WO2023188714A1 - 粘着テープ及び加工方法 - Google Patents

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WO2023188714A1
WO2023188714A1 PCT/JP2023/001444 JP2023001444W WO2023188714A1 WO 2023188714 A1 WO2023188714 A1 WO 2023188714A1 JP 2023001444 W JP2023001444 W JP 2023001444W WO 2023188714 A1 WO2023188714 A1 WO 2023188714A1
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adhesive
adhesive tape
meth
acrylic polymer
adhesive layer
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PCT/JP2023/001444
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裕紀 木元
秀 田中
浩子 野上
水貴 蓮見
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デンカ株式会社
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    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09J133/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04Homopolymers or copolymers of esters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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    • 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

Definitions

  • the present invention relates to an adhesive tape and a processing method.
  • a tape for semiconductor wafer processing is applied to the adherends, and the adherends are separated during dicing. Temporarily fix. This can prevent chip skipping during singulation.
  • the semiconductor wafer processing tape is expanded, and the individualized adherends are picked up (separated) from the semiconductor wafer processing tape.
  • adhesive tapes in which an adhesive layer that hardens when exposed to ultraviolet rays is coated on a film base material that is transparent to ultraviolet rays are mainly used.
  • the adhesive layer is irradiated with ultraviolet rays after dicing to promote a curing reaction and reduce the adhesive strength of the adhesive layer. Can be easily picked up.
  • the individualized adherend is pushed up with a push-up pin from the back side of the adhesive tape that is not in contact with the adherend, and picked up.
  • the adhesive tape is required to have high wettability to the adherend.
  • the adhesive tape when applying the adhesive tape to the adherend, if the wettability of the adhesive to the adherend is not good, the adhesive will not be able to follow the steps of the adherend and air bubbles will form. This may cause failure of curing of the adhesive due to oxygen inhibition or the like during ultraviolet irradiation, and the adhesive may remain on the adherend without being cured. In addition, if the adhesion to the adherend is insufficient, cutting water may enter between the adherend and the adhesive tape during dicing, contaminating the adherend, or even breaking the adherend into pieces. It scatters.
  • the thickness of the adhesive layer is increased, low molecular weight components and tackifiers are added to increase the adhesive strength, and the elastic modulus of the adhesive layer is reduced.
  • One possible method is to increase the adhesive strength.
  • the adhesive may be melted by the frictional heat generated by the rotation of the blade during dicing and scraped up, resulting in adhesive debris adhering to the adherend.
  • the adhesive is cured by UV irradiation while it is being scraped up, the individualized adherends will be fixed to the adhesive tape, making it difficult to pick up at low pin heights, or even if it is picked up, The adhesive itself may be destroyed because it cannot be peeled off at the interface with the adherend, and the adhesive may remain on the adherend.
  • Patent Document 1 As a means to solve such adhesive residue and improve pick-up properties, for example, as in Patent Document 1, a large amount of a relatively low molecular weight ultraviolet curable resin component is blended to significantly increase the adhesive strength after ultraviolet irradiation. A method is disclosed for reducing this.
  • an ionomer resin containing a crosslinked structure formed by metal ions is sometimes used, for example, as in Patent Documents 2 and 3.
  • ionomer resin has a lower elastic modulus near the temperature at which semiconductors are processed, so it can easily conform to adherends with steps, and prevents adhesive residue due to chip flying or poor curing of the adhesive layer. It can be suppressed.
  • ionomer resins do not lose their shape as much as polyolefin base materials because of their crosslinked structure with metal ions. Therefore, there is an advantage that, for example, the occurrence of whiskers after dicing can be suppressed.
  • Patent Document 1 by blending a large amount of a relatively low molecular weight ultraviolet curable resin component, the adhesive becomes too hard after being irradiated with ultraviolet rays. Therefore, the adhesive cannot withstand the deformation of the tape when it is picked up, causing it to crack into the shape of a pin, which may cause adhesive residue.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and provides an adhesive tape and a processing method using the same, which can suppress a decrease in adhesive strength in a high-temperature environment while maintaining high initial adhesive strength and low contamination.
  • the purpose is to provide
  • an adhesive layer containing carboxyl groups at a certain concentration or more that is, containing a (meth)acrylic polymer and having a predetermined acid value
  • a group containing an ionomer resin that by providing a protective layer between the adhesive tape and the material layer, it is possible to suppress the decrease in adhesive strength of the adhesive tape in a high-temperature environment, and have completed the present invention.
  • the present invention is as follows. [1] It has a structure in which a base material layer, a protective layer, and an adhesive layer are laminated in this order,
  • the base layer contains an ionomer resin
  • the adhesive layer contains (meth)acrylic polymer A and a photopolymerization initiator
  • the adhesive layer has an acid value of 10 mgKOH/g or more.
  • Adhesive tape [2]
  • the protective layer contains at least one selected from the group consisting of polyolefin polymers, (meth)acrylic polymers, and styrene polymers.
  • the (meth)acrylic polymer A contains a polymerizable double bond, The adhesive tape according to [1] or [2].
  • the (meth)acrylic polymer A has a structural unit represented by the following formula (1), The adhesive tape according to any one of [1] to [3].
  • R 1 represents an organic group having a polymerizable double bond
  • R 2 represents a single bond or an organic group having 1 to 6 carbon atoms
  • R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • the adhesive layer further contains an isocyanate compound, The content of the isocyanate compound is 3 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the (meth)acrylic polymer A.
  • the adhesive layer further contains an amine compound.
  • the ionomer resin includes a (meth)acrylic ionomer resin, The adhesive tape according to any one of [1] to [6].
  • the thickness of the protective layer is 0.1 to 10 ⁇ m, The adhesive tape according to any one of [1] to [7].
  • the ratio F'/F is 0. .80 or higher; The adhesive tape according to any one of [1] to [8].
  • the adherend is a semiconductor wafer, a semiconductor device, or a variety of semiconductor packages, Processing method.
  • an adhesive tape that can suppress a decrease in adhesive strength in a high-temperature environment while maintaining high initial adhesive strength and low contamination, and a processing method using the same.
  • this embodiment an embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “this embodiment”) will be described in detail.
  • the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
  • the adhesive tape of this embodiment has a structure in which a base layer, a protective layer, and an adhesive layer are laminated in this order, the base layer contains an ionomer resin, and the adhesive layer ( It contains meth)acrylic polymer A and a photopolymerization initiator, and the acid value of the adhesive layer is 10 mgKOH/g or more.
  • Carboxyl groups derived from the matrix polymer present in the adhesive layer of the adhesive tape can have the function of improving wettability to adherends and improving adhesive strength before UV irradiation.
  • an adhesive tape containing an ionomer resin in its base layer is stored for a long period of time in a high-temperature environment, there is a problem in that the adhesiveness of the adhesive layer decreases over time.
  • the reason for this is not particularly limited, but it is believed that metal ions migrate from the base material layer to the adhesive layer and coordinate with carboxyl groups in the adhesive layer, increasing the male ratio of the adhesive and decreasing the adhesive force. It can be assumed.
  • a protective layer is provided between the base layer containing the ionomer resin and the adhesive layer having a predetermined acid value.
  • the present embodiment has excellent initial adhesive strength and adhesive strength stability during high-temperature storage, and allows semiconductor chips to be easily peeled off after dicing, allowing semiconductor processing with low risk of chip contamination.
  • adhesive tape for
  • the ratio F'/F is preferably 0. .80 or more, more preferably 0.85 to 2.0, even more preferably 0.90 to 2.0.
  • the ratio F'/F is within the above range, the adhesive strength stability during high temperature storage tends to be further improved.
  • the base material layer contains an ionomer resin.
  • ionomer resin has a lower elastic modulus near the temperature at which semiconductors are processed, so it can easily conform to adherends with steps, and prevents adhesive residue due to chip flying or poor curing of the adhesive layer. It can be suppressed.
  • the ionomer resin has a crosslinked structure with metal ions, it can maintain shape stability even when exposed to temporary or local high temperatures such as during semiconductor processing. On the other hand, for example, in the case of a polyolefin base material, the shape is greatly distorted and whiskers occur after dicing.
  • the ionomer resin is not particularly limited as long as it is a predetermined polymer intermolecularly bonded with metal ions, and examples include polyolefin ionomers, (meth)acrylic ionomers, polystyrene ionomers, and polyester ionomers. . These ionomer resins may be used alone or in combination of two or more. Among these, polyolefin ionomers and (meth)acrylic ionomers are preferred, and (meth)acrylic ionomers are more preferred. By using such an ionomer resin, initial adhesive strength, low staining property, and adhesive strength retention performance in a high temperature environment tend to be further improved.
  • the above-mentioned polyolefin ionomer is not particularly limited, but includes, for example, ethylene-methacrylate copolymer, ethylene-acrylate copolymer, ethylene-methacrylate-acrylic ester copolymer, and the like.
  • the acrylic ionomer is not particularly limited, but includes, for example, acrylic ester-acrylate copolymer, acrylic ester-methacrylate copolymer, methacrylic ester-acrylate copolymer, and methacrylic ester. -methacrylate copolymers, etc.
  • the polystyrene ionomer is not particularly limited, but examples include styrene-styrene sulfonate copolymer, styrene-acrylate copolymer, styrene-methacrylate copolymer, and styrene-styrene carboxylate copolymer. and styrene-N-methyl 4-vinylpyridinium salt copolymers.
  • the polyester ionomer is not particularly limited, but examples include sulfoterephthalate copolymer polyethylene terephthalate, sulfoisophthalate copolymer polyethylene terephthalate, sulfoterephthalate copolymer polybutylene terephthalate, sulfoisophthalate copolymer polybutylene terephthalate, etc. can be mentioned.
  • the metal ions constituting the salt of the ionomer resin are not particularly limited, but include, for example, monovalent metal ions such as sodium ions and lithium ions; divalent metal ions such as zinc ions, calcium ions, and magnesium ions; aluminum ions, etc. Examples include trivalent metal ions, and zinc ions are preferred.
  • the polymer and metal ion in the ionomer resin can be used in any combination based on the valence of the ionic functional group and metal ion in the polymer.
  • the base layer may contain other additives such as known plasticizers, heat stabilizers, colorants, organic lubricants, inorganic lubricants, surfactants, and processing aids, as necessary.
  • the content of the ionomer resin in the base layer is preferably 80% by weight or more, more preferably 85% by weight or more, based on the entire base layer.
  • the upper limit of the content of the ionomer resin is not particularly limited, and is, for example, 100% by weight or 95% by weight.
  • Materials other than the ionomer resin constituting the base layer are not particularly limited, but include, for example, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid-acrylic acid ester film, and ethylene-ethyl acrylate. Examples include copolymers, polyethylene, polypropylene, propylene copolymers, and ethylene-acrylic acid copolymers.
  • the base material layer may be a mixture, copolymer, or laminate of the ionomer resin and these resins.
  • the thickness of the base layer is preferably 10 to 500 ⁇ m, preferably 50 to 200 ⁇ m, and more preferably 70 to 160 ⁇ m.
  • the base material layer may be a single layer or a multilayer structure consisting of two or more layers.
  • the base material layer is composed of a plurality of base films, it is preferable to adjust the thickness of the entire base material layer to be within the above range.
  • the base layer may be subjected to chemical or physical surface treatment, if necessary, in order to improve its adhesion with the protective layer.
  • surface treatment include corona treatment, chromic acid treatment, ozone exposure, flame exposure, high voltage electric shock exposure, and ionizing radiation treatment.
  • the adhesive tape of this embodiment has a protective layer between the base layer and the adhesive layer.
  • the protective layer can suppress the transfer of metal ions from the base material layer to the adhesive layer, and can suppress the adhesive strength from decreasing when the adhesive tape is stored at high temperatures.
  • the acid value of the protective layer is not particularly limited, but is preferably less than 10 mgKOH/g, more preferably 0.1 to 9.0 mgKOH/g, and even more preferably 0.5 to 8.0 mgKOH/g.
  • the acid value of the protective layer is low, metal ions are difficult to penetrate from the base layer to the protective layer in the first place, and metal component migration itself tends to be suppressed.
  • the acid value of the protective layer is high, metal ions are relatively likely to permeate from the base layer to the protective layer, but the protective layer can trap metal components. Therefore, in either case, transfer of the metal component from the base layer to the adhesive layer tends to be suppressed. As a result, while maintaining high initial adhesive strength and low contamination, the decrease in adhesive strength in a high-temperature environment tends to be further suppressed.
  • the protective layer has the ability to maintain adhesive strength to the base material layer and the adhesive layer, and the ability to prevent melting during high-temperature storage.
  • the resin contained in the protective layer is preferably at least one selected from the group consisting of polyolefin polymers, (meth)acrylic polymers, and styrene polymers, and (meth)acrylic resins are preferably used. is more preferable.
  • Examples of (meth)acrylic resins include, but are not limited to, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid-acrylic acid ester film, ethylene-ethyl acrylate copolymer, polyethylene, polypropylene, and propylene copolymer.
  • Examples include ethylene-acrylic acid copolymers, acrylic ester-methacrylic ester copolymers, (meth)acrylic ester-(meth)acrylic acid copolymers, and other (meth)acrylic ester copolymers. It will be done.
  • Styrenic polymers are not particularly limited, but include, for example, styrene-acrylate copolymers, styrene-butadiene block copolymers, maleic anhydride-modified hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymers, and the like.
  • the protective layer may be a single layer or a multilayer structure consisting of two or more layers.
  • the entire protective layer has an acid value of less than 10 mg/gKOH.
  • the protective layer may contain other additives such as known plasticizers, heat stabilizers, colorants, organic lubricants, inorganic lubricants, surfactants, and processing aids, as necessary.
  • it may contain a salt such as a quaternary ammonium salt, or may contain a conductive component such as conductive polyacetylene, metal powder, carbon powder, or carbon nanotube.
  • salts such as quaternary ammonium salts and conductive components are not included.
  • the thickness of the protective layer is preferably 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably 0.3 to 5.0 ⁇ m, even more preferably 0.5 to 4.0 ⁇ m, even more preferably 0.5 ⁇ m. ⁇ 3.0 ⁇ m.
  • the thickness of the protective layer is within the above range, the initial adhesive strength, low staining property, and adhesive strength retention in a high-temperature environment tend to be further improved. In addition to this, the followability to the adherend and the adhesion to the base material layer and the adhesive layer tend to be further improved.
  • the protective layer has a multilayer structure, it is preferable that the entire protective layer has the same thickness.
  • the adhesive layer contains a (meth)acrylic polymer and a photopolymerization initiator, and has an acid value of 10 mgKOH/g or more.
  • the (meth)acrylic polymer contained in the adhesive layer is referred to as (meth)acrylic polymer A.
  • the acid value of the adhesive layer is 10 mgKOH/g or more, preferably 10 to 150 mgKOH/g, more preferably 20 to 100 mgKOH/g, and still more preferably 30 to 80 mgKOH/g.
  • the acid value of the adhesive layer is 10 mgKOH/g or more, the adhesive strength before ultraviolet irradiation is further improved.
  • the acid value of the adhesive layer is 120 mgKOH/g or less, the compatibility of each component is further improved, and the adhesive strength after ultraviolet irradiation tends to be further reduced.
  • the chip pickup efficiency tends to be further improved due to the decrease in adhesive strength after irradiation with ultraviolet rays.
  • the acid value of the adhesive layer can be adjusted by the amount of (meth)acrylic polymer A and amine compound used, which will be described later. Further, the acid value of the adhesive layer can be measured by the method described in Examples.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 1.0 to 250 ⁇ m, more preferably 2.0 to 50 ⁇ m, and still more preferably 4.0 to 40 ⁇ m.
  • the thickness of the adhesive layer is 1.0 ⁇ m or more, the adhesive force is further improved, and scattering of semiconductor chips divided by expansion tends to be suppressed.
  • the thickness of the adhesive layer is 250 ⁇ m or less, the mold releasability tends to be further improved.
  • the total thickness of the adhesive tape when used as an adhesive tape for semiconductor wafer processing is preferably 60 to 250 ⁇ m, more preferably 70 to 200 ⁇ m, and even more preferably 70 to 180 ⁇ m.
  • (Meth)acrylic polymer A preferably has a carboxyl group.
  • the (meth)acrylic polymer A having a carboxyl group contributes to improving the adhesive strength before UV irradiation and decreasing the adhesive strength after UV irradiation.
  • the (meth)acrylic polymers A may be used alone or in combination of two or more.
  • the adhesive layer of the present embodiment may further contain a (meth)acrylic polymer not having a carboxyl group, if necessary.
  • the polymerization form of the (meth)acrylic polymer A is not particularly limited, and examples thereof include a homopolymer, a random copolymer, a block copolymer, and a graft copolymer.
  • the polymerization shape of the (meth)acrylic polymer A is not particularly limited, and examples thereof include a linear polymer, a branched polymer, and a crosslinked polymer. Among these, it is preferable to have a crosslinked shape. By using such a polymer, the cohesive force of the pressure-sensitive adhesive layer is improved, the adhesion to the adherend is further improved, and contamination tends to be further reduced.
  • the crosslinked or branched polymer may be one in which some of the polymerizable double bonds of a linear polymer are bonded together by aging or the like.
  • the content of (meth)acrylic polymer A is preferably 60 to 99% by mass, more preferably 70 to 99% by mass, even more preferably 80 to 98% by mass, based on the total amount of the adhesive layer. be.
  • the content of (meth)acrylic polymer A is within the above range, the adhesive strength before UV irradiation tends to be further improved, and the adhesive strength after UV irradiation tends to be further reduced.
  • the structural units possessed by (meth)acrylic polymer A include structural units derived from (meth)acrylic acid or its derivatives (meth)acrylic monomers, as well as those that can be copolymerized with (meth)acrylic monomers.
  • a structural unit derived from a monomer having a polymerizable double bond may be included.
  • the (meth)acrylic polymer A is not particularly limited as long as it is polymerized using a (meth)acrylic monomer as a basic unit, and preferably has a carboxyl group at the terminal and/or side chain. Moreover, the (meth)acrylic polymer A may contain a reactive functional group other than a carboxyl group at the terminal and/or side chain. Such reactive functional groups are not particularly limited, but include, for example, functional groups containing polymerizable double bonds such as hydroxyl groups, epoxy groups, vinyl groups, and (meth)acryloyl groups.
  • Monomers constituting the structural units of (meth)acrylic polymer A are not particularly limited, but include, for example, aliphatic group-containing monomers, carboxyl group-containing monomers, acid anhydride monomers, hydroxyl group-containing monomers, and sulfonic acid group-containing monomers. , phosphoric acid group-containing monomers. Among these, aliphatic group-containing monomers and carboxyl group-containing monomers are more preferred.
  • the aliphatic group-containing monomer is not particularly limited, but includes, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, t-butyl group, isobutyl group, amyl group, isoamyl group, and hexyl group.
  • heptyl group cyclohexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, isooctyl group, nonyl group, isononyl group, decyl group, isodecyl group, undecyl group, lauryl group, tridecyl group, tetradecyl group, stearyl group, octadecyl group, and dodecyl group
  • alkyl (meth)acrylates having a straight chain or branched alkyl group such as a group. These aliphatic group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the structural unit contained in the aliphatic group-containing monomer is preferably 55 to 95 parts by weight, more preferably 65 to 90 parts by weight, even more preferably 75 to 90 parts by weight, based on the total amount of (meth)acrylic polymer A. It is 85 parts by weight.
  • carboxyl group-containing monomers examples include, but are not limited to, acrylic acid, methacrylic acid, carboxyethyl (meth)acrylate, carboxypentyl (meth)acrylate, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, and crotonic acid. . These carboxyl group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the structural unit contained in the carboxyl group-containing monomer is preferably 5 to 45 parts by weight, more preferably 10 to 35 parts by weight, even more preferably 15 to 25 parts by weight, based on the total amount of (meth)acrylic polymer A. Parts by weight.
  • the acid anhydride monomer is not particularly limited, and examples thereof include maleic anhydride and itaconic anhydride. These acid anhydride monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • Hydroxyl group-containing monomers are not particularly limited, but examples include 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-hydroxypropyl (meth)acrylate, 4-hydroxybutyl (meth)acrylate, and 6-hydroxy(meth)acrylate. - Hydroxyhexyl, 8-hydroxyoctyl (meth)acrylate, 1-hydroxydecyl (meth)acrylate, 12-hydroxylauryl (meth)acrylate, and (4-hydroxymethylcyclohexyl)methyl (meth)acrylate. It will be done. These hydroxyl group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • sulfonic acid group-containing monomer examples include, but are not limited to, styrene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, (meth)acrylamidopropanesulfonic acid, and sulfopropyl (meth) Examples include acrylate, (meth)acryloyloxynaphthalene sulfonic acid, and the like. These sulfonic acid group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.
  • the phosphoric acid group-containing monomer is not particularly limited, but includes, for example, 2-hydroxyethyl acryloyl phosphate.
  • the (meth)acrylic polymer A preferably has a polymerizable double bond at the terminal and/or side chain, and is represented by the following formula (1) as a structural unit with a polymerizable double bond introduced into the side chain. It is more preferable to have the structural unit.
  • the polymerization initiator can proceed with the polymerization reaction of the (meth)acrylic polymer A by ultraviolet irradiation.
  • the adhesive force after irradiation with ultraviolet rays decreases, and contamination of the adherend tends to be further reduced.
  • R 1 represents an organic group having a polymerizable double bond
  • R 2 represents a single bond or an organic group having 1 to 6 carbon atoms
  • R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • the organic group having 1 to 6 carbon atoms represented by R 2 is not particularly limited, and examples thereof include linear, branched, or cyclic alkyl groups, alkyleneoxy groups, and the like.
  • R 2 is a single bond
  • examples of the case where R 2 is a single bond include a structural unit in which an epoxy compound having a polymerizable double bond is added to a structural unit derived from acrylic acid or methacrylic acid.
  • the (meth)acrylic polymer A In order to have a polymerizable double bond in the side chain of the (meth)acrylic polymer A, like the structural unit represented by formula (1), the (meth)acrylic polymer A must be ) Polymerization of the carboxyl group of the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer, the anhydrous carboxyl group of the structural unit derived from the acid anhydride monomer, or the hydroxyl group of the structural unit derived from the hydroxyl group-containing monomer, which the acrylic polymer A has. Examples include a method of reacting a denaturing agent having a double bond.
  • the polymerizable double bond can be bonded to the structural unit derived from the carboxyl group-containing monomer through an ester bond. can be introduced.
  • an isocyanate compound having a polymerizable double bond as a modifier to (meth)acrylic polymer A, a structural unit derived from a carboxyl group-containing monomer is modified through an amide bond. Polymerizable double bonds can be introduced.
  • the modifier is not particularly limited as long as it has a functional group that reacts with the functional group of the (meth)acrylic polymer A and has a polymerizable double bond. and isocyanate compounds having a polymerizable double bond.
  • the content of the structural unit into which a polymerizable double bond as represented by formula (1) is introduced is preferably 2.5 to 25% by mass based on the total amount of (meth)acrylic polymer A, The content is more preferably 5.0 to 20% by weight, and even more preferably 7.5 to 15% by weight.
  • the adhesive strength after ultraviolet irradiation is further reduced, and the polymerizable double bond of (meth)acrylic polymer A is reduced by ultraviolet irradiation.
  • the crosslinking reaction of the heavy bonds sufficiently progresses and the contact area with the adherend decreases due to curing shrinkage, the adhesive strength tends to decrease sufficiently. This allows for easy peeling, which tends to further improve pickup performance.
  • unpolymerized monomers remain in the adhesive layer, there is a possibility that they can react with the double bonds of (meth)acrylic polymer A during UV irradiation, which tends to further suppress adhesive residue. It is in.
  • the decrease in adhesive strength tends to be further suppressed even when stored in a high temperature environment for a long period of time.
  • the content of the structural unit into which a polymerizable double bond is introduced is 25% by mass or less, the number of carboxyl groups increases relatively, so the adhesive strength before UV irradiation tends to be further improved.
  • the (meth)acrylic polymer A contains a polymerizable double bond.
  • the double bond equivalent of (meth)acrylic polymer A is preferably 500 to 2,500 g/mol, more preferably 800 to 2,000 g/mol, and still more preferably 1,000 to 1,800 g/mol.
  • the double bond equivalent of the (meth)acrylic polymer A is 500 g/mol or more, the number of carboxyl groups increases relatively, so the adhesive strength before UV irradiation tends to be further improved.
  • the double bond equivalent of (meth)acrylic polymer A is 2500 g/mol or less, the crosslinking reaction of the polymerizable double bonds of (meth)acrylic polymer A sufficiently progresses due to ultraviolet irradiation, resulting in curing. As the contact area with the adherend decreases due to shrinkage, the adhesive strength tends to decrease sufficiently. This allows for easy peeling, which tends to further improve pickup performance. Furthermore, even if unpolymerized monomers remain in the adhesive layer, there is a possibility that they can react with the double bonds of (meth)acrylic polymer A during UV irradiation, which tends to further suppress adhesive residue. It is in. Furthermore, since the number of carboxyl groups is relatively reduced, the decrease in adhesive strength tends to be further suppressed even when stored in a high temperature environment for a long period of time.
  • double bond equivalent is based on "Testing methods for acid value, saponification value, ester value, iodine value, hydroxyl value, and unsaponifiable substances of chemical products" (JIS K 0070). , the amount of double bonds was determined by measuring the iodine value. Specifically, an iodine monochloride solution was added to the sample to add it to the double bond, and excess I was titrated with a sodium thiosulfate solution to determine it using the following formula.
  • A ⁇ (B-C) ⁇ f ⁇ 1.269 ⁇ /S
  • the weight average molecular weight of the (meth)acrylic polymer A is preferably 1.0 ⁇ 10 5 to 2.0 ⁇ 10 6 , more preferably 2.0 ⁇ 10 5 to 1.0 ⁇ 10 6 , more preferably 2.5 ⁇ 10 5 to 8.0 ⁇ 10 5 .
  • the weight average molecular weight of the (meth)acrylic polymer A By setting the weight average molecular weight of the (meth)acrylic polymer A to 1.0 ⁇ 10 5 or more, the amount of high molecular weight components increases. ) Since there are more opportunities for polymerization with acrylic polymer A through polymerizable double bonds, contamination tends to be further reduced.
  • the weight average molecular weight of the (meth)acrylic polymer A is 2.0 ⁇ 10 6 or less, the (meth)acrylic polymer A can move easily, and one (meth)acrylic polymer A can be attached to another (meth)acrylic polymer A. Since there are more opportunities for polymerization with acrylic polymer A, contamination tends to be further reduced. Furthermore, the lower the molecular weight, the lower the elastic modulus of the adhesive, which tends to improve the adhesive strength. In addition, since the followability to the adherend is improved and the step of the adherend can be followed, contamination due to poor UV curing caused by oxygen inhibition can be avoided. Furthermore, since a soft adhesive is easily cured and shrunk by ultraviolet irradiation, the adhesive force after curing can be sufficiently lowered, and the pick-up property tends to be further improved.
  • the "weight average molecular weight” described in this specification is the molecular weight measured from a standard polystyrene equivalent molecular weight calibration curve using a gel permeation chromatography analyzer for a sample of (meth)acrylic polymer A dissolved in tetrahydrofuran. It is.
  • the glass transition point of the (meth)acrylic polymer A is preferably -80 to 23°C, more preferably -70 to 10°C, even more preferably -60 to 0°C.
  • the glass transition point of (meth)acrylic polymer A can be measured by differential scanning calorimetry (DSC method) based on JIS K7121.
  • UV ultraviolet rays
  • a photopolymerization initiator When using UV as the active energy ray, a photopolymerization initiator is used to harden the adhesive layer and make it easier to peel off the adherend. Any photopolymerization initiator can be used as long as it generates radicals upon UV irradiation and initiates polymerization of the (meth)acrylic polymer.
  • photopolymerization initiators are not particularly limited, but include, for example, alkylphenone photopolymerization initiators, alkylphenone photopolymerization initiators, acylphosphine oxide photopolymerization initiators, thioxanthone photopolymerization initiators, and aromatic photopolymerization initiators.
  • ketones aromatic onium salt compounds, organic peroxides, thio compounds (thiophenyl group-containing compounds, etc.), ⁇ -aminoalkylphenone compounds, hexaarylbiimidazole compounds, ketoxime ester compounds, borate compounds, azinium compounds, metallocenes compounds, active ester compounds, compounds having a carbon-halogen bond, and alkylamine compounds.
  • alkylphenone photopolymerization initiators such as acetophenone, acetophenone benzyl ketal, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, and 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone are preferred.
  • acetophenone acetophenone benzyl ketal, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, and 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone
  • polymerization tends to proceed more appropriately.
  • the content of the photopolymerization initiator is preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 7.5 parts by weight, based on 100 parts by weight of (meth)acrylic polymer A. More preferably, it is 0.5 to 5.0 parts by weight.
  • the content of the photopolymerization initiator is 0.5 parts by weight or more, the adhesive layer tends to be able to be sufficiently cured even when the illuminance or irradiation amount of ultraviolet rays is low.
  • the content of the photopolymerization initiator is 10 parts by weight or less, the risk that the photopolymerization initiator causes contamination tends to decrease.
  • the adhesive layer may contain an isocyanate compound. This tends to further improve the cohesive force of the adhesive layer.
  • the number of isocyanate groups per molecule of the isocyanate compound is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 4.
  • the plurality of (meth)acrylic polymers A can also be crosslinked by the isocyanate compound, so that the cohesive force of the adhesive layer tends to be further improved. Furthermore, the anchoring properties between the base material and the adhesive layer are improved, and more stable adhesive properties tend to be obtained.
  • Such isocyanate compounds are not particularly limited, but include, for example, aromatic diisocyanates such as trimethylolpropane-modified tolylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, and xylylene diisocyanate; isophorone diisocyanate, methylene bis(4- Examples include alicyclic diisocyanates such as cyclohexyl isocyanate; aliphatic diisocyanates such as hexamethylene diisocyanate and trimethylhexamethylene diisocyanate.
  • aromatic diisocyanates such as trimethylolpropane-modified tolylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4,4-diphenylmethane diisocyanate, and xylylene diisocyanate
  • isophorone diisocyanate methylene bis(4- Examples include alicyclic diisocyanates such as
  • trimethylolpropane-modified tolylene diisocyanate is more preferred.
  • the cohesive force of the adhesive layer tends to be further improved.
  • the curing agent is preferably a polyfunctional isocyanate compound having two or more functionalities.
  • the plurality of polymers A can also be crosslinked by the curing agent, so that the cohesive force of the adhesive layer tends to be further improved. Furthermore, the anchoring properties between the base material layer and the adhesive layer are improved, and more stable adhesive properties tend to be obtained.
  • the content of the isocyanate compound is preferably 3.0 parts by weight or less, more preferably 0.05 to 2.0 parts by weight, and even more preferably The amount is 0.1 to 1.5 parts by weight.
  • the content of the isocyanate compound is 0.1 part by weight or more, the crosslinking density of the adhesive layer is further improved, cohesive failure that occurs during peeling is further suppressed, and contamination caused by cohesive failure tends to be further suppressed. be.
  • the content of the isocyanate compound is 3.0 parts by weight or less, the crosslinking density is lowered and the elastic modulus is lowered, so that the adhesive strength tends to be further improved.
  • the adhesive layer may further contain an amine compound.
  • an amine compound By containing an amine compound, it can suppress reactions such as oxidation, esterification, and condensation of the carboxyl group by coordinating with the carboxyl group derived from the (meth)acrylic polymer A, thereby reducing adhesion over time. There is a tendency for sexual decline to be suppressed.
  • the amine group possessed by the amine compound is preferably secondary or higher, more preferably secondary to tertiary.
  • the amine group in the amine compound is easier to coordinate with the carboxyl group in the (meth)acrylic polymer A, compared to the case where only a primary amine compound is used. The effect of suppressing the decrease in adhesive strength is remarkable.
  • the amine compound is not particularly limited, and examples include chain amines and cyclic amines. Among these, cyclic amines are preferred. By using such an amine compound, the nitrogen atom in the amine compound becomes easier to coordinate with the carboxyl group of the (meth)acrylic polymer, and the decrease in adhesive strength during high-temperature storage tends to be more suppressed. .
  • chain amines include, but are not limited to, dibutylamine, diisobutylamine, dihexylamine, dioctylamine, bis(2-ethylhexyl)amine, diphenylamine, N-methylaniline, N-ethylaniline, tripropylamine, and tripropylamine.
  • Examples include butylamine, triisobutylamine, trihexylamine, trioctylamine, and tris(2-ethylhexyl)amine.
  • cyclic amines include alicyclic amines and aromatic amines.
  • Alicyclic amines are not particularly limited, but include, for example, pyrrolidine, piperidine, morpholine, imidazoline; piperazine, homopiperazine, 1-methylpiperazine, 2-methylpiperazine, 1-ethylpiperazine, 1,4-dimethylpiperazine, 1
  • Piperazine compounds such as -(2-aminoethyl)piperazine; tetrakis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)butane-1,2,3,4-tetracarboxylate, tetrakis(2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)butane-1,2,3,4-tetracarboxylate, bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacic acid, bis( 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacic acid, 1,2,
  • aromatic amines include, but are not particularly limited to, pyrrole, pyridine, pyrimidine, pyrazine; imidazole, 2-methylimidazole, 2-undecylimidazole, 2-heptadecyl imidazole, 1,2-dimethylimidazole, -ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-phenylimidazole, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole, 2, Imidazole compounds such as 3-dihydro-1H-pyrrolo[1,
  • alicyclic amines are preferred, piperidyl compounds and 1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane compounds are more preferred, and 1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane or derivatives thereof. are more preferred, and compounds having a hydroxyl group such as 1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane-2-methanol are particularly preferred.
  • 1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane-2-methanol are particularly preferred.
  • the nitrogen atom extends to the outside of the amine compound, the coordination ability with respect to the carboxyl group is further improved. Therefore, by using such an amine compound, the decrease in adhesive strength during high temperature storage tends to be suppressed. Further, by having a hydroxyl group or the like, compatibility with other components tends to be further improved.
  • the term "derivative” refers to a compound in which a hydrogen atom of a compound is substituted with a substituent.
  • substituent include, but are not limited to, a halogen group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, and a carboxyl group.
  • the number of amino groups that the amine compound has is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, and still more preferably 1 to 2.
  • the content of the amine compound is 0.1 parts by weight or more, preferably 0.1 to 15 parts by weight, more preferably 0.5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the (meth)acrylic polymer A. 0 parts by weight, more preferably 0.5 to 10.0 parts by weight, even more preferably 0.5 to 5.0 parts by weight.
  • the content of the amine compound is 0.1 parts by weight or more, the coordination effect of the amine compound to the carboxyl group of the (meth)acrylic polymer A is sufficiently exhibited, and the decrease in adhesive strength during high-temperature storage is further suppressed. be done.
  • the content of the amine compound is 15 parts by weight or less, the adhesive strength before irradiation with ultraviolet rays is further improved, and contamination of the adherend by the amine compound tends to be further suppressed.
  • the adhesive layer may contain a (meth)acrylic oligomer.
  • the amount of (meth)acrylic oligomer added is not particularly limited, but in order to reduce the risk of contamination due to unreacted oligomer after peeling off the adherend, it is 50 parts by weight per 100 parts by weight of (meth)acrylic polymer A. The following is preferable. This tends to further accelerate the reduction in peeling force after UV exposure.
  • the adhesive layer may contain tackifiers, crosslinking retarders, antioxidants, metal trapping agents, ultraviolet absorbers, plasticizers, metal powders, fillers, colorants, (meth)acrylic oligomers, etc. as necessary. Additives may also be added.
  • the tackifier is not particularly limited, but includes, for example, petroleum resin, terpene resin, terpene phenol resin, aromatic modified terpene resin, coumaron-indene resin, natural resin rosin, modified rosin, glycerin ester rosin, pentaerythritol ester rosin. , phenol resin, xylene resin, alicyclic petroleum resin, styrene resin, dicyclopentadiene resin and the like.
  • crosslinking retarders include, but are not limited to, ⁇ -diketones such as acetylacetone, hexane-2,4-dione, heptane-2,4-dione, and octane-2,4-dione; methyl acetoacetate, acetoacetate, and the like;
  • ⁇ -diketones such as acetylacetone, hexane-2,4-dione, heptane-2,4-dione, and octane-2,4-dione
  • examples include ⁇ -ketoesters such as ethyl acetate, propyl acetoacetate, butyl acetoacetate, octyl acetoacetate, oleyl acetoacetate, lauryl acetoacetate, and stearyl acetoacetate; benzoylacetone and the like
  • Antioxidants include, but are not particularly limited to, methylhydroquinone, hydroquinone, 2,2-methylene-bis(4-methyl-6-tert-butylphenol), catechol, hydroquinone monomethyl ether, monotert-butylhydroquinone, , 5-ditertiarybutylhydroquinone, p-benzoquinone, 2,5-diphenyl-p-benzoquinone, 2,5-ditertiarybutyl-p-benzoquinone, picric acid, citric acid, phenothiazine, tert-butylcatechol, 2-butyl -4-hydroxyanisole, 2,6-ditertiarybutyl-p-cresol and 4-[[4,6-bis(octylthio)-1,3,5-triazin-2-yl]amino]-2,6- Ditertiary butylphenol is mentioned.
  • the adhesive tape of this embodiment may have other layers as long as it has a structure in which a base layer, a protective layer, and an adhesive layer are laminated in this order.
  • an antistatic layer or the like may be provided on one side or the other side of the base layer.
  • the adhesive tape of this embodiment may have a protective film bonded to the adhesive layer in order to protect the adhesive layer. Since the protective film is peeled off when the adhesive tape is used, it is preferable that the protective film has excellent releasability.
  • the protective film is not particularly limited, but includes, for example, a film with low surface energy made of a fluororesin, a film whose surface is treated with a silicone release agent of polyethylene terephthalate, and the like.
  • the adhesive tape of this embodiment can be suitably used for processing semiconductor wafers, semiconductor devices, or various semiconductor packages.
  • the semiconductor wafer may be an individual piece on which an electronic circuit or the like is formed.
  • a semiconductor device refers to various types of semiconductor adherends or elements containing them after being separated into individual pieces
  • a semiconductor package refers to a semiconductor adherend, a resin for protecting it, a semiconductor adherend, and an external device.
  • Method for manufacturing an adhesive tape is not particularly limited, but includes a method of forming an adhesive layer on a base material.
  • the base material of the adhesive tape of this embodiment can be manufactured according to well-known techniques.
  • the means for forming the base material is not particularly limited, but the various materials mentioned above may be melt-kneaded using conventional methods or various mixing devices (single-screw or twin-screw extruders, rolls, Banbury mixers, various kneaders, etc.).
  • the components are mixed so as to be uniformly dispersed, and the mixture is formed into a base material by a T-die method, a calendar method, or an inflation method.
  • a method of forming a film using a T-die method using an extruder with good thickness accuracy is preferred.
  • the protective layer of the adhesive tape of this embodiment can be manufactured according to well-known techniques.
  • the method of forming the adhesive layer is not particularly limited, but the above-mentioned various materials are dissolved in a solvent such as an organic solvent to form a varnish, and this is coated on the protective film using a knife coating method, a roll coating method, or a spray coating method.
  • the adhesive layer is formed by applying the adhesive layer by a coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a curtain coating method, or the like, and removing the solvent.
  • An adhesive tape is produced by laminating this onto a base material.
  • the adhesive layer of the adhesive tape of this embodiment can be manufactured according to well-known techniques.
  • the method of forming the adhesive layer is not particularly limited, but the above-mentioned various materials are dissolved in a solvent such as an organic solvent to form a varnish, and this is coated on the protective film using a knife coating method, a roll coating method, or a spray coating method.
  • the adhesive layer is formed by applying the adhesive layer by a coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a curtain coating method, or the like, and removing the solvent.
  • An adhesive tape is produced by laminating this onto a base material.
  • an aging treatment may be performed after forming the adhesive layer.
  • the formed adhesive layer is stored at a predetermined temperature. Temperature conditions are not particularly limited, but are preferably 30 to 50°C, more preferably 35 to 45°C. Further, the storage time is not particularly limited, but is preferably 24 to 150 hours, more preferably 48 to 100 hours. By performing this aging treatment, the adhesive strength and curing characteristics of the adhesive layer change.
  • the processing method of the present embodiment includes a bonding step of bonding the above-mentioned adhesive tape and an adherend, and a dicing step of processing the adherend in a state where the adhesive tape and the adherend are bonded together.
  • the adherend is a semiconductor wafer, a semiconductor device, or various semiconductor packages.
  • the processing method of the present embodiment may include an ultraviolet irradiation step of irradiating the adhesive tape with ultraviolet rays after the dicing step, or separate chips from the adhesive tape after the ultraviolet irradiation. It may include a pickup step of picking up.
  • the bonding step is not particularly limited as long as it is a step of bonding the adhesive layer of the pressure-sensitive adhesive tape and the adherend.
  • the bonding step may be carried out at room temperature and pressure, or may be carried out under heating or reduced pressure, if necessary.
  • the method of dividing into pieces by the dicing process is not particularly limited, and conventionally known methods can be used.
  • a silicon wafer can be cut into semiconductor chips by using a dicing device and rotating a dicing blade containing diamond abrasive grains at high speed.
  • the ultraviolet irradiation method is not particularly limited, but conventionally known methods can be used.
  • an ultraviolet ray irradiation device is used to irradiate the adhesive tape in the dicing process with ultraviolet rays.
  • the pickup method is not particularly limited, but a conventionally known method can be used.
  • an expanding device can be used to stretch the adhesive tape after irradiation with ultraviolet rays in the surface direction, and each chip can be separated and picked up by a pickup device.
  • Example 1 (Preparation of coating solution 1) 80 parts by weight of ethyl acrylate, 20 parts by weight of methyl methacrylate, and 0.05 parts by weight of an initiator (azobisisobutyronitrile) were copolymerized in ethyl acetate at 65°C for 24 hours, An ethyl acrylate-methyl methacrylate copolymer was obtained. Furthermore, the obtained ethyl acrylate-methyl methacrylate copolymer and polyolefin were mixed to obtain coating solution 1 (acid value: 0 mg/KOH).
  • an initiator azobisisobutyronitrile
  • This coating solution 1 was applied onto the corona-treated surface of an ionomer film (base resin film, manufactured by Gunze Co., Ltd., product name HMD-150, thickness 150 ⁇ m) so that the thickness of the adhesive layer after drying was 1 ⁇ m.
  • the protective layer (acid value: 0 mg/KOH) was formed to a thickness of 1 ⁇ m by coating and drying at 100° C. for 1 minute.
  • (adhesive layer) 82 parts by weight of 2-ethylhexyl acrylate, 18 parts by weight of acrylic acid, and 0.05 parts by weight of an initiator (azobisisobutyronitrile) were copolymerized in ethyl acetate at 65°C for 24 hours. , a solution containing 0 acrylic polymer was obtained.
  • an initiator azobisisobutyronitrile
  • an isocyanate compound (trimethylolpropane-modified tolylene diisocyanate, manufactured by Tosoh Corporation: Coronate L-45E) was added to a solution containing 50 parts by weight of acrylic polymer 1 and 50 parts by weight of acrylic polymer 2, and light was added.
  • a polymerization initiator (2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, manufactured by AGM: Omnirad 651)
  • amine 1 (1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane-2-methanol
  • RZETA manufactured by Tosoh approximately 33% active ingredient
  • This resin composition was applied onto the release-treated surface of the polyethylene terephthalate protective film so that the adhesive layer after drying had a thickness of 10 ⁇ m, and dried at 120° C. for 1 minute. Thereafter, the protective film and the ionomer film were bonded together so that the adhesive layers were in contact with each other. The adhesive tape was then aged for 72 hours in an atmosphere of 40°C to obtain an adhesive tape.
  • Coating solution 2 was obtained by mixing ethyl acrylate-methyl methacrylate copolymer (Colcoat NR-121X-9, manufactured by Colcoat, containing 90 parts by weight of solvent). An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that coating solution 2 was used instead of coating solution 1 to form a protective layer (acid value: 0 mg/KOH).
  • Example 3 10 parts by weight of maleic anhydride-modified hydrogenated styrene-butadiene-styrene block copolymer (manufactured by Asahi Kasei: Tuftec M1913, acid value 0 mgKOH/g) and 90 parts by weight of toluene (solvent) were mixed to prepare coating solution 3 ( An acid value of 0 mg/KOH) was obtained.
  • An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that coating solution 3 was used instead of coating solution 1 to form a protective layer (acid value: 0 mg/KOH).
  • Example 4 An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that in forming the adhesive layer, the amount of acrylic polymer 1 used was 100 parts by weight, and the amount of acrylic polymer 2 was 0 parts by weight.
  • Example 5 An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that in forming the adhesive layer, the amount of acrylic polymer 1 used was 0 parts by weight, and the amount of acrylic polymer 2 used was 100 parts by weight.
  • Example 6 Acrylic acid-2-ethylhexy-acrylic acid copolymer (manufactured by Negami Kogyo: DT-7-0, acid value 0 mgKOH/g, glass transition temperature 7°C, weight average molecular weight 450,000) 24.0 parts by weight (mixed solvent propyl acetate) 13.2 parts by weight) and 76.0 parts by weight toluene (solvent) were mixed to obtain coating solution 4 (acid value 92 mg/KOH).
  • An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that coating solution 4 was used instead of coating solution 1 to form a protective layer (acid value: 92 mg/KOH).
  • Example 7 In forming the adhesive layer, the amount of acrylic polymer 1 used was 0 parts by weight, the amount of acrylic polymer 2 used was 90 parts by weight, and 10 parts by weight of acrylic polymer 4 (polyacrylic acid, acid value 779 mgKOH/g) was used.
  • An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that the adhesive layer was obtained using the following methods.
  • Example 8 An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that 1,4-diazabicyclo[2,2,2]octane-2-methanol was not used in forming the adhesive layer.
  • Example 9 (Synthesis of acrylic polymer 5) First, side chain double bond-introduced acrylic polymer 5 was prepared by reacting glycidyl methacrylate with the carboxyl group of the acrylic acid unit in acrylic polymer 0 obtained in the same manner as in Example 1 to introduce a double bond into the side chain. (Acid value: 18 mg/KOH) was obtained. At this time, the two were reacted so that the amount of glycidyl methacrylate introduced was 80 mol (80 mol %) per 100 mol of methacrylic acid units of the acrylic polymer.
  • the amount of acrylic polymer 1 used was 0 parts by weight
  • the amount of acrylic polymer 2 used was 0 parts by weight
  • the adhesive layer was obtained using 100 parts by weight of acrylic polymer 5.
  • An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1.
  • the amount of acrylic polymers 1 and 2 used was 0 parts by weight, and the amount of acrylic polymer 3 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name N-2993, acid value 0 mgKOH/g) was 100 parts by weight.
  • An adhesive tape was produced in the same manner as in Example 1, except that the amount of acrylic oligomer 1 (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd., product name UN-904M, acid value 0 mgKOH/g) was 30 parts by weight.
  • the acid value [mgKOH/g] of the protective layer and adhesive layer included in the adhesive tape of each example and each comparative example was determined by first weighing 1 g of the resin composition for forming the protective layer or adhesive layer, and The composition was dissolved in 30 g of tetrahydrofuran (THF) in a conical beaker, after which a few drops of phenolphthalein were added. Then, the neutralization point was calculated by dropping a 0.1N KOH solution (solvent: 2-propanol (IPA)) from a burette in an environment of 23°C.
  • solvent solvent: 2-propanol (IPA)
  • Adhesion strength to silicon wafer 180° peel strength>
  • the adhesive strength of the adhesive tape was measured in accordance with the adhesive strength measurement method of JIS Z0237 (2009) (Method 1: test method in which the tape and sheet are peeled off at 180° with respect to a stainless steel test plate). Specifically, the protective film was peeled off, and the adhesive layer of the adhesive tape was pressed onto the silicon wafer whose surface had been cleaned using a pressure bonding device (roller mass: 2 kg), and the adhesive tape was applied at 180 degrees to the silicon wafer.
  • the 180° peel strength S 0 when peeled off was measured using a universal tensile tester (Tensilon model number: RTG-1210, manufactured by ORIENTEC) in an environment of a temperature of 23° C. and a humidity of 50%. Peel strength S 0 means adhesive strength to a silicon wafer before UV irradiation.
  • peel strength S1 means adhesive strength to a silicon wafer after UV irradiation.
  • peel strength S 0 and S 1 The measurement conditions and evaluation criteria for peel strength S 0 and S 1 are shown below.
  • Measurement condition Measurement mode: tension
  • Tensile speed 300mm/min Distance between chucks: 50mm
  • Measurement sample width 20mm
  • evaluation criteria for peel strength S0 A: Peel strength S 0 is 6.0 N/20 mm or more
  • Peel strength S 0 is less than 4.0 N/20 mm
  • peel strength S 1 A: Peel strength S 1 is less than 0.30 N/20 mm
  • B: Peel strength S 1 is 0.30 N/20 mm or more and less than 0.50 N/20 mm
  • Peel strength S 1 is 0.50 N/20 mm or more
  • the adhesive tape was stored in a constant temperature machine at 40°C for one month, and then stored in an atmosphere of 23°C and 50% RH for more than 2 hours to adjust the tape temperature to 23°C.
  • Using the adhesive tape remove the protective film and press the adhesive layer of the adhesive tape onto the silicon wafer whose surface has been cleaned using a pressure bonding device (roller mass 2 kg) in the same manner as above.
  • the 180° peel strength S0 ' when the adhesive tape is peeled off at 180° using a universal tensile tester (Tensilon model number: RTG-1210 manufactured by ORIENTEC) in an environment of 23°C and 50% humidity is measured. did.
  • Ratio (S 0 '/S 0 ) is 0.90 or more
  • B Ratio (S 0 '/S 0 ) is 0.80 or more and less than 0.90
  • Ratio (S 0 '/S 0 ) is , less than 0.80
  • the adhesive tape of the present invention has industrial applicability as a tape for semiconductor wafer processing, particularly as an adhesive tape used in a dicing process.

Landscapes

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Abstract

基材層と、保護層と、粘着層と、がこの順に積層された構造を有し、前記基材層が、アイオノマー樹脂を含有し、前記粘着層が、(メタ)アクリル系ポリマーAと、光重合開始剤とを含有し、前記粘着層の酸価が、10mgKOH/g以上である、粘着テープ。

Description

粘着テープ及び加工方法
 本発明は、粘着テープ及び加工方法に関する。
 半導体パッケージや半導体ウエハ(以下、「被着体」ともいう。)等を個片化等の加工をする際には、半導体ウエハ加工用テープを被着体に貼り付けて、ダイシング時に被着体を仮固定する。これにより、個片化のチップ飛びを防ぐことができる。また、ダイシング後には、半導体ウエハ加工用テープをエキスパンディングして、個片化された被着体を半導体ウエハ加工用テープからピックアップ(剥離)する。
 このような半導体ウエハ加工用テープとしては、紫外線に対し透過性を有するフィルム基材上に、紫外線照射により硬化反応する粘着層が塗布された粘着テープが主に用いられている。この紫外線硬化型の加工用テープでは、ダイシング後に紫外線を粘着層に照射して、硬化反応を進行させることで粘着層の粘着力を低下させることができるため、個片化された被着体を容易にピックアップすることができる。
 上記ピックアップ時には、粘着テープの被着体と接触していない裏面から、突き上げピンにより個片化した被着体を突き上げて、ピックアップを行う。この際に、被着体への粘着テープの糊残りを低減し、また、低いピンハイトでも高収率でピックアップできることが、高品質な電子部品を効率よく製造する観点から求められる。また、被着体の段差部等に粘着テープを追従させるために、粘着テープには被着体に対する濡れ性が高いことが求められている。
 しかしながら、被着体への粘着テープ貼り付けの際に被着体に対する粘着剤の濡れ性が良くないと、被着体の段差部等に糊が追従しきれず気泡が入る。そうすると、紫外線照射時に酸素阻害等による粘着剤の硬化不良を引き起こし、被着体に粘着剤が硬化しないまま残留することがある。また、被着体に対する粘着力が不足していると、ダイシング時に切削水が被着体と粘着テープの間に浸入して被着体を汚染したり、さらには個片化した被着体が飛散したりする。
 そこで、被着体に対する粘着剤の濡れ性を補うために粘着層の厚さを増加させたり、低分子量成分や粘着付与剤等を配合して粘着力を上げたり、粘着層の弾性率を低減させて粘着力を上げたりする方法が考えられる。しかしながら、この場合、ダイシング時のブレードの回転により生じる摩擦熱により粘着剤が融解し、掻き上げられることで被着体に粘着剤屑が付着することがある。また粘着剤がかき上げられた状態で紫外線照射により硬化すると、個片化された被着体が粘着テープに固定されてしまい、低ピンハイトでのピックアップが困難になったり、ピックアップできた場合でも、被着体との界面で剥離できず粘着剤自身の破壊が起こり、被着体に粘着剤が残留したりすることがある。
 このような糊残りを解決しピックアップ性を向上させる手段として、例えば、特許文献1のように、比較的低分子量の紫外線硬化性樹脂成分を大量に配合し、紫外線照射後の粘着力を大幅に低下させる方法が開示されている。
 半導体ウエハ加工用テープの基材としては、例えば特許文献2~3のように、金属イオンによる架橋構造を含むアイオノマー樹脂が使用されることがある。アイオノマー樹脂は、一般的な基材と比較し半導体を加工する温度付近での弾性率が低いため、段差のある被着体に対し追従しやすく、チップ飛びや粘着層の硬化不良による糊残りを抑制できる。さらに、アイオノマー樹脂は、半導体の加工中のように一時的または局所的な高温にさらされる場合も、金属イオンによる架橋構造を持つことにより、ポリオレフィン系基材のように大きく形が崩れることがないため、例えばダイシング後のヒゲの発生を抑制できるといった利点がある。
特開2008-13692号公報 特許第5947313号公報 特許第6301987号公報
 しかしながら、特許文献1の場合、比較的低分子量の紫外線硬化性樹脂成分を大量に配合することで、かえって紫外線照射後の粘着剤が硬くなりすぎる。そのため、ピックアップ時のテープの変形に糊が耐えられずピンの形に割れる現象が生じ、糊残りの原因となる可能性がある。
 そこで、このように粘着層の厚さを増加、低分子量成分や粘着付与剤等の配合、粘着層の弾性率低減といった糊残りリスクを増やす方法以外で被着体への濡れ性を確保する方法として、ポリマーにカルボキシル基を導入し、カルボキシル基の極性を利用する手法がとられることがある。この際、カルボキシル基が多いほど濡れ性が向上し、チップ飛びなどのリスクを下げることができる。
 しかし、本発明者らの検討により、カルボキシル基の含有量が多くなるほど、高温環境で長時間保管した場合に粘着力が徐々に低下し、濡れ性が悪化してチップ飛びなどのリスクが上昇してしまうことが分かった。このような現象に対する対策としては、粘着層中カルボキシル基を減らすことがあるが、その場合、初期粘着力が減少し、チップ飛び、半導体加工中の水回り汚染などの原因となる。
 また、本発明者らの検討によると、カルボキシル基を含んだ粘着剤にアイオノマーを基材として組み合わせて利用した場合に、高温環境での粘着力低下がより顕著となることが分かった。これは、アイオノマー中の金属イオンが高温環境中で粘着層に移行し、粘着層中のカルボキシル基を架橋することで、粘着層が硬化し、粘着力を低下させるためと考えられる。
 この対策としては、基材として金属イオンを含まないポリオレフィン系樹脂などを使用することが考えられる。しかしながら、ポリオレフィン系樹脂な度を使用すれば、アイオノマーが持つ前記メリットを損なうこととなり、汚染性低減の観点から適用できない場合がある。
 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高い初期粘着力、低汚染性を維持しつつ、高温環境中での粘着力の低下を抑制できる粘着テープ及びこれを用いた加工方法を提供することを目的する。
 上記課題に鑑み、発明者らが鋭意検討した結果、カルボキシル基を一定濃度以上含む(すなわち、(メタ)アクリル系ポリマーを含有し、所定の酸価を有する)粘着層と、アイオノマー樹脂を含む基材層との間に保護層を設けることで、粘着テープにおける高温環境中での粘着力の低下を抑制できることを見出し、本発明を完成されるに至った。
 すなわち、本発明は以下のとおりである。
〔1〕
 基材層と、保護層と、粘着層と、がこの順に積層された構造を有し、
 前記基材層が、アイオノマー樹脂を含有し、
 前記粘着層が、(メタ)アクリル系ポリマーAと、光重合開始剤とを含有し、
 前記粘着層の酸価が、10mgKOH/g以上である、
 粘着テープ。
〔2〕
 前記保護層が、ポリオレフィン系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマー、及びスチレン系ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種を含有する、
 〔1〕に記載の粘着テープ。
〔3〕
 前記(メタ)アクリル系ポリマーAが、重合性二重結合を含む、
 〔1〕又は〔2〕に記載の粘着テープ。
〔4〕
 前記(メタ)アクリル系ポリマーAが、下記式(1)で表される構成単位を有する、
 〔1〕~〔3〕のいずれか一項に記載の粘着テープ。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002

(式中、Rは、重合性二重結合を有する有機基を示し、Rは、単結合又は炭素数1~6の有機基を示し、Rは、水素原子又はメチル基を示す。)
〔5〕
 前記粘着層が、イソシアネート化合物をさらに含有し、
 前記イソシアネート化合物の含有量が、前記(メタ)アクリル系ポリマーA 100重量部に対し、3重量部以下である、
 〔1〕~〔4〕のいずれか1項に記載の粘着テープ。
〔6〕
 前記粘着層が、アミン化合物をさらに含有する、
 〔1〕~〔5〕のいずれか1項に記載の粘着テープ。
〔7〕
 前記アイオノマー樹脂が、(メタ)アクリル系アイオノマー樹脂を含む、
 〔1〕~〔6〕のいずれか1項に記載の粘着テープ。
〔8〕
 前記保護層の厚さが、0.1~10μmである、
 〔1〕~〔7〕のいずれか1項に記載の粘着テープ。
〔9〕
 前記粘着テープを40℃で1ヵ月保管した場合に、保管前の前記粘着層の粘着力をF、保管後の前記粘着層の粘着力をF’としたとき、比F’/Fが、0.80以上である、
 〔1〕~〔8〕のいずれか1項に記載の粘着テープ。
〔10〕
 〔1〕~〔9〕のいずれか1項に記載の粘着テープと、被着体と、を貼り合わせる貼合工程と、
 前記粘着テープと前記被着体とを貼り合わせた状態で、前記被着体を加工するダイシング工程と、を有し、
 前記被着体が、半導体ウエハ、半導体デバイス、又は各種半導体パッケージである、
 加工方法。
 本発明によれば、高い初期粘着力、低汚染性を維持しつつ、高温環境中での粘着力の低下を抑制できる粘着テープ及びこれを用いた加工方法を提供することができる。
 以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」という。)について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
1.粘着テープ
 本実施形態の粘着テープは、基材層と、保護層と、粘着層と、がこの順に積層された構造を有し、基材層が、アイオノマー樹脂を含有し、粘着層が、(メタ)アクリル系ポリマーAと、光重合開始剤とを含有し、粘着層の酸価が、10mgKOH/g以上である。
 粘着テープの粘着層中に存在するマトリクスポリマー由来のカルボキシル基は、被着体に対する濡れ性を向上させ紫外線照射前の粘着力を向上する機能を有しうる。しかしながら、アイオノマー樹脂を基材層に含む粘着テープを高温環境下で長期間保管すると、粘着層の粘着性が経時的に低下するという問題があることが分かってきた。当該理由は特に限定されないが、基材層から粘着層へと金属イオンが移行し、粘着層中のカルボキシル基に配位することで、粘着剤男性率が上昇し、粘着力が低下したものと想定できる。
 これに対して、本実施形態においては、アイオノマー樹脂を含む基材層と、所定の酸価を有する粘着層との間に保護層を設ける。これにより、紫外線照射前の粘着力が高く、かつ紫外線照射後の粘着力が低い上、高温環境下で長期間保管した場合であっても粘着力の低下を抑制することができる。これは、保護層が、基材層から粘着層への金属イオンの移行を抑制するためと考えられるが、作用機序はこれに限定されるものではない。
 このような構成を有することにより、本実施形態によれば、初期粘着力、高温保管時の粘着力安定性に優れ、かつダイシング後の半導体チップが容易に剥離でき、チップ汚染リスクが低い半導体加工用の粘着テープを提供することができる。
 粘着テープを40℃で1ヵ月保管した場合に、保管前の粘着層の粘着力をF、保管後の前記粘着層の粘着力をF’としたとき、比F’/Fは、好ましくは0.80以上であり、より好ましくは0.85~2.0であり、さらに好ましくは0.90~2.0である。比F’/Fが上記範囲内であることにより、高温保管時の粘着力安定性がより向上する傾向にある。
 以下、本実施形態の粘着テープについて詳説する。
1.1.基材層
 基材層は、アイオノマー樹脂を含有する。アイオノマー樹脂は、一般的な基材と比較し半導体を加工する温度付近での弾性率が低いため、段差のある被着体に対し追従しやすく、チップ飛びや粘着層の硬化不良による糊残りを抑制できる。さらに、アイオノマー樹脂は、金属イオンによる架橋構造を有するため、半導体の加工中のように一時的または局所的な高温にさらされる場合も形状の安定性を維持できる。これに対して、例えば、ポリオレフィン系基材の場合には、大きく形が崩れ、ダイシング後にひげが生じたりする。
 アイオノマー樹脂としては、所定の重合体を金属イオンで分子間結合させたものであれば特に制限されないが、例えば、ポリオレフィン系アイオノマー、(メタ)アクリル系アイオノマー、ポリスチレン系アイオノマー、ポリエステル系アイオノマーが挙げられる。これらアイオノマー樹脂は、一種単独で用いても二種以上を併用してもよい。このなかでも、ポリオレフィン系アイオノマー及び(メタ)アクリル系アイオノマーが好ましく、(メタ)アクリル系アイオノマーがより好ましい。このようなアイオノマー樹脂を用いることにより、初期粘着力、低汚染性、高温環境中での粘着力保持性能がより向上する傾向にある。
 上記ポリオレフィン系アイオノマーとしては、特に制限されないが、例えば、エチレン-メタクリル酸塩共重合体、エチレン-アクリル酸塩共重合体、エチレン-メタクリル酸塩-アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。
 上記アクリル系アイオノマーとしては、特に制限されないが、例えば、アクリル酸エステル-アクリル酸塩共重合体、アクリル酸エステル-メタクリル酸塩共重合体、メタクリル酸エステル-アクリル酸塩共重合体、メタクリル酸エステル-メタクリル酸塩共重合体等が挙げられる。
 上記ポリスチレン系アイオノマーとしては、特に制限されないが、例えば、スチレン-スチレンスルホン酸塩共重合体、スチレン-アクリル酸塩共重合体、スチレン-メタクリル酸塩共重合体、スチレン-スチレンカルボン酸塩共重合体、スチレン-Nメチル4-ビニルピリジニウム塩共重合体等が挙げられる。
 上記ポリエステル系アイオノマーとしては、特に制限されないが、例えば、スルホテレフタル酸塩共重合ポリエチレンテレフタレート、スルホイソフタル酸塩共重合ポリエチレンテレフタレート、スルホテレフタル酸共重合ポリブチレンテレフタレート、スルホイソフタル酸共重合ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。
 上記アイオノマー樹脂の塩を構成する金属イオンとしては、特に制限されないが、例えば、ナトリウムイオンやリチウムイオン等の1価金属イオン;亜鉛イオンやカルシウムイオン、マグネシウムイオン等の2価金属イオン;アルミニウムイオン等の3価金属イオンなどが挙げられ、亜鉛イオンが好ましい。アイオノマー樹脂における重合体と金属イオンは、重合体におけるイオン性官能基と金属イオンの価数に基づいて、任意に組み合わせて用いることができる。
 基材層は、必要に応じて、公知の可塑剤、熱安定剤、着色剤、有機系滑剤、無機系滑剤、界面活性剤、加工助剤等その他の添加剤を含んでいてもよい。
 基材層中のアイオノマー樹脂の含有量は、基材層全体に対して、好ましくは80重量%以上、より好ましくは85重量%以上である。アイオノマー樹脂の含有量が上記の範囲内にあることにより、被着体への追従性をより高め、また、ダイシング時のヒゲ発生リスクをより低減させることができる傾向にある。アイオノマー樹脂の含有量の上限値は特に限定されず、例えば100重量%又は95重量%である。
 基材層を構成するアイオノマー樹脂以外の材料としては、特に制限されないが、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸-アクリル酸エステルフィルム、エチレン-エチルアクリレート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン系共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体が挙げられる。基材層は、アイオノマー樹脂とこれらの樹脂の混合物、共重合体、又はこれらの積層物であっても良い。
 基材層の厚さは、好ましくは10~500μmであり、好ましくは50~200μmであり、さらに好ましくは70~160μmである。基材層の厚さが上記範囲内であることにより、半導体加工プロセスにおける、追従性、形状の安定性、及び離型性がより向上する傾向にある。基材層は単層でも、2層以上からなる多層構造でもよい。基材層を複数の基材フィルムから構成する場合、基材層全体の厚さが上記範囲内となるように調整することが好ましい。
 基材層は、保護層との密着性を向上させるために、必要に応じて、化学的又は物理的に表面処理を施してもよい。上記表面処理としては、例えば、コロナ処理、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、及びイオン化放射線処理等が挙げられる。
1.2.保護層
 本実施形態の粘着テープは、基材層と粘着層の間に保護層を有する。保護層は、基材層から粘着層への金属イオンの移行を抑制することができ、粘着テープの高温保管時の粘着力低下を抑制することができる。
 保護層の酸価は特に限定されないが、好ましくは10mgKOH/g未満であり、より好ましくは0.1~9.0mgKOH/gであり、さらに好ましくは0.5~8.0mgKOH/gである。保護層の酸価が低い場合には、そもそも基材層から保護層へ金属イオンが浸透しにくく、金属成分移行自体が抑制される傾向にある。また、保護層の酸価が高い場合には、相対的には基材層から保護層へ金属イオンが浸透しやすいが、保護層が金属成分をトラップできる。そのため、いずれの場合にも、基材層から粘着層への金属成分の移行が抑制される傾向にある。そして、これにより、高い初期粘着力、低汚染性を維持しつつ、高温環境中での粘着力の低下がより抑制される傾向にある。
 また、保護層は、基材層および粘着層に対する接着力保持性、および高温保管時の溶融防止性を有することが好ましい。このような観点から保護層が含む樹脂は、ポリオレフィン系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマー、及びスチレン系ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、(メタ)アクリル系樹脂を使用することがより好ましい。
 ポリオレフィン系ポリマーとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン-ポリプロピレン共重合体等が挙げられる。
 (メタ)アクリル系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸-アクリル酸エステルフィルム、エチレン-エチルアクリレート共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン系共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、アクリル酸エステル-メタクリル酸エステル共重合体、(メタ)アクリル酸エステル-(メタ)アクリル酸共重合体、その他の(メタ)アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。
 スチレン系ポリマーとしては、特に限定されないが、例えば、スチレン-アクリレート共重合体、スチレン-ブタジエンブロック共重合体、無水マレイン酸変性水添スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体等が挙げられる。
 保護層は、単層であってもよいし、2層以上からなる多層構造であってもよい。なお、多層構造の場合、保護層全体で酸価を10mg/gKOH未満とすることが好ましい。
 保護層は、必要に応じて、公知の可塑剤、熱安定剤、着色剤、有機系滑剤、無機系滑剤、界面活性剤、加工助剤等その他の添加剤を含んでいてもよい。例えば、4級アンモニウム塩などの塩を含んでいてもよいし、導電性ポリアセチレン、金属粉、カーボン粉、カーボンナノチューブなどの導電性成分を含んでいてもよい。このなかでも、粘着層への影響を考慮すると、4級アンモニウム塩などの塩や、導電性成分が含まれないほうが好ましい。
 保護層の厚さは、好ましくは0.1~10μmであり、より好ましくは0.3~5.0μmであり、さらに好ましくは0.5~4.0μmであり、よりさらに好ましくは0.5~3.0μmである。保護層の厚さが上記範囲内であることによって、初期粘着力、低汚染性、高温環境中での粘着力保持性がより向上する傾向にある。またこれに加えて、被着体への追従性および、基材層及び粘着層への接着性がより向上する傾向にある。保護層が多層構造の場合、保護層全体で厚さとすることが好ましい。
1.3.粘着層
 粘着層は、(メタ)アクリル系ポリマーと、光重合開始剤とを含有し、酸価が、10mgKOH/g以上である。本明細書において、粘着層に含有される(メタ)アクリル系ポリマーを(メタ)アクリル系ポリマーAという。
1.3.1.酸価
 粘着層の酸価は、10mgKOH/g以上であり、好ましくは10~150mgKOH/gであり、より好ましくは20~100mgKOH/gであり、さらに好ましくは30~80mgKOH/gである。粘着層の酸価が10mgKOH/g以上であることにより、紫外線照射前の粘着力がより向上する。また、粘着層の酸価が120mgKOH/g以下であることにより、各成分の相溶性がより向上し、また、紫外線照射後の粘着力がより低下する傾向にある。また、紫外線照射後の粘着力の低下により、チップのピックアップ効率がより向上する傾向にある。粘着層の酸価は後述する(メタ)アクリル系ポリマーAやアミン化合物の使用量により調整することができる。また、粘着層の酸価は実施例に記載の方法により測定することができる。
1.3.2.厚さ
 粘着層の厚さは、好ましくは1.0~250μmであり、より好ましくは2.0~50μmであり、さらに好ましくは4.0~40μmである。粘着層の厚さが1.0μm以上であることによって、粘着力がより向上し、エキスパンドによって分割された半導体のチップの飛散が抑制される傾向にある。また、粘着層の厚さが250μm以下であることにより、離型性がより向上する傾向にある。
 なお、半導体ウエハ加工用粘着テープとして使用する際の粘着テープの総厚みは、好ましくは60~250μmであり、より好ましくは70~200μmであり、さらに好ましくは70~180μmである。
1.3.3.(メタ)アクリル系ポリマーA
 (メタ)アクリル系ポリマーAは、カルボキシル基を有することが好ましい。カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系ポリマーAは、紫外線照射前の粘着力の向上、紫外線照射後の粘着力の低下に寄与する。(メタ)アクリル系ポリマーAは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、本実施形態の粘着層は、カルボキシル基を有する(メタ)アクリル系ポリマーAに加え、必要に応じて、カルボキシル基を有しない(メタ)アクリル系ポリマーをさらに含んでいてもよい。
 (メタ)アクリル系ポリマーAの重合形態は、特に制限されないが、例えば、ホモポリマー、ランダム共重合体、ブロック共重合体、又はグラフト共重合体が挙げられる。また、(メタ)アクリル系ポリマーAの重合形状は、特に限定されないが、例えば、直鎖状ポリマー、分岐状ポリマー、又は架橋状ポリマーが挙げられる。このなかでも架橋形状を有することが好ましい。このようなポリマーを用いることにより、粘着剤層の凝集力が向上し被着物に対する接着性がより向上するとともに、汚染がより低減する傾向にある。架橋状又は分岐状を有するポリマーは、直鎖形状を有するポリマーの重合性二重結合の一部がエージング等によって結合したものであってもよい。
 (メタ)アクリル系ポリマーAの含有量は、粘着層の総量に対して、好ましくは60~99質量%であり、より好ましくは70~99質量%であり、さらに好ましくは80~98質量%である。(メタ)アクリル系ポリマーAの含有量が上記範囲内であることにより、紫外線照射前の粘着力がより向上、紫外線照射後の粘着力がより低下する傾向にある。
1.3.3.1.構成単位
 (メタ)アクリル系ポリマーAが有する構成単位には、(メタ)アクリル酸又はその誘導体である(メタ)アクリル系モノマーに由来する構成単位の他、(メタ)アクリル系モノマーと共重合可能な重合性二重結合を有するモノマーに由来する構成単位が含まれていてもよい。
 (メタ)アクリル系ポリマーAとしては、(メタ)アクリル系モノマーを基本単位として重合されたものであれば特に制限されず、末端及び/又は側鎖にカルボキシル基を有するものが好ましい。また、(メタ)アクリル系ポリマーAは末端及び/又は側鎖にカルボキシル基以外の反応性官能基を含んでいてもよい。このような反応性官能基としては、特に限定されないが、例えば、水酸基、エポキシ基、ビニル基、(メタ)アクリロイル基のような重合性二重結合を含む官能基などが挙げられる。
 (メタ)アクリル系ポリマーAの構成単位を構成するモノマーとしては、特に限定されないが、例えば、脂肪族基含有モノマー、カルボキシル基含有モノマー、酸無水物モノマー、ヒドロキシル基含有モノマー、スルホン酸基含有モノマー、リン酸基含有モノマーが挙げられる。このなかでも、脂肪族基含有モノマーとカルボキシル基含有モノマーがより好ましい。
 脂肪族基含有モノマーとしては、特に制限されないが、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、t-ブチル基、イソブチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、ヘプチル基、シクロヘキシル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ラウリル基、トリデシル基、テトラデシル基、ステアリル基、オクタデシル基、及びドデシル基などの直鎖又は分岐のアルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレートが挙げられる。これら脂肪族基含有モノマーは、1種単独で用いても、または2種類以上を併用してもよい。
 脂肪族基含有モノマーが有する構成単位は、(メタ)アクリル系ポリマーAの総量に対して、好ましくは55~95重量部であり、より好ましくは65~90重量部であり、さらに好ましくは75~85重量部である。脂肪族基含有モノマーが有する構成単位の含有量が上記範囲内であることにより、紫外線照射前の粘着力がより向上し、かつ紫外線照射後の粘着力がより低下し、高温環境下で長期間保管した場合であっても粘着力の低下がより抑制される傾向にある。
 カルボキシル基含有モノマーとしては、特に制限されないが、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル(メタ)アクリレート、カルボキシペンチル(メタ)アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、及びクロトン酸などが挙げられる。これらカルボキシル基含有モノマーは、1種単独で用いても、または2種類以上を併用してもよい。
 カルボキシル基含有モノマーが有する構成単位は、(メタ)アクリル系ポリマーAの総量に対して、好ましくは5~45重量部であり、より好ましくは10~35重量部であり、さらに好ましくは15~25重量部である。カルボキシル基含有モノマーが有する構成単位の含有量が上記範囲内であることにより、紫外線照射前の粘着力がより向上し、かつ紫外線照射後の粘着力がより低下し、高温環境下で長期間保管した場合であっても粘着力の低下がより抑制される傾向にある。
 酸無水物モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、無水マレイン酸や無水イタコン酸などが挙げられる。これら酸無水物モノマーは、1種単独で用いても、または2種類以上を併用してもよい。
 ヒドロキシル基含有モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸4-ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸6-ヒドロキシヘキシル、(メタ)アクリル酸8-ヒドロキシオクチル、(メタ)アクリル酸1-ヒドロキシデシル、(メタ)アクリル酸12-ヒドロキシラウリル、及び(4-ヒドロキシメチルシクロヘキシル)メチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらヒドロキシル基含有モノマーは、1種単独で用いても、または2種類以上を併用してもよい。
 スルホン酸基含有モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、(メタ)アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル(メタ)アクリレート、及び(メタ)アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸などが挙げられる。これらスルホン酸基含有モノマーは、1種単独で用いても、または2種類以上を併用してもよい。
 リン酸基含有モノマーとしては、特に限定されないが、例えば、2-ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどが挙げられる。
 また、(メタ)アクリル系ポリマーAは、末端及び/又は側鎖に重合性二重結合を有することが好ましく、側鎖に重合性二重結合を導入した構成単位として下記式(1)で表される構成単位を有することがより好ましい。これにより、紫外線照射によって重合開始剤が(メタ)アクリル系ポリマーAの重合反応を進行することができる。このような(メタ)アクリル系ポリマーAの重合反応が進行することで、紫外線照射後の粘着力が低下し、被着体への汚染がより低減する傾向にある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003

(式中、Rは、重合性二重結合を有する有機基を示し、Rは、単結合又は炭素数1~6の有機基を示し、Rは、水素原子又はメチル基を示す。)
 Rで表される重合性二重結合を有する有機基としては、特に限定されないが、例えば、-CHOC(=O)C(=CH)CH、-CHOC(=O)C(=CH)H、が挙げられる。このようなRで表される基は、例えば、カルボキシル基に対して重合性二重結合を有するエポキシ化合物が付加した後の残基が挙げられる。
 Rで表される炭素数1~6の有機基としては、特に限定されないが、例えば、直鎖、分岐、又は環状のアルキル基、アルキレンオキシ基などが挙げられる。
 Rが単結合の場合としては、例えば、アクリル酸又はメタクリル酸に由来する構成単位に対して、重合性二重結合を有するエポキシ化合物が付加した構成単位が挙げられる。
 式(1)で表される構成単位のように、(メタ)アクリル系ポリマーAの側鎖に重合性二重結合を有するようにするには、重合性二重結合を導入する前の(メタ)アクリル系ポリマーAが有する、カルボキシル基含有モノマー由来の構成単位のカルボキシル基、酸無水物モノマー由来の構成単位の無水カルボキシル基、又はヒドロキシル基含有モノマー由来の構成単位のヒドロキシル基に対して、重合性二重結合を有する変性剤を反応させる方法が挙げられる。
 例えば、(メタ)アクリル系ポリマーAに対して、変性剤として重合性二重結合を有するエポキシ化合物を反応させることで、カルボキシル基含有モノマー由来の構成単位にエステル結合を介して重合性二重結合を導入することができる。また、他の例として、(メタ)アクリル系ポリマーAに対して、変性剤として重合性二重結合を有するイソシアネート化合物を反応させることで、カルボキシル基含有モノマー由来の構成単位にアミド結合を介して重合性二重結合を導入することができる。
 なお、変性剤としては、(メタ)アクリル系ポリマーAの有する官能基と反応する官能基を有しかつ重合性二重結合を有するものであれば特に制限されないが、例えば、重合性二重結合を有するエポキシ化合物、重合性二重結合を有するイソシアネート化合物などが挙げられる。
 式(1)で表されるような重合性二重結合を導入した構成単位の含有量は、(メタ)アクリル系ポリマーAの総量に対して、好ましくは2.5~25質量%であり、より好ましくは5.0~20質量%であり、さらに好ましくは7.5~15質量%である。
 重合性二重結合を導入した構成単位の含有量が2.5質量%以上であることにより、紫外線照射後の粘着力がより低下し、紫外線照射により(メタ)アクリル系ポリマーAの重合性二重結合の架橋反応が十分に進行し、硬化収縮により被着体との接触面積が減少することで、粘着力が十分に低下する傾向にある。これにより、容易に剥離ができるため、ピックアップ性能がより向上する傾向にある。また、粘着層に未重合のモノマーが残存するような場合であっても、紫外線照射時に(メタ)アクリル系ポリマーAの二重結合と反応できる可能性もあり、糊残りがより抑制される傾向にある。さらに、相対的にカルボキシル基が少なくなるため、高温環境下で長期間保管した場合であっても粘着力の低下がより抑制される傾向にある。
 また、重合性二重結合を導入した構成単位の含有量が25質量%以下であることにより、相対的にカルボキシル基が多くなるため、紫外線照射前の粘着力がより向上する傾向にある。また、過度な架橋を抑制できるため、ピックアップ時のピンの突き上げによる粘着テープの変形に粘着層が耐えられずピンの形に割れたり、またそれにより糊残りが生じたりすることが抑制される傾向にある。
1.3.3.2.二重結合当量
 (メタ)アクリル系ポリマーAが、重合性二重結合を含むことが好ましい。(メタ)アクリル系ポリマーAの二重結合当量は、好ましくは500~2500g/molであり、より好ましくは800~2000g/molであり、さらに好ましくは1000~1800g/molである。
 (メタ)アクリル系ポリマーAの二重結合当量が500g/mol以上であることにより、相対的にカルボキシル基が多くなるため、紫外線照射前の粘着力がより向上する傾向にある。また、過度な架橋を抑制できるため、ピックアップ時のピンの突き上げによる粘着テープの変形に粘着層が耐えられずピンの形に割れたり、またそれにより糊残りが生じたりすることが抑制される傾向にある。
 また、(メタ)アクリル系ポリマーAの二重結合当量が2500g/mol以下であることにより、紫外線照射により(メタ)アクリル系ポリマーAの重合性二重結合の架橋反応が十分に進行し、硬化収縮により被着体との接触面積が減少することで、粘着力が十分に低下する傾向にある。これにより、容易に剥離ができるため、ピックアップ性能がより向上する傾向にある。また、粘着層に未重合のモノマーが残存するような場合であっても、紫外線照射時に(メタ)アクリル系ポリマーAの二重結合と反応できる可能性もあり、糊残りがより抑制される傾向にある。さらに、相対的にカルボキシル基が少なくなるため、高温環境下で長期間保管した場合であっても粘着力の低下がより抑制される傾向にある。
 本明細書で記載する「二重結合当量」は、「化学製品の酸価,けん化価,エステル価,よう素価,水酸基価及び不けん化物の試験方法」(JIS K 0070)」に沿って、よう素価を測定し二重結合量を求めたものである。具体的には、試料に一塩化よう素溶液を添加し二重結合に付加させ、過剰のIをチオ硫酸ナトリウム溶液で滴定し、以下の式で求めた。
 A={(B-C)×f×1.269}/S
 A:よう素価
 B:空試験に用いたチオ硫酸ナトリウム溶液の量(mL)
 C:滴定に用いたチオ硫酸ナトリウム溶液の量(mL)
 f:チオ硫酸ナトリウム溶液のファクター
 S:試料の質量(g)
 126.9:よう素の原子量
 なお、末端に重合性二重結合を有するようにするには、(メタ)アクリル系ポリマーAの重合開始末端及び/又は重合停止末端のいずれかを重合性二重結合を有する化合物で変性する方法が挙げられる。
1.3.3.3.重量平均分子量
 (メタ)アクリル系ポリマーAの重量平均分子量は、好ましくは1.0×10~2.0×10であり、より好ましくは2.0×10~1.0×10、さらに好ましくは、2.5×10~8.0×10である。
 (メタ)アクリル系ポリマーAの重量平均分子量が1.0×10以上であることにより、高分子量成分が多くなるほか、分子量が高いほど1つの(メタ)アクリル系ポリマーAが他の(メタ)アクリル系ポリマーAと重合性二重結合で重合する機会が多くなるため、汚染がより低減する傾向にある。
 (メタ)アクリル系ポリマーAの重量平均分子量が2.0×10以下であることにより、(メタ)アクリル系ポリマーAが動きやすく、1つの(メタ)アクリル系ポリマーAが他の(メタ)アクリル系ポリマーAと重合する機会が多くなるため、汚染がより低減する傾向にある。また、分子量が小さいほど粘着剤の弾性率が低くなり、粘着力がより向上する傾向にある。また、被着体への追従性が良くなり被着体の段差にも追従できるため、酸素阻害が原因の紫外線硬化不良による汚染を避けることができる。さらに柔らかい粘着剤は紫外線照射により十分に硬化収縮しやすいため、硬化後の粘着力を十分に下げることができるため、ピックアップ性もより向上する傾向にある。
 本明細書で記載する「重量平均分子量」は、(メタ)アクリル系ポリマーAをテトラヒドロフランに溶解したサンプルを、ゲル浸透クロマトグラフ分析装置を用いて、スタンダードポリスチレン換算の分子量の検量線から測定した分子量である。
1.3.3.4.ガラス転移点
 (メタ)アクリル系ポリマーAのガラス転移点は、好ましくは-80~23℃であり、より好ましくは-70~10℃であり、さらに好ましくは-60~0℃である。(メタ)アクリル系ポリマーAのガラス転移点が-80℃以上であることにより、汚染がより低減する傾向にある。また、(メタ)アクリル系ポリマーAのガラス転移点が23℃以下であることにより、被着物に対する接着性がより向上する傾向にある。(メタ)アクリル系ポリマーAのガラス転移点は、JIS K7121に基づいて、示差走査熱量測定法(DSC法)により測定できる。
1.3.4.光重合開始剤
 本実施形態の粘着テープでは、半導体チップの剥離時に活性エネルギー線の照射を行う。これにより、粘着層中の重合性化合物が重合し粘着層が硬化することで、粘度が低下して、被着体からの容易な剥離が可能となる。活性エネルギー線の種類は、紫外線(UV)を使用することが、照射設備導入の容易さなどから好ましい。
 活性エネルギー線としてUVを使用する場合、粘着層を硬化させ被着体を剥離しやすくするため、光重合開始剤を使用する。光重合開始剤は、UVを照射することによりラジカルを発生し、(メタ)アクリルポリマーの重合を開始させるものであれば任意のものが使用できる。
 このような光重合開始剤としては、特に限定されないが、例えば、アルキルフェノン系光重合開始剤、アルキルフェノン系光重合開始剤、アシルホスフィンオキサイド系光重合開始剤、チオキサントン系光重合開始剤、芳香族ケトン類、芳香族オニウム塩化合物、有機過酸化物、チオ化合物(チオフェニル基含有化合物など)、α-アミノアルキルフェノン化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物、ケトオキシムエステル化合物、ボレート化合物、アジニウム化合物、メタロセン化合物、活性エステル化合物、炭素ハロゲン結合を有する化合物、及びアルキルアミン化合物が挙げられる。
 このなかでも、アセトフェノン、アセトフェノンベンジルケタール、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノンなどのアルキルフェノン系光重合開始剤が好ましい。このような光重合開始剤を用いることにより、重合がより適切に進行する傾向にある。
 光重合開始剤の含有量は、(メタ)アクリル系ポリマーA 100重量部に対して、好ましくは0.5~10重量部であり、より好ましくは0.5~7.5重量部であり、さらに好ましくは0.5~5.0重量部である。光重合開始剤の含有量が0.5重量部以上であることにより、紫外線の照度又は照射量が低い場合であっても、十分に粘着層を硬化させることができる傾向にある。また、光重合開始剤の含有量が10重量部以下であることにより、光重合開始剤が汚染の原因となるリスクが低下する傾向にある。
1.3.5.イソシアネート化合物
 粘着層は、イソシアネート化合物を含んでいてもよい。これにより、粘着層の凝集力がより向上する傾向にある。イソシアネート化合物一分子当たりのイソシアネート基の数は、好ましくは2~6個であり、より好ましくは2~4個である。このようなイソシアネート化合物を用いることにより、複数の(メタ)アクリル系ポリマーA間をイソシアネート化合物によっても架橋することができるため、粘着層の凝集力がより向上する傾向にある。また、基材と粘着層とのアンカー性も向上し、より安定した粘着特性が得られる傾向にある。
 このようなイソシアネート化合物としては、特に限定されないが、例えば、トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、4,4-ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の芳香族ジイソシアネート;イソホロンジイソシアネート、メチレンビス(4-シクロヘキシルイソシアネート)等の脂環族ジイソシアネート;ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネートが挙げられる。イソシアネート化合物は1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
 このなかでも、トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネートがより好ましい。このようなイソシアネート化合物を用いることにより、粘着層の凝集力がより向上する傾向にある。
 このなかでも、硬化剤は2官能以上の多官能イソシアネート系化合物が好ましい。このような硬化剤を用いることにより、複数のポリマーA間を硬化剤によっても架橋することができるため、粘着層の凝集力がより向上する傾向にある。また、基材層と粘着層とのアンカー性も向上し、より安定した粘着特性が得られる傾向にある。
 イソシアネート化合物の含有量は、(メタ)アクリル系ポリマーA 100重量部に対して、好ましくは3.0重量部以下であり、より好ましくは0.05~2.0重量部であり、さらに好ましくは0.1~1.5重量部である。イソシアネート化合物の含有量が0.1重量部以上であることにより、粘着層の架橋密度がより向上し、剥離時に生じる凝集破壊がより抑制され、凝集破壊に起因する汚染がより抑制される傾向にある。また、イソシアネート化合物の含有量が3.0重量部以下であることにより、架橋密度がより低下し、弾性率が低くなるため、粘着力がより向上する傾向にある。
1.3.6. アミン化合物
 粘着層はアミン化合物をさらに含んでいてもよい。アミン化合物を含むことにより、(メタ)アクリル系ポリマーA由来のカルボキシル基に対して配位することで、カルボキシル基の酸化、エステル化、縮合などの反応を抑制することができ、経時的な粘着性の低下が抑制される傾向にある。
 アミン化合物が有するアミン基は、好ましくは2級以上であり、より好ましくは2~3級である。アミン化合物を用いることにより、1級のアミン化合物のみを用いた場合と比較して、アミン化合物中のアミン基が(メタ)アクリル系ポリマーA中のカルボキシル基に配位しやすくなり、高温保管時の粘着力低下抑制効果が顕著に表れる。
 アミン化合物としては、特に限定されないが、例えば、鎖状アミンや環状アミンが挙げられる。このなかでも、環状アミンが好ましい。このようなアミン化合物を用いることにより、アミン化合物中の窒素原子がより(メタ)アクリル系ポリマーのカルボキシル基に配位しやすくなり、高温保管時の粘着力の低下がより抑制される傾向にある。
 鎖状アミンとしては、特に限定されないが、例えば、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジヘキシルアミン、ジオクチルアミン、ビス(2-エチルヘキシル)アミン、ジフェニルアミン、N-メチルアニリン、N-エチルアニリン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリヘキシルアミン、トリオクチルアミン、トリス(2-エチルヘキシル)アミンが挙げられる。
 環状アミンとしては、脂環族アミンと芳香族アミンが挙げられる。脂環族アミンとしては、特に限定されないが、例えば、ピロリジン、ピペリジン、モルホリン、イミダゾリン;ピペラジン、ホモピペラジン、1-メチルピペラジン、2-メチルピペラジン、1-エチルピペラジン、1,4-ジメチルピペラジン、1-(2-アミノエチル)ピペラジン等のピペラジン系化合物;テトラキス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)ブタン-1,2,3,4-テトラカルボキシレート、テトラキス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ブタン-1,2,3,4-テトラカルボキシレート、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)セバシン酸、ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)セバシン酸、1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジルメタクリレート、2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジルメタクリレート、N,N’-ビス(2,2,6,6-テトラメチル-4-ピペリジル)ヘキサン-1,6-ジアミン、ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)ブチル(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)マロン酸などのピペリジル系化合物;1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン、2-メチル-1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-オール、2-クロロ-1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-メタノール、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2,5-ジメタノール、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-カルボン酸、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-カルボン酸メチル、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタ-2-エン、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタ-2,5-ジエン、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタ-イルメチル-2-プロペノエートなど1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン系化合物;1,5-ジアザビシクロ[3,2,2]ノナン、1,4-ジアザビシクロ[3,2,2]ノナン、1,8-ジアザビシクロ[5,4,0]-7-ウンデセン、1,5-ジアザビシクロ[4,3,0]-5-ノネンが挙げられる。
 また、芳香族アミンとしては、特に限定されないが、例えば、ピロール、ピリジン、ピリミジン、ピラジン;イミダゾール、2-メチルイミダゾール、2-ウンデシルイミダゾール、2-ヘプタデシルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、2-フェニル-4-メチルイミダゾール、1-ベンジル-2-フェニルイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-フェニルイミダゾール、2-フェニル-4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール、2-フェニル-4-メチル-5-ヒドロキシメチルイミダゾール、2,3-ジヒドロ-1H-ピロロ[1,2-a]ベンズイミダゾールなどのイミダゾール系化合物;1,3,5-トリアジン、1,3,5-トリアジン-2-アミン、2,4-ジアミノ-6-[2’-メチルイミダゾリル-(1’)]エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-ウンデシルイミダゾリル-(1’)]エチル-s-トリアジン、2,4-ジアミノ-6-[2’-エチル-4’-メチルイミダゾリル-(1’)]エチル-s-トリアジンなどのトリアジン系化合物が挙げられる。
 このなかでも、脂環式アミンが好ましく、ピペリジル系化合物や1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン系化合物がより好ましく、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン又はその誘導体がさらに好ましく、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-メタノールなどの水酸基を有する化合物が特に好ましい。このようなアミン化合物は、窒素原子がアミン化合物の外側に張り出すため、カルボキシル基に対する配位性がより向上する。そのため、このようなアミン化合物を用いることにより、高温保管時の粘着力の低下より抑制される傾向にある。また、水酸基などを有することにより、他成分との相溶性がより向上する傾向にある。
 なお、本実施形態において「誘導体」とは、ある化合物の水素原子が置換基に置換されている化合物をいう。置換基としては、特に限定されないが、例えば、ハロゲン基、ヒドロキシル基、アミノ基、ニトロ基、カルボキシル基が挙げられる。
 アミン化合物が有するアミノ基の数は、好ましくは1~4個であり、より好ましくは1~3個であり、さらに好ましくは1~2個である。アミノ基の数が上記範囲である低分子であることにより、カルボキシル基に対する配位性がより向上し、高温保管時の粘着力の低下より抑制される傾向にある。
 アミン化合物の含有量は、(メタ)アクリル系ポリマーA 100重量部に対して、0.1重量部以上であり、好ましくは0.1~15重量部であり、より好ましくは0.5~15.0重量部であり、さらに好ましくは0.5~10.0重量部であり、よりさらに好ましくは0.5~5.0重量部である。アミン化合物の含有量が0.1重量部以上であることにより、(メタ)アクリル系ポリマーAのカルボキシル基へのアミン化合物の配位効果が十分発揮され、高温保管時の粘着力低下がより抑制される。また、アミン化合物の含有量が15重量部以下であることにより、紫外線照射前の粘着力がより向上するほか、アミン化合物による被着体への汚染がより抑制される傾向にある。
1.3.7.(メタ)アクリル系オリゴマー
 粘着層は、(メタ)アクリル系オリゴマーを含んでいてもよい。(メタ)アクリル系オリゴマーの添加量は、特に制限はないが、未反応オリゴマーによる被着体剥離後の汚染リスクを低減するため(メタ)アクリル系ポリマーA 100重量部に対して、50重量部以下とすることが好ましい。これにより、UV後の剥離力低下がより促進される傾向にある。
1.3.8.その他の成分
 粘着層は、必要に応じて、粘着付与剤、架橋遅延剤、酸化防止剤、金属トラップ剤、紫外線吸収剤、可塑剤、金属粉、フィラー、着色剤、(メタ)アクリル系オリゴマーなどの添加剤を加えてもよい。
 粘着付与剤としては、特に制限されないが、例えば、石油系樹脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、クマロンーインデン樹脂、天然樹脂ロジン、変性ロジン、グリセリンエステルロジン、ペンタエリスリトールエステルロジン、フェノール樹脂、キシレン樹脂、脂環族系石油樹脂、スチレン系樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂等が挙げられる。
 架橋遅延剤としては、特に制限されないが、例えば、アセチルアセトン、ヘキサン-2,4-ジオン、ヘプタン-2,4-ジオン、オクタン-2,4-ジオン等のβ-ジケトン類;アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセト酢酸プロピル、アセト酢酸ブチル、アセト酢酸オクチル、アセト酢酸オレイル、アセト酢酸ラウリル、アセト酢酸ステアリル等のβ-ケトエステル類;ベンゾイルアセトン等が挙げられる。
 酸化防止剤としては、特に制限されないが、例えば、メチルハイドロキノン、ハイドロキノン、2,2-メチレン-ビス(4-メチル-6-ターシャリーブチルフェノール)、カテコール、ハイドロキノンモノメチルエーテル、モノターシャリーブチルハイドロキノン、2,5-ジターシャリーブチルハイドロキノン、p-ベンゾキノン、2,5-ジフェニル-p-ベンゾキノン、2,5-ジターシャリーブチル-p-ベンゾキノン、ピクリン酸、クエン酸、フェノチアジン、ターシャリーブチルカテコール、2-ブチル-4-ヒドロキシアニソール、2,6-ジターシャリーブチル-p-クレゾール及び4-[[4,6-ビス(オクチルチオ)-1,3,5-トリアジン-2-イル]アミノ]-2,6-ジターシャリーブチルフェノールが挙げられる。
1.4.他の層構成
 本実施形態の粘着テープは、基材層と、保護層と、粘着層と、がこの順に積層された構造を有するものであれば他の層を有していてもよい。例えば、基材層の一方の面又は他方の面には帯電防止層などが設けられてもよい。
 また、本実施形態の粘着テープは、粘着剤層を保護するため、粘着剤層に貼り合わせられた保護フィルムを有していてもよい。保護フィルムは、粘着テープの使用時に剥離されるため、剥離性に優れるものが好ましい。保護フィルムとしては、特に制限されないが、例えば、フッ素樹脂からなる表面エネルギーの低いフィルム、ポリエチレンテレフタレートの表面をシリコーン系剥離剤で処理したフィルム等が挙げられる。
1.5.用途
 本実施形態の粘着テープは、半導体ウエハ、半導体デバイス、又は各種半導体パッケージの加工用途に好適に用いることができる。半導体ウエハは、電子回路等が形成された個片か前のものであってもよい。また、半導体デバイスは、個片化された後の各種半導体被着体あるいはそれを含む素子をいい、半導体パッケージとは、半導体被着体にそれを保護するための樹脂と半導体被着体と外部とを接続する接続端子を付したものをいう。
2.粘着テープの製造方法
 粘着テープの製造方法としては、特に制限されないが、基材上に粘着層を形成する方法が挙げられる。
 本実施形態の粘着テープの基材は、周知の技術に沿って製造することができる。基材を成形する手段は、特に限定されるものでないが、上記各種材料を慣用の溶融混練等や各種混合装置(1軸又は2軸押出機、ロール、バンバリーミキサー、各種ニーダー等)を使用して各成分が均一に分散するように混合し、当該混合物をTダイ法、カレンダー法、インフレ法で基材に成形する。好ましくは、厚さ精度がよい押出機によるTダイ法を用い製膜する方法である。
 本実施形態の粘着テープの保護層は、周知の技術に沿って製造することができる。粘着層を成形する手段は、特に限定されるものでないが、上記各種材料を有機溶剤等の溶媒に溶解させてワニス化し、これを保護フィルムの上に、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、又はカーテンコート法等によって塗工し、溶媒を除去することによって粘着層を形成する。これを基材上に貼り合せることによって、粘着テープを作製する。
 本実施形態の粘着テープの粘着層は、周知の技術に沿って製造することができる。粘着層を成形する手段は、特に限定されるものでないが、上記各種材料を有機溶剤等の溶媒に溶解させてワニス化し、これを保護フィルムの上に、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、又はカーテンコート法等によって塗工し、溶媒を除去することによって粘着層を形成する。これを基材上に貼り合せることによって、粘着テープを作製する。
 本実施形態においては、粘着層を形成後に、エージング処理をしてもよい。エージング処理では、形成した粘着層を所定の温度下で保管する。温度条件は、特に制限されないが、好ましくは30~50℃であり、より好ましくは35~45℃である。また、保管時間は、特に制限されないが、好ましくは24~150時間であり、より好ましくは48~100時間である。このエージング処理を行うことで、粘着層の粘着力や、硬化特性が変化する。
3.加工方法
 本実施形態の加工方法は、上記粘着テープと、被着体と、を貼り合わせる貼合工程と、粘着テープと被着体とを貼り合わせた状態で、被着体を加工するダイシング工程を有し、被着体が、半導体ウエハ、半導体デバイス、又は各種半導体パッケージである。また、これに加えて、本実施形態の加工方法は、ダイシング工程後の粘着テープに紫外線を照射する紫外線照射工程を有してもよいし、紫外線照射後の粘着テープから、個片化したチップをピックアップするピックアップ工程を有していてもよい。
 貼合工程は、粘着テープの粘着層と被着体とを貼り合わせる工程であれば、特に限定されない。貼り合わせ工程は常温常圧下において行ってもよいし、必要に応じて、加温下や減圧下において行ってもよい。
 ダイシング工程による個片化方法は、特に制限されず従来公知の方法を用いることができる。例えば、ダイシング装置を用いダイヤモンド砥粒を含有するダイシングブレ―ドを高速回転させることにより、シリコンウエハを半導体チップに切断することができる。
 紫外線照射方法は、特に制限されないが、従来公知の方法を用いることができる。例えば、紫外線照射装置を用いて、ダイシング工程の粘着テープに紫外線を照射する。
 その後、ピックアップ方法は、特に制限されないが、従来公知の方法を用いることができる。例えば、エキスパンディング装置を用いて、紫外線照射後の粘着テープを面方向に引き伸ばし、各チップを分離させた状態でピックアップ装置によりチップをピックアップすることができる。
 以下、本発明を実施例及び比較例を用いてより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、特に断りがない限り、室温23℃の環境下において各操作を実施した。
[実施例1]
(コーティング溶液1の調製)
 アクリル酸エチル80重量部と、メタクリル酸メチル20重量部と、開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.05重量部とを酢酸エチル中で、65℃で、24時間、共重合させて、アクリル酸エチル-メタクリル酸メチル共重合体を得た。さらに、得られたアクリル酸エチル-メタクリル酸メチル共重合体と、ポリオレフィンと、と、を混合してコーティング溶液1(酸価0mg/KOH)を得た。
(保護層形成)
 このコーティング溶液1を、アイオノマーフィルム(基材樹脂フィルム,グンゼ社製、製品名HMD-150、厚み150μm)のコロナ処理が施された面上に、乾燥後の粘着層の厚みが1μmとなるように塗工し、100℃で1分間乾燥させ、保護層(酸価0mg/KOH)を厚みが1μmになるように形成した。
(粘着層)
 アクリル酸2-エチルヘキシル82重量部と、アクリル酸18重量部と、開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.05重量部とを酢酸エチル中で、65℃で、24時間、共重合させて、アクリルポリマー0を含む溶液を得た。
(アクリルポリマー1の合成)
 該アクリルポリマー0中のアクリル酸単位のカルボキシル基に、メタクリル酸グリシジルを反応させ、側鎖に二重結合を導入した側鎖二重結合導入型アクリルポリマー1(酸価38mg/KOH)を得た。このときメタクリル酸グリシジルの導入量が、上記アクリルポリマーのメタクリル酸単位100モル当たり、60モル(60モル%)となるように、両者を反応させた。
(アクリルポリマー2の合成)
 該アクリルポリマー0中のアクリル酸単位のカルボキシル基に、メタクリル酸グリシジルを反応させ、側鎖に二重結合を導入した側鎖二重結合導入型アクリルポリマー2(酸価53mg/KOH)を得た。このときメタクリル酸グリシジルの導入量が、上記アクリルポリマーのメタクリル酸単位100モル当たり、45モル(45モル%)となるように、両者を反応させた。
 続いて、アクリルポリマー1を50重量部、アクリルポリマー2を50重量部含む溶液に、イソシアネート化合物(トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート,東ソー製:コロネートL-45E)を0.2重量部と、光重合開始剤(2,2-ジメトキシ-2-フェニルアセトフェノン,AGM社製:Omnirad 651)2.1質量部と、アミン1(1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-メタノール,東ソー製:RZETA、有効成分約33%)1.0部を加えて、紫外線硬化型粘着剤である樹脂組成物を調製した。
 この樹脂組成物を、ポリエチレンテレフタレート保護フィルムの離型処理が施された面上に、乾燥後の粘着層の厚みが10μmとなるように塗工し、120℃で1分間乾燥させた。その後、保護フィルムとアイオノマーフィルムを、粘着層と粘着層とが接触するように貼り合わせた。そして、40℃の雰囲気下で72時間エージングし、粘着テープを得た。
[実施例2]
 アクリル酸エチル-メタクリル酸メチル共重合体(コルコート製:コルコートNR―121X―9、溶剤90重量部分含む)、を混合してコーティング溶液2を得た。コーティング溶液1に代えて、コーティング溶液2を用いて、保護層(酸価0mg/KOH)を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例3]
 無水マレイン酸変性水添スチレン-ブタジエン-スチレンブロック共重合体(旭化成製:タフテックM1913、酸価0mgKOH/g)10重量部と、トルエン(溶媒)90重量部と、を混合してコーティング溶液3(酸価0mg/KOH)を得た。コーティング溶液1に代えて、コーティング溶液3を用いて、保護層(酸価0mg/KOH)を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例4]
 粘着層の形成において、アクリルポリマー1の使用量を100重量部とし、アクリルポリマー2の使用量を0重量部としたこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例5]
 粘着層の形成において、アクリルポリマー1の使用量を0重量部とし、アクリルポリマー2の使用量を100重量部としたこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例6]
 アクリル酸-2-エチルヘキシルーアクリル酸共重合体(根上工業製:DT-7-0、酸価0mgKOH/g,ガラス転移温度 7℃,重量平均分子量450000)24.0重量部(混合溶媒酢酸プロピル13.2重量部含む)と、トルエン(溶媒)76.0重量部と、を混合してコーティング溶液4(酸価92mg/KOH)を得た。コーティング溶液1に代えて、コーティング溶液4を用いて、保護層(酸価92mg/KOH)を形成したこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例7]
 粘着層の形成において、アクリルポリマー1の使用量を0重量部とし、アクリルポリマー2の使用量を90重量部とし、さらにアクリルポリマー4(ポリアクリル酸,酸価779mgKOH/g)10重量部を用いて粘着層を得たこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例8]
 粘着層の形成において、1,4-ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン-2-メタノールを用いなかったこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[実施例9]
(アクリルポリマー5の合成)
 まず、実施例1と同様にして得たアクリルポリマー0中のアクリル酸単位のカルボキシル基に、メタクリル酸グリシジルを反応させ、側鎖に二重結合を導入した側鎖二重結合導入型アクリルポリマー5(酸価18mg/KOH)を得た。このときメタクリル酸グリシジルの導入量が、上記アクリルポリマーのメタクリル酸単位100モル当たり、80モル(80モル%)となるように、両者を反応させた。
 そして、粘着層の形成において、アクリルポリマー1の使用量を0重量部とし、アクリルポリマー2の使用量を0重量部とし、100重量部のアクリルポリマー5を用いて粘着層を得たこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[比較例1]
 保護層を形成しなかったこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
[比較例2]
 粘着層の形成において、アクリルポリマー1,2の使用量をそれぞれ0重量部とし、アクリルポリマー3(三菱ケミカル社製,製品名N-2993,酸価0mgKOH/g)の使用量を100重量部とし、アクリルオリゴマー1(根上工業社製、製品名UN-904M,酸価0mgKOH/g)の使用量を30重量部としたこと以外は、実施例1と同様にして、粘着テープを作製した。
<酸価の測定>
 各実施例および各比較例の粘着テープが備える保護層及び粘着層の酸価[mgKOH/g]は、まず、保護層または粘着層を形成するための樹脂組成物を、1g秤量し、この樹脂組成物をコニカルビーカー中において、テトラヒドロフラン(THF)30gに溶解させ、その後、フェノールフタレインを2、3滴添加した。そして、23℃の環境下において0.1NのKOH溶液(溶媒:2-プロパノール(IPA))をビュレットから滴下して中和点を求めることにより算出した。
<対シリコンウエハ粘着力:180°剥離強度>
 粘着テープの粘着力は、JIS Z0237(2009)の粘着力の測定方法(方法1:テープ及びシートをステンレス試験板に対して180°に引きはがす試験方法)に準拠して測定した。具体的には、保護フィルムをはがして、表面を洗浄したシリコンウエハに粘着テープの粘着層を圧着装置(ローラの質量2kg)を用いて圧着させて、シリコンウエハに対して180°で粘着テープを引き剥がした際の180°剥離強度Sを、温度23℃湿度50%の環境下において、万能型引張試験機(ORIENTEC社製 テンシロン 型番:RTG-1210)で測定した。剥離強度Sは、UV照射前の対シリコンウエハ粘着力を意味する。
 また、保護フィルムをはがして、表面を洗浄したシリコンウエハに粘着テープの粘着層を圧着装置(ローラの質量2kg)を用いて圧着させた。そして、圧着させた状態の粘着テープに対して、高圧水銀灯により紫外線を150mJ/cm照射して、粘着層中の重合反応を促進した。その後、シリコンウエハに対して180°で粘着テープを引き剥がした際の180°剥離強度Sを上記同様に測定した。剥離強度Sは、UV照射後の対シリコンウエハ粘着力を意味する。
 剥離強度S及びSの測定条件と評価基準を以下に示す。
(測定条件)
 測定モード:引張り
 引張り速度:300mm/min
 チャック間距離:50mm
 測定サンプル幅:20mm
(剥離強度Sの評価基準)
 A:剥離強度Sが、6.0N/20mm以上
 B:剥離強度Sが、4.0N/20mm以上6.0N/20mm未満
 C:剥離強度Sが、4.0N/20mm未満
(剥離強度Sの評価基準)
 A:剥離強度Sが、0.30N/20mm未満
 B:剥離強度Sが、0.30N/20mm以上0.50N/20mm未満
 C:剥離強度Sが、0.50N/20mm以上
<保存安定性>
 40℃の恒温機内に粘着テープの状態で1か月間保管し、その後、23℃50%RH雰囲気下に2時間以上保管しテープ温度を23℃に調整した。その粘着テープを用いて、上記と同様に、保護フィルムをはがして、表面を洗浄したシリコンウエハに粘着テープの粘着層を圧着装置(ローラの質量2kg)を用いて圧着させて、シリコンウエハに対して180°で粘着テープを引き剥がした際の180°剥離強度S’を、温度23℃湿度50%の環境下において、万能型引張試験機(ORIENTEC社製 テンシロン 型番:RTG-1210)で測定した。
 剥離強度S’と剥離強度Sの比(S’/S)を算出し、下記評価基準により保存安定性を評価した。
 A:比(S’/S)が、0.90以上
 B:比(S’/S)が、0.80以上0.90未満
 C:比(S’/S)が、0.80未満
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 本発明の粘着テープは、半導体ウエハ加工用テープ、特にはダイシング工程で用いる粘着テープとして、産業上の利用可能性を有する。

Claims (10)

  1.  基材層と、保護層と、粘着層と、がこの順に積層された構造を有し、
     前記基材層が、アイオノマー樹脂を含有し、
     前記粘着層が、(メタ)アクリル系ポリマーAと、光重合開始剤とを含有し、
     前記粘着層の酸価が、10mgKOH/g以上である、
     粘着テープ。
  2.  前記保護層が、ポリオレフィン系ポリマー、(メタ)アクリル系ポリマー、及びスチレン系ポリマーからなる群より選択される少なくとも1種を含有する、
     請求項1に記載の粘着テープ。
  3.  前記(メタ)アクリル系ポリマーAが、重合性二重結合を含む、
     請求項1又は2に記載の粘着テープ。
  4.  前記(メタ)アクリル系ポリマーAが、下記式(1)で表される構成単位を有する、
     請求項1~3いずれか1項に記載の粘着テープ。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

    (式中、Rは、重合性二重結合を有する有機基を示し、Rは、単結合又は炭素数1~6の有機基を示し、Rは、水素原子又はメチル基を示す。)
  5.  前記粘着層が、イソシアネート化合物をさらに含有し、
     前記イソシアネート化合物の含有量が、前記(メタ)アクリル系ポリマーA 100重量部に対し、3.0重量部以下である、
     請求項1~4のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  6.  前記粘着層が、アミン化合物をさらに含有する、
     請求項1~5のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  7.  前記アイオノマー樹脂が、(メタ)アクリル系アイオノマー樹脂を含む、
     請求項1~6のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  8.  前記保護層の厚さが、0.1~10μmである、
     請求項1~7のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  9.  前記粘着テープを40℃で1ヵ月保管した場合に、保管前の前記粘着層の粘着力をF、保管後の前記粘着層の粘着力をF’としたとき、比F’/Fが、0.80以上である、
     請求項1~8のいずれか1項に記載の粘着テープ。
  10.  請求項1~9のいずれか1項に記載の粘着テープと、被着体と、を貼り合わせる貼合工程と、
     前記粘着テープと前記被着体とを貼り合わせた状態で、前記被着体を加工するダイシング工程と、を有し、
     前記被着体が、半導体ウエハ、半導体デバイス、又は各種半導体パッケージである、
     加工方法。
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