【技术领域】
本发明涉及粘合片以及利用该粘合片的半导体装置的制造方法。进一步地，本发明涉及利用激光对半导体晶片进行激光切割时，可从粘合片侧照射激光的激光切割用粘合片，以及具备利用该粘合片对半导体晶片进行加工的工序的半导体装置的制造方法。
【现有技术】
半导体晶片是，形成电路后贴合粘合片之后，分别供应到切割(dicing)成元件小片、洗净、干燥、粘合片的扩张(expanding)、从粘合片剥离元件小片(pickup)、安装(mounting)等工序。在这些工序中使用的粘合片(dicingtape)，被期待着具备从切割工序至干燥工序中对于被切割的元件小片(chip)具有充分的粘合力，且在拾取工序中粘合力减小至无残胶的程度。
另一方面，随着近年的ic器件的高性能化以及小型化，半导体芯片的薄型化正在推进，将以往的厚度为350μm程度的晶片被要求将厚度降低至100μm以下。
但是，由于被用作半导体晶片的有机硅为脆性材料，降低厚度会有在运输或加工时损坏的可能。特别是，用旋转车刀切割晶片时产生的缺口或者碎片，会显著地降低芯片的抗弯强度。
因此，作为抑制碎片产生的方法，已提出使红外区域的波长的激光聚集到半导体晶片的内部而形成改性层，以改性层作为起点分割晶片，所谓隐形切割的分割方法(专利文献1)。
此方法中，一般情况下从晶片的电路面侧入射激光，但电路面附有的teg(testelementgroup)或者金属膜，无法透过激光而无法在晶片内部形成改性层。
为了解决上述问题，透过为了固定晶片贴附的粘合片照射激光，从晶片的背面侧入射激光，在晶片内部形成改性部的方法被提议。
专利文献2公开了，在23℃下的杨氏模量为30～600mpa，波长1064nm下的直线透射率为80％以上，波长1064nm下的相位差为100nm的粘合片。
另外，专利文献3公开了，400～1100nm波长区域的平行线透射率为80％以上，基材膜的背面(形成粘合剂层的面的另一侧面)的算数平均粗糙度ra为0.1～0.3μm的粘合片。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本专利第3762409号
【专利文献2】日本特开2011-139042号公报
【专利文献3】日本专利第5391158号
技术实现要素：
【发明所要解决的课题】
通常，透过粘合片照射激光时，以可见光的的光进行定位，但是，专利文献2记载的粘合片没有对可见光区域的光的透射率进行规定，故会产生定位困难的可能。另外，专利文献2记载该基材膜的背面的粗糙度曲线的算数平均粗糙度ra小于0.1μm，但是若ra小于0.1μm，则有可能在输出粘合片时粘合片彼此产生贴合，或者扩张粘合片来分割晶片时粘合片的滑动性降低而导致分割困难。
另外，专利文献3记载的粘合片，规定了可见光区域的光的透射率，但根据基材膜的弹性率不同，很可能产生晶片分割不太顺利的可能性。
此外，激光切割中，分割芯片时产生的粉尘若附着到芯片，会导致成品率降低或者需要增加洗净工序。因此，要求在分割晶片时不使异物附着到芯片的粘合片。
本发明是为了解决上述问题而进行的，提供一种透过粘合片照射激光而进行激光切割时，抑制粘合片上的激光的散射的同时，能够容易进行通过粘合片的扩张的芯片分割，且可抑制芯片分割时产生的粉尘的附着，并且能够提高芯片成品率的激光切割用粘合片。
【用于解决课题的手段】
根据本发明提供一种在基材膜的一侧面上具有背面层，该背面层含有减摩剂和抗静电剂，在另一侧面具有粘合剂层，所述背面层表面的算数平均粗糙度ra为0.1μm以下，所述粘合片在23℃的拉伸弹性模量为50～200mpa，在400～1400nm波长区域的平行线透射率为85％以上激光切割用粘合片。
透过粘合片照射激光时，若粘合片的背面(形成有粘合剂层的面的另一侧面)的表面粗糙度大，会导致在粘合片的背面上的激光的散射增加，损害其直进性，因此出于此观点，优选为背面的表面粗糙度小的粘合片。另一方面，粘合片的背面的表面粗糙度越小，对粘合片进行扩张来分割晶片时，粘合片的滑动性降低，影响芯片分割的进行。在这种情况下，激光的散射的抑制以及粘合片的良好的扩张性能是一种权衡关系，现有技术中不存在能够充分满足上述两方面要求的激光切割用粘合片。
在这种情况下，本发明的发明人，为了得到相比以往的粘合片具有优异的特性的激光切割用粘合片进行了锐意研究，结果发现通过在基材膜的背面侧形成含有减摩剂和抗静电剂的背面层，控制背面层表面的算数平均粗糙度ra为0.1μm以下，且使粘合片在23℃下的拉伸弹性模量为50～200mp，得到能够抑制激光的散射同时具有良好的扩张性能，还可抑制异物的附着的粘合片，完成了本发明。
【发明效果】
根据本发明，由于能够透过粘合片在半导体晶片上照射激光的同时，能够抑制芯片分割时产生的粉尘的附着，因此能够以较高的成品率生产半导体芯片。
【附图说明】
图1是表示本发明的一个实施方式的激光切割用粘合片1的结构的截面图。
【具体实施方式】
以下对本发明的优选实施方式进行说明。
如附图1所示，本发明的一个实施方式的激光切割用粘合片1，在基材膜3的一侧面具有背面层5，该背面层5含有减摩剂和抗静电剂，另一侧面具有粘合剂层7。
＜粘合片1＞
粘合片1在23℃下的拉伸弹性模量为50～200mpa，优选为70～180mpa。若粘合片1的拉伸弹性模量低于50mpa，则粘合片1会变得柔软，即使为了分割芯片进行扩张，也有可能无法分割芯片。另外，若粘合片1的拉伸弹性模量高于200mpa，则难以进行扩张。
并且，粘合片1在400～1400nm的波长区域的平行线透射率为85％，优选为90％以上。若在400～1400nm的波长区域的平行线透射率小于85％，则会导致激光的直进性降低，成品率降低。
＜基材膜3＞
作为基材膜3，可使用例如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、乙烯-乙烯醇、聚氨酯、离聚物。这些树脂可以是，熔融混合物、共聚物或多层片材。基材膜3也可以具有多个树脂层。
基材膜3通过实施电晕放电或者底涂等处理，能够提高与粘合剂层1或者背面层5之间的密合性。基材膜3的厚度优选为80～100μm。若基材膜3的厚度低于80μm，则在扩张时粘合片有可能破裂，若厚度高于100μm，则粘合片1的平行线透射率降低，或者扩张时的作用力无法充分传达到芯片，有可能无法进行芯片分割。
另外，为了使背面层5的表面的算数平均粗糙度ra在0.1μm以下，优选使基材膜3的背面的表面粗糙度足够小(优选ra为0.1μm以下)。若背面层5的表面的算数平均粗糙度ra大于0.1μm，则透过粘合片1照射激光时发生激光的散射，成品率降低。另一方面，若背面层5的表面的ra变小，则从卷曲形状输出粘合片1时，会产生粘合片1之间相贴合导致操作性差，或者扩张性恶化等问题。但是，本实施方式的粘合片1，其背面层5中含有减摩剂，因此可抑制上述问题的发生。
＜背面层5＞
背面层5只要含有减摩剂和抗静电剂，则对其组成没有特别的限制，其含量优选为，相对于有机粘合剂100质量份、抗静电剂0.005～10质量份、以及减摩剂0.005～10质量份。
(减摩剂)
作为减摩剂，只要是能降低粘合片1和扩张装置之间的摩擦系数的物质，例如，有机硅树脂以及氟树脂、(变形)硅油等，就没有特别的限制。这些减摩剂也可作为多个成分的混合物使用。特别是，有机硅类接枝共聚物与背面层5的相容性良好，可实现抗静电性和扩张性能之间的平衡，因此优选使用。
作为有机硅类接枝共聚物，可列举将在有机硅分子链的末端具有(甲基)丙烯酰基或者苯乙烯基等的单体(以下称为“有机硅类单体”)与(甲基)丙烯酸类单体、苯乙烯等具有乙烯基的单体聚合而成的乙烯基聚合物等(例如，参照日本专利特开2000-080135号公报)。
作为用于有机硅类接枝共聚物的(甲基)丙烯酸类单体，可列举甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯酸羟基烷基酯、改性(甲基)丙烯酸羟基酯、以及(甲基)丙烯酸等，其中优选为(甲基)丙烯酸烷基酯。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯，可列举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯、以及(甲基)丙烯酸异冰片酯、以及(甲基)丙烯酸羟基烷基酯等。
作为(甲基)丙烯酸羟基烷基酯，可列举(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙酯、以及(甲基)丙烯酸羟基丁酯等。
作为改性(甲基)丙烯酸羟基酯，可列举环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸羟基酯以及内酯改性(甲基)丙烯酸羟基酯等。
有机硅类单体和其他具有乙烯基的单体的比率没有特别的限定，优选在有机硅类接枝共聚物100质量份中使有机硅类单体为15～50质量份。若有机硅类单体的含量少，则在扩张时粘合片无法充分且均匀地扩张，含量过多会导致成本增加。
减摩剂的添加量没有特别的限制，优选相对于有机粘合剂100质量份为0.005～10质量份。若减摩剂的添加量少，则无法充分扩张粘合片，若添加量过多则导致抗静电效果降低。
(抗静电剂)
抗静电剂没有特别的限制，可使用季铵盐单体等。
作为季铵盐单体，可列举(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯的季铵盐、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯的季铵盐、(甲基)丙烯酸甲基乙基氨基乙酯的季铵盐、对二甲基氨基苯乙烯的季铵盐、以及对二乙基氨基苯乙烯的季铵盐等，优选使用甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的季铵盐。
抗静电剂的添加量没有特别的限制，优选相对于有机粘合剂100质量份为0.005～10质量份。若抗静电剂的添加量不足，则无法发挥抗静电效果，若添加量过多则有可能导致基材膜3与背面层5之间的密合性降低。
(有机粘合剂)
作为有机粘合剂没有特别的限制，可列举(甲基)丙烯酸酯类聚合物、丙烯酸类、聚氨酯类、聚酯类、环氧类、聚氯乙烯类、三聚氰胺类、聚酰亚胺类、以及有机硅类等。
(甲基)丙烯酸酯类聚合物是指，具有(甲基)丙烯酸酯单体单元的乙烯基化合物的聚合物。(甲基)丙烯酸酯类聚合物也可以具有，来自含有官能团的单体、苯乙烯、乙烯基甲苯、乙酸烯丙酯、(甲基)丙烯腈、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚、乙烯基异丁基醚等的单体单元。
作为(甲基)丙烯酸酯类聚合物，优选使用(甲基)丙烯酸酯单体与含有官能团的单体的共聚物。
含有官能团的单体是指，具有羟基、羧基、环氧基、酰胺基、氨基、羟甲基、磺酸基、氨基磺酸基、(亚)磷酸酯基等官能团的单体。
(甲基)丙烯酸酯类聚合物，从(1)抗静电剂或者减摩剂之间的相容性良好，(2)可强化背面层5与基材膜3之间的密合性等的观点，作为有机粘合剂优选使用。
(甲基)丙烯酸酯单体可列举例如，(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯等。(甲基)丙烯酸酯单体也可以并用多个成分。
作为具有羟基的单体，可列举2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丁基(甲基)丙烯酸酯等。
作为具有羧基的单体，可列举(甲基)丙烯酸、丁烯酸、马来酸、马来酸酐、亚甲基丁二酸、反丁烯二酸、丙烯酰胺n-乙醇酸、肉桂酸等
作为具有环氧基的单体，可列举丙基缩水甘油醚、(甲基)丙烯酸缩水甘油醚等。
作为具有酰胺基的单体，可列举例如(甲基)丙烯酰胺等。作为具有氨基的单体，可列举例如(甲基)丙烯酸n，n-二甲基氨基乙酯等。作为具有羧甲基的单体，可举例为，n-羟甲基丙烯酰胺等。含有官能团的单体，也可以并用多个成分。
作为(甲基)丙烯酸酯类聚合物，作为上述以外的单体，还可适用例如，苯乙烯、乙烯基甲苯、乙酸烯丙酯、(甲基)丙烯腈、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、叔碳酸乙烯酯、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚、乙烯基异丁基醚等。
背面层5中可适当添加各种添加剂，例如固化剂、增塑剂、抗老化剂、填料、无机润滑剂等。
形成背面层5的方法没有特别的限制，例如，可列举利用凹印涂布机、逗号涂布机、线棒涂布机、刮刀涂布机或辊涂机等涂布机在基材膜3上直接涂布的方法，或者可利用凸板印刷、凹版印刷、平版印刷、柔性版印刷、胶版印刷或者丝网印刷等印刷方法。
形成的背面层5的厚度优选为干燥后的厚度呈0.1～20μm。若太薄则无法发挥抗静电效果，若过度涂布也很难期待更好的效果，因此不经济。
＜粘合剂层7＞
粘合剂层7通过在基材膜3上涂布粘合剂形成。粘合剂没有特别的限定，例如可以使用橡胶类粘合剂、丙烯酸类粘合剂、聚氨酯类粘合剂、有机硅类粘合剂等。本实施方式优选紫外线固化型粘合剂，因此优选使用丙烯酸类粘合剂。在此情况下，使用例如含有(甲基)丙烯酸酯共聚物、分子中具有2个以上的光聚合性碳-碳双键结构的光聚合性化合物、多官能异氰酸酯固化剂以及光聚合引发剂的粘合剂。
粘合剂中也可以适当添加各种添加剂，例如增粘剂、固化剂、增塑剂、光聚合性化合物、光引发剂、发泡剂、阻聚剂、抗老化剂、填料等。
形成粘合剂层7的方法没有特别的限制，可列举例如以凹印涂布机、逗号涂布机、线棒涂布机、刮刀涂布机、或辊涂机等涂布机在基材膜3上直接涂布的方法，或者采用凸板印刷、凹版印刷、平版印刷、柔性版印刷、胶版印刷、或丝网印刷等的印刷方法。粘合剂层7的厚度，优选为干燥后的厚度呈2～30μm。若粘合剂层小于2μm，则无法发挥充分的粘结力。另一方面，若粘合剂层厚度大于30μm，则粘合片的平行线透射率则会下降，或者扩张时的作用力无法充分传达到芯片上，可能会使芯片无法切割。
＜半导体装置的制造方法＞
本实施方式的激光切割用粘合片1，优选用于对于在表面形成有半导体晶片，透过粘合片照射激光进行激光切割的用途。激光切割优选为如专利文献1所公开的那样，通过激光的照射在半导体晶片内部形成改性部，以该改性部为起点进行半导体晶片的分割的隐形切割，但本发明不限于此，可用于使用激光的任意的切割。
在此说明使用粘合片1的半导体装置的制造方法中的半导体晶片的加工工艺。
首先，表面形成有电路的半导体晶片的背面或者表面上贴附粘合片1(贴附工序)。
接着，透过粘合片1，对半导体晶片照射可见区域的波长的激光，对半导体晶体片进行定位(定位工序)。
接着，透过粘合片1，对半导体晶片照射红外区域的波长的激光，在半导体晶片内部形成改性部(改性部形成工序)
接着，通过对粘合片1进行扩张来分割半导体晶片使其芯片化(扩张工序)。
如上所述，粘合片1为，形成于基材膜3的背面侧的背面层5的表面的算数平均粗糙度ra为0.1μm以下，且400～1400nm波长区域的平行线透射率为85％以上，因此，透过粘合片1照射可视区域或者红外区域的波长的激光时，直进性高的激光以高透射率透过粘合片1。由此，容易适当地进行定位工序以及改性部形成工序。
并且，粘合片1在23℃的拉伸弹性模量为50～200mpa，且基材膜3的背面侧形成有含有减摩剂和抗静电剂的背面层5，而使粘合片1易于适度地伸张，且粘合片1对扩张装置容易滑动，而易于适当地进行扩张工序。另外，由于背面层5含有抗静电层，分割后的芯片上的异物的附着会被抑制。
【実施例】
以下，通过实施例说明本发明，但本发明不限于这些实施例。
(使用原料)
有机粘合剂：甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸正丁酯的共聚物，市售品。
抗静电剂：甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯的季铵盐(季铵类乙烯基单体)，市售品。
减摩剂：含有在有机硅分子链的末端具有(甲基)丙烯酰基的有机硅类低聚物单元30质量份的，且将丙烯酸类乙烯基单元70质量份聚合而成的有机硅类接枝共聚物；市售品。
丙烯酸酯共聚物：2-乙烯己酯/丙烯酸甲酯/丙烯酸/丙烯酸2-羟基乙酯＝22/71.5/6/0.5(质量比)，mw＝18万，tg＝－10℃)，市售品。
光聚合性化合物：六亚甲基二异氰酸酯与二季戊四醇五丙烯酸而成的氨基甲酸酯丙烯酸酯，市售品。
固化剂：甲苯二异氰酸酯以及三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的加合物，市售品。
光聚合引发剂：苯偶酰二甲基缩酮，市售品。
基材膜：厚度为80μm的离聚物树脂，市售品。
＜实施例1＞
粘合片1由如下方式制成。
(背面层5)
利用凹版涂布机将有机粘合剂100质量份、抗静电剂10质量份、减摩剂10质量份的混合溶液涂布于基材膜3上，形成厚度为1μm的背面层5。
(粘合剂)
作为粘合剂，相对于丙烯酸酯共聚物100质量份，使用了混合光聚合性化合物50质量份、固化剂3质量份、光聚合引发剂3质量份的粘合剂。
(粘合片的制造)
将紫外线固化型粘合剂涂布于聚对苯二酸乙二醇酯制的分离膜上，使干燥后的粘合剂层7的厚度呈10μm。将该粘合剂层7涂布于预先设有厚度为1μm的背面层5的基材膜3的，与背面层5相反侧的面上，之后，在40℃熟化7日，得到粘合片1。
(评价方法)
算术平均粗糙度ra：背面层5表面的算术平均粗糙度ra依据jisb0601:2001，利用三丰(mitutoyo)公司制的表面粗糙度测定仪(surftestsj-310)，n＝10的条件下测定，求出其平均值。
拉伸弹性模量：粘合片1的拉伸弹性模量为，利用万能拉张试验机(orientec公司制tensilonrta-t-2m)，遵照jisk7161：1994，在23℃，湿度50％的环境下，以张拉速度5mm/分的条件测定。应予说明，粘合片的拉伸弹性模量为紫外线照射前的粘合片的拉伸弹性模量。
平行线透射率：粘合片1的平行线透射率是利用村上色彩研究所制的光谱雾度计hsp-150v，依据jisk7361-1:1999来测定。400～1400nm的波长区域的测定范围中，将最低的透射率记于表。
动摩擦系数：在23℃，湿度50％的环境下的粘合片1的背面层5的动摩擦系数是依据jisk7125，利用摩擦测定仪tr-2(东洋精机制作所制)来测定。
抗静电性能：在23℃，湿度50％的环境下的粘合片1的背面层5的表面电阻率是依据jisk6911，利用电位计(爱德万测试公司制r8340a)以及电阻率·样品室(爱德万测试公司制r12704a)来测定。
芯片分割性：在直径为8英寸，厚度为100μm的磨削完的硅晶片上贴附粘合片1，透过粘合片1照射激光，使在硅晶片内部形成改性层。之后，利用扩张装置，以拉伸量为20mm，扩张速度为10mm/s的条件下，将粘合片扩张，分割芯片。根据芯片分割率，由以下基准评价。
a：芯片分割率为95％以上
b：芯片分割率为90％以上且小于95％
c：芯片分割率为小于90％
激光的照射条件如下。
·光源：nd-yag激光
·波长：1064nm
·重复频率：100khz
·脉冲宽度：30ns
·切割速度：100mm/秒
·晶片大小：50mm×50mm(正方形)
·切割芯片大小：5mm×5mm
异物附着与否：用光学显微镜观察10个已分割的芯片，确认是否附着有2μm以上的粉尘。将结果示于表1。
＜实施例2～11以及比较例1～4＞
将抗静电剂以及减摩剂的添加量，基材膜3的种类以及厚度，如表1～表2所示改变背面层5的表面的表面粗糙度之外，与实施例1同样地制作粘合片，进行评价。将结果示于表1～表2。
【表1】
【表2】
实施例1～11的粘合片1的平行线透射率为85％，且示出适当的拉伸弹性模量以及抗静电性能，芯片分割率高，且可抑制分割后的异物附着。并且，对于可视光也显示出高透射率，硅片的定位也容易。另一方面，比较例1～4中，芯片分割率低，或者分割后的芯片有异物附着。
在比较例1，背面层5上未添加抗静电剂，导致分割后的芯片上附着有异物。
在比较例2，背面层5上未添加减摩剂，导致芯片分割性恶化。
在比较例3，背面层5表面的表面粗糙度过大，导致芯片分割性恶化。
在比较例4，基材膜3的拉伸弹性模量过大，导致芯片分割性恶化。