(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の基材と、該基材上に積層された粘着剤層を有する半導体ウエハ固定用シートにおいて、該基材と粘着剤層の間にチッピング防止層を積層し、該チッピング防止層がベースポリマ１００重量部、加熱重合性化合物１０〜２００重量部及び加熱重合開始剤０．１〜１０重量部を備え、該チッピング防止層の弾性率を５．０×１０5〜１．０×１０11ｄｙｎ／ｃｍ2とし、該チッピング防止層の厚みを５〜２５μｍにしたことを特徴とする半導体ウエハ固定用シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は合成樹脂シートを基材とした半導体ウエハ固定用シートに係り、特に半導体ウエハをダイシングした際のチッピング（半導体ウエハのチップに欠けを生じさせること）を防止でき、歩留まりの向上、ダイシング速度向上を可能にした半導体ウエハ固定用シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、チッピングを防止する半導体ウエハ固定用シートとして、基材と粘着剤層の間にプライマ層を積層し、該プライマ層にチッピング防止効果を持たせた手段を開示している（特願平１０−８８１５８号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この半導体ウエハ固定用シートにあっては、アンカー性（粘着剤の基材への密着力）向上やポリ塩化ビニル基材に対しての可塑剤移行率低下については優れた手段であるが、細かくみるとダイシング時にはチッピングが生じてしまっていた。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、半導体ウエハダイシング時にチッピングが生じない半導体ウエハ固定用シートを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記に鑑み鋭意検討を行った結果、基材としての加熱透過シートと、該基材上に積層された粘着剤層を有する半導体ウエハ固定用シートにおいて、該基材と粘着剤層の間にチッピング防止層を積層し、該チッピング防止層がベースポリマ１００重量部、加熱重合性化合物１０〜２００重量部及び加熱重合開始剤０．１〜１０重量部を備え、該チッピング防止層の弾性率を５．０×１０5〜１．０×１０11ｄｙｎ／ｃｍ2とし、該チッピング防止層の厚みを５〜２５μｍにしたことによって、上記課題を解決できることを見出だし、本発明を完成した。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明にあっては、粘着剤層と基材の間にチッピング防止層を設け、このチッピング防止層の弾性率と層厚を限定することにより、上記チッピングを防止するものである。
【０００７】
このチッピング防止層は、ベースポリマ１００重量部、加熱重合性化合物１０〜２００重量部及び加熱重合開始剤０．１〜１０重量部を備えたものである。該加熱重合性化合物を配合したのは、加熱された加熱重合開始剤によってチッピング防止層全体の凝集力を高めるものであり、この配合比はあまりに少ないと加熱されても硬化される部分が少なくなり凝集力の向上に寄与せず、あまりに多いとチッピング層が硬くなり貼り合わせ時にチッピング防止層が割れてしまったりエキスパンドできなくてピックアップ不良が生じるため、好ましくは１０〜２００重量部、さらに好ましくは２０〜１００重量部がよい。該チッピング防止層の弾性率は、あまりに低いと裏面チッピング、すなわちチップの欠けが生じ、あまりに高いとウエハとの貼り合わせ時、チッピング防止層が硬くなり貼り合わせ時にチッピング防止層が割れてしまったりエキスパンドできなくてピックアップ不良が生じるため、５．０×１０5〜１．０×１０11ｄｙｎ／ｃｍ2が好ましく、さらに好ましくは１．０×１０7〜１．０×１０10ｄｙｎ／ｃｍ2がよい。また、該チッピング防止層の厚みはあまりに薄いとチッピング防止効果が出ず、あまりに厚いと貼り合わせがうまくいかないため、好ましくは厚みで５〜２５μｍがよく、さらに好ましくは１０〜２０μｍがよい。
【０００８】
該加熱重合性化合物は、加熱された加熱重合開始剤によって三次元網状化し、いこれにより可塑剤の移行を阻止するものである。三次元網状化しうる分子内に重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも二個以上有する低分子量化合物が好ましく、具体的には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ウレタン等の単体又は混合系がある。また、該加熱重合性化合物にあっては、特に限定するわけではないが、３００〜３００００の分子量のものがよい。
【０００９】
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。
【００１０】
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、４官能ウレタンアクリレート、６官能ウレタンアクリレート等がある。
【００１１】
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加熱重合性化合物であり、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。
【００１２】
上記エポキシアクリレートとしては、エポキシ基とアクリル酸又はメタクリル酸との反応によって合成されるものであり、ビスフエノールＡ型、ビスフエノールＳ型、ビスフエノールＦ型、エポキシ油化型、フエノールノボラツク型、脂環型等がある。
【００１３】
上記ポリエステルアクリレートは、ジオール、ポリオールと２塩基酸より合成したポリエステル骨格に残ったＯＨ基に、アクリル酸を縮合してアクリレートにしたものであり、例えば無水フタル酸／プロピレンオキサイドジオール／アクリル酸、アジピン酸／１，６−ヘキサンジオール／アクリル酸、トリメリツト酸／ジエチレングリコール／アクリル酸等がある。
【００１４】
本発明における上記加熱重合開始剤は、加熱を受けた際に上記加熱重合性化合物と反応点での結合を増やすことによりチッピング防止層全体の凝集力を高めるためのものであり、この配合比はあまりに少ないと硬化が遅く作業性に劣り、あまりに多いと未反応の開始剤が残り汚染が生じてしまうため、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに好ましくは１〜５重量部がよい。
【００１５】
該加熱重合開始剤としては、有機過酸化物誘導体、アゾ系重合開始剤があり、アゾ系重合開始剤は加熱時に窒素が発生するため有機過酸化物誘導体の方が好ましい。該加熱重合開始剤の具体的な例としては、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート、アゾビスイソブチロニトリル等がある。また、必要に応じてトリエチルアミン、テトラエチルペンタアミン、ジメチルアミノエーテル等のアミン化合物を重合促進剤として併用しても良い。
【００１６】
加熱のタイミングは、チッピング防止層塗布後の乾燥工程において同時に行われる。
【００１７】
本発明にかかる半導体ウエハ固定用シートの粘着剤としては、従来公知の一般型粘着剤を使用できる。該一般型粘着剤としてはアクリル系ポリマ、エラストマ、紫外線硬化性粘着剤（例えば特開平９−３２８６６３号公報記載の粘着剤）、加熱硬化性粘着剤（例えば特開平１０−２５４５６号公報記載の粘着剤）等がある。
【００１８】
本発明における基材としては、該基材外側からの加熱をチッピング防止層にまで届かせるものがよく、例えばポリ塩化ビニル、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリウレタン、エチレン−酢酸ビニルコポリマ、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン等の単独層、複合層又は複数層を採用できる。また、チッピング防止層積層面とは反対の面に他の素材のシートを積層したものであっても良い。なお、一般に半導体ウエハ固定用シートの基材の厚みは１０〜５００μｍの範囲内から選択される。
【００１９】
なお、本発明にかかる半導体ウエハ固定用シートは、必要に応じて粘着剤上にポリエチレンラミネート紙、剥離処理プラスチツクフイルム等の剥離紙又は剥離シートを密着させて保存される。
【００２０】
本発明にあっては、基材としての紫外線透過シートと、該基材上に積層された粘着剤層を有する半導体ウエハ固定用シートにおいて、該基材と粘着剤層の間にチッピング防止層を積層し、該チッピング防止層がベースポリマ１００重量部、紫外線硬化性化合物１０〜２００重量部及び紫外線硬化開始剤０．１〜１０重量部を備え、該チッピング防止層の弾性率を５．０×１０5〜１．０×１０11ｄｙｎ／ｃｍ2とし、該チッピング防止層の厚みを５〜２５μｍにしたことを特徴とし、これにより細かいチッピングが生じない。
【００２１】
【実施例】
本発明にかかる半導体ウエハ固定用シートの各実施例を比較例と比較しつつ、表１を用いて詳細に説明する。
【００２２】
各実施例及び各比較例にかかる半導体ウエハ固定用シートは、厚さ７０μｍのポリ塩化ビニル製のシート状基材と、該基材上に積層されたチッピング防止層と、該チッピング防止層上に積層された厚さ１０μｍの一般的なアクリル系粘着剤を備えるものである。ここで、チッピング防止層は、表１に示した加熱重合性化合物、加熱重合開始剤の他、ベースポリマとしてのポリアクリル１００重量部配合したものである。該表１の加熱重合性化合物は６官能性ウレタンアクリレートオリゴマ、加熱重合開始剤はパーオキシ・ジ・カーボネートを採用した。なお、表１の加熱重合性化合物、加熱重合開始剤における数字は重量部であり、ダイシング後の加熱量は１００℃×１０分である。
【００２３】
【表１】
0004148590.tif 000002
【００２４】
表１における「弾性率」は、環境温度２３℃、周波数１Ｈｚの条件下で測定器ＲＤＡ−ＩＩ（レオメトリック社）で測定したものであり、「チツピング性」は半導体固定用シート上に厚さ４００μｍのシリコンウエハを貼り付けてから２０分後に３．８ｍｍ×７．０ｍｍ角チツプへフルカツトしたチツプを２００倍の顕微鏡で見て任意に抽出したサンプル３０個全てに１５μｍ以上の大きさの欠けが１個もなかった場合を○、そうでない場合を×とした。「エキスパンド性」は５０％延伸したときにシート上のチップ間隔が初期の設定通りに開いたものを○、そうでないものを×とし、「汚染性」はピックアックしたチップの裏面を２００倍の顕微鏡で見た際に粘着剤が見つからなかったものを○、見つかったものを×とした。
【００２５】
チッピング防止層の加熱重合性化合物が少ない比較例１では軟らかくなりすぎチッピング性に問題があり、多くした比較例２では硬くなりすぎエキスパンド性に問題があった。
【００２６】
加熱重合開始剤が少ない比較例３では軟らかくなりすぎチッピング性に問題があり、加熱重合性化合物を多く配合した比較例４では汚染性に問題があった。
【００２７】
チッピング防止層の厚みを少なくした比較例５ではチッピング性に問題があり、厚みを５０μｍにした比較例６（表への記載省略）では貼り合わせに不具合が生じた。
【００２８】
また、弾性率が低すぎるとエキスパンド性に問題があり（比較例２参照）、弾性率が高すぎるとチッピング性に問題があった（比較例５参照）。
【００２９】
【発明の効果】
本発明にかかる半導体ウエハ固定用シートは、基材としての加熱透過シートと、該基材上に積層された粘着剤層を有する半導体ウエハ固定用シートにおいて、該基材と粘着剤層の間にチッピング防止層を積層し、該チッピング防止層がベースポリマ１００重量部、加熱重合性化合物１０〜２００重量部及び加熱重合開始剤０．１〜１０重量部を備え、該チッピング防止層の弾性率を５．０×１０5〜１．０×１０11ｄｙｎ／ｃｍ2とし、該チッピング防止層の厚みを５〜２５μｍにしたことを特徴とし、これによりダイシング時にはチッピングが生じない。