[发明专利]半导体晶片加工用粘合片及使用了该粘合片的半导体晶片的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体晶片加工用粘合片，更具体来说，涉及在对在表面形成有电路的半导体晶片的背面加工时用于保护晶片表面的表面保护片，以及在将形成有电路的半导体晶片按照电路来分割而制造半导体芯片时为了保护晶片、芯片而优选使用的半导体晶片加工用粘合片。另外，本发明还涉及使用了该粘合片的半导体晶片的加工方法。

背景技术

近年的电子机器的便携性受到重视，有薄型化/小型化的趋势，另外，还被要求更高的容量、更加高速的计算。由此，有不改变半导体装置的尺寸而进行芯片的多层叠化的趋势，因而用于制造作为其构成构件的芯片的半导体晶片的薄型化得到推进。要求将以往为350μm左右的厚度的晶片减薄到50～100μm或其以下。

由此，在电路形成工序结束后，为了减小厚度并使之均匀，要对半导体晶片进行背面研磨。在背面研磨时，为了保护形成于表面的电路，在电路面贴附也被称作背面减薄(BG)片的晶片加工用粘合片。对于此种BG片，要求可以在背面研磨时可靠地保护电路面并防止切削液等的浸入的程度的密合性和在背面研磨结束后可以不引起粘合剂的残留等地容易地剥离的再剥离性。

在此，作为BG片，提出过设置使用能量射线固化型粘合剂或水膨胀性粘合剂的再剥离性的粘合剂层的BG片。此种BG片在背面研磨工序后，利用能量射线照射或粘合剂层的水膨胀，使粘附力降低，可以容易地剥离。但是，在使用这些BG片的情况下，在剥离时需要能量射线照射或粘合剂层的水膨胀等特殊的工序，在工艺过程上烦杂，另外还会导致成本增加。

由此，还使用了可以不经过能量射线照射、水膨胀之类的特殊的工序地剥离，可以减少工序数的弱粘附再剥离型BG片。作为其要求性能，有如下性能等，即，(1)在背面研磨工序期间，具有不会从电路面中剥离而将其污染的粘附性能，(2)加工后的再剥离容易，(3)晶片上的粘附物残渣少。要达成(2)、(3)，可以考虑提高粘合剂的弹性模量。但是，由于半导体晶片的表面形成有电路、凸块等凹凸，因此该高弹性模量的粘合剂很难追随阶梯，从而产生空隙，成为导致剥离的原因，会有研磨液从空隙中浸入的情况。即，有时无法充分地满足上述(1)的要求性能。即，在使用了高弹性模量的粘合剂的BG片中，存在有只能适用于平滑的晶片的缺点。

近年来，有时在半导体晶片的极为靠近端部的位置也会形成凸块或电路，为了防止研磨液向电路面中的浸入，要求对凸块或电路的凹凸的追随性高。由此，只能适用于平滑的晶片的BG片逐渐无法充分地响应市场的要求。为了对粘合剂层赋予凹凸追随性，作为使粘合剂柔软的方法，可以考虑降低粘合剂的交联密度或配合增塑剂等方法。但是，在采用这些方法的情况下，未交联成分或增塑剂会成为残渣而有将电路污染等问题。即有可能无法满足上述(3)的要求性能。另外，在近年来常用的前划片法中，由于在具有被半切划片而得的切痕的面上贴附BG片，因此容易在切痕的边缘部残存粘合剂，即使是一定程度的高弹性模量的粘合剂，也容易产生粘附物残渣。另外，虽然也已知有在电路面上贴附切割片、从背面侧进行切割分离的工序，然而在此种工序中，也要求有满足上述(1)～(3)的要求性能的切割片。

在专利文献1(日本特开2001-234136号公报)中，公开过一种作为半导体晶片加工用途使用的再剥离用粘合片，其用分子量10⁵以下的低分子量成分的含量为10质量％以下的丙烯酸系聚合物构成粘合剂层。但是，为了抑制像这样的低分子量成分的含量，需要严格地控制分子量分布，在设备、制造条件等方面需要高超的技术。另外，还具有如下所示的问题。即，即使在严格地控制了分子量分布的情况下，为了减少低分子量成分，需要将丙烯酸系聚合物的分子量设定为高达90万以上左右。另外，为了减少残渣物，必须将丙烯酸系聚合物交联而形成三维网眼结构体。但是，在采取将高分子量的聚合物交联而成的构成的情况下，粘合剂层的弹性模量上涨，从而会有与电路面的凹凸追随性差的情况。

另外，近年来，随着电子机器壳体内部电路的高密度化，对于在电路面上搭载有用于半导体芯片与基板的接合的由焊料等构成的直径数百μm左右的球状凸块的半导体芯片的安装技术要求进一步的改良。通常将凸块预先高密度地接合在半导体晶片上。当对此种带有凸块的晶片的背面进行研磨时，由存在有凸块的部分与不存在凸块的部分的高低差引起的压力差就会对晶片背面产生直接影响，在晶片背面产生被称作凹坑(dimple)的凹陷或裂纹，最终会使半导体晶片破损。另外，围绕着凸块的根部广泛地产生粘合剂层不与晶片接触的区域，从而会有导致BG片的浮起或剥离、研磨液的浸入的情况。