半導体ウエハ表面保護テープ、樹脂製基材フィルム
【課題】表面の凹凸差が大きい半導体ウエハを裏面研削しても、裏面ディンプルの発生を抑制することができる半導体ウエハ表面保護テープを提供する。
【解決手段】基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有し、前記アンカー層の厚みが、前記凹部の深さよりも厚く、前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープを用いる。
【解決手段】基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有し、前記アンカー層の厚みが、前記凹部の深さよりも厚く、前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープを用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウエハなどの半導体素子を製造するにあたり、半導体ウエハ加工のために使用される半導体ウエハ表面保護テープであって、特に、半導体ウエハなどの裏面研削（バックグラインド）工程時にパターン面を外的異物による傷や汚染などから保護するために使用される半導体ウエハ表面保護テープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、半導体ウエハの片面に回路パターンを形成する前工程が完了した後、半導体ウエハを薄くするため、半導体ウエハのパターン面の反対側にある裏面を研削することが行われている。例えば、厚さ７５０μｍ程度のシリコンウエハを、裏面研削工程（バックグラインド工程）により、厚さ２００μｍ以下に薄くすることが行われている。
【０００３】
これらの方法では、パターン面が損傷することや、研削くずや研削水などにより汚染されることを防ぐため、パターン面に半導体ウエハ表面保護テープ（バックグラインドテープ、バックグラインディングテープ、裏面研削用粘着フィルムとも呼ばれる）を貼着していた。また、半導体ウエハはそれ自体が薄くてもろいのに加え、パターン面が凹凸状であり、わずかな外力によっても破損しやすいため、半導体ウエハを保持する必要がある。そのため、裏面研削工程においては、半導体ウエハのパターン面の保護と半導体ウエハ自体の固定を行うために、パターン面に表面保護テープを貼り付けた後に、裏面研削工程を行うことが一般的である。
【０００４】
しかし、従来の表面保護テープでは、パターン面にバンプ電極を有するような、パターン面の凹凸が大きい半導体ウエハに裏面研削工程を行った場合、バンプ電極部分に研削応力が集中するため、その部分が薄く削れるために、裏面にディンプルが発生することがあった。
【０００５】
従来の表面保護テープにおいて、ディンプルが発生する様子を図７〜図１１により説明する。なお、以下の説明で後述の第１の実施形態と同一の様態を果たす要素には同一の番号を付し、重複した説明は避ける。
【０００６】
図７に示すように、半導体ウエハ表面保護テープ３１は、基材フィルム３３と粘着剤層９とからなる。基材フィルム３３は、バックグラインドテープに使用される一般的な基材フィルムである。
【０００７】
次いで、図８に示すように、パターン面にバンプ電極１３を有する半導体ウエハ１１を、粘着剤層９に接触させ、半導体ウエハ１１と表面保護テープ３１とを粘着させる。
【０００８】
次いで、図９に示すように、表面保護テープ３１を貼着した半導体ウエハ１１を反転し、表面保護テープ３１をチャックテーブル１９にて真空チャックし、半導体ウエハ１１の裏面をダイヤモンド砥粒を含んだ研削ホイール１７により研削する。
【０００９】
次いで、図１０に示すように、半導体ウエハ１１の裏面の研削を進めていくと、研削後の半導体ウエハ１２の裏面にはディンプル３５が発生する。研削時にバンプ電極１３にかかる応力が緩和されないため、バンプ電極１３の特定の箇所の半導体ウエハ１２の裏面に、応力が集中し、ディンプル３５が発生する。
【００１０】
次いで、研削ホイール１７をはずし、半導体ウエハ１２を表面保護テープ３１より取り外すと、ディンプル３５が発生した半導体ウエハ１２が得られる。他にも裏面研削工程での研削方法や、裏面研削工程を行う時間の長さによっては、図１１（ｂ）や図１１（ｃ）に示すディンプル３７、ディンプル３９のような、ディンプル３５よりも深くて広いディンプルが発生することもある。
【００１１】
ディンプルが発生すると、半導体ウエハが割れやすくなる、ダイシング工程時の半導体ウエハの固定が困難になる、半導体素子の信頼性低下などの問題点がある。そのため、粘着剤の動的粘弾性の貯蔵弾性率や厚みを規定した表面保護テープが開発されている（特許文献１〜７を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−２４１７１３号公報
【特許文献２】特開２０００−２１２５３０号公報
【特許文献３】特開２００１−２０３２５５号公報
【特許文献４】特開２００２−２０１４４２号公報
【特許文献５】特開２００５−３０３０６８号公報
【特許文献６】特開２００２−０５３８１９号公報
【特許文献７】特開２００３−１７３９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、粘着剤の動的粘弾性の貯蔵弾性率や粘着剤層の厚みを規定するだけでは、ディンプルの発生が抑えられないことがあり、さらにはウエハ割れを起こす可能性があるという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、表面の凹凸差が大きい半導体ウエハを裏面研削しても、裏面ディンプルの発生を抑制することができる半導体ウエハ表面保護テープを提供することである。
【００１５】
すなわち、本発明は、
（１）基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有し、前記アンカー層の厚みが、前記凹部の深さよりも厚く、前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
（２）基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面の十点平均粗さＲｚが８μｍ〜４０μｍであり、前記アンカー層の厚みが、前記十点平均粗さＲｚよりも厚く、前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
（３）半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムが、被着面にバンプや電極などの突起状物を有する半導体ウエハの表面保護用であり、前記粘着剤層の厚みが、前記突起状物の高さよりも大きいことを特徴とする（１）または（２）に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
（４）基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層と、粘着剤外層とが順に積層してなることを特徴とする（１）または（２）に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
（５）少なくとも片面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有することを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ用の樹脂製基材フィルム、
を提供するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、表面の凹凸差が大きい半導体ウエハを裏面研削しても、裏面ディンプルの発生を抑制することができる半導体ウエハ表面保護テープを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）第１の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ１を示す断面図、（ｂ）基材フィルム３の表面の凹部５の配列の一例を示す平面図。
【図２】第１の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ１の使用態様を示す断面図。
【図３】図２の続き工程を示す図。
【図４】図３の続き工程を示す図。
【図５】図４の続き工程を示す図。
【図６】第２の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ２１を示す断面図。
【図７】従来の発明に係る半導体ウエハ表面保護テープの使用態様を示す図。
【図８】図７の続き工程を示す図。
【図９】図８の続き工程を示す図。
【図１０】図９の続き工程を示す図。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）ディンプルの発生した半導体ウエハ１２を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、各図は各構成要素を模式的に示したもので、実際の縮尺を表すものではない。
【００１９】
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ１について説明する。図１（ａ）は、半導体ウエハ表面保護テープ１の断面図である。図１（ａ）に示すように、半導体ウエハ表面保護テープ１は、基材フィルム３と、アンカー層７と、粘着剤層９とが順に積層してなる。基材フィルム３の、アンカー層７と接する面には、凹部５が複数設けられている。
【００２０】
（基材フィルム３）
基材フィルム３は、一般的なバックグラインドテープに使用される基材フィルムを用いることができるが、特に、粘着剤層９に放射線硬化性の組成物を使用する場合には、その組成物が硬化する波長の放射線の透過性の良いものを選択するのがよい。なお、ここで、放射線とは、例えば、紫外線のような光、あるいはレーザ光、または電子線のような電離性放射線を総称して言うものであり、以下、これらを総称して放射線と言う。
【００２１】
このような基材フィルム３の材料として選択し得るポリマーの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等のα−オレフィンの単独重合体または共重合体あるいはこれらの混合物、ポリウレタン、スチレン−エチレン−ブテンもしくはペンテン系共重合体、ポリアミド−ポリオール共重合体等の熱可塑性エラストマー、およびこれらの混合物がある。また、これらを複層にしたものを使用してもよい。特にポリオレフィンや、エチレン−酢酸ビニル共重合体を用いることが好ましい。
さらには、基材フィルム３のアンカー層７が設けられる側の表面には、アンカー層７との接着性を向上させるためにコロナ処理、あるいはプライマー層を設けるなどの処理を適宜施してもよい。
【００２２】
基材フィルム３の厚みは、特に制限するものではないが、強伸度特性、放射線透過性、熱による収縮の観点から、好ましくは１０μｍ〜５００μｍであり、より好ましくは４０μｍ〜５００μｍ、特に好ましくは１００μｍ〜２５０μｍである。なお、基材フィルム３の粘着剤層が塗布されない側の表面をシボ加工または滑剤コーティングすることは、ブロッキング防止の効果が得られるため、好ましい。
【００２３】
（凹部５）
凹部５は、基材フィルム５のアンカー層が形成される面に形成されたくぼみである。凹部５は、直径が１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である略半球状（半楕円球状も含む）であることが好ましい。また、凹部５は、直径２０μｍ〜５０μｍであってもよい。また、凹部５の断面が曲線状にくぼんだものが望ましいが、凹部５の形状は略角錐形状、略円錐形状など、何らかの形でくぼんだ形状であればよい。凹部５は、シボとも呼ばれ、凹部５を形成する工程を、シボ加工とも呼ばれる。図１（ｂ）は、凹部５の配列の一例を示す図である。図１（ｂ）では凹部中心の配列パターンが格子状（四角形状）であるが、配列パターンが六角形である配列でもよく、不規則に配列していてもよい。また、各凹部５間の間隔や密度は任意であるが、各凹部５の中心間の距離は、直径の約２倍程度であることが好ましい。
【００２４】
次に、凹部の形状、配列を考えた場合に、具体的な凹部の配列は下記のようになる。なお、同一形状とは、形状と直径とアスペクト比がほぼ同一であることである。（１）凹部として同一形状の複数の凹部を規則的に配列した場合、（２）凹部として同一形状の複数の凹部を不規則的に配列した場合、または（３）形状、特に直径またはアスペクト比の異なる複数の凹部を不規則的に配置した場合のいずれの場合においても、各凹部の中心間の距離の平均は、凹部の直径（（３）の場合は平均の直径）の約１．５倍以上５倍以下が好ましく、１．８倍以上４倍以下がより好ましい。また、各凹部の中心間距離の最大値、最小値ともに、もちろんこの範囲を超えることはない。この理由は、中心間距離の平均が小さ過ぎると、基材フィルムの強度が不足し、中心間距離が大き過ぎると応力集中を緩和する効果が無くなるからであり、例えこのような状態が生じるのが局部的であっても問題になるからである。従って、上記の点を考慮すると、凹部の配列は、所定の配列を有する方が好ましい。ここで、凹部が不規則な配列をしている場合の凹部の中心間距離は画像処理装置により求める。
【００２５】
ここで、凹部５のアスペクト比を、０．４〜０．８としたのは、アスペクト比が０．４未満になると、凹部５の直径が最小の場合に、凹部５の深さが浅すぎて効果が認められず、凹部５の直径が最大の場合に、アスペクト比が０．８を超えると、凹部５が深くなりすぎて、逆にシボ加工が困難であると同時に、テープ強度が低下するため、ディンプルが発生する可能性があるからである。特に、テープ強度の点では、アスペクト比は０．４〜０．６であることであることが望ましい。また、図１（ａ）と図１（ｂ）においては、複数の凹部５の直径と深さが同じであるが、複数の凹部５の直径と深さが同じである必要はなく、凹部５の直径と深さは分布を持ってもよい。
【００２６】
凹部５の形成には、一般的な樹脂表面への加工方法が考えられる。例えば、表面に凹部５に対応する複数の凸部を有するロール状の金型を樹脂表面に押し付けることで、凹部５を形成することができる。
【００２７】
なお、凹部５を設けた基材フィルム３を用いる代わりに、８μｍ〜４０μｍの十点平均粗さＲｚを有する表面の基材フィルムを用いても良い。この際、十点平均粗さＲｚは、十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４））を意味する。十点平均粗さＲｚの定義を簡単に説明すると、断面曲線から基準長さだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル（μｍ）で表わす値である。
【００２８】
（アンカー層７）
アンカー層７は、特に制限はなく、粘着剤層９より貯蔵弾性率が大きいものであれば良い。
【００２９】
アンカー層７の、粘着剤層９を形成する面の平坦さを担保するため、アンカー層７は、凹部５の深さよりも厚いことが好ましい。アンカー層７の厚さは少なくとも１０μｍ、より好ましくは１５μｍ以上であることが好ましい。なお、アンカー層７は複数の層が積層された構成であってもよい。
【００３０】
また、アンカー層７の貯蔵弾性率が小さく、やわらかい場合、アンカー層７の一部が凹部５に入り、アンカー層７の粘着剤層９を形成する面が平坦でなくなってしまうため、アンカー層７の貯蔵弾性率は、粘着剤層９の貯蔵弾性率より大きいことが好ましい。
【００３１】
アンカー層７は粘着成分と硬化成分とを含む混合物を基材フィルム上に塗工した後、硬化させることによって設けられる。アンカー層７には、塗工後に室温で１週間程度放置することによって徐々に硬化し、好ましい範囲の弾性率となるような材料を用いることが好ましいが、塗工後に１２０℃〜１８０℃、３０分〜３００分の熱処理によって硬化させてもよい。アンカー層７を硬くする方法としては主成分として使用される粘着成分のガラス転移点（Ｔｇ）を高くする、アンカー層７に添加される硬化剤量を多く配合する、無機化合物フィラーを加えるなどの方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、放射線照射によって硬化する材料を使用し、放射線照射によって硬化させてアンカー層７の硬さを調整してもよい。
【００３２】
粘着成分は、アクリル系、ポリエステル系、ウレタン系、シリコーン系、天然ゴム系などの種々の汎用粘着剤を用いることができるが、本発明においては、特にアクリル系粘着剤が好ましい。アクリル系粘着剤としては、たとえば、（メタ）アクリル酸エステルモノマーおよび（メタ）アクリル酸誘導体から導かれる構成単位とからなる（メタ）アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。ここで（メタ）アクリル酸エステルモノマーとしては、（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ベンジルエステル、アルキル基の炭素数が１〜１８である（メタ）アクリル酸アルキルエステルが用いられる。また、（メタ）アクリル酸誘導体としては、たとえばグリシジル基を有する（メタ）アクリル酸グリシジル等、また水酸基を有するヒドロキシエチルアクリレートを挙げることができる。本発明においては、例えば、エチルアクリレート、グリシジルメタクリレートおよび２−ヒドロキシエチルアクリレートからなるアクリル系共重合体を用いることができる。粘着成分に用いられる（メタ）アクリル酸エステル共重合体の重量平均分子量は１０万〜７０万が好ましい。また、（メタ）アクリル酸エステル共重合体のガラス転移温度は−４０℃〜１０℃が好ましい。本発明において、混合物中、粘着成分と硬化成分の合計に占める粘着成分の含有量は、８０質量％〜９９質量％が好ましく、８５質量％〜９５質量％がさらに好ましい。
【００３３】
硬化成分としてはポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、およびエポキシ樹脂から選ばれる化合物であり、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。この硬化剤は架橋剤として働き、アクリル樹脂等の粘着成分と反応した結果できる架橋構造により、アンカー層７は三次元網状構造を有し、温度上昇時にも軟化しにくいものとなる。
【００３４】
ポリイソシアネート類としては、特に制限がなく、例えば、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルエーテルジイソシアネート、４，４′−〔２，２−ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン〕ジイソシアネート等の芳香族イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチル−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジントリイソシアネート等が挙げられる。を挙げることができ、具体的には、市販品として、コロネートＬ（日本ポリウレタン株式会社製）等を用いることができる。
【００３５】
また、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂としては、例えば、ニカラックＭＸ−４５（三和ケミカル社製）、メラン（日立化成工業株式会社製）等を用いることができる。
さらに、エポキシ樹脂としては、例えば、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱化学株式会社製）等を用いることができる。
本発明においては、硬化成分として特にポリイソシアネート類を用いることが好ましい。
本発明において、混合物中、硬化成分の含有量は、１質量％〜２０質量％が好ましく、５質量％〜１５質量％がさらに好ましい。
【００３６】
さらに、アンカー層７に放射線硬化性を持たせることで、放射線硬化によりアンカー層７を硬化収縮させても良い。
放射線硬化性を持たせるためには例えば光重合性炭素−炭素二重結合を有するアクリレート系オリゴマーを添加することが挙げられる。これらのオリゴマーとしては光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分量化合物が広く用いられ、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートや、オリゴエステルアクリレート等が広く適用可能である。
【００３７】
また、上記の様なアクリレート系化合物のほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いる事も出来る。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアナート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン４，４−ジイソシアナートなど）を反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレート（例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなど）を反応させて得られる。
【００３８】
放射線によりアンカー層７を重合させる場合には、光重合性開始剤、例えばイソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、ベンジルメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等を併用する事が出来る。これらのうち少なくとも１種類をアンカー層７に添加する事により、効率よく重合反応を進行させる事が出来る。
【００３９】
さらにアンカー層７には必要に応じて粘着付与剤、粘着調整剤、界面活性剤など、あるいはその他の改質剤等を配合することができる。
【００４０】
（粘着剤層９）
以上のように基材フィルム３にアンカー層７が形成された後、アンカー層７上にさらに粘着剤層９が形成され、本発明の半導体ウエハ表面保護テープ１が製造される。
【００４１】
粘着剤層９の形成は、通常の表面保護テープと同様に基材フィルムに形成されたアンカー層７上に粘着剤を塗工して製造してすることができる。粘着剤の塗工は、アンカー層７が塗工された後であればよいが、アンカー層７が放射線照射によって貯蔵弾性率が調整されるものであれば、アンカー層７が放射線によって硬化された後に塗工する必要がある。
【００４２】
基材フィルム３の片表面にアンカー層７や粘着剤層９を形成する際の塗工方法としては、ロールコーター、コンマコーター、ダイコーター、メイヤーバーコーター、リバースロールコーター、グラビアコーターなどの公知の方法を採用することができる。
【００４３】
あるいは、剥離ライナーの表面に、上記の公知の方法に従って塗布液を塗工して、アンカー層７と粘着剤層９とを形成した後、ドライラミネート法などの公知の方法を用いてその層を基材フィルム３に転写される方法（転写法）を採用してもよい。転写法により複数の層を積層する際には、１層ずつ剥離フィルムの表面に塗布・乾燥して形成した後、基材フィルム３の表面へ逐次転写する工程を複数回繰り返しても良いし、あらかじめ粘着剤層９とアンカー層７とを剥離フィルムの表面に順次形成した後に、これらの層を一度に基材フィルム３の表面に転写させても良い。
【００４４】
本発明を構成する粘着剤層９は特に制限は無く、裏面研削工程時には半導体ウエハと表面保護テープ１との剥離や、半導体ウエハのパターン面への研削くずや研削水などによる汚染などの不良を発生しない程度の保持性や、裏面研削工程終了後には半導体ウエハと表面保護テープ１との剥離が容易とする特性を有するものであれば良い。裏面研削工程終了後の剥離性を向上させるために、粘着剤層９は放射線硬化性のものが好ましい。
例えば、本発明では、分子中にヨウ素価０．５〜２０の放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する化合物（Ａ）と、ポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、およびエポキシ樹脂から選ばれる化合物（Ｂ）とを含むアクリル系粘着剤を用いることができる。
【００４５】
粘着剤層９の主成分の１つである化合物（Ａ）について説明する。化合物（Ａ）の放射線硬化性炭素−炭素二重結合の好ましい導入量はヨウ素価で０．５〜２０、より好ましくは０．８〜１０である。ヨウ素価が０．５以上であると、放射線照射後の粘着力の低減効果を得ることができ、ヨウ素価が２０以下であれば、放射線照射後の粘着剤の流動性が十分で、粘着剤とバンプとの剥離が容易となるため、ウエハから表面保護テープを剥離することが容易となり、ウエハの厚さが例えば１００μｍ以下のように薄い場合でもウエハの損傷なく、剥離可能となる。さらに、化合物（Ａ）そのものに安定性があり、製造が容易となる。
【００４６】
上記化合物（Ａ）は、ガラス転移点が−７０℃〜０℃であることが好ましく、−６６℃〜−２８℃であることがより好ましい。ガラス転移点（以下、Ｔｇとも言う。）が−７０℃以上であれば、放射線照射に伴う熱に対する耐熱性が十分であり、０℃以下であれば、表面状態が粗い半導体ウエハにおける裏面研削工程後の半導体ウエハと表面保護テープとの剥離防止効果が十分得られる。
【００４７】
上記化合物（Ａ）はどのようにして製造されたものでもよいが、例えば、アクリル系共重合体またはメタクリル系共重合体などの放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有し、かつ、官能基をもつ化合物（（１））と、その官能基と反応し得る官能基をもつ化合物（（２））とを反応させて得たものが用いられる。
【００４８】
このうち、前記の放射線硬化性炭素−炭素二重結合および官能基を有する化合物（（１））は、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステルなどの放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する単量体（（１）−１）と、官能基を有する単量体（（１）−２）とを共重合させて得ることができる。
【００４９】
単量体（（１）−１）としては、炭素数６〜１２のヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、デシルアクリレート、または炭素数５以下の単量体である、ペンチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルアクリレート、またはこれらと同様のメタクリレートなどを列挙することができる。
【００５０】
単量体（（１）−１）として、炭素数の大きな単量体を使用するほどガラス転移点は低くなるので、所望のガラス転移点のものを作製することができる。また、ガラス転移点の他、相溶性と各種性能を上げる目的で酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリルなどの炭素−炭素二重結合をもつ低分子化合物を配合することも単量体（（１）−１）の総質量の５質量％以下の範囲内で可能である。
【００５１】
単量体（（１）−２）が有する官能基としては、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、環状酸無水基、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、単量体（（１）−２）の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、ケイ皮酸、イタコン酸、フマル酸、フタル酸、２−ヒドロキシアルキルアクリレート類、２−ヒドロキシアルキルメタクリレート類、グリコールモノアクリレート類、グリコールモノメタクリレート類、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、アリルアルコール、Ｎ−アルキルアミノエチルアクリレート類、Ｎ−アルキルアミノエチルメタクリレート類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水フマル酸、無水フタル酸、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基の一部を水酸基またはカルボキシル基および放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する単量体でウレタン化したものなどを列挙することができる。
【００５２】
化合物（（２））において、用いられる官能基としては、化合物（（１））、つまり単量体（（１）−２）の有する官能基が、カルボキシル基または環状酸無水基である場合には、水酸基、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、水酸基である場合には、環状酸無水基、イソシアネート基などを挙げることができ、アミノ基である場合には、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、エポキシ基である場合には、カルボキシル基、環状酸無水基、アミノ基などを挙げることができ、具体例としては、単量体（（１）−２）の具体例で列挙したものと同様のものを列挙することができる。
【００５３】
化合物（（１））と化合物（（２））の反応において、未反応の官能基を残すことにより、酸価または水酸基価などの特性に関して、所望のものを製造することができる。
【００５４】
上記の化合物（Ａ）の合成において、反応を溶液重合で行う場合の有機溶剤としては、ケトン系、エステル系、アルコール系、芳香族系のものを使用することができるが、中でもトルエン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、ベンゼンメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、アセトン、メチルエチルケトンなどの、一般にアクリル系ポリマーの良溶媒で、沸点６０℃〜１２０℃の溶剤が好ましく、重合開始剤としては、α，α′−アゾビスイソブチルニトリルなどのアゾビス系、ベンゾイルペルオキシドなどの有機過酸化物系などのラジカル発生剤を通常用いる。この際、必要に応じて触媒、重合禁止剤を併用することができ、重合温度および重合時間を調節することにより、所望の分子量の化合物（Ａ）を得ることができる。また、分子量を調節することに関しては、メルカプタン、四塩化炭素系の溶剤を用いることが好ましい。なお、この反応は溶液重合に限定されるものではなく、塊状重合、懸濁重合など別の方法でもさしつかえない。
【００５５】
以上のようにして、化合物（Ａ）を得ることができるが、本発明において、化合物（Ａ）の分子量は、１０万〜１００万程度が好ましい。１０万未満では、放射線照射による凝集力が小さくなって、裏面研削工程時に、半導体ウエハのずれが生じやすくなる。この素子のずれを、極力防止するためには、分子量が２０万以上である方が好ましい。また、分子量が１００万を越えると、合成時および塗工時にゲル化する可能性がある。
【００５６】
なお、化合物（Ａ）が、水酸基価５〜１００となるＯＨ基を有すると、放射線照射後の粘着力を減少することにより表面保護テープ１の剥離の際の半導体ウエハの損傷の危険性をさらに低減することができるので好ましい。また、化合物（Ａ）が、酸価０．５〜３０となるＣＯＯＨ基を有することが好ましい。
【００５７】
ここで、化合物（Ａ）の水酸基価が低すぎると、放射線照射後の粘着力の低減効果が十分でなく、高すぎると、放射線照射後の粘着剤の流動性を損なう傾向がある。また酸価が低すぎると、テープ復元性の改善効果が十分でなく、高すぎると粘着剤の流動性を損なう傾向がある。
【００５８】
なお、ヨウ素価は、Ｄａｓ法に基づき反応条件を４０℃、２４時間にして算出したものであり、分子量は、テトラヒドロフランに溶解して得た１％溶液を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ウオータース社製、商品名：１５０−ＣＡＬＣ／ＧＰＣ）により測定した値をポリスチレン換算の質量平均分子量と算出したものである。また、水酸基価は、ＦＴ−ＩＲ法にて算出したものであり、酸価は、ＪＩＳ Ｋ ５４０７の１１．１に準じて算出したものである。
【００５９】
つぎに、粘着剤層９のもう１つの主成分である化合物（Ｂ）について説明する。化合物（Ｂ）は、ポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、およびエポキシ樹脂から選ばれる化合物であり、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。この化合物（Ｂ）は架橋剤として働き、化合物（Ａ）または基材フィルムと反応した結果できる架橋構造により、化合物（Ａ）および（Ｂ）を主成分とした粘着剤の凝集力を、粘着剤塗布後に向上することができる。
【００６０】
ポリイソシアネート類としては、特に制限がなく、例えば、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルエーテルジイソシアネート、４，４′−〔２，２−ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン〕ジイソシアネート等の芳香族イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチル−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジントリイソシアネート等が挙げられる。具体的には、市販品として、コロネートＬ等を用いることができる。
また、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂としては、具体的には、市販品として、ニカラックＭＸ−４５（三和ケミカル社製）、メラン（日立化成工業株式会社製）等を用いることができる。
さらに、エポキシ樹脂としては、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱化学株式会社製）等を用いることができる。
本発明においては、特にポリイソシアネート類を用いることが好ましい。
（Ｂ）の添加量としては、化合物（Ａ）１００質量部に対して０．１質量部〜１０質量部とすることが好ましく、０．４質量部〜３質量部とすることがより好ましい。その量が０．１質量部未満では凝集力向上効果が十分でない傾向があり、１０質量部を越えると粘着剤の配合および塗布作業中に硬化反応が急速に進行し、架橋構造が形成されるため、作業性が損なわれる傾向がある。
【００６１】
また、本発明において、粘着剤層９には、光重合開始剤（Ｃ）が含まれていることが好ましい。粘着剤層９の含まれる光重合開始剤（Ｃ）に特に制限はなく、従来知られているものを用いることができる。例えば、ベンゾフェノン、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、アセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン等のアセトフェノン類、２−エチルアントラキノン、ｔ−ブチルアントラキノン等のアントラキノン類、２−クロロチオキサントン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジル、２，４，５−トリアリ−ルイミダゾール二量体（ロフィン二量体）、アクリジン系化合物等を挙げることができ、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
（Ｃ）の添加量としては、化合物（Ａ）１００質量部に対して０．１質量部〜１０質量部とすることが好ましく、０．５質量部〜５質量部とすることがより好ましい。
【００６２】
さらに本発明に用いられる放射線硬化性の粘着剤には必要に応じて粘着付与剤、粘着調整剤、界面活性剤など、あるいはその他の改質剤等を配合することができる。また、無機化合物フィラーを適宜加えてもよい。
【００６３】
粘着剤層９の厚さは少なくとも５μｍ、より好ましくは１０μｍ以上であることが好ましい。さらには、半導体ウエハなどのパターン面の凹凸差よりも厚いことが好ましい。例えば、半導体ウエハのバンプ電極の高さが１００μｍの場合、粘着剤層９の厚さは、１００μｍを超えることが好ましい。
なお、粘着剤層９は複数の層が積層された構成であってもよい。
【００６４】
（表面保護テープ１の使用方法）
次に、図２〜図５を用いて、半導体ウエハ表面保護テープ１の使用方法について説明する。
【００６５】
まず、図２に示すように表面保護テープ１の粘着層９側に、バンプ電極１３を有する半導体ウエハ１１を固定する。半導体ウエハ１１は、バンプ電極１３が形成された面に回路パターンが形成された半導体ウエハであり、シリコンウエハでも、その他のガリウム−ヒ素、ガリウム−窒素などの半導体ウエハであっても良い。
【００６６】
バンプ電極１３とは、フリップチップ実装等のワイヤレスボンディング法により半導体チップを実装する際に適した電極として、半導体ウエハ１１の表面に回路と共に形成されたものである。通常、バンプ電極１３を有する半導体チップは、リフロー、熱圧着等の工程により、この電極を介して実装基盤上に直接接続されるため、バンプ電極１３は５０μｍ〜３００μｍ程度の高さを有し、特に８０μｍ〜２００μｍ程度の高さを有することが多く、さらに、１００μｍ程度の高さを有することが多い。この様なバンプ電極１３を有する半導体ウエハ１１は、回路の電極部分のみが突出した状態（突起状物）を呈している。この形状は、ボール状、円柱状、方形状、キノコ状等、バンプの形成方法や、チップに要求される性能等により様々な形状がある。材質も、半田、金、銀、銅などの各種金属及びそれらの合金が、そのチップの実装方法等に応じて適宜選択されて用いられる。
【００６７】
図２に示すように、半導体ウエハ１１のバンプ電極１３を有する面を、粘着剤層９に接触させ、粘着するようにする。粘着剤９は、やわらかいため、バンプ電極１３がめり込むことで、空隙１５ができる。
【００６８】
その後、図３に示すように、チャックテーブル１９で表面保護テープ１を真空チャックし、半導体ウエハ１１の裏面に、研削ホイール１７を接触させ、研削ホイール１７を回転し、半導体ウエハ１１の裏面を研削する。
【００６９】
その後、図４に示すように、半導体ウエハ１１を所定の厚さまで削り、半導体ウエハ１２とする。
【００７０】
この際、バンプ電極がある箇所に生じる応力が、凹部５が存在することで基材フィルム３の全体に広がるため、半導体ウエハ１２の裏面には、ディンプルが発生しない。
【００７１】
その後、図５に示すように、研削ホイール１７をはずし、半導体ウエハ１２とバンプ電極１３とを表面保護テープ１より剥がすと、バンプ電極１３を有するが、ディンプルのない半導体ウエハ１２が得られる。
【００７２】
（表面保護テープ１の効果）
第１の実施形態によれば、本発明に係る表面保護テープ１を用いることで、バンプ電極を有してパターン面の凹凸が大きい半導体ウエハであっても、ディンプルを発生させずに裏面研削を行うことができる。
【００７３】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
図６は、第２の実施形態にかかる、半導体ウエハ表面保護テープ２１の断面図である。以下の実施形態で第１の実施形態と同一の様態を果たす要素には同一の番号を付し、重複した説明は避ける。
【００７４】
半導体ウエハ表面保護テープ２１は、半導体ウエハ表面保護テープ１の粘着剤層９の上に、さらに粘着剤外層２３を形成することにより得られる。
【００７５】
粘着剤外層２３は、アンカー層７と同様の組成、同様の方法で形成される。粘着剤外層２３は、粘着剤層９より貯蔵弾性率が大きい。例えば、粘着剤外層２３の２５℃における貯蔵弾性率をａとし、粘着剤層９の２５℃における貯蔵弾性率をｂとすると、ａ＝５ｂとした。もちろん、粘着剤外層の貯蔵弾性率が粘着剤層の貯蔵弾性率より大きければよいため、両者の比率を２倍としてａ＝２ｂとすることもできる。一方、粘着剤外層が硬すぎることは、ウエハへの密着性が低下する点で望ましくないことから、粘着剤外層の貯蔵弾性率と粘着剤層の貯蔵弾性率の比率は、最大でも６倍程度が望ましい。つまり、ａ＝２ｂ〜６ｂ程度であることが望ましく、ａ＝５ｂがより望ましい。
【００７６】
ここで、粘着剤外層と粘着剤層の貯蔵弾性率は、次の方法で測定することができる。粘弾性計（レオメトリックサイエンス社製、商品名：ＡＲＥＳ）を用いて、０℃から測定を開始し昇温速度５℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚで、動的粘弾性を測定し、２５℃に達した時点での貯蔵弾性率Ｇ´を測定した。なお、測定される粘着剤外層及び粘着剤層には作製後１４日経過したものを使用した。
【００７７】
粘着剤外層２３の厚さは少なくとも１０μｍ、より好ましくは１５μｍ以上であることが好ましい。なお、粘着剤外層２３は複数の層が積層された構成であってもよい。
【００７８】
第２の実施形態によれば、粘着剤外層２３を設けることによって、半導体ウエハなどの被着体への汚染を防ぐことができ、さらに被着体からの剥離性能を向上させることができる。
【実施例】
【００７９】
以下、本発明について実施例および比較例を用いて具体的に説明する。
下記のように、基材フィルム、アンカー層組成物、粘着剤層組成物を調製し、基材フィルムの表面に、アンカー層組成物１Ａを乾燥膜厚が表１〜表２に示す厚さとなるように塗工し、１１０℃で３分間乾燥し、さらに粘着剤層組成物２Ａを乾燥膜厚が表１〜表２に示す厚さとなるように塗工し、１１０℃で３分間乾燥し、半導体ウエハ表面保護テープを作製した。
【００８０】
（基材フィルムの作製）
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）単層の基材フィルム（厚さ１５０μｍ）の片面に、表１に示す直径とアスペクト比の凹部を形成可能な型が表面に形成された金属ロールを押し付け、表１に示す直径とアスペクト比の略半球状の凹部を形成した。各凹部の直径とアスペクト比はほぼ同一で、各凹部の中心間の距離は直径のほぼ２倍とし、各凹部の配列は、図１（ｂ）に示すような、正方形を単位とする配列を採用した。
また、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）単層の基材フィルム（厚さ１５０μｍ）の片面に、表２に示す十点平均粗さＲｚを形成可能な型が表面に形成された金属ロールを押し付け、表２に示す十点平均粗さＲｚを有する基材フィルムを形成した。
【００８１】
（アンカー層組成物１Ａの調製）
放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有するアクリル樹脂Ａ（重量平均分子量：８０万、ガラス転移温度−６４℃）１００質量部に対して、硬化剤として日本ポリウレタン工業（株）製：コロネートＬを５質量部、光重合開始剤として日本チバガイギー（株）製：イルガキュアー１８４を５質量部混合してアンカー層組成物１Ａを得た。
【００８２】
（粘着剤組成物２Ａの調製）
放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有するアクリル樹脂Ａ（重量平均分子量：８０万、ガラス転移温度−６４℃）１００質量部に対して、硬化剤として日本ポリウレタン工業（株）製：コロネートＬを０．５質量部、光重合開始剤として日本チバガイギー（株）製：イルガキュアー１８４を５質量部混合して、放射線硬化性の粘着剤組成物２Ａを調製した。
【００８３】
（特性評価）
表１〜表２に示す実施例と比較例の半導体ウエハ表面保護テープを作製し、アンカー層と粘着剤層の２５℃における裏面研削でのディンプルの有無の評価を下記のように行った。
【００８４】
（裏面研削でのディンプルの有無）
各種の半導体ウエハ表面保護テープを、高さ１００μｍのバンプ電極が形成された８インチのシリコンウエハの表面に貼り付け、シリコンウエハの裏面をウエハ厚１５０μｍにまで研削した。その結果、シリコンウエハの裏面にディンプルの有無があるかを目視や光学顕微鏡で確認した。
【００８５】
それぞれの実施例、比較例における作製条件と特性評価結果を表１〜表２にまとめた。
【００８６】
【表１】
【００８７】
【表２】
【００８８】
（実施例、比較例の考察）
比較例１、実施例１〜４、比較例２の結果より、凹部の直径が１０μｍ〜６０μｍであることが好ましいことが分かる。
比較例３、実施例２、比較例４、実施例３の結果より、アンカー層厚みが凹部の深さよりも厚いことが好ましいことが分かる。
比較例５、実施例５、実施例２より、粘着剤層厚みがバンプ高さ（１００μｍ）よりも厚いことが好ましいことが分かる。
比較例６、実施例６、実施例１、実施例７、比較例７の結果と、比較例８、実施例８、実施例４、実施例９、比較例９の結果より、凹部のアスペクト比が０．４〜０．８であることが好ましいことがわかる。
【００８９】
比較例１０、実施例１０〜１３、比較例１１の結果より、基材フィルムの十点平均粗さＲｚが８μｍ〜４０μｍであることが好ましいことが分かる。
比較例１２と実施例１１、比較例１３と実施例１２の結果より、アンカー層厚みが基材フィルムの十点平均粗さＲｚよりも厚いことが好ましいことが分かる。
【００９０】
以上、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しえることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９１】
なお、（２）凹部として同一形状の凹部を不規則的に配列した場合でも、凹部中心間の平均距離を凹部直径の１．５倍以上５倍以下とし、さらに凹部中心間の個々の距離の最大値と最小値が前記凹部直径の１．５倍以上５倍以下とした場合は、凹部を規則配列した場合と同様にディンプルは発生しないが、凹部中心間の平均距離が上記範囲外である場合や凹部中心間の距離の最大値と最小値が上記範囲を超える場合はテープの一部または全部にディンプルが発生するか、テープ強度が低下するかして問題がある。（３）形状の異なる凹部を不規則的に配置した場合においても形状の異なる凹部の平均直径が１０μｍ〜６０μｍ、平均アスペクト比を０．４〜０．８として、さらに、個々の凹部の直径とアスペクト比の最大値と最小値が上記の１０μｍ〜６０μｍ、０．４〜０．８の範囲に含まれていれば、ディンプルは発生しない。上記の範囲外に設定した場合には、ディンプルが発生するか、テープ強度が低下するかして問題がある。
【符号の説明】
【００９２】
１………半導体ウエハ表面保護テープ
３………基材フィルム
５………凹部
７………アンカー層
９………粘着剤層
１１………半導体ウエハ
１２………半導体ウエハ
１３………バンプ電極
１５………空隙
１７………研削ホイール
１９………チャックテーブル
２１………半導体ウエハ表面保護テープ
２３………粘着剤外層
３１………半導体ウエハ表面保護テープ
３３………基材フィルム
３５………ディンプル
３７………ディンプル
３９………ディンプル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリコンウエハなどの半導体素子を製造するにあたり、半導体ウエハ加工のために使用される半導体ウエハ表面保護テープであって、特に、半導体ウエハなどの裏面研削（バックグラインド）工程時にパターン面を外的異物による傷や汚染などから保護するために使用される半導体ウエハ表面保護テープに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、半導体ウエハの片面に回路パターンを形成する前工程が完了した後、半導体ウエハを薄くするため、半導体ウエハのパターン面の反対側にある裏面を研削することが行われている。例えば、厚さ７５０μｍ程度のシリコンウエハを、裏面研削工程（バックグラインド工程）により、厚さ２００μｍ以下に薄くすることが行われている。
【０００３】
これらの方法では、パターン面が損傷することや、研削くずや研削水などにより汚染されることを防ぐため、パターン面に半導体ウエハ表面保護テープ（バックグラインドテープ、バックグラインディングテープ、裏面研削用粘着フィルムとも呼ばれる）を貼着していた。また、半導体ウエハはそれ自体が薄くてもろいのに加え、パターン面が凹凸状であり、わずかな外力によっても破損しやすいため、半導体ウエハを保持する必要がある。そのため、裏面研削工程においては、半導体ウエハのパターン面の保護と半導体ウエハ自体の固定を行うために、パターン面に表面保護テープを貼り付けた後に、裏面研削工程を行うことが一般的である。
【０００４】
しかし、従来の表面保護テープでは、パターン面にバンプ電極を有するような、パターン面の凹凸が大きい半導体ウエハに裏面研削工程を行った場合、バンプ電極部分に研削応力が集中するため、その部分が薄く削れるために、裏面にディンプルが発生することがあった。
【０００５】
従来の表面保護テープにおいて、ディンプルが発生する様子を図７〜図１１により説明する。なお、以下の説明で後述の第１の実施形態と同一の様態を果たす要素には同一の番号を付し、重複した説明は避ける。
【０００６】
図７に示すように、半導体ウエハ表面保護テープ３１は、基材フィルム３３と粘着剤層９とからなる。基材フィルム３３は、バックグラインドテープに使用される一般的な基材フィルムである。
【０００７】
次いで、図８に示すように、パターン面にバンプ電極１３を有する半導体ウエハ１１を、粘着剤層９に接触させ、半導体ウエハ１１と表面保護テープ３１とを粘着させる。
【０００８】
次いで、図９に示すように、表面保護テープ３１を貼着した半導体ウエハ１１を反転し、表面保護テープ３１をチャックテーブル１９にて真空チャックし、半導体ウエハ１１の裏面をダイヤモンド砥粒を含んだ研削ホイール１７により研削する。
【０００９】
次いで、図１０に示すように、半導体ウエハ１１の裏面の研削を進めていくと、研削後の半導体ウエハ１２の裏面にはディンプル３５が発生する。研削時にバンプ電極１３にかかる応力が緩和されないため、バンプ電極１３の特定の箇所の半導体ウエハ１２の裏面に、応力が集中し、ディンプル３５が発生する。
【００１０】
次いで、研削ホイール１７をはずし、半導体ウエハ１２を表面保護テープ３１より取り外すと、ディンプル３５が発生した半導体ウエハ１２が得られる。他にも裏面研削工程での研削方法や、裏面研削工程を行う時間の長さによっては、図１１（ｂ）や図１１（ｃ）に示すディンプル３７、ディンプル３９のような、ディンプル３５よりも深くて広いディンプルが発生することもある。
【００１１】
ディンプルが発生すると、半導体ウエハが割れやすくなる、ダイシング工程時の半導体ウエハの固定が困難になる、半導体素子の信頼性低下などの問題点がある。そのため、粘着剤の動的粘弾性の貯蔵弾性率や厚みを規定した表面保護テープが開発されている（特許文献１〜７を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００２−２４１７１３号公報
【特許文献２】特開２０００−２１２５３０号公報
【特許文献３】特開２００１−２０３２５５号公報
【特許文献４】特開２００２−２０１４４２号公報
【特許文献５】特開２００５−３０３０６８号公報
【特許文献６】特開２００２−０５３８１９号公報
【特許文献７】特開２００３−１７３９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、粘着剤の動的粘弾性の貯蔵弾性率や粘着剤層の厚みを規定するだけでは、ディンプルの発生が抑えられないことがあり、さらにはウエハ割れを起こす可能性があるという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、表面の凹凸差が大きい半導体ウエハを裏面研削しても、裏面ディンプルの発生を抑制することができる半導体ウエハ表面保護テープを提供することである。
【００１５】
すなわち、本発明は、
（１）基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有し、前記アンカー層の厚みが、前記凹部の深さよりも厚く、前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
（２）基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面の十点平均粗さＲｚが８μｍ〜４０μｍであり、前記アンカー層の厚みが、前記十点平均粗さＲｚよりも厚く、前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型であることを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
（３）半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムが、被着面にバンプや電極などの突起状物を有する半導体ウエハの表面保護用であり、前記粘着剤層の厚みが、前記突起状物の高さよりも大きいことを特徴とする（１）または（２）に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
（４）基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層と、粘着剤外層とが順に積層してなることを特徴とする（１）または（２）に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
（５）少なくとも片面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有することを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ用の樹脂製基材フィルム、
を提供するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、表面の凹凸差が大きい半導体ウエハを裏面研削しても、裏面ディンプルの発生を抑制することができる半導体ウエハ表面保護テープを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）第１の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ１を示す断面図、（ｂ）基材フィルム３の表面の凹部５の配列の一例を示す平面図。
【図２】第１の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ１の使用態様を示す断面図。
【図３】図２の続き工程を示す図。
【図４】図３の続き工程を示す図。
【図５】図４の続き工程を示す図。
【図６】第２の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ２１を示す断面図。
【図７】従来の発明に係る半導体ウエハ表面保護テープの使用態様を示す図。
【図８】図７の続き工程を示す図。
【図９】図８の続き工程を示す図。
【図１０】図９の続き工程を示す図。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）ディンプルの発生した半導体ウエハ１２を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、各図は各構成要素を模式的に示したもので、実際の縮尺を表すものではない。
【００１９】
（第１の実施形態）
第１の実施形態に係る半導体ウエハ表面保護テープ１について説明する。図１（ａ）は、半導体ウエハ表面保護テープ１の断面図である。図１（ａ）に示すように、半導体ウエハ表面保護テープ１は、基材フィルム３と、アンカー層７と、粘着剤層９とが順に積層してなる。基材フィルム３の、アンカー層７と接する面には、凹部５が複数設けられている。
【００２０】
（基材フィルム３）
基材フィルム３は、一般的なバックグラインドテープに使用される基材フィルムを用いることができるが、特に、粘着剤層９に放射線硬化性の組成物を使用する場合には、その組成物が硬化する波長の放射線の透過性の良いものを選択するのがよい。なお、ここで、放射線とは、例えば、紫外線のような光、あるいはレーザ光、または電子線のような電離性放射線を総称して言うものであり、以下、これらを総称して放射線と言う。
【００２１】
このような基材フィルム３の材料として選択し得るポリマーの例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポリ−４−メチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸メチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等のα−オレフィンの単独重合体または共重合体あるいはこれらの混合物、ポリウレタン、スチレン−エチレン−ブテンもしくはペンテン系共重合体、ポリアミド−ポリオール共重合体等の熱可塑性エラストマー、およびこれらの混合物がある。また、これらを複層にしたものを使用してもよい。特にポリオレフィンや、エチレン−酢酸ビニル共重合体を用いることが好ましい。
さらには、基材フィルム３のアンカー層７が設けられる側の表面には、アンカー層７との接着性を向上させるためにコロナ処理、あるいはプライマー層を設けるなどの処理を適宜施してもよい。
【００２２】
基材フィルム３の厚みは、特に制限するものではないが、強伸度特性、放射線透過性、熱による収縮の観点から、好ましくは１０μｍ〜５００μｍであり、より好ましくは４０μｍ〜５００μｍ、特に好ましくは１００μｍ〜２５０μｍである。なお、基材フィルム３の粘着剤層が塗布されない側の表面をシボ加工または滑剤コーティングすることは、ブロッキング防止の効果が得られるため、好ましい。
【００２３】
（凹部５）
凹部５は、基材フィルム５のアンカー層が形成される面に形成されたくぼみである。凹部５は、直径が１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である略半球状（半楕円球状も含む）であることが好ましい。また、凹部５は、直径２０μｍ〜５０μｍであってもよい。また、凹部５の断面が曲線状にくぼんだものが望ましいが、凹部５の形状は略角錐形状、略円錐形状など、何らかの形でくぼんだ形状であればよい。凹部５は、シボとも呼ばれ、凹部５を形成する工程を、シボ加工とも呼ばれる。図１（ｂ）は、凹部５の配列の一例を示す図である。図１（ｂ）では凹部中心の配列パターンが格子状（四角形状）であるが、配列パターンが六角形である配列でもよく、不規則に配列していてもよい。また、各凹部５間の間隔や密度は任意であるが、各凹部５の中心間の距離は、直径の約２倍程度であることが好ましい。
【００２４】
次に、凹部の形状、配列を考えた場合に、具体的な凹部の配列は下記のようになる。なお、同一形状とは、形状と直径とアスペクト比がほぼ同一であることである。（１）凹部として同一形状の複数の凹部を規則的に配列した場合、（２）凹部として同一形状の複数の凹部を不規則的に配列した場合、または（３）形状、特に直径またはアスペクト比の異なる複数の凹部を不規則的に配置した場合のいずれの場合においても、各凹部の中心間の距離の平均は、凹部の直径（（３）の場合は平均の直径）の約１．５倍以上５倍以下が好ましく、１．８倍以上４倍以下がより好ましい。また、各凹部の中心間距離の最大値、最小値ともに、もちろんこの範囲を超えることはない。この理由は、中心間距離の平均が小さ過ぎると、基材フィルムの強度が不足し、中心間距離が大き過ぎると応力集中を緩和する効果が無くなるからであり、例えこのような状態が生じるのが局部的であっても問題になるからである。従って、上記の点を考慮すると、凹部の配列は、所定の配列を有する方が好ましい。ここで、凹部が不規則な配列をしている場合の凹部の中心間距離は画像処理装置により求める。
【００２５】
ここで、凹部５のアスペクト比を、０．４〜０．８としたのは、アスペクト比が０．４未満になると、凹部５の直径が最小の場合に、凹部５の深さが浅すぎて効果が認められず、凹部５の直径が最大の場合に、アスペクト比が０．８を超えると、凹部５が深くなりすぎて、逆にシボ加工が困難であると同時に、テープ強度が低下するため、ディンプルが発生する可能性があるからである。特に、テープ強度の点では、アスペクト比は０．４〜０．６であることであることが望ましい。また、図１（ａ）と図１（ｂ）においては、複数の凹部５の直径と深さが同じであるが、複数の凹部５の直径と深さが同じである必要はなく、凹部５の直径と深さは分布を持ってもよい。
【００２６】
凹部５の形成には、一般的な樹脂表面への加工方法が考えられる。例えば、表面に凹部５に対応する複数の凸部を有するロール状の金型を樹脂表面に押し付けることで、凹部５を形成することができる。
【００２７】
なお、凹部５を設けた基材フィルム３を用いる代わりに、８μｍ〜４０μｍの十点平均粗さＲｚを有する表面の基材フィルムを用いても良い。この際、十点平均粗さＲｚは、十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４））を意味する。十点平均粗さＲｚの定義を簡単に説明すると、断面曲線から基準長さだけを抜き取った部分において、最高から５番目までの山頂の標高の平均値と、最深から５番目までの谷底の標高の平均値との差の値をマイクロメートル（μｍ）で表わす値である。
【００２８】
（アンカー層７）
アンカー層７は、特に制限はなく、粘着剤層９より貯蔵弾性率が大きいものであれば良い。
【００２９】
アンカー層７の、粘着剤層９を形成する面の平坦さを担保するため、アンカー層７は、凹部５の深さよりも厚いことが好ましい。アンカー層７の厚さは少なくとも１０μｍ、より好ましくは１５μｍ以上であることが好ましい。なお、アンカー層７は複数の層が積層された構成であってもよい。
【００３０】
また、アンカー層７の貯蔵弾性率が小さく、やわらかい場合、アンカー層７の一部が凹部５に入り、アンカー層７の粘着剤層９を形成する面が平坦でなくなってしまうため、アンカー層７の貯蔵弾性率は、粘着剤層９の貯蔵弾性率より大きいことが好ましい。
【００３１】
アンカー層７は粘着成分と硬化成分とを含む混合物を基材フィルム上に塗工した後、硬化させることによって設けられる。アンカー層７には、塗工後に室温で１週間程度放置することによって徐々に硬化し、好ましい範囲の弾性率となるような材料を用いることが好ましいが、塗工後に１２０℃〜１８０℃、３０分〜３００分の熱処理によって硬化させてもよい。アンカー層７を硬くする方法としては主成分として使用される粘着成分のガラス転移点（Ｔｇ）を高くする、アンカー層７に添加される硬化剤量を多く配合する、無機化合物フィラーを加えるなどの方法が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、放射線照射によって硬化する材料を使用し、放射線照射によって硬化させてアンカー層７の硬さを調整してもよい。
【００３２】
粘着成分は、アクリル系、ポリエステル系、ウレタン系、シリコーン系、天然ゴム系などの種々の汎用粘着剤を用いることができるが、本発明においては、特にアクリル系粘着剤が好ましい。アクリル系粘着剤としては、たとえば、（メタ）アクリル酸エステルモノマーおよび（メタ）アクリル酸誘導体から導かれる構成単位とからなる（メタ）アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。ここで（メタ）アクリル酸エステルモノマーとしては、（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル、（メタ）アクリル酸ベンジルエステル、アルキル基の炭素数が１〜１８である（メタ）アクリル酸アルキルエステルが用いられる。また、（メタ）アクリル酸誘導体としては、たとえばグリシジル基を有する（メタ）アクリル酸グリシジル等、また水酸基を有するヒドロキシエチルアクリレートを挙げることができる。本発明においては、例えば、エチルアクリレート、グリシジルメタクリレートおよび２−ヒドロキシエチルアクリレートからなるアクリル系共重合体を用いることができる。粘着成分に用いられる（メタ）アクリル酸エステル共重合体の重量平均分子量は１０万〜７０万が好ましい。また、（メタ）アクリル酸エステル共重合体のガラス転移温度は−４０℃〜１０℃が好ましい。本発明において、混合物中、粘着成分と硬化成分の合計に占める粘着成分の含有量は、８０質量％〜９９質量％が好ましく、８５質量％〜９５質量％がさらに好ましい。
【００３３】
硬化成分としてはポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、およびエポキシ樹脂から選ばれる化合物であり、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。この硬化剤は架橋剤として働き、アクリル樹脂等の粘着成分と反応した結果できる架橋構造により、アンカー層７は三次元網状構造を有し、温度上昇時にも軟化しにくいものとなる。
【００３４】
ポリイソシアネート類としては、特に制限がなく、例えば、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルエーテルジイソシアネート、４，４′−〔２，２−ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン〕ジイソシアネート等の芳香族イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチル−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジントリイソシアネート等が挙げられる。を挙げることができ、具体的には、市販品として、コロネートＬ（日本ポリウレタン株式会社製）等を用いることができる。
【００３５】
また、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂としては、例えば、ニカラックＭＸ−４５（三和ケミカル社製）、メラン（日立化成工業株式会社製）等を用いることができる。
さらに、エポキシ樹脂としては、例えば、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱化学株式会社製）等を用いることができる。
本発明においては、硬化成分として特にポリイソシアネート類を用いることが好ましい。
本発明において、混合物中、硬化成分の含有量は、１質量％〜２０質量％が好ましく、５質量％〜１５質量％がさらに好ましい。
【００３６】
さらに、アンカー層７に放射線硬化性を持たせることで、放射線硬化によりアンカー層７を硬化収縮させても良い。
放射線硬化性を持たせるためには例えば光重合性炭素−炭素二重結合を有するアクリレート系オリゴマーを添加することが挙げられる。これらのオリゴマーとしては光照射によって三次元網状化しうる分子内に光重合性炭素−炭素二重結合を少なくとも２個以上有する低分量化合物が広く用いられ、具体的には、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレートや、オリゴエステルアクリレート等が広く適用可能である。
【００３７】
また、上記の様なアクリレート系化合物のほかに、ウレタンアクリレート系オリゴマーを用いる事も出来る。ウレタンアクリレート系オリゴマーは、ポリエステル型またはポリエーテル型などのポリオール化合物と、多価イソシアナート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアナート、２，６−トリレンジイソシアナート、１，３−キシリレンジイソシアナート、１，４−キシリレンジイソシアナート、ジフェニルメタン４，４−ジイソシアナートなど）を反応させて得られる末端イソシアナートウレタンプレポリマーに、ヒドロキシル基を有するアクリレートあるいはメタクリレート（例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレートなど）を反応させて得られる。
【００３８】
放射線によりアンカー層７を重合させる場合には、光重合性開始剤、例えばイソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、ベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、クロロチオキサントン、ベンジルメチルケタール、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシメチルフェニルプロパン等を併用する事が出来る。これらのうち少なくとも１種類をアンカー層７に添加する事により、効率よく重合反応を進行させる事が出来る。
【００３９】
さらにアンカー層７には必要に応じて粘着付与剤、粘着調整剤、界面活性剤など、あるいはその他の改質剤等を配合することができる。
【００４０】
（粘着剤層９）
以上のように基材フィルム３にアンカー層７が形成された後、アンカー層７上にさらに粘着剤層９が形成され、本発明の半導体ウエハ表面保護テープ１が製造される。
【００４１】
粘着剤層９の形成は、通常の表面保護テープと同様に基材フィルムに形成されたアンカー層７上に粘着剤を塗工して製造してすることができる。粘着剤の塗工は、アンカー層７が塗工された後であればよいが、アンカー層７が放射線照射によって貯蔵弾性率が調整されるものであれば、アンカー層７が放射線によって硬化された後に塗工する必要がある。
【００４２】
基材フィルム３の片表面にアンカー層７や粘着剤層９を形成する際の塗工方法としては、ロールコーター、コンマコーター、ダイコーター、メイヤーバーコーター、リバースロールコーター、グラビアコーターなどの公知の方法を採用することができる。
【００４３】
あるいは、剥離ライナーの表面に、上記の公知の方法に従って塗布液を塗工して、アンカー層７と粘着剤層９とを形成した後、ドライラミネート法などの公知の方法を用いてその層を基材フィルム３に転写される方法（転写法）を採用してもよい。転写法により複数の層を積層する際には、１層ずつ剥離フィルムの表面に塗布・乾燥して形成した後、基材フィルム３の表面へ逐次転写する工程を複数回繰り返しても良いし、あらかじめ粘着剤層９とアンカー層７とを剥離フィルムの表面に順次形成した後に、これらの層を一度に基材フィルム３の表面に転写させても良い。
【００４４】
本発明を構成する粘着剤層９は特に制限は無く、裏面研削工程時には半導体ウエハと表面保護テープ１との剥離や、半導体ウエハのパターン面への研削くずや研削水などによる汚染などの不良を発生しない程度の保持性や、裏面研削工程終了後には半導体ウエハと表面保護テープ１との剥離が容易とする特性を有するものであれば良い。裏面研削工程終了後の剥離性を向上させるために、粘着剤層９は放射線硬化性のものが好ましい。
例えば、本発明では、分子中にヨウ素価０．５〜２０の放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する化合物（Ａ）と、ポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、およびエポキシ樹脂から選ばれる化合物（Ｂ）とを含むアクリル系粘着剤を用いることができる。
【００４５】
粘着剤層９の主成分の１つである化合物（Ａ）について説明する。化合物（Ａ）の放射線硬化性炭素−炭素二重結合の好ましい導入量はヨウ素価で０．５〜２０、より好ましくは０．８〜１０である。ヨウ素価が０．５以上であると、放射線照射後の粘着力の低減効果を得ることができ、ヨウ素価が２０以下であれば、放射線照射後の粘着剤の流動性が十分で、粘着剤とバンプとの剥離が容易となるため、ウエハから表面保護テープを剥離することが容易となり、ウエハの厚さが例えば１００μｍ以下のように薄い場合でもウエハの損傷なく、剥離可能となる。さらに、化合物（Ａ）そのものに安定性があり、製造が容易となる。
【００４６】
上記化合物（Ａ）は、ガラス転移点が−７０℃〜０℃であることが好ましく、−６６℃〜−２８℃であることがより好ましい。ガラス転移点（以下、Ｔｇとも言う。）が−７０℃以上であれば、放射線照射に伴う熱に対する耐熱性が十分であり、０℃以下であれば、表面状態が粗い半導体ウエハにおける裏面研削工程後の半導体ウエハと表面保護テープとの剥離防止効果が十分得られる。
【００４７】
上記化合物（Ａ）はどのようにして製造されたものでもよいが、例えば、アクリル系共重合体またはメタクリル系共重合体などの放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有し、かつ、官能基をもつ化合物（（１））と、その官能基と反応し得る官能基をもつ化合物（（２））とを反応させて得たものが用いられる。
【００４８】
このうち、前記の放射線硬化性炭素−炭素二重結合および官能基を有する化合物（（１））は、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステルなどの放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する単量体（（１）−１）と、官能基を有する単量体（（１）−２）とを共重合させて得ることができる。
【００４９】
単量体（（１）−１）としては、炭素数６〜１２のヘキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、イソオクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、デシルアクリレート、または炭素数５以下の単量体である、ペンチルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルアクリレート、またはこれらと同様のメタクリレートなどを列挙することができる。
【００５０】
単量体（（１）−１）として、炭素数の大きな単量体を使用するほどガラス転移点は低くなるので、所望のガラス転移点のものを作製することができる。また、ガラス転移点の他、相溶性と各種性能を上げる目的で酢酸ビニル、スチレン、アクリロニトリルなどの炭素−炭素二重結合をもつ低分子化合物を配合することも単量体（（１）−１）の総質量の５質量％以下の範囲内で可能である。
【００５１】
単量体（（１）−２）が有する官能基としては、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、環状酸無水基、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、単量体（（１）−２）の具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、ケイ皮酸、イタコン酸、フマル酸、フタル酸、２−ヒドロキシアルキルアクリレート類、２−ヒドロキシアルキルメタクリレート類、グリコールモノアクリレート類、グリコールモノメタクリレート類、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、アリルアルコール、Ｎ−アルキルアミノエチルアクリレート類、Ｎ−アルキルアミノエチルメタクリレート類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水フマル酸、無水フタル酸、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基の一部を水酸基またはカルボキシル基および放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有する単量体でウレタン化したものなどを列挙することができる。
【００５２】
化合物（（２））において、用いられる官能基としては、化合物（（１））、つまり単量体（（１）−２）の有する官能基が、カルボキシル基または環状酸無水基である場合には、水酸基、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、水酸基である場合には、環状酸無水基、イソシアネート基などを挙げることができ、アミノ基である場合には、エポキシ基、イソシアネート基などを挙げることができ、エポキシ基である場合には、カルボキシル基、環状酸無水基、アミノ基などを挙げることができ、具体例としては、単量体（（１）−２）の具体例で列挙したものと同様のものを列挙することができる。
【００５３】
化合物（（１））と化合物（（２））の反応において、未反応の官能基を残すことにより、酸価または水酸基価などの特性に関して、所望のものを製造することができる。
【００５４】
上記の化合物（Ａ）の合成において、反応を溶液重合で行う場合の有機溶剤としては、ケトン系、エステル系、アルコール系、芳香族系のものを使用することができるが、中でもトルエン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、ベンゼンメチルセロソルブ、エチルセロソルブ、アセトン、メチルエチルケトンなどの、一般にアクリル系ポリマーの良溶媒で、沸点６０℃〜１２０℃の溶剤が好ましく、重合開始剤としては、α，α′−アゾビスイソブチルニトリルなどのアゾビス系、ベンゾイルペルオキシドなどの有機過酸化物系などのラジカル発生剤を通常用いる。この際、必要に応じて触媒、重合禁止剤を併用することができ、重合温度および重合時間を調節することにより、所望の分子量の化合物（Ａ）を得ることができる。また、分子量を調節することに関しては、メルカプタン、四塩化炭素系の溶剤を用いることが好ましい。なお、この反応は溶液重合に限定されるものではなく、塊状重合、懸濁重合など別の方法でもさしつかえない。
【００５５】
以上のようにして、化合物（Ａ）を得ることができるが、本発明において、化合物（Ａ）の分子量は、１０万〜１００万程度が好ましい。１０万未満では、放射線照射による凝集力が小さくなって、裏面研削工程時に、半導体ウエハのずれが生じやすくなる。この素子のずれを、極力防止するためには、分子量が２０万以上である方が好ましい。また、分子量が１００万を越えると、合成時および塗工時にゲル化する可能性がある。
【００５６】
なお、化合物（Ａ）が、水酸基価５〜１００となるＯＨ基を有すると、放射線照射後の粘着力を減少することにより表面保護テープ１の剥離の際の半導体ウエハの損傷の危険性をさらに低減することができるので好ましい。また、化合物（Ａ）が、酸価０．５〜３０となるＣＯＯＨ基を有することが好ましい。
【００５７】
ここで、化合物（Ａ）の水酸基価が低すぎると、放射線照射後の粘着力の低減効果が十分でなく、高すぎると、放射線照射後の粘着剤の流動性を損なう傾向がある。また酸価が低すぎると、テープ復元性の改善効果が十分でなく、高すぎると粘着剤の流動性を損なう傾向がある。
【００５８】
なお、ヨウ素価は、Ｄａｓ法に基づき反応条件を４０℃、２４時間にして算出したものであり、分子量は、テトラヒドロフランに溶解して得た１％溶液を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ウオータース社製、商品名：１５０−ＣＡＬＣ／ＧＰＣ）により測定した値をポリスチレン換算の質量平均分子量と算出したものである。また、水酸基価は、ＦＴ−ＩＲ法にて算出したものであり、酸価は、ＪＩＳ Ｋ ５４０７の１１．１に準じて算出したものである。
【００５９】
つぎに、粘着剤層９のもう１つの主成分である化合物（Ｂ）について説明する。化合物（Ｂ）は、ポリイソシアネート類、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂、およびエポキシ樹脂から選ばれる化合物であり、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。この化合物（Ｂ）は架橋剤として働き、化合物（Ａ）または基材フィルムと反応した結果できる架橋構造により、化合物（Ａ）および（Ｂ）を主成分とした粘着剤の凝集力を、粘着剤塗布後に向上することができる。
【００６０】
ポリイソシアネート類としては、特に制限がなく、例えば、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４，４′−ジフェニルエーテルジイソシアネート、４，４′−〔２，２−ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン〕ジイソシアネート等の芳香族イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチル−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート、４，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４′−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジントリイソシアネート等が挙げられる。具体的には、市販品として、コロネートＬ等を用いることができる。
また、メラミン・ホルムアルデヒド樹脂としては、具体的には、市販品として、ニカラックＭＸ−４５（三和ケミカル社製）、メラン（日立化成工業株式会社製）等を用いることができる。
さらに、エポキシ樹脂としては、ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ（三菱化学株式会社製）等を用いることができる。
本発明においては、特にポリイソシアネート類を用いることが好ましい。
（Ｂ）の添加量としては、化合物（Ａ）１００質量部に対して０．１質量部〜１０質量部とすることが好ましく、０．４質量部〜３質量部とすることがより好ましい。その量が０．１質量部未満では凝集力向上効果が十分でない傾向があり、１０質量部を越えると粘着剤の配合および塗布作業中に硬化反応が急速に進行し、架橋構造が形成されるため、作業性が損なわれる傾向がある。
【００６１】
また、本発明において、粘着剤層９には、光重合開始剤（Ｃ）が含まれていることが好ましい。粘着剤層９の含まれる光重合開始剤（Ｃ）に特に制限はなく、従来知られているものを用いることができる。例えば、ベンゾフェノン、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジエチルアミノベンゾフェノン、４，４’−ジクロロベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、アセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン等のアセトフェノン類、２−エチルアントラキノン、ｔ−ブチルアントラキノン等のアントラキノン類、２−クロロチオキサントン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンジル、２，４，５−トリアリ−ルイミダゾール二量体（ロフィン二量体）、アクリジン系化合物等を挙げることができ、これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
（Ｃ）の添加量としては、化合物（Ａ）１００質量部に対して０．１質量部〜１０質量部とすることが好ましく、０．５質量部〜５質量部とすることがより好ましい。
【００６２】
さらに本発明に用いられる放射線硬化性の粘着剤には必要に応じて粘着付与剤、粘着調整剤、界面活性剤など、あるいはその他の改質剤等を配合することができる。また、無機化合物フィラーを適宜加えてもよい。
【００６３】
粘着剤層９の厚さは少なくとも５μｍ、より好ましくは１０μｍ以上であることが好ましい。さらには、半導体ウエハなどのパターン面の凹凸差よりも厚いことが好ましい。例えば、半導体ウエハのバンプ電極の高さが１００μｍの場合、粘着剤層９の厚さは、１００μｍを超えることが好ましい。
なお、粘着剤層９は複数の層が積層された構成であってもよい。
【００６４】
（表面保護テープ１の使用方法）
次に、図２〜図５を用いて、半導体ウエハ表面保護テープ１の使用方法について説明する。
【００６５】
まず、図２に示すように表面保護テープ１の粘着層９側に、バンプ電極１３を有する半導体ウエハ１１を固定する。半導体ウエハ１１は、バンプ電極１３が形成された面に回路パターンが形成された半導体ウエハであり、シリコンウエハでも、その他のガリウム−ヒ素、ガリウム−窒素などの半導体ウエハであっても良い。
【００６６】
バンプ電極１３とは、フリップチップ実装等のワイヤレスボンディング法により半導体チップを実装する際に適した電極として、半導体ウエハ１１の表面に回路と共に形成されたものである。通常、バンプ電極１３を有する半導体チップは、リフロー、熱圧着等の工程により、この電極を介して実装基盤上に直接接続されるため、バンプ電極１３は５０μｍ〜３００μｍ程度の高さを有し、特に８０μｍ〜２００μｍ程度の高さを有することが多く、さらに、１００μｍ程度の高さを有することが多い。この様なバンプ電極１３を有する半導体ウエハ１１は、回路の電極部分のみが突出した状態（突起状物）を呈している。この形状は、ボール状、円柱状、方形状、キノコ状等、バンプの形成方法や、チップに要求される性能等により様々な形状がある。材質も、半田、金、銀、銅などの各種金属及びそれらの合金が、そのチップの実装方法等に応じて適宜選択されて用いられる。
【００６７】
図２に示すように、半導体ウエハ１１のバンプ電極１３を有する面を、粘着剤層９に接触させ、粘着するようにする。粘着剤９は、やわらかいため、バンプ電極１３がめり込むことで、空隙１５ができる。
【００６８】
その後、図３に示すように、チャックテーブル１９で表面保護テープ１を真空チャックし、半導体ウエハ１１の裏面に、研削ホイール１７を接触させ、研削ホイール１７を回転し、半導体ウエハ１１の裏面を研削する。
【００６９】
その後、図４に示すように、半導体ウエハ１１を所定の厚さまで削り、半導体ウエハ１２とする。
【００７０】
この際、バンプ電極がある箇所に生じる応力が、凹部５が存在することで基材フィルム３の全体に広がるため、半導体ウエハ１２の裏面には、ディンプルが発生しない。
【００７１】
その後、図５に示すように、研削ホイール１７をはずし、半導体ウエハ１２とバンプ電極１３とを表面保護テープ１より剥がすと、バンプ電極１３を有するが、ディンプルのない半導体ウエハ１２が得られる。
【００７２】
（表面保護テープ１の効果）
第１の実施形態によれば、本発明に係る表面保護テープ１を用いることで、バンプ電極を有してパターン面の凹凸が大きい半導体ウエハであっても、ディンプルを発生させずに裏面研削を行うことができる。
【００７３】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。
図６は、第２の実施形態にかかる、半導体ウエハ表面保護テープ２１の断面図である。以下の実施形態で第１の実施形態と同一の様態を果たす要素には同一の番号を付し、重複した説明は避ける。
【００７４】
半導体ウエハ表面保護テープ２１は、半導体ウエハ表面保護テープ１の粘着剤層９の上に、さらに粘着剤外層２３を形成することにより得られる。
【００７５】
粘着剤外層２３は、アンカー層７と同様の組成、同様の方法で形成される。粘着剤外層２３は、粘着剤層９より貯蔵弾性率が大きい。例えば、粘着剤外層２３の２５℃における貯蔵弾性率をａとし、粘着剤層９の２５℃における貯蔵弾性率をｂとすると、ａ＝５ｂとした。もちろん、粘着剤外層の貯蔵弾性率が粘着剤層の貯蔵弾性率より大きければよいため、両者の比率を２倍としてａ＝２ｂとすることもできる。一方、粘着剤外層が硬すぎることは、ウエハへの密着性が低下する点で望ましくないことから、粘着剤外層の貯蔵弾性率と粘着剤層の貯蔵弾性率の比率は、最大でも６倍程度が望ましい。つまり、ａ＝２ｂ〜６ｂ程度であることが望ましく、ａ＝５ｂがより望ましい。
【００７６】
ここで、粘着剤外層と粘着剤層の貯蔵弾性率は、次の方法で測定することができる。粘弾性計（レオメトリックサイエンス社製、商品名：ＡＲＥＳ）を用いて、０℃から測定を開始し昇温速度５℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚで、動的粘弾性を測定し、２５℃に達した時点での貯蔵弾性率Ｇ´を測定した。なお、測定される粘着剤外層及び粘着剤層には作製後１４日経過したものを使用した。
【００７７】
粘着剤外層２３の厚さは少なくとも１０μｍ、より好ましくは１５μｍ以上であることが好ましい。なお、粘着剤外層２３は複数の層が積層された構成であってもよい。
【００７８】
第２の実施形態によれば、粘着剤外層２３を設けることによって、半導体ウエハなどの被着体への汚染を防ぐことができ、さらに被着体からの剥離性能を向上させることができる。
【実施例】
【００７９】
以下、本発明について実施例および比較例を用いて具体的に説明する。
下記のように、基材フィルム、アンカー層組成物、粘着剤層組成物を調製し、基材フィルムの表面に、アンカー層組成物１Ａを乾燥膜厚が表１〜表２に示す厚さとなるように塗工し、１１０℃で３分間乾燥し、さらに粘着剤層組成物２Ａを乾燥膜厚が表１〜表２に示す厚さとなるように塗工し、１１０℃で３分間乾燥し、半導体ウエハ表面保護テープを作製した。
【００８０】
（基材フィルムの作製）
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）単層の基材フィルム（厚さ１５０μｍ）の片面に、表１に示す直径とアスペクト比の凹部を形成可能な型が表面に形成された金属ロールを押し付け、表１に示す直径とアスペクト比の略半球状の凹部を形成した。各凹部の直径とアスペクト比はほぼ同一で、各凹部の中心間の距離は直径のほぼ２倍とし、各凹部の配列は、図１（ｂ）に示すような、正方形を単位とする配列を採用した。
また、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）単層の基材フィルム（厚さ１５０μｍ）の片面に、表２に示す十点平均粗さＲｚを形成可能な型が表面に形成された金属ロールを押し付け、表２に示す十点平均粗さＲｚを有する基材フィルムを形成した。
【００８１】
（アンカー層組成物１Ａの調製）
放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有するアクリル樹脂Ａ（重量平均分子量：８０万、ガラス転移温度−６４℃）１００質量部に対して、硬化剤として日本ポリウレタン工業（株）製：コロネートＬを５質量部、光重合開始剤として日本チバガイギー（株）製：イルガキュアー１８４を５質量部混合してアンカー層組成物１Ａを得た。
【００８２】
（粘着剤組成物２Ａの調製）
放射線硬化性炭素−炭素二重結合を有するアクリル樹脂Ａ（重量平均分子量：８０万、ガラス転移温度−６４℃）１００質量部に対して、硬化剤として日本ポリウレタン工業（株）製：コロネートＬを０．５質量部、光重合開始剤として日本チバガイギー（株）製：イルガキュアー１８４を５質量部混合して、放射線硬化性の粘着剤組成物２Ａを調製した。
【００８３】
（特性評価）
表１〜表２に示す実施例と比較例の半導体ウエハ表面保護テープを作製し、アンカー層と粘着剤層の２５℃における裏面研削でのディンプルの有無の評価を下記のように行った。
【００８４】
（裏面研削でのディンプルの有無）
各種の半導体ウエハ表面保護テープを、高さ１００μｍのバンプ電極が形成された８インチのシリコンウエハの表面に貼り付け、シリコンウエハの裏面をウエハ厚１５０μｍにまで研削した。その結果、シリコンウエハの裏面にディンプルの有無があるかを目視や光学顕微鏡で確認した。
【００８５】
それぞれの実施例、比較例における作製条件と特性評価結果を表１〜表２にまとめた。
【００８６】
【表１】
【００８７】
【表２】
【００８８】
（実施例、比較例の考察）
比較例１、実施例１〜４、比較例２の結果より、凹部の直径が１０μｍ〜６０μｍであることが好ましいことが分かる。
比較例３、実施例２、比較例４、実施例３の結果より、アンカー層厚みが凹部の深さよりも厚いことが好ましいことが分かる。
比較例５、実施例５、実施例２より、粘着剤層厚みがバンプ高さ（１００μｍ）よりも厚いことが好ましいことが分かる。
比較例６、実施例６、実施例１、実施例７、比較例７の結果と、比較例８、実施例８、実施例４、実施例９、比較例９の結果より、凹部のアスペクト比が０．４〜０．８であることが好ましいことがわかる。
【００８９】
比較例１０、実施例１０〜１３、比較例１１の結果より、基材フィルムの十点平均粗さＲｚが８μｍ〜４０μｍであることが好ましいことが分かる。
比較例１２と実施例１１、比較例１３と実施例１２の結果より、アンカー層厚みが基材フィルムの十点平均粗さＲｚよりも厚いことが好ましいことが分かる。
【００９０】
以上、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しえることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９１】
なお、（２）凹部として同一形状の凹部を不規則的に配列した場合でも、凹部中心間の平均距離を凹部直径の１．５倍以上５倍以下とし、さらに凹部中心間の個々の距離の最大値と最小値が前記凹部直径の１．５倍以上５倍以下とした場合は、凹部を規則配列した場合と同様にディンプルは発生しないが、凹部中心間の平均距離が上記範囲外である場合や凹部中心間の距離の最大値と最小値が上記範囲を超える場合はテープの一部または全部にディンプルが発生するか、テープ強度が低下するかして問題がある。（３）形状の異なる凹部を不規則的に配置した場合においても形状の異なる凹部の平均直径が１０μｍ〜６０μｍ、平均アスペクト比を０．４〜０．８として、さらに、個々の凹部の直径とアスペクト比の最大値と最小値が上記の１０μｍ〜６０μｍ、０．４〜０．８の範囲に含まれていれば、ディンプルは発生しない。上記の範囲外に設定した場合には、ディンプルが発生するか、テープ強度が低下するかして問題がある。
【符号の説明】
【００９２】
１………半導体ウエハ表面保護テープ
３………基材フィルム
５………凹部
７………アンカー層
９………粘着剤層
１１………半導体ウエハ
１２………半導体ウエハ
１３………バンプ電極
１５………空隙
１７………研削ホイール
１９………チャックテーブル
２１………半導体ウエハ表面保護テープ
２３………粘着剤外層
３１………半導体ウエハ表面保護テープ
３３………基材フィルム
３５………ディンプル
３７………ディンプル
３９………ディンプル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、
前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有し、
前記アンカー層の厚みが、前記凹部の深さよりも厚く、
前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型である
ことを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項２】
基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、
前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面の十点平均粗さＲｚが８μｍ〜４０μｍであり、
前記アンカー層の厚みが、前記十点平均粗さＲｚよりも厚く、
前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型である
ことを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項３】
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムが、被着面にバンプや電極などの突起状物を有する半導体ウエハの表面保護用であり、前記粘着剤層の厚みが、前記突起状物の高さよりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項４】
基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層と、粘着剤外層とが順に積層してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項５】
少なくとも片面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有することを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ用の樹脂製基材フィルム。
【請求項１】
基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、
前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有し、
前記アンカー層の厚みが、前記凹部の深さよりも厚く、
前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型である
ことを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項２】
基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層とが順に積層してなる半導体ウエハ表面保護テープであって、
前記基材フィルムのアンカー層が形成される側の表面の十点平均粗さＲｚが８μｍ〜４０μｍであり、
前記アンカー層の厚みが、前記十点平均粗さＲｚよりも厚く、
前記粘着剤層を形成する粘着剤が、放射線硬化型である
ことを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項３】
半導体ウエハ表面保護用粘着フィルムが、被着面にバンプや電極などの突起状物を有する半導体ウエハの表面保護用であり、前記粘着剤層の厚みが、前記突起状物の高さよりも大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項４】
基材フィルムと、アンカー層と、粘着剤層と、粘着剤外層とが順に積層してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の半導体ウエハ表面保護テープ。
【請求項５】
少なくとも片面に、直径１０μｍ〜６０μｍであり、深さと直径のアスペクト比（深さ／直径）が０．４〜０．８である凹部を複数有することを特徴とする半導体ウエハ表面保護テープ用の樹脂製基材フィルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１５１１６３（Ｐ２０１１−１５１１６３Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０６１３（Ｐ２０１０−１０６１３）
【出願日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
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