JP4674836B2 - ダイシング用粘着シート - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイシング用粘着シートに関する。本発明のダイシング用粘着シートは、半導体ウエハなどの各種基盤等を１つ１つのパターン毎に切断し、半導体素子として分割する際のダイシング工程、さらには半導体素子を内部に含む種々の半導体パッケージに分割する際に、半導体ウエハなどの被切断物を固定するために用いる半導体ウエハダイシング用粘着シートとして特に有用である。例えば、本発明のダイシング用粘着シートは、シリコン半導体ダイシング用粘着シート、化合物半導体ウエハダイシング用粘着シート、半導体パッケージダイシング用粘着シート、ガラスダイシング用粘着シートなどとして使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ等の所定の回路パターンが形成された半導体ウエハは、裏面研磨されて、例えば厚さ０．１〜０．４ｍｍ程度に可及的に薄くされた後、金属粒子を分散させたブレードを回転させる方式などの回転刃により、所定のチップサイズにダイシング処理され、更にマウント工程に移される。この際、半導体ウエハは粘着シートに貼付され保持された状態でダイシング工程、洗浄工程、エキスパンド工程、ピックアップ工程、マウント工程の各工程が施される。
【０００３】
前記ダイシング用粘着シートとしては、プラスチックフィルムからなる基材上にアクリル系粘着剤等が塗布されてなるものが一般的に用いられている。またプラスチックフィルムとしては、各種のものが使用されているが、たとえば、ポリ塩化ビニル系フィルムが賞用されている。ポリ塩化ビニル系フィルムは、ポリオレフィン系フィルムに比べて粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔が得られる。
【０００４】
また前記ダイシング処理においては、回転しながら移動する丸刃によって半導体ウエハの切断が行なわれるが、その際に半導体ウエハを保持するダイシング用粘着シート厚の一部（５〜２０μｍ程度）まで切断を行なうフルカットと呼ばれる切断方式が主流となってきている。しかし、近年、半導体ウエハ厚の薄型化、ウエハ表面へのメタル加工処理が多用されており、フルカットで半導体ウエハを切断する際に、ダイシング用粘着シートとして、従来のアクリル系粘着剤等を粘着剤層とする粘着シートを用いた場合には、切断されたチップのバックサイドのかけ（数μｍ〜数ｍｍ）が問題となっており、半導体ウエハの歩留まりの低下を招くことになる。
【０００５】
そこで、特開平１０−２４２０８６号公報には、前記チップのかけを低減しうるダイシング用粘着シートとして、粘着層として特定の貯蔵弾性率を有するものを用いることが提案されている。特開平１０−２４２０８６号公報によれば前記チップのかけの問題を改善でき、半導体ウエハの歩留まりを低減できる。しかし、特開平１０−２４２０８６号公報に記載されている特定の貯蔵弾性率を有する粘着層は通常用いられている粘着層よりも貯蔵弾性率が高いため、ポリ塩化ビニル系フィルムとの密着性が悪く、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系フィルムも用いた場合には、ダイシング時に基材フィルム（ポリ塩化ビニルフィルム）からの粘着剤の剥がれが発生する問題がある。特にダイシングされた小チップのピックアップ時には粘着層が基材フィルムより脱落して小チップに付着することが問題となる。なお、基材フィルムとしてコロナ処理等により表面改質したポリオレフィン系フィルム等を用いることにより密着性に関する前記問題は回避できるが、ポリオレフィン系フィルム等は前述の通り粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔が得られないといった問題がある。
【０００６】
【発明は解決しようとする課題】
本発明は、基材フィルムとしてポリ塩化ビニルフィルム用いたダイシング用粘着シートであって、半導体ウエハ等の被切断物の歩留まりがよく、しかも粘着層とポリ塩化ビニル系フィルムとの密着性が良好で、ダイシング時、ピックアップ時等に基材フィルムからの粘着層の剥がれが発生せず、かつエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔を確保しうるものを提供することを目的とする。
【０００７】
【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、以下に示すダイシング用粘着シートにより、前記目的を達成できることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、基材フィルム上にプライマー層を介して粘着剤層が設けられたダイシング用粘着シートにおいて、
基材フィルムが、ポリ塩化ビニル系フィルムであり、
プライマー層の厚さが、０．５μｍ〜１０μｍであり、
プライマー層の形成材料のガラス転移点が２０℃以上であり、
粘着剤層の０〜１０℃における貯蔵弾性率が、３×１０５〜１×１０９Ｎ／ｍ２の範囲にあることを特徴とするダイシング用粘着シート、に関する。
【０００９】
本発明のダイシング用粘着シートは、粘着剤層の０〜１０℃における貯蔵弾性率が、３×１０5 〜１×１０9 Ｎ／ｍ2 の範囲にあるため、ダイシングの際の切断面の欠けを防止でき、チップの歩留まりが良好である。粘着剤層は、チップ切断面の欠け防止の点より前記貯蔵弾性率が高いほど好ましく、チップ切断面の欠け防止やウエハの固定保持の両立性などの点より粘着剤層の前記貯蔵弾性率は、４×１０5 Ｎ／ｍ 2以上、特に１×１０6 〜１×１０9 Ｎ／ｍ 2であるのが好ましい。接着力等のウエハの固定保持などの点よりは２０℃以上での貯蔵弾性率は低いほど好ましい。２０℃以上での貯蔵弾性率は３×１０Ｎ／ｍ 2以下、特に１×１０5 〜３×１０5 Ｎ／ｍ2 であるものが好ましい。
【００１０】
また、本発明のダイシング用粘着シートは、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系フィルムを用いているが、基材フィルム上にプライマー層を介して粘着剤層を積層したことにより、基材フィルムと粘着剤層の密着性を向上させている。そのためダイシング時、ピックアップ時等に基材フィルムから粘着剤が脱落しない。しかもプライマー層の厚さは０．５μｍ〜１０μｍの範囲に調整している。本発明では、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系フィルムを用いることにより、粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔の拡張性を実現できるものの、プライマー層は一般的に、粘着シートの切り込み部分の変形量を減少させ、ダイシングの際の変形量がより少ないものが用いられるため、その厚さが大きくなると、粘着シートのエキスパンド性が減少することから、プライマー層の厚さを１０μｍ以下に設定している。プライマー層の厚さは５μｍ以下とするのが好ましい。プライマー層の厚さが１０μｍより厚い場合には、エキスパンド性（チップ間隔の幅）が２０％減少する。一方、プライマー層の厚さは、基材フィルムと粘着剤層の密着性を確保するため、その厚さは０．５μｍ以上である。さらには１μｍ以上とするのが好適である。
【００１１】
前記ダイシング用保持シートにおいて、プライマー層の形成材料が、ガラス転移点２０℃以上である。プライマー層の形成材料としては、粘着シートの切り込み部分の変形量を減少させ、ダイシングの際の変形量がより少なくなるようなガラス転移点２０℃以上、さらには２０〜１２０℃のものが好ましい。
【００１２】
また前記ダイシング用保持シートにおいて、プライマー層の形成材料が、アクリル系樹脂を主成分として含有してなることが好ましい。プライマー層の形成材料としては、基材フィルムと粘着剤層の密着性が良好なアクリル系樹脂が好ましく用いられる。特に側鎖にアミノ基、アミン類、アミド基などを有するものがポリ塩化ビニル系フィルムとの密着性の点で好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のダイシング用粘着シートを、図１を参照しつつ詳細に説明する。図１に示すように、本発明のダイシング用粘着シートは、基材フィルム（ポリ塩化ビニル系フィルム）１１上にプライマー層１２を介して粘着剤層１３が設けられている。また必要に応じて粘着剤層１３上にはセパレータ１４を有する。図１では、基材フィルムの片面に接着層を有するが、基材フィルムの両面に接着層を形成することもできる。ダイシング用粘着シートはシートを巻いてテープ状とすることもできる。
【００１４】
基材フィルム１１として用いられるポリ塩化ビニル系フィルムは、従来より知られている各種のものを特に制限なく使用することができる。たとえば、可塑剤を含有するポリ塩化ビニルが軟質ポリ塩化ビニルフィルムとして広く使用されている。その他、ポリ塩化ビニル系フィルムとしては、可塑剤を含有する塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニリデン等が好適に用いられる。ポリ塩化ビニル系フィルムの厚みは、通常１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜２００μｍ程度である。
【００１５】
プライマー層１２を形成する材料としては、例えば、ウレタン（ポリイソシアネート）系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、メラミン樹脂、オレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、イソシアヌレート系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂等があげられる。また、前記プライマー層に用いられる樹脂は、架橋硬化、重合、縮合等の反応性を有し、反応させることで前記物性を発現するようなものでもよい。架橋硬化等には架橋剤を適宜に添加することができる。さらには、下塗り層中には、帯電防止剤などの機能性添加剤を添加して、他の機能を付与することもできる。これらプライマー層の形成材料はガラス転移点２０℃以上、さらには２０〜１２０℃のものが好ましく用いられる。
【００１６】
また前記プライマー層の形成材料としては、アクリル系樹脂が好ましい。当該アクリル系樹脂としては、たとえば、メタクリル酸メチルを主成分とし、これにメタクリル酸メチル以外の（メタ）アクリル酸アルキルエステルや共重合性モノマーを共重合した共重合体が用いられる。なお、（メタ）アクリル酸エステルとはアクリル酸エステルおよび／またはメタクリル酸エステルをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。
【００１７】
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキルエステルとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステルなどのアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステルなどがあげられる。
【００１８】
前記共重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸やマレイン酸、フマール酸やクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸や無水イタコン酸等の酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルや（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−ヒドロキシブチルや（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）−メチルアクリレート、（メタ）アクリル酸Ｎ−ヒドロキシメチルアミド等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の如き燐酸基含有モノマー；ジメチルアミノエチルメタクリレート、t −ブチルアミノエチルメタクリレート等のアミノ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルエステル等のエポキシ基含有モノマー、その他（メタ）アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等があげられる。前記メタクリル酸メチルと共重合する前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルや共重合性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。
【００１９】
さらに、プライマー層の形成材料として用いるアクリル系樹脂は、前記共重合性モノマーとしてカルボキシル基含有モノマー、酸無水物モノマーを用いた場合には、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル等のエポキシ化合物により変性したり、モノメチルアミン、ジメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミンなどの一級または二級アミンによりアミド化したものを用いることもできる。さらには、エチレンイミン等をグラフト化させポリエチレンイミンのグラフト化物とすることもできる。
【００２０】
プライマー層は、前記ポリ塩化ビニル系フィルム上に、前記例示したプライマー層の形成材料からなるフィルムを圧着する方法、または形成材料の溶融物を塗布して冷却する方法もしくは形成材料の溶液を塗布し乾燥する方法によって、形成することができる。塗布方法は、適宜に選択できるが厚み精度を０．５μｍ〜１０μｍに調整するためグラビアコーティング・リバースロールコーティング・スプレイコーティングなどが好ましく用いられる。
【００２１】
粘着剤層１３は、前記の貯蔵弾性率を満足するものであれば、粘着剤は何ら制限されるものではないが、例えばゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリビニルエーテル系等の各種の粘着剤が用いられる。なかでも、半導体ウエハヘの接着性、剥離後のウエハの超純水やアルコール等の適宜な有機溶剤による清浄洗浄性などの点より、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。
【００２２】
粘着剤層に用いるアクリル系ポリマーとしては、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの重合体または（メタ）アクリル酸アルキルエステルに共重合性モノマーを共重合した共重合体があげられる。例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの重合体または（メタ）アクリル酸アルキルエステルに共重合性モノマーを共重合した共重合体が用いられる。
【００２３】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキルエステルとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステルなどのアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステルなどがあげられる。これら（メタ）アクリル酸アルキルエステルは１種又は２種以上が用いられる。
【００２４】
共重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸やマレイン酸、フマール酸やクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸や無水イタコン酸等の酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルや（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−ヒドロキシブチルや（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）−メチルアクリレート、（メタ）アクリル酸Ｎ−ヒドロキシメチルアミド等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の如き燐酸基含有モノマー；ジメチルアミノエチルメタクリレート、t −ブチルアミノエチルメタクリレート等のアミノ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルエステル等のエポキシ基含有モノマー、その他（メタ）アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等があげられる。これら共重合性モノマーは、１種又は２種以上使用できる。これら共重合性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。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。
【００２５】
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性モノマー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。
【００２６】
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。粘着剤層の前記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。
【００２７】
また、前記粘着剤には、ベースポリマーであるアクリル系ポリマー等の数平均分子量を高めるため、架橋剤を適宜に加えることもできる。架橋剤の具体例としては、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、メラミン系化合物や金属塩系化合物、金属キレート系化合物、アミノ樹脂系化合物や過酸化物などの加硫剤があげられる。架橋剤を使用する場合、その使用量は、粘着剤層の架橋密度を考慮して行う。一般的には、上記ベースポリマー１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部程度配合するのが好ましい。
【００２８】
さらに、粘着剤層を形成する粘着剤には、必要により、従来公知の各種の粘着付与剤、老化防止剤、充填剤、老化防止剤、着色剤等の慣用の添加剤を含有させることができる。
【００２９】
また前記粘着剤は紫外線、電子線等により硬化する放射線硬化型粘着剤や加熱発泡型粘着剤とすることもできる。更には、粘着剤は、ダイシング・ダイボンド兼用可能な粘着剤であってもよい。本発明においては、放射線硬化型粘着剤、特に紫外線硬化方粘着剤を用いることが好ましい。なお、粘着剤として放射線硬化型粘着剤を用いる場合には、ダイシング工程の前又は後に粘着剤層に放射線が照射されるため、前記基材フィルム及びプライマー層は十分な放射線透過性を有するものが好ましい。
【００３０】
放射線硬化型粘着剤としては、炭素−炭素二重結合等の放射線硬化性の官能基を少なくとも二個有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができる。放射線硬化型粘着剤としては、たとえば、前記アクリル系粘着剤等に、炭素−炭素二重結合等の放射線硬化性の官能基を少なくとも二個有する放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した放射線硬化性粘着剤を例示できる。
【００３１】
前記放射線硬化性のモノマー成分としては、たとえば、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。また放射線硬化性のオリゴマー成分はウレタン系、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。
【００３２】
放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分の配合量は、粘着剤を構成する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、例えば５〜５００重量部、好ましくは７０〜１５０重量部程度である。
【００３３】
また、放射線硬化型粘着剤としては、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少なくとも二個有するものを用いることもできる。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。この場合においては、放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を特に加えなくてもよく、その使用は任意である。
【００３４】
前記放射線硬化型粘着剤には、紫外線線等により硬化させる場合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、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、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ペンゾインアルキルエーテル類；ベンジル、ベンゾイン、ベンゾフェノン、α−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン等の芳香族ケトン類；ベンジルジメチルケタール等の芳香族ケタール類；ポリビニルベンゾフェノン、クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン等のチオキサントン類等が挙げられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成する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、例えば１５重量部以下、好ましくは０．１〜１０重量部程度である。
【００３５】
なお、粘着剤層の貯蔵弾性率の調整は、たとえば粘着剤層が架橋構造を形成するように架橋剤を加えたり、放射線架橋型粘着剤の場合には、放射線硬化性のモノマーにより架橋密度を適宜に調整することにより行う。
【００３６】
粘着剤層の接着力は、ウエハ固定保持力や形成したチップの回収性などの点より、通常、シリコンウエハに対する常温での接着力（９０度ピール値、剥離速度３００ｍｍ／分）が、２０Ｎ／２０ｍｍ以下、さらに０．００１〜１０Ｎ／２０ｍｍ、特に０．０１〜８Ｎ／２０ｍｍが好ましい。
【００３７】
粘着剤層１３の厚さは適宜に決定してよいが、チップ切断面の欠け防止やウエハの固定保持の両立性などの点により、１〜５０μｍ、さらには２〜３０μｍ、特に２〜１５μｍとするのが好ましい。
【００３８】
また、粘着シートには、その接着時や剥離時等における静電気の発生やそれによる半導体ウエハの帯電で回路が破壊されることなどを防止する目的で帯電防止能をもたせることもできる。帯電防止能の付与は、支持シートないし電荷移動錯体や金属膜等からなる導電層の付設などにより適宜な方式で行う。たとえば、半導体ウエハを変質させるおそれのある不純物イオンが発生しにくい方式が好ましい。
【００３９】
本発明のダイシング用粘着シートは、例えば、基材フィルム１１の表面に、プライマー層１２を形成した後、そのプライマー層１２の表面に更に粘着剤を塗布し、乾燥させて（必要に応じて加熱架橋させて）粘着剤層１３を形成し、必要に応じてこの粘着剤層１３の表面にセパレータ１４を貼り合わせることにより製造できる。また、別途、剥離ライナー１４に粘着剤層１３を形成した後、それらを基材フィルム１１上の下塗り層１２に図１になるように貼り合せる方法、等を採用することができる。本発明のダイシング用粘着シートは、前記転写による塗工方式も採用した場合にも基材フィルム１１と粘着剤層１３の密着性が良好であり有利である。
【００４０】
セパレータ１４は、保管時や流通時における汚染防止等の点から半導体ウエハに接着するまでの間、ラベル加工のためまたは粘着剤を平滑にする目的のために、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挙げられる。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、フッ素処理等の剥離処理が施されていてもよい。また、必要に応じて、粘着シートが環境紫外線によって反応してしまわぬように、紫外線透過防止処理等が施されていてもよい。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。
【００４１】
本発明のダイシング用粘着シートは、半導体部品等被切断物へ貼り付けた後に、常法に従ってダイシングに供される。ダイシング工程は、ブレードを高速回転させ、被切断体を所定のサイズに切断する。ダイシングは、前記粘着シートの下塗り層、さらには基材内部まで切込みを行なうフルカットと呼ばれる切断方式等を採用できる。なお、粘着剤層に放射線硬化型粘着剤を用いた場合には、粘着剤の種類に応じて放射線照射によりダイシング前または後に粘着剤層を硬化させ、粘着性を付与したりまたは粘着性を低下させる。ダイシング後の放射線照射により、粘着剤層の粘着性が硬化により低下して剥離を容易化させることができる。放射線照射の手段は特に制限されないが、たとえば、紫外線照射等により行われる。
【００４２】
【実施例】
以下、実施例に基づい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限定されるものではない。なお、各例中、部は重量部である。
【００４３】
実施例１
（粘着剤の調製）
アクリル酸メチル７０部とアクリル酸ブチル３０部とアクリル酸５部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量８０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、ウレタンオリゴマー（商品名ＵＶ−１７００Ｂ，日本合成化学社製）７０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）５部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００４４】
（プライマー層の形成）
厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、プライマー層形成材料として、メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体とポリエチレンイミンのグラフト化物（ガラス転移点４０℃）を塗工し、１００℃で２分間加熱して厚さ１μｍのプライマー層を有するフィルムを作成した。
【００４５】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を有するフィルムに、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１５μｍの粘着剤層を有するダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において１．９９×１０8 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において７．７３×１０6 ［Ｎ／ｍ 2］であった。貯蔵弾性率は、レオメトリック社製、粘弾性スペクトロメータ（周波数１Ｈｚ，サンプル厚２ｍｍ，圧着加重１００ｇ） での０℃〜１０℃の範囲における測定値である。
【００４６】
実施例２
（粘着剤の調製）
アクリル酸ブチル９０部、アクリロニトリル５部およびアクリル酸５部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量６０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、ウレタンオリゴマー（商品名ＵＶ−１７００Ｂ，日本合成化学社製製）５０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）５部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００４７】
（プライマー層の形成）
厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、プライマー層形成材料として、メタクリル酸メチル−アミノエチルメタクリレートの共重合体（ガラス転移点１００℃）を塗工し１１０℃で２分間加熱して厚さ０．５μｍのプライマー層を有するフィルムを作成した。
【００４８】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を有するフィルムに、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１０μｍの粘着剤層を形成し、それを８０Ｗ／ｃｍ2 の高圧水銀灯の下で６０秒間放置して紫外線処理してダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において４．０５×１０6 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において１．０６×１０6 ［Ｎ／ｍ 2］であった。
【００４９】
実施例３
（粘着剤の調製）
アクリル酸ブチル９０部、アクリロニトリル５部およびアクリル酸５部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量５０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、多官能アクリルモノマー（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）１０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）５部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００５０】
（プライマー層の形成）
厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、プライマー層形成材料として、アクリル酸／メタクリル酸ブチル／メタクリル酸エチル／メタクリル酸メチル＝１０／２５／２５／４０（重量比）の共重合体（ガラス転移点２８℃）を塗工し１１０℃で２分間加熱して厚さ２．５μｍのプライマー層を有するフィルムを作成した。
【００５１】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を有するフィルムに、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１５μｍの粘着剤層を形成し、それを８０Ｗ／ｃｍ2 の高圧水銀灯の下で６０秒間放置して紫外線処理してダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において６．９０×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において４．００×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］であった。
【００５２】
比較例１
実施例１において、ポリ塩化ビニルフィルムにプライマー層を設けることなく粘着剤層を形成したこと以外は実施例１と同様にしてダイシング用粘着シートを得た。
【００５３】
比較例２
実施例２において、ポリ塩化ビニルフィルムにプライマー層を設けることなく粘着剤層を形成したこと以外は実施例２と同様にしてダイシング用粘着シートを得た。
【００５４】
比較例３
実施例２において、プライマー層の厚さを１５μｍとしたこと以外は実施例２と同様にしてダイシング用粘着シートを得た。
【００５５】
比較例４
（粘着剤の調製）
アクリル酸ブチル９０部およびアクリル酸１０部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量３０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、可塑剤（ジオクチルフタレート）３０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）３部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００５６】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を形成していない厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１０μｍの粘着剤層を有するダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において１．４６×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において１．０２×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］であった。
【００５７】
（評価試験）
実施例および比較例で得られたダイシング用粘着シートを以下の試験に供した。結果を表１に示す。
【００５８】
［ダイシング評価］
回路パターンを形成した直径４インチの半導体ウエハを裏面研磨処理して厚さ０．２５mmとしたものに、ダイシング用粘着シートを貼付て接着固定し、それをダイシング装置（ディスコ社製ＤＦＤ−６５１）にて、ダイシング速度８０ｍ／ｍｉｎ、ダイシングブレード（ディスコ社製、２０５０ＨＦＤＤ）の回転数４万ｒ．ｐ．ｍ．、ダイシング用粘着シート切込み深さ３０μｍの条件でフルカットし、１ｍｍ×１ｍｍのチップに切断した。切断されたダイシング用粘着シートの粘着剤層表面を観察し、粘着剤の剥がれの有無を観察した。剥がれが発生した個所の個数を表１に示す。
【００５９】
［ピックアップ性評価］
ダイシングされた１ｍｍ×１ｍｍのチップをダイボンダー（ＣＰＳ−１００（ニチデン機械））にて、針突き上げ速度１０ｍｍ／s e c にてピックアップした時、チップ裏面への粘着剤の付着の有無を確認した。なお、実施例１、比較例１、４については、８０Ｗ／ｃｍ2 の高圧水銀灯の下で１０秒間放置した粘着剤層を放射線硬化したのち、ピックアップをした。糊付着発生率は、（粘着付着チップ数／全チップ数）×１００（％）、により求めた。
【００６０】
［エキスパンド性］
ダイシングリング：２−６−１（ディスコ製、内径１９．５ｃｍ）
引落し量：１０ｍｍ
ダイボンダー：ＣＰＳ−１００（ＮＥＣ機械製）
により、チップ間隔を評価した。８０μｍ以上の場合を○とした。
【００６１】
［歩留まり］
得られたチップの裏面を観察し、付着物があるために不良品となるもの判定し、その他のものを良品と判定し、（良品チップ数／全チップ数）×１００（％）、により良品の歩留まりを調べた。
【００６２】
【表１】
表１に示すように、実施例では粘着剤層が所定の貯蔵弾性率を有し歩留まりが良好である。また所定厚のプライマー層を有し基材フィルムと粘着層の密着性が良好で、ダイシング時、ピックアップ時に粘着層の剥がれが発生せず、しかもエキスパンド性も良好である。一方、比較例１、２ではプライマー層を有しないため、粘着層の剥がれが発生している。比較例３ではプライマー層を有しているが所定厚を超えているためエキスパンド性が不良である。また、比較例４では粘着剤層が所定の貯蔵弾性率を有しないため歩留まりが悪い。
【図面の簡単な説明】
【図１】ダイシング用粘着シートの断面図である。
【符号の説明】
１１ 基材フィルム
１２ プライマー層
１３ 粘着剤層
１４ セパレータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイシング用粘着シートに関する。本発明のダイシング用粘着シートは、半導体ウエハなどの各種基盤等を１つ１つのパターン毎に切断し、半導体素子として分割する際のダイシング工程、さらには半導体素子を内部に含む種々の半導体パッケージに分割する際に、半導体ウエハなどの被切断物を固定するために用いる半導体ウエハダイシング用粘着シートとして特に有用である。例えば、本発明のダイシング用粘着シートは、シリコン半導体ダイシング用粘着シート、化合物半導体ウエハダイシング用粘着シート、半導体パッケージダイシング用粘着シート、ガラスダイシング用粘着シートなどとして使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ等の所定の回路パターンが形成された半導体ウエハは、裏面研磨されて、例えば厚さ０．１〜０．４ｍｍ程度に可及的に薄くされた後、金属粒子を分散させたブレードを回転させる方式などの回転刃により、所定のチップサイズにダイシング処理され、更にマウント工程に移される。この際、半導体ウエハは粘着シートに貼付され保持された状態でダイシング工程、洗浄工程、エキスパンド工程、ピックアップ工程、マウント工程の各工程が施される。
【０００３】
前記ダイシング用粘着シートとしては、プラスチックフィルムからなる基材上にアクリル系粘着剤等が塗布されてなるものが一般的に用いられている。またプラスチックフィルムとしては、各種のものが使用されているが、たとえば、ポリ塩化ビニル系フィルムが賞用されている。ポリ塩化ビニル系フィルムは、ポリオレフィン系フィルムに比べて粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔が得られる。
【０００４】
また前記ダイシング処理においては、回転しながら移動する丸刃によって半導体ウエハの切断が行なわれるが、その際に半導体ウエハを保持するダイシング用粘着シート厚の一部（５〜２０μｍ程度）まで切断を行なうフルカットと呼ばれる切断方式が主流となってきている。しかし、近年、半導体ウエハ厚の薄型化、ウエハ表面へのメタル加工処理が多用されており、フルカットで半導体ウエハを切断する際に、ダイシング用粘着シートとして、従来のアクリル系粘着剤等を粘着剤層とする粘着シートを用いた場合には、切断されたチップのバックサイドのかけ（数μｍ〜数ｍｍ）が問題となっており、半導体ウエハの歩留まりの低下を招くことになる。
【０００５】
そこで、特開平１０−２４２０８６号公報には、前記チップのかけを低減しうるダイシング用粘着シートとして、粘着層として特定の貯蔵弾性率を有するものを用いることが提案されている。特開平１０−２４２０８６号公報によれば前記チップのかけの問題を改善でき、半導体ウエハの歩留まりを低減できる。しかし、特開平１０−２４２０８６号公報に記載されている特定の貯蔵弾性率を有する粘着層は通常用いられている粘着層よりも貯蔵弾性率が高いため、ポリ塩化ビニル系フィルムとの密着性が悪く、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系フィルムも用いた場合には、ダイシング時に基材フィルム（ポリ塩化ビニルフィルム）からの粘着剤の剥がれが発生する問題がある。特にダイシングされた小チップのピックアップ時には粘着層が基材フィルムより脱落して小チップに付着することが問題となる。なお、基材フィルムとしてコロナ処理等により表面改質したポリオレフィン系フィルム等を用いることにより密着性に関する前記問題は回避できるが、ポリオレフィン系フィルム等は前述の通り粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔が得られないといった問題がある。
【０００６】
【発明は解決しようとする課題】
本発明は、基材フィルムとしてポリ塩化ビニルフィルム用いたダイシング用粘着シートであって、半導体ウエハ等の被切断物の歩留まりがよく、しかも粘着層とポリ塩化ビニル系フィルムとの密着性が良好で、ダイシング時、ピックアップ時等に基材フィルムからの粘着層の剥がれが発生せず、かつエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔を確保しうるものを提供することを目的とする。
【０００７】
【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、以下に示すダイシング用粘着シートにより、前記目的を達成できることを見出し本発明を完成するに至った。
【０００８】
すなわち、本発明は、基材フィルム上にプライマー層を介して粘着剤層が設けられたダイシング用粘着シートにおいて、
基材フィルムが、ポリ塩化ビニル系フィルムであり、
プライマー層の厚さが、０．５μｍ〜１０μｍであり、
プライマー層の形成材料のガラス転移点が２０℃以上であり、
粘着剤層の０〜１０℃における貯蔵弾性率が、３×１０５〜１×１０９Ｎ／ｍ２の範囲にあることを特徴とするダイシング用粘着シート、に関する。
【０００９】
本発明のダイシング用粘着シートは、粘着剤層の０〜１０℃における貯蔵弾性率が、３×１０5 〜１×１０9 Ｎ／ｍ2 の範囲にあるため、ダイシングの際の切断面の欠けを防止でき、チップの歩留まりが良好である。粘着剤層は、チップ切断面の欠け防止の点より前記貯蔵弾性率が高いほど好ましく、チップ切断面の欠け防止やウエハの固定保持の両立性などの点より粘着剤層の前記貯蔵弾性率は、４×１０5 Ｎ／ｍ 2以上、特に１×１０6 〜１×１０9 Ｎ／ｍ 2であるのが好ましい。接着力等のウエハの固定保持などの点よりは２０℃以上での貯蔵弾性率は低いほど好ましい。２０℃以上での貯蔵弾性率は３×１０Ｎ／ｍ 2以下、特に１×１０5 〜３×１０5 Ｎ／ｍ2 であるものが好ましい。
【００１０】
また、本発明のダイシング用粘着シートは、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系フィルムを用いているが、基材フィルム上にプライマー層を介して粘着剤層を積層したことにより、基材フィルムと粘着剤層の密着性を向上させている。そのためダイシング時、ピックアップ時等に基材フィルムから粘着剤が脱落しない。しかもプライマー層の厚さは０．５μｍ〜１０μｍの範囲に調整している。本発明では、基材フィルムとしてポリ塩化ビニル系フィルムを用いることにより、粘着シートを引き伸ばすエキスパンド工程において十分なチップ素子間隔の拡張性を実現できるものの、プライマー層は一般的に、粘着シートの切り込み部分の変形量を減少させ、ダイシングの際の変形量がより少ないものが用いられるため、その厚さが大きくなると、粘着シートのエキスパンド性が減少することから、プライマー層の厚さを１０μｍ以下に設定している。プライマー層の厚さは５μｍ以下とするのが好ましい。プライマー層の厚さが１０μｍより厚い場合には、エキスパンド性（チップ間隔の幅）が２０％減少する。一方、プライマー層の厚さは、基材フィルムと粘着剤層の密着性を確保するため、その厚さは０．５μｍ以上である。さらには１μｍ以上とするのが好適である。
【００１１】
前記ダイシング用保持シートにおいて、プライマー層の形成材料が、ガラス転移点２０℃以上である。プライマー層の形成材料としては、粘着シートの切り込み部分の変形量を減少させ、ダイシングの際の変形量がより少なくなるようなガラス転移点２０℃以上、さらには２０〜１２０℃のものが好ましい。
【００１２】
また前記ダイシング用保持シートにおいて、プライマー層の形成材料が、アクリル系樹脂を主成分として含有してなることが好ましい。プライマー層の形成材料としては、基材フィルムと粘着剤層の密着性が良好なアクリル系樹脂が好ましく用いられる。特に側鎖にアミノ基、アミン類、アミド基などを有するものがポリ塩化ビニル系フィルムとの密着性の点で好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のダイシング用粘着シートを、図１を参照しつつ詳細に説明する。図１に示すように、本発明のダイシング用粘着シートは、基材フィルム（ポリ塩化ビニル系フィルム）１１上にプライマー層１２を介して粘着剤層１３が設けられている。また必要に応じて粘着剤層１３上にはセパレータ１４を有する。図１では、基材フィルムの片面に接着層を有するが、基材フィルムの両面に接着層を形成することもできる。ダイシング用粘着シートはシートを巻いてテープ状とすることもできる。
【００１４】
基材フィルム１１として用いられるポリ塩化ビニル系フィルムは、従来より知られている各種のものを特に制限なく使用することができる。たとえば、可塑剤を含有するポリ塩化ビニルが軟質ポリ塩化ビニルフィルムとして広く使用されている。その他、ポリ塩化ビニル系フィルムとしては、可塑剤を含有する塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニリデン等が好適に用いられる。ポリ塩化ビニル系フィルムの厚みは、通常１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜２００μｍ程度である。
【００１５】
プライマー層１２を形成する材料としては、例えば、ウレタン（ポリイソシアネート）系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、メラミン樹脂、オレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、エポキシ樹脂、フェノール系樹脂、イソシアヌレート系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂等があげられる。また、前記プライマー層に用いられる樹脂は、架橋硬化、重合、縮合等の反応性を有し、反応させることで前記物性を発現するようなものでもよい。架橋硬化等には架橋剤を適宜に添加することができる。さらには、下塗り層中には、帯電防止剤などの機能性添加剤を添加して、他の機能を付与することもできる。これらプライマー層の形成材料はガラス転移点２０℃以上、さらには２０〜１２０℃のものが好ましく用いられる。
【００１６】
また前記プライマー層の形成材料としては、アクリル系樹脂が好ましい。当該アクリル系樹脂としては、たとえば、メタクリル酸メチルを主成分とし、これにメタクリル酸メチル以外の（メタ）アクリル酸アルキルエステルや共重合性モノマーを共重合した共重合体が用いられる。なお、（メタ）アクリル酸エステルとはアクリル酸エステルおよび／またはメタクリル酸エステルをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。
【００１７】
前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキルエステルとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステルなどのアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステルなどがあげられる。
【００１８】
前記共重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸やマレイン酸、フマール酸やクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸や無水イタコン酸等の酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルや（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−ヒドロキシブチルや（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）−メチルアクリレート、（メタ）アクリル酸Ｎ−ヒドロキシメチルアミド等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の如き燐酸基含有モノマー；ジメチルアミノエチルメタクリレート、t −ブチルアミノエチルメタクリレート等のアミノ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルエステル等のエポキシ基含有モノマー、その他（メタ）アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等があげられる。前記メタクリル酸メチルと共重合する前記（メタ）アクリル酸アルキルエステルや共重合性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。
【００１９】
さらに、プライマー層の形成材料として用いるアクリル系樹脂は、前記共重合性モノマーとしてカルボキシル基含有モノマー、酸無水物モノマーを用いた場合には、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ノニルフェニルグリシジルエーテル等のエポキシ化合物により変性したり、モノメチルアミン、ジメチルアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミンなどの一級または二級アミンによりアミド化したものを用いることもできる。さらには、エチレンイミン等をグラフト化させポリエチレンイミンのグラフト化物とすることもできる。
【００２０】
プライマー層は、前記ポリ塩化ビニル系フィルム上に、前記例示したプライマー層の形成材料からなるフィルムを圧着する方法、または形成材料の溶融物を塗布して冷却する方法もしくは形成材料の溶液を塗布し乾燥する方法によって、形成することができる。塗布方法は、適宜に選択できるが厚み精度を０．５μｍ〜１０μｍに調整するためグラビアコーティング・リバースロールコーティング・スプレイコーティングなどが好ましく用いられる。
【００２１】
粘着剤層１３は、前記の貯蔵弾性率を満足するものであれば、粘着剤は何ら制限されるものではないが、例えばゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリビニルエーテル系等の各種の粘着剤が用いられる。なかでも、半導体ウエハヘの接着性、剥離後のウエハの超純水やアルコール等の適宜な有機溶剤による清浄洗浄性などの点より、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。
【００２２】
粘着剤層に用いるアクリル系ポリマーとしては、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの重合体または（メタ）アクリル酸アルキルエステルに共重合性モノマーを共重合した共重合体があげられる。例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステルの重合体または（メタ）アクリル酸アルキルエステルに共重合性モノマーを共重合した共重合体が用いられる。
【００２３】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキルエステルとしては、例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステルなどのアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステルなどがあげられる。これら（メタ）アクリル酸アルキルエステルは１種又は２種以上が用いられる。
【００２４】
共重合性モノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸やマレイン酸、フマール酸やクロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸や無水イタコン酸等の酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルや（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−ヒドロキシブチルや（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）−メチルアクリレート、（メタ）アクリル酸Ｎ−ヒドロキシメチルアミド等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の如き燐酸基含有モノマー；ジメチルアミノエチルメタクリレート、t −ブチルアミノエチルメタクリレート等のアミノ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルエステル等のエポキシ基含有モノマー、その他（メタ）アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリル等があげられる。これら共重合性モノマーは、１種又は２種以上使用できる。これら共重合性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。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。
【００２５】
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性モノマー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。
【００２６】
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。粘着剤層の前記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。
【００２７】
また、前記粘着剤には、ベースポリマーであるアクリル系ポリマー等の数平均分子量を高めるため、架橋剤を適宜に加えることもできる。架橋剤の具体例としては、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、メラミン系化合物や金属塩系化合物、金属キレート系化合物、アミノ樹脂系化合物や過酸化物などの加硫剤があげられる。架橋剤を使用する場合、その使用量は、粘着剤層の架橋密度を考慮して行う。一般的には、上記ベースポリマー１００重量部に対して、０．０１〜２０重量部程度配合するのが好ましい。
【００２８】
さらに、粘着剤層を形成する粘着剤には、必要により、従来公知の各種の粘着付与剤、老化防止剤、充填剤、老化防止剤、着色剤等の慣用の添加剤を含有させることができる。
【００２９】
また前記粘着剤は紫外線、電子線等により硬化する放射線硬化型粘着剤や加熱発泡型粘着剤とすることもできる。更には、粘着剤は、ダイシング・ダイボンド兼用可能な粘着剤であってもよい。本発明においては、放射線硬化型粘着剤、特に紫外線硬化方粘着剤を用いることが好ましい。なお、粘着剤として放射線硬化型粘着剤を用いる場合には、ダイシング工程の前又は後に粘着剤層に放射線が照射されるため、前記基材フィルム及びプライマー層は十分な放射線透過性を有するものが好ましい。
【００３０】
放射線硬化型粘着剤としては、炭素−炭素二重結合等の放射線硬化性の官能基を少なくとも二個有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができる。放射線硬化型粘着剤としては、たとえば、前記アクリル系粘着剤等に、炭素−炭素二重結合等の放射線硬化性の官能基を少なくとも二個有する放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した放射線硬化性粘着剤を例示できる。
【００３１】
前記放射線硬化性のモノマー成分としては、たとえば、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。また放射線硬化性のオリゴマー成分はウレタン系、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。
【００３２】
放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分の配合量は、粘着剤を構成する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、例えば５〜５００重量部、好ましくは７０〜１５０重量部程度である。
【００３３】
また、放射線硬化型粘着剤としては、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少なくとも二個有するものを用いることもできる。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。この場合においては、放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を特に加えなくてもよく、その使用は任意である。
【００３４】
前記放射線硬化型粘着剤には、紫外線線等により硬化させる場合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、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインプロピルエーテル、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ペンゾインアルキルエーテル類；ベンジル、ベンゾイン、ベンゾフェノン、α−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン等の芳香族ケトン類；ベンジルジメチルケタール等の芳香族ケタール類；ポリビニルベンゾフェノン、クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン等のチオキサントン類等が挙げられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成する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、例えば１５重量部以下、好ましくは０．１〜１０重量部程度である。
【００３５】
なお、粘着剤層の貯蔵弾性率の調整は、たとえば粘着剤層が架橋構造を形成するように架橋剤を加えたり、放射線架橋型粘着剤の場合には、放射線硬化性のモノマーにより架橋密度を適宜に調整することにより行う。
【００３６】
粘着剤層の接着力は、ウエハ固定保持力や形成したチップの回収性などの点より、通常、シリコンウエハに対する常温での接着力（９０度ピール値、剥離速度３００ｍｍ／分）が、２０Ｎ／２０ｍｍ以下、さらに０．００１〜１０Ｎ／２０ｍｍ、特に０．０１〜８Ｎ／２０ｍｍが好ましい。
【００３７】
粘着剤層１３の厚さは適宜に決定してよいが、チップ切断面の欠け防止やウエハの固定保持の両立性などの点により、１〜５０μｍ、さらには２〜３０μｍ、特に２〜１５μｍとするのが好ましい。
【００３８】
また、粘着シートには、その接着時や剥離時等における静電気の発生やそれによる半導体ウエハの帯電で回路が破壊されることなどを防止する目的で帯電防止能をもたせることもできる。帯電防止能の付与は、支持シートないし電荷移動錯体や金属膜等からなる導電層の付設などにより適宜な方式で行う。たとえば、半導体ウエハを変質させるおそれのある不純物イオンが発生しにくい方式が好ましい。
【００３９】
本発明のダイシング用粘着シートは、例えば、基材フィルム１１の表面に、プライマー層１２を形成した後、そのプライマー層１２の表面に更に粘着剤を塗布し、乾燥させて（必要に応じて加熱架橋させて）粘着剤層１３を形成し、必要に応じてこの粘着剤層１３の表面にセパレータ１４を貼り合わせることにより製造できる。また、別途、剥離ライナー１４に粘着剤層１３を形成した後、それらを基材フィルム１１上の下塗り層１２に図１になるように貼り合せる方法、等を採用することができる。本発明のダイシング用粘着シートは、前記転写による塗工方式も採用した場合にも基材フィルム１１と粘着剤層１３の密着性が良好であり有利である。
【００４０】
セパレータ１４は、保管時や流通時における汚染防止等の点から半導体ウエハに接着するまでの間、ラベル加工のためまたは粘着剤を平滑にする目的のために、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挙げられる。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、フッ素処理等の剥離処理が施されていてもよい。また、必要に応じて、粘着シートが環境紫外線によって反応してしまわぬように、紫外線透過防止処理等が施されていてもよい。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。
【００４１】
本発明のダイシング用粘着シートは、半導体部品等被切断物へ貼り付けた後に、常法に従ってダイシングに供される。ダイシング工程は、ブレードを高速回転させ、被切断体を所定のサイズに切断する。ダイシングは、前記粘着シートの下塗り層、さらには基材内部まで切込みを行なうフルカットと呼ばれる切断方式等を採用できる。なお、粘着剤層に放射線硬化型粘着剤を用いた場合には、粘着剤の種類に応じて放射線照射によりダイシング前または後に粘着剤層を硬化させ、粘着性を付与したりまたは粘着性を低下させる。ダイシング後の放射線照射により、粘着剤層の粘着性が硬化により低下して剥離を容易化させることができる。放射線照射の手段は特に制限されないが、たとえば、紫外線照射等により行われる。
【００４２】
【実施例】
以下、実施例に基づい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限定されるものではない。なお、各例中、部は重量部である。
【００４３】
実施例１
（粘着剤の調製）
アクリル酸メチル７０部とアクリル酸ブチル３０部とアクリル酸５部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量８０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、ウレタンオリゴマー（商品名ＵＶ−１７００Ｂ，日本合成化学社製）７０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）５部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００４４】
（プライマー層の形成）
厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、プライマー層形成材料として、メタクリル酸−メタクリル酸メチル共重合体とポリエチレンイミンのグラフト化物（ガラス転移点４０℃）を塗工し、１００℃で２分間加熱して厚さ１μｍのプライマー層を有するフィルムを作成した。
【００４５】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を有するフィルムに、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１５μｍの粘着剤層を有するダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において１．９９×１０8 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において７．７３×１０6 ［Ｎ／ｍ 2］であった。貯蔵弾性率は、レオメトリック社製、粘弾性スペクトロメータ（周波数１Ｈｚ，サンプル厚２ｍｍ，圧着加重１００ｇ） での０℃〜１０℃の範囲における測定値である。
【００４６】
実施例２
（粘着剤の調製）
アクリル酸ブチル９０部、アクリロニトリル５部およびアクリル酸５部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量６０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、ウレタンオリゴマー（商品名ＵＶ−１７００Ｂ，日本合成化学社製製）５０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）５部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００４７】
（プライマー層の形成）
厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、プライマー層形成材料として、メタクリル酸メチル−アミノエチルメタクリレートの共重合体（ガラス転移点１００℃）を塗工し１１０℃で２分間加熱して厚さ０．５μｍのプライマー層を有するフィルムを作成した。
【００４８】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を有するフィルムに、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１０μｍの粘着剤層を形成し、それを８０Ｗ／ｃｍ2 の高圧水銀灯の下で６０秒間放置して紫外線処理してダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において４．０５×１０6 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において１．０６×１０6 ［Ｎ／ｍ 2］であった。
【００４９】
実施例３
（粘着剤の調製）
アクリル酸ブチル９０部、アクリロニトリル５部およびアクリル酸５部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量５０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、多官能アクリルモノマー（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート）１０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）５部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００５０】
（プライマー層の形成）
厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、プライマー層形成材料として、アクリル酸／メタクリル酸ブチル／メタクリル酸エチル／メタクリル酸メチル＝１０／２５／２５／４０（重量比）の共重合体（ガラス転移点２８℃）を塗工し１１０℃で２分間加熱して厚さ２．５μｍのプライマー層を有するフィルムを作成した。
【００５１】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を有するフィルムに、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１５μｍの粘着剤層を形成し、それを８０Ｗ／ｃｍ2 の高圧水銀灯の下で６０秒間放置して紫外線処理してダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において６．９０×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において４．００×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］であった。
【００５２】
比較例１
実施例１において、ポリ塩化ビニルフィルムにプライマー層を設けることなく粘着剤層を形成したこと以外は実施例１と同様にしてダイシング用粘着シートを得た。
【００５３】
比較例２
実施例２において、ポリ塩化ビニルフィルムにプライマー層を設けることなく粘着剤層を形成したこと以外は実施例２と同様にしてダイシング用粘着シートを得た。
【００５４】
比較例３
実施例２において、プライマー層の厚さを１５μｍとしたこと以外は実施例２と同様にしてダイシング用粘着シートを得た。
【００５５】
比較例４
（粘着剤の調製）
アクリル酸ブチル９０部およびアクリル酸１０部をトルエン中で常法により共重合させて得た数平均分子量３０万のアクリル系共重合体を含有する溶液に、アクリル系共重合体１００部に対し、可塑剤（ジオクチルフタレート）３０部と多官能イソシアネート化合物（商品名「コロネートＬ」，日本ポリウレタン製）５部と光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティーケミカルズ製）３部を加えてアクリル系粘着剤を調製した。
【００５６】
（ダイシング用粘着シートの作製）
プライマー層を形成していない厚さ７０μｍのポリ塩化ビニルフィルムの片面（つや面）に、上記粘着剤を塗工し１３０℃で３分間加熱して厚さ１０μｍの粘着剤層を有するダイシング用粘着シートを得た。粘着剤層の貯蔵弾性率は、０℃において１．４６×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］、１０℃において１．０２×１０5 ［Ｎ／ｍ 2］であった。
【００５７】
（評価試験）
実施例および比較例で得られたダイシング用粘着シートを以下の試験に供した。結果を表１に示す。
【００５８】
［ダイシング評価］
回路パターンを形成した直径４インチの半導体ウエハを裏面研磨処理して厚さ０．２５mmとしたものに、ダイシング用粘着シートを貼付て接着固定し、それをダイシング装置（ディスコ社製ＤＦＤ−６５１）にて、ダイシング速度８０ｍ／ｍｉｎ、ダイシングブレード（ディスコ社製、２０５０ＨＦＤＤ）の回転数４万ｒ．ｐ．ｍ．、ダイシング用粘着シート切込み深さ３０μｍの条件でフルカットし、１ｍｍ×１ｍｍのチップに切断した。切断されたダイシング用粘着シートの粘着剤層表面を観察し、粘着剤の剥がれの有無を観察した。剥がれが発生した個所の個数を表１に示す。
【００５９】
［ピックアップ性評価］
ダイシングされた１ｍｍ×１ｍｍのチップをダイボンダー（ＣＰＳ−１００（ニチデン機械））にて、針突き上げ速度１０ｍｍ／s e c にてピックアップした時、チップ裏面への粘着剤の付着の有無を確認した。なお、実施例１、比較例１、４については、８０Ｗ／ｃｍ2 の高圧水銀灯の下で１０秒間放置した粘着剤層を放射線硬化したのち、ピックアップをした。糊付着発生率は、（粘着付着チップ数／全チップ数）×１００（％）、により求めた。
【００６０】
［エキスパンド性］
ダイシングリング：２−６−１（ディスコ製、内径１９．５ｃｍ）
引落し量：１０ｍｍ
ダイボンダー：ＣＰＳ−１００（ＮＥＣ機械製）
により、チップ間隔を評価した。８０μｍ以上の場合を○とした。
【００６１】
［歩留まり］
得られたチップの裏面を観察し、付着物があるために不良品となるもの判定し、その他のものを良品と判定し、（良品チップ数／全チップ数）×１００（％）、により良品の歩留まりを調べた。
【００６２】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】ダイシング用粘着シートの断面図である。
【符号の説明】
１１ 基材フィルム
１２ プライマー層
１３ 粘着剤層
１４ セパレータ
Claims (2)
- 基材フィルム上にプライマー層を介して粘着剤層が設けられたダイシング用粘着シートにおいて、
基材フィルムが、ポリ塩化ビニル系フィルムであり、
プライマー層の厚さが、０．５μｍ〜１０μｍであり、
プライマー層の形成材料のガラス転移点が２０℃以上であり、
粘着剤層の０〜１０℃における貯蔵弾性率が、３×１０５〜１×１０９Ｎ／ｍ２の範囲にあることを特徴とするダイシング用粘着シート。 - プライマー層の形成材料が、アクリル系樹脂を主成分として含有してなることを特徴とする請求項１記載のダイシング用粘着シート。
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