JP4429692B2 - 半導体ウエハの保護用粘着テープ及びこれを用いた半導体ウエハの製造方法 - Google Patents
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また、このウエハ形状保持層4は、第一次溶融転移温度が少なくとも室温(23℃)より高い側鎖結晶性のポリマーを含有して成るものである。本発明において、第一次溶融転移温度とは、加熱前は秩序ある序列に配列に整合されているポリマーの特定の部分が加熱されることによって無秩序な状態となる温度をいう。
これらの基材フィルムは、従来公知の押出し法を用いて製造できるが、種々の樹脂を積層して得られる基材フィルムの場合には、共押出し法、ラミネート法などで製造され、この際通常のラミネートフィルムの製法に於いて普通に行われている様に、樹脂と樹脂の間に接着層を設けても良い。この様な基材フィルムの厚さは、強・伸度特性、放射線透過性の観点から30〜200μmが適当である。
この様な紫外線硬化型粘着剤としては、所望の紫外線硬化性を示す限り特に制限は無いが、例えば、2−エチルヘキシルアクリレートとn−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤100重量部に対して、紫外線硬化性の炭素−炭素二重結合を有する(メタ)アクリレート化合物5〜200重量部とを含有し、光開始剤および光増感剤、その他従来公知の粘着付与剤、軟化剤、酸化防止剤、等を配合してなる組成をあげることができる。この支持体1上に設けられる放射線硬化性粘着剤層2の厚さは、パターン面への密着性を良好とする為、通常10〜200μmが適当である。
この半導体用ウエハの薄膜化研削加工は、例えば次の工程からなる。
(a)ウエハ研磨前に、半導体ウエハの表面に保護用粘着テープを貼合する工程(b)半導体ウエハの裏面研削加工終了後に研削装置から半導体ウエハを取り出す前に当該保護用粘着テープをウエハの形状を平坦形状のまま保持しうる硬度に硬化させる工程(c)当該保護用粘着テープに半導体ウエハを貼り合せたまま搬送する工程
厚さ100μmのエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルム上に、厚さ30μmの約50℃に第一次溶融転移温度(第一次溶融転移温度:加熱前は秩序ある序列に配列に整合されているポリマーの特定の部分が加熱されることによって無秩序な状態となる温度)を有する側鎖結晶性のポリマーから成る樹脂層(炭素数10以上の直鎖状アルキル基を側鎖とするアクリル酸エステルを主成分とするポリマー)を塗布したものを一組作成した。そして、これらの樹脂層の面同士を2枚貼り合わせることにより、ウエハ形状保持層4が形成される。また、貼り合わせによりウエハ形状保持層4は、基材フィルム3となる2枚のエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルムに挟まれることになり、支持体1が形成される。2枚の基材フィルム3のうちいずれかの面に粘着剤層2として、厚さ30μmの紫外線硬化性の粘着剤を塗布し、保護用粘着テープを調製した。作製した保護粘着テープは、図1に示したように、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルムからなる基材フィルム3(基材1)、側鎖結晶性のポリマーから成るウエハ形状保持層4及びエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルムからなる基材フィルム3(基材2)の三層からなる支持体1、紫外線硬化性の粘着剤からなる粘着剤層2の4層構造をなしている(図1では最上層が基材1となる基材フィルム3である。)。
この保護用粘着テープに回路パターンの形成された、直径8インチの半導体ウエハ表面に、既存の保護用粘着テープ貼合装置(日東電工社製 DR8500II)を用いて50℃に加熱した状態で貼合後、バックサイドグラインダー(ディスコ社製 DFG850)を使用して、ウエハ裏面側を研削することにより、当該ウエハ厚さを50μmに仕上げた。次いで、バックサイドグラインダーのウエハ吸着固定ステージ上に於いて第一時溶融転移温度以下となる室温(23℃)まで冷却し、ウエハ形状保持層4を薄膜化したウエハ形状を保持し得る硬度に硬化させた後、次工程への搬送性として、ウエハカセットへの収納可否とウエハの破損有無を確認した。更に、既存の保護用テープ剥離装置(日東電工社製 HR8500II)を用いて、貼着した保護用粘着テープに紫外線を500mJ/cm2照射した後、保護用テープを50℃に加熱し軟化させた状態で薄膜化したウエハを剥離し、その剥離性として剥離のし易さおよび薄膜化したウエハの破損などの有無を試験した。その結果を下記表1に示した。
厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、並びに、厚さ100μmのエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルム上に、ウエハ形状保持層として約50℃に第一次溶融転移温度を有する側鎖結晶性のポリマーから成る実施例1と同様のアクリル酸エステルを主成分とするポリマーからなる樹脂層をそれぞれ30μmの厚さに塗布し、これらを貼り合わせたものを作成し支持体1を形成した。この支持体1のエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)フィルム側に、粘着剤層2として厚さ30μmの2−エチルヘキシルアクリレートとn−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤を塗布し、保護用粘着テープを調製した。作製した保護用粘着テープは、図1に示したように、ポリエチレンテレフタレート(PET)のフィルムからなる基材フィルム3(基材1)、側鎖結晶性のポリマーから成るウエハ形状保持層4及びエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルムからなる基材フィルム3(基材2)の三層からなる支持体1、紫外線硬化性の粘着剤からなる粘着剤層2の4層構造をなしている。なお、ポリエチレンテレフタレート(PET)のフィルムからなる基材フィルム3(基材1)の熱収縮率は、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルムからなる基材フィルム3(基材2)の熱収縮率よりも小さい。この保護用粘着テープを実施例1と同様に半導体ウエハ表面に貼合したのち、実施例1と同様に薄膜研削加工処理後のウエハ搬送性と剥離性を試験した。その結果を下記表1に示した。
厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム上に、ウエハ形状保持層4として約40℃に第一次溶融転移温度を有する側鎖結晶性のポリマーから成る実施例1と同様のアクリル酸エステルを主成分とするポリマーからなる樹脂層を50μmの厚さに塗布し、また厚さ100μmのエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルム上に、熱変色性組成物を内包させたマイクロカプセル形態の可逆熱変色性顔料(パイロットインキ株式会社製「メタモカラー」(登録商標))3μmを塗布し、これらを貼り合わせたものを作成し支持体1を形成した。この支持体1のエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)フィルム側に、粘着剤層2として厚さ30μmの2−エチルヘキシルアクリレートとn−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤を塗布し、保護用粘着テープを調製した。作製した保護用粘着テープは、ウエハ形状保持層4の第一次溶融転移温度を超える45℃で青色に変色し、転移が完了したことを目視により確認可能であった。この保護用粘着テープを実施例1と同様に半導体ウエハ表面に貼合したのち、実施例1と同様に薄膜研削加工処理後のウエハ搬送性と剥離性を試験した。その結果を下記表1に示した。
実施例1に於いて、側鎖結晶性のポリマーから成る樹脂層の代わりに2−エチルヘキシルアクリレートとn−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤を用いた以外は、実施例1と同様の保護用粘着テープを調製し、薄膜研削加工処理後のウエハ搬送性と剥離性を試験した。その結果を下記表1に示した。
実施例1に於いて、厚さ100μmのエチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)のフィルム(基材1)上に、実施例1と同様の側鎖結晶性のポリマーから成る樹脂層を60μmの厚さに塗布したのち、貼り合わせを行わずに、側鎖結晶性のポリマーから成る樹脂層上に直接厚さ30μmの2−エチルヘキシルアクリレートとn−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤を塗布した保護用粘着テープを調製し、薄膜研削加工処理後のウエハ搬送性と剥離性を試験した。その結果を下記表1に示した。
実施例2に於いて、粘着剤をエチレン酢酸ビニル共重合体フィルム(EVA)側でなく、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PET)側に塗布した他は、実施例2同様の保護用粘着テープを調製し、薄膜研削加工処理後のウエハ搬送性と剥離性を試験した。その結果を下記表1に示した。
(1)薄膜研削性
○: ウエハの破損及びマイクロクラックの発生が無い。
×: ウエハの破損或いはマイクロクラックの発生が有る。
(2)BG装置内搬送性
○: 真空吸着アームで吸着でき搬送可能。
×: 真空吸着アームでの吸着エラー発生。
(3)ウエハカセット収納性
○: 良好に収納が出来、且つ上下段のウエハに接触しない。
×: 良好に収納が出来ない或いは収納後ウエハの撓みにより上下段の
ウエハに接触する。
(4)既存剥離装置適合性
○: ウエハにダメージ無く剥離ができる。
×: ウエハからの剥離が出来ない或いは剥離後のウエハにダメージあり。
これに対し、本発明の方法による実施例1及び実施例2では、薄膜研削性、BG装置内搬送性、ウエハカセット収納性、既存剥離装置適合性のいずれも良好であり、薄膜化半導体ウエハの製造を効率的に実現できる。
2 粘着剤層
3 基材フィルム
4 ウエハ形状保持層
Claims (6)
- 2つの基材フィルムとその間に形成されたウエハ形状保持層とを有する支持体の一方の基材フィルムの外表面上に粘着剤層が形成されてなる保護用粘着テープであって、保護用粘着テープの雰囲気温度がウエハ形状保持層の軟化点を越える温度と室温との間で変化することにより、ウエハ形状保持層が可逆的に軟化−硬化の変化するもので、前記ウエハ形状保持層は、第一次溶融転移温度が少なくとも室温(23℃)より高い側鎖結晶性のポリマーを含有して成ることを特徴とする半導体ウエハの保護用粘着テープ。
- 前記ウエハ形状保持層は冷却により硬化してウエハの形状保持性が高まり、加熱により軟化して剥離性が高まるものであることを特徴とする請求項1に記載の半導体ウエハの保護用粘着テープ。
- 前記ウエハ形状保持層の軟化点は30〜100℃の範囲であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の半導体ウエハの保護用粘着テープ。
- 基材フィルムは、紫外線透過性を有するポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンープロピレン共重合体、ポリブテン−1、ポリ−4−メチルペンテン−1、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマーのいずれかのα−オレフィンの単独重合体または共重合体、或いはこれらの混合物、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレートのいずれかのエンジニアリングプラスチック、ポリウレタン、スチレン−エチレン−ブテン−もしくはペンテン系共重合体のいずれかの熱可塑性エラストマーのいずれかから成るものであることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の半導体ウエハの保護用粘着テープ。
- 前記粘着剤層は紫外線硬化型の粘着剤であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の半導体ウエハの保護用粘着テープ。
- 前記粘着剤層は、少なくとも2−エチルヘキシルアクリレートとn−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤100重量部に対して、紫外線硬化性の炭素−炭素二重結合を有する(メタ)アクリレート化合物5〜200重量部と光開始剤および光増感剤とを含有してなることを特徴とする請求項5に記載の半導体ウエハ保護用粘着テープ。
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