WO2023182138A1 - ポリエーテル変性シロキサンを含有する接着剤 - Google Patents

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WO2023182138A1
WO2023182138A1 PCT/JP2023/010292 JP2023010292W WO2023182138A1 WO 2023182138 A1 WO2023182138 A1 WO 2023182138A1 JP 2023010292 W JP2023010292 W JP 2023010292W WO 2023182138 A1 WO2023182138 A1 WO 2023182138A1
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wafer
group
laminate
adhesive
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PCT/JP2023/010292
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Inventor
昌樹 柳井
貴久 奥野
徹也 新城
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日産化学株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L83/10Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences
    • C08L83/12Block- or graft-copolymers containing polysiloxane sequences containing polyether sequences
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J183/00Adhesives based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J183/04Polysiloxanes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • HELECTRICITY
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    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture 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
    • H01L21/18Manufacture 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
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting

Definitions

  • the present invention relates to an adhesive for fixing a wafer to a support during polishing of the back surface of the wafer, a laminate using the adhesive, and a method for producing and peeling the laminate.
  • semiconductor wafers have conventionally been integrated in a two-dimensional planar direction, but for the purpose of further integration, there is a need for a semiconductor integration technology in which the planar surfaces are further integrated (stacked) in a three-dimensional direction.
  • This three-dimensional stacking is a technology in which devices are integrated into multiple layers while being connected using through silicon vias (TSV).
  • TSV through silicon vias
  • a semiconductor wafer (herein also simply referred to as a wafer) before thinning is bonded to a support for polishing with a polishing device.
  • the adhesion at this time is called temporary adhesion because the semiconductor wafer must be easily peeled off after polishing.
  • This temporary bond must be easily removed from the support, and the thinned semiconductor wafer may be cut or deformed if large forces are applied during removal, and this should not occur. It can be easily removed.
  • performance is required to have high stress (strong adhesive force) in the planar direction during polishing and low stress (weak adhesive force) in the vertical direction during removal.
  • Such an adhesion process includes a method that has an adhesive layer and a separation layer, the separation layer is formed by plasma polymerization of dimethylsiloxane, and is mechanically separated after polishing (see Patent Documents 1 and 2); A method of bonding a support substrate and a semiconductor wafer with an adhesive composition, polishing the back surface of the semiconductor wafer, and then removing the adhesive with an etching solution (see Patent Document 3), and an adhesive layer bonding the support and the semiconductor wafer
  • a processed wafer body comprising a combination of a polymer layer formed by polymerizing an alkenyl group-containing organopolysiloxane and a hydrosilyl group-containing organopolysiloxane with a platinum catalyst, and a polymer layer consisting of a thermosetting polysiloxane (Patent Document 4, Patent Document 4) (see Document 5, Patent Document 6, and Patent Document 7) are disclosed.
  • Patent Document 4 Patent Document 4
  • Patent Document 5 Patent Document 6
  • Patent Document 7 With the recent further
  • the present invention has excellent spin coating properties on the circuit surface of the wafer and the support (support substrate), and has excellent heat resistance during bonding of the circuit surface of the wafer and the support through an adhesive layer and during processing of the back surface of the wafer.
  • An object of the present invention is to provide an adhesive that has excellent properties and can easily separate a wafer from a support after processing a wafer (for example, after polishing the back surface of the wafer), and a laminate containing the adhesive.
  • Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing and a method for peeling the laminate.
  • the present invention includes the following.
  • An adhesive for releasably adhering between a support and a circuit surface of a wafer and for processing the back surface of the wafer comprising a component (A) that hardens by a hydrosilylation reaction; , and a component (B) containing a polyether-modified siloxane.
  • the component (A) contains polysiloxane (A1) and a platinum group metal catalyst (A2),
  • the polysiloxane (A1) contains polyorganosiloxane (a1) and polyorganosiloxane (a2),
  • the polyorganosiloxane (a1) contains a siloxane unit (Q unit) represented by SiO 2 , a siloxane unit (M unit) represented by R 1 R 2 R 3 SiO 1/2 , R 4 R 5 SiO 2/
  • the above-mentioned R 1 to R 6 each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and is bonded to a silicon atom through a Si-C bond
  • the component (B) is The adhesive according to [1] or [2], which contains a polyether-modified siloxane having a group represented by the following formula (B-1) or a polyether-modified siloxane represented by the following formula (B-2) agent.
  • R represents a group containing a poly(oxyethylene) and/or poly(oxypropylene) group.
  • n and m each represent an integer.
  • n, x, and y each represent an integer.
  • the group represented by R is a poly(oxyethylene) group, a poly(oxypropylene) group, or a group represented by the following formula (B-1-1).
  • A represents H or CH 3. * represents a bond. a and b each represent an integer of 0 or more, and a+b is an integer of 1 or more .
  • [5] The adhesive according to any one of [1] to [4], wherein the processing is backside polishing of the wafer.
  • [6] A first base body; a second base; an adhesive layer provided between the first base body and the second base body, A laminate in which the adhesive layer is formed from the adhesive according to any one of [1] to [5].
  • [7] Applying the adhesive according to any one of [1] to [5] on a first substrate to form a coating film, and applying a second substrate on the opposite side of the coating film from the first substrate side.
  • the first substrate and the second substrate are bonded together through an adhesive layer by heating the first substrate and the coating film in contact with each other and the coating film and the second substrate in contact with each other.
  • a method for manufacturing a laminate which forms a laminate in which the laminates are bonded together.
  • the method for manufacturing a laminate according to [7] wherein the first base is a wafer, the second base is a support, and a circuit surface of the wafer faces the second base.
  • [10] Applying the adhesive according to any one of [1] to [4] on a first substrate to form a coating film, and applying a second substrate on the opposite side of the coating film from the first substrate side.
  • the first substrate and the second substrate are bonded together through an adhesive layer by heating the first substrate and the coating film in contact with each other and the coating film and the second substrate in contact with each other.
  • a method for peeling a laminate comprising: forming a laminate in which the laminate is bonded to the laminate, processing the laminate after forming the laminate, and then peeling off the first base and the second base.
  • [11] Applying the adhesive according to [5] on a first substrate to form a coating film, disposing a second substrate on the side opposite to the first substrate side of the coating film, and applying the adhesive described in [5] to the first substrate.
  • a method for peeling a laminate comprising forming the laminate, processing the laminate, and then peeling the first base and the second base.
  • the method for peeling a laminate according to [10] wherein the first substrate is a support, the second substrate is a wafer, and a circuit surface of the wafer faces the first substrate.
  • the present invention has excellent spin coating properties on the circuit surface of the wafer and the support (support substrate), and can be used when bonding the circuit surface of the wafer and the support through an adhesive layer or when processing the back surface of the wafer. It is possible to provide an adhesive that has excellent heat resistance and can easily separate the wafer from the support after processing the wafer (for example, after polishing the back surface of the wafer), and a laminate containing the adhesive. Further, according to the present invention, a method for manufacturing and a method for peeling the laminate can be provided.
  • the adhesive of the present invention is for releasably adhering between a support and a circuit surface of a wafer and for processing the back side of the wafer, and is an adhesive layer for temporary adhesion for processing semiconductor wafers. It can be suitably used to form.
  • the adhesive of the present invention includes a component (A) that is cured by a hydrosilylation reaction and a component (B) containing a polyether-modified siloxane.
  • component (B) containing a specific polysiloxane (corresponding to component (B)) in the adhesive, the adhesive of the present invention can bond the circuit surface of the wafer and the support via the adhesive layer, as shown in the examples below. It has excellent heat resistance during bonding and high-temperature processing, and allows easy separation of the wafer and support.
  • the support and the wafer are temporarily bonded with an adhesive, and the back surface of the wafer opposite to the circuit surface is processed by polishing or the like, thereby making it possible to reduce the thickness of the wafer.
  • the temporary adhesion is such that the wafer is bonded when the back surface of the wafer is polished, and the support and the thinned wafer can be separated after the back surface of the wafer is polished.
  • peelable means that the peel strength is lower than other peeling points and it is easy to peel.
  • the adhesive layer (temporary adhesive layer) is formed using the adhesive of the present invention.
  • the adhesive contains the above component (A) and the above component (B), and may further contain other additives.
  • Component (A) that hardens by hydrosilylation reaction contains polysiloxane (A1) and a platinum group metal catalyst (A2), Polysiloxane (A1) includes polyorganosiloxane (a1) and polyorganosiloxane (a2), The polyorganosiloxane (a1) includes a siloxane unit (Q unit) represented by SiO 2 , a siloxane unit (M unit) represented by R 1 R 2 R 3 SiO 1/2 , and R 4 R 5 SiO 2/2 A polysiloxane containing at least one unit selected from the group consisting of siloxane units (D units) represented by R 6 SiO 3/2 (T units) (R 1 to R 6 Each independently represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, and is bonded to a silicon atom through a Si-C bond, and the polysiloxane is (including alkyl groups having
  • Polysiloxane (A1) contains polyorganosiloxane (a1) and polyorganosiloxane (a2).
  • the polyorganosiloxane (a1) contains an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms
  • the polyorganosiloxane (a2) contains an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and a hydrogen atom. Contains.
  • the alkenyl group and the Si--H group form a crosslinked structure through a hydrosilylation reaction using a platinum group metal catalyst (A2) and are cured.
  • the polyorganosiloxane (a1) is selected from Q units, M units, D units, and T units. For example, a combination of (Q units and M units) and (D units and M units), (T units and M units) ) and (D unit and M unit), combination of (Q unit, T unit and M unit) and (T unit and M unit), combination of (T unit and M unit), (Q unit and M unit) units).
  • the polyorganosiloxane (a2) is selected from Q units, M units, D units, and T units.
  • Q units Q units
  • M units D units
  • T units T units
  • alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms examples include ethenyl group, 1-propenyl group, 2-propenyl group, 1-methyl-1-ethenyl group, 1-butenyl group, 2-butenyl group, 3-butenyl group, 2-methyl-1-propenyl group, 2-methyl-2-propenyl group, 1-ethylethenyl group, 1-methyl-1-propenyl group, 1-methyl-2-propenyl group, 1-pentenyl group, 2-pentenyl group , 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, 1-n-propylethenyl group, 1-methyl-1-butenyl group, 1-methyl-2-butenyl group, 1-methyl-3-butenyl group, 2-ethyl -2-propenyl group, 2-methyl-1-butenyl group, 2-methyl-2-butenyl group, 2-methyl-3-butenyl group, 3-methyl-1-butenyl group, 3-methyl-2-butenyl group, 3-
  • alkyl group having 1 to 10 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, t-butyl group, n-butyl group, -pentyl group, 1-methyl-n-butyl group, 2-methyl-n-butyl group, 3-methyl-n-butyl group, 1,1-dimethyl-n-propyl group, 1,2-dimethyl-n- Propyl group, 2,2-dimethyl-n-propyl group, 1-ethyl-n-propyl group, n-hexyl group, 1-methyl-n-pentyl group, 2-methyl-n-pentyl group, 3-methyl- n-pentyl group, 4-methyl-n-pentyl group, 1,1-dimethyl-n-butyl group, 1,2-dimethyl-n-butyl group,
  • the polyorganosiloxane (a1) is composed of an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms, where the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is a methyl group, and the alkyl group having 2 to 10 carbon atoms.
  • ⁇ 10 alkenyl groups are ethenyl groups, that is, vinyl groups, and the alkenyl group is 0.1 mol% to 50.0 mol%, preferably 0.5 mol% in all substituents represented by R 1 to R 6 ⁇ 30.0 mol%, and the remaining R 1 to R 6 can be an alkyl group.
  • polyorganosiloxane (a2) is composed of an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and a hydrogen atom, the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is a methyl group, and the hydrogen atom has a Si-H structure.
  • Hydrogen atoms that is, Si--H groups, may account for 0.1 mol% to 50.0 mol%, preferably 10.0 mol% to 40.0 mol%, in all substituents represented by R 1 to R 6 .
  • the remaining R 1 to R 6 can be an alkyl group.
  • the polyorganosiloxane (a1) and the polyorganosiloxane (a2) have a molar ratio of hydrogen atoms represented by an alkenyl group and a Si-H group, and is in the range of 2.0:1.0, preferably 1.5:1.0. It can be contained in
  • polyorganosiloxane (a1) and polyorganosiloxane (a2) can be used in a weight average molecular weight range of 500 to 1,000,000, or 5,000 to 50,000, respectively.
  • Component (A) contains a platinum group metal catalyst (A2).
  • Platinum-based metal catalysts are catalysts for promoting the hydrosilylation addition reaction between alkenyl groups and Si-H groups, and include platinum black, platinum chloride, chloroplatinic acid, and the reaction between chloroplatinic acid and monohydric alcohols.
  • Platinum-based catalysts such as platinum, complexes of chloroplatinic acid and olefins, and platinum bisacetoacetate are used. Examples of the complex of platinum and olefins include a complex of divinyltetramethyldisiloxane and platinum.
  • the amount of platinum catalyst added can be in the range of 1.0 to 50.0 ppm based on the total amount of polyorganosiloxane (a1) and polyorganosiloxane (a2).
  • Component (A) may further contain an alkynyl alcohol as an inhibitor (A3) for suppressing the progress of the hydrosilylation reaction.
  • an inhibitor for suppressing the progress of the hydrosilylation reaction.
  • the inhibitor include 1-ethynyl-1-cyclohexanol and 1,1-diphenyl-2-propyn-1-ol. These inhibitors can be added in an amount of 1000.0 to 10000.0 ppm to the polyorganosiloxane (a1) and polyorganosiloxane (a2).
  • the polyether-modified siloxane used as component (B) of the present invention is a polyether-modified siloxane having a group represented by the following formula (B-1), or a polyether-modified siloxane represented by the following formula (B-2). Siloxanes can be used.
  • R represents a group containing a poly(oxyethylene) and/or poly(oxypropylene) group.
  • n and m each represent an integer.
  • the arrangement of (OSi(CH 3 ) 2 ) and (OSiRCH 3 ) may be block or random.
  • n, x, and y each represent an integer.
  • the group represented by R is preferably a poly(oxyethylene) group, a poly(oxypropylene) group, or a group represented by the following formula (B-1-1) .
  • A represents H or CH 3 . * indicates a bond.
  • a and b each represent an integer of 0 or more, and a+b is an integer of 1 or more.
  • the structure represented by (C 3 H 6 O) may be linear or branched, and the arrangement of (C 2 H 4 O) and (C 3 H 6 O) is a block structure. But it can also be random.
  • the average oxyethylene chain length per position of the group represented by polyether substitution site R, that is, a in formula (B-1-1) is 5 to 100.
  • the average oxypropylene chain length, that is, b in formula (B-1-1) is preferably 2 to 120.
  • the average oxyethylene chain length relative to the methyl group, ie, x+y in formula (B-2), is preferably 10 to 30.
  • component (B) containing polyether-modified siloxane commercially available products can be used, such as "KP124” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., “L066, L060, L053, DMC6031” manufactured by Wacker Chemi Co., Ltd. , DMC6038'', etc.
  • the ratio of component (A) and component (B) in the adhesive can be set to any desired ratio. Furthermore, in order to have good releasability, it is desirable that component (B) be contained in a mass percentage of 0.3 or more, and in order to maintain the mechanical properties of the adhesive, component (B) should be contained in a mass percentage of 0.3 or more. It is desirable that it is 2 or less.
  • the ratio of component (A) to component (B) in the adhesive can be 100:0.3 to 100:2 in mass %.
  • the adhesive of the present invention may contain a solvent for purposes such as adjusting viscosity and for satisfactorily dissolving film constituent components.
  • the solvent include, but are not limited to, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ketones, and the like. More specifically, the solvent includes hexane, heptane, octannonane, decane, undecane, dodecane, isododecane, menthane, limonene, toluene, xylene, methysylene, cumene, MIBK (methyl isobutyl ketone), butyl acetate, diisobutyl ketone. , 2-octanone, 2-nonanone, 5-nonanone, etc. can be used. Such solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • the laminate of the present invention is a first base; a second base; It has an adhesive layer provided between the first base and the second base.
  • the adhesive layer is a layer formed from the adhesive of the present invention described above. The laminate is used when the first substrate and the second substrate are peeled off.
  • the first base may be a support or a wafer
  • the second base may be a support or a wafer, but when the first base is a support
  • the second substrate is a wafer, and when the first substrate is a wafer, the second substrate is a support.
  • Examples of the wafer include silicon wafers with a diameter of 300 mm and a thickness of about 770 ⁇ m.
  • support examples include glass wafers and silicon wafers with a diameter of about 300 mm and a thickness of about 700 ⁇ m.
  • the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, but is usually 5 to 500 ⁇ m, and from the viewpoint of maintaining film strength, it is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, even more preferably 30 ⁇ m or more, From the viewpoint of avoiding nonuniformity caused by a thick film, the thickness is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less, even more preferably 120 ⁇ m or less, and still more preferably 70 ⁇ m or less. Therefore, the thickness of the adhesive layer is, for example, preferably 5 to 500 ⁇ m, more preferably 10 to 200 ⁇ m, even more preferably 20 to 150 ⁇ m, even more preferably 30 to 120 ⁇ m, and particularly preferably 30 to 70 ⁇ m.
  • a method for manufacturing a laminate includes forming a laminate in which a first substrate and a second substrate are joined via an adhesive layer by heating the coating film and the second substrate in a state where they are bonded together so as to be in contact with each other. It will be done.
  • the adhesive is cured by heating.
  • a coating film refers to a coating layer made of an adhesive.
  • Examples include a method for manufacturing a laminate in which the first substrate is a support, the second substrate is a wafer, and the circuit surface of the wafer faces the first substrate.
  • Another example is a method for producing a laminate in which the first substrate is a wafer, the second substrate is a support, and the circuit surface of the wafer faces the second substrate.
  • the adhesive is applied onto the first substrate using, for example, a spin coater to form a coating film.
  • the first substrate and the second substrate, more specifically, the support and the circuit surface of the wafer are bonded together so that a coating film is sandwiched therebetween, and heated to harden the adhesive to form an adhesive layer.
  • a laminate in which the first base body and the second base body are bonded via the adhesive layer can be formed.
  • the adhesive is applied onto a support using, for example, a spin coater to form a coating film.
  • the support and the circuit surface of the wafer are pasted together so that the coating film is sandwiched between them, and the coating film is in contact with the circuit surface of the wafer, and heated at a temperature of, for example, 120 to 260°C.
  • the adhesive is cured to form an adhesive layer.
  • the adhesive is applied to the circuit surface of the wafer with its back side facing down using, for example, a spin coater to form a coating film.
  • the support and the circuit surface of the wafer are pasted together so that the coating film is sandwiched between them, and the coating film is in contact with the circuit surface of the wafer, and heated at a temperature of, for example, 120 to 260°C.
  • the adhesive is cured to form an adhesive layer. In this way, a laminate in which the support and the wafer are bonded via the adhesive layer can be formed.
  • the heating temperature and time may be any temperature and time at which the coating film (adhesive coating layer) is converted into an adhesive layer, and are, for example, as follows.
  • the heating temperature starts to harden the adhesive at about 120°C, and it is possible to raise the temperature to 260°C or higher, but from the viewpoint of heat resistance of the circuit surface (device surface) of the wafer, it is preferably 260°C or lower, for example, 150°C or higher.
  • the temperature can be approximately 190°C to 200°C or approximately 190°C to 200°C.
  • the heating time is desirably 1 minute or more from the viewpoint of bonding the wafers by curing, and more preferably 5 minutes or more from the viewpoint of stabilizing the physical properties of the adhesive. For example, it can be for 1 to 180 minutes or 5 to 120 minutes.
  • a hot plate, an oven, etc. can be used as the heating device.
  • the above-mentioned adhesive is applied onto a first substrate to form a coating film, and a second substrate is arranged on the opposite side of the coating film from the first substrate side, so that the first substrate and the coating film are in contact with each other and the coating film is coated.
  • a laminate in which the first substrate and the second substrate are bonded via the adhesive layer is formed, and after the laminate is formed, the laminate is heated.
  • a method for peeling a laminate includes processing a body and then peeling off a first base body and a second base body. Peeling occurs, for example, at the interface between the first substrate and the adhesive layer, or at the interface between the second substrate and the adhesive layer.
  • a method for peeling a laminate in which the first substrate is a support, the second substrate is a wafer, and the circuit surface of the wafer faces the first substrate is mentioned.
  • Another example is a method for peeling a laminate in which the first substrate is a wafer, the second substrate is a support, and the circuit surface of the wafer faces the second substrate.
  • Processing on the opposite side of the wafer from the circuit side includes thinning the wafer by polishing. Thereafter, through-silicon vias (TSV) and the like are formed. After processing, the thinned wafer is peeled off from the support to form a stack of wafers, which is then three-dimensionally packaged. Also, before and after this, the formation of wafer backside electrodes and the like is also performed. Heat of 250 to 350°C is applied to the wafer while it is adhered to a support in the thinning and TSV processes, but the laminate using the adhesive of the present invention has high heat resistance against such heating. have.
  • a wafer with a diameter of 300 mm and a thickness of about 770 ⁇ m can be reduced to a thickness of about 80 ⁇ m to 4 ⁇ m by polishing the back surface opposite to the circuit surface.
  • the peeling method include solvent peeling, laser peeling, mechanical peeling with a sharp tool, peeling between the support and the wafer, and the like.
  • the resin can be removed by cleaning with a solvent (dissolution, lift-off), tape peeling, etc.
  • a first substrate and a second substrate are bonded via an adhesive layer to form a laminate by the method described above. Thereafter, the laminate is processed (for example, the back surface of the wafer is polished), and after processing the laminate, the first base body and the second base body are separated by the method described above.
  • a polished wafer that is, a thinned wafer after processing can be easily peeled off from the support.
  • mixture (I) In a 300 mL stirring container exclusively for the rotation and revolution mixer, 0.33 g of mixture (I), 16.2 g of vinyl group-containing MQ resin (manufactured by Wacker Chemi), and 12 g of vinyl group-containing linear polydimethylsiloxane (manufactured by Wacker Chemi) with a viscosity of 200 mPa ⁇ s .2 g and 19.5 g of SiH group-containing linear polydimethylsiloxane (manufactured by Wacker Chem. Co., Ltd.) having a viscosity of 100 mPa ⁇ s were added and stirred for 5 minutes using a stirrer to obtain a mixture (II).
  • Preparation example 2 In Preparation Example 1, polyether-modified silicone KP124 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 3 was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 2 parts by mass. Adhesive (2) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1, except that .15 g was added.
  • Preparation example 3 In Preparation Example 1, polyether-modified silicone KP124 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 0.5 parts by mass. ) Adhesive (3) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1, except that 0.79 g was added.
  • Preparation example 4 In Preparation Example 1, polyether-modified silicone KP124 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 0.3 parts by mass. ) Adhesive (4) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1, except that 0.47 g was added.
  • Preparation example 5 In Preparation Example 1, 1.24 g of polyether-modified silicone L060 (manufactured by Wacker Chemi) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 1 part by mass. Adhesive (5) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except for this.
  • Preparation example 6 In Preparation Example 1, 0.79 g of polyether-modified silicone L060 (manufactured by Wacker Chemi) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 0.5 parts by mass. An adhesive (6) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except that .
  • Preparation Example 7 In Preparation Example 1, 0.47 g of polyether-modified silicone L060 (manufactured by Wacker Chemi) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 0.3 parts by mass. Adhesive (7) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except that .
  • Preparation example 8 In Preparation Example 1, 1.24 g of polyether-modified silicone L053 (manufactured by Wacker Chemi) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 1 part by mass. Adhesive (8) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except for this.
  • Preparation example 9 In Preparation Example 1, 1.24 g of polyether-modified silicone DMC6031 (manufactured by Wacker Chemi) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 1 part by mass. Adhesive (9) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except for this.
  • Preparation Example 10 In Preparation Example 1, 1.24 g of polyether-modified silicone DMC6038 (manufactured by Wacker Chemi) was added to mixture (IV) so that the mixing ratio of component (B) to component (A) was 100 parts by mass: 1 part by mass. Adhesive (10) was obtained in the same manner as in Preparation Example 1 except for this.
  • mixture (I) In a 300 mL stirring container exclusively for the rotation and revolution mixer, 0.33 g of mixture (I), 16.2 g of vinyl group-containing MQ resin (manufactured by Wacker Chemi), and 12 g of vinyl group-containing linear polydimethylsiloxane (manufactured by Wacker Chemi) with a viscosity of 200 mPa ⁇ s .2 g and 19.5 g of SiH group-containing linear polydimethylsiloxane (manufactured by Wacker Chem. Co., Ltd.) having a viscosity of 100 mPa ⁇ s were added and stirred for 5 minutes using a stirrer to obtain a mixture (II).
  • Preparation of laminate for evaluation A 300 mm silicon wafer (thickness: 775 ⁇ m) as a wafer on the device side was coated with the above adhesives (1) to (10) and comparative adhesive (1) in a thickness of about 60 ⁇ m by spin coating to form an adhesive layer. Coatings (adhesive coating layer) (1) to (10) and comparison coating (1) (these coatings (1) to (10) and comparison The coating films (1) were collectively referred to as "coating film" in the examples.
  • the wafer with this coating film and a 300 mm silicon wafer (thickness: 775 ⁇ m) as a wafer (supporting body) on the carrier side were placed in a vacuum bonding device (manufactured by SUSS Microtech, manual bonder) so as to sandwich the coating film between them. They were bonded together to produce a laminate. Thereafter, the laminate was heated on a hot plate with the device side wafer facing down at 130°C for 5 minutes and at 200°C for 5 minutes, so that the device side wafer and the carrier side wafer were bonded together via the adhesive layer. A bonded laminate was produced. By heating the laminates having the coating films (1) to (10), laminates each having the adhesive layers (1) to (10) were obtained.
  • a laminate having the comparative adhesive layer (1) was obtained.
  • the laminates having the adhesive layers (1) to (10) and the laminate having the comparative adhesive layer (1) are collectively referred to as a "laminate" in the examples.
  • the presence or absence of voids in the laminate obtained by the heat treatment was confirmed using an ultrasonic microscope (D9600Z/DC-SAM, manufactured by SONOSCAN Co., Ltd.). Those in which no voids were observed after the heat treatment were rated as having good adhesion and marked as " ⁇ ", and those in which voids were observed were marked as having poor adhesion and marked as "x".
  • the force required for peeling was measured using a peeling device (manufactured by SUSS Microtech, manual debonder). For those that could be peeled off, the force required for peeling was indicated as a good result, and for those that could not be peeled off, they were marked as "x” as poor.
  • the peeling interface was checked. If peeling occurs at the interface between the device side wafer and the adhesive layer, and the peeling surface can be selected, then the peeling occurs at the interface between the "device” and the carrier side wafer (support) and the adhesive layer, and the peeling surface can be selected. In this case, “carrier” is used, “ ⁇ ” indicates that the peeling interface could not be selected, “x” indicates that cohesive failure occurred in the adhesive layer, and "-” indicates that peeling was not possible. The results are shown in Table 1.
  • the laminate was heated on a hot plate with the device side wafer facing down at 130°C for 5 minutes and at 200°C for 5 minutes, so that the device side wafer and the carrier side wafer were bonded together via the adhesive layer.
  • a bonded laminate was produced.
  • laminates each having the adhesive layers (1) to (10) were obtained.
  • a laminate having the comparative adhesive layer (1) was obtained.
  • the presence or absence of voids in the laminate obtained by the heat treatment was confirmed using an ultrasonic microscope (D9600Z/DC-SAM, manufactured by SONOSCAN Co., Ltd.).
  • peeling occurs at the interface between the device side wafer and the adhesive layer, and the peeling surface can be selected, then the peeling occurs at the interface between the "device” and the carrier side wafer (support) and the adhesive layer, and the peeling surface can be selected.
  • “carrier” is used, " ⁇ ” indicates that the peeling interface could not be selected, “x” indicates that cohesive failure occurred in the adhesive layer, and "-” indicates that peeling was not possible. The results are shown in Table 2.

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Abstract

ウエハーの回路面や支持体(支持基板)へのスピンコート性に優れ、接着層を介してウエハーの回路面と支持体とを接合する接合時やウエハー裏面の加工時における耐熱性に優れ、ウエハー加工後(例えば、ウエハー裏面の研磨後)にはウエハーと支持体とを容易に剥離できる接着剤、該接着剤を有する積層体の提供。 支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着し、ウエハーの裏面を加工するための接着剤であって、前記接着剤は、ヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)と、ポリエーテル変性シロキサンを含む成分(B)とを含む、接着剤である。

Description

ポリエーテル変性シロキサンを含有する接着剤
 本発明は、ウエハー裏面の研磨時にウエハーを支持体に固定するための接着剤、該接着剤を用いた積層体、並びに、該積層体の製造方法及び剥離方法に関する。
 従来2次元的な平面方向に集積してきた半導体ウエハーは、より一層の集積化を目的に平面を更に3次元方向にも集積(積層)する半導体集積技術が求められている。この3次元積層はシリコン貫通電極(TSV:through silicon via)によって結線しながら多層に集積していく技術である。多層に集積する際に、集積されるそれぞれのウエハーは形成された回路面とは反対側(即ち、裏面)を研磨によって薄化し、薄化された半導体ウエハーを積層する。
 薄化前の半導体ウエハー(ここでは単にウエハーとも呼ぶ)を、研磨装置で研磨するために支持体に接着される。その際の接着は研磨後に半導体ウエハーを容易に剥離されなければならないため、仮接着と呼ばれる。この仮接着は支持体から容易に取り外されなければならず、取り外しに大きな力を加えると薄化された半導体ウエハーは、切断されたり、変形したりすることがあり、その様なことが生じない様に、容易に取り外される。しかし、半導体ウエハーの裏面研磨時に研磨応力によって外れたりずれたりすることも好ましくない。従って、仮接着に求められる性能は研磨時の応力に耐え、研磨後に容易に取り外されることである。
 例えば研磨時の平面方向に対して高い応力(強い接着力)を持ち、取り外し時の縦方向に対して低い応力(弱い接着力)を有する性能が求められる。
 この様な接着プロセスとして、接着層と分離層を持ち、分離層がジメチルシロキサンのプラズマ重合によって形成され、研磨後に機械的に分離する方法(特許文献1、特許文献2参照)、
 支持基板と半導体ウエハーとを接着性組成物で接着し、半導体ウエハーの裏面を研磨した後に接着剤をエッチング液で除去する方法(特許文献3参照)、並びに
 支持体と半導体ウエハーを接着する接着層としては、アルケニル基含有オルガノポリシロキサンとヒドロシリル基含有オルガノポリシロキサンとを白金触媒で重合した重合層と、熱硬化性ポリシロキサンからなる重合層との組み合わせを含むウエハー加工体(特許文献4、特許文献5参照、特許文献6参照、特許文献7参照)、が開示されている。
 昨今の半導体分野における更なる進展に伴い、接着剤成分に関する新たな開発は、常に求められている。
特表2012-510715号公報 特表2012-513684号公報 特表2008-532313号公報 特開2013-179135号公報 特開2013-232459号公報 特開2006-508540号公報 特開2009-528688号公報
 本発明は、ウエハーの回路面や支持体(支持基板)へのスピンコート性に優れ、接着層を介してウエハーの回路面と支持体とを接合する接合時やウエハー裏面の加工時における耐熱性に優れ、ウエハー加工後(例えば、ウエハー裏面の研磨後)にはウエハーと支持体とを容易に剥離できる接着剤、該接着剤を有する積層体を提供することを目的とする。
 また、本発明は、該積層体の製造方法及び剥離方法を提供することを目的とする。
 本発明者らは、上記課題を解決する為、鋭意検討を行った結果、上記課題を解決出来ることを見出し、以下の要旨を有する本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は以下を包含する。
 [1] 支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着し、ウエハーの裏面を加工するための接着剤であって、前記接着剤は、ヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)と、ポリエーテル変性シロキサンを含む成分(B)とを含む、接着剤。
 [2] 前記成分(A)が、ポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含み、
 前記ポリシロキサン(A1)が、ポリオルガノシロキサン(a1)と、ポリオルガノシロキサン(a2)とを含み、
 前記ポリオルガノシロキサン(a1)が、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる少なくとも一つの単位を含むポリシロキサン(前記R乃至Rは、それぞれ独立して、炭素原子数1~10のアルキル基又は炭素原子数2~10のアルケニル基を表し、Si-C結合によりケイ素原子に結合しているものであり、且つ、前記ポリシロキサンは、炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含む)を含み、
 前記ポリオルガノシロキサン(a2)が、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる少なくとも一つの単位を含むポリシロキサン(前記R乃至Rは、それぞれ独立して、炭素原子数1~10のアルキル基又は水素原子を表し、Si-C結合又はSi-H結合によりケイ素原子に結合しているものであり、且つ、前記ポリシロキサンは、炭素原子数1~10のアルキル基とSi-H基を含む)を含むものである、[1]に記載の接着剤。
 [3] 前記成分(B)が、
 下記式(B-1)で表される基を有するポリエーテル変性シロキサン、または下記式(B-2)で表されるポリエーテル変性シロキサンを含むものである、[1]又は[2]に記載の接着剤。
(式(B-1)中、Rは、ポリ(オキシエチレン)及び/又はポリ(オキシプロピレン)基を含む基を示す。n及びmは、それぞれ整数を表す。)
(式(B-2)中、n、x、及びyは、それぞれ整数を表す。)
 [4] 前記式(B-1)中、Rで表される基が、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、または下記式(B-1-1)で表される基である、[3]に記載の接着剤。
(式(B-1-1)中、Aは、H又はCHを示す。*は結合手を示す。a及びbは、それぞれ0以上の整数を表し、a+bは、1以上の整数である。)
 [5] 前記加工が前記ウエハーの裏面研磨である、[1]から[4]のいずれかに記載の接着剤。
 [6] 第一基体と、
 第二基体と、
 前記第一基体と前記第二基体との間に設けられた、接着層とを有し、
 前記接着層が、[1]から[5]のいずれかに記載の接着剤から形成される積層体。
 [7] 第一基体上に[1]から[5]のいずれかに記載の接着剤を塗布し塗膜を形成し、前記塗膜の前記第一基体側とは反対側に第二基体を配し、前記第一基体と前記塗膜が接しかつ前記塗膜と前記第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して前記第一基体と前記第二基体とが接合された積層体を形成する、積層体の製造方法。
 [8] 前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである、[7]に記載の積層体の製造方法。
 [9] 前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである、[7]に記載の積層体の製造方法。
 [10] 第一基体上に[1]から[4]のいずれかに記載の接着剤を塗布し塗膜を形成し、前記塗膜の前記第一基体側とは反対側に第二基体を配し、前記第一基体と前記塗膜が接しかつ前記塗膜と前記第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して前記第一基体と前記第二基体とが接合された積層体を形成し、前記積層体を形成した後に前記積層体を加工し、その後、前記第一基体と前記第二基体とを剥離する、積層体の剥離方法。
 [11] 第一基体上に[5]に記載の接着剤を塗布し塗膜を形成し、前記塗膜の前記第一基体側とは反対側に第二基体を配し、前記第一基体と前記塗膜が接しかつ前記塗膜と前記第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して前記第一基体と前記第二基体とが接合された積層体を形成し、前記積層体を形成した後に前記積層体を加工し、その後、前記第一基体と前記第二基体とを剥離する、積層体の剥離方法。
 [12] 前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである、[10]に記載の積層体の剥離方法。
 [13] 前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである、[11]に記載の積層体の剥離方法。
 [14] 前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである、[10]に記載の積層体の剥離方法。
 [15] 前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである、[11]に記載の積層体の剥離方法。
 [16] 前記加工が前記ウエハーの裏面研磨である、[10]、[12]、及び[14]のいずれかに記載の積層体の剥離方法。
 本発明によれば、ウエハーの回路面や支持体(支持基板)へのスピンコート性に優れ、接着層を介してウエハーの回路面と支持体とを接合する接合時やウエハー裏面の加工時における耐熱性に優れ、ウエハー加工後(例えば、ウエハー裏面の研磨後)にはウエハーと支持体とを容易に剥離できる接着剤、該接着剤を有する積層体を提供することができる。
 また、本発明によれば、該積層体の製造方法及び剥離方法を提供することができる。
(接着剤)
 本発明の接着剤は、支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着し、ウエハーの裏面を加工するためのものであり、半導体ウエハーを加工するために仮接着するための接着層を形成するために好適に使用できる。
 本発明の接着剤は、ヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)と、ポリエーテル変性シロキサンを含む成分(B)とを含む。
 接着剤に、特定のポリシロキサン(成分(B)に対応)を含有させたことにより、本発明の接着剤は、下記実施例でも示す通り、接着層を介してウエハーの回路面と支持体とを接合する接合時や高温加工時における耐熱性に優れ、ウエハーと支持体とを容易に剥離することができる。
 本発明では、接着剤によって、支持体とウエハーが仮接着され、ウエハーの回路面とは反対側の裏面が研磨等によって加工されることにより、ウエハーの厚みを薄化することができる。
 上記仮接着は、ウエハー裏面の研磨時は接着されていて、ウエハー裏面の研磨後には支持体と薄化されたウエハーが分離できるものである。
 ここで剥離可能とは、他の剥離箇所よりも剥離強度が低く、剥離しやすいことを示す。
 本発明で接着層(仮接着層)は、本発明の接着剤によって形成される。該接着剤は、上記成分(A)と上記成分(B)とを含み、更にその他の添加物を含むことができる。
<ヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)>
 成分(A)は、ポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含み、
 ポリシロキサン(A1)は、ポリオルガノシロキサン(a1)と、ポリオルガノシロキサン(a2)とを含み、
 ポリオルガノシロキサン(a1)は、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる少なくとも一つの単位を含むポリシロキサン(R乃至Rは、それぞれ独立して、炭素原子数1~10のアルキル基又は炭素原子数2~10のアルケニル基を表し、Si-C結合によりケイ素原子に結合しているものであり、且つ、該ポリシロキサンは、炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含む)を含み、
 ポリオルガノシロキサン(a2)は、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる少なくとも一つの単位を含むポリシロキサン(R乃至Rは、それぞれ独立して、炭素原子数1~10のアルキル基又は水素原子を表し、Si-C結合又はSi-H結合によりケイ素原子に結合しているものであり、且つ、該ポリシロキサンは、炭素原子数1~10のアルキル基とSi-H基を含む)を含むものである。
 ポリシロキサン(A1)は、ポリオルガノシロキサン(a1)とポリオルガノシロキサン(a2)を含む。ポリオルガノシロキサン(a1)が炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含んでいて、ポリオルガノシロキサン(a2)が炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子を含んでいる。アルケニル基とSi-H基が白金族金属系触媒(A2)によりヒドロシリル化反応によって架橋構造を形成し硬化する。
 ポリオルガノシロキサン(a1)は、Q単位、M単位、D単位、T単位から選ばれるが、例えば(Q単位とM単位)と(D単位とM単位)との組み合わせ、(T単位とM単位)と(D単位とM単位)との組み合わせ、(Q単位とT単位とM単位)と(T単位とM単位)との組み合わせ、(T単位とM単位)の組み合わせ、(Q単位とM単位)の組み合わせによって形成することができる。
 ポリオルガノシロキサン(a2)は、Q単位、M単位、D単位、T単位から選ばれるが、例えば(M単位とD単位)の組み合わせ、(Q単位とM単位)の組み合わせ、(Q単位とT単位とM単位)の組み合わせによって形成することができる。
 上記炭素原子数2~10のアルケニル基は、例えばエテニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、1-メチル-1-エテニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、2-メチル-1-プロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基、1-エチルエテニル基、1-メチル-1-プロペニル基、1-メチル-2-プロペニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-n-プロピルエテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-2-ブテニル基、1-メチル-3-ブテニル基、2-エチル-2-プロペニル基、2-メチル-1-ブテニル基、2-メチル-2-ブテニル基、2-メチル-3-ブテニル基、3-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、3-メチル-3-ブテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1-i-プロピルエテニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1,2-ジメチル-2-プロペニル基、1-ヘキセニル基、2-ヘキセニル基、3-ヘキセニル基、4-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、1-メチル-1-ペンテニル基、1-メチル-2-ペンテニル基、1-メチル-3-ペンテニル基、1-メチル-4-ペンテニル基、1-n-ブチルエテニル基、2-メチル-1-ペンテニル基、2-メチル-2-ペンテニル基、2-メチル-3-ペンテニル基、2-メチル-4-ペンテニル基、2-n-プロピル-2-プロペニル基、3-メチル-1-ペンテニル基、3-メチル-2-ペンテニル基、3-メチル-3-ペンテニル基、3-メチル-4-ペンテニル基、3-エチル-3-ブテニル基、4-メチル-1-ペンテニル基、4-メチル-2-ペンテニル基、4-メチル-3-ペンテニル基、4-メチル-4-ペンテニル基、1,1-ジペンテニルメチル-2-ブテニル基、1,1-ジメチル-3-ブテニル基、1,2-ジメチル-1-ブテニル基、1,2-ジメチル-2-ブテニル基、1,2-ジメチル-3-ブテニル基、1-メチル-2-エチル-2-プロペニル基、1-s-ブチルエテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、1,3-ジメチル-2-ブテニル基、1,3-ジメチル-3-ブテニル基、1-i-ブチルエテニル基、2,2-ジメチル-3-ブテニル基、2,3-ジメチル-1-ブテニル基、2,3-ジメチル-2-ブテニル基、2,3-ジメチル-3-ブテニル基、2-i-プロピル-2-プロペニル基、3,3-ジメチル-1-ブテニル基、1-エチル-1-ブテニル基、1-エチル-2-ブテニル基、1-エチル-3-ブテニル基、1-n-プロピル-1-プロペニル基、1-n-プロピル-2-プロペニル基、2-エチル-1-ブテニル基、2-エチル-2-ブテニル基、2-エチル-3-ブテニル基、1,1,2-トリメチル-2-プロペニル基、1-t-ブチルエテニル基、1-メチル-1-エチル-2-プロペニル基、1-エチル-2-メチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-メチル-2-プロペニル基、1-i-プロピル-1-プロペニル基及び1-i-プロピル-2-プロペニル基等が挙げられる。特に、エテニル基、即ちビニル基、2-プロペニル基、即ちアリル基を好ましく用いることができる。
 上記炭素原子数1~10のアルキル基は、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、1-メチル-n-ブチル基、2-メチル-n-ブチル基、3-メチル-n-ブチル基、1,1-ジメチル-n-プロピル基、1,2-ジメチル-n-プロピル基、2,2-ジメチル-n-プロピル基、1-エチル-n-プロピル基、n-ヘキシル基、1-メチル-n-ペンチル基、2-メチル-n-ペンチル基、3-メチル-n-ペンチル基、4-メチル-n-ペンチル基、1,1-ジメチル-n-ブチル基、1,2-ジメチル-n-ブチル基、1,3-ジメチル-n-ブチル基、2,2-ジメチル-n-ブチル基、2,3-ジメチル-n-ブチル基、3,3-ジメチル-n-ブチル基、1-エチル-n-ブチル基、2-エチル-n-ブチル基、1,1,2-トリメチル-n-プロピル基、1,2,2-トリメチル-n-プロピル基、1-エチル-1-メチル-n-プロピル基及び1-エチル-2-メチル-n-プロピル基等が挙げられる。特にメチル基を好ましく用いることができる。
 ポリオルガノシロキサン(a1)は、炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基で構成され、炭素原子数1~10のアルキル基がメチル基であり、炭素原子数2~10のアルケニル基がエテニル基、即ちビニル基であって、アルケニル基がR~Rで表す全置換基中に0.1モル%~50.0モル%、好ましくは0.5モル%~30.0モル%とすることができ、残りのR~Rはアルキル基とすることができる。
 また、ポリオルガノシロキサン(a2)は、炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子で構成され、炭素原子数1~10のアルキル基がメチル基であり、水素原子はSi-Hの構造を形成する。水素原子、即ちSi-H基がR~Rで表す全置換基中に0.1モル%~50.0モル%、好ましくは10.0モル%~40.0モル%とすることができ、残りのR~Rはアルキル基とすることができる。
 ポリオルガノシロキサン(a1)とポリオルガノシロキサン(a2)は、アルケニル基とSi-H基で示される水素原子がモル比で、2.0:1.0好ましくは1.5:1.0の範囲に含有することができる。
 上記ポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)は、それぞれ重量平均分子量が500~1000000、又は5000~50000の範囲で用いることができる。
 成分(A)は、白金族金属系触媒(A2)を含有する。白金系の金属触媒はアルケニル基とSi-H基とのヒドロシリル化付加反応を促進するための触媒であり、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と1価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒が用いられる。白金とオレフィン類との錯体としては、例えばジビニルテトラメチルジシロキサンと白金との錯体が挙げられる。白金触媒の添加量はポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)の合計量に対して1.0~50.0ppmの範囲で添加することができる。
 成分(A)は、更にヒドロシリル化反応の進行を抑える抑制剤(A3)としてアルキニルアルコールを添加することができる。抑制剤としては例えば、1-エチニル-1-シクロヘキサノール、1,1-ジフェニル-2-プロピン-1-オール等が挙げられる。これら抑制剤は、ポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)に対して1000.0~10000.0ppmの範囲で添加することができる。
<ポリエーテル変性シロキサンを含む成分(B)>
 本発明の成分(B)に用いられるポリエーテル変性シロキサンは、下記式(B-1)で表される基を有するポリエーテル変性シロキサン、または下記式(B-2)で表されるポリエーテル変性シロキサンを用いることができる。
 式(B-1)中、Rは、ポリ(オキシエチレン)及び/又はポリ(オキシプロピレン)基を含む基を示す。n及びmは、それぞれ整数を表す。
 式(B-1)中、(OSi(CH)と(OSiRCH)の配列は、ブロックでもランダムでもよい。
 式(B-2)中、n、x、及びyは、それぞれ整数を表す。
 式(B-1)中、Rで表される基は、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、または下記式(B-1-1)で表される基であることが好ましい。
 式(B-1-1)中、Aは、H又はCHを示す。*は結合手を示す。a及びbは、それぞれ0以上の整数を表し、a+bは、1以上の整数である。
 式(B-1-1)中、(CO)で表される構造は、直鎖でも分岐でもよく、(CO)と(CO)の配列はブロックでもランダムでもよい。
 式(B-1)において、ポリエーテル置換部位Rで表される基、1か所あたりにおける、平均オキシエチレン鎖長、つまり式(B-1-1)中のaとしては、5~100が好ましく、平均オキシプロピレン鎖長、つまり式(B-1-1)中のbとしては、2~120が好ましい。
 式(B-2)において、メチル基に対し、平均オキシエチレン鎖長、つまり式(B-2)中のx+yとしては、10~30が好ましい。
 また、ポリエーテル変性シロキサンを含む成分(B)としては、市販品を用いることもでき、例えば、信越化学工業(株)社製の「KP124」、ワッカーケミ社製の「L066、L060、L053、DMC6031、DMC6038」等が挙げられる。
 接着性においては、接着剤中の成分(A)と成分(B)の割合は任意の割合とすることが可能である。更に剥離性が良好であるためには、成分(B)が質量%で0.3以上含まれていることが望ましく、接着剤の力学物性を維持するために、成分(B)が質量%で2以下であることが望ましい。接着剤中の成分(A)と成分(B)の割合が質量%で100:0.3~100:2とすることができる。
<その他の成分>
 本発明の接着剤は、粘度の調整等の目的や、膜構成成分を良好に溶解するために、溶媒を含んでいてもよい。
 溶媒の具体例としては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ケトン等が挙げられるが、これらに限定されない。
 より具体的には、溶媒としては、ヘキサン、へプタン、オクタンノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、イソドデカン、メンタン、リモネン、トルエン、キシレン、メチシレン、クメン、MIBK(メチルイソブチルケトン)、酢酸ブチル、ジイソブチルケトン、2-オクタノン、2-ノナノン、5-ノナノンなどが使用できる。
 このような溶媒は、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
(積層体)
 本発明の積層体は、
 第一基体と、
 第二基体と、
 第一基体と第二基体との間に設けられた、接着層とを有する。
 接着層は、上述した本発明の接着剤から形成される層である。
 積層体は、第一基体と第二基体とが剥がされることに用いられる。
 第一基体は、支持体であっても、ウエハーであってもよく、また、第二基体は、支持体であっても、ウエハーであってもよいが、第一基体が支持体である場合は、第二基体はウエハーであり、第一基体がウエハーである場合は、第二基体は支持体である。
 ウエハーとしては、例えば直径300mm、厚さ770μm程度のシリコンウエハーが挙げられる。
 支持体(キャリア)としては、例えば直径300mm、厚さ700μm程度のガラスウエハーやシリコンウエハーを挙げることができる。
 接着層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常5~500μmであり、膜強度を保つ観点から、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、より一層好ましくは30μm以上であり、厚膜に起因する不均一性を回避する観点から、好ましくは200μm以下、より好ましくは150μm以下、より一層好ましくは120μm以下、更に好ましくは70μm以下である。
 したがって、接着層の膜厚は、例えば、5~500μmが好ましく、10~200μmがより好ましく、20~150μmがさらに好ましく、30~120μmがさらにまた好ましく、30~70μmが特に好ましい。
(積層体の製造方法)
 本発明では、第一基体上に上記接着剤を塗布し塗膜を形成し、該塗膜の第一基体側とは反対側に第二基体を配し、第一基体と塗膜が接しかつ塗膜と第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して第一基体と第二基体とが接合された積層体を形成する、積層体の製造方法が挙げられる。
 加熱により接着剤が硬化する。
 なお、本明細書において、塗膜は接着剤からなる塗布層をいう。
 第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである積層体の製造方法が挙げられる。
 また、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである積層体の製造方法が挙げられる。
 接着層の形成は、接着剤を例えばスピンコーターにより第一基体上に付着させ、塗膜を形成する。第一基体と第二基体の間、より具体的には、支持体とウエハーの回路面の間に塗膜を挟むように貼り合わせ、加熱して接着剤を硬化させ接着層を形成する。このようにして、接着層を介して第一基体と第二基体とが接合した積層体を形成することができる。
 より具体的に説明する。
 接着剤を例えばスピンコーターにより、支持体上に付着させ、塗膜を形成する。支持体とウエハーの回路面の間に塗膜を挟むように、支持体と塗膜が接しかつ塗膜とウエハーの回路面が接するよう貼り合わせ、例えば、120~260℃の温度で加熱して接着剤を硬化させ接着層を形成する。このようにして、接着層を介して支持体とウエハーとが接合した積層体を形成することができる。
 または、接着剤を例えばスピンコーターにより、ウエハーの裏面を下にして回路面に付着させ、塗膜を形成する。支持体とウエハーの回路面の間に塗膜を挟むように、支持体と塗膜が接しかつ塗膜とウエハーの回路面が接するよう貼り合わせ、例えば、120~260℃の温度で加熱して接着剤を硬化させ接着層を形成する。このようにして、接着層を介して支持体とウエハーとが接合した積層体を形成することができる。
<貼り合わせ工程>
 支持体と塗膜が接しかつ塗膜とウエハーの回路面が接するよう貼り合わせる際、塗膜を介して支持体とウエハーとの貼り合わせが十分行われるよう、減圧下(例えば、10Pa~10000Paの減圧状態下)で貼り合わせが行われるとよい。
 また、貼り合わせ時に加熱を施してもよく、例えば、減圧下に加熱(例えば、30℃~100℃)して貼り合わせを行うこともできる。
<加熱工程>
 支持体と塗膜が接しかつ塗膜とウエハーの回路面が接するよう貼り合わせた後、加熱処理を施す。
 加熱の温度及び時間としては、塗膜(接着剤の塗布層)が接着層に転化される温度及び時間であればよく、例えば、以下のとおりである。
 加熱温度は120℃程度から接着剤の硬化が始まり、260℃以上の温度にすることも可能であるが、ウエハーの回路面(デバイス面)の耐熱性の観点から260℃以下が好ましく、例えば150℃~220℃程度、又は190℃~200℃程度とすることができる。
 加熱時間は、硬化によるウエハーの接合の観点から、1分間以上が望ましく、さらに接着剤の物性安定化の観点から5分間以上の加熱がさらに好ましい。例えば、1~180分間、又は5~120分間とすることができる。
 加熱装置は、ホットプレート、オーブンなどが使用できる。
(積層体の剥離方法)
 本発明では、第一基体上に上記接着剤を塗布し塗膜を形成し、塗膜の第一基体側とは反対側に第二基体を配し、第一基体と塗膜が接しかつ塗膜と第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して第一基体と第二基体とが接合された積層体を形成し、積層体を形成した後に該積層体を加工し、その後、第一基体と第二基体とを剥離する、積層体の剥離方法が挙げられる。
 剥離は、例えば、第一基体と接着層との界面、あるいは第二基体と接着層との界面で生じる。
 第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである積層体の剥離方法が挙げられる。
 また、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである積層体の剥離方法が挙げられる。
<加工工程>
 ウエハーの回路面の反対側の加工とは、研磨によるウエハーの薄化が挙げられる。その後、シリコン貫通電極(TSV)等の形成を行う。
 加工後は、支持体から薄化ウエハーを剥離してウエハーの積層体を形成し、3次元実装化される。また、それに前後してウエハー裏面電極等の形成も行われる。ウエハーの薄化とTSVプロセスには支持体に接着された状態で250~350℃の熱が付加されるが、本発明の接着剤を用いた積層体は、それらの加熱に対して、耐熱性を有している。
 例えば直径300mm、厚さ770μm程度のウエハーは、回路面とは反対の裏面を研磨して、厚さ80μm~4μm程度まで薄化することができる。
<剥離工程>
 裏面の加工(研磨)を行った後に、支持体とウエハーを剥離する。
 剥離方法としては、溶剤剥離、レーザー剥離、鋭部を有する機材で機械的に剥離、支持体とウエハーの間で引きはがす剥離等が挙げられる。
 ウエハーの表面に接着剤が残存(樹脂が残存)した場合、溶剤による洗浄(溶解、リフトオフ)、テープピーリングなどにより樹脂を除去することができる。
 本発明は、上述した方法により、第一基体と第二基体とを接着層を介して接合し、積層体を形成する。その後、積層体を加工(例えば、ウエハーの裏面を研磨)し、積層体の加工後、上述した方法により、第一基体と第二基体とを剥離する。このように、本発明によれば、加工後の研磨されたウエハー(つまり、薄化ウエハー)を容易に支持体から剥離することができる。
 以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、使用した装置は以下のとおりである。
[装置]
(1)ミックスローター:アズワン(株)製 ミックスローター VMR―5R
(2)撹拌機:(株)シンキー製 自転公転ミキサー ARE-500
(3)真空貼り合わせ装置:ズースマイクロテック(株)製、XBS300
(4)マニュアル剥離装置:ズースマイクロテック(株)製、マニュアルデボンダー
(5)超音波顕微鏡:SONOSCAN(株)製、D9600Z/DC-SAM
(6)イナートガスオーブン:光洋サーモシステム(株)製、INL―60NI
[1]接着剤組成物の調製
[調製例1]
 50mLのスクリュー管に、1,1-ジフェニル-2-プロピン-1-オール(東京化成工業(株)製)0.33g、1-エチニル-1-シクロヘキサノール(ワッカーケミ社製)0.33gを加え、ミックスローターで10分間撹拌して、混合物(I)を得た。自転公転ミキサー専用300mL撹拌容器に混合物(I)0.33g、ビニル基含有MQ樹脂(ワッカーケミ社製)16.2g、粘度200mPa・sのビニル基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)12.2g、粘度100mPa・sのSiH基含有直鎖上ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)19.5gを加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、混合物(II)を得た。自転公転ミキサー専用300mL撹拌容器に、ビニル基含有MQ樹脂(ワッカーケミ社製)のp-メンタン溶液(濃度81.7質量%)181.5g、白金触媒(ワッカーケミ社製)0.10g加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、混合物(III)を得た。混合物(II)に混合物(III)を121.1g加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、混合物(IV)を得た。成分(A)に対する成分(B)の混合割合(成分(A):成分(B))がおおよそ100質量部:1質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンKP124(信越化学工業(株)製)1.24gを加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、接着剤(1)を得た。
[調製例2]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:2質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンKP124(信越化学工業(株)製)3.15gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(2)を得た。
[調製例3]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:0.5質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンKP124(信越化学工業(株)製)0.79gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(3)を得た。
[調製例4]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:0.3質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンKP124(信越化学工業(株)製)0.47gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(4)を得た。
[調製例5]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:1質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンL060(ワッカーケミ社製)1.24gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(5)を得た。
[調製例6]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:0.5質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンL060(ワッカーケミ社製)0.79gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(6)を得た。
[調製例7]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:0.3質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンL060(ワッカーケミ社製)0.47gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(7)を得た。
[調製例8]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:1質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンL053(ワッカーケミ社製)1.24gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(8)を得た。
[調製例9]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:1質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンDMC6031(ワッカーケミ社製)1.24gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(9)を得た。
[調製例10]
 調製例1において、成分(A)に対する成分(B)の混合割合が100質量部:1質量部となるように、混合物(IV)にポリエーテル変性シリコーンDMC6038(ワッカーケミ社製)1.24gを加えた他は、調製例1と同様な方法により、接着剤(10)を得た。
[比較調製例1]
 50mLのスクリュー管に、1,1-ジフェニル-2-プロピン-1-オール(東京化成工業(株)製)0.33g、1-エチニル-1-シクロヘキサノール(ワッカーケミ社製)0.33gを加え、ミックスローターで10分間撹拌して、混合物(I)を得た。自転公転ミキサー専用300mL撹拌容器に混合物(I)0.33g、ビニル基含有MQ樹脂(ワッカーケミ社製)16.2g、粘度200mPa・sのビニル基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)12.2g、粘度100mPa・sのSiH基含有直鎖上ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)19.5gを加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、混合物(II)を得た。自転公転ミキサー専用300mL撹拌容器に、ビニル基含有MQ樹脂(ワッカーケミ社製)のp-メンタン溶液(濃度81.7質量%)181.5g、白金触媒(ワッカーケミ社製)0.10g加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、混合物(III)を得た。混合物(II)に混合物(III)を121.1g加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、混合物(IV)を得た。成分(A)に対するエポキシ変性シリコーンの混合割合(成分(A):エポキシ変性シリコーン)がおおよそ100質量部:5質量部となるように、混合物(IV)にEMS―622(Gelest社製)7.9gを加え、撹拌機による5分間の撹拌を行い、比較接着剤(1)を得た。
[3]評価用積層体の作製
[作製例1]
 デバイス側のウエハーとして300mmのシリコンウエハー(厚さ:775μm)に、接着層を形成するためにスピンコートにてそれぞれ上記の接着剤(1)~(10及び比較接着剤(1)を約60μmの膜厚でウエハーの回路面に塗布し、それぞれ塗膜(接着剤の塗布層)(1)~(10)、及び比較用塗膜(1)(これら塗膜(1)~(10)及び比較用塗膜(1)をまとめて、実施例では、単に「塗膜」ともいう)とした。
 この塗膜を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmシリコンウエハー(厚さ:775μm)を、塗膜を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層物を作製した。その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして130℃で5分間および200℃で5分間、該積層物に対し加熱処理を行ない、接着層を介してデバイス側のウエハーとキャリア側のウエハーが接合された積層体を作製した。
 塗膜(1)~(10)を有する積層物を加熱することにより、それぞれ接着層(1)~(10)を有する積層体を得た。また、比較用塗膜(1)を有する積層物を加熱することにより、比較用接着層(1)を有する積層体を得た。なお、接着層(1)~(10)を有する積層体、及び比較用接着層(1)を有する積層体をまとめて、実施例では、単に「積層体」ともいう。
 その後、加熱処理により得られた積層体に対し、ボイドの有無を超音波顕微鏡(SONOSCAN(株)製、D9600Z/DC-SAM)を用いて確認した。
 加熱処理後にボイドが見られなかったものを、接着性が良好であるとして「○」、ボイドが見られたものを、接着性が不良として「×」と表記した。
 また、積層体に対し、剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。
 剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。
 また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、剥離面が選択できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、剥離面が選択できている場合は「キャリア」、剥離界面を選択できなかったものを「△」、接着層にて凝集破壊を起こしたものを「×」、剥離できなかったものを「-」と表記した。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 
[作製例2]
 キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのシリコンウエハー(厚さ:775μm)に、接着層を形成するためにスピンコートにてそれぞれ上記の接着剤(1)~(10)及び比較用接着剤(1)を約60μmの膜厚でウエハーの回路面に塗布し、それぞれ塗膜(1)~(10)、及び比較用塗膜(1)とした。
 この塗膜を有するウエハーと、デバイス側のウエハーとして300mmシリコンウエハー(厚さ:775μm)を、塗膜を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層物を作製した。その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして130℃で5分間および200℃で5分間、該積層物に対し加熱処理を行ない、接着層を介してデバイス側のウエハーとキャリア側のウエハーが接合された積層体を作製した。
 塗膜(1)~(10)を有する積層物を加熱することにより、それぞれ接着層(1)~(10)を有する積層体を得た。また、比較用塗膜(1)を有する積層物を加熱することにより、比較用接着層(1)を有する積層体を得た。
 その後、加熱処理により得られた積層体に対し、ボイドの有無を超音波顕微鏡(SONOSCAN(株)製、D9600Z/DC-SAM)を用いて確認した。
 加熱処理後にボイドが見られなかったものを、接着性が良好であるとして「○」、ボイドが見られたものを、接着性が不良として「×」と表記した。
 また、積層体に対し、剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。
 剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。
 また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、剥離面が選択できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、剥離面が選択できている場合は「キャリア」、剥離界面を選択できなかったものを「△」、接着層にて凝集破壊を起こしたものを「×」、剥離できなかったものを「-」と表記した。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 
 作製例1と作製例2との結果より、本発明の接着剤は、該接着剤を塗布したウエハー側とは反対側のウエハーと接着層との界面で剥離されることが確認できた。これにより、接着剤を最初にデバイス側あるいはキャリア側のどちらのウエハーに塗布するかにより、剥離界面がデバイス側あるいはキャリア側のどちらのウエハーと接着層との間で生じさせるかコントロールすることができる。コントロールできれば、剥離条件や剥離した後の洗浄条件における条件の選択肢の幅を広げることができる。

Claims (16)

  1.  支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着し、ウエハーの裏面を加工するための接着剤であって、前記接着剤は、ヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)と、ポリエーテル変性シロキサンを含む成分(B)とを含む、接着剤。
  2.  前記成分(A)が、ポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含み、
     前記ポリシロキサン(A1)が、ポリオルガノシロキサン(a1)と、ポリオルガノシロキサン(a2)とを含み、
     前記ポリオルガノシロキサン(a1)が、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる少なくとも一つの単位を含むポリシロキサン(前記R乃至Rは、それぞれ独立して、炭素原子数1~10のアルキル基又は炭素原子数2~10のアルケニル基を表し、Si-C結合によりケイ素原子に結合しているものであり、且つ、前記ポリシロキサンは、炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含む)を含み、
     前記ポリオルガノシロキサン(a2)が、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる少なくとも一つの単位を含むポリシロキサン(前記R乃至Rは、それぞれ独立して、炭素原子数1~10のアルキル基又は水素原子を表し、Si-C結合又はSi-H結合によりケイ素原子に結合しているものであり、且つ、前記ポリシロキサンは、炭素原子数1~10のアルキル基とSi-H基を含む)を含むものである、請求項1に記載の接着剤。
  3.  前記成分(B)が、
     下記式(B-1)で表される基を有するポリエーテル変性シロキサン、または下記式(B-2)で表されるポリエーテル変性シロキサンを含むものである、請求項1に記載の接着剤。
    (式(B-1)中、Rは、ポリ(オキシエチレン)及び/又はポリ(オキシプロピレン)基を含む基を示す。n及びmは、それぞれ整数を表す。)
    (式(B-2)中、n、x、及びyは、それぞれ整数を表す。)
  4.  前記式(B-1)中、Rで表される基が、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、または下記式(B-1-1)で表される基である、請求項3に記載の接着剤。
    (式(B-1-1)中、Aは、H又はCHを示す。*は結合手を示す。a及びbは、それぞれ0以上の整数を表し、a+bは、1以上の整数である。)
  5.  前記加工が前記ウエハーの裏面研磨である、請求項1に記載の接着剤。
  6.  第一基体と、
     第二基体と、
     前記第一基体と前記第二基体との間に設けられた、接着層とを有し、
     前記接着層が、請求項1~請求項5のいずれかに記載の接着剤から形成される積層体。
  7.  第一基体上に請求項1~請求項5のいずれかに記載の接着剤を塗布し塗膜を形成し、前記塗膜の前記第一基体側とは反対側に第二基体を配し、前記第一基体と前記塗膜が接しかつ前記塗膜と前記第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して前記第一基体と前記第二基体とが接合された積層体を形成する、積層体の製造方法。
  8.  前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである、請求項7に記載の積層体の製造方法。
  9.  前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである、請求項7に記載の積層体の製造方法。
  10.  第一基体上に請求項1~請求項4のいずれかに記載の接着剤を塗布し塗膜を形成し、前記塗膜の前記第一基体側とは反対側に第二基体を配し、前記第一基体と前記塗膜が接しかつ前記塗膜と前記第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して前記第一基体と前記第二基体とが接合された積層体を形成し、前記積層体を形成した後に前記積層体を加工し、その後、前記第一基体と前記第二基体とを剥離する、積層体の剥離方法。
  11.  第一基体上に請求項5に記載の接着剤を塗布し塗膜を形成し、前記塗膜の前記第一基体側とは反対側に第二基体を配し、前記第一基体と前記塗膜が接しかつ前記塗膜と前記第二基体が接するよう貼り合わせた状態で加熱をすることにより、接着層を介して前記第一基体と前記第二基体とが接合された積層体を形成し、前記積層体を形成した後に前記積層体を加工し、その後、前記第一基体と前記第二基体とを剥離する、積層体の剥離方法。
  12.  前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである、請求項10に記載の積層体の剥離方法。
  13.  前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである、請求項11に記載の積層体の剥離方法。
  14.  前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである、請求項10に記載の積層体の剥離方法。
  15.  前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである、請求項11に記載の積層体の剥離方法。
  16.  前記加工が前記ウエハーの裏面研磨である、請求項10に記載の積層体の剥離方法。

     
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