(57)【要約】【課題】本発明の目的は、裏面研磨で薄くなった半導体基板の裏面を吸着して表面の粘着テープを剥離する際に、半導体基板に半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないようにして、基板割れが発生しない粘着テープの剥離方法及び剥離テープを提供することである。【解決手段】本発明の剥離方法は、粘着テープ１全面を一斉に均一に加熱するのではなく、先ず、最初に、所望の部分だけが加熱できるような開口パターンを有する加熱用マスク１０１の開口部１０２を通して、部分的に粘着テープ１を加熱する。その後、加熱用マスク１０１を取り去って、粘着テープ１全面を加熱する。ここで、加熱用マスク１０１には、半導体基板４の外周部に対応する開口部１０２が設けてある。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱収縮性を有する基材の上に粘着剤層を設けた半導体基板の表面保護用の粘着テープを半導体基板の表面に貼付けて、前記半導体基板の裏面を研磨した後、前記粘着テープを加熱して熱変形させ前記半導体基板から剥離する剥離方法において、先ず最初に、前記半導体基板に前記半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないように、前記粘着テープを部分的に加熱して熱変形させることを特徴とする剥離方法。
【請求項２】
前記部分的加熱及び熱変形は、前記半導体基板の外周部の前記粘着テープを加熱し熱変形させることを特徴とする請求項１に記載の剥離方法。
【請求項３】
前記部分的加熱及び熱変形は、前記半導体基板の外周から中心に向う渦巻き形状に前記粘着テープを加熱し熱変形させることを特徴とする請求項１に記載の剥離方法。
【請求項４】
前記部分的加熱及び熱変形は、市松模様に前記粘着テープを加熱し熱変形させることを特徴とする請求項１に記載の剥離方法。
【請求項５】
前記粘着テープの粘着剤層は、熱発泡性の接着剤で形成することを特徴とする請求項１に記載の剥離方法。
【請求項６】
伸縮性を有する第１基材の上に、第１粘着剤層を設けた半導体基板の表面保護用の粘着テープを半導体基板の表面に貼付けて、前記半導体基板の裏面を研磨した後、前記半導体基板から前記粘着テープを剥離する剥離方法において、熱収縮性を有する第２基材の上に、熱変形の際に、前記半導体基板に前記半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないような形状に第２粘着剤層を設けた剥離テープを前記粘着テープに貼付けて、前記剥離テープを加熱して熱変形させ前記粘着テープを前記半導体基板から剥離することを特徴とする剥離方法。
【請求項７】
前記第２粘着剤層の形状は、前記半導体基板の外周部に対応する形状であることを特徴とする請求項６に記載の剥離方法。
【請求項８】
前記第２粘着剤層の形状は、前記半導体基板の外周から中心に向う渦巻き形状であることを特徴とする請求項６に記載の剥離方法。
【請求項９】
前記第２粘着剤層の形状は、市松模様であることを特徴とする請求項６に記載の剥離方法。
【請求項１０】
前記第１粘着剤層は、熱発泡性の接着剤で形成することを特徴とする請求項６に記載の剥離方法。
【請求項１１】
伸縮性を有する第１基材の上に、第１粘着剤層を設けた半導体基板の表面保護用の粘着テープを半導体基板から剥離する剥離テープであって、熱収縮性を有する第２基材の上に、熱変形の際に、前記半導体基板に前記半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないような形状に第２粘着剤層を設けたことを特徴とする剥離テープ。
【請求項１２】
前記第２粘着剤層の形状は、前記半導体基板の外周部に対応する形状であることを特徴とする請求項１１に記載の剥離テープ。
【請求項１３】
前記第２粘着剤層の形状は、前記半導体基板の外周から中心に向う渦巻き形状であることを特徴とする請求項１１に記載の剥離テープ。
【請求項１４】
前記第２粘着剤層の形状は、市松模様であることを特徴とする請求項１１に記載の剥離テープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板に貼付ける表面保護用の粘着テープの剥離方法及び剥離テープに関し、特に、裏面を研磨して薄くなった半導体基板を破損することなく粘着テープを半導体基板から剥離することができる剥離方法及び剥離テープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ＧａＡｓ基板などの化合物半導体基板の場合、半導体基板表面に素子を形成した後、熱抵抗を低減するため、半導体基板の表面に表面保護用の粘着テープを貼付けて裏面を研磨し、その厚さを極めて薄く（約３０〜１００μｍ）加工する。このため、研磨後、不要となったこの粘着テープを、半導体基板を破損することなく剥離する必要があった。
【０００３】
従来の半導体基板の表面保護用の粘着テープの剥離方法及び剥離テープの一例を図６〜図８に示す。
【０００４】
先ず、図６（ａ）に示すように、粘着テープ１は、伸縮性を有する基材２の一方の主面全面に粘着剤層３が設けられており、この粘着テープ１を半導体基板４の素子形成済みの表面４ａに貼付けて素子（図示せず）を保護する。
【０００５】
次に、図６（ｂ）に示すように、粘着テープ１を貼付けた半導体基板４の裏面４ｂを裏面研磨装置（図示せず）で、所望の厚さになるまで薄く研磨する。
【０００６】
次に、研磨後の半導体基板４から不要となった粘着テープ１を剥離する。
【０００７】
第１の剥離方法は、先ず、図７（ａ）に示すように、半導体基板４の裏面４ｂを平坦な吸着ステージ５上に載置し、末端を真空ポンプ６に接続した複数の吸着孔７を通してしっかりと真空吸着し、剥離の際に、半導体基板４に不所望な変形が起きにくいように保持する。
【０００８】
次に、図７（ｂ）に示すように、熱収縮性を有する粘着テープ１全面を加熱して熱変形させ、粘着テープ１が半導体基板４から浮上ることを利用して剥離する。しかしながら、このとき、粘着テープ１全面を一斉に均一に加熱するため、粘着テープ１全体が半導体基板４の外周から中心に向って比較的急激に縮もうとする。このため、半導体基板４に半導体基板４の外周部を斜め上方に反らせる半径方向の反り応力が加わる。また、これに加えて、吸着ステージ５の平坦度の劣化や吸着孔７の詰まりなどがあったりすると、特に、半導体基板４の外周部での吸着力が低下し、半導体基板４を吸着ステージ５にしっかりと保持し切れず、半導体基板４の端が吸着ステージ５から僅かに浮上り、その結果、反り応力に負けて基板割れが生じることがあった。
【０００９】
尚、ここで、粘着テープ１を加熱する方法は、特に限定するものではなく、半導体基板４の上方に配置した熱源（図示せず）からの輻射熱、あるいは、温風吹付けなどによる加熱方法でもよく、また、吸着ステージ５にヒータなどの熱源（図示せず）を内蔵させ熱伝導で加熱する方法でもよい。
【００１０】
第２の剥離方法は、先ず、図８（ａ）に示すように、半導体基板４の裏面４ｂを平坦な吸着ステージ５上に載置し、末端を真空ポンプ６に接続した複数の吸着孔７を通してしっかりと真空吸着し、剥離の際に、半導体基板４に不所望な変形が起きにくいように保持する。尚、第２の剥離方法においては、粘着テープ１の基材２は、熱収縮性でなくてもよい。
【００１１】
次に、粘着テープ１に剥離テープ８を貼付ける。剥離テープ８は、第２基材９の一方の主面全面に粘着テープ１の粘着剤層３の粘着力よりも強い粘着力を有する第２粘着剤層１０を設けた帯状のテープであり、圧着ローラ１１で加圧して粘着テープ１に貼付ける。そして、図８（ｂ）に示すように、その剥離テープ８を斜め上方に引張り、半導体基板４側に貼付いた粘着テープ１を剥離テープ８側に移し取ることで粘着テープ１を半導体基板４から剥離する。
【００１２】
このとき、剥離テープ８及び粘着テープ１は、先ず、半導体基板４の外周から中心に向って斜め上方に引張られるため、半導体基板４に半径方向の曲げ応力が加わる。また、これに加えて、吸着ステージ５の平坦度の劣化や吸着孔７の詰まりなどがあり、半導体基板４の外周部での吸着力が低下すると、半導体基板４を吸着ステージ５にしっかりと保持し切れず、半導体基板４の端が吸着ステージ５から僅かに浮上り、その結果、曲げ応力に負けて基板割れが生じることがあった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の半導体基板の表面保護用の粘着テープの剥離方法及び剥離テープには以下の問題があった。先ず、第１の剥離方法として、粘着テープを熱収縮性のテープとし、それを加熱して熱変形させ半導体基板から剥離する方法の場合、粘着テープ全面を一斉に均一に加熱するため、粘着テープ全体が半導体基板の外周から中心に向って比較的急激に縮もうとして、半導体基板に半径方向の反り応力が加わり、これに吸着ステージの吸着力低下が重なると、半導体基板をしっかりと保持し切れず、反り応力に負けて基板割れが生じることがあった。
【００１４】
また、第２の剥離方法として、粘着テープに剥離テープを貼付けて、その剥離テープを引張って粘着テープを半導体基板から剥離する方法の場合、剥離テープ及び粘着テープは、半導体基板の外周から中心に向って斜め上方に引張られるため、半導体基板に半径方向の曲げ応力が加わり、これに吸着ステージの吸着力低下が重なると、半導体基板をしっかりと保持し切れず、曲げ応力に負けて基板割れが生じることがあった。
【００１５】
本発明の目的は、裏面研磨で薄くなった半導体基板の裏面を吸着して表面の粘着テープを剥離する際に、半導体基板に半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないようにして、基板割れが発生しない粘着テープの剥離方法及び剥離テープを提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の粘着テープの剥離方法は、熱収縮性を有する基材の上に粘着剤層を設けた半導体基板の表面保護用の粘着テープを半導体基板の表面に貼付けて、半導体基板の裏面を研磨した後、粘着テープを加熱して熱変形させ半導体基板から剥離する剥離方法において、先ず最初に、半導体基板に半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないように、粘着テープを部分的に加熱して熱変形させることを特徴とする剥離方法である。
【００１７】
本発明の他の剥離方法は、伸縮性を有する第１基材の上に、第１粘着剤層を設けた半導体基板の表面保護用の粘着テープを半導体基板の表面に貼付けて、半導体基板の裏面を研磨した後、半導体基板から粘着テープを剥離する剥離方法において、熱収縮性を有する第２基材の上に、熱変形の際に、半導体基板に半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないような形状に第２粘着剤層を設けた剥離テープを粘着テープに貼付けて、剥離テープを加熱して熱変形させ粘着テープを半導体基板から剥離することを特徴とする剥離方法である。
【００１８】
本発明の剥離テープは、伸縮性を有する第１基材の上に、第１粘着剤層を設けた半導体基板の表面保護用の粘着テープを半導体基板から剥離する剥離テープであって、熱収縮性を有する第２基材の上に、熱変形の際に、半導体基板に半導体基板を半径方向に変形させる過大な応力が加わらないような形状に第２粘着剤層を設けたことを特徴とする剥離テープである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の半導体基板の表面保護用の粘着テープの剥離方法及び剥離テープの一例を図１〜図５に示す。尚、図６〜図８と同一部分には同一符号を付す。
【００２０】
先ず、図１（ａ）に示すように、粘着テープ１は、伸縮性を有する基材２の一方の主面全面に粘着剤層３が設けられており、この粘着テープ１を半導体基板４の素子形成済みの表面４ａに貼付けて素子（図示せず）を保護する。
【００２１】
次に、図１（ｂ）に示すように、粘着テープ１を貼付けた半導体基板４の裏面４ｂを研磨装置（図示せず）で、所望の厚さになるまで薄く研磨する。
【００２２】
次に、研磨後の半導体基板４から不要となった粘着テープ１を剥離する。
【００２３】
本発明の第１の剥離方法は、先ず、図２（ａ）に示すように、半導体基板４の裏面４ｂを平坦な吸着ステージ５上に載置し、末端を真空ポンプ６に接続した複数の吸着孔７を通してしっかりと真空吸着し、剥離の際に、半導体基板４に不所望な変形が起きにくいように保持する。
【００２４】
次に、粘着テープ１を加熱して熱変形させ半導体基板４から剥離する。このとき、粘着テープ１全面を一斉に均一に加熱するのではなく、先ず、最初に、所望の部分だけが加熱できるような開口パターンを有する加熱用マスク１０１の開口部１０２を通して、部分的に粘着テープ１を加熱する。その後、図２（ｂ）に示すように、加熱用マスク１０１を取り去って、粘着テープ１全面を加熱する。
【００２５】
ここで、加熱用マスク１０１には、半導体基板４の外周部に対応する開口部１０２が設けてあり、最初の加熱で、半導体基板４の外周部の粘着テープ１のみを加熱して熱変形させる。この熱変形は、部分的な熱変形であり、粘着テープ１全体の熱変形に比較して緩やかである。また、粘着テープ１は、半導体基板４の円周方向に大きく熱変形するため、半径方向に生じる反り応力は小さく、半導体基板４が割れる心配がない。その後、粘着テープ１全面を加熱して熱変形させ剥離する。即ち、比較的、基板割れが生じやすい半導体基板４の外周部を最初に部分的に剥離した後、全面を剥離するのである。このようにすると、半導体基板４に急激に過大な反り応力を加えることなく粘着テープ１の剥離ができる。
【００２６】
尚、粘着テープ１の粘着剤層３を形成する接着剤の種類を、加熱により粘着力が低下する熱発泡性の接着剤とすると、一回の加熱で、粘着剤層３の粘着力低下と、粘着テープ１の熱変形とを同時に行うことができて好適である。また、加熱用マスク１０１の開口部１０２の形状は、粘着テープ１が半導体基板４の半径方向に急激に熱変形することのないように配慮した形状であれば特に限定するものではなく、例えば、図３（ａ）に示すように、半導体基板４の外周から中心に向う渦巻き形状の開口部１０２ａでもよく、図３（ｂ）に示すように、市松模様の開口部１０２ｂであってもよい。また、加熱用マスク１０１を使用せず、熱源（図示せず）自身の形状を、半導体基板４の外周部に対応する形状、渦巻き形状、市松形状などの形状としてもよく、また、熱源（図示せず）を移動可能とし、粘着テープ１を半導体基板４の外周部に対応する形状、渦巻き形状、市松形状などの形状に移動しながら加熱していく構成としてもよいことは言うまでもない。また、粘着テープ１を加熱する方法は、特に限定するものではなく、半導体基板４の上方に配置した熱源（図示せず）からの輻射熱、あるいは、温風吹付けなどによる加熱方法でもよく、また、吸着ステージ５にヒータなどの熱源（図示せず）を内蔵させ熱伝導で加熱する方法でもよい。
【００２７】
本発明の第２の剥離方法及び剥離テープは、先ず、図４（ａ）に示すように、半導体基板４の裏面４ｂを平坦な吸着ステージ５上に載置し、末端を真空ポンプ６に接続した複数の吸着孔７を通してしっかりと真空吸着し、剥離の際に、半導体基板４に不所望な変形が起きにくいように保持する。
【００２８】
次に、粘着テープ１に剥離テープ２０１を貼付ける。ここで、剥離テープ２０１は、熱収縮性を有する第２基材２０２の上に、半導体基板４の外周部に対応する形状に第２粘着剤層２０３が設けてあり、この剥離テープ２０１の第２粘着剤層２０３が、半導体基板４の外周部と丁度、相対するように圧着ローラ１１で加圧して貼付ける。
【００２９】
次に、図４（ｂ）に示すように、剥離テープ２０１全面を加熱して熱変形させ、この熱変形に伴って剥離テープ２０１に貼付いた部分の粘着テープ１が変形し半導体基板４から浮上り剥離する。ここで、剥離テープ２０１には、半導体基板４の外周部に対応する部分にだけ粘着剤層２０３が設けられているため、この熱変形は、部分的な熱変形であり、粘着テープ１全体の熱変形に比較して緩やかである。また、粘着テープ１は、半導体基板４の円周方向に大きく熱変形するため、半径方向に生じる反り応力は小さく、半導体基板４が割れる心配がない。その後、半導体基板４の外周部の剥離した粘着テープ１の端をピンセット（図示せず）などを使用して、粘着テープ１全体を半導体基板４から取り去ることは容易である。即ち、比較的、基板割れが生じやすい半導体基板４の外周部を最初に部分的に剥離した後、全面を剥離するのである。このようにすると、半導体基板４に急激に過大な反り応力を加えることなく粘着テープ１の剥離ができる。
【００３０】
尚、粘着テープ１の粘着剤層３を形成する接着剤の種類を、加熱により粘着力が低下する熱発泡性の接着剤とすると、一回の加熱で、粘着剤層３の粘着力低下と、剥離テープ２０１の熱変形とを同時に行うことができて好適である。また、剥離テープ２０１の上に設ける第２粘着剤層２０３の形状は、粘着テープ１が半導体基板４の半径方向に急激に熱変形することのないように配慮した形状であれば、特に、限定するものではなく、例えば、図５（ａ）に示すように、半導体基板４の外周から中心に向う渦巻き形状の第２粘着剤層２０３ａでもよく、図５（ｂ）に示すように、市松模様の第２粘着剤層２０３ｂであってもよい。また、剥離テープ２０１を加熱する方法は、特に限定するものではなく、半導体基板４の上方に配置した熱源（図示せず）からの輻射熱、あるいは、温風吹付けなどによる加熱方法でもよく、また、吸着ステージ５にヒータなどの熱源（図示せず）を内蔵させ熱伝導で加熱する方法でもよい。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の第１の剥離方法によれば、熱収縮性を有する粘着テープを、最初に部分的に加熱及び熱変形させるので、半導体基板の半径方向に急激に過大な応力が加わることがなく、半導体基板が割れる心配がない。また、この最初に加熱する部分の形状を、半導体基板の外周部に対応する形状、半導体基板の外周から中心に向う渦巻き形状、または、市松模様とすると好適である。また、粘着テープの粘着剤層を形成する接着剤の種類を、加熱により粘着力が低下する熱発泡性の接着剤とすると、一回の加熱で、粘着剤層の粘着力低下と、粘着テープの熱変形とを同時に行うことができる。
【００３２】
本発明の第２の剥離方法及び剥離テープによれば、熱変形の際に、半導体基板の半径方向に過大な応力が加わらないような形状に第２粘着剤層を設けた剥離テープを使用するため、半導体基板が割れる心配がない。また、この第２粘着剤層の形状を、半導体基板の外周部に対応する形状、半導体基板の外周から中心に向う渦巻き形状、または、市松模様とすると好適である。また、粘着テープの粘着剤層を形成する接着剤の種類を、加熱により粘着力が低下する熱発泡性の接着剤とすると、一回の加熱で、粘着剤層の粘着力低下と、粘着テープの熱変形とを同時に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の剥離方法の一例の断面図
【図２】本発明の第１の剥離方法の一例の説明図
【図３】本発明の第１の剥離方法の他の例の平面図
【図４】本発明の第２の剥離方法及び剥離テープの一例の説明図
【図５】本発明の他の剥離テープの一例の説明図
【図６】従来の剥離方法の断面図
【図７】従来の第１の剥離方法の断面図
【図８】従来の第２の剥離方法の断面図
【符号の説明】
１　粘着テープ
２　粘着テープの基材
３　粘着テープの粘着剤層
４　半導体基板
４ａ　半導体基板の表面
４ｂ　半導体基板の裏面
５　吸着ステージ
６　真空ポンプ
７　吸着孔
８　剥離テープ
９　従来の剥離テープの基材
１０　従来の剥離テープの粘着剤層
１１　圧着ローラ
１０１　加熱用マスク
１０２，１０２ａ，１０２ｂ　開口部
２０１　本発明の剥離テープ
２０２　本発明の剥離テープの基材
２０３，２０３ａ，２０３ｂ　本発明の剥離テープの粘着剤層
【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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