TWI404785B - 施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片及切割工件之拾取方法 - Google Patents

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TWI404785B
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Description

施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片及切割工件之拾取方法
本發明係關於一種施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片及使用該感壓黏著帶或片拾取切割工件之方法。更特別，本發明係關於一種於切割中供施用於活性表面之一感壓黏著帶或片，其使用方式為當由包含諸如矽化合物、鍺化合物或鎵－砷化合物之材料製成之工件(例如半導體晶圓、半導體封裝體、玻璃或陶瓷)欲切割，所得切割工件將被拾取時，該感壓黏著帶或片施用至工件之活性表面，該活性表面係處於未全部以天然氧化物薄膜覆蓋之狀態。本發明進一步係關於一種使用該感壓黏著帶或片拾取切割工件之方法。
於先前所使用之一般製造方法中，包含諸如矽化合物、鍺化合物或鎵－砷化合物之材料所製成之半導體晶圓係製造成大直徑形式，隨後接受背面研磨來獲得給定之厚度，然後視需要接受背面加工(例如蝕刻或拋光)。隨後，供切割用之感壓黏著帶或片施用至該半導體晶圓之背面。隨後此晶圓經切割(切晶粒)成為元件晶片，以及然後接受諸如清潔步驟、擴大步驟、拾取步驟及安裝步驟等多個步驟。
供切割用之感壓黏著帶或片通常之組成為含有由塑膠膜等所組成之一基材以及形成於該基材上之一感壓黏著層(厚度約1－50微米)，其形成方式係經由施加感壓黏著組成物諸如丙烯酸系感壓黏著劑接著乾燥來形成感壓黏著層。供切割用之感壓黏著帶或片要求具有足夠防止半導體晶圓於切割期間有感壓黏著帶或片分離之黏著強度。由此觀點，通常先前曾經用於供切割用之感壓黏著帶或片具有於例如矽鏡面晶圓拾取時之剝離黏著強度(剝離角15度；抽拉速率150毫米/分鐘；施用溫度23℃；剝離溫度23℃)為2.5(牛頓/25毫米寬度)或以上。另一方面，要求黏著強度低至下述程度，於切割後拾取時，半導體晶圓容易從帶或片分離而不會破裂。此外，對供切割用之感壓黏著帶或片要求之重要性質之一為較不容易造成污染，例如不會於半導體晶片上留下黏著劑殘餘物(其中感壓黏著層之成分留在被著體表面上之現象)。揭示為供切割用之感壓黏著帶或片具有下示性質，例如可移除式感壓黏著片其具有一種聚合物所組成之一感壓黏著層，其中具有分子量為105 或以下之低分子成分之含量為10%重量比或以下(參考JP－A－2001－234136)。
附帶一提，拾取步驟通常係於擴大步驟之後進行，其中半導體晶片間之空間放大。擴大步驟為讓半導體晶片更容易由供切割用之感壓黏著帶或片分離之步驟。此擴大步驟之達成方式例如將供切割用之感壓黏著帶或片維持於被拉伸至某種程度之狀態，升高於欲被拾取之半導體晶片下方之供切割用之感壓黏著帶或片之點區或線區。於目前主要採用之方法中，半導體晶片被形成為如此容易分離狀態，然後由上方抽吸固定(減壓固定)以及拾取。
但近年來，於晶片背面研磨步驟完成後或晶圓背面研磨步驟完成及隨後之研磨粉塵層移除步驟(機械研磨粉塵層移除步驟、化學研磨粉塵層移除步驟、或藉二者之研磨粉塵層移除步驟)完成後之4小時內，半導體晶圓黏合至供切割用之感壓黏著帶或片變頻繁，用於改良製程時間，防止厚度減薄之半導體晶圓斷裂等目的。研磨粉塵層移除步驟之實例包括各項處理諸如乾拋光處理，所謂之「CMP」處理，濕蝕刻處理及乾蝕刻處理。
當於晶圓背面研磨步驟完成後或於研磨後之研磨粉塵層移除步驟完成後之數小時內，供切割用之感壓黏著帶或片如此施用至半導體晶圓之底面(加工表面)時，有施用後隨著時間之經過，黏著強度增高之問題，結果導致拾取之適合性降低。其理由推定如下。半導體晶圓之底面尚未完全以天然氧化物薄膜覆蓋，仍然為活性表面，其中存在有未經氧化狀態之活性原子。因供切割用之感壓黏著帶或片已經施用至此種尚未完全以天然氧化物薄膜覆蓋之活性表面，呈非氧化狀態之活性原子(例如矽原子)與感壓黏著層之成分反應而於非氧化態活性原子與感壓黏著層之成分間形成化學鍵，因而造成問題。
如此，本發明之一目的係提供一種供於切割中施用至活性表面之感壓黏著帶或片，該感壓黏著帶或片當用於切割時，允許滿意地進行切割，甚至可長時間維持附著於活性表面，故切割工件容易被拾取。本發明之另一目的係提供一種切割工件之拾取方法，包括使用感壓黏著帶或片於切割中施用至活性表面。
發明人徹底進行研究，意圖達成此等目的。結果發現使用供切割用之感壓黏著帶或片，其具有感壓黏著層含有給定量之有羥基之化合物或其衍生物，允許半導體晶圓之切割滿意地進行；以及發現當此種供切割用之感壓黏著帶或片恰在晶圓之背面研磨(背面加工)後，即可施用至半導體晶圓底面(亦即活性表面)時，此感壓黏著帶或片即使於經歷一段長時間後仍然容易被移除。基於此等發現而完成本發明。
本發明係關於以下各項。
(1)一種供切割用之感壓黏著帶或片，其包含一基材及設置於該基材之至少一側上之一感壓黏著層，其中設置於該基材之至少一側上之該感壓黏著層含有具有一羥基之化合物或其衍生物之含量以全部成分為基準為2%至12%重量比，以及其中該感壓黏著帶或片係施用至尚未全部以天然氧化物薄膜覆蓋之一活性表面。
(2)根據(1)項之感壓黏著帶或片，其中該具有羥基之化合物或其衍生物為聚伸烷基二醇或其衍生物。
(3)根據(2)項之感壓黏著帶或片，其中該聚伸烷基二醇為聚乙二醇或聚丙二醇。
(4)根據(2)項之感壓黏著帶或片，其中該聚伸烷基二醇為聚丙二醇。
(5)根據(1)項之感壓黏著帶或片，其中該感壓黏著層為輻射硬化型感壓黏著層。
具有羥基之化合物或其衍生物較佳為聚伸烷基二醇或其衍生物。聚伸烷基二醇較佳為聚乙二醇或聚丙二醇。感壓黏著層較佳為輻射硬化型感壓黏著層。
本發明進一步係關於下列各項。
(6)一種切割工件之拾取方法，包含：施用根據(1)項之感壓黏著帶或片至一工件之一活性表面，接著為切割該工件；以及然後拾取一所得之切割工件。
(7)根據(6)項之方法，其中該工件為具有厚度小於100微米之一半導體晶圓。
於本方法中，工件較佳為具有厚度小於100微米之半導體晶圓。
本發明更進一步係關於下文。
(8)一種半導體裝置，其係經由切割一半導體晶圓及拾取一所得切割工件所製造，其中該半導體裝置係可經由根據(6)項之方法獲得。
於本說明書中，「(甲基)丙烯酸酯」一詞表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。「(甲基)」一詞於此處於各情況下皆具有相同定義。
因本發明之供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片具有前文說明之組成，故使用此種感壓黏著帶或片之切割可滿意地進行，即使切割工件維持黏著於活性表面上長時間後，該感壓黏著帶或片仍允許容易拾取該等切割工件。
本發明之供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片包括一基材及一設置於該基材之至少一側上之一感壓黏著層，其中設置於該基材之至少一側上之該感壓黏著層含有基於全部成分為2%至12%重量比含量之具有羥基之化合物或其衍生物(常稱作「羥基化合物」)。因設置於本發明之感壓黏著帶或片之基材之至少一側上之感壓黏著層含有羥基之含量基於全部成分為2%至12%重量比，故產生下列效果。當感壓黏著帶或片施用至處於尚未完全以天然氧化物薄膜覆蓋之狀態且具有於非氧化態活性原子(常稱作「活性原子」)之一表面(活性表面)時，組成感壓黏著層之感壓黏著劑之基礎聚合物可被抑制或防止與此種活性原子形成化學鍵結，原因在於於感壓黏著層表面上存在有給定量之羥基化合物。此外，例如於感壓黏著層為由輻射硬化型感壓黏著劑所組成者(輻射硬化型感壓黏著層)時，當使用輻射照射來進行硬化反應時，於此種輻射硬化型感壓黏著層之輻射硬化型成分(例如輻射硬化型寡聚物)可被抑制或防止於活性原子形成化學鍵，原因在於感壓黏著層表面上存在有羥基化合物之故。也認為於某些情況下，於感壓黏著層表面上存在有羥基化合物導致羥基化合物與活性原子間形成化學鍵結，因而存在於活性表面上之活性原子之活性降低。結果，即使當本發明之感壓黏著帶或片長時間維持黏著於活性表面時，活性表面與感壓黏著層表面間之黏著強度可被抑制或防止變成過高，故容易拾取切割工件。
由於本發明之感壓黏著帶或片具有一種組成，其中該感壓黏著層含有適當比例之羥基化合物，故可具有中等黏著強度。因此當本發明之感壓黏著帶或片用於切割半導體晶圓時，可抑制或防止切割工件濺射(或散射)，因而可滿意地切割晶圓。
此處，「活性表面」一詞表示處於未完全被天然氧化物薄膜覆蓋之狀態之表面。特別「活性表面」表示未完全以天然氧化物薄膜覆蓋，以及其中存在有於非氧化態之活性原子(例如可與感壓黏著層之成分反應之原子)之表面。
(羥基化合物)
羥基化合物(具有羥基之化合物或其衍生物)並無特殊限制，只要羥基化合物為於分子量有至少一個羥基之化合物或化合物之衍生物。羥基化合物適合選自於習知具有羥基之化合物或其衍生物。羥基化合物之特例，包括聚伸烷基二醇或其衍生物(例如醚二醇類及酯二醇類)、多羥基醇類或其衍生物(例如多羥基醇之醚類及多羥基醇之酯類)、醣類或其衍生物、一羥基醇或其衍生物、增稠多醣或其衍生物、及羥基羧酸或其衍生物(例如鹼金屬鹽類及酯類)。此等羥基化合物可單獨使用或組合其中二者或多者使用。
於本發明中，較佳使用於分子量有兩個或多個羥基之多元醇化合物或其衍生物(特別為聚醚多元醇化合物或其衍生物)作為羥基化合物。舉例言之，羥基化合物較佳為多元醇化合物或其衍生物，諸如聚伸烷基二醇或其衍生物、多羥基醇或其衍生物或醣或其衍生物。特別，聚醚多元醇化合物或其衍生物諸如聚伸烷基二醇或其衍生物為佳。
更特別，聚伸烷基二醇之實例包括聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇、及乙二醇/丙二醇共聚物。聚伸烷基二醇之實例包括聚氧伸烷基烷基醚類諸如聚氧伸乙基烷基醚類(例如聚氧伸乙基月桂基醚)及聚氧伸丙基烷基醚類(例如聚氧伸丙基月桂基醚)；聚氧伸烷基芳基醚類諸如聚氧伸乙基芳基醚類(例如聚氧伸乙基苯基醚)及聚氧伸丙基芳基醚類(例如聚氧伸丙基苯基醚)；及聚氧伸烷基脂肪酸酯類諸如聚氧伸乙基脂肪酸酯類及聚氧伸丙基脂肪酸酯類。
較佳此等聚伸烷基二醇及其衍生物為聚伸烷基二醇。較佳聚伸烷基二醇為聚乙二醇及聚丙二醇。以聚丙二醇為特佳。
於此等聚伸烷基二醇及其衍生物中，各種聚伸烷基二醇之數目平均分子量適合根據感壓黏著劑等對基礎聚合物之親和力決定。但其數目平均分子量較佳為3,000或以下，及更佳為2,000或以下(特別為1,000或以下)。聚伸烷基二醇之數目平均分子量之下限並無特殊限制，可根據其類別適當決定。舉例言之，聚伸烷基二醇具有伸烷基單位作為重複單位之數目為4之此種分子量。結果當聚伸烷基二醇為聚丙二醇時，聚丙二醇之數目平均分子量例如為300或以上，較佳為400或以上(更佳為500或以上)。
多羥基醇之實例包括甘油、多甘油(例如二甘油或由三個或多個甘油分子所組成之多甘油)、乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,3－丙二醇、1,3－丁二醇、1,4－丁二醇、1,5－戊二醇、新戊二醇、1,6－己二醇、季戊四醇、三羥甲基乙烷、及三羥甲基丙烷。多羥基醇衍生物之實例包括二醇醚類，諸如乙二醇一***、乙二醇一丁醚、二乙二醇一***、二乙二醇一丁醚、丙二醇一***、及丙二醇一丁醚；二醇醚乙酸酯類諸如乙二醇一***乙酸酯及丙二醇一***乙酸酯；二醇酯類諸如乙二醇脂肪酸酯類及丙二醇脂肪酸酯類；及甘油化合物脂肪酸酯類諸如甘油脂肪酸酯類及多甘油脂肪酸酯類。
醣或其衍生物之實例包括單醣類諸如赤藻糖、異赤藻糖、核糖、***糖、木糖、來蘇糖、阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、伊杜糖、半乳糖、塔羅糖、赤藻酮糖、核酮糖、木酮糖、阿洛酮糖、果糖、山梨糖、及塔格糖及其衍生物(例如去氧基糖類、胺基糖類、分支糖類、酸類及內酯類)。其實例進一步包括多醣類[例如雙醣類例如異麥芽糖、龍膽二糖、蔗糖、纖維二糖、槐糖、海藻糖、異海藻糖、巴拉金糖、麥芽糖、蜜二糖及乳糖；三醣類諸如麥芽三糖及異麥芽三糖；及四醣類諸如麥芽四糖]、環糊精類、寡醣類、及糖醇類(例如赤藻糖醇、異赤藻糖醇、核糖醇、***糖醇、木糖醇、阿洛糖醇、阿卓糖醇、葡萄糖醇、甘露糖醇、伊杜糖醇、半乳糖醇、山梨糖醇、異麥芽糖醇、麥芽糖醇、乳糖醇、麥芽三糖醇、及異麥芽三糖醇)。
如圖1所示，本發明之感壓黏著帶或片包括一基材及沈積於該基材之至少一側上之一感壓黏著層，該感壓黏著層含有羥基化合物之含量係占全部成分之2%至12%重量比(此感壓黏著層也常稱作為「含羥基化合物之感壓黏著層」)。圖1為圖解剖面圖，顯示本發明之感壓黏著帶或片之一個具體例。於圖1中，元件符號1表示供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片，2表示基材，3表示含羥基化合物之感壓黏著層及4表示隔件。含羥基化合物之感壓黏著層3為含有羥基化合物之含量係占全部成分之2%至12%重量比之感壓黏著層。圖1所示感壓黏著帶或片1具有組成為其中含羥基化合物之感壓黏著層3及隔件4以此種順序而重疊設置於基材2之一側上(換言之，一種組成其中含羥基化合物之感壓黏著層3係形成於基材2之一側上，且此含羥基化合物之感壓黏著層3係以隔件4保護)。
雖然圖1所示感壓黏著帶或片具有含羥基化合物之感壓黏著層於基材之一側上，但本發明之感壓黏著帶或片不可解譯為囿限於此具體例。舉例言之，可具有一種組成其中含羥基化合物之感壓黏著層係形成於基材之兩側上。
(基材)
於供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片中之基材係作為強度基礎。基材可為塑膠製之基材、金屬製之基材、纖維製之基材、紙製之基材等中之任一者。但較佳係使用塑膠製之基材。塑膠製之基材之實例包括塑膠製成之薄膜或薄片。組成塑膠膜或塑膠片之材料之實例包括聚烯烴樹脂(例如低密度聚乙烯、直鏈聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、丙烯隨機共聚物、丙烯嵌段共聚物、丙烯均聚物、聚丁烯及聚甲基戊烯)、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、離子單體聚合物樹脂、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚物(例如隨機共聚物及交替共聚物)、乙烯/丁烯共聚物、乙烯/己烯共聚物、聚胺基甲酸酯類、聚酯樹脂[例如聚(伸乙基對苯二甲酸酯)、聚(伸乙基萘二甲酸酯)、聚(伸丁基對苯二甲酸酯)、及聚(伸丁基萘二甲酸酯)]、聚醯亞胺類、聚醯胺類、聚醚酮類、聚醚類、聚醚碸類、聚苯乙烯樹脂(例如聚苯乙烯)、聚(氯乙烯)、聚(偏氯乙烯)、聚(乙烯醇)、聚(乙酸乙烯酯)、乙烯基氯/乙酸乙烯酯共聚物、聚碳酸酯、含氟樹脂、聚矽氧樹脂、纖維素樹脂、以及經由此等樹脂交聯所得之材料。此等組成材料可單獨使用或其中二者或多者組合使用。塑膠膜或塑膠片之組成材料視需要可有官能基摻混於其中，或可為官能單體或改性單體已經接枝於其上之材料。
塑膠基材表面可進行習知表面處理或常見表面處理(例如化學處理或物理處理，諸如電暈放電處理、鉻酸處理、臭氧暴露處理、火焰暴露處理、高壓電擊暴露處理或游離輻射處理、塗覆以底塗層、打底、消光澤或交聯)，因而具有黏附於或固定相鄰各層(例如含羥基化合物之感壓黏著層)之增強之性質。塑膠基材具有導電物質諸如金屬、合金或其氧化物之氣相沈積層來具有抗靜電性質。此種導電物質之氣相沈積層之厚度通常為約30埃至500埃。
當形成於基材之至少一面上之含羥基化合物之感壓黏著層為使用輻射照射時硬化的輻射硬化型感壓黏著層時，基材較佳為可至少部分透射輻射(例如X光、紫外光或電子束)，故即使由基材側以輻射照射時，輻射硬化型感壓黏著層仍然可硬化。
基材可具有單層組成或多層組成。視需要，基材可含有習知添加劑或成分，諸如填充劑、阻燃劑、耐老化劑、抗靜電劑、軟化劑、紫外光吸收劑、抗老化劑、塑化劑及界面活性劑。
形成基材之方法並無特殊限制，而可採用適當選自於習知或常用形成方法中之方法。塑膠基材之形成方法之實例包括藉壓延形成薄膜、藉鑄塑形成薄膜、吹塑、及T字形壓模擠塑。於塑膠基材具有多層重疊層之組合之情況下，可經由諸如共同擠塑或乾層合之層合技術形成。塑膠基材可於未經拉伸狀態，或可進行拉伸處理，呈單軸拉伸狀態或雙軸拉伸狀態。
基材厚度並無特殊限制，而可適當決定。但基材例如為10微米至300微米，且較佳為30微米至200微米。
(含羥基化合物之感壓黏著層)
於本發明之供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片中，要緊地，於基材之至少一側上之含羥基化合物之感壓黏著層須為由以全部成分為基準，含有羥基化合物之含量為2%至12%重量比之感壓黏著組成物所組成。此種含羥基化合物之感壓黏著層之厚度並無特殊限制。但較佳為1微米至50微米。有一些情況，此處已經黏合至感壓黏著帶或片之工件於切割期間振搖。於此種情況下，當振搖幅度大時，切割工件(晶片)可能產生碎屑。但經由將含羥基化合物之感壓黏著層之厚度調整為50微米或以下，於工件切割時出現的振搖幅度可避免變過大。結果，可有效達成出現切屑之晶片之現象減少(所謂之「切屑現象」減少)。此外，經由將含羥基化合物之感壓黏著層之厚度調整為1微米或以上，已經黏合至含羥基化合物之感壓黏著層之工件可被固定不會失敗，因而避免工件於切割期間容易與黏著層分離。含羥基化合物之感壓黏著層之厚度特佳為3微米至20微米。經由如此將含羥基化合物之感壓黏著層之厚度調整至3微米至20微米，可達成切割期間切屑的進一步減少，以及切割期間工件可以更高可靠度固定。結果，可有效抑制或可有效防止切割失敗的發生。
欲用於本發明之含羥基化合物之感壓黏著層較佳為經調整而當施用至矽鏡面晶圓時具有剝離黏著強度(剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)為2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下。當含羥基化合物之感壓黏著層為其黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)可調整至2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下時，此種感壓黏著帶或片具有滿意的拾取適合性，而可有效減少黏著劑的轉印(感壓黏著劑之成分殘留)。結果，含羥基化合物之感壓黏著層可為已經調整而具有黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)為2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下之黏著層，或可為其黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)可被降至2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下。用於形成含羥基化合物之感壓黏著層之感壓黏著劑係適合選自於習知感壓黏著劑。
於含羥基化合物之感壓黏著層中，施用至矽鏡面晶圓之剝離黏著強度(剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)較佳為1.0(牛頓/25毫米寬度)或以上，更佳為1.1(牛頓/25毫米寬度)或以上，特佳為1.2(牛頓/25毫米寬度)或以上。於施用至矽鏡面晶圓之含羥基化合物之感壓黏著層之剝離黏著強度(剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)係低於1.0(牛頓/25毫米寬度)之情況下，有切割工件時切屑濺射的問題。
結果，於本發明之含羥基化合物之感壓黏著層為經調節因而具有黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)為2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下[亦即當感壓黏著層為於切割時其黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)為2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下]之情況下，此種含羥基化合物之感壓黏著層之黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)較佳為1.0至2.3(牛頓/25毫米寬度)，更佳為1.1至2.2(牛頓/25毫米寬度)，特佳為1.2至2.1(牛頓/25毫米寬度)。
於本發明中，含羥基化合物之感壓黏著層較佳為含羥基化合物之感壓黏著層其於切割時之黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)為1.0至2.3(牛頓/25毫米寬度)。特佳為含羥基化合物之感壓黏著層其於切割時之黏著強度(當施用至矽鏡面晶圓時；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃)為1.0至2.3(牛頓/25毫米寬度)且於準備拾取時其黏著強度可進一步降低者。當採用此種含羥基化合物之感壓黏著層時，可進行切割，同時抑制或防止所得切割工件的濺射(散射)，切割工件容易從感壓黏著帶或片上分離及被拾取，同時防止或抑制感壓黏著劑成分留在切割工件上(亦即感壓黏著劑轉印)。
如圖2所示，含羥基化合物之感壓黏著層之黏著強度係以下示方式測定。感壓黏著帶或片施用至矽鏡面晶圓。隨後，於23±3℃溫度環境下，藉於抽拉方向「a」以150毫米/分鐘之抽拉速率抽拉，同時維持含羥基化合物之感壓黏著層與矽鏡面晶圓表面之夾角為15度，將感壓黏著帶或片剝離。測量此種剝離所需應力。讀取最大應力值(排除於測量初期階段中與峰頂相對應之應力值)。此種最大應力值係定義為感壓黏著層之黏著強度(牛頓/25毫米寬度)。含羥基化合物之感壓黏著層之黏著強度係使用矽鏡面晶圓規定之理由在於，矽鏡面晶圓具有某種表面光滑度，且矽鏡面晶圓之材料係與用作為欲切割工件及欲拾取工件之半導體晶圓等之材料相同。黏著強度係於23±3℃之測量溫度測定之理由為拾取通常係於室溫(23℃)之環境中進行。
圖2為圖解剖面圖，顯示感壓黏著帶或片之黏著強度之測量方法。於圖2中，元件符號5表示矽鏡面晶圓，θ表示含羥基化合物之感壓黏著層3表面與矽鏡面晶圓5表面間之夾角(剝離角)。元件符號a指示感壓黏著帶或片1被抽拉來剝離之方向(抽拉方向)。如同於前述具體例中，元件符號1至3分別表示感壓黏著帶或片、基材及含羥基化合物之感壓黏著層。於圖2所示方法中，已經施加至矽鏡面晶圓5之一側的感壓黏著帶或片1係於抽拉方向「a」以剝離角θ維持恆定於15度於150毫米/分鐘速率抽拉而剝離。此種黏著強度之測量係於23℃溫度進行。當使用矽鏡面晶圓時，晶圓係以商品名「CZN<100>2.5－3.5(4吋)」獲得(Shin－Etsu Semiconductor Co.,Ltd.製造；已經於23℃鏡面拋光之矽鏡面晶圓)。
由防止晶片(切割工件)於切割期間濺射(散射)之觀點，以及由於拾取期間改良由晶片之移除性之觀點，本發明之含羥基化合物之感壓黏著層特佳為當黏附於半導體部件(例如一半導體晶圓)作為被著體時，可防止晶片散射，以及當準備供拾取時可調整為具有比施用至被著體時更低的黏著強度，換言之，其黏著強度(於施用至矽鏡面晶圓；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃；65±5%相對濕度)降至2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下[就此方面而言，於含羥基化合物之感壓黏著層之情況下，其當施用至被著體時已經具有黏著強度(於施用至矽鏡面晶圓；剝離角，15度；抽拉速率150毫米/秒；溫度23±3℃；65±5%相對濕度)調整至2.3(牛頓/25毫米寬度)或以下，此感壓黏著層之黏著強度可進一步降低]。重要地，欲用來形成此種含羥基化合物之感壓黏著層之感壓黏著組成物須為含感壓黏著劑及基於全部成分為2%至12%重量比羥基化合物之感壓黏著組成物。感壓黏著劑之實例包含丙烯酸系感壓黏著劑、以橡膠為基礎之感壓黏著劑、聚矽氧感壓黏著劑、聚(乙烯基)醚感壓黏著劑、胺基甲酸酯感壓黏著劑、聚酯感壓黏著劑、聚醯胺感壓黏著劑、環氧樹脂感壓黏著劑、及含氟樹脂感壓黏著劑。此種感壓黏著劑可單獨使用或組合二者或多者使用。可用於形成含羥基化合物之感壓黏著層之感壓黏著劑可為任一種形式。例如可為呈諸如乳液型感壓黏著劑、以溶劑為基礎之感壓黏著劑、熱熔型感壓黏著劑(熱熔感壓黏著劑)等中之任一種形式之感壓黏著劑。
較佳使用丙烯酸系感壓黏著劑作為用來形成含羥基化合物之感壓黏著層之感壓黏著劑。丙烯酸系感壓黏著劑含有丙烯酸系聚合物作為主要成分或基礎聚合物。丙烯酸系聚合物為由一種或多種含有(甲基)丙烯酸酯作為主要單體成分之單體所製造之聚合物(均聚物或共聚物)。其實例包括(甲基)丙烯酸酯聚合物及經由一種或多種(甲基)丙烯酸酯與一種或多種可與該(甲基)丙烯酸酯共聚合之單體(可共聚合單體)進行共聚合所得之共聚物。經由使用可共聚合單體，可修改丙烯酸系聚合物之內聚力、耐熱性及其它性質。
作為丙烯酸系聚合物之主要單體成分之(甲基)丙烯酸酯之實例包括(甲基)丙烯酸烷酯諸如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸第二丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2－乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸異壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯、(甲基)丙烯酸十二烷酯、(甲基)丙烯酸十三烷酯、(甲基)丙烯酸十四烷酯、(甲基)丙烯酸十五烷酯、(甲基)丙烯酸十六烷酯、(甲基)丙烯酸十七烷酯、及(甲基)丙烯酸十八烷酯；(甲基)丙烯酸環烷酯諸如(甲基)丙烯酸環己酯；及(甲基)丙烯酸芳酯諸如(甲基)丙烯酸苯酯。此等(甲基)丙烯酸酯可單獨使用或可組合其中二者或多者使用。
由剝離黏著強度之觀點，丙烯酸系聚合物較佳具有玻璃轉換溫度(Tg)為－60℃或以上，更佳具有Tg為－20℃至20℃。由此觀點，丙烯酸系聚合物較佳含有(甲基)丙烯酸酯，獲得具有玻璃轉換溫度為－60℃或以上之均聚物作為主要單體成分。
於製造丙烯酸系聚合物時，可共聚合單體可用作為單體成分，如前文說明，視需要例如用於修改性質諸如內聚力及耐熱性等目的。可共聚合單體可單獨使用或組合其中二者或多者使用。可共聚合單體之實例包括含羥基單體諸如(甲基)丙烯酸2－羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2－羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4－羥基丁酯、及(甲基)丙烯酸6－羥基己酯；含環氧基單體諸如(甲基)丙烯酸縮水甘油酯；含羧基單體諸如(甲基)丙烯酸(丙烯酸及甲基丙烯酸)、衣康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、巴豆酸及異巴豆酸；含雙酐基之單體諸如順丁烯二酐及衣康酐；醯胺單體諸如(甲基)丙烯醯胺、N,N－二甲基(甲基)丙烯醯胺、N－丁基(甲基)丙烯醯胺、N－羥基(甲基)丙烯醯胺、N－羥基甲基丙烷(甲基)丙烯醯胺、N－甲氧基甲基(甲基)丙烯醯胺、及N－丁氧基甲基(甲基)丙烯醯胺；含胺基單體諸如(甲基)丙烯酸胺基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N－二甲基胺基乙酯及(甲基)丙烯酸第三丁基胺基乙酯；含氰基單體諸如(甲基)丙烯腈；烯烴單體諸如乙烯、丙烯、異戊間二烯、丁二烯及異丁烯；苯乙烯單體諸如苯乙烯、α－甲基苯乙烯及乙烯基甲苯；乙烯基酯單體諸如乙酸乙烯酯及丙酸乙烯酯；乙烯基醚單體諸如甲基乙烯基醚、及乙基乙烯基醚；含一個或多個鹵原子之單體，諸如乙烯基氯及亞乙烯基氯；含烷氧基之單體諸如(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯及(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯；及有一個環其中含有一個或多個氮原子之單體諸如N－乙烯基－2－吡咯啶酮、N－甲基乙烯基吡咯啶酮、N－乙烯基吡啶、N－乙烯基哌啶銅、N－乙烯基嘧啶、N－乙烯基哌、N－乙烯基哌、N－乙烯基吡咯、N－乙烯基咪唑、N－乙烯基唑、N－乙烯基啉、N－乙烯基己內醯胺、N－(甲基)丙烯醯基啉。
視需要，多官能單體可用作為交聯目的等之可共聚合單體。多官能單體之實例包括(甲基)丙烯酸1,6－己二醇酯、二(甲基)丙烯酸(多)乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸(多)丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、二(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸甘油酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯類、聚酯(甲基)丙烯酸酯類、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯類、二乙烯基苯、二(甲基)丙烯酸伸丁酯、及二(甲基)丙烯酸伸己酯。
此外，乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙酸乙烯酯聚合物等視需要可用作為可共聚合成分。
丙烯酸系聚合物可經由聚合單一單體成分或兩種或多種單體成分之混合物而製備。聚合反應可藉溶液聚合法、乳液聚合法、本體聚合法、懸浮液聚合法等中之任一種方法進行。
例如由防止工件諸如半導體晶圓污染之觀點，丙烯酸系聚合物較佳為其中低分子成分之含量低之丙烯酸系聚合物。由此觀點，丙烯酸系聚合物之重量平均分子量較佳為300,000或以上(例如300,000至5,000,000)，更佳為300,000至3,000,000(特佳為500,000至3,000,000)。當丙烯酸系聚合物具有重量平均分子量低於300,000時，感壓黏著帶或片之不會造成工件諸如半導體晶圓污染之性質減低，有些情況感壓黏著帶或片於施用至活性表面後被移除時留下黏著劑殘餘物。
適合使用交聯劑來提高丙烯酸系聚合物之重量平均分子量。交聯劑並無特殊限制，可使用適當選自於習知交聯劑之交聯劑(例如多異氰酸酯交聯劑、環氧樹脂交聯劑、吖化合物交聯劑、蜜胺樹脂交聯劑、脲樹脂交聯劑、酸酐交聯劑、多胺交聯劑、及含羥基聚合***聯劑)。重要地，交聯劑之用量須經測定因而於施用時不會造成黏著強度之過度降低。例如相對於每100份重量比欲交聯之聚合物(未經交聯之丙烯酸系聚合物)，交聯劑用量較佳為0.01份重量比至5份重量比。
於丙烯酸系聚合物欲使用交聯劑交聯時，要緊地，丙烯酸系聚合物須具有可與該交聯劑反應之官能基(例如羥基或羧基)。
供形成含羥基化合物之感壓黏著層之感壓黏著組成物視需要可含有習知添加劑或成分，諸如增黏劑、抗老化劑、填充劑著色劑、阻燃劑、抗靜電劑、軟化劑、紫外光吸收劑、抗氧化劑、塑化劑及界面活性劑。
於本發明中，含羥基化合物之感壓黏著層可為當使用輻射照射時硬化之輻射硬化型感壓黏著層。於含羥基化合物之感壓黏著層為輻射硬化型感壓黏著層之情況下，獲得下列效果。當感壓黏著帶或片施用至被著體諸如半導體晶圓時，此感壓黏著層顯示絕佳感壓黏著性，可有效防止於切割期間之晶片散射。另一方面，當此感壓黏著層係以輻射照射硬化時，變成具有較低黏著強度，顯示絕佳移除性，藉此可有效進行晶片的拾取。於含羥基化合物之感壓黏著層為輻射硬化型感壓黏著層之情況下，於切割步驟後，輻射硬化型感壓黏著層以輻射(例如X光、紫外光或電子束)照射。因此較佳採用對輻射有足夠透明度之基材。
要緊地，含有羥基化合物之含量占全部成分為2%至12%重量比，且進一步含有輻射硬化型感壓黏著劑之輻射硬化型感壓黏著組成物須用來形成用作為含羥基化合物之感壓黏著層之輻射硬化型感壓黏著層。輻射硬化型感壓黏著劑之實例包括經由將輻射硬化型成分摻混入諸如前文說明之基礎聚合物(例如丙烯酸系聚合物)，含有聚合物其中碳－碳雙鍵被導入含丙烯酸系聚合物之基礎聚合物之分子內(例如支鏈或主鏈或主鏈末端)，諸如前文對基礎架構之說明(此種聚合物常稱作為「含雙鍵之丙烯酸系聚合物」)。於輻射硬化型感壓黏著劑中之基礎聚合物為含雙鍵之丙烯酸系聚合物時，可獲得下列優點。當感壓黏著帶或片施用至活性表面以及隨後欲藉輻射照射來減低於該活性表面之黏著性時，對該活性表面之黏著性可降至甚至更低程度，而無需添加輻射硬化型成分(例如低分子成分，諸如單體或寡聚物)。
輻射硬化型成分並無特殊限制，只要輻射硬化型成分為一種具有輻射聚合性(當與輻射照射時可聚合之性質)之一官能基之化合物，諸如含碳－碳雙鍵之基團(常稱作為「含碳－碳雙鍵之基團」)。可為單體成分或寡聚物成分。輻射硬化型成分之實例包括(甲基)丙烯酸與多羥基醇之酯類，諸如三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸四乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,6－己二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、及二(甲基)丙烯酸甘油酯；丙烯酸酯寡聚物；有一個或多個含碳－碳雙鍵之基團之三聚氰酸酯化合物，諸如三聚氰酸2－丙烯酯二－3－丁烯酯；以及有一個或多個含碳－碳雙鍵之基團之異三聚氰酸酯化合物諸如參(2－丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、參(2－甲基丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、2－羥基乙基貳(2－丙烯醯氧基乙基)異三聚氰酸酯、貳(2－丙烯醯氧基乙基)2－[(5－丙烯醯氧基己基)氧基]乙基異三聚氰酸酯、參(1,3－二丙烯醯氧基－2－丙氧基羰基胺基－正－己基)異三聚氰酸酯、參(1－丙烯醯氧基乙基－3－甲基丙烯醯氧基－2－丙氧基羰基胺基－正－己基)異三聚氰酸酯、及參(4－丙烯醯氧基－正－丁基)異三聚氰酸酯。較佳使用分子平均含有6個或多個含碳－碳雙鍵之基團之輻射硬化型成分。
輻射硬化型成分之黏度並無特殊限制。輻射硬化型成分可單獨使用或組合二者或多者使用。
輻射硬化型成分之摻混量並無特殊限制。但由準備拾取時降低剝離黏著強度之觀點，換言之，透過使用輻射照射來降低之觀點，期望以輻射硬化型感壓黏著組成物中之全部成分為基準，該成分之摻混量為20%重量比或以上(較佳為25%至60%重量比，更佳為25%至55%重量比)。
另一方面，用來形成輻射硬化型感壓黏著層之輻射硬化型感壓黏著組成物中，含雙鍵之丙烯酸系聚合物較佳為其中分子中至少1%支鏈各自有一個碳－碳雙鍵之含雙鍵之丙烯酸系聚合物。此種含雙鍵之丙烯酸系聚合物無需含有低分子成分諸如寡聚物成分，或未含有大量此種低分子成分。結果隨著時間之經過，於輻射硬化型感壓黏著層中之低分子成分諸如寡聚物成分之遷移可被抑制或防止，可形成有穩定層結構之輻射。
製備含雙鍵之丙烯酸系聚合物之方法(亦即將碳－碳雙鍵導入丙烯酸系聚合物之方法)並無特殊限制。其實例包括一種方法，該方法包括將含有具有官能基之單體作為可共聚合單體之該等單體共聚合來製備含該官能基之丙烯酸系聚合物(常稱作為「含官能基之丙烯酸系聚合物」)，以及然後讓具有含官能基之丙烯酸系聚合物中所含之官能基起反應之一官能基及含有以碳－碳雙鍵二者之化合物與該含官能基之丙烯酸系聚合物進行縮合反應或加成反應，同時維持碳－碳雙鍵之輻射硬化性(輻射聚合性)，藉此製備含雙鍵之丙烯酸系聚合物。
較佳輻射硬化型感壓黏著層含有光聚合引發劑，因此讓輻射硬化型成分或含雙鍵之丙烯酸系聚合物當以輻射照射時可有效聚合或硬化。光聚合引發劑之實例包括安息香烷基醚引發劑諸如安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香丙基醚、安息香異丙基醚、及安息香異丁基醚；二苯甲酮引發劑諸如二苯甲酮、苯甲醯基、苯甲酸、3,3’－二甲基－4－甲氧基二苯甲酮及多乙烯基二苯甲酮；芳香族酮引發劑諸如α－羥基環己基苯基甲酮、4－(2－羥基乙氧基)苯基2－羥基－2－丙基甲酮、α－羥基－α,α’－二甲基苯乙酮、甲氧基苯乙酮、2,2－二甲氧基－2－苯基苯乙酮、2,2－二乙氧基苯乙酮、及2－甲基－1－[4－(甲硫基)苯基]－2－啉基丙烷－1；芳香族縮酮引發劑諸如苄基二甲基縮酮；噻酮引發劑諸如噻酮、2－氯噻酮、2－甲基噻酮、2－乙基噻酮、2－異丙基噻酮、2－十二烷基噻酮、2,4－二氯噻酮、2,4－二甲基噻酮、2,4－二乙基噻酮、及2,4－二異丙基噻酮；聯苯醯引發劑諸如聯苯醯；及安息香引發劑諸如安息香。其進一步實例包括α－酮醇化合物(諸如2－甲基－2－羥基苯丙酮)、芳香族磺醯氯化合物(諸如2－萘磺醯氯)、旋光性肟化合物(諸如1－苯基－1,1－丙二酮－2－(鄰－乙氧羰基)肟)、樟腦醌、氯化酮類、醯基膦基氧化物類、及醯基膦酸酯類。此等光聚合引發劑可單獨使用或組合二者或多者使用。
相對於每100份重量比輻射硬化型成分或含雙鍵之丙烯酸系聚合物，光聚合引發劑之摻混量適合係選自於0.5至30份重量比(較佳1至20份重量比)之範圍。
本發明之含羥基化合物之感壓黏著層可為由可熱剝離感壓黏著組成物所組成之可熱剝離感壓黏著層。即使當該感壓黏著層為可熱剝離感壓黏著層時，此種感壓黏著帶或片允許工件容易由其中分離，且工件具有供拾取之滿意適當性。用來形成可熱剝離感壓黏著層之可熱剝離感壓黏著組成物之實例，包括含有一基礎聚合物諸如前文說明之基礎聚合物(例如丙烯酸系聚合物)及發泡劑摻混於其中諸如可熱膨脹細粒之一種可熱剝離感壓黏著組成物。於黏合一工件之目的達成後，可熱剝離感壓黏著層經加熱來發泡或膨脹可熱剝離感壓黏著層，讓可熱剝離感壓黏著層表面具有不規則性。結果，黏著於工件之面積縮小，黏著強度也隨之而降低。如此，工件容易從感壓黏著層分離。
可熱膨脹細粒並無特殊限制，而可適當例如選自於習知無機或有機可熱膨脹微球體。也可使用經由將可熱膨脹物質微囊封化所得之可熱膨脹細粒。
含羥基化合物之感壓黏著層也可由含有羥基之含量係占全部成分之2%至12%重量比之感壓黏著組成物(較佳為輻射硬化型感壓黏著組成物)，藉習知感壓黏著層之形成方法形成。舉例言之，為了於基材上形成含羥基化合物之感壓黏著層，可使用：一種方法，其中含羥基化合物之含量占全部成分之2%至12%重量比之感壓黏著組成物施加至基材之一給定側上，來形成目標感壓黏著層；或一種方法，其中含羥基化合物之含量占全部成分之2%至12%重量比之感壓黏著組成物施加至一隔件(例如塗覆以離型劑之塑膠膜或塑膠片)來形成含羥基化合物之感壓黏著層，此種含羥基化合物之感壓黏著層被轉印至一基材之一給定側上。
含羥基化合物之感壓黏著層係由單層所組成或由重疊多層所組成。
(供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片)
如圖1所示，本發明之供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片具有一基材及一含羥基化合物之感壓黏著層，該黏著層係形成於該基材之至少一側上(形成於一側上或兩側上)，且含有羥基化合物之含量係占全部成分之2%至12%重量比。於本發明中，感壓黏著帶或片較佳具有一種組成(具體例)，其中含羥基化合物之感壓黏著層係形成於該基材之一側上。但視需要，感壓黏著帶或片具有一種組成，其中含羥基化合物之感壓黏著層係形成於該基材之兩側上。此外，可具有一種組成，其中含羥基化合物之感壓黏著層係形成於基材之一側上，而含羥基化合物之感壓黏著層以外之感壓黏著層係形成於基材之另一側上。
本發明之感壓黏著帶或片視需要有一隔件，如圖1所示用於例如保護含羥基化合物之感壓黏著層或另一感壓黏著層之目的。隔件並無特殊限制，可使用適當選自於習知隔件。隔件之組成材料(基底材料)之實例包括紙；及由合成樹脂所製成之合成樹脂薄膜，諸如聚乙烯、聚丙烯及聚(伸乙基對苯二甲酸酯)。隔件表面可進行離型處理(賦予離型性之處理)諸如聚矽氧處理、長鏈烷基離型劑處理、或含氟化學品處理，來視需要提高由含羥基化合物之感壓黏著層之離型性。此外，隔件視需要進行紫外光屏蔽處理，藉此防止含羥基化合物之感壓黏著層藉環境紫外光之作用起反應。隔件厚度並無特殊限制。但通常為10微米至200微米(較佳為25微米至100微米)。
當本發明之感壓黏著帶或片具有一種組成，其中當本發明之感壓黏著帶或片具有其中含羥基化合物之感壓黏著層係形成於基材之一側上之結構時，此種感壓黏著帶或片可於基材之另一側上形成有另一種感壓黏著層(不含羥基化合物之感壓黏著層)、藉賦予離型性之處理所形成之離型層等。用於形成另一種感壓黏著層，例如可使用一種感壓黏著組成物其含有選自於習知感壓黏著劑(丙烯酸系感壓黏著劑、以橡膠為基礎之感壓黏著劑、胺基甲酸酯感壓黏著劑、聚矽氧感壓黏著劑、聚酯感壓黏著劑、聚醯胺感壓黏著劑、環氧樹脂感壓黏著劑、乙烯基烷基醚感壓黏著劑、含氟樹脂感壓黏著劑等)中之至少一種感壓黏著劑及任選的多種添加劑、輻射硬化型成分、發泡劑等。此外，用於基材之另一側上形成離型層之離型劑並無特殊限制，可使用適當選自於習知離型劑之離型劑(聚矽氧離型劑、長鏈烷基型離型劑、含氟化學品離型劑等)。
本發明之感壓黏著帶或片可呈捲型或呈薄片堆疊型。當本發明之感壓黏著帶或片將用於半導體晶圓之切割時，通常該帶或片係於使用前切割成給定形狀。
重要地，本發明之感壓黏著帶或片須於並非全部以天然氧化物膜覆蓋之狀態下施用至表面(活性表面)。於活性表面上，存在有非氧化態之活性原子(俗稱「活性原子」)。此等活性原子具有可與感壓黏著層之成分形成化學鍵之性質。換言之，活性表面為存在有與感壓黏著層之成分具有反應性之非氧化態原子之表面。於本發明中，感壓黏著帶或片即使長時間保持黏附於此種活性表面後，仍然容易例如藉輻射照射來從活性表面移除。活性原子可與其形成化學鍵之感壓黏著層之成分可為具有可與該活性原子起反應之一官能基之一種化合物。其實例包括基礎聚合物、增黏劑樹脂、及輻射硬化型成分。
具有活性表面之工件之實例包括半導體晶圓、半導體封裝體、玻璃及陶瓷。此等工件係由包括諸如矽化合物、鍺化合物或鎵－砷化合物之一種化合物之材料所製成。於此種工件接受背面研磨等來暴露出新表面(新鮮表面)後，非氧化態之活性原子，諸如非氧化態之活性矽原子(Si)、非氧化態之活性鍺原子(Ge)、非氧化態之活性鎵原子(Ga)係存在於新暴露的表面上。相信隨著時間的經過，此等活性原子經由氧化而去活化(藉天然暴露而氧化)，或藉強制氧化等去活化來變成鈍性。
即使於本發明之感壓黏著帶或片維持黏附於一工件之活性表面，該活性表面經由研磨等進行厚度減薄，且具有尚未被鈍化之活性原子，換言之，於一活性態，用於改良製程時間，保護具有減薄厚度之工件的目的之後，經由有效降低工件之活性表面之黏著性，例如藉由以輻射照射來降低黏著性，本發明之感壓黏著帶或片容易被移除，而與黏著時間的長短無關。結果，於晶圓背面研磨步驟之隨後或隨後不久，或於晶圓背面研磨步驟後所進行之研磨粉塵層移除步驟(機械研磨粉塵層移除步驟、化學研磨粉塵層移除步驟、或藉二者移除研磨粉塵層)之隨後或之後不久，即使當本發明之感壓黏著帶或片施用於藉研磨而新暴露之活性表面時(換言之，即使當如此於安裝步驟施用感壓黏著帶或片時)，此感壓黏著帶或片可有效用於隨後之各步驟，諸如切割步驟及拾取步驟。特別，於切割步驟前，感壓黏著帶或片具有有效保護厚度減薄之脆弱工件(例如半導體晶圓)之功能。於切割步驟中，感壓黏著帶或片具有高度持久固定工件之功能，因此工件可被有效切割。此外，於拾取步驟中，例如經由以輻射照射，感壓黏著帶或片對工件之黏著性可有效降低，藉此允許切割工件(例如半導體元件)容易被拾取。
結果，本發明之感壓黏著帶或片可有利地用作為施用於未全部以天然氧化物膜覆蓋狀態下之一活性表面之切割用感壓黏著帶或片。
(切割工件之拾取方法)
於根據本發明之切割工件之拾取方法，感壓黏著帶或片施用一工件之活性表面，然後切割此工件。隨後，拾取所得切割工件。重要地，感壓黏著帶或片施用至一工件，讓含羥基化合物之感壓黏著層表面與該工件之活性表面接觸。因如前文說明之感壓黏著帶或片係用於一工件之切割及切割工件之拾取，故即使於供切割用之感壓黏著帶或片已經長時間維持黏附於該工件之活性表面後，經由使用輻射照射，仍可容易進行切割工件之拾取。如此可達成產率之改良。此外，於拾取方法中，即使當具有厚度小至小於100微米之脆性半導體晶圓(半導體裝置)用作為一工件，經由將半導體晶圓切割成給定尺寸所獲得之半導體晶片容易被拾取，而可有效改良產率。
如前文說明，根據本發明之切割工件之拾取方法至少包括：其中感壓黏著帶或片係施用至一工件之一活性表面之一安裝步驟；於安裝步驟後切割工件(將該工件切割成多塊)之一切割步驟；及於切割步驟後拾取所得切割工件之一拾取步驟。
安裝步驟係以下述順序進行，感壓黏著帶或片施加至一工件之一活性表面。安裝步驟之概略程序包括疊至諸如半導體晶圓之一工件於感壓黏著帶或片上，故工件之活性表面與含羥基化合物之感壓黏著層側上之感壓黏著面接觸，以及然後工件黏合至感壓黏著帶或片，同時使用已知加壓裝置諸如具有加壓滾輪之加壓裝置加壓。另外，可使用一種方法，其中於可加壓容器(例如高壓鍋)內，以前述相同方式將一工件重疊於感壓黏著帶或片上，容器內側經加壓，藉此黏合工件至感壓黏著帶或片。於此種使用加壓黏合時，工件可黏合至供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片，同時進一步使用加壓裝置來壓合之。也可以前述相同方式，於減壓室(真空室)內將工件黏合至感壓黏著帶或片。雖然施加感壓黏著帶或片之溫度並無特殊限制，但較佳為20℃至80℃。
進行切割步驟來經由將工件切割成數塊而製造黏附至感壓黏著帶或片之工件(例如半導體晶圓)之切割塊(例如半導體晶片)。於切割步驟中，黏附至感壓黏著帶或片之工件之切割係以尋常方式進行。於工件為半導體晶圓之情況下，切割通常係由半導體晶圓之電路側進行。於此切割步驟中，刀片通常係高速旋轉來將工件(諸如半導體晶圓)切割成給定尺寸。對此切割步驟，例如可使用稱作為全切割之切割技術，其中工件係被切割至達到感壓黏著帶或片之深度。切割裝置並無特殊限制，可使用適當選自於已知之切割裝置之裝置。於切割步驟中，因工件(諸如半導體晶圓)係良好黏附且固定於感壓黏著帶或片，故可抑制或防止晶片的切屑或散射。此外，工件本身(諸如半導體晶圓)可被抑制或防止破裂。
進行拾取步驟，讓黏附於感壓黏著帶或片之切割工件由感壓黏著帶或片分離且被拾取。於拾取步驟中，拾取處於黏附於感壓黏著帶或片之狀態之工件之切割塊(例如半導體晶片)。此種拾取方法並無特殊限制，可採用多種已知之拾取方法中之任一種。其實例包括一種方法，其中切割工件係使用針頭沿感壓黏著帶或片側上推，如此被推上的切割工件係以拾取裝置拾取。要緊地，當含羥基化合物之感壓黏著層為輻射硬化型感壓黏著層或可熱剝離感壓黏著層時，拾取須於使用輻射照射後或加熱處理後進行。使用輻射照射或加熱處理可於拾取步驟中之拾取前進行，或可於拾取步驟之前進行。用來照射感壓黏著帶或片之輻射之實例包括α－射線、β－射線、γ－射線、中子束、電子束及紫外光。以紫外光為特佳。多種以輻射照射之條件，諸如照射強度及照射時間並無特殊限制，而可視需要來適當設定。另一方面，當進行加熱處理時，包括加熱溫度及加熱時間等各種加熱條件並無特殊限制而可根據需要適當選用。
重要地，安裝步驟係於晶圓背面研磨步驟之後而新暴露的表面為活性表面之時進行。換言之，通常要緊地，安裝步驟可於晶片背面研磨步驟之後進行，或於晶圓背面研磨步驟及隨後之研磨粉塵層移除步驟等之後進行(亦即恰於晶圓背面研磨步驟後或恰於研磨粉塵層移除步驟後進行)；或於該步驟後不久(換言之，於晶圓背面研磨步驟或研磨粉塵層移除步驟完成後數小時內)於新暴露出的活性表面尚未被鈍化而仍然保有活性狀態時進行安裝步驟。也重要地，切割步驟須於安裝步驟後進行。例如切割步驟可接續於安裝步驟進行，或於安裝步驟後不久進行，或可於安裝步驟算起經歷一段長時間後進行。此外，重要地，拾取步驟係於切割步驟後進行。例如拾取步驟可接續於切割步驟進行，或於切割步驟後不久進行，或可於切割步驟算起經歷一段長時間後進行。當然於安裝步驟與切割步驟間、或於切割步驟與拾取步驟間也可進行其它步驟(例如清潔步驟及擴大步驟)。
(半導體裝置)
本發明之半導體裝置係經由將一半導體晶圓切割且拾取所得切割工件來製造，經由使用前文說明之拾取切割工件之方法來達成。結果，即使當供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片已經施用至一活性表面且於隨後進行拾取後，可獲得半導體裝置同時達成絕佳拾取適宜性，而與黏著時間的長短無關。
[實施例]
將參照實施例說明本發明之進一步細節，但本發明不可解譯為受下列實施例所限。
[實施例1]
75份重量比丙烯酸甲酯、10份重量比丙烯酸甲氧基乙酯、5份重量比N－乙烯基吡咯啶酮、及10份重量比丙烯酸2－羥基乙酯藉尋常方法以乙酸乙酯共聚合，獲得含丙烯酸系共聚物之溶液(丙烯酸系共聚物溶液A)。
於該丙烯酸系共聚物溶液A中，加入12份重量比2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯及0.1份重量比二月桂酸二丁基錫作為催化劑。所得混合物於50℃反應24小時來獲得含有含雙鍵之丙烯酸系聚合物之溶液，該聚合物具有碳－碳雙鍵於支鏈末端(重量平均分子量600,000)(溶液稱作為含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A)。此種含雙鍵之丙烯酸系聚合物具有一種結構，其中90%莫耳比丙烯酸系共聚物之支鏈末端羥基(衍生自丙烯酸系2－羥基乙酯之羥基)已經與2－甲基丙烯醯氧基乙基異氰酸酯之異氰酸基進行加成反應。
隨後，70份重量比經由三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之紫外光硬化型寡聚物(於25℃之黏度，10 Pa．sec)，3份重量比「Irgacure 651」(商品名；Ciba Specialty Chemicals Co.製造)作為光聚合引發劑，2份重量比多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，Nippon Polyurethane Co.,Ltd.製造)，及10份重量比具有數目平均分子量2,000之聚丙二醇添加至含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A。如此獲得紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液(紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液A)。
至於基材，使用由直鏈低密度聚乙烯製成之薄膜(厚度70微米)，其一側已經進行電暈放電處理。
紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液A施加至基材之電暈放電處理側上。塗層於80℃加熱10分鐘來加熱交聯丙烯酸系聚合物。如此，形成紫外光硬化型感壓黏著層(厚度5微米)於基材上作為輻射硬化型感壓黏著層。隨後，隔件黏附至該紫外光硬化型感壓黏著層表面來製造供切割用之紫外光硬化型感壓黏著片。紫外光硬化型感壓黏著層含有聚丙二醇作為含羥基化合物或其衍生物之含量係占全部成分之5.4%重量比。
[實施例2]
含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A係以實施例1之相同方式獲得。於此含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A內，添加50份重量比經由三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之紫外光硬化型寡聚物(於25℃之黏度，10 Pa．sec)，3份重量比「Irgacure 651」(商品名；Ciba Specialty Chemicals Co.製造)作為光聚合引發劑，2份重量比多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，Nippon Polyurethane Co.,Ltd.製造)，及20份重量比具有數目平均分子量為1,000之聚丙二醇。如此獲得紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液(紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液B)。
至於基材，使用與實施例1相同之薄膜，亦即由直鏈低密度聚乙烯所製成之薄膜(厚度70微米)，其一側已經進行電暈放電處理。
供切割用之紫外光硬化型感壓黏著片係以實施例1之相同方式製造，但使用紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液B。紫外光硬化型感壓黏著層含有聚丙二醇作為含羥基化合物或其衍生物之含量係占全部成分之11.4%重量比。
[實施例3]
含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A係以實施例1之相同方式獲得。於此含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A內，添加120份重量比經由三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之紫外光硬化型寡聚物(於25℃之黏度，10 Pa．sec)，3份重量比「Irgacure 651」(商品名；Ciba Specialty Chemicals Co.製造)作為光聚合引發劑，2份重量比多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，Nippon Polyurethane Co.,Ltd.製造)，及5份重量比具有數目平均分子量為1,000之聚丙二醇。如此獲得紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液(紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液C)。
至於基材，使用與實施例1相同之薄膜，亦即由直鏈低密度聚乙烯所製成之薄膜(厚度70微米)，其一側已經進行電暈放電處理。
供切割用之紫外光硬化型感壓黏著片係以實施例1之相同方式製造，但使用紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液C。紫外光硬化型感壓黏著層含有聚丙二醇作為含羥基化合物或其衍生物之含量係占全部成分之2.1%重量比。
[比較例1]
含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A係以實施例1之相同方式獲得。於此含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A內，添加70份重量比經由三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之紫外光硬化型寡聚物(於25℃之黏度，10 Pa．sec)，3份重量比「Irgacure 651」(商品名；Ciba Specialty Chemicals Co.製造)作為光聚合引發劑，及2份重量比多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，Nippon Polyurethane Co.,Ltd.製造)。如此獲得紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液(紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液D)。
至於基材，係使用與實施例1相同之薄膜，亦即由直鏈低密度聚乙烯所製成之薄膜(厚度70微米)，其一側已經進行電暈放電處理。
供切割用之紫外光硬化型感壓黏著片係以實施例1之相同方式製造，但使用紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液D。該紫外光硬化型感壓黏著層未含羥基之化合物或其衍生物。
[比較例2]
含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A係以實施例1之相同方式獲得。於此含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A內，添加70份重量比經由三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之紫外光硬化型寡聚物(於25℃之黏度，10 Pa．sec)，3份重量比「Irgacure 651」(商品名；Ciba Specialty Chemicals Co.製造)作為光聚合引發劑，2份重量比多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，Nippon Polyurethane Co.,Ltd.製造)，及2份重量比具有數目平均分子量為1,000之聚丙二醇。如此獲得紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液(紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液E)。
至於基材，係使用與實施例1相同之薄膜，亦即由直鏈低密度聚乙烯所製成之薄膜(厚度70微米)，其一側已經進行電暈放電處理。
供切割用之紫外光硬化型感壓黏著片係以實施例1之相同方式製造，但使用紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液E。紫外光硬化型感壓黏著層含有聚丙二醇作為含羥基化合物或其衍生物之含量係占全部成分之0.009%重量比。
[比較例3]
含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A係以實施例1之相同方式獲得。於此含雙鍵之丙烯酸系聚合物溶液A內，添加50份重量比經由三丙烯酸季戊四醇酯與二異氰酸酯反應所得之紫外光硬化型寡聚物(於25℃之黏度，10 Pa．sec)，5份重量比「Irgacure 651」(商品名；Ciba Specialty Chemicals Co.製造)作為光聚合引發劑，5份重量比多異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，Nippon Polyurethane Co.,Ltd.製造)，及35份重量比具有數目平均分子量為1,000之聚丙二醇。如此獲得紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液(紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液F)。
至於基材，係使用與實施例1相同之薄膜，亦即由直鏈低密度聚乙烯所製成之薄膜(厚度70微米)，其一側已經進行電暈放電處理。
供切割用之紫外光硬化型感壓黏著片係以實施例1之相同方式製造，但使用紫外光硬化型丙烯酸系感壓黏著劑溶液F。紫外光硬化型感壓黏著層含有聚丙二醇作為含羥基化合物或其衍生物之含量係占全部成分之18%重量比。
[評估]
實施例1至3及比較例1至3所得供切割用之感壓黏著片藉由下示拾取適宜性評估方法、黏著強度測定方法及切割適宜性評估方法來評估或檢驗其拾取適宜性、黏著強度及切割適宜性。基於該評估或測定結果進一步進行綜合評估。所得評估結果顯示於表1。
[拾取適宜性之評估方法]
實施例及比較例所得各個供切割用之感壓黏著片係安裝於下列背面研磨條件下接受背面研磨之6吋矽晶圓(厚度100微米)之底側上。此安裝係恰於研磨後(研磨完成後之5分鐘以內)於23℃環境進行。隨後，於後述切割條件下切割矽晶圓來形成半導體晶片。
由安裝算起經過一段給定時間(6小時或7日)後，供切割用之感壓黏著片以紫外光由其背面照射(照射期，20秒；照射強度500毫焦耳/平方厘米)。隨後，於下列拾取條件下，拾取50個任意半導體晶片(由感壓黏著片分離)，計算已經成功地拾取之半導體晶片數目(拾取成功數目)。全部半導體晶片被成功地拾取之情況判定為「良好」，其它情況判定為「不良」。如此評估拾取之適宜性。
(背面研磨條件)
研磨器：「DFG－840」，DISCO Corp.製造第一心軸：#600研磨輪(轉速4,800 rpm；變慢速度：P1，3.0微米/秒；P2，2.0微米/秒)第二心軸：#2000研磨輪(轉速5,500 rpm；變慢速度：P1，0.8微米/秒；P2，0.6微米/秒)
矽晶圓背面以第二心軸研磨達30微米，然後研磨至矽晶圓終厚度100微米。
(切割條件)
切割器：「DFD－651」，DISCO Corp.製造刀片：「27HECC」，DISCO Corp.製造刀片轉速：40,000 rpm切割速度：120毫米/秒切割深度：25微米切割模式：向下切割切割尺寸：5.0毫米×5.0毫米
(拾取條件)
壓模黏合計：「Machinery CPS－100」，NEC COrp.製造針數：4針間距離：3.5毫米×3.5毫米針梢曲率：0.250毫米針上推量：0.50毫米抽吸固定時間：0.2秒擴大量：3毫米
[黏著強度之測量方法]
於實施例及比較例中所得各種供切割用之感壓黏著劑被切割成寬25毫米之長條。此長條係於23℃(室溫)之氣氛下施用至已經接受鏡面拋光(商品名「CZN<100>2.5－3.5(4吋)」，Shin－Etsu Semiconductor Co.,Ltd.製造)之鏡面矽晶圓(矽鏡面晶圓)上。隨後允許所得試驗件於室溫氣氛中放置30分鐘，然後由供切割用感壓黏著片背側以紫外光照射(照射時間20秒；照射強度500毫焦耳/平方厘米)。
於紫外光照射後，如圖2所示，經由以150毫米/分鐘抽拉速率於抽拉方向「a」抽拉供切割用之感壓黏著片，讓感壓黏著層表面與鏡面矽晶圓表面間之夾角(剝離角)θ為15度，移除供切割用之感壓黏著片，來測量黏著強度。獲得黏著強度實測值為2.3牛頓/25毫米寬度或以下之感壓黏著片判定為「良好」，而獲得黏著強度實測值高於2.3牛頓/25毫米寬度者判定為「不良」。如此，評估感壓黏著片之黏著強度。
[切割適宜性之評估方法]
實施例及比較例所得各種供切割用之感壓黏著片安裝於已經於如同評估拾取適宜性方法中之相同背面研磨條件下接受背面研磨。6吋矽晶圓底面上(厚度100微米)。此種安裝係恰於研磨後(於完成研磨後之5分鐘以內)於23℃環境下進行。隨後，矽晶圓使用DISCO Corp.製造之切割器「DFD651」切割成3毫米×3毫米尺寸。切割後，計算濺散之具有尺寸3毫米×3毫米之晶片數目。無晶片濺射是判定為「良好」，而其它情況判定為「不良」。如此評估切割之適宜性。
附帶一提，用於切割之刀片為「27HECC」，DISCO Corp.製造，切割速度為80毫米/秒。切割入供切割用之感壓黏著片之深度調整為25微米。
(綜合評估)
有關拾取適宜性、黏著強度及切割適宜性等全部評估項目皆為「良好」之情況判定為「良好」。另一方面，至少有一項評估項目為「不良」之情況判定為「不良」。如此進行綜合評估。
由表1顯然易知，於綜合評估中，實施例1至3之供切割用之感壓黏著片判定為良好。特別，可進行切割而不會造成晶片濺射。此等感壓黏著片確定有絕佳切割適宜性。此外，由安裝上且經6小時後，或甚至由安裝上且經7日後全部半導體晶片皆可滿意地拾取。此等感壓黏著片確定有絕佳拾取適宜性。
雖然已經參照特定具體例說明本發明之細節，但熟諳技藝人士顯然易知可未悖離本發明之範圍做出多項變化及修改。
本案係基於日本專利申請案第2006－237149號，申請日2006年9月1日，全文內容以引用方式併入此處。
此外，此處引述之全部參考文獻皆以引用方式併入此處。
1．．．供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片
2．．．基材
3．．．含羥基化合物之感壓黏著層
4．．．隔件
5．．．矽鏡面晶圓
θ．．．含羥基化合物之感壓黏著層3表面與矽鏡面晶圓5表面間之角度(剝離角)
a．．．供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片1被移除之方向(抽拉方向)
圖1為圖解剖面圖，顯示本發明之供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片之一個具體例。
圖2為圖解剖面圖，顯示供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片之黏著強度之測量方法。
1．．．供施加於切割中之活性表面之感壓黏著帶或片
2．．．基材
3．．．含羥基化合物之感壓黏著層
4．．．隔件

Claims (4)

  1. 一種施用於完成研磨後5分鐘之內之活性表面之供切割用感壓黏著帶或片，其係使用於天然氧化物薄膜並未形成於整個面之狀態的活性表面，且該活性表面係存在有選自未氧化狀態之活性矽原子、未氧化狀態之活性鍺原子、及未氧化狀態之活性鎵原子中至少一種活性原子者，其中，其具有在基材之至少一面形成感壓黏著層之構成，且基材之至少一面側之感壓黏著層為輻射硬化型感壓黏著層，於該輻射硬化型感壓黏著層中，含有佔固體成分全部之2%至12%重量比的聚伸烷基二醇或其衍生物。
  2. 如申請專利範圍第1項之施用於完成研磨後5分鐘之內之活性表面之供切割用感壓黏著帶或片，其中該聚伸烷基二醇為聚乙二醇或聚丙二醇。
  3. 一種工件的切割工件之拾取方法，係將工件切割並拾取切割工件之方法，包含：將申請專利範圍第1或2項之施用於完成研磨後5分鐘之內之活性表面之供切割用感壓黏著帶或片，施用於完成研磨後5分鐘之內之一工件之一活性表面並切割，然後拾取所得之切割工件。
  4. 如申請專利範圍第3項之工件的切割工件之拾取方法，其中，該工件為具有厚度小於100微米之半導體晶圓。
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