(57)【要約】【課題】貫通構造部を有する回路基板の製造に於いて、製品の薄膜化において問題点を克服し、ＭＥＭＳ構造部の安定した形成方法、各種モーションセンサーの安定した製造方法を提供する。  上記製造方法に使用するのに好適な回路基板の保護用粘着テープを提供する。【解決手段】（ａ）予め回路基板表面に貫通部相当部を、少なくとも回路基板の最終製品厚さ程度の深さに溝切り加工する工程と、（ｂ）回路基板の裏面研削加工前に、溝切り加工された回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する工程と、（ｃ）予め溝切り加工された部位が貫通しない程度の厚さまで回路基板の裏面研削加工を施す工程と、（ｄ）回路基板の裏面研削加工終了後に当該保護用粘着テープを貼り合わせたまま、回路基板の裏面全面をドライエッチング処理する工程と、（ｅ）当該ドライエッチング処理により、回路基板表面の溝切り加工部を貫通させ貫通構造部を形成する、薄膜化回路基板の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）予め回路基板表面に貫通部相当部を、少なくとも回路基板の最終製品厚さ程度の深さに溝切り加工する工程と、（ｂ）回路基板の裏面研削加工前に、溝切り加工された回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する工程と、（ｃ）予め溝切り加工された部位が貫通しない程度の厚さまで回路基板の裏面研削加工を施す工程と、（ｄ）回路基板の裏面研削加工終了後に当該保護用粘着テープを貼り合わせたまま、回路基板の裏面全面をドライエッチング処理する工程と、（ｅ）当該ドライエッチング処理により、回路基板表面の溝切り加工部を貫通させ当該貫通構造部を形成する、薄膜化回路基板の製造方法。
【請求項２】
前記の保護用粘着テープが、放射線透過性のフィルム状支持体から構成され、少なくともドライエッチング時の基板温度上昇に耐え得る耐熱性を有することを特徴とする、請求項１記載の薄膜化回路基板の製造方法。
【請求項３】
前記の回路基板表面に溝切り加工する工程において、レーザー光或いはプラズマ照射により溝切り加工を施すことを特徴とする、請求項１又は２に記載の薄膜化回路基板の製造方法。
【請求項４】
前記の回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する工程において、その雰囲気が少なくともドライエッチング処理時の雰囲気と同じ程度の減圧状態で貼合することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の薄膜化回路基板の製造方法。
【請求項５】
保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、ドライエッチング装置の回路基板吸着固定ステージと十分密着し、ドライエッチング時に吸着力不足による不具合を生じないことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板の製造方法に用いる保護用粘着テープ。
【請求項６】
前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、ドライエッチング装置の回路基板吸着固定ステージとの吸着力において少なくとも１５００Ｐａであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板の製造方法に用いる保護用粘着テープ。
【請求項７】
前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体における融点が、少なくとも１００℃である熱可塑性樹脂からなることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路基板の製造方法に用いる保護用粘着テープ。
【請求項８】
前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、熱可塑性ポリエステル樹脂を使用してなることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ。
【請求項９】
前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、ポリエステル系エラストマー樹脂を使用してなることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ。
【請求項１０】
前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、分岐構造を有してもよいポリオレフィン系樹脂を使用してなることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ。
【請求項１１】
前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、架橋フィルムを使用してなることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム（Micro Electro-Mechanical Systems、以下ＭＥＭＳという）構造部、あるいは基盤を貫通する構造部を有する薄膜化回路基板などの製造方法と、それに用いる保護用粘着テープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、回路基板上の貫通構造部を形成する方法としては、予め最終製品厚さまで薄膜化した回路基板に対して回路内の貫通構造相当部を、レーザー光或いはプラズマ照射によって溶融除去し貫通させる事で形成していた。当該貫通部を含む回路の製造方法は、半導体ウエハの製造方法の延長にあり、シリコンなどのウエハ上に形成されている。
【０００３】
このような貫通構造を有する回路基板の用途としては、例えばＭＥＭＳ（マイクロ・エレクトロ・メカニカル・システム）構造部を有する各種のモーションセンサーなどがある。
これらの回路基板としては、通常シリコン或いは化合物半導体のウエハや、セラミックス、各種ガラスなどの基板が用いられる。その中でも多用されている、シリコンウエハは、単結晶引き上げ法によって得られた高純度シリコンのインゴットから５００〜１０００μｍ程度の厚さにスライスされ製造されている。このように製造されたシリコンウエハ表面に、半導体ウエハにおける回路パターン形成方法と同様の製造方法で貫通構造が形成され各種のモーションセンサー回路が製造される。次いで、この貫通構造が形成されたウエハは、各種用途に適応した或いは各種のモーションセンサーの特性に必要な所定の厚さに薄くする為、ウエハ裏面をバックサイドグラインダーと呼ばれる装置により研削加工し薄膜化する。更には、必要に応じて研削加工時の破砕層など研削歪を除去する目的で、ケミカルエッチング、ＣＭＰ（ケミカル・メカニカル・ポリッシング）等に代表されるストレスリリーフ処理を行う場合もある。
その後、回路内の貫通構造相当部をレーザー光或いはプラズマ照射による部分的な切断加工でウエハを貫通させることにより形成し、回路基板が製造されている。また、最近では、モーションセンサーの性能向上を目的に、ウエハ自体をより一層薄膜化することも検討されている。
【０００４】
ところで、これら従来のＭＥＭＳ構造部を有する回路基板の製造方法では、ＭＥＭＳ構造部を形成する際の所定ウエハ厚さが３００μｍ以上と厚い場合には、当該ウエハの研削加工によるウエハ自体の破損など無くウエハ自体の強度も高い。したがって、研削加工後のウエハにＭＥＭＳ部を形成する際のウエハ取り扱いにおいて、ウエハ及び／或いはＭＥＭＳ構造部の破損やクラックなどは発生し難いことであった。そのため製造における歩留りにも問題は無く、安定した生産が可能であった。
【０００５】
一方、半導体では近年のモバイル機器への実装などの用途拡大に伴い、スタック型ＣＳＰ（チップ・サイズ・パッケージ）に代表されるような、三次元高密度実装型パッケージが急速に普及している。これに応じてチップ面積とパッケージ投影面積の同一化とパッケージ厚さの薄膜化に伴う、実装されるチップ自体の薄膜化、即ち半導体ウエハ自体の厚さを、２５〜１００μｍと極端に薄膜化しなければならなくなった。同様に各種のモーションセンサーにおいても、更なる性能向上などと合わせて、回路基板の薄膜化が進んでいる。各種のモーションセンサーでは、上記半導体のような極端な薄膜化は現状では必要としていない。しかし、ウエハなど回路基板の所定厚さが３００μｍ以下、或いは最近多く検討が行われているような１００μｍ程度と薄い場合には、次のような問題が生ずる。すなわち、研削加工後のウエハに貫通構造部を形成する際の工程間搬送や治工具などとの接触により破損やクラックなど不具合を生じ易くなり、製造歩留りが著しく低下する。
なお特許文献１には回路が形成されたウェハ表面にテープ材を貼り付けた状態で、ウェハの裏面を研磨、エッチングし、次いで半導体素子に相当する領域をマスキング後さらにウェハの裏面側からエッチングを施すことによりウェハを個々の半導体素子に分離する方法が記載されている。しかし、これは貫通構造の回路基板の製造方法ではない。
【特許文献１】特開２００２−９３７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、これら貫通構造部を有する回路基板の製造に於いて、製品の薄膜化において問題点を克服し、ＭＥＭＳ構造部の安定した形成方法、各種モーションセンサーの安定した製造方法を提供することを目的とする。
さらに本発明は、上記製造方法に使用するのに好適な回路基板の保護用粘着テープ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】
【０００７】
本発明者らは、このような回路内に貫通構造部を有する回路基板の薄膜化製造方法における問題点を克服する為、種々検討を重ねた結果、基板として適用するウエハの裏面研削加工前に予め回路を形成すると共にウエハを貫通させるような構造を有するＭＥＭＳ部位の形状に、ウエハを貫通させる直前の深さに留めた、即ち少なくとも回路基板の最終製品厚さ程度の深さの溝切り加工を行なう。次いでウエハの回路面に保護用粘着テープを貼合し、当該ＭＥＭＳ部位の溝が貫通しない厚さまでウエハ裏面を研削加工し、その後ウエハ裏面全面のドライエッチングを行ない不要な厚さ分の基板ウエハを除去する。これにより、基板片などの屑やダストを発生させること無く前記溝切り部を貫通させ、薄膜化した基板上に貫通構造部を形成すると共に、安定した薄膜化基板の生産が可能となることを見出し、この知見に基づき本発明をなすに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、
（１）（ａ）予め回路基板表面に貫通部相当部を、少なくとも回路基板の最終製品厚さ程度の深さに溝切り加工する工程と、（ｂ）回路基板の裏面研削加工前に、溝切り加工された回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する工程と、（ｃ）予め溝切り加工された部位が貫通しない程度の厚さまで回路基板の裏面研削加工を施す工程と、（ｄ）回路基板の裏面研削加工終了後に当該保護用粘着テープを貼り合わせたまま、回路基板の裏面全面をドライエッチング処理する工程と、（ｅ）当該ドライエッチング処理により、回路基板表面の溝切り加工部を貫通させ当該貫通構造部を形成する、薄膜化回路基板の製造方法、
（２）前記の保護用粘着テープが、放射線透過性のフィルム状支持体から構成され、少なくともドライエッチング時の基板温度上昇に耐え得る耐熱性を有することを特徴とする、（１）項記載の薄膜化回路基板の製造方法、
（３）前記の回路基板表面に溝切り加工する工程において、レーザー光或いはプラズマ照射により溝切り加工を施すことを特徴とする、（１）又は（２）項に記載の薄膜化回路基板の製造方法、
【０００９】
（４）前記回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する工程において、その雰囲気が少なくともドライエッチング処理時の雰囲気と同じ程度の減圧状態で貼合することを特徴とする、（１）〜（３）のいずれか１項に記載の薄膜化回路基板の製造方法、
（５）保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、ドライエッチング装置の回路基板吸着固定ステージと十分密着し、ドライエッチング時に吸着力不足による不具合を生じないことを特徴とする、（１）〜（４）のいずれか１項に記載の回路基板の製造方法に用いる保護用粘着テープ、
（６）前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、ドライエッチング装置の回路基板吸着固定ステージとの吸着力において少なくとも１５００Ｐａであることを特徴とする、（１）〜（４）項のいずれか１項に記載の回路基板の製造方法に用いる保護用粘着テープ、
（７）前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体における融点が、少なくとも１００℃である熱可塑性樹脂からなることを特徴とする、（１）〜（４）項のいずれか１項に記載の回路基板の製造方法に用いる保護用粘着テープ、
【００１０】
（８）前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、熱可塑性ポリエステル樹脂を使用してなることを特徴とする、（５）〜（７）のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ、
（９）前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、ポリエステル系エラストマー樹脂を使用してなることを特徴とする、（５）〜（７）のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ、
（１０）前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、分岐構造を有してもよいポリオレフィン系樹脂を使用してなることを特徴とする、（５）〜（７）のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ、および
（１１）前記の保護用粘着テープを構成するフィルム状支持体が、架橋フィルムを使用してなることを特徴とする、（５）〜（７）のいずれか１項に記載の保護用粘着テープ
を提供するものである。
なお、本発明においてＭＥＭＳ構造部とは、ＭＥＭＳ技術に利用される構造部である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の貫通構造を有する薄膜化回路基板の製造方法は、各種のモーションセンサー等に適用される回路基板内に基板を貫通する溝などの形状を有する微細なＭＥＭＳ構造部の形成において特にその効果が顕著であり、同貫通構造部の安定した効率的な形成と、より薄膜化した回路基板の製造が行なえるという優れた効果を奏する。
また本発明の保護用粘着テープは、フィルム状支持体にプラズマエッチング処理に対する耐熱性を有し、回路基板の吸着固定ステージとの良好な密着性を得ることができ、上記の貫通構造部を有する薄膜化回路基板の製造方法に用いるのに好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
すなわち本発明においては、プラズマエッチング装置チャンバー内の回路基板吸着固定ステージに密着し得る吸着力となる保護用粘着テープを、基板を貫通する部分に相当する溝などの部位を有するＭＥＭＳ形状に少なくとも回路基板の最終仕上げ厚さ程度の深さで、或いは僅かに深い程度で（本明細書及び請求の範囲では、単に、回路基板の最終仕上げ厚さ程度の深さという。）基板を貫通すること無く溝切り加工された基板の回路面に貼合し、当該溝切り部が貫通しない程度の所定厚さに裏面研削加工終了後、プラズマ照射などによるドライエッチング処理を行なうことで、薄膜化し溝切り加工部を貫通させる。こうして微細な貫通構造部を有し、薄膜化した回路基板を容易に製造することができる。
【００１３】
上記のドライエッチングの具体的な方法としてはプラズマ照射によるプラズマエッチングで、例えばシリコンウエハを回路基板として使用する場合には、減圧下において不要な厚さ分の基板ウエハを高周波で励起されたフッ素ガスによる反応で気化除去する方法がある。
この際に、これらプラズマ処理の前に回路表面に貼合された保護用粘着テープと貫通孔部に該当する溝切部に閉じ込められた空気が、プラズマ処理時の装置チャンバー内雰囲気と異なり、例えば陽圧（チャンバー内気圧より高い場合）となる場合は、溝切部が貫通する寸前に当該溝切部に閉じ込められた空気が噴出し、貫通構造部周辺部位の破損、或いは基板自体の破損が生じてしまう。従って、これら保護用粘着テープを貼合する雰囲気は、使用する基板に応じたプラズマエッチング装置のエッチング条件に依存するため、限定する事は出来ないが、少なくとも大気圧よりも減圧した雰囲気で貼合することが好ましく、より好ましくは、これら基板のプラズマエッチング処理に使用する、プラズマエッチング装置のプラズマエッチング処理時のチャンバー内の雰囲気と同じ程度の減圧状態で、回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する。
【００１４】
また、プラズマエッチング処理では研削加工時のように直接、冷却水を用いることができない。したがって、本発明の半導体ウエハ製造方法に使用し得る保護用粘着テープは、フィルム状支持体として少なくともドライエッチング時の基板温度上昇によりテープ自体に少々の溶融や変質を生じたとしても、工程上問題となるような保護性能の低下や、ＭＥＭＳ構造部の形成ができないなどの不具合を実質的に起こさない耐熱性をもつものである。
また、保護用粘着テープはフィルム状支持体として、基板に貼合後ドライエッチング装置チャンバー内の回路基板吸着固定ステージから基板が浮き上がる（基板の一部から離れる）こと無く密着し同装置の冷却効果を十分得るに足りるだけの吸着力となるものを使用する。
【００１５】
このようなフィルム状支持体を構成する樹脂としては、好ましくは融点が１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上である。プラズマエッチング装置の回路基板吸着固定ステージとの吸着力としては、例えば回路基板の吸着固定ステージに静電吸着による固定ステージを使用した場合は、プラズマ照射時を模しプラズマ照射時の電圧を印加した状態での静電吸着力が用いられる。また、その他の方式の場合は、回路基板吸着固定時の基板と吸着固定ステージ間の耐剥離力（吸着力）が用いられる。本発明では、その吸着力は前記のように回路基板吸着固定ステージに、エッチング処理時回路基板の深さを生じさせない程度に密着しうる程度の強さを有する。その吸着力は、好ましくは少なくとも１５００Ｐａ、より好ましくは少なくとも２０００Ｐａである。このような保護用粘着テープは任意の材料から適宜選択して使用することができる。更には、これら物性を満足するため化学架橋或いは電子線架橋による耐熱性能を向上させた材料も好ましく使用することができる。また、フィルム状支持体が表面保護性能や回路基板の安定した薄膜化研削性能を発揮するため少なくとも一層以上の樹脂から構成される場合、プラズマエッチング時回路基板の吸着固定ステージと接触する側の構成層には、これらの樹脂を使用することが好ましい。
【００１６】
本発明においてエッチング処理により除去する厚さは、好ましくは１〜５０μｍ、より好ましくは５〜２０μｍであるが、これはＭＥＭＳ構造部によって異なり、特にこれに制限するものではない。
前記のプラズマ照射によるプラズマエッチング自体は公知である。具体的には、例えばフッ素ガスを高周波ＲＦ放電により、電離及び励起させてウエハ裏面をエッチングする。
本発明の製造方法において使用される溝切り加工装置及びバックサイドグラインダーは任意のものを用いることができる。プラズマエッチング装置としては、いわゆる半導体ウエハなどの薄膜化研削加工後の加工歪除去（ストレスリリーフ）を目的に開発されたもので、プラズマエッチング時に過度にウエハ温度が上昇しないようにウエハの吸着固定ステージに静電吸着方式と共に冷却装置が組みこまれたものが好ましく用いられる。
【００１７】
本発明方法に用いられる保護用粘着テープにおける、フィルム状支持体は、通常、プラスチック、ゴム等が好ましく用いられる。フィルム状支持体は、粘着剤に放射線硬化型の樹脂或いは粘着剤を使用する場合には、放射線透過性のものを、紫外線照射によって硬化させる場合は、光透過性の良いものを選択する。また、フィルム状支持体が少なくとも一層以上の樹脂から構成される場合、プラズマエッチング時に基板の吸着固定ステージと接触する側の構成層には、例えば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などの熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリエステル・ポリエーテル型やポリエステル・ポリエステル型などのポリエステル系エラストマー樹脂のフイルムや、ポリプロピレン、ポリ−４−メチルペンテン−１などの分岐構造を有するポリオレフィン系樹脂のフイルム、またはポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体などの架橋ポリオレフィン系樹脂のフィルムがあげられる。
【００１８】
また、これらの樹脂或いはフィルム以外の構成層を有する場合は、その構成層に使用される樹脂として、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンープロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等のα−オレフィンの単独重合体または共重合体、或いはこれらの混合物、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート等のエンジニアリングプラスチック、ポリウレタン、スチレン−エチレン−ブテン−もしくはペンテン系共重合体等の熱可塑性エラストマー等があげられ、フィルム状支持体の要求特性に応じて任意に選ぶことが出来る。
【００１９】
これらフィルム状支持体は、常法により押出し法を用いて製造出来るが、種々の樹脂を積層して得られるフィルム状支持体の場合には、共押出し法、ラミネート法などで製造され、この際通常のラミネートフィルムの製法において普通に行われているように、樹脂と樹脂の間に接着層を設けても良い。このようなフィルム状支持体の厚さは、強・伸度特性、放射線透過性の観点から好ましくは３０〜３００μｍであり、より好ましくは５０〜１５０μｍである。
【００２０】
フィルム状支持体上に設けられる粘着剤としては、薄膜化研削加工終了後のウエハから保護用粘着テープを剥離する際に、当該ウエハへの破損やウエハ表面への粘着剤残留による汚染などの不具合を生じないものであれば、特に制限は無いが、放射線、好ましくは紫外線硬化により粘着剤が三次元網状化を呈し、粘着力が低下すると共に剥離した後のウエハ表面に粘着剤などの残留物が生じ難い、紫外線硬化型の粘着剤を使用するのが好ましい。
このフィルム状支持体上に設けられる放射線硬化型粘着剤層の厚さは、回路基板表面への密着性を良好とする為、好ましくは１０〜２００μｍであり、より好ましくは２０〜１００μｍである。
【００２１】
このような放射線硬化型粘着剤としては、所望の紫外線硬化性を示す限り特に制限は無いが、例えば、２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤に紫外線硬化性の炭素−炭素二重結合を有する（メタ）アクリレート化合物を含有するものをあげることができる。
このようなアクリル系粘着剤は、（メタ）アクリル系共重合体及び硬化剤を必須成分とするものである。（メタ）アクリル系共重合体は、例えば（メタ）アクリル酸エステルを重合体構成単位とする重合体、及び（メタ）アクリル酸エステル系共重合体の（メタ）アクリル系重合体、或いは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等が挙げられる。これらの重合体の分子量としては重量平均分子量が５０万〜１００万程度の高分子量のものが一般的に適用される。
【００２２】
また、硬化剤は、（メタ）アクリル系共重合体が有する官能基と反応させて粘着力及び凝集力を調整するために用いられるものである。例えば、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）シクロヘキサン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）トルエン、１，３−ビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアミノメチル）ベンゼン、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ’−テトラグリシジル−ｍ−キシレンジアミンなどの分子中に２個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物、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’−ジイソシアネートなどの分子中に２個以上のイソシアネート基を有するイソシアネート系化合物、テトラメチロール−トリ−β−アジリジニル
プロピオネート、トリメチロール−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、トリメチロールプロパン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、トリメチロールプロパン−トリ−β−（２−メチルアジリジン）プロピオネートなどの分子中に２個以上のアジリジニル基を有するアジリジン系化合物等が挙げられる。硬化剤の添加量は、所望の粘着力に応じて調整すればよく、（メタ）アクリル系共重合体１００質量部に対して０．１〜５．０質量部が適当である。
【００２３】
更に、前記の放射線重合性化合物は、例えば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、具体的には、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や、オリゴエステルアクリレート等が広く適用可能である。
【００２４】
また、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る。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアナート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン４，４−ジイソシアナートなど）を反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレート（例えば、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、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなど）を反応させて得られる。
【００２５】
放射線硬化型粘着剤中のアクリル系粘着剤と放射線重合性化合物との配合比としては、アクリル系粘着剤１００質量部に対して放射線重合性化合物を好ましくは５０〜２００質量部、より好ましくは５０〜１５０質量部の範囲で配合する。
この配合比の範囲である場合、放射線照射後に粘着剤層の粘着力は大きく低下する。
さらには、放射線硬化型粘着剤は、上記のようにアクリル系粘着剤に放射線重合性化合物を配合する替わりに、アクリル系粘着剤自体を放射線重合性アクリル酸エステル共重合体とすることも可能である。
また、放射線により粘着剤層を重合させる場合には、光重合性開始剤、例えばイソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、ベンジルメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等を併用することができる。これらのうち少なくとも１種類を粘着剤層に添加することにより、効率よく重合反応を進行させることができる。
さらに、放射線硬化型粘着剤には光重合性開始剤の他、光増感剤、その他任意の粘着付与剤、軟化剤、酸化防止剤、等を配合することができる。
【００２６】
本発明の回路基板の薄膜化製造方法は、回路内に基板貫通孔を有する構造部が形成されてなる各種のモーションセンサーなどに適用される。回路基板の薄膜化研削加工は、例えば、次の一連の工程からなる。
（ａ）予め回路基板表面に回路内の貫通孔部に相当する形状で、少なくとも回路基板の最終製品厚さ程度の深さに溝切り加工する工程、
（ｂ）回路基板の裏面研削加工前に、溝切り加工された回路基板表面に保護用粘着テープを貼合する工程、
（ｃ）予め溝切り加工された部位が貫通しない程度の厚さまで回路基板の裏面研削加工を施す工程、
（ｄ）回路基板の裏面研削加工終了後に当該保護用粘着テープを貼り合わせたまま、回路基板の裏面全面をプラズマエッチング処理する工程、及び
（ｅ）当該プラズマエッチング処理により、回路基板表面の溝切り加工部が貫通し貫通構造を形成する工程。
【実施例】
【００２７】
次に本発明を実施例に基づき更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１
フィルム支持体として、厚さ１００μｍのポリブチレンテレフタレート（三菱エンジニアリングプラスチックス社製  ノバデュラン５５１０Ｓ（商品名）、融点２１６℃）のフィルム上に、粘着剤層として厚さ３０μｍの紫外線硬化性の粘着剤（２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートの共重合体からなるアクリル系粘着剤１００質量部にジペンタエリスリトールヘキサアクリレート８０質量部と光開始剤としてα−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン１質量部とを混合したもの）を塗布し、保護用粘着テープを調製した。
当該保護用粘着テープを、回路が形成されると共に１０５μｍの深さで貫通孔形状に溝切りされた、直径６インチ（１５．２４ｃｍ）、厚さ約６００μｍの回路基板表面に、減圧下で保護用粘着テープを貼合することのできる全自動型貼合装置（タカトリ社製  ＴＥＡＭ１００（商品名））を用いて大気圧から８０kＰaの減圧された雰囲気内で貼合後、バックサイドグラインダー（ディスコ社製  ＤＦＧ８５０（商品名））を使用して、回路基板の裏面側を研削加工（バックグラインディング（ＢＧ）加工）することにより当該回路基板厚さを１１０μｍに仕上げた。
【００２８】
次いで、当該回路基板に保護用粘着テープを貼合したまま、プラズマエッチング装置を用いてさらに回路基板の裏面側をフッ素系ガスによるエッチング処理を施し、さらに１０μｍ除去することで、回路基板を所定の厚さ１００μｍに仕上げると共に溝切り部を貫通させＭＥＭＳ構造部を形成すると共に保護用粘着テープの耐熱性として変質の有無を確認した。さらに、既存の保護用テープ剥離装置（日東電工社製  ＨＲ８５００II（商品名））を用いて、貼合した保護用粘着テープに紫外線を５００ｍＪ/ｃｍ2照射した後、薄膜化した回路基板から保護用粘着テープを剥離し、その剥離性として剥離のし易さおよび薄膜化した回路基板およびＭＥＭＳ構造部の破損などの有無を確認した。さらに、フィルム状支持体の吸着性としてプラズマエッチング装置の吸着ステージに保護用粘着テープを回路基板に貼合したものを、プラズマエッチング照射時と同様に吸着固定させた後プラズマを照射しない状態で当該回路基板と吸着ステージ間の吸着力をロードセルにより測定した。その結果を後記の表１に示した。
【００２９】
実施例２
フィルム状支持体として、厚さ１００μｍのポリエステル系エラストマー（東レ・デュポン社製  ハイトレルＧ４７０４（商品名）、融点１７０℃）のフィルム上に、厚さ３０μｍの実施例１と同様の紫外線硬化型樹脂層（２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートの共重合体からなるアクリル系粘着剤１００質量部にジペンタエリスリトールヘキサアクリレート８０質量部と光開始剤としてα−ヒドロキシ−シクロヘキシルフェニルケトン１質量部とを混合したもの）を塗布し、保護用粘着テープを調製した。
同保護用粘着テープを実施例１と同様に回路基板表面に貼合したのち、保護用テープ表面から紫外線を５００ｍＪ/ｃｍ2照射した。また、保護用粘着テープ以外は、実施例１と同様に保護用粘着テープの耐熱性として研削加工処理後のプラズマエッチング処理による保護用粘着テープの溶融など外観状の変質状況と保護用粘着テープの剥離性、及び保護用粘着テープ剥離後の貫通構造部の破損状況、フィルム状支持体の吸着性を試験した。その結果を後記の表１に示した。
【００３０】
実施例３
フィルム状支持体として、厚さ１００μｍのポリ−４−メチルペンテン−１（三井化学製ＴＰＸ、ＭＸ００２（商品名）、融点２３５℃）フィルム上に、粘着剤層として厚さ３０μｍの２−エチルヘキシルアクリレートとｎ−ブチルアクリレートとの共重合体から成るアクリル系粘着剤を塗布し、保護用粘着テープを調製した。
同保護用粘着テープを実施例１と同様に回路基板に貼合し、保護用粘着テープの剥離時に紫外線照射を行わない点以外は、実施例１と同様に、保護用粘着テープの耐熱性として研削加工処理後のプラズマエッチング処理による保護用粘着テープの溶融など外観状の変質状況と保護用粘着テープの剥離性、及び保護用粘着テープ剥離後の貫通構造部の破損状況、フィルム状支持体の吸着性を試験した。その結果を後記の表１に示した。
【００３１】
比較例１
実施例１において、保護用粘着テープのフィルム状支持体としてエチレン−酢酸ビニル共重合体（東ソー社製、ウルトラセン６２７（商品名）：酢酸ビニル含有率２０質量％、融点８５℃）を使用した他は、実施例１同様の保護用粘着テープを調製し、実施例１と同様に、保護用粘着テープの耐熱性として研削加工処理後のプラズマエッチング処理による保護用粘着テープの溶融など外観状の変質状況と保護用粘着テープの剥離性、及び保護用粘着テープ剥離後の貫通構造部の破損状況、フィルム状支持体の吸着性を試験した。その結果を後記の表１に示した。
【００３２】
比較例２
実施例１において、当該保護用粘着テープを、回路が形成されると共に１０５μｍの深さでＭＥＭＳ構造部の貫通孔形状に溝切りされた、実施例１と同様の直径６インチ（１５．２４ｃｍ）の回路基板表面に、減圧下で保護用粘着テープを貼合することのできる全自動型貼合装置（タカトリ社製  ＴＥＡＭ１００（商品名））を用いて−８０kＰaの減圧雰囲気内で貼合後、バックサイドグラインダー（ディスコ社製  ＤＦＧ８５０（商品名））を使用して、回路基板の裏面側を研削加工することにより当該回路基板厚さを１１０μｍに仕上げた。
次いで、当該回路基板に保護用粘着テープを貼合したまま、ＣＭＰ（ケミカル・メカニカル・ポリッシング）装置を用いてさらに回路基板の裏面側を研磨し、さらに１０μｍ除去することで、回路基板を所定の厚さ１００μｍに仕上げると共に溝切り部を貫通させＭＥＭＳ構造部を形成し、実施例１と同様に、保護用粘着テープの耐熱性として貫通孔を形成するための研削加工処理後の保護用粘着テープの溶融など外観状の変質状況と保護用粘着テープの剥離性、及び保護用粘着テープ剥離後の貫通構造部の破損状況、フィルム状支持体の吸着性を試験した。その結果を後記の表１に示した。
【００３３】
比較例３
実施例１において、保護用粘着テープのフィルム状支持体として高密度ポリエチレン（東ソー社製、ニポロンハード６２００（商品名）、融点１３５℃）を使用した他は、実施例１同様の保護用粘着テープを調製し、実施例１と同様に、保護用粘着テープの耐熱性として研削加工処理後のプラズマエッチング処理による保護用粘着テープの溶融など外観状の変質状況と保護用粘着テープの剥離性、及び保護用粘着テープ剥離後のＭＥＭＳ構造部の破損状況、フィルム状支持体の吸着性を試験した。その結果を後記の表１に示した。
比較例４
実施例１において、当該保護用粘着テープを、回路が形成されると共に１０５μｍの深さで貫通構造部の貫通孔形状に溝切りされた、実施例１と同様の直径６インチ（１５．２４ｃｍ）の回路基板表面に、既存の保護用粘着テープ貼合装置（日東電工社製  ＤＲ８５００II（商品名））を用いて大気中で貼合後、バックサイドグラインダー（ディスコ社製  ＤＦＧ８５０（商品名））を使用して、回路基板の裏面側を研削加工することにより当該回路基板厚さを１１０μｍに仕上げた。次いで実施例１と同様に、保護用粘着テープの耐熱性として研削加工処理後のプラズマエッチング処理による保護用粘着テープの溶融など外観状の変質状況と保護用粘着テープの剥離性、及び保護用粘着テープ剥離後の貫通構造部及び周辺部位の破損状況、フィルム状支持体の吸着性を試験した。その結果を後記の表１に示した。
【００３４】
なお以下各試験の評価基準は次の通りである。
（１）保護用粘着テープ耐熱性
○：  外観上フィルム状支持体の溶融などの変質は見られない
×：  外観上フィルム上支持体の溶融が見られる、或いは基板の吸着固
定ステージに融着し次工程への搬送が出来ない。
（２）フィルム状支持体の吸着性［１］
○：  回路基板と回路基板吸着固定ステージ間の吸着力が１５００Ｐａ
以上。
×：  回路基板と回路基板吸着固定ステージ間の吸着力が１５００Ｐａ
未満。
（３）フィルム状支持体の吸着性［２］
○：  プラズマエッチング時回路基板の浮きなど不具合は発生しない。
×：  プラズマエッチング時回路基板の浮きが発生する。
（４）貫通構造部形成性
○：  顕微鏡観察により破損・マイクロクラックなどの不具合が無い。
×：  顕微鏡観察により破損・マイクロクラックなど不具合あり。
（５）保護用粘着テープ剥離性
○：  ウエハの破損及びマイクロクラックの発生が無く容易に剥離でき
る。
×：  ウエハの破損或いはマイクロクラックの発生が有る、或いは剥離
できない。
【００３５】
【表１】
2005012177.tif 000002
【００３６】
上記表１の結果より明らかなように、比較例１では、プラズマエッチング後、当該回路基板吸着固定ステージより剥離することが出来ず、次工程の保護用粘着テープ剥離装置に回路基板を搬送することができなかった。
また比較例２ではＣＭＰによる回路基板裏面の研磨により貫通構造部の形成において、溝切り加工部の貫通の際、発生した研磨屑及び溝切り部の破損片が微細な貫通構造部内に滞留し、移動を繰り返すことにより貫通構造部周辺にクラックが生じてしまった。比較例３では、回路基板吸着固定ステージへの吸着力が不十分であり、十分な冷却効果が得られず、フィルム状支持体に変性が見られた。比較例４では、貫通構造部の形成において、溝切り加工部の貫通の瞬間に、閉じ込められていた空気が爆発的に噴出し、貫通構造部周辺のクラックとウエハの破損が生じてしまった。
これに対し、本発明の方法による実施例１〜３では、保護用粘着テープ耐熱性、保護用粘着テープ剥離性、ＭＥＭＳ構造部形成性、フィルム状支持体の吸着性のいずれも良好であり、ＭＥＭＳ構造部を有する薄膜化した回路基板の製造が効率的に実現できる。