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CN110272696B - 背面研磨用粘着胶带 - Google Patents

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CN110272696B CN201910179977.7A CN201910179977A CN110272696B CN 110272696 B CN110272696 B CN 110272696B CN 201910179977 A CN201910179977 A CN 201910179977A CN 110272696 B CN110272696 B CN 110272696B
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Abstract

本发明提供一种背面研磨用粘着胶带，在粘贴于具有凸块、电极突起等凹凸形状的半导体晶片时适当追随凸块、电极突起，另外在背面研磨时凹痕产生、晶片破损产生率极小，进而在剥离粘着胶带时凸块部、电极突起破损产生率极小，能够在被粘接面不产生残胶而容易剥离，能够充分抑制背面研磨后的晶片厚度偏差。一种背面研磨用粘着胶带，具有基材以及依次形成于该基材上的中间树脂层和粘着层的半导体晶片，该中间树脂层在55～80℃的任一温度下具有0.15×106～1.51×106Pa的储能模量，该粘着层由包含具有2.0mgKOH/g以下酸值和1.0～15.0mgKOH/g羟基值的丙烯酸系粘着性聚合物作为主成分的非固化性粘着剂构成。

Description

背面研磨用粘着胶带
技术领域
本发明涉及在进行半导体晶片的背面研磨时为了保护半导体晶片的表面而粘贴的背面研磨用粘着胶带。
背景技术
关于以大直径的状态制造的半导体晶片，在通过光致抗蚀、蚀刻、离子注入、抛光等工序在半导体晶片的表面形成预定的电路图案、通过溅射形成电极后，按照成为预定厚度的方式实施背面研磨处理(以下，也记载为“背面研磨”。)，进一步根据需要实施背面处理(蚀刻、抛光等)、切断加工处理等。
在半导体晶片表面形成有电路和电极等结构物。在进行上述背面研磨时，为了防止该结构物受到外伤而破损、或与研磨屑或研磨水接触而被污染，使用了预先在半导体晶片表面粘贴被称为背面研磨用粘着胶带的粘着胶带，在背面研磨后从半导体晶片剥离该胶带的方法。
为了在背面研磨中使研磨屑或研磨水不会侵入半导体晶片表面，背面研磨用粘着胶带在粘贴时必须充分密合于半导体晶片表面。另一方面，为了不使半导体晶片表面的结构物破损或污染，在背面研磨用粘着胶带剥离时必须容易地在粘着剂无残留(残胶)的情况下脱附。
另外，近年来，伴随着电子设备的小型化、高密度化，作为能够以最小面积安装半导体元件的方法，倒装芯片安装正成为主流。该安装方法中，在半导体元件的电极上形成由焊料、金构成的凸块，将该凸块与电路基板上的配线电接合。例如，在晶圆级封装的情况下，使用该凸块的高度高达250～350μm的带凸块的半导体晶片。
但是，带凸块的半导体晶片由于在其表面具有大的凹凸形状因此难以进行薄膜加工，如果使用通常的粘着胶带进行背面研磨，则容易产生(1)研磨屑或研磨水侵入，(2)半导体晶片破裂，(3)背面研磨后半导体晶片的厚度精度变差，(4)在研磨面产生凹痕(凹陷)这样的现象，因此在研磨带凸块的半导体晶片时，为了能够追随上述凸块的高度且吸收表面的凹凸，使用特别设计的表面保护胶带进行了背面研磨加工。进一步，由于想要使背面研磨后的晶片的抛光厚度更薄这样的要求也依然强烈，因此开发了具有更高性能的各种构成的半导体晶片的表面保护用粘着胶带、粘着片。
在专利文献1中，出于提供在表面的凹凸差大的被粘接体的背面加工时，为了粘贴于表面来保护表面而优选使用，特别是即使将被粘接体研磨至极薄也能够以均匀的厚度研磨，能够防止凹痕的产生那样的粘着片的目的，公开了一种半导体晶片的表面保护用粘着片，其为由基材、形成于该基材上的中间层以及形成于该中间层上的粘着剂层构成的粘着片，中间层在40℃时的弹性模量小于1.0×106Pa。
在专利文献2中，出于提供在将晶片的背面研磨至形成于晶片表面的凹凸的高低差以下时，能够实现保护晶片表面的凹凸、防止研磨屑、研磨水等侵入晶片表面、和防止研磨后的晶片破损的半导体晶片保护用粘着片的目的，公开了一种半导体晶片保护用粘着片，其为将基材、至少一层以上的中间层和粘着剂层依次层叠而成的半导体晶片保护用粘着片，该粘着片与半导体晶片的贴合温度为50℃～100℃，与该粘着剂层接触一侧的中间层在贴合温度下的损耗角正切(tanδ)为0.5以上，与该粘着剂层接触一侧的中间层在贴合温度下的损耗模量为0.005MPa～0.5MPa。
在专利文献3中，出于提供即使研磨半导体晶片也不会产生半导体晶片的破损、渗漏，能够容易地从半导体晶片剥离，能够抑制残胶的半导体晶片表面保护用粘着胶带的目的，公开了一种半导体晶片表面保护用粘着胶带，其为在基材膜上具有粘着剂层的半导体晶片表面保护用粘着胶带，对于不锈钢在23℃时的粘着力为0.3～10N/25mm，加热至50℃时的粘着力为23℃时的粘着力的40％以下，且在刚滴加至该粘着剂层表面后的纯水的接触角为100°以上，滴加10分钟后的纯水的接触角为65°以上，该粘着剂层中含有酸值为20～50(mgKOH/g)的(甲基)丙烯酸系聚合物。
在专利文献4中，出于提供在半导体晶片加工时牢固地密合于半导体晶片，而且在剥离时能够无半导体晶片的破损、残胶地进行剥离的半导体晶片表面保护用粘着胶带的目的，公开了一种半导体晶片用粘着胶带，其为对在晶片表面具有20μm以上的凹凸的晶片在60℃以上的温度下加热贴合的半导体晶片用粘着胶带，该半导体晶片用粘着胶带至少由基材膜、中间树脂层、表面的粘着剂层这3层构成，该基材膜的熔点超过90℃，弯曲弹性模量为1GPa～10GPa，该中间树脂层由乙烯-丙烯酸甲酯共聚物树脂、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物树脂或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物树脂中的任一树脂层和聚乙烯树脂层这2层构成，基材膜侧为聚乙烯树脂层，层比率为聚乙烯树脂层：共聚物树脂层＝1：9～5：5，该中间树脂层的厚度为凸块的高度以上且熔点为50℃～90℃的范围，并且弯曲弹性模量为1MPa～100MPa。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-212530号公报
专利文献2：日本特开2010-258426号公报
专利文献3：日本专利第5855299号公报
专利文献4：日本特开2016-164953号公报
发明内容
发明要解决的课题
在使用专利文献1的粘着片的情况下，能够抑制背面研磨后凹痕的产生、晶片的厚度偏差。然而，由于中间层由含有丙烯酸系粘着剂和二异氰酸酯系固化剂的丙烯酸系粘着剂组合物、或含有光聚合性氨基甲酸酯丙烯酸酯系低聚物和光聚合性单体的树脂组合物形成，因此40℃时的弹性模量较小，另外在0℃～60℃范围内的tanδ较大。也就是说，由于中间层的粘性强(柔软)，因此将粘着片粘贴于晶片后，在沿着晶片的外周切下胶带时有粘性的切断屑有可能引起晶片的污染，在对凸块高度更高的带凸块的晶片进行背面研磨至更薄时，由于施加于粘着片的压力而使中间层渗出，有可能无法充分抑制晶片的破损、研磨后的晶片厚度的偏差。
在使用专利文献2的粘着片的情况下，能够无空隙地贴合于位于半导体晶片表面的焊料凸块，即使对半导体晶片的背面进行研磨，也能够使半导体晶片的破损率、研磨水侵入的产生率均为0％。然而，中间层在贴合温度(50℃～100℃)下的损耗角正切(tanδ)大至0.5以上，损耗模量小至0.005MPa～0.5MPa。也就是说，由于中间层的粘性强(柔软)，因此粘着剂与中间层一起无空隙地嵌入凸块等半导体晶片表面的凹凸中，固着效果变强，例如在使用紫外线固化型粘着剂作为粘着剂的情况下，有时变得难以剥离，在这种情况下，虽然没有晶片的破损，但由于紫外线固化后的粘着剂弹性模量提高的影响，有可能产生凸块部的破损。
在使用专利文献3的粘着胶带的情况下，能够使其适合地追随表面段差50μm以下的半导体晶片，能够不产生半导体晶片的破损、渗漏而容易地从半导体晶片剥离。然而，在剥离粘着胶带时，必须加热至50℃，在作业性、温度管理方面存在改善的余地。另外，由于在粘着剂层中含有酸值为20～50(mgKOH/g)的(甲基)丙烯酸系聚合物，因此与晶片的初期密合性高，在对凸块高度更高的带凸块的晶片进行背面研磨时，不清楚是否能够无残胶且容易地进行剥离。
在使用专利文献4的粘着胶带的情况下，即使在带有高凸块的情况下、凸块间距离经窄间距化的情况下，在半导体晶片加工时，通过将粘着胶带加热贴合而使中间树脂层熔融，能够对凸块完全追随，牢固地密合于半导体晶片，而且在剥离时能够无半导体晶片的破损、残胶地将薄膜半导体晶片剥离。然而，粘着剂会与中间层一起完全追随凸块等半导体晶片表面的凹凸，固着效果变强，例如，在使用包含放射线固化性聚合物的粘着剂作为粘着剂的情况下，有时难以剥离，在这种情况下，虽然没有晶片的破损，但由于紫外线固化后的粘着剂弹性模量提高的影响，有可能产生凸块部的破损。
如上所述，只要是用于具有凸块、电极突起等凹凸形状的半导体晶片的特别设计的以往的表面保护用粘着胶带、粘着片，对于背面研磨后的晶片破损、凸块部破损的产生率、凸块周边部、晶片表面的残胶性、研磨后的晶片厚度精度，就无法全部充分地满足，仍存在改善的余地。
本发明是解决上述以往问题的发明，其目的在于提供一种背面研磨用粘着胶带，在粘贴于具有凸块、电极突起等凹凸形状的半导体晶片时，适合地追随凸块、电极突起，另外在进行背面研磨时，凹痕的产生、晶片破损的产生率极小，进一步在剥离粘着胶带时，凸块部、电极突起破损的产生率极小，能够在被粘接面上不产生残胶而容易地剥离，能够充分抑制背面研磨后的晶片的厚度偏差。
用于解决课题的方法
鉴于上述课题，本发明人等进行了深入研究，结果发现：通过制成可加热粘贴于具有凹凸形状的半导体晶片表面且至少由基材膜、中间树脂层和非放射线固化型粘着剂层这3层构成的半导体晶片用粘着胶带结构，并且将该中间树脂层在粘贴温度范围内的储能模量(G’)以及该粘着剂层的酸值和羟基值分别规定在特定的范围内，能够解决上述以往的问题点，从而完成本发明。
即，本发明提供一种背面研磨用粘着胶带，其为具有基材、以及依次形成于该基材上的中间树脂层和粘着层的半导体晶片的背面研磨用粘着胶带，其特征在于，
该中间树脂层在55～80℃的任一温度下具有0.15×106～1.51×106Pa的储能模量(G’)，
该粘着层由包含具有2.0mgKOH/g以下的酸值和1.0～15.0mgKOH/g的羟基值的丙烯酸系粘着性聚合物作为主要成分的非固化性(不因外部能量的后施加而固化)粘着剂构成。
这里，在55～80℃的任一温度下，中间树脂层具有0.15×106～1.51×106Pa的储能模量(G’)是指在55～80℃的温度范围内在某个特定温度下该中间树脂层的储能模量(G’)为0.15×106～1.51×106Pa。
另外，上述中间树脂层优选具有存在于半导体晶片表面的凹凸形状的高低差的1.2倍以上的厚度。
另外，进一步，上述中间树脂层优选包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)而形成。
另外，进一步，上述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)优选含有25～40质量％的乙酸乙烯酯。
另外，进一步，上述基材优选具有50～200μm的厚度。
另外，进一步，上述粘着层优选具有10～50μm的厚度。
另外，进一步，在上述粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片表面并使用显微镜从正上方进行观察时，如果将隔着粘着胶带所观察/测定的凸块的直径设为rb，将该凸块周边部中粘着胶带无法密合于半导体晶片表面所形成的圆形非密合部的直径设为ra，则ra/rb的值优选为1.15～1.50。
另外，进一步，存在于上述半导体晶片表面的凹凸形状的高低差优选为50～300μm。
另外，在某一方式中，将上述背面研磨用粘着胶带粘贴于上述半导体晶片时的粘贴温度为55～80℃的任一温度。
发明效果
本发明的背面研磨用粘着胶带在粘贴于具有凸块、电极突起等凹凸形状的半导体晶片时，适合地追随凸块、电极突起，另外在背面研磨时，凹痕的产生、晶片破损的产生率极小，进一步在剥离粘着胶带时，凸块部、电极突起破损的产生率极小，能够在被粘接面上不产生残胶而容易地剥离，能够充分抑制背面研磨后的晶片的厚度偏差。
附图说明
图1是表示作为本发明的一个实施方式的背面研磨用粘着胶带的层结构的截面图。
图2是将作为本发明的一个实施方式的背面研磨用粘着胶带粘贴于带焊料凸块的半导体晶片的表面时的截面图。
图3是将作为本发明的一个实施方式的背面研磨用粘着胶带粘贴于带焊料凸块的半导体晶片的表面时隔着粘着胶带观察的俯视图。
符号说明
1：基材、
2：中间树脂层、
3：粘着层、
4：半导体晶片、
5：焊料凸块。
具体实施方式
图1是表示作为本发明的一个实施方式的背面研磨用粘着胶带的层结构的截面图。图1的背面研磨用粘着胶带具有基材1、以及依次形成于该基材上的中间树脂层2和粘着层3。如图2所示，本发明的背面研磨用粘着胶带粘贴于带焊料凸块的半导体晶片的表面来使用。
本发明的背面研磨用粘着胶带的构成构件和层结构不限于图1所示的实施方式。本发明的背面研磨用粘着胶带也可以具有除基材1、中间树脂层2和粘着层3以外的层。
背面研磨用粘着胶带也可以具备在使用之前用于保护粘着层3的粘贴面的剥离衬垫(未图示)。作为这样的剥离衬垫没有特别限制，可以从公知的剥离衬垫中适当选择使用。
基材1只要是具有耐受使用环境的强度的材料即可，包含纸、高分子材料、布、金属箔等。优选由氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚(四氟乙烯)、和(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等)聚酯等高分子材料构成。其中，在进行半导体晶片的背面研磨后，为了无破损地运输变得薄壁且变脆了的半导体晶片，优选使用高刚性的聚酯膜作为基材1。另外，如果使用聚酯膜作为基材1，则由于高刚性且无粘性，因此在半导体晶片的背面研磨结束后也能够抑制基材1与卡盘台的粘贴。这些基材的形态为膜状，厚度通常为50～200μm，优选为75～100μm。
如果基材的厚度比50μm薄，则有可能刚性不足而无法抑制背面研磨后的半导体晶片的翘曲，有可能在背面研磨后的半导体晶片表面产生凹痕。如果基材的厚度比200μm厚，则在将粘着胶带制成卷形态时剥离衬垫有可能剥落，在背面研磨后剥离粘着胶带时半导体晶片有可能破损。
根据需要，如本技术领域所公知，通过将底漆组合物应用于基材、或对基材实施电晕处理或火焰处理，从而能够在应用中间树脂层的树脂组合物之前，将基材的表面改性，提高中间树脂层的树脂组合物与基材的粘接性。在使用聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯的基材的情况下，使用底漆特别合适。
中间树脂层2是在将粘着层粘贴于半导体晶片表面时，吸收由凹凸形状引起的高低差，将其上层即基材膜的表面维持为平坦状态的层。除此以外，也具有作为用于不会因背面研磨时的压力、冲击而使半导体晶片破损的适度的缓冲层的作用。这里，由凹凸形状引起的高低差是指从没有形成凸块、突起电极的被粘接面的表面到凸块、突起电极中的最高位置的距离。
中间树脂层2在粘着胶带粘贴于半导体晶片表面的温度下的储能模量(G’)为0.15×106～1.51×106Pa。如果中间树脂层2在粘贴温度下的储能模量小于0.15×106Pa，则过于柔软，因此无间隙地嵌入被粘接面的凹凸，在粘着胶带剥离时凸块部有可能破损，在被粘接面上容易产生残胶。另一方面，如果中间树脂层2在粘贴温度下的储能模量超过1.51×106Pa，则由于过硬，因此对被粘接面的凹凸的追随性降低，在背面研磨时研磨屑或研磨水容易侵入。中间树脂层2在粘贴温度下的储能模量优选为0.30×106Pa～1.00×106Pa。
中间树脂层2在23℃时的储能模量(G’)优选为5.00×106～7.00×106Pa。在半导体晶片的背面研磨时，粘贴的粘着胶带从常温变为40℃左右，但如果23℃时的储能模量(G’)为该范围，则将粘着胶带粘贴于半导体晶片表面后，对半导体晶片进行背面研磨时，能够防止因施加于粘着胶带的压力而使中间树脂层流动、或渗出，因此粘着胶带能够适当地保持半导体晶片，能够适度地缓和背面研磨时的冲击，从而在半导体晶片的背面研磨时，能够抑制半导体晶片的破损，在背面研磨后，能够抑制半导体晶片表面的凹痕产生，使半导体晶片的厚度偏差变小。
从调节粘贴温度下的储能模量的观点考虑，中间树脂层2优选包含热塑性树脂。热塑性树脂可以为一种，另外也可以组合两种以上来使用。
作为热塑性树脂的代表性例子，可列举聚乙烯(PE)；聚丁烯；乙烯-丙烯共聚物(EPM)、乙烯-丙烯-二烯共聚物(EPDM)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)、乙烯-丙烯酸乙酯-马来酸酐共聚物(EEAMAH)、乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EGMA)、乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等乙烯共聚物；聚烯烃系共聚物；丁二烯系弹性体、乙烯-异戊二烯系弹性体、酯系弹性体等热塑性弹性体；热塑性聚酯；聚酰胺12系共聚物等聚酰胺系树脂；聚氨酯；聚苯乙烯系树脂；赛璐玢；聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯等丙烯酸系树脂；氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物等聚氯乙烯系树脂等。
另外，上述热塑性树脂的重均分子量的范围优选为20,000～300,000，进一步优选为30,000～250,000。
中间树脂层2优选包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)而形成。在中间树脂层包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物的情况下，即使在由半导体晶片表面的凹凸形状引起的高低差为50～300μm的情况下，也容易具有对于凹凸形状的适度追随性。在某一个方式中，中间树脂层实质上由乙烯-乙酸乙烯酯共聚物形成。
乙烯-乙酸乙烯酯共聚物含有25～40质量％的乙酸乙烯酯。如果EVA的乙酸乙烯酯含量小于25质量％，则中间树脂层的柔软性变得不充分，对于被粘接面的凹凸的追随性降低，如果超过40质量％，则中间树脂层变得过于柔软，在卷绕后容易产生粘连，稳定制膜变得困难，生产率降低。
在乙烯-乙酸乙烯酯共聚物含有25～40质量％的乙酸乙烯酯的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中，特别优选熔体流动速率(MFR)为2～700g/10分钟，更优选为5～400g/10分钟。如果熔体流动速率为该范围，则能够具有对于半导体晶片表面的凹凸形状的适度追随性，同时能够对基材1稳定地熔融挤出制膜作为中间树脂层。
中间树脂层2也可以在不损害特性的范围内包含其他成分。作为这样的成分，例如可列举增粘剂、增塑剂、柔软剂、填充剂、抗氧化剂、防粘连剂等。中间树脂层2可以由1层构成，也可以具有由相同种类或不同种类的多层构成的多层结构。在中间树脂层具有多层结构的情况下，中间树脂层的厚度是指多层的合计厚度。
中间树脂层2的厚度根据由被粘接面的凹凸形状引起的高低差、凹凸部形成时的高低差的偏差决定。中间树脂层的厚度例如为由被粘接面的凹凸形状引起的高低差的1.2倍以上。如果中间树脂层的厚度小于由被粘接面的凹凸形状引起的高低差的1.2倍，则无法充分吸收被粘接面的凹凸的高低差而无法密合于被粘接面，在背面研磨时研磨屑或研磨水有可能侵入。另外，在粘贴粘着胶带时由于被粘接面的凹凸的凸部突出基材，因此在背面研磨后的半导体晶片表面有可能产生凹痕，半导体晶片厚度有可能产生偏差。中间树脂层的厚度优选为由凹凸形状引起的高低差的1.4～1.6倍。
作为将中间树脂层2层叠于基材1的方法，没有特别限制，例如可列举如下方法，即：一边通过挤出机将中间树脂层2挤出成型为膜状一边与预先准备好的基材1进行层压的方法；将基材1与中间树脂层2一起挤出的方法；在基材1上涂布树脂溶液并干燥而形成的方法等。挤出的方法可列举T模挤出法、吹胀法。
粘着层3通过密合于半导体晶片表面而将其密闭，且由粘着剂形成，该粘着剂具有为了在背面研磨中防止研磨屑或研磨水侵入，且在背面研磨中保持半导体晶片所需的最低限度的粘着力。粘着层3必须在背面研磨结束后容易剥离，粘着剂的粘着力只要满足上述特性，优选尽可能低。
粘着层3对于不锈钢在25℃时的粘着力为0.10N/25mm以上且0.50N/25mm以下。在粘着层的上述粘着力小于0.10N/25mm的情况下，被粘接面的密闭变得不充分，在背面研磨中研磨屑或研磨水有可能侵入被粘接面。另外，在将粘着胶带贴合于具有凹凸形状的半导体晶片的表面后粘着胶带有可能从晶片表面浮起。如果粘着层的上述粘着力超过0.50N/25mm，则在背面研磨结束后进行剥离时，在被粘接面有可能产生残胶，存在于被粘接面的结构物例如电路图案或电极、凸块部有可能损伤。
粘着层3对于不锈钢的“粘着力”是指：通过在23℃将2kg轧辊往复一次从而将粘着胶带粘贴于使用JIS R 6253中规定的280号耐水研磨纸进行了抛光的不锈钢上，将粘贴的粘着层在23℃以300mm/分钟的剥离速度且180度的角度剥离时的180度剥离粘着力。
粘着层3由从被粘接面剥离后不会残留于被粘接面的粘着剂形成。作为构成粘着层3的粘着剂，例如可列举丙烯酸系粘着剂。例如即使在粘着层的粘贴面夹持有空气的情况下，具体地在带凸块的半导体晶片的凸块周边部混入了空气的情况下，为了在剥离时不会因为在放射线固化型丙烯酸系粘着剂中出现的因氧气障碍引起的固化不良而对被粘接面产生残胶，优选为包含丙烯酸系粘着性聚合物作为主要成分的粘着剂，且在最终制造加工成粘着胶带的状态下为非固化性。
用语“主要成分”是指包含足以决定材料的物性和特性的量的成分。在粘着剂中，主要成分通常含有50质量％以上、70质量％以上、或85质量％以上的量。作为除主要成分以外的粘着剂的成分，可列举交联剂、增塑剂、柔软剂、填充剂、抗氧化剂等添加剂。用语“非固化性”是指在将粘着剂层从半导体晶片表面剥离时，粘着剂不具有固化性能。即，是指在将粘着剂层从半导体晶片表面剥离时，粘着剂不会因放射线照射、热等外部能量的后施加而固化。具体地说，是指在最终制造加工成粘着胶带的状态下未残留光敏基团、热敏基团等聚合反应部位、交联反应部位的粘着剂。
包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂优选具有2.0mgKOH/g以下的酸值和1.0～15.0mgKOH/g的羟基值。这里，酸值是指为了中和1g对象物中所含的酸性成分所需要的氢氧化钾的量(mg)。另外，羟基值是指为了将1g对象物中所含的OH基乙酰化所需要的氢氧化钾的量(mg)。通过将包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的酸值和羟基值设为上述范围，从而能够在上述基材1与中间树脂层2的组合时将粘着力设为上述适当范围，其结果，在背面研磨中能够防止研磨屑或研磨水侵入被粘接面，在背面研磨后能够在被粘接面上无残胶而容易地剥离粘着胶带。
如果包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的酸值超过2.0mgKOH/g，则粘着层的剥离力变大，容易在被粘接面产生残胶。包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的酸值优选为1.0mgKOH/g以下。包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的酸值优选为0，但在使用丙烯酸酯的情况下，完全去掉酸值实质上很困难。
如果包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的羟基值小于1.0mgKOH/g，则特别是在使用含有与羟基反应的异氰酸酯基的化合物作为交联剂的情况下，由于粘着层中的交联密度降低，凝聚力降低，因此容易在被粘接面产生残胶。如果包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的羟基值超过15.0mgKOH/g，则粘着层的剥离力变大，容易在被粘接面产生残胶。包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的羟基值优选为2.0～5.0mgKOH/g。
丙烯酸系粘着性聚合物的具体例子有：至少具有含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)作为单体成分的(甲基)丙烯酸系聚合物(A)。
作为含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)，具体地说，例如可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸环己酯等。它们可以单独使用或使用多种。在这些物质中，优选选自由(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯和(甲基)丙烯酸2-乙基己酯组成的组中的至少一种。另外，在使用多种含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)的情况下，可以将一种用作主要单体，其他用作共聚单体。需要说明的是，含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)的烷基数没有特别限制，但如果考虑生产成本，则优选为10以下，更优选为8以下。另外，含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)优选以均聚物的玻璃化转变温度计为0℃以下的单体。
(甲基)丙烯酸系聚合物(A)中的含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)的总含量相对于单体成分总量优选为50～100质量％。
(甲基)丙烯酸系聚合物(A)只要具有一种上述含烷基的(甲基)丙烯酸系单体(a1)作为主要单体即可，也可以是具有含官能团的(甲基)丙烯酸系单体作为共聚单体的共聚物。通过使用含官能团的(甲基)丙烯酸系单体，能够提高凝聚力等其他的特性。
作为含官能团的(甲基)丙烯酸系单体，具体地说，例如可列举：(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯等含羟基的(甲基)丙烯酸系单体；(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等含环氧基的(甲基)丙烯酸系单体；(甲基)丙烯酸等含羧基的(甲基)丙烯酸系单体；(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基丙烷(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺等含酰胺基的(甲基)丙烯酸系单体；(甲基)丙烯酸氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸叔丁基氨基乙酯等含氨基的(甲基)丙烯酸系单体；(甲基)丙烯腈等含氰基的(甲基)丙烯酸系单体；(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含烷氧基的(甲基)丙烯酸系单体等。它们可以单独使用或使用多种。这样的含官能团的(甲基)丙烯酸系单体优选以均聚物的玻璃化转变温度计高于0℃的单体。
(甲基)丙烯酸系聚合物(A)中的含官能团的(甲基)丙烯酸系单体的总含量相对于单体成分总量优选为0～30质量％，但只要按照最终包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的酸值为2.0mgKOH/g以下、羟基为1.0～15.0mgKOH/g范围的方式适当调节即可。
另外，为了提高凝聚力等其他特性，(甲基)丙烯酸系聚合物(A)也可以进一步含有其他单体作为共聚单体。作为这样的其他单体，可列举马来酸酐、衣康酸酐等含酸酐基的单体；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯系单体；甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚系单体；N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-甲基乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基哌啶酮、N-乙烯基嘧啶、N-乙烯基哌嗪、N-乙烯基吡嗪、N-乙烯基吡咯、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基
Figure BDA0001990879510000131
唑、N-乙烯基吗啉、N-乙烯基己内酰胺、N-(甲基)丙烯酰基吗啉等具有含氮原子的环的单体。它们可以单独使用或使用多种。这些其他单体的总含量相对于单体成分总量优选为0～10质量％，但只要按照最终包含丙烯酸系粘着性聚合物的粘着剂的酸值成为2.0mgKOH/g以下、羟基成为1.0～15.0mgKOH/g范围的方式适当调节即可。
作为用于合成(甲基)丙烯酸系聚合物(A)的聚合方法，可列举以往公知的溶液聚合法、乳液聚合法、本体聚合法、悬浮聚合法等，在这些方法中，优选聚合均匀进行的溶液聚合法。作为进行溶液聚合时的有机溶剂，具体地说，例如可列举酮系、酯系、醇系、芳香族系的有机溶剂。这些有机溶剂可以单独使用或使用多种。在这些物质中，优选甲苯、乙酸乙酯、异丙醇、苯甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲乙酮等一般对于(甲基)丙烯酸系聚合物(A)为良溶剂、且具有60～120℃沸点的有机溶剂。另外，作为聚合引发剂，可列举α,α'-偶氮双异丁腈等偶氮双系；过氧化苯甲酰等有机过氧化物系等自由基产生剂。
如上述操作得到的(甲基)丙烯酸系聚合物(A)的重均分子量MwA优选为10万～100万，更优选为30万～70万。如果重均分子量MwA小于10万，则有时在高温下粘着剂成分流动、保持性降低，有时在被粘接体上产生残胶。另一方面，如果重均分子量MwA大于100万，则有时在合成时和涂覆时粘着剂成分胶凝化，或对于被粘接面的凹凸的追随性降低。需要说明的是，在本说明书中，重均分子量、数均分子量和分子量分布是通过GPC(凝胶渗透色谱)的聚苯乙烯换算的测定值(溶剂：四氢呋喃)。
在(甲基)丙烯酸系聚合物(A)具有含官能团的(甲基)丙烯酸系单体作为共聚单体的情况下，粘着层3可以含有与利用该含官能团的(甲基)丙烯酸系单体导入分子内的官能团交联的交联剂。通过使用这样的交联剂，能够形成三维交联结构，能够提高凝聚力。
作为交联剂，具体地说，例如可列举聚异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、氮丙啶系交联剂、三聚氰胺树脂系交联剂、尿素树脂系交联剂、酸酐化合物系交联剂、多胺系交联剂、含羧基的聚合物系交联剂等。这些交联剂可以单独使用或使用多种。在这些物质中，优选具有反应性优异的异氰酸酯基的聚异氰酸酯系交联剂。
交联剂的含量取决于含官能团的(甲基)丙烯酸系单体的含量，但相对于(甲基)丙烯酸系聚合物(A)100质量份，优选为0.1～10质量份。交联温度优选为20～70℃，交联时间优选为1天～7天。
粘着层3的厚度可以在不损害电路图案面的凹凸的高低差、半导体晶片的保持性、保护性的范围内适当选择，但优选为5～50μm。更优选为10～30μm。如果粘着层的厚度小于5μm，则粘着力变低，在背面研磨时研磨屑或研磨水有可能侵入。如果粘着层的厚度超过50μm，则粘着力变大，在粘着胶带剥离时在被粘接面有可能产生残胶，有可能使凸块、突起电极等结构物破损。
作为形成粘着层3的方法，没有特别限制，例如通过涂布法形成。即，用甲苯、乙酸乙酯等有机溶剂将粘着剂稀释而得到粘着层涂覆液。接着，将所得到的粘着层涂覆液涂布于预先层叠于基材1的中间树脂层2的表面并干燥，固化，从而形成粘着层3。根据需要在粘着层3上贴合剥离衬垫。或者，也可以将粘着层涂覆液暂时涂布于剥离衬垫的表面并干燥，接着，与剥离衬垫一起贴合于预先层叠于基材1的中间树脂层2的表面，使其固化而形成粘着层3。从作业性的观点考虑，优选通过后者的涂布转印法形成。
本发明的背面研磨用粘着胶带优选应用于存在凹凸形状的半导体晶片表面。作为凹凸形状，例如可列举突起状的凸块电极、电路等结构物的外形。本发明的背面研磨用粘着胶带能够适用的凹凸形状的高低差没有特别指定，但存在于上述被粘接面的凹凸形状的高低差优选为50～300μm。
在将本发明的背面研磨用粘着胶带应用于背面研磨时，背面研磨用粘着胶带加热至粘着层和中间树脂层具有为了沿着被粘接面的凹凸形状进行变形的充分柔软性的温度，将粘着层粘贴于半导体晶片的表面。粘贴背面研磨用粘着胶带的温度通常为55～80℃，优选为60～75℃。
如图3所示，在本发明的背面研磨粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片表面且通过显微镜从正上方观察时，如果将隔着粘着胶带所观察/测定的凸块的直径设为rb，将该凸块周边部中粘着胶带无法密合于半导体晶片表面所形成的圆形非密合部的直径设为ra，则ra/rb的值优选为1.15～1.50。ra/rb的值越接近1.0，则越是意味着空气基本无法混入凸块周边部，粘着胶带完全追随凸块。然而，如果完全追随，则在粘着胶带剥离时，使半导体晶片的凸块部破损的可能性变高。本发明的背面研磨粘着胶带通过将ra/rb的值设为上述范围从而形成不完全追随凸块的适当追随状态，在与上述粘着层3组合时，在背面研磨时能够抑制半导体晶片的破损，在粘着胶带剥离时能够抑制半导体晶片的凸块部破损，且在被粘接面不产生残胶。如上所述在粘着剂中应用放射线固化型丙烯酸系粘着剂的情况下，如果不完全追随凸块，则有时由于空气所含的氧气障碍引起的固化不良而导致对被粘接面产生残胶，但由于本发明的背面研磨粘着胶带的粘着层为具有适当粘着力的非固化性粘着层，因此如图2所示，例如即使混入了空气，也能够在粘着胶带剥离时在被粘接面不产生残胶。如果ra/rb的值超过1.50，则在背面研磨中研磨屑或研磨水侵入被粘接面的可能性变高。
背面研磨结束后，本发明的背面研磨用粘着胶带通过使粘着层从被粘接面脱附来剥离。粘着层的脱附通过将背面研磨用粘着胶带从半导体晶片表面分离来进行。粘着剂层所含的粘着剂为非固化性，剥离时无需进行放射线照射或加热。
以下，通过实施例进一步详细说明本发明，但本发明不限于这些实施例。需要说明的是，以下，“份”是指“质量份”。
实施例
(实施例1)
＜基材与中间树脂层的层叠体的制作＞
作为基材，准备在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(厚度：75μm)的一面利用聚烯烃系树脂的固着涂层(厚度：1μm)实施易粘接处理而得的基材。作为中间树脂层的热塑性树脂，使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)(乙酸乙烯酯(VA)含量：32质量％，熔体流动速率：30g/10分钟)，通过熔融挤出法，在上述基材的固着涂层上以厚度为350μm的方式形成中间树脂层，接下来对中间树脂层的表面实施电晕处理后，在上述电晕处理面贴合保护膜并卷绕，制作带保护膜的基材与中间树脂层的层叠体。
＜粘着剂溶液A的制作＞
将固体成分浓度44质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：0.3mgKOH/g，羟基值：3.2mgKOH/g，分子量Mw：40万，溶剂：甲苯)100质量份、甲苯二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：75质量％)2.07质量份、乙酸乙酯28.07质量份混合搅拌，制作固体成分浓度35质量％的粘着剂溶液A。
＜粘着剂层的形成和背面研磨用粘着胶带的制作＞
在一面经有机硅处理的脱模PET膜(厚度：38μm)的有机硅处理侧的面上，以干燥后的厚度为20μm的方式涂布上述粘着剂溶液A并干燥，将干燥后的粘着剂层的面贴合于保护膜大部分被剥掉的基材与中间树脂层的层叠体的中间树脂层侧的面并卷绕。接着，将所得到的卷再次送入涂覆机中，剥离上述脱模PET膜后，重新将聚乙烯系保护膜(厚度：100μm)再贴合于粘着剂层的面。将该卷在40℃的环境下熟化72小时，制作背面研磨用粘着胶带。
＜粘着力(＝剥离力)的测定＞
对于上述背面研磨用粘着胶带，通过以下的方法测定粘着力。将上述背面研磨用粘着胶带加热至与背面研磨用粘着胶带粘贴于后述的带凸块的半导体晶片上的温度相同的75℃，使2kg轧辊往复一次，从而将上述背面研磨用粘着胶带粘贴于使用JIS R 6253中规定的280号耐水研磨纸进行了抛光的不锈钢上，测定将粘贴的粘着层在23℃以300mm/分钟的剥离速度且180度的角度剥离时的180度剥离粘着力。
上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.40N/25mm(粘贴温度75℃)。
＜储能模量(G’)和损耗角正切(tanδ)的测定＞
对于上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层，通过以下的方法测定储能模量(G’)和损耗角正切(tanδ)。准备用于中间树脂层的树脂样品(厚度500μm)，使用株式会社日立高新技术公司制的粘弹性测定装置DMA6100(产品名)，测定动态粘弹性，求出储能模量。测定条件：一边施加频率1Hz的剪切应变，一边以升温速度5℃/分钟使温度从0℃变化至85℃，求出各温度下的损耗模量(G”)、储能模量(G’)的值。损耗角正切(tanδ)使用下述式算出。
损耗角正切(tanδ)＝损耗模量(G”)/储能模量(G’)
上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在75℃时的储能模量(G’)为0.37×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.30。另外，在23℃时的储能模量(G’)为5.62×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.08。
＜背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片上＞
作为带凸块的半导体晶片，使用在8英寸晶片(厚度800μm)的表面以以下的高度和间隔设有焊料凸块的晶片。
焊料凸块高度：250μm
焊料凸块直径：350μm
焊料凸块间距：900μm
作为贴带机，使用LINTEC公司制的RAD 3510(产品名)，粘贴温度设为75℃，一边施加0.45MPa的固定压力，一边以2.0mm/sec的速度将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片，制作研磨用的试样。在这种情况下，中间树脂层的厚度相对于凸块高度为1.4倍。
(实施例2)
将粘着剂溶液A变更为以下的粘着剂溶液B，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.50N/25mm。
＜粘着剂溶液B的制作＞
将固体成分浓度30质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：1.9mgKOH/g，羟基值：3.2mgKOH/g，分子量Mw：50万，溶剂：甲苯)100质量份、甲苯二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：75质量％)0.24质量份、乙酸乙酯0.36质量份混合搅拌，制作固体成分浓度30质量％的粘着剂溶液B。
(实施例3)
将粘着剂溶液A变更为以下的粘着剂溶液C，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.33N/25mm。
＜粘着剂溶液C的制作＞
将固体成分浓度60质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：0.1mgKOH/g，羟基值：15.0mgKOH/g，分子量Mw：45万，溶剂：甲苯)100质量份、甲苯二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：75质量％)0.6质量份、乙酸乙酯72.1质量份混合搅拌，制作固体成分浓度35质量％的粘着剂溶液C。
(实施例4)
将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片上的温度从75℃变更为80℃，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在80℃时的储能模量(G’)为0.19×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.45。另外，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.43N/25mm(粘贴温度80℃)。
(实施例5)
将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片上的温度从75℃变更为55℃，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在55℃时的储能模量(G’)为1.51×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.13。另外，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.22N/25mm(粘贴温度55℃)。
(实施例6)
作为中间树脂层的热塑性树脂，使用乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)(乙酸乙烯酯(VA)含量：28质量％，熔体流动速率：150g/10分钟)，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.33N/25mm(粘贴温度75℃)。另外，上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在75℃时的储能模量(G’)为0.15×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.40，且23℃时的储能模量(G’)为6.84×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.08。
(实施例7)
作为中间树脂层的热塑性树脂，使用将乙酸乙烯酯含量不同的两种乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)(乙酸乙烯酯(VA)含量：32质量％、熔体流动速率：30g/10分钟和乙酸乙烯酯(VA)含量：42质量％、熔体流动速率：70g/10分钟)以1比1的质量比混合熔融而得到的EVA(乙酸乙烯酯(VA)含量：37质量％，熔体流动速率：50g/10分钟)，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.45N/25mm(粘贴温度75℃)。另外，上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在75℃时的储能模量(G’)为0.18×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.49，在23℃时的储能模量(G’)为4.73×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.08。
(实施例8)
将中间树脂层的厚度变更为300μm，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。在这种情况下，中间树脂层的厚度相对于凸块高度为1.2倍。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.38N/25mm(粘贴温度75℃)。
(实施例9)
将中间树脂层的厚度变更为400μm，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。在这种情况下，中间树脂层的厚度相对于凸块高度为1.6倍。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.40N/25mm(粘贴温度75℃)。
(实施例10)
将基材的厚度变更为50μm，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.45N/25mm(粘贴温度75℃)。
(实施例11)
将基材的厚度变更为200μm，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.23N/25mm(粘贴温度75℃)。
(实施例12)
将粘着剂层的厚度变更为10μm，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.18N/25mm(粘贴温度75℃)。
(实施例13)
将粘着剂层的厚度变更为40μm，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.48N/25mm(粘贴温度75℃)。
(比较例1)
将粘着剂溶液A变更为以下的粘着剂溶液D，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.82N/25mm(粘贴温度75℃)。
＜粘着剂溶液D的制作＞
将固体成分浓度40质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：12.4mgKOH/g，羟基值：1.5mgKOH/g，分子量Mw：100万，溶剂：甲苯)、甲苯二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：75质量％)1.2质量份、乙酸乙酯15.66质量份混合搅拌，制作固体成分浓度35质量％的粘着剂溶液D。
(比较例2)
将粘着剂溶液A变更为以下的粘着剂溶液E，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.12N/25mm(粘贴温度75℃)。
＜粘着剂溶液E的制作＞
将固体成分浓度35质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：0.5mgKOH/g，羟基值：0.9mgKOH/g，分子量Mw：33万，溶剂：甲苯)100质量份、环己烷二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：100质量％)0.1质量份、乙酸乙酯0.19质量份混合搅拌，制作固体成分浓度35质量％的粘着剂溶液E。
(比较例3)
将粘着剂溶液A变更为以下的粘着剂溶液F，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.52N/25mm(粘贴温度75℃)。
＜粘着剂溶液F的制作＞
将固体成分浓度40质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：＜1mgKOH/g，羟基值：43mgKOH/g，分子量Mw：10万，溶剂：乙酸乙酯，甲苯)20质量份、环己烷二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：100质量％)2.33质量份、乙酸乙酯0.32质量份混合搅拌，制作固体成分浓度35质量％的粘着剂溶液F。
(比较例4)
将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片上的温度从75℃变更为85℃，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在85℃时的储能模量(G’)为0.12×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.60。另外，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.45N/25mm(粘贴温度85℃)。
(比较例5)
将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片上的温度从75℃变更为50℃，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，上述背面研磨用粘着胶带中使用的中间树脂层在50℃时的储能模量(G’)为1.88×106Pa，损耗角正切(tanδ)为0.13。另外，上述背面研磨用粘着胶带的粘着力为0.11N/25mm(粘贴温度50℃)。
(比较例6)
将粘着剂溶液A变更为以下的由紫外线固化型粘着剂构成的粘着剂溶液G，除此以外，与实施例1同样地操作，制作背面研磨用粘着胶带和研磨用试样。需要说明的是，从上述背面研磨用粘着胶带的基材侧照射紫外线(累积光量：300mJ/cm2)后的粘着力为0.02N/25mm(粘贴温度75℃)。
＜粘着剂溶液G的制作＞
将固体成分浓度33质量％的由丙烯酸酯共聚物构成的丙烯酸系粘着剂(酸值：6.5mgKOH/g，羟基值：40.0mgKOH/g，分子量Mw：60万，溶剂：乙酸乙酯)100质量份、甲苯二异氰酸酯系交联剂(固体成分浓度：45质量％)0.5质量份、α-羟基酮系光聚合引发剂0.7重量部、乙酸乙酯10.3质量份混合搅拌，制作固体成分浓度30质量％的粘着剂溶液G。
对于上述实施例1～13和比较例1～6中制作的背面研磨用粘着胶带和研磨用试样，进行以下的试验，评价其性能。将评价结果记载于下述表1～3中。
＜凸块追随性＞
在使用基恩士公司制的显微镜“VHX-1000”(产品名)从正上方观察将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片表面而成的研磨用试样时，将隔着粘着胶带观察/测定的任意凸块的直径设为rb，将该凸块周边部中粘着胶带无法密合于半导体晶片表面所形成的圆形非密合部的直径设为ra，求出ra/rb的值，评价凸块追随性。需要说明的是，关于各直径的测定，对各方向的4点进行，将其平均值作为rb、ra的值。
＜研磨水(研磨屑)侵入的产生率(％)＞
对于五块将背面研磨用粘着胶带粘贴于带凸块的半导体晶片表面而成的研磨用试样，使用迪斯科(株)公司制的硅晶片研磨机“DFG8540”(产品名)从晶片的背面进行研磨直至晶片的厚度成为250μm。对于五块背面研磨后的带凸块的半导体晶片，使用显微镜观察研磨水侵入晶片表面的状态，通过下式算出研磨水侵入的产生率。
研磨水侵入的产生率(％)＝(研磨水侵入的晶片块数/研磨的晶片块数)×100
＜背面研磨后的带凸块的半导体晶片的破损率(％)＞
对于五块背面研磨后的带凸块的半导体晶片，通过目测或显微镜观察晶片的破损和裂纹产生的状态，通过下式算出半导体晶片的破损率。
半导体晶片的破损率(％)＝(破损的晶片块数/研磨的晶片块数)×100
＜背面研磨后的带凸块的半导体晶片的凸块部的破损率(％)＞
对于五块背面研磨后的带凸块的半导体晶片中的任意一块，通过显微镜观察晶片的凸块部的破损状态，通过下式算出半导体晶片的凸块部的破损率。
半导体晶片的凸块部的破损率(％)＝(破损的凸块个数/晶片的凸块个数)×100
＜背面研磨后的带凸块的半导体晶片的凹痕产生的有无＞
对于五块背面研磨后的带凸块的半导体晶片，通过目测观察晶片研磨表面的凹痕产生的有无。另外，对于通过目测观察到凹痕的晶片，使用Tylor Hobson公司制的表面粗糙度计“Surtoronic4”(产品名)，测定凹痕的最大深度Rz，按照以下的基准进行判定。
◎：通过目测未观察到凹痕
○：通过目测观察到凹痕，但最大深度小于2.5μm
×：通过目测观察到凹痕，但最大深度为2.5μm以上
＜背面研磨后的带凸块的半导体晶片的厚度偏差＞
对于五块背面研磨后的带凸块的半导体晶片，使用ISIS公司制的厚度制度测定装置“SemDex”(产品名)测定晶片面的厚度精度TTV(最大厚度-最少厚度)。测定间隔为X方向：0.1mm、Y方向：10mm，测定晶片整面(200mm×200mm的范围)，按照以下的基准进行判定。
○：TTV小于3μm
×：TTV为3μm以上
＜背面研磨用粘着胶带剥离后的带凸块的半导体晶片表面的残胶有无＞
对于五块背面研磨后的带凸块的半导体晶片，通过显微镜观察背面研磨用粘着胶带剥离后的带凸块的半导体晶片表面的残胶有无。
[表1]
Figure BDA0001990879510000231
[表2]
Figure BDA0001990879510000241
[表3]
Figure BDA0001990879510000251
如表1～表3所示，可知：在实施例1～13的背面研磨用粘着胶带粘贴于带焊料凸块的半导体晶片时，适当地追随焊料凸块，另外在背面研磨时，凹痕的产生和晶片破损的产生极少，进一步在剥离粘着胶带时，凸块部破损的产生极少，能够在晶片表面不产生残胶而容易地剥离，能够充分抑制背面研磨后的晶片厚度的偏差。
与此相对，关于比较例1的背面研磨用粘着胶带，粘着剂的酸值高并且牢固地粘接于带焊料凸块的半导体晶片，在剥离粘着胶带时，在焊料凸块上产生了残胶。
关于比较例2的背面研磨用粘着胶带，由于粘着剂的羟基值低，利用交联剂的粘着剂交联不充分，因此粘着剂的凝聚力不足，在剥离粘着胶带时，在焊料凸块上产生了残胶。
关于比较例3的背面研磨用粘着胶带，粘着剂的羟基值高并且牢固地粘接于带焊料凸块的半导体晶片，在剥离粘着胶带时，产生了残胶。
关于比较例4的背面研磨用粘着胶带，由于胶带粘贴温度高于预定温度，因此中间层树脂的储能模量降低而无间隙地嵌入带焊料凸块的半导体晶片的凹凸中，在剥离粘着胶带时，产生了焊料凸块的破损。
关于比较例5的背面研磨用粘着胶带，由于胶带粘贴温度低于预定温度，因此中间层树脂的储能模量高，不会追随带焊料凸块的半导体晶片的凹凸，因此在背面研磨时研磨水侵入了。
关于比较例6的背面研磨用粘着胶带，在带焊料凸块的半导体晶片的焊料凸块周边部混入空气，由于紫外线照射时的固化不良，导致在剥离粘着胶带时，在焊料凸块周边产生了残胶。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种背面研磨用粘着胶带，在粘贴于具有凸块、电极突起等凹凸形状的半导体晶片时，适当地追随凸块、电极突起，另外在背面研磨时，凹痕的产生、晶片破损的产生率极小，进一步在剥离粘着胶带时，凸块部、电极突起破损的产生率极小，能够在被粘接面不产生残胶而容易地剥离，能够充分抑制背面研磨后的晶片的厚度偏差。

Claims (8)

1.一种背面研磨用粘着胶带，其为具有基材、以及依次形成于该基材上的中间树脂层和粘着层的半导体晶片的背面研磨用粘着胶带，其特征在于，
在将所述粘着胶带粘贴于所述半导体晶片时的粘贴温度为55～80℃的任一温度，
该中间树脂层在55～80℃的任一温度下具有0.15×106～1.51×106Pa的储能模量G’，
该粘着层由包含丙烯酸系粘着性聚合物作为主要成分的非固化性粘着剂构成，该丙烯酸系粘着性聚合物具有2.0mgKOH/g以下的酸值和1.0～15.0mgKOH/g的羟基值。
2.根据权利要求1所述的背面研磨用粘着胶带，所述中间树脂层具有存在于半导体晶片表面的凹凸形状的高低差的1.2倍以上的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的背面研磨用粘着胶带，所述中间树脂层包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物EVA而形成。
4.根据权利要求3所述的背面研磨用粘着胶带，所述乙烯-乙酸乙烯酯共聚物含有25～40质量％的乙酸乙烯酯。
5.根据权利要求1或2所述的背面研磨用粘着胶带，所述基材具有50～200μm的厚度。
6.根据权利要求1或2所述的背面研磨用粘着胶带，所述粘着层具有5～50μm的厚度。
7.根据权利要求1或2所述的背面研磨用粘着胶带，在粘贴于所述半导体晶片表面并使用显微镜从正上方观察时，如果将隔着粘着胶带所观察/测定的凸块的直径设为rb，将该凸块周边部中粘着胶带无法密合于半导体晶片表面而形成的圆形非密合部的直径设为ra，则ra/rb的值为1.15～1.50。
8.根据权利要求1或2所述的背面研磨用粘着胶带，存在于所述半导体晶片表面的凹凸形状的高低差为50～300μm。
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