(57)【要約】【課題】  ピックアップ時にチップへの粘着剤の転写（糊残り）の少ない半導体ウエハ加工用粘着テープを提供すること。【解決手段】  紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有する軟質塩化ビニル樹脂フィルム基材面上に、ベース樹脂、放射線重合性化合物、放射線重合性重合開始剤、並びに架橋剤からなる粘着剤を塗布してなる半導体ウエハ加工用粘着テープであって、粘着剤が塗工される軟質塩化ビニル樹脂フィルム面にプラズマ処理を行い、ＪＩＳ  Ｋ６７６８で規定される濡れ指数が４０ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする半導体ウエハ加工用粘着テープ。【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有する軟質塩化ビニル樹脂フィルム基材面上に、ベース樹脂、放射線重合性化合物、放射線重合性重合開始剤、並びに架橋剤からなる粘着剤を塗布してなる半導体ウエハ加工用粘着テープであって、粘着剤が塗工される軟質塩化ビニル樹脂フィルム面にプラズマ処理を行い、ＪＩＳ  Ｋ６７６８で規定されるフィルム表面の濡れ指数が４０ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする半導体ウエハ加工用粘着テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシリコンやガリウムヒ素などの半導体ウエハを加工する際に使用する半導体ウエハ加工用の粘着テープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウエハに貼着し、ダイシング、エキスパンド等を行い、次いで該半導体ウエハからのチップをピックアップすると同時にマウンティングする際に用いる半導体ウエハ加工用粘着テープとして、紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有する基材上に紫外線及び／又は電子線により重合硬化反応をする粘着剤層が塗布された粘着テープを用い、ダイシング後に紫外線及び／又は電子線を粘着剤層に照射し、粘着剤層を重合硬化反応させ、粘着力を低下せしめてチップをピックアップする方法が知られている。
【０００３】
また、近年電子機器の小型化高性能化の進展に伴い、エキスパンド゛することによりチップの間隔を広げて易ピックアップすることが求められる。通常５〜１０％エキスパンドが一般的であるが、２０〜４０％エキスパンドする場合もある。この時、基材がエキスパンドの伸びに追随しない場合には、エキスパンド後のチップ間隔が開かない問題がある。
【０００４】
このためエキスパンドに対応する樹脂フィルム基材として、特許文献１〜２にあるようにポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレン酢ビ共重合体、アイオノマー、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体の単層あるいは積層シートが用いられてきた。
【０００５】
この中でも特に軟質塩化ビニル樹脂からなるフィルムはエキスパンド時によく伸び、チップ間隔を広げるために用いられるが、エキスパンドした時に基材と粘着剤との間の密着力に問題があり、ピックアップした際に粘着剤が基材から剥がれ、チップへ粘着剤が転写（糊残り）する問題があった。
一般的に基材と密着力を上げるためには、特許文献３〜４にあるように基材へのコロナ処理あるいは電子線照射を行うことにより、ＪＩＳＫ６７６８で規定される濡れ指数が増加し、改良が見られることがある。
しかし、軟質塩化ビニル樹脂の場合にはＪＩＳＫ６７６８で規定される濡れ指数に処理前と処理後とで変化がなく、効果が見られなかった。それ故、軟質塩化ビニル樹脂においては、エキスパンド時に粘着剤が基材から剥がれることなく、ピックアップ時に粘着剤残りのないテープが求められた。
【０００６】
【特許文献１】特開平３−６６７７２号公報
【特許文献２】特開２００１−７２９４７号公報
【特許文献３】特開平１−４９７５４号公報
【特許文献４】特開平５−２１１２３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、ピックアップ時にチップへの粘着剤の転写（糊残り）の少ない半導体ウエハ加工用粘着テープを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有する軟質塩化ビニル樹脂フィルム基材面上に、ベース樹脂、放射線重合性化合物、放射線重合性重合開始剤、並びに架橋剤からなる粘着剤を塗布してなる半導体ウエハ加工用粘着テープであって、粘着剤が塗工される軟質塩化ビニル樹脂フィルム面にプラズマ処理を行い、ＪＩＳ  Ｋ６７６８で規定されるフィルム表面の濡れ指数が４０ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする半導体ウエハ加工用粘着テープ、である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の半導体ウエハ加工用粘着テープにより、ピックアップ後のチップへの粘着剤の転写（糊残り）が少なくなる。それにより、チップと基板との接着力の向上、歩留まり向上ならびにチップから構成される半導体製品の信頼性があがる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の軟質塩化ビニル樹脂フィルム基材に用いられる樹脂とは、CH2-CHClで表される基を有するポリマーすべてを指し、塩化ビニルの単独重合体、及びエチレン-塩化ビニル共重合体等の塩化ビニルと重合性モノマーとの共重合体、並びに塩素化塩化ビニル共重合体等の単独および共重合体を改質したもの、さらには塩素化ポリエチレン等の構造上塩化ビニル樹脂と類似の塩素化ポリエチレンを包含する。また、これらの塩化ビニル系樹脂は数平均重合度で３００〜３０００が好ましく、さらには５００〜２０００の重合度を有しているのがより好ましい。これらの塩化ビニル系樹脂を単独、または２種以上併用することができる。
【００１１】
本発明に使用する軟質塩化ビニル系樹脂の安定剤としては、特に指定はされないが、通常の軟質塩化ビニル系樹脂の安定剤に使用されるものであればよい。たとえば、鉛系、バリウムー亜鉛系、カルシウムー亜鉛系、スズ系等が挙げられる。安定剤の添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、好ましくは１〜１０重量部である。安定剤の添加量が１重量部未満では軟質塩化ビニル系樹脂の安定剤としての効果が少なく、１０重量部を越えるとブルームやチョーキングの問題がある。
【００１２】
本発明の基材である軟質塩化ビニル系樹脂の可塑剤としては、DOP、n-DOP、DINP、DIDP混合アルキルフタレート等のフタル酸エステル、トリオクチルトリメリテート、トリオクチルピロメリテート等の芳香族カルボン酸エステル系、 DOA、DOZ、DOS等の脂肪酸二塩基性エステル系、エポキシ大豆油、エポキシ化アマニ油等のエポキシ系、塩素化パラフィン、ポリエステル系等が挙げられ、単独あるいは２種以上の併用で使用できる。
可塑剤の添加量は、塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、２０〜４５重量部であり、好ましくは２５〜４０重量部、より好ましくは３０〜３８重量部である。可塑剤量が４５重量部を超えると粘着剤層への可塑剤の移行が起こり、粘着力の低下を招くので好ましくない。
【００１３】
本発明の基材である軟質塩化ビニル系樹脂には、この種の樹脂組成物に一般に配合される滑剤、着色剤などを添加してもよい。これらの添加は任意ではあるが、フィルムの照射放射線として紫外線を使用する場合にはこのフイルムを透明なものとすることが必要とされるので、これらはフィルムの透明を著しく損なうものではあってはならない。
【００１４】
本発明の軟質塩化ビニル系樹脂組成物を製造する方法としては、通常の樹脂組成物、ゴム組成物の製造に用いられる一般的な方法を採用できる。基本的には機械的溶融混練方法であり、これらには単軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサー、各種ニーダー、ブラベンダー、ロール等が用いられる。この際、各成分の添加順序には制限がない。また、この際溶融混練する温度は１４０℃〜２００℃の中から好適に選ぶことができる。
【００１５】
本発明に用いられる軟質塩化ビニル系樹脂フィルム基材は、上記した塩化ビニル系樹脂組成物の成形加工によって作られるが、これは押し出し成形、カレンダー成形、インフレーション成型など一般成形加工法によって行えばよい。このようにして作られたフィルムの厚みは、５０〜３００mmの範囲が好ましい。
【００１６】
あるいはこれらの基材の物性やチップ裏面へ影響を与えない程度に、顔料、帯電防止剤、酸化防止剤などを添加してもよい。
【００１７】
本発明で行われるプラズマ処理は方法等特に指定はないが、処理ガスとしては酸素ガス、アルゴンガス、窒素ガス等あるが、窒素ガス等が好ましい。窒素ガスを用いる理由としては、プラズマによって発生したＮ３のラジカルが、塩ビ基材中のＣ−Ｃ結合を破壊し、プラズマ処理後の大気中に開放した際の大気中の酸素あるいは塩ビ基材中に含まれる酸素（Ｏ２）と反応して、基材表面にＣ−ＯＨ．Ｃ−ＯＯＨ基をつける効果がある。
プラズマ処理を行う前の軟質塩ビフィルムのJIS  K6768で規定される濡れ指数は３０〜３５ｍＮ／ｍであるが、プラズマ処理を行ったフィルム表面のJIS  K6768で規定される濡れ指数が４０ｍＮ／ｍ以上であると粘着剤との密着力が上がり、ピックアップ時に粘着剤剥がれがなくなる。
【００１８】
プラズマ処理を行うことで、基材のJIS  K6768で規定される濡れ指数以外の物性が変化することはなく、通常の軟質塩ビフィルムと同様に取り扱いをすることができる。
【００１９】
参考文献３．４で示すコロナ処理、電子線照射処理を行ってJIS  K6768で規定される濡れ指数を増加させた場合、処理によって改質した表面が処理前の状態に戻ろうとし、常温６ヶ月程度の長期間の保管をした場合にはJIS  K6768で規定される濡れ指数が処理前の濡れ指数の状態に戻ることがあるが、本発明の場合、常温で６ヶ月保管した場合でもJIS  K6768で規定される濡れ指数に変化は見られない。
【００２０】
本発明に用いる放射線重合性化合物は、紫外線及び／又は電子線による硬化反応前には半導体ウエハに対して十分な粘着力を有し、硬化反応後には粘着力が低下し、チップのピックアップを容易に行うことができ、しかも高い凝集力を保つために、５０００以上、好ましくは８０００以上、更に好ましくは１００００以上の分子量を持つ２官能ウレタンアクリレートと５００以上１０００以下の分子量を持つ５官能以上のアクリレートモノマーとを混合したものであると良い。また、５００以上１０００以下の分子量を持つ５官能以上のアクリレートモノマーは、２種類の５官能以上アクリレートモノマーを併用しても良い。
【００２１】
本発明において用いる放射線重合性化合物中の２官能のウレタンアクリレートとしては、ジイソシアネート、ポリオール及びヒドロキシ（メタ）アクリレートとにより合成される化合物であり、好ましくは２個のアクリロイル基を有するウレタンアクリレートが好適に用いられる。前記のジイソシアネートとしては、例えばトルエンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等を挙げることができる。前記のポリオールとしては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール等を挙げることができる。前記のヒドロキシ（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドルキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドルキシプロピル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。    
また放射線重合性化合物中の５官能以上アクリレートモノマーとしては、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等を挙げることができる。
【００２２】
放射線重合性重合開始剤としては、例えば、2-2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、ベンゾフェノン、アセトフェノン、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、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジルジフェニルサルファイド、テトラメチルチウラムモノサルファイド、アゾビスイソブチロニトリル、ジベンジル、ジアセチル、β-クロールアンスラキノンなどが挙げられる。
【００２３】
架橋剤としては、具体的には多価イソシアネートのポリイソシアネート化合物およびポリイソシアート化合物の三量体、上記ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とを反応させて得られる末端イソシアネート化合物の三量体または末端イソシアネートウレタンプレポリマーをフェノール、オキシム類などで封鎖したブロック化ポリイソシアネート化合物が挙げられる。
【００２４】
多価イソシアネートの具体例としては、例えば、2,4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、1,3-キシリレンジイソシアネート、1,4-キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン-4-4’-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-2-4’-ジイソシアネート、3-メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4-4’-ジイソシアネート、ジシキウロヘキシルメタン-2-4’-ジイソシアネート、リジンイソシアネートなどがあげられる。またそれらのイソシアネートに多価アルコールを付加させたものでもよい。
【００２５】
また本発明の粘着剤には、凝集力を高めるためにロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族共重合系石油樹脂等の粘着付与剤等を添加しても構わない。
【００２６】
さらに上記の粘着剤中に帯電防止剤を添加することもできる。帯電防止剤を添加することにより、エキスパンド時あるいはピックアップ時に発生する静電気を抑制できるため、チップの信頼性が向上する場合がある。帯電防止剤としては、具体的にはアニオン性、カチオン性、非イオン性、ないし両イオン性の一般に公知の界面活性剤、カーボンブラック、銀、ニッケル、アンチモンドープスズ酸化物、スズドープインジウム酸化物などの粉体が用いられる。帯電防止剤は、粘着剤中に０〜３０重量部、特には０〜２０重量部の範囲で用いられることが好ましい。
【００２７】
本発明において、前記粘着剤層の厚さは５〜３０μｍ、好ましくは１０〜２０μｍである。厚みが下限値未満であると、粘着力が充分でなくダイシング時にチップが飛散する問題があり、上限値を超えるとチップのピックアップが困難になる。
本発明において、前記粘着剤層を前記基材上に形成し、半導体ウエハ加工用粘着テープを製造するには、粘着剤層を構成する成分をそのまま、または適当な有機溶剤により溶液化し、コンマコーター、グラビアコーター、ダイコーター、リバースコーターなど一般に公知の方法に従って適宜の厚みに塗布又は散布等により基材上に塗工し、例えば８０〜１００℃、３０秒〜１０分程度加熱処理等で乾燥させることにより得ることができる。
【００２８】
本発明の半導体ウエハ加工用粘着テープを使用するには公知の方法を用いることができ、例えば半導体ウエハ加工用粘着テープを半導体ウエハに貼り付けて固定した後、回転丸刃で半導体ウエハをチップに切断する。その後、前記加工用粘着テープの基材側から紫外線及び／又は電子線を照射し、次いで専用治具を用いて前記ウエハ加工用粘着テープ放射状に拡大しチップ間を一定間隔に広げた後、チップをニードル等で突き上げるとともに、真空コレット、エアピンセット等で吸着する方法等によりピックアップすると同時にマウンティングすればよい。
【実施例】
【００２９】
以下、本発明を実施例及び比較例により、更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。
《実施例１》
アクリル酸ブチル７０重量部とアクリル酸２−エチルヘキシル３０重量部とを共重合して得られた重量平均分子量５０００００の共重合体（Ａ）１０重量部とアクリル酸２−エチルヘキシル３０重量部と酢酸ビニル７０重量部とを共重合して得られた重量平均分子量３０００００の共重合体（Ｂ）９０重量部からなるベース樹脂１００重量部に対し、放射線重合化合物として分子量が１１０００の２官能ウレタンアクリレート（Ｃ）を３０重量部、分子量が７００の５官能アクリレートモノマー（Ｄ）を３０重量部、放射線重合性重合開始剤（Ｅ）として２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンを５重量部、ポリイソシアネート系架橋剤（Ｆ）を６重量部を配合した粘着剤層となる樹脂溶液を、剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに乾燥後の厚さ（粘着剤厚み）が１０μｍになるように塗工し、８０℃５分間乾燥した。
厚さ８０μｍの軟質塩化ビニル樹脂フィルム(三菱化学ＭＫＶアルトロン)を窒素ガス中に１秒間プラズマ処理したもの（濡れ指数：５０ｍＮ／ｍ）をラミネートし、半導体加工用粘着テープを作製した。
【００３０】
《実施例２》窒素ガス中で０．３秒間プラズマ処理をした軟質塩化ビニル樹脂フィルム（濡れ指数：４２ｍＮ／ｍ）をラミネートする以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例３》窒素ガス中で２秒間プラズマ処理をした軟質塩化ビニル樹脂フィルム（濡れ指数：６０ｍＮ／ｍ）をラミネートする以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例１》プラズマ処理をしない軟質塩化ビニル樹脂フィルム（濡れ指数：３２ｍＮ／ｍ）をラミネートする以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例２》電流８Ａ、ライン速度６ｍ／ｍｉｎでコロナ処理を行った軟質塩化ビニル樹脂フィルム（濡れ指数：３２ｍＮ／ｍ）をラミネートする以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例３》  １００ｋＧｙで電子線照射処理を行った軟質塩化ビニル樹脂フィルム（濡れ指数：３２ｍＮ／ｍ）をラミネートする以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例４》窒素ガス中で０．１秒間プラズマ処理をした軟質塩化ビニル樹脂フィルム（濡れ指数：３６ｍＮ／ｍ）をラミネートする以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
【００３１】
尚、実施例１〜３及び比較例１〜４の評価は、粘着剤の転写の有無をＪＩＳ  Ｋ５４００に準じて行った。その評価基準は、下記である。
○  ：  粘着剤が剥がれていないもの（粘着剤の転写がなし）
×  ：  粘着剤が基材より剥がれているもの（粘着剤の転写があり）
以上の結果を表１にまとめた。
【００３２】
【表１】
2006036834.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明によれば、半導体ウエハ加工に際してエキスパンドの量に制限がなく、チップ間隔が広げることができる点で優れた加工性があり、また基材と粘着剤との密着力がチップと粘着剤に比べて充分にあることでピックアップ時に糊残りの少ない半導体ウエハ加工用粘着テープが得られるため、ＩＣチップ、ディスクリートなどの電子部品のダイシング時に好適に使用される。