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1. (WO2019009365) フェニル基含有ポリシロキサンを含有する仮接着剤
Document

明 細 書

発明の名称 フェニル基含有ポリシロキサンを含有する仮接着剤

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004   0005  

先行技術文献

特許文献

0006  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0007  

課題を解決するための手段

0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021  

発明の効果

0022   0023   0024  

発明を実施するための形態

0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066  

実施例

0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112  

産業上の利用可能性

0113  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14  

明 細 書

発明の名称 : フェニル基含有ポリシロキサンを含有する仮接着剤

技術分野

[0001]
本発明は、ウエハー裏面の研磨時にウエハーを支持体に固定するための仮接着剤とそれを用いた積層体に関する。

背景技術

[0002]
従来2次元的な平面方向に集積してきた半導体ウエハーは、より一層の集積化を目的に平面を更に3次元方向にも集積(積層)する半導体集積技術が求められている。この3次元積層はシリコン貫通電極(TSV:through silicon via)によって結線しながら多層に集積していく技術である。多層に集積する際に、集積されるそれぞれのウエハーは形成された回路面とは反対側(即ち、裏面)を研磨によって薄化し、薄化された半導体ウエハーを積層する。
[0003]
薄化前の半導体ウエハー(ここでは単にウエハーとも呼ぶ)を、研磨装置で研磨するために支持体に接着される。その際の接着は研磨後に半導体ウエハーを容易に剥離されなければならないため、仮接着と呼ばれる。この仮接着は支持体から容易に取り外されなければならず、取り外しに大きな力を加えると薄化された半導体ウエハーは、切断されたり、変形したりすることがあり、その様なことが生じない様に、容易に取り外される。しかし、半導体ウエハーの裏面研磨時に研磨応力によって外れたりずれたりすることも好ましくない。従って、仮接着に求められる性能は研磨時の応力に耐え、研磨後に容易に取り外されることである。
[0004]
例えば研磨時の平面方向に対して高い応力(強い接着力)を持ち、取り外し時の縦方向に対して低い応力(弱い接着力)を有する性能が求められる。
[0005]
この様な接着プロセスとして、接着層と分離層を持ち、分離層がジメチルシロキサンのプラズマ重合によって形成され、研磨後に機械的に分離する方法(特許文献1、特許文献2参照)、
支持基板と半導体ウエハーとを接着性組成物で接着し、半導体ウエハーの裏面を研磨した後に接着剤をエッチング液で除去する方法(特許文献3参照)、並びに
支持体と半導体ウエハーを接着する接着層としては、アルケニル基含有オルガノポリシロキサンとヒドロシリル基含有オルガノポリシロキサンとを白金触媒で重合した重合層と、熱硬化性ポリシロキサンからなる重合層との組み合わせを含むウエハー加工体(特許文献4、特許文献5参照、特許文献6参照、特許文献7参照)、が開示されている。

先行技術文献

特許文献

[0006]
特許文献1 : 特表2012-510715
特許文献2 : 特表2012-513684
特許文献3 : 特表2008-532313
特許文献4 : 特開2013-179135
特許文献5 : 特開2013-232459
特許文献6 : 特開2006-508540
特許文献7 : 特開2009-528688

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0007]
ウエハーの回路面や、支持体へのスピンコート性に優れ、接着層との接合時やウエハー裏面の加工時における耐熱性に優れ、ウエハー裏面の研磨後には容易に剥離でき、剥離後はウエハーや支持体に付着した接着剤が簡単に除去できる仮接着剤及びその積層体、それを用いた加工方法を提供するものである。

課題を解決するための手段

[0008]
本願発明は第1観点として、支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着し、ウエハーの裏面を加工するための接着剤であり、前記接着剤がヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)と、フェニル基含有ポリオルガノシロキサンとを含む成分(B)とを含み、成分(A)と成分(B)の質量%が95:5~30:70の割合である前記接着剤、
[0009]
第2観点として、成分(A)が、SiO で表されるシロキサン単位(Q単位)、R SiO 1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、R SiO 2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びR SiO 3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれるポリシロキサン(但しR 乃至R はそれぞれSi-C結合又はSi-H結合によりケイ素原子に結合しているものである。)を含み、R 乃至R で示される1価化学基がそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含むポリオルガノシロキサン(a1)と、R 乃至R で示される1価化学基がそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子を含むポリオルガノシロキサン(a2)とを含むポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含むものである第1観点に記載の接着剤、
[0010]
第3観点として、前記成分(B)が、(b1)フェニルメチルシロキサン単位構造又はジフェニルシロキサン単位構造と、(b2)ジメチルシロキサン単位構造との組み合わせである第1観点又は第2観点に記載の接着剤、
[0011]
第4観点として、加工がウエハーの裏面研磨である第1観点乃至第3観点のいずれか一つに記載の接着剤、
[0012]
第5観点として、第一基体上に第1観点乃至第4観点のいずれか一つに記載の接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、第一基体側から加熱する積層体の接合方法、
[0013]
第6観点として、第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである第5観点に記載の接合方法、
[0014]
第7観点として、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである第5観点に記載の接合方法、
[0015]
第8観点として、第一基体上に第1観点乃至第 観点のいずれか一つに記載の接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、第一基体側から加熱し接着剤を硬化させ積層体を形成した後に、積層体を加工し、第一基体、第二基体と接着層の間で剥離を生じる剥離方法、
[0016]
第9観点として、第一基体上に第4観点に記載の接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、第一基体側から加熱し接着剤を硬化させ積層体を形成した後に、積層体を加工し、第一基体、第二基体と接着層の間で剥離を生じる剥離方法、
[0017]
第10観点として、第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである第8観点に記載の剥離方法、
[0018]
第11観点として、第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである第9観点に記載の剥離方法、
[0019]
第12観点として、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである第8観点に記載の剥離方法、
[0020]
第13観点として、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである第9観点に記載の剥離方法、
[0021]
第14観点として、加工がウエハーの裏面研磨である第8、10、12観点のいずれか一つに記載の剥離方法である。

発明の効果

[0022]
本発明では、支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着しウエハーの裏面を加工するための接着剤であり、ヒドロシリル化反応により硬化することを特徴とする成分(A)と、フェニル基含有ポリオルガノシロキサン成分(B)とを含むことを、特徴とする接着剤(仮接着剤)を提供する。
[0023]
支持体とウエハーの回路面との間に装入される仮接着剤として、ヒドロシリル化反応により架橋硬化する成分(A)と、フェニル基を持つ成分(B)とを含み、ウエハーの回路面の反対側のウエハー裏面を加工するための積層体であり、特定成分のポリシロキサンを組み合わせたことにより、ウエハーの回路面へのスピンコート性に優れ、接着層との接合時やウエハー裏面の加工時における耐熱性に優れ、ウエハーの裏面の加工後、即ち研磨後には容易に剥離でき、剥離後はウエハーや支持体に付着した接着剤が溶剤またはテープによって簡単に除去できるという効果が得られる。
[0024]
ウエハーの回路面の反対側の加工とは、研磨によるウエハーの薄化が行われる。その後、シリコン貫通電極(TSV)等の形成を行い、その後に支持体から薄化ウエハーを剥離してウエハーの積層体を形成し、3次元実装化される。また、それに前後してウエハー裏面電極等の形成も行われる。ウエハーの薄化とTSVプロセスには支持体に接着された状態で250~350℃の熱が付加されるが、本発明に用いられる接着剤としての積層体はそれらの耐熱性を有している。

発明を実施するための形態

[0025]
本願発明は支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着しウエハーの裏面を加工するための接着剤であり、上記接着剤がヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)とフェニル基含有ポリオルガノシロキサンとを含む成分(B)とを含み、成分(A)と成分(B)の質量%が95:5~30:70の割合である上記接着剤である。
[0026]
本発明では接着剤によって支持体とウエハーが仮接着され、ウエハーの回路面とは反対側の裏面が研磨等によって加工されることにより、ウエハーの厚みを薄化することができる。
[0027]
上記仮接着はウエハー裏面の研磨時は接着されていて、ウエハー裏面の研磨後には支持体と薄化されたウエハーが分離できるものである。
[0028]
ここで剥離可能とは、他の剥離箇所よりも剥離強度が低く、剥離しやすいことを示す。
[0029]
本発明で接着層は、接着剤によって形成される。接着剤は成分(A)と成分(B)とを含み、更にその他の添加物を含むことができる。
[0030]
成分(A)が、SiO で表されるシロキサン単位(Q単位)、R SiO 1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、R SiO 2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びR SiO 3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれるポリシロキサン(但しR 乃至R はそれぞれSi-C結合又はSi-H結合によりケイ素原子に結合しているものである。)を含み、R 乃至R で示される1価化学基がそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含むポリオルガノシロキサン(a1)と、R 乃至R で示される1価化学基がそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子を含むポリオルガノシロキサン(a2)とを含むポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含むものである。
[0031]
ポリシロキサン(A1)はポリオルガノシロキサン(a1)とポリオルガノシロキサン(a2)を含む。ポリオルガノシロキサン(a1)が炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含んでいて、ポリオルガノシロキサン(a2)が炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子を含んでいる。アルケニル基とSi-H基が白金族金属系触媒(A2)によりヒドロシリル化反応によって架橋構造を形成し硬化する。
[0032]
ポリオルガノシロキサン(a1)はQ単位、M単位、D単位、T単位から選ばれるが、例えば(Q単位とM単位)と(D単位とM単位)との組み合わせ、(T単位とM単位)と(D単位とM単位)との組み合わせ、(Q単位とT単位とM単位)と(T単位とM単位)との組み合わせ、(T単位とM単位)の組み合わせ、(Q単位とM単位)の組み合わせによって形成することができる。
[0033]
ポリオルガノシロキサン(a2)はQ単位、M単位、D単位、T単位から選ばれるが、例えば(M単位とD単位)の組み合わせ、(Q単位とM単位)の組み合わせ、(Q単位とT単位とM単位)の組み合わせによって形成することができる。
[0034]
上記炭素原子数2~10のアルケニル基は、例えばエテニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、1-メチル-1-エテニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、2-メチル-1-プロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基、1-エチルエテニル基、1-メチル-1-プロペニル基、1-メチル-2-プロペニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-n-プロピルエテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-2-ブテニル基、1-メチル-3-ブテニル基、2-エチル-2-プロペニル基、2-メチル-1-ブテニル基、2-メチル-2-ブテニル基、2-メチル-3-ブテニル基、3-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、3-メチル-3-ブテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1-i-プロピルエテニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1,2-ジメチル-2-プロペニル基、1-ヘキセニル基、2-ヘキセニル基、3-ヘキセニル基、4-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、1-メチル-1-ペンテニル基、1-メチル-2-ペンテニル基、1-メチル-3-ペンテニル基、1-メチル-4-ペンテニル基、1-n-ブチルエテニル基、2-メチル-1-ペンテニル基、2-メチル-2-ペンテニル基、2-メチル-3-ペンテニル基、2-メチル-4-ペンテニル基、2-n-プロピル-2-プロペニル基、3-メチル-1-ペンテニル基、3-メチル-2-ペンテニル基、3-メチル-3-ペンテニル基、3-メチル-4-ペンテニル基、3-エチル-3-ブテニル基、4-メチル-1-ペンテニル基、4-メチル-2-ペンテニル基、4-メチル-3-ペンテニル基、4-メチル-4-ペンテニル基、1,1-ジペンテニルメチル-2-ブテニル基、1,1-ジメチル-3-ブテニル基、1,2-ジメチル-1-ブテニル基、1,2-ジメチル-2-ブテニル基、1,2-ジメチル-3-ブテニル基、1-メチル-2-エチル-2-プロペニル基、1-s-ブチルエテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、1,3-ジメチル-2-ブテニル基、1,3-ジメチル-3-ブテニル基、1-i-ブチルエテニル基、2,2-ジメチル-3-ブテニル基、2,3-ジメチル-1-ブテニル基、2,3-ジメチル-2-ブテニル基、2,3-ジメチル-3-ブテニル基、2-i-プロピル-2-プロペニル基、3,3-ジメチル-1-ブテニル基、1-エチル-1-ブテニル基、1-エチル-2-ブテニル基、1-エチル-3-ブテニル基、1-n-プロピル-1-プロペニル基、1-n-プロピル-2-プロペニル基、2-エチル-1-ブテニル基、2-エチル-2-ブテニル基、2-エチル-3-ブテニル基、1,1,2-トリメチル-2-プロペニル基、1-t-ブチルエテニル基、1-メチル-1-エチル-2-プロペニル基、1-エチル-2-メチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-メチル-2-プロペニル基、1-i-プロピル-1-プロペニル基及び1-i-プロピル-2-プロペニル基等が挙げられる。特に、エテニル基、即ちビニル基、2-プロペニル基、即ちアリル基を好ましく用いることができる。
[0035]
上記炭素原子数1~10のアルキル基は、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、1-メチル-n-ブチル基、2-メチル-n-ブチル基、3-メチル-n-ブチル基、1,1-ジメチル-n-プロピル基、1,2-ジメチル-n-プロピル基、2,2-ジメチル-n-プロピル基、1-エチル-n-プロピル基、n-ヘキシル基、1-メチル-n-ペンチル基、2-メチル-n-ペンチル基、3-メチル-n-ペンチル基、4-メチル-n-ペンチル基、1,1-ジメチル-n-ブチル基、1,2-ジメチル-n-ブチル基、1,3-ジメチル-n-ブチル基、2,2-ジメチル-n-ブチル基、2,3-ジメチル-n-ブチル基、3,3-ジメチル-n-ブチル基、1-エチル-n-ブチル基、2-エチル-n-ブチル基、1,1,2-トリメチル-n-プロピル基、1,2,2-トリメチル-n-プロピル基、1-エチル-1-メチル-n-プロピル基及び1-エチル-2-メチル-n-プロピル基等が挙げられる。特にメチル基を好ましく用いることができる。
[0036]
ポリオルガノシロキサン(a1)は炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基で構成され、炭素原子数1~10のアルキル基がメチル基であり、炭素原子数2~10のアルケニル基がエテニル基、即ちビニル基であって、アルケニル基がR 乃至R で表す全置換基中に0.1モル%~50.0モル%、好ましくは0.5モル%~30.0モル%とすることができ、残りのR 乃至R はアルキル基とすることができる。
[0037]
また、ポリオルガノシロキサン(a2)は炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子で構成され、炭素原子数1~10のアルキル基がメチル基であり、水素原子はSi-Hの構造を形成する。水素原子、即ちSi-H基がR 乃至R で表す全置換基中に0.1モル%~50.0モル%、好ましくは10.0モル%~40.0モル%とすることができ、残りのR 乃至R はアルキル基とすることができる。
[0038]
ポリオルガノシロキサン(a1)とポリオルガノシロキサン(a2)は、アルケニル基とSi-H基で示される水素原子がモル比で、2.0:1.0好ましくは1.5:1.0の範囲に含有することができる。
[0039]
上記ポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)は、それぞれ重量平均分子量が500~1000000、又は5000~50000の範囲で用いることができる。
[0040]
成分(A)は白金族金属系触媒(A2)を含有する。白金系の金属触媒はアルケニル基とSi-H基とのヒドロシリル化付加反応を促進するための触媒であり、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と1価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒が用いられる。白金とオレフィン類との錯体としては、例えばジビニルテトラメチルジシロキサンと白金との錯体が挙げられる。白金触媒の添加量はポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)の合計量に対して1.0~50.0ppmの範囲で添加することができる。
[0041]
成分(A)は更にヒドロシリル化反応の進行を抑える抑制剤(A3)としてアルキニルアルコールを添加することができる。抑制剤としては例えば、1-エチニル-1-シクロヘキサノール等が挙げられる。これら抑制剤はポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)に対して1000.0~10000.0ppmの範囲で添加することができる。
[0042]
本発明の成分(B)に用いられるポリオルガノシロキサンは、(b1)フェニルメチルシロキサン単位構造又はジフェニルシロキサン単位構造と、(b2)ジメチルシロキサン単位構造との組み合わせを用いることができる。
[0043]
上記(b1)はR SiO 2/2(但しR 及びR はそれぞれSi-C結合によりケイ素原子に結合している。)で表されるシロキサン単位(D単位)を含み、R はフェニル基又は炭素原子数1~10のアルキル基(特にメチル基が好ましい。)、R はフェニル基である。
[0044]
上記(b2)はR SiO 2/2(但しR 及びR はそれぞれSi-C結合によりケイ素原子に結合している。)で表されるシロキサン単位(D単位)を含み、R 及びR はそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基(特にメチル基が好ましい。)である。
[0045]
上記アルキル基は、好ましくはメチル基であり、フェニル基は連結基を介するか又は直接にケイ素原子に結合した構造を有する。
[0046]
成分(B)に用いられるポリオルガノシロキサンは、シロキサン単位(D単位)を含むが、Q単位、M単位、T単位を含んでいても良い。例えば、D単位のみからなる場合、D単位とQ単位の組み合わせの場合、D単位とM単位の組み合わせの場合、D単位とT単位の組み合わせの場合、D単位とQ単位とM単位の組み合わせの場合、D単位とM単位とT単位の組み合わせの場合、D単位とQ単位とM単位とT単位の組み合わせの場合等が挙げられる。
[0047]
成分(B)の重量平均分子量は1500~500000、又は1500~100000の範囲が好ましい。
[0048]
接着性においては、接着剤中の成分(A)と成分(B)の割合は任意の割合とすることが可能である。更に剥離性が良好であるためには、成分(B)が質量%で5以上含まれていることが望ましく、接着剤の力学物性を維持するために、成分(B)が質量%で70以下であることが望ましい。接着剤中の成分(A)と成分(B)の割合が質量%で95:5~30:70とすることができる。
[0049]
本発明では、第一基体上に上記接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、第一基体側から加熱する積層体の接合方法が挙げられる。加熱により接着剤が硬化する。
[0050]
第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである接合方法が挙げられる。
[0051]
また、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである接合方法が挙げられる。
[0052]
ウエハーとしては例えば直径300mm、厚さ770μm程度のシリコンウエハーが挙げられる。
[0053]
支持体(キャリア)としては例えば直径300mm、厚さ700mm程度のガラスウエハーやシリコンウエハーを挙げることができる。
[0054]
接着層の形成は接着剤を例えばスピンコーターにより支持体上に付着させ、接着層を形成します。支持体とウエハーの回路面の間で接着剤を挟むように貼り合わせ、120~260℃の温度で加熱して接着剤を硬化させ、積層体を形成することができる。
[0055]
また、接着剤をスピンコーターにより、ウエハーの裏面を下にして回路面に接着剤を付着させ接着層を形成し、支持体は接着剤を挟むように貼り合わせ、120~260℃の温度で加熱して接着剤を硬化させ、積層体を形成することができる。加熱温度は120℃程度から接着剤の硬化が始まり、260℃以上の温度にすることも可能であるが、ウエハーの回路面(デバイス面)の耐熱性の観点から260℃以下が好ましく、例えば150℃~220℃程度、又は190℃~200℃程度とすることができる。加熱時間は、硬化によるウエハーの接合の観点から、1分間以上が望ましく、さらに接着剤の物性安定化の観点から5分間以上の加熱がさらに好ましい。例えば、1~180分間、又は5~120分間とすることができる。装置は、ホットプレート、オーブンなどが使用できる。
[0056]
また、接着剤は粘度調整のため溶剤を添加することができる。脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ケトンなどが使用できる。その溶剤は例えば、ヘキサン、へプタン、オクタンノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、イソドデカン、メンタン、リモネン、トルエン、キシレン、メチシレン、クメン、MIBK(メチルイソブチルケトン)、酢酸ブチル、ジイソブチルケトン、2-オクタノン、2-ノナノン、5-ノナノンなどが使用できる。
[0057]
接着層を挟むように形成する支持体とウエハーは、これら物体を減圧下(例えば、10Pa~10000Paの減圧状態)に合体させ積層体を形成させることができる。支持体とウエハーを合体させるときは減圧下に加熱(例えば、30℃~100℃)して行うこともできる。
[0058]
第一基体上に上記接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、加熱し、上記接着剤を硬化させ積層体を形成した後に、積層体を加工し、第一基体、第二基体と接着層の間(第一基体、第二基体と接着剤の界面)で剥離を生じる剥離方法が挙げられる。
[0059]
第一基体が支持体であり、第二基体がウエハーであり、ウエハーの回路面が第一基体と向き合うものである上記の剥離方法が挙げられる。
[0060]
また、第一基体がウエハーであり、第二基体が支持体であり、ウエハーの回路面が第二基体と向き合うものである上記の剥離方法が挙げられる。
[0061]
上記の接着剤を塗布する接着層の膜厚は5~500μm、又は10~200μm、又は20~150μm、又は30~120μm、又は30~70μmとすることができる。
[0062]
ウエハーの回路面の反対側の加工とは、研磨によるウエハーの薄化が挙げられる。その後、シリコン貫通電極(TSV)等の形成を行い、その後に支持体から薄化ウエハーを剥離してウエハーの積層体を形成し、3次元実装化される。また、それに前後してウエハー裏面電極等の形成も行われる。ウエハーの薄化とTSVプロセスには支持体に接着された状態で250~350℃の熱が付加されるが、本発明に用いられる仮接着剤としての積層体はそれらの耐熱性を有している。
[0063]
例えば直径300mm、厚さ770μm程度のウエハーは、回路面とは反対の裏面を研磨して、厚さ80μm~4μm程度まで薄化することができる。
[0064]
接着し、裏面の加工(研磨)を行った後に、支持体とウエハーを剥離する。剥離方法は溶剤剥離、レーザー剥離、鋭部を有する機材で機械的に剥離、支持体とウエハーの間で引きはがす剥離等が挙げられる。
[0065]
ウエハーの表面に樹脂が残存した場合、溶剤による洗浄(溶解、リフトオフ)、テープピーリングなどにより樹脂を除去することができる。
[0066]
本発明は上記方法で接合し、ウエハーの裏面を研磨後、上記方法で剥離する積層体の加工方法である。
実施例
[0067]
接着剤の成分(A)の調製
ポリシロキサン(a1)として粘度200mPa・sのビニル基含有直鎖状ポリジメチルシロキサンとビニル基含有のMQ樹脂とからなるベースポリマー(ワッカーケミ社製)22.49kg、ポリシロキサン(a2)として粘度70mPa・sのSiH基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)1.46kg、ポリシロキサン(a2)として粘度100mPa・sのSiH基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)0.63kg、(A3)として1-エチニルシクロヘキサノール(ワッカーケミ社製、)63.5gを攪拌機(井上製作所製 プラネタリーミキサー)で40分間撹拌した。別途、(A2)として白金触媒(ワッカーケミ社製)30.4gとポリシロキサン(a1)として粘度1000mPa・sのビニル基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)1.05kgをスリーワンモーター(新東科学社製)で30分間撹拌して得られた混合物0.98kgを、上記混合物に添加し、さらに40分間撹拌し、最後に5μmのPP(ポリプロピレン)フィルターでろ過し、接着剤の成分(A)を得た。
[0068]
(接着剤1)
成分(A)ポリオルガノシロキサン99質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)1質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤1)を作製した。
[化1]


式(B-1)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0069]
(接着剤2)
成分(A)ポリオルガノシロキサン97.5質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)2.5質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤2)を作製した。
[0070]
(接着剤3)
成分(A)ポリオルガノシロキサン95質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)5質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤3)を作製した。
[0071]
(接着剤4)
成分(A)ポリオルガノシロキサン90質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)10質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤4)を作製した。
[0072]
(接着剤5)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)15質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤5)を作製した。
[0073]
(接着剤6)
成分(A)ポリオルガノシロキサン70質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)30質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤6)を作製した。
[0074]
(接着剤7)
成分(A)ポリオルガノシロキサン50質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)50質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤7)を作製した。
[0075]
(接着剤8)
成分(A)ポリオルガノシロキサン30質量%((A)成分と(B-1)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-1)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1043、重量平均分子量67000、粘度30,000mm /s)70質量%((A)成分と(B-1)成分中の(B-1)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤8)を作製した。
[0076]
(接着剤9)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-2)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-2)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PMM-1025、重量平均分子量25200、粘度500mm /s)15質量%((A)成分と(B-2)成分中の(B-2)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤9)を作製した。
[化2]


式(B-2)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0077]
(接着剤10)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-3)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-3)フェニル基変性シリコーン(信越化学工業株式会社製、商品名KF50-3000CS、重量平均分子量39400、粘度3000mm /s)15質量%((A)成分と(B-3)成分中の(B-3)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤10)を作製した。
[化3]


式(B-3)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0078]
(接着剤11)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-4)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-4)フェニル基変性シリコーン(MOMENTIVE社製、商品名TSF431、重量平均分子量1800、粘度100mm /s)15質量%((A)成分と(B-4)成分中の(B-4)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤11)を作製した。
[化4]


式(B-4)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0079]
(接着剤12)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-5)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-5)フェニル基変性シリコーン(MOMENTIVE社製、商品名TSF433、重量平均分子量3000、粘度450mm /s)15質量%((A)成分と(B-5)成分中の(B-5)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤12)を作製した。
[化5]


式(B-5)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0080]
(接着剤13)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-6)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-6)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PDM-0421、重量平均分子量6200、粘度100mm /s)15質量%((A)成分と(B-6)成分中の(B-6)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤13)を作製した。
[化6]


式(B-6)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0081]
(接着剤14)
成分(A)ポリオルガノシロキサン85質量%((A)成分と(B-7)成分中の(A)成分の割合)と、成分(B-7)フェニル基変性シリコーン(Gelest,Inc.製、商品名PDM-0821、重量平均分子量8600、粘度125mm /s)15質量%((A)成分と(B-7)成分中の(B-7)成分の割合)からなる混合物を自転・公転ミキサー(株式会社シンキー製、商品名ARE-500)にて5分間混合し(接着剤14)を作製した。
[化7]


式(B-7)中、m及びnは繰り返し単位の数を示す。
[0082]
(実施例1)
デバイス側のウエハーとして300mmのシリコーンウエハー(厚さ:770μm)に、仮接着層を形成させるためにスピンコートにて上記接着剤(1)~(8)をそれぞれ約50μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、それぞれの接着層(1)~(8)とした。ここの接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmガラスウエハー(厚さ:700μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合せ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合せ、積層体を作製した。
[0083]
その後、ホットプレート上で200℃で10分間の加熱処理を行った。その後、ボイドの有無をガラスウエハー(支持体)側から確認した。接着性として加熱処理後にボイドが見られなかったもの良好として「○」、見られたものを不良として「×」と表記した。続いて貼り合わせしたウエハーを、減圧度13Paのオーブンで220℃で10分間加熱処理を行った。その後、ボイドの有無をガラスウエハー(支持体)側から確認した。耐熱性として加熱処理後にボイドが見られなかったものを良好として「○」、みられたものを不良として「×」と表記した。また剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「キャリア」、剥離界面が「デバイス」側とも「キャリア」側とも言えない場合は「△」、接着層にて凝集破壊を起こしたものを「×」、剥離できなかったものを「-」と表記した。結果を表1に示す。
〔表1〕
            表1(実施例1の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
       接着性 耐熱性 剥離性 剥離界面
接着層(1)  ○  ○  ×   -
接着層(2)  ○  ○  ×   -
接着層(3)  ○  ○ 26N  キャリア
接着層(4)  ○  ○ 23N  キャリア
接着層(5)  ○  ○ 20N  キャリア
接着層(6)  ○  ○ 19N  キャリア
接着層(7)  ○  ○ 20N  キャリア
接着層(8)  ○  ○ 20N  キャリア
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0084]
表1の結果から、接着層(1)、(2)では接着性および耐熱性は良好な結果であるが、剥離性については良好な結果が得られなかった。一方で接着層(3)~(8)について、接着性、耐熱性、剥離性、剥離界面の制御において良好な結果が得られた。
[0085]
(実施例2)
デバイス側のウエハーとして300mmのシリコーンウエハー(厚さ:770μm)に、仮接着層を形成させるためにスピンコートにて上記接着剤(5)を約50μmの膜厚で三つウエハーの回路面に成膜し、それぞれ接着層(5-1)~(5-3)とした。ここの接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmガラスウエハー(厚さ:700μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合せ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合せ、積層体を作製した。その後、ホットプレート上で200℃で10分間の加熱処理を行った。この際、デバイス側ウエハーを下にして加熱処理したものを「デバイス」と表記し、キャリア側ウエハー(支持体)を下にして加熱処理したものを「キャリア」と表記した。また加熱処理をイナートガスオーブン(エスペック社製)を使用して200℃で10分間行ったものを「オーブン」と表記した。
[0086]
さらに剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「キャリア」、剥離できなかったものを不良として「×」とした。結果を表2に示す。
〔表2〕
            表2(実施例2の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
          加熱処理面 剥離性 剥離界面
接着層(5-1) デバイス 20N キャリア
接着層(5-2) キャリア 17N キャリア
接着層(5-3) オーブン 18N キャリア
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0087]
表2の結果では、接着剤(5)から形成された接着層(5-1)~(5-3)では、剥離性において良好な結果を示した。また接着剤の硬化時に行う加熱処理方法により剥離界面は変化せず、キャリアと接着剤の界面で剥離可能であることが確認された。
[0088]
(実施例3)
デバイス側のウエハーとして300mmのシリコンウエハー(厚さ:770μm)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにて上記接着剤(5)を約100μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、接着層(5-7)とした。この接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmガラスウエハー(厚さ:700μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーが下となるように200℃で10分間、加熱処理を実施した。
[0089]
その後、剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「キャリア」、剥離できなかったものを不良として「×」と表記した。結果を表3に示す。
〔表3〕
            表3(実施例3の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
        仮接着層の膜厚  剥離性     剥離界面
接着層(5-1) 50μm    20N キャリア
接着層(5-7) 100μm    23N キャリア
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0090]
表3の結果から、接着剤(5)により形成された接着層(5-7)では、接着層の膜厚によらず剥離性は良好であることを示した。
[0091]
(実施例4)
デバイス側のウエハーとして300mmのシリコンウエハー(厚さ:770μm)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにて上記接着剤(5)を約50μmの膜厚で四つのウエハーの回路面に成膜し、それぞれ接着層(5-8)~(5-11)とした。この接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmガラスウエハー(厚さ:700μm)で上記接着剤層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーが下となるようにそれぞれ120℃、150℃、220℃、260℃で10分間、加熱処理を実施した。
[0092]
その後、剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「キャリア」、剥離できなかったものを不良として「×」と表記した。結果を表4に示す。
〔表4〕
            表4(実施例4の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
          加熱処理温度     剥離性    剥離界面
接着層(5-8) 120℃    17N    キャリア
接着層(5-9) 150℃    17N    キャリア
接着層(5-10) 220℃    18N    キャリア
接着層(5-11) 260℃    21N    キャリア
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0093]
表4の結果から、接着剤(5)により形成された接着層(5-8)~(5-11)では、加熱処理温度によらず剥離性は良好であることを示した。
[0094]
(実施例5)
デバイス側のウエハーとして300mmのシリコンウエハー(厚さ:770μm)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにてそれぞれ上記接着剤(5)、(9)~(14)を約50μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、それぞれ接着層(5-12)、(9)~(14)とした。ここの接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmガラスウエハー(厚さ:700μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。
[0095]
その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして200℃で10分間、加熱処理を行った。その後、ボイドの有無をガラスウエハー側から確認した。接着性として加熱処理後にボイドが見られなかったもの良好として「○」、見られたものを不良として「×」と表記した。また剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にて剥離に要する力を測定した。剥離ができたものに関しては、良好な結果として剥離に要した力を数値で示し、剥離ができなかったものに関しては不良として「×」と表記した。また剥離性の確認の際、剥離界面を確認した。剥離がデバイス側ウエハーと接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「デバイス」、キャリア側ウエハー(支持体)と接着層との界面で生じ、良好に制御できている場合は「キャリア」、剥離界面が「デバイス」側とも「キャリア」側とも言えない場合は「△」、接着層にて凝集破壊を起こしたものを「×」、剥離できなかったものを「‐」と表記した。結果を表5に示す。
〔表5〕
            表5(実施例5の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
        接着性    耐熱性   剥離性   剥離界面
接着層(5-12) ○    ○  20N キャリア
接着層(9) ○    ○  32N キャリア
接着層(10) ○    ○  30N キャリア
接着層(11) ○    ○   ×  -
接着層(12) ○    ○   ×  -
接着層(13) ○    ○   ×  -
接着層(14) ○    ○   ×  -
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0096]
表5の結果から、接着剤(5)により形成された接着層(5-12)、そして接着層(9)、接着層(10)では、接着性、剥離性は良好であることを示した。
[0097]
(実施例6)
デバイス側のウエハーとして300mmのトリムシリコンウエハー(厚さ:770μm)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにて上記の接着剤(5)を約50μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、接着層(5-13)とした。ここの接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのシリコンウエハー(厚さ:770μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。
[0098]
その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして200℃で10分間、加熱処理を行った。その後、裏面研削装置(東京精密社製、バックグラインダー)でデバイス側ウエハーの薄化処理を実施した。薄化処理後のデバイス側ウエハーのエッジを光学顕微鏡で観察し、チッピングが無かったものを良好として「○」と表記し、チッピングが生じたものを「×」と表記した。結果を表6に示す。
〔表6〕
            表6(実施例6の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
              チッピング
接着層(5-13)   ○
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0099]
表6の結果から、接着剤(5)により形成された接着層(5-13)では、デバイス側ウエハーの薄化処理工程においてチッピングは確認されず、良好な結果であることを示した。
[0100]
(実施例7)デバイスウエハーの洗浄試験
デバイス側のウエハーとしてグローバルネット株式会社製300mmPIウエハー(厚さ:770μm、下地:SiN+PI、スクライブライン:幅100mm、15mmピッチ)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにて上記接着剤(5)を約50μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、接着層(5-14)とした。ここの接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのガラスウエハー(厚さ:770μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。
[0101]
その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして200℃で10分間、加熱処理を行った。また剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にてデバイス側ウエハーと接着層(5-14)との間で剥離を実施した。この際、大部分の接着層はキャリア側に残存しているが、デバイス側ウエハーに極わずかに残存している接着剤を除去するために、テトラブチルアンモニウムフルオリド、DBU(ジアザビシクロウンデセン)、及び2-ヘプタノンからなるクリーナーで10分間、パドル洗浄を実施した。その後、光学顕微鏡にて表面を観察し、完全に接着剤が除去できている場合を良好と評価し「○」で示し、除去できなかったものを「×」で表記した。結果を表7に示す。
〔表7〕
            表7(実施例7の結果)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
              洗浄試験
接着層(5-14)  ○
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0102]
表7の結果から、接着剤(5)により形成された接着層(5-14)では、上記クリーナーを用いたパドル洗浄により、デバイス側のウエハー表面が完全に洗浄され良好であることを示した。
[0103]
(実施例8)テープによるリフトオフ
デバイス側のウエハーとしてグローバルネット株式会社製300mmPIウエハー(厚さ:770μm、下地:SiN+PI、スクライブライン:幅100mm、15mmピッチ)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにて上記の接着剤(5)を約50μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、接着層(5-15)とした。ここの接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのガラスウエハー(厚さ:770μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。
[0104]
その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして200℃で10分間、加熱処理を行った。また剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にてデバイス側ウエハーと接着層(5-15)との界面で剥離を実施した。
[0105]
一方、比較として成分(A)のみからなる接着剤を約50μmの膜厚で、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのガラスウエハー(厚さ:770μm)に塗布し、接着層(A-1)とした。その後200℃で10分間、加熱処理を行った。
[0106]
その後、キャリア側ウエハー(支持体)に残存した接着層(5-15)及び(A-1)に対して、プリント基板めっき時の端子部マスキング用テープ(日東電工株式会社製、商品名N‐300)を用いてそれぞれテープピーリング法により接着剤の剥離試験を行った。上記テープをキャリア側ウエハー(支持体)の接着剤表面に貼り付け、キャリア側ウエハー(支持体)に対して60~180°の範囲の角度でテープを引きはがし、キャリア側のウエハー(支持体)から接着層(5-15)及び(A-1)を分離する試験を行った。
[0107]
分離できた場合を良好と評価し「○」で示し、できなかったものを「×」で示した。
〔表8〕
            表8(実施例8の結果)
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              テープピーリング試験
接着層(5-15)    ○
接着層(A-1)  ×
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[0108]
表8の結果から、接着剤(5)により形成された接着層(5-15)では、上記テープによるリフトオフ工程で接着層が除去され、良好な結果であることを示した。一方で、比較例として挙げた成分(A)により形成された接着層(A-1)においてはリフトオフ工程での接着層の除去が確認されなかった。
[0109]
(実施例9)キャリアウエハー(支持体)の溶剤による再生試験
デバイス側のウエハーとしてグローバルネット株式会社製300mmPIウエハー(厚さ:770μm、下地:SiN+PI、スクライブライン:幅100mm、15mmピッチ)に、仮接着層を形成するためにスピンコートにて上記接着剤(5)を約50μmの膜厚でウエハーの回路面に成膜し、接着層(5-16)とした。この接着層を有するウエハーと、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのガラスウエハー(厚さ:770μm)を、上記接着層を挟むように真空貼り合わせ装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルボンダー)内で貼り合わせ、積層体を作製した。
[0110]
その後、ホットプレート上でデバイス側ウエハーを下にして200℃で10分間、加熱処理を行った。また剥離性を確認するために剥離装置(ズースマイクロテック社製、マニュアルデボンダー)にてデバイス側ウエハーと接着層(5-16)との界面で剥離を実施した。
[0111]
一方、比較として成分(A)のみからなる接着剤を約50μmの膜厚で、キャリア側のウエハー(支持体)として300mmのガラスウエハー(厚さ:770μm)に塗布し、接着層(A-2)とした。その後200℃で10分間、加熱処理を行った。
[0112]
その後、キャリア側ウエハー(支持体)に残存した接着層(5-16)、及び(A-2)をIsoper‐E(安藤パラケミー株式会社製、炭化水素系溶剤)及びシェルゾールMC421(シェルケミカルズジャパン株式会社製、炭化水素系溶剤)に浸漬させ、溶剤による接着層の除去を実施した。溶剤浸漬後に接着層がリフトオフによる除去ができた場合を良好と評価し「○」で示し、リフトオフによる除去ができなかった場合を「×」で示した。
〔表9〕
            表9(実施例9の結果)
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 Isoper‐E シェルゾールMC421
接着層(5-16)  ○ ○
接着層(A-2)  × ×
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産業上の利用可能性

[0113]
本発明にかかわる積層体は、添加剤として支持体(支持基板)とウエハーの間に仮接着層があり、その仮接着層を形成する接着剤はヒドロシリル化反応により硬化するポリオルガノシロキサン成分と、添加剤としてフェニル基含有ポリオルガノシロキサン成分とを含む接着剤を含むものである。これにより剥離層形成の必要がなく、ウエハー裏面の研磨後には容易に剥離が可能となる。

請求の範囲

[請求項1]
支持体とウエハーの回路面との間で剥離可能に接着し、ウエハーの裏面を加工するための接着剤であり、前記接着剤がヒドロシリル化反応により硬化する成分(A)と、フェニル基含有ポリオルガノシロキサンとを含む成分(B)とを含み、成分(A)と成分(B)の質量%が95:5~30:70の割合である前記接着剤。
[請求項2]
前記成分(A)が、SiO で表されるシロキサン単位(Q単位)、R SiO 1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、R SiO 2/2で表されるシロキサン単位(D単位)、及びR SiO 3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれるポリシロキサン(但しR 乃至R はそれぞれSi-C結合又はSi-H結合によりケイ素原子に結合しているものである。)を含み、R 乃至R で示される1価化学基がそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基と炭素原子数2~10のアルケニル基を含むポリオルガノシロキサン(a1)と、R 乃至R で示される1価化学基がそれぞれ炭素原子数1~10のアルキル基と水素原子を含むポリオルガノシロキサン(a2)とを含むポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含むものである請求項1に記載の接着剤。
[請求項3]
前記成分 (B)が、(b1)フェニルメチルシロキサン単位構造又はジフェニルシロキサン単位構造と、(b2)ジメチルシロキサン単位構造との組み合わせである請求項1又は請求項2に記載の接着剤。
[請求項4]
前記加工が前記ウエハーの裏面研磨である請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の接着剤。
[請求項5]
第一基体上に請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、前記第一基体側から加熱する積層体の接合方法。
[請求項6]
前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである請求項5に記載の接合方法。
[請求項7]
前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである請求項5に記載の接合方法。
[請求項8]
第一基体上に請求項1乃至請求項 のいずれか1項に記載の接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、前記第一基体側から加熱し前記接着剤を硬化させ積層体を形成した後に、前記積層体を加工し、前記第一基体、前記第二基体と前記接着層の間で剥離を生じる剥離方法。
[請求項9]
第一基体上に請求項4に記載の接着剤を塗布し接着層を形成し、第二基体を接合し、前記第一基体側から加熱し前記接着剤を硬化させ積層体を形成した後に、前記積層体を加工し、前記第一基体、前記第二基体と前記接着層の間で剥離を生じる剥離方法。
[請求項10]
前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである請求項8に記載の剥離方法。
[請求項11]
前記第一基体が支持体であり、前記第二基体がウエハーであり、前記ウエハーの回路面が前記第一基体と向き合うものである請求項9に記載の剥離方法。
[請求項12]
前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである請求項8に記載の剥離方法。
[請求項13]
前記第一基体がウエハーであり、前記第二基体が支持体であり、前記ウエハーの回路面が前記第二基体と向き合うものである請求項9に記載の剥離方法。
[請求項14]
前記加工が前記ウエハーの裏面研磨である請求項8、10、12のいずれか1項に記載の剥離方法。