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CN1738882A - 压敏胶粘剂片,保护半导体晶片表面的方法以及加工工件的方法 - Google Patents

压敏胶粘剂片,保护半导体晶片表面的方法以及加工工件的方法 Download PDF

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CN1738882A
CN1738882A CNA2004800023703A CN200480002370A CN1738882A CN 1738882 A CN1738882 A CN 1738882A CN A2004800023703 A CNA2004800023703 A CN A2004800023703A CN 200480002370 A CN200480002370 A CN 200480002370A CN 1738882 A CN1738882 A CN 1738882A
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Abstract

本发明目的是提供一种不粘附到其他装置上的压敏胶粘剂片，该片即使应用于包括热处理或产生热量的处理的制造过程。本发明另一个目的是提供用于具有优越高温耐热性的半导体衬底处理用的压敏胶粘剂片，通过提供诸如电路表面保护功能或扩展性能，用作表面保护片，切割片或拾取片。本发明的压敏胶粘剂片的特点是包含通过对第一可固化树脂进行膜的形成并固化获得的底材，通过涂布第二可固化树脂并固化而在底材上形成的顶涂层，以及在上述底材的背面形成的压敏胶粘剂层。

Description

压敏胶粘剂片，保护半导体晶片表面的方法 以及加工工件的方法
技术领域
本发明涉及压敏胶粘剂片，具体涉及压敏胶粘剂片，可以用作表面保护片、切割片或拾取片，适当应用于在连接到半导体晶片后包括热处理或产生热的处理这些制造过程。
背景技术
一种制造半导体器件方法中，在背面研磨或切割过程中使用压敏胶粘剂片例如作为表面保护片或切割片。对这些应用中的压敏胶粘剂片并不需要耐热性，因为压敏胶粘剂片施加到半导体晶片时，一直使用水冲洗，以防止加工期间温度上升。
近年来，已经提出在半导体晶片的两面都形成电路，提高集成密度。这种情况下，完成背面研磨后，在晶片经过研磨的表面上进行例如形成电路的处理，此时晶片被受到表面保护片的保护。进行涉及加热的各种处理如蚀刻来形成电路。结果是表面保护片也受到加热。
然而，使用柔软底材的常规保护片在加热并粘合到蚀刻装置的夹持部件时会发生熔化或软化。
因此，需要的保护片是其底材不会因加热而粘附到其它装置上。
为了消除如因加热而粘附的问题，已经提出使用具有高熔点的刚性膜，如聚对苯二甲酸乙二醇酯或萘二甲酸乙二醇酯。然而，这些刚性膜对电路表面的保护性能差。甚至这些高熔点膜有时也会受热收缩，引起晶片在处理后翘曲。
已经提出在半导体晶片进行背面研磨后，在晶片背面或电路表面上形成具有各种功能的薄膜，如绝缘薄膜或各向异性传导胶粘剂层。通过热压由热胶粘剂膜构成的功能薄膜，在晶片上形成具有这些功能的薄膜。此时，当晶片很薄因而容易受到压力碎裂时，可以在晶片背面施加压敏胶粘剂片作为例如保护片或切割片以增强该晶片的一种结构，这样来形成功能薄膜。
然而，迄今几乎还没有能用于在高温加工半导体晶片的压敏胶粘剂片。本发明人在经过深入研究后发现，使用高交联的薄膜替代热塑性薄膜如聚烯烃等作为压敏胶粘剂片的底材能提高耐热性。本申请人公开了这些压敏胶粘剂片的结构，例如，在日本专利公报9-253964，10-337823和2002-141306中。
然而，当将底材调节到柔软以提供电路表面保护性能或膨胀性能时，即使这些压敏胶粘剂仍存在对加热的工作台(固定晶片的部件)的热粘附问题。
鉴于现有技术的上述问题进行了本发明。本发明的一个目的是提供一种不粘附在其它装置上的压敏胶粘剂片，即使在应用于制造过程包括热处理或产生热量的处理时。本发明另一个目的是提供一种能用于半导体晶片加工，具有优越耐高温性的压敏胶粘剂片，这种片可用作表面保护片，切割片或拾取片。
发明内容
本发明的压敏胶粘剂片的特点，是包含通过膜的形成并固化第一可固化树脂获得的底材，通过涂布第二可固化树脂并固化而在底材上形成的顶涂层，以及在上述底材的背面上形成的压敏胶粘剂层。
在上述的压敏胶粘剂片中，形成顶涂层的固化树脂，在DSC测定中在50-200℃范围没有0.1J/g或更高的峰。
此外，上述底材的杨氏模量较好为50-5,000MPa。
本发明保护半导体晶片表面的方法的特点，是包括在正面有形成的电路的半导体晶片的电路表面上施加上述压敏胶粘剂片，并研磨该半导体晶片背面的步骤。
本发明保护半导体晶片表面的方法中，施加了压敏胶粘剂片的半导体晶片在研磨该半导体晶片之前或之后，进行热处理或产生热量的处理。
在此，热处理包括例如将热胶粘剂薄膜热压粘附在半导体晶片的研磨面上。而产生热量的处理可包括例如在半导体晶片的研磨面上进行选自真空沉积、溅射和等离子体蚀刻的处理。
本发明加工工件的方法的特点，是包括将工件固定于上述压敏胶粘剂片然后拾取该工件的步骤。
在拾取工件之前，施加了压敏胶粘剂片的工件还可进行热处理或产生热量的处理。
具体说，本发明实现了加工工件的方法，其中，固定到压敏胶粘剂片上的工件通过热压粘附施加热胶粘剂膜；该工件与热胶粘剂膜一起切割；然后拾取起该工件并通过该热胶粘剂膜热粘附到一衬底上。
实施本发明的最佳方式
下面详细描述本发明。
本发明的压敏胶粘剂片包含底材，在底材上形成的顶涂层，以及在所述底材的背面上形成的压敏胶粘剂层。下面将详细描述底材、顶涂层和压敏胶粘剂层。
底材
底材由一薄膜构成，通过膜的形成并固化下面所述的第一可固化树脂获得所述薄膜。要求该薄膜的杨氏模量为50-5,000Mpa，较好60-4,000MPa，最好80-3,000MPa。底材厚度较好为1-1,000μm，更好10-800μm，最好20-500μm，但不限于此。
使用能量射线可固化的树脂，热固性树脂等作为底材原料的第一可固化树脂，优选使用能量射线可固化的树脂。如果使可固化树脂固化制备底材时，底材不易受温度影响而变形如受热熔化，其耐热性提高。
例如，使用主要由能量射线可聚合的氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物构成的树脂组合物作为能量射线可固化的树脂。适用于本发明的氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物的分子量在10,000-50,000范围，更好2,000-30,000。氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物可以单独或两种或更多种组合使用。
只由所述氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物很难形成薄膜。所以，氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物一般用能量射线可聚合的单体稀释，加工形成薄膜，从而固化后获得薄膜。能量射线可聚合的单体的分子中具有一个可能量射线聚合的双键，特别是具有较大基团的丙烯酸酯化合物，如(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊二烯酯和丙烯酸苯基羟丙基酯适合用于本发明。
上述能量射线可聚合的单体用量，较好为对于100重量份氨基甲酸乙酯丙烯酸酯低聚物，为5-900重量份，更好为30-200重量份。
由上述能量射线可固化的树脂形成底材时，在树脂中加入光聚合引发剂，可缩短聚合反应时间和通过能量射线辐照的固化时间以及辐射量。
光聚合引发剂用量为，对于每100重量份树脂总量，较好为0.05-15重量份，更好为0.1-10重量份，最好0.5-5重量份。
上述可固化树脂选自低聚物和单体的各种组合，从而获得上述的杨氏模量。
上述树脂可含有添加剂，包括无机填料如碳酸钙，二氧化硅和云母；金属填料如铁和铅；着色剂如颜料和染料等。
形成底材的方法包括：在一过程用的薄膜上浇注液体形式的第一可固化树脂成为薄膜形式，通过预定方式将其转变成薄膜并除去过程用的薄膜。这种方法可降低成膜期间作用在树脂上的应力并减少随时间或加热的尺寸变化。由于固体杂质易于除去，可减少在形成的薄膜中的鱼眼。从而提高了薄膜厚度均匀性，制成的薄膜厚度准确度一般为2％。
底材的两面，即要形成顶涂层的表面和要形成压敏胶粘剂层的表面可进行电晕处理或底涂处理，形成另一层，从而提高这些层的粘附强度。
采用上述方法由这种原料形成的薄膜会显示优良的应力松弛性能。使用应力松弛性能优良的薄膜作为压敏胶粘剂片的底材，被施加在被粘物上时产生的残余应力可以很快消除，不会对后面的处理有不利影响。所以，将压敏胶粘剂片用来保护半导体晶片进行研磨至超薄厚度时，半导体晶片不会由于应力松弛而翘曲。
底材的应力松弛性能具体由拉伸试验中伸长10％1分钟后的应力松弛％表示，较好40％或更大，更好50％或更大，最好60％或更大。底材的应力松弛％越高越好，其上限理论上为100％，可以是99.9％，99％或95％。
顶涂层
在底材的一面涂布顶涂层，能进一步提高底材的耐热性。通过第二可固化树脂的薄膜成形并固化获得顶涂层。
固化的顶涂层，在DSC(差式扫描量热计)测定中，在50-200℃没有0.1J/g或更高的峰。如果在DSC测定中有一个峰(产生热量或吸收热量)，顶涂层在加热时会变形增加接触面积，从而粘附到加热板等上面。
优选使用表面粗糙的顶涂层，因为粗糙表面可减少与加热的接触面积，并进一步防止加热时的粘附。顶涂层的表面粗糙度Rz较好为0.05-1.0μm。如果顶涂层太粗糙，它可能滑脱的，并可能有损于晶片处理的某些步骤的可处理性。
使用能量射线可固化的树脂，热固性树脂等作为形成顶涂层的第二可固化树脂，和形成底材的第一可固化树脂类似，优选使用能量射线可固化的树脂。较好要选择第二可固化树脂，使其固化后的交联密度高于第一可固化树脂。这减少了在DSC测定中发生热量的产生或吸收。
当使用能量射线可固化的树脂作为第二可固化树脂时，较好是提高低分子量的多官能能量射线可固化化合物的含量。使用的这类能量射线可固化的化合物包括例如，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三丙烯酸季戊四醇酯，四丙烯酸季戊四醇酯和六丙烯酸二季戊四醇酯。
当第二可固化树脂由低分子量的多官能能量射线可固化化合物构成时，其与底材的粘附性会降低。为提高其与底材的粘附性，在第二可固化树脂中可加入粘合剂组分。使用粘合剂组分会引起由粘合剂中的聚合物造成的DSC测定中热量产生或吸收。然而，如果粘合剂组分和能量射线可固化的化合物充分相容，可抑制固化后粘合剂组分的微分子运动，可减少产生或吸收的热量，从而防止粘附到加热板等上。这样的粘合剂组分的例子包括丙烯酸类树脂，聚酯树脂，氨基甲酸乙酯树脂和聚酰胺树脂。
第二可固化树脂可以是在侧链上具有能量射线可固化官能团的聚合物。这些聚合物用作第二可固化树脂，能够提高其与底材的粘附性，不会降低交联密度。可使用的聚合物包括，例如，具有丙烯酸聚合物主链以及能量射线可固化的双键或环氧基团作为官能团的侧链的那些聚合物。
顶涂层表面粗糙度可由加入的填料量来调整。使用的填料包括，例如，无机填料如碳酸钙，二氧化硅和云母；金属填料如铁和铅。表面粗糙度可通过增加填料量来提高。加入的填料量依据填料种类而不同，适当的量对于每100重量份可固化树脂，一般为0-200重量份，更好为5-100重量份填料范围。
顶涂层可通过直接在上述底材上膜的成形并固化第二可固化树脂来形成。此外，有顶涂层的底材可以是在一浇注用的薄膜上浇注液体形式的第二可固化树脂，在其上再浇注第一可固化树脂来形成。顶涂层和底材的固化可以在各自膜的成形后立刻进行，也可以在底材膜成形后一起进行固化。通过浇注形成顶涂层时，薄膜粗糙度取决于浇注用的薄膜的粗糙度，因此，宜选择具有适当粗糙度的浇注用的薄膜。
对顶涂层的厚度没有特别的限制，较好在0.2-20μm，最好在0.5-5μm。
压敏胶粘剂层
本发明的压敏胶粘剂片中，在与底材上形成顶涂层的表面相背的表面上形成压敏胶粘剂层。
由用于通常目的的强压敏胶粘剂，经常用于晶片加工的能量射线可固化的压敏胶粘剂，或用于通常目的的可除去的压敏胶粘剂形成所述的压敏胶粘剂层。本发明中优选由能量射线可固化的压敏胶粘剂形成该压敏胶粘剂层。
这样的能量射线可固化的压敏胶粘剂一般主要由丙烯酸压敏胶粘剂和能量射线可固化的化合物组成。
分子中具有两个或更多个能量射线聚合的碳-碳双键的低分子量化合物可通过光辐照形成三维网络，如日本专利公报60-196956和60-223139中揭示的，这类化合物广泛用作能量射线可固化的压敏胶粘剂用的能量射线可固化的化合物。具体而言，可使用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，三丙烯酸季戊四醇酯，四丙烯酸季戊四醇酯，五丙烯酸五季戊四醇单羟基酯和六丙烯酸二季戊四醇酯，二丙烯酸1，4-丁二醇酯，二丙烯酸1，6-己二醇酯，聚丙烯酸乙二醇酯，或低聚物如低聚酯丙烯酸酯或氨基甲酸乙酯丙烯酸酯。
能量射线可固化的压敏胶粘剂中能量射线可聚合的化合物与丙烯酸类压敏胶粘剂的混合比例较好为每100重量份丙烯酸压敏胶粘剂50-200重量份能量射线可聚合化合物。当以这些范围使用时，产生的压敏胶粘剂片具有较大的初始粘合强度，但粘附强度在能量射线辐照以后会很快下降。因此，该压敏胶粘剂片通过能量射线辐照能容易地从被粘物上除去。
能量射线可固化压敏胶粘剂层可由侧链具有能量射线可聚合的基团的能量射线可固化的共聚物形成。这些能量射线可固化的共聚物既具有粘性也具有能量射线可固化性。侧链上具有能量射线可聚合基团的能量射线可固化共聚物，其详情揭示于例如日本专利公报5-32946和8-27239中。
压敏胶粘剂层的厚度依据材料而变化，一般在3-100μm，较好约10-50μm。
本发明的压敏胶粘剂片可采用已知的涂布机如辊涂机，刮刀涂布机，辊-刮刀涂布机，反向涂布机和口模涂布机形成，其中，通过涂布并干燥上述压敏胶粘剂形成压敏胶粘剂层，在底材上与顶涂层相背的表面上形成合适的厚度，或者在一可剥离片材上形成该压敏胶粘剂层，然后转移到底材表面。
接下来，描述本发明加工工件的方法，采取保护表面的方法，切割方法和拾取方法，特别是用于处理半导体晶片的方法。然而，本发明中，需要加工的工件不限于半导体晶片。例如，本发明可用来加工各种陶瓷，玻璃，金属等。
保护表面的方法
本发明的压敏胶粘剂片具有在底材的一个表面上形成的特定顶涂层，如上所述。这种顶涂层具有高耐热性。因此，即使将压敏胶粘剂片应用于包括涉及热处理的方法的情况，如果使顶涂层与装置(蚀刻中的样品台或炉子底部)中的高温部件接触，压敏胶粘剂将不能会粘附在这些装置上。
本发明的压敏胶粘剂甚至用于半导体晶片的制造过程包括热处理或产生热量的处理，在这些过程中采用常规的压敏胶粘剂片通常是不可能的。
更具体的，压敏胶粘剂片可以适当应用于一些制造方法，如下面所述的(1)和(2)，作为半导体晶片的保护片。
(1)在产生热量处理，如对半导体晶片的研磨表面进行等离子体蚀刻时用作保护片
某些情况下，半导体晶片在背面研磨后要进行等离子体蚀刻，以除去可能引起组装破裂的细屑层。为进行等离子体蚀刻，将具有保护晶片表面的压敏胶粘剂片的半导体晶片送入等离子体蚀刻装置，以防止运输期间的破损，因为半导体晶片经常研磨至极薄的厚度。半导体晶片在蚀刻中产生的热量约达到180℃，也就加热了压敏胶粘剂片。如果使用常规压敏胶粘剂片作为表面保护片，底材可能熔化或软化，使压敏胶粘剂片粘附到蚀刻装置的样品台上。然而，使用本发明的压敏胶粘剂片作为表面保护片时，底材和顶涂层都不会软化，该顶涂层难以软化，因此这种压敏胶粘剂片不会引起熔接或粘附在蚀刻装置的样品台上。
在典型的制造过程中，用来保护表面的压敏胶粘剂片施加在半导体晶片上形成了电路的表面，然后半导体晶片用研磨装置研磨到预定厚度。将半导体晶片连同压敏胶粘剂片转移到等离子体蚀刻装置以除去研磨表面上蚀刻形成的细屑层。之后，从等离子体蚀刻装置中取出该半导体晶片，采用预定方法切割，然后组装制造半导体器件。
除等离子体蚀刻外，产生热量的处理包括物理沉积如真空沉积或溅射或CVD方法形成薄膜的过程。
(2)在热胶粘树脂薄膜的层叠过程中用作表面保护片
某些情况下，在晶片背面要提供树脂薄膜，为晶片(最后的芯片)提供足够的强度，或提高与塑模树脂的粘附性，或用于粘附到铅框上。树脂薄膜通过一旋涂机在晶片上形成，或使用加热辊等，通过热压粘附在晶片上施加有热粘附性能的薄膜，将树脂薄膜层叠在晶片上。因为例如通常使用具耐热性的热塑性聚酰亚胺作为热胶粘树脂薄膜，采用加热到180℃作为热压粘附的条件。在热压粘附过程中，与固定台表面接触的电路表面则施加保护该表面的压敏胶粘剂片进行保护。如果使用常规的压敏胶粘剂片作为表面保护片，底材会熔化或软化，引起压敏胶粘剂片粘附到固定台上。然而，使用本发明的压敏胶粘剂片作为表面保护片，底材和顶涂层都不会熔化，并且顶涂层很难软化，因此这种压敏胶粘剂片不会引起熔接或粘附在固定台上。
在典型的制造过程中，用来保护表面的压敏胶粘剂片施加在半导体晶片上形成了电路的表面，然后半导体晶片用研磨装置研磨到预定厚度。将半导体晶片连同压敏胶粘剂片转移到能进行热处理的层叠装置中，将所需的热胶粘树脂薄膜热压粘附在半导体晶片的所需部分上。之后，从层叠装置中取出该半导体晶片，采用预定方法切割，然后组装制造半导体器件。
切割方法，拾取方法
本发明的压敏胶粘剂片适合应用于如下面所述的(3)和(4)的制造过程，作为切割片或拾取片。
(3)形成各向异性传导胶粘剂薄膜过程中作为切割片
将半导体芯片通过倒装芯片结合系统装在芯片的衬底上时，采用用各向异性传导胶粘剂薄膜来确保芯片和衬底间能传导的方法。这种情况下，在衬底面上形成各向异性传导膜，但优选提供在晶片面上，因为各向异性传导胶粘剂薄膜可在切割过程中在芯片切割的同时切割成芯片的尺寸。
当晶片厚度很薄时，研磨该晶片背面后，在研磨表面上施加压敏胶粘剂片作为切割片，然后从晶片的电路表面除去保护片，以防止晶片破损。各向异性传导胶粘剂薄膜形成在晶片的电路薄膜上，同时在研磨表面上施加切割片。当在晶片的电路表面形成各向异性传导胶粘剂薄膜时，热压粘附该薄膜，顺应电路表面的不规则性，从而粘附在其上面，要防止在薄膜和电路表面的不规则部位之间的界面上形成夹带空气。在各向异性传导胶粘剂薄膜的热压粘附中切割片的面与加热台接触。因此，若用常规切割片，其底材可能熔化或软化，引起压敏胶粘剂片粘附到加热台上。
然而，使用本发明的压敏胶粘剂片作为切割片时，底材和顶涂层都不会熔化，并且顶涂层也难以软化，因此这种压敏胶粘剂片不会引起熔接或粘附在加热台上。
在典型的制造过程中，用来保护表面的压敏胶粘剂片施加在半导体晶片上形成了电路的表面，对其背面研磨至预定厚度，然后在研磨表面上施加切割用的压敏胶粘剂片(即所谓切割片)。从晶片的电路表面除去用来保护表面的压敏胶粘剂片，并将这种状态的半导体晶片转移到能热处理的层叠装置中，将各向异性传导的胶粘剂薄膜热压粘附在晶片的电路表面上。之后，从层叠装置中取出该半导体晶片，与各向异性传导胶粘剂薄膜一起切割成一些芯片，通过该各向异性传导胶粘剂薄膜，将芯片用倒装芯片法结合到衬底上。
顺便说，本发明不限于各向异性传导胶粘剂薄膜的层叠，可以应用于提供绝缘热胶粘剂薄膜的过程。这种情况下，使热胶粘剂薄膜进行倒装芯片结合法流动，使芯片与衬底的电极接触供传导之用。
(4)使用热剥离片(拾取片)的晶片(芯片)转移过程中用作切割片
半导体晶片固定到硬板如玻璃上研磨至极薄的厚度时，提高了厚度的准确性，并能防止破损。这种情况下，通常用双面压敏胶粘剂片将晶片固定在硬板上。研磨结束后，为了方便从硬板上取下晶片，使用可热变形的压敏胶粘剂片作为双面压敏胶粘剂片。已经设计出各种可热变形的压敏胶粘剂片。一个例子是，利用热收缩性能使压敏胶粘剂片(如Adwill N系列，Lintec Corporation制造)变形，来减少与晶片的接触面积，从而能方便取下晶片。另一个例子是使用热膨胀压敏胶粘剂作为压敏胶粘剂层的双面压敏胶粘剂片(如，REVALPHA，由Nitto DenkoCorporation制造)，其中，压敏胶粘剂层加热后膨胀，减少与晶片的接触面积，从而能方便取下晶片。
从硬板上直接取下晶片时，晶片破损的可能性较大。因此，使用一种方法，是施加在下一步骤中使用的切割片来防止破损，然后从硬板上取下该晶片(日本专利公报2001-217212)。
在炉子等中加热以取下晶片，此时，切割片与炉子底部接触。若使用常规软底材的切割片，加热会使底材熔化或软化，使底材粘附到炉子的底部。
然而，使用本发明的压敏胶粘剂片作为切割片时，底材和顶涂层都不会熔化，并且顶涂层也难以软化，因此这种压敏胶粘剂片不会引起熔接或粘附在炉子底部。
在典型的制造过程中，使用可热变形双面压敏胶粘剂片，将半导体晶片固定在硬板上。晶片固定在硬板后对其进行背面研磨，然后在该晶片表面施加本发明的压敏胶粘剂片作为切割片。将这种状态下的晶片放入炉子中进行加热，双面压敏胶粘剂片变形，从该压敏胶粘剂片上取下晶片，此时的晶片仅粘合着切割片。从炉子中取出该晶片，切割，然后进行预定的组装，制造半导体器件。
上面方法中，描述了在硬板上只进行背面研磨的制造方法。然而，可以在背面研磨过程后，在硬板上进行切割过程。这种情况下，本发明的压敏胶粘剂片可以是进行拾取过程的压敏胶粘剂片(拾取片)，而不是作为切割片，拾取片是指施加于芯片形式构造的晶片上的压敏胶粘剂片，起拾取芯片的作用。
工业应用
本发明提供一种压敏胶粘剂片，这种压敏胶粘剂片甚至应用于包括热处理或产生热量的处理的制造过程时，不会粘附到其他设备等上面。本发明还提供一种应用于半导体晶片处理用的压敏胶粘剂片，该压敏胶粘剂片具有优越的高温耐热性，为电路表面提供诸如保护功能或扩展性能，能用作表面保护片，切割片或拾取片。
实施例
下面结合一些实施例来描述本发明，但是本发明不限于这些实施例。在实施例和比较例中，按照下面方法评价“杨氏模量”，“表面粗糙度”，“应力松弛比”，“DSC峰量”，“高温粘附性”和“晶片翘曲量”。
“杨氏模量”
按照JIS K-7127，以200mm/min的测试速度，测定在实施例和比较例中制备的压敏胶粘剂片的底材。
“表面粗糙度”
按照JIS B-0601，测定在实施例和比较例中制备的压敏胶粘剂片的顶涂层表面的平均粗糙度(Rz)。需注意，在比较例1和3中，测定底材的表面。
“应力松弛比”
将实施例和比较例中制备的底材与顶涂层的各个层叠物切割成宽15mm，长100mm，制得试样。采用Orientec Corporation制造的TENSILON RTA-100，以200mm/min速度将试样拉伸，按照下式，由伸长10％的应力A和拉伸后1分钟时的应力B计算应力松弛比：
(A-B)/A×100(％)
“DSC峰量”
和用于压敏胶粘剂片顶涂层的涂料相同的组合物进行干燥和UV固化，制备用于DSC测定的样品。
取约10mg样品进行测定，此时使用差式扫描量热计(Pyris I，由Perkin ElmerInc.制造)，以10℃/min升温速度测定从室温至220℃。在50-200℃出现的最大热量吸收或热量产生的能量的量定义为DSC峰量。
“高温粘附性”
将实施例和比较例的压敏胶粘剂片(50mm×50mm)放在一个镜面抛光的不锈钢板上，其顶涂层面对该板。将有该压敏胶粘剂片的不锈钢板固定在180℃的热板上加热5分钟，同时施加100g负荷。该不锈钢板在室温下冷却1小时，然后颠倒。当压敏胶粘剂片自由落下时，定义为“未粘合”状态，而压敏胶粘剂片不自由落下，定义为“粘合”状态。要注意的是，在比较例1和3中，压敏胶粘剂片置于不锈钢板上时，是其底材面对该板。
“晶片翘曲量”
将实施例和比较例中制备的压敏胶粘剂片施加到直径200mm，厚725μm的硅晶片上，然后将晶片研磨至100μm厚。随后，将晶片固定在180℃的热板上加热5分钟，此时压敏胶粘剂片面对热板。晶片在室温下冷却1小时，不除去压敏胶粘剂片，再将该晶片放在一晶片支撑板上，其压敏胶粘剂片的表面向上，将晶片静置。在17个点上测定晶片高度，此时晶片支撑板的上表面作为0点，最大测定值和最小测定值的差定义为翘曲量。
实施例1
(1-1)使用下面配方作为形成顶涂层用的紫外线可固化的涂料。
氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(分子量(Mw)约1,000)：50重量份
六丙烯酸二季戊四醇酯：50重量份
光引发剂(IRGACURE 184，Ciba Specialty Chemicals Inc.制造)：4.0重量份
二氧化硅填料(SNOWTEX-UP，由Nissan Chemical Industries Ltd.制造)：30重量份
使用Meyer棒将上述涂料涂布在一浇注薄膜(SP-PET38E，由LintecCorporation制造)上，该薄膜由聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(下面称作PET薄膜)构成，厚度为38μm，并用有机硅树脂进行了剥离处理。通过紫外线辐射(250mJ/cm2)固化，在该浇注薄膜上形成只有2μm厚的作为顶涂层的涂层膜。
(1-2)随后，下面配方用作形成底材的涂料。
氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物(分子量(Mw)约5,000)：50重量份
丙烯酸异冰片酯：50重量份
光引发剂(IRGACURE 184)：2.0重量份
使用喷射模(fountain die)涂布机将这种涂料涂布在1-1)制备的浇注薄膜上的顶涂层上，通过紫外线辐射(250mJ/cm2)固化，在顶涂层上形成157μm厚的固化涂层膜构成的底材。
接下来，使用下面配方的紫外线可固化的压敏胶粘剂作为形成压敏胶粘剂层的涂料。
100重量份由62重量份丙烯酸正丁酯、10重量份甲基丙烯酸甲酯和28重量份丙烯酸羟基乙酯组成的共聚物(重均分子量约500,000)与30重量份异氰酸甲基丙烯酰氧基乙酯的加成物，
0.3重量份光聚合反应引发剂，由二(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧构成，
0.3重量份交联剂，由甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成产物构成。
在一剥离薄膜(SP-PET3811(S)，由Lintec Corporation制造)上涂布这种涂料，该剥离薄膜由38μm厚的PET薄膜构成，用有机硅树脂进行了剥离处理，干燥，并转移到在1-2)中制备的底材上没有顶涂层的一面，从而制备具有20μm厚的压敏胶粘剂层的压敏胶粘剂片，用来保护半导体晶片的电路表面。
上述压敏胶粘剂片的“杨氏模量”，“表面粗糙度”，“应力松弛比”，“DSC峰量”和“高温粘附性”示于表1。
将上述方法获得的带压敏胶粘剂片的硅晶片放在一加热台中，所述压敏胶粘剂片的顶涂层对着加热台，通过180℃的热压粘附，将热胶粘树脂薄膜(AdwillLP-3，由Lintec Corporation制造)施加到硅晶片的研磨表面上。即使冷却至室温，该压敏胶粘剂片不粘合在加热台上，并且硅晶片没有发生翘曲。在按照同样方式分开研磨的另一硅晶片的研磨表面上溅射形成金(Au)薄膜时，没有观察到问题。
实施例2
按照和实施例1相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是使用BEAM SET373A(Arakawa Chemical Industries Ltd.制造，包含具有紫外线可固化官能团的丙烯酸类聚合物的涂料，含有20重量％二氧化硅填料(固体))制备顶涂层。结果列于表1。
此外，按照和实施例1相同方式进行了热胶粘树脂薄膜的热压粘附和溅射形成Au膜。虽然两种情况下都未发生晶片的翘曲，压敏胶粘剂片粘着在加热台上，难以剥离。
比较例1
按照与实施例1相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是没有形成实施例1中的顶涂层。
此压敏胶粘剂片的“杨氏模量”，“表面粗糙度”，“应力松弛比”，“DSC峰量”和“高温粘附性”示于表1。此外，在研磨硅晶片时使用这种压敏胶粘剂片，并测定“晶片翘曲量”。结果利于表1。
此外，按照和实施例1相同的方式，进行了热胶粘树脂薄膜的热压粘附和溅射形成Au膜。尽管这两种情况都没有发生晶片翘曲，但压敏胶粘剂片粘附到加热台上并且难以剥离。
比较例2
按照与实施例1相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是用于顶涂层的填料改为100重量份未交联的聚苯乙烯热塑性弹性体(没有加入填料)在溶剂中的溶液。
此压敏胶粘剂片的“杨氏模量”，“表面粗糙度”，“应力松弛比”，“DSC峰量”和“高温粘附性”示于表1。此外，在研磨硅晶片时使用这种压敏胶粘剂片，并测定“晶片翘曲量”。结果利于表1。
此外，按照和实施例1相同的方式，进行热胶粘树脂薄膜的热压粘附和溅射形成Au膜。尽管这两种情况都没有发生晶片翘曲，但压敏胶粘剂片粘附到加热台上并且难以剥离。
比较例3
按照与实施例1相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是底材改为188μm厚的热塑性聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜，并且没有顶涂层。
此压敏胶粘剂片的“杨氏模量”，“表面粗糙度”，“应力松弛比”，“DSC峰量”和“高温粘附性”示于表1。此外，在研磨硅晶片时使用这种压敏胶粘剂片，并测定“晶片翘曲量”。结果利于表1。
此外，按照和实施例1相同的方式，进行热胶粘树脂薄膜的热压粘附和溅射形成Au膜。这两种情况都观察到晶片翘曲，并且晶片的一部分碎裂。
实施例3
按照与实施例1相同的方式制备用于切割半导体晶片时用的压敏胶粘剂片，不同的是底材厚度改为80μm。此压敏胶粘剂片的“杨氏模量”，“表面粗糙度”，“应力松弛比”，“DSC峰量”和“高温粘附性”示于表1。
此外，使用这种压敏胶粘剂片将直径200mm研磨到200mm厚的的晶片，固定到晶片框上，用切割装置将晶片切割成10mm×10mm的尺寸。随后将晶片放在180℃热板上加热5分钟，压敏胶粘剂片的顶涂层对着热板。晶片在室温冷却1小时后，从热板上取下，晶片进行紫外线辐照(250mJ/cm2)，从该压敏胶粘剂片的顶涂层面到压敏胶粘剂层。使用一扩张设备将压敏胶粘剂片扩张10mm以增加芯片间距，用一个针将芯片从其压敏胶粘剂片的面向上推顶，以拾取芯片。所有过程操作都不存在问题，压敏胶粘剂片没有粘附到热板上。
实施例4
按照和实施例1相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是用来形成压敏胶粘剂层的涂料改为下面配方的紫外线可固化的压敏胶粘剂。
100重量份由60重量份丙烯酸2-乙基己酯和40重量份丙烯酸羟基乙酯组成的共聚物(重均分子量约400,000)与48重量份异氰酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯的加成物，
0.2重量份光聚合反应引发剂，由二(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧构成，
0.3重量份交联剂，由甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成产物构成。
结果示于表1。
实施例5
按照和实施例2相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是用来形成压敏胶粘剂层的涂料改为下面配方的紫外线可固化的压敏胶粘剂。
100重量份由90重量份丙烯酸正丁酯和10重量份丙烯酸组成的共聚物(重均分子量约600,000)，
120重量份6-官能氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物，其重均分子量为760，
0.2重量份光聚合反应引发剂，由二(2，4，6-三甲基苯甲酰基)苯基膦氧构成，
15重量份交联剂，由甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成产物构成。
结果示于表1。
实施例6
按照和实施例2相同的方式制备压敏胶粘剂片，不同的是用来形成压敏胶粘剂层的涂料改为下面配方的可除去的压敏胶粘剂。
84重量份丙烯酸正丁酯，
10重量份甲基丙烯酸甲酯，
1重量份丙烯酸，
5重量份丙烯酸2-羟基乙酯，
15重量份交联剂，由甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷的加成产物构成。
结果示于表1。
表1
  底材   顶涂层   应力松弛比(％)   高温粘附性   晶片翘曲量(mm)
  杨氏模量(Mpa)   表面粗糙度(μm)   DSC峰量(J/g)
 实施例1   200   0.11   ＜0.02   87   不粘附   5
 实施例2   200   0.15   ＜0.02   87   不粘附   5
 实施例3   200   0.15   ＜0.02   87   不粘附
 比较例1   200   0.06   -   87   粘附   5
 比较例2   200   0.12   0.35   87   粘附   5
 比较例3   4900   0.04   -   30   不粘附   15
 实施例4   200   0.11   ＜0.02   87   不粘附   5
 实施例5   200   0.15   ＜0.02   87   不粘附   5
 实施例6   200   0.15   ＜0.02   87   不粘附   5

Claims (10)

1.一种压敏胶粘剂片，包含通过对第一可固化树脂进行膜的形成并固化获得的底材，通过涂布第二可固化树脂并固化而在底材上形成的顶涂层，以及在上述底材的背面形成的压敏胶粘剂层。
2.如权利要求1所述的压敏胶粘剂片，其特征在于，所述形成顶涂层的固化树脂在DSC测定中在50-200℃范围没有0.1J/g或更高的峰。
3.如权利要求1或2所述的压敏胶粘剂片，其特征在于，所述底材的杨氏模量为50-5,000Mpa。
4.一种保护半导体晶片表面的方法，包括下面步骤：将权利要求1-3中任一项所述的压敏胶粘剂片施加到其正面形成了电路的半导体晶片的电路表面上，并研磨该半导体晶片的背面。
5.如权利要求4所述的保护半导体晶片表面的方法，其特征在于，施加有压敏胶粘剂片的半导体晶片进行研磨之前或之后，进行热处理或产生热量的处理。
6.如权利要求5所述的保护半导体晶片表面的方法，其特征在于，所述热处理是将热粘附薄膜热压粘附到半导体晶片的研磨面上。
7.如权利要求5所述的保护半导体晶片表面的方法，其特征在于，所述产生热量的处理选自施加在半导体晶片研磨面上的真空沉积，溅射和等离子体蚀刻。
8.一种加工工件的方法，包括下面步骤：用权利要求1-3中任一项所述的压敏胶粘剂片固定工件，然后拾取该工件。
9.如权利要求8所述的加工工件的方法，其特征在于，施加了压敏胶粘剂片的工件在拾取之前，进行热处理或产生热量的处理。
10.如权利要求9所述的加工工件的方法，其特征在于，固定到压敏胶粘剂片的工件用热压粘附方法施加热粘附薄膜；所述工件与热粘合薄膜一起进行切割；然后拾取切割的工件，并通过该热粘附薄膜热粘附到衬底上。
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