JPH0745557A - ウェハ貼着用粘着シート - Google Patents

ウェハ貼着用粘着シート

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JPH0745557A
JPH0745557A JP5184704A JP18470493A JPH0745557A JP H0745557 A JPH0745557 A JP H0745557A JP 5184704 A JP5184704 A JP 5184704A JP 18470493 A JP18470493 A JP 18470493A JP H0745557 A JPH0745557 A JP H0745557A
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wafer
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幹 夫 小宮山
Hideo Senoo
尾 秀 男 妹
Shigeru Hosono
野 茂 細
Kazuyoshi Ebe
部 和 義 江
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 基材面上に、粘着剤と放射線重合性オリゴマ
ーとからなる放射線硬化型粘着剤層と、ダイ接着用接着
剤層とがこの順に形成されてなるダイレクトダイボンデ
ィング用ウェハ貼着用粘着シートにおいて、該放射線硬
化型粘着剤層の放射線硬化後における弾性率が１×１０
6(dynes/cm 2)〜１×１０8(dynes/cm2)であることを特徴
とする。 【効果】 放射線照射後には、放射線硬化型粘着剤層の
の粘着力が大きく低下し、容易にウェハチップとダイ接
着用接着剤とを該粘着シートからピックアップすること
ができる。またある程度の弾性率が維持されるため、エ
キスパンディング工程において、所望のチップ間隔を得
ることが容易になり、かつチップ体のズレ等も発生せ
ず、ピックアップを安定して行えるようになる。しかも
チップをリードフレームに接着する際に、ダイ接着用接
着剤をチップ裏面に塗布する工程を省略できるため、プ
ロセス上も極めて有利である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】本発明はウェハ貼着用粘着シートに
関し、さらに詳しくは、半導体ウェハを小片に切断分離
し、リードフレームにダイボンディングする際に用いら
れるウェハ貼着用粘着シートに関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】シリコン、ガリウムヒ素などの半
導体ウェハは大径の状態で製造され、このウェハは素子
小片（ＩＣチップ）に切断分離（ダイシング）された後
に次の工程であるマウント工程に移されている。この
際、半導体ウェハは予じめ粘着シートに貼着された状態
でダイシング、洗浄、乾燥、エキスパンディング、ピッ
クアップの各工程が加えられた後、次工程のボンディン
グ工程に移送される。
【０００３】このような半導体ウェハのダイシング工程
からピックアップ工程に至る工程で用いられる粘着シー
トとしては、ダイシング工程から乾燥工程まではウェハ
チップに対して充分な接着力を有しており、ピックアッ
プ時にはウェハチップに粘着剤が付着しない程度の接着
力を有しているものが望まれている。
【０００４】ピックアップされたチップは、ダイボンデ
ィング工程において、エポキシ接着剤などのダイ接着用
接着剤を介してリードフレームに接着され、半導体装置
が製造されている。しかしながら、チップが非常に小さ
な場合には、適量の接着剤を塗布することが困難であ
り、ＩＣチップから接着剤がはみ出したり、あるいはＩ
Ｃチップが大きい場合には、接着剤量が不足するなど、
充分な接着力を有するように接着を行うことができない
などという問題点があった。またこのようなダイ接着用
接着剤の塗布作業は煩雑でもあり、プロセスを簡略化す
るためにも改善が要求されている。
【０００５】このような問題点を解決するために、ウェ
ハ固定機能とダイ接着機能とを同時に兼ね備えたウェハ
貼着用粘着シートが種々提案されている（たとえば、特
開平２−３２１８１号公報、特開平３−２６８３４５号
公報、特公平３−３４８５３号公報等参照）。
【０００６】特開平２−３２１８１号公報には、（メ
タ）アクリル酸エステル共重合体、エポキシ樹脂、光重
合性低分子化合物、熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤
および光重合開始剤よりなる組成物から形成される粘接
着層と、基材とからなる粘接着テープが開示されてい
る。この粘接着層は、ウェハダイシング時には、ウェハ
を固定する機能を有し、ダイシング終了後、エネルギー
線を照射すると硬化し、基材との間の接着力が低下す
る。したがって、チップのピックアップを行うと、粘接
着層は、チップとともに剥離する。粘接着層を伴ったＩ
Ｃチップをリードフレームに載置し、加熱すると、粘接
着層が接着力を発現し、ＩＣチップとリードフレームと
の接着が完了する。
【０００７】特公平３−３４８５３号公報には、剥離層
が実質的に存在しない表面を有する重合体支持フィルム
と、導電性接着剤とからなるダイシング用フィルムが教
示されている。この導電性接着剤は、上記の粘接着層と
略同等の機能を有する。
【０００８】また特開平３−２６８３４５号公報には、
支持基材上に設けられた加熱発泡粘着層の上に、ダイ接
着用の接着剤層が設けられており、加熱により該接着剤
層と加熱発泡粘着層とが剥離可能となる、半導体ウェハ
の分断時の支持機能を兼ね備えたダイ接着用シートが教
示されている。
【０００９】上記公報類に開示されているウェハ貼着用
粘着シートは、いわゆるダイレクトダイボンディングを
可能にし、ダイ接着用接着剤の塗布工程を省略できるよ
うになる。
【００１０】本発明者らは、このようなダイレクトダイ
ボンディングを可能にするようなウェハ貼着用粘着シー
トの１種として、基材面上に、放射線硬化型粘着剤層
と、ダイ接着用接着剤層とがこの順に形成されてなるウ
ェハ貼着用粘着シートについての改良研究を行ってい
る。
【００１１】放射線硬化型粘着剤としては従来より、光
照射によって三次元網状化しうる、分子内に光重合性炭
素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分子量
放射線硬化性化合物からなる粘着剤が提案されている。
粘着剤の硬化は、その粘着剤中に含まれる放射線硬化性
化合物を放射線照射によって硬化させ粘着剤に三次元網
状化構造を与えて、その流動性を著しく低下させる原理
に基づく。
【００１２】上記した、基材面上に、放射線硬化型粘着
剤層と、ダイ接着用接着剤層とがこの順に形成されてな
るウェハ貼着用粘着シートについての研究の過程で、特
にエキスパンディング工程およびピックアップ工程にお
いて次のような問題点があることが本発明者らにより見
出された。
【００１３】エキスパンディング工程は、ダイシングさ
れた素子小片（チップ）の間隔を広げ、チップのピック
アップを容易にする工程である。上記のウェハ貼着用粘
着シートを用いると、粘着剤層の硬化が相当進行し、粘
着剤層がかなり硬くなる（１×１０8 〜１×１０9(dyne
s/cm2)）。このためシートの伸び率（拡張率）が小さく
なるため、所望のチップ間隔を得るのが困難であった。
すなわち、隣接するチップとチップとの間隔が充分に得
られず、ピックアップ工程における認識不良の原因とな
り、誤動作を起こすことがあった。
【００１４】また上記のような問題点があるため、用い
られる基材についても限定される場合があった。
【００１５】
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に鑑み
てなされたものであって、放射線照射により極端に硬化
した粘着剤層に起因するエキスパンディング工程および
ピックアップ工程における上記問題点を解決することを
目的としている。また本発明は、上記問題点を解決する
ことにより、基材の材料マージンを広げることを目的と
している。
【００１６】
【発明の概要】本発明に係るウェハ貼着用粘着シート
は、基材面上に、粘着剤と放射線重合性オリゴマーとか
らなる放射線硬化型粘着剤層と、ダイ接着用接着剤層と
がこの順に形成されてなり、該放射線硬化型粘着剤層の
放射線硬化後における弾性率が１×１０6(dynes/cm2)〜
１×１０8(dynes/cm2)であることを特徴としている。
【００１７】本発明に係るウェハ貼着用粘着シートにお
いては、前記放射線硬化型粘着剤層中において、該放射
線重合性オリゴマーが、１〜３０μｍの分散粒径を有
し、かつ均一に分散されてなることが好ましい。
【００１８】
【発明の具体的説明】本発明に係るウェハ貼着用粘着シ
ート１は、その断面図が図１に示されるように、基材２
と、この上に形成された放射線硬化型粘着剤層３と、放
射線硬化型粘着剤層３上に形成されたダイ接着用接着剤
層４とから構成されている。使用前にはこのダイ接着用
接着剤層４を保護するため、図２に示すようにダイ接着
用接着剤層４の上面に剥離性シート５を仮粘着しておく
ことが好ましい。
【００１９】本発明に係る粘着シートの形状は、テープ
状、ラベル状などあらゆる形状をとりうる。以下、本発
明で用いられる基材２、放射線硬化型粘着剤層３および
ダイ接着用接着剤層４について順次説明する。
【００２０】基材２としては、長さ方向および幅方向に
延伸性を有する合成樹脂フィルムを基材として用いるこ
とが好ましい。このような基材２としては、具体的に
は、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、
ポリブテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリエ
チレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタ
レートフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリウレタ
ンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、エチレン酢
ビフィルム、アイオノマーおよびエチレン・（メタ）ア
クリル酸共重合体フィルム等ならびにこれらの架橋フィ
ルムが用いられる。またこれらの積層フィルムであって
もよい。基材２の膜厚は、通常は１０〜３００μｍ程度
であり、好ましくは５０〜２００μｍ程度である。
【００２１】本発明の粘着シートでは、後述するよう
に、その使用に当たり、電子線（ＥＢ）や紫外線（Ｕ
Ｖ）などの放射線照射が行なわれるが、ＥＢ照射の場合
には、該基材２は透明である必要はないが、ＵＶ照射を
して用いる場合には、透明である必要がある。
【００２２】本発明に係るウェハ貼着用粘着シート１
は、上記のような基材２と、この基材２上に形成された
放射線硬化型粘着剤からなる層３と、層３上に形成され
たダイ接着用接着剤層４とから構成されている。
【００２３】放射線硬化型粘着剤層３は、粘着剤と放射
線重合性オリゴマーとから形成されている。放射線硬化
型粘着剤層３の放射線硬化後における弾性率は、１×１
０6(dynes/cm2)〜１×１０8(dynes/cm2)であり、好まし
くは５×１０6(dynes/cm2)〜５×１０7(dynes/cm2)であ
る。
【００２４】本発明に係るウェハ貼着用粘着シートにお
いては、放射線硬化後の放射線硬化型粘着剤３層が上記
のように特定の弾性率を有する。したがって、放射線照
射を行うと、放射線硬化型粘着剤層３の粘着力はチップ
体のピックアップを行える程度に粘着力が低下し、また
充分なエキスパンディングを行える程度の弾性率が維持
される。この結果、所望のチップ間距離が容易に得られ
るようになる。
【００２５】このような放射線硬化型粘着剤層３の膜厚
は、通常は、３〜５０μｍ程度であり、好ましくは５〜
３０μｍ程度である。また放射線硬化型粘着剤層３中に
おいて、放射線重合性オリゴマーは、好ましくは１〜３
０μｍ、特に好ましくは１〜１０μｍの分散粒径を有
し、放射線硬化型粘着剤層３中に均一に分散している。
ここで、分散粒径は、放射線硬化型粘着剤層３を、６０
０倍の顕微鏡で観察して、顕微鏡内のスケールにて実測
することで決定される値である。また、均一分散とは、
隣接する粒子間の距離が、０．１〜１０μｍである状態
をいう。分散粒径が３０μｍを超える場合、放射線硬化
性粘着剤層３は、実質上、相分離しており、放射線硬化
前の粘着性も、放射線硬化後のピックアップ性も実現で
きない。また分散粒径が全て０．１μｍ以下の場合は、
放射線硬化性粘着剤層３は、実質上、完全相溶系であ
り、放射線硬化後の弾性率が上昇し、エキスパンディン
グおよびピックアップ性に劣ってしまう。このような構
造は、「海島構造」と呼ばれ、放射線を照射すると重合
硬化する部分（島部）と、重合にあずからない部分（海
部）とが均一に分散にしている状態である。したがっ
て、放射線照射を行うと、重合硬化した部分においては
粘着力、弾性率ともに大幅に低下するが、重合硬化にあ
ずからない部分においては粘着力、弾性率ともに維持さ
れる。この結果、全体としては、チップ体（ダイ接着用
接着剤を伴う）のピックアップを行える程度に粘着力が
低下し、また充分なエキスパンディングを行える程度の
弾性率が維持される。
【００２６】ここで、弾性率は以下の手法により決定さ
れる値である。すなわち、層３を構成する放射線硬化型
粘着剤を８０Ｗ／cmの高圧水銀灯下に置き、１秒間放射
線を照射する。これを円柱状に貼り合わせ、底面φ８m
m、高さ５mmとし、これを粘弾性測定に供した。放射線
硬化後の試料の貯蔵弾性率は、レオメトリックス（製）
ＲＤＳ−IIを用いて剪断法により測定された。測定条件
は、２３℃、５００rad/秒である。
【００２７】放射線硬化型粘着剤層３を構成する粘着剤
としてはアクリル系粘着剤が好ましく、具体的には、
（メタ）アクリル酸エステルあるいはその誘導体を主た
る構成単量体単位とする（メタ）アクリル酸エステル共
重合体、あるいはこれら共重合体の混合物が用いられ
る。
【００２８】特に、（メタ）アクリル酸エステル共重合
体としては、アルキル基の炭素数が１〜１４である（メ
タ）アクリル酸アルキルエステルから選択される少なく
とも１種以上の（メタ）アクリル酸アルキルエステルモ
ノマーと、（メタ）アクリル酸グリシジル、（メタ）ア
クリル酸ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ジ
エチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸2-ヒドロキシ
エチル、酢酸ビニル、スチレン、塩化ビニルから選択さ
れる少なくとも１種の酸基を有しない極性モノマーと、
アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸から選択される
少なくとも１種の酸基を有するコモノマーとの共重合体
が用いられる。
【００２９】このような（メタ）アクリル酸エステル共
重合体中では、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモ
ノマーと、酸基を有しない極性モノマーと、酸基を有す
るコモノマーとの比は、通常３５〜９９／１〜６０／０
〜５であり、特に好ましくは７０〜９５／５〜３０／０
である。
【００３０】コモノマーとして、酸基を有しない極性モ
ノマーが６０重量％を超えて共重合されると、放射線硬
化型粘着剤層３は、完全相溶系となり、放射線硬化後に
おける弾性率が１×１０8（dynes ／cm2）を超えてしま
い、充分なエキスパンド性、ピックアップ性が得られな
くなり、一方、１重量％未満で共重合されると、放射線
硬化型粘着剤層３は不均一な分散系となり、良好な粘着
物性が得られなくなる。
【００３１】（メタ）アクリル酸エステル共重合体中に
おける、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマー
と（酸基を有しない極性モノマー＋酸基を有するコモノ
マー）との重量比は、通常９９／１〜６０／４０であ
り、特に好ましくは９５／５〜８０／２０である。な
お、酸基を有するコモノマーとして（メタ）アクリル酸
が共重合される場合には、（メタ）アクリル酸の共重合
量は、５重量％以下であることが好ましい。酸基を有す
るコモノマーとして（メタ）アクリル酸が５重量％を超
えて共重合されると、放射線硬化型粘着剤層３は、完全
相溶系となり充分なエキスパンド性、ピックアップ性が
得られなくなる場合がある。
【００３２】またこれらのモノマーを共重合して得られ
る（メタ）アクリル酸エステル共重合体の重量平均分子
量は、２．０×１０5〜１０．０×１０5であり、好まし
くは、４．０×１０5〜８．０×１０5である。
【００３３】放射線硬化型粘着剤層３を構成する放射線
重合性オリゴマーとしては、分子量が３０００〜３００
００程度、好ましくは５０００〜１００００程度であ
り、分子内に炭素−炭素二重結合を少なくとも１個以上
有する化合物が用いられる。具体的には、ウレタンアク
リレート系オリゴマー、エポキシ変性ウレタンアクリレ
ートオリゴマーあるいはエポキシアクリレートオリゴマ
ー等が用いられる。
【００３４】ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポ
リエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化
合物と、多価イソシアネート化合物たとえば２，４−ト
リレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシア
ネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４
−キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン４，
４−ジイソシアネートなどを反応させて得られる末端イ
ソシアネートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基
を有するアクリレートあるいはメタクリレートたとえば
２−ヒドロキシエチルアクリレートまたは２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアク
リレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポ
リエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリ
コールメタクリレートなどを反応させて得られる。この
ウレタンアクリレート系オリゴマーは、炭素−炭素二重
結合を少なくとも１個以上有する放射線重合性化合物で
ある。
【００３５】このようなウレタンアクリレート系オリゴ
マーとして、特に分子量が３０００〜３００００、好ま
しくは３０００〜１００００、さらに好ましくは４００
０〜８０００であるものが好ましい。
【００３６】本発明における放射線硬化型粘着剤中の粘
着剤と放射線重合性オリゴマーの配合比は、粘着剤１０
０重量部に対して放射線重合性オリゴマーは２０〜２０
０重量部、特には５０〜１５０重量部の範囲の量で用い
られることが好ましい。この場合には、放射線硬化型粘
着剤層３とダイ接着用接着剤層４との間に大きな初期接
着力が得られ、しかも放射線照射後には接着力は大きく
低下し、容易にウェハチップとダイ接着用接着剤層４と
を該粘着シートからピックアップすることができる。ま
たある程度の弾性率が維持されるため、エキスパンディ
ング工程において、所望のチップ間隔を得ることが容易
になり、かつチップ体のズレ等も発生せず、ピックアッ
プを安定して行えるようになる。
【００３７】層３を構成する放射線硬化型粘着剤は、上
記粘着剤と放射線重合性オリゴマーとを、所定重量部混
合後、攪拌することにより得られる。また必要に応じて
は、放射線硬化型粘着剤層３中に、反応性希釈剤を添加
してもよい。反応性希釈剤としては、分子量が１００〜
３０００程度、好ましくは１００〜１５００程度であ
り、分子内に炭素−炭素二重結合を少なくとも１個以上
有する重合性化合物が用いられる。具体的には、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、テトラメチロール
メタンテトラアクリレート、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
あるいは１，４−ブチレングリコールジアクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレ
ングリコールジアクリレート、市販のオリゴエステルア
クリレートなどが用いられる。反応性希釈剤は、粘着剤
１００重量部に対して０〜５０重量部、特には０〜３０
重量部の範囲の量で用いられることが好ましい。
【００３８】さらに上記の放射線硬化型粘着剤層３中
に、光反応開始剤を混入することにより、光照射による
重合硬化時間ならびに光線照射量を少なくなることがで
きる。このような光反応開始剤としては、具体的には、
ベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、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、ベンジルジフェニルサル
ファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、ア
ゾビスイソブチロニトリル、ジベンジル、ジアセチル、
β−クロールアンスラキノンなどが挙げられる。光反応
開始剤は、粘着剤１００重量部に対して０．１〜１０重
量部、特には０．５〜５重量部の範囲の量で用いられる
ことが好ましい。
【００３９】また必要に応じては、放射線硬化型粘着剤
層３中に、放射線照射により着色する化合物を含有させ
ることもできる。このような放射線照射により、着色す
る化合物を粘着剤層３に含ませることによって、粘着シ
ートに放射線が照射された後には該シートは着色され、
したがって光センサーによってウェハチップを検出する
際に検出精度が高まり、ウェハチップのピックアップ時
に誤動作が生ずることがない。また粘着シートに放射線
が照射されたか否かが目視により直ちに判明するという
効果が得られる。
【００４０】放射線照射により着色する化合物は、放射
線の照射前には無色または淡色であるが、放射線の照射
により有色となる化合物であって、この化合物の好まし
い具体例としてはロイコ染料が挙げられる。ロイコ染料
としては、慣用のトリフェニルメタン系、フルオラン
系、フェノチアジン系、オーラミン系、スピロピラン系
のものが好ましく用いられる。具体的には３−［Ｎ−
（ｐ−トリルアミノ）］−７−アニリノフルオラン、３
−［Ｎ−（ｐ−トリル）−Ｎ−メチルアミノ］−７−ア
ニリノフルオラン、３−［Ｎ−（ｐ−トリル）−Ｎ−エ
チルアミノ］−７−アニリノフルオラン、３−ジエチル
アミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、クリス
タルバイオレットラクトン、４，４’，４”−トリスジ
メチルアミノトリフェニルメタノール、４，４’，４”
−トリスジメチルアミノトリフェニルメタンなどが挙げ
られる。
【００４１】これらロイコ染料とともに好ましく用いら
れる顕色剤としては、従来から用いられているフェノー
ルホルマリン樹脂の初期重合体、芳香族カルボン酸誘導
体、活性白土などの電子受容体が挙げられ、さらに、色
調を変化させる場合は種々公知の発色剤を組合せて用い
ることもできる。
【００４２】このような放射線照射によって着色する化
合物は、一旦有機溶媒などに溶解された後に接着剤層中
に含ませてもよく、また微粉末状にして粘着剤層中に含
ませてもよい。この化合物は、粘着剤層中に０．０１〜
１０重量％、好ましくは０．５〜５重量％の量で用いら
れることが望ましい。該化合物が１０重量％を超えた量
で用いられると、粘着シートに照射される放射線がこの
化合物に吸収されすぎてしまうため、粘着剤層の硬化が
不十分となることがあり、一方該化合物が０．０１重量
％未満の量で用いられると放射線照射時に粘着シートが
充分に着色しないことがあり、ウェハチップのピックア
ップ時に誤動作が生じやすくなることがある。
【００４３】また、上記の放射線硬化型粘着剤層３中に
エキスパンディング剤を添加することもできる。エキス
パンディング剤を添加することにより、放射線硬化型粘
着剤層３の重合硬化後のエキスパンドがさらに容易にな
る。エキスパンディング剤としては、具体的には以下の
ような化合物が用いられる。 （ａ）高級脂肪酸またはこれらの誘導体 ステアリン酸、ラウリン酸、リシノール酸、ナフテン
酸、２−エチルヘキソイル酸、オレイン酸、リノール
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、イソステアリン酸、
ヒドロキシステアリン酸、ベヘン酸などの、上記の酸の
エステル類。
【００４４】上記の酸の金属塩たとえばＬｉ、Ｍｇ、Ｃ
ａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｃｄ、Ｚｎ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｋ、Ｎａ塩
あるいは上記金属を２種以上含む複合金属塩など。 （ｂ）Ｓｉあるいはシロキサン構造を有する化合物。
【００４５】シリコーンオイルなど。 （ｃ）フッ素を含む化合物。 （ｄ）エポキシ化合物。
【００４６】エポキシステアリン酸メチル、エポキシス
テアリン酸ブチル、エポキシ化アマニ油脂肪酸ブチル、
エポキシ化テトラヒドロナフタレート、ビスフェノール
Ａジグリシジルエーテル、エポキシ化ブタジエン。 （ｅ）ポリオール化合物またはこれらの誘導体。
【００４７】グリセリン、ジグリセリン、ソルビトー
ル、マンニトール、キシリトール、ペンタエリスリトー
ル、ジペンタエリスリトール、トリメチロールプロパ
ン、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコールな
ど。
【００４８】上記化合物の含窒素または含硫黄あるいは
金属錯体。 （ｆ）β−ジケト化合物またはこれらの誘導体。 アセト酢酸エステル、デヒドロ酢酸、アセチルアセト
ン、ベンゾイルアセトン、トリフルオロアセチルアセト
ン、ステアロイルベンゾイルメタン、ジベンジルメタ
ン。
【００４９】上記化合物の金属錯体。 （ｇ）ホスファイト類 トリフェニルホスフィン、ジフェニル亜ホスフィン、酸
フェニル、水添ビスフェノールＡホスファイトポリマ
ー、
【００５０】
【化１】
【００５１】（式中、ＲはＣnＨ2n+1である。）
【００５２】
【化２】
【００５３】（式中、ＲはＣnＨ2n+1である。）エキス
パンディング剤は、粘着剤層３中に０〜１０重量％、特
には０〜５重量％の範囲の量で用いられることが好まし
い。
【００５４】さらに上記の放射線硬化型粘着剤層３中に
帯電防止剤を添加することもできる。帯電防止剤を添加
することにより、エキパンド時あるいはピックアップ時
に発生する静電気を抑制できるため、チップの信頼性が
向上する。帯電防止剤としては、具体的には、アニオン
性、カチオン性、非イオン性、ないし両イオン性の一般
に公知の活性剤、カーボンブラック、銀、ニッケル、ア
ンチモンドープスズ酸化物、スズドープインジウム酸化
物などの粉体等が用いられる。帯電防止剤は、粘着剤層
３中に０〜５０重量％、特には０〜３０重量部の範囲の
量で用いられることが好ましい。
【００５５】また上記の粘着剤中に、イソシアナート系
硬化剤を混合することにより、初期の接着力を任意の値
に設定することができる。このような硬化剤としては、
具体的には多価イソシアネート化合物、たとえば２，４
−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソ
シアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、
１，４−キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン
−４，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−
２，４’−ジイソシアネート、３−メチルジフェニルメ
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、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメ
タン−４，４’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシル
メタン−２，４’−ジイソシアネート、リジンイソシア
ネートなどが用いられる。硬化剤は、粘着剤１００重量
部に対して０〜５０重量部、特には０〜２０重量部の範
囲の量で用いられることが好ましい。
【００５６】さらに本発明では、基材中に砥粒が分散さ
れていてもよい。この砥粒は、粒径が０．５〜１００μ
ｍ、好ましくは１〜５０μｍであって、モース硬度は６
〜１０、好ましくは７〜１０である。具体的には、グリ
ーンカーボランダム、人造コランダム、オプティカルエ
メリー、ホワイトアランダム、炭化ホウ素、酸化クロム
(III)、酸化セリウム、ダイヤモンドパウダーなどが用
いられる。このような砥粒は無色あるいは白色であるこ
とが好ましい。このような砥粒は、基材２中に０．５〜
７０重量％、好ましくは５〜５０重量％の量で存在して
いる。このような砥粒は、切断ブレードをウェハのみな
らず基材２にまでも切り込むような深さで用いる場合
に、特に好ましく用いられる。
【００５７】上記のような砥粒を基材中に含ませること
によって、切断ブレードが基材中に切り込んできて、切
断ブレードに粘着剤が付着しても砥粒の研磨効果によ
り、目づまりを簡単に除去することができる。
【００５８】本発明に係るウェハ貼着用粘着シートは、
上記の基材２、放射線硬化型粘着剤層３およびダイ接着
用接着剤層４からなる。層４を構成するダイ接着用接着
剤としては具体的には、エチレン・酢酸ビニル共重合
体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体、ポリアミ
ド、ポリエチレン、ポリスルホン等の熱可塑性樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、フェノ
ール樹脂等の熱硬化性樹脂、あるいは、アクリル樹脂、
ゴム系ポリマー、フッ素ゴム系ポリマー、フッ素樹脂等
の接着剤が用いられる。またこれらの２種以上の混合物
であってもよい。
【００５９】ダイ接着用接着剤層４の膜厚は、通常は３
〜１００μｍ程度であり、好ましくは１０〜６０μｍ程
度である。さらに、ダイ接着用接着剤層４には、導電性
の付与を目的として、金、銀、銅、ニッケル、アルミニ
ウム、ステンレス、カーボン、またはセラミック、ある
いはニッケル、アルミニウム等を銀で被覆したもののよ
うな導電性フィラーを添加してもよく、また熱伝導性の
付与を目的として、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウ
ム、ステンレス、シリコン、ゲルマニウム等の金属材料
やそれらの合金等の熱伝導性物質を添加してもよい。こ
れらの添加剤は、ダイ接着用接着剤１００重量部に対し
て、１０〜４００重量部程度の割合で配合されていても
よい。
【００６０】以上、説明したような構成のウェハ貼着用
粘着シートに放射線を照射すると、放射線照射後には粘
着力は大きく低下し、容易にウェハチップを該粘着シー
トからピックアップすることができる。またある程度の
弾性率が維持されるため、エキスパンディング工程にお
いて、所望のチップ間隔を得ることが容易になり、かつ
チップ体のズレ等も発生せず、ピックアップを安定して
行えるようになる。
【００６１】本発明に係るウェハ貼着用粘着シートに
は、その使用前には前記ダイ接着用接着剤層４を保護す
るため、図２に示すようにダイ接着用接着剤層４の上面
に剥離性シート５を仮粘着しておくことが好ましい。こ
の剥離性シート５としては、従来公知のものが特に限定
されることなく用いられる。
【００６２】以下本発明に係る粘着シートの使用方法に
ついて説明する。本発明に係る粘着シート１の上面に剥
離性シート５が設けられている場合には、該シート５を
除去し、次いで粘着シート１のダイ接着用接着剤層４を
上向きにして載置し、図３に示すようにして、このダイ
接着用接着剤層４の上面にダイシング加工すべき半導体
ウェハＡを貼着する。この貼着状態でウェハＡにダイシ
ング、洗浄、乾燥の諸工程が加えられる。この際、ダイ
接着用接着剤層４によりウェハチップは粘着シートに充
分に接着保持されているので、上記各工程の間にウェハ
チップが脱落することはない。この時点における放射線
硬化型粘着剤層３とダイ接着用接着剤層４との接着力
は、１〜１０００ｇ／25mm程度であり、好ましくは１〜
５００ｇ／25mm程度である。他方、ダイ接着用接着剤４
とウェハチップとの接着力は、５０〜２０００ｇ／25mm
程度であり、好ましくは１００〜１０００ｇ／25mm程度
であるので、ウェハチップとウェハ貼着用粘着シート１
とは一体化しており、上記の諸工程中に、ウェハチップ
が脱落することはない。
【００６３】次に、図５に示すように、紫外線（ＵＶ）
あるいは電子線（ＥＢ）などの放射線Ｂを粘着シート１
の放射線硬化型粘着剤層３に照射し、放射線硬化型粘着
剤層３中に含まれる放射線重合性オリゴマーを重合硬化
せしめる。放射線照射量は、２０〜５００mW／cm2 程度
であり、照射時間は０．１〜１５０秒程度である。この
時点における放射線硬化型粘着剤層３とダイ接着用接着
剤層４との接着力は、１〜５００ｇ／25mm程度であり、
好ましくは１〜１００ｇ／25mm程度である。他方、ダイ
接着用接着剤４とウェハチップとの接着力は、５０〜４
０００ｇ／25mm程度であり、好ましくは１００〜３００
０ｇ／25mm程度である。この結果、放射線硬化型粘着剤
層３とダイ接着用接着剤層４との間の粘着力は、チップ
をピックアップできる程度に減少し、かつ放射線硬化型
粘着剤層４自体がある程度の弾性率が維持するため、エ
キスパンドにより容易に所望のチップ間隔が得られる
（図６参照）。
【００６４】粘着シート１への放射線照射は、基材２の
放射線硬化型粘着剤層３が設けられていない面から行な
う。したがって前述のように、放射線としてＵＶを用い
る場合には基材２は光透過性であることが必要である
が、放射線としてＥＢを用いる場合には基材２は必ずし
も光透過性である必要はない。
【００６５】エキスパンディング工程の後、図７に示す
ように、基材２の下面から突き上げ針扞６によりピック
アップすべきチップＡ1、Ａ2……Ａ4を突き上げ、この
チップＡ1……をたとえば吸引コレット７によりピック
アップする。チップＡ1とダイ接着用接着剤層４との間
の粘着力は、ダイ接着用接着剤層４と放射線硬化型粘着
剤層３との間の粘着力よりも大きいため、チップＡ1の
ピックアップを行うと、ダイ接着用接着剤層４はチップ
Ａ1の下面に付着した状態で剥離する（図８参照）。次
いで、チップをダイ接着用接着剤４を介してリードフレ
ーム８に載置し加熱する。加熱温度は、通常１００〜３
００℃、好ましくは１５０〜２５０℃程度であり、加熱
時間は、０．５〜１２０分間、好ましくは１〜３０分間
程度である。加熱によりダイ接着用接着剤は再び接着力
を発現し、チップとリードフレームとの接着が完了する
（図９参照）。
【００６６】このようにしてウェハチップＡ1，Ａ2……
のピックアップを行なうと、充分なチップ間隔が得られ
ているので簡単にチップをピックアップすることがで
き、しかも放射線硬化型粘着剤の粘着力は充分に低下し
ているので、放射線硬化型粘着剤による汚染のない良好
な品質のチップが得られる。また、ダイ接着用接着剤を
塗布する工程が省略されるため、プロセス上も極めて有
利である。
【００６７】図１０には上記の放射線照射方法の変形例
を示すが、この場合には、突き上げ針扞６の内部を中空
とし、その中空部に放射線発生源９を設けて放射線照射
とピックアップとを同時に行えるようにしており、この
ようにすると装置を簡単化できると同時にピックアップ
操作時間を短縮することができる。
【００６８】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明に係る
ウェハ貼着用粘着シートによれば、放射線照射後には、
放射線硬化型粘着剤層のの粘着力が大きく低下し、容易
にウェハチップとダイ接着用接着剤とを該粘着シートか
らピックアップすることができる。またある程度の弾性
率が維持されるため、エキスパンディング工程におい
て、所望のチップ間隔を得ることが容易になり、かつチ
ップ体のズレ等も発生せず、ピックアップを安定して行
えるようになる。しかもチップをリードフレームに接着
する際に、ダイ接着用接着剤をチップ裏面に塗布する工
程を省略できるため、プロセス上も極めて有利である。
【００６９】
【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。
【００７０】なお、以下の実施例および比較例におい
て、「貯蔵弾性率」、「分散粒径」、「整列性（エキス
パンド時）」および「整列性（ピックアップ時）」は次
のようにして評価した。貯蔵弾性率 実施例および比較例によって得られる放射線硬化型粘着
剤を８０Ｗ／cmの高圧水銀灯下に置き、１秒間放射線を
照射する。これを円柱状に貼り合わせ、底面φ８mm、高
さ５mmとし、これを粘弾性測定に供した。放射線硬化後
の試料の貯蔵弾性率は、レオメトリックス（製）ＲＤＳ
−IIを用いて剪断法により測定された。測定条件は、２
３℃、５００rad/秒である。分散粒径 実施例および比較例によって得られる粘着シートの粘着
剤層を８０Ｗ／cmの高圧水銀灯下に置き、１秒間放射線
を照射し、硬化後の粘着剤層表面を６００倍の顕微鏡で
観察して、顕微鏡内のスケールにて硬化部分の粒径を実
測することで「分散粒径」を決定した。整列性（エキスパンド時） 実施例および比較例によって得られる粘着シートにシリ
コンウエハを貼付した後、１０mm×１０mmにダイシング
し、その後、粘着剤層に紫外線を空冷式高圧水銀灯（８
０Ｗ／cm、照射距離１０cm）により照射した。次にエキ
スパンディング治具（ヒューグル社製 ＨＳ−１０１
０）にて１０mmエキスパンドし、ピックアップ力、チッ
プ間隔を測定し、同時にチップの配列を目視により判定
した。整列性（ピックアップ時） 上記の操作の後、ダイボンダー装置（新川社製 ＰＡ−
１０）によるピックアップ試験を行った。ピックアップ
を試みたチップ１００個の内、幾つをピックアップでき
たかで評価した。
【００７１】
【実施例１】 「放射線硬化型粘着剤の調製」アクリル系粘着剤（アク
リル系共重合体 ブチルアクリレート：２−ヒドロキシ
エチルメタアクリレート：メタアクリル酸ジメチルアミ
ノエステル＝８５：１０：５）１００重量部と、分子量
約７０００のウレタンアクリレート系オリゴマー１１０
重量部と、硬化剤（芳香族イソシアナート系）５重量部
と、ＵＶ硬化開始剤（ベンゾフェノン系）４重量部を混
合して放射線硬化型粘着剤を調製した。
【００７２】この放射線硬化型粘着剤を用いて、「貯蔵
弾性率」を評価した。結果を表１に示す。 「ウェハ貼着用粘着シートの作製」厚さ８０μｍのエチ
レン・メタクリル酸共重合体フィルム上に、上記の放射
線硬化型粘着剤を厚さ１０μｍとなるように塗布し、さ
らにその上にダイ接着用接着剤（銀フィラーを含有する
エポキシ樹脂系接着剤）を厚さ３０μｍとなるように塗
布してウェハ貼着用粘着シートを作製した。
【００７３】得られたウェハ貼着用粘着シートを用い
て、「分散粒径」、「整列性（エキスパンド時）」およ
び「整列性（ピックアップ時）」の評価を行った。結果
を表１に示す。
【００７４】
【比較例】実施例１において、アクリル系粘着剤とし
て、ブチルアクリレート・アクリル酸共重合体（ブチル
アクリレート：アクリル酸（モル比）＝９０：１０）を
用い、分子量約２０００のウレタンアクリレート系オリ
ゴマーを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行っ
た。
【００７５】結果を表１に示す。
【００７６】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る粘着シートの断面図である。
【図２】本発明に係る粘着シートの断面図である。
【図３】本発明に係る粘着シートにウェハを貼着した状
態を示す。
【図４】本発明に係る粘着シートを半導体ウェハのダイ
シング工程に用いた場合の説明図である。
【図５】図４に示す工程の後、ウェハ貼着用粘着シート
に、裏面から放射線を照射した状態を示す。
【図６】図５に示す工程の後、ウェハ貼着用粘着シート
をエキスパンドした状態を示す。
【図７】図６に示す工程の後、チップをピックアップす
る工程を示す。
【図８】ピックアップされたチップとダイ接着用接着剤
を示す。
【図９】チップをリードフレームにボンディングした状
態を示す。
【図１０】図５に示した放射線照射方法の一変形例を示
す。
【符号の説明】
１…粘着シート ２…基材 ３…放射線硬化型粘着剤層 ４…ダイ接着用接着剤層 ５…剥離性シート ６…突き上げ針扞 ７…吸引コレット ８…リードフレーム ９…放射線発生源 Ａ…ウェハ Ｂ…放射線

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基材面上に、粘着剤と放射線重合性オリ
    ゴマーとからなる放射線硬化型粘着剤層と、ダイ接着用
    接着剤層とがこの順に形成されてなるウェハ貼着用粘着
    シートにおいて、 該放射線硬化型粘着剤層の放射線硬化後における弾性率
    が１×１０6(dynes/cm 2)〜１×１０8(dynes/cm2)である
    ことを特徴とするウェハ貼着用粘着シート。
  2. 【請求項２】 前記放射線硬化型粘着剤層中において、
    該放射線重合性オリゴマーが、１〜３０μｍの分散粒径
    を有し、かつ均一に分散されてなることを特徴とする請
    求項１に記載のウェハ貼着用粘着シート。
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