JP2010283097A - 両面接着シート - Google Patents

Abstract

【課題】半導体ウエハに硬質部材を貼付して当該半導体ウエハを極薄且つ均一に研削するとともに、硬質部材を半導体ウエハから剥離するときに、半導体ウエハの損傷をなくし、容易に剥離すること。
【解決手段】両面接着シート１０は、表裏各面に接着面１３Ａ、１４Ａを備えている。両面接着シート１０は、半導体ウエハＷの回路面の反対面を研削するため、半導体ウエハＷの回路面側を硬質部材Ｐに接着する。両面接着シート１０は、半導体ウエハＷの回路側平面部ＷＡと同一形状の外縁を備え、且つ、接着面１４Ａの外縁側に、弱接着領域１６が形成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、両面接着シートに係り、更に詳しくは、半導体ウエハを極薄且つ均一に研削すべく硬質部材に接着するための両面接着シートに関する。

従来より、半導体ウエハ（以下、単に、「ウエハ」と称する）にあっては、回路面の反対面側から研削加工を行うことにより極薄化が行われる。かかる研削加工は、ウエハが数十μｍになるまで行われるため、ウエハは平滑性のあるものに支持しておかなければ正確な研削加工が行えないので、ウエハの回路面に平滑性のある面が表裏に平行に形成されたガラス板や樹脂板等の硬質部材を固定する方法を採用する場合がある。このようにウエハを硬質部材に固定するに際しては、これらを両面接着シートを介して貼付する方法が知られている（特許文献１参照）。

特開２００８−６０３６１号公報

しかしながら、特許文献１にあっては、研削加工後、硬質部材からウエハを剥離するときに、剥離のきっかけを形成するにあたって、硬質部材やウエハを非常にデリケートに取り扱わなければならない。つまり、剥離のきっかけを作成するときに、過大な力を付与した場合、ウエハの外縁を破損させてしまう。一方、力を加えないよう注意深く操作しようとすると剥離に時間が掛かってしまうという相反する不都合がある。

［発明の目的］
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、硬質部材をウエハに貼付して極薄且つ均一に研削するとともに、当該硬質部材をウエハから剥離するときに、ウエハに損傷を与えることなく容易に剥離することができる両面接着シートを提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明は、表裏各面に接着面を有し、半導体ウエハの回路面側を硬質部材に接着して当該半導体ウエハの回路面の反対面を研削するための両面接着シートにおいて、
前記半導体ウエハ回路側平面部の外縁と同一形状の外縁を備え、且つ、少なくとも一方の接着面外縁側に弱接着領域が形成される、という構成を採っている。

本発明において、前記弱接着領域が形成された面側の接着面は、エネルギー線硬化型の接着剤により形成される、という構成を採ることが好ましい。

また、前記接着面と弱接着領域の面とが同一面内に形成される、という構成も好ましくは採用される。

更に、前記接着面と弱接着領域とが異なる色に着色されるとよい。

本発明によれば、接着面外縁側に弱接着領域が形成されるので、過大な力を加えることなく、また、力を加えないよう注意深く操作することなくウエハ又は硬質部材の外縁側を部分的に両面接着シートと剥離することができる。これにより、剥離のきっかけを形成するにあたって、硬質部材やウエハをデリケートに取り扱わなくてもよくなり、ウエハの外縁を破損させたり、剥離に時間が掛かってしまったりといった不都合を解消することができる。そして、この剥離した部分をきっかけとして硬質部材全体の剥離を行うことで、ウエハへの負荷を軽減することが可能となる。従って、極薄化によって剛性が低下したウエハであっても、損傷を与えることなく容易に硬質部材を剥離することが可能となる。

また、エネルギー線硬化型の接着剤により接着面を形成した場合、当該接着面にエネルギー線を照射することで、その接着力を簡単に低下させることができるので、剥離の容易性を向上させることができる。

更に、接着面と弱接着領域とを同一面内に形成し、それらの間に段差が生じないようにした場合、ウエハの研削工程時において、前記段差に起因したウエハの研削誤差が発生したり、ウエハに負荷が加わったりすることを防止して、ウエハを極薄且つ均一に研削することができる。

また、接着面と弱接着領域とを異なる色とした場合、例えば、人手や公知のシート貼付装置等で両面接着シートを介してウエハと硬質部材とを接着するとき等に、当該両面接着シートの表裏を判定し易くなり、両面接着シートを表裏誤って接着してしまうことを防止することができる。また、ウエハと硬質部材とが接着された状態で、弱接着領域を容易に認識でき、弱接着領域を探すための時間的なロスも少なくすることができる。更に、硬質部材の剥離を行うべく、片部材等を弱接着領域に差し込む場合、当該作業の容易化を図ることが可能となる。

なお、本発明における弱接着領域とは、同一平面内に位置する接着剤層と比較して接着力が弱い、又は、全く接着力がない領域のことを意味する。

実施形態に係る両面接着シートによりウエハと硬質部材とを接着した状態の正面断面図。 両面接着シートの平面図。 （Ａ）〜（Ｃ）は、両面接着シートの剥離要領を示す説明図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１〜図３において、両面接着シート１０は、図１中下面でウエハＷを接着し、同図中上面で硬質部材Ｐを接着する。両面接着シート１０は、ウエハＷにおける回路が形成された側の平面部（以下「回路側平面部ＷＡ」という）と略同一の平面形状となる外縁を備えている。これにより、外縁に面取り部ＷＲが形成されたウエハＷを極薄に研削しても、両面接着シート１０がウエハＷの外縁からはみ出ることはなく、ウエハＷの研削用の砥石等の研削部材を破損させたり、研削部材に絡まってウエハＷを破損させたりすることを防止することができる。なお、硬質部材Ｐは、ウエハＷの外縁からはみ出す大きさの外縁形状を備えている。また、ウエハＷは、図１中上面側が回路面とされ、同図中下面側が前工程の研削装置等によって数十μｍにまで研削されて、回路面の反対側の平面部（以下「研削側平面部ＷＢ」という）が形成されている。硬質部材Ｐは、ガラス板や樹脂板等の平滑性のある面が表裏に平行に形成された種々の板状部材が利用できるが、エネルギー線照射によって両面接着シート１０の接着力を低下させる場合、そのエネルギー線を透過可能な材質を用いて構成することが好ましい。

前記両面接着シート１０は、基材シート１２と、ウエハＷを接着するための接着面１３Ａを形成する第１接着剤層１３と、硬質部材Ｐを接着するための接着面１４Ａを形成する第２接着剤層１４と、第２接着剤層１４における接着面１４Ａの外縁側に形成された弱接着領域１６とを備えている。

前記基材シート１２は、寸法安定性、耐熱性に優れた各種のフィルムが好ましくは使用される。第１及び第２接着剤層１３、１４では、再剥離可能な種々の接着剤を用いることができる。特に、弱接着領域１６が形成された第２接着剤層１４は、エネルギー線硬化型の接着剤により形成することが好ましい。これにより、硬質部材Ｐ側から第２接着剤層１４に対してエネルギー線を照射して硬化させることにより、第２接着剤層１４の接着力を消失又は減少させ、硬質部材Ｐを剥離し易くすることができる。本実施形態の場合、第１接着剤層１３は、再剥離型の接着材層とされ、第２接着剤層１４は、紫外線硬化型の接着材層とされている。

前記弱接着領域１６は、第２接着剤層１４と比較して、硬質部材Ｐに対する接着力が弱い、又は、全く接着力がない弱接着材料により構成される。このような弱接着材料としては、特開２００７−７９２１３で「不粘着処理用インキ」として例示された材料や、特開２００５−２００４９９で「非粘着又は微粘着パターン層を形成する材料」として例示された材料や、特開平３−２３１９８１で「被粘着性物質」として例示された材料等が使用できる。弱接着領域１６は、図２の格子線で示されるように、接着面１４Ａの外縁に隣接してループ状に設けられている。弱接着領域１６の図１中上面は、接着面１４Ａと同一面内に形成される。具体的には、例えば、接着面１４Ａ上に弱接着材料を積層して弱接着領域１６を構成した後、この弱接着領域１６に荷重をかけてプレスしたり、図２の格子線で示される領域の第２接着剤層１４に凹部を形成し、この凹部に弱接着材料を形成したり、図２の格子線で示される領域には第２接着剤層１４を形成することなく、同格子線で示される領域に弱接着材料を形成したりすることで、弱接着領域１６の図１中上面と接着面１４Ａとを同一面内に形成させることができる。
また、弱接着領域１６は、第２接着剤層１４の接着面１４Ａと異なる色に着色される。本実施形態では、第２接着剤層１４が透明色であったため、弱接着領域１６の色を青色とした。なお、透明は色ではないが、説明の便宜上「透明色」と表現した。また、第２接着剤層１４が透明色、又は、透明色に近い色の場合、基材シート１２の色が透けて見えてしまうため、弱接着領域１６に基材シート１２と同色系の色を採用することを避ける方が好ましく、本実施形態では、基材シート１２が白色だったので、弱接着領域１６に白色系の色を採用せず青色とした。

次に、両面接着シート１０の使用方法について説明する。

ウエハＷの回路側平面部ＷＡに両面接着シート１０の第１接着剤層１３側を貼付する。この貼付は人手で行ってもよく、この場合、弱接着領域１６が第２接着剤層１４の接着面１４Ａと異なる色に着色されるため、接着を行う人が両面接着シート１０の表裏を間違えて貼付することを防止することができる。また、公知のシート接着装置等で貼付を行う場合でも、色を検出可能なセンサ等を用いることで、両面接着シート１０の表裏を間違えて貼付することを防止することができる。そして、前記と同様に、第２接着剤層１４側に硬質部材Ｐを貼付する。なお、両面接着シート１０に対するウエハＷの貼付や、硬質部材Ｐの貼付は、真空を含む減圧雰囲気で行ってもよい。この場合、両面接着シート１０とウエハＷ又は硬質部材Ｐとの間に気泡が混入することを防止できる。

その後、ウエハＷは、図示しない研削装置によって回路面の反対側から５０μｍ前後の厚みになるまで極薄に研削され、研削側平面部ＷＢが形成される。このとき、硬質部材Ｐは、平滑性のある面が表裏に平行に形成された板状部材であるため、ウエハＷの厚みにばらつきや研削誤差を生じることを防止することができる、更に、弱接着領域１６の図１中上面と接着面１４Ａとが同一面内に形成され、それらの間に段差が生じないようにしたので、研削工程において、この段差に起因したウエハＷの厚みに研削誤差が発生したり、ウエハＷに負荷が加わって破損したりすることを防止することができる。

ウエハＷの研削終了後、図１に示されるように、ウエハＷの研削側平面部ＷＢが下側となるようにテーブルＴ上に載置し、当該テーブルＴの図示しない吸着手段を作動させてウエハＷを吸着保持させる。次いで、硬質部材Ｐ側から紫外線を照射して第２接着剤層１４を硬化させて接着面１４Ａの接着力を消失又は減少させる。次に、図３（Ａ）に示されるように、テーブルＴ上面から突き上げピンＬＰを突出させる。これにより、両面接着シート１０の外縁からはみ出した領域の硬質部材Ｐが持ち上げられ、弱接着領域１６と硬質部材Ｐとの間に剥離のきっかけとなる隙間Ｃが形成される。この状態から、隙間Ｃに向かって、くさび形状をなす片部材ＰＬを差し込み（図３（Ｂ）参照）、更に、片部材ＰＬを進行させることで接着面１４Ａと硬質部材Ｐとの剥離領域が拡大され、両面接着シート１０から硬質部材Ｐが剥離される（図３（Ｃ）参照）。その後、ウエハＷの回路側平面部ＷＡ上に残された両面接着シート１０は、図示しない公知のシート剥離装置等で剥離されることとなる。

従って、このような実施形態によれば、弱接着領域１６が接着面１４Ａの外縁側に設けられるので、簡単に剥離のきっかけとなる隙間Ｃを形成することができ、硬質部材ＰやウエハＷを非常にデリケートに扱う必要はなくなる。これにより、極薄化によって剛性が低下したウエハＷであっても、損傷させることなく、容易に硬質部材Ｐから剥離することが可能となる。

以上のように、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示、説明されているが、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施形態に対し、形状、位置若しくは配置等に関し、必要に応じて当業者が様々な変更を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状などの限定の一部若しくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

例えば、前記弱接着領域１６は、第１接着剤層１３の接着面１３Ａ外縁側に設けたり、各接着面１３Ａ、１４Ａの外縁側にそれぞれ設けてもよい。各接着面１３Ａ、１４Ａ両側に設ける場合は、弱接着領域１６の色をそれぞれ違う色に設定する方がよい。これにより両面接着シート１０の表裏を間違えて貼付することを防止できる。

また、弱接着領域１６の形成位置は、接着面１４Ａの外縁全周に亘って形成することに限られるものでなく、接着面１４Ａの外縁の一部に設けたり、接着面１４Ａの外縁に沿って所定間隔毎に設けたりする等、部分的に設けてもよい。

更に、弱接着領域１６の色は青色以外の色であってもよく、両面接着シート１０を貼付する人や装置等が弱接着領域１６を色で判断し、当該両面接着シート１０の表裏を間違えて貼付することを防止できればよい。

また、弱接着領域１６は、第２接着剤層１４を積層しないことで形成することもできる。この場合、弱接着領域１６の図１中上面と接着面１４Ａとを同一面内に形成するためには、基材シート１２に図２の格子線で示される領域以外の領域を凹まし、この凹ました部分にのみ第２接着剤層１４を積層して、弱接着領域１６の図１中上面と接着面１４Ａとを同一面内に形成するようにすればよい。

更に、第２接着剤層１４の図２の格子線で示される領域が凹凸になるように荒らすことで弱接着領域１６を形成してもよい。

また、基材シート１２を設けることなく単一の接着剤層で両面接着シート１０を構成してもよい。この場合、図２の格子線で示される領域の接着剤層に凹部を形成してこの凹部に弱接着材料を積層して弱接着領域１６を形成し、弱接着領域１６の図１中上面と接着面１４Ａとを同一面内に形成するようにすればよい。

ウエハＷは、シリコンウエハや化合物ウエハであってもよい。

１０ 両面接着シート
１３Ａ 接着面
１４Ａ 接着面
１６ 弱接着領域
Ｐ 硬質部材
Ｗ 半導体ウエハ
ＷＡ 回路側平面部

Claims (4)

1. 表裏各面に接着面を有し、半導体ウエハの回路面側を硬質部材に接着して当該半導体ウエハの回路面の反対面を研削するための両面接着シートにおいて、
   前記半導体ウエハの回路側平面部の外縁と同一形状の外縁を備え、且つ、少なくとも一方の接着面外縁側に弱接着領域が形成されていることを特徴とする両面接着シート。
2. 前記弱接着領域が形成された面側の接着面は、エネルギー線硬化型の接着剤により形成されていることを特徴とする請求項１記載の両面接着シート。
3. 前記接着面と弱接着領域の面とが同一面内に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の両面接着シート。
4. 前記接着面と弱接着領域とが異なる色に着色されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の両面接着シート。

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