JP2003221564A - 半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウエハのダイシング工程において、視
認性及びセンサーによる識別性に優れ、かつ安定した品
質を有し、さらには顔料成分、特に金属イオンを含んだ
切削屑によるチップの汚染の可能性が事実上絶無であ
る、半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム及び半
導体ウエハ固定用粘着テープを提供する。 【解決手段】 基材フィルムを２層以上で構成し、ダイ
シングブレードに切断されない層を着色層とする。さら
に着色層に含まれる金属イオン濃度を一定の割合以下と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、視認性及びセンサ
ーによる識別性に優れ、さらには顔料成分、特に金属イ
オンを含む切削屑によるチップの汚染の可能性を事実上
絶無とした、半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィル
ム及び半導体ウエハ固定用粘着テープに関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハのダイシング工程及びその
前後の工程においては、ハンドリング時の視認性を向上
させたり、ダイシングブレードの管理設定を容易にした
り、ダイシングされたチップ間隔の識別を容易にしピッ
クアップ時のセンサーの誤作動を防止させる目的のた
め、半導体ウエハ固定用粘着テープに着色することが望
ましいとされてきた。

【０００３】これらの試みとしては、基材フイルムをそ
れぞれ異なる色で着色した層で多層化したテープ（特開
平６−６９３３５号公報）や、表面層のみに顔料を添加
したシート（特開平６−１３４９４１公報）が開示され
ている。

【０００４】しかしながら、着色料として金属イオンを
含まない顔料や染料を用いた場合、発色が難しく樹脂中
での分散性も劣るため基材フィルムの品質が悪化すると
いう問題があった。

【０００５】金属イオンを含む顔料を用いれば上記の問
題は解決するものの、そもそもダイシングブレードによ
る切削屑が着色されていること自体がユーザーにとって
は好ましくないものであり、さらには金属イオンが切削
屑に含まれることにより、チップが汚染されるという可
能性も生じていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は半導体ウエハ
のダイシング工程において、視認性及びセンサーによる
識別性に優れ、かつ安定した品質を有する半導体ウエハ
固定用粘着テープ基材フィルム及び半導体ウエハ固定用
粘着テープを提供しようとする。さらには、顔料成分、
特に金属イオンを含んだ切削屑によるチップの汚染の可
能性が事実上絶無である、半導体ウエハ固定用粘着テー
プ基材フィルム及び半導体ウエハ固定用粘着テープを提
供しようとする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、以下の半導体
ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム及び半導体ウエハ
固定用粘着テープに関する。 項１． 基材フィルム（１）が、非着色表面層（２）と
金属イオンを含む顔料が添加された着色層（３）との少
なくとも２層からなることを特徴とする半導体ウエハ固
定用粘着テープ基材フィルム。 項２． 非着色表面層（２）の厚み（ａ）が、基材フィ
ルム（１）の厚みの２５％以上であることを特徴とする
項１に記載の半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィル
ム。 項３． 着色層（３）に含まれる金属イオン濃度が、
０．１５重量％以下であることを特徴とする項１又は２
に記載の半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム。 項４． 非着色表面層（２）が、２層以上で構成される
ことを特徴とする項１〜３のいずれか１項に記載の半導
体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム。 項５． 着色層（３）が、２層以上で構成されることを
特徴とする項１〜４のいずれか１項に記載の半導体ウエ
ハ固定用粘着テープ基材フィルム。 項６． 項１〜５のいずれか１項に記載の半導体ウエハ
固定用粘着テープ基材フィルム（１）の非着色表面層
（２）に、粘着剤層（４）が積層されてなる半導体ウエ
ハ固定用粘着テープ。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明において、基材フィルムを
構成する樹脂は、半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フ
ィルム（以下、単に基材フィルムと呼ぶ場合もある）に
適した樹脂であれば特に限定しないが、例えばポリ塩化
ビニル、汎用ポリオレフィン重合体、ポリエチレンテレ
フタレート（ＰＥＴ）、さらには、スチレンイソプレン
スチレン（ＳＩＳ）、スチレンブタジエンスチレン（Ｓ
ＢＳ）、エチレンプロピレンラバー（ＥＰＲ）、スチレ
ンエチレンブタジエンスチレン（ＳＥＢＳ）、スチレン
エチレンイソプレンスチレン（ＳＥＰＳ）等のゴム弾性
樹脂が例示される。

【０００９】従来はポリ塩化ビニル樹脂が主に用いられ
てきたが、近年の環境への配慮の高まりを受け、可塑剤
を使用しない汎用ポリオレフィン重合体、ＰＥＴ、ＳＩ
Ｓ、ＳＢＳ、ＥＰＲ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ等が好ましい
樹脂といえる。なかでも、低密度ポリエチレン（ＬＤＰ
Ｅ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレ
ン（ＰＰ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、
エチレンアクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレンアク
リル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレンメタクリル
酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレンメタクリル酸メチル
共重合体（ＥＭＭＡ）等の汎用ポリオレフィン重合体
が、基材フィルムに要求される、均一拡張性や応力緩和
性等の諸物性を満たしやすいために特に好ましく例示で
きる。また、さらにこれら諸物性を改良する目的で、Ｓ
ＩＳ、ＳＢＳ、ＥＰＲ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳ等のゴム弾
性樹脂を適宜ブレンドしたものも、同様に好ましく例示
できる。

【００１０】ここで例示した汎用ポリオレフィン重合体
等の樹脂は、単独で用いてもブレンドして用いても良
い。基材フィルムの各層を構成する樹脂の種類及び組み
合わせも、特に制限されるものではない。これらは基材
フィルムに要求される均一拡張性等の諸物性に合わせ、
適宜選択されるものである。

【００１１】顔料は前記樹脂に添加可能な金属イオンを
含む顔料であれば特に限定しないが、発色性及び樹脂中
での分散性の点から、フタロシアニン系の顔料が特に好
ましく例示できる。

【００１２】半導体ウエハのダイシング工程において
は、視認性を向上させる目的で半導体ウエハ固定用粘着
テープ（以下、単に粘着テープと呼ぶ場合もある）を主
として青系または緑系に着色する試みが以前からなされ
ており、近年ではセンサーによる識別を容易にするとい
う面からも粘着テープの着色が要望されている。

【００１３】この場合人間の目視による視認性の向上と
の観点からは、色調はそれ程重要な問題とはならない
が、センサーによる識別を容易にするためには色調が一
定の範囲であることが好ましい。

【００１４】本発明者らの研究によれば、半導体ウエハ
固定用粘着テープ用基材フィルムの色調をＬ^*ａ^*ｂ^*表
色系で、明度Ｌ^*＝４０．０〜８０．０、色相角度ｈ＝
１３５°〜３１５°、より好ましくはＬ^*＝５０．０〜
７０．０、ｈ＝１８０°〜３００°の範囲とすれば、ウ
エハのチッピングの際、センサーの誤作動を防ぐのに充
分な色調となる。なお色相角度とは、ｈ＝ｔａｎ^-1（ｂ
^*／ａ^*）、すなわち表色系色度図で赤方向の軸を０°と
して、反時計方向に移動した角度である。

【００１５】明度Ｌ^*が４０．０未満ではＵＶが透過し
にくくＵＶ硬化型粘着剤の使用が制限され、８０．０を
越えると薄過ぎてセンサーによる認識が難しくなる。Ｌ
^*＝５０．０〜７０．０の範囲であればＵＶ硬化型粘着
剤の使用は事実上制限されず、センサーの感度も通常設
定でチップ間隔を充分認識できるためより好ましい。

【００１６】また、半導体ウエハ固定用粘着テープの着
色は先に述べた通り青系又は緑系が一般的であり、さら
には青系がより好まれる傾向にあることから、色相角度
ｈ＝１３５°〜３１５°の範囲であることが好ましく、
さらにはｈ＝１８０°〜３００°の範囲であることがよ
り好ましい。

【００１７】近年の半導体ウエハのダイシング工程で
は、ウエハを粘着テープに貼り付けた状態でリング状フ
レームに保持させ、ダイサーに取り付けた高速回転する
ダイシングブレードにより個々のチップに切断する、い
わゆるフルカット方式が主流になっている。フルカット
方式では半導体ウエハ（５）を完全に切断するために、
ダイシングブレード（６）は基材フィルム（１）まで切
り込まれる。基材フィルム（１）に切り込まれたダイシ
ングブレード（６）の長さを、ブレードの切り込み深さ
（ｂ）と表現する。

【００１８】ブレードの切り込み深さの設定は、ダイシ
ングされる半導体ウエハの種類や装置によって異なる
が、基材フィルム（１）の厚みに対して通常１／４を越
え１／２未満である。当然のことながら、装置の不具合
やオペレーターの設定ミス等が生じればこの限りではな
い。

【００１９】すなわちブレードの切り込み深さ（ｂ）の
設定に合わせて、非着色表面層（２）の厚み（ａ）を、
ブレードの切り込み深さ（ｂ）を越える厚みに形成すれ
ば、装置の不具合等が生じない限りは、顔料成分、特に
金属イオンがダイシングブレード（６）による切削屑に
含まれることはなく、したがってチップが金属イオンに
より汚染される可能性は事実上絶無となる。

【００２０】ブレードの切り込み深さ（ｂ）の設定は、
先に述べた通り通常は基材フィルム（１）の厚みに対し
て最小で１／４を越える。つまり着色層（３）までダイ
シングブレード（６）が切り込まれないためには、非着
色表面層（２）の厚み（ａ）の下限値を基材フィルム
（１）の厚みに対して２５％以上とすれば良い。

【００２１】厚み（ａ）の上限値は、半導体ウエハ固定
用粘着テープ基材フィルムの色調が、Ｌ^*ａ^*ｂ^*表色系
で明度Ｌ^*＝４０．０〜８０．０、色相角度ｈ＝１３５
°〜３１５°の範囲であれば特に制限を受けるものでは
ない。後述する層構成及び着色層の厚みとの相関におい
て、基材フィルムに要求される均一拡張性等の諸物性に
合わせ、適宜選択されるものである。

【００２２】実用上は着色層（３）の厚みは基材フィル
ムの厚みに対して１０％以上で構成されることが多いた
め、厚み（ａ）の上限値は基材フィルムの厚みに対して
９０％以下とすることが好ましいと言える。

【００２３】着色層（３）の厚みは基材フィルム（１）
の厚みの７５％以下であることが好ましい。７５％を越
えると着色層（３）までダイシングブレード（６）が切
り込まれ、切削屑に顔料成分、特に金属イオンが含まれ
る可能性が生じる。

【００２４】着色層（３）の厚みの下限値は、半導体ウ
エハ固定用粘着テープ基材フィルムの色調が、Ｌ^*ａ^*ｂ
^*表色系で明度Ｌ^*＝４０．０〜８０．０、色相角度ｈ＝
１３５°〜３１５°の範囲であれば特に制限を受けるも
のではない。層構成及び着色層の厚みとの相関におい
て、基材フィルムに要求される均一拡張性等の諸物性に
合わせ、適宜選択されるものである。

【００２５】先に述べた通り実用上は着色層（３）の厚
みは基材フィルムの厚みに対して１０％以上で構成され
ることが多いため、着色層（３）の厚みの下限値は基材
フィルムの厚みに対して１０％以上とすることが好まし
いと言える。

【００２６】なお半導体ウエハ固定用粘着テープに用い
られる基材フィルムは、通常５０〜４００μｍの範囲で
あり、積層される粘着剤層の厚みは基材フィルムの厚み
にかかわらず現在は１０μｍ前後とするのが一般的であ
る。

【００２７】基材フィルム（１）が３層以上で構成され
る場合、非着色層は

【図２】、

【図４】及び

【図５】に例示するように２層以上に形成しても良い。
この場合、非着色表面層（２‐１）と非着色表面側層
（２‐２）との合計厚み（ａ’）の下限値が基材フィル
ム（１）の厚みに対して２５％以上となるように構成す
れば良く、必ずしも非着色表面層（２‐１）のみの厚み
の下限値が２５％以上となるように構成しなくとも良
い。なお非着色表面側層（２‐２）とは、

【図２】及び

【図５】に例示するように着色層（３又は３‐１）に対
して非着色表面層（２‐１）側に形成される非着色の内
層を指し、２層以上形成しても良い。

【００２８】同様に基材フィルム（１）が３層以上で構
成される場合、着色層（３）は

【図２】に例示するように裏面層に形成しても良く、

【図４】に例示するように内層に形成しても良い。ま
た、

【図３】に例示するように隣接する２層以上に着色層
（３‐１、３‐２）を形成しても良く、

【図５】に例示するように隣接しない２層以上に着色層
（３‐１、３‐２）を形成しても良い。

【００２９】以上のような多層構成は、半導体ウエハ固
定用粘着テープ基材フィルムに要求される均一拡張性や
応力緩和性等の諸物性を満たすために適宜選択されるも
のである。

【００３０】ところで、ダイシングブレード（６）が着
色層（３）まで切り込まれることがなければ、そもそも
着色層（３）に含まれる金属イオン濃度は制限を受ける
ものではない。

【００３１】しかしながら、基材フィルムを前述の如く
に構成しても、機械の不具合又はオペレーターの設定ミ
ス等により、ダイシングブレード（６）が着色層（３）
まで切り込まれ切削屑に金属イオンが含まれてしまう可
能性は充分にあり得ることである。

【００３２】そこで、仮にダイシングブレード（６）が
着色層（３）まで切り込まれた場合、着色層（３）に含
まれる金属イオン濃度がどの程度であればチップを汚染
させる可能性が少ないかを検討した結果、０．１５重量
％以下、さらに好ましくは０．０５重量％以下であれ
ば、チップの汚染の可能性を極めて少なくできることを
本発明者らは見出した。

【００３３】このように着色層（３）に含まれる金属イ
オン濃度を０．１５重量％以下に抑えることにより、機
械の不具合又はオペレーターの設定ミス等により、ダイ
シングブレード（６）が着色層（３）まで切り込まれて
も、切削屑に含まれる金属イオンによりチップが汚染さ
れる可能性は極めて低いものとなる。

【００３４】以上詳述の通り、ダイシングブレード
（６）の切り込み深さ（ｂ）の設定に合わせて、非着色
表面層（２）の厚み（ａ）、又は非着色表面層（２‐
１）と非着色表面側層（２‐２）との合計厚み（ａ’）
を、ブレードの切り込み深さ（ｂ）を越える厚みに形成
すれば、機械の不具合又はオペレーターの設定ミス等が
ない限りは、ダイシングブレード（６）は着色層（３）
に切り込まれず、したがって金属イオンによるチップの
汚染は生じない。

【００３５】さらに、機械の不具合又はオペレーターの
設定ミス等により、ダイシングブレード（６）が着色層
（３）に切り込まれる事態となっても、着色層（３）に
含まれる金属イオン濃度を０．１５重量％以下に抑えて
おけば、チップが金属イオンにより汚染される可能性は
極めて低くなるため、よりリスクを回避することができ
る。

【００３６】本発明に係る半導体ウエハ固定用テープ基
材フィルムの成膜方法としては、共押出法、押出しラミ
ネーション法、ドライラミネーション法等の公知の多層
フィルム製造方法が使用可能であるが、このなかでも基
材フィルムに要求される均一拡張性等の諸物性をみたす
ためには、共押出法で成膜するのが好ましい。具体的に
は、積層数に見合った押出機を用いて溶融押出し、Ｔダ
イ法またはインフレーション法にて溶融状熊で積層した
後、冷却ロール、水冷又は空冷する方法を用いて多層シ
ートにすることができる。また、１軸又は２軸に延伸し
ても良く、延伸後に熱固定することも好ましい。さら
に、粘着剤の積層を容易にするためにコロナ放電処理、
火炎処理、放射線処理等の表面処理を施すことも好まし
く、特にコロナ放電処理を施すことが好ましい。

【００３７】基材フィルムに積層される粘着剤は特に制
限されるものではなく、またその積層方法も公知のいか
なる技術を用いても良い。

【００３８】

【実施例】本発明を実施例に基づき、より詳細に説明す
る。 （実施例１）２台の押出機を用いて各樹脂を溶融し、２
００℃から２５０℃で積層しＴダイにて共押出し、７０
℃の引き取りロールで冷却、引き取りし、下記の層構成
の基材フィルムを製造した。なお基材フィルムの色調
は、Ｌ^*＝６２．３、ｈ＝２４９°であった。 ・非着色表面層（２）：ＬＤＰＥ（宇部興産（株）Ｆ５
２２Ｎ） ・着色層（３）：ＬＤＰＥ（宇部興産（株）Ｆ５２２
Ｎ）＋フタロシアニン系ブルー顔料 ・非着色表面層／着色層＝６０μｍ／３０μｍ＝９０μ
ｍ ・ 着色層の含有金属イオン濃度０．２０％

【００３９】（実施例２）押出機を３台用いた以外は実
施例１と同様にして、下記の層構成の基材フィルムを製
造した。なお色調は、Ｌ^*＝５５．３、ｈ＝２２０°で
あった。 ・非着色表面層（２）：ＥＭＭＡ（住友化学工業（株）
アクリフトＷＤ３０１） ・着色層（３）：Ｒ（ランダム）−ＰＰ（（株）グラン
ドポリマーＦ３２７）＋フタロシアニン系ブルー顔料 ・ 裏面層：ＬＤＰＥ（宇部興産（株）Ｆ５２２Ｎ） ・ 非着色表面層／着色層／裏面層＝３５μｍ／４５μ
ｍ／１０μｍ＝９０μｍ ・ 着色層の含有金属イオン濃度０．１０％

【００４０】（実施例３）実施例１と同様にして、下記
の層構成の基材フィルムを製造した。なお色調は、Ｌ^*
＝６９．７、ｈ＝２３８°であった。 ・非着色表面層（２）：ＬＤＰＥ（宇部興産（株）Ｆ５
２２Ｎ） ・ 着色層（３）：Ｒ（ランダム）−ＰＰ（（株）グラ
ンドポリマーＦ３２７）＋フタロシアニン系ブルー顔料 ・ 非着色表面層／着色層＝８０μｍ／１２０μｍ＝２
００μｍ ・着色層の含有金属イオン濃度０．０４％

【００４１】（実施例４）実施例１と同様にして、下記
の層構成の基材フィルムを製造した。なお色調は、Ｌ^*
＝６５．１、ｈ＝２６１°であった。 ・非着色表面層（２）：ＬＤＰＥ（宇部興産（株）Ｆ５
２２Ｎ） ・ 着色層（３）：Ｒ（ランダム）−ＰＰ（（株）グラ
ンドポリマーＦ３２７）＋フタロシアニン系ブルー顔料 ・ 非着色表面層／着色層＝８０μｍ／１２０μｍ＝２
００μｍ ・着色層の含有金属イオン濃度０．１７％

【００４２】（比較例１）実施例１と同様にして、下記
の層構成の基材フィルムを製造した。なお色調は、Ｌ^*
＝５６．８、ｈ＝２４５°であった。 ・非着色表面層（２）：ＬＤＰＥ（宇部興産（株）Ｆ５
２２Ｎ） ・ 着色層（３）：Ｒ（ランダム）−ＰＰ（（株）グラ
ンドポリマーＦ３２７）＋フタロシアニン系ブルー顔料 ・ 非着色表面層／着色層＝１０μｍ／１９０μｍ＝２
００μｍ ・ 着色層の含有金属イオン濃度０．２０％

【００４３】実施例１〜４、比較例１の各半導体ウエハ
固定用粘着テープ基材フィルムについて、アクリル系共
重合樹脂粘着剤層（厚さ１０μm）を非着色表面層に積
層して粘着テープを形成した後、以下の試験を実施し
た。結果は（表１）に示す。 （試験１）粘着剤層が積層された非着色表面層から、基
材フィルムの３０％及び６０％の厚みまでダイシングブ
レードを切り込み、目視の判定により研削屑が着色して
いない場合を「○」、着色している場合を「×」とし
た。

【００４４】（試験２）粘着剤層が積層された非着色表
面層から、基材フィルムの３０％及び６０％の厚みまで
ダイシングブレードを切り込んだ後、蛍光Ｘ線分析装置
を使用してチップの表面を分析し、検出されてはならな
い金属が検出されなければ「○」、検出されれば「×」
とした。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、視認性及びセンサーに
よる識別性に優れた半導体ウエハ固定用粘着テープ基材
フィルム及び半導体ウエハ固定用粘着テープを提供でき
る。さらには、顔料成分、特に金属イオンを含んだ切削
屑によるチップの汚染の可能性を事実上絶無とした半導
体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム及び半導体ウエ
ハ固定用粘着テープを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２層の樹脂層で構成される場合の本発明の概念
図である。

【図２】３層の樹脂層で構成される場合において、裏面
層に着色層が設けられた概念図である。

【図３】３層の樹脂層で構成される場合において、着色
層が隣接する内層と裏面層の２層に設けられた概念図で
ある。

【図４】３層の樹脂層で構成される場合において、内層
に着色層が設けられた概念図である。

【図５】５層の樹脂層で構成される場合において、着色
層が隣接しない２層に設けられた概念図である。

【図６】半導体ウエハを切断したダイシングブレード
が、基材フィルムまで切り込まれた状態を示す概念図で
ある。

【符号の説明】

１ 基材フィルム ２、２‐１ 非着色表面層 ２‐２ 非着色表面側層 ３、３‐１、３‐２ 着色層 ４ 粘着剤層 ５ 半導体ウエハ（チップ） ６ ダイシングブレード ７ 半導体ウエハ固定用粘着テープ ａ 非着色表面層（２）の厚み ａ’ 非着色表面層（２‐１）と非着色表面側層（２‐
２）との合計厚み ｂ ブレードの切り込み深さ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材フィルム（１）が、非着色表面層
   （２）と金属イオンを含む顔料が添加された着色層
   （３）との少なくとも２層からなることを特徴とする半
   導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム。
2. 【請求項２】 非着色表面層（２）の厚み（ａ）が、基
   材フィルム（１）の厚みの２５％以上であることを特徴
   とする請求項１に記載の半導体ウエハ固定用粘着テープ
   基材フィルム。
3. 【請求項３】 着色層（３）に含まれる金属イオン濃度
   が、０．１５重量％以下であることを特徴とする請求項
   １又は２に記載の半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フ
   ィルム。
4. 【請求項４】 非着色表面層（２）が、２層以上で構成
   されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
   記載の半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム。
5. 【請求項５】 着色層（３）が、２層以上で構成される
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の
   半導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の半
   導体ウエハ固定用粘着テープ基材フィルム（１）の非着
   色表面層（２）に、粘着剤層（４）が積層されてなる半
   導体ウエハ固定用粘着テープ。