(57)【要約】      （修正有）【課題】エキスパンド工程において、接着シートの接着剤層がチップ上面に付着せずチップを汚染することがないウェハ加工用シートを提供する。【解決手段】ウェハ加工用シート１００は、基材１０２上に接着剤層１０４が積層された接着シート１０６と、リング状のウェハ汚染防止用粘着シート１１２とからなり、前記接着シート１０６の接着剤層１０４上に前記ウェハ汚染防止用粘着シート１１２が積層されたウェハ加工用シート１００であって、前記ウェハ汚染防止用粘着シート１１２がリングフレーム３００に固定可能な大きさを有し、前記ウェハ汚染防止用粘着シート１１２の内径が、ウェハ２００の直径より０〜２０ｍｍ小さいことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、前記接着シートの接着剤層上に前記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートであって、
前記ウェハ汚染防止用粘着シートがリングフレームに固定可能な大きさを有し、
前記ウェハ汚染防止用粘着シートの内径が、ウェハの直径より０〜２０ｍｍ小さいことを特徴とするウェハ加工用シート。
【請求項２】
前記ウェハの直径が、１００〜４５０ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のウェハ加工用シート。
【請求項３】
基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、前記接着シートの接着剤層上に前記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートに、ウェハの裏面全面が貼着されたウェハ貼着済みウェハ加工用シートであって、
前記ウェハ汚染防止用粘着シートがリングフレームに固定可能な大きさを有し、
前記ウェハ汚染防止用粘着シートの内径が、ウェハの直径より０〜２０ｍｍ小さいことを特徴とするウェハ貼着済みウェハ加工用シート。
【請求項４】
ウェハ加工用シートにウェハを貼付し、ウェハ加工用シートをエキスパンドして前記接着剤層を割断する工程を含む半導体装置の製造方法であって、
前記ウェハ加工用シートが、基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、前記接着シートの接着剤層上に前記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートであって、前記ウェハ汚染防止用粘着シートがリングフレームに固定可能な大きさを有し、前記ウェハ汚染防止用粘着シートの内径が、ウェハの直径より０〜２０ｍｍ小さいウェハ加工用シートであることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハ加工用シートに関する。より詳しくは、本発明は、基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、上記接着シートの接着剤層上に上記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程において、所定の回路が形成されたウェハを複数個のチップに切断分離する。また、切断分離工程に続くダイボンディング工程では、チップと配線基板とをダイボンドする。
【０００３】
切断分離工程では、従来、ダイシングブレードと呼ばれる高速回転する回転刃により、半導体ウェハを切断していた。この際用いられるウェハ加工用シートとしては、基材上に熱硬化性の接着剤層を有する円形のダイシングテープと、基材上に粘着剤層を有するリング状の接着剤付着防止用粘着テープとからなり、上記ダイシングテープの接着剤層上に上記接着剤付着防止用粘着テープの基材が積層されたウェハ加工用シートが知られている（特許文献１など参照）。上記ダイシングテープの接着剤層は、ダイシング時にはウェハを固定できるとともに、ダイボンディング時にはチップと配線基板とをダイボンドできる性能を有している。
【０００４】
一方、上記ダイシング方法に代わるものとして、先ダイシング法（Ｄｉｃｉｎｇ  ｂｅｆｏｒｅ  Ｇｒｉｎｄｉｎｇ；「ＤＢＧ」と略称される。）や、ステルスダイシング法が試みられている。これらの方法では、ウェハ加工用シートをエキスパンドすることにより、接着シートの接着剤層を半導体チップにあわせて割断し、複数の個片化された接着剤層付き半導体チップを得る（特許文献２など参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２１３３４９号公報
【特許文献２】特開２００５−１９９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、先ダイシング法やステルスダイシング法におけるエキスパンド工程の際、ウェハ加工用シートを用いると、ウェハ周囲に露出した接着剤層がひび割れしたり、ちぎれた接着剤層の小片が飛散したりして、チップ上面に付着するという問題があった。
【０００７】
特に、上記ウェハ加工用シートの接着シートを構成する接着剤層が、エキスパンドにより割断されやすいように柔軟性のない接着剤のときは、上記の問題が顕著であった。
したがって、本発明の目的は、エキスパンド工程において、接着シートの接着剤層がチップ上面に付着せずチップを汚染することがないウェハ加工用シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、特定の内径を有するウェハ汚染防止用粘着テープを用いることによって上記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明に係るウェハ加工用テープは、基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、上記接着シートの接着剤層上に上記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートであって、上記ウェハ汚染防止用粘着シートがリングフレームに固定可能な大きさを有し、上記ウェハ汚染防止用粘着シートの内径が、ウェハの直径より０〜２０ｍｍ小さいことを特徴とする。
【０００９】
上記ウェハの直径は、１００〜４５０ｍｍであることが好ましい。
本発明に係るウェハ貼着済みウェハ加工用シートは、基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、上記接着シートの接着剤層上に上記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートに、ウェハの裏面全面が貼着されたウェハ貼着済みウェハ加工用シートであって、上記ウェハ汚染防止用粘着シートがリングフレームに固定可能な大きさを有し、上記ウェハ汚染防止用粘着シートの内径が、ウェハの直径より０〜２０ｍｍ小さいことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る半導体装置の製造方法は、ウェハ加工用シートにウェハを貼付し、ウェハ加工用シートをエキスパンドして上記接着剤層を割断する工程を含む半導体装置の製造方法であって、上記ウェハ加工用シートが、基材上に接着剤層が積層された接着シートと、リング状のウェハ汚染防止用粘着シートとからなり、上記接着シートの接着剤層上に上記ウェハ汚染防止用粘着シートが積層されたウェハ加工用シートであって、上記ウェハ汚染防止用粘着シートがリングフレームに固定可能な大きさを有し、上記ウェハ汚染防止用粘着シートの内径が、ウェハの直径より０〜２０ｍｍ小さいウェハ加工用シートであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るウェハ加工用シートによれば、接着剤層の割断工程において、接着シートの接着剤層がチップ上面に付着せずチップを汚染することが抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明に係るウェハ加工用テープを説明するための図である。
【図２】図２は、リングフレームを示す図である。
【図３】図３は、従来のウェハ加工用テープを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明について具体的に説明する。
図１は、本発明に係るウェハ加工用シートの断面図である。本発明に係るウェハ加工用シート１００は、プリカット構成を有するウェハ加工用シートであり、基材１０２上に接着剤層１０４が積層された円形の接着シート１０６と、基材１０８上に粘着剤層１１０が積層されたリング状のウェハ汚染防止用粘着シート１１２とからなる。また、接着シート１０６とウェハ汚染防止用粘着シート１１２とは、接着シート１０６の接着剤層１０４とウェハ汚染防止用粘着シート１１２の基材１０８とによって接着している。このウェハ加工用シート１００は、ウェハの割断（後述するステルスダイシング法に使用する場合）およびダイボンディングに使用可能な機能を有する。なお、図１には、後述する「半導体ウェハの貼付工程においてウェハ２００を貼付する様子と、リングフレーム３００が貼付される位置とを点線で示した。
【００１４】
まず、本発明に係るウェハ加工用テープ１００を構成する接着シート１０６について説明する。接着シート１０６の接着剤層１０４は、基材１０２上に剥離可能に積層されている。これにより、ピックアップ工程においてチップをピックアップする際に、個片化された接着剤層１０４がチップ裏面に固着残存し、基板などの被着体に対するダイボンド層として機能する。また、接着剤層１０４は、エキスパンド工程において割断可能である。ダイシングテープ１０６としては、具体的には、特開昭６０−３５５３１号公報、特開平２−３２１８１号公報に記載のダイシングテープが挙げられる。
【００１５】
基材１０２には、樹脂フィルムが用いられ、エキスパンド性に優れる樹脂フィルムが好ましく用いられる。基材１０２の表面張力は、好ましくは４０ｍＮ／ｍ以下、さらに好ましくは３５ｍＮ／ｍ以下であることが望ましい。表面張力が上記範囲にあると、接着剤層との剥離性が向上し、裏面に接着剤層を有する状態でチップを容易にピックアップできる。このような基材としては、元々表面張力の低い材料を用いてもよいが、表面にシリコーン樹脂などを塗布する離型処理を施し、表面張力を低下させた材料を用いてもよい。
【００１６】
基材１０２の厚みは、通常は１０〜５００μｍ、好ましくは１５〜３００μｍ、特に好ましくは２０〜２５０μｍの範囲にある。厚みが上記範囲を下回ると、エキスパンド時に基材が裂けてしまうことがある。また、厚みが上記範囲を上回ると、硬すぎて基材を拡張できないことがある。
【００１７】
接着剤層１０４は、常温で粘着性を有するか、または、４０℃程度の加熱により粘着性を有する。また、熱硬化性を有するため、ダイボンディング工程の際にチップと配線基板とを加熱硬化により強固に接着固定化できる。この接着剤層１０４には、低温（０℃程度）でエキスパンドする場合は、低温で割断しやすい接着剤が好適に用いられる。接着剤層１０４を構成する成分は、具体的には、熱硬化性樹脂、バインダー樹脂、硬化剤および必要に応じて添加される硬化促進剤などである。熱硬化性樹脂としては、たとえばエポキシ、フェノキシ、フェノール、レゾルシノール、ユリア、メラミン、フラン、不飽和ポリエステル、シリコーンなどの樹脂が挙げられ、バインダー樹脂としては、たとえばアクリル、ポリエステル、ポリビニルエーテル、ウレタン、ポリアミドなどの樹脂が挙げられる。
【００１８】
また、接着剤層１０４は、Ｂステージ（半硬化状）の熱硬化型接着成分からなっていてもよい。
接着剤層１０４を構成する成分として、紫外線硬化性成分がさらに配合されていてもよい。このような接着剤層１０４は、紫外線を照射すると基材１０２との剥離性が向上するため、ピックアップ時に、裏面に接着剤層を有するチップがピックアップしやすくなる。
【００１９】
接着剤層１０４の厚さは、通常１〜２００μｍであり、好ましくは２〜１００μｍ、特に好ましくは３〜５０μｍである。
次に、本発明に係るウェハ加工用シート１００を構成するウェハ汚染防止用粘着シート１１２について説明する。ウェハ汚染防止用粘着シート１１２は、リング状であり、空洞部（内部開口）を有し、図２に示すようなリングフレーム３００に固定可能な大きさを有する。具体的には、ウェハ汚染防止用粘着シート１１２の外径は、リングフレーム３００の内径Ｒ300よりも大きい。また、通常、ウェハ汚染防止用粘着シート１１２の内径Ｒ112は、Ｒ300よりも小さい。なお、このリングフレーム３００は、通常金属またはプラスチックの成形体である。ウェハ汚染防止用粘着テープ１１２は、図１に示すように基材１０８と粘着剤層１１０から構成され、粘着剤層１１０にリングフレーム３００を貼着する。
【００２０】
ウェハ汚染防止用粘着テープ１１２を構成する基材１０８としては、特に制限されないが、たとえばポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム等のポリオレフィンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが挙げられる。これらのうちで、エキスパンド性を考慮するとポリ塩化ビニルフィルムが好ましい。
【００２１】
基材１０８の厚さは、ウェハ汚染防止用粘着シート１１２の厚さおよび粘着剤層１１０の厚さを考慮して適宜選択される。
粘着剤層１１０を形成する粘着剤としては、特に制限されないが、たとえばアクリル粘着剤、ゴム系粘着剤、またはシリコーン粘着剤からなることが好ましい。これらのうちで、リングフレームからの再剥離性を考慮するとアクリル粘着剤が好ましい。また、粘着剤層１１０を形成する粘着剤は、単独で用いても、二種以上混合して用いてもよい。
【００２２】
粘着剤層１１０の厚さは、好ましくは２〜２０μｍ、より好ましくは３〜１５μｍ、さらに好ましくは４〜１０μｍである。２μｍ未満のときは、十分な密着性が発現しないことがある。２０μｍを超えるときは、リングフレームから剥離する際に、リングフレームに粘着剤の残渣物が残り、リングフレームを汚染することがある。
【００２３】
ウェハ汚染防止用粘着シート１１２の厚さは、好ましくは７〜２２０μｍ、より好ましくは１３〜１８０μｍ、さらに好ましくは２４〜１２０μｍである。７μｍ未満のときは、薄いので取り扱いが難しいことがある。２２０μｍを超えるときは、ウェハ２００をウェハ加工用シート１００に貼付した際、接着シート１０６の接着剤層１０４とウェハ２００との間にウェハ汚染防止用粘着シート１１２の厚さ分の段差ができ、ウェハを平滑に保持できないことがある。
【００２４】
本発明に係るウェハ加工用シートでは、ウェハ汚染防止用粘着シートの内径Ｒ112がウェハの直径Ｒ200より０〜２０ｍｍ小さい。すなわち、Ｒ112がＲ200と等しいか、またはＲ112がＲ200よりも０ｍｍを超え２０ｍｍ以下の長さだけ小さい。また、Ｒ112がＲ200よりも０ｍｍを超え２０ｍｍ以下の長さだけ小さいことが好ましく、１〜１５ｍｍの長さだけ小さいことがより好ましく、２〜１０ｍｍの長さだけ小さいことがさらに好ましい。これにより、本発明に係るウェハ加工用シートによれば、接着剤層の割断工程において、接着シートの接着剤層が露出している部分がないため、接着シートの接着剤層の小片が飛散してチップ上面に付着することを抑えられる。このように、チップの汚染が抑えられる。
【００２５】
上記ウェハの直径Ｒ200は、１００〜４５０ｍｍであることが好ましい。具体的には、直径Ｒ200が、１００ｍｍ、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、３００ｍｍ、４００ｍｍ、４５０ｍｍのウェハが用いられる。
【００２６】
例えば、直径Ｒ200が２００ｍｍのウェハを加工する場合、本発明に係るウェハ加工用シート１００のウェハ汚染防止用粘着シートの内径Ｒ112は、１８０〜２００ｍｍである。
【００２７】
図１に示す本発明に係るウェハ加工用シート１００は、たとえば以下のようにして作製される。所定の形状とする前の接着シートおよびウェハ汚染防止用粘着シートは、それぞれ公知の塗工方法に基づき製造される。接着シートの接着剤層の表面およびウェハ汚染防止用粘着シートの粘着剤層の表面には、剥離フィルムを積層しておく。まず、ウェハ汚染防止用粘着シートの剥離フィルムを残して、基材および粘着剤層を打ち抜いて、所定の内径を有する開口部を形成する。次に、接着シートの剥離フィルムを剥離して、接着シートの接着剤層とウェハ汚染防止用粘着シートの基材面とが合わさるように貼付する。さらに、ウェハ汚染防止用粘着シートの剥離フィルムを残して、接着シートおよびウェハ汚染防止用粘着シートを打ち抜き、ウェハ加工用シートの外縁を形成する。このとき、ウェハ加工用シートの外縁を形成する円と、ウェハ汚染防止用粘着シートの開口部の円とが同心円になるように打ち抜く。最後に、剥離フィルム上に複数のウェハ加工用シートが貼付された状態のまま巻き取って、保管や搬送する。また、上述したウェハ加工用シートの作製において、加工の順番などは適宜変更してもよい。
【００２８】
本発明のウェハ加工用シート１００は、半導体製造の過程において、たとえば以下のように使用される。いいかえると、本発明の半導体装置の製造方法は、上述したウェハ加工用シートにウェハを貼付し、ウェハ加工用シートをエキスパンドして上記接着剤層を割断する工程を含む。具体的には、先ダイシング法を用いる場合と、ステルスダイシング法を用いる場合とに分けて説明する。
【００２９】
＜ステルスダイシング法を用いた半導体装置の製造方法＞
ステルスダイシング法を用いた半導体装置の製造方法は、以下の工程を含む。
（１）該ウェハに対して透過性を有するパルスレーザーを分割予定ラインに沿って該ウェハに照射し、該ウェハ内部に分割予定ラインに沿って変質層を形成する工程、
（２）本発明のウェハ加工用シートにおける接着シートの接着剤層上に、変質層が形成された半導体ウェハを貼付する工程、
（３）上記ウェハが貼付された接着シートをエキスパンドすることにより、該ウェハおよび該接着剤層を分割する工程、および
（４）分割された接着剤層を該チップ裏面に固着残存させた状態で、該チップを該接着シートの基材から剥離し、該チップを被着体に該接着剤層を介して熱圧着する工程。
【００３０】
−（１）変質層形成工程−
半導体ウェハ表面から、ウェハに対して透過性を有するパルスレーザーを分割予定ラインに沿って該ウェハに照射し、該ウェハ内部に分割予定ラインに沿って変質層を形成する。本工程は、例えば特開２００３−３３８４６７号公報および特開２００５−２２３２８３号公報の記載に従って実施される。
【００３１】
−（２）半導体ウェハの貼付工程−
ラミネート装置上にリングフレームと変質層が形成されたウェハとを静置し、本発明のウェハ加工用シートにおけるウェハ汚染防止用シートの粘着剤層がリングフレームに接し、ウェハ汚染防止用シートの粘着剤層の一部および接着シートの接着剤層がウェハ裏面に接するように該シートを貼付する。次いで、軽く押圧してウェハを固定する。なお、ウェハ汚染防止用シートの内径により形成される円と、ウェハの外縁によって形成される円とが同心円となるように、ウェハ加工用シートを貼付することが好ましい。このようにして、ウェハの裏面全面が貼着された本発明のウェハ貼着済みウェハ加工用シートが得られる。
なお、（１）変質層形成工程と（２）半導体ウェハの貼付工程は、逆の順番で行ってもよい。
【００３２】
−（３）エキスパンド工程−
エキスパンド装置を用いてウェハが貼付されたウェハ加工用シートの拡張を行う。このエキスパンド工程において、ウェハおよび接着剤層が充分に個片化され、接着剤層が固着残存したチップが得られる。ここで、本発明のウェハ加工用シートでは、ウェハ汚染防止用粘着シートの内径Ｒ112がウェハの直径Ｒ200より０〜２０ｍｍ小さくなっている。このように、接着シートの接着剤層がウェハ周囲に露出していないため、接着剤層の割断時にチップ上面に接着剤層が付着し難く、チップの汚染が抑えられる。
【００３３】
上記エキスパンド工程における、接着シートの拡張速度は、通常は１〜２００ｍｍ／秒、好ましくは１０〜１５０ｍｍ／秒であり、拡張量（引き落とし量）は、通常は１〜３０ｍｍ、好ましくは２〜２０ｍｍである。拡張速度および拡張量が上記範囲を下回ると、ウェハおよび接着剤層の個片化が困難となることがある。また、拡張速度および拡張量が上記範囲を上回ると、ウェハ加工用シートがリングフレームから外れることがある。
【００３４】
−（４）ピックアップ・マウント工程−
半導体チップ裏面に接着剤層を固着残存させた状態で、該チップを基材から剥離し、該チップを被着体に接着剤層を介して載置する。ここで、上記被着体は、通常は有機基板もしくはリードフレーム上のダイパッド部、または予め有機基板もしくはリードフレーム上のダイパット部上に固定された他のチップである。
【００３５】
ダイパッド部または他のチップは、チップを載置する前に加熱するか載置直後に加熱することが好ましい。加熱温度は、通常は８０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃であり、加熱時間は、通常は０．１秒〜５分、好ましくは０．５秒〜３分であり、チップマウント圧力は、通常は１ｋＰａ〜６００ＭＰａである。
【００３６】
なお、チップをダイパッド部または他のチップ上にマウントした後、必要に応じさらに加熱を行ってもよい。この際の加熱条件は、上記加熱温度の範囲であって、加熱時間は通常は１〜１８０分、好ましくは１０〜１２０分である。
【００３７】
また、マウント後の加熱処理は行わずにチップを仮接着状態としておき、半導体装置の製造において通常行われる樹脂封止での加熱を利用して、接着剤層を硬化させてもよい。
このような工程を経ることで、接着剤層が硬化し、チップと、ダイパッド部または他のチップとを強固に接着することができる。また、接着剤層はダイボンド条件下では流動化しているため、ダイパッド部または他のチップの凹凸にも充分に埋め込まれ、ボイドの発生を防止できる。
【００３８】
なお、チップのピックアップ後に、リングフレームからウェハ加工用シートを剥離するが、本発明のウェハ加工用シートは、ウェハ汚染防止用粘着シートを介してリングフレームに貼着されるため、リングフレームに糊残りしにくい。
【００３９】
＜先ダイシング法を用いた半導体装置の製造方法＞
先ダイシング法を用いた半導体装置の製造方法は、以下の工程を含む。
（１）半導体ウェハ表面（半導体ウェハにおいて回路が形成されている面）から該ウェハ厚みよりも小さい深さの溝を形成し、該ウェハ裏面（半導体ウェハにおいて回路が形成されていない面）を研削することにより、該ウェハを分割して半導体チップとする工程、
（２）本発明のウェハ加工用シートにおける接着シートの接着剤層上に、上記工程（２）で得られた該チップ群からなる分割されたウェハを貼付する工程、
（３）上記ウェハが貼付された接着シートをエキスパンドすることにより、該接着剤層を分割する工程、および
（４）分割された接着剤層を該チップ裏面に固着残存させた状態で、該チップを該接着シートの基材から剥離し、該チップを被着体に該接着剤層を介して熱圧着する工程。
【００４０】
−（１）ダイシング工程−
ダイシングソーなどの切断手段を用いて、複数の区画を形成する半導体ウェハの切断位置に沿って、該ウェハ厚みよりも小さい、所定の深さの溝を該ウェハ表面から形成する。次いで、上記ウェハ表面に、従来公知の表面保護シートを貼付し、該ウェハ裏面を研削して半導体チップに分割する。
【００４１】
−（２）半導体チップ群からなる分割された半導体ウェハの貼付工程−
本発明のウェハ加工用シートを、ラミネート装置上にリングフレームにより固定し、上記半導体チップ群からなる分割された半導体ウェハの表面保護シートが貼付されていない面を、ウェハ加工用シートにおける接着シートの接着剤層上に載置し、軽く押圧して該ウェハを固定する。なお、ウェハ汚染防止用シートの内径により形成される円と、ウェハの外縁によって形成される円とが同心円となるように、ウェハ加工用シートを貼付することが好ましい。このようにして、ウェハの裏面全面が貼着された本発明のウェハ貼着済みウェハ加工用シートが得られる。次いで、上記表面保護シートを該ウェハから剥離する。
【００４２】
−（３）エキスパンド工程−
エキスパンド装置を用いてウェハが貼付されたウェハ加工用シートの拡張を行う。このエキスパンド工程において、ウェハおよび接着剤層が充分に個片化され、接着剤層が固着残存したチップが得られる。ここで、本発明のウェハ加工用シートでは、ウェハ汚染防止用粘着シートの内径Ｒ112がウェハの直径Ｒ200より０〜２０ｍｍ小さくなっている。このように、接着シートの接着剤層がウェハ周囲に露出していないため、接着剤層の割断時にチップ上面に接着剤層が付着し難く、チップの汚染が抑えられる。
【００４３】
上記エキスパンド工程における、接着シートの拡張速度は、通常は１〜２００ｍｍ／秒、好ましくは１０〜１５０ｍｍ／秒であり、拡張量（引き落とし量）は、通常は１〜３０ｍｍ、好ましくは２〜２０ｍｍである。拡張速度および拡張量が上記範囲を下回ると、接着剤層の個片化が困難となることがある。また、拡張速度および拡張量が上記範囲を上回ると、ウェハ加工用シートがリングフレームから外れることがある。
【００４４】
−（４）ピックアップ・マウント工程−
半導体チップ裏面に接着剤層を固着残存させた状態で、該チップを基材から剥離し、該チップを被着体に接着剤層を介して載置する。ここで、被着体は、通常は有機基板もしくはリードフレーム上のダイパッド部、または予め有機基板もしくはリードフレーム上のダイパット部上に固定された他のチップである。
【００４５】
ダイパッド部または他のチップは、チップを載置する前に加熱するか載置直後に加熱することが好ましい。加熱温度は、通常は８０〜２００℃、好ましくは１００〜１８０℃であり、加熱時間は、通常は０．１秒〜５分、好ましくは０．５秒〜３分であり、チップマウント圧力は、通常は１ｋＰａ〜６００ＭＰａである。
【００４６】
なお、チップをダイパッド部または他のチップ上にマウントした後、必要に応じさらに加熱を行ってもよい。この際の加熱条件は、上記加熱温度の範囲であって、加熱時間は通常は１〜１８０分、好ましくは１０〜１２０分である。
【００４７】
また、マウント後の加熱処理は行わずにチップを仮接着状態としておき、半導体装置の製造において通常行われる樹脂封止での加熱を利用して、接着剤層を硬化させてもよい。
このような工程を経ることで、接着剤層が硬化し、チップと、ダイパッド部または他のチップとを強固に接着することができる。また、接着剤層はダイボンド条件下では流動化しているため、ダイパッド部または他のチップの凹凸にも充分に埋め込まれ、ボイドの発生を防止できる。
【００４８】
なお、チップのピックアップ後に、リングフレームからウェハ加工用シートを剥離するが、本発明のウェハ加工用シートは、ウェハ汚染防止用粘着シートを介してリングフレームに貼着されるため、リングフレームに糊残りしにくい。
【００４９】
ところで、本発明に係るウェハ加工用シートは、基材上に接着剤層が積層された円形の接着シートと、リング状の両面粘着シートであるウェハ汚染防止用粘着シートとからなっていてもよい。すなわち、上記ウェハ汚染防止用粘着シートは、芯材である基材と、その一方の面に形成される積層用粘着剤層と、その他方の面に形成される固定用粘着剤層とから構成された両面粘着シートからなる。積層用粘着剤層は、接着シートの接着剤層と積層され、固定用粘着剤層は、半導体ウェハの貼付工程においてリングフレームに貼付される。
【００５０】
両面粘着シートの芯材としては、基材１０８と同様のものが挙げられる。これらのうちで、エキスパンド性を考慮するとポリ塩化ビニルフィルムが好ましい。
芯材の厚さは、基材１０８の厚さと同様である。
【００５１】
両面粘着シートの積層用粘着剤層および固定用粘着剤層は、同じ粘着剤からなる層であっても異なる粘着剤からなる層であってもよい。固定用粘着剤層とリングフレームとの接着力が、接着剤層と積層用粘着剤層との接着力よりも小さくなるように適宜選択される。このような粘着剤としては、たとえばアクリル、ゴム、シリコーン粘着剤が挙げられる。これらのうちで、リングフレームからの再剥離性を考慮するとアクリル粘着剤が好ましい。固定用粘着剤層を形成する粘着剤は、単独で用いても、二種以上混合して用いてもよい。積層用粘着剤層についても同様である。
【００５２】
積層用粘着剤層および固定用粘着剤層の厚さは、粘着剤層１１０の厚さと同様である。
また、両面粘着シートの厚さは、ウェハ汚染防止用粘着シート１１２の厚さと同様である。
【００５３】
このようなウェハ汚染防止用粘着シートとしての両面粘着シートを用いたウェハ加工用シートによっても、上述した半導体装置の製造過程において、接着シートの接着剤層はチップ上面に付着せず、チップは汚染されにくい。
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５４】
［実施例］
［評価方法］
エキスパンド装置(株式会社ジェイシーエム製，ＭＥ−３００シリーズ)を使用して、温度０℃、拡張速度５０ｍｍ／秒、拡張量１５ｍｍの条件で、直径１５０ｍｍ、直径２００ｍｍおよび直径３００ｍｍのウェハ（チップに分割されたウェハ）を貼付したウェハ加工用シートをエキスパンドし接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００５５】
＜粘着シートの作製＞
アクリル粘着剤（ブチルアクリレートを主成分としたアクリル共重合体、日本合成化学工業株式会社製、コーポニールＮ−３３２７）１００重量部に対して、芳香族性ポリイソシアナート（日本ポリウレタン工業株式会社製コロネートＬ）２部、トルエン５０部を加えて粘着剤溶液を作製した。上記粘着剤溶液をシリコーン処理された剥離フィルム１（リンテック株式会社製、ＳＰ-ＰＥＴ３８１１(Ｓ)）上に塗布し、オーブンにて１００℃で１分間乾燥して、厚みが５μｍの固定用粘着剤層を得た。
【００５６】
アクリル粘着剤（ブチルアクリレートを主成分としたアクリル共重合体、綜研化学株式会社製、ＳＫダイン１８１１Ｌ）１００部に対して、芳香族性ポリイソシアナート（日本ポリウレタン工業株式会社製、コロネートＬ）を３部、トルエンを５０部加えて粘着剤溶液を作製した。上記粘着剤溶液をシリコーン処理された剥離フィルム２（リンテック株式会社製、ＳＰ-ＰＥＴ３８１１(Ｓ)）上に塗布し、オーブンにて１００℃で１分間乾燥して、厚みが５μｍの積層用粘着剤層を得た。
【００５７】
固定用粘着剤層を基材フィルム（５０μｍＰＶＣ、オカモト株式会社製、ＰＶＣ５０  ＯＳＧＰ４２Ｂ）に貼り合せ、該基材フィルム上に転写した。次いで、該基材フィルムのもう一方の面に積層用粘着剤層を貼り合せ転写し、両面の粘着シートを得た。
なお、上記粘着シートは、ウェハ加工用シートにおいてはウェハ汚染防止用粘着シートを構成する。
【００５８】
＜接着シートの作製＞
まず、下記組成の接着剤組成物を調製した。なお、数値は固形分換算の重量部を示す。接着剤組成物１をシリコーン処理された剥離フィルム（リンテック株式会社製ＳＰ-ＰＥＴ３８１０３１）上に３０μｍの厚みになるように塗布し、オーブンにて１００℃で１分間乾燥して、接着剤層を得た。次に、接着剤層を基材（ポリエチレンフィルム、厚さ１００μｍ、表面張力３３ｍＮ／ｍ）に貼り合せ、該基材上に転写して、接着シートを得た。
【００５９】
なお、上記接着シートは、ウェハ加工用シートにおいては接着シートを構成する。
（Ａ）アクリル共重合体：ブチルアクリレートを主成分としたアクリル共重合体（日本合成化学工業株式会社製、Ｎ−２３５９−６）１０重量部
（Ｂ）エポキシ樹脂：アクリルゴム微粒子分散ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂（日本触媒社製、ＢＰＡ３２８）３２重量部
（Ｃ）熱硬化剤：ノボラック型フェノール樹脂（昭和高分子社製、ショウノールＢＲＧ５５６）
（Ｄ）硬化促進剤：イミダゾール(四国化成工業株式会社製、キュアゾール２ＰＨＺ)２重量部
（Ｅ−１）カップリング剤：シランカップリング剤(三菱化学株式会社製、ＭＫＣシリケートＭＳＥＰ２)０．９重量部
（Ｅ−２）カップリング剤：シランカップリング剤（東レダウコーニングシリコーン社製、ＳＺ６０８３）０．３重量部
（Ｆ）無機充填剤：シリカフィラー（株式会社アドマテックス製、アドマファインＳＣ２０５０）２０重量部
（Ｇ）可とう性成分：ポリエステル樹脂（バイロン２２０、東洋紡社製）３０重量部
（Ｈ）エネルギー線硬化性成分：ジシクロペンタジエン骨格含有アクリレート（日本化薬社製、カヤラッドＲ６８４）９重量部
（Ｉ）光開始剤：イルガキュア１８４（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製）０．５重量部
【００６０】
［実施例１］
粘着シートを内径１４８ｍｍに型抜きし、粘着シートの剥離フィルム２および接着シートの剥離フィルムを剥離しながら、型抜きした上記粘着シートの積層用粘着剤層と接着シートの接着剤層が接するように積層した。型抜きされた円と同心円となるように、積層されたシートを外径２２０ｍｍに型抜きした。ウェハに貼付する前に、粘着シートの剥離フィルム１を剥離した。このようにして、図１に示されるようにプリカットされたシートであって、直径１５０ｍｍのウェハとともに使用するためのウェハ加工用シートを作製した。
【００６１】
直径１５０ｍｍ、厚さ１００μｍのシリコンウェハに、波長１０６４ｎｍのパルスレーザーを照射し、５ｍｍ×５ｍｍの分割予定ラインに沿ってウェハ内部に変質層を形成した。
【００６２】
テープマウンター（ＲＡＤ２５００、リンテック（株）製）を用いて、同心円となるように、上記で作製したウェハ加工用シートに上記シリコンウェハおよびリングフレーム（内径１９５ｍｍ）を貼付した。紫外線照射装置（リンテック社製、ＲＡＤ２０００）を用いて接着シートの基材面から紫外線を照射（２１５ｍＷ／ｃｍ2、１７０ｍＪ／ｃｍ2）した。
【００６３】
その後、エキスパンド装置を使用してウェハの分割および接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００６４】
［実施例２］
粘着シートを内径１９２ｍｍに型抜きし、粘着シートの剥離フィルム２および接着シートの剥離フィルムを剥離しながら、型抜きした上記粘着シートの積層用粘着剤層と接着シートの接着剤層が接するように積層した。型抜きされた円と同心円となるように、積層されたシートを外径２９０ｍｍに型抜きした。ウェハに貼付する前に、粘着シートの剥離フィルム１を剥離した。このようにして、図１に示されるようにプリカットされたシートであって、直径２００ｍｍのウェハとともに使用するためのウェハ加工用シートを作製した。
【００６５】
直径２００ｍｍ、厚さ１００μｍのシリコンウェハに、波長１０６４ｎｍのパルスレーザーを照射し、５ｍｍ×５ｍｍの分割予定ラインに沿ってウェハ内部に変質層を形成した。
【００６６】
テープマウンター（ＲＡＤ２５００、リンテック（株）製）を用いて、同心円となるように、上記で作製したウェハ加工用シートに上記シリコンウェハおよびリングフレーム（内径２５０ｍｍ）を貼付した。紫外線照射装置（リンテック社製、ＲＡＤ２０００）を用いて接着シートの基材面から紫外線を照射（２１５ｍＷ／ｃｍ2、１７０ｍＪ／ｃｍ2）した。
【００６７】
その後、エキスパンド装置を使用してウェハの分割および接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００６８】
［実施例３］
直径２００ｍｍ、厚み７２０μｍのシリコンウェハにダイシング装置（ＤＦＤ−６３６１、ディスコ社製）を用い、ウェハ表面からウェハに切り込み深さ１３０μｍ、チップサイズ５ｍｍ×５ｍｍの溝を形成した。次いで、表面保護シート（Ａｄｗｉｌｌ  Ｅ−３１２４、リンテック社製）を、ウェハの溝を形成した面に貼付し、裏面研削装置（ＤＧＰ-８７６０、ディスコ社製）を用いて、厚さ１００μｍになるまでウェハの裏面研削を行い、チップへ分割した。その後、その表面保護シート面に紫外線照射装置（ＲＡＤ−２０００ｍ／１２、リンテック社製）を用い紫外線照射を行った（照度２２０ｍＷ／ｃｍ2、光量１５０ｍＪ／ｃｍ2）。
【００６９】
テープマウンター（ＲＡＤ２５００、リンテック（株）製）を用いて、同心円となるように、実施例２で作製したウェハ加工用シートに、チップに分割したシリコンウェハおよびリングフレーム（内径２５０ｍｍ）を貼付し、表面保護シートを剥がした。紫外線照射装置（リンテック社製、ＲＡＤ２０００）を用いて接着シートの基材面から紫外線を照射（２１５ｍＷ／ｃｍ2、１７０ｍＪ／ｃｍ2）した。
その後、エキスパンド装置を使用して接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００７０】
［実施例４］
粘着シートを内径２９０ｍｍに型抜きし、粘着シートの剥離フィルム２および接着シートの剥離フィルムを剥離しながら、型抜きした上記粘着シートの積層用粘着剤層と接着シートの接着剤層が接するように積層した。型抜きされた円と同心円となるように、積層されたシートを外径３８０ｍｍに型抜きした。ウェハに貼付する前に、粘着シートの剥離フィルム１を剥離した。このようにして、図１に示されるようにプリカットされたシートであって、直径３００ｍｍのウェハとともに使用するためのウェハ加工用シートを作製した。
【００７１】
直径３００ｍｍ、厚み７２０μｍのシリコンウェハにダイシング装置（ＤＦＤ−６３６１、ディスコ社製）を用い、ウェハ表面からウェハに切り込み深さ１３０μｍ、チップサイズ５ｍｍ×５ｍｍの溝を形成した。次いで、表面保護シート（Ａｄｗｉｌｌ  Ｅ−３１２４、リンテック社製）を、ウェハの溝を形成した面に貼付し、裏面研削装置（ＤＧＰ-８７６０、ディスコ社製）を用いて、厚さ１００μｍになるまでウェハの裏面研削を行い、チップへ分割した。その後、その表面保護シート面に紫外線照射装置（ＲＡＤ−２０００ｍ／１２、リンテック社製）を用い紫外線照射を行った（照度２２０ｍＷ／ｃｍ2、光量１５０ｍＪ／ｃｍ2）。
【００７２】
テープマウンター（ＲＡＤ２５００、リンテック（株）製）を用いて、同心円となるように、実施例２で作製したウェハ加工用シートに、チップに分割したシリコンウェハおよびリングフレーム（内径３５０ｍｍ）を貼付し、表面保護シートを剥がした。紫外線照射装置（リンテック社製、ＲＡＤ２０００）を用いて接着シートの基材面から紫外線を照射（２１５ｍＷ／ｃｍ2、１７０ｍＪ／ｃｍ2）した。
その後、エキスパンド装置を使用して接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００７３】
［比較例１］
粘着シートを内径１６２ｍｍに型抜きし、粘着シートの剥離フィルム２および接着シートの剥離フィルムを剥離しながら、型抜きした上記粘着シートの積層用粘着剤層と接着シートの接着剤層が接するように積層した。型抜きされた円と同心円となるように、積層されたシートを外径２２０ｍｍに型抜きした。ウェハに貼付する前に、粘着シートの剥離フィルムを剥離した。このようにして、図３に示されるようにプリカットされたシートであって、直径１５０ｍｍのウェハとともに使用するためのウェハ加工用シートを作製した。
【００７４】
上記ウェハ加工用シートを使用した以外は、実施例１と同様にウェハの分割および接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００７５】
［比較例２］
粘着シートを内径２１５ｍｍに型抜きし、粘着シートの剥離フィルム２および接着シートの剥離フィルムを剥離しながら、型抜きした上記粘着シートの積層用粘着剤層と接着シートの接着剤層が接するように積層した。型抜きされた円と同心円となるように、積層されたシートを外径２９０ｍｍに型抜きした。ウェハに貼付する前に、粘着シートの剥離フィルム１を剥離した。このようにして、図３に示されるようにプリカットされたシートであって、直径２００ｍｍのウェハとともに使用するためのウェハ加工用シートを作製した。
【００７６】
上記ウェハ加工用シートを使用した以外は、実施例２と同様にウェハの分割および接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００７７】
［比較例３］
比較例２で作製したウェハ加工用シートを使用した以外は、実施例３と同様にウェハのチップへの分割および接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
上述した実施例および比較例の評価結果を表１に示す。
【００７８】
［比較例４］
粘着シートを内径３２０ｍｍに型抜きし、粘着シートの剥離フィルム２および接着シートの剥離フィルムを剥離しながら、型抜きした上記粘着シートの積層用粘着剤層と接着シートの接着剤層が接するように積層した。型抜きされた円と同心円となるように、積層されたシートを外径３８０ｍｍに型抜きした。ウェハに貼付する前に、粘着シートの剥離フィルム１を剥離した。このようにして、図３に示されるようにプリカットされたシートであって、直径３００ｍｍのウェハとともに使用するためのウェハ加工用シートを作製した。
【００７９】
上記ウェハ加工用シートを使用した以外は、実施例４と同様にウェハのチップへの分割および接着剤層の割断を行った。エキスパンドを行った後、接着剤層の飛散によるチップの汚染が生じていないか目視によって確認した。
【００８０】
【表１】
2010278198.tif 000003
【符号の説明】
【００８１】
１００：      本発明に係るウェハ加工用シート
１０２：      基材
１０４：      接着剤層
１０６：      接着シート
１０８：      基材
１１０：      粘着剤層
１１２：      ウェハ汚染防止用粘着シート
２００：      ウェハ
３００：      リングフレーム
４００：      従来のウェハ加工用シート
【図１】
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【図２】
2010278198.tif 000005
【図３】
2010278198.tif 000006