JP4704828B2

JP4704828B2 - ウエハ貼着用粘着シート及びダイ接着用接着剤層付きｉｃチップの製造方法

Info

Publication number: JP4704828B2
Application number: JP2005204787A
Authority: JP
Inventors: 聡史林; 大平杉田; 正輝福岡; 宗宏畠井; 和弘下村; 義一北島; 康彦大山
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2005-07-13
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2025-07-13
Also published as: JP2006128621A

Description

本発明は、ＩＣチップを破損したり、欠けを生じさせたりすることなく容易にダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを得ることができるウエハ貼着用粘着シート及びこれを用いたダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法に関する。

シリコン、ガリウムヒ素等の半導体ウエハは大径の状態で製造され、素子小片（ＩＣチップ）に切断分離（ダイシング）された後に次の工程であるマウント工程に移されている。この際、半導体ウエハはあらかじめ粘着シート（ダイシングテープ）に貼着された状態でダイシング、洗浄、乾燥、エキスパンディング、ピックアップの各工程が加えられた後、次工程のダイボンディング工程に移送される。

このような半導体ウエハのダイシング工程からピックアップ工程に至る工程で用いられるダイシングテープとしては、ダイシング工程から乾燥工程までは半導体ウエハやＩＣチップに対して充分な接着力を有しており、ピックアップ時にはＩＣチップを破損したり糊残りしたりすることなく容易に剥離できることが求められている。

一方、ダイシングテープからピックアップされたＩＣチップは、ダイボンディング工程において、エポキシ接着剤等のダイ接着用接着剤を介してリードフレーム等の支持部材に接着され、半導体装置が製造されている。

しかしながら、ＩＣチップが非常に小さな場合には、適量の接着剤を塗布することが困難でありＩＣチップから接着剤がはみ出したりすることがあり、ＩＣチップが大きい場合には接着剤量が不足したりすることがある等、効率よく充分な接着力を有するように接着を行うことは困難であるという問題点があった。またこのようなダイ接着用接着剤の塗布作業は煩雑でもあり、プロセスを簡略化するためにも改善が要求されていた。

このような問題点を解決するために、ウエハ固定機能とダイ接着機能とを同時に兼ね備えた、ウエハ貼着用粘着シートが種々提案されている。
例えば、特許文献１には、（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エポキシ樹脂、光重合性低分子化合物、熱活性型潜在性エポキシ樹脂硬化剤及び光重合開始剤よりなる組成物から形成される粘接着層と、基材とからなる粘接着テープが開示されている。この粘接着層は、ウエハダイシング時には、半導体ウエハを固定する機能を有し、ダイシング終了後、エネルギー線を照射すると硬化し、基材との間の接着力が低下する。したがって、ＩＣチップのピックアップを行うと、粘接着層はＩＣチップとともに剥離する。粘接着層を伴ったＩＣチップをリードフレームに載置し、加熱すると、粘接着層が接着力を発現し、ＩＣチップとリードフレームとの接着が完了する。

また、特許文献２には、剥離層が実質的に存在しない表面を有する重合体支持フィルムと、導電性接着剤とからなるダイシング用フィルムが教示されている。この導電性接着剤は、上記の粘接着層と略同等の機能を有する。

更に、特許文献３には、支持基材上に設けられた加熱発泡粘着層の上に、ダイ接着用の接着剤層が設けられており、加熱により接着剤層と加熱発泡粘着層とが剥離可能となる、半導体ウエハの分断時の支持機能を兼ね備えたダイ接着用シートが教示されている。

これらのウエハ貼着用粘着シートは、いわゆるダイレクトダイボンディングを可能にし、ダイ接着用接着剤の塗布工程を省略できるようにするものである。しかしながら、実際には、これらのウエハ貼着用粘着シートでは粘接着層の接着力を低下させることには限界があり、ＩＣチップをピックアップする際に、ＩＣチップを破損したり、欠けを生じさせたり、ピックアップ自体が不可能であることがあった。

これに対して本発明者らは、基材と、基材上に形成された刺激により気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層と、粘着剤層上に形成されたダイ接着用接着剤層とからなるウエハ貼着用粘着シートを開発した（特許文献４）。このウエハ貼着用粘着シートにおいては、光照射等の刺激を与えて気体発生剤から気体を発生させることにより、発生した気体が粘着剤層とダイ接着用接着剤層との界面の少なくとも一部を剥がし、粘着力が低下して粘着剤層とダイ接着用接着剤層とを容易に剥離することができる。このウエハ貼着用粘着シートを用いれば、ＩＣチップを破損したり、欠けを生じさせたりすることなく容易にダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを得ることができる。

しかしながら、特許文献４に記載されたウエハ貼着用粘着シートを用いた場合でも、依然として刺激を与えても粘着剤層とダイ接着用接着剤層とが剥離せずに接着剤付きＩＣチップをピックアップできないこともあり、実際の生産現場においては、より確実により高い歩留りで接着剤層付きＩＣチップを生産することができるウエハ貼着用粘着シートが求められていた。
更に、近年ではＩＣカード類に用いたり、積層して使用したりすることができる厚さ５０μｍ以下の極薄のＩＣチップも要求されている。このような極薄のＩＣチップでは、ピックアップ時にニードルで突き上げる際の衝撃により容易に破損してしまう。ニードルで突き上げない、ニードルレスピックアップ法によりダイ接着用接着剤層付きＩＣチップをピックアップするためには、粘着剤層とダイ接着用接着剤層とが完全に剥離している必要があるが、従来のウエハ貼着用粘着シートにおいてはニードルレスピックアップを実現できるほどに完全な剥離を実現するのは困難であった。
特開平２−３２１８１号公報特公平３−３４８５３号公報特開平３−２６８３４５号公報特開２００４−１８６２８０号公報

基材と、前記基材上に形成された刺激により気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層と、前記粘着剤層上に形成されたダイ接着用接着剤層とからなるウエハ貼着用粘着シートであって、周波数１０Ｈｚ、設定歪み０．５％、昇温速度３℃／ｍｉｎの条件で剪断法により測定した、動的粘弾性に基づく２３℃における前記ダイ接着用接着剤層の弾性率Ｇ’が１×１０^６Ｐａ以上であり、ＪＩＳＺ０２３７に基づく方法により測定された前記粘着剤層とダイ接着用接着剤層との１８０°剥離強度が０．０２〜１Ｎ／２５ｍｍであるウエハ貼着用粘着シートである。
以下に本発明を詳述する。

本発明者らは、基材と、基材上に形成された刺激により気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層と、粘着剤層上に形成されたダイ接着用接着剤層とからなるウエハ貼着用粘着シートに気体を発生する刺激を与えたときに、粘着剤層とダイ接着用接着剤層とが剥離しない場合について検討したところ、ダイ接着用接着剤層が柔軟である場合には発生した気体による剥離圧力を吸収してしまい、粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着力に比して充分な剥離圧力に達しないことがあることを見出した。そこで本発明者らは、更に鋭意検討の結果、ダイ接着用接着剤層を一定以上の硬さとし、かつ、粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着力を一定以下としたウエハ貼着用粘着シートを用いれば、刺激を与えることにより常に確実に粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着力を上回る剥離圧力が生じ、確実に粘着剤層とダイ接着用接着剤層とを剥離させてダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを製造できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明のウエハ貼着用粘着シートは、基材と、該基材上に形成された粘着剤層と、該粘着剤層上に形成されたダイ接着用接着剤層とからなるものである。
図１に本発明のウエハ貼着用粘着シートの１例を示す模式図を示した。図１に示したウエハ貼着用粘着シート１は、基材１１と、基材１２上に形成された粘着剤層２と、粘着剤層２上に形成されたダイ接着用接着剤層１３とからなる。

本発明のウエハ貼着用粘着シートの形状としては特に限定されず、使用機器、使用方法又は用途に応じて、テープ状、ラベル状、シート状等あらゆる形状をとりうる。テープ状のものは取扱いの容易さの点で芯材に巻き取った形のものが好ましく、ラベル状、シート状のものは適切な大きさのシートとする又は芯材に巻き取った形とすることが製造及び取扱いの容易さの点で好ましい。

上記基材としては特に限定されないが、粘着剤層に含有される気体発生剤から気体を発生させる刺激が光による刺激である場合には、光を透過又は通過するものであることが好ましく、例えば、アクリル、オレフィン、ポリカーボネート、塩化ビニル、ＡＢＳ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ナイロン、ウレタン、ポリイミド等の透明な樹脂からなるシート、網目状の構造を有するシート、孔が開けられたシート等が挙げられる。

上記基材の厚さとしては特に限定されないが、好ましい下限は１０μｍ、好ましい上限は３００μｍである。１０μｍ未満であると、シートの自立性が不足しハンドリングが困難になることがあり、３００μｍを超えると、ダイシング時のエキスパンディングが良好になされないためにピックアップに不具合が生じることがある。

上記粘着剤層は、刺激により気体を発生する気体発生剤を含有する。
上記気体発生剤から気体を発生させる刺激としては、例えば、光、熱、超音波による刺激が挙げられる。なかでも光又は熱による刺激が好ましい。上記光としては、例えば、紫外線や可視光線等が挙げられる。上記刺激として光による刺激を用いる場合には、気体発生剤を含有する粘着剤層は、光が透過又は通過できるものであることが好ましい。
また、上記気体発生剤から気体を発生させる刺激が熱である場合には、気体発生剤は、ダイ接着用接着剤のガラス転移温度以下の温度に加熱することにより気体を発生することが好ましい。ダイ接着用接着剤のガラス転移温度を超える温度をかけると、上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層とがうまく剥離できないことがある。

上記刺激により気体を発生する気体発生剤としては特に限定されないが、例えば、アゾ化合物、アジド化合物が好適に用いられる。
上記アゾ化合物としては、例えば、２，２’−アゾビス（Ｎ−シクロヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−メチルプロピル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−メチルエチル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス（Ｎ−プロピル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス（Ｎ−エチル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［２−（１−ヒドロキシブチル）］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−プロペニル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス［２−（５−メチル−２−イミダゾリン２−イル）プロパン］ジハイドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン２−イル）プロパン］ジハイドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン２−イル）プロパン］ジサルフェイトジハイドロレート、２，２’−アゾビス［２−（３，４，５，６−テトラハイドロピリミジン−２−イル）プロパン］ジハイドロクロライド、２，２’−アゾビス｛２−［１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリン２−イル］プロパン｝ジハイドロクロライド、２，２’−アゾビス［２−（２−イミダゾリン２−イル）プロパン］、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミジン）ハイドロクロライド、２，２’−アゾビス（２−アミノプロパン）ジハイドロクロライド、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−カルボキシアシル）−２−メチル−プロピオンアミジン］、２，２’−アゾビス｛２−［Ｎ−（２−カルボキシエチル）アミジン］プロパン｝、２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオンアミドオキシム）、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、ジメチル２，２’−アゾビスイソブチレート、４，４’−アゾビス（４−シアンカルボニックアシッド）、４，４’−アゾビス（４−シアノペンタノイックアシッド）、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）等が挙げられる。
これらのアゾ化合物は、主に波長３６５ｎｍ程度の紫外線領域の光を照射することにより窒素ガスを発生する。

上記アゾ化合物は、１０時間半減期温度が８０℃以上であることが好ましい。１０時間半減期温度が８０℃未満であると、基材上にキャストにより粘着剤層を形成して乾燥する際に発泡を生じてしまったり、経時的に分解反応を生じて分解残渣がブリードアウトしてしまったり、経時的に気体を発生して貼り合わせた被着体との界面に浮きを生じさせてしまったりすることがある。１０時間半減期温度が８０℃以上であれば、耐熱性に優れていることから、高温での使用及び安定した貯蔵が可能である。

１０時間半減期温度が８０℃以上であるアゾ化合物としては、下記一般式（１）で表されるアゾアミド化合物等が挙げられる。下記一般式（１）で表されるアゾアミド化合物は、耐熱性に優れていることに加え、後述するアクリル酸アルキルエステルポリマー等の粘着性を有するポリマーへの溶解性にも優れ、粘着剤層中に粒子として存在しないものとすることができる。

式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ低級アルキル基を表し、Ｒ^３は、炭素数２以上の飽和アルキル基を表す。なお、Ｒ^１とＲ^２は、同一であっても、異なっていてもよい。

上記一般式（１）で表されるアゾアミド化合物としては、例えば、２，２’−アゾビス（Ｎ−シクロヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−メチルプロピル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−メチルエチル）−２−メチルプロピオンアミド］、２，２’−アゾビス（Ｎ−ヘキシル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス（Ｎ−プロピル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス（Ｎ−エチル−２−メチルプロピオンアミド）、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［１，１−ビス（ヒドロキシメチル）−２−ヒドロキシエチル］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス｛２−メチル−Ｎ−［２−（１−ヒドロキシブチル）］プロピオンアミド｝、２，２’−アゾビス［２−メチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）プロピオンアミド］、２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−プロペニル）−２−メチルプロピオンアミド］等が挙げられる。なかでも、２，２’−アゾビス（Ｎ−ブチル−２−メチルプロピオンアミド）及び２，２’−アゾビス［Ｎ−（２−プロペニル）−２−メチルプロピオンアミド］は、溶剤への溶解性に特に優れていることから好適に用いられる。

上記アジド化合物としては、例えば、３−アジドメチル−３−メチルオキセタン、テレフタルアジド、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルベンズアジド；３−アジドメチル−３−メチルオキセタンを開環重合することにより得られるグリシジルアジドポリマー等のアジド基を有するポリマー等が挙げられる。これらのアジド化合物は、主に波長３６５ｎｍ程度の紫外線領域の光を照射することにより窒素ガスを発生する。

これらの気体発生剤のうち、上記アジド化合物は衝撃を与えることによっても容易に分解して窒素ガスを放出することから、取扱いが困難であるという問題がある。更に、上記アジド化合物は、いったん分解が始まると連鎖反応を起こして爆発的に窒素ガスを放出しその制御ができないことから、爆発的に発生した窒素ガスによって被着体が損傷することがあるという問題もある。このような問題から上記アジド化合物の使用量は限定されるが、限定された使用量では充分な効果が得られないことがある。

一方、上記アゾ化合物は、アジド化合物とは異なり衝撃によっては気体を発生しないことから取扱いが極めて容易である。また、連鎖反応を起こして爆発的に気体を発生することもないため被着体を損傷することもなく、紫外線の照射を中断すれば気体の発生も中断できることから、用途に合わせた接着性の制御が可能であるという利点もある。従って、上記気体発生剤としては、アゾ化合物を用いることがより好ましい。

上記気体発生剤は、上記粘着剤層中に溶解していることが好ましい。上記気体発生剤が粘着剤層中に溶解していることにより、光を照射したときに気体発生剤から発生した気体が効率よく粘着剤層の外に放出される。上記粘着剤層中に気体発生剤が粒子として存在すると、局所的に発生した気体が粘着剤層を発泡させてしまい、気体が粘着剤層外に放出されにくくなることがある。更に、気体を発生させる刺激として光を照射したときに粒子の界面で光が散乱して気体発生効率が低くなってしまったり、粘着剤層の表面平滑性が悪くなったりすることがある。なお、上記気体発生剤が粘着剤層中に溶解していることは、電子顕微鏡により粘着剤層を観察したときに気体発生剤の粒子が見あたらないことにより確認することができる。

上記気体発生剤を粘着材層中に溶解させるためには、上記粘着剤層を構成する粘着剤に溶解する気体発生剤を選択すればよい。なお、粘着剤に溶解しない気体発生剤を選択する場合には、例えば、分散機を用いたり、分散剤を併用したりすることにより粘着剤層中に気体発生剤をできるかぎり微分散させることが好ましい。粘着剤層中に気体発生剤を微分散させるためには、気体発生剤は、微小な粒子であることが好ましく、更に、これらの微粒子は、例えば、分散機や混練装置等を用いて必要に応じてより細かい微粒子とすることが好ましい。即ち、電子顕微鏡により上記粘着剤層を観察したときに気体発生剤を確認することができない状態まで分散させることがより好ましい。

本発明のウエハ貼着用粘着シートでは、上記気体発生剤から発生した気体は上記粘着剤層の外へ放出されることが好ましい。これにより、上記粘着剤層に刺激を与えることにより気体発生剤から発生した気体が上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させるため、容易に剥離することができる。この際、気体発生剤から発生した気体の大部分は上記粘着剤層の外へ放出されることが好ましい。上記気体発生剤から発生した気体の大部分が粘着剤層の外へ放出されないと、粘着剤層が気体発生剤から発生した気体により全体的に発泡してしまい、接着力を低下させる効果を充分に得ることができず、ダイ接着用接着剤層付きＩＣチップをピックアップできないことがある。なお、ダイ接着用接着剤層付きＩＣチップをピックアップできる程度であれば、気体発生剤から発生した気体の一部が粘着剤層中に溶け込んでいたり、気泡として粘着剤層中に存在していたりしてもかまわない。

上記粘着剤層を構成する粘着剤としては特に限定されず、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル系ポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル共重合体、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂；ＳＥＢＳ、ＳＩＳ、ＳＢＲ等のゴム、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂等を用いることができる。

なお、より確実に粘着剤層とダイ接着用接着剤層とを剥離させるためには、粘着剤層から発生した気体による剥離圧力を粘着剤層が吸収してしまわないように、少なくとも剥離時において上記粘着剤層も一定以上の硬さを有することが好ましい。
このように上記粘着剤層を一定以上の硬さとする方法としては特に限定されず、例えば、上記粘着剤層を構成する粘着剤として後述する刺激により架橋して弾性率が上昇するものを用いる場合に、上記ダイ接着用接着剤層と積層する前に、必要な剥離強度を得られる範囲で、予め上記粘着剤層にある程度の架橋を施して弾性率を上昇させておく方法；上記粘着剤層を構成する粘着剤のガラス転移温度を選択して、該ガラス転移温度以下の温度にて剥離を行うようにする方法等が挙げられる。

上記粘着剤層を構成する粘着剤は、刺激により架橋して弾性率が上昇するものであっても構わない。このような粘着剤を用いれば、剥離時に刺激を与えて弾性率を上昇させることにより、粘着力が低下して剥離をより容易にすることができる。更に、剥離の際に気体を発生させるのに先立って架橋させれば粘着剤層全体の弾性率が上昇し、弾性率が上昇した硬い硬化物中で気体発生剤から気体を発生させると、発生した気体の大半は外部に放出され、放出された気体は、粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させる。
上記粘着剤を架橋させる刺激は、上記気体発生剤から気体を発生させる刺激と同一であってもよいし、異なっていてもよい。刺激が異なる場合には、剥離の際、気体発生剤から気体を発生させる刺激を与える前に架橋成分を架橋させる刺激を与える。

このような粘着剤としては、例えば、分子内にラジカル重合性の不飽和結合を有してなるアクリル酸アルキルエステル系及び／又はメタクリル酸アルキルエステル系の重合性ポリマーと、ラジカル重合性の多官能オリゴマー又はモノマーとを主成分とし、必要に応じて光重合開始剤を含んでなる光硬化型粘着剤や、分子内にラジカル重合性の不飽和結合を有してなるアクリル酸アルキルエステル系及び／又はメタクリル酸アルキルエステル系の重合性ポリマーと、ラジカル重合性の多官能オリゴマー又はモノマーとを主成分とし、熱重合開始剤を含んでなる熱硬化型粘着剤等からなるものが挙げられる。

このような光硬化型粘着剤又は熱硬化型粘着剤等の後硬化型粘着剤からなる粘着剤層は、光の照射又は加熱により粘着剤層の全体が均一にかつ速やかに重合架橋して一体化するため、重合硬化による弾性率の上昇が著しくなり、粘着力が大きく低下する。また、弾性率の上昇した硬い硬化物中で気体発生剤から気体を発生させると、発生した気体の大半は外部に放出され、放出された気体は、粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着面の少なくとも一部を剥がし接着力を低下させる。

上記重合性ポリマーは、例えば、分子内に官能基を持った（メタ）アクリル系ポリマー（以下、官能基含有（メタ）アクリル系ポリマーという）をあらかじめ合成し、分子内に上記の官能基と反応する官能基とラジカル重合性の不飽和結合とを有する化合物（以下、官能基含有不飽和化合物という）と反応させることにより得ることができる。

上記官能基含有（メタ）アクリル系ポリマーは、常温で粘着性を有するポリマーとして、一般の（メタ）アクリル系ポリマーの場合と同様に、アルキル基の炭素数が通常２〜１８の範囲にあるアクリル酸アルキルエステル及び／又はメタクリル酸アルキルエステルを主モノマーとし、これと官能基含有モノマーと、更に必要に応じてこれらと共重合可能な他の改質用モノマーとを常法により共重合させることにより得られるものである。上記官能基含有（メタ）アクリル系ポリマーの重量平均分子量は通常２０万〜２００万程度である。

上記官能基含有モノマーとしては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸等のカルボキシル基含有モノマー；アクリル酸ヒドロキシエチル、メタクリル酸ヒドロキシエチル等のヒドロキシル基含有モノマー；アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル等のエポキシ基含有モノマー；アクリル酸イソシアネートエチル、メタクリル酸イソシアネートエチル等のイソシアネート基含有モノマー；アクリル酸アミノエチル、メタクリル酸アミノエチル等のアミノ基含有モノマー等が挙げられる。
上記共重合可能な他の改質用モノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、アクリロニトリル、スチレン等の一般の（メタ）アクリル系ポリマーに用いられている各種のモノマーが挙げられる。

上記官能基含有（メタ）アクリル系ポリマーに反応させる官能基含有不飽和化合物としては、上記官能基含有（メタ）アクリル系ポリマーの官能基に応じて上述した官能基含有モノマーと同様のものを使用できる。例えば、上記官能基含有（メタ）アクリル系ポリマーの官能基がカルボキシル基の場合はエポキシ基含有モノマーやイソシアネート基含有モノマーが用いられ、同官能基がヒドロキシル基の場合はイソシアネート基含有モノマーが用いられ、同官能基がエポキシ基の場合はカルボキシル基含有モノマーやアクリルアミド等のアミド基含有モノマーが用いられ、同官能基がアミノ基の場合はエポキシ基含有モノマーが用いられる。

上記多官能オリゴマー又はモノマーとしては、分子量が１万以下であるものが好ましく、より好ましくは加熱又は光の照射による粘着剤層の三次元網状化が効率よくなされるように、その分子量が５，０００以下でかつ分子内のラジカル重合性の不飽和結合の数が２〜２０個のものである。このようなより好ましい多官能オリゴマー又はモノマーとしては、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又は上記同様のメタクリレート類等が挙げられる。その他、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、市販のオリゴエステルアクリレート、上記同様のメタクリレート類等が挙げられる。これらの多官能オリゴマー又はモノマーは、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記光重合開始剤としては、例えば、２５０〜８００ｎｍの波長の光を照射することにより活性化されるものが挙げられ、このような光重合開始剤としては、例えば、メトキシアセトフェノン等のアセトフェノン誘導体化合物；ベンゾインプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物；ベンジルジメチルケタール、アセトフェノンジエチルケタール等のケタール誘導体化合物；フォスフィンオキシド誘導体化合物；ビス（η５−シクロペンタジエニル）チタノセン誘導体化合物、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、クロロチオキサントン、ドデシルチオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等の光ラジカル重合開始剤が挙げられる。これらの光重合開始剤は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
上記光重合開始剤を用いる場合には、酸素による上記後硬化型粘着剤の硬化阻害を防止するために、２ｐｈｒ以上配合することが好ましい。

上記熱重合開始剤としては、熱により分解し、重合硬化を開始する活性ラジカルを発生するものが挙げられ、例えば、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等が挙げられる。なかでも、熱分解温度が高いことから、クメンハイドロパーオキサイド、パラメンタンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等が好適である。これらの熱重合開始剤のうち市販されているものとしては特に限定されないが、例えば、パーブチルＤ、パーブチルＨ、パーブチルＰ、パーメンタＨ（以上いずれも日本油脂製）等が好適である。これら熱重合開始剤は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記後硬化型粘着剤には、以上の成分のほか、粘着剤としての凝集力の調節を図る目的で、所望によりイソシアネート化合物、メラミン化合物、エポキシ化合物等の一般の粘着剤に配合される各種の多官能性化合物を適宜配合してもよい。また、可塑剤、樹脂、界面活性剤、ワックス、微粒子充填剤等の公知の添加剤を加えることもできる。

上記粘着剤層の厚さとしては特に限定されないが、好ましい下限は３μｍ、好ましい上限は５０μｍである。３μｍ未満であると、接着力が不足しダイシング時にチップとびが発生することがあり、５０μｍを超えると、ダイ接着用接着剤層との接着力が高すぎるために剥離性が低下し、良好なピックアップが実現できなくなることがある。

上記ダイ接着用接着剤層は、周波数１０Ｈｚ、設定歪み０．５％、昇温速度３℃／ｍｉｎの条件で剪断法により測定した、動的粘弾性に基づく２３℃における弾性率Ｇ’が１×１０^６Ｐａ以上である。１×１０^６Ｐａ未満であると、刺激を与えて発生した気体が上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層との間に放出させ剥離させようとしても、その剥離圧力がダイ接着用接着剤層の弾性により吸収されてしまい、確実な剥離を実現できない。より好ましくは２×１０^６Ｐａ以上である。

このようなダイ接着用接着剤層を構成するダイ接着用接着剤層としては特に限定されず、従来公知のダイ接着用接着剤を用いることができ、例えば、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、ポリアミド、ポリエチレン、ポリスルホン等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂主成分とする接着剤、アクリル樹脂、ゴム系ポリマー、フッ素ゴム系ポリマー、フッ素樹脂等を主成分とする接着剤等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。

上記ダイ接着用接着剤層の弾性率を上述の範囲とする方法としては特に限定されず、例えば、ガラス転移温度の高い配合にする方法、液状成分の含有量の少ない配合とする方法、樹脂を三次元架橋させる手法等が挙げられる。具体的には例えば、エポキシ樹脂を主成分とする配合例では、アクリル樹脂等のポリマー成分を配合して配合樹脂の凝集力を上げる方法；固形エポキシ樹脂を配合したり、その配合量を増量したりする方法；エポキシ樹脂の硬化剤に固体状のものを使用する方法等が挙げられる。

上記ダイ接着用接着剤層は、更に、必要に応じてフィラーを含有していてもよい。このようなフィラーとしては、例えば、導電性の付与を目的とした導電性フィラー、熱伝導性の付与を目的とした熱伝導性フィラー等が挙げられる。これらは単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。

上記導電性フィラーとしては、例えば、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレス、カーボン、セラミック、又は、ニッケル、アルミニウム等を銀で被覆したもの等が挙げられる。また、上記熱伝導性フィラーとしては、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、ステンレス、シリコン、ゲルマニウム等の金属材料やそれらの合金等が挙げられる。

上記フィラーの含有量としては特に限定されないが、ダイ接着用接着剤１００重量部に対して、好ましい下限は１０重量部、好ましい上限は４０００重量部である。１０重量部未満であると、所望する特性が得られないことがあり、４０００重量部を超えると、接着強度が低下することがある。

上記ダイ接着用接着剤層の厚さとしては特に限定されないが、好ましい下限は３μｍ、好ましい上限は１００μｍである。３μｍ未満であると、ダイ接着力が不足することがあり、１００μｍを超えると、粘着剤層との接着力が大きくなりすぎるため、ピックアップに不具合をきたすことがある。

上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層とのＪＩＳＺ０２３７に基づく方法により測定された１８０°剥離強度の下限は０．０２Ｎ／２５ｍｍ、上限は１Ｎ／２５ｍｍである。０．０２Ｎ／２５ｍｍ未満であると、接着力が不足しダイシング時にチップとびが発生してしまい、１Ｎ／２５ｍｍを超えると、確実なピックアップを実現することができない。好ましい上限は０．５Ｎ／２５ｍｍである。
なお、本明細書においては、上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層との圧着は、６０℃に加熱したローラーを用いて行う。

上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層との剥離強度を上述の範囲内に調整する方法としては特に限定されず、例えば、上記粘着剤層としてガラス転移温度の高い樹脂を用いる方法；上記ダイ接着用接着剤層において、ガラス転移温度の高い配合にする方法、液状成分の含有量の少ない配合とする方法等が挙げられる。

本発明のウエハ貼着用粘着シートを製造する方法としては特に限定されず、例えば、まず上記基材上に上記粘着剤層を形成させた後、形成された粘着剤層上にダイ接着用接着剤層を形成する方法等が挙げられる。

上記基材上に上記粘着剤層を形成させる方法としては特に限定されず、例えば、バインダー樹脂と上記気体発生剤とを混練した粘着剤組成物を上記基材上に流延して固化させる方法等が挙げられる。しかしながら、バインダー樹脂と気体発生剤とを混練する際に生じる熱により気体発生剤の分解が起こることがあり、多量の気体発生剤を含有する粘着剤組成物を製造することが困難な場合がある。このような場合には、気体発生剤、アクリル系モノマー又はアクリル系オリゴマーを主成分とする重合性原料、及び、気体発生剤の感光波長よりも長波長の紫外線又は可視光を照射されることで活性化する光重合開始剤等を含有する原料に、気体発生剤の感光波長の感光波長よりも長波長の紫外線又は可視光波長の光を照射して光重合開始剤を活性化して重合性原料を重合させて粘着剤組成物を得る方法が好適に用いられる。この方法によれば、接着樹脂と気体発生剤とを混練する必要がなく、熱により気体発生剤の分解が始まるおそれがない。また、粘着剤組成物の製造を１回の反応で完了することができ、溶剤を使用する必要もないので、多量の気体発生剤を含有する粘着剤組成物を安全かつ容易に製造できる。

上記粘着剤層上にダイ接着用接着剤層を形成する方法としては特に限定されず、例えば、離型処理が施されたシート上にダイ接着用接着剤の原料を塗布、乾燥してダイ接着用接着剤層を形成させた後、得られたダイ接着用接着剤層を基材上に形成された粘着剤層上に重ねる方法；予め成形されたダイ接着用接着剤からなるシートを上記粘着剤層上に積層する方法等が挙げられる。

本発明のウエハ貼着用粘着シートは、上述の構成よりなることから、半導体ウエハを貼り付けてダイシングを行う前後に、粘着剤層に気体発生剤から気体を発生させる刺激を与えれば発生した気体により上記粘着剤層とダイ接着用接着剤層とが剥離して、ＩＣチップを破損したり、欠けを生じさせたりすることなく容易にダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを得ることができる。
このとき、本発明のウエハ貼着用粘着シートでは充分に硬いダイ接着用接着剤層を用い、粘着剤層とダイ接着用接着剤層との剥離強度が一定となるように調整していることから、刺激を与えるだけでダイ接着用接着剤層付きＩＣチップが完全に粘着剤層から剥離し、剥離したダイ接着用接着剤層付きＩＣチップがあたかも粘着剤層上に浮かんでいるかのような状態（以下、これを自己剥離ともいう）になる。このように自己剥離したダイ接着用接着剤層付きＩＣチップは、ニードルで突き上げたりすることなく容易にピックアップすることができる。従って、厚さ５０μｍ以下の極薄のダイ接着用接着剤層付きＩＣチップであっても、破損することなく製造することができる。

本発明のウエハ貼着用粘着シートを用いてダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを製造する方法としては、例えば、少なくとも、ダイ接着用接着剤層を介して半導体ウエハをウエハ貼着用粘着シートに貼り付ける工程と、ウエハ貼着用粘着シートに貼り付けた半導体ウエハをダイシングしてＩＣチップとする工程と、ウエハ貼着用粘着シートに刺激を与えて気体発生剤から気体を発生させてウエハ貼着用粘着シートの粘着剤層とダイ接着用接着剤層とを剥離させ、ダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを得る工程を有する方法が好適である。
このようなダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法もまた、本発明の１つである。

図２に、本発明のダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法を説明する模式図を示した。以下、図２を用いて本発明のダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法を説明する。
本発明のダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法では、まず、ダイ接着用接着剤層１３を介して半導体ウエハ２をウエハ貼着用粘着シート１に貼り付ける（図２Ａ）。
上記半導体ウエハとしては特に限定されず、例えば、高純度なシリコン単結晶やガリウム砒素単結晶等をスライスし、表面に所定の回路パターンが形成されたものが挙げられる。

本発明のダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法では、次いで、ウエハ貼着用粘着シート１に貼り付けた半導体ウエハ２をダイシングしてＩＣチップとする。このとき、ウエハ貼着用粘着シート１の基材１１に達する程度にまでダイシングを行えば、分割されたＩＣチップ３とがダイ接着用接着剤層１３との積層体が粘着剤１２を介して基材１１に固定されている構造体が得られる（図２Ｂ）。

次いで、ウエハ貼着用粘着シートに刺激を与えて気体発生剤から気体を発生させると、気体発生剤から発生した気体が粘着剤層とダイ接着用接着剤層との接着面を剥がして接着力を低下させることから、粘着剤層とダイ接着用接着剤層とを容易に剥離させることができる。これにより、ＩＣチップ３にダイ接着用接着剤層１３が貼付された積層体、即ち、ダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを得ることができる（図２Ｃ）。

剥離したダイ接着用接着剤層付きＩＣチップは、完全に粘着剤層から剥離して粘着剤層上に浮かんでいるかのような状態にあることから、ニードルを用いてダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを突き上げてピックアップを行う方法以外の方法、例えば、吸引パッド等の吸引手段や水等の液体を付着させた吸着治具による吸着手段、緩衝機構を有したピンセット等によりチップを挟み込んで取り上げる手段等により容易にピックアップすることができる。

得られたダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを支持部材上にダイ接着用接着剤層を介して接着することにより容易に半導体装置を製造することができる。

本発明によれば、ＩＣチップを破損したり、欠けを生じさせたりすることなく容易にダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを得ることができるウエハ貼着用粘着シート及びこれを用いたダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法を提供することができる。

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。

（実験例１〜２１）
表１〜３に記載した化合物をホモディスパー攪拌機を用いて混合して、粘着剤層用の粘着剤の酢酸エチル溶液を調製した。

粘着剤の酢酸エチル溶液を、コロナ処理を施した厚さ５０μｍの透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に乾燥皮膜の厚さが約１０μｍとなるようにドクターナイフで塗工し１１０℃、５分間加熱して塗工溶液を乾燥させた。次いで、粘着剤層の表面に離型処理が施されたＰＥＴフィルムを貼り付けた。その後、４０℃、３日間静置養生を行った。
なお、実験例７、１４、２１については、その後、ダイ接着用接着剤層を形成する前に、予め離型処理が施されたＰＥＴフィルム側から１００ｍＪ／ｃｍ^２の紫外線を照射した。

一方、ホモディスパー型攪拌機を用いて、表１〜３に記載した化合物を均一に混練してダイ接着用接着剤のペーストを調製した。離型処理が施されたＰＥＴフィルム上に、得られたペーストを厚さ４０μｍとなるように塗工した後、１１０℃にて３分間乾燥することによりダイ接着用接着剤を乾燥させてダイ接着用接着剤層を形成した。

粘着剤層が形成されたＰＥＴフィルムの離型処理が施されたＰＥＴフィルムを剥がし、粘着剤層上にダイ接着用接着剤層が重なるようにダイ接着用接着剤層が形成されたＰＥＴフィルムを重ねて、６０℃に加熱したラミネーター（ラミーコーポレーション社製、ＬＭＰ−３５０ＥＸ）を用いて圧着して、ウエハ貼着用粘着シートを得た。
なお、各化合物として、以下のものを用いた。

シリコーン樹脂：信越化学工業社製、ＫＳ８２７Ｔ
エチレン−酢酸ビニル共重合体：東ソー社製、ウルトラセン４Ａ５４Ａ
（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体Ａ：根上工業社製、バラクロンＷ２４８Ｅ
（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体Ｂ：サイデン化学社製、サイビノールＡＴＲ−３４０
（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体Ｃ：サイデン化学社製、サイビノールＡＴＲ−３３４
（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体Ｄ：新中村化学社製、ＮＫポリマーＳＫ−１
光反応性アクリルモノマー：共栄社化学社製、ライトアクリレートＰＥ−３Ａ
ポリイソシアネート：日本ポリウレタン社製、コロネートＬ
光重合開始剤：チバスペシャリティーケミカルズ社製、イルガキュア６５１
シリコーン樹脂硬化触媒：信越化学工業社製、ＰＬ５０Ｔ
エポキシ含有アクリル樹脂：日本油脂社製、マープルーフＧ２０５０Ｍ
ジシクロペンタジエン型固形エポキシ樹脂：大日本インキ化学社製、ＥＸＡ−７２００ＨＨ
ナフタレン型液状エポキシ樹脂：大日本インキ化学社製、ＨＰ−４０３２Ｄ
トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸：ジャパンエポキシレジン社製、ＹＨ−３０７
シランカップリング剤：チッソ社製、サイラエースＳ３２０

（評価）
得られたウエハ貼着用粘着シートについて、以下の方法により評価を行った。
結果を表１〜３に示した。

（１）ダイ接着用接着剤層の弾性率Ｇ’の測定
動的粘弾性測定装置（アイティー計測制御社製、ＤＶＡ−２００）を用いて、周波数１０Ｈｚ、設定歪み０．５％、昇温速度３℃／ｍｉｎの条件で剪断法により、動的粘弾性に基づく２３℃における弾性率Ｇ’を測定した。

（２）粘着剤層とダイ接着用接着剤層との剥離強度の測定
ＪＩＳＺ０２３７に基づく方法により、島津製作所社製オートグラフＡＱＳ−Ｄを用いて１８０°剥離強度を測定した。

（３）ダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造試験
ウエハ貼着用粘着シートの離型処理が施されたＰＥＴフィルムを剥がし、ダイ接着用接着剤層上にシリコンウエハを重ね、６０℃に加熱したラミネーター（ラミーコーポレーション社製、ＬＭＰ−３５０ＥＸ）を用いて熱圧着してウエハ貼着用粘着シートとシリコンウエハとを貼り合わせた。次いで、シリコンウエハを１０ｍｍ×１０ｍｍの大きさにダイシングした。
このとき、シリコンウエハが充分に保持され正確にダイシングできたものをダイシング性〇と、シリコンウエハが動いてしまい正確にダイシングできなかったものをダイシング性×と評価した。

ダイシング後、透明ＰＥＴフィルム側から超高圧水銀灯を用いて、３６５ｎｍの紫外線をＰＥＴフィルム表面への照射強度が４０ｍＷ／ｃｍ^２となるよう照度を調節して２分間照射した。照射後のＩＣチップの状態を目視にて観察して、ダイ接着用接着剤層付きＩＣチップが完全に粘着剤層から剥離して粘着剤層上に浮いた状態になっているものを自己剥離性〇と、一部でも粘着剤層から剥離していない部分があるものを自己剥離性×と評価した。
なお、自己剥離しているダイ接着用接着剤層付きＩＣチップは、吸引パッドで吸着することにより容易にピックアップすることができ、ニードルで突き上げる必要がなかった。

本発明のウエハ貼着用粘着シートの１例を示す模式図である。本発明のダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法を説明する模式図である。

符号の説明

１ウエハ貼着用粘着シート
１１基材
１２粘着剤層
１３ダイ接着用接着剤層
２半導体ウエハ
３ＩＣチップ

Claims

基材と、前記基材上に形成された刺激により気体を発生する気体発生剤を含有する粘着剤層と、前記粘着剤層上に形成されたダイ接着用接着剤層とからなるウエハ貼着用粘着シートであって、
周波数１０Ｈｚ、設定歪み０．５％、昇温速度３℃／ｍｉｎの条件で剪断法により測定した、動的粘弾性に基づく２３℃における前記ダイ接着用接着剤層の弾性率Ｇ’が１×１０^６Ｐａ以上であり、
ＪＩＳＺ０２３７に基づく方法により測定された前記粘着剤層とダイ接着用接着剤層との１８０°剥離強度が０．０２〜１Ｎ／２５ｍｍである
ことを特徴とするウエハ貼着用粘着シート。
請求項１記載のウエハ貼着用粘着シートを用いてダイ接着用接着剤層付きＩＣチップを製造する方法であって、
少なくとも、ダイ接着用接着剤層を介して半導体ウエハをウエハ貼着用粘着シートに貼り付ける工程と、ウエハ貼着用粘着シートに貼り付けた半導体ウエハをダイシングしてＩＣチップとする工程と、ウエハ貼着用粘着シートに刺激を与えて気体発生剤から気体を発生させ、ウエハ貼着用粘着シートの粘着剤層とダイ接着用接着剤層とを剥離させる工程を有する
ことを特徴とするダイ接着用接着剤層付きＩＣチップの製造方法。