(57)【要約】【課題】バンプネックを適切に保護することが可能な半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の半導体装置の製造方法は、バンプ１１が設けられた半導体ウエハ１０の表面に、第１支持シート２３と熱硬化性樹脂層２５とがこの順で設けられた第１保護膜形成用フィルム２０を、熱硬化性樹脂層２５を貼り合わせ面にして貼り合わせる工程と、第１支持シート２３を、熱硬化性樹脂層２５から剥離する工程と、半導体ウエハ１０を熱硬化性樹脂層２５と共にダイシングする工程と、熱硬化性樹脂層２５をリフロー時の加熱により硬化させ、保護膜を形成する工程と、を備え、前記リフロー時の加熱が１２０〜３００℃の雰囲気下で０．５〜５分で行われる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バンプが設けられた半導体ウエハの表面に、第１支持シートと熱硬化性樹脂層とがこの順で設けられた第１保護膜形成用フィルムを、前記熱硬化性樹脂層を貼り合わせ面にして貼り合わせる工程と、
前記第１支持シートを、前記熱硬化性樹脂層から剥離する工程と、
前記半導体ウエハを熱硬化性樹脂層と共にダイシングする工程と、
前記熱硬化性樹脂層をリフロー時の加熱により硬化させ、保護膜を形成する工程と、
を備え、前記リフロー時の加熱が１２０〜３００℃の雰囲気下で０．５〜５分で行われる半導体装置の製造方法。
【請求項２】
（A-1）第２保護膜形成層を半導体ウエハの裏面に貼り合わせる工程と、
（A-2）前記第２保護膜形成層を加熱して、第２保護膜を形成する工程と
（A-3）前記半導体ウエハの裏面上の前記第２保護膜形成層、又は第２保護膜の上にさらに第２支持シートを貼り合せる工程と
をさらに備える請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
（B-1）第２支持シートと、前記第２支持シート上に設けられた第２保護膜形成層とを備える第２保護膜形成用フィルムを、前記第２保護膜形成層を貼り合わせ面にして、前記半導体ウエハの裏面に貼り合わせる工程と、
（B-2）前記第２保護膜形成層を加熱して、第２保護膜を形成する工程と
をさらに備える請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記ダイシングにより個片化された半導体ウエハを、その表面側がチップ搭載用基板に対向するように、チップ搭載用基板の上に配置させ、かつリフローにより前記チップ搭載用基板に固定する請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記熱硬化性樹脂層、及び前記第２保護膜形成層を同時にリフローにより加熱して、これらを熱硬化させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記第１支持シートが、第１基材と、前記第１基材の一方の面に設けられた第１粘着剤層とを備え、前記第１粘着剤層の上に前記熱硬化性樹脂層が設けられており、
前記熱硬化性樹脂層の溶融粘度は、前記半導体ウエハに前記第１保護膜形成用フィルムを貼り合わせる際の温度において、１×１０２Ｐａ・Ｓ以上２×１０４Ｐａ・Ｓ未満であり、
前記第１粘着剤層のせん断弾性率は、前記半導体ウエハに前記第１保護膜形成用フィルムを貼り合わせる際の温度において、１×１０３Ｐａ以上２×１０６Ｐａ以下である請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記熱硬化性樹脂層は、バンプ高さの０．０１〜０．９９倍の厚みを有する請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、詳しくは、少なくともバンプ面が保護膜で保護された半導体チップを用いた半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フェースダウン方式と呼ばれる実装法を用いた半導体装置の製造が行われている。フェースダウン方式においては、半導体チップの表面に、バンプと呼ばれる電極部が形成されるとともに、そのチップ表面が基板等に対向させられるようにして、半導体チップが基板上に搭載される。
フェースダウン方式において使用される半導体ウエハや半導体チップは、様々な目的のために、バンプが設けられたウエハ表面に、各種の機能を持たせた樹脂層が設けられることがある。また、半導体ウエハは、裏面研削される際、ウエハの表面保護のためにバックグラインドシートが貼付されることが一般的である。そのため、従来、バックグラインドシートと各種の樹脂層を積層一体化した積層シートが使用されることがある。
【０００３】
特許文献１には、そのような積層シートとして、回路面に接する熱硬化性樹脂層と、この層の上に直接積層され、柔軟性のある熱可塑性樹脂層と、熱可塑性樹脂層の上にさらに積層され、樹脂フィルム等で構成される最外層とを備えたものが開示される。この積層シートは、裏面研削時に半導体ウエハ表面に貼付されて半導体ウエハを保護する。また、裏面研削後には、熱可塑性樹脂層と最外層が、熱硬化性樹脂層から剥離される一方で、半導体ウエハ上に残された熱硬化性樹脂層は、半導体チップが基板に搭載された後に硬化されて封止樹脂として使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ウエハ表面に設けられたバンプは、半導体ウエハとバンプの接続部分であるバンプネックに応力が集中して、破損が起こりやすくなる。特許文献１では半導体チップのバンプ面に熱硬化性樹脂層が設けられるが、この樹脂層は、半導体チップと基板の間の隙間を封止しているにすぎず、そのような封止樹脂によってバンプネックの破損を回避できることが保障されているわけでない。
【０００６】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、バンプ付きの半導体ウエハにおいて、バンプネックにおける破損を防止できる半導体装置の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、鋭意検討の結果、所定の工程によって、バンプが設けられた半導体ウエハの表面（バンプ面）上に、熱硬化性樹脂層を積層しかつ熱硬化することで、バンプネックを保護膜内部に埋め込んで十分に保護できることを見出し、以下の本発明を完成させた。本発明は、以下の（１）〜（８）を提供する。
（１）（I）バンプが設けられた半導体ウエハの表面に、第１支持シートと熱硬化性樹脂層とがこの順で設けられた第１保護膜形成用フィルムを、前記熱硬化性樹脂層を貼り合わせ面にして貼り合わせる工程と、
（II）前記第１支持シートを、前記熱硬化性樹脂層から剥離する工程と、
（III）前記熱硬化性樹脂層を加熱して硬化させ、保護膜を形成する工程と、
（IV）前記半導体ウエハを熱硬化性樹脂層又は保護膜と共にダイシングする工程と、
を備える半導体装置の製造方法。
（２）（A-1）第２保護膜形成層を半導体ウエハの裏面に貼り合わせる工程と、
（A-2）前記第２保護膜形成層を加熱して、第２保護膜を形成する工程と
（A-3）前記半導体ウエハの裏面上の前記第２保護膜形成層、又は第２保護膜の上にさらに第２支持シートを貼り合せる工程と
をさらに備える上記（１）に記載の半導体装置の製造方法。
（３）（B-1）第２支持シートと、前記第２支持シート上に設けられた第２保護膜形成層とを備える第２保護膜形成用フィルムを、前記第２保護膜形成層を貼り合わせ面にして、前記半導体ウエハの裏面に貼り合わせる工程と、
（B-2）前記第２保護膜形成層を加熱して、第２保護膜を形成する工程と
をさらに備える上記（１）に記載の半導体装置の製造方法。
（４）前記熱硬化性樹脂層、及び前記第２保護膜形成層を同時に加熱して、これらを熱硬化させる上記（２）又は（３）に記載の半導体装置の製造方法。
（５）前記ダイシングにより個片化された半導体ウエハを、その表面側がチップ搭載用基板に対向するように、チップ搭載用基板の上に配置させ、かつリフローにより前記チップ搭載用基板に固定する上記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
（６）前記リフローの加熱により、少なくとも前記第２保護膜形成層を硬化させる上記（５）に記載の半導体装置の製造方法。
（７）前記第１支持シートが、第１基材と、前記第１基材の一方の面に設けられた第１粘着剤層とを備え、前記第１粘着剤層の上に前記熱硬化性樹脂層が設けられており、
前記熱硬化性樹脂層の溶融粘度は、前記半導体ウエハに前記第１保護膜形成用フィルムを貼り合わせる際の温度において、１×１０２Ｐａ・Ｓ以上２×１０４Ｐａ・Ｓ未満であり、
前記第１粘着剤層のせん断弾性率は、前記半導体ウエハに前記第１保護膜形成用フィルムを貼り合わせる際の温度において、１×１０３Ｐａ以上２×１０６Ｐａ以下である上記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
（８）前記熱硬化性樹脂層は、バンプ高さの０．０１〜０．９９倍の厚みを有する上記（１）〜（７）のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、半導体ウエハのバンプ面に形成した保護膜によって、バンプネックを埋め込むことで、バンプネックの損傷を防止する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】バンプが表面に形成された半導体ウエハを示す模式的な断面図である。
【図２】第１保護膜形成用フィルムを示す模式的な断面図である。
【図３】半導体ウエハに第１保護膜形成用フィルムを貼付した様子を示す模式的な断面図である。
【図４】熱硬化性樹脂層が表面に積層された半導体ウエハを加熱する工程を示す模式的な断面図である。
【図５】ダイシングが行われる際の半導体ウエハを示す模式的な断面図である。
【図６】個片化された半導体チップをチップ搭載用基板に載置したときの様子を示す模式的な断面図である。
【図７】表面に保護膜が形成され、裏面に第２保護膜形成層が積層された半導体ウエハを示す模式的な断面図である。
【図８】表面及び裏面それぞれに保護膜、及び第２保護膜が形成された半導体ウエハをダイシングする工程を示す模式図である。
【図９】表面及び裏面それぞれに熱硬化性樹脂層、及び第２保護膜形成層が設けられた半導体ウエハを加熱する工程を示す模式図である。
【図１０】第２保護膜形成用フィルムを示す模式的な断面図である。
【図１１】表面に保護膜が形成され、かつ裏面に第２保護膜形成用フィルムが貼り合わされた半導体ウエハを示す模式的な断面図である。
【図１２】表面及び裏面それぞれに熱硬化性樹脂層、及び第２保護膜形成用フィルムが設けられた半導体ウエハを加熱する工程を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について、実施形態を用いて具体的に説明する。
（第１の実施形態）
本製造方法において使用される半導体ウエハ１０は、図１に示すように、表面１０Ａにバンプ１１が設けられたバンプ付きウエハである。バンプ１１は通常複数設けられる。半導体ウエハ１０は、特に限定されないが、シリコンウエハでもよいし、セラミック、ガラス、サファイア系等のウエハであってもよい。半導体ウエハ１０の厚みは、特に限定されないが、０．６２５〜０．８２５ｍｍであることが好ましい。バンプ１１の材料は、特に限定されず、各種金属材料が使用され、好ましくは半田が使用される。また、バンプ１１の形状は、特に限定されず、図１に示すように丸型であってもよいが、その他いかなる形状でもよい。また、バンプ１１の高さは、特に限定されないが、通常、５〜１０００μｍ、好ましくは５０〜５００μｍである。
【００１１】
本発明の第１の実施形態の半導体装置の製造方法は、少なくとも以下の工程を有する。
（I）バンプが設けられた半導体ウエハの表面に、第１支持シートと熱硬化性樹脂層とがこの順で設けられた第１保護膜形成用フィルムを、熱硬化性樹脂層を貼り合わせ面にして貼り合わせる工程、
（II）第１支持シートを、熱硬化性樹脂層から剥離する工程、
（III）熱硬化性樹脂層を加熱して硬化させ、保護膜を形成する工程、
（IV）半導体ウエハを保護膜と共にダイシングする工程
【００１２】
以下、本実施形態の製造方法について工程ごとに詳細に説明する。
［工程（Ｉ）］
工程（Ｉ）では、まず、図２に示すように、第１支持シート２３と、第１支持シート２３の上に設けられた熱硬化性樹脂層２５とを備える第１保護膜形成用フィルム２０を用意する。そして、第１保護膜形成用フィルム２０を、図３に示すように、熱硬化性樹脂層２５を貼り合わせ面にして、半導体ウエハ１０の表面（バンプ面）１０Ａに貼り合わせる。
ここで、第１保護膜形成用フィルム２０において、第１支持シート２３は、図２、３に示すように、第１基材２１と、第１基材２１の一方の面に設けられた第１粘着剤層２２とを備えるとともに、熱硬化性樹脂層２５が第１粘着剤層２２の上に貼付されるものでよいが、第１粘着剤層２２が省略され、基材２１の一方の面に熱硬化性樹脂層２５が直接貼付されたものでもよい。また、第１基材２１の一方の面が、表面処理され、又は第１支持シート２３に粘着剤層以外の層が設けられ、その層又は表面処理面を介して熱硬化性樹脂層２５に貼付されてもよい。さらに、第１粘着剤層２２と第１基材２１の間に中間層が設けられてもよい。
【００１３】
また、第１保護膜形成用フィルム２０の熱硬化性樹脂層２５の上に、さらに剥離材（図示せず）が貼付されてもよい。剥離材は、第１保護膜形成用フィルム２０を使用するときまで熱硬化性樹脂層２５を保護する。剥離材は、第１保護膜形成用フィルム２０が、半導体ウエハ１０に貼付される前に第１保護膜形成用フィルム２０から剥がされて除去される。
第１粘着剤層２２は、各種の粘着剤から形成されるが、エネルギー線を照射することで硬化して、被着体に対する接着力が低下するエネルギー線硬化型粘着剤により形成されていてもよい。
【００１４】
第１保護膜形成用フィルム２０の半導体ウエハ１０への貼り合わせは、貼り合わせ温度３０〜１５０℃で行われることが好ましく、４０〜１００℃で行われることがより好ましい。
また、第１保護膜形成用フィルム２０の貼付は、加圧しながら行うことが好ましく、例えば圧着ローラ等の押圧手段により押圧しながら行うことが好ましい。あるいは、真空ラミネータにより、第１保護膜形成用フィルム２０を半導体ウエハ１０に圧着してもよい。
【００１５】
半導体ウエハ１０は、第１保護膜形成用フィルム２０が貼付されると、図３に示すように、バンプ１１が、熱硬化性樹脂層２５を突き抜けて第１支持シート２３側に突出する。このようにバンプ１１を第１支持シート２３側に突出させることで、後述するリフローにより、バンプ１１をチップ搭載用基板上の電極等に接触させて固定することが容易になる。
ただし、バンプ１１は、第１支持シート２３側に突出せずに、熱硬化性樹脂層２５の内部に埋め込まれたような状態になっていてもよい。このような状態であっても、工程（III）等において、熱硬化性樹脂層２５を加熱により流動させてバンプ１１を突出させればよい。
【００１６】
第１支持シート２３が、第１基材２１と、第１基材２１の一方の面に設けられた第１粘着剤層２２とを備え、第１粘着剤層２２の上に熱硬化性樹脂層２５が設けられる場合、熱硬化性樹脂層２５の溶融粘度は、半導体ウエハ１０に第１保護膜形成用フィルム２０を貼り合わせる際の温度（貼り合わせ温度）において、１×１０２Ｐａ・Ｓ以上２×１０４Ｐａ・Ｓ未満であるとともに、第１粘着剤層２２のせん断弾性率が、貼り合わせ温度において、１×１０３Ｐａ以上２×１０６Ｐａ以下であることが好ましい。また、熱硬化性樹脂層２５の上記溶融粘度が１×１０3Ｐａ・Ｓ以上１×１０４Ｐａ・Ｓ未満、第１粘着剤層２２の上記せん断弾性率が、１×１０4Ｐａ以上５×１０5Ｐａ以下であることがより好ましい。
貼り合わせ温度において、第１粘着剤層２２のせん断弾性率と、熱硬化性樹脂層２５の溶融粘度を上記範囲内とすることで、バンプ１１の根元部分であるバンプネックを熱硬化性樹脂層２５により埋め込みつつ、バンプ１１の先端を熱硬化性樹脂層２５から突出させやすくなる。
熱硬化性樹脂層２５の溶融粘度は、例えば、後述する熱硬化性樹脂組成物における各材料の配合量や、各材料の種類を変更することで調整可能である。なお、第１粘着剤層２２のせん断弾性率は、粘着剤の種類を変更することで調整可能である。さらに、第１粘着剤層２２は、エネルギー線硬化型粘着剤で形成される場合には、第１支持シート２３を半導体ウエハ１０に貼付する前に、エネルギー線を照射して、部分的に又は完全に硬化させることで、せん断弾性率を調整することも可能である。
【００１７】
なお、熱硬化性樹脂層の溶融粘度は、レオメーター（ＨＡＡＫＥ社製、ＲＳ−１）を用いて、パラレルプレート法により測定した値である。より詳細には、ギャップ１００μｍ、回転コーン直径２０ｍｍ、回転速度１０ｓ-1の条件にて、室温から２５０℃の範囲で測定を行った際の値である。
また、粘着剤層のせん断弾性率は、厚さ０．２ｍｍの粘着剤層を形成し、せん断弾性率測定装置（レオメトリック社製、ＡＲＥＳ）を用いて測定したものである。具体的には、温度を貼り合わせ温度と同じ温度とし、周波数１Ｈｚ、プレート径７．９ｍｍφ、及び歪み１％の条件でせん断弾性率を測定したものである。また、貼り合わせ時に粘着剤層がエネルギー線により硬化されている場合には、同様の条件で粘着剤層を硬化させてせん断弾性率を測定する。
【００１８】
熱硬化性樹脂層２５は、バンプ１１の高さ（バンプ高さ）の０．０１〜０．９９倍の厚みを有することが好ましい。熱硬化性樹脂層２５の厚みをバンプ高さの０．０１倍以上とすることで、バンプネックを保護膜内部に埋め込み、バンプネックの破損を防止しやすくなる。また、０．９９倍以下とすることで、バンプの先端を熱硬化性樹脂層２５から突出させやすくなる。これら観点から、熱硬化性樹脂層２５は、バンプ高さの０．１〜０．９倍の厚みを有することがより好ましい。
なお、熱硬化性樹脂層２５の厚みは、特に限定されないが、通常、５〜５００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍである。
【００１９】
［工程（II）］
工程（II）では、上記工程（I）の後に、半導体ウエハ１０の表面に貼付されていた第1支持シート２３を、熱硬化性樹脂層２５から剥離する。この剥離後、熱硬化性樹脂層２５は、図４に示すように、半導体ウエハ１０の上に残されたままとなる。
第１粘着剤層２２がエネルギー線硬化型粘着剤により形成される場合、工程（II）において第１支持シート２３を半導体ウエハ１０から剥離する前に、第１粘着剤層２２にエネルギー線を照射して第１粘着剤層２２を硬化させておく。第１粘着剤層２２は、エネルギー線照射により硬化することで、接着力が低下するため、熱硬化性樹脂層２５との界面で容易に剥離できるようになる。
第１粘着剤層２２にエネルギー線を照射して硬化させるタイミングは特に限定されず、第１支持シート２３を半導体ウエハ１０に貼付する前に予め硬化させてもよい。また、半導体ウエハ１０に貼付した後であってもよい。また、第１粘着剤層２２は、例えば、第１支持シート２３を半導体ウエハ１０に貼付する前、完全に硬化しない程度にエネルギー線を照射して接着力を低下させるとともに、半導体ウエハ１０に貼付した後、さらにエネルギー線を照射してさらに硬化させて、接着力を一層低下させてもよい。
【００２０】
［工程（III）］
工程（II）で第１支持シート２３を剥がした後、半導体ウエハ１０の表面に積層されていた熱硬化性樹脂層２５を加熱する。この加熱は、図４に示すように、熱硬化性樹脂層２５が積層された半導体ウエハ１０を、例えば、加熱炉等内部に配置して加熱することで行うことが好ましい。熱硬化性樹脂層２５は、熱硬化性樹脂を含有するため、上記加熱により熱硬化され、保護膜２５Ａ（図５参照）となる。
上記加熱条件は、熱硬化性樹脂層２５に含有される熱硬化性樹脂が硬化されれば特に限定されず、例えば、８０〜２００℃で、３０〜３００分間、好ましくは１００〜１８０℃で、６０〜２００分間行われる。
【００２１】
［工程（IV）］             
次に、保護膜２５Ａがバンプ面に形成された半導体ウエハ１０を、図５に示すように、ダイシングすることで分割して、複数の半導体チップ１５に個片化する。この工程では、半導体ウエハ１０とともに、保護膜２５Ａも、半導体チップ１５の形状に合わせて分割される。
ダイシング方法としては、特に限定されないが、ブレードダイシング、ステルスダイシング、レーザダイシングなどの公知の方法を用いることができ、例えば、保護膜２５Ａ及び半導体ウエハ１０を貫通するように、切り込み１７を設けることで行うものである。
ダイシングは、例えば、図５に示すように、半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂ側に第２支持シート３３を貼付して半導体ウエハ１０を支持するとともに、半導体ウエハ１０の表面１０Ａ側から切り込み１７を入れることで行う。
【００２２】
第２支持シート３３は、図５の構成では、第２基材３１と、第２基材３１の一方の面の上に設けられる第２粘着剤層３２とを備えるものであり、第２粘着剤層３２を介して半導体ウエハ１０に貼付される。ただし、第２支持シート３３は、第２粘着剤層３２が省略されてもよいし、第２基材３１の半導体ウエハ１０に接着される側の面が、表面処理がなされ、又は粘着剤層の代わりに粘着剤層以外の層が設けられ、その層又は表面処理面を介して半導体ウエハ１０の裏面側に貼り合わせてもよい。また、第２粘着剤層３２と第２基材３１の間にさらに中間層（図示せず）が設けられてもよい。
第２支持シート３３は、半導体ウエハ１０より一回り大きく、かつ、その中央領域が半導体ウエハ１０に貼付されるとともに、外周領域が半導体ウエハ１０に貼付されず、支持部材１３に貼付されることが好ましい。支持部材１３は、ダイシング時等において、第２支持シート３３を支持するための部材であり、例えば、リングフレームが挙げられる。
なお、第２支持シート３３の支持部材１３への貼付は、第２粘着剤層３２を直接貼付する必要はなく、第２支持シート３３の外周領域に再剥離接着剤層等を設けて、その再剥離接着剤層等により貼付してもよい。
【００２３】
第２粘着剤層３２は、各種の粘着剤から形成されるが、エネルギー線硬化型粘着剤により形成されていてもよい。エネルギー線硬化型粘着剤により形成される場合には、後述するピックアップの前に、少なくとも、第２粘着剤層３２の半導体ウエハ１０の裏面側に貼り合わされる領域（中央領域）に、予めエネルギー線を照射して、第２粘着剤層３２を硬化して半導体ウエハ１０の裏面に対する接着力を低減させる。エネルギー線を照射するタイミングは、特に限定されないが、半導体ウエハ１０に貼り合わせる前に行ってもよいし、ダイシング後、ピックアップの前に行ってもよい。
一方、外周領域はエネルギー線照射を行わなくてもよく、支持部材１３への接着を目的として、接着力を高いまま維持しておいてもよい。
【００２４】
本実施形態では、ダイシングの後、半導体チップ１５をピックアップして、リフローによりチップ搭載用基板等に取り付けた後、さらに、半導体チップ１５とチップ搭載基板の間の隙間を封止樹脂により封止する等、必要な工程を経ることで、半導体装置を製造する。
ここで、ピックアップの方法は、特に限定されないが、例えば第２支持シート３３を介してピンなどで半導体チップ１５を裏面側から突き上げて、半導体チップ１５を第２支持シート３３から剥離して真空コレット等によりピックアップする方法がある。
【００２５】
ピックアップした半導体チップ１５は、例えば、以下の方法で、チップ搭載用基板等に取り付ける。
すなわち、図６に示すように、半導体チップ１５は、その表面（すなわち、バンプ面）がチップ搭載用基板４０に対向するようにして、チップ搭載用基板４０の所定位置に配置される。そして、リフローにより、バンプ１１がチップ搭載用基板４０に固定され、半導体チップ１５とチップ搭載用基板４０が電気的に導通させる。なお、リフローでは、例えば、基板４０上に設けられた半田等の導電材（図示せず）を溶融させ、その導電材により、バンプ１１をチップ搭載用基板４０の電極等に融着される。
リフローは、例えば、チップ搭載用基板４０と、その基板４０上に配置された半導体チップ１５とを、加熱炉の内部に配置して加熱することで行う。リフローにおける加熱は、例えば、１２０〜３００℃の雰囲気下で０．５〜５分、好ましくは１６０〜２６０℃の雰囲気下で１〜２分行うものである。
【００２６】
本実施形態の製造方法において、半導体ウエハ１０は、裏面研削が行われることが好ましい。裏面研削は、第１支持シート２３を、半導体ウエハ１０の表面１０Ａ側に、貼付した状態で行う。すなわち、半導体ウエハの裏面研削は、工程（Ｉ）と工程（II）の間に行う。これにより、第１支持シート２３は、熱硬化性樹脂層２５を支持するためのシートのみならず、裏面研削時にバンプ面を保護するバックグラインドシートとしても使用される。
半導体ウエハの裏面研削は、例えば、第１支持シート２３が貼付された、半導体ウエハ１０の表面側をチャックテーブル等の固定テープル上に固定し、裏面１０Ｂをグラインダー等により研削することで行う。ウエハ１０の研削後の厚みは特に限定はされないが、通常５〜４５０μｍ、好ましくは２０〜４００μｍ程度である。
【００２７】
次に、本製造方法で使用される各部材の材料について詳細に説明する。
（熱硬化性樹脂層）
熱硬化性樹脂層２５は、少なくとも熱硬化性樹脂を含むとともに、ウエハ１０に対して接着可能であり、後述する加熱硬化工程において加熱されることで、保護膜２５Ａとなるものである。
熱硬化性樹脂層２５に使用される熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性ポリイミド樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂は、単独で又は２種以上併用して用いることができる。熱硬化性樹脂としては、特に、半導体素子を腐食させるイオン性不純物等含有が少ないエポキシ樹脂が好適である。また、熱硬化性樹脂として、硬化剤を含有させることも可能であり、例えば、エポキシ樹脂の硬化剤としてとしてはフェノール樹脂を好適に用いることができる。
なお、熱硬化性樹脂層２５において、熱硬化性樹脂は、熱硬化性樹脂層（すなわち、熱硬化性樹脂組成物）全量に対して、好ましくは、５〜７０質量％、より好ましくは１０〜５０質量％である。
【００２８】
また、熱硬化性樹脂層２５は、熱硬化性樹脂以外にも熱可塑性樹脂及び充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物から構成されることが好ましい。
熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ゴム系ポリマー、フェノキシ樹脂等を用いることができるが、これらの中では、アクリル系樹脂が好ましい。
熱硬化性樹脂層における熱可塑性樹脂は、熱硬化性樹脂層（すなわち、熱硬化性樹脂組成物）全量に対して、好ましくは１〜５０質量％、より好ましくは５〜４０質量％である。
【００２９】
また、充填材としては、シリカ、アルミナ、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸化鉄、炭化珪素、窒化ホウ素等の粉末、これらを球形化したビーズ、単結晶繊維およびガラス繊維等から選択される無機フィラーが挙げられ、これらの中では、シリカフィラー又はアルミナフィラーが好ましい。
熱硬化性樹脂層における充填材は、熱硬化性樹脂層（すなわち、熱硬化性樹脂組成物）全量に対して、好ましくは５〜７５質量％、より好ましくは１０〜６０質量％である。
【００３０】
また、熱硬化性樹脂組成物は、それぞれ上記の成分以外にも、硬化促進剤、カップリング剤、顔料、染料などの着色剤等のその他の添加剤を含有していてもよい。
硬化促進剤としては特に制限されず、例えば、アミン系硬化促進剤、リン系硬化促進剤、イミダゾール系硬化促進剤、ホウ素系硬化促進剤、リン−ホウ素系硬化促進剤などから選択される少なくとも１種を用いることができる。また、カップリング剤としては、シランカップリング剤を使用することが可能である。
【００３１】
（第１及び第２基材）
第１基材２１は、特に制限されないが、樹脂フィルムを使用することが好ましい。また、第２基材３１も、特に制限されないが、樹脂フィルムを使用することが好ましい。樹脂フィルムは、１種の樹脂フィルムからなる単層フィルムであってもよいし、複数の樹脂フィルムが積層した複層フィルムであってもよい。
具体的な樹脂フィルムとしては、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、エチレン−ノルボルネン共重合体フィルム、ノルボルネン樹脂フィルム等のポリオレフィン系フィルム；エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム等のエチレン系共重合体フィルム；ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム等のポリ塩化ビニル系フィルム；ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム；ポリウレタン系フィルム、ポリイミド系フィルム、ポリアミド系フィルム、ポリアセタール系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリスチレン系フィルム、フッ素樹脂フィルム、変性ポリフェニレンオキシド系フィルム、ポリフェニレンスルフィド系フィルム、ポリスルホン系フィルムなどが挙げられる。またこれらの架橋フィルム、アイオノマーフィルムのような変性フィルムも用いられる。
第１及び第２基材２１、３１は、互いに同種のものが使用されてもよいし、異なる種類のものが使用されてもよい。また、第１及び第２基材２１、３１は、それぞれ第１及び第２粘着材層２２、２３を構成する粘着剤がエネルギー線型硬化性粘着剤である場合には、エネルギー線を透過するものであることが好ましい。
第１及び第２基材２１、３１の厚さはそれぞれ、例えば１０〜１０００μｍ、好ましくは５０〜２００μｍである。
【００３２】
（第１及び第２粘着剤層）
第１及び第２粘着剤層２２、３２それぞれを形成する粘着剤は、特に限定されないが、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリオレフィン系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、フッ素系粘着剤、スチレン−ジエンブロック共重合体系粘着剤等が挙げられるが、これらの中では、アクリル系粘着剤が好ましい。例えば、第１粘着剤層２２にアクリル系粘着剤を使用すると、粘着剤層のせん断弾性率を上記した範囲としやすくなる。
粘着剤は、通常、アクリル系樹脂、ゴム成分、シリコーン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ビニルアルキルエーテル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂、スチレン−ジエンブロック共重合体等の粘着性成分（主ポリマー）に加え、必要に応じて架橋剤、粘着剤付与剤、酸化防止剤、可塑剤、充填剤、帯電防止剤、光重合開始剤、難燃剤等の成分を含有する粘着剤組成物からなるものである。なお、粘着性成分とは、ポリマー自体は実質的に粘着性を有していないが、可塑化成分の添加等により粘着性を発現するポリマー等も広く含む概念である。
【００３３】
第１及び第２粘着剤層２２、３２は、上記したように、エネルギー線型硬化性粘着剤から形成されてもよいし、エネルギー線を照射しても粘着剤が硬化しない非エネルギー線硬化型粘着剤から形成されてもよい。なお、エネルギー線とは、電磁波または荷電粒子線の中でエネルギー量子を有するものであり、紫外線などの活性光または電子線などを指すが、本製造方法では、紫外線を使用することが好ましい。なお、これら第１及び第２粘着剤層２２、３２は、いずれか一方のみがエネルギー線型硬化性粘着剤から形成されてもよいし、両方がエネルギー線型硬化性粘着剤から形成されてもよい。
エネルギー線硬化型粘着剤は、具体的には、光重合性不飽和基を有する成分が含有されるエネルギー線硬化型粘着剤からなるものである。エネルギー線硬化型粘着剤としては、特に限定されないが、粘着剤の主ポリマー（例えば、アクリル系重合体）自体に（例えば、主ポリマーの側鎖に）二重結合等の光重合性不飽和基が導入されたものが挙げられる。
また、エネルギー線硬化型粘着剤としては、主ポリマー（例えば、アクリル系重合体）とは別に、光重合性不飽和基を有するエネルギー線重合性化合物が配合されるものであってもよい。この場合、主ポリマーは、光重合性不飽和基が導入されたものであってもよいし、導入されていなくてもよい。
【００３４】
第１粘着剤層２２の厚さは、バンプ高さに応じて適宜調整されるが、好ましくは５〜５００μｍ、より好ましくは１０〜１００μｍである。また、第２粘着剤層３２の厚さは、好ましくは５〜５００μｍ、より好ましくは１０〜１００μｍである。なお、第１及び第２粘着剤層２２、３２は、同じ材料から形成されてもよいが、互いに異なる材料から形成されてもよい。
【００３５】
（中間層）
第１及び第２支持シート２３、３３において使用される中間層は、ウレタン（メタ）アクリレートを含む硬化性材料を硬化してなるものであることが好ましい。硬化性材料が、ウレタン（メタ）アクリレートを含むことで、第１及び第２支持シート２３、３３に作用される応力を緩和することが可能である。そのため、各工程において、第１及び第２支持シート２３、３３で生じる振動等を吸収することが可能である。
上記硬化性材料は、ウレタン（メタ）アクリレート以外に、アクリル系モノマー等のモノマー成分を含有していてもよい。アクリル系モノマーとしては、好ましくは、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレートなどの脂環式化合物が好ましい。なお、上記硬化性材料は、エネルギー線で硬化させられることが好ましい。なお、硬化性材料は、エネルギー線で硬化される場合、光重合開始剤を含有することが好ましい。
第１及び第２支持シート２３、３３がいずれも中間層を有する場合、これらに使用される材料は同じであってもよいが、異なっていてもよい。中間層の厚みは、例えば５〜１０００μｍ、好ましくは１０〜５００μｍである。
【００３６】
上記で説明した第１の実施形態の製造方法によれば、熱硬化性樹脂層２５が、バンプネックを覆うように、半導体ウエハ１０の表面１０Ａ上に積層され、その積層された状態で硬化され保護膜２５Ａとなる。したがって、バンプネックを保護膜２５Ａにより適切に保護することが可能になる。
さらに、第１支持シート２３は加熱されると、第１支持シート２３の熱硬化性樹脂層２５に対する接着力が重くなり、第１支持シート２３を熱硬化性樹脂層２５（保護膜２５Ａ）から剥離できなくなる剥離不良が生じることがある。本実施形態では、熱硬化（工程（III））の前に、支持シート２３を熱硬化性樹脂層２５から剥離することで（工程（II））、そのような剥離不良が防止される。
【００３７】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態の説明では、第１の実施形態と同じ工程及び部材の説明は省略する。
第１の実施形態では、工程（III）の後にダイシング（工程（IV））が行われるが、第２の実施形態では、ダイシング（工程（IV））の後に工程（III）が行われる。すなわち、第２の実施形態では、工程（I）、（II）、（IV）、及び（III）の順に実施する。以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を説明する。
【００３８】
本実施形態では、まず、第１の実施形態と同様に、工程（I），（II）において、第１保護膜形成用フィルム２０を半導体ウエハ１０の表面１０Ａに貼り合わせ、その後、第１支持シート２３を、熱硬化性樹脂層２５から剥離する。
次いで、半導体ウエハ１０を、ダイシング（工程（IV））により、半導体チップ１５に個片化し、その後、熱硬化性樹脂層２５を加熱して硬化する（工程（III））。したがって、本実施形態の工程（IV）では、半導体ウエハ１０を、熱硬化前の熱硬化性樹脂層２５とともにダイシングして個片化することになる。
【００３９】
熱硬化性樹脂層２５の硬化のための加熱条件は、第１の実施形態と同様でよいが、熱硬化性樹脂層２５の硬化は、ピックアップした後で行うことが好ましく、特に、リフロー時の加熱により硬化することが好ましい。
ピックアップ後に熱硬化性樹脂層２５の硬化を行うと、加熱時には半導体チップ１５（半導体ウエハ１０）が、既に第１及び第２支持シート２３、３３（特に、第２支持シート３３）から剥離されていることになる。したがって、工程（IV）の加熱により支持シート２３、３３の接着力が重くなって剥離不良が生じたりすることもない。さらに、リフロー時の加熱により熱硬化性樹脂層２５を硬化すると、熱硬化性樹脂層２５を硬化するための加熱工程を別途設ける必要がなくなるので工程が簡略化できる。
【００４０】
＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態について第１の実施形態との相違点を説明する。
第３の実施形態の製造工程は、上記第１の実施形態で説明した工程（Ｉ）〜（IV）に加えて、さらに工程（A-1）、（A-2）及び（A-3）を有する。
（A-1）第２保護膜形成層を半導体ウエハの裏面に貼り合わせる工程
（A-2）第２保護膜形成層を加熱して、第２保護膜を形成する工程
（A-3）半導体ウエハの裏面上に形成された第２保護膜の上にさらに第２支持シートを貼り合せる工程
【００４１】
［工程（A-1）］
本実施形態では、第１の実施形態と同様に、工程（I）、(II)、及び（III）を実施した後（すなわち、半導体ウエハ１０の表面１０Ａに保護膜２５Ａを形成した後）、半導体ウエハの裏面１０Ｂ（バンプ面とは反対側の面）に、図７に示すように、第２保護膜形成層３５を貼り合わせる。第２保護膜形成層３５は、少なくとも熱硬化性樹脂を含むものであり、後述するように、加熱されることで第２保護膜３５Ａ（図８参照）となるものである。
本工程では、第２保護膜形成層３５からなるフィルム状のものを、半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼付すればよいが、例えば、支持基材（図示せず）の一方の面の上に設けられた第２保護膜形成層３５を、半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼付してもよい。なお、支持基材は、第２保護膜形成層３５を半導体ウエハ１０の裏面に貼付した後、第２保護膜形成層３５から剥離して除去される。なお、支持基材としては、第１及び第２基材２１、３１と同様の樹脂フィルムを使用可能である。
【００４２】
第２保護膜形成層３５は、熱硬化性樹脂層２５と同様に、熱硬化性樹脂以外にも熱可塑性樹脂及び充填材を含有する熱硬化性樹脂組成物から構成されることが好ましい。また、熱硬化性樹脂組成物は、さらに、硬化促進剤、カップリング剤、顔料、染料等の着色剤等のその他の添加剤を含有していてもよい。なお、第２保護膜形成層３５に使用される各材料及び配合量等の詳細は、第１の実施形態で説明した熱硬化性樹脂層２５と同様であるので、その説明は省略する。第２保護膜形成層３５は、熱硬化性樹脂層２５と同一の材料から形成されてもよいが、異なる材料から形成されてもよい。
また、第２保護膜形成層３５の厚みは、例えば５〜５００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍである。
【００４３】
［工程（A-2）］
工程（A-1）の後、第２保護膜形成層３５を加熱して硬化して、第２保護膜３５Ａを形成する（工程（A-2））。第２保護膜形成層３５の加熱は、例えば、表面１０Ａ側に保護膜２５Ａが形成され、かつ裏面１０Ｂ側に第２保護膜形成層３５が積層された半導体ウエハ１０を、加熱炉等内部に配置して加熱することで行うことが好ましい。なお、本工程(A-2)における加熱条件は、工程（III）で説明した加熱条件と同様の条件であるので、その説明を省略する。
【００４４】
［工程（A-3）］
工程（A-2）の後、図８に示すように、半導体ウエハ１０の裏面側、すなわち、第２保護膜３５Ａの上に、第２支持シート３３を貼り合わせる。なお、第２支持シート３３の構成は、第１の実施形態と同様である。すなわち、図８では、第２支持シート３３が、第２粘着剤層３２を介して第２保護膜３５Ａに貼付される態様を示すが、第２粘着剤層は省略されて第２基材３１が直接第２保護膜３５Ａに接着されてもよいし、第２基材３１に表面処理がなされ、又は粘着剤層以外の層が設けられ、その層又は表面処理面を介して第２保護膜３５Ａに貼付されてもよい。また、第２粘着剤層３２と第２基材３１の間にさらに中間層が設けられてもよい。
【００４５】
［工程（IV）］
次に、保護膜２５Ａ及び第２保護膜３５Ａが形成された半導体ウエハ１０を、図８に示すように、ダイシングして、複数の半導体チップ１５に個片化する。本実施形態の工程（IV）では、半導体ウエハ１０とともに、保護膜２５Ａ及び第２保護膜３５Ａもダイシングされ、半導体チップ１５の形状に合わせて分割される。ダイシング工程の詳細は、第１の実施形態と同様であるので、その説明は省略する。
【００４６】
ダイシング工程の後、第１の実施形態と同様に、半導体チップ１５を、ピックアップして、リフローによりチップ搭載用基板等に取り付けた後、例えば半導体チップ１５とチップ搭載基板４０の間の隙間を封止樹脂により封止する等、必要な工程を経ることで、半導体装置を製造する。
以上の第３の実施形態でも、第１の実施形態と同様に、バンプネックを保護膜２５Ａにより適切に保護する。また、第２保護膜３５Ａにより、半導体チップ１５の裏面も保護することが可能になる。
【００４７】
なお、以上の第３の実施形態では、ウエハの裏面上に形成された第２保護膜３５Ａ又は第２保護膜形成層３５に対してレーザー印字を行ってもよい。レーザー印字を行うことで、半導体チップ１５の裏面側に各種マーク、文字等を表示すること可能である。本実施形態では、工程（A-2）と工程（A-3）の間に、硬化された第２保護膜３５Ａは露出されることになる。したがって、工程（A-2）と工程（A-3）の間に露出した第２保護膜３５Ａに対してレーザー印字を行うことが好ましい。硬化された第２保護膜３５Ａに印字を行うことで、硬化前の第２保護膜形成層３５に印字する場合に比べて、印字性が良好となる。また、半導体ウエハ１０が個片化される前に印字されるので、複数の半導体チップに対して一括印字が可能になる。さらに、露出した第２保護膜３５Ａに対してレーザー印字を行うことで、効率的な印字が可能になる。ただし、露出しない（すなわち、第２支持シート３３によって覆われた）第２保護膜３５Ａ、又は第２保護膜形成層３５に、第２支持シート３３を介してレーザーを照射することで、レーザー印字を行ってもよい。
【００４８】
上記第３の実施形態では、工程（A-1）、（A-2）及び（A-3）をこの順に行う態様を示したが、代わりに、工程（A-1）、（A-3）及び（A-2）の順に行ってもよい。
具体的には、まず、上記と同様に、工程（I）、(II)、及び（III）を実施して表面１０Ａに保護膜２５Ａを形成し、その後、第２保護膜形成層３５を半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼り合わせる（工程（A-1））。次いで、裏面１０Ｂ上に積層された、硬化前の第２保護膜形成層３５の上に、さらに第２支持シート３３を貼り合せる（工程（A-3））。
そして、第２保護膜形成層３５を加熱により硬化して、第２保護膜３５Ａを形成し（工程（A-2））、その後、第２支持シート３３に支持された半導体ウエハ１０をダイシングにより個片化して（工程（IV））、半導体装置を製造する。
なお、（A-1）、（A-3）及び（A-2）の順で行う場合、第２保護膜３５Ａは、硬化により形成された後、ダイシングが終了するまで第２支持シート３３に覆われ露出することがない。そのため、硬化された第２保護膜３５Ａに対して行うレーザー印字は、通常、第２支持シート３３を介してレーザーを照射して行うことになる。
【００４９】
さらに、（A-1）、（A-3）及び（A-2）の順で行うと、第２支持シート３３は、工程（A-2）において、第２保護膜形成層３５に貼付された状態で、加熱が行われることになる。そのため、第２支持シート３３は、耐熱性を有することが好ましい。すなわち、第２支持シート３３の第２基材３１としては、工程（A-2）の加熱により、溶融したり、著しく収縮したりしない基材であることが好ましい。
また、耐熱性を有する第２支持シート３３は、工程（A-2）の加熱により、被着体に対する接着性が高くならないものである。具体的には、耐熱性を有する第２支持シート３３は、工程（A-2）の加熱後の接着力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満となるものが好ましい。また、この接着力は、０．３〜９．８Ｎ／２５ｍｍがより好ましく、０．５〜９．５Ｎ／２５ｍｍがさらに好ましい。
第２支持シート３３は、このように加熱後の接着力が比較的低いことで、第２支持シート３３から半導体チップ１５をピックアップする際に、半導体チップ１５がピックアップできない剥離不良が生じにくくなる。
【００５０】
なお、上記加熱後の接着力とは、粘着剤層がエネルギー線硬化型粘着剤で形成される場合には、実施される製造方法と同様のタイミングで、粘着剤にエネルギー線を照射して硬化し、かつ粘着剤層を加熱したときの接着力を意味する。すなわち、実施される製造方法で工程（A-2）の加熱後に、エネルギー線を照射する場合には、加熱後に粘着剤層にエネルギー線を照射して接着力を測定したときの値である。一方で、実施される製造方法で工程（A-2）の加熱前に、エネルギー線を照射する場合には、加熱前に粘着剤層にエネルギー線を照射して接着力を測定したときの値である。
なお、接着力は、幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの第２支持シートを貼付した被着体を工程（A-2）の加熱と同様の条件で加熱した後、測定したものである。具体的な接着力の測定は、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの条件下、剥離角度１８０°、剥離速度３００ｍｍ／分で第２支持シートを被着体から剥離することで行う。
ここで、被着体としては、ＳＵＳ３０４に貼着した第２保護膜形成層を使用する。第２保護膜形成層は、上記した工程（A-2）と同様の条件の加熱により硬化し、第２支持シートを剥離するときには第２保護膜となる。
【００５１】
耐熱性を有する第２支持シート３３としては、第２基材３１と、第２粘着剤層３２を備えるものであって、かつ、第２粘着剤層３２が、例えば、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤や、水分散系アクリル系粘着剤等から形成されることが好ましい。これら粘着剤を使用することで、加熱後でも接着力が向上しにくい第２支持シート３１を提供できる。
【００５２】
さらに、（A-1）、（A-3）及び（A-2）の順で工程を行う場合には、第２保護膜形成層３５の加熱硬化（工程（A-2））は、ダイシングの前に行う必要はなく、ダイシングの後に行ってもよい。
具体的には、工程（I）,（II）,（III）、（A-1）、（A-3）をこの順で行い、その後、工程(A-2)を行わずに、ダイシング（工程（IV））を行う。したがって、この場合、ダイシングは、表面１０Ａに硬化された保護膜２５Ａが形成され、裏面１０Ｂに硬化前の第２保護膜形成層３５が積層された、半導体ウエハ１０に対して行うことになる。そして、ダイシング後に、第２保護膜形成層３５を加熱して硬化して、第２保護膜３５Ａを形成する（工程（A-2））。
この場合、第２保護膜形成層３５の加熱硬化は、ピックアップした後で行うことが好ましく、特に、リフロー時の加熱により行うことが好ましい。
ピックアップ後に第２保護膜形成層３５の硬化を行うと、加熱時には半導体チップ１５（半導体ウエハ１０）が、既に第２支持シート３３から剥離されていることになる。したがって、第２支持シート３３は、上記のように耐熱性を有していなくても、工程（A-2）の加熱により第２支持シート３３の接着力が重くなって剥離不良が生じたりすることもない。さらに、リフロー時の加熱により第２保護膜形成層３５を硬化すると、第２保護膜形成層３５を硬化するための工程を別途設ける必要がなくなるので工程が簡略化できる。
【００５３】
＜第４の実施形態＞
次に、本発明の第４の実施形態について、第３の実施形態との相違点を説明する。
上記第３の実施形態では、熱硬化性樹脂層２５と第２保護膜形成層３５とを加熱して硬化するタイミングは、別々であったが、本実施形態では、これらを同時に加熱して硬化する。すなわち、上記第３の実施形態では、工程（III）と工程（A-2）は別々のタイミングで行っていたのに対して、本実施形態では、工程（III）と工程（A-2）は同じタイミングで一括して行うことになる。
【００５４】
具体的には、本実施形態では、工程（I）、(II)を実施した後（すなわち、第１保護膜形成用フィルム２０を半導体ウエハ１０に貼付し、次いで、第１支持シート２３を熱硬化性樹脂層２５から剥離した後）、工程（III）を行わずに工程（A-1）を行い、第２保護膜形成層３５を半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼り合わせる。
その後、図９に示すように、硬化前の熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５が両面に積層された、半導体ウエハ１０を加熱することで、熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５を硬化して、保護膜２５Ａ及び第２保護膜３５Ａを形成する（工程（III）と工程（A-2））。なお、加熱は、例えば、両面に層２５、３５が積層された半導体ウエハ１０を加熱炉内部に配置して行う。加熱方法及び加熱条件は、上記第１の実施形態で説明した工程(III)と同様であるので、その説明は省略する。
その後、第３の実施形態と同様に、工程（A-3）にて、第２保護膜３５Ａの上に、第２支持シート３３を貼り合わせ、引き続き、工程（IV）にてダイシングを行う。本実施形態の工程（IV）では、硬化後の保護膜２５Ａ及び第２保護膜３５Ａを両面に形成した半導体ウエハ１０をダイシングすることになる。ダイシング後、本実施形態でも、上記各実施形態と同様に、半導体装置が製造される。
【００５５】
以上の第４の実施形態でも、上記第３の実施形態と同様に、バンプネックを保護膜２５Ａにより適切に保護するとともに、第２保護膜３５Ａにより、半導体チップ１５の裏面も保護することが可能になる。また、本実施形態では、熱硬化性樹脂層２５と第２保護膜形成層３５を同時に加熱して硬化するため、工程を簡略化することが可能である。
さらに、熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５は、加熱されることで熱収縮するが、その熱収縮による力により、半導体ウエハ１０に反りが生じることがある。しかし、本実施形態では、これら熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５は、一括して加熱硬化されることで、硬化時に発生する熱収縮による力は相殺される。そのため、本実施形態では、表面保護膜用樹脂層２５や第２保護膜用形成層３５を熱硬化する際に発生するウエハの反りを低減できる。
【００５６】
＜第５の実施形態＞
さらに、工程（III）と工程（A-2）を同じタイミングで一括して行う場合、工程（III）と工程（A-2）を実施するタイミングは、上記第４の実施形態のように、ダイシング（工程（IV））の前でなくてもよく、ダイシング（工程（IV））の後でもよい。以下、その態様を第５の実施形態を用いて説明する。
【００５７】
本実施形態では、第１の実施形態と同様に、工程（I）、(II)を実施した後（すなわち、第１保護膜形成用フィルム２０を半導体ウエハに貼付した後、第１支持シート２３を熱硬化性樹脂層２５から剥離した後）、工程（III）を行わずに工程（A-1）を行い、第２保護膜形成層３５を半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼り合わせる。そして、その後、第４の実施形態と同様に、半導体ウエハ１０の裏面側（すなわち、第２保護膜形成層３５の上）に、第２支持シート３３を貼り合わせ（工程（A-3））、次いで、ダイシング（工程（IV））を行う。本実施形態の工程（IV）では、硬化前の熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５を両面に積層した半導体ウエハ１０をダイシングすることになる。
【００５８】
ダイシング（工程（IV））後、本実施形態では、半導体チップ１５（個片化した半導体ウエハ）の両面に積層した熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５を同時に加熱して、これらを硬化して、保護膜２５Ａ、及び第２保護膜３５Ａを形成する（工程（III）及び（A-2））。ここで、本実施形態の加熱硬化（工程（III）及び（A-2））は、第２の実施形態と同様に、ピックアップした後で行うことが好ましく、特に、リフロー時の加熱により硬化することが好ましい。
【００５９】
以上のように、本実施形態でも、バンプネック、及び半導体チップ１５の裏面を適切に保護することが可能になる。また、第４の実施形態と同様に、熱硬化性樹脂層２５と第２保護膜形成層３５の硬化を同時に行うことで、工程を簡略化するとともに、半導体ウエハ（半導体チップ）に発生する反りを低減することも可能である。
【００６０】
＜第６の実施形態＞
次に、本発明の第６の実施形態について第１の実施形態との相違点を説明する。
第６の実施形態の製造工程は、上記第１の実施形態で説明した工程（Ｉ）〜（IV）に加えて、さらに以下の工程（B-1）及び（B-2）を備える。
（B-1）第２支持シートと、第２支持シート上に設けられた第２保護膜形成層とを備える第２保護膜形成用フィルムを、第２保護膜形成層を貼り合わせ面にして、半導体ウエハの裏面に貼り合わせる工程
（B-2）第２保護膜形成層を加熱して、第２保護膜を形成する工程
すなわち、上記第３〜第５の実施形態では、第２保護膜形成層と、第２支持シートが、半導体ウエハの裏面側に別々に貼付される態様を示したが、本実施形態では、これらは第２保護膜形成用フィルムとして一括して半導体ウエハの裏面側に貼付される。
【００６１】
［工程（B-1）］
本実施形態では、第１の実施形態と同様に、工程（I）、(II)、及び（III）を実施した後（すなわち、半導体ウエハ１０の上に保護膜２５Ａを形成した後）、半導体ウエハの裏面１０Ｂ（バンプ面とは反対側の面）に、図１１に示すように、第２保護膜形成用フィルム３０を貼り合わせる。第２保護膜形成用フィルム３０は、図１０に示すように、第２支持シート３３と、第２支持シート３３上に設けられた第２保護膜形成層３５とを備えるものであり、第２保護膜形成層３５を半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼り合わせる。
ここで、第２支持シート３３の具体例としては、図１０、１１に示すように、第２基材３１と、第２基材３１の一方の面上に形成された第２粘着剤層３２とを備え、第２粘着剤層３２の上に第２保護膜形成層３５が形成されたものが挙げられるが、第１の実施形態で説明したように、他の構成を有するものであってもよい。また、第２支持シート３３は、第１の実施形態で説明したように、外周領域がリングフレーム等の支持部材１３に接着できるように、例えば、図１０、１１に示すように第２保護膜形成層３５より一回り大きく形成される。
ただし、第２支持シート３３は、第２保護膜形成層３５と同じサイズでもよい。第２支持シート３３が、第２保護膜形成層３５と同じサイズである場合には、第２保護膜形成層３５及び第２支持シート３３はいずれも半導体ウエハ１０よりも一回り大きく形成され、半導体ウエハ１０に接着されない第２保護膜形成層３５の外周領域の上に支持部材１３に接着するための両面テープ等の接着部材が設けられればよい。
【００６２】
［工程（B-2）］
本実施形態では、工程（B-1）の後、第２保護膜形成層３５を加熱して硬化して、第２保護膜３５Ａを形成する（工程（B-2））。第２保護膜形成層３５の加熱は、例えば、表面１０Ａ側に保護膜２５Ａが形成され、かつ裏面１０Ｂ側に第２保護膜形成層３５が積層された半導体ウエハ１０を、加熱炉等内部に配置して加熱することで行うことが好ましい。なお、本工程(B-2)における加熱条件は、第１の実施形態の工程（III）で説明した加熱条件と同様であるので、その説明を省略する。
【００６３】
次に、両面に保護膜２５Ａ及び第２保護膜３５Ａが形成された半導体ウエハ１０をダイシングする（工程（IV））。ダイシング後、半導体チップ１５をピックアップして、上記各実施形態と同様に半導体装置を製造する。
【００６４】
なお、本実施形態においては、第２保護膜形成層３５を加熱して硬化する際、第２支持シート３３が第２保護膜形成層３５に貼付されている。したがって、工程（B-2）の加熱時に、第２支持シート３３の接着力が重くなることを防止するために、第２支持シート３３は耐熱性を有することが好ましい。耐熱性を有する第２支持シート３３は、上記で説明したとおりであるので、その説明は省略する。
【００６５】
以上の第６の実施形態でも、バンプネックを保護膜２５Ａにより適切に保護するとともに、第２保護膜３５Ａにより半導体ウエハ１０（半導体チップ１５）の裏面を保護することが可能になる。さらに、本実施形態では、第２保護膜形成層３５と、第２支持シート３３は、第２保護膜形成用フィルム３０として半導体ウエハ１０の裏面に一括して貼付されるので、工程を簡略化することが可能である。
【００６６】
上記第６の実施形態では、工程（B-2）をダイシング（工程（IV））の前に行ったが、工程（B-2）は、ダイシングの前に行う必要はなく、ダイシングの後に行ってもよい。
具体的には、工程（I）、(II)、（III）、及び（B-1）をこの順に行った後、ダイシングを実施し（工程（IV））、その後工程（B-2）を実施する。したがって、ダイシングは、表面１０Ａに保護膜２５Ａが形成され、裏面１０Ｂに第２保護膜形成用フィルム３０（すなわち、第２保護膜形成層３５と第２支持シート３３）が積層された半導体ウエハ１０に対して行うことになる。
そして、ダイシング後、工程（B-2）にて、第２保護膜形成層３５を加熱して硬化することになるが、上記第２の実施形態で説明したとおり、その加熱硬化は、ピックアップした後で行うことが好ましく、特に、リフロー時の加熱により硬化することが好ましい。
【００６７】
＜第７の実施形態＞
次に、本発明の第７の実施形態について第６の実施形態との相違点を説明する。
上記第６の実施形態では、熱硬化性樹脂層２５と第２保護膜形成層３５とを加熱して硬化するタイミングは、別々であったが、第７の実施形態では、これらを同時に加熱することで硬化させる。すなわち、上記第６の実施形態では、工程（III）と工程（B-2）は別のタイミングで行うが、本実施形態では、工程（III）と工程（B-2）は同じタイミングで一括して行う。
【００６８】
すなわち、本実施形態では、工程（I）、(II)を実施した後、工程（III）を行わず、工程（B-1）を行う。このようにして、本実施形態では、図１２に示すように、半導体ウエハ１０の表面１０Ａには、熱硬化性樹脂層２５が積層され、裏面１０Ｂには第２保護膜形成用フィルム３０（すなわち、第２保護膜形成層３５と第２支持シート３３）が積層されることになる。
次に、硬化前の熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５が両面に積層された、半導体ウエハ１０を加熱することで、熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５を硬化して、保護膜２５Ａ及び第２保護膜３５Ａを形成する（工程（III）及び工程（B-2））。この際、半導体ウエハ１０は、第２保護膜３５Ａ上に貼付された第２支持シート３３により支持されていることになる。
【００６９】
加熱硬化後、第２支持シート３３に支持された半導体ウエハ１０を、ダイシングにより、保護膜２５Ａと第２保護膜３５Ａとともに個片化して、両面に保護膜２５Ａと第２保護膜３５Ａが形成された半導体チップ１５を得る（工程（IV））。その後、半導体チップ１５をピックアップして、上記各実施形態と同様に半導体装置が製造される。
なお、本実施形態では、第２支持シート３３が、第２保護膜形成層３５上に貼付された状態で、第２保護膜形成層３５の加熱硬化が行われるので、第２支持シート３３は、耐熱性を有することが好ましい。耐熱性を有する第２支持シートの詳細は、上記で説明したとおりである。
【００７０】
以上の第７の実施形態でも、バンプネック及び半導体ウエハ１０（半導体チップ１５）の裏面１０Ｂを適切に保護することが可能であるとともに、第２保護膜形成用フィルム３０を使用することで工程を簡略化することが可能である。さらに、熱硬化性樹脂層２５と第２保護膜形成層３５を同時に加熱して硬化するため、工程を簡略化することが可能であるとともに、半導体ウエハ（半導体チップ）に生じる反りも防止することが可能である。
【００７１】
＜第８の実施形態＞
次に、本発明の第８の実施形態について第７の実施形態との相違点を説明する。
上記第７の実施形態では、熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５の加熱硬化（工程（III）及び工程（B-2））をダイシング（工程（IV））の前に行ったが、これらは、ダイシングの前に行う必要はなく、ダイシングの後に行ってもよい。その態様を以下の第８の実施形態を用いて説明する。
【００７２】
本実施形態では、第７の実施形態と同様に、工程（I）、(II)、及び（B-1）をこの順に行った後、半導体ウエハ１０をダイシングして、半導体チップ１５に個片化する（工程（IV））。ここで、ダイシングは、表面１０Ａに熱硬化性樹脂層２５、裏面１０Ｂに第２保護膜形成層３５が積層された半導体ウエハ１０に対して行うことになる。この際、半導体ウエハ１０は、第２保護膜形成層３５に貼付された第２支持シート３３により支持されている。
ダイシング後、各半導体チップ１５上の熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５を一括加熱して硬化する工程（工程(III)及び（B-2））を行う。この場合、これら熱硬化性樹脂層２５及び第２保護膜形成層３５の加熱硬化は、上記説明したとおり、ピックアップした後で行うことが好ましく、特に、リフロー時の加熱により硬化することが好ましい。
以上の第８の実施形態でも、第７の実施形態と同様に、バンプネック及び半導体ウエハ１０（半導体チップ１５）の裏面１０Ｂを適切に保護できるとともに、工程を簡略化でき、かつ半導体ウエハ（半導体チップ）に生じる反りも防止することが可能である。また、第２支持シートは、耐熱性を有する必要はない。
【００７３】
なお、以上の各実施形態では、第１支持シート２３が剥離される工程（II）は、工程（I）の直後に行われる態様を示したが、工程（III）の前ならば、どの段階で行ってもよい。例えば、第４の実施形態では、工程（I）,（II）、（A-1）をこの順に行い、その後、工程（III）及び（A-2）を一括して行う態様を示したが、工程（I）、（A-1）、及び（II）の順に行い、その後、工程(III)及び工程（A-2）を一括して行ってもよい。第５の実施形態でも同様である。
さらに、第７の実施形態では、工程（I）,（II）、（B-1）をこの順に行い、その後、工程（III）及び工程（B-2）を一括して行ったが、工程（I）,（B-1）,（II）の順に行い、その後、工程（III）及び工程（B-2）を一括して行ってもよい。第８の実施形態も同様である。
【００７４】
また、上記第２〜第８の実施形態において、半導体ウエハの裏面研削については、特に言及しないが、半導体ウエハの裏面研削を行う場合には、第１の実施形態と同様に、工程（I）と工程（II）の間に実施すればよい。ただし、裏面研削は、第２保護膜形成層３５が半導体ウエハ１０の裏面１０Ｂに貼付される場合には、第２保護膜形成層３５の貼付前に行う。
また、第４〜第８の本実施形態でも、第２保護膜３５Ａ、又は第２保護膜用形成層３５に対して、レーザー印字を行ってもよい。なお、第４の実施形態では、工程（III）及び工程（A-2）と、工程（A-3）との間に、硬化された第２保護膜３５Ａが露出されることになる。したがって、第４の実施形態では、工程（III）及び（A-2）と、工程（A-3）との間にその露出した第２保護膜３５Ａに対してレーザー印字を行うことが好ましい。
【符号の説明】
【００７５】
１０  半導体ウエハ
１１  バンプ
１５  半導体チップ
２０  第１保護膜形成用フィルム
２１  第１基材
２２  第１粘着剤層
２３  第１支持シート
２５  熱硬化性樹脂層
２５Ａ  保護膜
３０  第２保護膜形成用フィルム
３１  第２基材
３２  第２粘着剤層
３３  第２支持シート
３５  第２保護膜形成層
３５Ａ  第２保護膜
４０  チップ搭載用基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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