(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有するフィルム基材面上にベース樹脂１００重量部と、放射線重合性化合物３０〜９０重量部、放射線重合性重合開始剤０．０５〜２０重量部、架橋剤２〜１２重量部、及び導電性ポリマー０．０５〜１０重量部からなる粘着剤層を塗布してなる半導体基板加工用粘着シート。
【請求項２】
SUSに対する放射線照射前粘着力が780mN/25mm以上かつ放射線照射後粘着力が60mN/25mm 〜500mN/25mmである請求項１記載の半導体基板加工用粘着シート。
【請求項３】
ベース樹脂がアクリル酸ブチルとアクリル酸２−エチルヘキシルと酢酸ビニルとメタクリル酸２−ヒドロキシエチルからなる群より選ばれた２種類以上の樹脂を共重合して得られた重量平均分子量３００００〜１００００００の共重合体である請求項１記載の半導体基板加工用粘着シート。
【請求項４】
導電性ポリマーがポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアルキレングリコールあるいはその誘導体である請求項１記載の半導体基板加工用粘着シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシリコンやガリウムヒ素などの半導体ウエハやチップを封止する際に用いられるエポキシ樹脂などの半導体基板を加工する際に使用する基板加工用の粘着シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体基板に貼着し、ダイシング、エキスパンティング等を行い、次いで該半導体基板をピックアップすると同時にマウンティングする際に用いる半導体基板加工用シートとして、紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有する基材上に紫外線及び／又は電子線により重合硬化反応をする粘着剤層が塗布された粘着シートを用い、ダイシング後に紫外線及び／又は電子線を粘着剤層に照射し、粘着剤層を重合硬化反応をさせ、粘着力を低下せしめて半導体基板（チップ）をピックアップする方法が知られている。
【０００３】
近年、BGA(ボールグリッドアレイ)やCSP(チップサイズパッケージ)などの成形の際には、基板に粘着シートを貼り合わせて個々のサイズにダイシングする方法が取られているが、ダイシング時あるいは、ピックアップ後静電気により半導体デバイスの破壊や特性劣化が起こっている。
【０００４】
帯電防止剤として、アニオン性・カチオン性等の界面活性剤あるいは、銀・スズ等の金属粒子を粘着剤に混ぜ込む手法はある。
【０００５】
しかし、界面活性剤を添加すると粘着力が低下したり、界面活性剤が界面に浮き出てウエハや基板上にパーティクルとなり好ましくなく、また湿度に依存するために安定した静電気発生防止効果を発揮しない問題点があった。
【０００６】
後者の金属粒子を添加した場合には、放射線の透過をさまたげ、放射線照射後の粘着力が落ちないという問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、電子基板の加工に際して、ダイシングテープ表面に発生する局所的な静電気による半導体デバイスの破壊、及び特性劣化を防止する半導体基板加工用粘着シートを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有するフィルム基材面上にベース樹脂、放射線重合性化合物、放射線重合性重合開始剤、架橋剤及び導電性ポリマーとからなる粘着剤層を塗布してなる半導体基板加工用粘着シートである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明の粘着シートの支持体としては、紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有するフィルムが用いられる。かかる紫外線及び／又は電子線に対し透過性を有するフィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレン酢ビ共重合体、アイオノマー、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート等の一般的な熱可塑性樹脂からなる透明フィルムが挙げられる。さらに透明であればこれらの樹脂の混合物からなるフィルムあるいはこれらの樹脂の積層フィルムでもあってもよい。
【００１１】
本発明に用いる粘着剤層中の放射線重合性化合物、放射線重合性重合開始剤の混合割合は、ベース樹脂１００重量部に対して、放射線重合性化合物が３０〜９０重量部、放射線重合性重合開始剤０．０５〜２０重量部の混合割合である。放射線重合性化合物の割合が３０重量部未満であると硬化後の粘着力の低下が十分でなくチップのピックアップが困難になり、９０重量部を越えると粘着剤層の凝集力が不足し好ましくない。放射線重合性重合開始剤の割合が０．０５重量部未満であると紫外線及び／又は電子線照射における放射線重合性化合物の硬化反応が乏しくなり粘着力の低下が不十分となりピックアップ時にチップが取れなくなるので好ましくなく、２０重量部を越えると硬化時に架橋反応が短鎖で終点を迎え、分子量の小さなものが残り、パーティクルの原因になることや硬化の粘着力が低すぎるために、チップのピックアップの際にチップがシートから外れるので好ましくない。
【００１２】
本発明に用いる粘着剤層中の架橋剤の混合割合は、ベース樹脂１００重量部に対して、２〜１２重量部、好ましくは２．５〜７重量部である。２重量部より少ないと、粘着剤層の凝集力が不足し、チッピング性が悪くなる。また、１２重量部を超える量で用いられると、放射線照射前の粘着力が不足し、チップ飛びの原因となり、好ましくない。
本発明に用いる粘着剤層中の導電性ポリマーの混合割合は、ベース樹脂１００重量部に対して、０．０５〜３０重量部、好ましくは１〜１０重量部である。０．０５重量部よりも少ないと、表面抵抗に効果がなく、基板の静電気による絶縁破壊が起こり、３０重量部よりも多いと粘放射線照射前の粘着力が不足し、チップ飛びの原因となり、好ましくない。
【００１３】
本発明の半導体基板加工用粘着シートは、SUSに対する放射線照射前粘着力が780mN/25mm以上かつ放射線照射後粘着力が60mN/25mm 〜500mN/25mmの範囲にあるものである。 SUSに対する放射線照射前粘着力が780mN/25mm未満であると、ダイシングの際のチップ飛びの問題が生じる。また、放射線照射後粘着力が60mN/25mm未満になるとチップがばらけてピックアップが困難になるという問題を生じ、500mN/25mmを越えるとピックアップ時にチップが取れないという問題が生じる。
【００１４】
本発明に用いる粘着剤層中のベース樹脂としては、アクリル酸ブチルとアクリル酸２−エチルヘキシルと酢酸ビニルとメタクリル酸２−ヒドロキシエチルからなる群より選ばれた２種類以上の樹脂を共重合して得られた重量平均分子量３００００〜１００００００の共重合体を用いることが好ましい。ベース樹脂としてこれらの共重合体を用いた場合、ダイシングシートに適当な粘着力を与えることができる。
【００１５】
またこれらの共重合体を２種類以上混ぜてベース樹脂としても良い。
本発明で用いられる導電性ポリマーはポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリアルキレングリコールなどが挙げらる。それら単体あるいは、粘着剤への相溶性を上げるためにウレタン樹脂やアクリル樹脂でコート、あるいは変性させたものを用いても良い。また、イオン導電性を高めるために、無機酸、有機スルフォン酸等のドーパントとの存在下で酸化重合剤を用いて、ポリマー化することができる。
【００１６】
上記のドーパントとしては、例えば塩素、臭素、ヨウ素のハロゲン類、五フッ化リン等のルイス酸、塩化水素、硫酸のプロトン酸、塩化第二鉄の遷移金属塩化物、過塩素酸銀、フッ化ホウ素銀等の遷移金属化合物が挙げられる。
【００１７】
また、上記の酸化重合剤としては、過マンガン酸、過マンガン酸カリウム等の過マンガン酸(塩)類、三酸化クロム等のクロム酸類、硝酸銀等の硝酸塩類、塩素臭素、ヨウ素等のハロゲン類、過酸化水素、過酸化ベンゾイル等の過酸化物類、ペルオクソ二硫酸、ペルオクソ二硫酸カリウム等のペルオクソ酸(塩)類、次亜塩素酸、地亜塩素酸カリウム等の酸素酸塩類、塩化第二鉄等の遷移金属塩化物、酸化銀等の金属酸化物等が挙げられる。
【００１８】
また本発明の粘着剤には、凝集力を高めるためにロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族共重合系石油樹脂等の粘着付与剤等を添加しても構わない。  また本発明の粘着剤には、凝集力を高めるためにロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族共重合系石油樹脂等の粘着付与剤等を添加しても構わない。
【００１９】
本発明において、前記粘着剤層の厚さは特に限定されるものではないが、５〜３５μｍ程度であるのが好ましい。
本発明において、前記粘着剤層を前記基材上に形成し、半導体ウエハ加工用粘着紙とを製造するには、粘着剤層を構成する成分をそのまま、または適当な有機溶剤により溶液化し、コンマコーター、グラビアコーター、ダイコーター、リバースコーターなど一般に公知の方法に従って適宜の厚みに塗布又は散布等により基材上に塗工し、例えば８０〜１００℃、３０秒〜１０分程度加熱処理等により乾燥させることにより得ることができる。
【００２０】
本発明の半導体基板加工用粘着シートを使用するには公知の方法を用いることができ、例えば半導体基板加工用粘着シートを半導体ウエハに貼り付けて固定した後、回転丸刃で基板を素子小片（以下チップという）に切断する。その後、前記加工用粘着シートの基材側から紫外線及び／又は電子線を照射し、次いで専用治具を用いて前記基板加工用粘着シート放射状に拡大しチップ間を一定間隔に広げた後、チップをニードル等で突き上げるとともに、真空コレット、エアピンセット等で吸着する方法等によりピックアップすると同時にマウンティングすればよい。
【００２１】
以下、本発明を実施例及び比較例により、更に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。
【００２２】
【実施例】
《実施例１》アクリル酸２−エチルヘキシル５０重量部とアクリル酸ブチル１０重量部、酢酸ビニル３７重量部、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル３重量部とを共重合して得られた重量平均分子量３０００００の共重合体(A)１００重量部に対し、放射線重合化合物として分子量が１１０００の２官能ウレタンアクリレート(B) が、それぞれ６０重量部、光重合開始剤(C)として２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンをベース樹脂１００重量部に対して５重量部、ポリイソシアネート系架橋剤(D)をベース樹脂１００重量部に対して、６重量部を配合した粘着剤層となる樹脂溶液を、剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに乾燥後の厚さが１０μｍになるように塗工し、８０℃５分間乾燥した。その後、基材として厚さ１００μｍのポリエチレンシート(タマポリ、SE-620N)をラミネートし、半導体加工用粘着シートを作製した。
【００２３】
《実施例２》Bを４０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例３》 Bを８０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例４》Cを０．１重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例５》Cを１５重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例６》Dを４重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例７》Dを１０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例８》Eを０．１重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《実施例９》 Eを１０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
【００２４】
《比較例１》Bを２０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例２》 Bを１００重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例３》Cを０．０１重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例４》 Cを２０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例５》 Dを１重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例６》 Dを２０量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例７》 Eを０．１重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
《比較例８》 Eを４０重量部に変えた以外は実施例１と同様の方法でサンプルを作成し、評価した。
【００２５】
【表１】
0004218215.tif 000002
【００２６】
【表２】
0004218215.tif 000003
【００２７】
尚、実施例及び比較例の評価は、以下の評価方法を用いた。
（１）放射線照射前粘着力
実施例あるいは比較例において得られた塗工後７日後の粘着フィルムを２３℃、６５％RHの雰囲気下で、シリコンウエハ鏡面に２ｋｇゴムローラーを往復させることにより貼り付け、20分放置した後、万能型引っ張り試験機(TENSILON)を用いて剥離強度300mm/minで180゜剥離粘着力を測定した。 ＪＩＳＺ０２３７準拠。
（２）放射線照射後粘着力
（１）と同様の条件で貼り付け、放置後、基材フィルム側から高圧水銀灯で85mW/cm2ライン速度5m/minで紫外線照射した後、同様に１８０゜剥離粘着力を測定した。
（３）表面抵抗測定
２３℃、５０％の環境下で測定する。ＪＩＳ  K6911準拠
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体ウエハ加工に際して優れたエキパンド性を示し、かつ耐チッピング特性に優れた半導体ウエハ加工用粘着シートが得られる。