(57)【要約】【課題】【発明が解決しようとする課題】本発明は、ウエハなどの板状の被削物を研削・研磨などの方法により薄化する際に、割れや欠けなく安定して加工できるウエハの固定方法の提供することを課題とする。【解決手段】すなわち本発明は、板状の被削物を研削・研磨で厚みを低減する方法において、主面を粘着テープ、側面（外周部）を（Ａ）多官能（メタ）アクリレート、（Ｂ）単官能（メタ）アクリレート、及び（Ｃ）重合開始剤からなるアクリル系樹脂組成物の紫外線硬化型接着剤で固定することを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の被削物を研削・研磨で厚みを薄化する方法において、板状の被削物の主面を粘着テープ、側面（外周部）を（Ａ）多官能（メタ）アクリレート、（Ｂ）単官能（メタ）アクリレート、及び（Ｃ）重合開始剤と、を含有するアクリル系樹脂組成物の紫外線硬化型接着剤で固定することを特徴とする加工方法。
【請求項２】
板状の被削物の主面を粘着テープ、側面（外周部）を（Ａ）多官能（メタ）アクリレート、（Ｂ）単官能（メタ）アクリレート、及び（Ｃ）重合開始剤と、を含有するアクリル系樹脂組成物の紫外線硬化型接着剤で固定して研削・研磨で加工を施したのちに、紫外線を照射して被削物の固定を外すことを特徴とする被削物の剥離方法。
【請求項３】
（Ａ）１〜５０質量部、（Ｂ）５〜９５質量部、（Ｃ）０．１〜２０質量部である請求項１の加工方法。
【請求項４】
（Ａ）１〜５０質量部、（Ｂ）５〜９５質量部、（Ｃ）０．１〜２０質量部である請求項２の剥離方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエハなどの板状の被削物を研削・研磨などの方法により薄化する際に、割れや欠けなく安定して加工できるウエハの固定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来シリコンウエハやサファイアウエハなどの板状材料は、所望の表面加工を施した後に、砥石などで厚みを低減し、実装に適する厚みに加工する。しかしながら、電子機器の小型化に伴い、たとえばシリコンウエハの仕上がり厚みが薄くなり、加工中または加工後に割れる問題がった。またサファイアウエハにおいては、歪みよって研削時に基板が割れる問題があった。
【０００３】
このような問題を改善するために、ワックスで被削物を固定して研削、研磨を行う方法が知られている（特許文献１）。しかし、洗浄に労力がかかる上、環境負荷も大きい。そこでこの問題を解決するために、紫外線でフィルム状に剥離できる紫外線硬化型接着剤も知られているが、高度な仕上がり厚み精度が要求される中で、貼り付け厚み精度の確保が困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許文献１  特許２７６７１９６（日化精工）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ウエハなどの板状の被削物を研削・研磨などの方法により薄化する際に、割れや欠けなく安定して加工できるウエハの固定方法の提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで、本発明者らは鋭意検討した結果、ウエハなどの板状の被削物を研削・研磨などの方法により薄化する際に、割れや欠けなく安定して加工できるウエハの固定方法を開発するに至った。
【０００７】
すなわち本発明は、
板状の被削物を研削・研磨で厚みを低減する方法において、板状の被削物の主面を粘着テープ、側面（外周部）を（Ａ）多官能（メタ）アクリレート、（Ｂ）単官能（メタ）アクリレート、及び（Ｃ）重合開始剤からなるアクリル系樹脂組成物の紫外線硬化型接着剤で固定することを特徴とする加工方法であり、より好ましくは、（Ａ）１〜５０質量部、（Ｂ）５〜９５質量部、（Ｃ）０．１〜２０質量部と、を含有する。
【０００８】
他の発明は、板状の被削物の主面を粘着テープ、側面（外周部）を（Ａ）多官能（メタ）アクリレート、（Ｂ）単官能（メタ）アクリレート、及び（Ｃ）重合開始剤からなるアクリル系樹脂組成物の紫外線硬化型接着剤で固定して研削・研磨で加工を施したのちに、紫外線を照射して被削物の固定を外すことを特徴とする被削物の剥離方法であり、より好ましくは、（Ａ）１〜５０質量部、（Ｂ）５〜９５質量部、（Ｃ）０．１〜２０質量部と、を含有する。
【０００９】
該紫外線硬化型接着剤に用いる（Ａ）多官能（メタ）アクリレートとしては、オリゴマ／ポリマー末端又は側鎖に２個以上（メタ）アクロイル化された多官能（メタ）アクリレートオリゴマー／ポリマーや２個以上の（メタ）アクロイル基を有するモノマを使用することができる。
【００１０】
（Ａ）多官能（メタ）アクリレートは、疎水性のものがより好ましい。然るに、水溶性の場合には、研削加工時に樹脂組成物の硬化体が膨潤することにより位置ずれを起こし加工精度が劣る恐れがある。親水性であっても、その組成物の硬化体が水によって大きく膨潤もしくは一部溶解することがなければ、使用しても差し支えない。
【００１１】
（Ａ）多官能（メタ）アクリレートオリゴマー／ポリマーとしては、例えば、１，２−ポリブタジエン末端ウレタン（メタ）アクリレート、その水素添加物、１，４−ポリブタジエン末端ウレタン（メタ）アクリレート、ポリイソプレン末端（メタ）アクリレート、ポリエステル系ウレタン（メタ）アクリート、ポリエーテル系ウレタン（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ビスＡ型エポキシ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
【００１２】
２官能（メタ）アクリレートモノマーとして、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルジ（メタ）アクリレート、２−エチル−２−ブチル−プロパンジオール（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコール変性トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ステアリン酸変性ペンタエリストールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシプロポキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロキシテトラエトキシフェニル）プロパン等が挙げられ、３官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、トメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス［（メタ）アクリロイキシエチル］イソシアヌレート等が挙げられ、４官能以上の（メタ）アクリレートモノマーとしては、ジメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールエトキシテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００１３】
上記アクリル系樹脂組成物で使用される（Ａ）の添加量は、（Ａ）及び（Ｂ）の合計量１００質量部中、１〜５０質量部が好ましく、５〜４０質量部がさらに好ましい。１質量部以上であれば剥離性が低下することなく、硬化したアクリル系樹脂組成物が塗布した形状を有したまま粘着テープ剥離時に粘着テープと一体に回収することができる。また、５０質量部以下であれば、硬化収縮が大きくなりすぎて初期の接着性が低下することもない。
【００１４】
（Ｂ）単官能（メタ）アクリレートモノマーとしては、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、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、メトキシ化シクロデカトリエン（メタ）アクリレート、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、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、エトキシカルボニルメチル（メタ）アクリレート、フェノールエチレンオキサイド変性アクリレート、フェノール（エチレンオキサイド２モル変性）アクリレート、フェノール（エチレンオキサイド４モル変性）アクリレート、パラクミルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート、ノニルフェノールエチレンオキサイド変性アクリレート、ノニルフェノール（エチレンオキサイド４モル変性）アクリレート、ノニルフェノール（エチレンオキサイド８モル変性）アクリレート、ノニルフェノール（プロピレンオキサイド２．５モル変性）アクリレート、２−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、エチレンオキシド変性フタル酸（メタ）アクリレ−ト、エチレンオキシド変性コハク酸（メタ）アクリレート、トリフロロエチル（メタ）アクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、フタル酸モノヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸ダイマー、β−（メタ）アクロイルオキシエチルハイドロジェンサクシネート、ｎ−（メタ）アクリロイルオキシアルキルヘキサヒドロフタルイミド等が挙げられる。
【００１５】
（Ｂ）単官能（メタ）アクリレートは、（Ａ）同様に、疎水性のものがより好ましく、水溶性の場合には、研削加工時に樹脂組成物の硬化体が膨潤することにより位置ずれを起こし加工精度が劣る恐れがある。また、親水性であっても、その樹脂組成物の硬化体が水によって膨潤もしくは一部溶解することがなければ、使用しても差し支えない。
【００１６】
上記アクリル系樹脂組成物で使用される（Ｂ）の添加量は、（Ａ）及び（Ｂ）の合計量１００質量部中、５〜９５質量部が好ましく、１０〜８０質量部がさらに好ましい。５質量部以上であれば初期の接着性が充分に得られるし、９５質量部以下で充分な剥離性が得られるし、硬化したアクリル系樹脂組成物が塗布した形状を有したまま得られる。
【００１７】
（Ｃ）重合開始剤としては、可視光線や紫外線の活性光線により増感させて樹脂組成物の光硬化を促進するために配合するものが好ましく、具体的にはベンゾフェノン及びその誘導体、ベンジル及びその誘導体、エントラキノン及びその誘導体、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、ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール等のベンゾイン誘導体、ジエトキシアセトフェノン、４−ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン等のアセトフェノン誘導体、２−ジメチルアミノエチルベンゾエート、ｐ−ジメチルアミノエチルベンゾエート、ジフェニルジスルフィド、チオキサントン及びその誘導体、カンファーキノン、７，７−ジメチル−２，３−ジオキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−１−カルボン酸、７，７−ジメチル−２，３−ジオキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−１−カルボキシ−２−ブロモエチルエステル、７，７−ジメチル−２，３−ジオキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−１−カルボキシ−２−メチルエステル、７，７−ジメチル−２，３−ジオキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−１−カルボン酸クロライド等のカンファーキノン誘導体、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ン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１等のα−アミノアルキルフェノン誘導体、ベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、ベンゾイルジエトキシポスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジメトキシフェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルジエトキシフェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド誘導体等が挙げられる。光重合開始剤は１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００１８】
上記アクリル系樹脂組成物で使用される（Ｃ）の添加量は、（Ａ）及び（Ｂ）の合計量１００質量部に対して、０．１〜２０質量部が好ましく、３〜２０質量部がより好ましい。０．１質量部以上で硬化促進の効果が得られるし、２０質量部以下充分な硬化速度を得ることができる。
【００１９】
本実施形態におけるアクリル系樹脂組成物は、Ａ）多官能（メタ）アクリレート、（Ｂ）単官能（メタ）アクリレート、及び（Ｃ）重合開始剤を含有する。このアクリル系樹脂組成物には、発明の効果を阻害しない範囲で他の素材を配合することができる。シクロペンタジエン骨格を有する樹脂や極性有機溶媒、ポリブタジエン；ポリイソプレン；ポリブタジエンポリイソプレンの水素添加物、無機充填材などがある。
【００２０】
粘着テープに用いる粘着剤としては、アクリル系ポリマー、エラストマなどの粘着剤を使用できる。また、該粘着剤層に紫外線硬化作用を発揮させる場合には、紫外線硬化性化合物や紫外線硬化開始剤を添加する。
【００２１】
該紫外線硬化性化合物としては、具体的には２個以上の官能基を有する官能性の紫外線硬化物がよく、例えばアクリレート系化合物、ウレタンアクリレート、ウレタンアクリレート系オリゴマ及び／又はモノマ、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート等の単体又は混合系がある。
【００２２】
前記アクリレート系化合物としては、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あるいは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、オリゴエステルアクリレート等がある。
【００２３】
前記ウレタンアクリレートとしては、例えばポリエステルウレタンアクリレート、ポリエーテルウレタンアクリレート、多官能ウレタンアクリレート等がある。
【００２４】
該ウレタンアクリレート系オリゴマは、炭素−炭素二重結合を少なくとも二個以上有する紫外線硬化性化合物であり、例えば、ポリエステル型又はポリエーテル型等のポリオール化合物と、多価イソシアネート化合物、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、ジフエニルメタン４，４−ジイソシアナート等）を反応させて得られる端末イソシアナートウレタンプレポリマ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等）を反応させて得られるものがある。
【００２５】
粘着テープの製造方法としては、基材上に粘着剤層を積層して粘着シートとする方法があり、粘着剤を塗布する方法、印刷する方法がある。粘着剤を塗布する方法としては、例えばグラビアコーター、コンマコーター、バーコーター、ナイフコーター、ダイコーター又はロールコーター等のコーターで基材上に粘着剤を直接又は間接的に塗布する方法がある。印刷する方法としては、凸板印刷、凹板印刷、平板印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷又はスクリーン印刷がある。
【００２６】
本発明における方法で固定されたウエハなどの板状被削物を研削・研磨などの加工装置にセットする際の固定方法としては、装置のエア吸引による吸着固定や粘着剤及び粘着テープ、接着剤、ワックスなどによる固定があるが、プロセス及び使用材料のコスト、後処理の問題からエア吸引による吸着固定が望ましい。
【実施例】
【００２７】
本発明に係わる実施例及びウエハの裏面研削方法について詳細に説明する。
実施例の主な配合と結果を表１に示す。
【表１】
2012033788.tif 000002
【００２８】
（実施例１）
８ｉｎｃｈのシリコンウエハ（７２５μｍ厚）に紫外線硬化型粘着剤をＰＥＴ基材フィルムに塗布してなる粘着テープを貼り合わせて、外周部に多官能アクリレート５質量部、単官能アクリレート９５質量部、重合開始剤５質量部からなる紫外線硬化型接着剤を塗布して紫外線照射により被削物を固定することで試料を作製した後、ウエハを７５μｍまで研削した。また、ウエハ外周部の硬化した接着剤層は粘着テープを剥離する際にテープと一体化した状態で回収した。
【００２９】
（実施例２）
６ｉｎｃｈのサファイアウエハ（１３００μｍ厚）に実施例１と同様に紫外線硬化型粘着剤をＰＥＴ基材フィルムに塗布してなる粘着テープを貼り合わせて、外周部に紫外線硬化型接着剤を塗布して試料を作製した後、ウエハを７５μｍまで研削した。ここで粘着テープと接着剤は実施例１と同じ物を使用した。
【００３０】
（実施例３）
８ｉｎｃｈのシリコンウエハ（７２５μｍ厚）に実施例１と同様に紫外線硬化型粘着剤をＰＥＴ基材フィルムに塗布してなる粘着テープを貼り合わせて、外周部に多官能アクリレート２０質量部、単官能アクリレート８０質量部、重合開始剤１０質量部からなる紫外線硬化型接着剤を塗布して試料を作製した後、ウエハを７５μｍまで研削した。ここで粘着テープは実施例１と同じ物を使用した。
【００３１】
（実施例４）
６ｉｎｃｈのサファイアウエハ（１３００μｍ厚）に実施例１と同様に紫外線硬化型粘着剤をＰＥＴ基材フィルムに塗布してなる粘着テープを貼り合わせて、外周部に紫外線硬化型接着剤を塗布して試料を作製した後、ウエハを７５μｍまで研削した。ここで粘着テープは実施例１と同じ物、接着剤は実施例３と同じ物を使用した。
【００３２】
実施例２および４と同様に６ｉｎｃｈのサファイアウエハを用いて紫外線硬化型接着剤の組成を変更した実験を行った（実施例５から実施例１０）。なお、実験の手順などは前述の通りである。ここで粘着テープは実施例１と同じ物を使用した。
【００３３】
（比較例１）
８ｉｎｃｈのシリコンウエハ（７２５μｍ厚）に紫外線硬化型粘着剤をＰＥＴ基材フィルムに塗布してなる粘着テープを貼り合わせた後、ウエハを７５μｍまで研削した。ここで粘着テープは実施例１と同じ物を使用した。
【００３４】
（比較例２）
６ｉｎｃｈのサファイアウエハ（１３００μｍ厚）に実施例１と同様に紫外線硬化型粘着剤をＰＥＴ基材フィルムに塗布してなる粘着テープを貼り合わせた後、ウエハを７５μｍまで研削した。ここで粘着テープは実施例１と同じ物を使用した。
【００３５】
（比較例３）
８ｉｎｃｈのシリコンウエハ（７２５μｍ厚）をワックスで固定した後、ウエハを７５μｍまで研削した。
【００３６】
（比較例４）
６ｉｎｃｈのサファイアウエハ（１３００μｍ厚）をワックスで固定した後、ウエハを７５μｍまで研削した。
【００３７】
（評価）
上記実施例１から比較例４についてウエハを１０枚研削後、以下の項目について評価を行った。
（ウエハ割れの有無）
割れが発生したウエハの枚数の確認
（外周部のチッピング（欠け））
優：チッピングが１μｍ未満であったもの。
良：チッピングが１μｍ以上３μｍ未満であったもの。
不可：チッピングが３μｍ以上であったもの。
（残渣の有無）
研削後、ウエハの固定面について顕微鏡観察を行い残渣があったウエハの枚数を確認した。
【００３８】
この実施例にあっては、実施例１から実施例７の固定方法でウエハの裏面研削を行っても、研削性（割れ、チッピング）、残渣のいずれにおいても良好な結果であった。実施例８から実施例１０については、実施例１から実施例７との比較において差異はあるものの使用可能な範囲であった。比較例１から比較例４のウエハ固定方法は、表１に示す評価において、採用できないものであった。