无基材压敏粘合片、其生产方法及使用其的研磨方法

专利名称：：无基材压敏粘合片、其生产方法及使用其的研磨方法
技术领域：
：本发明涉及半导体晶片保护用无基材压敏粘合片、使用该压敏粘合片研磨半导体晶片背面的方法和生产该压敏粘合片的方法，在使用该半导体晶片保护用无基材压敏粘合片的情况下，即使在将半导体晶片研磨至超薄水平后或者在研磨大直径晶片后，也几乎不产生半导体晶片的翘曲。
背景技术：
：近年来，随着各种电子器件朝向小型化的趋势以及随着IC卡的普及，期望电子部件例如半导体晶片以及其它部件更进一步薄型化。因此，需要使至今仍具有约350μm厚度的半导体晶片更加薄型化，从而具有至多约50μm的厚度。为了提高生产性，目前正研究进一步增大半导体晶片的直径。通常，在生产半导体晶片时，将电路图案形成于晶片的正面，然后将晶片的背面用磨具(grinder)等研磨以具有预定的厚度。在此阶段，出于保护晶片正面的目的，通常在将压敏粘合片粘贴至晶片正面时研磨晶片的背面。此外，在将晶片加工以薄型化后，在将压敏粘合片保持粘贴至晶片正面的同时，将晶片转移至下一步骤。然而，在晶片正面用压敏粘合片保护的同时将晶片背面研磨至超薄水平的情况下，经研磨的晶片可能经常翘曲。翘曲的晶片存在的问题在于，在其输送期间或在由其剥离压敏粘合片时晶片经常破裂。特别地，在研磨经常用于本领域的具有直径8英寸或12英寸的大尺寸晶片时或者在研磨用于IC卡等的薄晶片时，翘曲的问题很严重。认为研磨后晶片的翘曲可能大大地受到保留在粘贴至晶片的压敏粘合片中的残余应力的影响。当超薄地研磨具有粘贴至其上的压敏粘合片的晶片时，认为残余应力可能高于晶片的强度，并且晶片可能由于除去残余应力的力而翘曲。因此，为了降低残余应力，压敏粘合片的构造以各种方式得到改善或改进，并提出不产生残余应力的构造。例如，专利文献1提及半导体晶片保护用压敏粘合片，其包括基材膜和压敏粘合剂层，其中基材膜的拉伸弹性模量为0.6GPa。专利文献2提及用于加工半导体晶片的压敏粘合片，其包括基材和在所述基材上形成的压敏粘合剂层，其中压敏粘合片在其拉伸试验中在伸长率为10%时在1分钟后的应力-松弛率为至少40%。然而，这些压敏粘合片的性能对于防止在超薄地研磨半导体晶片时或在研磨大直径晶片时所研磨晶片的翘曲并非总是最佳。因此，期望提供半导体晶片保护用压敏粘合片，该压敏粘合片能够更有效地防止所研磨晶片的翘曲。随着近来本领域朝向超薄地研磨晶片的趋势，还期望防止在研磨晶片时晶片由于应力而破裂以及防止晶片边缘断裂。此外，随着近年来朝向高密度、小型化、高功能半导体封装的趋势，芯片堆叠技术得到促进，其中认为超薄化晶片的芯片之间的厚度波动是有问题的。芯片之间的厚度波动是因为晶片研磨时保护图案的压敏粘合片的厚度波动原样直接转移至研磨的芯片，因此压敏粘合片的厚度精度在本领域中是重要的课题。专利文献1JP-A-2000-212524专利文献2JP-A-2000-15043
发明内容本发明的目的是提供半导体晶片保护用无基材压敏粘合片，以及提供使用压敏粘合片研磨半导体晶片背面的方法和生产压敏粘合片的方法，该压敏粘合片即使当用于超薄地研磨半导体晶片或当用于研磨大直径半导体晶片时，也能够良好地保护半导体晶片以致不翘曲，其在研磨时应力分散性优良，能够防止半导体晶片破裂或其边缘断裂，和能够确保研磨后晶片厚度的高精度。S卩，本发明提供半导体晶片保护用无基材压敏粘合片，该压敏粘合片在研磨半导体晶片背面时粘贴至半导体晶片的正面，该压敏粘合片由压敏粘合剂层组成，其中压敏粘合剂层由UV固化型压敏粘合剂形成，该UV固化型压敏粘合剂包含主要由丙烯酸类单体可聚合化合物形成的聚合物，粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力大于其相反面的压敏粘合力；该压敏粘合剂层具有0.OlMPa至500MPa的初始弹性模量。通常，粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合片由基材和压敏粘合剂层构成。当该类型的压敏粘合片粘贴至晶片正面时，使用粘贴机(stickingmachine)。简单地说，将晶片放置于粘贴台上，晶片的正面保持面朝上，然后将压敏粘合片设置于其上，压敏粘合片的压敏粘合剂层保持面朝下，同时将压敏粘合片沿粘贴方向保持牵拉以致不松动。以此方式，将压敏粘合片的压敏粘合剂层保持面向晶片的正面，二者在通过压力设备例如压力辊等的来自沿粘贴方向的压敏粘合片基材侧的压力下彼此粘贴。在此阶段，将沿粘贴方向牵拉压敏粘合片的力和将压敏粘合片压向晶片的力给予压敏粘合片，因此在压敏粘合片粘贴至晶片后，这些力作为其中的残余应力保留在压敏粘合片中。当研磨粘贴压敏粘合片的晶片的背面时并且当压敏粘合片中的残余应力高于晶片的强度时，认为晶片可能由于除去残余应力的力而翘曲。通常，当将基材与压敏粘合剂比较时，基材的初始弹性模量高于压敏粘合剂的初始弹性模量，因而由基材引起残余应力。在使用仅由具有比基材的初始弹性模量更低的初始弹性模量的压敏粘合剂组成的无基材压敏粘合片的情况下，在粘贴粘合片时产生的残余应力变得极小。因此，当将此类无基材压敏粘合片用于研磨半导体晶片背面时，能够减少研磨后晶片的翘曲。优选地，压敏粘合剂层由包含主要由丙烯酸类单体可聚合化合物形成的聚合物的UV-固化型(紫外线固化型)压敏粘合剂形成。在压敏粘合剂层由包含主要由丙烯酸类单体可聚合化合物形成的聚合物的UV固化型压敏粘合剂形成的情况下，在研磨半导体晶片背面后将无基材压敏粘合片从半导体晶片剥离时，压敏粘合片表面与半导体晶片表面接触的接触面积由于通过借助用UV线照射(UV照射)压敏粘合剂层的压敏粘合剂引起的固化反应而造成的体积收缩而降低，因此压敏粘合片的压敏粘合力能够立即下降。此外，压敏粘合剂层通过固化反应而三维交联，因此具有的另一优点在于减少剥离后的粘合剂残留物。粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力大于其相反面的压敏粘合力。在粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力大于其相反面的压敏粘合力的情况下，当在压敏粘合片粘贴至被粘物之后剥离在其相反面上的隔离体时，不会出现压敏粘合剂与被剥离的隔离体一起剥离的问题，因为隔离体与压敏粘合剂层之间的剥离力小于被粘物与压敏粘合剂层之间的剥离力。压敏粘合剂层的初始弹性模量优选为0.0IMPa至500MPa，更优选0.IMPa至IOOMPa,甚至更优选IMPa至50MPa。在压敏粘合剂层的初始弹性模量落入上述范围内的情况下，压敏粘合剂层可以良好地追随其粘贴的半导体晶片正面并可以减小研磨晶片时的应力，因此可以防止晶片由于研磨时的应力而断裂。此外，在初始弹性模量不大于50MPa的情况下，即使当在将压敏粘合剂层粘贴至半导体晶片时压敏粘合剂层不具有隔离体时，通过压敏粘合剂层的变形引起的残余应力也能够低，因此可以减少在研磨半导体晶片背面后半导体晶片的翘曲。在本发明的无基材压敏粘合片中，与粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面相反的压敏粘合剂层表面是这样的根据滚球粘性试验(rollingballtacktest)，在倾角为20°时，6号以上的球在其上不停止。在与粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面相反的压敏粘合剂层表面是这样的在滚球粘性试验中，在倾角为20°时，6号以上的球在其上不停止时，即使在将层压在与粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面相反的压敏粘合剂层表面上的隔离体剥离后，压敏粘合剂层也不是如此粘性以致使其粘贴至用于研磨半导体晶片背面的装置中的机械手(robotarm)上，因此半导体晶片保护用无基材压敏粘合片能够转移至研磨半导体晶片背面的步骤而不粘贴至机械手。此外，在本发明的无基材压敏粘合片中，优选压敏粘合片的厚度为5μπι至1000μHIo压敏粘合剂层的厚度更优选为10μm至500μm，甚至更优选30μm至250μm。当压敏粘合剂层的厚度落入该范围时，在研磨晶片背面时，压敏粘合片能够良好地保护该半导体晶片的正面。在压敏粘合剂层的厚度小于5μm的情况下，压敏粘合片可追随甚至小的晶片正面的凹凸，而不能良好地保护晶片，如果这样，在研磨晶片时，该晶片可能破裂。另一方面，当压敏粘合剂层的厚度大于1000μm时，在粘贴至晶片后切断片材时其加工性方面或其在加工装置中的可操作性方面是不利的。此外，本发明还提供研磨半导体晶片背面的方法，该方法包括将本发明的无基材压敏粘合片粘贴至半导体晶片的正面，同时将隔离体保持层压在与粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合片表面相反的压敏粘合片表面上；将压敏粘合片与隔离体一起切断；单独剥离隔离体；然后研磨半导体晶片的背面。由于本发明的半导体晶片保护用无基材压敏粘合片仅由压敏粘合剂层组成，因此存在由于压敏粘合剂层的挠性而在带粘贴装置中难以切断压敏粘合剂层的情况。在此方面，将半导体晶片保护用无基材压敏粘合片粘贴至半导体晶片，同时将隔离体保持层压在与粘贴至半导体晶片的压敏粘合片表面相反的压敏粘合片表面上，将其通过将切割刮刀施加至隔离体上与隔离体一起切断，由此防止压敏粘合剂层在切断期间伸长，并能够将压敏粘合片稳定地切断。最后，通过单独剥离隔离体，能够在仅将高挠性的半导体晶片保护用无基材压敏粘合片保持粘贴至半导体晶片正面的同时研磨半导体晶片的背面，因此能够防止研磨后的半导体晶片翘曲。此外，本发明还提供生产本发明的无基材压敏粘合片的方法，该方法包括将压敏粘合剂施涂至隔离体上，从而形成压敏粘合剂层，该压敏粘合剂包含UV-反应性单体(或低聚物)或在其侧链中具有碳-碳双键的聚合物和光聚合引发剂；在将压敏粘合剂层的涂布面保持暴露的同时，用放射线照射压敏粘合剂层，从而使面向隔离体的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力低于其相反面的压敏粘合力。当将半导体晶片薄薄地研磨时，磨边的晶片的(chamberedwafer)边缘极其尖锐，因此，在将硬性和刚性基材用于压敏粘合片的情况下，其研磨粉尘可能保留在研磨的晶片上，结果因此可能破坏晶片边缘，或研磨时的应力不能分散从而导致晶片的破裂。因此，在使用刚性基材的情况下，可使用在基材与压敏粘合剂层之间放入软质中间层的方法，或使用软质基材代替刚性基材的方法。然而，中间层层压法由于劣化压敏粘合片的厚度精度，因而是不利的，极难生产具有良好厚度精度的软质基材，结果，整个压敏粘合片的厚度精度由此降低。因此，认为在该类型压敏粘合片粘贴至晶片的情况下研磨的晶片的厚度精度也可能降低。在本发明中，将UV固化型压敏粘合剂施涂在具有良好厚度精度的隔离体(特别是PET隔离体等)上，然后用UV线照射以生产无基材压敏粘合片，因此，能够提供具有良好厚度精度的半导体晶片保护用无基材压敏粘合片。具体实施例方式本发明的半导体晶片保护用无基材压敏粘合片仅由压敏粘合剂层组成。该压敏粘合剂层可为单层或多层。本发明的半导体晶片保护用无基材压敏粘合片通过以下来生产将UV固化型压敏粘合剂以通常方式施涂至具有良好厚度精度的隔离体(特别是PET隔离体等)上，然后，在保持涂布面暴露在外的同时，用UV线照射，从而使仅保持与隔离体接触的UV固化型压敏粘合剂的表面非粘性。由于暴露于空气的UV固化型压敏粘合剂的表面在用UV射线照射时受到氧阻聚(oxygeninhibition)，不能被UV固化，因此其压敏粘合力几乎不降低。另一方面，与隔离体接触的UV固化型压敏粘合剂的表面由于隔离体而不能被氧阻断，因此被UV固化，其压敏粘合力降低。从压敏粘合片的易操作性(handleability)的观点，优选将本发明的半导体晶片保护用无基材压敏粘合片引入至研磨半导体晶片背面用装置中而没有从压敏粘合力降低的压敏粘合片表面剥离隔离体，在即将将半导体晶片背面在该装置中研磨之前剥离隔离体。压敏粘合剂层通过适当组合基础聚合物的组成、交联剂的类型和成分的共混比来控制。例如，压敏粘合剂层的初始弹性模量可通过控制基础聚合物的Tg和交联密度来控制。作为压敏粘合剂，此处可使用本领域中通常使用的任意普通UV固化型压敏粘合齐U。首先，从对半导体晶片的压敏粘合性和剥离后半导体晶片用超纯水或有机溶剂例如乙醇清洗的清洁性的观点，优选包含主要由丙烯酸类单体可聚合化合物形成的聚合物(下文中称之为丙烯酸类聚合物)的uv固化型压敏粘合剂。丙烯酸类聚合物为，例如，(甲基)丙烯酸烷基酯(例如，其中烷基具有1至30个碳原子，优选4至18个碳原子的线性或支化烷基酯，例如甲酯、乙酯、丙酯、异丙酯、丁酯、异丁酯、仲丁酯、叔丁酯、戊酯、异戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己基酯、异辛酯、壬酯、癸酯、异癸酯、十一烷酯、十二烷酯、十三烷酯、十四烷酯、十六烷酯、十八烷酯、二十烷酯)和(甲基)丙烯酸环烷基酯(例如环戊酯、环己酯)的一种或多种单体成分的丙烯酸类聚合物。在本说明书中，此处的“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。出于提高压敏粘合剂的内聚力和耐热性的目的，如果需要，丙烯酸类聚合物可包含对应于可与所述(甲基)丙烯酸烷基酯或(甲基)丙烯酸环烷基酯共聚的任意其它单体(共聚单体)的单元。共聚单体成分的实例包括含羧基单体例如丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧乙酯、(甲基)丙烯酸羧戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等；酸酐单体例如马来酸酐、衣康酸酐等；含羟基单体例如(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟己酯、(甲基)丙烯酸8-羟辛酯、(甲基)丙烯酸10-羟癸酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂酸酯和(甲基)丙烯酸(4-羟甲基环己基)甲酯等；含磺酸基单体例如苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2_(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺酸丙酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等；含磷酸基单体例如2-羟乙基丙烯酰磷酸酯等；丙烯酰胺、丙烯腈等。一种或多种该共聚单体成分可单独使用或可组合使用。共聚单体的用量优选为全部单体成分的至多40重量％。如果需要，丙烯酸类聚合物可任选地包含多官能单体作为交联用共聚单体。多官能单体的实例包括己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。一种或多种该多官能单体可单独使用或可组合使用。从压敏粘合剂的压敏粘合性的观点，多官能单体的用量优选为全部单体成分的至多30重量％。丙烯酸类聚合物可通过聚合单一单体或两种以上单体的单体混合物来生产。聚合可以以溶液聚合、乳液聚合、本体聚合或悬浮聚合等的任意模式获得。从防止半导体晶片被压敏粘合剂污染的观点，压敏粘合剂层中低分子量物质的含量优选是低的。从该观点，丙烯酸类聚合物的重均分子量优选为至少约300，000、更优选约400，000至约3，000,000。出于增加作为基础聚合物的丙烯酸类聚合物的重均分子量等的目的，可将外部交联剂任选地添加至压敏粘合剂。作为外部交联法的具体方式，可提及将所谓交联剂例如多异氰酸酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物或三聚氰胺型交联剂添加至聚合物并使它们反应的方法。在使用此类外部交联剂的情况下，其用量可考虑交联剂与要用其交联的基础聚合物之间的平衡并依赖于压敏粘合剂的用途而适合地确定。通常，交联剂的量优选为约1重量份至约5重量份，相对于100重量份基础聚合物。此外，除了上述成分之外，如果需要，还可将其它添加剂例如常规已知的各种增粘剂和抗氧化剂等添加至压敏粘合剂。作为压敏粘合剂，放射线固化型压敏粘合剂还可用于本发明。没有具体限定，放射线固化型压敏粘合剂可以是具有放射线固化型官能团例如碳-碳双键等并显示压敏粘合性的任意压敏粘合剂。作为放射线固化型压敏粘合剂，优选压敏粘合力通过用放射线(特别是UV线)照射而降低的放射线固化型压敏粘合剂。当使用该类型的压敏粘合剂层时，在研磨半导体晶片背面的工序之后，压敏粘合片可通过用UV线照射容易地剥离。作为放射线固化型压敏粘合剂，例如，可提及通过将放射线固化型单体或低聚物成分添加至普通压敏粘合剂来制备的添加型(additiontype)放射线固化型压敏粘合剂。普通压敏粘合剂可以是例如上述丙烯酸类压敏粘合剂、橡胶型压敏粘合剂等的压敏粘合剂。添加的放射线固化型单体成分的实例包括氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基-五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1，4_丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。放射线固化型低聚物成分的实例包括各种聚氨酯型、聚醚型、聚酯型、聚碳酸酯型和聚丁二烯型低聚物，该低聚物适当地具有约100至约3000的分子量。放射线固化型单体或低聚物成分的添加量可以是例如约5重量份至约500重量份，优选约40重量份至约150重量份，相对于100重量份构成压敏粘合剂的基础聚合物例如丙烯酸类聚合物。除了上述添加型放射线固化型压敏粘合剂之外，此处使用的放射线固化型压敏粘合剂还可以是固有型(intrinsictype)放射线固化型压敏粘合剂，该固有型放射线固化型压敏粘合剂包含作为基础聚合物的在聚合物侧链或主链中或聚合物主链末端具有碳_碳双键的聚合物。固有型放射线固化型压敏粘合剂不需要包含任意低分子成分例如低聚物成分等，或不包含太多的低分子成分，因此，低聚物成分等不随时间在压敏粘合剂中移动。因此，该类型的压敏粘合剂由于其能够形成具有稳定层构造的压敏粘合剂层，因而是有利的。没有具体限定，具有碳_碳双键的基础聚合物可为任意具有碳_碳双键和具有压敏粘合性的基础聚合物。作为基础聚合物，优选为具有丙烯酸类聚合物作为基础骨架的的聚合物。作为用于基础骨架的丙烯酸类聚合物，优选上述提及的丙烯酸类聚合物的实例。没有具体限定，可以使用用于将碳_碳双键引入至丙烯酸类聚合物中的各种方法。优选将碳-碳双键引入聚合物的侧链，这是因为分子设计(molecularplanning)容易。例如，此处使用的是以下方法首先将丙烯酸类聚合物与具有官能团的单体共聚，接着将所得共聚物与化合物通过缩合或加成反应来反应，所述化合物具有能够与该共聚物的其官能团反应的官能团和具有碳_碳双键，同时同样地维持碳_碳双键的放射线固化性。官能团组合的实例包括羧酸基与环氧基，羧酸基与氮丙啶基(aziridyl)，和羟基与异氰酸酯基等。在官能团的那些组合中，优选羟基与异氰酸酯的组合，这是由于反应追踪容易。在能够形成具有碳-碳双键的丙烯酸类聚合物的官能团的组合中，官能团可位于丙烯酸类聚合物或所述化合物中；然而，在上述优选组合中，优选丙烯酸类聚合物具有羟基和所述化合物具有异氰酸酯基。在此情况下，具有碳_碳双键的异氰酸酯化合物的实例包括甲基丙烯酰基异氰酸酯、2_甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯、间-异丙烯基_α，α-二甲基苄基异氰酸酯等。作为丙烯酸类聚合物，可用的为可与任意上述具有羟基的单体或醚化合物共聚的那些，所述醚化合物例如2-羟乙基乙烯基醚、4-羟丁基乙烯基醚、二甘醇单乙烯基醚等。固有型放射线固化型压敏粘合剂可仅包含上述具有碳_碳双键的基础聚合物(特别是丙烯酸类聚合物)；然而，可将上述放射线固化型单体或低聚物成分以不减损压敏粘合剂性能的程度添加至压敏粘合剂。可以将放射线固化型单体或低聚物成分通常以至多30重量份、更优选至多10重量份的量添加至压敏粘合剂中，相对于100重量份其中的基础聚合物。在放射线固化型压敏粘合剂用UV线等固化的情况下，向其中添加光聚合引发剂。光聚合引发剂的实例包括α-酮醇化合物例如4-(2-羟基乙氧基)苯基(2_羟基-2-丙基)酮、α-轻基-α，α，-二甲基苯乙酮、2_甲基_2_羟基苯基乙基酮、1_羟基环己基苯基酮等；苯乙酮化合物例如甲氧基苯乙酮、2，2_二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2，2_二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫代)-苯基]-2-吗啉基丙烷-1等；苯偶姻醚化合物例如苯偶姻乙醚、苯偶姻丙醚、茴香偶姻甲醚等；缩酮类化合物例如苄基二甲基缩酮等；芳族磺酰氯化合物例如2-萘磺酰氯等；光活性肟化合物例如1-苯酮(phenone)-1，1-丙二酮-2-(邻乙氧基羰基)肟等；二苯甲酮化合物例如二苯甲酮、苯甲酰基苯甲酸、3，3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等；噻吨酮化合物例如噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2，4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2，4-二氯噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二异丙基噻吨酮等；樟脑醌；卤化酮；酰基氧化膦；酰基磷酸酯等。光聚合物引发剂的添加量可以为例如约1重量份至约10重量份、优选约3重量份至约5重量份，相对于100重量份构成压敏粘合剂的基础聚合物例如丙烯酸类聚合物。作为压敏粘合剂，还可用的是热膨胀性压敏粘合剂。热膨胀性压敏粘合剂包含上述普通压敏粘合剂和添加于其中的热膨胀性微球。当包含于其中的热膨胀性微球在加热下膨胀时，热膨胀性压敏粘合剂减少其接触面积，从而其剥离变得容易。此处，热膨胀性微球优选具有约1μm至约25μm、更优选约5μm至约15μm、甚至更优选约IOym的平均粒径。没有具体限定，用于热膨胀性微球的材料可以是能够在加热下膨胀的任意材料。对于热膨胀性微球，例如，可用的是热膨胀性微囊，其可通过用根据原位聚合法等的偏二氯乙烯、丙烯腈等的共聚物的囊壁包封具有低沸点的蒸气发泡成分例如丁烷、丙烷或戊烷等来制备，该热膨胀性微囊具有与压敏粘合剂的分散混合性优异的优点。热膨胀性微囊的商品是可获得的，例如Microsphere(由MatsumotoYushi-SeiyakuCo.，Ltd.制造)等。压敏粘合剂中的热膨胀性微球(热膨胀性微囊)的添加量可以依赖于压敏粘合剂层的类型来适当确定，以致它们可降低压敏粘合剂层的压敏粘合力。通常，该量可为约1重量份至约100重量份，优选约5重量份至约50重量份，更优选约10重量份至约40重量份，相对于100重量份的基础聚合物。可以适当地确定压敏粘合剂层的厚度，但与该层的其它性质相关，该厚度可为约5μm300μm,80μm240μm。在本发明的无基材压敏粘合带中使用的隔离体包括两种类型作为基础的基材隔离体和压敏粘合面保护隔离体，在生产无基材压敏粘合片时，在所述基材隔离体上施涂压敏粘合剂，所述压敏粘合面保护隔离体用于保护无基材压敏粘合片的压敏粘合面。这些隔离体的构成材料的实例包括纸和聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等的合成树脂膜。可将隔离体表面通过硅酮处理、长链烷基处理或氟处理等任选地处理以润滑，从而增强其从压敏粘合剂层的剥离性。隔离体的厚度优选为10μm至200μm,更优选为25μm至100μm。隔离体的厚度精度优选为至多士2μm。将本发明压敏粘合片粘贴至晶片可通过以下进行在压力容器(例如高压釜等)中将晶片的表面放置于压敏粘合片的压敏粘合剂层上，然后，加压该容器，从而将压敏粘合片粘贴至该晶片。在该情况下，二者可在通过压力设备施压的同时彼此粘贴。在真空室中，二者也可以与上述相同的方式彼此粘贴。粘贴条件不限于上述，可将二者在粘贴时加热。持续薄型化半导体晶片的加工，直至晶片具有期望的厚度。根据本发明，当晶片直径由a(英寸)表示，研磨后的晶片厚度由b(ym)表示时，可以研磨晶片背面直至b/a(μm/英寸)的值变为27(μπι/英寸)。因此，根据本发明，能够薄型化晶片，同时将其翘曲抑制得很低。在薄薄地研磨晶片的技术中，晶片的翘曲常常是有问题的；然而，当将本发明的压敏粘合片用于研磨晶片背面时，b/a的值能够降低至至多27(μm/英寸)，因此，也能够防止即使薄型化晶片的翘曲。实施例参照以下实施例详细地描述本发明，然而，本发明并不限于这些实施例。实施例1将包含丙烯酸丁酯(50mol)、丙烯酸乙酯(50mol)和丙烯酸2_羟乙酯(22mol)的混合物组合物在甲苯溶液中共聚，以给出具有重均分子量为500,000的丙烯酸类共聚物。随后，将2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(ISmol)通过加成反应与该共聚物反应，从而将碳-碳双键引入至聚合物分子的侧链中。接着，将该聚合物(100重量份)与多异氰酸酯型交联剂(0.8重量份)和苯乙酮型光聚合引发剂(3重量份)混合，以制备压敏粘合剂组合物。将压敏粘合剂组合物施涂于硅酮处理的基材隔离体(PET隔离体，具有50μm的厚度和士1μm的厚度精度)，以致其上因此形成的压敏粘合剂层在干燥后能够具有80μm的厚度。在将其涂布面保持暴露在外的情况下，将其用UV照射(UV照射条件300mJ/cm2)。将硅酮处理的压敏粘合面保护隔离体(PET隔离体，具有50μm的厚度和士Iym的厚度精度)粘贴至压敏粘合剂层的涂布面，以构制压敏粘合片。使用晶片粘贴设备(wafertapingapparatus)，DR-3000II(由NittoSeikiCo.,Ltd.制造)，将压敏粘合面保护隔离体剥离，并将压敏粘合片粘贴至Si晶片的表面，然后将压敏粘合片与压制至其的基材隔离体一起用切割刮刀切断，然后将基材隔离体剥离。将用压敏粘合片固定的Si晶片背面研磨以致Si晶片的厚度变为50μπι，然后检查晶片并评价设备中的晶片转移性(transferability)、研磨后晶片破裂、研磨后晶片翘曲、研磨后晶片TTV和压敏粘合片剥离性。实旋例2以与实施例1相同的方式生产压敏粘合片，然而，对于其，将80μπι涂布重复两次以致压敏粘合剂层具有160μm的干燥厚度。同样以与实施例1相同的方式，将压敏粘合片粘贴至晶片并评价。实施例3以与实施例1相同的方式生产压敏粘合片，然而，对于其，将80μπι涂布重复三次以致压敏粘合剂层具有240μm的干燥厚度。同样以与实施例1相同的方式，将压敏粘合片粘贴至晶片并评价。比较例1将在实施例1中制备的压敏粘合剂组合物施涂至硅酮处理的基材隔离体(PET隔离体，具有50μm的厚度和士1μm的厚度精度)上。具体地，将80μm涂布重复三次以致因此形成的压敏粘合剂层具有240μm的干燥厚度。将硅酮处理的压敏粘合面保护隔离体(PET隔离体，具有50μm的厚度和士1μm的厚度精度)粘贴至压敏粘合剂层的涂布面，以构制压敏粘合片。以与实施例1相同的方式，将压敏粘合片粘贴至晶片并评价。比较例2将在实施例1中制备的压敏粘合剂组合物施涂于基材(EVA膜，具有115μm的厚度、士3μm的厚度精度和20MPa的初始弹性模量)上，以致其上因此形成的压敏粘合剂层在干燥后具有30μm的厚度。在将其涂布面保持暴露在外的情况下，将其用UV照射(UV照射条件300mJ/cm2)。将硅酮处理的压敏粘合面保护隔离体(PET隔离体，具有50μm的厚度和士Iym的厚度精度)粘贴至压敏粘合剂层的涂布面，以构制压敏粘合片。使用晶片粘贴设备，DR-3000II(由NittoSeikiCo.,Ltd.制造)，将压敏粘合面保护隔离体剥离，并将压敏粘合片粘贴至Si晶片的表面，然后将压敏粘合片与基材隔离体一起用加压于其上的切割刀切断。研磨用压敏粘合片固定的Si晶片背面以致Si晶片的厚度变为50μπι，然后检查晶片并评价设备中的晶片转移性、研磨后晶片破裂、研磨后晶片翘曲、研磨后晶片TTV和压敏粘合片剥离性。比较例3以与比较例2相同的方式生产压敏粘合片，然而，对于其，将聚乙烯膜(具有150μm的厚度、士2μπι的厚度精度和130MPa的初始弹性模量)用作基材。以与比较例2相同的方式，将压敏粘合片粘贴至晶片并评价。比较例4以与比较例2相同的方式生产压敏粘合片，然而，对于其，将PET膜(具有50μm的厚度、士1μm的厚度精度和3GPa的初始弹性模量)用作基材，压敏粘合剂层干燥后的厚度为22μm。同样以与比较例2相同的方式，将压敏粘合片粘贴至晶片并评价。将在实施例和比较例中生产的各压敏粘合片粘贴至8英寸Si晶片并以下述方式检查和评价设备中的晶片转移性、研磨后晶片破裂、研磨后晶片翘曲、研磨后晶片TTV和压敏粘合片剥离性。设备中的晶片转移性在Disco背面研磨机(Disco'sbackgrinder)“DFG-8560"中，将Si晶片加工并检查对于粘贴至晶片的压敏粘合片背面是否能够在设备中转移而不粘贴至机械手。研磨后晶片破裂在Disco背面研磨机〃Dre-8560〃中，将Si晶片研磨直至Si晶片的厚度变为50μm，并检查晶片是否能够研磨而没有破裂。研磨后晶片翘曲在研磨后，Si晶片的翘曲如下测定。在研磨后1分钟时，将具有保持粘贴压敏粘合片的Si晶片放置在平坦的地方，并测量在其边缘的隆起高度(mm)。研磨后晶片TTV使用HAMAMATSUMAPPINGSTAGEC8126(由HamamatsuPhotonics制造)，分析具有保持压敏粘合片粘贴的研磨Si晶片以测定总厚度变化TTV(μm)，Si晶片的面内厚度的上限和下限之间的差。压敏粘合片剥离性使用HR-8500II(由NittoSeikiCo.，Ltd.制造)，检查样品关于压敏粘合片是否能够从背面研磨的Si晶片剥离。根据下述方法确定压敏粘合片的性能。用于确定压敏粘合力的方法在23°C下将20mm宽的压敏粘合片粘贴至Si晶片，然后在180°的角度下和在300mm/min的速度下剥离。读取在剥离时采用的压敏粘合力。背面压敏粘合力其为与粘贴至Si晶片正面的压敏粘合片表面相反的压敏粘合片表面的压敏粘合力。UV前压敏粘合力其为粘贴至Si晶片正面的压敏粘合片表面的压敏粘合力。UV后压敏粘合力将压敏粘合片粘贴至Si晶片的正面，然后用UV照射(UV照射条件300mJ/cm2)。UV照射后的压敏粘合力为UV后压敏粘合力。背面球粘性试验(BackSurfaceBallTackTest)根据JISZ0237，将压敏粘合片在20°倾角时用6号球试验。初始弹性模量在该说明书中，初始弹性模量如下将具有IOmm宽度的带状压敏粘合片在23°C下在彼此间隔50mm的夹具之间，以300mm/min的速度拉伸，根据试验样品的S-S曲线，确定该初始弹性模量。厚度精度对于隔离体和基材的厚度精度，使用1/1000直读式厚度计沿横向以IOmm的间隔测量各样品的厚度。将实施例1-3和比较例1-4的结果示于表1和表2。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>如表l和表2所示，在使用无基材压敏粘合片的实施例l至3中，球在背面球粘性试验中不停止，背面压敏粘合力低，因此，晶片的设备内转移性良好。此外，在这些实施例中，由于压敏粘合片的初始弹性模量低，研磨后的晶片翘曲极其小，晶片在研磨后不破裂，研磨后的晶片TTV极其小。另一方面，在比较例1中，由于压敏粘合片的背面未进行用于压敏粘合性除去的处理，因此压敏粘合片的背面粘贴至设备中的机械手上，不能研磨晶片的背面。在比较例2和3中，由于将具有高的初始弹性模量的EVA膜或PO膜用作基材，所以在研磨后的晶片翘曲和研磨后晶片TTV均极其大。在比较例4中，由于基材PET为刚性膜，所以在研磨晶片背面时的压力不能分散，晶片在其研磨后破裂。虽然已详细地并参考其具体实施方案描述了本发明，但对于本领域技术人员显而易见的是，其中可进行各种变化和改进而不背离其范围。本申请基于2009年3月11日提交的日本专利申请2009-057644，将其全部内容引入此处以作参考。权利要求一种半导体晶片保护用无基材压敏粘合片，其在研磨半导体晶片背面时粘贴至所述半导体晶片的正面，所述压敏粘合片由压敏粘合剂层组成，其中所述压敏粘合剂层由UV固化型压敏粘合剂形成，所述UV固化型压敏粘合剂包含主要由丙烯酸类单体可聚合化合物形成的聚合物，其中所述粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力大于其相反面的压敏粘合力，和所述压敏粘合剂层具有0.01MPa至500MPa的初始弹性模量。2.根据权利要求1所述的无基材压敏粘合片，其中与粘贴至所述半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面相反的压敏粘合剂层表面是这样的根据滚球粘性试验，在倾角为20°时，6号以上的球在其上不停止。3.根据权利要求1所述的无基材压敏粘合片，其中所述压敏粘合剂层具有5ym至lOOOiim的厚度。4.一种用于研磨半导体晶片背面的方法，该方法包括将根据权利要求1所述的无基材压敏粘合片粘贴至所述半导体晶片的正面，同时将隔离体保持层压在与粘贴至所述半导体晶片正面的压敏粘合片表面相反的压敏粘合片表面上；将所述压敏粘合片与所述隔离体一起切断；单独剥离所述隔离体；然后研磨所述半导体晶片的背面。5.一种用于生产根据权利要求1所述的无基材压敏粘合片的方法，所述方法包括将压敏粘合剂施涂至隔离体上，从而形成压敏粘合剂层，所述压敏粘合剂包含UV-反应性单体(或低聚物)或在侧链中具有碳_碳双键的聚合物和光聚合引发剂；在将所述压敏粘合剂层的涂布面保持暴露的同时，用放射线照射所述压敏粘合剂层，从而使面向所述隔离体的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力低于其相反面的压敏粘合力。全文摘要本发明涉及半导体晶片保护用无基材压敏粘合片、使用压敏粘合片研磨半导体晶片背面的方法和生产压敏粘合片的方法。本发明提供半导体晶片保护用无基材压敏粘合片，其在研磨半导体晶片背面时粘贴至该半导体晶片正面，该压敏粘合片由压敏粘合剂层组成，其中该压敏粘合剂层由UV固化型压敏粘合剂形成，该UV固化型压敏粘合剂包含主要由丙烯酸类单体可聚合化合物形成的聚合物，所述粘贴至半导体晶片正面的压敏粘合剂层表面的压敏粘合力大于其相反面的压敏粘合力，和该压敏粘合剂层具有0.01MPa至500MPa的初始弹性模量。文档编号C09J7/02GK101831253SQ20101013339公开日2010年9月15日申请日期2010年3月10日优先权日2009年3月11日发明者土生刚志,新谷寿朗,浅井文辉,西尾昭德,高桥智一申请人:日东电工株式会社