリプロピオラクトングリコール、ポリバレロラクトングリコール等のラクトン系ポリオール化合物；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、オクタンジオール、ノナンジオール等の多価アルコールと、ジエチレンカーボネート、ジプロピレンカーボネート等との脱アルコール反応により得られるポリカーボネート系ポリオール化合物が挙げられる。ポリオール化合物は、１又２以上を選択して使用することができる。ヒドロキシル基含有（メタ）アクリル酸アルキルエステル化合物としては、例えば、（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）アクリレートなどが挙げられる。ヒドロキシル基含有（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、１又は２以上を選択して使用することができる。

ウレタンアクリレートオリゴマーは、例えば前記ジイソシアネート化合物とポリオール化合物とを６０〜９０℃に保持した反応槽で反応させ、反応が完了した後にヒドロキシル基含有（メタ）アクリル酸アルキルエステルを添加して更に反応させることに調製することができる。

ウレタンアクリレートオリゴマーは、上述のポリオール成分、ジイソシアネート成分、ヒドロキシル基含有（メタ）アクリル酸アルキルエステル成分に加えて、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等の多官能アクリレート化合物をモノマー成分として含んでいてもよい。多官能アクリレート系オリゴマーは、１種又は２種以上を選択して使用することができる。

［多官能アクリレート系化合物］
多官能アクリレート系化合物としては、分子内にエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を２以上有し、かつ（メタ）アクリロイル基を有する化合物であって、分子量が２００〜７００の範囲内であるものを使用することができる。なお、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合は、（メタ）アクリロイル基としてのみ含まれていてもよく、（メタ）アクリロイル基とその他の基（例えば、ビニル基など）との組み合わせにより含まれていてもよい。また、分子量が７００以下の範囲であれば、構造単位の繰り返しを有する化合物であってもよい。例えば、多官能アクリル酸アルキルエステル、多官能ポリエステル（メタ）アクリレート、多官能ポリウレタン（メタ）アクリレート、オキシアルキレン繰り返し単位を有する多官能アクリレート化合物などを例示できる。

多官能アクリル酸アルキルエステルとしては、具体的には例えば、１，５−ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレートや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）アクリレートなどの直鎖状脂肪族ポリオールの（メタ）アクリレート；シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートなどの脂環式基を有する脂肪族ポリオールの（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、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレートなどの分岐鎖状脂肪族ポリオールの（メタ）アクリレートやこれらの縮合物（ジトリメチロールプロパンテトラクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなど）が挙げられる。

多官能ポリエステル（メタ）アクリレートは、多価アルコールと多塩基酸との反応により得られる複数のヒドロキシル基を有するポリエステル化合物を（メタ）アクリル化することにより得られる化合物である。多価アルコールとしては、例えばエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリメチロールプロパン、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールなどが挙げられる。多塩基酸としては、例えば、フタル酸、アジピン酸、マレイン酸、トリメリット酸、イタコン酸、コハク酸、テレフタル酸などが挙げられる。多官能ポリエステル（メタ）アクリレートには、例えば、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートなどの、ヒドロキシル基を有するカルボン酸と多価アルコールとの反応により得られるエステル化合物の（メタ）アクリル酸エステルなども含まれる。

多官能ポリウレタン（メタ）アクリレートとしては、上述のウレタンアクリレート系オリゴマーと同様のものであって、分子量が２００〜７００の範囲内であるものを使用することができる。

オキシアルキレン繰り返し単位を有する多官能アクリレート系化合物としては、例えば、ポリオキシエチレンジ（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピレンジ（メタ）アクリレートなどの両末端にヒドロキシル基を有するポリオキシアルキレンのジ（メタ）アクリレート化合物；エチレンオキシド変性シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド変性シクロヘキサンジメタノールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド変性トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートなどのオキシアルキレン化された脂肪族ポリオールの（メタ）アクリレート；エチレンオキシド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、ポリエチレンオキシド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレートなどのオキシアルキレン化された芳香族ポリオールの（メタ）アクリレート；エチレンオキシド変性イソシアヌル酸ジ（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性イソシアヌル酸トリ（メタ）アクリレートなどの複素環を有するアルキレンオキシド変性（メタ）アクリレート化合物などが挙げられる。

多官能アクリレート系化合物は１種又は２種以上を適宜選択して使用することができ、特に制限されないが、多官能アクリル酸アルキルエステルを好適に使用でき、直鎖状脂肪族ポリオールの（メタ）アクリレートを特に好適に使用できる。

本発明において粘着剤層を形成するための粘着剤組成物は、上述のベースポリマーに、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物を混合することにより調製できる。ベースポリマーと、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物の混合割合は特に制限されないが、例えば、ベースポリマー１００重量部に対して、多官能アクリレート系オリゴマーを６０〜１３０重量部、多官能アクリレート系化合物を３〜５０重量部の範囲から選択することができ、より好ましくは、ベースポリマー１００重量部に対して、多官能アクリレート系オリゴマーを８０〜１１０重量部、多官能アクリレート系化合物を５〜３０重部の範囲から選択することができる。ベースポリマーと、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物との割合が上記範囲外であると、凹凸に対する追従性が不十分である、エネルギー線照射時の粘着力の低下が不十分である等の問題を生じる場合があり、好ましくない。

又、多官能アクリレート系オリゴマーと多官能アクリレート系化合物の割合は、好ましくは前者：後者＝２：１〜２０：１の範囲から選択され、より好ましくは前者：後者＝３：１〜１０：１の範囲から選択される。多官能アクリレート系オリゴマーと多官能アクリレート系化合物の割合が上記範囲外であると、凹凸に対する追従性が不十分である、エネルギー線照射時の粘着力の低下が不十分である等の問題を生じる場合がある。

粘着剤層を構成する粘着剤は、必要に応じて光重合開始剤を含んでいてもよい。光重合開始剤はエネルギー線を照射することにより励起、活性化してラジカルを生成し、粘着剤層の効率的な重合硬化反応を促進する。光重合開始剤としては、例えば、ベンゾインメチルエーテル、ベ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、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインアルキルエーテル系開始剤；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、ポリビニルベンゾフェノン等のベンゾフェノン系開始剤；α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、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、メトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン等の芳香族ケトン系開始剤；ベンジルジメチルケタール等の芳香族ケタール系開始剤；チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、２−ドデシルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系開始剤、ベンジル等のベンジル系開始剤、ベンゾイン等のベンゾイン系開始剤の他、α−ケトール系化合物（２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなど）、芳香族スルホニルクロリド系化合物（２−ナフタレンスルホニルクロリドなど）、光活性オキシム化合物（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）、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挙げられる；なお、光重合開始剤は、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

光重合開始剤の配合割合は、光重合開始剤の種類や、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物の種類及びその配合量に応じて適宜選択すればよく、特に制限されないが、例えば、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物の総量１００重量部に対して、０．１〜１５重量部、好ましくは０．５〜１０重量部の範囲から選択することができる。光重合開始剤の配合割合が０．１重量部未満の場合にはエネルギー線照射時の粘着剤層の重合硬化反応による粘着力の低下が不十分となる場合があり、１５重量部を超えると、熱や蛍光灯に対する安定性が悪くなる場合があり好ましくない。

粘着剤は凝集力の向上等を目的として、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤としては、特に制限されず、公知乃至慣用の架橋剤（例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、オキサゾリン系架橋剤、アジリジン系架橋剤、メラミン系架橋剤、過酸化物系架橋剤、尿素系架橋剤、金属アルコキシド系架橋剤、金属キレート系架橋剤、金属塩系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤、アミン系架橋剤など）の中から適宜選択して用いることができる。架橋剤は単独で又は２種以上を混合して用いることができる。架橋剤を配合する場合の配合割合は特に制限されないが、例えば、ベースポリマー１００重量部に対して０．０１〜１０重量部、好ましくは０．０５〜５重量部の範囲から選択することができる。

粘着剤は必要に応じてさらに、例えば、粘着付与剤、充填剤、難燃剤、老化防止剤、帯電防止剤、軟化剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、可塑剤、界面活性剤、着色剤等の公知の添加剤を含んでいてもよい。

粘着剤層は、上述の、ベースポリマーと、多官能アクリレート系オリゴマー及び多官能アクリレート系化合物とを含む粘着剤組成物を、公知適宜の方法を利用して、基材上に層状に成形することにより形成することができる。粘着剤組成物は、適宜な有機溶媒に溶解して粘度等を成形に適した状態に調整してもよい。粘着剤層は、例えば、前記粘着剤組成物を基材上に塗布又は散布することにより層状に成形したり、適宜なセパレータ（例えば、離型剤が塗布されたプラスチック製フィルム又はシートなど）上に塗布して粘着剤層を形成した後、該粘着剤を基材上に転写する方法により形成することができる。基材（又はセパレータ）上に形成された粘着剤層は、必要に応じて、例えば８０〜１３０℃で、３０秒〜１０分間程度加熱処理することにより乾燥してもよい。

粘着剤層の厚さは特に制限されないが、例えば１〜５０μｍ、好ましくは３〜３５μｍの範囲から選択することができる。

本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、粘着剤層の粘着面が必要に応じてセパレータなどにより保護されていてもよい。セパレータとしては、特に制限されず、公知のセパレータの中から適宜選択して用いることができる。例えば、紙製の基材や、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などが挙げられる。また、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に、必要に応じて、シリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理等の剥離処理（離型処理）が施されていてもよい。本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、ロール状に巻回された形態を有していてもよく、シート状のものが積層された形態を有していてもよい。

上述のようにして得られた本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、例えば、電子部品等の種々の被着体を貼り付け、加工作業を行った後に被着体から剥離する、加工用シートとして広範に使用することができ、その用途は特に制限されない。特に、深さ０．４〜４０μｍのくぼみを有する半導体ウエハ又は半導体基板面に対し貼り付け、切断を行う際に使用する加工用シートとして好適に使用することができる。より詳細には、表面に深さ５〜１０μ程度の、レーザー照射により印字されたマークが存在する半導体ウエハや、半導体基板であって、粘着シート貼り付け面となる封止樹脂面に深さ０．４〜１５μｍの粗面を持つものや、表面にレーザー照射により印字された深さ２５〜４０μｍのマークが存在するものに対して貼り付け、切断（ダイシング）加工を行った後、ピックアップを行うための半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートとして好適に使用することができる。

切断（ダイシング）工程は、半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートに貼り付けた被加工物を、回転丸刃で素子小片（チップ）に切断し、個片化して、被加工物の切断片を製造するために行う。本発明の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートは、上述のような微小な凹凸に対してもよく追従し、十分な接着力を発現するので、切断工程においてチップ（切断片）飛び等の不具合を生じることなく、快適に効率よく作業を行うことができる。

ピックアップ工程は、半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートに貼り付けられている被加工物の切断片を、放射状にエキスパンディングした後、半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートから剥離させてピックアップするために行う。この際のピックアップの方法としては、特に制限されず、従来公知の種々のピックアップ方法を採用することができる。例えば、個々の切断片を、半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シート側からニードルによって突き上げ、突き上げられた切断片をピックアップ装置によってピックアップする方法などが挙げられる。なお、ピックアップは、エネルギー線の照射を行って粘着剤層の粘着力を低下させた後に行われる。照射するエネルギー線としては、例えば、α線、β線、γ線、中性子線、電子線、紫外線などが挙げられる。エネルギー線の強度や照射時間などの各種条件は、特に限定されず、適宜必要に応じて設定することができる。本発明の半導体ウエハ又は基板加工用粘着シートは、微小な凹凸にもよく追従し、気泡のかみこみなどを生じないため、エネルギー線照射時には粘着剤層は、部分的に硬化不良を生じることなく均一に重合硬化し、被着体表面に粘着剤残渣が発生するなどの不具合が生じない。

以下に実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。

（実施例１）
アクリル酸メチル２０重量部、アクリル酸１０重量部、アクリル酸２−エチルヘキシル８０重量部を共重合して得られた重量平均分子量８０万の共重合体（固形分濃度３５重量％）１００重量部、分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物と分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマーとを含むオリゴマー混合物（日本化薬社製「ＤＰＨＡ−４０Ｈ」）１００重量部、光重合開始剤（チバスペシャリティーケミカルズ製「イルガキュア６５１」）３重量部を配合した粘着剤組成物を、シリコーン剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルム上に乾燥後の厚さが２０μｍになるように塗工し、１２０℃で５分間乾燥し、粘着剤層を形成した。
基材となる厚さ１５０μｍのポリエチレンフィルムを粘着剤層上にラミネートし、５０℃で４日間熟成し、半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを得た。

（実施例２）
アクリル酸メチル２０重量部、アクリル酸１０重量部、アクリル酸２−エチルヘキシル８０重量部を共重合して得られた重量平均分子量８０万の共重合体（固形分濃度３５重量％）１００重量部、分子量３３０の多官能アクリレート系化合物（新中村化学製「ＮＫエステル４Ｇ」）１５重量部、分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマー（日本合成化学社製「ＵＶ−１７００Ｂ」）１００重量部、光重合開始剤（チバスペシャリティーケミカルズ製「イルガキュア６５１」）３重量部を配合した粘着剤組成物を、シリコーン剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルム上に、乾燥後の厚さが２０μｍになるように塗工し、１２０℃で５分間乾燥して粘着剤層を形成した。
基材となる厚さ１５０μｍのポリエチレンフィルムを粘着剤層上にラミネートし、５０℃で４日間熟成し、半導体ウエハ又は基板加工用粘着シートを得た。

（比較例１）
実施例２で分子量３３０の多官能アクリレート系化合物（新中村化学製「ＮＫエステル４Ｇ」）を使用しなかった以外は、実施例２と同様の操作により半導体ウエハ又は基板加工用粘着シートを作製した。

（比較例２）
アクリル酸メチル２０重量部、アクリル酸１０重量部、アクリル酸２−エチルヘキシル８０重量部を共重合して得られた重量平均分子量８０万の共重合体（固形分濃度３５重量％）１００重量部、分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマー（日本合成化学社製「ＵＶ−１７００Ｂ」）１００重量部、分子量１１３６の多官能アクリレート系オリゴマー（新中村化学「ＮＫエステル２３Ｇ」）１５重量部、光重合開始剤（チバスペシャリティーケミカルズ製「イルガキュア６５１」）３重量部を配合した粘着剤組成物を、シリコーン剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルム上に、乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗工し、１２０℃で５分間乾燥した。
基材となる厚さ１５０μｍのポリエチレンフィルムを粘着剤層上にラミネートし、５０℃で４日間熟成し、半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートを得た。

［試験評価］
実施例及び比較例で得られた半導体ウエハ又は基板加工用粘着シートについて、以下の評価を実施した。
〈凹凸追従性〉
半導体チップが埋め込まれた基板の封止樹脂面（表面粗さＲａ＝８μｍ、レーザー印字深さ２５μｍ）に、日東精機製貼り付け装置「Ｍ−２８６Ｎ」を用いて、速度６０ｍｍ／ｓｅｃ、テーブル温度２３℃で粘着シートを貼り合わせた。光学顕微鏡を用いて封止樹脂面の粗面及びレーザー印字部分に対する凹凸追従性を観察した。凹凸に対して追従性が良好であり、気泡のかみこみが認められない場合は「良好」と、凹凸に対する追従性が不十分であり、気泡のかみこみが認められた場合は「不十分」と評価した。結果を表１に示す。
〈切断時のチップ飛び数〉
ＤＩＳＣＯ社製ダイサー「ＤＦＧ−６５１」を使用して、回転数：３８０００ｒｐｍ、刃厚：３００μｍのレジンブレードを用いて粘着剤層及び基材切り込みの総量を９０μｍとし、速度４０ｍｍ／ｓｅｃ、切断時水量：１．５Ｌ／ｍｉｎの条件で切断を実施した。この際に、切断した５００個のチップに対する飛んだチップの数を確認した。結果を表１に示す。
〈剥離後の粘着剤残渣〉
切断後、基材側から高圧水銀ランプを用いて２０ｍＷ／ｃｍ²の紫外線を３０秒間照射し、粘着剤層を硬化させた。その後室温まで冷却し、粘着シートを手で剥離して、チップ表面及びレーザー印字部分への粘着剤残渣の有無を５００個のチップについて、光学顕微鏡を使用して確認した。結果を表１に示す。

Claims (3)

1. 基材上にエネルギー線により重合硬化反応する粘着剤層を設けてなる半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シートであって、該粘着剤層がベースポリマー、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマー及びエネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物を含むことを特徴とする半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シート。
2. 粘着剤層が、ベースポリマーとしてのアクリル系ポリマー１００重量部に対し、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量１０００〜２５００の多官能アクリレート系オリゴマーを６０〜１３０重量部、エネルギー線重合性炭素−炭素二重結合を有する分子量２００〜７００の多官能アクリレート系化合物を３〜５０重量部含有する請求項１記載の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シート。
3. 深さ０．４〜４０μｍのくぼみを有する半導体ウエハ又は基板面に対し貼り付け、切断を行うために使用する請求項１又は２記載の半導体ウエハ又は半導体基板加工用粘着シート。