TWI413672B

TWI413672B - Processing of processed materials

Info

Publication number: TWI413672B
Application number: TW096117691A
Authority: TW
Inventors: 木內一之; 高橋智一
Original assignee: 日東電工股份有限公司
Priority date: 2006-07-13
Filing date: 2007-05-18
Publication date: 2013-11-01
Also published as: JP4970863B2; EP1883106A2; CN101104781A; JP2008021871A; US20080011415A1; KR20080007120A; TW200815561A; EP1883106A3; CN101104781B

Description

被加工物之加工方法

本發明係關於一種被加工物之加工方法。進而係關於藉由該方法而獲得之半導體裝置。本發明之被加工物之加工方法尤其適用於矽半導體、化合物半導體晶圓、半導體封裝件、玻璃等被加工物。

於半導體裝置之製造方法中具有下述步驟：首先，於半導體晶圓之電路形成面上貼合保護片之後，對半導體晶圓之背面進行研磨等加工。於實施該步驟之後，將半導體晶圓轉印至切割用黏著片上，對半導體晶圓進行切割。於切割用黏著片上貼合半導體晶圓，係於剝離保護片後單獨貼合半導體晶圓，或者於由保護片支持半導體晶圓之狀態下進行貼合。作為上述切割用黏著片，例如如日本特開2001－234136號公報所揭示。

然而，於半導體晶圓逐漸薄化、脆弱化之近年來，該半導體晶圓變得容易破損。因此，根據上述方法，即使貼合於切割用黏著片上之半導體晶圓產生翹起，矯正該翹起亦較為困難。若難以矯正翹起，則使半導體晶圓吸附於吸附台上時，有時無法使該半導體晶圓緊密貼合於該吸附台上而出現吸附錯誤。又，由於搬送中微小之衝擊導致半導體晶圓破損之情況亦變得顯著。因此，自保護半導體晶圓之方面考慮，研究如下之所謂台座方式，即、介隔兩面黏著片將支持片等機械強度較大之支持板貼合於半導體晶圓上，增強半導體晶圓之機械強度，並且將該半導體晶圓轉印至切割用黏著片上。於台座方式中，由於需要以低應力自半導體晶圓上剝離兩面黏著片，因此，通常兩面黏著片採用熱剝離型或者輻射硬化型材料。

於使用熱剝離型或者輻射硬化型之兩面黏著片之情形時，於剝離該兩面黏著片時，對兩面黏著片進行加熱或者照射輻射，降低兩面黏著片之黏著力，使剝離變得容易。

然而，由於先前之切割用黏著片之耐熱性差，因此會因熱(於照射輻射之情形時為輻射之輻射熱)而增大切割用黏著片之黏著力。因此，存於切割後半導體晶片之拾取變得困難，且殘留黏漿之問題。

本發明係為解決上述先前問題而完成者，其目的在於提供一種使用有於對半導體晶圓等被加工物進行轉印、切割時表現出充分之黏著性，於拾取半導體晶片等被加工物小片時表現出易剝離性之，耐熱性優良之切割用黏著片的被加工物之加工方法以及藉由該方法獲得之半導體裝置。

本申請案發明者等人為解決上述先前之問題，對被加工物之加工方法以及藉由該方法獲得之半導體裝置進行了研究。其結果發現，可藉由採用下述構成而達成上述目的，從而完成本發明。

即，本發明之被加工物之加工方法，係為解決上述問題，其特徵在於包括如下步驟：於切割用黏著片上貼合介隔具有熱剝離型或輻射硬化型黏著層之兩面黏著片而固定於支持板上之被加工物的步驟、對上述兩面黏著片進行加熱或者照射輻射而自上述被加工物剝離該兩面黏著片的步驟、對貼合有上述切割用黏著片之上述被加工物進行切割而形成被加工物小片的步驟、以及對上述被加工物小片進行拾取之步驟，作為上述切割用黏著片，其係於基材膜上設置至少黏著劑層而構成，上述黏著劑層含有丙烯酸系聚合物，且黏著劑層之厚度為1~50 μm，其中，上述丙烯酸系聚合物係含有5重量%以上之於側鏈上具有烷氧基之單體而構成。

上述方法中使用之切割用黏著片具有含丙烯酸系聚合物之黏著劑層，其中，該丙烯酸系聚合物係含有5重量%以上之於側鏈上具有烷氧基之單體而構成。若為如上述構成之黏著劑層，則即使由於於自被加工物剝離兩面黏著片時進行加熱或者照射輻射而被加熱(於照射輻射之情形時為輻射之輻射熱)，亦可抑制黏著力之增大。其機理未必明確，但可認為其原因為：丙烯酸系聚合物以及於表面少量偏析之低分子量成分之玻璃轉移點發生高溫位移，藉此可提高凝集力等。因此，於拾取被加工物小片時表現出良好之剝離性，減少拾取不良之發生，故可以高良率製造半導體裝置。

又，切割用黏著片之黏著劑層之厚度為1~50 μm，因此，可抑制切割被加工物時產生之振動之振幅變大，減少於被加工物小片上產生破片(碎屑)的發生。另一方面，藉由將黏著劑層之厚度設定為1 μm以上，可以可靠地保持被加工物，從而使被加工物於切割時不易剝離。

上述黏著劑層較好的是含有5重量%以上之於側鏈上具有氮之單體。

上述黏著劑層表面相對於水之接觸角較好的是90度以下。

上述方法中所使用之切割用黏著片之黏著劑層，具有相對於水之接觸角處於上述範圍內之物性，故具有於切割時可以可靠固定被加工物之黏著力、以及於拾取時可容易地剝離之剝離性。因此，若為使用如此之切割用黏著片之上述方法，則可進一步提高良率。

較好的是上述黏著劑層於25℃時之損耗角正切tanδ為0.5以下，並且於50℃時之損耗角正切tanδ為0.15以下。

上述方法中所使用之切割用黏著片之黏著劑層，具備25℃時之tanδ為0.5以下、50℃時之tanδ為0.15以下之物性，故表現出於拾取時可容易地剝離之剝離性。因此，若為使用如此之切割用黏著片之上述方法，則可進一步提高良率。

於上述方法中，作為上述切割用黏著片，使用上述丙烯酸系聚合物於分子內全部側鏈中之1/100以上之側鏈上分別具有1個碳－碳雙鍵者，於拾取上述被加工物小片時，可對上述黏著劑層照射輻射。

若上述黏著劑層係含有全部側鏈之1/100以上具有1個碳－碳雙鍵之輻射硬化型丙烯酸系聚合物而構成，則可藉由照射輻射使黏著劑層硬化而降低黏著性。因此，藉由於拾取被加工物小片時對黏著劑層照射輻射，可使被加工物小片之剝離變得更加容易，提高生產率。

較好的是上述黏著劑層係含有於一分子中具有平均6個以上碳－碳雙鍵之輻射硬化型黏著劑，並且，將切割用黏著片貼合於鏡面矽片上，於150℃加熱1分鐘，進而以23 mJ/cm² 之照射強度照射20秒鐘輻射之後，於測定溫度為23±3℃、黏著劑層表面與鏡面矽片表面所形成之角為180°、拉伸速度為300 mm/分鐘之條件下進行剝離時的黏著力為0.5 N/25 mm帶寬以下。

黏著劑層係含有於一分子中具有平均6個以上碳－碳雙鍵之輻射硬化型黏著劑而構成，並且，藉由使用於上述條件下之黏著劑層之黏著力為0.5 N/25 mm帶寬以下的切割用黏著片，可防止於拾取被加工物小片時之拾取不良。

較好的是上述丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為50萬以上。

較好的是上述切割用黏著片中之黏著劑層具有自被加工物剝離後、該被加工物貼著面上之表面有機物污染增加量△C為5%以下的剝離性。

若黏著劑層具有如上述之剝離性，則可減少所謂之黏漿殘留，進一步提高被加工物之加工方法之良率。

作為上述兩面黏著片，較好的是使用於基材之兩面分別具有上述黏著層，至少其中任一黏著層為熱剝離型黏著層者。

本發明之半導體裝置，為了解決上述問題，其特徵在於係藉由上述記載之被加工物之加工方法而獲得。

本發明藉由上述方法，可起到下述效果。

即，於本發明之被加工物之加工方法中，使用具有含丙烯酸系聚合物之黏著劑層者作為切割用黏著片，其中，該丙烯酸系聚合物係含有5重量%以上之於側鏈上具有烷氧基之單體而構成，因此，於對具有熱剝離型或者輻射硬化型黏著層之兩面黏著片進行加熱或照射輻射而降低黏著層之黏著力之情形時，可抑制切割用黏著片之黏著劑層之黏著力增大。藉此，具有於切割被加工物時可以可靠固定該被加工物的黏著力、並且於拾取被加工物小片時亦可維持良好之剝離性。其結果，可減少切割不良或拾取不良之發生，可高良率地加工被加工物。

本發明之其它目的、特徵及優點藉由以下所述可得到充分說明。又，本發明之優點可藉由參照圖式之下述說明而更明瞭。

對於本發明之實施形態，以使用半導體晶圓作為被加工物之情況為例進行以下說明。

首先，對本實施形態之切割用黏著片(以下簡稱為「黏著片」)進行說明。圖1係概略表示上述黏著片之剖面模式圖。

如圖1所示，黏著片10具有於基材膜11上積層黏著劑層12及分隔片13之構成。黏著片10可製成片狀、卷狀等適應用途之合適形狀。例如於半導體晶圓切割中使用之情形時，較好的是使用預先切割加工成規定形狀之黏著片。再者，於本實施形態中，以僅於基材膜11之單面上設置黏著劑層12之態樣為例進行說明，但本發明不限於此。例如，亦可為於基材膜11之兩面設置黏著劑層12之態樣。

基材膜11為黏著片10之強度母體。作為基材膜11並無特別限制，尤其可適宜使用塑膠膜。作為塑膠膜之構成材料，例如可列舉：低密度聚乙烯、直鏈狀聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、無規共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烴，乙烯－醋酸乙烯酯共聚物、離子鍵樹脂、乙烯－(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯－(甲基)丙烯酸酯(無規、交替)共聚物、乙烯－丁烯共聚物、乙烯－己烯共聚物、聚胺酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、聚對萘二甲酸乙二酯等聚酯，聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醚酮、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氟樹脂、矽氧樹脂、纖維素系樹脂以及該等之交聯體等聚合物。再者，上述構成材料根據需要，亦可接枝官能基、功能性單體或改性單體而使用。

為了提高基材膜11之表面與鄰接之層的密著性、保持性等，可實施慣用之表面處理，例如實施鉻酸處理、臭氧暴露、火焰暴露、高壓電擊暴露、離子化輻射處理等化學處理或物理處理，藉由底塗劑(例如後述之黏著物質)實施之塗層處理。

基材膜11可適當選擇使用相同種類或者不同種類者。又，根據需要亦可使用摻合有數種者。進而，為了賦予基材膜11抗靜電能力，可於上述基材膜11上設置含有金屬、合金、該等之氧化物等之厚度為30~500左右之導電性物質之蒸鍍層。基材膜11可為單層或者2層以上之多層。再者，於黏著劑層12為輻射硬化型之情形時，使用X射線、紫外線、電子束等輻射可透過至少一部分者。

對於基材膜11之厚度並無特別限制，可適當確定，通常為10~300 μm，較好的是25~200 μm，更好的是30~200 μm左右。

作為基材膜11之製膜方法，可採用先前公知之方法。具體而言，可較好地使用例如壓延製膜、澆注製膜、膨脹(inflation)擠出、T型模頭擠出等方法。

基材膜11可為單層膜或多層膜之任一者。又，可為將上述2種以上之樹脂進行乾摻合而成之摻合基材。多層膜係使用上述樹脂等，藉由共擠法、乾式層壓法等慣用之膜積層法進行製造。又，基材膜11可於未延伸之狀態下使用，根據需要亦可進行單軸或雙軸之延伸處理。對於如此製造之基材膜11之表面，可根據需要而實施無光澤處理、電暈放電處理、底塗處理、交聯處理等慣用之物理處理或者化學處理。

黏著劑層12含有丙烯酸系聚合物而構成。丙烯酸系聚合物起到基質聚合物之作用，其係含有5重量%以上之於側鏈上具有烷氧基之單體而構成。丙烯酸系聚合物藉由含有於側鏈上具有烷氧基之單體而構成，而抑制由熱(於照射輻射之情形時，為輻射之輻射熱)引起之黏著力增大之機理未必明確。但可認為其原因為：丙烯酸系聚合物以及於表面少量偏析之低分子量成分之玻璃轉移點發生高溫位移，藉此可提高凝集力等。

又，若為上述黏著劑層12之構成，則即使於剛實施完研磨步驟之後等，半導體晶圓之貼著面上存在活性原子之情形時，亦可抑制於該原子與構成黏著劑層12之丙烯酸系聚合物之間產生化學性鍵結。其結果，即使於長時間貼合後，亦可防止黏著劑層12之黏著力過於增大，可將拾取(pick－up)性維持於良好狀態。

黏著劑層12之厚度較好的是於1~50 μm之範圍內。藉由將黏著劑層12之厚度設定為50 μm以下，可防止於對半導體晶圓進行切割時產生之振動之振幅變得過大。其結果，可減少半導體晶片產生破裂，即減少碎屑。另一方面，藉由將黏著劑層12之厚度設定為1 μm以上，可以可靠保持半導體晶圓，以使半導體晶圓於切割時難以剝離。黏著劑層12之厚度更好的是於3~20 μm之範圍內，藉由處於該範圍內，可以進一步減少碎屑，並且亦可於切割時更加可靠地固定半導體晶圓，防止切割不良之發生。

較好的是使黏著劑層12之表面相對於水之接觸角為90度以下，更好的是超過40度且87度以下。藉由使之處於該範圍內，可維持可以可靠保持半導體晶圓，以使半導體晶圓於切割時難以剝離的黏著力，並且使切割後之半導體晶圓(半導體晶片)之剝離變得容易，維持良好之拾取性。再者，若接觸角為40度以下，則有時構成黏著劑層12之聚合物之聚合變得不充分。另外，接觸角之值，例如可藉由調整構成聚合物之單體組成及/或組成比例，而於上述範圍內增大或者減少。

較好的是黏著劑層12於25℃、頻率為1 Hz時之損耗角正切tanδ為0.5以下，並且於50℃、頻率為1 Hz時之損耗角正切tanδ為0.15以下。藉由使之處於上述範圍內，即使於長時間貼合後，亦可維持良好之拾取性。又，於上述範圍內，藉由將黏著劑層12於25℃、頻率為1 Hz時之損耗角正切tanδ設定為0.01以上，且將黏著劑層12於50℃、頻率為1 Hz時之損耗角正切tanδ設定為0.001以上，可良好地保持相對於半導體晶圓之濡濕性，亦可減少孔隙之產生。再者，損耗角正切tanδ，於將黏著劑層12之儲藏彈性模數設為G'、將損失彈性模數設為G"之情形時，係以tanδ＝G"/G'表示。

黏著劑層12之黏著力較好的是0.5 N/25 mm帶寬以下，更好的是0.05~03 N/25 mm帶寬。若黏著力為0.5 N/25 mm帶寬以下，則拾取性良好，可減少殘留黏漿之產生。黏著劑層12之黏著力之值，例如，可藉由調整構成聚合物之單體組成及/或組成比例、或者調整黏著劑層12之厚度，而於上述範圍內增大或減少。黏著劑層12之黏著力之值為下述情況之值：將該黏著劑層12貼合於鏡面矽片(silicon mirror wafer)上，於150℃加熱1分鐘，進而以23 mJ/cm² 照射20秒鐘輻射之後，於28±3℃之測定溫度，使黏著劑層12之表面與鏡面矽片表面所形成角為180°，使拉伸速度為300 mm/分鐘，剝離黏著片10。再者，使用鏡面矽片規定黏著劑層12之黏著力之原因在於：鏡面矽片表面之粗糙狀態為一定程度之平滑，且該鏡面矽片與作為切割及拾取對象之半導體晶圓、即半導體晶圓等為同樣材質之材料。另外，以測定溫度為23±3℃時之黏著力為基準之原因在於：通常拾取係於室溫(23℃)下進行。

較好的是黏著劑層12縣有使含有矽之半導體晶圓之貼著面上之表面有機物污染增加量△C為5%以下的剝離性。藉由使黏著劑層12具有這樣之剝離性，可減少拾取後之半導體晶片上產生殘留黏漿。再者，表面有機物污染增加量△C(%)之值為C₁ (%)減去半導體晶圓之表面有機物污染量之值C₂ (%)而得出之值，其中，C₁ (%)為於23℃將黏著片10貼合於半導體晶圓上、於切割半導體晶圓之後且將要進行拾取之前、於23℃剝離黏著片10時之表面有機物污染量之值。又，於黏著劑層12含有後述之輻射硬化型黏著劑而構成之情形時，表面有機物污染增加量△C表示於照射輻射後進行剝離時之值。

△C＝表面碳元素比例C₁ (%)－表面碳元素比例C₂ (%)

作為上述之於側鏈上含有烷氧基之單體，例如可列舉：(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基酯等。再者，所謂(甲基)丙烯酸酯，係指含有丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯之兩者。又，本發明之(甲基)均為相同意思。

上述丙烯酸系聚合物較好的是含有5重量份以上之於側鏈上含有氮之單體。作為於側鏈上含有氮之單體，例如可列舉：(甲基)丙烯醯胺、(甲基)丙烯酸N－羥甲基醯胺、(甲基)丙烯酸烷基胺基烷基酯(例如，甲基丙烯酸二甲胺基乙酯、甲基丙烯酸第三丁胺基乙酯等)、N－乙烯吡咯烷酮、丙烯醯嗎琳、丙烯腈、N,N－二甲基丙烯醯胺等。

丙烯酸系聚合物，以改善凝集力、耐熱性等為目的，根據需要可含有對應其它單體成分之單元，其中，上述其它單體成分可與上述(甲基)丙烯酸烷基酯或者環烷基酯共聚合。作為(甲基)丙烯酸烷基酯或者環烷基酯之烷基酯，例如可列舉：甲酯、乙酯、丁酯、2－乙基己酯、辛酯等。又，作為其它單體成分，例如可列舉：丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、伊康酸、馬來酸、富馬酸、巴豆酸等含羧基單體，馬來酸酐、伊康酸酐等酸酐單體，(甲基)丙烯酸2－羥乙酯、(甲基)丙烯酸2－羥丙酯、(甲基)丙烯酸4－羥丁酯、(甲基)丙烯酸6－羥己酯、(甲基)丙烯酸8－羥辛酯、(甲基)丙烯酸10－羥癸酯、(甲基)丙烯酸12－羥十二烷基酯、(甲基)丙烯酸(4－羥甲基烷己基)甲酯等含羥基單體，苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2－(甲基)丙烯醯胺－2－甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等含磺酸基單體，2－羥乙基丙烯醯基磷酸酯等含磷酸基單體，丙烯醯胺，丙烯腈等。該等可共聚合之單體成分可使用1種或者2種以上。較好的是，該等可共聚合之單體之使用量為總單體成分之40重量%。

上述丙烯酸系聚合物，以使其交聯為目的，根據需要亦可含有作為共聚合用單體成分之多官能性單體等。作為如此之多官能性單體，例如可列舉：己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸環氧酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚胺酯(甲基)丙烯酸酯等。該等多官能性單體亦可使用1種或者2種以上，自黏著特性等方面而言，多官能性單體之使用量較好的是總單體成分之30重量%以下。

上述丙烯酸系聚合物係藉由聚合單一之單體或者2種以上單體混合物而獲得。聚合可藉由溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、懸浮聚合等任意一種方式進行。自防止半導體晶圓等受到污染等方面而言，黏著劑層12較好的是低分子量物質之含有量小。自該點而言，丙烯酸系聚合物之重量平均分子量較好的是50萬以上，更好的是80萬~300萬左右。

又，為增大基質聚合物、即丙烯酸系聚合物等之重量平均分子量，亦可適當使用外部交聯劑，作為外部交聯方法之具體方法，可列舉添加聚異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺樹脂、尿素樹脂、酸酐、聚胺、含羧基聚合物等所謂之交聯劑而使其反應之方法。於使用外部交聯劑之情形時，其使用量根據與應交聯之基質聚合物之平衡，進而根據作為黏著劑之使用用途進行適當決定。通常，較好的是相對於100重量份上述基質聚合物，調配0.01~10重量份。進而，根據需要，除上述成分之外，亦可含有先前眾所周知之各種增黏劑、防老化劑、填充劑、著色劑等慣用添加劑。

黏著劑層12，為防止切割時晶片剝離，且提高拾取時自晶片剝離之剝離性，較好的是由輻射硬化型黏著劑形成。使用輻射硬化型黏著劑，照射輻射，增大其交聯度，藉此可容易地降低黏著劑層12之黏著力。作為輻射，例如可列舉紫外線、電子束等。

輻射硬化型黏著劑可並無特別限制地使用具有碳－碳雙鍵等輻射硬化性之官能基並且體現黏著性者。尤其好的是於一分子中具有平均6個以上碳－碳雙鍵之輻射硬化型黏著劑。作為輻射硬化型黏著劑，可例示於上述丙烯酸系聚合物中調配有輻射硬化性單體成分或低聚物成分之添加型輻射硬化型黏著劑。作為調配之輻射硬化性單體成分或低聚物成分，例如可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6－己二醇(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸與多元醇之酯化物，酯丙烯酸醋低聚物，2－丙烯基－3－丁烯基異氰脲酸酯、三(2－甲基丙烯醯氧乙基)異氰脲酸酯等異氰脲酸酯或異氰脲酸酯化合物等。又，作為於一分子中具有平均6個以上碳－碳雙鍵之輻射硬化型黏著劑，可列舉DPHA－40H(商品名，日本化藥(股)生產)等。

對於上述輻射硬化性單體成分或者低聚物成分之調配量並無特別限制，若考慮到降低對拾取時、即照射輻射後之半導體晶圓之剝離黏著力，則較好的是於黏著劑中調配10~200重量%，更好的是25~100重量%。對於輻射硬化性單體成分或者低聚物成分之黏度並無特別限制。又，輻射硬化性單體成分或低聚物成分可為1種或者混合2種以上。

又，作為輻射硬化型黏著劑，亦可使用於聚合物之側鏈或主鏈中或者主鏈末端具有碳－碳雙鍵之聚合物，作為基質聚合物。作為如此之基質聚合物，較好的是將上述丙烯類聚合物作為基本骨架。於該情況下，可不特別添加輻射硬化性單體或者低聚物成分，其使用為任意。

又，上述丙烯酸系聚合物，較好的是於其分子內全部側鏈中之1/100以上之側鏈上分別具有一個碳－碳雙鍵之雙鍵導入型丙烯酸系聚合物。其中，於丙烯酸系聚合物之主鏈中或者主鏈末端亦可具有碳－碳雙鍵。具有碳－碳雙鍵之丙烯酸系聚合物無需含有作為低分子成分之低聚物成分等，或較少含有。因此，低聚物成分等不會經時於黏著劑中移動，可形成層結構穩定之黏著劑層12。

作為於上述丙烯酸系聚合物中導入碳－碳雙鍵之方法並無特別限制，可採用各種方法。將碳－碳雙鍵導入丙烯酸系聚合物之側鏈，自分子設計方面而言亦有利。作為上述方法，例如可列舉下述方法：預先使丙烯酸系聚合物與具有官能基之單體共聚合後，於維持碳－碳雙鍵之輻射硬化性之狀態下，使具有可與該官能基反應之官能基及碳－碳雙鍵之化合物進行縮合或者加成反應。作為將導入之碳－碳雙鍵控制為全部側鏈之1/100以上之方法，例如，藉由適當調節縮合或者加成反應之上述化合物之添加量而實施。

作為該等官能基之組合之例，可列舉羧酸基與環氧基、羧酸基與氮丙啶基、羥基與異氰酸酯基等。於該等官能基之組合中，自反應追蹤之容易性而言，適合的是羥基與異氰酸酯基之組合。又，藉由該等官能基之組合，若為生成具有上述碳－碳雙鍵之丙烯酸系聚合物之組合，則官能基可存在於丙烯酸系聚合物與上述化合物之任一側，若為上述較好的組合，則較好的是丙烯酸系聚合物具有羥基、上述化合物具有異氰酸酯基之情形。於此情形時，作為具有碳－碳雙鍵之異氰酸酯化合物，例如可列舉：甲基丙烯醯異氰酸酯、2－甲基丙烯醯氧乙基異氰酸酯、間異丙烯基－α,α－二甲基苄基異氰酸酯等。又，作為丙烯酸系聚合物，可使用將上述例示之含羥基單體或2－羥乙基乙烯基醚、4－羥丁基乙烯基醚、二乙二醇單乙烯基醚之醚系化合物等進行共聚合者。

於輻射硬化型黏著劑中，可單獨使用上述具有碳－碳雙鍵之丙烯酸系聚合物。又，亦可於不使特性惡化之程度下，調配上述輻射硬化性單體成分或低聚物成分進行使用。輻射硬化性低聚物成分等之調配量，通常相對於100重量份丙烯酸系聚合物，為10~100重量份之範圍內，較好的是20~75重量份之範圍。

於上述輻射硬化型黏著劑中，於利用紫外線等硬化之情形時，含有光聚合起始劑。作為光聚合起始劑，例如可列舉：安息香甲醚、安息香丙醚、安息香異丙醚、安息香異丁醚等安息香烷基醚類，苄基、安息香、二苯甲酮、α－羥基環己基苯酮類之芳香族酮類，苄基二甲基縮酮等芳香族縮酮類，聚乙烯二苯甲酮、氯噻噸酮、十二烷基噻噸酮、二甲基噻噸酮、二乙基噻噸酮等噻噸酮類等。

光聚合起始劑之調配量相對於構成黏著劑之100重量份丙烯酸系聚合物，例如為0.1~10重量份，較好的是0.5~5重量份左右。

又，黏著劑層12中，除輻射硬化型黏著劑之外，亦可使用熱剝離型黏著劑。即使使用熱剝離型黏著劑，亦可容易地剝離半導體晶圓，可使拾取性良好。

作為熱剝離型黏著劑，可列舉於丙烯酸系聚合物等中調配有熱膨脹性微粒之熱發泡型黏著劑。於達成半導體晶圓之黏接目的後，對含有熱膨脹性微粒之黏著劑層12進行加熱，藉此黏著劑層12發泡或者膨脹，使黏著劑層12表面變化成凹凸狀。其結果，減少了與半導體晶圓之黏接面積，降低了黏著力，使剝離變得容易。

對於上述熱膨脹性微粒並無特別限制，可選擇使用各種無機系或者有機系之熱膨脹性微球。又，亦可使用使熱膨脹性物質微囊化而成之膨脹性微粒。

於本實施形態中，以黏著劑層12為單層之情形為例進行說明。但本發明不限於此，黏著劑層12亦可為積層有複數層者。

作為於基材膜11上形成黏著劑層12之方法，可採用先前公知之方法。例如，可採用於基材膜11上直接塗佈黏著劑層12之構成材料之方法，或於塗佈有脫模劑之薄片上塗佈上述構成材料並使其乾燥而形成黏著劑層12之後，將該黏著劑層12轉印至基材膜11上之方法等適當方法。

分隔片13具有保護黏著劑層12、標籤加工以及使黏著劑層12表面變平滑之功能，又，為達成上述目的，可適當根據需要進行設置。

作為分隔片13之構成材料，可列舉紙、聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯等合成樹脂膜等。為提高自黏著劑層12剝離之剝離性，可根據需要對分隔片13表面實施矽化處理、長鏈烷基處理、氟化處理等剝離處理。又，根據需要，為防止黏著劑層12因環境紫外線而產生反應，亦可實施防紫外線處理。分隔片13之厚度通常為10~200 μm，較好的是25~100 μm左右。

繼而，對本實施形態之被加工物之加工方法進行說明。圖2(a)~2(f)係用以說明該加工方法之步驟圖。

如圖2(a)所示，將介隔兩面黏著片2而固定於支持片(支持板)3上之半導體晶圓1貼合於黏著片10上，並將其固定於切割架4上(安裝步驟)。安裝步驟係一邊以使黏著劑層12側成為貼合面之方式疊合半導體晶圓1與黏著片10，並藉由壓輥等按壓裝置進行按壓，一邊進行。又，亦可於可進行加壓之容器(例如高壓釜等)中，如上述般疊合半導體晶圓1與黏著片10，藉由對容器內進行加壓而使之黏貼。這時，亦可一邊藉由按壓裝置進行按壓，一邊進行黏貼。又，亦可於真空容器內，與上述同樣地進行黏貼。進行黏貼時之黏貼溫度並無任何限制，較好的是20~80℃。

較好的是兩面黏著片2可靠地保持半導體晶圓1，可於所希望之階段進行剝離。作為如此之兩面黏著片2，可較好地使用至少於基材一面上具有熱剝離性黏著劑層或紫外線硬化型黏著劑層等低應力剝離型黏著劑層者。於本實施形態中，使用於基材之兩面設置有熱剝離性黏著劑層者。上述低應力剝離型黏著劑層中，尤其好的是使用可自然剝離之含有熱膨脹性微球之熱剝離性兩面黏著片2。作為上述含有熱膨脹性微球之熱剝離性兩面黏著片，例如，可列舉日東電工(股)製造之「REVALPHA」(商品名)。

再者，作為設置於上述基材之另一面上之黏著層，可根據目的而任意設置壓感型、紫外線硬化型、熱剝離型、熱硬化型、熱熔融型等之黏著層。兩面黏著片之熱剝離性黏著劑層或者紫外線硬化型黏著劑層可貼合於半導體晶圓側或者支持片側之任一側。

繼而，如圖2(b)所示，於支持片3上載置吸附式加熱部件5，對兩面黏著片2進行加熱。藉此，兩面黏著片2之熱剝離性黏著層中含有之熱膨脹性微球發生熱膨脹，從而減小與半導體晶圓1及支持片3之黏接面積，使剝離變得容易。再者，對於加熱條件並無特別限制，可根據構成兩面黏著片之黏著層之構成材料進行適當設定。具體而言，於使用例如吸附式加熱部件之情形時，可於溫度100℃下加熱1分鐘。

繼而，如圖2(c)所示，自兩面黏著片2剝離支持片3。進而，使用剝離帶7剝離殘留於半導體晶圓1上之兩面黏著片2(參照圖2(d))。作為剝離所使用之裝置，有例如日東精機製造之PM－8500II、MA－3000II等。再者，於兩面黏著片2亦可與支持片3一同自半導體晶圓1剝離之情形時，可同時剝離該等。

進而，自黏著片10除去吸附式加熱部件5(圖2(f))，對半導體晶圓進行切割。切割之目的在於使半導體晶圓1單片化而製造半導體晶片(被加工物小片)。切割係例如自半導體晶圓1之電路面側依照常法而進行。於切割中，藉由刀片切割、雷射切割、電漿切割、或軋裂(breaking)等公知之方法，將半導體晶圓1切割成規定尺寸。又，於本步驟中，可採用例如切入至黏著片10之、稱作全切之切割方式等。作為本步驟所使用之切割裝置並無特別限制，可使用先前公知之裝置。又，半導體晶圓1係藉由黏著片10而黏接固定，因此，可抑制晶片破裂或晶片飛濺，並且亦可抑制半導體晶圓1之破損。

繼而，對藉由切割而形成之半導體晶片進行拾取。作為拾取方法並無特別限制，可採用先前公知之各種方法。例如可列舉下述方法等：藉由針自黏著片10側將每個半導體晶片上頂，藉由拾取裝置拾取被上頂之半導體晶片。黏著片10中之黏著劑層12具有耐熱性，可抑制由於加熱或者輻射之輻射熱引起之黏著力增強。因此，亦可由厚度為100 μm以下之薄型半導體晶圓、機械強度小之化合物晶圓、MEMS(微機電系統)晶圓等高效地獲得半導體晶片。

此處，於使用具有輻射硬化型黏著劑層或者熱剝離型黏著劑層之黏著片10之情形時，可對黏著劑層12進行輻射照射或者加熱處理。藉此可降低黏著性、使拾取變得容易。於使用輻射硬化型黏著劑層之情形時，輻射照射時之照射強度、照射時間等條件並無特別限制，可根據要求適當設定。又，於使用熱剝離型黏著劑層之情形時，若對其進行加熱，則由於熱發泡性或者熱膨脹性成分而使黏著劑層發生膨脹，從而可顯著減少與半導體晶片之黏接面積。藉此，降低黏著片10相對於半導體晶片之黏著力，自半導體晶片剝離黏著片10變得容易。其結果，可不損壞半導體晶片地進行拾取。進行加熱處理之情形時之加熱溫度、加熱時間等加熱條件並無特別限制，可根據需要適當設定。

於上述說明中，以使用半導體晶圓作為被加工物之情形為例進行說明。但本發明不限於此，對半導體封裝件、玻璃、陶瓷等被加工物亦可適用。

以下，以本發明之較佳實施例為例進行詳細說明。但該實施例所記載之材料或調配量等，若無特別限制，則本發明之範圍不僅限於該等，僅僅為說明例而已。

(實施例1)

使用厚度為50 μm之、含有聚對苯二甲酸乙二酯之膜作為基材膜。對該膜之單面實施電暈處理。

藉由常法，使75重量份丙烯酸甲酯、10重量份丙烯酸甲氧基乙酯、10重量份N－乙烯吡咯烷酮、以及10重量份丙烯酸2－羥乙酯於乙酸乙酯中共聚合。藉此，獲得含有重量平均分子量為50萬之丙烯酸系共聚物之溶液，該丙烯酸系共聚物係使丙烯酸2－羥乙酯之側鏈末端OH基之90%與2－甲基丙烯醯氧乙烯異氰酸酯之NCO基加成反應，而賦予末端碳－碳雙鍵者。

繼而，於含有丙烯酸系共聚物之溶液中，加入70重量份五官能輻射硬化性低聚物(25℃時之黏度為10 Pa．sec)、3重量份光聚合起始劑(商品名「IRGACURE651」，汽巴精化(Ciba Speciality Chemicals Inc.)製造)、以及2重量份聚異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，日本聚胺酯工業(NIPPON POLYURETHANE INDUSTRY CO.,LTD.)製造)，獲得丙烯酸系紫外線硬化型黏著劑溶液。

將上述調製之丙烯酸系紫外線硬化型黏著劑溶液塗佈於上述膜之電暈處理面上，於80℃加熱交聯10分鐘。藉此，形成厚度為10 μm之紫外線硬化型黏著劑層。繼而，於該輻射硬化型黏著劑層之表面貼合分隔片，製造紫外線硬化型切割用黏著片。

(比較例1)

藉由常法，使85重量份丙烯酸丁酯、3重量份丙烯酸、15重量份丙烯腈於乙酸乙酯中共聚合。藉此，獲得含有重量平均分子量為85萬之丙烯酸系共聚物之溶液。

繼而，於含有丙烯酸系共聚物之溶液中，加入20重量份五官能輻射硬化性低聚物(25℃時之黏度為10 Pa．sec)、3重量份光聚合起始劑(商品名「IRGACURE651」，汽巴精化製造)、以及0.1重量份環氧交聯劑(商品名「TETRAD C」，三菱瓦斯化學(MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY,INC.)製造)，獲得丙烯酸系紫外線硬化型黏著劑溶液。

繼而，除使用上述調製之丙烯酸系紫外線硬化型黏著劑溶液之外，以與實施例1相同之方法製造本比較例之紫外線硬化型切割用黏著片。

(比較例2)

藉由常法，使70重量份丙烯酸甲酯、30重量份丙烯酸2－乙基己酯、10重量份丙烯酸於乙酸乙酯中共聚合。藉此，獲得含有重量平均分子量為70萬之丙烯酸系共聚物之溶液。

繼而，於含有丙烯酸系共聚物之溶液中，加入100重量份五官能輻射硬化性低聚物(25℃時之黏度為10 Pa．sec)、3重量份光聚合起始劑(商品名「IRGACURE651」，汽巴精化製造)、以及2重量份聚異氰酸酯化合物(商品名「Coronate L」，日本聚胺酯工業製造)，獲得丙烯酸系紫外線硬化型黏著劑溶液。

(評價方法)

常態黏著力：將由實施例及比較例獲得之切割用黏著片切成長度200 mm、寬度25 mm，於室溫(23℃)下黏貼於矽片(商品名CZM<100>2.5－3.5(4英吋)，信越半導體股份公司)之鏡面上。靜置30分鐘之後，對切割用黏著片照射(照射時間為20秒，照射強度為23 mJ/cm² )紫外線。其後，於23℃之恆溫室中，以使切割用黏著片之黏著劑層面與矽片之貼著面所成之角度成為180°之方式進行剝離(拉伸速度為300 mm/分鐘)，測量此時之(常態)黏著力。結果示於表1。

加熱後黏著力：將由實施例及比較例獲得之切割用黏著片黏貼於矽片上，放置30分鐘之後，於150℃熱板上加熱1分鐘，自然冷卻30分鐘，除此之外，以與上述相同之方法測定(加熱後)黏著力。結果示於表1。

1．．．半導體晶圓

2．．．兩面黏著片

3．．．支持片

4．．．切割架

5、6．．．加熱部件

7．．．剝離帶

10．．．黏著片

11．．．基材膜

12．．．黏著劑層

13．．．分割片

圖1係概略表示本發明之一實施形態之切割用黏著片之剖面模式圖。

圖2(a)~(f)係用以說明使用有上述切割用黏著片之半導體晶圓之加工方法之步驟圖。

10．．．黏著片

11．．．基材膜

12．．．黏著劑層

13．．．分割片

Claims

一種被加工物之加工方法，其特徵在於包括如下步驟：於切割用黏著片上貼合介隔具有熱剝離型或輻射硬化型黏著層之兩面黏著片而固定於支持板上之被加工物的步驟，對上述兩面黏著片進行加熱或者照射輻射而自上述被加工物剝離該兩面黏著片的步驟，對貼合有上述切割用黏著片之上述被加工物進行切割而形成被加工物小片的步驟，以及對上述被加工物小片進行拾取的步驟，作為切割用黏著片，係於基材膜上設置至少黏著劑層而構成，上述黏著劑層含有丙烯酸系聚合物，且厚度為1~50 μm，其中，該丙烯酸系聚合物係含有5重量%以上之於側鏈上具有烷氧基之單體而構成；且上述黏著劑層係含有於一分子中具有平均6個以上碳-碳雙鍵之輻射硬化型黏著劑而成；並且，將切割用黏著片貼合於鏡面矽片上，於150℃加熱1分鐘，進而以23 mJ/cm² 之照射強度照射20秒鐘輻射之後，於測定溫度為23±3℃、黏著劑層表面與鏡面矽片表面所形成之角為180°、拉伸速度為300 mm/分鐘之條件下進行剝離時的黏著力為0.5 N/25 mm帶寬以下。
如請求項1之被加工物之加工方法，其中上述黏著劑層含有5重量%以上之於側鏈上具有氮之單體。
如請求項1之被加工物之加工方法，其中上述黏著劑層表面相對於水之接觸角為90度以下。
如請求項1之被加工物之加工方法，其中上述黏著劑層於25℃時之損耗角正切tanδ為0.5以下，並且於50℃時之損耗角正切tanδ為0.15以下。
如請求項1之被加工物之加工方法，其中作為上述切割用黏著片，使用上述丙烯酸系聚合物於分子內全部側鏈中之1/100以上之側鏈上分別具有1個碳-碳雙鍵者；於拾取上述被加工物小片時，對上述黏著劑層照射輻射。
如請求項1之被加工物之加工方法，其中上述丙烯酸系聚合物之重量平均分子量為50萬以上。
如請求項1之被加工物之加工方法，其中上述切割用黏著片中之黏著劑層，具有自被加工物剝離後之該被加工物貼著面上之表面有機物污染增加量△C為5%以下之剝離性。
如請求項1之被加工物之加工方法，作為上述兩面黏著片，使用於基材之兩面分別具有上述黏著層，至少其中任一黏著層為熱剝離型黏著層者。
一種半導體裝置，其特徵在於藉由如請求項1之被加工物之加工方法而獲得。