(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハの製造方法であり、以下の（Ａ）〜（Ｆ）工程：
（Ａ）インゴットよりスライスして得られた薄板状ウェーハを用意する前工程
（Ｂ）下記の（ｂ１）及び（ｂ２）の特性を有する硬化性樹脂組成物を前記ウェーハの第１面に１０μｍ〜２００μｍの膜厚で塗工する硬化性樹脂組成物層形成工程
（ｂ１）硬化収縮率が７％以下
（ｂ２）硬化体の貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａ
（Ｃ）前記硬化性樹脂組成物を塗工したウェーハの第２面を押圧手段により押圧することにより第１面に塗布した硬化性樹脂組成物層を平坦化する平坦化工程
（Ｄ）前記押圧手段による押圧を解除した後、前記ウェーハに塗工された硬化性樹脂組成物層に活性エネルギー線を照射し、ウェーハ表面で硬化させる硬化性樹脂組成物層固定化工程
（Ｅ）前記硬化性樹脂組成物層にて固定されたウェーハの第２面を平坦に研削加工する第１の研削工程
（Ｆ）前記第１の研削工程により平坦化されたウェーハの第２面を基準面として、第１面を研削加工する第２の研削工程
を含み、
前記（Ｂ）工程における硬化性樹脂組成物が、（イ）ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレートから選ばれる、少なくとも分子鎖両末端に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル化合物、（ロ）少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する親水性（メタ）アクリル化合物、（ハ）光重合開始剤からなる硬化性樹脂組成物であることを特徴とするウェーハの製造方法。
【請求項２】
前記硬化性樹脂組成物の（ｂ１）硬化収縮率が５．８％以下であることを特徴とする請求項１に記載のウェーハの製造方法。
【請求項３】
前記（Ｂ）工程における硬化性樹脂組成物層形成工程が、予め透光性を有するフィルム上に塗工処理された該硬化性樹脂組成物上に前記ウェーハを載置することである請求項１又は２に記載のウェーハの製造方法。
【請求項４】
前記（Ｂ）工程における硬化性樹脂組成物の未硬化時の粘度が１０００〜５００００ｍＰａ・ｓである請求項１〜３の何れか１項に記載のウェーハの製造方法。
【請求項５】
請求項１、３、４の何れか１項に記載のウェーハの製造方法に供される硬化性樹脂組成物であって、
（イ）ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレートから選ばれる、少なくとも分子鎖両末端に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル化合物、（ロ）少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する親水性（メタ）アクリル化合物、（ハ）光重合開始剤からなり、
下記の（ｂ１）及び（ｂ２）の特性を有することを特徴とする硬化性樹脂組成物。
（ｂ１）硬化収縮率が７％以下
（ｂ２）硬化体の貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａ
【請求項６】
前記（ｂ１）硬化収縮率が５．８％以下であることを特徴とする請求項５に記載の硬化性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体素子に供されるウェーハの製造方法に関し、さらに詳細にはシリコンに代表される単結晶インゴットをスライスした際に発生するウェーハの反り、うねりを除去するための手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のウェーハ製造は、例えば図８に示すプロセスにより製造される。まず、ステップＳ１０で、例えば単結晶引き上げ法によって製造された単結晶インゴットの外周研削を行った後、結晶方向の位置決めのための例えばオリエンテーションフラット加工やノッチ加工を施して、内周刃ソーあるいはワイヤーソーにより単結晶インゴットをスライシングする（ステップＳ１０：スライス工程）。次いで、ステップＳ２０で、研削砥石により、スライスされたウェーハの外周部を面取り（ベベリング）した後（ステップＳ２０：面取り工程）、ステップＳ３０で、ラッピング工程あるいは両頭研削工程により均一な厚みにする。
【０００３】
その後、ステップＳ４０で、研削砥石により、ウェーハ表面を片面毎にまたは両面を同時に研削（グラインディング）してスライスによって発生したウェーハのうねりを除去し、ウェーハの両面を平坦化する。このとき、グラインダによりウェーハの両面を研削すると、ウェーハ表面に加工変質層が発生する。そこで、ステップＳ５０で、酸やアルカリによりエッチングあるいはＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏ１ｉｓｈｉｎｇ：化学的機械的研磨法）などの研磨によって加工変質層を除去する。
【０００４】
従来は、このようにしてシリコンに代表されるウェーハを製造していたが、単結晶インゴットからウェーハを製造するまでの工程数が多いことから、ウェーハ製造工程の簡略化が求められていた。
【０００５】
そこで、ラッピング工程または両頭研削工程を省略することが検討された。しかし、通常の研削工程のみでは、単結晶インゴットのスライス時に発生したウェーハ表面の反り、うねりを除去することができないという問題があった。
【０００６】
このようなうねりを除去するための方法が、特許文献１または特許文献２に開示されている。これらの方法は、まずスライスされたウェーハのいずれか一方の面にワックスや樹脂などを塗工し、これを硬化させる。硬化させる際、ワックスや樹脂の表面に平坦な板を圧接させて、硬化させた樹脂の表面が均一な平坦面（基準面）となるようにする。次いで、ワックスや樹脂を硬化させた後、硬化させた表面を下側にして、基準面とチャックテーブルの面とを接触させて、ウェーハをチャックテーブル上に保持する。さらに、チャックテーブル上に保持されたウェーハの上側表面を研削砥石により研削する。これにより、表面にあるうねりを除去し、さらに必要な量の研削を行うことで、均一な平坦面を形成することができる。その後、ウェーハの上側表面に形成された平坦面を下側にして、ウェーハをチャックテーブル上に保持させる。そして、研削前に硬化したワックスや樹脂を除去した後、ウェーハの他方の面に対してうねりの除去と研削とを行うことによってウェーハを表面が平坦かつ所定厚さに仕上げることができる。
【０００７】
しかし、上記の方法では、ウェーハの表面に塗工するワックスや樹脂の厚さが特定されていないため、この厚さによっては以下のような問題が生じることがある。例えばウェーハに塗工する樹脂等の厚さが薄すぎると、樹脂等によってうねりを十分に吸収することができず、研削時にウェーハの加工面にうねりが転写されてしまい、結果的にうねりを除去することができない。一方、ウェーハに塗工する樹脂等の厚さが厚すぎると、樹脂等の弾性作用によって研削砥石からウェーハが逃げてしまうため、表面のうねりを除去することができても、ウェーハを均一の厚さに研削することができない。
【０００８】
かかる課題を解決するため、特許文献３、特許文献４ではウェーハ表面に基準面を設けるための表面固定化手段として、ペースト状の硬化性材料を用い、該硬化性材料によりウェーハの反り、うねりを吸収するという技術が提案されている。
【０００９】
特許文献３では、反り、うねりを吸収するための構成として、ウェーハを固定するための手段に接着材料を用いることのみが開示されている。また特許文献４では硬化性材料を特定の厚さで塗工することにより、うねりが吸収できるという技術が開示されている。
【００１０】
しかしながら、ウェーハ表面の反り、うねりを共に同時に除去することは困難であり、また硬化性樹脂組成物を用いた場合、通常基材上に塗工、硬化させた後、硬化に伴う収縮が発生するため、この収縮によりウェーハに反りが発生する。このような理由から、研削加工時におけるウェーハの反り、うねりを除去でき、かつ硬化性樹脂組成物の硬化時におけるウェーハの反りの発生を抑制できるような材料の開発が望まれていた。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−１１１６５３号公報
【特許文献２】特開２０００−５９８２号公報
【特許文献３】特開平８−６６８５０号公報
【特許文献４】特開２００６−２６９７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ウェーハ表面に塗工した硬化性樹脂組成物の硬化時にウェーハに反りが発生せず、さらにウェーハ表面の研削加工工程においてウェーハの表面の反り、うねりを除去し、必要とする厚さにウェーハを研削することの可能な、新規かつ改良されたウェーハの製造方法及び製造装置、並びに前記製造方法に使用される硬化性樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために案出された本発明は、以下の構成よりなるウェーハの製造方法である。すなわち、
（Ａ）インゴットよりスライスして得られた薄板状ウェーハを用意する前工程
（Ｂ）下記の（ｂ１）及び（ｂ２）の特性を有する硬化性樹脂組成物を前記ウェーハの第１面に１０μｍ〜２００μｍの膜厚で塗工する硬化性樹脂組成物層形成工程
（ｂ１）硬化収縮率が７％以下
（ｂ２）硬化体の貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａ
（Ｃ）前記硬化性樹脂組成物を塗工したウェーハの第２面を押圧手段により押圧することにより第１面に塗布した硬化性樹脂組成物層を平坦化する平坦化工程
（Ｄ）前記押圧手段による押圧を解除した後、前記ウェーハに塗工された硬化性樹脂組成物層に活性エネルギー線を照射し、ウェーハ表面で硬化させる硬化性樹脂組成物層固定化工程
（Ｅ）前記硬化性樹脂組成物層にて固定されたウェーハの第２面を平坦に研削加工する第１の研削工程
（Ｆ）前記第１の研削工程により平坦化されたウェーハの第２面を基準面として、第１面を研削加工する第２の研削工程
を含み、
前記（Ｂ）工程における硬化性樹脂組成物が、（イ）ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレートから選ばれる、少なくとも分子鎖両末端に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル化合物、（ロ）少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する親水性（メタ）アクリル化合物、（ハ）光重合開始剤からなる硬化性樹脂組成物である
ことを特徴とするウェーハの製造方法である。
【００１４】
また本発明は、前記ウェーハの製造方法に供される、ウェーハの製造装置にも関する。すなわち、第１面に硬化性樹脂組成物が塗布されたウェーハの第２面を露出するように保持する略水平な保持面を有するステージと、前記ステージと対向して配設され該ステージに保持された前記ウェーハを前記第２面側から前記ステージ方向に押圧する押圧手段と、前記ウェーハに塗布された前記硬化性樹脂組成物に活性エネルギー線を照射する活性エネルギー線照射手段と、前記硬化性樹脂組成物層にて固定された前記ウェーハの前記第２面を平坦に研削加工する第１の研削手段と、前記第１の研削手段により平坦化された前記ウェーハの前記第２面を基準面として、前記第１面を研削加工する第２の研削手段を少なくとも備えることを特徴とするウェーハ製造装置である。
【００１５】
かかるウェーハの製造方法では、インゴットからスライスし得られたウェーハの第１の面に特定の硬化性樹脂組成物を塗工し、硬化性樹脂組成物層を形成する。この塗工方法としては、例えばＰＥＴフィルム等の透光性を有する部材に予め硬化性樹脂組成物を塗工処理し、硬化性樹脂組成物層の上にウェーハを載置することで実施できるが、本発明の機能を妨げない限りは特に限定されない。次いで、硬化性樹脂組成物層が形成された側の表面を基準面とするため、硬化性樹脂組成物層の存在する面が底面となるようにウェーハを平坦な板状部材等の押圧手段により均等に押圧して平坦面に加工する。然る後、硬化性樹脂組成物層に紫外線、電子線、ガンマ線などの活性エネルギー線を照射してこれを硬化させる。なおこの際、押圧手段をウェーハから離反させた後に活性エネルギー線を照射して前記硬化性樹脂組成物層を硬化させる。これは、硬化性樹脂組成物層に内部応力を残存させないためである。そして平坦面がウェーハ保持手段を構成するチャックテーブル等の部材と接するようにウェーハを載置し、平坦面とは他側のウェーハの第２の面を研削する。ここで、硬化性樹脂組成物は貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａという特徴を有しており、またその厚さを１０μｍ〜２００μｍとすることにより、この硬化性樹脂組成物層によりウェーハの反り、うねりを十分に吸収することができ、研削加工工程においてウェーハの加工面に反り、うねりが転写されてしまうことがない。さらに硬化性樹脂組成物層の適度な弾性作用によりウェーハ表面を均一の厚さに研削することができる。加えて、硬化性樹脂組成物層は硬化収縮率が７％以下という特徴を有していることにより、硬化性樹脂組成物の硬化時において、この硬化性樹脂組成物の収縮にウェーハが追従してウェーハに新たな反りが生じるという現象も改善することができる。
【００１６】
このようにして、ウェーハの第２の面は、ラッピング工程または両頭研削工程を行うことなく、研削工程により反り、うねりが除去された均一な平坦面に加工される。その後、ウェーハの第１の面を加工するが、ここで第１の面を研削する前に第１の面に塗工された硬化性樹脂組成物層を除去してもよい。除去の方法としては、６０〜９０℃の熱水に浸漬することにより本発明の硬化性組成物層を容易に剥離することができるため、熱水浸漬により剥離除去することが好ましいが、本発明ではこれに限定されず、例えば有機溶剤浸漬あるいは水蒸気スチーム等により剥離除去するなどの方法を採っても良い。また、硬化性樹脂組成物層がフィルム上に形成されている場合は、フィルムを剥離することにより前記硬化性樹脂組成物層を容易に剥離除去することができる。その後、平坦に加工された第２の面が接するように、ウェーハをチャックテーブル等の固定部材上に載置して第１面を研削する。このとき、固定部材に接している第２の面が平坦面であるため、第１面に反り、うねりが転写されることもなく、厚さの均一な平坦面に加工することができる。
【００１７】
なお、上記のように予め硬化性樹脂組成物層を除去した後に第１の面を研削する代わりに、硬化性樹脂組成物層を除去せず、硬化性樹脂組成物層をウェーハの第１面上に付着させたまま、次の工程で該硬化性樹脂組成物層とともにウェーハの第１面を研削しても良い。このように、１つの切削工程により硬化性樹脂組成物の除去とウェーハの反り、うねりの除去を行うことができ、さらにウェーハを均一な厚さの平坦面に加工することができる。
【００１８】
さらに本発明では硬化性樹脂組成物を、透光性を有する軟質薄膜フィルムに予め塗工処理し、該処理済みフィルムの硬化性樹脂組成物上にウェーハを載置することで硬化性樹脂組成物層形成工程とすることができる。フィルム上に硬化性樹脂組成物層を形成することで、ウェーハの第1面を加工後に硬化性樹脂組成物層を除去する際に容易にウェーハから剥離除去することができるため、剥離工程を簡略化することができ、さらに剥離時にウェーハに無理な応力がかかってこれを破損させる虞を低減することができる。フィルムの材質としては、ＰＥＴ、ポリオレフィン製のものが柔軟性にすぐれ、また硬化性樹脂組成物層の追従性が良好であるため特に好適であるが、これに限定されるものではない。
【００１９】
また本発明は、前記ウェーハの製造方法に供される硬化性樹脂組成物にも関する。即ち、
（イ）ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレートから選ばれる、少なくとも分子鎖両末端に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル化合物、（ロ）少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する親水性（メタ）アクリル化合物、（ハ）光重合開始剤からなり、下記の（ｂ１）及び（ｂ２）の特性を有することを特徴とする硬化性樹脂組成物である。
（ｂ１）硬化収縮率が７％以下
（ｂ２）硬化体の貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａ
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、研削工程において、スライス時に生じたウェーハ表面の反り及びうねりを除去することができ、なおかつ新たにウェーハ表面に反りを生じることなく、必要とする厚さにウェーハを研削することの可能なウェーハの製造方法及び製造装置、並びに前記製造方法に使用される硬化性樹脂組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２２】
まず、図面に基づいて本発明のウェーハの製造方法について説明する。図１は、本発明の典型的な実施形態に係るウェーハの製造方法を示すフローチャートである。図２は、ウェーハの製造方における工程（Ａ）〜（Ｆ）を説明するための模式図である。
【００２３】
本発明は、ウェーハの製造方法において従来の研削工程では除去できなかったウェーハの反り及び表面のうねりを研削工程において除去するものである。
【００２４】
本発明のウェーハの製造方法における工程（Ａ）は、図１に示すように、まず単結晶インゴットをスライスして、スライスされたウェーハを得る（ステップＳ１１０：スライス工程）。ステップＳ１１０では、例えば、単結晶引き上げ法により製造された単結晶インゴットの外周研削を行った後、結晶方向の位置決めのための、例えばオリエンテーションフラット加工やノッチ加工を施す。そして、例えばワイヤーソーにより単結晶インゴットをスライスして、ウェーハを得る。
【００２５】
次いで工程（Ｂ）で、スライスされたウェーハの第1の表面に硬化性樹脂組成物を塗工し、硬化性樹脂組成物層を形成する（ステップＳ１２０：硬化性樹脂組成物層形成工程）。図２（ａ）に示すように、スライスされたウェーハ１０には、単結晶インゴットのスライス時に発生した反り及びうねりがある。これらの反り、うねりがある面を基準面としてチャックテーブル等の固定部材１２に載置し、基準面と他側の加工面を研削すると、うねりが加工面に転写してしまう。このため、平坦な基準面を形成する必要があり、ウェーハ１０の第１の面１０ａに硬化性樹脂組成物を塗工して平坦面を形成する。
【００２６】
ステップＳ１２０で硬化性樹脂組成物をウェーハ１０の第１の面１０ａに塗工する方法は特に限定されるものでなく、例えば硬化性樹脂組成物のフィルム化、スピンコート、スクリーン印刷、ロールコーター、ダイコーター、またはカーテンコーターなどの方法により実施することができる。なお図２（ｂ）には、透光性を有する軟質薄膜フィルム１１に硬化性樹脂組成物を予め一定膜厚で塗工して硬化性樹脂組成物層を形成し、硬化性樹脂組成物層２０の上にウェーハ１０を載置することにより、ウェーハ１０の第１の面１０ａ上に硬化性樹脂組成物層２０を形成するという状態を示している。
【００２７】
なお、塗工する硬化性樹脂組成物層２０の膜厚は１０μｍ〜２００μｍ、好ましくは２０μｍ〜１００μｍとする。この範囲の膜厚の硬化性樹脂組成物層２０を形成することで、ウェーハ表面に存在する反り、うねりを十分に吸収することができる。膜厚が１０μｍより小さいと、ウェーハ１０の研削時に硬化性樹脂組成物層２０が十分に衝撃を吸収することができず、反り、うねりが残存することになり、２００μｍより大きいとウェーハ１０の研削時に研削砥石から逃れてしまい、結果反り、うねりが残存することになる。さらに２００μｍより大きいと、温水浸漬により硬化性樹脂組成物層２０を剥離除去する際、接着界面に水分が十分浸透することができず、残渣無くきれいに剥離することが困難となる。
【００２８】
ここで、塗工する硬化性樹脂組成物としては、（ｂ１）硬化収縮率が７％以下、（ｂ２）硬化体の貯蔵弾性率の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａ、さらに望ましくは５．０×１０６〜１．５×１０９Ｐａという特徴を有する硬化性樹脂組成物である。硬化収縮率が７％を越えると硬化性樹脂組成物が硬化する際にウェーハ１０が硬化性樹脂組成物に追従し、ウェーハ１０に反りが発生してしまう。また、硬化体の貯蔵弾性率の２５℃での値が３．０×１０９Ｐａを越えるとウェーハ１０の反り、うねりを吸収することができず、１．０×１０６より小さいと研削加工時にウェーハ１０が研削砥石から逃れてしまい、加工面に反り、うねりが転写され、それぞれウェーハ表面に反り、うねりが残存することになる。
【００２９】
上記のような特徴を有する硬化性樹脂組成物であれば、その種類には制限はないが、本発明においては（イ）ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレートから選ばれる、少なくとも分子鎖両末端に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル化合物、（ロ）少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する親水性（メタ）アクリル化合物、（ハ）光重合開始剤からなる硬化性樹脂組成物であることが望ましい。なお、（メタ）アクリルとは、慣用されるようにアクリルとメタクリルの総称である。
【００３０】
ここで（イ）、（ロ）、（ハ）各成分に付いて説明する。本発明に好ましく用いられる（イ）成分としては、少なくとも分子鎖の両末端に（メタ）アクリル基を有するポリエステル（メタ）アクリレート、ポリウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレートから選ばれる少なくとも１種であれば特に限定はない。ポリエステル（メタ）アクリレートとは、ポリオールと多塩基酸を反応させて得られるポリエステルの主鎖構造を有し、分子鎖の両末端に少なくとも２個のアクリル基を有する化合物である。ポリウレタン（メタ）アクリレートとは、ポリオールとポリイソシアネートを反応させて得られるポリウレタンの主鎖骨格を有し、少なくとも分子鎖の両末端にアクリル基を有する化合物である。エポキシ（メタ）アクリレートとは、ビスフェノールＡまたはビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂など、分子内に少なくとも２個のグリシジル基を有するエポキシ樹脂に（メタ）アクリル酸を反応させ、グリシジル基を(メタ)アクリル化することにより合成した、（メタ）アクリル基を分子鎖の両末端に有する（メタ）アクリル化合物である。本発明においては、硬化性樹脂組成物の硬化収縮率が７％以下となるようにするため、（イ）成分の数平均分子量が６００〜１８００にあることが特に好ましい。
【００３１】
本発明に好ましく用いられる（ロ）成分としては、少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する、親水性の（メタ）アクリル化合物であれば特に限定はない。ここでいう親水性とは、分子内に極性の高い原子や原子団を有し、水乃至熱水に対し一定の溶解性を示す構造のもので、例としてポリエチレングリコールやポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール構造、アミド構造、スルホン酸構造、アルコール構造、その他極性官能基を有する構造を分子中に有する２官能の（メタ）アクリル化合物などが挙げられるが、中でも特にポリエチレングリコール構造を有する（メタ）アクリル化合物（ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート）が好ましい。なお、ここでいうポリエチレングリコール構造とは、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）−の繰り返し単位を２つ以上有する構造のものを示す。
【００３２】
本発明において硬化性樹脂組成物の硬化体の貯蔵弾性率の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａとなるようにするためには、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートの数平均分子量が１０００以下のものを用いることが好ましい。さらに、硬化性樹脂組成物層２０をＰＥＴフィルム上に形成した場合、（ロ）成分にポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレートを用いることで、剥離除去時にウェーハ上に硬化性樹脂組成物層２０の残渣が残らず、容易に剥離除去を行うことができる。
【００３３】
（ハ）成分としては、（メタ）アクリル系樹脂用に常用される重合開始剤を使用することができるが、本発明においては硬化性樹脂組成物に光硬化性を付与する目的で光重合開始剤を用いることが好ましい。光重合開始剤の例としては、ベンゾフェノン、アセトフェノン、ミヒラーズケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、テトラメチルチウラムスルフィド、チオキサントリクロロチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、メチルベンゾイルフォーメート等が挙げられるがこれらに限定されない。市販品としては、D A R O C U R E 1 1 7 3（２−ヒドロキシ−２−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン） 、ＩＲＧＡＣＵＲＥ２９５９（１−［４−（ ２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］２−ヒドロキシ−２−メチル−1−プロパン−1−オン） 、ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４（１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ６５１（２、２−ジメトキシ−１、２−ジフェニルエタン−1−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モリフォリノフェニル）−ブタノン−１）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ３７９（２−ジメチルアミノ−２−（４−メチル−ベンジル）−１−（４−モリフォリン−４−イル−フェニル）−ブタン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ８１９（ビス（２、４、６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド、以上チバスペシャリティ社製品）などが挙げられる。中でも、硬化性、保存性および剥離性の点から本発明にはＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４が特に好ましい。
【００３４】
前記の構成の硬化性樹脂組成物において、硬化体の硬化収縮率が７％以下、硬化体の貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａとするには、硬化時の活性エネルギー線照射条件が、３０ｋＪ／ｍ２であることが好ましいがこの限りではなく、硬化体の硬化収縮率および貯蔵弾性率が規定の範囲に収まる条件であれば特に限定されない。
【００３５】
なお、塗工時の作業性の観点から硬化性樹脂組成物は、未硬化時の粘度が１０００〜５００００ｍＰａ・ｓであることが望ましく、好ましくは３０００〜１００００ｍＰａ・ｓ、さらに好ましくは４５００〜６５００ｍＰａ・ｓの範囲にあることが望ましい。硬化性樹脂組成物の未硬化時粘度が１０００ｍＰａ・ｓより小さいと、形状保持性が小さすぎるため一定の厚みを持った塗膜を形成することができず、またフィルム上での形成も困難となる。未硬化時粘度が５００００ｍＰａ・ｓより大きくなると、流動性が小さすぎるため塗工工程自体が困難となる。
【００３６】
本発明に用いられる硬化性樹脂組成物には、本発明の特性を損なわない範囲において顔料、染料などの着色剤、低分子量モノマーなどの反応性希釈剤、ヒュームドシリカ、ガラスマイクロスフィア等の透明フィラー、少量の炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カルシウム、珪酸カルシウム、硫酸バリウム、チタン酸バリウム、非晶質シリカ、白土、クレー、珪藻土、グラファイト、夕ルク、カーボン、珪砂、ベンガラ、アルミナ、水酸化アルミニウムなどの無機充填剤、難燃剤、可塑剤、酸化防止剤、消泡剤、カップリング剤、レベリング剤、レオロジーコントロール剤等の添加剤を適量配合しても良い。これらの添加により、より好ましい物性の硬化性樹脂組成物を得ることができる。
【００３７】
前記の構成の硬化性樹脂組成物を本発明に用いることにより、研削加工時に被着部材であるウェーハ１０のうねりを吸収することができ、また温水浸漬によりウェーハ１０から硬化性樹脂組成物の硬化体を容易に剥離することができる。
【００３８】
本発明で使用する硬化性樹脂組成物は、硬化時にウェーハに対する熱の影響を防ぐ目的もあり、紫外線、電子線、ガンマ線などの活性エネルギー線を照射することにより硬化する感光性の樹脂組成物である。なお、硬化性樹脂組成物の硬化は、押圧手段１３をウェーハ１０から離反させた後に活性エネルギー線を照射して行う。これは、硬化性樹脂組成物層２０に内部応力を残存させないためである。硬化性樹脂組成物層２０に内部応力が残存した状態であると、研削加工後にウェーハ１０から該硬化性樹脂組成物層を除去した際にウェーハ１０は前記内部応力から解放され、再度反り、うねりを生じやすくなる。
【００３９】
次いで、ウェーハ１０の第１の面１０ａに塗工された硬化性樹脂組成物層２０の表面を平坦に加工する（ステップＳ１３０：平坦化工程）。加工する方法としては、例えば、図２（ｃ）に示すように、硬化性樹脂組成物が硬化する前に、平坦な板状部材、例えば高平坦度を有するセラミック板１３などの押圧手段によって、硬化性樹脂組成物層２０を均等に押圧する。このとき、硬化性樹脂組成物を塗工処理した面は、平坦で水平な保持面を有するステージ上１２に配置しておく。その後押圧手段１３を離反し、硬化性樹脂組成物を塗工処理した面、透光性フィルム１１に塗工してある場合は透光性フィルム１１のある面から活性エネルギー線を照射し、硬化性樹脂組成物層２０を硬化させる（ステップＳ１４０：硬化性樹脂組成物層固定化工程）。この工程により、硬化性樹脂組成物層２０のウェーハ１０とは反対側の表面が均一な平坦面に形成された硬化体となる。硬化性樹脂組成物の硬化体の硬化収縮率は７％以下であるため、このときの硬化によりウェーハ１０は硬化性樹脂組成物の収縮に追従した新たな反りは発生せずに平坦面が形成され、図２（ｄ）に示すように、硬化性樹脂組成物の平坦面を、ウェーハ１０の第２の面１０ｂを加工するときの基準面とすることができるようになる。
【００４０】
その後、ウェーハ１０の第２の面１０ｂを研削する（ステップＳ１５０：第１の研削工程）。この工程は、ウェーハ１０を基準面たる硬化性樹脂組成物の平坦面が研削装置のチャックテーブル等の平坦な固定部材１２上に当接するように載置して、真空吸着等により該チャックテーブルに強固に保持する。その後、モータの駆動力を、スピンドル等を介して伝達し、前記チャックテーブルを水平方向に所定速度で回転させる。そして、チャックテーブルの上方から、モータの駆動力を、スピンドル、ダイヤモンドホイールを介して伝達して、研削砥石を高速回転させながら降下させる。そして、研削砥石をウェーハ１０の第２の面１０ｂに押圧させて、ウェーハ１０が所定の厚さになるまで研削する。これにより、第２の面１０ｂのうねりを除去すると共に、ウェーハ１０を必要な厚さだけ研削することができる。このようにして、加工面１０ｂは、図２（ｅ）に示すようなうねりが除去された均一な平坦面に形成される。
【００４１】
このとき、ウェーハ１０は真空吸着装置の真空吸着などにより平坦な固定部材１２上に固定されるため、ウェーハ１０に大きな応力が作用してもウェーハ１０の相対位置の変化は生じない。また、ウェーハ１０には特定の厚みに硬化した硬化性樹脂組成物層２０が一体的に強固に形成されており、硬化性樹脂組成物の硬化体はＥ’の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａであるという特性を有していることにより、ウェーハ１０に大きな応力が作用したとしても硬化性樹脂組成物層２０がこの応力を吸収するため、ウェーハ１０に弾性変形は生じず、従ってうねりを無くすことができる。また、硬化性樹脂組成物の硬化体の硬化収縮率が７％以下という特性により、硬化性樹脂組成物の硬化に伴うウェーハ１０の反りも著しく低減することができる。
【００４２】
次の工程で、硬化性樹脂組成物層２０が一体化されたウェーハ１０を反転するが（図１（ｆ））、このときウェーハ１０に塗工された硬化性樹脂組成物層２０を除去してもよい（ステップＳ１６０：硬化性樹脂組成物層除去工程）。ステップＳ１６０では、第１の面１０ａを加工する前に、第１の面１０ａに塗工された硬化性樹脂組成物層２０を除去するが、この工程で硬化性樹脂組成物層２０を除去せずに、次の第２の研削工程でウェーハを研削加工すると同時に硬化性樹脂組成物層２０を研削除去しても良い。硬化性樹脂組成物層２０を除去する方法としては特に限定されず、例えば硬化性樹脂組成物層２０を溶剤で溶解して除去する方法、光などの放射線によって硬化性樹脂組成物層２０を変形させて剥離除去する方法、塗工された硬化性樹脂組成物層２０が剥離しやすい方向に力を加えて、硬化性樹脂組成物層２０を剥離除去する方法、または６０〜９０℃の熱水に浸漬させ、硬化性樹脂組成物層２０を膨潤させることにより剥離除去する方法などを採ることができる。硬化性樹脂組成物層２０が透光性フィルム１１上に形成されている場合は、透光性フィルム１１ごと容易に剥離除去することができる。尚、硬化性樹脂組成物層２０がウェーハ１０の第１の面１０ａに残存する場合があるが、次の第２の研削工程で残渣も除去される。
【００４３】
さらに、前記ステップによりウェーハを反転した後、第１の面１０ａを研削する（ステップＳ１７０：第２の研削工程）。図２（ｇ）に示すように、ステップＳ１７０では、ステップＳ１４０にて加工した第２の面１０ｂをチャックテーブル等の平坦な固定部材１２上に接するように、ウェーハ１０を固定部材１２に載置する。そして、研削砥石をウェーハ１０の第１の面１０ａに押圧して、第１の面１０ａを研削することにより、第１の面１０ａのうねりを除去するとともに、ウェーハ１０を必要な厚さに研削できる。こうして、図２（ｈ）に示すような、第１の面１０ａおよび第２の面１０ｂのうねりが除去され、所定の厚さに研削されたウェーハが形成される。
【００４４】
ここで、ステップＳ１６０により硬化性樹脂組成物層２０を除去した後、ステップＳ１７０により第１の面１０ａを研削したが、ステップＳ１６０は省略することもできる。この場合、ステップＳ１５０による第２の面１０ｂを研削した後、ウェーハ１０を研削された第２の面１０ｂが固定部材１２に接するように載置する。続いて研削砥石を硬化性樹脂組成物層２０に押圧させて、硬化性樹脂組成物を研削除去する。研削が進むと、研削砥石は第１の面１０ａに到達し、さらにウェーハ１０を研削することによって、第１の面１０ａのうねりを除去し、ウェーハ１０を所定の厚さまで切削する。このように、１パスの研削により、硬化性樹脂組成物の除去と、第１の面１０ａの研削とを行うことができ、第１の面１０ａおよび第２の面１０ｂのうねりが除去され、所定の厚さに研削されたウェーハが形成される。
【００４５】
さらにその後、ウェーハを酸やアルカリによりエッチングあるいはＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏ１ｉｓｈｉｎｇ：化学的機械的研磨法）などの研磨によって、加工変質層を除去することが望ましい（ステップＳ１８０）。
【００４６】
以上、本実施形態に係るウェーハの製造方法について説明した。本発明は、ステップＳ１２０で塗工処理される硬化性樹脂組成物の硬化物特性を以下のように特定することに特徴がある。（ｂ１）硬化体の硬化収縮率が７％以下で、（ｂ２）硬化体の貯蔵弾性率（Ｅ’）の２５℃での値が１．０×１０６〜３．０×１０９Ｐａである。また、このような特徴を備えた硬化性樹脂組成物としては、（イ）ポリエステルジ（メタ）アクリレート、ポリウレタンジ（メタ）アクリレート、エポキシジ（メタ）アクリレートから選ばれる、少なくとも分子鎖両末端に（メタ）アクリル基を有する（メタ）アクリル化合物、（ロ）少なくとも分子中に２個の（メタ）アクリル基を有する親水性（メタ）アクリル化合物、（ハ）光重合開始剤という構成であるものが特に望ましく用いることができる。
【００４７】
本発明は、前記の工程を実現できるウェーハの製造装置も含む。例えば、図３に示した構成の装置、即ちウェーハを搬送することの可能な透光性を有した帯状のフィルム１００と、フィルム１００の表面に硬化性樹脂組成物を供給・塗工する樹脂塗布手段１０１と、硬化性樹脂組成物が塗工されたフィルム１００の上にウェーハ１１０を供給し載置するユニット（図示せず）と、フィルム１００の上に載置されたウェーハ１１０をステージ１２０の上で均等に押圧し平坦化するための押圧手段１２１と、ウェーハ１１０に活性エネルギー線を照射して硬化性樹脂組成物をウェーハ１１０の表面で硬化させる硬化手段１３０と、硬化性樹脂組成物を硬化させた後、ウェーハ１１０を囲むようにフィルム１００ごと切り抜く切抜き手段１４０と、さらには何れも図示しないが、フィルム１００とともに切り抜いたウェーハ１１０の平坦化されていない面を研削するための第１の研削手段と、片面が研削されたウェーハ１１０を表裏反転した後、平坦化されていない他方の面を研削する第２の研削手段などからなる装置であるが、本発明の構成に合致するものであればこれに限定されるものではない。
【００４８】
上記の製造装置を詳述すると、ロール状に形成されたフィルム１００は、一端のモータから送り出され、他端のモータで巻き取られる。
【００４９】
樹脂塗布手段１０１では、スリットコーターなどにより液状の上記硬化性樹脂組成物をフィルム１００の上に塗布した後、塗布された硬化性樹脂組成物上にウェーハ供給手段（図示せず）からウェーハ１１０を供給し、ウェーハ１１０とフィルム１００とをローラで挟み込んだ後、押圧手段１２１へと送る。
【００５０】
押圧手段１２１のステージ１２０の内部には硬化手段１３０が配設されており、フィルム側からＵＶランプ１３１を照射して硬化性樹脂組成物を硬化させる。尚、ＵＶランプ１３１の上部には、開閉する遮断手段１３２が配設されており、この遮断手段１３２を閉じるとＵＶランプ１３１から発せられる全ての光が遮断される。また、遮断手段１３２の上部には紫外光以外の光を遮断するフィルタ１３３が配設されている。更に、ＵＶランプ１３１の照射によりステージ１２０の内部の気温が上昇し、ステージ１２０が熱膨張するおそれがあるため、排気手段１３５により内部の雰囲気を外部に排出するようになっている。
【００５１】
切り抜き手段１４０は、ウェーハ１１０の直径より大きいリング状の刃部を備えており、ステージ上でウェーハ１１０を囲むようにフィルム１００ごと切り抜く。
【００５２】
次いで、ウェーハ１１０は矢印方向に進み、カセットなどに収容される。そして、ウェーハ周辺を切り抜かれたフィルム１５０のみが巻き取られる。
【００５３】
その後、ウェーハ１１０は研削装置に搬送され、表面が平坦に研削される。
【００５４】
また、本発明は、前記で説明したウェーハの製造方法に供される硬化性樹脂組成物も含むが、本発明の硬化性樹脂組成物は、前記の（ｂ１）及び（ｂ２）を満足する。
【実施例】
【００５５】
以下、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明するが、本発明のウェーハの製造方法はこれらの例に限定されるものではない。
【００５６】
以下の装置、条件を適用し、本発明によるウェーハの製造を実施した。
・基材ウェーハ：φ２００ｍｍシリコンアズスライスウェーハ（ワイヤーソー仕上げ）。
・硬化収縮率：ＪＩＳ−Ｋ−６９０１に規定される体積収縮率を用い、積算光量３０ｋＪ／ｍ２×２回の照射条件で硬化性樹脂組成物を硬化させ、硬化前後の体積変化を測定することで硬化収縮率を求めた。
・貯蔵弾性率：粘弾性スペクトロメーター（ＤＭＳ、エスアイアイナノテクノロジー社製）を用い、積算光量３０ｋＪ／ｍ２×２回の照射条件で硬化性樹脂組成物を硬化させて硬化体の貯蔵弾性率を測定した。
・フィルム形成性評価：硬化性樹脂組成物をスリットコーターを用いて厚さ７５μｍのＰＥＴフィルム上に所定の厚さで塗工処理したとき、該硬化性樹脂組成物層と一体化したフィルムが形成できるか否かについて評価した。一定の膜厚を持った硬化性樹脂組成物層を形成できたものを合格とし、流動性が高すぎたり、作業性に問題があるなどして一定の膜厚を持った硬化性樹脂組成物層を形成できなかったものを不合格とした。尚、実施例５ではフィルムを用いることなく、硬化性樹脂組成物をウェーハに直接塗工した。
・反り評価：光学干渉式平坦度測定装置（ＡＤＥ社製）によりＷＡＲＰ、ベストフィットを測定した。反りがほぼ８μｍ以下になったものを◎、１０μｍ以下になったものを○、１０μｍより大きかったものを×とした。
・うねり評価：山下電装製ＹＩＳ−３０００で魔鏡観察を行うことにより目視でうねりの残存性を評価した。図４に示したようにうねりが完全に消失したものを◎、図５に示したようにうねりのほぼ消失したものを○、図６に示したようにうねりの残りが認められたものを×とした。
・フィルム剥離：フィルム上に形成した硬化性樹脂組成物層を剥離する際、該硬化性樹脂組成物層の残渣無くきれいに剥離できたものを合格として○で表し、残渣が残ったものを不合格として×で表した。
【００５７】
実施例及び比較例にて使用した硬化性樹脂組成物は以下の通り。
・硬化性樹脂組成物A：ポリウレタンジアクリレート（Ｍｎ１６００）６０重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ５５０）４０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４）５重量部、粘度調整剤（乾式シリカ粉）３重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｂ：ポリウレタンジアクリレート（Ｍｎ１６００）５０重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ５５０）５０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｃ：エポキシジアクリレート（Ｍｎ１５００）６５重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ１１５０）３５重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤３重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｄ：ポリエステルジアクリレート（Ｍｎ１２００）６０重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ５５０）４０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｅ：ポリウレタンジアクリレート（Ｍｎ１６００）３０重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ５５０）２０重量部、アクリルモノマー５０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｆ：ポリウレタンジアクリレート（Ｍｎ１６００）６５重量部、２−ヒドロキシ−３−（アクリロイルオキシ）プロピルメタクリレート３５重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤５重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｇ：ポリウレタンジアクリレート（Ｍｎ２０００）５０重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ５５０）５０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤４重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｈ：ポリエステルモノアクリレート（Ｍｎ９５０）５０重量部、ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ８００）５０重量部、脂環式モノアクリルモノマー２０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤１１重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｉ：エポキシジアクリレート（Ｍｎ１５００）５０重量部、ポリエチレングリコールモノアクリレート（Ｍｎ３６０）５０重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤７重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｊ：エポキシジアクリレート（Ｍｎ１５００）６５重量部、ヒドロキシアルキルモノアクリルモノマー３５重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤７重量部よりなる
・硬化性樹脂組成物Ｋ：ポリエチレングリコールジアクリレート（Ｍｎ８００）１００重量部、開裂型ラジカル重合開始剤５重量部、粘度調整剤１０重量部よりなる
【００５８】
【表１】
0005504412.tif 000002
【００５９】
比較例１では、硬化性樹脂組成物を用いることなくウェーハ表面を研削したが、平坦度測定の結果大きな反りが残存し、また図７の魔鏡観察写真に示すように、表面にうねりが残存していた。これに対し、本発明の構成に含まれる硬化性樹脂組成物を用いて製造したウェーハは、何れも反りや表面のうねりが消失していた。
【００６０】
また、硬化性樹脂組成物を使用した場合でも、本発明に従い前記（ｂ１）及び（ｂ２）を満足しない硬化性樹脂組成物では、ウェーハの反りや表面のうねりが残存することがわかる。即ち、硬化収縮率が７％より大きいもの、あるいは貯蔵弾性率が３．０×１０９Ｐａより大きいもの、１．０×１０６Ｐａより小さいものはウェーハ表面に反りまたはうねりが残存していることがわかる。硬化収縮率が７％以下であっても、貯蔵弾性率が３．０×１０９〜１．０×１０６の範囲にないと反り、うねり共に残存しており、反対に貯蔵弾性率が３．０×１０９以下でも硬化収縮率が７％より大きい場合は、うねりはなくなっているが反りは残存している。これは硬化性樹脂組成物の硬化収縮に伴うウェーハの追従による反りであると思われる。さらに、硬化収縮率、貯蔵弾性率ともに規定した範囲内にあっても、膜厚が２００μｍより大きいと反り、うねりを除去することができないことが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明によれば、ウェーハの研削において精度良く平坦に加工できるため、高品質のウェーハを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明のウェーハの製造方法を示すフローチャートである。
【図２】本発明の塗布工程および硬化性樹脂組成物層の表面加工工程を説明するための模式図である。
【図３】本発明のウェーハ製造装置の一例の模式図である。
【図４】うねりが完全に消失したウェーハの魔鏡観察写真である。
【図５】うねりがほぼ消失したウェーハの魔鏡観察写真である。
【図６】うねりの残留が認められたウェーハの魔鏡観察写真である。
【図７】硬化性樹脂組成物を用いずに製造したウェーハの魔鏡観察写真である。
【図８】従来のウェーハの製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１０    ウェーハ
１０ａ  ウェーハの第１の表面
１０ｂ  ウェーハの第２の表面
１１    透光性フィルム
１２    平坦な固定部材
１３    平坦な板状部材
２０    硬化性樹脂組成物層
【図１】
0005504412.tif 000003
【図２】
0005504412.tif 000004
【図３】
0005504412.tif 000005
【図８】
0005504412.tif 000006
【図４】
0005504412.tif 000007
【図５】
0005504412.tif 000008
【図６】
0005504412.tif 000009
【図７】
0005504412.tif 000010