JP5379377B2 - 表面保護用シートおよび半導体ウエハの研削方法 - Google Patents

Description

本発明は表面保護用シートおよび半導体ウエハの研削方法に関し、特に、回路面上に高さの高いバンプが高密度で配列された半導体ウエハの裏面研削工程に好適に使用される表面保護用シートおよびこのようなバンプが形成された半導体ウエハの研削方法に関する。

半導体装置の高密度実装化に伴い、ＩＣチップと基板の接合には球状ハンダ等の突起電極（バンプともよばれる）が用いられている。特に、ＩＣチップを直接基板に接合する場合は、直径数百μｍ程度のバンプが用いられることが多い。このようなバンプは予め半導体ウエハの回路面に高密度に接合されている。

一方、ＩＣカードの普及にともない、ＩＣチップの薄型化が進められている。このため、ウエハの裏面を研削し、ウエハの厚みを５０〜１００μｍあるいはそれ以下まで薄くすることが求められるようになった。脆質部材であるウエハは、薄くなるにつれて、加工や運搬の際、破損する危険性が高くなる。また、裏面研削時に発生する切削屑により回路面が傷ついたり、汚染されることもある。このため、ウエハを極薄まで研削したり、極薄のウエハを運搬したりする場合は、粘着シートなどの表面保護用シートによりウエハの回路面側を保護して作業を進めている。

しかし、上記のようなバンプが回路面に形成されたウエハの裏面を研削すると、バンプの段差による圧力差がウエハ裏面に直接影響し、ウエハ裏面にディンプルとよばれる窪みやクラックが生じ、最終的に半導体ウエハを破損させてしまう。このため、表面保護用シートの粘着剤層の厚みを厚くし、さらに粘着剤の流動性を高めることにより、粘着剤層とウエハとを密着させ、粘着剤層のクッション性によりバンプの段差による圧力差を解消するようにして対処している。しかし、粘着剤層の厚みを厚くし、かつその流動性を高くすると、バンプの根本部分に粘着剤が回り込み易くなる。このため、表面保護用シートの剥離操作によってバンプの根本部分に付着した粘着剤が層内破壊を起こし、その一部が回路面に残着することがある。これはエネルギー線硬化型粘着剤を用いた表面保護用シートを用いた場合であっても起こりうる問題であった。回路面に残着した粘着剤は溶剤洗浄等により除去しなければ、デバイスの異物として残留し完成したデバイスの信頼性を損なう。

このような問題を解消するため、特許文献１には、本願明細書に添付の図３に示すように、半導体ウエハの裏面研削を行う際に用いる表面保護用シート１０であって、基材シート１の片面に、貼付する半導体ウエハ４の外径よりも小径の粘着剤層が形成されていない開口部３と、その外周に形成された粘着剤層２（両面粘着シート等）が形成されている部分とが設けられている表面保護用シートおよび該表面保護用シートを用いたウエハの研削方法が開示されている。この表面保護用シート１０は、基材シート１の片面にリング状に打ち抜かれた両面粘着シート２が形成されてなる構造であり、バンプ５に当接する部分に粘着剤が設けられていないため、バンプ５の根本部分に粘着剤が付着することがなく、それによるデバイスの信頼性不足は起こりえない。また、通常は半導体ウエハ４の端部を両面粘着シート２の粘着剤層により密着固定できるので、回路面への洗浄水の浸入が防止され、ウエハの汚損を低減できる。

また、特許文献２には、類似の方法として、『ＩＣウエハーの能動面上の所定位置に複数個のパッド電極を形成する半導体素子形成工程と、前記パッド上にバンプを形成するバンプ形成工程と、前記ＩＣウエハーの非能動面を、前記ＩＣウエハーを所定の厚みまで研削するバックグラインド工程とを有する半導体装置の製造方法において、
前記バンプ形成工程では、前記ＩＣウエハーの周縁部分を残してバンプを形成し、
前記バンプ形成工程と前記バックグラインド工程との間に、前記周縁部分に支持部材を形成又は貼付する支持部材形成工程を設け、
前記バックグラインド工程では、前記支持部材で前記ＩＣウエハーの周縁部分を支持させた状態で前記非能動面の研削を行うこと、を特徴とする半導体装置の製造方法』が開示されている。

特許文献３では、類似の表面保護用シートとして、『表面にバンプが形成された半導体ウエハの裏面を保護する保護部材であって、
バンプが形成されていない半導体ウエハの外周領域に貼着する外周貼着部と、該外周貼着部に囲繞され該バンプを支持し保護するバンプ保護部と、該外周貼着部と該バンプ保護部とで形成され該バンプを収容する凹部と、から構成された研削用のバンプ保護部材』が開示されている。
特開2005-123382号公報 特開2004-288725号公報 特開2005-109433号公報

上記文献に記載のウエハ研削方法では、ウエハのバンプ形成面の外周部を粘着剤層で囲繞し、この粘着剤層上に貼合された略ウエハ形状の基材シート（樹脂フィルム）によって、バンプ形成面を覆ってバンプ形成面を保護している。

この保護形態でウエハの裏面研削を行うと、研削に使用するグラインダーの圧力によってバンプが樹脂フィルムに押し付けられる。このため、ウエハの裏面研削時に回路面のバンプが潰れたり、ウエハ裏面にディンプルやクラックが形成されることがあった。特に、樹脂フィルムの硬度が高すぎる場合には、このような問題は顕著に現れる。一方、樹脂フィルムの硬度が低すぎる場合には、形状保持性が不充分になり、研削に続く次工程への運搬の際に、ウエハを破損する危険性が高くなる。

したがって、本発明は、上記のような表面保護用シートを用いた半導体ウエハの裏面研削時に、回路面のバンプが潰れたり、ウエハ裏面におけるディンプルやクラックの発生を防止することを目的としている。

このような課題の解決を目的とした本発明の要旨は以下のとおりである。

（１）半導体ウエハの裏面研削を行う際に用いる表面保護用シートであって、
基材シートの片面に、貼付する半導体ウエハの外径よりも小径の粘着剤層が形成されていない開口部と、該開口部を囲繞する粘着剤層とを有し、
前記基材シートの伸張停止１分後の応力緩和率が１８％以上で、かつ２３℃における引張弾性率が１８０ＭＰａ以上４２００ＭＰａ以下である表面保護用シート。

（２）上記（１）に記載の表面保護用シートの粘着剤層に、
バンプが形成された回路表面を有する半導体ウエハを、該半導体ウエハのバンプ形成部が、該表面保護用シートの開口部に対応するように貼付して半導体ウエハのバンプ形成部を保護し、
表面保護用シートが貼付されていないウエハ裏面を研削する、半導体ウエハの研削方法。

本発明の表面保護用シートは、基材シートとして特定の応力緩和性および引張弾性率を有する樹脂フィルムを用いているため、ウエハの裏面研削中にグラインダーの圧力によってバンプが基材シートに押し付けられたとしても、基材シートによって圧力が緩和される。このため、圧力によるバンプの変形、潰れが低減される。また、ウエハ裏面にディンプルやクラックが発生することもない。

以下、本発明について図面を参照しながら、さらに具体的に説明する。

本発明に係る表面保護用シート１０の斜視図を図１に示し、図１のＸ−Ｘ線断面図を図２に示す。

表面保護用シート１０は、図１〜図３に示したように、基材シート１の片面に、貼付する半導体ウエハ４の外径よりも小径の粘着剤層が形成されていない開口部３と、該開口部を囲繞する粘着剤層２とを有する。

（基材シート１）
表面保護用シート１０に使用される基材シート１は、伸張停止１分後の応力緩和率が１８％以上、好ましくは６０％以上、さらに好ましくは６０〜１００％、かつ２３℃における引張弾性率が１８０ＭＰａ〜４２００ＭＰａ、好ましくは１８０ＭＰａ〜１２００ＭＰａである。

応力緩和率は、基材シート１を所定の大きさに切り出して作成した試験片を、室温（２３℃）にて速度２００ｍｍ／分で引っ張り、１０％伸張時の応力Ａと、伸張停止の１分後の応力Ｂとから（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００（％）により算出する。

引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して測定する。

応力緩和率は、バンプに加えられた圧力の吸収性を示す指標であり、応力緩和率が小さすぎると圧力の吸収性能が低下し、研削後にウエハ裏面にディンプルおよびクラックが発生してしまう。また、引張弾性率が大きすぎると表面保護用シートをバンプウエハにラミネート時、またはウエハの裏面研削時にバンプを潰してしまう。また、引張弾性率が小さすぎるとウエハに対する支持性が無くなり、操作性が悪くなり、特に研削に続く次工程への運搬の際に、ウエハを破損する危険性が高くなる。

このような基材シートは、上記物性を満足する限り、各種の樹脂シートが使用可能である。樹脂シートとしては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等のポリオレフィン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、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等のエチレン共重合体、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等のポリエステル、ポリ塩化ビニル、アクリルゴム、ポリアミド、ポリウレタン、ポリイミド等の樹脂シートが挙げられる。基材シート１はこれらの単層であってもよいし、積層体からなってもよい。また、架橋等の処理を施したシートであってもよい。

また基材シート１としては、熱可塑性樹脂を押出成形によりシート化したものが使われてもよいし、硬化性樹脂を所定手段により薄膜化、硬化してシート化したものが使われてもよい。硬化性樹脂としては、たとえば、エネルギー線硬化性のウレタンアクリレート系オリゴマーを主剤とし、比較的嵩高い基を有するアクリレートモノマーを希釈剤とし、必要に応じて光重合開始剤を配合した樹脂組成物が用いられ、かかる樹脂組成物を硬化することで得られるポリウレタンアクリレートシートも好ましく用いられる。

本発明で用いる基材シートは、上記樹脂シートの中から所定の応力緩和率および引張弾性率を有するものを適宜に選択すればよい。

たとえば、ポリウレタンアクリレートの場合には、主剤として重量平均分子量が５００〜５００００のウレタンアクリレート系オリゴマーを用い、該ウレタンアクリレート系オリゴマーとアクリレートモノマーを反応させることで、上記物性を有するポリウレタンアクリレートシートが得られる。また、ポリウレタンの場合には、市販品としては、大日精化株式会社製レザミンＰ−２２９８が挙げられる。

また、ポリエチレンテレフタレートの場合には、上記物性を有するポリエチレンテレフタレートとしては、東レ株式会社製ルミラー♯１００が挙げられる。

基材シート１の厚さは、好ましくは３０〜１０００μｍ、さらに好ましくは５０〜５００μｍ、特に好ましくは１００〜３００μｍである。

また、基材シート１は、図１〜図３に示したように、貼付される半導体ウエハ４の外径とほぼ等しい大きさに予め打ち抜かれていてもよく、また粘着剤層２を介して表面保護用シート１０を半導体ウエハ４に貼付した後に、半導体ウエハの外径に合わせて基材シート１を切断してもよい。

（粘着剤層２）
表面保護用シート１０の粘着剤層２は、ウエハに対し適度な再剥離性があればその種類は特定されず、ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ウレタン系、ビニルエーテル系など汎用の粘着剤から形成されてもよい。また、エネルギー線の照射により硬化して再剥離性となるエネルギー線硬化型粘着剤であってもよい。

また、粘着剤層２は粘着剤の単層で形成されていてもよいし、図２に断面図を示したように、芯材フィルム２２の両面に粘着剤層２１，２３を設けた両面粘着シートであってもよい。

粘着剤層を両面粘着シートで形成する場合は、ポリエチレンテレフタレートフィルムのような比較的剛性の高いフィルムを芯材フィルム２２として用いれば、表面保護用シート１０の製造時またはウエハ貼付時の寸法安定性が良好となるため好ましい。芯材フィルム２２に設ける粘着剤は、両面がそれぞれ同じであってもよいが、基材シート１に面する側の粘着剤層２３が強粘着性を有する粘着剤であり、ウエハに面する側の粘着剤層２１が再剥離性を示す粘着剤からなる構成のものが好ましい。

粘着剤層２の好ましい厚さは、貼付されるウエハ４に形成されたバンプ５の高さによって決定される。粘着剤層の厚み（At）とバンプの高さ（Bh）とした場合、その差（Bh−At）は好ましくは−５〜＋５０μｍ、さらに好ましくは±０〜＋４０μｍ、特に好ましくは＋１０〜＋３０μｍである。例えば、バンプ５の高さ（Bh）が１００μｍであった場合、好ましい粘着剤層２の厚さ（At）は５０〜１０５μｍ、好ましくは６０〜１００μｍ、特に好ましくは７０〜９０μｍである。このような厚さの関係とすれば、ウエハのバンプ５と基材シート１とが適度な圧力で接し、研削加工時に表面保護用シート１０の剥がれや位置ずれ等が起きにくくなる。その差（Bh−At）の値が負であり、粘着剤層がバンプの高さよりも厚く隙間が開いていたとしても、その値が小さければ研削加工時の押し圧による半導体ウエハの撓みにより、適度な圧力が発生し、ウエハ全体が固定可能となる。なお、粘着剤層を両面粘着シートで形成する場合、粘着剤層の厚さは、両面粘着シートの全厚を意味する。

粘着剤層２は、通常は、基材シートと積層される前に打ち抜き等の加工が行われるので、その両面にはシリコーン系剥離剤等で処理が施された剥離シートが積層された形で供される。剥離シートは、粘着剤層を保護し支持性を付与する役割を担う。両面に積層される剥離シートが、軽剥離タイプ・重剥離タイプのように剥離力に差を有するように構成すれば、表面保護用シートの作成時の作業性が向上し好ましい。すなわち、剥離シートとして、軽剥離タイプの剥離シートと、重剥離タイプの剥離シートを用いて粘着剤層２を挟持し、軽剥離タイプの剥離シート側から抜き型を用いて、軽剥離タイプの剥離シートと粘着剤層とを打ち抜き、開口部３を形成する。その後、開口部３を囲繞する粘着剤層上の軽剥離タイプの剥離シートを除去して粘着剤層を露出させて、露出面に基材シート１を積層し、残留した重剥離タイプの剥離シートは開口部３を覆う。

この際、軽剥離タイプの剥離シート側の粘着剤層２３が強粘着剤であり、重剥離タイプの剥離シート側の粘着剤層２１が再剥離型粘着剤であっても、軽剥離タイプの剥離シートが先に剥離できるので、これに面した粘着剤面が基材シート１に積層する面となる。

重剥離タイプの剥離シートは、粘着剤層２を保護するために残される。その後、表面保護用シート１０の使用時に、重剥離タイプの剥離シートを除去して露出する粘着面が、ウエハ４に貼付される面となる。

粘着剤層２を打ち抜いて形成される開口部３は、貼付される半導体ウエハ４の外径よりも小径となるように形成される。また、半導体ウエハ４に形成されているバンプの存在領域よりも大径となるように開口部３は形成される。この結果、半導体ウエハに表面保護用シート１０を貼付すると、バンプの存在領域は、図３に示すように、開口部３に収容される。一方、半導体ウエハの外郭部分は開口部３を囲繞する粘着剤層２により固定される。

なお、通常使用されているバンプ付き半導体ウエハ４においては、半導体ウエハの内周部にバンプが形成され、外郭部分にはバンプは形成されていない。バンプが形成されない外郭部分の幅は、一定しないが、通常は半導体ウエハの端部から０．７〜３０ｍｍ程度の領域がバンプ不存在の領域となる。

粘着剤層２には、打ち抜き加工により、上記バンプの存在領域よりも大径となるように開口部３が形成される。かつ粘着剤層２を介して半導体ウエハを固定するため、開口部３の外径は、半導体ウエハの外径よりも小径である。粘着剤層２の外径は、貼付される半導体ウエハの外径と等しいか、これよりも大径であることが好ましい。粘着剤層２は、該開口部３を囲繞するように、好ましくは幅０．５〜２０ｍｍ程度の環状に形成される。

粘着剤層２は、図１〜図３に示したように、その外径が、貼付される半導体ウエハの外径とほぼ等しい大きさに予め打ち抜かれていてもよく、また表面保護用シート１０を半導体ウエハに貼付した後に、半導体ウエハの外径に合わせて粘着剤層２を切断してもよい。

（表面保護用シート１０の作成）
表面保護用シート１０は、その使用時において、図３に示すように、貼付されるウエハ４のバンプ５が設けられた回路形成部分には、粘着剤層２が形成されない基材シート面（開口部３）が対面し、回路が形成されていないウエハ４の外郭部分は粘着剤層２が対面するように構成されている。

粘着剤層２は、基材シート１に積層される前に、打ち抜き等の手段で略円形に一部が切断除去され、粘着剤層が形成されない開口部３を形成する。粘着剤層を打ち抜き、開口部３を形成する際には、粘着剤層を支持するために、粘着剤層の両面にシリコーン系剥離剤等で処理が施された剥離シートが積層された形で供される。両面に積層される剥離シートが、軽剥離タイプ・重剥離タイプのように剥離力に差を有するように構成すれば、表面保護用シートの作成時の作業性が向上し好ましい。すなわち、剥離シートとして、軽剥離タイプの剥離シートと、重剥離タイプの剥離シートを用いて粘着剤層２を挟持し、軽剥離タイプの剥離シート側から抜き型を用いて、軽剥離タイプの剥離シートと粘着剤層とを打ち抜き、開口部３を形成する。その後、開口部３を囲繞する粘着剤層上の軽剥離タイプの剥離シートを除去して粘着剤層を露出させて、露出面に基材シート１を積層し、重剥離タイプの剥離シートにより開口部３を覆う。この場合、重剥離タイプの剥離シートは、表面保護用シート１０を使用するまで、粘着剤層２を保護するために剥離することなく、残しておくことが好ましい。

表面保護用シートの作成においては、開口部３を形成後、開口部３と略同心円状に、かつ貼付するウエハの径に合わせて粘着剤層２の外周を打ち抜くことが好ましい。すなわち、重剥離タイプの剥離シート上に、リング状の粘着剤層２が残留するように粘着剤層を打ち抜くことが好ましい。

また、基材シート１は、予めウエハの外径と略同形状に切断した後に、粘着剤層２を積層してもよく、またウエハ外径よりもサイズの大きな基材シート１に粘着剤層２を積層後、ウエハ外径と同形状に基材シートを打ち抜いても良い。さらに、基材シート１と粘着剤層２とを同時に、ウエハ外径と同形状に打ち抜いても良い。

したがって、図１〜図３に示すように、予め基材シート１および粘着剤層２をウエハ４の外径に合わせて切断除去を行っておくことが好ましい。予めウエハと同形状にカットすることにより、ウエハに表面保護用シート１０を貼付した後に、カッターで表面保護用シートの不要部（ウエハからはみ出した部分）を切除する工程を行わずに済む。このようにすれば、カッター刃によりウエハの端部に傷を付け、その後の加工でウエハの破損を誘引するようなことがなくなる。

（ウエハの裏面研削）
粘着剤層２上に剥離シート（重剥離タイプ）が積層されている場合には該剥離シートを除去後に、図３に示すように表面保護用シート１０の粘着剤層２が、ウエハ４のバンプ５に対面しないように精度よく位置合わせをしながら貼着することにより、半導体ウエハを研削するための表面保護形態とする。表面保護用シート１０はなるべく張力により変形が起きないように低テンションで貼付が行われる。

なお、基材シート１、粘着剤層２が予めウエハと同形状にカットされていない場合には、ウエハに表面保護用シート１０を貼付した後に、カッターで表面保護用シートの不要部（ウエハからはみ出した部分）を切除する。

本発明の半導体ウエハの研削方法に使用されるウエハは、回路面上にバンプが形成されるものであれば、いかなる構成のウエハであってもよいが、バンプの高さが５０μｍ以上、好ましくは１００μｍ以上であり、最も外に配置されるバンプの位置がウエハの外周から０．７〜３０ｍｍ内側であるウエハが、従来の表面保護用粘着シートでの適用が困難であったが、本発明においてより好適に用いられる。

上記のような表面保護形態としたウエハ４は、ウエハ研削装置のウエハ固定台（図示せず）に表面保護用シート１０側を戴置し、グラインダー６などを用いた通常の研削手法で研削を行う。

ウエハ４の外郭部には粘着剤層２が全周を囲って確実に接着しているため、研削加工時の洗浄水等の浸入は起こらずウエハの回路面を汚染することがない。また、ウエハ回路面に対してはバンプの頂点が適度な圧力で基材シートに接しているため、研削加工時に表面保護用シートの剥がれや位置ずれ等が起きにくくなる。

その後、表面保護用シート１０からウエハ４を分離する。ウエハ４は、図示したように、リング状の粘着剤層２を介して表面保護用シート１０に固定されている。リング状の粘着剤層２の幅は狭く、したがって粘着力も弱いため、ウエハ４の剥離は容易である。また、粘着剤層２をエネルギー線硬化型粘着剤で形成したり、あるいは粘着剤層２を両面粘着シートとしてかつウエハ側の粘着剤層２１をエネルギー線硬化型粘着剤で形成した場合には、該エネルギー線硬化型粘着剤層にエネルギー線を照射することで、粘着力が低下するため、ウエハ４の剥離がさらに容易になる。

（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。

基材シートの応力緩和率および引張弾性率は以下のように測定した。

（応力緩和率）
実施例で使用した基材シートを幅１５ｍｍ、長さ１００ｍｍに切り出し試験片を得る。この試験片を、オリエンテック社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ ＲＴＡ−１００を用いて室温（２３℃）にて速度２００ｍｍ／分で引っ張り、１０％伸張時の応力Ａと、伸張停止の１分後の応力Ｂとから（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００（％）により算出する。

（引張弾性率）
オリエンテック社製ＴＥＮＳＩＬＯＮ ＲＴＡ−１００を用いてＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して測定した。

表面保護用シートは以下のように評価した。

（バンプの潰れ）
ウエハを研削した後、表面保護用シートを通してバンプの形状を光学デジタル顕微鏡（倍率１００倍）にて観察し、バンプの潰れの有無を確認した。

（ディンプルおよびクラック）
ウエハを研削した後、ウエハの裏面を目視にて観察し、ウエハ裏面のバンプに対応する部分にディンプルが発生していないか確認した。ディンプルが発生していないものをＡ、わずかにディンプルが発生しているのが確認されたが実用上問題ないものをＢ、明らかにディンプルが発生したものをＣとした。

また、ウエハのクラック（ウエハのひび、割れ）の有無を目視にて確認した。

（研削水の浸入）
ウエハを研削した後、ウエハから表面保護用シートを剥がし、研削水の浸入の有無を光学デジタル顕微鏡（倍率１００倍）にて確認した。

（実施例１）
（１）重量平均分子量３８００のウレタンアクリレート系オリゴマー（荒川化学社製）４０重量部と、イソボルニルアクリレート４０重量部と、フェニルヒドロキシプロピルアクリレート２０重量部と、光重合開始剤（チバガイギー社製、ダロキュアＤ−１１７３）０．５重量部を配合して、基材シートをキャスト製膜するための光硬化性を有する樹脂組成物（Ａ）を得た。

得られた樹脂組成物（Ａ）をファウンテンダイ方式により、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（東レ社製、厚み３８μｍ）の上に厚みが１１０μｍとなるように塗布し、塗布膜上にさらに同じＰＥＴフィルムをラミネートし、その後、高圧水銀ランプ（１６０W/cm、高さ１０cm）を用いて、光量２５０mJ/cm²の条件で紫外線照射を行い、塗布膜を架橋・硬化させた。その後ＰＥＴフィルムと塗布膜との積層体を直径２００ｍｍの円形に打ち抜き、両面のＰＥＴフィルムを剥離して、厚み１１０μｍ、直径２００ｍｍの基材シート（ポリウレタンアクリレートフィルム（Ａ））を得た。

（２）厚み７０μｍのＰＥＴフィルム（東レ社製）の片面に強粘着タイプのアクリル系粘着剤（リンテック社製、ＰＡ−Ｔ１）を乾燥膜厚が５μｍとなるように塗布乾燥し、軽剥離タイプの剥離シート（リンテック社製、商品名SP-PET3801、厚み３８μｍ）の剥離処理面を粘着剤塗布面に積層し、片面粘着シートを得た。

続いて、重剥離タイプの剥離シート（リンテック社製、商品名SP-P1001031、厚み１００μｍ）の剥離処理面にエネルギー線硬化型粘着剤（ｎ−ブチルアクリレート／アクリル酸＝９１／９（重量部）の共重合体（重量平均分子量約６０万）１００重量部、ウレタンアクリレート（重量平均分子量約７０００）１２０重量部、架橋剤（イソシアナート系）２重量部）を乾燥膜厚が２０μｍとなるように塗布乾燥し、先に作成した片面粘着シートの無塗布面（ＰＥＴフィルム側）にエネルギー線硬化型粘着剤の塗布面を積層し、合計厚みが９５μｍの両面粘着シートを作成した。この両面粘着シートは、軽剥離タイプの剥離シートと重剥離タイプの剥離シートとにより挟持されている。

両面粘着シートの軽剥離タイプ剥離シート側からエネルギー線硬化性粘着剤層までの層を、重剥離タイプ剥離シートのみを残すようにして直径１９５ｍｍの円形に打ち抜き、この円形部分を除去し開口部を形成した。

続いて先に打ち抜いた開口部と同心円になるように、軽剥離タイプ剥離シート側から重剥離タイプ剥離シートまでのすべての層を、直径２００ｍｍの円形に打ち抜き、その外周部分を除去し、円形の重剥離タイプ剥離シート上に、開口部を有する幅５ｍｍのリング状の両面粘着シートを残留させた。この両面粘着シートのアクリル系粘着剤層面にはリング状の軽剥離タイプ剥離シートが積層されている。

アクリル系粘着剤層上の軽剥離タイプ剥離シートを剥離し、アクリル系粘着剤面を露出させた。

（３）露出したアクリル系粘着剤層を、（１）で作成した基材シートに積層し、表面保護用シートを得た。

（４） 直径２００ｍｍ、厚さ７５０μｍのシリコンウエハの鏡面上に、高さ１００μｍのバンプをピッチ（隣接するバンプ同士の中心間距離）２００μｍで形成した。

シリコンウエハのバンプ形成面側に上記表面保護用シートを、それぞれの外郭が一致するようにラミネートした。すなわち、シリコンウエハのバンプ形成部が、前記表面保護用シートの開口部に対応するように、エネルギー線硬化型粘着剤層を介してシリコンウエハを貼付した。バンプ高さを１００μｍとしたため、両面粘着シートの厚みが９５μｍに対し、バンプ高さと両面粘着シートの厚みの差は、５μｍとなった。

表面保護用シート側をウエハ研磨装置の研磨テーブル面に固定し、仕上げ厚を１００μｍとなるようにシリコンウエハの研削を行った。

（５）続いて、表面保護用シート側から紫外線を照射し、シリコンウエハを固定しているエネルギー線硬化型粘着剤層の粘着力を低下した後、表面保護用シートからシリコンウエハを分離した。

得られたシリコンウエハの研削面を観察し、ディンプル（凹部）、クラックの有無を観察した。また、シリコンウエハの回路面（バンプ形成面）を観察し、バンプの変形、潰れおよび研削水の浸入の有無を観察した。

結果を表２に示す。

（実施例２）
重量平均分子量１５００のウレタンアクリレート系オリゴマー（荒川化学社製）６０重量部と、イソボルニルアクリレート４０重量部と、光重合開始剤（チバガイギー社製、ダロキュアＤ−１１７３）０．５重量部を配合して、基材シートをキャスト製膜するための光硬化性を有する樹脂組成物（Ｂ）を得た。

実施例１において、樹脂組成物（Ａ）に代えて樹脂組成物（Ｂ）を用いて、ポリウレタンアクリレートフィルム（Ｂ）を得た。実施例１のポリウレタンアクリレートフィルム（Ａ）に代えてポリウレタンアクリレートフィルム（Ｂ）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。結果を表２に示す。

（実施例３）
実施例１のポリウレタンアクリレートフィルム（Ａ）に代えてポリウレタンフィルム（大日精化社製、レザミンＰ−２２９８、厚み１００μｍ）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。結果を表２に示す。

（実施例４）
実施例１のポリウレタンアクリレートフィルム（Ａ）に代えてポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ株式会社製、ルミラー♯１００、厚み１００μｍ）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。結果を表２に示す。

（比較例１）
実施例１のポリウレタンアクリレートフィルム（Ａ）に代えてポリウレタンフィルム（大日精化社製、レザミンＰ−２２７５、厚み１００μｍ）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。結果を表２に示す。

（比較例２）
実施例１のポリウレタンアクリレートフィルム（Ａ）に代えてポリイミド（宇部興産社製、ユーピレックス７５Ｓ、厚み７５μｍ）を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行った。結果を表２に示す。

実施例、比較例で使用した基材シートの応力緩和率および引張弾性率を表１に示し、バンプウエハの裏面研削結果を表２に示す。

本発明に係る表面保護用シートの斜視図。 図１のＸ−Ｘ線断面図。 表面保護用シートをウエハのバンプ面に貼付しウエハ裏面研削を行う状態を示す。

符号の説明

１…基材シート
２…粘着剤層（両面粘着シート）
２１，２３…粘着剤層
２２・・・芯材フィルム
３…開口部
４…半導体ウエハ
５…バンプ
６…グラインダー
１０…表面保護用シート

Claims (3)

1. 半導体ウエハの裏面研削を行う際に用いる表面保護用シートであって、基材シートの片面に、貼付する半導体ウエハの外径よりも小径の粘着剤層が形成されていない開口部と、該開口部を囲繞する粘着剤層とを有し、前記基材シートを２３℃にて速度２００ｍｍ／分で引っ張り、１０％伸張時の応力Ａと、伸張停止１分後の応力Ｂとから（Ａ−Ｂ）／Ａ×１００（％）により算出される応力緩和率が１８％以上１００％以下で、かつ２３℃における引張弾性率が１８０ＭＰａ以上４２００ＭＰａ以下である表面保護用シート。
2. 請求項１に記載の表面保護用シートの粘着剤層に、
   バンプが形成された回路表面を有する半導体ウエハを、該半導体ウエハのバンプ形成部が、該表面保護用シートの開口部に対応するように貼付して半導体ウエハのバンプ形成部を保護し、
   表面保護用シートが貼付されていないウエハ裏面を研削する、半導体ウエハの研削方法。
3. 前記応力緩和率が２０％以上９０％以下で、かつ前記引張弾性率が２００ＭＰａ以上４０００ＭＰａ以下である請求項１に記載の表面保護用シート。

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