(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺シート状の剥離基材と、
前記剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、
前記接着層を覆うと共に前記接着層の周りで前記剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、
前記剥離基材と前記粘着層との間において、前記接着層の一面側の端部上にスペーサ層が設けられていることを特徴とする接着シート。
【請求項２】
長尺シート状の剥離基材と、
前記剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、
前記接着層を覆うと共に前記接着層の周りで前記剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、
前記剥離基材と前記粘着層との間において、前記接着層よりも外側の位置にスペーサ層が設けられており、
前記スペーサ層の一面側が前記接着層の一面側よりも前記粘着層側に突出していることを特徴とする接着シート。
【請求項３】
長尺シート状の剥離基材と、
前記剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、
前記接着層を覆うと共に前記接着層の周りで前記剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、
前記剥離基材と前記粘着層との間において、前記接着層よりも外側の位置にスペーサ層が設けられており、
前記スペーサ層が前記接着層の側面から離間し、かつ前記スペーサ層の厚さが前記接着層の厚さと等しくなっていることを特徴とする接着シート。
【請求項４】
長尺シート状の剥離基材と、
前記剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、
前記接着層を覆うと共に前記接着層の周りで前記剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、
前記剥離基材と前記粘着層との間において、前記接着層よりも外側の位置から前記接着層の一面側の端部上にかけてスペーサ層が設けられていることを特徴とする接着シート。
【請求項５】
前記スペーサ層の一面側が前記接着層の一面側よりも前記粘着層側に突出していることを特徴とする請求項１又は４記載の接着シート。
【請求項６】
前記スペーサ層は、少なくとも前記剥離基材の幅方向に対して前記接着層の両脇に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の接着シート。
【請求項７】
前記スペーサ層は、基材上に粘着層を有する粘着シールであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の接着シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、モバイル関連機器の多機能化及び軽量小型化の要求が急速に高まりつつある。これに伴い、半導体素子の高密度実装に対するニーズは年々強まり、特に半導体素子を積層するスタックドマルチチップパッケージ（スタックドＭＣＰ）の開発がその中心を担っている。
【０００３】
スタックドＭＣＰの接着部材としては、従来からペースト材料が用いられてきた。しかしながら、ペースト材料を用いた場合では、半導体素子の接着プロセスにおいて樹脂のはみ出しが生じたり、膜厚精度が十分に得られないといった問題があった。これらの問題は、ワイヤーボンディング時の不具合やペースト内でのボイドなどの発生原因となるため、改善が望まれていた。
【０００４】
そこで、こうした問題を改善するため、最近では、ペースト材料に代えてフィルム状接着剤が使用される傾向にある。フィルム状接着剤を用いる場合、ペースト材料を用いる場合と比較して、半導体素子の接着プロセスにおける接着剤のはみ出し量を少なく制御することが可能であり、かつ膜厚精度を高めて膜厚のばらつきを小さくできることから、特にスタックドＭＣＰへの適用が積極的に検討されている。
【０００５】
フィルム状接着剤は、通常、剥離基材上に接着層が形成された構成を有しており、その代表的な使用方法の一つにウェハ裏面貼付け方式がある。ウェハ裏面貼り付け方式とは、半導体素子の作製に用いられるシリコンウェハの裏面にフィルム状接着剤を直接貼付ける方法である。この方法では、半導体ウェハに対するフィルム状接着剤の貼付けを行った後、剥離基材を除去し、接着層上にダイシングシートを貼り付ける。その後、ダイシングシートをウェハリングに装着させ、所望の半導体素子寸法となるようにウェハを接着層ごと切削加工する。ダイシング後の半導体素子は裏面に同じ寸法に切り出された接着層を有する構造となっており、この接着層付きの半導体素子をピックアップして搭載されるべき基板に熱圧着等の方法で貼り付ける。
【０００６】
裏面貼付け方式に用いられるダイシングシートは、通常、基材フィルム上に粘着層が形成された構成を有しており、感圧型ダイシングシートとＵ Ｖ型ダイシングシートとの２種類に大別される。ダイシングシートに要求される機能としては、ダイシング時にウェハ切断に伴う負荷によって半導体素子が飛散しないこと、また、ウェハリングから剥離しない十分な粘着力を有することが挙げられる。さらに、ダイシングした各半導体素子をピックアップする際には、各素子に粘着層が残らないこと、接着層付きの半導体素子がダイボンダー設備で容易にピックアップできることが挙げられる。
【０００７】
また、パッケージ作製工程の短縮化の要望から、更にプロセス改善の要求が高まっている。従来のウェハ裏面貼付け方式ではウェハへフィルム状接着剤を貼付けた後、ダイシングシートを貼付けるという別々の工程が必要であったことから、このプロセスを簡略化するために、フィルム状接着剤とダイシングシートとの両方の機能を併せ持つ接着シート（ダイボンドダイシングシート）が開発されている。
【０００８】
この接着シートとしては、フィルム状接着剤とダイシングシートとを貼り合わせた構造を持つ積層タイプ（例えば特許文献１〜３参照）や、一つの樹脂層で粘着層と接着層との両方の機能を兼ね備えた単層タイプ（例えば特許文献４参照）がある。また、このような接着シートを、半導体素子を構成するウェハの形状にプリカット加工しておく方法がある（例えば特許文献５，６参照）。プリカット加工は、使用されるウェハの形状に合わせて樹脂層を打ち抜き、ウェハを貼り付ける部分以外の樹脂層を予め剥離しておく方法である。
【０００９】
プリカット加工を施す場合、単層タイプの接着シートでは、一般的に、剥離基材上に接着層と粘着層の両方の機能を有する樹脂層（粘接着層）を形成し、この粘接着層に対してプリカット加工を行い、樹脂層の不要部分を除去した後に基材フィルムと貼り合わせる。
【００１０】
一方、積層タイプの接着シートでは、一般的に、フィルム状接着剤の接着層をウェハ形状に合わせてプリカット加工し、これとダイシングシートとを貼り合わせた後、ダイシングシートに対してウェハリング形状に合わせたプリカット加工を施すか、予めウェハリング形状にプリカット加工したダイシングシートを、プリカット加工したフィルム状接着剤と貼り合わせる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第３３４８９２３号明細書
【特許文献２】特開平１０−３３５２７１号公報
【特許文献３】特許第２６７８６５５号明細書
【特許文献４】特公平７−１５０８７号公報
【特許文献５】実公平６−１８３８３号公報
【特許文献６】登録実用新案３０２１６４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、上述したような構成を有する接着シートでは、剥離基材のみが存在する部分と、プリカット加工された接着層及び粘着層が設けられている部分との間に厚みの差が生じている。このため、接着層及び粘着層が所定の間隔で配列された長尺の接着シートを製品としてロール状に巻いた場合に、接着層の表面に他の接着層による巻痕が転写される現象が生じてしまうことがある（図１２参照）。
【００１３】
かかる巻痕は、特に、接着層及び粘着層が柔らかい樹脂で形成される場合や厚みのある場合、或いは接着シートの巻数が多い場合に顕著に発生すると考えられる。巻痕が発生して接着シートの平滑性が低下すると、接着シートを半導体ウェハに貼り付けたときに、半導体ウェハと接着層との間に空気が巻き込まれることがあり、半導体素子の製造歩留まりが低下する原因となるおそれがある。
【００１４】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、ロール状に巻いた場合であっても、巻痕の発生を抑制できる接着シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題の解決のため、本発明に係る接着シートは、長尺シート状の剥離基材と、剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、接着層を覆うと共に接着層の周りで剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、剥離基材と粘着層との間において、接着層の一面側の端部上にスペーサ層が設けられていることを特徴としている。
【００１６】
この接着シートでは、剥離基材と粘着層との間において、接着層の一面側の端部上にスペーサ層が設けられている。これにより、接着シートがロール状に巻かれた場合に、接着層の表面に他の接着層からかかる圧力がスペーサ層の厚みによって緩和され、巻痕の発生を抑制できる。巻痕の発生を抑制できることで、接着シートの平滑性が保たれ、接着シートを半導体ウェハに貼り付けたときに半導体ウェハと接着層との間に空気が巻き込まれることを防止でき、半導体素子の製造歩留まりを向上できる。
【００１７】
また、本発明に係る接着シートは、長尺シート状の剥離基材と、剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、接着層を覆うと共に接着層の周りで剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、剥離基材と粘着層との間において、接着層よりも外側の位置にスペーサ層が設けられていることを特徴としている。
【００１８】
この接着シートでは、剥離基材と粘着層との間において、接着層よりも外側の位置にスペーサ層が設けられている。これにより、接着シートがロール状に巻かれた場合に、接着層の表面に他の接着層からかかる圧力がスペーサ層の厚みによって緩和され、巻痕の発生を抑制できる。巻痕の発生を抑制できることで、接着シートの平滑性が保たれ、接着シートを半導体ウェハに貼り付けたときに半導体ウェハと接着層との間に空気が巻き込まれることを防止でき、半導体素子の製造歩留まりを向上できる。
【００１９】
また、本発明に係る接着シートは、長尺シート状の剥離基材と、剥離基材の一面側に所定の間隔で配列された接着層と、接着層を覆うと共に接着層の周りで剥離基材の一面側に接する粘着層と、を備え、剥離基材と粘着層との間において、接着層よりも外側の位置から接着層の一面側の端部上にかけてスペーサ層が設けられていることを特徴としている。
【００２０】
この接着シートでは、剥離基材と粘着層との間において、接着層よりも外側の位置から接着層の一面側の端部上にかけてスペーサ層が設けられている。これにより、接着シートがロール状に巻かれた場合に、接着層の表面に他の接着層からかかる圧力がスペーサ層の厚みによって緩和され、巻痕の発生を抑制できる。巻痕の発生を抑制できることで、接着シートの平滑性が保たれ、接着シートを半導体ウェハに貼り付けたときに半導体ウェハと接着層との間に空気が巻き込まれることを防止でき、半導体素子の製造歩留まりを向上できる。
【００２１】
また、スペーサ層の一面側が接着層の一面側よりも粘着層側に突出していることが好ましい。これにより、接着層の表面にかかる圧力をより確実に緩和することができる。
【００２２】
スペーサ層は、少なくとも剥離基材の幅方向に対して接着層の両脇に配置されていることが好ましい。これにより、接着層の表面にかかる圧力をより確実に緩和することができる。
【００２３】
スペーサ層は、基材上に粘着層を有する粘着シールであることが好ましい。この場合、接着層と粘着層との間の剥離を防止できる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る接着シートによれば、ロール状に巻いた場合であっても、巻痕の発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る接着シートの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図１に示した接着シートの製造工程を示す図である。
【図４】図３の後続の工程を示す図である。
【図５】図４の後続の工程を示す図である。
【図６】図５の後続の工程を示す図である。
【図７】本発明の変形例に係る接着シートを示す図である。
【図８】本発明の別の変形例に係る接着シートを示す図である。
【図９】本発明の更に別の変形例に係る接着シートを示す図である。
【図１０】本発明の更に別の変形例に係る接着シートを示す図である。
【図１１】本発明に係る接着シートの効果確認試験結果を示す図である。
【図１２】従来の接着シートに生じる巻痕の様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る接着シートの好適な実施形態について詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本発明に係る接着シートの一実施形態を示す斜視図である。また、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。同図に示すように、接着シート１は、例えば半導体装置の製造に用いられるダイボンドダイシングシートであり、シートの基部をなす長尺の剥離基材２と、剥離基材２の一面側に所定の間隔で設けられたラベル部３と、ラベル部３から離間して剥離基材２の両脇にそれぞれ設けられた縁部４，４とを備えている。図１の状態では、接着シート１は、例えば巻芯５に巻き付けられてロール状となっている。
【００２８】
剥離基材２は、接着シート１の使用時のキャリアフィルムとしての役割を持つ部材である。剥離基材２としては、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルム等のポリオレフィン系フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムなどが用いられる。また、紙、不織布、金属箔などを用いることもできる。
【００２９】
剥離基材２の一面側の少なくとも一部には、シリコーン系剥離剤、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤などの離型剤による表面処理が施されていることが好ましい。また、剥離基材２の厚さは、使用時の作業性を損なわない範囲で適宜選択することができ、１０〜５００μｍであることが好ましく、２０〜１００μｍであることがより好ましく、２５〜５０μｍであることが特に好ましい。
【００３０】
ラベル部３は、被着体である半導体ウェハの形状に合わせた平面形状にプリカットされている。ラベル部３の平面形状は、半導体ウェハの平面形状であれば特に制限されないが、図１に示す円形のほか、略円形、四角形、五角形、六角形、八角形であることが好ましい。また、円の外周の一部をウェハ形状に合わせて直線としたものであってもよい。
【００３１】
ラベル部３は、図２に示すように、剥離基材２側から順に、接着層１１、粘着層１２、ベースフィルム１３が積層された積層体となっている。接着層１１は、耐熱性を考慮し、熱によって硬化して接着作用を及ぼす熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。より具体的には、接着層１１には、（１）熱重合性成分と、（２）官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分を含むことが好ましい。
【００３２】
（１）熱重合性成分としては、熱により重合するものであれば特に制限はなく、例えばグリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソシアヌレート基、アミノ基、アミド基等の官能基を持つ化合物が挙げられる。これらは、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３３】
熱重合性成分としては、エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂硬化剤を含む好ましい。また、熱硬化性樹脂としては、例えばエポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、熱硬化型ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられ、特に、耐熱性、作業性、信頼性に優れる半導体用の接着フィルムが得られる点でエポキシ樹脂を使用することが好ましい。
【００３４】
エポキシ樹脂は、硬化して接着作用を有するものであれば特に制限されない。かかるエポキシ樹脂としては、例えばビスフェノールＡ型エポキシ等の二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂等を使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂又は脂環式エポキシ樹脂等、一般に知られているものを使用することができる。
【００３５】
これらのエポキシ樹脂は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。エポキシ樹脂を使用する際は、エポキシ樹脂硬化剤を使用することが好ましい。エポキシ樹脂硬化剤としては、通常用いられている公知の硬化剤を使用することができ、例えばアミン類、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィド、三フッ化ホウ素、ジシアンジアミド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳのようなフェノール性水酸基を１分子中に２個以上有するビスフェノール類、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂及びクレゾールノボラック樹脂等のフェノール樹脂等が挙げられる。特に吸湿時の耐電食性に優れる点で、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂及びクレゾールノボラック樹脂等のフェノール樹脂が好ましい。なお、本発明においてエポキシ樹脂硬化剤とは、エポキシ基に触媒的に作用し架橋を促進するような、いわゆる硬化促進剤と呼ばれるものも含む。
【００３６】
また、上記（２）の高分子量成分のうち好ましいものの一つとして、官能性モノマーを含む重合体が挙げられる。官能性モノマーとは、官能基を有するモノマーを指し、かかる重合体における官能基としては、例えばグリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソシアヌレート基、アミノ基、アミド基等が挙げられ、中でもグリジシル基が好ましい。
【００３７】
より具体的には、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等の官能性モノマーを含有するグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体等が好ましく、さらにこれらは、接着層の構成原料として用いられる、硬化前のエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂と非相溶であることが好ましい。
【００３８】
上記官能性モノマーを含む重合体であって、重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分としては、例えばグリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等の官能性モノマーを含有し、かつ重量平均分子量が１０万以上であるグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体等が挙げられ、その中でも硬化前のエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂と非相溶であるものが好ましい。
【００３９】
上記グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体としては、例えば、グリシジル基含有（メタ）アクリルエステル共重合体、グリシジル基含有アクリルゴム等を使用することができ、グリシジル基含有アクリルゴムがより好ましい。ここでいうグリシジル基含有アクリルゴムとは、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリル等からなるグリシジル基を含有する共重合体である。
【００４０】
このようなモノマーとしては、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等を使用することが好ましい。重量平均分子量が１０万以上であるグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体として具体的には、例えば、ナガセケムテックス株式会社製のＨＴＲ−８６０Ｐ−３（商品名）等が挙げられる。
【００４１】
上記グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有モノマー単位の量は、加熱により硬化して網目構造を効果的に形成するためには、モノマー全量を基準として０．５〜５０質量％が好ましい。また、接着力を確保できるとともに、ゲル化を防止することができるという観点からは、０．５〜６質量％がより好ましく、０．８〜５質量％がさらに好ましく、１〜４質量％が特に好ましい。
【００４２】
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート等のエポキシ基含有モノマー以外の官能性モノマーと共重合させることも可能であり、エポキシ基含有モノマー以外の上記官能性モノマーとしては、例えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。なお、ここでいうエチル（メタ）アクリレートとは、エチルアクリレート又はエチルメタクリレートを指す。
【００４３】
エポキシ基含有モノマー以外の官能性モノマーを組み合わせて使用する場合の混合比率は、グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体のＴｇを考慮して決定し、Ｔｇが−１０℃以上となるようにすることが好ましい。Ｔｇが−１０℃以上であると、未硬化状態での接着層のタック性が適当であり、取り扱い性が良好なものとなる傾向にある。
【００４４】
上記官能性モノマーを重合させて、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分を製造する場合、その重合方法としては特に制限はなく、例えばパール重合、溶液重合等の方法を使用することができる。官能性モノマーを含む高分子量成分の重量平均分子量は、１０万以上であるが、３０万〜３００万であることが好ましく、５０万〜２００万であることがより好ましい。重量平均分子量がこの範囲にあると、シート状又はフィルム状としたときの強度、可撓性、及びタック性が適当であり、また、フロー性が適当となるため、配線の回路充填性を確保できる傾向にある。
【００４５】
なお、重量平均分子量とは、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーで測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて換算した値を指す。また、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分の使用量は、熱重合性成分１００質量部に対して、１０〜４００質量部が好ましい。この範囲にあると、貯蔵弾性率及び成形時のフロー性抑制が確保でき、また、高温での取り扱い性が良好なものとなる傾向にある。また、高分子量成分の使用量は、熱重合性成分１００質量部に対して、１５〜３５０質量部がより好ましく、２０〜３００質量部が特に好ましい。
【００４６】
また、接着層１１は、２５℃での貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、かつ２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜１０００ＭＰａであることが好ましい。２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が上記範囲であると、プリカット加工性を確保でき、また、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が上記範囲であると、半導体装置の信頼性をより確実に確保できる。貯蔵弾性率は、例えば動的粘弾性測定装置（レオロジ社製、ＤＶＥ−Ｖ４）を使用し、接着層硬化物に引張荷重をかけて、周波数１０Ｈｚ、昇温速度５〜１０℃／ｍｉｎの条件で−７０℃から３００℃まで測定する温度依存性測定モードによって測定できる。
【００４７】
また、熱で硬化する接着層１１の貯蔵弾性率を大きくするために、例えば、エポキシ樹脂の使用量を増やしたり、グリシジル基濃度の高いエポキシ樹脂又は水酸基濃度の高いフェノール樹脂を使用する等してポリマー全体の架橋密度を上げたり、無機フィラーを添加するといった方法を用いることができる。
【００４８】
さらに、接着層１１には、可撓性や耐リフロークラック性を向上させる目的で、熱重合性成分と相溶性がある高分子量成分を添加することができる。このような高分子量樹脂としては、例えばフェノキシ樹脂、高分子量熱重合性成分、超高分子量熱重合性成分等が挙げられる。これらは、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００４９】
また、接着層１１には、取扱性向上、貯蔵弾性率向上、熱伝導性向上、溶融粘度の調整及びチキソトロピック性付与等を目的として、無機フィラーを添加することもできる。無機フィラーとしては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が挙げられる。フィラーの形状は特に制限されるものではない。これらのフィラーは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００５０】
これらのなかでも、熱伝導性向上のためには、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカが好ましい。また、溶融粘度の調整やチキソトロピック性の付与の目的には、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、結晶性シリカ、非晶性シリカなどが好ましい。
【００５１】
また、無機フィラーの平均粒径は０．００５μｍ〜１．０μｍが好ましく、これより小さくても大きくても接着層１１の接着性が低下する可能性がある。無機フィラーの配合量は、接着層１１の１００質量％に対して１〜２０質量％であることが好ましい。配合量が１質量％未満では添加効果が得らにくい傾向があり、２０質量％を超えると、接着層１１の貯蔵弾性率の上昇、接着性の低下、ボイド残存による電気特性の低下等の問題を起こすおそれがある。
【００５２】
接着層１１の厚さは、半導体素子搭載用の支持部材等の被着体への接着性を十分に確保しつつ、半導体ウェハへの貼り付け作業及び貼り付け後のダイシング作業に影響を及ぼさない範囲である必要がある。かかる観点から、接着層１１の厚さは１〜３００μｍであることが好ましく、１〜７５μｍであることがより好ましく、１〜２０μｍであることが特に好ましい。厚さが１μｍ未満であると、十分なダイボンド接着力を確保することが困難となる傾向があり、３００μｍを超えると、貼り付け作業やダイシング作業への影響等の不具合が生じる傾向がある。
【００５３】
粘着層１２は、例えば高エネルギー線重合性成分を含む糊層から構成されている。高エネルギー線重合性成分として
は、例えば放射線重合性成分が挙げられる。放射線重合性成分としては、特に制限されないが、例えばアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、メタクリル酸−２−エチルヘキシル、ペンテニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、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テトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、スチレン、ジビニルベンゼン、４−ビニルトルエン、４−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、１，３−アクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロパン、１，２−メタクリロイルオキシ−２−ヒドロキシプロパン、メチレンビスアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、トリス（β−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートのトリアクリレート等を使用することができる。
【００５４】
また、粘着層１２には、光重合開始剤（例えば放射線等の高エネルギー線の照射によって遊離ラジカルを生成するもの）を添加することもできる。光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ'−テトラメチル−４，４'−ジアミノベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、Ｎ，Ｎ'−テトラエチル−４，４'−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノプロパノン−１、２，４−ジエチルチオキサントン、２−エチルアントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン、ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２，４−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９，９'−アクリジニル）ヘプタン等のアクリジン誘導体等が挙げられる。
【００５５】
このような粘着層１２は、接着層１１よりも大径にプリカット加工され、接着層１１を覆うように接着層１１と同心に積層されている。粘着層１２の縁部は、接着層１１の外側に張り出しており、接着層１１の周りで剥離基材２の一面側に接した状態となっている。この粘着層１２は、被着体である半導体ウェハやウェハリングに対して室温（２５℃）で粘着力を有している。粘着層１２と被着体との間の剥離力は、例えば３．０〜１５０Ｎ／ｍとなっており、より好ましくは３０〜１００Ｎ／ｍとなっている。また、粘着層１２の厚さは、例えば１〜５０μｍであることが好ましく、５〜３０μｍであることが特に好ましい。なお、粘着層１２は、必ずしも高エネルギー線の照射によって粘着力を調整したものでなくともよく、予め粘着力が調整された感圧型の粘着層であってもよい。
【００５６】
ベースフィルム１３は、例えば剥離基材２と同様の材料によって形成されている。すなわち、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルム等のポリオレフィン系フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルム等が挙げられる。ベースフィルム１３は、これらのフィルムが２層以上に積層されたものであってもよい。
【００５７】
ベースフィルム１３は、粘着層１２と略同形にプリカット加工され、粘着層１２と同様に接着層１１を覆っている。ベースフィルム１３の厚さは、例えば３０〜２００μｍであることが好ましく、５０〜１５０μｍであることが特に好ましい。
【００５８】
縁部４，４は、図２に示すように、剥離基材２側から順に、粘着層１２、ベースフィルム１３が積層された積層体となっている。縁部４は、接着シート１の厚さ方向にラベル部３が突出することを緩和し、接着シート１がロール状に巻かれたときのラベル部３での巻痕の発生を抑制する。
【００５９】
また、図１及び図２に示すように、剥離基材２と粘着層１２との間において、接着層１１の一面側の端部上には、スペーサ層１４が設けられている。スペーサ層１４は、本実施形態では接着層１１の端部に沿って円環状に形成されている。スペーサ層１４の厚さは、例えば１μｍ〜１００μｍとすることが好ましく、５μｍ〜６０μｍとすることがより好ましい。また、スペーサ層１４の幅は、例えば５ｍｍ〜２５ｍｍとすることが好ましい。
【００６０】
スペーサ層１４は、例えば基材１４ａ上に粘着層１４ｂを有する粘着シールである。スペーサ層１４の粘着層１４ｂは、基材１４ａのいずれか片面のみに形成されていてもよく、両面に形成されていてもよい。基材１４ａの材料には特に制限はないが、接着シート１がクリーンルーム内で使用されることを考慮して、例えばポリエチレンテレフタラートやポリプロピレン等のプラスチック材を用いることが好ましい。また、粘着層１４ｂの材料には、例えばアクリル系の粘着剤を用いることが好ましい。これにより、接着層１１と粘着層１２との間の剥離を防止できる。
【００６１】
続いて、接着シート１の製造方法の一例を説明する。
【００６２】
まず、図３に示すように、剥離基材２上に接着層１１を積層する（第１積層工程）。第１積層工程では、まず、接着層１１を構成する材料を溶剤に溶解又は分散して接着層形成用ワニスとし、これを例えば厚さ３８μｍの離型処理済みの剥離基材２上に塗布する。塗布後、例えば１４０℃・５分間の加熱によって溶剤を除去し、厚さ２０μｍのＢステージ状態の接着層１１を形成する。
【００６３】
次に、図４に示すように、接着層１１のプリカット加工を行う（第１切断工程）。第１切断工程では、接着層１１側から剥離基材２に達する深さで切断刃による切り込みを入れ、例えばφ３３５ｍｍの円形に形成する。切り込みを入れた後、パターンの外側の接着層１１を除去する。なお、剥離基材２への切断深さは、５〜３０μｍであることが好ましく、７〜１２μｍであることがより好ましい。
【００６４】
次に、図５に示すように、接着層１１上に、スペーサ層１４、粘着層１２、及びベースフィルム１３を積層する（第２積層工程）。第２積層工程では、まず、粘着層１２を構成する材料を溶剤に溶解又は分散して粘着層形成用ワニスとし、これをベースフィルム１３上に塗布後、例えば１４０℃・５分間の加熱によって加熱により溶剤を除去する。その後、高エネルギー線を照射し、厚さ３０μｍのＢステージ状態の粘着層１２を形成する。また、基材１４ａ上に粘着層１４ｂを有する粘着シールを用意し、これを予め円環状にプリカット加工してスペーサ層１４を得る。
【００６５】
次に、ロールを用いたラミネート法により、始めに粘着層１２に所定の間隔でスペーサ層１４を貼り合わせる。そして、同じくロールを用いたラミネート法により、スペーサ層１４が接着層１１の端部上に位置するようにして、スペーサ層１４が付いた粘着層１２及びベースフィルム１３を剥離基材２上の接着層１１に貼り合わせる。ロールの温度は０〜７０℃であることが好ましく、２０〜３０℃であることがより好ましい。ロールのクリアランスは０〜２００μｍであることが好ましく、５０〜１００μｍであることがより好ましい。また、ライン速度は、１〜２０ｍ／ｍｉｎであることが好ましく、５〜１０ｍ／ｍｉｎであることがより好ましい。
【００６６】
第１積層工程及び第２積層工程におけるワニスの塗布方法としては、例えばナイフコート法、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、カーテンコート法、ダイコート法等を用いることができる。また、ワニスの調整に用いる用材としては、層形成時の揮発性等を考慮して、例えばメタノール、エタノール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレン等の比較的低沸点の溶媒を使用するのが好ましい。
【００６７】
また、塗膜性を向上させることなどを考慮して、例えばジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、シクロヘキサノン等の比較的高沸点の溶媒を使用することもできる。これらの溶媒は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。なお、ワニスを調製した後、真空脱気等によってワニス中の気泡を除去してもよい。
【００６８】
最後に、図６に示すように、粘着層１２及びベースフィルム１３のプリカット加工を行う（第２切断工程）。第２切断工程では、ベースフィルム１３側から切断刃による切り込みを入れ、ベースフィルム１３と粘着層１２とを例えばφ３７０ｍｍの円形に形成する。これにより、接着層１１の周囲で剥離基材２に接するように粘着層１２が形成されることとなる。また、このプリカット加工において、縁部４，４を残して不要部分を除去し、図１及び図２に示した接着シート１が完成する。
【００６９】
以上のような構成を有する接着シート１では、剥離基材２と粘着層１２との間において、接着層１１の一面側の端部上に円環状に設けられたスペーサ層１４により、スペーサ層１４上の粘着層１２及びベースフィルム１３が円環状に隆起する。このため、接着シート１がロール状に巻かれた場合に、粘着層１２及びベースフィルム１３の隆起部分が接着シート１の他の巻き回し部分に当たることとなる。
【００７０】
したがって、接着層１１の表面に他の接着層１１からかかる圧力が緩和され、巻痕の発生を抑制できる。巻痕の発生を抑制できることで、接着シート１の平滑性が保たれ、接着シート１を半導体ウェハに貼り付けたときに半導体ウェハと接着層１１との間に空気が巻き込まれることを防止でき、半導体素子の製造歩留まりを向上できる。
【００７１】
本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、種々の変形を適用できる。
【００７２】
例えばスペーサ層１４は、接着シート１において、半導体ウェハが貼り付けられる領域よりも外側で、かつウェハリングが貼り付けられる領域よりも内側となる領域に位置していることが好ましく、この範囲で適宜設定することができる。上述した実施形態では、接着層１１の端部上にスペーサ層１４を配置しているが、例えば図７に示すように、剥離基材２と粘着層１２との間において、接着層１１よりも外側の位置に円環状のスペーサ層１４を配置してもよい。
【００７３】
この場合、スペーサ層１４の厚さを接着層１１の厚さよりも厚くし、スペーサ層１４の一面側を接着層１１の一面側よりも粘着層１２側に突出させることが好ましい。また、図７では、スペーサ層１４が接着層１１の側面から離間しているが、スペーサ層１４が接着層１１の側面に接していてもよい。また、例えば図８に示すように、剥離基材２と粘着層１２との間において、接着層１１よりも外側の位置から接着層１１の一面側の端部上にかけて円環状のスペーサ層１４を配置してもよい。
【００７４】
一方、スペーサ層１４は、必ずしも円環状でなくてもよく、少なくとも剥離基材２の幅方向に対して接着層１１の両脇に配置されていればよい。スペーサ層１４は、剥離基材２の長手方向から見た場合に接着層１１の両側に見えていればよい。例えば図９（ａ）に示すように、接着層１１の中心を通る幅方向の仮想線Ｌ上に重なるように、２つの略長方形のスペーサ層１４を接着層１１を挟んで配置してもよい。また、例えば図９（ｂ）に示すように、剥離基材２の幅方向に分割された２つの半円状のスペーサ層１４を接着層１１を挟んで配置してもよい。
【００７５】
また、例えば図１０（ａ）に示すように、剥離基材２の長手方向に分割された２つの半円状のスペーサ層１４を接着層１１を挟んで配置してもよく、例えば図１０（ｂ）に示すように、剥離基材２の幅方向及び長手方向に分割された４つの円弧状のスペーサ層１４を接着層１１の縁部に沿って配置してもよい。いずれの変形例においても、スペーサ層１４を接着層１１よりも外側の位置に配置してもよく、接着層１１よりも外側の位置から接着層１１の一面側の端部上にかけて配置してもよい。
【００７６】
続いて、本発明の効果確認試験について説明する。
【００７７】
この試験は、実施例及び比較例に係る接着シートを接着層２００枚分を含む長さで作製し、得られた接着シートをロール状に巻いた状態で２週間保存した上で、巻き終わり側から数えて１００枚目より内側の接着層の巻痕の有無を確認したものである。巻痕の有無は、接着シートから接着層と粘着層とを剥離し、厚さ４００μｍの半導体ウェハ（シリコンウェハ）を７０℃でラミネートしたときの半導体ウェハと接着シートとの間のボイドの有無に基づき、ボイドが発生しているものを「巻痕あり」、ボイドが発生していないものを「巻痕なし」と判断した。なお、接着シートの巻き取りは、公知の巻取装置を用いて２０Ｎの巻取力で行った。
【００７８】
接着シートのサンプルには、日立化成工業社製ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム（型番ＦＨ−４０２６Ｔ−６０）を用いた。この接着シートでは、剥離基材は、厚さ３８μｍ、幅３９ｃｍのシート状をなし、接着層は、厚さ６０μｍ、直径３２ｃｍの円形状をなしている。また、接着層を覆う粘着層は、厚さ１００μｍ、直径３７ｃｍの円形状をなし、隣り合う粘着層の中心同士の間隔は、３７．８ｃｍとなっている。
【００７９】
実施例１では、上記接着シートの剥離基材と粘着層との間において、接着層の一面側の端部上に、厚さ２０μｍ、幅１０ｍｍの円環状の粘着シールを配置し、実施例２では、上記接着シートの剥離基材と粘着層との間において、接着層の側面から１ｍｍ離間させて、接着層を幅方向に挟むように厚さ６０μｍ、幅１０ｍｍ、長さ３０ｍｍの２つの長方形状の粘着シールを配置した。
【００８０】
実施例３では、上記接着シートの剥離基材と粘着層との間において、接着層よりも外側の位置から接着層の一面側の端部上にかけて、接着層を幅方向に挟むように厚さ２０μｍ、幅１０ｍｍ、長さ３０ｍｍの２つの長方形状の粘着シールを配置した。比較例では、粘着シールを配置しなかった。
【００８１】
図１１は、効果確認試験の結果を示す図である。同図に示すように、比較例では、巻き終わり側から数えて１７０枚目までは半導体ウェハと接着シートとの間のボイドは見られなかったが、１８０枚目以降ではボイドが生じ、接着層に巻痕が生じていた。これに対し、実施例１〜３では、巻き終わり側から数えて２００枚目の接着シートに至るまで半導体ウェハと接着シートとの間のボイドは見られず、接着層に巻痕は生じなかった。以上の結果から、本発明に係る接着シートが、ロール状に巻いた場合の巻痕の発生を抑制できることを確認できた。
【符号の説明】
【００８２】
１…接着シート、２…剥離基材、１１…接着層、１２…粘着層、１４…スペーサ層、１４ａ…基材、１４ｂ…粘着層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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