(57)【要約】【課題】半導体ウェハの加工、更に詳しくはシリコンウェハなどの裏面研削工程、テープ剥離工程を経た後にウェハ表面への糊残りや表面汚染（シーページ）を抑制した半導体ウェハ表面保護用粘着テープを提供する。【解決手段】基材フィルム上の少なくとも一方の面に感圧水性エマルジョン型粘着剤層を有し、該水性エマルジョン型粘着剤の分散ポリマーのゲル分率が８０％以上であり、かつ２５℃における剥離時でのＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力が０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍであり、５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力が、該２５℃における剥離時でのＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力に対して５０％以下であって、該粘着剤中の分散ポリマーの平均粒子径が０．１３〜０．１８μｍである半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂から構成された基材フィルム上の少なくとも一方の面に感圧水性エマルジョン型粘着剤層を有し、該水性エマルジョン型粘着剤の分散ポリマーのゲル分率が８０％以上であり、かつ２５℃における剥離時でのＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力が０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍであり、５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力が、該２５℃における剥離時でのＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力に対して５０％以下であって、該粘着剤中の分散ポリマーの平均粒子径が０．１３〜０．１８μｍであることを特徴とする半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。
【請求項２】
前記感圧水性エマルジョン型粘着剤層に架橋剤を含有しないことを特徴とする請求項１に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。
【請求項３】
前記分散ポリマーが、炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子およびアルカリ金属原子から選択される原子のみで構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。
【請求項４】
前記粘着剤層の該水性エマルジョン型粘着剤に含有するポリマーの主成分が、（メタ）アクリル系共重合体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。
【請求項５】
前記分散ポリマーが、モノマー成分として、少なくともメチルアクリレート、ブチルアクリレートおよび２−エチルヘキシルアクリレートを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。
【請求項６】
前記粘着剤層が、ポリプロピレングリコール系化合物およびポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルから選ばれた少なくとも２種類の化合物を含有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウェハ等の半導体装置を製造するにあたり、半導体ウェハの加工のために使用される半導体ウェハ表面保護用粘着テープであって、半導体ウェハ等を固定しバックグラインディングするために使用される半導体ウェハ加工用粘着テープに関するものである。より詳しくは、テープ貼合プロセスからバックグラインディング工程を経て、半導体ウェハ表面への糊残りなく剥離可能な半導体ウェハ表面保護用粘着テープに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハなどを半導体チップに加工し、電子機器に実装するに至る工程は、例えば、半導体ウェハのパターン表面に半導体ウェハ表面保護用粘着テープを貼り付ける工程、半導体ウェハの裏面を研削し薄化する工程、ダイシングテープへ前記の研削した半導体ウェハをマウントする工程、半導体ウェハから前記の半導体ウェハ表面保護用粘着テープを剥離する工程、ダイシングにより半導体ウェハを分割する工程、分割された半導体チップをリードフレームへ接合するダイボンディング工程を経た後、半導体チップを外部保護のために樹脂で封止するモールド工程等により構成されている。前記の半導体ウェハ表面保護用粘着テープには放射線硬化型と呼ばれ照射後に粘着力が著しく低下し剥離を容易にするものと、感圧型と呼ばれ放射線によって粘着力は変化せず、半導体ウェハ裏面加工中・剥離時共に同様の粘着力であることを特徴とする、大きく分けて２種が存在する。この半導体ウェハ表面保護用粘着テープとしては、エチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリオレフィン基材樹脂フィルム上に、アクリルポリマーを主成分とした粘着剤層が設けられたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
半導体ウェハ表面のパターンには、各種の電子回路や電極、それらを保護するポリイミドなどの保護膜、さらに半導体ウェハをチップに個片化するダイシング工程時にブレードが切り込む溝であるスクライブラインが存在する。このような構造により、半導体ウェハ表面は平滑ではなく数μｍ〜数十μｍの段差・凹凸が存在している。
【０００４】
この段差は半導体ウェハやデバイスの種類によって様々であるが、半導体ウェハ表面保護用粘着テープを貼合することで半導体ウェハ表面の段差に密着して隙間を埋めることが期待される。しかし、半導体ウェハの段差が大きい場合や、半導体ウェハ表面保護用粘着テープが硬い場合は半導体ウェハ表面への追従性が不足する。これに起因してバックグラインド工程時に研削水が半導体ウェハと半導体ウェハ表面保護用粘着テープの隙間に浸入するシーページと呼ばれる現象が発生する。
【０００５】
シーページが発生することで、半導体ウェハ表面保護用粘着テープが半導体ウェハから剥離しその箇所を起点として半導体ウェハにクラックが発生し破損に繋がることや、浸入水による半導体ウェハ表面の汚染や糊の付着が発生し歩留りを大きく悪化させる原因となる。
【０００６】
シーページの発生に対しては、例えば特許文献２に示されるように粘着剤を厚くする、粘着剤の弾性率を下げるといった方法で半導体ウェハ表面への密着性を向上させる方法が知られている。また、粘着力を上げることでも同様の効果が期待される。
【０００７】
しかし、上記のような方法では、粘着剤と半導体ウェハ表面が強く密着することから半導体ウェハ表面保護用粘着テープ剥離時に粘着剤が凝集破壊すること、半導体ウェハ表面に粘着剤の一部が残ってしまう糊残りといわれる現象が発生しやすいことなどの問題がある。糊残りが発生する場合、後工程でのワイヤーボンディングや電気的接続において不具合を引き起こす原因となり得る。
【０００８】
ところで、半導体ウェハの薄膜化が進む近年は、特に半導体メモリー用途で１００μｍ以下の薄膜研削が一般的である。上記デバイスウェハは、裏面研削により所定の厚みまで薄膜化されたのちダイシング工程でチップ化され、複数のチップを積層、基板・チップ間でのワイヤー接続された後、樹脂で封止され製品となる。接着剤として、従来はペースト状の樹脂が半導体ウェハ裏面に塗工されていたが、半導体チップの薄膜化・小チップ化や工程簡略化のため、あらかじめ基材フィルム上に粘着剤と接着剤（ダイボンド用の接着シート）が積層されたダイシングダイボンドシートが半導体ウェハ裏面（研削面）に貼合されてダイシング工程で半導体ウェハと一括して切断するプロセスが一般的となっている（例えば、特許文献３参照）。この方法では、均一な厚さの接着剤が半導体チップと同サイズに切断されるため、接着剤塗布などの工程が不要であり、また従来のダイシングテープと同様の装置が使用できるため、作業性が良好である。
【０００９】
上記シート貼合の際には、半導体ウェハ表面に半導体ウェハ表面保護用粘着テープが貼合されたままチャックテーブルに吸着された状態であり、シート貼合後に半導体ウェハ表面保護用粘着テープが剥離される。このシートを半導体ウェハに密着させるため貼合時に加熱が必要だが、近年ではより高温（〜８０℃）での加熱が要求される場合がある。粘着剤の弾性率を架橋剤の添加量でコントロールして低弾性率化を図った場合、凝集力が不足している状態で加温され、さらに半導体ウェハ表面の凹凸へ密着することになる。この場合、一層、糊残りのリスクが高まることになる。
【００１０】
上記問題に対応するため、放射線硬化型粘着剤を使用し、剥離時には放射線硬化によって粘着力を低下させると共に凝集力を上げることで糊残りの低減をはかる方法がある。しかし放射線硬化時に粘着剤が硬化収縮を引き起こすため、薄化した半導体ウェハに対して応力がかかり、ダイシング後にチップ化した際のチップ抗折強度（チップ化したＳｉチップ単体での強度）の低下につながる場合もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２０００−８０１０号公報
【特許文献２】特開２００２−５３８１９号公報
【特許文献３】特開２００７−５３３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の問題点を解決し、半導体ウェハの加工、更に詳しくはシリコンウェハなどの裏面研削工程、テープ剥離工程を経た後に半導体ウェハ表面への糊残りや表面汚染（主としてシーページによる）を抑制できることを特徴とした、半導体ウェハ薄膜研削を可能する半導体ウェハ表面保護用粘着テープを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者は、上記課題について鋭意検討した結果、特定の範囲のゲル分率の水性エマルジョンを粘着剤の主ポリマーとして適用した感圧型粘着剤層を持つ半導体ウェハ表面保護用粘着テープの適用が、裏面研削、半導体ウェハ表面保護用粘着テープ剥離後の半導体ウェハ表面観察・ＸＰＳ測定において、とりわけ薄膜研削の場合、粘着剤の凝集破壊による糊残りや表面汚染などを著しく低減しできることを見出した。本発明はこの知見に基づきなされたものである。
【００１４】
すなわち本発明は、
（１）樹脂から構成された基材フィルム上の少なくとも一方の面に感圧水性エマルジョン型粘着剤層を有し、該水性エマルジョン型粘着剤の分散ポリマーのゲル分率が８０％以上であり、かつ２５℃における剥離時でのＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力が０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍであり、５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力が、該２５℃における剥離時でのＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力に対して５０％以下であって、該粘着剤中の分散ポリマーの平均粒子径が０．１３〜０．１８μｍであることを特徴とする半導体ウェハ表面保護用粘着テープ、
（２）前記感圧水性エマルジョン型粘着剤層に架橋剤を含有しないことを特徴とする（１）に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ、
（３）前記分散ポリマーが、炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子およびアルカリ金属原子から選択される原子のみで構成されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ、
（４）前記粘着剤層の該水性エマルジョン型粘着剤に含有するポリマーの主成分が、（メタ）アクリル系共重合体であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれか１項に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ、
（５）前記分散ポリマーが、モノマー成分として、少なくともメチルアクリレート、ブチルアクリレートおよび２−エチルヘキシルアクリレートを有することを特徴とする（１）〜（４）のいずれか１項に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ、および、
（６）前記粘着剤層が、ポリプロピレングリコール系化合物およびポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルから選ばれた少なくとも２種類の化合物を含有することを特徴とする（１）〜（５）のいずれか１項に記載の半導体ウェハ表面保護用粘着テープ
を提供するものである。
【００１５】
なお、本発明において、（メタ）アクリルは、アクリル、メタクリルの両方を含む意味で使用するものであって、これらの混合のものをも含む。
また、架橋剤を含有しないとは、粘着剤層の粘着剤に架橋剤が添加されていないことを意味する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の半導体ウェハ表面保護用粘着テープは、半導体ウェハの加工、更に詳しくはシリコンウェハなどの裏面研削工程において、ＢＧテープラミネート、半導体ウェハ裏面研削加工、テープ剥離工程において半導体ウェハ表面への糊残りや表面汚染（シーページ）を抑止しつつ、薄膜研削処理することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の好ましい一実施の形態について、半導体ウェハパターン表面に本発明の半導体ウェハ表面保護用粘着テープが貼合された状態を示す断面図である。
【図２】本発明の半導体ウェハ表面保護用粘着テープの粘着力の測定方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の好ましい実施形態を図１の断面図を参照して説明する。
図中、１は基材フィルム、２はその上に塗布した粘着剤層であり、代表的にはこのような構成で半導体ウェハ表面保護用粘着テープが形成される。３は粘着剤層２が粘着する、ウェハＳｉ層４のウェハパターン表面（配線層）を示す。
【００１９】
本発明では、粘着剤層で使用する粘着剤は、水性エマルジョン型粘着剤である。
なお、水性エマルジョン型粘着剤は、ポリマーの水分散物もしくはラテックスポリマー（以後、まとめて分散ポリマーと称す）を含むものである。
【００２０】
本発明では、分散ポリマーはどのようなものでも構わないが、炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子およびアルカリ金属原子から選択される原子のみで構成されている分散ポリマーが好ましい。ここで、アルカリ金属原子は、ｐＫａの低い基、例えば、酸性基、において塩を形成しているものであり、より具体的には、塩形成したカルボキシル基や塩形成したスルホ基として組み込まれるものであり、ナトリウム、カリウムが挙げられる。
【００２１】
炭素原子、水素原子、酸素原子、窒素原子、イオウ原子およびアルカリ金属原子から選択される原子のみで構成されるポリマーを構成するモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルもしくはアリールエステル、（メタ）アクリル酸もしくはそのアルカリ金属塩、（メタ）アクリルアミド、これ以外のエチレン性不飽和基を有するモノマー（例えば、イタコン酸、メサコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸もしくはこれらのアルカリ金属塩）が挙げられる。
【００２２】
水性エマルジョン型粘着剤の分散ポリマーは、複数のポリマーを含んでもよいが、含有するポリマーの主成分が（メタ）アクリル系共重合体であることが好ましく、（メタ）アクリル系共重合体とすることによって粘着力の制御が容易になり、ゲル分率等をコントロールできるため、糊残りや有機物による汚染を少なくすることができる。
ここで、含有するポリマーの主成分とは、水性エマルジョン型粘着剤に含有する全ポリマーの総固形分質量の５０質量％を越えることを意味するものであり、好ましくは６０質量％以上であり、より好ましくは８０質量％以上である。
これらの分散ポリマーは、例えば、通常の乳化重合で合成できる。また、疎水性ポリマーを微粒子化し界面活性剤で水分散しても得ることができる。なお、乳化重合は水溶液中で、界面活性剤（乳化剤）の存在下で重合を行うものである。
（メタ）アクリル系共重合体としては、例えば特開２００３−８２３０７号公報に記載のように（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とするモノマー混合物と、ラジカル重合性官能基を含みエチレンあるいはプロピレンオキサイド平均付加モル数が１５以下のノニオンアニオン系反応性乳化剤と、レドックス系重合開始剤による乳化重合（エマルジョン重合）により得られる（メタ）アクリルエマルジョン系重合体を主成分とすることもできる。
【００２３】
水性エマルジョン型粘着剤中（水性エマルジョン型粘着剤層を形成するための塗布液中）の分散ポリマーの含有量（粘着剤の総質量中の分散ポリマーの固形分質量）は、好ましくは３０〜８０質量％、より好ましくは４０〜６０質量％であるが、これに制限されるものではない。この分散ポリマーの量が少なすぎると粘着剤乾燥工程で水分が残留してしまうことがあり、多すぎると乾燥工程で融着しない粒子が存在し、部分的に未膜部分が残って均一な造膜部分の割合が低下するため、糊残りのリスクが高まる恐れがある。
分散ポリマー含有量を上記の範囲とすることにより、半導体ウェハ表面への糊残りをなくし、シーページ発生を抑制でき、これにより含有量を定めることが好ましい。
【００２４】
また、エマルジョンの分散ポリマーの平均粒子径は０．１３〜０．１８μｍであり、好ましく０．１４〜０．１６μｍである。この平均粒子径は、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）により粒子５０個〔Ａ４サイズにカットした半導体ウェハ表面保護用粘着テープの粘着剤面の１μｍ２（Ａ４サンプル内数箇所を無作為にサンプリング）をＡＦＭ形状像で確認〕について測定した結果の平均粒子径をいう。この平均粒子径が小さすぎるものは、乾燥後の粘着剤表面から脱落しやすく糊残りしやすいという問題が生じやすく、大きすぎても半導体ウェハ表面凹凸への密着性が低下しシーページを誘発するという支障が出ることがある。分散ポリマーの平均粒子径を上記の範囲とすることが、発明の目的の効果を奏する上で好ましい。
【００２５】
分散ポリマーである（メタ）アクリル共重合体（アクリルエマルジョン系重合体）は、（メタ）アクリル酸アルキルエステルおよび（メタ）アクリル酸もしくはそのアルカリ金属塩から構成されるものが好ましく、（メタ）アクリル酸アルキルエステルで構成されるものがより好ましい。また、（メタ）アクリル酸アルキルエステルは分散ポリマーを構成するモノマーの５０質量％以上であることが好ましく、６０質量％以上であることがより好ましく、８０質量％以上であることがさらに好ましく、９０〜１００質量％であることが特に好ましい。
ここで、（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル部の炭素数は１〜１２が好ましく、無置換であっても置換基で置換されていても構わない。
置換基としては、どのような置換基でも構わないが、水酸基、エポキシ基が好ましい。
【００２６】
（メタ）アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、例えば（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸イソブチル、（メタ）アクリル酸イソアミル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸イソノニル、（メタ）アクリル酸イソデシルなどが挙げられる。これらは上記のように単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。この中で、２種以上を混合して用いることが好ましく、２種以上を混合することで様々な粘着剤としての機能を発揮させることができる。３種以上を混合することが更に好ましく、（メタ）アクリル酸メチル（メチルアクリレート）、アクリル酸ブチル（ブチルアクリレート）および（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル（２−エチルヘキシルアクリレート）の３種を少なくとも含むモノマーを共重合することが特に好ましい。３種類以上のモノマーを共重合することで段差への追従性及び糊残りを含む非汚染性をより良好に両立できるようになる。
【００２７】
本発明においては、（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル部が水酸基やエポキシ基で置換されたモノマーも好ましく、例えば、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸グリシジルが挙げられ、（メタ）アクリル酸グリシジルが中でも好ましい。
本発明においては、（メタ）アクリル酸の無置換アルキルに、（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル部が置換された化合物を併用するのが好ましく、４種類以上のモノマーを共重合したものが特に好ましい。
なお、上記の（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル部が置換基を有するものや（メタ）アクリル酸もしくはそのアルカリ金属塩は、（メタ）アクリル酸系以外の下記のモノマーとともに、分散ポリマー粒子の安定化、粘着剤層の基材への密着性の向上、また被着体への初期接着性の向上などを調整できる。
【００２８】
（メタ）アクリル酸系以外のモノマーとしては、マレイン酸、クロトン酸等のエチレン性不飽和基を有するカルボン酸、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン等の（メタ）アクリルアミド、酢酸ビニル、スチレンなどが挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、２種以上を混合して使用してもよい。
これらの（メタ）アクリル酸アルキルエステルのアルキル部が置換基を有するものや（メタ）アクリル酸もしくはそのアルカリ金属塩や上記のモノマーは、（メタ）アクリル系共重合体を構成するモノマー成分の総質量に対し、０．１〜１０質量％が好ましく、０．５〜５質量％がより好ましい。
【００２９】
また、粘着剤層のゲル分率の調整のため、（メタ）アクリル共重合体を重合する際に多官能モノマー成分を加えて共重合することができる。
なお、水分散性の架橋剤を混ぜることによってもゲル分率を調整することができる。水分散性架橋剤としては、主にエポキシ系の架橋剤が用いられる。
本発明においては、このような架橋剤を使用しないことが好ましく、このような架橋剤（水分散性架橋剤も含む）を使用すると、残留した架橋剤による汚染が生じる。
上記の多官能性モノマー成分は、主モノマー成分に対し、３０質量％以下が好ましく、５〜２５質量％が好ましい。
【００３０】
多官能モノマーとしては、例えばジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、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リメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジビニルベンゼンなどが挙げられる。
【００３１】
本発明において、水性エマルジョン型粘着剤の分散ポリマーのゲル分率は、８０％以上、好ましくは８０〜９７％、より好ましくは９０〜９５％である。このゲル分率が低すぎると、糊残りや表面汚染を抑制することができない。このゲル分率を上記のように高くすることが架橋密度の低下を防ぎ、結果、糊残りをさらに防止できるようになることから好ましい。
【００３２】
上記モノマー混合物に常法により重合開始剤および界面活性剤（乳化剤）などを加え、通常の乳化重合（エマルジョン重合方法）で（メタ）アクリル系重合体を合成することができる。乳化重合は、一般的な一括重合、連続滴下重合、分割滴下重合など任意の方法を用いることができ、特に限定されるものではない。
【００３３】
界面活性剤としては、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのアニオン系、ポリプロピレングリコール系化合物や、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル（例えばポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル）などのノニオン系界面活性剤などを併用することができる。
なお、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルは、アリル基を付加させたポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルが好ましい。
これらの界面活性剤の中から、１種または２種以上が用いられるが、好ましくは２種以上の界面活性剤が併用して用いられる。
本発明では、ポリプロピレングリコール系化合物およびポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテルを併用することが特に好ましく、これによって半導体ウェハへの有機物汚染を減らすことができる。
【００３４】
界面活性剤の配合量は全モノマー混合物１００質量部に対して０．５〜１０質量部、好ましくは１〜７質量部程度である。界面活性剤の配合量が１０質量部を超えると粘着剤の凝集力が低下して被着体への汚染量が増加し、また界面活性剤が粘着剤層の表面にブリードすることによる汚染も起こる場合がある。また乳化剤の配合量が０．５質量部未満では安定した乳化が維持できない場合がある。
【００３５】
重合開始剤としては、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２‐アミジノプロパン）ジヒドロクロライド、２，２’−アゾビス（Ｎ，Ｎ’−ジメチレンイソブチルアミジン）などのアゾ系化合物やその他に過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどの過硫酸塩、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイドなどの過酸化物系化合物、過酸化水素水とアスコルビン酸、過酸化水素水と塩化第一鉄、過硫酸塩と亜硫酸水素ナトリウムなどのレドックス系重合開始剤などが挙げられる。
【００３６】
重合開始剤は、全モノマー混合物１００質量部あたり、０．０１〜１．０質量部の範囲で使用するのが望ましい。
【００３７】
本発明に用いられる基材フィルムの材質としては、特開２００４−１８６４２９号公報に記載のものを挙げることができる。基材フィルムとしては、公知のものを使用することができ、例えば、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、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、アイオノマーなどのα−オレフィンの単独重合体または共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル等のエンジニアリングプラスチック、またはポリウレタン、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が挙げられる。またはこれらの群から選ばれる２種以上が混合されたものもしくは複層化されたものでもよい。基材フィルムの厚さは５０〜２００μｍが好ましい。
【００３８】
基材フィルム上に上記の粘着剤層を形成するためには、基材フィルムの少なくても片面に、少なくても１種類の粘着剤を任意の方法で塗布すればよい。粘着剤層の厚さは１０〜３００μｍが好ましい。また、基材フィルムと粘着剤層の間に、必要に応じてプライマー層などの中間層を設けてもよい。
【００３９】
また、必要に応じて、実用に供するまでの間、粘着剤層を保護するため通常セパレータとして用いられる合成樹脂フィルムを粘着剤層側に貼付しておいてもよい。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明を実施例に基づき、さらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００４１】
＜実施例１＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを３３質量部、ブチルアクリレートを３３質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを３２重量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）セパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１１０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４２】
＜実施例２＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを２５質量部、ブチルアクリレートを３２質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４１質量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１３０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４３】
＜実施例３＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを２０質量部、ブチルアクリレートを３７質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４１質量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１３０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４４】
＜実施例４＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを２２質量部、ブチルアクリレートを３５質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４１質量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１３０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４５】
＜実施例５＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを３５質量部、ブチルアクリレートを２２質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４１質量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１３０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４６】
＜実施例６＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを４０質量部、ブチルアクリレートを１７質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４１質量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１３０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４７】
＜実施例７＞
脱イオンを行った純水中に界面活性剤としてアリル基を付加させたポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル化合物およびポリプロピレングリコール化合物を加え、重合開始剤として過硫酸アンモニウムを加えて加熱しながら攪拌した。次いでメチルメタクリレートを２７質量部、ブチルアクリレートを３０質量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４１質量部、メタクリル酸グリシジルを２質量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルジョン粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、１３０℃で２分間乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４８】
＜比較例１＞
２−エチルヘキシルアクリレートを６９質量部、２−ヒドロキシエチルアクリレートを２９質量部、メタクリル酸を２質量部、酢酸エチル中で重合を行い、アクリル系共重合体を得た。重合したアクリル系共重合体にアダクト系イソシアネート系架橋剤コロネートＬ（商品名、日本ポリウレタン社製）を２．５質量部配合し、塗工し易い粘度に調整するため酢酸エチルで調整を行い、粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００４９】
＜比較例２＞
２−エチルヘキシルアクリレートを６９質量部、２−ヒドロキシエチルアクリレートを２９質量部、メタクリル酸を２質量部、酢酸エチル中で重合を行い、アクリル系共重合体を得た。重合したアクリル系共重合体にアダクト系イソシアネート系架橋剤コロネートＬ（商品名、日本ポリウレタン社製）を０．５質量部配合し、塗工し易い粘度に調整するため酢酸エチルで調整を行い、粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、乾燥させて、厚み１６５μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚４０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５０】
＜比較例３＞
アクリル系共重合体であるＡＴＲ−３４０（サイデン化学社製）にアダクト系イソシアネート系架橋剤コロネートＬ（商品名、日本ポリウレタン社製）を１．０質量部配合し、塗工し易い粘度に調整するため酢酸エチルで調整を行い、粘着剤組成物を得た。
２５μｍのＰＥＴセパレータ上に粘着剤組成物を塗布し、乾燥させて、厚み１００μｍのエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルム上に貼り合わせることで積層し、膜厚３０μｍ厚の粘着剤層を積層して半導体ウェハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５１】
［特性評価試験］
実施例１〜７、比較例１〜３の半導体ウェハ加工用粘着テープについて、特性評価試験を下記のように行った。
【００５２】
・ポリマーのゲル分率測定
実施例および比較例の半導体ウェハ加工用粘着テープから１００ｍｍ×１２０ｍｍの試験片を２片切り出し、セパレータ剥離後、試験片の半導体ウェハ加工用粘着テープの質量を測定した。試験片が入る直径のポリプロピレン製容器内に試験片の半導体ウェハ加工用粘着テープを、粘着剤面を上にしてピンで固定した。５００ｍｌのトルエンを試験片が溶液中に浸漬されるように容器内に入れた後、溶媒の揮発を防ぐため、蓋をして２４時間（２５℃環境下にて）放置した。
２４時間後、容器内の溶媒をメッシュ径＃１５０の金属製メッシュでろ過しつつ廃棄した。その後容器内に試験片の半導体ウェハ加工用粘着テープを載置した状態で２４時間（２５℃環境下にて）乾燥した。２４時間後に電子天秤で質量を測定した。以下に示す計算式で算出した値をポリマーのゲル分率とした。
なお、基材の質量はテープ化前に測定するか、テープ化後に粘着剤層を溶媒などで剥離して測定した。
【００５３】
ポリマーのゲル分率［％］
＝（溶媒抽出後テープ質量−基材質量）／（溶媒抽出前テープ質量−基材質量）×１００
【００５４】
・粘着力測定試験
（ａ）２５℃における剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力
実施例および比較例の半導体ウェハ加工用粘着テープから幅２５ｍｍ×長さ３００ｍｍの試験片を３点採取し、セパレータを剥離後、その試験片５について、図２に示す方法で、ＪＩＳ  Ｒ  ６２５３に規定する２８０番の耐水研磨紙で仕上げたＪＩＳ  Ｇ  ４３０５に規定する厚さ１．５ｍｍ〜２．０ｍｍのＳＵＳ鋼板６上に２ｋｇのゴムローラを３往復かけ圧着し、１時間放置後、測定値がその容量の１５〜８５％の範囲に入るＪＩＳ  Ｂ  ７７２１に適合する引張試験機７を用いて粘着力を測定した。図中、矢印は引張方向を示す。測定は２５℃で実施し、１８０度引きはがし法によるものとし、この時の引張速さは３００ｍｍ／ｍｉｎとした。
なお、下記表１、２には、２５℃粘着力として示した。
【００５５】
（ｂ）５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力
上記ＳＵＳ鋼板６を５０℃に加熱したＳＵＳ鋼板により、測定温度５０℃で実施した以外は、上記方法と同様の手順で粘着力を測定し、この値を５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力とした。
なお、下記表１、２には、５０℃粘着力として示した。
【００５６】
（ｃ）２５℃における剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力に対する５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力の割合
上記のようにして得られた粘着力を、下記式により、２５℃における剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力に対する５０℃における加熱剥離時のＳＵＳ２８０研磨面に対する粘着力の割合を算出した。
【００５７】
２５℃での粘着力に対する５０℃での粘着力の割合＝
（５０℃での粘着力／２５℃での粘着力）×１００
【００５８】
・テープ貼合
作製した半導体ウェハ加工用粘着テープの貼合性は、自動ラミネータ（日東電工製ＤＲ−３０００ＩＩ）で８インチ（ｉｎｃｈ）ＰＩ膜付（膜厚５．５μｍ）Ｓｉウェハへ貼合・カットを行った。
【００５９】
・エマルジョン粒子の平均粒子径測定
粘着剤塗布乾燥後のテープをＡ４サイズにカットし、Ａ４サンプル中の数箇所を無作為にサンプリングした。セイコーインスツル（ＳＩＩ）社製原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）ＳＰＩ４０００にセットし、オリンパス社製標準品カンチレバーによりダイナミックフォースモード（ＤＦＭ）にて粘着剤面の１μｍ２の領域の形状像を測定した。測定後の画像中５０個の粒子径を測定し、その平均値を平均粒子径とした。
【００６０】
・糊残り評価
剥離実験にて剥離を行った半導体ウェハ表面の観察を行い、糊残りの有無を下記の基準で評価した。
糊残り無し：○
糊残り有り：×
【００６１】
・テープ剥離性
半導体ウェハ裏面研削後（８０μｍ厚仕上げ）のテープ剥離性については、ＤＩＳＣＯ社製フルオートグラインダＤＧＰ８７６０＋ウェハマウンタＤＦＭ２７００を用いて、自動的に剥離を実施し、熱融着タイプの剥離テープ・リンテック社製Ｓ−７５Ｃを用い１７０℃で２秒間加熱融着して剥離した。（チャックテーブル加熱５０℃）
自動剥離可能だった場合は○、数回のリトライで剥離可能だったものを△、剥離不可能だった場合は×とした。
【００６２】
・ダスト侵入（シーページ）
表面の全面に亘って幅５０μｍ、深さ３０μｍの溝が５ｍｍ間隔で形成された直径８インチのシリコンウェハの、溝を形成した面にラミネータ（商品名：ＤＲ−８５００ＩＩ、日東電工製）を用いて半導体ウェハ表面保護テープを貼合した。半導体ウェハ表面保護テープが貼合された半導体ウェハを、グラインダー（商品名：ＤＧＰ８７６０、ＤＩＳＣＯ製）で厚み５０μｍまで裏面研削を行い、研削後の半導体ウェハ外周部から溝への切削水の浸入を調査した。
侵入が全くなかったものを◎、浸入がほとんど見られなかったものを○、浸入が見られたものを×とした。
【００６３】
・薄膜研削性
上記のダスト侵入と同様に厚み５０μｍまで裏面研削を行い、研削後の半導体ウェハに割れが無かったものを○、一部が割れていたものを×とした。
【００６４】
各実施例、比較例における粘着力、ゲル分率、剥離性を含め、下記の表１および２にまとめた。
【００６５】
【表１】
2013229563.tif 000003
【００６６】
【表２】
2013229563.tif 000004
【００６７】
表１および２に示すように、比較例１〜３は、いずれも薄膜研削性が悪く、また比較例２、３では糊残りも発生した。比較例３ではこれに加えてダスト浸入が観測された。
なお、比較例２と３は、加熱後の剥離については、２５℃の粘着力に対する５０℃の粘着力の割合から判断して、剥離力は、目標レベルであるものの、糊残りと薄膜研削性が悪く、比較例１のように２５℃の粘着力を下げると糊残りは改良されるものの薄膜研削性は改善されず、ダスト浸入も改善されないかまたは悪化した。
比較例２では凹凸に対する密着性はダスト浸入の評価結果から優位であるものの、弾性率制御を架橋剤で行うことになり、粘着剤の凝集力が不足し糊残りにつながった。
これらの結果は、主に、ゲル分率が低いこと、水性エマルジョンでないことに起因しているものと思われる。
これに対して実施例１〜７では水性エマルジョン系粘着剤で、架橋剤による弾性率制御ではなくモノマー比、ゲル分率制御によって物性をコントロールしたことから良好な特性を示した。
【００６８】
上記の結果から明らかなように、本発明の半導体ウェハ加工用粘着テープは、半導体ウェハをバックグラインドする際にパターン表面を保護する用途で用いることができ、薄膜研削加工後のパターン表面への糊残りを抑制する効果が高くかつ、剥離も容易であることから研削加工に用いるのに好適であることがわかる。
【符号の説明】
【００６９】
１  基材フィルム
２  粘着剤層
３  ウェハパターン表面（配線層）
４  ウェハＳｉ層
５  粘着テープ試験片
６  ＳＵＳ鋼板
７  引張試験機
【図１】
2013229563.tif 000005
【図２】
2013229563.tif 000006