(57)【要約】【課題】半導体部材固定用粘着シート及びそれを用いた電子部品製造方法を提供する。【解決手段】粘着剤と基材とを積層してなり、粘着剤がベースポリマと粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂が水酸基を有し、ＪＩＳ  Ｋ００７０中和滴定法による粘着付与樹脂のヒドロキシル価が１７０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇである半導体部材固定用粘着シート及びそれを用いた電子部品製造方法。本発明の半導体部材固定用粘着シートは、半導体部材固定用粘着シートに貼り付けた電子部品集合体をダイシングしてチップ状の電子部品とする際に、電子部品の飛散を抑制するとともに、剥離後に被着体表面に残留する粘着剤量を削減できる等の効果を奏するため、ダイシング工程等の電子部品製造に好適に用いられる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着剤と基材とを積層してなり、粘着剤がベースポリマと粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂が水酸基を有し、ＪＩＳ  Ｋ００７０中和滴定法による粘着付与樹脂のヒドロキシル価が１７０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇである半導体部材固定用粘着シート。
【請求項２】
ベースポリマ１００質量部に対して粘着付与樹脂１〜５０質量部を含有する請求項１に記載の半導体部材固定用粘着シート。
【請求項３】
ベースポリマが（メタ）アクリル酸エステル重合体である請求項１又は請求項２に記載の半導体部材固定用粘着シート。
【請求項４】
粘着付与樹脂がテルペンフェノール樹脂である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の半導体部材固定用粘着シート。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の半導体部材固定用粘着シートを用いた電子部品製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体部材固定用粘着シート及びそれを用いた電子部品製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子部品の製造において、半導体ウエハ上等に回路パターンを形成してなる電子部品集合体を粘着シートに固定し、ダイヤモンド等の砥粒を備えたダイシングブレードでダイシングし、チップ状の電子部品とする方法が知られている（特許文献１〜４等参照）。
【０００３】
電子部品集合体としては、フォトリソグラフィー等の方法で半導体ウエハ又に回路パターンを形成したものが挙げられる。
【０００４】
電子部品集合体をダイシングする際に用いられる粘着シートの粘着剤として、（メタ）アクリル酸エステルと水酸基含有重合性単量体の共重合体に、不飽和結合を２個以上有する放射線重合性化合物を使用する方法が知られている（特許文献５参照）。
【０００５】
アクリル系粘着剤として、重量平均分子量が２０万以上、Ｔｇ（ガラス転移温度）が−６０〜−３０℃の各種官能基を有するアクリル化合物及びウレタンアクリレートオリゴマ等を含有するものが知られている（特許文献６参照）。
【０００６】
近年、ＰＤＡ、携帯電話、及びフラッシュメモリー等の小型電子機器の普及により、チップサイズが微小化する傾向にある。粘着力を向上させる手段として、粘着付与樹脂を添加する方法が知られている。粘着剤に粘着付与樹脂を使用すると、チップ状の電子部品を回収する際に基材と粘着剤間の密着性が悪くなり、粘着剤が被着体へ移る場合があった。
【０００７】
【特許文献１】特開平０９−３２８６６３号公報
【特許文献２】特開２００３−００７６５４号公報
【特許文献３】特開２００３−２５７８９３号公報
【特許文献４】特開２００５−２２９０４０号公報
【特許文献５】特許第３４１０２０２号公報
【特許文献６】特開平１１−２９３２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は半導体部材固定用粘着シート及びそれを用いた電子部品製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は粘着剤と基材とを積層してなり、粘着剤がベースポリマと粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂が水酸基を有し、ＪＩＳ  Ｋ００７０中和滴定法による粘着付与樹脂のヒドロキシル価が１７０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇである半導体部材固定用粘着シート及びそれを用いた電子部品製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の半導体部材固定用粘着シートは、半導体部材固定用粘着シートに貼り付けた電子部品集合体をダイシングして、チップ状の電子部品としても、ダイシング時の電子部品の飛散を抑制するとともに、剥離後に被着体表面に残留する粘着剤量を削減できる等の効果を奏する。
【００１１】
本明細書において（メタ）アクリレートとはアクリレート及びメタアクリレートの総称である。（メタ）アクリル酸等の（メタ）を含む化合物等も同様に、名称中に「メタ」を有する化合物と「メタ」を有さない化合物の総称である。単量体単位とは単量体に由来する構造単位を意味する。本明細書の部及び％は、特に記載がない限り質量基準とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
粘着剤はベースポリマと粘着付与樹脂を含有し、粘着付与樹脂中が水酸基を有し、粘着付与樹脂のＪＩＳ  Ｋ００７０中和滴定法によるヒドロキシル価が１７０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇである。
【００１３】
（ベースポリマ）
ベースポリマは特に限定されず、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系等が使用可能であるが、安価で入手が容易なアクリル系、特に（メタ）アクリル酸エステル重合体が好適に用いられる。
【００１４】
（（メタ）アクリル酸エステル重合体）
（メタ）アクリル酸エステル重合体は、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系単量体に由来する単量体単位を有するビニル重合体である。
【００１５】
（メタ）アクリル酸エステル系単量体としては、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、ミリスチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、及びベンジル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル基は直鎖構造であってもよく、枝分かれ構造や二重結合やエーテル結合等を有してもよい。
【００１６】
（メタ）アクリル酸エステル重合体は、ヒドロキシル基、カルボキシル基、エポキシ基、アミド基、アミノ基、メチロール基、スルホン酸基、スルファミン酸基、及び（亜）リン酸エステル基からなる群のうちの１種以上の官能基を有する官能基含有単量体単位を含むことが好ましい。
【００１７】
ヒドロキシル基を有する単量体としては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、及び２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００１８】
カルボキシル基を有する単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、フマール酸、アクリルアミドＮ−グリコール酸、及びケイ皮酸等が挙げられる。
【００１９】
エポキシ基を有する単量体としては、例えばアリルグリシジルエーテル、（メタ）アクリル酸グリシジルエーテル等が挙げられる。アミド基を有する単量体としては、例えば（メタ）アクリルアミド等が挙げられる。アミノ基を有する単量体としては、例えばＮ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。メチロール基を有する単量体としては、例えばＮ−メチロールアクリルアミド等が挙げられる。
【００２０】
（メタ）アクリル酸エステル重合体には上記以外の単量体を用いてもよく、例えばエチレン、スチレン、ビニルトルエン、酢酸アリル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、バーサテイク酸ビニル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテル、（メタ）アクリロニトリル、及びビニルイソブチルエーテル等のビニル化合物等が挙げられる。
【００２１】
（メタ）アクリル酸エステル重合体の数平均分子量は特に限定されないが、１０万〜１００万であることが好ましい。数平均分子量が低いと剥離後に被着体表面に残留する粘着剤量が多くなる場合があり、数平均分子量が高いとダイシング時に電子部品が飛散しやすくなる場合がある。
【００２２】
（メタ）アクリル酸エステル重合体の中では、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、及びブチル（メタ）アクリレートに由来する単量体単位を有する重合体は入手が容易であり、剥離後に被着体表面に残留する粘着剤量が少なく好ましい。
【００２３】
（粘着付与樹脂）
粘着付与樹脂には、水酸基を有する化合物を用いる。このような粘着付与樹脂として、例えばテルペンフェノール樹脂、ロジンフェノール樹脂、及びアルキルフェノール樹脂等が挙げられる。
【００２４】
粘着付与樹脂はＪＩＳ  Ｋ００７０−１９９２  ７．１中和滴定法によって導き出されるヒドロキシル価が１７０〜２５０ＫＯＨｍｇ／ｇであり、１８０〜２３０ＫＯＨｍｇ／ｇが好ましい。ヒドロキシル価が小さいと基材と粘着剤との密着性が不足する場合があり、ヒドロキシル価が大きいと粘着剤成分が相分離して粘着性が低下する場合がある。
【００２５】
テルペンフェノール樹脂としては、例えばα−ピネン・フェノール樹脂、β−ピネン・フェノール樹脂、ジペンテン・フェノール樹脂、及びテルペンビスフェノール樹脂が挙げられる。粘着付与樹脂をテルペンフェノール樹脂とすると、各種ベースポリマに対する相溶性が高いので好ましい。
【００２６】
粘着付与樹脂の配合量は、粘着剤のベースポリマ１００質量部に対して１〜５０質量部が好ましく、３〜２０質量部がより好ましい。粘着付与樹脂が少ない場合も、過剰の場合もチップ保持性が不足する場合がある。
【００２７】
粘着剤はベースポリマ及び粘着付与樹脂を主体とする感圧型粘着剤とすることも可能であるが、ベースポリマ及び粘着付与樹脂の他にアクリレートオリゴマー、硬化剤、及び光重合開始剤等を用いた放射線重合型粘着剤として使用可能である。
【００２８】
（アクリレートオリゴマ）
アクリレートオリゴマはアクロイル基を末端とするオリゴマである点以外は特に限定されず、分子中にウレタン結合を有するウレタンアクリレートオリゴマが入手しやすく好適に用いられる。
【００２９】
アクリレートオリゴマの数平均分子量は特に限定されないが、数平均分子量が３０００以下であることが好ましい。アクリレートオリゴマの数平均分子量が高いと、粘着剤の粘着力が不足する場合がある。
【００３０】
（硬化剤）
硬化剤は粘着剤用硬化剤として使用可能であれば特に限定されないが、ベースポリマを（メタ）アクリル酸エステル重合体とした場合にはイソシアネート系硬化剤が好適に用いられる。イソシアネート系硬化剤としては、例えば芳香族系イソシアネート、脂環族系イソシアネート、及び脂肪族系イソシアネート等が挙げられる。
【００３１】
芳香族系ジイソシアネートとしては、例えば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がある。
【００３２】
脂環族系ジイソシアネートとしては、例えば、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）等が挙げられる。
【００３３】
脂肪族ジイソシアネートとしては、例えば、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が挙げられる。
【００３４】
これらのイソシアネート系硬化剤は、イソシアネート化合物が２量体や３量体であってもよく、アダクト体であってもよい。
【００３５】
イソシアネート系硬化剤の添加量はベースポリマ１００質量部に対して０．１〜２０質量部とすることが好ましい。イソシアネート系硬化剤が少ないとダイシング時に粘着剤の掻き上げが発生する場合や、レーザーマーク消滅が発生する場合がある。イソシアネート系硬化剤が過剰だと粘着剤が硬くなり、ダイシング時にチップ飛びが発生する場合がある。
【００３６】
粘着剤には、例えば光重合開始剤、熱重合禁止剤、軟化剤、老化防止剤、充填剤、紫外線吸収剤、及び光安定剤等の各種添加剤を添加してよい。
【００３７】
（基材）
基材の厚み及び種類は特に限定されず、用途に応じて適宜選択できる。具体的にはポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エチレンビニルアルコール、及びアイオノマー樹脂等が挙げられる。
【００３８】
基材には、摩擦低減剤や帯電防止剤を塗布したり、練り込んでもよい。
【００３９】
（摩擦低減剤）
摩擦低減剤は、半導体部材固定用粘着シートとエキスパンド装置の摩擦係数を低下させる物質であれば特に限定されず、例えばシリコーン樹脂や（変性）シリコーン油等のシリコーン系化合物、フッ素樹脂、六方晶ボロンナイトライド、カーボンブラック、及び二硫化モリブデン等が挙げられる。これらの摩擦低減剤は複数の成分を混合してもよい。摩擦低減剤は、基材１００質量部中に摩擦低減剤を０．１〜３０質量部を練り込むとブロッキング抑制効果や基材層と粘着剤層の密着性（アンカー性）が良好であり好ましい。
【００４０】
電子部品の製造はクリーンルームで行われるため、シリコーン系化合物又はフッ素樹脂を用いることが好ましい。シリコーン系化合物の中でも特にシリコーン系グラフト化合物を単量体とした共重合体（以下、「シリコーン系グラフト共重合体」という）は帯電防止層との相溶性が良く、帯電防止性とエキスパンド性のバランスが図れるため、好適に用いられる。
【００４１】
シリコーン系グラフト共重合体としては、シリコーン分子鎖の末端に（メタ）アクリロイル基又はスチリル基等のビニル基を有する単量体（以下、「シリコーン系単量体」という）と、（メタ）アクリル系単量体、エチレンやスチレン等のビニル基を有する単量体等を重合してなるビニル重合体等が挙げられる（例えば特開2000-080135号公報等参照）。
【００４２】
（帯電防止剤）
帯電防止剤は特に限定されないが、四級アミン塩単量体等が挙げられる。
【００４３】
四級アミン塩単量体としては、例えば、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート四級塩化物、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート四級塩化物、メチルエチルアミノエチル（メタ）アクリレート四級塩化物、ｐ−ジメチルアミノスチレン四級塩化物、及びｐ−ジエチルアミノスチレン四級塩化物等が挙げられ、ジメチルアミノエチルメタクリレート四級塩化物が好適に用いられる。
【００４４】
（電子部品製造方法）
半導体部材固定用粘着シートの被着体は半導体を含む部材であれば特に限定されないが、例えば半導体ウエハの表面に複数の電子回路を形成してなる電子部品集合体を被着体として好適に用いることができる。
【００４５】
（ダイシング）
半導体部材固定用粘着シートを使用し、ダイシングして電子部品を製造する方法は特に限定されず、例えば粘着シートを電子部品集合体に貼り付けて固定した後、回転丸刃でダイシングして電子部品（チップ）とする方法が好適に用いられる。
【００４６】
ダイシング後の電子部品の回収方法は特に限定されず、例えば放射線を照射する方法が挙げられる。放射線を照射して電子部品を回収する方法としては、例えば下記の手順が挙げられる。
(1)半導体部材固定用粘着シートの基材側から紫外線及び／又は放射線を照射する。
(2)半導体部材固定用粘着シートを放射状にエキスパンディング（拡大）し、素子小片（電子部品）間を一定間隔に広げた後、素子小片（電子部品）をニードル等で突き上げる
(3)真空コレツト、エアピンセット等で吸着する方法等により素子小片をピックアップした後、リードフレーム上に素子小片を固定してマウンティングする方法が挙げられる。
【００４７】
半導体部材固定用粘着シートを放射線硬化型とする場合の紫外線及び／又は放射線の光源は特に限定されず、公知のものが使用できる。紫外線源として、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ等が、放射線源として電子線等が挙げられる。放射線の光源は例えばα線、β線、γ線を放出するラジオアイソトープ（Co60等）が挙げられる。
【実施例】
【００４８】
実験No.1-1に係る粘着剤及び半導体部材固定用粘着シートの製造方法を以下に示す。他の実験例は、表１に記載した事項以外は実験No.1-1と同様である。
【００４９】
（使用材料）
（メタ）アクリル酸エステル重合体Ａ：ブチルアクリレート７４質量％、メチルメタクリレート２０質量％、２−ヒドロキシエチルアクリレート１質量％、アクリル酸５質量％を共重合したもの。ガラス転移温度Ｔｇ＝−２８．８℃、重量平均分子量２０万、合成品。
【００５０】
ウレタンアクリレートオリゴマＡ：イソシアネート成分が脂肪族ジイソシアネートであるヘキサメチレンジイソシアネートの単量体、水酸基を含有するアクリレート成分がジペタエリスリトールペンタアクリレートであるウレタンアクリレートオリゴマ。数平均分子量（Ｍｎ）が２，５００、ビニル基数は１分子あたり１０個、市販品。
【００５１】
粘着付与樹脂Ａ：テルペンフェノール樹脂、ヒドロキシル価１３０。
粘着付与樹脂Ｂ：テルペンフェノール樹脂、ヒドロキシル価１７５。
粘着付与樹脂Ｃ：テルペンフェノール樹脂、ヒドロキシル価２１０。
粘着付与樹脂Ｄ：テルペンフェノール樹脂、ヒドロキシル価２６０。
光重合開始剤：１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン系、市販品。
イソシアネート系硬化剤：トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネート付加物、合成品。
基材：厚さ１５０μｍのポリエチレン製シート、市販品。
【００５２】
（粘着剤）
粘着剤は、（メタ）アクリル酸エステル重合体１００質量部、ウレタンアクリレートオリゴマ１００質量部、光重合開始剤３質量部、イソシアネート系硬化剤３質量部を配合したものである。
【００５３】
（粘着シート）
基材の片面に、粘着剤を塗布し、厚さ１５μｍの粘着剤層を設けた。
【００５４】
（評価方法）
ダイシング性（チップ飛び）：粘着シートをパッケージ成形用モールド樹脂によりモールドした半導体部材に貼り付け、１０分放置後に４ｍｍ□にダイシングした。この作業を５回繰り返して得られたチップ総数１００個に対するチップ飛びの割合である。
【００５５】
基材への粘着剤密着性：粘着シートを高圧水銀灯ランプを用いて１５０mＪ／ｃｍ２照射し、粘着剤を硬化させた。硬化させた粘着剤面にＯＰＰテープ（一軸延伸ポリプロピレンテープ）を貼り合わせ、剥離した時に粘着剤が基材より剥がれたものを不可、剥がれなかったものを良とした。
【００５６】
相溶性：粘着剤を混合した時に、白濁したものを不可、白濁しなかったものを良とした。
【００５７】
【表１】
2008021897.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明の半導体部材固定用粘着シートは、半導体部材固定用粘着シートに貼り付けた電子部品集合体をダイシングして、チップ状の電子部品とする際に、電子部品の飛散を抑制するとともに、剥離後に被着体表面に残留する粘着剤量を削減できる等の効果を奏するため、ダイシング工程等の電子部品製造に好適に用いられる。