WO2005055299A1 - 半導体チップの製造方法 - Google Patents

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WO2005055299A1
WO2005055299A1 PCT/JP2004/017955 JP2004017955W WO2005055299A1 WO 2005055299 A1 WO2005055299 A1 WO 2005055299A1 JP 2004017955 W JP2004017955 W JP 2004017955W WO 2005055299 A1 WO2005055299 A1 WO 2005055299A1
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WO
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semiconductor chip
dicing
adhesive tape
light
semiconductor
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PCT/JP2004/017955
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French (fr)
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Daihei Sugita
Masateru Fukuoka
Munehiro Hatai
Satoshi Hayashi
Kazuhiro Shimomura
Yoshikazu Kitajima
Yasuhiko Oyama
Original Assignee
Sekisui Chemical Co., Ltd.
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H—ELECTRICITY
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67132—Apparatus for placing on an insulating substrate, e.g. tape

Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor chip manufacturing method capable of obtaining a semiconductor chip with high production efficiency without breaking.
  • Semiconductor chips such as ICs and LSIs are usually formed by slicing a high-purity rod-shaped semiconductor single crystal or the like into a semiconductor wafer, and then forming a predetermined circuit pattern on the surface of the semiconductor wafer using a photoresist. Then, the back surface of the semiconductor wafer is ground by a grinder, the thickness is reduced to about 100 to 300 m, and finally, the wafer is diced and formed into chips.
  • Patent Document 1 discloses a method of using a grinding apparatus having a plurality of gantry axes to grind a semiconductor wafer thin with at least one gantry axis from the back side of a semiconductor wafer.
  • a semiconductor wafer grinding method for simultaneously cutting and separating a semiconductor wafer into a rectangular shape with at least one gantry axis has been disclosed. However, even in such a method, the semiconductor wafer may be misaligned. Adhesive tapes for dicing are used to prevent this.
  • a dicing adhesive tape for fixing a semiconductor wafer is required to have a high adhesive strength.
  • the adhesive strength of the dicing adhesive tape is set to be high, it becomes difficult to peel the semiconductor chip having the dicing adhesive tape strength, and the semiconductor wafer is damaged when picked up by a needle or the like. There was a problem.
  • a method using a curable pressure-sensitive adhesive as the pressure-sensitive adhesive for a dicing pressure-sensitive adhesive tape Had been done. According to this method, after dicing by fixing a semiconductor wafer with a relatively high adhesive strength, the adhesive is cured to reduce the adhesive strength, and then the obtained semiconductor chip is bonded to a dicing adhesive. Tape force can also be peeled off. Even if a curable pressure-sensitive adhesive is used, the change in the pressure-sensitive adhesive is small, so that the adhesive force is high enough to prevent misalignment of the semiconductor wafer during dicing. In addition, since the adhesive strength after curing does not decrease so much when it is added, it was also difficult to pick up the semiconductor chip without damaging it when pushing up with a dollar or the like.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-78793
  • the present invention generates a gas by irradiating light to a semiconductor wafer on which a circuit is formed.
  • a method for manufacturing a semiconductor chip having:
  • an adhesive tape for dicing having an adhesive layer containing a gas generating agent that generates gas by irradiating light is attached to a semiconductor wafer on which a circuit is formed. It has a tape sticking step.
  • a wafer prepared by a conventionally known method can be used as the semiconductor wafer on which the circuit is formed.
  • a photoresist is used on the surface of a wafer obtained by slicing a semiconductor single crystal or the like. After forming a circuit pattern by grinding, the substrate is ground to a predetermined thickness.
  • the thickness of the semiconductor wafer is not particularly limited, and the thickness of the conventional semiconductor wafer is about 100 to 300 m, and a thickness of 50 m or less can be used.
  • the method for manufacturing a semiconductor chip of the present invention is particularly suitable for manufacturing semiconductor chips from a semiconductor wafer having a thickness of 50 m or less with high productivity.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape has a pressure-sensitive adhesive layer containing a gas generating agent that generates a gas when irradiated with light.
  • a gas generating agent that generates a gas when irradiated with light.
  • the gas generating agent that generates a gas upon irradiation with light is not particularly limited, but, for example, an azoid conjugate and an azido conjugate are suitably used.
  • azo compound examples include 2,2'-azobis (N-cyclohexyl-2-methylpropionamide) and 2,2, azobis [N- (2-methylpropyl) -2-methylpropionamide
  • azoids are irradiated with light, in particular, ultraviolet light with a wavelength of about 365 nm. Generates nitrogen gas.
  • the above-mentioned azozi conjugate has a 10-hour half-life temperature of 80 ° C or more. If the 10-hour half-life temperature is less than 80 ° C, the pressure-sensitive adhesive tape of the present invention may decompose due to foaming when forming a pressure-sensitive adhesive layer by casting and drying, or causing a decomposition reaction over time. Residue may bleed out or generate gas over time, causing a lift at the interface with the adherend. If the 10-hour half-life temperature is 80 ° C or higher, it is excellent in heat resistance, so that it can be used at high temperatures and can be stably stored.
  • Examples of the azoid conjugate having a 10-hour half-life temperature of 80 ° C or more include an azo amide conjugate represented by the following general formula (1).
  • the azoamido conjugate represented by the following general formula (1) is excellent in heat resistance and excellent in solubility in an adhesive polymer such as an alkyl acrylate polymer described later, It is possible that the particles do not exist in the pressure-sensitive adhesive layer.
  • R 1 and R 2 each represent a lower alkyl group, and R 3 represents a saturated alkyl group having 2 or more carbon atoms. Note that R 1 and R 2 may be the same or different.
  • azide compound examples include glycidyl azidoborimer and the like obtained by ring-opening polymerization of 3-azidomethyl-3-methyloxetane, terephthalazide, p-tert-butylbenzazide; 3-azidomethyl-3-methyloxetane.
  • Polymers having an azide group are exemplified. These azide conjugates generate nitrogen gas by irradiating light, especially ultraviolet rays having a wavelength of about 365 nm.
  • the azide compound has a problem that it is difficult to handle because it is easily decomposed and gives off nitrogen gas even when subjected to impact. Further, once the azide compound starts to decompose, it undergoes a chain reaction and explosively releases nitrogen gas, which cannot be controlled, so that the adherend may be damaged by the explosively generated nitrogen gas. There is also a problem.
  • the amount of the above-mentioned azide conjugate is also limited due to such problematic power, but a sufficient effect may not be obtained with the limited amount.
  • the above-mentioned azoi conjugate is very easy to handle because it does not generate gas by impact unlike an azide compound.
  • the gas generation can be interrupted by interrupting the light irradiation without damaging the adherend.
  • the control of is possible. Therefore, it is more preferable to use an azo conjugate as the gas generating agent.
  • the gas generating agent is dissolved in the pressure-sensitive adhesive layer. Since the gas generating agent is dissolved in the pressure-sensitive adhesive layer, the gas generated by the gas generating force when irradiated with light is efficiently released to the outside of the pressure-sensitive adhesive layer. If the gas generating agent is present as particles in the pressure-sensitive adhesive layer, locally generated gas may cause the pressure-sensitive adhesive layer to foam, and the gas may be released outside the pressure-sensitive adhesive layer. Furthermore, when light is irradiated as a stimulus to generate gas, light is scattered at the particle interface, resulting in low gas generation efficiency. The surface smoothness of the pressure-sensitive adhesive layer may deteriorate. The dissolution of the gas generating agent in the pressure-sensitive adhesive layer can be confirmed by observing no particles of the gas generating agent when observing the pressure-sensitive adhesive layer with an electron microscope.
  • a gas generating agent that is soluble in the adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer may be selected.
  • the gas generating agent can be finely dispersed in the adhesive layer. It is preferable to let them.
  • the gas generating agent is fine particles.
  • these fine particles are required by using, for example, a disperser or a kneading device. It is preferable to obtain finer fine particles according to the conditions. That is, it is more preferable to disperse the pressure-sensitive adhesive layer to a state where it cannot be confirmed when the pressure-sensitive adhesive layer is observed with an electron microscope.
  • the gas generated from the gas generating agent is released to the outside of the pressure-sensitive adhesive layer.
  • the gas generated from the gas generating agent also peels off at least a part of the adhesive surface of the semiconductor chip and lowers the adhesive strength. Can be peeled off.
  • the pressure-sensitive adhesive layer is entirely foamed by the gas generated from the gas generating agent, and the effect of lowering the adhesive strength is sufficient. And adhesive residue may be left on the semiconductor chip. If the adhesive residue is not generated on the semiconductor chip, a part of the gas generated from the gas generating agent may dissolve into the adhesive layer or may exist as bubbles in the adhesive layer. I don't know how to do it! / ⁇ .
  • the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer is preferably one that crosslinks by stimulation to increase the elastic modulus.
  • an adhesive by giving a stimulus at the time of peeling to increase the elastic modulus, the adhesive force is reduced and peeling can be made easier.
  • crosslinking is performed prior to the generation of gas at the time of peeling, the elastic modulus of the entire pressure-sensitive adhesive layer will increase, and if gas is generated from the gas generating agent in a hardened cured product with an increased elastic modulus, it will be generated. And Most of the released gas is released to the outside, and the released gas peels off at least a part of the bonding surface of the adhesive layer of the semiconductor chip, thereby reducing the bonding strength.
  • the stimulus for crosslinking the pressure-sensitive adhesive may be the same as or different from the stimulus for generating a gas from the gas generating agent. If the stimulus is different, a stimulus to crosslink the cross-linking component is provided before the stimulus to generate gas from the gas generating agent at the time of peeling.
  • Examples of such an adhesive include, for example, a polymerizable polymer of alkyl acrylate type and Z or alkyl methacrylate type having a radical polymerizable unsaturated bond in a molecule, and a radical polymerizable polymer.
  • Photocurable pressure-sensitive adhesives containing, as the main component, a water-soluble polyfunctional oligomer or monomer and, if necessary, a photopolymerization initiator, or acrylic acid having a radically polymerizable unsaturated bond in the molecule.
  • thermosetting pressure-sensitive adhesive containing a polymerizable polymer of alkyl ester type and Z or alkyl ester of methacrylic acid and a radically polymerizable polyfunctional oligomer or monomer as main components and containing a thermal polymerization initiator are mentioned.
  • the pressure-sensitive adhesive layer formed of such a post-curing pressure-sensitive adhesive such as a photocurable pressure-sensitive adhesive or a thermosetting pressure-sensitive adhesive can be uniformly and rapidly polymerized and crosslinked by light irradiation or heating. As a result, the increase in elastic modulus due to polymerization hardening becomes remarkable, and the adhesive strength is greatly reduced.
  • a gas is generated from a gas generating agent in a hard cured product having an increased elastic modulus, most of the generated gas is released to the outside, and the released gas is discharged from the semiconductor chip at least on an adhesive surface of the adhesive. Partially peel off to reduce adhesive strength.
  • a (meth) acrylic polymer having a functional group in a molecule (hereinafter, referred to as a (meth) acrylic polymer containing a functional group) is synthesized in advance, and the above-described polymer is included in the molecule. It can be obtained by reacting with a compound having a functional group that reacts with a functional group and a radical polymerizable unsaturated bond (hereinafter, referred to as a functional group-containing unsaturated compound).
  • the functional group-containing (meth) acryl-based polymer is a polymer having tackiness at room temperature and has an alkyl group having a carbon number of usually 2 to 18 as in a general (meth) acryl-based polymer. Acrylate and Z or methacrylate as the main monomer, and a functional group-containing monomer, and if necessary, another modifying monomer copolymerizable therewith, in a conventional manner. It is obtained by polymerizing.
  • the weight average molecular weight of the functional group-containing (meth) acrylic polymer is usually about 200,000 to 2,000,000.
  • Examples of the functional group-containing monomer include a carboxy group-containing monomer such as acrylic acid and methacrylic acid; a hydroxyxyl group-containing monomer such as hydroxyethyl acrylate and hydroxyethyl methacrylate; glycidyl acrylate; Epoxy group-containing monomers such as glycidyl methacrylate; isocyanate group-containing monomers such as isocyanate acrylate and isocyanate ethyl methacrylate; and amino group-containing monomers such as aminoethyl acrylate and aminoethyl methacrylate.
  • a carboxy group-containing monomer such as acrylic acid and methacrylic acid
  • a hydroxyxyl group-containing monomer such as hydroxyethyl acrylate and hydroxyethyl methacrylate
  • glycidyl acrylate Epoxy group-containing monomers such as glycidyl methacrylate
  • isocyanate group-containing monomers
  • Examples of the other copolymerizable modifying monomers include various monomers used in general (meth) acrylic polymers such as butyl acetate, Atari-tolyl, and styrene.
  • the functional group-containing unsaturated compound to be reacted with the functional group-containing (meth) acrylic polymer includes the functional group-containing monomer described above according to the functional group of the functional group-containing (meth) acrylic polymer. Similar ones can be used. For example, when the functional group of the functional group-containing (meth) acrylic polymer is a carboxyl group, an epoxy group-containing monomer or an isocyanate group-containing monomer is used, and when the functional group is a hydroxyl group, an isocyanate group-containing monomer is used. When the functional group is an epoxy group, a carboxyl group-containing monomer or an amide group-containing monomer such as acrylamide is used. When the functional group is an amino group, an epoxy group-containing monomer is used.
  • polyfunctional oligomer or monomer those having a molecular weight of 10,000 or less are preferable, and more preferably, the three-dimensional reticulation of the pressure-sensitive adhesive layer by heating or irradiation with light is efficiently performed. It has a molecular weight of 5,000 or less and has 2 to 20 radically polymerizable unsaturated bonds in the molecule.
  • examples of such more preferred polyfunctional oligomers or monomers include, for example, trimethylolpropane triatalylate, tetramethylol methanetetraaphthalate, pentaerythritol triatalylate, pentaerythritol tetraatalylate, and dipentaerythritonolate.
  • Examples thereof include monohydroxypentaatalylate, dipentaerythritonolhexaarylate, and the same metathalates as described above.
  • These polyfunctional oligomers or monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the photopolymerization initiator include those that are activated by irradiation with light having a wavelength of 250 to 800 nm.
  • Acetophenone derivative compounds such as cetophenone; benzoin ether compounds such as benzoin propyl ether and benzoin isobutyl ether; ketal derivative compounds such as benzyl dimethyl ketal and acetophenone getyl ketal; phosphinoxide derivative compounds; —Cyclopentagenenyl) titanocene derivative conjugate, benzophenone, Michler's ketone, black thioxanthone, dodecylthioxanthone, dimethylthioxanthone, getylthioxanthone, ⁇ -hydroxycyclohexylphenyl ketone, 2-hydroxymethylphenyl Photoradical polymerization initiators such as propane and the like. These photopolymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
  • the photopolymerization initiator when used, it is preferable to blend the photopolymerization initiator in an amount of 2 phr or more in order to prevent the postcurable pressure-sensitive adhesive from being inhibited from curing by oxygen.
  • thermal polymerization initiator examples include those which generate an active radical which is decomposed by heat to initiate polymerization curing, and includes, for example, dicumyl peroxide, di-tert-butyl peroxide, and t-butyl peroxide.
  • dicumyl peroxide di-tert-butyl peroxide
  • t-butyl peroxide t-butyl peroxide
  • thermal polymerization initiators commercially available ones are not particularly limited, but, for example, preferred are monobutyl D, perbutyl H, perbutyl P, and permenta H (all of which are manufactured by NOF Corporation). These thermal polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more.
  • the post-curable pressure-sensitive adhesive may be a general one such as an isocyanate-bonded compound, a melamine-bonded compound, or an epoxy-bonded compound, if desired, for the purpose of controlling the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive.
  • Various kinds of polyfunctional compounds to be blended in the pressure-sensitive adhesive may be appropriately blended.
  • Known additives such as plasticizers, resins, surfactants, waxes, and fine particle fillers can also be added.
  • the pressure-sensitive adhesive may be subjected to an antistatic treatment. If the dicing adhesive tape is charged by static electricity or the like, it will not be possible to pick up the self-peeled semiconductor chip, as described later, or it will attract fine particles floating in the air and adversely affect the manufacture of the semiconductor chip. There is.
  • the method for performing the antistatic treatment on the pressure-sensitive adhesive is not particularly limited, and examples thereof include a method in which an ionic surfactant, metal fine particles, and the like are mixed in the pressure-sensitive adhesive. Above all, it is preferable to add metal fine particles or a polymer type ionic surfactant since it does not adversely affect the adhesive strength.
  • a preferred lower limit of the adhesive strength of the pressure-sensitive adhesive layer to the semiconductor wafer before light irradiation is 0.5 N / 25 mm, and a preferred upper limit is 10 NZ25 mm. If less than 0.5 NZ25 mm, the adhesive force may be insufficient and the semiconductor wafer may move during dicing.If it exceeds 10 N / 25 mm, the adhesive force is reduced to such a degree that it can be picked up even when irradiated with light. May not.
  • a preferred lower limit of the shear modulus at 23 ° C of the pressure-sensitive adhesive layer before light irradiation is 5 x 10 4 Pa. If the pressure is less than 5 ⁇ 10 4 Pa, the semiconductor wafer may not be diced accurately.
  • the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, but a preferable lower limit is 3 ⁇ m and a preferable upper limit is 50 ⁇ m. If it is less than 3 ⁇ m, the adhesive strength may be insufficient and chipping may occur at the time of dicing.If it exceeds 50 / zm, the adhesive force is too high, and the peelability will decrease, resulting in good peeling. May not be possible.
  • the pressure-sensitive adhesive tape for dicing is preferably a single-sided pressure-sensitive adhesive tape having a pressure-sensitive adhesive layer formed on one side of a substrate.
  • the substrate is not particularly limited as long as it transmits or transmits light.
  • a transparent material such as polyacryl, polyolefin, polycarbonate, vinyl chloride, ABS, polyethylene terephthalate (PET), nylon, polyurethane, and polyimide can be used.
  • PET polyethylene terephthalate
  • nylon polyurethane
  • polyimide examples thereof include a sheet made of natural resin, a sheet having a network-like structure, and a sheet having holes.
  • Various forms of the above-mentioned base material can be selected in accordance with a peeling step and a pickup step described later.
  • the base material when the dicing pressure-sensitive adhesive tape is to be etaspand in the pickup step described later, the base material should have a flexible layer having a 20% elongation load at a film thickness of 100 m of 25 NZ25 mm or less. Is preferred.
  • the pressure-sensitive adhesive tape for dicing can be easily expanded. If the 20% elongation load of the soft layer exceeds 25 NZ25 mm, it is necessary to apply strong tension to expand the dicing adhesive tape, which results in an increase in the size of the equipment and unevenness of the tension resulting in a misalignment of the semiconductor chip. Sometimes.
  • the substrate When the substrate has the flexible layer, the substrate further has a highly rigid layer between the pressure-sensitive adhesive layer and the flexible layer in order to further enhance self-peeling by light irradiation. You may.
  • the high rigidity layer has a 20% elongation load of 100 NZ25 mm or more when the film thickness is 100 ⁇ m.
  • the upper limit of the 20% elongation load of the high-rigidity layer is not particularly limited, but it is necessary that the high-rigidity layer can be cut by a dicing machine.
  • a preferable lower limit of the thickness of the high rigidity layer is 5 ⁇ m, and a preferable upper limit is 30 ⁇ m.
  • the same effect can be obtained by providing a highly rigid reinforcing plate on the surface opposite to the pressure-sensitive adhesive side to support the flexible layer.
  • the reinforcing plate is not particularly limited as long as it can transmit or transmit light, and examples thereof include a glass plate, an acrylic plate, and a PET plate. This support plate may be particularly adhered as long as it comes into contact with the flexible layer. Further, for example, in the case where the semiconductor chip is self-peeled by irradiating high-intensity ultraviolet rays in a peeling step described later, the adhesive tape for dicing does not have to be metaspanned in the pickup step.
  • a material having high performance of preventing deformation of the wafer and having high rigidity enough to be regarded as a reinforcing plate may be used as the base material.
  • a substrate having a 20% elongation load force S 100NZ25mm or more at a thickness of 100 ⁇ m because the self-peeling performance is improved!
  • the base material is preferably subjected to an antistatic treatment.
  • the base material is static electricity etc.
  • the self-peeled semiconductor chip may not be able to be picked up, or may attract fine particles and the like floating in the air, which may adversely affect the manufacture of the semiconductor chip.
  • the method of performing the antistatic treatment is not particularly limited, and examples thereof include a method of including an antistatic treatment agent in a base material and a method of applying an antistatic treatment agent to the surface of a base material.
  • the antistatic treatment agent is not particularly limited, and examples thereof include a transparent conductive plasticizer, a surfactant, and fine metal particles.
  • the thickness of the base material is not particularly limited, but a preferable lower limit is 30 m, and a preferable upper limit is 200 ⁇ m. If it is less than 30 ⁇ m, the self-supporting of the dicing pressure-sensitive adhesive tape will be insufficient, and it may be difficult to perform the ringing.If it exceeds 200 / zm, problems may occur when the adhesive tape for dicing is peeled off. There is.
  • the method for producing the pressure-sensitive adhesive tape for dicing is not particularly limited.
  • a pressure-sensitive adhesive or the like containing the gas generating agent or the like is applied to the surface of the base material by using a doctor knife, a spin coater, or the like. Coating methods and the like can be mentioned.
  • the adhesive tape for dicing is usually attached to the surface of the semiconductor wafer on which the circuits are formed, on which the circuits are not formed.
  • the above dicing adhesive tape may be attached to the side where the circuit is formed from the viewpoint of surface protection during dicing. .
  • the force required to perform so-called back dicing In the manufacturing method of the method for manufacturing a semiconductor chip of the present invention, the semiconductor chip obtained as described below is taken up by the needleless big-up method. There is no damage to the circuit when picking up as in the method of (1).
  • the method for manufacturing a semiconductor chip of the present invention has a dicing step of dicing the wafer to which the above-mentioned dicing pressure-sensitive adhesive tape has been attached, and dividing the wafer into individual semiconductor chips.
  • the dicing method is not particularly limited, and for example, a conventionally known method of cutting and separating using ganlite or the like can be used.
  • the dicing adhesive tape attached to each of the divided semiconductor chips is irradiated with light to peel off at least a part of the dicing adhesive tape with a semiconductor chip force. It has a peeling step. Since the pressure-sensitive adhesive tape for dicing contains the gas generating agent as described above, the generated gas is released to the interface between the pressure-sensitive adhesive layer and the semiconductor chip by irradiating light, and at least a part of the bonding surface is bonded. Since the peeling adhesive strength is reduced, the semiconductor chip can be easily peeled.
  • the present inventors devised a method of light irradiation in the above-mentioned peeling step, and realized a semiconductor by a needleless pickup method without using a dollar for a pickup step described later.
  • the present inventors have found that the chip can be easily picked up, and that the semiconductor chip can be prevented from being damaged or chipped by the impact at the time of pickup, and the present invention has been completed.
  • the removing step if the irradiation intensity at a wavelength 365nm is irradiated with light which is on 500MWZcm 2 or more, or, immediately before sucking the semiconductor chip using suction means, or a semiconductor chip using suction means By irradiating light in a sucked state, a pickup by a needleless pickup method can be realized.
  • the one-dollar-less pickup method means a method other than a method in which a semiconductor chip is pushed up using a needle to perform pickup, for example, a suction means such as a suction pad or a liquid such as water is attached.
  • a suction means using a suction jig and a means for picking up and picking up a chip with tweezers having a buffer mechanism.
  • a preferable upper limit of the irradiation intensity at the wavelength of 365 nm is 10,000 mW / cm 2 . If it exceeds 10,000 mWZcm 2 , the cost required for the irradiation device and the like will increase significantly, which is not practical. Considering costs, etc., 5000 mW / It is considered that about cm 2 is a practical upper limit.
  • Such high-intensity ultraviolet rays may be irradiated with ordinary light source power such as an ultraviolet lamp, but it is usually difficult to achieve such high intensity.
  • high-intensity ultraviolet rays can be obtained by a method of condensing ultraviolet rays that also emit light.
  • condensing means for example, a method using a condensing mirror or a condensing lens can be mentioned.
  • the present inventors have further studied diligently, and as a result, when irradiating ultraviolet light having a constant irradiation intensity at a wavelength of 365 nm as light so that the irradiation intensity and the irradiation time satisfy a certain relation, We have found that semiconductor chips can be easily picked up by the one-dollar-less pick-up method without using one dollar, and that no contamination of semiconductor chips occurs.
  • the irradiation intensity X (mWZcm 2 ; X is 500—100OOmWZcm 2 ) and the irradiation time Y (second) at a wavelength of 365 nm are as follows: It is preferable to irradiate ultraviolet rays so as to satisfy both the relations expressed by the formula (1) and the following formula (2).
  • the irradiation intensity at a wavelength of 365 nm is set to 500 to satisfy the relationship shown in the above equation (1). Irradiation with ultraviolet light of 1OOOOmWZcm 2 does not cause the generation of oily decomposition products derived from the components contained in the pressure-sensitive adhesive layer and does not contaminate the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip can be easily picked up by the needleless pickup method without using one dollar, and It is possible to achieve both the prevention of contamination of the semiconductor chip by the decomposition product.
  • the semiconductor chip may not be able to be reliably picked up by the needleless pick-up method. If the above expression (1) is not satisfied due to a long time, the semiconductor chip may be contaminated.
  • the time required for light irradiation and the time required for pickup can be overlapped, which further increases production speed. Can be improved.
  • the light irradiation power takes a long time to suck the semiconductor chip using the suction means, irregular peeling may occur and unpeeled parts may occur. It is preferable to irradiate the light.
  • the method of setting the "start of light irradiation" and the completion of the light irradiation and the irradiation time are not particularly limited. For example, in the method of turning on and off the power of the light (UV) irradiation device main body, until the lamp illuminance stabilizes. Because it takes time, it is preferable to provide a shutter mechanism in the light irradiation device. By providing the shutter mechanism in the light irradiation device, stable light irradiation can be started. Completion and irradiation time can be controlled.
  • the whole of the plurality of divided semiconductor chips may be irradiated with light all at once.
  • the individual semiconductor chips are sequentially irradiated with light to perform peeling.
  • Simultaneously irradiating light causes all of the semiconductor chips to self-peel at least partially, so moving the entire semiconductor chip to sequentially pick up individual chips will cause individual chips to come apart. However, this may cause a pick-up failure, which may lower productivity.
  • the light is irradiated by adjusting the irradiation area so that the entire surface of the semiconductor chip is irradiated with the light within a range where the adjacent semiconductor chip is not irradiated with the light. That is, the light is applied to the inside of the outline of the groove formed by dicing.
  • the light guides light emitted from a light source to an adhesive tape for dicing attached to each semiconductor chip. It is preferable that it is done.
  • the light guiding method include a method using the above-mentioned condensed light and a method using one or a plurality of bundled optical fibers.
  • the individual semiconductor chips are only separated by an extremely thin groove of about several tens of meters by dicing. In such a case, it is difficult to irradiate only the intended semiconductor chip with ultraviolet light and not to expose the adjacent semiconductor chip to ultraviolet light at all. Therefore, before the target semiconductor chip is irradiated with ultraviolet rays, the semiconductor chip has been exposed to a certain amount of ultraviolet rays when the semiconductor chip was irradiated with ultraviolet rays before that. Depending on the area occupied by the exposed portion, reliable peeling may not be performed even when the target semiconductor chip is irradiated with ultraviolet rays in the peeling step.
  • the present inventors have conducted intensive studies and found that the irradiation intensity X (mWZcm 2 ) of the ultraviolet light to be irradiated on the target semiconductor chip and the irradiation intensity of the other semiconductor chip before the target semiconductor chip before irradiation were determined.
  • the percentage of the area exposed to ultraviolet light, Y (%), is expressed by the following equation (3).
  • the individual semiconductor chips and the adhesive tape for dicing can be surely peeled off, and it can be surely picked up by the one-dollar-less pickup method in the pickup process described later. I found it.
  • each semiconductor chip and the adhesive tape for dicing are surely applied.
  • the needle can be easily picked up by using a needleless pick-up method without using a needle, and the semiconductor chip may be damaged or chipped due to the impact at the time of pick-up. Can be prevented. If the above formula (3) is not satisfied, such self-peeling may not be achieved.
  • the semiconductor chip is exposed to ultraviolet rays.
  • the light applied to the entire surface of the semiconductor chip has a variation in the irradiation intensity within 20% of the average irradiation intensity, the generation of gas becomes uniform, which is particularly effective when self-peeling is desired.
  • the light is applied to the inner side of the bonding surface where the area of the bonding part spread concentrically or rectangularly from the center position of the semiconductor chip is 5 to 30% of the total bonding area of the semiconductor chip.
  • the average value of the irradiation intensity in the above is 40 to 70% of the average value of the irradiation intensity in the portion other than the inside of the bonding surface.
  • the average value of the irradiation intensity at the inside of the bonding surface where the area of the bonding portion where the light is spread concentrically or rectangularly with the center position force of the semiconductor chip being 5 to 30% of the total bonding area of the semiconductor chip is as described above.
  • the gas generation at the center of the semiconductor chip will be delayed, and the semiconductor The displacement of the chip can be prevented.
  • the peeling step may be performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen, argon, or helium.
  • an inert gas such as nitrogen, argon, or helium.
  • the peeling step it is preferable to control the temperature so that the temperature of the dicing pressure-sensitive adhesive tape at the time of generating gas by light irradiation is 50 ° C or less. If the temperature of the pressure-sensitive adhesive tape for dicing is higher than 50 ° C, the flexibility of the pressure-sensitive adhesive tape for dicing increases, and the adhesiveness to the semiconductor chip is increased, which may cause peeling.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape may be heated to a high temperature in the peeling process, for example, when high-intensity light is irradiated, a heat ray included in the light may be considered.
  • Examples of methods for avoiding the rise in the temperature of the dicing pressure-sensitive adhesive tape include a method of removing heat rays irradiated to the dicing pressure-sensitive adhesive tape using a filter that cuts heat rays, and a method of cooling the dicing pressure-sensitive adhesive tape by blowing air from outside. And the like.
  • the method for manufacturing a semiconductor chip of the present invention includes a pickup step of picking up the semiconductor chip by a one-dollar-less pickup method.
  • the needleless pickup method is a pickup method that does not use a dollar. According to such a needleless pickup method, a semiconductor chip can be safely picked up without giving an impact. Further, according to the needleless pickup method, even if the pickup speed is increased, the semiconductor chip is not damaged, so that it is possible to greatly improve productivity.
  • the semiconductor chip when the semiconductor chip is irradiated with an ultraviolet ray having an illuminance at a wavelength of 365 nm of 500 mWZcm 2 or more, the semiconductor chip is self-peeled from the dicing adhesive tape. Suction of suction pads etc. without pushing up with one dollar The semiconductor chip can be easily picked up only by suction using means.
  • the suction pad or the like does not have to be pushed up by one dollar.
  • the semiconductor chip can be easily picked up simply by suctioning using the suction means of the above.
  • the dicing adhesive tape may or may not be expanded as necessary. For example, when the spacing between individual semiconductor chips is very narrow or non-existent, the spacing increases the spacing between individual semiconductor chips, making it easier to pick up without touching adjacent semiconductor chips. . Further, if there is a sufficient space between the semiconductor chips after dicing, the semiconductor chips can be easily picked up without touching the semiconductor chips without expanding.
  • dicing can be performed accurately without causing displacement or the like, and the diced semiconductor chip can be reduced by one dollar as in the conventional method. It does not push up-it picks up by the one dollar less pickup method, so it can be picked up safely without impacting the semiconductor chip. In addition, even if the pick-up speed is increased, the semiconductor chip is not damaged, so that the productivity can be greatly improved. Furthermore, in the case of manufacturing a semiconductor chip on which a circuit that is particularly susceptible to damage is formed, the circuit is formed. A semiconductor chip can be obtained without performing.
  • a tape attaching step, a dicing step, a peeling step, and a pickup step are essential requirements.
  • a semiconductor wafer or a semiconductor chip is transported or stored in a state of being attached to an adhesive tape, in which a series of these steps are not necessarily performed collectively at the same place. Even in such a case, it is important that the adhesive tape can be peeled off without damaging or contaminating the semiconductor wafer or the semiconductor chip.
  • a gas is emitted by irradiating light.
  • a method of peeling the adhesive tape, wherein a wavelength is applied to the semiconductor wafer or semiconductor chip attached to the adhesive tape.
  • Irradiation intensity at 365 nm X (mWZc m 2 ; where X is 500-lOOOOmWZcm 2 ), irradiation time Y (second) and power Irradiate ultraviolet rays that satisfy both the relations shown in the following formulas (1) and (2)
  • the same adhesive tape as the dicing adhesive tape in the method for producing a semiconductor chip of the present invention can be used as the adhesive tape in the adhesive tape peeling method of the present invention. This is the same as in the case of the chip manufacturing method.
  • ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the peeling method of the adhesive tape of this invention, the adhesive tape which stuck the semiconductor wafer or the semiconductor chip which does not damage or contaminates can be peeled.
  • the following compounds were dissolved in ethyl acetate and polymerized by irradiation with ultraviolet rays to obtain an acrylic copolymer having a weight average molecular weight of 700,000.
  • Ethyl acetate solution of adhesive (2) is applied to a 75 ⁇ m thick transparent polyethylene terephthalate (PET) film that has been corona-treated on one side so that the dry film thickness is about 15 m. And heated at 110 ° C for 5 minutes to dry the coating solution. The adhesive layer after drying showed tackiness in a dry state. Next, a PET film subjected to a release treatment was attached to the surface of the pressure-sensitive adhesive (2) layer. After that, curing was carried out at 40 ° C for 3 days to obtain an adhesive tape for dicing.
  • PET transparent polyethylene terephthalate
  • the obtained pressure-sensitive adhesive tape for dicing was adhered to a surface of a 50 m-thick silicon wafer on which a circuit was formed, on a side where no circuit was formed, at normal temperature and normal pressure.
  • silicon wafer The semiconductor chip was obtained by dicing No. 5 mm x 5 mm.
  • the obtained semiconductor chip of the semiconductor chip dicing adhesive tape is stuck is placed so that the upper surface, a high strength ultraviolet to irradiation at a wavelength of 365nm from the dicing pressure-sensitive adhesive tape side one thereof is 600MWZcm 2 1. Irradiated for 0 seconds. The ultraviolet irradiation was performed using a high-intensity ultraviolet irradiation device (Spot Cure, manufactured by Dashio Electric Co., Ltd.) that emits high-intensity ultraviolet light in a point-like manner from the tip of the optical fiber. By this ultraviolet irradiation, the semiconductor chip was self-peeled from the adhesive tape for dicing.
  • a high strength ultraviolet to irradiation at a wavelength of 365nm from the dicing pressure-sensitive adhesive tape side one thereof is 600MWZcm 2 1.
  • the semiconductor chip that was self-peeled and floated on the adhesive tape for dicing was adsorbed by a suction node and picked up.
  • a semiconductor chip was manufactured in the same manner as in Example 1 except that high-intensity ultraviolet rays were irradiated for 0.5 seconds so that the illuminance at a wavelength of 365 nm became 100 mWZcm 2 .
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape prepared in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at normal temperature and normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the semiconductor chip to which the obtained dicing adhesive tape is attached is placed so that the semiconductor chip faces upward, and one of the semiconductor chips is suctioned by the suction pad. Irradiation was performed for 1.0 second with an ultraviolet ray so as to obtain 600 mWZcm 2 . When irradiating with ultraviolet rays, ultraviolet rays are emitted from the tip of the optical fiber. An ultraviolet irradiation device (spot cure, manufactured by Dashio Electric Co., Ltd.) that emits light in a point-like manner was used. By this ultraviolet irradiation, the semiconductor chip was peeled off by the adhesive tape for dicing, and could be picked up as it was.
  • the adhesive tape for dicing prepared in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at a normal temperature and a normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the resulting semiconductor chip to which the adhesive tape for dicing was attached was placed with the semiconductor chip facing upward, and ultraviolet light was irradiated from the adhesive tape for dicing 0.5 seconds before suction with a suction pad.
  • the UV irradiation intensity was set to 600 mWZcm 2 at a wavelength of 365 nm, and the irradiation time was set to 1.0 second.
  • the ultraviolet irradiation was performed by using an ultraviolet irradiation device (spot cure, manufactured by Dashio Electric Co., Ltd.) that emits the ultraviolet light in a point form from the tip of the optical fiber. By this ultraviolet irradiation, the semiconductor chip was peeled off by the adhesive tape for dicing, and could be picked up as it was.
  • a circuit of a silicon wafer with a thickness of 50 m on which a circuit was formed was formed by using a commercially available dicing adhesive tape (Nippon Denden Eneru Earth Co., Elep Holder UE-110BJ) having an adhesive layer composed of a photo-curable adhesive. The other side was bonded at room temperature and pressure. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the semiconductor chip to which the obtained adhesive tape for dicing is attached is placed on the upper surface of the semiconductor chip. , And one of them was irradiated with ultraviolet light having an intensity of 100 mW for 5 seconds from the dicing adhesive tape side.
  • the semiconductor chip was picked up by a pick-up method using a needle after the irradiation with ultraviolet light, because self-peeling by this ultraviolet irradiation could not be lifted even by suction with a suction pad.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape obtained in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at a normal temperature and a normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the obtained semiconductor chip of the semiconductor chip dicing adhesive tape is stuck is placed so that the upper surface, a high strength ultraviolet to irradiation at a wavelength of 365nm from the dicing pressure-sensitive adhesive tape side one thereof is 300MWZcm 2 1. Irradiated for 0 seconds. The self-peeling by this ultraviolet irradiation did not take up even if it was sucked by a suction pad, so after the ultraviolet irradiation, the semiconductor chip was picked up by a pickup method using a needle.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape obtained in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at a normal temperature and a normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the semiconductor chip to which the obtained adhesive tape for dicing is attached is placed on the upper surface of the semiconductor chip.
  • illumination intensity definitive the wavelength 365nm is irradiated to the realm of 3mm diameter from the center of the high intensity ultraviolet light as the 600MWZcm 2, at the same time on its periphery Ultraviolet light having an irradiation intensity of 100 mWZcm 2 was irradiated for 1.0 seconds each.
  • the semiconductor chip was picked up by a pick-up method using a needle because it was difficult for the ultraviolet light irradiation to exfoliate the peripheral part other than the center part even if it was sucked by a suction pad.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape obtained in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at a normal temperature and a normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the semiconductor chip to which the obtained dicing adhesive tape is attached is placed so that the semiconductor chip is on the top surface.
  • One of the two is centered on ultraviolet light with an irradiation intensity of 100 mWZcm2 at a wavelength of 365 nm from the dicing tape adhesive tape side.
  • a 3 mm diameter area was irradiated from the part, and the surrounding area was simultaneously irradiated with high-intensity ultraviolet rays having an irradiation intensity of 600 mWZcm 2 for 1.0 seconds each.
  • the pressure-sensitive adhesive tape for dicing obtained in Example 1 was bonded to a surface of a 50-m-thick silicon wafer on which the circuits were formed, on the side where the circuits were formed, at normal temperature and normal pressure. Next, the semiconductor wafer was diced (back dicing) to 5 mm ⁇ 5 mm from the side where the circuit was formed, to obtain a semiconductor chip.
  • the obtained semiconductor chip of the semiconductor chip dicing adhesive tape is stuck is placed so that the upper surface, a high strength ultraviolet to irradiation at a wavelength of 365nm from the dicing pressure-sensitive adhesive tape side one thereof is 600MWZcm 2 1. Irradiated for 0 seconds. The ultraviolet irradiation was performed using a high-intensity ultraviolet irradiation device (Spot Cure, manufactured by Dashio Electric Co., Ltd.) that emits high-intensity ultraviolet light in a point-like manner from the tip of the optical fiber. By this ultraviolet irradiation, the semiconductor chip was self-peeled from the adhesive tape for dicing.
  • a high strength ultraviolet to irradiation at a wavelength of 365nm from the dicing pressure-sensitive adhesive tape side one thereof is 600MWZcm 2 1.
  • the semiconductor chip that was self-peeled and floated on the adhesive tape for dicing was adsorbed by a suction node and picked up.
  • a commercially available pressure-sensitive adhesive tape for dicing having a pressure-sensitive adhesive layer made of light-curing pressure-sensitive adhesive (Nippon Denden ENE-TO, Elep Holder UE-110BJ) was used to mount a circuit-formed silicon 50 m thick.
  • the wafer was bonded to the surface on which the circuit was formed at normal temperature and normal pressure.
  • a semiconductor chip was obtained by dicing (reverse dicing) the silicon wafer to a size of 5 mm ⁇ 5 mm from the side where the circuit was formed.
  • the resulting semiconductor chip to which the adhesive tape for dicing was attached was placed with the semiconductor chip facing upward, and one of the semiconductor chips was irradiated with ultraviolet light having an intensity of 100 mW for 5 seconds from the adhesive tape for dicing.
  • the semiconductor chip was picked up by a pick-up method using a needle after the irradiation with ultraviolet light, because self-peeling by this ultraviolet irradiation could not be lifted even by suction with a suction pad.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape prepared in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at normal temperature and normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • the semiconductor chip to which the resulting dicing adhesive tape is attached is placed with the semiconductor chip facing upward, and one of the dicing adhesive tapes is irradiated with ultraviolet light from the dicing adhesive tape side in accordance with the combination of irradiation intensity and irradiation time shown in Table 1. did.
  • a high-intensity ultraviolet irradiation device spot Cure, manufactured by Dashio Electric Co., Ltd.
  • which emits high-intensity ultraviolet rays in a point-like manner from the tip of the optical fiber was used.
  • the pick-up property by the needleless pickup method and the contamination of the obtained semiconductor chip were evaluated according to the following criteria.
  • Table 2 shows the conformity with the formulas (1) and (2).
  • the surface of the obtained semiconductor chip was visually evaluated using an optical microscope of 200 times magnification.
  • the case where no attached matter was observed was evaluated as ⁇ , and the case where attached matter was observed was evaluated as X.
  • the dicing pressure-sensitive adhesive tape prepared in Example 1 was bonded to a surface of a silicon wafer having a thickness of 50 m on which a circuit was formed at normal temperature and normal pressure on a side surface of the silicon wafer. Next, the silicon wafer was diced into 5 mm ⁇ 5 mm to obtain semiconductor chips.
  • a semiconductor chip on which the obtained adhesive tape for dicing is attached is placed so that the semiconductor chip faces upward, and a high-intensity ultraviolet irradiation device in which high-intensity ultraviolet rays are emitted from the tip of an optical fiber to each semiconductor chip in a point-like manner.
  • spot Cure manufactured by Dashio Electric Co., Ltd.

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Abstract

本発明は、破損させることなく、高い生産効率で半導体チップを得ることができる半導体チップの製造方法を提供することを目的とする。 本発明は、回路が形成された半導体ウエハに、光を照射することにより気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層を有するダイシング用粘着テープを貼付するテープ貼付工程と、前記ダイシング用粘着テープが貼付されたウエハをダイシングして、個々の半導体チップに分割するダイシング工程と、前記分割された個々の半導体チップに光を照射して、半導体チップから前記ダイシング用粘着テープの少なくとも一部を剥離する剥離工程と、前記半導体チップをニードルレスピックアップ法により取り上げるピックアップ工程とを有する半導体チップの製造方法である。

Description

明 細 書
半導体チップの製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、破損させることなぐ高い生産効率で半導体チップを得ることができる半導 体チップの製造方法に関する。
背景技術
[0002] ICや LSI等の半導体チップは、通常、純度の高い棒状の半導体単結晶等をスライス して半導体ウェハとした後、フォトレジストを利用して半導体ウェハ表面に所定の回 路パターンを形成し、次いで半導体ウェハ裏面を研削機により研削して、厚さを 100 一 300 m程度まで薄くした後、最後にダイシングしてチップ化することにより、製造 されている。
[0003] 従来から、ダイシングの際には、半導体ウェハ裏面側にダイシング用粘着テープを貼 付して、半導体ウェハを接着固定した状態で縦方向及び横方向にダイシングし、個 々の半導体チップに分離した後、形成された半導体チップをダイシングテープ側から ニードル等で突き上げてピックアップし、ダイパッド上に固定させる方法が採られて ヽ た。例えば、特許文献 1には、複数の砲石軸を有する研削加工装置を用いて、半導 体ウェハの裏面側より、少なくとも一つの砲石軸で半導体ウェハ厚を薄く研削する加 ェと、他の少なくとも一つの砲石軸で半導体ウェハを矩形状に切断分離する加工と を、同時に行う半導体ウェハの研削加工方法が開示されているが、このような方法に あっても半導体ウェハの位置ずれ等を防止する目的でダイシング用粘着テープが用 いられている。
[0004] ダイシングの際に半導体ウェハの位置ずれ等を確実に防止するためには、半導体ゥ ェハを固定するダイシング用粘着テープに高い粘着力が求められる。しかしながら、 ダイシング用粘着テープの粘着力を高く設定すると、ダイシング用粘着テープ力も得 られた半導体チップを剥離するのが困難になり、ニードル等で突き上げてピックアツ プする際に半導体ウェハが損傷してしまうことがあるという問題があった。
[0005] これに対して、ダイシング用粘着テープの粘着剤として硬化型粘着剤を用いる方法 が行われていた。この方法によれば、比較的高い粘着力で半導体ウェハを固定して ダイシングを行った後、粘着剤を硬化してその粘着力を低下させた後、得られた半導 体チップをダイシング用粘着テープ力も剥離することができる。し力しながら、硬化型 粘着剤を用いたとしても、その粘着力の変化の幅は小さいものであることから、ダイシ ング時の半導体ウェハの位置ずれ等を充分に防止できる程度に高い粘着力を付与 した場合には、硬化後の粘着力もあまり低下しないことから、やはり-一ドル等で突き 上げてピックアップする際に半導体チップを損傷することなく取り上げることは困難で あった。
[0006] また、半導体ウェハの表面に形成された回路パターンが極めて微細であったり、破 損しやすいものである場合には、ダイシングの際に砲石があたったりダイシングにより 生じた切粉により回路パターンが破損してしまうことがあった。このような場合には、ダ イシング用粘着テープを半導体ウェハ表面側に貼付し、半導体ウェハ裏面側からダ イシングを行う裏ダイシング法が行われる。し力しながら、裏ダイシング法により得られ た半導体ウェハをピックアップする際には、半導体ウェハの表面側、即ち、回路バタ ーンが形成された側を-一ドル等で突き上げることになり、このときに回路パターンが 破損してしまうことがあるという問題があった。
[0007] 更に、近年ではコスト削減等の要請から高い生産性で半導体チップを生産すること が要求されており、各工程においても極限の効率ィ匕が求められている。なかでもダイ シング後の半導体チップをニードル等で突き上げてピックアップする工程は、ピックァ ップの速度を上げようとすると破損する半導体チップの数が増加してしまい歩留りに 影響することから、生産性向上のための問題点の 1つとなっていた。
[0008] 特許文献 1：特開平 7— 78793号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明は、上記現状に鑑み、破損させることなぐ高い生産効率で半導体チップを得 ることができる半導体チップの製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明は、回路が形成された半導体ウェハに、光を照射することにより気体を発生す る気体発生剤を含有する粘着剤層を有するダイシング用粘着テープを貼付するテー プ貼付工程と、前記ダイシング用粘着テープが貼付されたウェハをダイシングして、 個々の半導体チップに分割するダイシング工程と、前記分割された個々の半導体チ ップに光を照射して、半導体チップ力 前記ダイシング用粘着テープの少なくとも一 部を剥離する剥離工程と、前記半導体チップをニードルレスピックアップ法により取り 上げるピックアップ工程とを有する半導体チップの製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
[0011] 本発明の半導体チップの製造方法は、回路が形成された半導体ウェハに、光を照射 することにより気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層を有するダイシング用 粘着テープを貼付するテープ貼付工程を有する。このようなダイシング用粘着テープ を貼付することにより、後述するダイシング工程において半導体ウェハが位置ずれ等 を起こすことを防止することができると同時に、従来の-一ドルピックアップ法のように 半導体チップを損傷することのない-一ドルレスピックアップ法によるピックアップを 実現することができる。
[0012] 上記回路が形成された半導体ウェハとしては、従来公知の方法により調製されたも のを用いることができ、例えば、半導体単結晶等をスライスして得たウェハの表面に フォトレジストを利用して回路パターンを形成した後、所定の厚さにまで研削したもの 等が挙げられる。
上記半導体ウェハの厚さとしては特に限定されず、従来の 100— 300 m程度のも のから、 50 m以下のものでも用いることができる。本発明の半導体チップの製造方 法は、特に厚さが 50 m以下の半導体ウェハから半導体チップを高い生産性で製 造するのに適している。
[0013] 上記ダイシング用粘着テープは、光を照射することにより気体を発生する気体発生剤 を含有する粘着剤層を有する。このような粘着剤層を有することにより、ダイシングェ 程において半導体ウェハが位置ずれ等を起こさない程度に充分な粘着力を有する 場合であっても、剥離時に光を照射すれば、気体発生剤から発生した気体が粘着剤 層と半導体ウェハとの界面に放出され、接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低 下させるため、容易に半導体ウエノ、からダイシング用粘着テープを剥離することがで き、半導体チップを損傷することのな 、ニードルレスピックアップ法によるピックアップ を実現することができる。
上記光照射により気体を発生する気体発生剤としては特に限定されないが、例えば 、ァゾィ匕合物、アジドィ匕合物が好適に用いられる。
上記ァゾ化合物としては、例えば、 2, 2'—ァゾビス（N—シクロへキシルー 2—メチルプ ロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス [N— (2—メチルプロピル )ー2—メチルプロピオンアミド
1 2, 2，ーァゾビス（N—ブチルー 2—メチルプロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス [N—（2 ーメチルェチル)—2—メチルプロピオンアミド]、 2, 2，ーァゾビス（N キシルー 2—メチ ルプロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス（N プロピル— 2—メチルプロピオンアミド）、 2,
2，ーァゾビス（N—ェチルー 2—メチルプロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス { 2—メチルー N -[1, 1—ビス（ヒドロキシメチル)—2—ヒドロキシェチル]プロピオンアミド}、 2, 2，ーァゾ ビス { 2—メチルー N—[ 2— (1—ヒドロキシブチル）]プロピオンアミド}、 2, 2，ーァゾビス [ 2—メチルー N— (2—ヒドロキシェチル）プロピオンアミド]、 2, 2，ーァゾビス [N—（2—プロ ぺ -ル)—2—メチルプロピオンアミド]、 2, 2，ーァゾビス [2— (5—メチルー 2—イミダゾリ ン 2—ィル）プロパン]ジハイド口クロライド、 2, 2，ーァゾビス [2— (2—イミダゾリン 2—ィル )プロパン]ジハイド口クロライド、 2, 2，ーァゾビス [2— (2—イミダゾリン 2—ィル）プロパ ン]ジサルフェイトジハイド口レート、 2, 2，—ァゾビス [2— (3, 4, 5, 6—テトラハイドロピ リミジン— 2—ィル）プロパン]ジハイド口クロライド、 2, 2，ーァゾビス{2—[1—(2—ヒドロキ シェチル)—2—イミダゾリン 2—ィル]プロパン }ジハイド口クロライド、 2, 2，ーァゾビス [2 — (2—イミダゾリン 2—ィル）プロパン]、 2, 2，ーァゾビス（2—メチルプロピオンアミジン） ノヽイド口クロライド、 2, 2，ーァゾビス（2—ァミノプロパン）ジハイド口クロライド、 2, 2，ーァ ゾビス [N—（2—力ノレボキシアシノレ)—2—メチループロピオンアミジン]、 2, 2，ーァゾビス {2—[N— (2—カルボキシェチル）アミジン]プロパン }、 2, 2，ーァゾビス（2—メチルプロ ピオンアミドォキシム）、ジメチル 2, 2'—ァゾビス（2—メチルプロピオネート）、ジメチル
2, 2'—ァゾビスイソブチレート、 4, 4'ーァゾビス（4 シアンカルボニックアシッド）、 4, 4，ーァゾビス（4 シァノペンタノイツクアシッド）、 2, 2，ーァゾビス（2, 4, 4—トリメチル ペンタン)等が挙げられる。
これらのァゾィ匕合物は、光、とりわけ波長 365nm程度の紫外線を照射することにより 窒素ガスを発生する。
[0015] 上記ァゾィ匕合物は、 10時間半減期温度が 80°C以上であることが好ましい。 10時間 半減期温度が 80°C未満であると、本発明の粘着テープは、キャストにより粘着剤層を 形成して乾燥する際に発泡を生じてしまったり、経時的に分解反応を生じて分解残 渣がブリードアウトしてしまったり、経時的に気体を発生して貼り合わせた被着体との 界面に浮きを生じさせてしまったりすることがある。 10時間半減期温度が 80°C以上で あれば、耐熱性に優れていることから、高温での使用及び安定した貯蔵が可能であ る。
[0016] 10時間半減期温度が 80°C以上であるァゾィ匕合物としては、下記一般式（1)で表さ れるァゾアミドィ匕合物等が挙げられる。下記一般式（1)で表されるァゾアミドィ匕合物は 、耐熱性に優れていることにカ卩え、後述するアクリル酸アルキルエステルポリマー等 の粘着性を有するポリマーへの溶解性にも優れ、粘着剤層中に粒子として存在しな いちのとすることがでさる。
[0017] [化 1]
R1 0 H
=N― C一 C― N ~ R 3 (1)
式（1)中、 R1及び R2は、それぞれ低級アルキル基を表し、 R3は、炭素数 2以上の飽 和アルキル基を表す。なお、 R1と R2は、同一であっても、異なっていてもよい。
[0018] 上記一般式（1)で表されるァゾアミド化合物としては、例えば、 2, 2'—ァゾビス (N— シクロへキシルー 2—メチルプロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス [N—（2—メチルプロピ ル)—2—メチルプロピオンアミド]、 2, 2，ーァゾビス（N—ブチルー 2—メチルプロピオン アミド）、 2, 2，ーァゾビス [N—（2—メチルェチル )—2—メチルプロピオンアミド]、 2, 2， —ァゾビス（N—へキシルー 2—メチルプロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス（N—プロピル 2—メチルプロピオンアミド）、 2, 2，ーァゾビス（N—ェチルー 2—メチルプロピオンアミド） 、2, 2，ーァゾビス {2—メチルー N— [1, 1—ビス（ヒドロキシメチル)—2—ヒドロキシェチル ]プロピオンアミド}、 2, 2，ーァゾビス { 2—メチルー N—[ 2— (1—ヒドロキシブチル）]プロ ピオンアミド}、 2, 2，ーァゾビス [2—メチルー N— (2—ヒドロキシェチル）プロピオンアミド ]、 2, 2，ーァゾビス [N— (2—プロべ-ル)ー2—メチルプロピオンアミド]等が挙げられる 。なかでも、 2, 2'—ァゾビス（N—ブチルー 2—メチルプロピオンアミド）及び 2, 2 '—ァゾ ビス [N— (2—プロべ-ル )ー2—メチルプロピオンアミド]は、溶剤への溶解性に特に優 れて 、ること力 好適に用いられる。
[0019] 上記アジド化合物としては、例えば、 3—アジドメチルー 3—メチルォキセタン、テレフタ ルアジド、 p— tert—ブチルベンズアジド； 3—アジドメチルー 3—メチルォキセタンを開環 重合することにより得られるグリシジルアジドボリマー等のアジド基を有するポリマー等 が挙げられる。これらのアジドィ匕合物は、光、とりわけ波長 365nm程度の紫外線を照 射することにより窒素ガスを発生する。
[0020] これらの気体発生剤のうち、上記アジド化合物は衝撃を与えることによつても容易に 分解して窒素ガスを放出することから、取り扱いが困難であるという問題がある。更に 、上記アジド化合物は、いったん分解が始まると連鎖反応を起こして爆発的に窒素ガ スを放出しその制御ができないことから、爆発的に発生した窒素ガスによって被着体 が損傷することがあるという問題もある。このような問題力も上記アジドィ匕合物の使用 量は限定されるが、限定された使用量では充分な効果が得られないことがある。
[0021] 一方、上記ァゾィ匕合物は、アジド化合物とは異なり衝撃によっては気体を発生しない ことから取り扱いが極めて容易である。また、連鎖反応を起こして爆発的に気体を発 生することもないため被着体を損傷することもなぐ光の照射を中断すれば気体の発 生も中断できることから、用途に合わせた接着性の制御が可能であるという利点もあ る。従って、上記気体発生剤としては、ァゾィ匕合物を用いることがより好ましい。
[0022] 上記気体発生剤は、上記粘着剤層中に溶解して ヽることが好ま ヽ。上記気体発生 剤が粘着剤層中に溶解していることにより、光を照射したときに気体発生剤力 発生 した気体が効率よく粘着剤層の外に放出される。上記粘着剤層中に気体発生剤が 粒子として存在すると、局所的に発生した気体が粘着剤層を発泡させてしまい、気体 が粘着剤層外に放出されに《なることがある。更に、気体を発生させる刺激として光 を照射したときに粒子の界面で光が散乱して気体発生効率が低くなつてしまったり、 粘着剤層の表面平滑性が悪くなつたりすることがある。なお、上記気体発生剤が粘着 剤層中に溶解していることは、電子顕微鏡により粘着剤層を観察したときに気体発生 剤の粒子が見あたらないことにより確認することができる。
[0023] 上記気体発生剤を粘着剤層中に溶解させるためには、上記粘着剤層を構成する粘 着剤に溶解する気体発生剤を選択すればよい。なお、粘着剤に溶解しない気体発 生剤を選択する場合には、例えば、分散機を用いたり、分散剤を併用したりすること により粘着剤層中に気体発生剤をできるカゝぎり微分散させることが好ま ヽ。粘着剤 層中に気体発生剤を微分散させるためには、気体発生剤は、微小な粒子であること が好ましぐ更に、これらの微粒子は、例えば、分散機や混練装置等を用いて必要に 応じてより細かい微粒子とすることが好ましい。即ち、電子顕微鏡により上記粘着剤 層を観察したときに気体発生剤を確認することができない状態まで分散させることが より好まし 、。
[0024] 上記ダイシング用粘着テープでは、上記気体発生剤から発生した気体は粘着剤層 の外へ放出されることが好ましい。これにより、上記ダイシング用粘着テープを半導体 チップに貼付した接着面に光を照射すると気体発生剤から発生した気体が半導体チ ップカも接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させるため、容易に剥離する ことができる。この際、気体発生剤から発生した気体の大部分は粘着剤層の外へ放 出されることが好ましい。上記気体発生剤から発生した気体の大部分が粘着剤層の 外へ放出されないと、粘着剤層が気体発生剤から発生した気体により全体的に発泡 してしまい、接着力を低下させる効果を充分に得ることができず、半導体チップ上に 糊残りを生じさせてしまうことがある。なお、半導体チップ上に糊残りを生じさせない程 度であれば、気体発生剤から発生した気体の一部が粘着剤層中に溶け込んで ヽた り、気泡として粘着剤層中に存在して 、たりしてもカゝまわな!/ヽ。
[0025] 上記粘着剤層を構成する粘着剤は、刺激により架橋して弾性率が上昇するものであ ることが好ましい。このような粘着剤を用いれば、剥離時に刺激を与えて弾性率を上 昇させることにより、粘着力が低下して剥離をより容易にすることができる。更に、剥離 の際に気体を発生させるのに先立って架橋させれば粘着剤層全体の弾性率が上昇 し、弾性率が上昇した硬い硬化物中で気体発生剤から気体を発生させると、発生し た気体の大半は外部に放出され、放出された気体は、半導体チップ力 粘着剤層の 接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させる。
上記粘着剤を架橋させる刺激は、上記気体発生剤から気体を発生させる刺激と同一 であってもよいし、異なっていてもよい。刺激が異なる場合には、剥離の際、気体発 生剤から気体を発生させる刺激を与える前に架橋成分を架橋させる刺激を与える。
[0026] このような粘着剤としては、例えば、分子内にラジカル重合性の不飽和結合を有して なるアクリル酸アルキルエステル系及び Z又はメタクリル酸アルキルエステル系の重 合性ポリマーと、ラジカル重合性の多官能オリゴマー又はモノマーとを主成分とし、必 要に応じて光重合開始剤を含んでなる光硬化型粘着剤や、分子内にラジカル重合 性の不飽和結合を有してなるアクリル酸アルキルエステル系及び Z又はメタクリル酸 アルキルエステル系の重合性ポリマーと、ラジカル重合性の多官能オリゴマー又はモ ノマーとを主成分とし、熱重合開始剤を含んでなる熱硬化型粘着剤等からなるものが 挙げられる。
[0027] このような光硬化型粘着剤又は熱硬化型粘着剤等の後硬化型粘着剤からなる粘着 剤層は、光の照射又は加熱により粘着剤層の全体が均一にかつ速やかに重合架橋 して一体ィ匕するため、重合硬化による弾性率の上昇が著しくなり、粘着力が大きく低 下する。また、弾性率の上昇した硬い硬化物中で気体発生剤から気体を発生させる と、発生した気体の大半は外部に放出され、放出された気体は、半導体チップから粘 着剤の接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させる。
[0028] 上記重合性ポリマーは、例えば、分子内に官能基を持った (メタ）アクリル系ポリマー（ 以下、官能基含有 (メタ)アクリル系ポリマーという）をあらかじめ合成し、分子内に上 記の官能基と反応する官能基とラジカル重合性の不飽和結合とを有する化合物（以 下、官能基含有不飽和化合物という）と反応させることにより得ることができる。
[0029] 上記官能基含有 (メタ)アクリル系ポリマーは、常温で粘着性を有するポリマーとして、 一般の (メタ)アクリル系ポリマーの場合と同様に、アルキル基の炭素数が通常 2— 18 の範囲にあるアクリル酸アルキルエステル及び Z又はメタクリル酸アルキルエステル を主モノマーとし、これと官能基含有モノマーと、更に必要に応じてこれらと共重合可 能な他の改質用モノマーとを常法により共重合させることにより得られるものである。 上記官能基含有 (メタ)アクリル系ポリマーの重量平均分子量は通常 20万一 200万 程度である。
[0030] 上記官能基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシ ル基含有モノマー；アクリル酸ヒドロキシェチル、メタクリル酸ヒドロキシェチル等のヒド 口キシル基含有モノマー；アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のエポキシ 基含有モノマー；アクリル酸イソシァネートェチル、メタクリル酸イソシァネートェチル 等のイソシァネート基含有モノマー；アクリル酸アミノエチル、メタクリル酸アミノエチル 等のアミノ基含有モノマー等が挙げられる。
上記共重合可能な他の改質用モノマーとしては、例えば、酢酸ビュル、アタリ口-トリ ル、スチレン等の一般の（メタ）アクリル系ポリマーに用いられている各種のモノマーが 挙げられる。
[0031] 上記官能基含有 (メタ)アクリル系ポリマーに反応させる官能基含有不飽和化合物と しては、上記官能基含有 (メタ)アクリル系ポリマーの官能基に応じて上述した官能基 含有モノマーと同様のものを使用できる。例えば、上記官能基含有 (メタ)アクリル系 ポリマーの官能基がカルボキシル基の場合はエポキシ基含有モノマーやイソシァネ ート基含有モノマーが用いられ、同官能基がヒドロキシル基の場合はイソシァネート 基含有モノマーが用いられ、同官能基がエポキシ基の場合はカルボキシル基含有モ ノマーやアクリルアミド等のアミド基含有モノマーが用いられ、同官能基がアミノ基の 場合はエポキシ基含有モノマーが用いられる。
[0032] 上記多官能オリゴマー又はモノマーとしては、分子量が 1万以下であるものが好まし ぐより好ましくは加熱又は光の照射による粘着剤層の三次元網状ィ匕が効率よくなさ れるように、その分子量が 5, 000以下でかつ分子内のラジカル重合性の不飽和結 合の数が 2— 20個のものである。このようなより好ましい多官能オリゴマー又はモノマ 一としては、例えば、トリメチロールプロパントリアタリレート、テトラメチロールメタンテト ラアタリレート、ペンタエリスリトールトリアタリレート、ペンタエリスリトールテトラアタリレ ート、ジペンタエリスリトーノレモノヒドロキシペンタアタリレート、ジペンタエリスリトーノレ へキサアタリレート又は上記同様のメタタリレート類等が挙げられる。その他、 1, 4ーブ チレングリコールジアタリレート、 1, 6 キサンジオールジアタリレート、ポリエチレン グリコールジアタリレート、巿販のオリゴエステルアタリレート、上記同様のメタタリレー ト類等が挙げられる。これらの多官能オリゴマー又はモノマーは、単独で用いられて もよぐ 2種以上が併用されてもよい。
[0033] 上記光重合開始剤としては、例えば、 250— 800nmの波長の光を照射することによ り活性ィ匕されるものが挙げられ、このような光重合開始剤としては、例えば、メトキシァ セトフエノン等のァセトフエノン誘導体化合物；ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾィ ンイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物；ベンジルジメチルケタール 、ァセトフエノンジェチルケタール等のケタール誘導体化合物；フォスフィンォキシド 誘導体化合物；ビス（ r? 5—シクロペンタジェニル)チタノセン誘導体ィ匕合物、ベンゾフ ェノン、ミヒラーケトン、クロ口チォキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキ サントン、ジェチルチオキサントン、 α—ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン、 2—ヒ ドロキシメチルフエニルプロパン等の光ラジカル重合開始剤が挙げられる。これらの 光重合開始剤は、単独で用いられてもよぐ 2種以上が併用されてもよい。
上記光重合開始剤を用いる場合には、酸素による上記後硬化型粘着剤の硬化阻害 を防止するために、 2phr以上配合することが好ま 、。
[0034] 上記熱重合開始剤としては、熱により分解し、重合硬化を開始する活性ラジカルを発 生するものが挙げられ、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジー t ブチルパーォキサイ ド、 t ブチルパーォキシベンゾエート、 t ブチルハイド口パーオキサイド、ベンゾィル パーオキサイド、クメンハイド口パーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイド口パー オキサイド、パラメンタンノヽィドロパーオキサイド、ジー t ブチルパーオキサイド等が挙 げられる。なかでも、熱分解温度が高いことから、クメンハイド口パーオキサイド、パラ メンタンノヽイド口パーオキサイド、ジー t ブチルパーオキサイド等が好適である。これら の熱重合開始剤のうち市販されているものとしては特に限定されないが、例えば、ノ 一ブチル D、パーブチル H、パーブチル P、パーメンタ H (以上いずれも日本油脂製） 等が好適である。これら熱重合開始剤は、単独で用いられてもよぐ 2種以上が併用 されてちょい。
[0035] 上記後硬化型粘着剤には、以上の成分のほか、粘着剤としての凝集力の調節を図る 目的で、所望によりイソシァネートイ匕合物、メラミンィ匕合物、エポキシィ匕合物等の一般 の粘着剤に配合される各種の多官能性化合物を適宜配合してもよい。また、可塑剤 、榭脂、界面活性剤、ワックス、微粒子充填剤等の公知の添加剤を加えることもできる
[0036] 上記粘着剤は、帯電防止処理が施されていてもよい。上記ダイシング用粘着テープ が静電気等で帯電すると、後述するように自己剥離した半導体チップをピックアップ することができなくなったり、空気中に浮遊する微粒子等を引き寄せ半導体チップの 製造に悪影響を与えたりすることがある。上記粘着剤に帯電防止処理を施す方法と しては特に限定されないが、例えば、イオン型の界面活性剤や金属微粒子等を粘着 剤中に配合する方法等が挙げられる。なかでも、金属微粒子や高分子型のイオン型 界面活性剤を配合することが、粘着力に悪影響を及ぼさな ヽことから好ま ヽ。
[0037] 光照射前の上記粘着剤層の半導体ウェハに対する粘着力の好ましい下限は 0. 5N /25mm,好ましい上限は 10NZ25mmである。 0. 5NZ25mm未満であると、粘 着力が不充分でダイシング時に半導体ウェハが動いてしまうことがあり、 10N/25m mを超えると、光を照射してもピックアップ可能な程度にまで粘着力が低減しないこと がある。
[0038] 光照射前の上記粘着剤層の 23°Cにおける剪断弾性率の好ましい下限は 5 X 104Pa である。 5 X 104Pa未満であると、半導体ウェハを正確にダイシングできないことがあ る。
[0039] 上記粘着剤層の厚さとしては特に限定されないが、好ましい下限は 3 μ m、好ましい 上限は 50 μ mである。 3 μ m未満であると、接着力が不足しダイシング時にチップと びが発生することがあり、 50 /z mを超えると、接着力が高すぎるために剥離性が低下 し、良好に剥離することができないことがある。
[0040] 上記ダイシング用粘着テープは、基材の片面に粘着剤層が形成された片面粘着テ ープであることが好ましい。
上記基材としては光を透過又は通過するものであれば特に限定されず、例えば、ポリ アクリル、ポリオレフイン、ポリカーボネート、塩化ビニル、 ABS、ポリエチレンテレフタ レート（PET)、ナイロン、ポリウレタン、ポリイミド等の透明な榭脂からなるシート、網目 状の構造を有するシート、孔が開けられたシート等が挙げられる。 [0041] 上記基材は、後述する剥離工程やピックアップ工程にあわせて種々の態様を選択す ることがでさる。
例えば、後述するピックアップ工程にぉ 、て上記ダイシング用粘着テープをエタスパ ンドする場合には、上記基材としては、フィルム厚みが 100 m時の 20%伸び荷重 が 25NZ25mm以下である柔軟層を有することが好ましい。このような柔軟層を有す ることにより、上記ダイシング用粘着テープを容易にェクスパンドすることができる。柔 軟層の 20%伸び荷重が 25NZ25mmを超えると、上記ダイシング用粘着テープを ェクスパンドするために強い張力をかけることが必要となり装置が大型化したり、張力 が不均一となり半導体チップが位置ずれを起こしたりすることがある。
[0042] また、上記基材が上記柔軟層を有する場合には、上記基材は光照射による自己剥 離を更に高めるために、粘着剤層と柔軟層の間に更に高剛性層を有してもよい。上 記高剛性層としては、フィルム厚みが 100 μ m時の 20%伸び荷重が 100NZ25mm 以上であることが好ま 、。上記高剛性層の 20%伸び荷重に上限は特に限定されな いが、ダイシングソ一により切断できる程度であることが必要である。そのためには、 上記高剛性層の厚さの好ましい下限は 5 μ m、好ましい上限は 30 μ mである。
また、粘着剤側と反対の面に、剛性の高い補強板を設けて上記柔軟層を支持しても 同様な効果を得ることができる。上記補強板としては、光が透過又は通過できるもの であれば特に限定されず、例えばガラス板やアクリル板、 PET板等が挙げられる。こ の支持板は上記柔軟層と接触して ヽればよぐ特に接着して 、てもなくともよ 、。 更に、例えば、後述する剥離工程において高強度紫外線照射して半導体チップを自 己剥離させる場合には、ピックアップ工程にぉ 、て上記ダイシング用粘着テープをェ タスパンドしなくても良いことから、上記基材としてはウェハの変形を防止する性能の 高い、補強板といえる程度の剛性の高いものを基材として用いてもよい。このような基 材としては、自己剥離性能が向上することから、厚みが 100 μ m時の 20%伸び荷重 力 S 100NZ25mm以上のものが好まし!/、。このような剛性の高 ヽ基材を用いることに より、 50 m以下の薄い半導体ウェハを取り扱う場合に、半導体ウェハを支持して破 損するのを防止することもできる。
[0043] 上記基材としては、帯電防止処理が施されたものが好ましい。上記基材が静電気等 により帯電すると、後述するように自己剥離した半導体チップをピックアップすることが できなくなったり、空気中に浮遊する微粒子等を引き寄せ半導体チップの製造に悪 影響を与えたりすることがある。上記帯電防止処理をする方法としては特に限定され ないが、例えば、基材に帯電防止処理剤を含有させる方法や、基材表面に帯電防 止処理剤を塗布する方法等が挙げられる。上記帯電防止処理剤としては特に限定さ れず、例えば、透明な導電可塑剤、界面活性剤、金属微粒子等が挙げられる。
[0044] 上記基材の厚さとしては特に限定されないが、好ましい下限は 30 m、好ましい上 限は 200 μ mである。 30 μ m未満であると、上記ダイシング用粘着テープの自立性 が不足しノヽンドリングが困難になることがあり、 200 /z mを超えると、上記ダイシング用 粘着テープを剥離する際に不具合が生じることがある。
[0045] 上記ダイシング用粘着テープを製造する方法としては特に限定されず、例えば、上 記基材の表面に、上記気体発生剤等を含有する粘着剤等をドクターナイフやスピン コーター等を用いて塗工する方法等が挙げられる。
[0046] 上記テープ貼付工程においては、通常は、回路が形成された半導体ウェハの回路 が形成されていない側の面に上記ダイシング用粘着テープを貼付する。ただし、形 成された回路が特に破損しやすいものである場合には、ダイシング時の表面保護の 観点より回路が形成されて ヽる側の面に上記ダイシング用粘着テープを貼付してもよ い。この場合には、いわゆる裏ダイシングを行うことになる力 本発明の半導体チップ の製造方法の製造方法においては、後述するように得られた半導体チップをニード ルレスビックアップ法により取り上げることから、従来の方法のようにピックアップの際 に回路を損傷することもない。
[0047] 本発明の半導体チップの製造方法は、上記ダイシング用粘着テープが貼付されたゥ ェハをダイシングして、個々の半導体チップに分割するダイシング工程を有する。 上記ダイシングの方法としては特に限定されず、例えば、従来公知の砲石等を用い て切断分離する方法等を用いることができる。
[0048] 本発明の半導体チップの製造方法は、上記分割された個々の半導体チップに貼付 されたダイシング用粘着テープに光を照射して、半導体チップ力もダイシング用粘着 テープの少なくとも一部を剥離する剥離工程を有する。 上述のように上記ダイシング用粘着テープは上記気体発生剤を含有することから、光 を照射することにより、発生した気体が粘着剤層と半導体チップとの界面に放出され 接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させるため、容易に半導体チップを剥 離することができる。
[0049] 本発明者らは、鋭意検討の結果、上記剥離工程における光照射の方法を工夫する ことにより、後述するピックアップ工程にぉ 、て-一ドルを用いな 、ニードルレスピック アップ法により半導体チップを容易に取り上げることが可能となり、ピックアップ時の衝 撃により半導体チップが破損したり、カケが生じたりするのを防ぐことができることを見 出し、本発明を完成するに至った。
即ち、上記剥離工程において、波長 365nmにおける照射強度が 500mWZcm2以 上である光を照射するか、又は、吸引手段を用いて半導体チップを吸引する直前に 、若しくは、吸引手段を用いて半導体チップを吸引した状態で光を照射することによ り、ニードルレスピックアップ法によるピックアップを実現することができる。
なお、本明細書において-一ドルレスピックアップ法とは、ニードルを用いて半導体 チップを突き上げてピックアップを行う方法以外の方法を意味し、例えば、吸引パッド 等の吸引手段や水等の液体を付着させた吸着治具による吸着手段、緩衝機構を有 したピンセット等によりチップを挟み込んで取り上げる手段等が挙げられる。
[0050] 波長 365nmにおける照射強度が 500mWZcm2以上である紫外線を照射した場合 には、気体が短時間に大量に発生することから剥離圧力が高まり、半導体チップを 粘着剤層から自発的に剥離させ、剥離した半導体チップが粘着剤層力 あた力も浮 いたような状態にすることが可能である（以下、これを自己剥離ともいう）。このように自 己剥離した場合には、ニードルを用いな ヽニードルレスピックアップ法により容易に 取り上げることが可能となり、ピックアップ時の衝撃により半導体チップが破損したり、 カケが生じたりするのを防ぐことができる。波長 365nmにおける照射強度が 1000m WZcm2以上である紫外線を照射する場合には、より確実に自己剥離させることがで きること力 好ましい。上記波長 365nmにおける照射強度の好ましい上限は 1万 mW /cm2である。 1万 mWZcm2を超えると、照射装置等に要する費用が著しく増大し、 現実的ではない。コスト等を勘案すれば、実際の生産現場においては、 5000mW/ cm2程度が事実上の上限であると考えられる。
[0051] このような高強度の紫外線は、紫外線ランプ等の通常の光源力も照射してもよいが、 通常、これほどの高強度の実現は困難である。この場合には、光源力も発した紫外 線を集光する方法により高強度紫外線を得ることができる。上記集光する手段として は、例えば、集光ミラーや集光レンズを用いる方法等が挙げられる。
[0052] ここで、強力な紫外線を一定時間以上照射した場合には、たとえ-一ドルレスピック アップ方による取り上げを実現できたとしても、ダイシング用粘着テープの粘着剤層 に含まれる成分に由来する油状分解物が発生し、該油状分解物により半導体チップ が汚染されてしまうことがある。
そこで、本発明者らは、更に鋭意検討の結果、光として波長 365nmにおける照射強 度が一定の範囲である紫外線を、照射強度と照射時間とが一定の関係を満たすよう に照射した場合に、確実に-一ドルを用いない-一ドルレスピックアップ法により半 導体チップを容易に取り上げることができるとともに、半導体チップの汚染も発生しな いことを見出した。
[0053] 本発明の半導体チップの製造方法では、上記剥離工程において、波長 365nmにお ける照射強度 X(mWZcm2;ただし、 Xは 500— lOOOOmWZcm2)と照射時間 Y( 秒)とが、下記式（1)及び下記式 (2)に示される関係をともに満たすように紫外線を照 射することが好ましい。
[0054] Y≤-l. 90Ln(X) + 16. 55 (1)
Y≥-0. 16Ln(X) + l. 36 (2)
[0055] 上記式（2)に示した関係を満たすように波長 365nmにおける照射強度が 500— 10 OOOmWZcm2である紫外線を照射した場合には、気体が短時間に大量に発生する ことから剥離圧力が高まり、半導体チップを粘着剤層から自発的に剥離させ、剥離し た半導体チップが粘着剤層からあた力も浮 、たような自己剥離状態とすることができ る。このように自己剥離した場合には、ニードルを用いない-一ドルレスピックアップ 法により容易に取り上げることが可能となり、ピックアップ時の衝撃により半導体チップ が破損したり、カケが生じたりするのを防ぐことができる。
[0056] 一方、上記式（1)に示した関係を満たすように波長 365nmにおける照射強度が 500 一 lOOOOmWZcm2である紫外線を照射した場合には、上記粘着剤層に含まれる 成分に由来する油状分解物が発生することがなぐ半導体チップを汚染することがな い。
[0057] 従って、上記式（1)と上記式（2)とを同時に満たす範囲内において、確実に-一ドル を用いな 、ニードルレスピックアップ法により半導体チップを容易に取り上げることが できることと、油状分解物による半導体チップの汚染が発生しないこととを両立させる ことができる。
照射強度が低い又は照射時間が短いことにより上記式 (2)を満たさない場合には、 ニードルレスピックアップ法によっては確実に半導体チップを取り上げることができな いことがあり、照射強度が高い又は照射時間が長いことにより上記式（1)を満たさな い場合には、半導体チップが汚染されることがある。
[0058] 吸引手段を用いて半導体チップを吸引する直前に、又は、吸引手段を用いて半導体 チップを吸引した状態で光を照射した場合には、上記ダイシング用粘着テープから 気体が発生する際にも一定の剥離力が力かっていることから、半導体チップとダイシ ング用粘着テープとが不規則な剥離をして未剥離部分が生じるのを防止することが でき、その結果、ニードルを用いない-一ドルレスピックアップ法により取り上げること が可能となる。
[0059] また、更に生産速度を向上させるためには、ピックアップの速度を上げる必要がある。
例えば、吸引パッドで半導体チップを吸着させる直前に光照射をすることにより、光 照射に必要な時間とピックアップに必要な時間とをオーバーラップさせることが可能 であり、このようにすれば更に生産速度を向上させることができる。この場合、光照射 力も吸引手段を用いて半導体チップを吸引するまでに時間が力かると、不規則な剥 離をして未剥離部分が生じることがあることから、吸引前 1. 0秒以内に光照射するこ とが好ましい。
[0060] 光照射の開始'完了及び照射時間を設定する方法としては特に限定されないが、例 えば、光 (UV)照射装置本体の電源を ONZOFFする方法等では、ランプ照度が安 定するまでに時間を要することから、光照射装置にシャッター機構を設ける方法が好 ましい。光照射装置に上記シャッター機構を設けることで、安定した光照射の開始 · 完了及び照射時間を制御することができる。
[0061] 上記剥離工程において、分割された複数の半導体チップの全体に一斉に光を照射 しても良 、が、個々の半導体チップに順次光を照射して剥離を行うことが好ま 、。 一斉に光を照射すると、全ての半導体チップが少なくとも一部を自己剥離するので、 個々のチップを順次ピックアップする為に、半導体チップ全体を動かすと、個々のチ ップがバラバラに剥離してしまい、ピックアップ不良の原因となり、かえって生産性が 低下することがある。
個々の半導体チップごとに光照射、剥離及びピックアップを連続して行うことにより、 このようなピックアップ不良による生産性低下を抑えることができる。
この場合、隣接する半導体チップに光照射されない範囲で半導体チップ全面に光が 照射されるように照射面積を調整して光を照射することが好ましい。即ち、光はダイシ ングによって生じた溝の外郭より内側に照射されるようにする。
[0062] 個々の半導体チップに順次光を照射して剥離を行う方法としては特に限定されない 力 例えば、光は、光源より発した光を個々の半導体チップに貼付されたダイシング 用粘着テープまで導光されていることが好適である。上記導光方法としては、上述の 集光した光を用いる方法や単数又は複数の束になった光ファイバ一を用いる方法が 挙げられる。
[0063] しかしながら、このような導光手段を用いたとしても、個々の半導体チップはダイシン グによる数一数十 m程度の極細い溝により隔てられているだけであることから、現 在の技術では目的とする半導体チップにのみ紫外線を照射し、隣接する半導体チッ プに全く紫外線を暴露させないことは難しい。従って、目的とする半導体チップに紫 外線を照射する以前に、該半導体チップは、それ以前の半導体チップへの紫外線 照射の際にある程度の紫外線に暴露されてしまっていることになる。そして、この暴露 部分の占める面積によっては、剥離工程において目的とする半導体チップに紫外線 を照射しても、確実な剥離を行えないことがあった。
本発明者らは、鋭意検討の結果、目的とする半導体チップに照射する紫外線の照射 強度 X(mWZcm2)と、目的とする半導体チップにおけるそれ以前の他の半導体チ ップに照射する際に紫外線に暴露された面積の割合 Y (%)とが、下記式 (3)に示し
3 た関係を満たす場合には、確実に個々の半導体チップとダイシング用粘着テープと を剥離することができ、後述するピックアップ工程にぉ 、て確実に-一ドルレスピック アップ法により取り上げることができることを見出した。
[0064] Y≤0. 013X+46. 5 (3)
3
(但し、 Y≤95)
3
[0065] 上記式（3)に示した関係を満たすように波長 365nmにおける照射強度が 500— 1万 mWZcm2である紫外線を照射した場合には、確実に個々の半導体チップとダイシ ング用粘着テープとを自発的に剥離させ、剥離した半導体チップがダイシング用粘 着テープの粘着剤層からあた力も浮いたような自己剥離にすることが可能である。こ のように自己剥離した場合には、ニードルを用いない-一ドルレスピックアップ法によ り容易に取り上げることが可能となり、ピックアップ時の衝撃により半導体チップが破 損したり、カケが生じたりするのを防ぐことができる。上記式（3)を満たさない場合には 、このような自己剥離を達成することができない場合がある。
なお、目的とする半導体チップにおけるそれ以前の他の半導体チップに照射する際 に暴露された面積の割合 Y (%)が 95%を超えると、当該半導体チップに紫外線を
3
照射する前に剥離してしまうことから、ピックアップ工程中等に動いてしまい、確実に ピックアップを行うことができないことがある。
[0066] 個々の半導体チップに光を照射する場合、剥離工程の態様に応じて、その照射方 法を選択することが好まし 、。
半導体チップの全面に照射される光が、照射強度の変動幅が平均照射強度の 20% 以内である場合には、気体の発生が均一となり、特に自己剥離させたい場合に有効 である。また、自己剥離させたい場合には、光は、半導体チップの中心位置から同心 円状又は矩形状に広げた接着部分の面積が半導体チップの全接着面積の 5— 30 %となる接着面内側部における照射強度の平均値が、前記接着面内側部以外の部 分における照射強度の平均値に対して 40— 70%の強度であることも好適である。こ のように半導体チップの接着面内側部における照射強度を高くすることにより、中心 部からの気体発生が先行し、周辺部が先に剥離してそこ力もガス抜けが起こって剥 離不良が発生することを防ぐことができる。 また、光を、半導体チップの中心位置力も同心円状又は矩形状に広げた接着部分 の面積が半導体チップの全接着面積の 5— 30%となる接着面内側部における照射 強度の平均値が、前記接着面内側部以外の部分における照射強度の平均値に対し て 150— 250%の強度であるようにして照射した場合には、半導体チップの中心部 力 の気体発生が遅れることから、剥離時に半導体チップが位置ずれするのを防止 することができる。
[0067] 上記剥離工程は、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気下で行ってもよい 。不活性ガス雰囲気下で剥離工程を行うことにより、上記粘着剤層を構成する粘着 剤の酸素による硬化阻害を抑制することができ、特にチップ面積に対して、酸素阻害 を受ける面積の比率が大きい微小チップの剥離に有効である。
[0068] また、上記剥離工程では、光照射により気体を発生させる際のダイシング用粘着テー プの温度が 50°C以下となるように温度制御することが好ま 、。ダイシング用粘着テ ープが 50°Cを超える温度であると、ダイシング用粘着テープの柔軟さが増大し、半導 体チップとの密着性が高まることにより剥離しに《なることがある。なお、上記剥離ェ 程においてダイシング用粘着テープが高温になる要因としては、例えば、高照度の 光照射をした場合に、その光に含まれる熱線等が考えられる。上記ダイシング用粘着 テープの温度上昇を避ける方法としては、例えば、熱線をカットするフィルターを用い てダイシング用粘着テープに照射される熱線を除去する方法、外部より送風してダイ シング用粘着テープを冷却する方法等が挙げられる。
[0069] 本発明の半導体チップの製造方法は、半導体チップを-一ドルレスピックアップ法に より取り上げるピックアップ工程を有する。ニードルレスピックアップ法とは-一ドルを 用いないピックアップ方法であり、このようなニードルレスピックアップ法によれば、半 導体チップに衝撃を与えず安全にピックアップすることができる。また、ニードルレス ピックアップ法によれば、ピックアップ速度を速めても半導体チップを損傷してしまうこ とがないことから、大幅な生産性の向上が可能となる。
[0070] 上記剥離工程において、波長 365nmにおける照度が 500mWZcm2以上である紫 外線を照射した場合には、半導体チップはダイシング用粘着テープから自己剥離し ていることから、従来の方法のように-一ドルで突き上げなくとも吸引パッド等の吸引 手段を用いて吸引するだけで容易に半導体チップを取り上げることができる。
また、上記剥離工程において、吸引手段を用いて半導体チップを吸引した状態で光 を照射した場合には、そのままピックアップ工程に移行でき、従来の方法のように- 一ドルで突き上げなくとも吸引パッド等の吸引手段を用いて吸引するだけで容易に 半導体チップを取り上げることができる。
[0071] 上記ピックアップ工程においては、必要に応じて、ダイシング用粘着テープをェクス パンドしてもよいし、しなくてもよい。例えば、個々の半導体チップ間隔が非常に狭い か又は間隔が無い場合には、ェクスパンドすることにより個々の半導体チップ間隔が 広がり、隣接する半導体チップに触れたりすることなく容易にピックアップすることがで きる。また、ダイシング後に充分な半導体チップ間隔がある場合には、ェクスパンドし なくとも半導体チップに触れたりすることなく容易にピックアップすることができる。
[0072] 本発明の半導体チップの製造方法によれば、位置ずれ等を起こすことなく正確にダ イシングを行うことができ、また、ダイシングされた半導体チップを、従来の方法のよう に-一ドルで突き上げることのない-一ドルレスピックアップ法により取り上げることか ら、半導体チップに衝撃を与えず安全にピックアップすることができる。また、ピックァ ップ速度を速めても半導体チップを損傷してしまうことがないことから、大幅な生産性 の向上が可能となる。更に、特に破損しやすい回路が形成された半導体チップを製 造する場合には、回路が形成されて 、る側の面にダイシング用粘着テープを貼付し て裏ダイシングを行うことにより、回路を損傷することなく半導体チップを得ることがで きる。
[0073] 本発明の半導体チップの製造方法においては、テープ貼付工程、ダイシング工程、 剥離工程及びピックアップ工程を必須の要件としたが、近年の複雑化、分業化が進 んだ半導体チップの製造においては、必ずしもこれらの一連の工程が同一の場所に ぉ 、て一括して行われるわけではなぐ半導体ウェハ又は半導体チップを粘着テー プに貼付した状態で搬送したり保存したりすることも考えられる。このような場合であつ ても、半導体ウェハ又は半導体チップを破損させたり汚染したりすることなく粘着テー プを剥離できることが重要である。
[0074] このような粘着テープの剥離方法としては、例えば、光を照射することにより気体を発 生する気体発生剤を含有する粘着剤層を有する粘着テープが貼付された半導体ゥ ェハ又は半導体チップ力 粘着テープを剥離する方法であって、粘着テープに貼付 された半導体ウェハ又は半導体チップに波長 365nmにおける照射強度 X(mWZc m2;ただし、 Xは 500— lOOOOmWZcm2)と照射時間 Y (秒）と力 下記式（1)及び 下記式 (2)に示される関係をともに満たす紫外線を照射する粘着テープの剥離方法 ；光を照射することにより気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層を有する粘 着テープが貼付された半導体ウェハ又は半導体チップ力 粘着テープを剥離する 方法であって、粘着テープに貼付された半導体ウェハ又は半導体チップに照射する 紫外線の波長 365nmにおける照射強度（mWZcm2；ただし、 Xは 500— 10000m W/cm2)と、紫外線を照射する以前に半導体チップが紫外線に暴露された面積の 割合 Y (%)とが、下記式 (3)に示した関係を満たす粘着テープの剥離方法等が挙
3
げられる。これらの粘着テープの剥離方法もまた、本発明の 1つである。
[0075] Y≤-l. 90Ln (X) + 16. 55 (1)
Y≥-0. 16Ln (X) + l. 36 (2)
Y≤0. 013X+46. 5 (3)
3
(但し、 Y≤95)
3
[0076] 本発明の粘着テープの剥離方法における粘着テープは、本発明の半導体チップの 製造方法におけるダイシング用粘着テープと同様のものを用いることができ、また、 操作の詳細についても本発明の半導体チップの製造方法の場合と同様である。 本発明の粘着テープの剥離方法によれば、半導体ウェハ又は半導体チップを破損 させたり汚染したりすることなぐ貼付した粘着テープを剥離することができる。
発明の効果
[0077] 本発明によれば、破損させることなぐ高い生産効率で半導体チップを得ることができ る半導体チップの製造方法を提供することができる。
発明を実施するための最良の形態
[0078] 以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例の みに限定されるものではない。
[0079] (実施例 1) (粘着剤の調製）
下記の化合物を酢酸ェチルに溶解させ、紫外線を照射して重合を行い、重量平均 分子量 70万のアクリル共重合体を得た。
得られたアクリル共重合体を含む酢酸ェチル溶液の榭脂固形分 100重量部に対し て、 2 イソシアナトェチルメタタリレート 3. 5重量部を加えて反応させ、更に、反応後 の酢酸ェチル溶液の榭脂固形分 100重量部に対して、 U324A (新中村ィ匕学社製） 40重量部、光重合開始剤 (ィルガキュア 651) 5重量部、ポリイソシァネート 0. 5重量 部を混合し粘着剤（1)の酢酸ェチル溶液を調製した。
ブチルアタリレート 79重量部
ェチルアタリレート 15重量部
アクリル酸 1重量部
2—ヒドロキシェチルアタリレート 5重量部
光重合開始剤 0. 2重量部
(ィルガキュア 651、 50%酢酸ェチル溶液）
ラウリルメルカプタン 0. 01重量部
[0080] また、粘着剤（1)の酢酸ェチル溶液の榭脂固形分 100重量部に対して、 2, 2'—ァゾ ビス (N—ブチルー 2 メチルプロピオンアミド） 30重量部、及び、 2, 4 ジェチルチオ キサントン 3. 6重量部を混合して、気体発生剤を含有する粘着剤 (2)を調製した。
[0081] (ダイシング用粘着テープの作製）
粘着剤 (2)の酢酸ェチル溶液を、片面にコロナ処理を施した厚さ 75 μ mの透明なポ リエチレンテレフタレート（PET)フィルム上に乾燥皮膜の厚さが約 15 mとなるように ドクターナイフで塗工し 110°C、 5分間加熱して塗工溶液を乾燥させた。乾燥後の粘 着剤層は乾燥状態で粘着性を示した。次いで、粘着剤 (2)層の表面に離型処理が 施された PETフィルムを貼り付けた。その後、 40°C、 3日間静置養生を行い、ダイシ ング用粘着テープを得た。
[0082] (半導体チップの製造）
得られたダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリコンウェハ の回路が形成されていない側の面に常温常圧で貼り合わせた。次いで、シリコンゥェ ノ、を 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシング用粘着テープ側から波長 365nmにおける照 度が 600mWZcm2となるように高強度紫外線を 1. 0秒間照射した。なお、紫外線の 照射には、光ファイバの先端から高強度の紫外線が点状に出光する高強度紫外線 照射装置 (スポットキュア、ゥシォ電機社製)を用いた。この紫外線照射により、半導 体チップはダイシング用粘着テープから自己剥離した。
次いで、自己剥離してダイシング用粘着テープ上に浮いている半導体チップを吸引 ノ ッドで吸着して取り上げた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 半導体チップ 1個当たり約 0. 5秒間の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、 及び、ピックアップに成功した半導体チップのうち全く破損がなかったものの割合を 調べた。この結果を表 1に示した。
[0083] (実施例 2)
波長 365nmにおける照度が lOOOmWZcm2となるように高強度紫外線を 0. 5秒間 照射した以外は実施例 1と同様の方法により、半導体チップの製造を行った。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 半導体チップ 1個当たり約 0. 5秒間の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、 及び、ピックアップに成功した半導体チップのうち全く破損がなかったものの割合を 調べた。この結果を表 1に示した。
[0084] (実施例 3)
実施例 1で作製したダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つの半導体チップを吸引パッドで吸着した状態で、ダイシン グ用粘着テープ側力も波長 365nmにおける照度が 600mWZcm2となるように紫外 線を 1. 0秒間照射した。なお、紫外線の照射には、光ファイバの先端から紫外線が 点状に出光する紫外線照射装置 (スポットキュア、ゥシォ電機社製)を用いた。この紫 外線照射により、半導体チップはダイシング用粘着テープ力 剥離し、そのまま取り 上げることができた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 半導体チップ 1個当たり約 0. 5秒間の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、 及び、ピックアップに成功した半導体チップのうち全く破損がなかったものの割合を 調べた。この結果を表 1に示した。
[0085] (実施例 4)
実施例 1で作成したダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、吸引パッドで吸引する 0. 5秒前に、ダイシング用粘着テープ側より 紫外線を照射した。そのとき、紫外線照射強度を波長 365nmで 600mWZcm2、照 射時間を 1. 0秒間とした。なお、紫外線の照射には、光ファイバの先端から紫外線が 点状に出光する紫外線照射装置 (スポットキュア、ゥシォ電機社製)を用いた。この紫 外線照射により、半導体チップはダイシング用粘着テープ力 剥離し、そのまま取り 上げることができた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 半導体チップ 1個当たり約 0. 5秒間の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、 及び、ピックアップに成功した半導体チップのうち全く破損がなかったものの割合を 調べた。この結果を表 1に示した。
[0086] (比較例 1)
光硬化型粘着剤からなる粘着剤層を有する市販のダイシング用粘着テープ（日東電 エネ土製、ェレップホルダー UE— 110BJ)を、回路が形成された厚さ 50 mのシリコン ウェハの回路が形成されていない側の面に常温常圧で貼り合わせた。次いで、シリコ ンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシング用粘着テープ側から強度 lOOmWの紫外線 を 5秒間照射した。
この紫外線照射によっては自己剥離することはなぐ吸引パッドで吸引しても取り上 げられな力つたので、紫外線照射後、ニードルを用いたピックアップ方法により半導 体チップを取り上げた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 、できる限り半導体チップの破損が起こりにくい半導体チップ 1個当たり約 1. 0秒間 の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、及び、ピックアップに成功した半導体 チップのうち全く破損がな力つたものの割合を調べた。この結果を表 1に示した。
[0087] (比較例 2)
実施例 1で得られたダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシング用粘着テープ側から波長 365nmにおける照 度が 300mWZcm2となるように高強度紫外線を 1. 0秒間照射した。この紫外線照 射によっては自己剥離することはなぐ吸引パッドで吸引しても取り上げられなかった ので、紫外線照射後、ニードルを用いたピックアップ方法により半導体チップを取り上 げた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 、できる限り半導体チップの破損が起こりにくい半導体チップ 1個当たり約 1. 0秒間 の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、及び、ピックアップに成功した半導体 チップのうち全く破損がな力つたものの割合を調べた。この結果を表 1に示した。
[0088] (比較例 3)
実施例 1で得られたダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシングテープ用粘着テープ側より、波長 365nmに おける照射強度が 600mWZcm2となる高照度紫外線を中心部から直径 3mmの領 域に照射し、同時にその周辺部に照射強度が lOOmWZcm2となる紫外線を、それ ぞれ 1. 0秒間照射した。
この紫外線照射により、中心部以外の周辺部が自己剥離することはなぐ吸引パット で吸引しても取り上げることが困難であったので、ニードルを用いたピックアップ方法 により、半導体チップを取り上げた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 、できる限り半導体チップの破損が起こりにくい半導体チップ 1個当たり約 1. 0秒間 の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、及び、ピックアップに成功した半導体 チップのうち全く破損がな力つたものの割合を調べた。この結果を表 1に示した。
[0089] (比較例 4)
実施例 1で得られたダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシングテープ用粘着テープ側より、波長 365nmに おける照射強度が lOOmWZcm2となる紫外線を中心部から直径 3mmの領域に照 射し、同時にその周辺部に照射強度が 600mWZcm2となる高照度紫外線を、それ ぞれ 1. 0秒間照射した。
この紫外線照射により、中心部は自己剥離することはなぐ吸引パットで吸引しても取 り上げることが困難であったので、ニードルを用いたピックアップ方法により、半導体 チップを取り上げた。
以上の操作を、 20枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対して 、できる限り半導体チップの破損が起こりにくい半導体チップ 1個当たり約 1. 0秒間 の速度で連続して行い、ピックアップの成功率、及び、ピックアップに成功した半導体 チップのうち全く破損がな力つたものの割合を調べた。この結果を表 1に示した。
[0090] [表 1]
Figure imgf000028_0001
(実施例 5)
実施例 1で得られたダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されている側の面に常温常圧で貼り合わせた。次いで、シリ コンウェハを回路が形成されて ヽな 、側力ら 5mm X 5mmにダイシング（裏ダイシング )して半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシング用粘着テープ側から波長 365nmにおける照 度が 600mWZcm2となるように高強度紫外線を 1. 0秒間照射した。なお、紫外線の 照射には、光ファイバの先端から高強度の紫外線が点状に出光する高強度紫外線 照射装置 (スポットキュア、ゥシォ電機社製)を用いた。この紫外線照射により、半導 体チップはダイシング用粘着テープから自己剥離した。
次いで、自己剥離してダイシング用粘着テープ上に浮いている半導体チップを吸引 ノ ッドで吸着して取り上げた。
20枚の半導体チップにっ 、て同様の操作を行!、、得られた半導体チップ表面の回 路を顕微鏡で観察したところ、全ての半導体チップで回路の破損は認められなかつ た。
(比較例 5)
光硬化型粘着剤からなる粘着剤層を有する市販のダイシング用粘着テープ（日東電 エネ土製、ェレップホルダー UE— 110BJ)を、回路が形成された厚さ 50 mのシリコン ウェハの回路が形成されている側の面に常温常圧で貼り合わせた。次いで、シリコン ウェハを回路が形成されて ヽな 、側力ら 5mm X 5mmにダイシング（裏ダイシング）し て半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシング用粘着テープ側から強度 lOOmWの紫外線 を 5秒間照射した。
この紫外線照射によっては自己剥離することはなぐ吸引パッドで吸引しても取り上 げられな力つたので、紫外線照射後、ニードルを用いたピックアップ方法により半導 体チップを取り上げた。
20枚の半導体チップにっ 、て同様の操作を行!、、得られた半導体チップ表面の回 路を顕微鏡で観察したところ、全ての半導体チップの回路に-一ドルで突き上げた 際に付 、たと思われる傷が認められた。
[0092] (試験例 1)
実施例 1で作製したダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、その 1つにダイシング用粘着テープ側から表 1に示した照射強度 及び照射時間の組み合わせにより紫外線を照射した。なお、紫外線の照射には、光 ファイバの先端から高強度の紫外線が点状に出光する高強度紫外線照射装置 (スポ ットキュア、ゥシォ電機社製)を用いた。
[0093] このような方法による半導体チップの製造にぉ 、て、ニードルレスピックアップ法によ るピックアップ性、得られた半導体チップの汚染性にっ 、て以下の基準により評価し た。
結果を表 2に示した。
なお、表 2の各データは、式（1)及び（2)との適合 Zニードルレスピックアップ法によ るピックアップ性 Z半導体チップの汚染性を示す。
[0094] (1)ニードルレスピックアップ法によるピックアップ性 紫外線照射後のダイシング用粘着テープ上にある半導体チップを吸引パッドで吸着 して取り上げた。 10枚のダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップに対し て半導体チップ 1個当たり約 0. 5秒間の速度で連続して操作を行ったときに、半導体 チップが破損することなくピックアップできた場合の割合が 70%以上であった場合を 〇、 70%未満であった場合を Xと評価した。
[0095] (2)半導体チップの汚染性
得られた半導体チップの表面を 200倍の光学顕微鏡を用いて目視にて評価し、付着 物の認められなかった場合を〇、付着物が認められた場合を Xと評価した。
[0096] [表 2]
Figure imgf000030_0001
[0097] (試験例 2)
実施例 1で作製したダイシング用粘着テープを、回路が形成された厚さ 50 mのシリ コンウェハの回路が形成されて 、な 、側の面に常温常圧で貼り合わせた。次 、で、 シリコンウェハを 5mm X 5mmにダイシングして半導体チップを得た。
得られたダイシング用粘着テープが貼付された半導体チップを半導体チップが上面 になるように置き、個々の半導体チップに、光ファイバの先端から高強度の紫外線が 点状に出光する高強度紫外線照射装置 (スポットキュア、ゥシォ電機社製)を用いて 紫外線を照射した。
このとき、目的とする半導体チップに照射する紫外線の照射強度 X(mWZcm2)と、 目的とする半導体チップにおけるそれ以前の他の半導体チップに照射する際に紫外 線に暴露された面積の割合 Y(%)とが表 3に示したような組み合わせになるように調 整した。
[0098] このような方法による半導体チップの製造にぉ 、て、ニードルレスピックアップ法によ り 10個の半導体チップを取り上げ、半導体チップを破損したりすることなくピックアツ プできた半導体チップの数を求めた
結果を表 3に示した。
[0099] [表 3]
Figure imgf000031_0001
データは式との適合/ピックァップ性/半導体チップの汚染性を示す 産業上の利用可能性
[0100] 本発明によれば、破損させることなぐ高い生産効率で半導体チップを得ることができ る半導体チップの製造方法を提供することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 回路が形成された半導体ウェハに、光を照射することにより気体を発生する気体発 生剤を含有する粘着剤層を有するダイシング用粘着テープを貼付するテープ貼付 工程と、
前記ダイシング用粘着テープが貼付されたウェハをダイシングして、個々の半導体チ ップに分割するダイシング工程と、
前記分割された個々の半導体チップに光を照射して、半導体チップ力 前記ダイシ ング用粘着テープの少なくとも一部を剥離する剥離工程と、
前記半導体チップをニードルレスピックアップ法により取り上げるピックアップ工程とを 有する
ことを特徴とする半導体チップの製造方法。
[2] テープ貼付工程において、ダイシング用粘着テープを半導体ウェハの回路が形成さ れている側の面に貼付することを特徴とする請求項 1記載の半導体チップの製造方 法。
[3] 剥離工程において、波長 365nmにおける照射強度が 500mWZcm2以上である紫 外線を照射することを特徴とする請求項 1又は 2記載の半導体チップの製造方法。
[4] 剥離工程において、吸引手段を用いて半導体チップを吸引する直前に、又は、吸引 手段を用いて半導体チップを吸引した状態で光を照射することを特徴とする請求項 1 又は 2記載の半導体チップの製造方法。
[5] 剥離工程において、光は、光源力も発した光を個々の半導体チップに貼付されたダ イシング用粘着テープまで導光されていることを特徴とする請求項 1、 2、 3又は 4記 載の半導体チップの製造方法。
[6] 剥離工程において、目的とする半導体チップに照射する紫外線の照射強度 X(mW
/cm2)と、目的とする半導体チップにおけるそれ以前の他の半導体チップに照射す る際に紫外線に暴露された面積の割合 Y (%)
3 とが、下記式 (3)に示した関係を満た すことを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4又は 5記載の半導体チップの製造方法。
Y ≤ 0. 013X+46. 5 (3)
3
(但し、 Y≤95)
3 [7] 半導体チップの全面に照射される光は、照射強度の変動幅が平均照射強度の 20% 以内であることを特徴とする請求項 5又は 6記載の半導体チップの製造方法。
[8] 半導体チップに照射される光は、半導体チップの中心位置力も同心円状又は矩形 状に広げた接着部分の面積が半導体チップの全接着面積の 5— 30%となる接着面 内側部における照射強度の平均値が、前記接着面内側部以外の部分における照射 強度の平均値に対して 40— 70%の強度であることを特徴とする請求項 5又は 6記載 の半導体チップの製造方法。
[9] 半導体チップに照射される光は、半導体チップの中心位置力も同心円状又は矩形 状に広げた接着部分の面積が半導体チップの全接着面積の 5— 30%となる接着面 内側部における照射強度の平均値が、前記接着面内側部以外の部分における照射 強度の平均値に対して 150— 250%の強度であることを特徴とする請求項 5又は 6記 載の半導体チップの製造方法。
[10] 剥離工程を、不活性ガス雰囲気下で行うことを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7 、 8又は 9記載の半導体チップの製造方法。
[11] ピックアップ工程において、ダイシング用粘着テープをェクスパンドすることなくピック アップすることを特徴とする請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9又は 10記載の半導体 チップの製造方法。
[12] 光を照射することにより気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層を有する粘 着テープが貼付された半導体ウェハ又は半導体チップ力 前記粘着テープを剥離 する粘着テープの剥離方法であって、
前記粘着テープに貼付された半導体ウェハ又は半導体チップに照射する紫外線の 波長 365nmにおける照射強度（mWZcm2;但し、 Xは 500— lOOOOmWZcm2)と 、前記紫外線を照射する以前に前記半導体チップが紫外線に暴露された面積の割 合 Y (%)とが、下記式 (3)に示した関係を満たす
3
ことを特徴とする粘着テープの剥離方法。
Y ≤ 0. 013X+46. 5 (3)
3
(但し、 Y≤95)
3
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