(57)【要約】【課題】ウエハ表面保護用に保護テープを貼り付けダイシングを行う工程において、チップ側面に糊残りなく、かつ、貼りつけた保護テープがダイシング中にウエハから剥離しないようにし、かつ歩留まり及び生産性に優れるダイシング方法を得ること。【解決手段】基材の一方の面にエネルギー線硬化型粘着剤層を有する表面保護粘着テープを貼り合わせ、半導体ウエハ集積回路形成面を表面保護してダイシングする工程において、予めウエハ内周部にエネルギー線を照射して該エネルギー線硬化型粘着剤層を硬化させ、ウエハ外周部にはエネルギー線を照射せずにエネルギー線硬化型粘着剤層を未硬化の状態においてダイシングする方法。【選択図】図１
2013222846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の一方の面にエネルギー線硬化型粘着剤層を有する表面保護粘着テープを貼り合わせ、半導体ウエハ集積回路形成面を表面保護してダイシングする工程において、予めウエハ内周部にエネルギー線を照射して該エネルギー線硬化型粘着剤層を硬化させ、ウエハ外周部のエネルギー線硬化型粘着剤層を未硬化の状態においてダイシングする方法。
【請求項２】
集積回路が固体撮像素子である請求項１記載のダイシング方法。
【請求項３】
エネルギー線が紫外線である請求項１又は２に記載のダイシング方法。
【請求項４】
エネルギー線硬化型粘着剤層がアクリル系高分子化合物を主成分とする請求項１又は２に記載のダイシング方法。
【請求項５】
エネルギー線照射による硬化前の表面保護粘着テープの粘着力が０．１０Ｎ／１０ｍｍ以上である粘着テープを用いる請求項１又は２に記載のダイシング方法。
【請求項６】
エネルギー線照射による硬化後の表面保護粘着テープの粘着力が０．１０Ｎ／１０ｍｍ未満である粘着テープを用いる請求項１又は２に記載のダイシング方法。
【請求項７】
基材が、熱収縮性フィルムと非熱収縮性フィルムを含む積層フィルムである表面保護粘着テープを用いる請求項１又は２に記載のダイシング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表面保護粘着テープを用いて基板をダイシングする方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエハダイシング工程での切削くずによって集積回路が汚染されることを防止する目的で、ウエハの集積回路形成面に表面保護粘着テープを貼り付け、その状態でダイシングすることが提案されている(特許文献１)。
しかしながら、この方法はダイシング後個片化されたウエハ(以下チップ)から表面保護粘着テープを剥離する作業が困難であること、また剥離時に粘着剤が集積回路面に脱落し、集積回路が汚染される欠点がある。
このような欠点の解決のため、粘着剤としてエネルギー線硬化型(特に紫外線)粘着剤層を有する表面保護粘着テープを用い、ダイシングを行った後の剥離時にエネルギー線照射を行って粘着剤層を硬化させた後に剥離する方法も知られている(特許文献２)。
この方法によれば、剥離はより簡便となり、また、集積回路表面の汚染も抑制されることになるが、エネルギー線硬化型粘着剤が未硬化のままダイシングを行われるため、ダイシングでの切削応力により粘着剤が引きちぎられ、引きちぎられた粘着剤がウエハ側面に貼りつくことで集積回路側面が汚染する。このため、この汚染の除去のための工程が増えることになり、実用に供することができない。
このため、エネルギー線(紫外線)硬化型の粘着剤層を有する表面保護粘着テープをウエハに貼り付け、粘着剤層を硬化してダイシングをしたところ、粘着剤くずによる、集積回路表面ならびに側面の汚染することを抑止することができた。しかしながら、ダイシング中に表面保護粘着テープが脱落する不具合が発生することが多く、チップの歩留まりが著しく低下する新たな問題が発生した。
このような表面保護粘着テープの脱落を発生させる原因の一つとしては、エネルギー線硬化によって粘着力が低下した状態に切削応力が加わることが考えられる。
そこで、特許文献３には、スクライブラインのみエネルギー線硬化をしてからダイシングを行い、その後すべての領域を硬化させてから表面保護粘着テープ剥離する方法が開示されている。このような方法は、チップの歩留まりが向上する点において優れるものの、極めて細いスクライブラインにマスクを高精度で合わせる必要があることや、集積回路変更によってチップ形状や大きさが変更される毎に、新たに変更されたスクライブラインに合うように、マスクを変えなければならないなど、実用にはさらなる工夫が見込まれると懸念された。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２０９０７３号公報
【特許文献２】特許第３０４５１０７号公報
【特許文献３】特開平８−２７４０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、ウエハ表面保護用に表面保護粘着テープを貼り付けダイシングを行う工程において、チップ側面に糊残りなく、かつ、貼りつけた表面保護粘着テープがダイシング中にウエハから剥離しないようにし、かつ歩留まり及び生産性に優れるダイシング方法を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
エネルギー線硬化型粘着剤層を有する粘着テープを表面保護粘着テープとしてウエハ表面を保護するよう貼り付けたのち、ウエハ最外周部(集積回路が形成されていない領域)を除いて、粘着剤層を硬化させ、ダイシングを行う。具体的には以下の通りである。
１．基材の一方の面にエネルギー線硬化型粘着剤層を有する表面保護粘着テープを貼り合わせ、半導体ウエハ集積回路形成面を表面保護してダイシングする工程において、予めウエハ内周部にエネルギー線を照射して該エネルギー線硬化型粘着剤層を硬化させ、ウエハ外周部のエネルギー線硬化型粘着剤層を未硬化の状態においてダイシングする方法。
２．集積回路が固体撮像素子である１記載のダイシング方法。
３．エネルギー線が紫外線である１又は２記載のダイシング方法。
４．エネルギー線硬化型粘着剤層がアクリル系高分子化合物を主成分とする１又は２に記載のダイシング方法。
５．エネルギー線照射による硬化前の表面保護粘着テープの粘着力が０．１０Ｎ／１０ｍｍ以上である粘着テープを用いる１又は２に記載のダイシング方法。
６．エネルギー線照射による硬化後の表面保護粘着テープの粘着力が０．１０Ｎ／１０ｍｍ未満である粘着テープを用いる１又は２に記載のダイシング方法。
７．基材が、熱収縮性フィルムと非熱収縮性フィルムを含む積層フィルムである表面保護粘着テープを用いる１又は２に記載のダイシング方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ウエハ外周部のみにエネルギー線が照射しないようにするという簡便な手段によって、ダイシング時の歩留まりを低下させる粘着剤による切断されたウエハ個片の汚染やウエハの割れ等を防止することができる。そのため、煩雑な工程を経ることなく生産性に優れたダイシング工程を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ダイシング工程開始前概念図
【図２】ダイシング工程中概念図
【図３】ダイシング後のウエハ概念図
【図４】エネルギー線照射中の図
【図５】ダイシング工程後のウエハ上面図
【図６】本発明の方法によるダイシング後のチップ上面拡大図
【図７】本発明の方法によるダイシング後のチップ側面拡大図
【図８】比較例１の方法によるダイシング後のチップ上面拡大図
【図９】比較例２の方法によるダイシング後のチップ側面拡大図
【図１０】比較例３の方法によるダイシング後のチップ側面拡大図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
エネルギー線硬化型粘着剤を有する表面保護粘着テープを使用してダイシングを行う方法において、本発明者らは、上記の背景技術を考慮して、より簡便に表面保護粘着テープ付きダイシングを確実に実施できるようするため、ダイシング中の様子を仔細に観察した。
その結果、脱落を生じうるようなエネルギー線硬化された表面保護粘着テープの剥離がダイシング工程における１パス目のウエハ外周部で発生しており、ダイシング刃のダイシング終了位置で顕著であることがわかった。また剥離部位には、ウエハと表面保護粘着テープとの界面に噴射された水が浸透していることもわかった。
ウエハ端部は、搬送や位置合わせにおいて欠けたりすること等を防止する目的で、面取り研削によるエッジ除外領域(以下ベベル)を備えた形状を有している。そのため、そのベベル部分における表面保護粘着テープとウエハは表面保護粘着テープの粘着剤層がエネルギー線硬化された状態において、密着状態にないかせいぜい極めて弱い接着力により接着しているにすぎない。すなわち、エネルギー線硬化により粘着力が低下した状態で切削応力が加わると、ベベル部位では容易に表面保護粘着テープがウエハより剥離(もしくは浮きが発生してそのすき間に水等が侵入)すると考えられる。
【０００９】
図１のダイシング工程開始前概念図に示すように、ダイシング工程中、ウエハ１上に表面保護粘着テープ２を貼り付け、さらにダイシングテープ３上に固定した状態で、ダイシングブレード４により切削を行う。
このとき、噴射ノズル５から切削で生じる摩擦熱を冷やすために噴射されるダイシングブレード冷却水や、ウエハ(表面保護粘着テープ)表面に付着する切削くずを洗い流す洗浄水、又はこれらを兼ねた水がウエハ表面に常に吹きつけられており、水の吹き出し口はダイシング刃の進行に先立つ斜め前方の位置から吹きつけられるように設けられている。
図２のダイシング工程の概念図に示すように、特に１パス目の最後でウエハ１を切断しつつ移動してきたダイシングブレード４が、ウエハ１外周部に到達するときには、同時に移動してきた冷却水や洗浄水の噴射ノズル５によって、結果的にベベルと表面保護粘着テープ２との間に侵入させる方向から水を噴射することになる。その結果、表面保護粘着テープ２に対して剪断力を与えることになり、図３のダイシング後のウエハ概念図において、切断部Ｄに隣接して現れた剥離箇所Ｐで示すように表面保護粘着テープ２を剥離させる可能性がある。
以上の点により、１パス目での観察結果、ウエハ外周部、ダイシング終了位置でテープ剥離が顕著に生じるものと考えられる。その結果として、水の侵入、表面保護粘着テープやウエハの切断くずが、ウエハをダイシングすることにより得られたチップの表面に付着することにより不良となる。
【００１０】
さらに、引き続き切削が続くため、応力、水吹き付けにより外周部の剥離が広がり、ダイシングで保護すべき集積回路形成部分(ウエハ内周部)からも表面保護粘着テープが剥離することになる。
上記の観察と考察から、外周部でのみ切削応力による剥離の発生を防止すれば、エネルギー線硬化後の表面保護粘着テープとウエハとの間に水やウエハ研削くず、粘着テープの切断くずの侵入を防止できると推測できた。
そこで、ウエハにエネルギー線硬化型表面保護粘着テープを貼りつけた後、集積回路が形成されている領域をエネルギー線照射により硬化させる一方、ウエハの外周部に対応する粘着剤層にはエネルギー線を照射させないようにした。そして該集積回路が形成されている領域の粘着テープの粘着力を低下させるが、外周部の表面保護粘着テープの粘着力を低下させない状態でダイシングを行った結果、表面保護粘着テープが脱落することなく、かつ、集積回路の表面ならびに側面ともに粘着剤くずの付着や切削水による汚染を防止してダイシングできることがわかった。
このような事項を基礎にして、粘着テープを用いて集積回路を保護しながら行うダイシング方法において、非常に有用でかつ簡便な方法を見出すに到った。
【００１１】
以下に本発明の方法について述べる。
（ウエハ外周部及び内周部）
本発明におけるウエハ外周部は、ウエハにおいて回路形成された領域から外側のウエハ外周に至る範囲であり、外周にベベル部を有する場合にはベベル部を含む領域の内の全部又は一部である。ウエハ内周部は該ウエハ外周部を除いた領域である。
【００１２】
（ダイシング方式）
本発明のダイシング方法が採用するダイシング方式は公知の方式であれば良く、特に限定されるものではない。このため、ハーフカット、フルカット、フルカットの中でもシングルカット、ステップカット、ベベルカット等の各種ダイシング方式に採用することができる。
さらにブレードに対するウエハの移動を円形カット、角型カット等任意の方式とすることもできる。
通常はバックグラインド後にダイシングを行うが、先にダイシングを行う場合においても本発明の表面保護粘着テープを採用することが可能である。
ダイシング時には、ダイシングテープの粘着剤層表面にウエハを固定してダイシングを行う方式とすることもできる。これにより、本発明のダイシングを行った後に、切断されたチップの飛散や分散を防止できる。
【００１３】
（ウエハ）
本発明のダイシング方法が採用されるウエハとしては、そのウエハサイズは任意のサイズで良く、材質もシリコン、ＧａＡｓ、ＩｎＰ等の公知のものが対象である。また、ウエハの外周部にベベルが設けられているものを使用することができる。なおベベルを備えることが必須ではなく、ベベルを備えていなくてもよい。ベベルを備えるウエハの場合のほうが表面保護粘着テープの剥離を発生しやすいので、ベベルを備えるウエハの取扱中にウエハを破損させる可能性をより低減でき、かつ安定的にダイシング加工することができる。そのため、本発明の方法においてはベベルを備えたウエハを採用することが好ましい。
上記のように本発明におけるウエハは、その裏面側にダイシングテープが貼付されていてもよい。ダイシングテープとしては、公知のダイシングテープを使用することができる。
【００１４】
（表面保護粘着テープ）
本発明の表面保護粘着テープは基材の片面に粘着剤層が形成されたものであり、その基材は、公知の単層又は複層の樹脂フィルムを一軸又は二軸延伸してなる熱等により収縮する収縮性フィルム、無延伸フィルムである非収縮性フィルム、又は収縮性フィルムと非収縮性フィルムを含む積層フィルムでよい。ただし、いずれの基材を採用しても、紫外線や電子線等のエネルギー線を照射することによって粘着剤層を硬化させることから、これらのエネルギー線を十分に透過する性質を有することが必要である。ここで、該収縮性フィルムは熱等の刺激により収縮する性質を備えたフィルムである。
上記収縮性フィルム又は非収縮性フィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリノルボルネン、ポリイミド、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル等から選ばれる１種以上の樹脂からなる１軸延伸フィルム又は２軸延伸フィルム、あるいは無延伸フィルムが挙げられる。なかでも粘着剤層の塗工作業性が優れることからポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリノルボルネン、ポリウレタン系樹脂が好ましく、さらにダイシング後に表面保護粘着テープを剥離させる際の作業性を考慮して、収縮性フィルムである１軸又は２軸延伸フィルムが好ましい。
【００１５】
表面保護粘着テープの基材に少なくとも１層の収縮性フィルムを採用する場合には、その収縮性フィルムは４０〜１８０℃の温度範囲において、３〜９０％の収縮率を持つことが好ましく、より好ましくは５〜９０％、さらに好ましくは１０〜９０％、最も好ましくは２０〜９０％である。３％未満では、収縮性フィルムの収縮量が足らず、チップの縁部を剥がすに至らずピックアップできない。また、９０％より大きい場合には収縮量が大きすぎてチップが破損する可能性がある。
【００１６】
好ましくは、表面保護粘着テープの基材として、少なくとも１軸方向に収縮性を有する収縮性フィルム層と、該収縮性フィルム層の収縮を拘束する非収縮性フィルムを含む拘束層と、粘着剤層とがこの順に積層され、収縮原因となる熱等の刺激の付与により、１端部から１方向へ又は対向する２端部から中心に向かって自発的に反って、表面保護粘着テープとチップ端部とを剥離できるものである。
【００１７】
前記非収縮性フィルムを含む拘束層は、収縮性フィルム層側の接着性も備えた弾性層と収縮性フィルム層とは反対側の非収縮性である剛性フィルム層から構成されていてもよい。そして、本発明の表面保護粘着テープは粘着剤層を有し、その粘着剤層は紫外線等の活性エネルギー線硬化型粘着剤を含むものである。この場合でも、収縮性フィルム及び拘束層を合わせても十分なエネルギー線透過性を備えることが必要である。
【００１８】
好ましくは、収縮性フィルム層／拘束層の積層体として、収縮性フィルム層／弾性層／非収縮性フィルムである剛性フィルム層／粘着剤層の積層体を用いることができる（以下、これらの積層体を自発巻回性テープということがある）。この構成により、収縮応力がトルクに変換され、確実にテープは収縮原因となる刺激の付与後筒状巻回体に変形する。
なおテープを構成する材料等の詳細は、特許第４１５１８５０号に準じたものでよい。具体的には、テープは収縮性フィルム層／弾性層／剛性フィルム層／粘着剤層からなる積層体として自発巻回性テープが好ましい。そして、好ましくは、収縮させるための刺激は加熱である。
【００１９】
表面保護粘着テープは、エネルギー線硬化型粘着剤層が硬化前（未硬化）の状態における２３℃の雰囲気下での粘着力（１８０°ピール対シリコンミラーウエハ引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）が、０．１０Ｎ／１０ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは０．１５Ｎ／１０ｍｍ以上、さらに好ましくは０．２Ｎ／１０ｍｍ以上、最も好ましくは１．０Ｎ／１０ｍｍ以上である。
０．１０Ｎ／１０ｍｍ以上であれば、エネルギー線照射前においてウエハに対して十分な粘着力を有し表面保護粘着テープがずれることがなく、ウエハ外周において表面保護粘着テープが剥がれることもない。
また、エネルギー線硬化性粘着剤層が硬化された状態における２３℃の雰囲気下での粘着力（１８０°ピール対シリコンミラーウエハ引張速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）は０．１Ｎ／１０ｍｍ未満であり、好ましくは０．０７Ｎ／１０ｍｍ以下、より好ましくは０．０５Ｎ／１０ｍｍ以下である。
０．１Ｎ／１０ｍｍ未満であれば、ダイシング後にチップから表面保護粘着テープを円滑に剥離することができ、チップを破損することがない。
【００２０】
粘着剤層の厚みは一般には１〜２００μｍ、好ましくは５〜１００μｍ、さらに好ましくは１０〜７５μｍである。前記厚みは、薄すぎると粘着力が不足するため被着体を保持、仮固定することが困難となりやすく、厚すぎると不経済であり、取扱性にも劣り、また、ブレードの目詰まりによる切断性低下も懸念されるため好ましくない。
【００２１】
上記のような粘着特性を備える範囲において、表面保護粘着テープの基材が収縮性フィルムの場合、刺激等により収縮されることが必要である。
刺激とは接着された表面保護粘着テープを収縮させるために必要な加熱等のエネルギー付与手段による処理であって、具体的には、加熱空気の噴射、加熱された水等の液体中への浸漬、赤外線ランプ、赤外線レーザー、赤外線ＬＥＤ、プレートヒータ、バンドヒータ、リボンヒータ等の任意の加熱手段を用いることができる。
加熱温度はウエハの特性に悪影響を及ぼさない温度であって、その温度は４０℃以上の温度、好ましくは５０℃〜１８０℃、さらに好ましくは７０〜１８０℃である。そのような加熱により表面保護粘着テープの特に熱収縮性フィルム層を収縮させることによって、該表面保護粘着テープをダイシングされてなるチップから剥離させるように反らせる程度の処理を行う。なお、上記の加熱された水等への浸漬による手段を採用した場合には、その後において乾燥させるための周知の乾燥手段を利用した工程を必要とする場合もある。
【００２２】
表面保護粘着テープとウエハとの間の接着力を調整して、刺激による表面保護粘着テープの収縮によっても、該表面保護粘着テープはチップから完全に剥離せず、表面保護粘着テープの端部がチップから剥離されるようにする。そのためにチップは端部の剥離を許容する程度の強度にて表面保護粘着テープと接着することが必要となる。
【００２３】
またこれらの表面保護粘着テープとして、好ましくは 少なくとも１軸方向に収縮性を有する収縮性フィルム層と、該収縮性フィルム層の収縮を拘束する拘束層とが積層される。収縮原因となる刺激の付与により、表面保護粘着テープ単体としては、対向する２端部から中心に向かって自発的に巻回して１個の筒状巻回体を形成する。
【００２４】
チップをピックアップした後にチップに対する表面保護粘着テープの接着力を低下させることを要する場合がある。
そのような表面保護粘着テープの粘着剤層としては、公知の粘着剤からなるものを採用できる。
例えば、さらなる紫外線等のエネルギー線の照射により三次元網目構造を形成させることによる硬化の結果、粘着力が低下して易剥離性となる公知の粘着剤、あるいは、粘着剤層に含有させたアド化合物やアゾ化合物等の気体発生剤に、刺激（さらなるエネルギー線照射や熱）を与えて分解発生させた気体を粘着剤表面に移行させることで粘着面積を低減させ、易剥離性を発現させる気体発生剤含有粘着剤、または、粘着剤に含有させた熱膨張性微小球を加熱により膨張させ、粘着剤表面を凹凸に変形させることで粘着面積を減少させて易剥離性を発現させる熱膨張性微小球含有粘着剤等を使用することができる。
【００２５】
そのような表面保護粘着テープに設ける粘着剤層としては、公知のゴム系、アクリル樹脂、アクリル系飽和ポリエステル樹脂、熱可塑性ポリウレタン系樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂、シリコーン系樹脂等に充填剤及び公知の各種添加剤を含有する粘着剤でよいが、紫外線等の活性エネルギー線の照射で三次元網目構造が形成されることによる硬化の結果、粘着力が低下して易剥離性となる公知の粘着剤を使用する。
このような樹脂に周知の各種添加剤を配合してなる粘着剤組成物において、これを構成する樹脂を炭素−炭素多重結合含有反応性基で化学修飾したものや、さらにポリ（メタ）アクリロイル基等の反応基を有する単量体や重合体を配合したものを使用することができる。
例えば、アクリル樹脂としては、凝集力、耐熱性などの改質を目的として、必要に応じ、（メタ）アクリル酸アルキルエステル又はシクロアルキルエステルと共重合可能な他のモノマー成分に対応する単位を含んでいてもよい。このようなモノマー成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸などのカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物モノマー；（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などのヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸などのスルホン酸基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどのリン酸基含有モノマー；アクリルアミド、アクリロニトリルなどが挙げられる。これら共重合可能なモノマー成分は、１種又は２種以上使用できる。これら共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の４０重量％以下が好ましい。
【００２６】
上記の粘着剤とは別に、前記アクリル系樹脂は、架橋させるために多官能性モノマーなども、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。このような多官能性モノマーとして、例えば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、などが挙げられる。これらの多官能性モノマーも１種又は２種以上用いることができる。多官能性モノマーの使用量は、粘着特性等の点から、全モノマー成分の３０重量％以下が好ましい。また、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤等の外部架橋剤を添加することも可能である。
【００２７】
粘着剤としてのエネルギー線硬化型粘着剤は、上記の炭素−炭素二重結合等のエネルギー線硬化性の官能基を有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができ、例えば前記アクリル系粘着剤の他に、ゴム系粘着剤等の一般的な上記の粘着剤にエネルギー線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した添加型のエネルギー線硬化性粘着剤等を採用できる。
【００２８】
配合するエネルギー線硬化性のモノマー成分としては、例えば、ウレタンオリゴマー、ウレタン（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。又エネルギー線硬化性のオリゴマー成分はウレタン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリブタジエン系など種々のオリゴマーがあげられ、その分子量が１００〜３００００程度の範囲のものが適当である。エネルギー線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分の配合量は、前記粘着剤層の種類に応じて、粘着剤層の粘着力を低下できる量を、適宜に決定することができる。一般的には、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば５〜５００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部程度である。
【００２９】
また、エネルギー線硬化型粘着剤としては、上記説明した添加型のエネルギー線硬化性粘着剤のほかに、ベースポリマーとして、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖又は主鎖中もしくは主鎖末端に有するものを用いた内在型のエネルギー線硬化性粘着剤が挙げられる。内在型のエネルギー線硬化性粘着剤は、低分子成分であるオリゴマー成分等を含有する必要がなく、または含有量が多くないため、経時的にオリゴマー成分等が粘着剤中を移動することなく、安定した層構造の粘着剤層を形成することができるため好ましい。
【００３０】
前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは、炭素−炭素二重結合を有し、かつ粘着性を有するものを特に制限なく使用できる。このようなベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。アクリル系樹脂の基本骨格としては、前記例示したアクリル系樹脂が挙げられる。
【００３１】
前記アクリル系樹脂への炭素−炭素二重結合の導入法は特に限定されず、様々な方法を採用できる。炭素−炭素二重結合は、ポリマー側鎖に導入する方が、分子設計上容易である。例えば、予め、アクリル系樹脂に官能基を有するモノマーを共重合した後、この官能基と反応し得る官能基及び炭素−炭素二重結合を有する化合物を、炭素−炭素二重結合のエネルギー線硬化性を維持したまま縮合又は付加反応させる方法が挙げられる。
【００３２】
これら官能基の組合せの例としては、カルボン酸基とエポキシ基、カルボン酸基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基等が挙げられる。これら官能基の組合せのなかでも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せが好適である。又、これら官能基の組み合わせにより、上記炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを生成するような組合せであれば、官能基はアクリル系ポリマーと前記化合物のいずれの側にあってもよいが、前記の好ましい組み合わせでは、アクリル系ポリマーがヒドロキシル基を有し、前記化合物がイソシアネート基を有する場合が好適である。この場合、炭素−炭素二重結合を有するイソシアネート化合物としては、例えば、メタクリロイルイソシアネート、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネートなどが挙げられる。又、アクリル系ポリマーとしては、前記例示のヒドロキシ基含有モノマーや２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングルコールモノビニルエーテルのエーテル系化合物などを共重合したものが用いられる。
【００３３】
エネルギー線硬化型粘着剤は、前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマー（特にアクリル系ポリマー）を単独で使用することができるが、特性を悪化させない程度に前記放射線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合することもできる。放射線硬化性のオリゴマー成分等は、通常ベースポリマー１００重量部に対して１００重量部以下であり、好ましくは０〜５０重量部の範囲である。
【００３４】
前記エネルギー線硬化型粘着剤には、紫外線等により硬化させる場合、光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、例えば、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトンなどのケタール系化合物；２−ナフタレンスルホニルクロリドなどの芳香族スルホニルクロリド系化合物；１−フェノン−１，１−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシムなどの光活性オキシム系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系化合物；チオキサンソン、２−クロロチオキサンソンなどのチオキサンソン系化合物；カンファーキノン；ハロゲン化ケトン；アシルホスフィノキシド；アシルホスフォナートなどが挙げられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば０．０５〜２０重量部程度である。
【００３５】
またエネルギー線硬化型粘着剤としては、例えば、不飽和結合を２個以上有する付加重合性化合物、エポキシ基を有するアルコキシシランなどの光重合性化合物と、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過酸化物、アミン、オニウム塩系化合物などの光重合開始剤とを含有するゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤などが挙げられる。
【００３６】
[本発明のダイシング方法]
本発明の方法を行う前に、ウエハに表面保護粘着テープを貼付する工程を行い、必要により該ウエハの裏面研削を行い、該ウエハの裏面側にダイシングテープを貼付し、その後に、本発明である表面保護粘着テープと共に該ウエハを切断することによりチップにするダイシング工程を行う。
ダイシング工程の後、該表面保護粘着テープ付きチップをピックアップし、所定の部材に移設する工程、次いで、該表面保護テープを加熱して刺激によって収縮応力を生じさせ、チップ端部から剥離する工程を行うことができる。
この場合における詳細を以下に述べる。
【００３７】
[表面保護粘着テープ貼付工程]
テーブル上に載置したウエハの回路形成面に、上記の表面保護粘着テープの粘着剤層面を対向・接触させて、表面保護粘着テープの背面側から押圧ローラー等により押圧することにより、該粘着剤層面をウエハ表面に密着・固定する。押圧する工程を押圧ローラーによるものとしたが、加圧可能な容器内にウエハの回路形成面上に載置した表面保護粘着テープを設けた後、該容器内を加圧して接着することもできる。
なお、この貼付工程を通常はバックグラインド工程の前に行うが、後に行っても良い。前に行う際には、該表面保護粘着テープはバックグラインドテープとしても機能することになる。
【００３８】
[ダイシングテープ貼付工程]
上記の表面保護粘着テープ貼付工程と同様に、ウエハの裏面（未研削面、あるいは研削面）に、上記のダイシングテープの粘着剤層面を対向・接触させて、ダイシングテープの背面側から押圧ローラー等により押圧、又は、加圧容器内を加圧することにより、該粘着剤層面をウエハ裏面に密着・固定する。通常は、この貼付け工程でダイシングリングも併せて貼付けられる。
【００３９】
[表面保護粘着テープの粘着剤の硬化工程]
上記ダイシングテープの貼付工程の前又は後に、表面保護粘着テープの外周部以外の部分の粘着剤層にエネルギー線を照射することによって、該外周部以外の粘着剤層を硬化させる必要がある。
ここで、本発明における硬化とは、エネルギー線硬化型粘着剤層に含有される硬化剤や硬化性の成分が十分に反応して硬化された状態を意味している。この硬化された状態として、１５０ｍＪ／ｃｍ２の照射量となるように照射した後と照射の前の粘着力を測定し、照射した後の粘着力が、（(照射前粘着力―１５０ｍＪ／ｃｍ２照射後粘着力)／２＋１５０ｍＪ／ｃｍ２照射後粘着力）よりも低い状態であることとすることができる。
本発明における未硬化とは、多少の該硬化剤や硬化性成分が反応したとしても、その粘着力が大きく低下せず、ほとんどの硬化剤や反応性成分が残っている状態を包含する。
このように表面保護粘着テープを部分的に硬化させる手段としては、少なくとも次の３つが挙げられる。
１．表面保護粘着テープのウエハ外周部に対向する部分の基材である表面側に、該外周部を覆うことができるエネルギー線不透過性のマスクを設け、そのマスクの上方よりエネルギー線を照射することにより、マスクに対向した表面保護粘着テープの粘着剤層は硬化させず、該外周部以外の部分に対向する粘着剤層を硬化させる。
２．エネルギー線を照射するためのランプ等において、照射する光線を絞ることにより、該表面保護粘着テープの該外周部に対向した部分にはエネルギー線を照射させないようにし、その結果エネルギー線を照射させない部分の粘着剤層を硬化させることなく、その他の部分の粘着剤層を硬化させる。
３．ウエハの外周部に対応する表面保護粘着テープの部分の基材をエネルギー線不透過性とする。例えばそのためにエネルギー線不透過性のインキ等による被覆等を行う。
図４は上記の１の手段を採用してなるエネルギー線照射中の図である。ウエハ１がダイシングテープ３上に担持され、さらにウエハ１表面には表面保護粘着テープ２が貼着されている。ダイシングテープ３はダイシングリング６にて固定され、該表面保護粘着テープ２及びウエハ１の外周部およびダイシングリング６に相当する箇所を覆うように該マスク７が設けられている。
このような状態において、ウエハ１に対向する上方からエネルギー線源である紫外線光源８によって紫外線が照射されることにより、該マスク７に被われた該表面保護粘着テープ２の粘着剤層は硬化されず、その他の該表面保護粘着テープ２の粘着剤層は硬化する。
ダイシング工程後のマスク７を外した状態の表面保護粘着テープ２が貼着されたウエハ１の正面図が図５である。ウエハ内周部には形成された回路があり、その回路が形成された領域の外には回路が形成されていない。図５において、表面保護粘着テープ２の粘着剤層が硬化していない部分はその回路が形成されていない領域Ｃ内にある。
【００４０】
[ダイシング工程]
本発明において、この表面保護粘着テープを被着体に貼合わせた後、ダイシングを行う。ダイシング方式としては上記のダイシング方式と共に、各種ブレードダイシングを任意に選択して採用すればよく、ダイシング時に切断部に水や気体の噴射を併用する工程も採用でき、表面保護粘着テープを用いることによる制限は無い。
なお、被着体が半導体ウエハである場合には、被着体に表面保護粘着テープを貼り合わせた後、バックグラインド工程を行い、そのまま表面保護粘着テープを剥がすことなくダイシングテープを貼り合わせた上でダイシング工程を行ってもよい。
【００４１】
[ピックアップ工程]
ピックアップ工程に使用する方法・装置は特に限定されず、チップのダイシングテープ側から、任意の径・形状のニードルを突き上げることにより該チップを剥離し、ピックアップ装置によりピックアップする等の公知の手段を採用できる。ピックアップ工程の前に、場合によりエキスパンド装置によるエキスパンド工程を介してもよい。
【００４２】
[ウエハ端部の剥離工程]
表面保護粘着テープが自発巻回性テープでない場合、エネルギー線を照射することにより粘着力が低下された表面保護粘着テープは、公知の手段によって剥離・除去される。
表面保護粘着テープが自発巻回性テープである場合、ダイシング後には、切断された表面保護粘着テープを刺激することにより該表面保護粘着テープは収縮して巻回しようとする力を発生する。この表面保護粘着テープが巻回しようとする力が特にチップの端部において、該表面保護粘着テープの端部を上方に反らせる力を生み、筒状の巻回体を形成するように剥離が円滑に進行する。
いずれの表面保護粘着テープを使用した場合においても、該表面保護粘着テープの粘着層は硬化された状態で切断されるため、図７に示すように、チップを覆うような粘着剤のはみ出しがなく、剥離作業を阻害するようなことは起こらない。
【００４３】
該刺激のなかでも、熱による刺激は、熱源としてホットプレートやヒーター、ヒートガン、赤外線ランプ等の公知の加熱方法を採用して行い得る。
表面保護粘着テープの変形が速やかに起こる温度に到達するよう、適切な方法を選択して用いる。加熱温度は、例えば、上限温度はウエハが影響を受けずに巻回する温度であれば、特に限定はされないが、例えば、４０℃以上、好ましくは５０℃〜１８０℃、さらに好ましくは７０℃〜１８０℃とすることができる。なお収縮原因となる刺激の付与は均一に付与して、全ての表面保護粘着テープを一度に変形させるほか、ウエハの一部をスポット的に行っても良く、例えばスポット加熱装置等を用いて任意位置で部分的に加熱して変形させる方法でもよい。
【実施例】
【００４４】
（粘着剤製造例）
（粘着剤１）
ブチルアクリレート：エチルアクリレート：２−ヒドロキシエチルアクリレート＝５０：５０：２０（モル比）混合物１００重量部に、重合開始剤ベンジルパーオキサイド０．２重量部を加えたトルエン溶液から共重合してアクリル系重合体（重量平均分子量７０万）を得た。
得られた前記アクリル系重合体の２−ヒドロキシエチルアクリレート由来の水酸基に対して、８０モル％の２−イソシアナトエチルメタクリレート（昭和電工株式会社製、商品名：カレンズＭＯＩ）と、前記アクリル系重合体１００重量部に対して付加反応触媒ジブチル錫ジラウリレート０．０３重量部とを配合し、空気雰囲気下、５０℃で２４時間反応させて、側鎖にメタクリレート基を有するアクリル系重合体を製造した。
得られた側鎖にメタクリレート基を有するアクリル系重合体１００重量部に対して、ラジカル系光重合開始剤（ＢＡＳＦ社製、商品名「イルガキュア６５１」）３重量部、イソシアネート化合物（日本ポリウレタン工業（株）製、 商品名コロネートＬ）０．２重量部を加え、粘着剤１得た。
【００４５】
（表面保護粘着テープ用基材製造例）
（基材１）
剛性フィルムとして、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)フィルム(東レ社製、片面コロナ処理済み、ルミラーＳ１０５（厚み３８μｍ）)を用いた。
この剛性フィルム層のコロナ処理面側に、ＮＢ３００（大日精化社製、薄青色顔料入り）を乾燥後の膜厚が１〜２μｍとなるようにグラビアコーターで塗布、乾燥することで有機コーティング層付き剛性フィルムを得た。
前記剛性フィルム層の有機コーティング層の反対面に、熱収縮ポリエステルフィルム（東洋紡社製、スペースクリーンＳ７２００、膜厚３０μｍ、片面コロナ処理済み）のコロナ処理面を接着剤を用いてドライラミネート法で貼り合わせ、基材１を作製した。
なおドライラミネートに用いた接着剤は三井化学社製タケラックＡ５２０、タケネートＡ１０及び酢酸エチルを重量比で６：１：５．５となるよう混合したものを用いた。また、乾燥後の接着剤の厚みは２〜４μｍであった。
【００４６】
（表面保護粘着テープ製造例）
（表面保護粘着テープ1）
粘着剤製造例で得られた粘着剤１を、ダイコーターを用いて、片面シリコーン離型処理ＰＥＴセパレーター(東レフィルム加工製、商品名「セラピールMD(A)(R)」)の離形処理面に、乾燥膜厚が５０μｍとなるように塗布した後、製造例で得た基材１の有機コーティング層側に貼り合せて、表面保護粘着テープ1を得た。
【００４７】
[ダイシング]
（ダイシング試料作製方法）
製造例で得られた表面保護粘着テープ1を２ｋｇｆハンドローラーを用いて、８インチシリコンミラーウエハのミラー面に貼り付けた。
次に、バックグラインダー(ディスコ製、ＤＦＧ８５６０)を用いて、シリコンミラーウエハの厚みが２００μｍになるように裏面研削した。
実施例１では、後述の紫外線遮光材をダイシング用試料の表面保護粘着テープ層側に載置(模式図1参照)して紫外線照射を行うことで、表面保護粘着テープ１の粘着剤層のうちウエハ外周部に相当する部分のみ粘着剤層が未硬化の状態にした。紫外線照射は、日東精機製「ＵＭ８１０」を用い、積算光量が１５０ｍＪ／ｃｍ２となるように行った。また、紫外線遮光材は、ポリイミドフィルム(東レ・デュポン製、商品名「カプトン２００Ｈ」)を照射面全面を覆う大きさに切り出し、次いで、照射面内で直径１９０ｍｍの円形状となるよう内側をくり抜いたフィルムとしたものを用い、８インチウエハの外周５ｍｍを遮光できるものを得た。
比較例１、２は表面保護粘着テープ1を紫外線遮光材を用いないで粘着剤層を硬化させ、比較例３では紫外線照射を行わないままにした。
紫外線照射後の試料は、模式図２に示すようにダイシングリングとダイシングテープ（日東電工製、商品名「ＵＥ−２１８７Ｇ」）を設置した後ダイシングを行った。
【００４８】
（ダイシング方法ならびに条件）
ダイシングはディスコ製「ＤＦＤ−６４５０」を使用して、７．５ｍｍ×７．５ｍｍのチップサイズにダイシングした。詳細な条件を下記表１に示す。なお、実施例及び比較例の結果を示した表２のカット方法において、シングルの場合はＺ２ブレードのみでダイシングを行ったことを示し、ステップの場合はＺ１ブレードに次いでＺ２ブレードでダイシングしたことを示す。
【００４９】
【表１】
2013222846.tif 000003
【００５０】
[紫外線硬化前後の粘着力の測定]
製造例で得た表面保護粘着テープを長さ１２０ｍｍ×幅１０ｍｍの大きさに切断し、２ｋｇｆハンドローラーを用いて、シリコンウエハのミラー面に貼り合せた。
次に、ピール剥離試験機のサンプル固定台に固定した後、表面保護粘着テープと引っ張り冶具とをピール角度が１８０°となるよう結合用粘着テープを用いて結合した。
室温(２３℃)雰囲気下、引っ張り冶具を長さ方向と平行になるよう、引っ張り速度３００ｍｍ/分で引っ張り、表面保護粘着テープとシリコンウエハとの間で剥離したときの力(Ｎ／１０ｍｍ)を測定した。
硬化後粘着力は、表面保護粘着テープをシリコンウエハミラー面に貼り合わせた後、表面保護粘着テープ基材側より紫外線照射(日東精機製「ＵＭ８１０」を用い、積算光量が１５０ｍＪ／ｃｍ２）を行った後に測定した。
【００５１】
[ダイシング後の表面保護粘着テープ剥がれ]
ダイシング後のダイシングラインをレーザー顕微鏡（キーエンス製VK8510、１００〜５００倍）で観察、顕微鏡付属の測距装置を用いて、ウエハ表面より表面保護粘着テープが脱落している、もしくは、表面保護粘着テープはウエハ上に残っていても、ダイシング切削ライン(スクライブライン)から１００μｍ以上の剥がれが一箇所でも生じているものを×、そうでないものを○とした。
【００５２】
[チップ糊残り]
ダイシング後の表面保護粘着テープ付きシリコンチップを回収し、チップ側面をレーザー顕微鏡（キーエンス製VK8510、１００〜５００倍）で観察し、粘着剤由来の付着物の有無で判断した。より詳しくは顕微鏡付属の測距装置を用い、付着物の任意の箇所で１０μｍ以上となる部位が一箇所でもあれば×、そうでない場合には○とした。
【００５３】
【表２】
2013222846.tif 000004
【００５４】
実施例１によると、ウエハのベベル部分を含む最外周から５ｍｍ内側を未硬化としたので、ダイシング時に表面保護粘着テープがベベル部分にて剥がれることがなく、図６のダイシング後のチップ上面拡大図に示すように、ダイシングされたチップ表面も剥離することなく表面保護粘着テープにより被覆され、その表面にも粘着剤の小片が付着していない。さらに、図７のダイシング後のチップ側面拡大図に示すように、ダイシングされて得たチップの側面にも粘着剤等の小片が付着していない。
【００５５】
このような実施例に対して、実施例１にて使用した表面保護粘着テープと同じ表面保護粘着テープを使用したものの、ダイシング前に貼り付けた表面保護粘着テープの全面に紫外線照射して、カット方法をステップ又はシングルとした例が比較例１及び２である。
比較例１及び２によればチップに糊残りを生じないものの、図８の比較例１に関する結果が示すように、ダイシング後の表面保護粘着テープにはウエハとの間で剥がれＰを生じており、ダイシング時に使用する水等により、チップと表面保護粘着テープとの間に剥がれが生じた。
また実施例１と同じ表面保護粘着テープを使用したが、ダイシング時に紫外線硬化を行わなかったために表面保護粘着テープの粘着剤層が未硬化である比較例３は、ダイシング後にウエハとの間での剥がれは生じなかったが、図９及び１０に示すように、チップの側面に粘着剤Ａが付着しており糊残りを生じたことがわかる。
このような実施例及び比較例の結果によれば、本発明において、ウエハの外周部の表面保護粘着テープの粘着剤層を未硬化とし、その他の部分であるウエハの内周部の表面保護粘着テープの粘着剤層を紫外線等のエネルギー線により硬化させることにより、ダイシング工程による該表面保護粘着テープの剥がれやチップの汚染を防止し、汚染が防止されたチップを安定して製造できるという効果を発揮することができる。
【００５６】
１・・・ウエハ
２・・・表面保護粘着テープ
３・・・ダイシングテープ
４・・・ダイシングブレード
５・・・ノズル
６・・・ダイシングリング
７・・・マスク
８・・・紫外線光源
Ｐ・・・剥離箇所
Ａ・・・粘着剤
Ｃ・・・回路が形成されていない領域
Ｄ・・・切断部
【図１】
2013222846.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2013222846.tif 000013
【図１０】
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