基板を含む積層体および基板の処理方法
【課題】ダイシングテープを劣化することなく、基板を支持するサポートプレートを基板から剥離する処理を実現する積層体および基板の処理方法を提供する。
【解決手段】本発明にかかる基板を含む積層体は、薄板化された基板１０と、サポートプレート１２とを含む積層体２０であって、基板１０の一方の面１０ａに第１接着剤を介して貼着された第１サポートプレート１２と、基板１０の他方の面に第２接着剤を介して貼着された第２サポートプレート１４とを備え、第２接着剤は、第１接着剤とは異なる溶解性を有していることを特徴とし、基板１０から第１サポートプレート１２および第２サポートプレート１４の剥離処理を良好に行なうことができる積層体である。
【解決手段】本発明にかかる基板を含む積層体は、薄板化された基板１０と、サポートプレート１２とを含む積層体２０であって、基板１０の一方の面１０ａに第１接着剤を介して貼着された第１サポートプレート１２と、基板１０の他方の面に第２接着剤を介して貼着された第２サポートプレート１４とを備え、第２接着剤は、第１接着剤とは異なる溶解性を有していることを特徴とし、基板１０から第１サポートプレート１２および第２サポートプレート１４の剥離処理を良好に行なうことができる積層体である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板と該基板を支持するサポートプレートを含む積層体および積層体を構成する基板からサポートプレートを剥離する基板の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、デジタルＡＶ機器およびＩＣカード等の高機能化に伴い、搭載される半導体シリコンチップ（以下、チップ）を小型化および薄板化することによって、パッケージ内にチップを高集積化する要求が高まっている。パッケージ内のチップの高集積化を実現するためには、チップの厚さを２５〜１５０μｍの範囲にまで薄くする必要がある。
【０００３】
しかしながら、チップのベースとなる半導体ウエハ（以下、ウエハ）は、研削することにより肉薄となるため、その強度は弱くなり、ウエハにクラックまたは反りが生じやすくなる。また、薄板化することによって強度が弱くなったウエハを自動搬送することは困難であるため、人手によって搬送しなければならず、その取り扱いが煩雑であった。
【０００４】
そのため、研削するウエハにサポートプレートと呼ばれる、ガラス、硬質プラスチック等からなるプレートを貼り合わせることによって、ウエハの強度を保持し、クラックの発生およびウエハの反りを防止するウエハサポートシステムが開発されている。ウエハサポートシステムによりウエハの強度を維持することができるため、薄板化した半導体ウエハの搬送を自動化することができるのである。
【０００５】
ウエハとサポートプレートとは、粘着テープ、熱可塑性樹脂、接着剤等を用いて貼り合わせられている。その後、ウエハをダイシングする前にサポートプレートを基板から剥離する。ウエハとサポートプレートとの貼り合わせに粘着テープを用いる場合は、ウエハをサポートプレートから引き剥がす、熱可塑性樹脂を用いる場合は樹脂を加熱して樹脂を溶解させる、接着剤を用いる場合は溶解液を用いて接着剤を溶解させること等によって、ウエハをサポートプレートから剥離する。たとえば、特許文献１には、接着剤を用いてウエハとサポートプレートとを貼り合わせ、溶解液により接着剤を溶解させてウエハをサポートプレートから剥離する技術が開示されている。
【０００６】
上述のように、ウエハからサポートプレートを剥離する際には、ウエハの膜厚に応じて、ウエハの他方の面を、ダイシングテープなどの他の支持体に貼り合わせた後に剥離が行われる。これは、ウエハの膜厚が小さいため、ウエハ自体の強度が低く、クラックが生じやすいためである。つまり、ダイシングテープ、基板およびサポートプレートからなる積層体を一旦形成した後に、基板からサポートプレートが剥離されることになる。
【特許文献１】特開２００６−１３５２７２号公報（２００６年５月２５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、基板からサポートプレートを剥離する前に、ダイシングテープ、基板およびサポートプレートとで構成される積層体が存在することになる。そして、サポートプレートを剥離する際には、サポートプレートがその最上に位置するよう積層体を保持し、サポートプレートの貫通孔を介して基板とサポートプレートとを貼りつけている接着剤を溶解する溶剤が供給される。
【０００８】
しかしながら、上記のように溶剤の供給が行なわれると、露出しているダイシングテープにその溶剤が飛散することがある。このとき、溶剤の種類によっては、ダイシングテープが劣化してしまうおそれがあり、ダイシングテープの劣化は、基板のクラックや反りを生じさせる一因となり、その後のダイシングにも問題が生じることになる。
【０００９】
そのため、ダイシングテープを劣化させることなく、基板からサポートプレートを剥離する方法の開発が求められている。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダイシングテープを劣化することなく、基板を支持するサポートプレートを基板から剥離することが可能な基板の処理方法およびこの処理に良好に供される積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明にかかる積層体は、薄板化された基板と、サポートプレートとを含む積層体であって、
該基板の一方の面に第１接着剤を介して貼着された第１サポートプレートと、該基板の他方の面に第２接着剤を介して貼着された第２サポートプレートとを備え、
該第２接着剤は、該第１接着剤とは異なる溶解性を有していることを特徴とする。
【００１２】
本発明にかかる基板の処理方法は、薄板化され、第１接着剤を介して第１サポートプレートが貼着された基板から、当該第１サポートプレートを剥離する基板の処理方法であって、
該基板における該第１サポートプレートの貼着面とは反対側の面に、該第１接着剤とは異なる溶解性を有している第２接着剤を用いて第２サポートプレートを貼着する貼着工程と、
前記貼着工程の後に、前記第１接着剤を溶解して前記第１サポートプレートを基板から剥離する第１剥離工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる積層体によれば、積層体から第１サポートプレートまたは第２サポートプレートを除去する際に、溶剤中に積層体を浸漬することが可能な積層体を提供する。つまり、第１サポートプレートおよび基板、第２サポートプレートおよび基板をそれぞれ貼着している接着剤の溶解性が互いに異なるために、一方のサポートプレートのみを除去したい場合、単に除去したいサポートプレートを貼り付けている接着剤が可溶な溶剤中に浸漬することのみで、除去することができる。つまり、本発明にかかる積層体によれば、積層体からサポートプレートの除去を簡易な方法で実現することができる。
【００１４】
そして、第２サポートプレートは、ダイシングテープに対して不活性な溶剤によって溶解される第２接着剤を用いて基板に貼り付けられている。そのため、ダイシングテープ、基板および第２サポートプレートからなる積層構造を一旦形成した後に、基板から第２サポートプレートを剥離するとき、ダイシングテープが劣化し、ウエハにクラックを生じさせることがない。つまり、本発明によれば、薄板化された基板の強度を良好に補強しつつ、ダイシングテープを劣化させることのないよう、基板からサポートプレートを剥離する処理を実現できる積層体を提供することができる。
【００１５】
本発明にかかる基板の処理方法によれば、薄板化された基板を支持している第１サポートプレートを剥離する前に、第２接着剤を用いて基板に第２サポートプレートを貼着する工程を含む。そのため、第１サポートプレートの剥離をより簡便な方法で実現することができる。さらに、基板と第２サポートプレートとはダイシングテープに対して不活性な溶剤に溶解しえる第２接着剤を用いて貼り付けられている。そのため、第２サポートプレートを基板から剥離するときに、自由度の高い処理方法を用いて、簡便に第２接着剤の溶解を実現することができる。その結果、本発明によれば、薄板化された基板の強度を良好に維持しつつ、ダイシングテープを劣化させることのないよう、基板からサポートプレートを剥離することができる基板の処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本実施形態について説明する。
【００１７】
〔積層体〕
（第１の実施形態）
図１を参照しつつ、本実施形態にかかる基板を含む積層体について説明する。図１は、本実施形態にかかる積層体を説明する断面図である。図１に示すように、積層体２０は、基板１０の一方の面１０ａに設けられた第１サポートプレート１２と、他方の面１０ｂに設けられた第２サポートプレート１４と、を含む。つまり、基板１０の両面にそれぞれサポートプレートが設けられている。そして、第１サポートプレート１２と基板１０とは、第１接着剤（図示せず）を介して、第２サポートプレート１４と基板１０とは、第２接着剤（図示せず）を介して、それぞれ貼り付けられている。
【００１８】
基板１０は、たとえば、薄板化された基板である。具体的には、基板１０は、半導体ウエハであることが好ましい。このとき、基板１０の膜厚は、１０〜１５０μｍであることができる。
【００１９】
第１サポートプレート１２は、後述の半導体ウエハを薄板化する工程にて詳細を説明するが、基板１０を支持する役割を果たす。第１サポートプレート１２は、基板１０の面１０ａと同一の大きさまたは同一以上の大きさを有することが好ましく、面１０ａと同一の大きさであることがより好ましい。また、第１サポートプレート１２は、厚さ方向に第１サポートプレート１２を貫通する貫通孔（図示せず）が設けられていることが好ましい。貫通孔は、多数設けられ、また、貫通孔は、第１サポートプレート１２の全面に均一に分散して設けられていることが好ましく、貫通孔の直径は、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍであり、貫通孔同士のピッチは、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましい。このように、第１サポートプレート１２が貫通孔を有する場合の利点については、後述する。第１サポートプレート１２を形成する材料としては、ガラス、硬質プラスチックなどを挙げることができる。
【００２０】
第２サポートプレート１４は、第１サポートプレート（支持板）１２と同様に、基板１０を支持する役割を果たす部材である。つまり、第２サポートプレート１４は、基板１０の面１０ｂと接触可能な面を有し、面１０ｂに貼り付けられることができるサポート部であるともいう。そのため、第２サポートプレート１４が、単独で取り扱われるプレート（単なる板）である場合に限定されることなく、基板の他方の面１０ｂとの接触が可能な面を有し、第２接着剤を介して基板１０を貼り付けることができる限り、その態様は限定されない。
【００２１】
第１の実施形態では、第２サポートプレート１４が、単独で取り扱うことが可能な板である場合について説明する。ここで、「単独で取り扱われる板」とは、単なる板のことを意味する。このような単独で取り扱われるプレートを第２サポートプレート１４として用いる場合には、積層体２０が形成された後であっても積層体２０の処理に対する制限が少ないという利点がある。第２サポートプレート１４は、第１サポートプレート１２と同様に厚さ方向に貫通孔を有するプレートであってもよい。第２サポートプレート１４が貫通孔を有する場合、第２接着剤への溶剤の浸透をより迅速に行なうことができるという利点を有する。
【００２２】
また、第２サポートプレート１４は、第１接着剤を溶解する溶剤に対して耐性を有する材料であることが好ましい。つまり、第１接着剤を溶解するときに、溶剤が第２サポートプレート１４に飛散しても、第２サポートプレート１４自体が損傷することがない材料である。この態様によれば、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離するときの処理方法に対する制限が少なくなり、処理方法の自由度が高くなる。
【００２３】
第２サポートプレート１４において、基板１０との接触面は、少なくとも基板１０の面と同一の大きさまたは同一以上の大きさ（大径）を有することが好ましい。第２サポートプレートの接触面が、基板１０の面と同一の大きさを有する場合、積層体２０が基板１０と同じ大きさになり、搬送器などによる搬送の自由度が高くなる。また、第２サポートプレート１４は、未加工のプレート状部材、たとえば、ガラス、硬質プラスチック、ＳＵＳ、セラミック、アルミなどであることができる。
【００２４】
第１接着剤は、基板１０と第１サポートプレート１２とを貼り付けている。第１接着剤としては、後述の第２接着剤を溶解しない溶剤の内、少なくとも１種の溶剤に対して溶解性を示す材料であることがもとめられる。このような接着剤の例としては、例えば、有機溶剤に対して可溶性を示す接着剤が好ましく、特開２００５−１９１５５０号公報に記載されているような、ノボラックタイプのフェノール樹脂あるいはアクリル系樹脂材料を含有してなる接着剤組成物、特開２００７−１１９６４６号公報に記載されているような、スチレン、環式骨格含有（メタ）アクリル酸エステルモノマー、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとからなるアクリル系ポリマーを主成分とする接着剤組成物などを例示することができる。
【００２５】
第２接着剤は、基板１０と第２サポートプレート１４とを貼り付け、第１接着剤とは溶解性が異なる。なお、本発明において、「第１接着剤と溶解性が異なる」とは、第１接着剤を溶解する溶剤の内、少なくとも１種の溶剤に対して不溶性あるいは難溶性を示すことを意味する。また、第２接着剤は、ダイシングテープに対して不活性な溶剤によって溶解可能な接着剤であることが好ましい。
【００２６】
具体的には、第２接着剤として、水溶性接着剤を用いることが好ましい。ここで、「水溶性」とは、水および水性溶剤に溶解しえることを意味する。水溶性接着剤の例としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、アクリルアミド−ジアセトンアクリルアミド共重合体などの水溶性ポリマーを水、あるいは溶剤に溶解してなる組成物を挙げることができる。このように、第２サポートプレート１４と基板１０とを水溶性接着剤を介して貼り付けることにより、以下の利点がある。基板１０から第１サポートプレート１２を剥離した後、さらに、基板１０から第２サポートプレートを剥離するが、この剥離前に基板１０をダイシングテープに貼り付けることがある。ここで、上記特定の接着剤を使用していることにより、第２接着剤を溶解する溶剤がダイシングテープに飛散したとしても、ダイシングテープの劣化を抑制することができる。また、ダイシングテープへの飛散を防止しつつ溶解しなくてはならないという処理条件の制限がないため、より簡易な方法で、基板１０から第２サポートプレート１４を剥離することができる。
【００２７】
本実施形態にかかる積層体２０によれば、積層体２０から第１サポートプレート１２または第２サポートプレート１４を剥離する際に、溶剤中に積層体２０を浸すことが可能な積層体を提供する。つまり、第１サポートプレート１２および基板１０、第２サポートプレート１４および基板１０との間に設けられている接着剤の溶解性が互いに異なるために、一方のサポートプレートのみを除去したい場合、除去したいサポートプレートを貼り付けている接着剤が可溶な溶剤中に浸すことによって、所望のサポートプレートを除去することができる。本実施形態にかかる積層体の利点については、後述の基板の処理方法にてさらに詳細に説明する。
【００２８】
（第２の実施形態）
図２を参照しつつ、第２の実施形態にかかる積層体３０について説明する。第２の実施形態は、第２サポートプレートが第１の実施形態とは異なる例である。第２の実施形態では、第１の実施形態とは異なる点について説明する。
【００２９】
積層体３０では、第２サポートプレートとして、所定の基板を搭載可能なステージ２６を用いる。つまり、第２の実施形態において、第２サポートプレートの役割を果たすステージ２６は、単独で取り扱われない部材であるが、基板１０の他の面１０ｂと接触しえる面を有し、第２接着剤を介して基板１０を支持することができるため、第２サポートプレートとして用いることができる。第２接着剤を介して基板１０と貼り付けることができる限り、ステージの材質や構造が限定されることはない。たとえば、ステージ２６としては、ポーラスな材質からなるステージであることもできる。
【００３０】
第２実施形態にかかる積層体３０によれば、既存の装置が有するステージを第２サポートプレートとして有効利用でき、製造コストの上昇を抑制できるという利点を有する。
【００３１】
（第３の実施形態）
図３を参照しつつ、第３の実施形態にかかる積層体４０について説明する。第３の実施形態は、第２サポートプレートが第１の実施形態とは異なる例である。積層体４０では、第２サポートプレートは、各種処理に用いられ得る平坦な面を有するプレートを備えた処理装置のプレートである。具体的には、平坦化処理装置の押圧部材などを例示することができる。つまり、第２実施形態にて説明したステージ２６が基板１０の面１０ｂを下向きにして貼り付けられるサポートプレートであるのに対して、第３の実施形態は、基板１０の面１０ｂを上向きにして、基板１０の上方から貼りつけることが可能な部材である。たとえば、平坦化をするための押圧するためのプレート２８を例示することができる。
【００３２】
このプレート２８は、基板１０の面１０ｂと貼り付けることができる面を有している限り、形状や材質に制限はない。たとえば、基板を上方から吸着するために、貫通穴を有し、吸引手段に接続されているプレートや、基板に所定の処理液や気体など供給または吸引するために、貫通孔を有し、供給手段または吸引手段に接続されているプレートであってもよい。
【００３３】
また、プレート２８としては、第１接着剤を溶解する溶剤が飛散した場合であっても劣化することのない材料によりできていることが好ましい。この態様によれば、処理方法の自由度が高くなり、簡便な処理を実現できるためである。
【００３４】
第３の実施形態にかかる積層体によれば、第１の実施形態にかかる積層体と同様に、基板１０から第１サポートプレート１２を剥離する際に、良好に実施することができる。また、既存の装置に備えられているプレートを第２サポートプレートとして有効利用でき、製造コストの上昇を抑制できるという利点がある。
【００３５】
〔基板の処理方法〕
次に、図４〜図８を参照して、本実施形態にかかる基板の処理方法について説明する。図４〜図８は、本実施形態にかかる基板処理方法を示す断面図である。この基板の処理方法は、具体的には、薄板化された基板１０からサポートプレートを剥離するための処理方法であり、さらには、ダイシングテープに貼り付けられた基板１０を得るための処理方法である。
【００３６】
１．基板薄板化工程
この工程では、まず、薄板化されたウエハ（例えば、半導体ウエハや化合物半導体ウエハなど）を形成する。具体的には、膜厚が５００〜１０００μｍの基板１１を準備し、図４に示すように、基板１１の面１０ａに第１サポートプレート１２を、第１接着剤を介して貼りつける。第１サポートプレート１２としては、上述の積層体の項で説明した構成をとることができる。このとき、第１サポートプレート１２は、薄板化される基板を支持する役割を果たす。第１接着剤は、後述する第２接着剤とは溶解性が異なり、当該第２接着剤を溶解しない溶剤の内、少なくとも１種の溶剤に対して溶解性を示す接着剤であることが好ましい。また基板の薄板化工程では、研磨熱により基板が過熱することを防ぐために冷却水を噴きつけながら行うことがあるが、この工程時にサポートプレートが剥がれないようにすることが必要がであり、従って第１接着剤は耐水性の材料であることが好ましい。具体的には、上述の積層体の項で説明した接着剤を用いることができる。
【００３７】
第１接着剤として、上述したノボラックタイプのフェノール樹脂あるいはアクリル系樹脂材料を含有してなる接着剤組成物を用いることで、薄板化された基板１０に成膜処理を施すなど、基板１０と第１サポートプレート１２とが高熱に曝されることがあっても、耐熱性があり、良好な接着力が維持されたままであることができる。特にアクリル系樹脂材料は耐熱性、接着性が良好で、剥離時に容易に剥離可能であることから好ましい。
【００３８】
このような接着剤の例としては、特願２００５−３１５２８２号出願明細書に記載の、（ａ）スチレン、（ｂ）環式骨格含有(メタ)アクリル酸エステルモノマー、（ｃ）（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを繰返単位として含有するアクリル系ポリマーを主成分とする接着剤組成物、特願２００６−２１５０７０号出願明細書に記載の、スチレンと、熱の作用によりエステル結合から解離する基を含む環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とすることを特徴とする接着剤組成物、特願２００６−２４３４４９号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、エチレン性二重結合を有するカルボン酸をさらに含むことを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−２４３４５０号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、二官能性モノマーをさらに含むことを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−２４３４５１号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、スチレンマクロモノマーをさらに含むことを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−２４３４５２号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記ポリマーがスチレンブロックセグメントを有することを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−３１６０９４号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、さらに、エチレン性二重結合を有するカルボン酸、二官能性モノマー、及び、スチレンマクロモノマーを含み、上記ポリマーが、スチレンブロックセグメントを有することを特徴とする接着剤組成物、特願２００６−３２２３４６号出願明細書に記載の、スチレンと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルと、芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記スチレンと、上記鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、上記脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルと、上記芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルとの総量を１００質量部としたとき、上記スチレンの質量が４０〜６９質量部であり、上記鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルの質量が２０〜３０質量部であり、上記脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルの質量が１０〜２５質量部であり、上記芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルの質量が１〜５質量部であることを特徴とする接着剤組成物、特願２００６−３３５０８１号出願明細書に記載の、単量体組成物を重合してなる重合体を主成分とする接着剤組成物であって、接着剤組成物を被接着物から剥離するときに加えられる熱によって気化する芯物質と、芯物質を内包し、かつ、上記接着剤組成物に対して不溶であり、刺激が加えられることによって破壊される皮膜とからなるマイクロカプセルを含むことを特徴とする接着剤組成物、などを挙げることができ、特にスチレン単位を含有するアクリル系樹脂材料が好ましい。
【００３９】
次に、基板１１を研削して、薄板化された基板１０を得る。基板１０の厚さは、１０〜１５０μｍであることが好ましい。これにより、図５に示すように、薄板化された基板１０と、第１サポートプレート１２とからなる積層構造を得る。
【００４０】
２．貼着工程
次に、基板１０における第１サポートプレート１２の貼着面１０ａとは反対側の面１０ｂに、第２接着剤を用いて第２サポートプレート１４を貼着する。本実施形態では、第２サポートプレート１４として、単独で取り扱われる板を用いる場合を例として説明する。第２接着剤は、上記の第１接着剤とは異なる溶解性を有している。そのため、第１サポートプレート１２と第２サポートプレート１４とが同時に剥離されることがない。第２接着剤としては、水溶性接着剤を使用することが好ましい。ここで、水溶性接着剤とは、水または水性溶剤に可溶な接着剤のことをいう。ここまでの工程により、積層体２０が形成される。
【００４１】
３．第１剥離工程
次に、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離する。具体的には、第１接着剤を溶解する。この工程での処理方法は、第１接着剤を溶解することができる限り、その方法は限定されない。たとえば、図６に示すように、溶剤２４が貯留された処理容器２２を用いて、積層体２０の全体を溶剤２４に浸漬することによって第１接着剤を溶解することができる。この態様によれば、非常に簡便な方法で第１サポートプレートの剥離を行なうことができる。また、処理装置としても、特殊な装置を準備する必要がなく、製造コストの上昇を招くこともない。
【００４２】
従来は、面１０ｂ側にダイシングテープを貼り付けた後に、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離していために、ダイシングテープの材質によっては、第１接着剤を溶解する溶剤に対して耐性を有さないこともあり、第１サポートプレート１２を剥離する際に、処理対象を溶剤に浸すことができなかった。そのため、ダイシングテープに溶剤が飛散しないように、特殊な処理装置を使用したり、煩雑な処理を必要としたりすることがあった。しかしながら、本実施形態によれば、特殊な処理装置を用いることなく、第１サポートプレート１２の剥離を簡便な方法で良好に行なうことができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、第１サポートプレート１２と基板１０とが溶剤中で完全に分離するまで溶剤に浸漬してもよいし、または、溶剤に浸漬し、ある程度接着力が低下した後に、第１サポートプレート１２および基板１０とを互いに反対側の方向に引っ張ることで完全に分離させてもよい。また、貫通孔を有するサポートプレートの場合には、溶剤に浸漬することなく、第１サポートプレート１２の面と直交する方向から貫通孔を介して、溶剤を供給し、第１接着剤に溶剤を浸透させることもできる。また、貫通孔を有さない場合には、第１サポートプレート１２の端面方向から溶剤を供給することもできる。
【００４４】
４．ダイシングテープ貼着工程
次に、図７に示すように、基板１０の面１０ａにダイシングテープ１６を貼り付ける。ダイシングテープ１６は、ダイシングフレーム１８により周囲を固定されている。つまり、ダイシングフレーム１８は、ダイシングテープ１６が緩むことのないようその張りを維持している。
【００４５】
５．第２剥離工程
次に、図８に示すように、第２サポートプレート１４を基板１０から剥離する。第２サポートプレート１４の剥離では、まず第２接着剤を溶解する。第２接着剤の溶解は、ダイシングテープ１６に不活性な溶剤を用いて行なわれる。つまり、ダイシングテープを劣化させることのない溶剤である。このような溶剤としては、水または水性溶剤を用いることができる。水の場合には、ｐＨ値が６〜８の水であることが好ましい。処理方法としては、図６にて例示したように、全体を溶剤中に浸漬してもよいし、端面側から溶剤を供給してもよい。水性溶剤としては、たとえば、水、または水に各種添加剤（例えば、界面活性剤、酸性化合物、塩基性化合物など）を配合した水溶液を用いることができる。
【００４６】
また、第２サポートプレート１４が、厚さ方向に貫通する貫通孔を有する場合には、第２サポートプレート１４の上方から、貫通孔を介して溶剤を供給して第２接着剤を溶解することもできる。また、基板１０の端面側から溶剤を供給し、第２接着剤を溶解することもできる。
【００４７】
以上の工程により、ダイシングテープ１６に取り付けられた基板１０を得ることができる。
【００４８】
本実施形態にかかる基板の処理方法によれば、薄板化された基板１０からサポートプレートを、基板１０を損傷させることなく剥離することができる。ダイシングテープ１６と基板１０とを貼りつける前に、第１サポートプレートの除去が行なわれるため、ダイシングテープ１６に対して活性な、つまり、ダイシングテープ１６を劣化させうる溶剤と接触することがない。そのため、ダイシングテープ１６を劣化させることなく、基板１０からサポートプレートを剥離することができる。
【００４９】
（第２の実施形態）
第２の実施形態にかかる基板の処理方法について図９および図１０を参照しつつ説明する。図９および図１０は、第２の実施形態にかかる基板の処理工程を示す断面図である。第２の実施形態にかかる基板の処理方法では、上述の積層体３０中の基板１０からサポートプレートを剥離する方法である。なお、以下の説明では、第１の実施形態とは異なる点について説明する。
【００５０】
まず、第１の実施形態の基板薄板化工程と同様にして、薄板化された基板１０を得る。ついで、基板１０の面１０ｂに、第２接着剤を介して、第２サポートプレートであるステージ２６を貼り付ける。これにより、図２に参照されるような積層体３０が得られる。
【００５１】
次に、第１サポートプレート１２の剥離を行なう。ここでは、基板１０および第１サポートプレート１２の端面側から溶剤を供給することや、第１サポートプレート１２に貫通孔（不図示）がある場合には、この貫通孔を介して、上方から溶剤を供給することにより第１接着剤を溶解すればよい。第１接着剤の接着力が低下した後に、第１サポートプレート１２を上方向に引っ張ることにより、図９に示すように、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離することができる。
【００５２】
次に、図１０に示すように、基板１０の面１０ｂにダイシングテープ１６を貼り付ける。ついで、基板１０をステージ２６から剥離する（第２剥離工程）。この工程では、基板１０の端面側から溶剤を供給することにより、第２接着剤を溶解する。以上の工程により、ダイシングテープ１６に貼り付けられた基板１０を得ることができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態にかかる基板の処理方法について図１１および図１２を参照しつつ説明する。図１１および図１２は、第３の実施形態にかかる基板の処理工程を示す断面図である。第３の実施形態にかかる基板の処理方法では、上述の積層体４０中の基板１０からサポートプレートを剥離する方法である。なお、以下の説明では、第１の実施形態とは異なる点について説明する。
【００５４】
まず、薄板化された基板１０の面１０ｂに第２サポートプレートであるプレート２８を貼り付ける。これにより、図３に参照されるように積層体４０が得られる。次に、第１サポートプレート１２の剥離を行なう。ここでは、基板１０と第１サポートプレート１２との接着面を溶剤に浸すことなどにより、第１接着剤を溶解する方法を採用することができる。
【００５５】
次に、図１１に示すように、基板１０の面１０ｂに、ダイシングテープ１６を貼り付ける。ついで、基板１０をプレート２８から剥離する（第２剥離工程）。この工程では、図１２に示すように、溶剤４４が貯えられた処理容器４２に、積層体４０を浸す方法や、プレート２８が厚さ方向に貫通する貫通孔（不図示）を有する場合には、プレート２８の貫通孔を介して溶剤を基板１０とプレート２８との間に供給する方法によって、第２接着剤を溶解することができる。その後、プレート２８を基板１０から剥がし、図８に参照されるように、ダイシングテープ１６に貼り付けられた基板１０を得ることができる。なお、プレート２８の貫通孔を介して溶剤を供給する場合には、必要に応じて、プレート２８の他の貫通孔を介して溶剤を吸引しつつ行なうことが好ましい。
【００５６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係る基板処理方法によれば、薄板化された基板の取り扱いを容易にすることができる積層体および基板の処理方法を提供する。本発明は、たとえば、微細化された半導体装置の製造に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】第１の実施形態にかかる基板を含む積層体を示す断面図である。
【図２】第２の実施形態にかかる基板を含む積層体を示す断面図である。
【図３】第３の実施形態にかかる基板を含む積層体を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図５】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図６】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図７】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図８】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図９】第２の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図１０】第２の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図１１】第３の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図１２】第３の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 基板
１０ａ、１０ｂ 面
１１ 基板
１２ 第１サポートプレート
１４ 第２サポートプレート
１６ ダイシングテープ
１８ ダイシングフレーム
２０、３０、４０ 積層体
２２、４２ 処理容器
２４、４４ 溶剤
２６ ステージ
２８ プレート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板と該基板を支持するサポートプレートを含む積層体および積層体を構成する基板からサポートプレートを剥離する基板の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、デジタルＡＶ機器およびＩＣカード等の高機能化に伴い、搭載される半導体シリコンチップ（以下、チップ）を小型化および薄板化することによって、パッケージ内にチップを高集積化する要求が高まっている。パッケージ内のチップの高集積化を実現するためには、チップの厚さを２５〜１５０μｍの範囲にまで薄くする必要がある。
【０００３】
しかしながら、チップのベースとなる半導体ウエハ（以下、ウエハ）は、研削することにより肉薄となるため、その強度は弱くなり、ウエハにクラックまたは反りが生じやすくなる。また、薄板化することによって強度が弱くなったウエハを自動搬送することは困難であるため、人手によって搬送しなければならず、その取り扱いが煩雑であった。
【０００４】
そのため、研削するウエハにサポートプレートと呼ばれる、ガラス、硬質プラスチック等からなるプレートを貼り合わせることによって、ウエハの強度を保持し、クラックの発生およびウエハの反りを防止するウエハサポートシステムが開発されている。ウエハサポートシステムによりウエハの強度を維持することができるため、薄板化した半導体ウエハの搬送を自動化することができるのである。
【０００５】
ウエハとサポートプレートとは、粘着テープ、熱可塑性樹脂、接着剤等を用いて貼り合わせられている。その後、ウエハをダイシングする前にサポートプレートを基板から剥離する。ウエハとサポートプレートとの貼り合わせに粘着テープを用いる場合は、ウエハをサポートプレートから引き剥がす、熱可塑性樹脂を用いる場合は樹脂を加熱して樹脂を溶解させる、接着剤を用いる場合は溶解液を用いて接着剤を溶解させること等によって、ウエハをサポートプレートから剥離する。たとえば、特許文献１には、接着剤を用いてウエハとサポートプレートとを貼り合わせ、溶解液により接着剤を溶解させてウエハをサポートプレートから剥離する技術が開示されている。
【０００６】
上述のように、ウエハからサポートプレートを剥離する際には、ウエハの膜厚に応じて、ウエハの他方の面を、ダイシングテープなどの他の支持体に貼り合わせた後に剥離が行われる。これは、ウエハの膜厚が小さいため、ウエハ自体の強度が低く、クラックが生じやすいためである。つまり、ダイシングテープ、基板およびサポートプレートからなる積層体を一旦形成した後に、基板からサポートプレートが剥離されることになる。
【特許文献１】特開２００６−１３５２７２号公報（２００６年５月２５日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように、基板からサポートプレートを剥離する前に、ダイシングテープ、基板およびサポートプレートとで構成される積層体が存在することになる。そして、サポートプレートを剥離する際には、サポートプレートがその最上に位置するよう積層体を保持し、サポートプレートの貫通孔を介して基板とサポートプレートとを貼りつけている接着剤を溶解する溶剤が供給される。
【０００８】
しかしながら、上記のように溶剤の供給が行なわれると、露出しているダイシングテープにその溶剤が飛散することがある。このとき、溶剤の種類によっては、ダイシングテープが劣化してしまうおそれがあり、ダイシングテープの劣化は、基板のクラックや反りを生じさせる一因となり、その後のダイシングにも問題が生じることになる。
【０００９】
そのため、ダイシングテープを劣化させることなく、基板からサポートプレートを剥離する方法の開発が求められている。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダイシングテープを劣化することなく、基板を支持するサポートプレートを基板から剥離することが可能な基板の処理方法およびこの処理に良好に供される積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明にかかる積層体は、薄板化された基板と、サポートプレートとを含む積層体であって、
該基板の一方の面に第１接着剤を介して貼着された第１サポートプレートと、該基板の他方の面に第２接着剤を介して貼着された第２サポートプレートとを備え、
該第２接着剤は、該第１接着剤とは異なる溶解性を有していることを特徴とする。
【００１２】
本発明にかかる基板の処理方法は、薄板化され、第１接着剤を介して第１サポートプレートが貼着された基板から、当該第１サポートプレートを剥離する基板の処理方法であって、
該基板における該第１サポートプレートの貼着面とは反対側の面に、該第１接着剤とは異なる溶解性を有している第２接着剤を用いて第２サポートプレートを貼着する貼着工程と、
前記貼着工程の後に、前記第１接着剤を溶解して前記第１サポートプレートを基板から剥離する第１剥離工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる積層体によれば、積層体から第１サポートプレートまたは第２サポートプレートを除去する際に、溶剤中に積層体を浸漬することが可能な積層体を提供する。つまり、第１サポートプレートおよび基板、第２サポートプレートおよび基板をそれぞれ貼着している接着剤の溶解性が互いに異なるために、一方のサポートプレートのみを除去したい場合、単に除去したいサポートプレートを貼り付けている接着剤が可溶な溶剤中に浸漬することのみで、除去することができる。つまり、本発明にかかる積層体によれば、積層体からサポートプレートの除去を簡易な方法で実現することができる。
【００１４】
そして、第２サポートプレートは、ダイシングテープに対して不活性な溶剤によって溶解される第２接着剤を用いて基板に貼り付けられている。そのため、ダイシングテープ、基板および第２サポートプレートからなる積層構造を一旦形成した後に、基板から第２サポートプレートを剥離するとき、ダイシングテープが劣化し、ウエハにクラックを生じさせることがない。つまり、本発明によれば、薄板化された基板の強度を良好に補強しつつ、ダイシングテープを劣化させることのないよう、基板からサポートプレートを剥離する処理を実現できる積層体を提供することができる。
【００１５】
本発明にかかる基板の処理方法によれば、薄板化された基板を支持している第１サポートプレートを剥離する前に、第２接着剤を用いて基板に第２サポートプレートを貼着する工程を含む。そのため、第１サポートプレートの剥離をより簡便な方法で実現することができる。さらに、基板と第２サポートプレートとはダイシングテープに対して不活性な溶剤に溶解しえる第２接着剤を用いて貼り付けられている。そのため、第２サポートプレートを基板から剥離するときに、自由度の高い処理方法を用いて、簡便に第２接着剤の溶解を実現することができる。その結果、本発明によれば、薄板化された基板の強度を良好に維持しつつ、ダイシングテープを劣化させることのないよう、基板からサポートプレートを剥離することができる基板の処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本実施形態について説明する。
【００１７】
〔積層体〕
（第１の実施形態）
図１を参照しつつ、本実施形態にかかる基板を含む積層体について説明する。図１は、本実施形態にかかる積層体を説明する断面図である。図１に示すように、積層体２０は、基板１０の一方の面１０ａに設けられた第１サポートプレート１２と、他方の面１０ｂに設けられた第２サポートプレート１４と、を含む。つまり、基板１０の両面にそれぞれサポートプレートが設けられている。そして、第１サポートプレート１２と基板１０とは、第１接着剤（図示せず）を介して、第２サポートプレート１４と基板１０とは、第２接着剤（図示せず）を介して、それぞれ貼り付けられている。
【００１８】
基板１０は、たとえば、薄板化された基板である。具体的には、基板１０は、半導体ウエハであることが好ましい。このとき、基板１０の膜厚は、１０〜１５０μｍであることができる。
【００１９】
第１サポートプレート１２は、後述の半導体ウエハを薄板化する工程にて詳細を説明するが、基板１０を支持する役割を果たす。第１サポートプレート１２は、基板１０の面１０ａと同一の大きさまたは同一以上の大きさを有することが好ましく、面１０ａと同一の大きさであることがより好ましい。また、第１サポートプレート１２は、厚さ方向に第１サポートプレート１２を貫通する貫通孔（図示せず）が設けられていることが好ましい。貫通孔は、多数設けられ、また、貫通孔は、第１サポートプレート１２の全面に均一に分散して設けられていることが好ましく、貫通孔の直径は、０．３ｍｍ〜０．５ｍｍであり、貫通孔同士のピッチは、０．５ｍｍ〜１．０ｍｍであることが好ましい。このように、第１サポートプレート１２が貫通孔を有する場合の利点については、後述する。第１サポートプレート１２を形成する材料としては、ガラス、硬質プラスチックなどを挙げることができる。
【００２０】
第２サポートプレート１４は、第１サポートプレート（支持板）１２と同様に、基板１０を支持する役割を果たす部材である。つまり、第２サポートプレート１４は、基板１０の面１０ｂと接触可能な面を有し、面１０ｂに貼り付けられることができるサポート部であるともいう。そのため、第２サポートプレート１４が、単独で取り扱われるプレート（単なる板）である場合に限定されることなく、基板の他方の面１０ｂとの接触が可能な面を有し、第２接着剤を介して基板１０を貼り付けることができる限り、その態様は限定されない。
【００２１】
第１の実施形態では、第２サポートプレート１４が、単独で取り扱うことが可能な板である場合について説明する。ここで、「単独で取り扱われる板」とは、単なる板のことを意味する。このような単独で取り扱われるプレートを第２サポートプレート１４として用いる場合には、積層体２０が形成された後であっても積層体２０の処理に対する制限が少ないという利点がある。第２サポートプレート１４は、第１サポートプレート１２と同様に厚さ方向に貫通孔を有するプレートであってもよい。第２サポートプレート１４が貫通孔を有する場合、第２接着剤への溶剤の浸透をより迅速に行なうことができるという利点を有する。
【００２２】
また、第２サポートプレート１４は、第１接着剤を溶解する溶剤に対して耐性を有する材料であることが好ましい。つまり、第１接着剤を溶解するときに、溶剤が第２サポートプレート１４に飛散しても、第２サポートプレート１４自体が損傷することがない材料である。この態様によれば、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離するときの処理方法に対する制限が少なくなり、処理方法の自由度が高くなる。
【００２３】
第２サポートプレート１４において、基板１０との接触面は、少なくとも基板１０の面と同一の大きさまたは同一以上の大きさ（大径）を有することが好ましい。第２サポートプレートの接触面が、基板１０の面と同一の大きさを有する場合、積層体２０が基板１０と同じ大きさになり、搬送器などによる搬送の自由度が高くなる。また、第２サポートプレート１４は、未加工のプレート状部材、たとえば、ガラス、硬質プラスチック、ＳＵＳ、セラミック、アルミなどであることができる。
【００２４】
第１接着剤は、基板１０と第１サポートプレート１２とを貼り付けている。第１接着剤としては、後述の第２接着剤を溶解しない溶剤の内、少なくとも１種の溶剤に対して溶解性を示す材料であることがもとめられる。このような接着剤の例としては、例えば、有機溶剤に対して可溶性を示す接着剤が好ましく、特開２００５−１９１５５０号公報に記載されているような、ノボラックタイプのフェノール樹脂あるいはアクリル系樹脂材料を含有してなる接着剤組成物、特開２００７−１１９６４６号公報に記載されているような、スチレン、環式骨格含有（メタ）アクリル酸エステルモノマー、（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーとからなるアクリル系ポリマーを主成分とする接着剤組成物などを例示することができる。
【００２５】
第２接着剤は、基板１０と第２サポートプレート１４とを貼り付け、第１接着剤とは溶解性が異なる。なお、本発明において、「第１接着剤と溶解性が異なる」とは、第１接着剤を溶解する溶剤の内、少なくとも１種の溶剤に対して不溶性あるいは難溶性を示すことを意味する。また、第２接着剤は、ダイシングテープに対して不活性な溶剤によって溶解可能な接着剤であることが好ましい。
【００２６】
具体的には、第２接着剤として、水溶性接着剤を用いることが好ましい。ここで、「水溶性」とは、水および水性溶剤に溶解しえることを意味する。水溶性接着剤の例としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、アクリルアミド−ジアセトンアクリルアミド共重合体などの水溶性ポリマーを水、あるいは溶剤に溶解してなる組成物を挙げることができる。このように、第２サポートプレート１４と基板１０とを水溶性接着剤を介して貼り付けることにより、以下の利点がある。基板１０から第１サポートプレート１２を剥離した後、さらに、基板１０から第２サポートプレートを剥離するが、この剥離前に基板１０をダイシングテープに貼り付けることがある。ここで、上記特定の接着剤を使用していることにより、第２接着剤を溶解する溶剤がダイシングテープに飛散したとしても、ダイシングテープの劣化を抑制することができる。また、ダイシングテープへの飛散を防止しつつ溶解しなくてはならないという処理条件の制限がないため、より簡易な方法で、基板１０から第２サポートプレート１４を剥離することができる。
【００２７】
本実施形態にかかる積層体２０によれば、積層体２０から第１サポートプレート１２または第２サポートプレート１４を剥離する際に、溶剤中に積層体２０を浸すことが可能な積層体を提供する。つまり、第１サポートプレート１２および基板１０、第２サポートプレート１４および基板１０との間に設けられている接着剤の溶解性が互いに異なるために、一方のサポートプレートのみを除去したい場合、除去したいサポートプレートを貼り付けている接着剤が可溶な溶剤中に浸すことによって、所望のサポートプレートを除去することができる。本実施形態にかかる積層体の利点については、後述の基板の処理方法にてさらに詳細に説明する。
【００２８】
（第２の実施形態）
図２を参照しつつ、第２の実施形態にかかる積層体３０について説明する。第２の実施形態は、第２サポートプレートが第１の実施形態とは異なる例である。第２の実施形態では、第１の実施形態とは異なる点について説明する。
【００２９】
積層体３０では、第２サポートプレートとして、所定の基板を搭載可能なステージ２６を用いる。つまり、第２の実施形態において、第２サポートプレートの役割を果たすステージ２６は、単独で取り扱われない部材であるが、基板１０の他の面１０ｂと接触しえる面を有し、第２接着剤を介して基板１０を支持することができるため、第２サポートプレートとして用いることができる。第２接着剤を介して基板１０と貼り付けることができる限り、ステージの材質や構造が限定されることはない。たとえば、ステージ２６としては、ポーラスな材質からなるステージであることもできる。
【００３０】
第２実施形態にかかる積層体３０によれば、既存の装置が有するステージを第２サポートプレートとして有効利用でき、製造コストの上昇を抑制できるという利点を有する。
【００３１】
（第３の実施形態）
図３を参照しつつ、第３の実施形態にかかる積層体４０について説明する。第３の実施形態は、第２サポートプレートが第１の実施形態とは異なる例である。積層体４０では、第２サポートプレートは、各種処理に用いられ得る平坦な面を有するプレートを備えた処理装置のプレートである。具体的には、平坦化処理装置の押圧部材などを例示することができる。つまり、第２実施形態にて説明したステージ２６が基板１０の面１０ｂを下向きにして貼り付けられるサポートプレートであるのに対して、第３の実施形態は、基板１０の面１０ｂを上向きにして、基板１０の上方から貼りつけることが可能な部材である。たとえば、平坦化をするための押圧するためのプレート２８を例示することができる。
【００３２】
このプレート２８は、基板１０の面１０ｂと貼り付けることができる面を有している限り、形状や材質に制限はない。たとえば、基板を上方から吸着するために、貫通穴を有し、吸引手段に接続されているプレートや、基板に所定の処理液や気体など供給または吸引するために、貫通孔を有し、供給手段または吸引手段に接続されているプレートであってもよい。
【００３３】
また、プレート２８としては、第１接着剤を溶解する溶剤が飛散した場合であっても劣化することのない材料によりできていることが好ましい。この態様によれば、処理方法の自由度が高くなり、簡便な処理を実現できるためである。
【００３４】
第３の実施形態にかかる積層体によれば、第１の実施形態にかかる積層体と同様に、基板１０から第１サポートプレート１２を剥離する際に、良好に実施することができる。また、既存の装置に備えられているプレートを第２サポートプレートとして有効利用でき、製造コストの上昇を抑制できるという利点がある。
【００３５】
〔基板の処理方法〕
次に、図４〜図８を参照して、本実施形態にかかる基板の処理方法について説明する。図４〜図８は、本実施形態にかかる基板処理方法を示す断面図である。この基板の処理方法は、具体的には、薄板化された基板１０からサポートプレートを剥離するための処理方法であり、さらには、ダイシングテープに貼り付けられた基板１０を得るための処理方法である。
【００３６】
１．基板薄板化工程
この工程では、まず、薄板化されたウエハ（例えば、半導体ウエハや化合物半導体ウエハなど）を形成する。具体的には、膜厚が５００〜１０００μｍの基板１１を準備し、図４に示すように、基板１１の面１０ａに第１サポートプレート１２を、第１接着剤を介して貼りつける。第１サポートプレート１２としては、上述の積層体の項で説明した構成をとることができる。このとき、第１サポートプレート１２は、薄板化される基板を支持する役割を果たす。第１接着剤は、後述する第２接着剤とは溶解性が異なり、当該第２接着剤を溶解しない溶剤の内、少なくとも１種の溶剤に対して溶解性を示す接着剤であることが好ましい。また基板の薄板化工程では、研磨熱により基板が過熱することを防ぐために冷却水を噴きつけながら行うことがあるが、この工程時にサポートプレートが剥がれないようにすることが必要がであり、従って第１接着剤は耐水性の材料であることが好ましい。具体的には、上述の積層体の項で説明した接着剤を用いることができる。
【００３７】
第１接着剤として、上述したノボラックタイプのフェノール樹脂あるいはアクリル系樹脂材料を含有してなる接着剤組成物を用いることで、薄板化された基板１０に成膜処理を施すなど、基板１０と第１サポートプレート１２とが高熱に曝されることがあっても、耐熱性があり、良好な接着力が維持されたままであることができる。特にアクリル系樹脂材料は耐熱性、接着性が良好で、剥離時に容易に剥離可能であることから好ましい。
【００３８】
このような接着剤の例としては、特願２００５−３１５２８２号出願明細書に記載の、（ａ）スチレン、（ｂ）環式骨格含有(メタ)アクリル酸エステルモノマー、（ｃ）（メタ）アクリル酸アルキルエステルモノマーを繰返単位として含有するアクリル系ポリマーを主成分とする接着剤組成物、特願２００６−２１５０７０号出願明細書に記載の、スチレンと、熱の作用によりエステル結合から解離する基を含む環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とすることを特徴とする接着剤組成物、特願２００６−２４３４４９号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、エチレン性二重結合を有するカルボン酸をさらに含むことを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−２４３４５０号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、二官能性モノマーをさらに含むことを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−２４３４５１号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、スチレンマクロモノマーをさらに含むことを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−２４３４５２号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記ポリマーがスチレンブロックセグメントを有することを特徴とする接着剤組成物。特願２００６−３１６０９４号出願明細書に記載の、スチレンと、環式構造を有する（メタ）アクリル酸エステルと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記単量体組成物が、さらに、エチレン性二重結合を有するカルボン酸、二官能性モノマー、及び、スチレンマクロモノマーを含み、上記ポリマーが、スチレンブロックセグメントを有することを特徴とする接着剤組成物、特願２００６−３２２３４６号出願明細書に記載の、スチレンと、鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルと、芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルとを含む単量体組成物を共重合してなるポリマーを主成分とする接着剤組成物であって、上記スチレンと、上記鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、上記脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルと、上記芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルとの総量を１００質量部としたとき、上記スチレンの質量が４０〜６９質量部であり、上記鎖式構造からなる（メタ）アクリル酸アルキルエステルの質量が２０〜３０質量部であり、上記脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルの質量が１０〜２５質量部であり、上記芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルの質量が１〜５質量部であることを特徴とする接着剤組成物、特願２００６−３３５０８１号出願明細書に記載の、単量体組成物を重合してなる重合体を主成分とする接着剤組成物であって、接着剤組成物を被接着物から剥離するときに加えられる熱によって気化する芯物質と、芯物質を内包し、かつ、上記接着剤組成物に対して不溶であり、刺激が加えられることによって破壊される皮膜とからなるマイクロカプセルを含むことを特徴とする接着剤組成物、などを挙げることができ、特にスチレン単位を含有するアクリル系樹脂材料が好ましい。
【００３９】
次に、基板１１を研削して、薄板化された基板１０を得る。基板１０の厚さは、１０〜１５０μｍであることが好ましい。これにより、図５に示すように、薄板化された基板１０と、第１サポートプレート１２とからなる積層構造を得る。
【００４０】
２．貼着工程
次に、基板１０における第１サポートプレート１２の貼着面１０ａとは反対側の面１０ｂに、第２接着剤を用いて第２サポートプレート１４を貼着する。本実施形態では、第２サポートプレート１４として、単独で取り扱われる板を用いる場合を例として説明する。第２接着剤は、上記の第１接着剤とは異なる溶解性を有している。そのため、第１サポートプレート１２と第２サポートプレート１４とが同時に剥離されることがない。第２接着剤としては、水溶性接着剤を使用することが好ましい。ここで、水溶性接着剤とは、水または水性溶剤に可溶な接着剤のことをいう。ここまでの工程により、積層体２０が形成される。
【００４１】
３．第１剥離工程
次に、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離する。具体的には、第１接着剤を溶解する。この工程での処理方法は、第１接着剤を溶解することができる限り、その方法は限定されない。たとえば、図６に示すように、溶剤２４が貯留された処理容器２２を用いて、積層体２０の全体を溶剤２４に浸漬することによって第１接着剤を溶解することができる。この態様によれば、非常に簡便な方法で第１サポートプレートの剥離を行なうことができる。また、処理装置としても、特殊な装置を準備する必要がなく、製造コストの上昇を招くこともない。
【００４２】
従来は、面１０ｂ側にダイシングテープを貼り付けた後に、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離していために、ダイシングテープの材質によっては、第１接着剤を溶解する溶剤に対して耐性を有さないこともあり、第１サポートプレート１２を剥離する際に、処理対象を溶剤に浸すことができなかった。そのため、ダイシングテープに溶剤が飛散しないように、特殊な処理装置を使用したり、煩雑な処理を必要としたりすることがあった。しかしながら、本実施形態によれば、特殊な処理装置を用いることなく、第１サポートプレート１２の剥離を簡便な方法で良好に行なうことができる。
【００４３】
なお、本実施形態では、第１サポートプレート１２と基板１０とが溶剤中で完全に分離するまで溶剤に浸漬してもよいし、または、溶剤に浸漬し、ある程度接着力が低下した後に、第１サポートプレート１２および基板１０とを互いに反対側の方向に引っ張ることで完全に分離させてもよい。また、貫通孔を有するサポートプレートの場合には、溶剤に浸漬することなく、第１サポートプレート１２の面と直交する方向から貫通孔を介して、溶剤を供給し、第１接着剤に溶剤を浸透させることもできる。また、貫通孔を有さない場合には、第１サポートプレート１２の端面方向から溶剤を供給することもできる。
【００４４】
４．ダイシングテープ貼着工程
次に、図７に示すように、基板１０の面１０ａにダイシングテープ１６を貼り付ける。ダイシングテープ１６は、ダイシングフレーム１８により周囲を固定されている。つまり、ダイシングフレーム１８は、ダイシングテープ１６が緩むことのないようその張りを維持している。
【００４５】
５．第２剥離工程
次に、図８に示すように、第２サポートプレート１４を基板１０から剥離する。第２サポートプレート１４の剥離では、まず第２接着剤を溶解する。第２接着剤の溶解は、ダイシングテープ１６に不活性な溶剤を用いて行なわれる。つまり、ダイシングテープを劣化させることのない溶剤である。このような溶剤としては、水または水性溶剤を用いることができる。水の場合には、ｐＨ値が６〜８の水であることが好ましい。処理方法としては、図６にて例示したように、全体を溶剤中に浸漬してもよいし、端面側から溶剤を供給してもよい。水性溶剤としては、たとえば、水、または水に各種添加剤（例えば、界面活性剤、酸性化合物、塩基性化合物など）を配合した水溶液を用いることができる。
【００４６】
また、第２サポートプレート１４が、厚さ方向に貫通する貫通孔を有する場合には、第２サポートプレート１４の上方から、貫通孔を介して溶剤を供給して第２接着剤を溶解することもできる。また、基板１０の端面側から溶剤を供給し、第２接着剤を溶解することもできる。
【００４７】
以上の工程により、ダイシングテープ１６に取り付けられた基板１０を得ることができる。
【００４８】
本実施形態にかかる基板の処理方法によれば、薄板化された基板１０からサポートプレートを、基板１０を損傷させることなく剥離することができる。ダイシングテープ１６と基板１０とを貼りつける前に、第１サポートプレートの除去が行なわれるため、ダイシングテープ１６に対して活性な、つまり、ダイシングテープ１６を劣化させうる溶剤と接触することがない。そのため、ダイシングテープ１６を劣化させることなく、基板１０からサポートプレートを剥離することができる。
【００４９】
（第２の実施形態）
第２の実施形態にかかる基板の処理方法について図９および図１０を参照しつつ説明する。図９および図１０は、第２の実施形態にかかる基板の処理工程を示す断面図である。第２の実施形態にかかる基板の処理方法では、上述の積層体３０中の基板１０からサポートプレートを剥離する方法である。なお、以下の説明では、第１の実施形態とは異なる点について説明する。
【００５０】
まず、第１の実施形態の基板薄板化工程と同様にして、薄板化された基板１０を得る。ついで、基板１０の面１０ｂに、第２接着剤を介して、第２サポートプレートであるステージ２６を貼り付ける。これにより、図２に参照されるような積層体３０が得られる。
【００５１】
次に、第１サポートプレート１２の剥離を行なう。ここでは、基板１０および第１サポートプレート１２の端面側から溶剤を供給することや、第１サポートプレート１２に貫通孔（不図示）がある場合には、この貫通孔を介して、上方から溶剤を供給することにより第１接着剤を溶解すればよい。第１接着剤の接着力が低下した後に、第１サポートプレート１２を上方向に引っ張ることにより、図９に示すように、第１サポートプレート１２を基板１０から剥離することができる。
【００５２】
次に、図１０に示すように、基板１０の面１０ｂにダイシングテープ１６を貼り付ける。ついで、基板１０をステージ２６から剥離する（第２剥離工程）。この工程では、基板１０の端面側から溶剤を供給することにより、第２接着剤を溶解する。以上の工程により、ダイシングテープ１６に貼り付けられた基板１０を得ることができる。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態にかかる基板の処理方法について図１１および図１２を参照しつつ説明する。図１１および図１２は、第３の実施形態にかかる基板の処理工程を示す断面図である。第３の実施形態にかかる基板の処理方法では、上述の積層体４０中の基板１０からサポートプレートを剥離する方法である。なお、以下の説明では、第１の実施形態とは異なる点について説明する。
【００５４】
まず、薄板化された基板１０の面１０ｂに第２サポートプレートであるプレート２８を貼り付ける。これにより、図３に参照されるように積層体４０が得られる。次に、第１サポートプレート１２の剥離を行なう。ここでは、基板１０と第１サポートプレート１２との接着面を溶剤に浸すことなどにより、第１接着剤を溶解する方法を採用することができる。
【００５５】
次に、図１１に示すように、基板１０の面１０ｂに、ダイシングテープ１６を貼り付ける。ついで、基板１０をプレート２８から剥離する（第２剥離工程）。この工程では、図１２に示すように、溶剤４４が貯えられた処理容器４２に、積層体４０を浸す方法や、プレート２８が厚さ方向に貫通する貫通孔（不図示）を有する場合には、プレート２８の貫通孔を介して溶剤を基板１０とプレート２８との間に供給する方法によって、第２接着剤を溶解することができる。その後、プレート２８を基板１０から剥がし、図８に参照されるように、ダイシングテープ１６に貼り付けられた基板１０を得ることができる。なお、プレート２８の貫通孔を介して溶剤を供給する場合には、必要に応じて、プレート２８の他の貫通孔を介して溶剤を吸引しつつ行なうことが好ましい。
【００５６】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係る基板処理方法によれば、薄板化された基板の取り扱いを容易にすることができる積層体および基板の処理方法を提供する。本発明は、たとえば、微細化された半導体装置の製造に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】第１の実施形態にかかる基板を含む積層体を示す断面図である。
【図２】第２の実施形態にかかる基板を含む積層体を示す断面図である。
【図３】第３の実施形態にかかる基板を含む積層体を示す断面図である。
【図４】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図５】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図６】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図７】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図８】第１の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図９】第２の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図１０】第２の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図１１】第３の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【図１２】第３の実施形態にかかる基板の処理方法の一工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 基板
１０ａ、１０ｂ 面
１１ 基板
１２ 第１サポートプレート
１４ 第２サポートプレート
１６ ダイシングテープ
１８ ダイシングフレーム
２０、３０、４０ 積層体
２２、４２ 処理容器
２４、４４ 溶剤
２６ ステージ
２８ プレート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板化された基板と、サポートプレートとを含む積層体であって、
該基板の一方の面に第１接着剤を介して貼着された第１サポートプレートと、該基板の他方の面に第２接着剤を介して貼着された第２サポートプレートとを備え、
該第２接着剤は、該第１接着剤とは異なる溶解性を有していることを特徴とする積層体。
【請求項２】
前記第２接着剤は、水溶性接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
【請求項３】
前記第１サポートプレートおよび前記第２サポートプレートの少なくとも一方は、厚み方向に貫通した複数の貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の積層体。
【請求項４】
前記第２サポートプレートにおける前記基板との接触面の面積は、該基板の面積と同じかそれより大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の積層体。
【請求項５】
前記第２サポートプレートは、基板を搭載可能な面を有するステージであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の積層体。
【請求項６】
薄板化され、第１接着剤を介して第１サポートプレートが貼着された基板から、当該第１サポートプレートを剥離する基板の処理方法であって、
該基板における該第１サポートプレートの貼着面とは反対側の面に、該第１接着剤とは異なる溶解性を有している第２接着剤を用いて第２サポートプレートを貼着する貼着工程と、
前記貼着工程の後に、前記第１接着剤を溶解して前記第１サポートプレートを基板から剥離する第１剥離工程と、
を含むことを特徴とする基板の処理方法。
【請求項７】
前記第１剥離工程は、前記第１サポートプレート、前記基板および前記第２サポートプレートからなる積層体を溶剤に浸漬することを含むことを特徴とする請求項６に記載の基板の処理方法。
【請求項８】
前記第１剥離工程の後に、前記第２接着剤を溶解して、第２サポートプレートを該基板から剥離する第２剥離工程を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の基板の処理方法。
【請求項９】
前記第１剥離工程の後であり、前記第２剥離工程の前に、
前記基板において前記第１サポートプレートが除去された面がダイシングテープと対向するようにして、該基板と該ダイシングテープとを貼着する工程を含むことを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１０】
前記第１剥離工程では、前記第２接着剤を溶解しない有機溶剤を溶剤として用いることを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１１】
前記有機溶剤は、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）および２−ヘプタノンの中から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１０に記載の基板の処理方法。
【請求項１２】
前記第２剥離工程では、前記ダイシングテープに対して不活性な溶剤を用いることを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１３】
前記第２剥離工程では、ｐＨ＝６〜８の水または水溶液を溶剤として用いることを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１】
薄板化された基板と、サポートプレートとを含む積層体であって、
該基板の一方の面に第１接着剤を介して貼着された第１サポートプレートと、該基板の他方の面に第２接着剤を介して貼着された第２サポートプレートとを備え、
該第２接着剤は、該第１接着剤とは異なる溶解性を有していることを特徴とする積層体。
【請求項２】
前記第２接着剤は、水溶性接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
【請求項３】
前記第１サポートプレートおよび前記第２サポートプレートの少なくとも一方は、厚み方向に貫通した複数の貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の積層体。
【請求項４】
前記第２サポートプレートにおける前記基板との接触面の面積は、該基板の面積と同じかそれより大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の積層体。
【請求項５】
前記第２サポートプレートは、基板を搭載可能な面を有するステージであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の積層体。
【請求項６】
薄板化され、第１接着剤を介して第１サポートプレートが貼着された基板から、当該第１サポートプレートを剥離する基板の処理方法であって、
該基板における該第１サポートプレートの貼着面とは反対側の面に、該第１接着剤とは異なる溶解性を有している第２接着剤を用いて第２サポートプレートを貼着する貼着工程と、
前記貼着工程の後に、前記第１接着剤を溶解して前記第１サポートプレートを基板から剥離する第１剥離工程と、
を含むことを特徴とする基板の処理方法。
【請求項７】
前記第１剥離工程は、前記第１サポートプレート、前記基板および前記第２サポートプレートからなる積層体を溶剤に浸漬することを含むことを特徴とする請求項６に記載の基板の処理方法。
【請求項８】
前記第１剥離工程の後に、前記第２接着剤を溶解して、第２サポートプレートを該基板から剥離する第２剥離工程を含むことを特徴とする請求項６または７に記載の基板の処理方法。
【請求項９】
前記第１剥離工程の後であり、前記第２剥離工程の前に、
前記基板において前記第１サポートプレートが除去された面がダイシングテープと対向するようにして、該基板と該ダイシングテープとを貼着する工程を含むことを特徴とする請求項６から８のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１０】
前記第１剥離工程では、前記第２接着剤を溶解しない有機溶剤を溶剤として用いることを特徴とする請求項６から９のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１１】
前記有機溶剤は、ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）および２−ヘプタノンの中から選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする請求項１０に記載の基板の処理方法。
【請求項１２】
前記第２剥離工程では、前記ダイシングテープに対して不活性な溶剤を用いることを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【請求項１３】
前記第２剥離工程では、ｐＨ＝６〜８の水または水溶液を溶剤として用いることを特徴とする請求項９から１２のいずれか１項に記載の基板の処理方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−１８２０６７（Ｐ２００９−１８２０６７Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８４５４（Ｐ２００８−１８４５４）
【出願日】平成２０年１月３０日（２００８．１．３０）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月３０日（２００８．１．３０）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】
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