(57)【要約】【課題】半導体基板加工用粘着テープにおいてその保管条件、経過時間に伴う粘着特性の変化を極力少なくし、各工程において製造条件の変更などを伴わず、安定した加工が可能であり、また、粘着剤とフィルム基材との密着性を上げることによりチップの裏面汚染をなくすとともにダイシング時のチップの欠けを減らすことが可能であり、半導体基板製造工程における歩留まりが向上する半導体基板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し、粘着剤と反応する官能基を持つ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、及び架橋剤を含む粘着剤を塗布してなる半導体基板加工用粘着テープの製造方法であって、粘着剤を塗布した後に４０〜７０℃の温度で１〜１４日間熱処理する工程を有することを特徴とする半導体基板加工用粘着テープの製造方法。【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し、粘着剤と反応する官能基を持つ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、及び架橋剤を含む粘着剤を塗布してなる半導体基板加工用粘着テープの製造方法であって、粘着剤を塗布した後に４０〜７０℃の温度で１〜１４日間熱処理する工程を有することを特徴とする半導体基板加工用粘着テープの製造方法。
【請求項２】
前記ベース樹脂がアクリル系樹脂を含むものである請求項１記載の半導体基板加工用粘着テープの製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の製造方法で製造された半導体基板加工用粘着テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム基材と粘着剤層とを備える半導体基板加工用粘着テープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体基板に貼りつけ、ダイシング、エキスパンティング等を行い、次いで該半導体基板を切断したチップをピックアップすると同時にダイボンディングする際に用いる半導体基板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が用いられている。手法として紫外線及び／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切断されたチップをピックアップする方法が知られている。例えば、特許文献１及び２には、粘着剤層を構成する光重合性開始剤として、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、ポリエチレングリコールジアクリレート、オリゴエステルアクリレート等の分子内に紫外線及び／又は電子線重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有するアクリル樹脂系化合物を用いることが提案されている。
【０００３】
最近の技術動向としてはチップの薄型、小型化が進んでおり、粘着特性においてますます厳しいものが要求されてきている。従来の半導体基板加工用粘着テープでは保管条件や経過時間において粘着力に変化が現れ、ウエハマウント、ダイシングといった各工程における条件を一定に保つことが非常に困難となっている。ピックアップにおいては針の突上げストロークを大きくするなどの処置がとられているが、この場合ではチップ裏面を傷つけるという不具合が生じている。また、チップの吸着時間を長くする対策も取られているが、生産性の低下などが問題となっている。粘着力の経時による変化や微妙なバラツキによりこれらの問題が引き起こされている。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６０−１９６９５６号公報
【特許文献２】特開昭６０−２２３１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、半導体基板加工用粘着テープにおいてその保管条件、経過時間に伴う粘着特性の変化を極力少なくし、各工程において製造条件の変更などを伴わず、安定した加工が可能であり、また、粘着剤とフィルム基材との密着性を上げることによりチップの裏面汚染をなくすとともにダイシング時のチップの欠けを減らすことが可能であり、半導体基板製造工程における歩留まりが向上する半導体基板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】
【０００６】
本発明は、
（１）紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有し、粘着剤と反応する官能基を持つ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、及び架橋剤を含む粘着剤を塗布してなる半導体基板加工用粘着テープの製造方法であって、粘着剤を塗布した後に４０〜７０℃の温度で１〜１４日間熱処理する工程を有することを特徴とする半導体基板加工用粘着テープの製造方法、
（２）前記ベース樹脂がアクリル係樹脂を含むものである（１）記載の半導体基板加工用粘着テープの製造方法、
（３）（１）又は（２）記載の製造方法で製造された半導体基板加工用粘着テープ、
である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に従うと粘着特性の経時による変化を少なくし、安定した粘着力の半導体基板加工用粘着テープを製造できるため、従来の半導体基板加工用粘着テープで発生していたウエハマウント時の設定の変更、ピックアップ時の針の突上げストロークの変更など、半導体基板の加工条件を変更する必要がなくなる。また、保管条件や経過時間の影響が非常に少なくなっているので出荷時の輸送による温度変化にも対応し、長期での保管が可能な半導体基板加工用粘着テープである。更に基材と粘着剤との密着性も上がっているため糊剥がれによるチップの汚染を防止でき、ダイシング時のチップの欠けを軽減できる半導体基板加工用粘着テープが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において用いられる紫外線及び／又は電子線に対して透過性を有し、粘着剤と反応する官能基を持つフィルム基材としては、例えばポリエチレン、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、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート等の一般的な熱可塑性樹脂からなる透明フィルムを用いることができる。さらに透明であればこれらの樹脂の混合物からなるフィルムあるいはこれらの樹脂の積層フィルムでもあってもよい。
また粘着剤との密着性を上げるために、これら基材の表面にコロナ処理を行ってもよい。
【０００９】
本発明の粘着剤に用いるベース樹脂としては、分子量等を限定しないが、アクリル系樹脂が好ましく、具体的には、アクリル酸エステルを主たる構成単量体単位とする単独重合体及び共重合体から選ばれたアクリル系重合体その他の官能性単量体との共重合体及びこれらの重合体の混合物である。例えば、モノマーのアクリル酸エステルとして、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸ブチル、メタアクリル酸２−エチルヘキシル、メタアクリル酸グリシジル、メタアクリル酸２−ヒドロキシエチルなどがある。
また、ベース樹脂としてウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂等を使用しても同様の効果が得られる。
【００１０】
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基板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る。
【００１１】
また放射線重合性化合物としては、光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分子量化合物が広く用いられ、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、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、１，４−ブチレングリコ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、ポリエチレングリコールジアクリレート、市販のオリゴエステルアクリレート等を挙げることができる。さらに放射線重合性化合物として、上記のようなアクリレート系化合物のほかにウレタンアクリレート系オリゴマーを用いることもでき、一般的に放射線重合性化合物として用いられるものが使用できる。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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挙げられる。
【００１５】
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。
【００１６】
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。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、温度依存しないようなものとしてはカーボンブラック、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。
【００１７】
本発明において、前記粘着剤層の厚さは８〜３０μｍ、好ましくは１５〜２５μｍ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ウエハ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、半導体基板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。
【００１８】
粘着剤塗工後の熱処理温度は４０〜７０℃であり、温度が４０℃未満では、室温（２３℃）との差があまりなく粘着力安定までの期間の短縮に効果が少なく、粘着剤とフィルム基材との密着性が向上しない。また、温度は高い方が効果が大きいのだが、７０℃を超えてしまうと基材の収縮に伴い基材にしわが入ることがあり、粘着剤そのものが熱により劣化してしまうことがある。そのため、好ましくは４５〜６５℃で熱処理することにより、粘着力の安定した、しわの入らない半導体基板加工用粘着テープを効率良く生産できる。また、温度が高いほど基材表面と粘着剤との架橋が進み密着性が上がる。そのため粘着剤が剥れてチップを汚染するということが無くなり、ダイシング時のチップの欠けも減少させることが出来る。
【００１９】
熱処理期間は温度が高いほど効果が大きため、４０℃の熱処理では１日程度の熱処理期間を要する。この時間が短いと架橋剤反応が完全に終わらず、粘着力が安定しない。そのため最低限の熱処理期間として１日以上が必要である。また、高い温度では熱処理期間はより短くて良く、架橋剤反応の終了と共に粘着力が安定する。ただし１５日間以上熱処理すると粘着剤の劣化により粘着力が不安定になる問題がある。好ましくは、１日〜１０日である。
通常の室温（２５℃）で熱処理した場合は粘着力が安定するまでに３〜４日かかっていた。また、室温熱処理では粘着力が安定しても粘着剤と基材フィルムとの密着性は改善されない。
【００２０】
本発明の半導体基板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、例えば半導体基板加工用粘着テープを半導体基板に貼り付けて固定した後、回転丸刃で半導体基板をチップに切断する。その後、導体基板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導体基板加工用粘着テープを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ダイボンディングすればよい。
【実施例】
【００２１】
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。
【００２２】
アクリル酸２−エチルヘキシル５０重量部とアクリル酸ブチル１０重量部、酢酸ビニル３７重量部、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル３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３５重量部、光重合開始剤として２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンを放射性重合化合物１００重量部に対して８．３重量部、ポリイソシアネート系架橋剤をアクリル共重合体１００重量部に対して３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が１０μｍになるように塗工し、８０℃で５分間乾燥した。
その後、基材として厚さ１００μｍの基材フィルムをラミネートし、熱処理を行いサンプルを作製した。ここで用いた基材フィルムはポリプロピレン系樹脂からなる比重が0.91g/cm3の単層のフィルムであり、表面をコロナ処理したものである。熱処理温度、熱処理時間は、表１の条件で実施した。
離型処理したポリエステルフィルムを剥離した後の半導体加工用粘着テープを用いて以下の評価を実施した。
【００２３】
尚、実施例及び比較例の評価は、以下の評価方法を用いた。結果は表１に示す。
（１）放射線照射前粘着力
実施例あるいは比較例において得られた粘着フィルムを２３℃、５０％RHの雰囲気下で、SUS３０４鏡面に２ｋｇのゴムローラーを往復させることにより貼り付け、20分放置した後、引っ張り試験機を用いて剥離速度300mm/minで180゜剥離時の粘着力をＮ＝１０のサンプルにて測定した。平均値を示す。 ＪＩＳＺ０２３７準拠。３８０〜４２０ｃＮ／２５ｍｍを合格とした。
【００２４】
（２）放射線照射後粘着力
（１）と同様の条件で貼り付け、放置後、基材フィルム側から85mW/cm2の高圧水銀灯でライン速度5m/minで紫外線照射した後、同様に引っ張り試験機を用いて剥離速度300mm/minで180゜剥離時の粘着力をＮ＝１０のサンプルにて測定した。平均値を示す。この粘着力は２０〜２５ｃＮ／２５ｍｍを合格とした。
【００２５】
（３）粘着力のバラツキ
Ｎ＝１０で（１）、（２）の粘着力を測定し、最も粘着力の高いものと低いものとの差が放射線照射前で３０ｃＮ／２５ｍｍ以下であり、かつ放射線照射後で３ｃＮ／２５ｍｍ以下のものを合格とした。
ＵＶ前粘着力のMaxをＲ1、MinをＲ2、ＵＶ後粘着力のMaxをＲ3、MinをＲ4とした。
【００２６】
（４）凝集力
２３℃、１時間保持でズレを測定する。ＪＩＳＺ０２３７準拠。０．２ｍｍ以下を合格とした。
【００２７】
（５）基材の収縮
基材の収縮が起こり、しわが入るかどうかを外観でチェックを行う。入っているものは×
入らないものは○とした。
【００２８】
（６）チッピング
ウェハ内５箇所（中央、上下、左右）で各箇所Ｎ＝１０でチップ裏面の4辺を測定し、最も大きかったチップの内部方向への欠けを測定した。
【００２９】
（７）粘着剤とフィルム基材との密着性
碁盤目テープ方により粘着剤と機材フィルムとの密着性を測定した。ＪＩＳＫ５４００準拠。全く剥れないものを○とした。
【００３０】
【表１】
2005290120.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の用途は半導体基板加工用粘着テープであり、ピックアップ時におけるフィルム基材との糊剥がれ、粘着特性の経時による変化を低減させ、半導体基板加工時に安定した生産が可能であることを特徴とする半導体基板加工用粘着テープであり、歩留まりの向上、粘着力が安定するまでの期間短縮、ダイシング時のチップ欠けの低減により生産性が効率化できる導体基板加工用粘着テープである。