(57)【要約】【課題】糊残りまたはダストや研削水の浸入を防止するとともに、半導体ウエハを高い厚み精度（ＴＴＶ）で研削することができ、半導体ウエハの反りや破損を低減することができる半導体ウエハ表面保護用粘着テープを提供する。【解決手段】本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、基材フィルム上に粘着剤層を有する半導体ウエハ表面保護用粘着テープであって、常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、かつ応力緩和率が１０〜１８％であ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】
基材フィルム上に粘着剤層を有する半導体ウエハ表面保護用粘着テープであって、
常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、
かつ応力緩和率が１０〜１８％であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項２】
前記粘着剤層の厚みが、半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚いことを特徴とする請求項1に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項３】
前記粘着剤層は、エマルションを有する粘着剤組成物を乾燥させたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項４】
前記粘着剤層を構成する主成分のポリマーが、（メタ）アクリル系ポリマーであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項５】
前記粘着剤層のガラス転移点が、−３０〜−２０℃であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の半導体ウエ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、半導体ウエハ表面保護用粘着テープに関する。さらに詳しくは、半導体ウエハを薄膜に研削する際に使用される半導体ウエハ表面保護用粘着テープに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体パッケージは、高純度シリコン単結晶等をスライスして半導体ウエハとした後、イオン注入、エッチング等により該ウエハ表面に集積回路を形成して製造される。集積回路が形成された半導体ウエハの裏面を研削、研削等することにより、半導体ウエハは所望の厚さにされる。この際、半導体ウエハ表面に形成された集積回路を保護するために、半導体ウエハ表面保護用粘着テープが用いられる。裏面研削された半導体ウエハは、裏面研削が終了した後にウエハカセットへ収納され、ダイシング工程へ運搬され、半導体チップに加工される。半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、一般的に、基材フィルムに粘着剤層が積層されてなり、半導体ウエハの裏面に粘着剤層を貼付して用いるようになっている。
【０００３】
従来、半導体ウエハ表面に形成された集積回路の表面段差は低く、低い表面段差では従来の半導体ウエハ表面保護用粘着テープを用いて半導体ウエハの裏面を研削した場合でも、半導体ウエハの厚み精度（ＴＴＶ）には問題なかった。
【０００４】
ところが、近年、高密度実装技術の進歩に伴い、半導体チップの小型化が図られるにつれ、集積回路の高段差化あるいはピッチ幅の狭い突起電極修飾による高密化の必要が生じている。このように、高段差の集積回路や狭ピッチの突起電極が形成された半導体ウエハの裏面を研削する際には、回路パターン等に半導体ウエハ表面保護用粘着テープが追従するように、軟質の基材フィルムもしくは軟質の粘着剤層からなる半導体ウエハ表面保護用粘着テープを用いることが行われている。
【０００５】
しかしながら、軟質の半導体ウエハ表面保護用粘着テープを用いた場合、研削時に半導体ウエハの変動が起こり、厚み精度（ＴＴＶ）が悪化してしまうことがあった。また、それらの半導体ウエハ表面保護用粘着テープでは、その軟らかさから反りが発生し、研削後には半導体ウエハが脆いため搬送時に半導体ウエハが破損してしまうことがあった。また、研削後に半導体ウエハ表面保護用粘着テープを半導体ウエハから剥離したときに、ウエハ表面に粘着剤層の一部が残存してしまう、いわゆる糊残りが生じてしまうことがあった。
【０００６】
一方、硬質の基材フィルムもしくは硬質の粘着剤層からなる半導体ウエハ表面保護用粘着テープを用いた場合でも、硬質のため半導体ウエハへの追従性が悪化し、半導体ウエハ表面保護用粘着テープと半導体ウエハとの間に隙間が生じる部分があるため、厚み精度（ＴＴＶ）が悪化してしまうことがあった。また、研削の際に、半導体ウエハ表面保護用粘着テープと半導体ウエハとが十分に密着していないため、半導体ウエハが破損する場合もあった。
【０００７】
半導体ウエハの反りや破損については、これらを低減するために、応力緩和性を調整した半導体ウエハ表面保護用粘着テープが開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２６１８４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープでは、ウエハの表面状態やスクライブライン等の凹凸の深さや形状によっては、ダストや研削水が浸入しまうという問題があった。また、厚み精度（ＴＴＶ）が低いという問題は完全に解決できていなかった。
【００１０】
そこで、本発明は、糊残りまたはダストや研削水の浸入を防止するとともに、半導体ウエハを高い厚み精度（ＴＴＶ）で研削することができ、半導体ウエハの反りや破損を低減することができる半導体ウエハ表面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】
【００１１】
上記課題を解決するために、本願発明による半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、基材フィルム上に粘着剤層を有する半導体ウエハ表面保護用粘着テープであって、常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、かつ応力緩和率が１０〜１８％であることを特徴とする。
【００１２】
上記半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、前記粘着剤層の厚みが、半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚いことが好ましい。
【００１３】
また、上記半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、粘着剤層は、エマルションを有する粘着剤組成物を乾燥させたものであることが好ましい。
【００１４】
また、上記半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、前記粘着剤を構成する主成分のポリマーが、（メタ）アクリル系ポリマーであることが好ましい。
【００１５】
また、上記半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、前記粘着剤層のガラス転移点が、−３０〜−２０℃であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ダストや研削水の浸入を防止するとともに、半導体ウエハを高い厚み精度（ＴＴＶ）で研削することができ、半導体ウエハの反りや破損を低減することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１８】
本発明の実施形態に係る半導体表面保護用粘着剤層は、基材フィルムの少なくとも片面に、少なくとも1種類の粘着剤が塗布され、粘着剤層が形成されている。以下、本実施形態の半導体ウエハ表面保護用粘着テープの各構成要素について詳細に説明する。
【００１９】
（基材フィルム）
基材フィルムとしては、特開２００４−１８６４２９に記載のものなど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。
【００２０】
（粘着剤層）
粘着剤層は、紫外線などで硬化させることなく、そのまま剥離可能な感圧型であることが好ましい。粘着剤層を構成する粘着剤組成物は、粘着剤層の常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの剥離粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、かつ、半導体ウエハ表面保護用粘着テープの応力緩和率が１０〜１８％となるものであれば、特に限定されるものではないが、主成分のポリマーは、（メタ）アクリル系ポリマーであることが好ましい。主成分のポリマーとして（メタ）アクリル系ポリマーを用いることにより、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、半導体ウエハが有機物によって汚染されることや、半導体ウエハ表面保護用粘着テープの剥離後に半導体ウエハに粘着剤が残存するのを低減することができる。
【００２１】
（メタ）アクリル系ポリマーの共重合体としては、例えば特開２００３−８２３０７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エマルション重合により得られるアクリルエマルション系重合体を主成分とすることができる。
【００２２】
また、アクリルエマルション系重合体を主成分とするものであって、主モノマーとしての（メタ）アクリル酸アルキルエステルと必要に応じてこれら主モノマーと共重合可能な他のモノマーをエマルション重合して得られる重合体を用いることができる。
【００２３】
アクリル系粘着剤は、再剥離性が良好で、かつ、粘着力のコントロールが容易である。また、エマルション系重合体を用いることで、粒径を変化させることで応力緩和性と凝集力を溶剤系に比べコントロールすることが容易である。
【００２４】
主モノマーとして用いられる（メタ）アクリル酸のアルキルエステル系モノマーの具体例としては、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あげられる。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。２種以上を混合して用いられることが好ましく、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）及び（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種を少なくとも共重合することが特に好ましい。３種類のモノマーを共重合することで、導体ウエハの表面段差への追従性が向上するとともに、半導体ウエハ表面保護用粘着テープの剥離後の粘着剤の残存を含む半導体ウエハの汚染を低減することができる。
【００２５】
更に、上記主モノマーの他に必要に応じてエマルション粒子の安定化、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目的として、共重合性モノマーを併用することができる。
【００２６】
上記の共重合性モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、酢酸ビニル、スチレン、アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アクリル酸２−ヒドロキシエチル、アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、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などがあげられる。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。
【００２７】
また、粘着剤層のゲル分率の調整のため、アクリルエマルション系共重合体を重合する際に多官能モノマー成分を共重合することができる。この他の方法として、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。水分散性架橋剤を用いることなくアクリルエマルション系共重合体を重合することが好ましく、残留した架橋剤による汚染を無くすことができる。
【００２８】
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あげられる。
【００２９】
上記モノマー混合物に重合開始剤および界面活性剤（乳化剤）などを加え、通常のエマルション重合方法を用いてアクリルエマルション系重合体を合成する。エマルション重合は、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、その方法は特に限定されるものではない。
【００３０】
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、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、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。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。ポリプロピレングリコール系化合物及びポリエチレンオキサイド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エハへの有機物汚染を減らすことができる。
【００３１】
界面活性剤の配合量は全モノマー混合物１００重量部に対して０．５〜１０重量部、好ましくは１〜７重量部程度である。界面活性剤の配合量が１０重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重量部未満では安定した乳化が維持できない場合がある。
【００３２】
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。
【００３３】
重合開始剤は、全モノマー混合物１００重量部あたり、０．０１〜１．０重量部の範
囲で使用するのが望ましい。
【００３４】
また、（メタ）アクリル系ポリマーである（メタ）アクリル系共重合体の製造方法の１つとして、アクリル酸アルキルエステル等のモノマー（１）と、後述する硬化剤と反応しうる官能基を有するモノマー（２）を有機溶剤中で共重合してなる方法がある。
【００３５】
モノマー（１）としては、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート等が挙げられる。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。
【００３６】
モノマー（２）としては、アクリル酸、メタクリル酸、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、アクリル酸−２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル、アクリルアミド、メタクリルアミド等が挙げられる。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。
【００３７】
（メタ）アクリル系共重合体は上記モノマー（１）と（２）を常法により溶液重合法によって共重合させることによって得られる。
【００３８】
アクリルエマルション系重合体の場合は、架橋剤無しでも使用できるが、溶剤中で重合した（メタ）アクリル系共重合体は、更に硬化剤を配合することによって粘着力が制御される。硬化剤の配合部数を調整することで所定の粘着力を得ることができる。
【００３９】
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およ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系化合物、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。
【００４０】
また、粘着剤層のガラス転移点（Ｔｇ）は、好ましくは−３０〜−２０℃であり、さらに好ましくは−２７〜−２３℃である。粘着剤層のガラス転移点（Ｔｇ）が−３０℃未満であると、粘着剤層の軟らかさにより糊残りしやすくなり、−２０℃を超えると硬くなるため、追従性が悪化する。
【００４１】
粘着剤層は、上述のような粘着剤組成物を、基材樹脂フィルム上に塗布し、乾燥させることで形成することができる。粘着剤層の厚さは、１０〜３００μｍであることが好ましく、半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚いことが好ましい。半導体ウエハの表面段差とは、半導体ウエハの集積回路が形成されていない部分の表面から、集積回路が形成されている部分の表面までの長さ、すなわち集積回路の高さである。粘着剤層の厚さを半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚くすることにより、この表面段差に対して粘着剤層が追従しやすくなる。本実施の形態による半導体ウエハ表面保護用粘着テープの粘着剤層は、表面段差３０μｍ以下の半導体ウエハに好適に追従させることができる。なお、粘着剤層は複数の層が積層された構成であってもよい。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。
【００４２】
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良い。合成樹脂フィルムの構成材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂フィルムや紙などが挙げられる。合成樹脂フィルムの表面には、粘着剤層からの剥離性を高めるため、必要に応じてシリコーン処理、長鎖アルキル処理、フッ素処理等の剥離処理が施されていても良い。合成樹脂フィルムの厚みは、通常１０〜１００μｍ、好ましくは２５〜５０μｍ程度である。
【００４３】
本実施形態の半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍであり、かつ、５０℃に加熱したときのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下である。ここで、ステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)は、ＪＩＳ  Ｇ  ４３０５に規定されているＳＵＳ３０４鋼板で、鏡面仕上げのものを研磨紙で磨いたものである。磨き方についてはＪＩＳ  Ｚ  ０２３７に基づき仕上げられており、研磨紙は２８０番の粗さのものを用いている。
【００４４】
常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８未満であると、スクライブラインにダストや研削水が浸入しやすくなる。また、５０℃に加熱したときのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が１Ｎ／２５ｍｍを超えると加熱剥離の際、糊残りしやすくなる。また常温での粘着力で、２．５Ｎ／２５ｍｍを超えると、加熱剥離の際に１Ｎ／２５ｍｍを超える場合がある。
【００４５】
本実施形態の半導体ウエハ表面保護用粘着テープの常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍであり、かつ、５０℃に加熱したときのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下とするためには、例えば、溶剤系では２−エチルヘキシルアクリレート等の側鎖の長いモノマーにヒドロキシル基を持つモノマーを２倍〜３倍の重量部で加え、アダクト系イソシアネート系架橋剤を１〜３重量部の間で適宜配合するとよい。
【００４６】
本実施形態の半導体ウエハ表面保護用粘着テープの応力緩和率は１０〜１８％であり、好ましくは１５〜１８％である。本発明において、半導体ウエハ表面保護用粘着テープの応力緩和率とは、初期応力値に対する減少した応力の割合を意味する。具体的にはこの応力緩和率は、圧縮平行板上に幅２５ｍｍ、長さ６５ｍｍの試験片を設置し、曲げ圧子を試験片の厚さに接触させ、速度１．０ｍｍ／ｍｉｎにて圧縮して、応力５０Ｎまで負荷を加え、応力５０Ｎ時の変位を３分間保持したときに得られる応力を測定し、次の式（１）により算出する。式（１）において、Ｆ０は初期圧縮応力であり、本発明においては５０Ｎである。Ｆ（ｔ）はｔ時間経過後の圧縮応力であり、本発明においては３分経過後の圧縮応力である。なお、本応力緩和測定は、例えばインストロン社製の引張試験機（ツインコラム卓上モデル  ５５６７）を用いて測定することができる。
【００４７】
【数１】
2013201263.tif 000002
【００４８】
半導体ウエハ表面保護用粘着テープの応力緩和率が１０％未満であると、粘着剤層の半導体ウエハ表面段差に対する追従性が悪化し、半導体ウエハの裏面を研削したときに半導体ウエハの割れや厚み精度（ＴＴＶ）の悪化を引き起こしてしまう。一方、１８％超えると、粘着剤層の半導体ウエハ表面段差に対する追従性は良い反面、研削時に半導体ウエハに掛かる力を逃がしてしまい、厚み精度（ＴＴＶ）が悪化してしまうことがある。
【００４９】
半導体ウエハ表面保護用粘着テープの応力緩和率が１０〜１８％となるようにするには、例えば基材をエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）フィルムとした場合、エマルション系ではメチルメタクリレートのような側鎖の短いモノマーに対して２−エチルヘキシルアクリレートのように側鎖の長いモノマーを１倍以上〜２倍以下の重量部で加え、その中間の長さのモノマーを側鎖の長いモノマーの重量部の１部以下とし、粒径を制御することによって、溶剤系では２−エチルヘキシルアクリレートのように側鎖の長いモノマーを、ヒドロキシル基を持つモノマーの２倍〜３倍の重量部で加え、アダクト系イソシアネート系架橋剤を１〜３重量部の間で材料を適宜配合することによって得られる。
【００５０】
＜使用方法＞
次に、本発明の半導体ウエハ表面保護用粘着テープの使用方法について説明する。
【００５１】
本発明の半導体ウエハの加工方法は、まず、半導体ウエハの回路パターン面に、粘着剤層が貼合面となるように、本発明の半導体ウエハ表面保護テープを貼合する。次に、半導体ウエハの回路パターンの無い面側を半導体ウエハの厚さが所定の厚さ、例えば１０〜１００μｍになるまで研削する。その後、この半導体ウエハ表面保護テープの貼合された面を下側にして加熱吸着台に載せ、その状態で、半導体ウエハの回路パターンの無い研削した面側に、ダイシング・ダイボンディングフィルムを貼合用ロールを使用して貼合してもよい。その後、半導体ウエハ表面保護テープの基材フィルムの背面に、ヒートシールタイプ（熱融着タイプ）の剥離テープを接着して半導体ウエハから半導体ウエハ表面保護テープを剥離するとよい。
【００５２】
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。
【００５３】
＜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及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１７重量部、ブチルアクリレートを２０重量部、２−エチルヘキシルアクリレートを２２重量部、メタクリル酸グリシジルを４重量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルション粘着剤組成物を得た。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が５０μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、厚み１２０μｍ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て、実施例１に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５４】
＜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及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３０重量部、ブチルアクリレートを４５重量部、２−エチルヘキシルアクリレートを５０重量部、メタクリル酸グリシジルを３重量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルション粘着剤組成物を得た。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が５５μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、厚み１２０μｍ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て、実施例２に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５５】
＜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及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３０重量部、ブチルアクリレートを４３重量部、２−エチルヘキシルアクリレートを４７重量部、メタクリル酸グリシジルを３重量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルション粘着剤組成物を得た。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が４５μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、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て、実施例３に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５６】
＜実施例４＞
２−エチルヘキシルアクリレートを６２重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレートを２５重量部、メタクリル酸を２重量部、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。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が５０μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、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て、実施例４に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５７】
＜実施例５＞
２−エチルヘキシルアクリレートを６５重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレートを３０重量部、メタクリル酸を２重量部、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。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が５０μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、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て、実施例５に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５８】
＜比較例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及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重量部、ブチルアクリレートを２０重量部、２−エチルヘキシルアクリレートを２０重量部、メタクリル酸グリシジルを４重量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルション粘着剤組成物を得た。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が４５μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、厚み１２０μｍ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て、比較例１に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００５９】
＜比較例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及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重量部、ブチルアクリレートを５２重量部、２−エチルヘキシルアクリレートを５５重量部、メタクリル酸グリシジルを３重量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルション粘着剤組成物を得た。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が５５μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、厚み１２０μｍ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て、比較例２に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００６０】
＜比較例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及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３０重量部、ブチルアクリレートを５３重量部、２−エチルヘキシルアクリレートを５５重量部、メタクリル酸グリシジルを３重量部、攪拌溶液に滴下し、さらに攪拌を続け重合を行い、アクリルエマルション粘着剤組成物を得た。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が４５μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、厚み１２０μｍ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て、比較例４に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００６１】
＜比較例４＞
２−エチルヘキシルアクリレートを４０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレートを２０重量部、メタクリル酸を２重量部、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４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。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が５０μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、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て、比較例５に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００６２】
＜比較例５＞
２−エチルヘキシルアクリレートを６０重量部、２−ヒドロキシエチルアクリレートを３０重量部、メタクリル酸を２重量部、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３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。
厚み２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のセパレータ上に、乾燥後の膜厚が４０μｍとなるように粘着剤組成物を塗布し、乾燥させた後、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て、比較例６に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを作製した。
【００６３】
上記の実施例及び比較例に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープについて、以下のように、応力緩和率、粘着剤層の常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力、粘着剤層の５０℃に加熱したときのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力、粘着剤層のガラス転移点（Ｔｇ）を測定した。その結果を表１及び表２に示す。
【００６４】
（応力緩和率）
上記の実施例及び比較例に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープをそれぞれ、幅２５ｍｍ、長さ６５ｍｍに切断して試験片を作成した。インストロン社製の引張試験機（ツインコラム卓上モデル  ５５６７）を用いて、圧縮平行板上に試験片を設置し、曲げ圧子を試験片の厚さに接触させ、速度１．０ｍｍ／ｍｉｎにて圧縮して、応力５０Ｎまで負荷を加え、応力５０Ｎ時の変位を３分間保持したときに得られる応力を測定した。初期応力の５０Ｎと測定して得られた応力との差から応力緩和により減少した応力を求め、初期応力値に対する減少した応力の割合を算出して応力緩和率を得た。
【００６５】
（常温におけるＳＵＳに対する粘着力）
実施例および比較例に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープから幅２５ｍｍ×長さ３００ｍｍの試験片を３点採取した。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２．０ｍｍのＳＵＳ鋼板上に、各試験片を２ｋｇのゴムローラを３往復かけて圧着し、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を用いて２５℃での粘着力を測定した。測定は、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。
【００６６】
（５０℃に加熱したときのＳＵＳに対する粘着力）
上記常温におけるＳＵＳに対する粘着力の測定と同様の手順で、試験片をＳＵＳ板側からホットプレートで加熱し、５０℃に安定させて、１８０度引きはがし法でＳＵＳ板から剥離を行った時の粘着力を測定した。
【００６７】
（ガラス転移点）
実施例及び比較例に係る半導体表面保護用粘着テープについて、昇温速度１０℃／分で、ＤＳＣ（示差走査熱量計）を用いて測定を行った。この結果から、半導体表面保護用粘着テープの粘着剤層のガラス転移温度を求めた。実施例および比較例の半導体表面保護用粘着テープの基材樹脂フィルムのガラス転移温度は、粘着剤層のガラス転移温度とは異なるため、この方法で、容易に粘着剤層のガラス転移温度を求めることができる。
【００６８】
また、上記の実施例及び比較例に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープについて、以下の試験を行い、その性能を評価した。評価結果を表１及び表２に示す。
【００６９】
（薄膜研削試験）
貼り付け機として日東精機株式会社製のＤＲ８５００ＩＩ（商品名）を用いて、半導体ウエハに実施例及び比較例に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープを貼合した。半導体ウエハとしては、厚さが７２５μｍの８インチウエハの上に約７μｍ厚のポリイミド膜を形成し、更に幅２００μｍ、深さ５μｍスクライブラインを形成したものを用いた。その後、インライン機構を持つグラインダー（株式会社ディスコ製のＤＦＧ８７６０（商品名））を使用して、それぞれ２５枚の半導体ウエハについて厚さ８０μｍ厚みまで研磨を行った。また、半導体ウエハの強度向上のため、ドライポリッシュにて最終仕上げを行った。
【００７０】
（薄膜研削性評価）
上記方法で研削した半導体ウエハについて、目視にてエッジクラックの有無及び割れを観察した。その結果を表１及び表２に示す。エッジクラックがほとんどなく、２５枚すべての半導体ウエハで良好に研削できたものを優良品として○、エッジクラックが若干見られるものの半導体ウエハに割れはなく研削できたもの、又は２５枚の半導体ウエハ中に割れが１枚〜２枚であったものを良品として△、半導体ウエハが３枚以上割れたものを不良品として×で示した。
【００７１】
（ＴＴＶ測定評価）
上記方法で研削した半導体ウエハについて、それぞれ任意点にて、ＴＴＶ測定装置Ｓｅｍｄｅｘ３００（ＩＳＩＳ社、商品名）により厚さを測定した。その結果を表１及び表２に示す。２５枚すべての半導体ウエハで厚さのばらつきが４μｍ未満であったものを優良品として◎、２５枚すべての半導体ウエハで厚さのばらつきが４μｍ以上５μｍ未満であったものを良品として○、２５枚中の半導体ウエハの内３枚以上で厚さのばらつきが５μｍ以上を示したものを不良品として×で示した。
【００７２】
（ダスト浸入評価）
上記方法で研削した半導体ウエハについて、光学顕微鏡によりスクライブラインを観察した。その結果を表１及び表２に示す。スクライブラインにダスト又は研削水が浸入していなかったものを良品として○、スクライブラインにダスト又は研削水が浸入していたものを不良品として×で示した。（糊残り評価：加熱剥離）
剥離実験にて５０℃で剥離を行ったウエハ表面の観察を、光学顕微鏡にて行い、粘着剤がバルク状もしくはひげ状に存在するものを糊残りとして、その有無を評価した。その結果を表１及び表２に示す。全てのウエハで糊残りがなかったものを良品として○、１枚でも糊残りが発生したものを不良品として×で示した。
【００７３】
（搬送試験）
上記の薄膜研削試験で、厚さが５０μｍまで研削された半導体ウエハ表面保護用粘着テープが貼付されたままの半導体ウエハを、インライン装置（株式会社ディスコ製のＤＦＧ８７６０（商品名）及び株式会社ディスコ製のＤＦＭ２７００（商品名）の一体型）を用いて、バックグラインド工程からダイシングダイボンドフィルムの貼合工程及び剥離工程まで搬送を行った。ダイシングダイボンドフィルムは日立化成工業社製のＦＨ−９００−２０（商品名）を用い、ダイシングダイボンドフィルムの貼合は６０℃で行った。その結果を表１及び表２に示す。
【００７４】
（搬送性評価）
各実施例及び各比較例に係る半導体ウエハ表面保護用粘着テープについて、上記各工程において、吸着エラーがなく、搬送可能であったものを良品として○、いずれかの工程において半導体ウエハ１枚でも吸着エラーが発生し、搬送できなかったものを不良品として×で示した。  
【００７５】
【表１】
2013201263.tif 000003
【００７６】
【表２】
2013201263.tif 000004
【００７７】
表１で示すように、実施例１〜５は、粘着剤層の常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、半導体ウエハ表面保護用粘着テープの応力緩和率が１０〜１８％であるため、搬送性、薄膜研削性、ダスト等の浸入、厚み精度（ＴＴＶ）のすべてにおいて、良好な結果であった。特に実施例１〜３はアクリル共重合体の重合方法がエマルション系であることから、搬送性、薄膜研削性、ダスト等の浸入、厚み精度（ＴＴＶ）の最適な粘着剤の制御が可能なため、厚み精度（ＴＴＶ）が特に優れる結果であった。
【００７８】
一方、比較例１は、応力緩和率が１０％未満であるため、粘着剤層の半導体ウエハ表面段差に対する追従性が悪く、表面段差と粘着剤層の間に空気が入りこみディンプルが発生したため、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。また、ガラス転移点が−２０℃を超えることからも、追従性を悪化させ、表面段差と粘着剤層の間に空気が入りこみディンプルが発生したため、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。さらに、粘着剤層の厚みが半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚くないことからも、粘着剤層の半導体ウエハ表面段差に対する追従性が悪く、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。また、応力緩和率が１０％未満で、粘着剤層の厚みが半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚くないことからも、表面段差に対して追従が悪く、その隙間が生じたことで研削時の圧力によりテープがウエハを支持できず薄膜研削性がやや劣る結果となった。
【００７９】
また、比較例２は、応力緩和率が１８％を超えるため、半導体ウエハの変動が起こり、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。また、ガラス転移点が−３０℃未満であるため、粘着剤が軟らかく半導体ウエハの変動が起こったことからも、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。
【００８０】
また、比較例３は、５０℃に加熱したときの粘着力が常温での粘着力の１Ｎ／２５ｍｍを超えるため、糊残りの悪い結果となった。
【００８１】
また、比較例４は、応力緩和率が１０％未満であるため、粘着剤層の半導体ウエハ表面段差に対する追従性が悪く、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。粘着剤層の常温でのステンレス鋼（Steel Use Stainless、ＳＵＳ）に対する粘着力が、０．８Ｎ／２５ｍｍ未満であるため、ダスト等の侵入があった。また、ガラス転移点が−２０℃を超えることからも、ウエハに対する追従性が悪く、厚み精度（ＴＴＶ）が悪い結果となった。また、応力緩和率が１０％未満でテープにかかる力を緩和できずウエハの反りが生じ吸着エラーが発生したため、搬送性が劣る結果となった。また、応力緩和率が１０％未満で、粘着力が低いことからウエハに追従不足となり、その隙間が生じたことで研削時の圧力によりテープがウエハを支持できず薄膜研削性が劣る結果となった。
【００８２】
また、比較例５は、粘着剤層の常温でのステンレス鋼（Steel Use Stainless、ＳＵＳ）に対する粘着力が、０．８Ｎ／２５ｍｍ未満であるため、ダスト等の侵入があった。
【手続補正書】
【提出日】平成24年8月7日(2012.8.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルム上に粘着剤層を有し、半導体ウエハを研削する際に使用される半導体ウエハ表面保護用粘着テープであって、
常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、
かつ応力緩和率が１０.２〜１７．３％であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項２】
前記粘着剤層の厚みが、半導体ウエハの表面段差よりも１０μｍ以上厚いことを特徴とする請求項1に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項３】
前記粘着剤層は、エマルションを有する粘着剤組成物を乾燥させたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項４】
前記粘着剤層を構成する主成分のポリマーが、（メタ）アクリル系ポリマーであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【請求項５】
前記粘着剤層のガラス転移点が、−３０〜−２０℃であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の半導体ウエハ表面保護用粘着テープ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記課題を解決するために、本願発明による半導体ウエハ表面保護用粘着テープは、基材フィルム上に粘着剤層を有し、半導体ウエハを研削する際に使用される半導体ウエハ表面保護用粘着テープであって、常温でのステンレス鋼(Steel Use Stainless、ＳＵＳ)に対する粘着力が、０．８〜２．５Ｎ／２５ｍｍ、５０℃に加熱したときの粘着力が１Ｎ／２５ｍｍ以下であり、かつ応力緩和率が１０.２〜１７．３％であることを特徴とする。