工件加工用保护片及工件单颗化物的制造方法与流程

本发明涉及工件加工用保护片及工件单颗化物的制造方法。特别是涉及适宜使用于进行工件的背面研磨并利用该应力等将工件单颗化的方法的工件加工用保护片、及使用该工件加工用保护片的工件单颗化物的制造方法。

背景技术：

1、随着各种电子设备的小型化、多功能化，对于搭载于这些设备的半导体芯片而言，同样谋求小型化、薄型化。为了实现芯片的薄型化，通常会对半导体晶圆的背面进行研磨来调整厚度。此外，为了得到经薄型化的芯片，有时还会利用一种被称作先切割法(dbg：dicing before grinding(研磨前切割))的工艺，该工艺在使用切割刀片自晶圆的表面侧形成规定深度的沟槽之后，自晶圆背面侧进行研磨，使研磨面到达至沟槽或沟槽附近，从而将晶圆单颗化，得到芯片。对于dbg，由于能够同时进行晶圆的背面研磨与晶圆的单颗化，能够高效地制造薄型芯片。

2、此外，近年来，作为先切割法的变形例，提出了一种使用激光在晶圆内部设置改质区域，并利用晶圆背面研磨时的应力等进行晶圆的单颗化的方法。以下，有时将该方法记载为ldbg(laser dicing before grinding(研磨前激光切割))。对于ldbg，由于晶圆以改质区域为起点沿结晶方向被切断，与使用切割刀片的先切割法相比，能够进一步减少崩边(chipping)的发生。其结果，能够得到抗折强度优异的芯片，并且，能够有助于芯片的进一步薄型化。此外，与通过切割刀片在晶圆表面形成规定深度的沟槽的dbg相比，由于不存在用切割刀片切取晶圆的区域，即，由于切口宽度极小，芯片的良率(yield)优异。

3、以往，在进行半导体晶圆等工件的背面研磨时、或进行基于dbg或ldbg的工件的单颗化时，为了保护工件及其单颗化物，并保持工件及工件单颗化物，通常会在工件上贴附被称作背磨片的工件加工用保护片。在进行背面研磨后，会对研磨面贴附具有粘合剂层的粘合胶带，或者贴附用于形成保护膜的保护膜形成用胶带。然后，在通过照射紫外线等能量射线使贴附于工件表面的工件加工用保护片的粘着力降低之后，将工件加工用保护片剥离。通过上述工序，可在工件单颗化物上形成粘合剂层或保护膜形成层。

4、作为工件加工用保护片，有时会使用包括基材、粘着剂层及缓冲层的层叠保护片。这种工件加工用保护片的具体实例，例如记载于专利文献1(日本特开2015-183008号公报)等中。缓冲层是为了吸收研磨工件时所产生的振动，缓和异物造成的凹凸差，并将工件稳定且平坦地保持而设置的。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本特开2015-183008号公报

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题

2、随着半导体设备的小型化的推进，芯片等工件单颗化物的最终加工厚度也倾向于变薄。然而，随着工件单颗化物的薄化的推进，工件单颗化物发生破损、即被称为“崩边”现象也有所增加。本技术的发明人在对其原因进行深入研究后，获得了以下认知。

3、在进行工件背面研磨时，会将工件加工用保护片暂时粘合在工件的电路面，并一边喷水一边研磨工件的背面(电路面的相反面)。通过喷水，可去除背面研磨时所产生的摩擦热，并且可冲洗掉因研磨产生的工件的研磨屑及磨石的碎片。以下，有时将工件的研磨屑和磨石的碎片统称为“研磨屑”。此外，将研磨时所喷射的水称作“研磨水”。

4、在将工件加工用保护片贴附于表面凹凸差大的半导体晶圆等工件的背面时，有时会在将工件加工用保护片加温而使粘着剂层软化之后，将工件加工用保护片加热并贴附于工件表面。通过加热工件加工用保护片，能够使粘着剂层软化，使其追随工件表面的凹凸差而发生变形，填埋表面的凹凸，确实地防止研磨水浸入电路面。

5、此外，有时还会在工件的背面研磨之后进一步进行被称作干式抛光的抛光。干式抛光是指，利用干式磨石对经单颗化的芯片的背面进行镜面精加工的工序。通过经过该工序，可减少芯片背面的破碎层，抗折强度变高。此时，由于不会喷水，会在工件的研磨面产生摩擦热，使得工件加工用保护片被加热。

6、在进行表面凹凸差大的工件的背面研磨时，如上所述，工件加工用保护片会被加热至少两次。因此，工件加工用保护片会承受至少两次热历史。若工件加工用保护片被加温，则通常会发生软化而变形。根据上述的dbg法或ldbg法，可以以切口宽度(芯片间距)极窄的形态，在工件加工用保护片上获得芯片组。特别是根据ldbg法，切口宽度基本为0(零)。

7、若将工件加工用保护片加温而将其加热并贴附于工件，并将工件单颗化，则在恢复至常温时，工件加工用保护片也欲恢复至加温前的形状、尺寸。此时，若切口宽度狭小，则有时芯片彼此会发生接触，发生崩边。

8、此外，若工件加工用保护片在干式抛光工序中被加温，则会再次使工件加工用保护片发生变形，芯片间距发生变化，此时也会发生崩边。

9、若工件加工用保护片承受多次热历史，则发生崩边的可能性会进一步增大。

10、因此，要求工件加工用保护片即使承受多次热历史变形量也少，且变形量在一定范围内。

11、解决技术问题的技术手段

12、以解决上述技术问题为目的的本发明的主旨如下：

13、(1)一种工件加工用保护片，其为具有基材、设置于该基材的至少一面侧的缓冲层、及设置于该基材的另一面侧的粘着剂层的工件加工用保护片，

14、在以下述条件进行该工件加工用保护片的热机械分析时，第一次加热时的变形比例df1为0.67％以内，第一次加热时的变形比例df1与第二次加热时的变形比例df2之差的绝对值为0.067％以内，

15、热机械分析条件

16、样本尺寸：长20mm、宽4.5mm

17、卡盘间距：15mm

18、以10g的负载、3℃/分钟的升温速度自23℃升温至50℃，放置冷却至23℃之后，再次以10g的负载、3℃/分钟的升温速度升温至50℃，测定第一次达到50℃时的变形比例df1(％)、第二次达到50℃时的变形比例df2(％)，

19、通过下述公式求出df1、df2，

20、df1＝100×(s1－s0)/s0

21、df2＝100×(s2－s0)/s0

22、其中，s0为试验前的卡盘间距，s1为第一次达到50℃时的卡盘间距，s2为第二次达到50℃时的卡盘间距。

23、(2)根据(1)所述的工件加工用保护片，其中，第二次达到50℃时的变形比例df2(％)为0.67％以下。

24、(3)根据(1)所述的工件加工用保护片，其中，所述缓冲层为包含能量射线聚合性化合物的缓冲层形成用组合物的固化物。

25、(4)根据(1)所述的工件加工用保护片，其在通过对表面形成有沟槽或内部形成有改质区域的工件的背面进行研磨从而将工件单颗化为工件单颗化物的工序中，以贴附于工件的表面的方式进行使用。

26、(5)根据(1)所述的工件加工用保护片，其具有基材、设置于该基材的两侧的面的缓冲层、及设置于一侧的缓冲层的表面的粘着剂层。

27、(6)根据(5)所述的工件加工用保护片，其中，设置于基材的两侧的面的缓冲层均为聚烯烃类的树脂膜。

28、(7)一种工件单颗化物的制造方法，其具备：

29、将上述(1)～(6)中任一项所述的工件加工用保护片加热并贴附于工件的表面的工序；

30、自所述工件的表面侧形成沟槽、或者自所述工件的表面或背面在工件内部形成改质区域的工序；

31、对表面贴附有所述保护片且形成有所述沟槽或所述改质区域的工件自背面侧进行研磨，并以所述沟槽或所述改质区域为起点使其单颗化成多个工件单颗化物的工序；及

32、在单颗化后进行干式抛光的工序。

33、发明效果

34、对于本发明的工件加工用保护片，即使工件加工用保护片承受多次热历史其变形量也少，且变形量在一定范围内。因此，即使工件加工用保护片承受多次热历史，也不会发生工件单颗化物的接触，可以以高良率获得工件单颗化物。