JPS63207882A - ウエハ貼着用粘着シ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 光哩ｎ技迷公訂 本発明は半導体ウェハの裏面研摩用粘着シートに関し、
さらに詳しくは、エツチングなどにより表面にパターン
が形成された半導体ウェハの裏面を研摩する際に用いら
れるウェハ貼着用粘着シートに関する。

ｌの　・的背１ならびに　の口頭１、 シリコン、ガリウムヒ素などの半導体ウェハの表面には
、エツチングあるいはリフトオフ法などによってパター
ンが形成される。次いで表面にパターンが形成されたウ
ェハは、通常、その表面に粘着シートが貼着された状態
で、その裏面にグラインダーなどにより研摩処理が加え
られる。パターンが形成されたウェハの裏面に研摩を加
える目的は、第１にエツチング工程時にウェハ裏面に酸
化物皮膜が形成されることがあるため、この酸化物皮膜
を除去することにあり、第２にパターンが形成されたウ
ェハの厚みを調節することにある。

ところで、表面にパターンが形成されたウェハの裏面に
研摩処理を加えるに際しては、生ずる研摩屑を除去する
ため、そして研摩時に発生する熱を除去するために、精
製水によりウェハ裏面を洗いなからウェハの裏面研摩処
理を行なっている。

したがってウェハの裏面研摩処理を行なうに際して、ウ
ェハ表面に形成されたパターンを保護するためにウェハ
表面に貼着される粘着シートは、耐水性を有している必
要がある。このような粘着シートでは、粘着剤として溶
剤型アクリル系粘着剤が広く用いられてきた。

このようにしてウェハ裏面の研摩処理が終了した後、粘
着シートはウェハ表面から剥離されるが、この際どうし
てもパターンが形成されたウェハ表面にアクリル系など
の粘着剤が付着してしまうことがあった。このため、ウ
ェハ表面に付着した粘着剤を除去する必要があった。

ウェハ表面に付着したアクリル系などの粘着剤の除去は
、従来、ウェハ表面を、トリクレンなどの含塩素系有機
溶剤で洗浄した後精製水で洗浄することによって行なわ
れてきた。ところがウェハ表面の洗浄に用いられるトリ
クレンなどの含塩素溶剤は、人体に対して悪影響を与え
る危険性が指摘されているため、その使用を控えること
が望まれている。また上記のようにウェハ表面の洗浄工
程は、トリクレンなどの有機溶剤で洗浄した後精製水で
洗浄するという２つの工程からなっているため、手間が
かかるという問題点があった。このため、トリクレンな
ど含塩素系有機溶剤に代わって、精製水によってウェハ
表面を洗浄してウェハ表面に付着した粘着剤を除去する
ことができれば、人体に対する危険性もなく、しかも１
つの工程でウェハ表面の洗浄工程が終了しうるという大
きな効果が得られる。、ところが上述のように、ウェハ
裏面の研摩工程は、ウェハ裏面を精製水により洗いなが
ら行なっているため、もし粘着シートの粘着剤として従
来から水溶性粘着剤として広く用いられる水溶性の粘着
剤を用いたのでは、上記の研摩工程中に粘着剤が溶解し
てしまい、ウェハ表面と粘着シートとの間にウェハ研摩
屑が入り込んで、ウェハ表面に形成されたパターンが破
壊されてしまうという問題点が生じてしまう。

ル哩Ｑ且飾 本発明は、上記のような従来技術に伴なう問題点を一挙
に解決しようとするものであって、表面にパターンが形
成されたウェハの裏面を研摩処理する際に、ウェハ表面
に貼着される粘着シートであって、研摩処理の終了後に
ウェハ表面に付着した粘着剤をトリクレンなどの有機溶
剤を用いずに水によって洗浄することによって除去する
ことができ、したがって人体に悪影響を与える危険性が
なく、しかもウェハ表面に付着した粘着剤を１工程によ
って除去することができるような粘着シートを提供する
ことを目的としている。

九盟凶朧！ 本発明に係るウェハ貼着用粘着シートは、表面にパター
ンが形成されたウェハの裏面を研摩処理する際にウェハ
表面に貼着される粘着シートであって、基材面上に、粘
着剤層として水膨潤性粘着剤が塗布されていることを特
徴としている。

本発明に係るウェハ貼着用粘着シートは、表面にパター
ンが形成されたウェハの裏面を研摩処理する際にウェハ
表面に貼着されるシートであって、基材面上に、粘着剤
層として水膨潤性粘着剤が塗布されて形成されているた
め、ウェハ表面の研摩処理の終了後にウェハ表面から粘
着シートを剥離させた際にウェハ表面に粘着剤が付着し
ていても、トリクレンなどの有機溶剤を用いずに水によ
って洗浄すれば粘着剤を除去することができる。したが
って人体に悪影響を与える危険性がなく、しかもウェハ
表面に付着した粘着剤を１工程によって除去することが
できる。

ル咀Ω且体捜１朋 以下本発明に係るウェハ貼着用粘着シートを具体的に説
明する。

本発明に係るウェハ貼着用粘着シート１は、その断面図
が第１図に示されるように、基材２とこの表面に塗着さ
れた粘着剤層３とからなっており、使用前にはこの粘着
剤層３を保護するため、第２図に示すように粘着剤３の
上面に剥離性シート４を仮粘着しておくことが好ましい
。

本発明に係るウェハ貼着用粘着シートの形状は、テープ
状、ラベル状などあらゆる形状をとりうる。

基材２としては、耐水性および耐熱性に優れているもの
が適し、特に合成樹脂フィルムが適する。

このような基材２としては、具体的に、ポリエチレンフ
ィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィ
ルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチ
レンテレフタレートフィルム、ポリブテンフィルム、ポ
リブタジェンフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリメ
チルペンテンフィルム、エチレン酢ビフィルムなどが用
いられる。また基材２として、架橋ポリオレフィンある
いはエチレン−メタクリル酸共重合体フィルムを用いる
こともできる。

本発明では、上記のような基材面上に、粘着剤層３とし
て水膨潤性粘着剤が塗布されている。

この水膨潤性粘着剤とは、不飽和カルボン酸含有モノマ
ーとアクリル酸エステル系モノマーを構成単位とする共
重合体において、その共重合体同士がからみ合ったり、
架橋していて、水と接触すると有限膨潤する粘着剤であ
る。また実用上、その粘着剤の水溶性あるいは粘着特性
を変化させる必要がある場合には、通常使用される親水
性可塑剤あるいは親水性エポキシ化合物を上記水膨潤性
粘着剤と組み合せて用いてもよい。

上記のような水膨潤性粘着剤としては、たとえば特公昭
４９−２３２９４号公報に記載されているような粘着剤
を用いることができる。

すなわち、（Ａ）エチレンオキシド基を親水性成分とす
る非イオン界面活性剤の１種または２種以上、および（
Ｂ）下記式（Ｉ）で示される構成単位の１種または２種
以上４０〜９９モル％と、下記式（ＩＩ）で示される構
成単位の１種または２種以上６０〜１モル％とで構成さ
れる共重合体の１種または２種以上からなり、必要に応
じて、成分（Ｂ）の有するカルボキシル基を酢酸亜鉛あ
るいは塩化マグネシウムなどのカルボキシル基と反応す
る架橋剤で架橋させて得られる粘着剤を用いることがで
きる。なお架橋剤による架橋時に水酸化カリウムなどの
アルカリ性化合物を共存させてもよい。

（Ｉ）−Ｃ−−Ｃ− ＨＲ２ （式中Ｒ１は水素、塩素または低級アルキル基でＨ４０
Ｉ−１、□Ｈ，Ｄ　　であり、ここでＲ３は炭素数１〜
８のアルキル基である。）Ｘ　　　　　　Ｚ （Ｉ［）−Ｃ−Ｃ− Ｙ　　　　Ｃ００Ｈ （式中、ｘ、ｙ、ｚは、同一であっても互いに異なって
いてもよく、水素、塩素、低級アルキルまたは−ＣＯＯ
Ｒ４、−ＣＯＯＨｌ　ＣＨ２Ｃ００Ｈ１ＣＨ２Ｃ００Ｒ
４であり、ここでＲ４は炭素数１〜４のアルキル基であ
る。） 成分（Ａ）であるエチレンオキシド基を親水性成分とす
る非イオン界面活性剤としては、具体的には下記のよう
なものが用いられる。

＜　ｉ　）　ＯＨ（Ｃ２Ｈａ　Ｏ）ａ　（Ｃ３Ｈ６０）
　Ｂ（Ｃ２Ｈ４０）ｃＨ （式中、ａ、　ｂ、　ｃは２０〜８０の整数である。）
（ｉ　）　ＲＡ　（Ｃ２Ｈ４０）。Ｈ （式中、Ｒは炭素数６〜１８のアルキル基、炭素数４〜
２０のアルキル基を有するアルキルフェニル基、または Ａは酸素、硫黄または−ＣＯＯ１−Ｃ，ＯＮ　ＨｌＣＯ
Ｎ　　（Ｃ２Ｈ４０）　　。　Ｈ，Ｐｏ　４　Ｈ，ＰＯ
４（Ｃ２Ｈ４０）。Ｈであり、ｅは２〜８０の整数であ
る。） Ｏ（Ｃ２Ｈ４ｏｌ　ｙＨ （式中、Ｒは炭素数６〜１８のアルキル基であり、ｘ、
　ｙ、　ｚは２〜４０の整数である。）上記のような（
Ａ）非イオン界面活性剤としては、具体的には、ポリエ
チレングリコールノニルフェニルエーテル、ポリエチレ
ングリコールソルビタンモノオレイルエステル、ポリエ
チレングリコールラウリルエーテル、ポリエチレングリ
コールとポリプロピレングリコールのブロックポリマー
、ポリエチレングリコールラウリルフェニルエーテル、
ポリエチレングリコールドブチルフェニルエーテルなど
が用いられる。

成分（Ｂ）における上記式（Ｉ＞で示される構成単位は
、たとえば８酸ビニルなどのビニルエステル、アクリル
酸エチルなどのアクリル酸エステル、メタクリル酸エチ
ルなどのメタクリル酸エステル、エチレン、スチレン、
メチルビニルエーテル、塩化ビニル、アクリロニトリル
などのモノマーから導入される。また成分（Ｂ）におけ
る上記式＜Ｉｔ）で示される構成単位は、カルボキシル
基を有するモノマー、たとえばアクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、
アコニット酸、モノアルキルマレイン酸、モノアルキル
フマル酸、モノアルキルイタコン酸などから導入される
。

上記成分＜Ａ）と成分（Ｂ）とは、相溶しなければなら
ず、しかも得られる粘着剤が水膨潤性でなければならな
い。このため、成分（Ａ＞と成分（Ｂ）との量的な関係
が定められている。

また場合によっては、上記のような成分（Ａ）および成
分（Ａ）とともに、グリシジルエーテル系のエポキシ化
合物を用いることもできる。

また水膨潤性粘着剤として、特開昭５９−１５７１６２
号公報に記載されているような粘着剤を用いることもで
きる。

すなわち、（Ａ＞水溶性ポリマーと、（Ｂ）重合して得
られるポリマーが水溶性あるいは水膨潤性である（メタ
）アクリル酸エステルモノマーとからなる粘着剤を用い
ることができる。

具体的には成分（Ａ）としては、式 は炭素数２〜４のアルキレン基であり、Ｒ３は炭素数１
以上のアルキル基であり、０は１以上の整数である）で
表わされる（メタ）アクリル酸エステルモノマー、アク
リル酸、ビニルピロリドン、アクリルアミド、ジメチル
アミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエ
チル（メタ）アクリレート、ビニルメチルエーテルなど
が用いられる。また場合によっては、水溶性ポリマーと
して、上記のようなモノマーにアクリル酸エステル、酢
酸ビニル、スチレン等を３０重量部までの量で共重合さ
せて得られるポリマーも用いることができる。

また成分（Ｂ）としては、具体的には、（メタ）アクル
酸エステルモノマー、ジメチルアミノエチル（メタ）ア
クリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレー
トが用いられる。

さらに水膨潤性粘着剤として、特開昭５６−７００７７
号公報に記載されているような粘着剤を用いることもで
きる。

すなわち、（Ａ＞カルボキシル基含有モノマー１０〜４
０モル％、アルキル基の炭素数が４以上である（メタ）
アクリル酸アルキルエステル６０〜９０モル％および゛
上記以外のとニルモノマー０〜２０モル％よりなる共重
合体中のカルボキシル基を中和した共重合体塩および（
Ｂ）式Ｒ１０くＲ２０）、Ｒ３（式中、Ｒ１は炭素数１
〜４のアルキル基であり、Ｒ２は炭素数２〜４のアルキ
レン基であり、Ｒ３は水素、炭素数１〜４のアルキル基
またはアセチル基であり、ｎは１〜６の整数である）で
表わされる親水性化合物からなる水膨潤性粘着剤を用い
ることができる。

このような粘着剤が塗布されてなる粘着シート１は、ウ
ェハＡの裏面を研摩する際には、ウェハに精製水が吹き
付けられた場合、含水後、膨潤平衡に達して、パターン
部分までの浸水を防ぐ効果により、ウェハ表面と粘着シ
ートとの間にウェハ研摩屑が入り込むことはなくウェハ
表面に形成されたパターンを十分保護しうる。

次に本発明に係るウェハ貼着用粘着シート１の使用方法
について説明する。

本発明に係るウェハ貼着用粘着シート１の上面に剥離性
シート４が設けられている場合には、該シート４を除去
し、次いでこの粘着剤層３に、裏面に研摩処理をすべき
ウェハＡを貼着する。この際粘着剤層３上に、第３図に
示すようにパターン５が形成されなウェハ表面が接する
ようにして貼着する。

このような状態で、ウェハ裏面６をグラインダー７など
によって研摩して、ウェハ裏面６に形成された酸化物皮
膜などを除去するとともに、ウェハＡの厚みを所望の厚
さに調節する。この際精製水をウェハＡに吹き付けるな
どしてウェハ研摩屑を洗い去るとともに、研摩時に発生
する熱を除去する。

次に研摩が終了した後に、ウェハＡから粘着シート１を
剥離する。この際ウェハＡのパターン５が形成された表
面に、水溶性粘着剤などが付着することもある。この付
着した粘着剤Ｂは、充分な水溶性を有しているため、こ
の付着した粘着剤は、精製水Ｃで簡単に洗い去ることが
できる。

このように本発明に係るウェハ貼着用粘着シート１では
、粘着剤として水膨潤性粘着剤が用いられているため、
たとえウェハ表面に粘着剤が付着しても、該粘着剤をト
リクレンなどの有機溶剤を用いずに精製水によって洗浄
することによって除去することができ、したがって、人
体に悪影響を与える危険性が全くない。しかも従来では
、粘着剤が付着したウェハ表面をトリクレンなどの有機
溶剤で洗浄した後精製水で洗浄するという２工程が必要
であったが、本発明では、粘着剤が付着したウェハ表面
を精製水で洗浄すればよいため、洗浄を１工程で行なう
ことができる。

また本発明に係るウェハ貼着用粘着シート１は、ウェハ
Ａ真面の研摩時には、ウェハＡと充分な接着力を有して
貼着されているため、ウェハ表面と粘着シートとの間に
ウェハ研摩屑が入り込んでウェハ表面に形成されたパタ
ーンが破壊されることがない。

λ咀ムカ釆 本発明に係るウェハ貼着用粘着シートは、表面にパター
ンが形成されたウェハの裏面を研摩処理する際にウェハ
表面に貼着されるシートであって、基材面上に、粘着剤
層として水膨潤性粘着剤が塗布されて形成されているた
め、ウェハ表面の研摩処理の終了後にウェハ表面から粘
着シートを剥離させた際にウェハ表面に粘着剤が付着し
ていても、トリクレンなどの有機溶剤を用いずに水によ
って洗浄することによって粘着剤を除去することができ
る。したがって人体に悪影響を与える危険性がなく、し
かもウェハ表面に付着した粘着剤を１工程によって除去
することができる。

失旌医よ （ｉ＞アクリル酸エチルと酢酸ビニルとメタクリル酸と
の共重合体および（ｉ）ポリエチレングリコールラウリ
ルエーテルからなり、水酸化カリウムの存在下で酢酸亜
鉛により架橋してなるアクリル系水膨潤性粘着剤を５０
μｍ厚のポリエステルフィルム上に乾燥後の塗布量が４
０ｇ／ｒＩｆになるように塗布し、Ｊ　Ｉ　５Ｚ−０２
３７による１８０°接着力が９０　ｇ　／　２５箇であ
る粘着シートを得た。

この粘着シートの粘着剤面をパターン形成後のウェハ表
面に、荷重１ｋｇの加圧ロールを用いて貼着した。この
試料をウェハ裏面が上となるようにグラインド装置に正
確に固定し、水圧３０ｋｇ／ａａ水噴霧下で５分間研磨
した。

その後、粘着テープを剥離し、洗浄を行ない乾燥してか
ら、ウェハ表面を電子顕微鏡にて観察した。

結果を表１に示す。

ル較側１ 溶剤型アクリル系粘着剤（ｎ−ブチルアクリレートと酢
酸ビニルとアクリル酸との共重合体、（分子量３０万）
、１００重量部とイソシアネート硬化剤１０重量部とか
らなる）を実施例１と同様にポリエステルフィルム上に
塗布し、同じく１８０°接着力が８５ｇ／２５ｍｍであ
る粘着シートを得た。

この粘着シートをウェハ表面に貼着し、同様の試験を行
なった。

結果を表１に示す。

表１ ＊電子顕微鏡　倍率　５０００倍

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明に係る粘着シートの断面
図であ、す、第３図および第４図は本発明に係る粘着シ
ートを用いてウェハ裏面を研摩する際の説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）表面にパターンが形成されたウェハの裏面を研摩
   処理する際にウェハ表面に貼着される粘着シートであつ
   て、基材面上に、粘着剤層として水膨潤性粘着剤が塗布
   されていることを特徴とするウェハ貼着用粘着シート。