(57)【要約】【課題】  短時間での接着が十分であり、モールド時の基板凹凸埋込性に優れ、かつ薄膜化が可能な半導体用接着シート及びこのシートを用いたダイシング一体型半導体用接着シートを提供する。【解決手段】  硬化後の１５０℃の動的粘弾性測定による貯蔵弾性率が６ＭＰａ以上、１７０℃で５ＭＰａ未満である半導体用接着シート又はシリコンウエハに対する熱圧着後、１５０℃で２分間の硬化後の接着力が０．１ＭＰａ以上の接着剤層を有する半導体用接着シート及びこの半導体用接着シートとダイシングテープを積層してなるダイシング一体型半導体用接着シート。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬化後の１５０℃の動的粘弾性測定による貯蔵弾性率が６ＭＰａ以上、１７０℃で５ＭＰａ未満である半導体用接着シート。
【請求項２】
シリコンウエハに対する熱圧着後、１５０℃で２分間の硬化後の接着力が０．１ＭＰａ以上の接着剤層を有する半導体用接着シート。
【請求項３】
接着剤層の厚さが、１〜２０μｍ以下である請求項２記載の半導体用接着シート。
【請求項４】
接着剤層が、高分子量成分を含有してなる請求項２又は３記載の半導体接着シート。
【請求項５】
上記高分子量成分のＴｇが、−１０〜６０℃及び重量平均分子量が、２〜１００万である請求項４記載の半導体用接着シート。
【請求項６】
上記高分子量成分を４０〜９５質量％含有した請求項４又は５記載の半導体用接着シート。
【請求項７】
接着剤層が、フィラーを含有していないものである請求項２〜６のいずれかに記載の半導体用接着シート。
【請求項８】
上記請求項１〜７のいずれかに記載の半導体用接着シートに、低分子量高分子を含有してなる半導体用接着シート。
【請求項９】
低分子量高分子の重量平均分子量が、０．１〜１０万である請求項８記載の半導体用接着シート。
【請求項１０】
請求項１〜１０のいずれかに記載の半導体用接着シートとダイシングテープを積層してなるダイシング一体型半導体用接着シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体用接着シート及びダイシング一体型半導体用接着シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子と半導体素子搭載用支持部材の接合には銀ペーストが主に使用されていた。
しかし、近年の半導体素子の小型化・高性能化に伴い、使用される支持部材にも小型化・細密化が要求されるようになってきている。
【０００３】
こうした要求に対して、銀ペーストでは、はみ出しや半導体素子の傾きに起因するワイヤーボンディング時における不具合の発生、接着剤の膜厚の制御困難性、及び接着剤のボイド発生などにより前記要求に対処しきれなくなってきている。そのため、前記要求に対処するべく、近年、シート状の接着剤が使用されるようになってきた。
【０００４】
この接着シートは、個片貼付け方式又はウェハ裏面貼付け方式において使用されているが、前者の個片貼付け方式の接着シートを用いて半導体装置を製造する場合、リール状の接着シートをカッティング又はパンチングによって個片に切り出した後その個片を支持部材に接着し前記接着シート付き支持部材にダイシング工程によって個片化された半導体素子を接合して半導体素子付き支持部材を作製し、その後、必要に応じてワイヤボンド工程、封止工程などを経ることによって半導体装置が得られることとなる。
【０００５】
しかし、前記個片貼付け方式の接着シートを用いるためには、接着シートを切り出して支持部材に接着する専用の組立装置が必要であることから、銀ペーストを使用する方法に比べて製造コストが高くなるという問題があった。
【０００６】
一方、後者のウェハ裏面貼付け方式の接着シートを用いて半導体装置を製造する場合、まず半導体ウェハの裏面に接着シートを貼付けさらに接着シートの他面にダイシングテープを貼り合わせ、その後、前記ウェハからダイシングによって半導体素子を個片化し、個片化した接着シート付き半導体素子をピックアップしそれを支持部材に接合し、加熱、硬化、ワイヤボンドなどの工程を経ることにより半導体装置が得られる。
【０００７】
このウェハ裏面貼付け方式の接着シートは、接着シート付き半導体素子を支持部材に接合するため接着シートを個片化する装置を必要とせず、従来の銀ペースト用の組立装置をそのまま又は熱盤を付加するなどの装置の一部を改良することにより使用できる。そのため、接着シートを用いた組立方法の中で製造コストが比較的安く抑えられる方法として注目されている。
【０００８】
ウェハ裏面貼り付け方式の接着シートを用いる方法にあっては、ウェハのダイシング工程時に接着シートも切断することが必要であるが、これには従来のダイヤモンドブレードを用いて切断する接触型の切断方法に加え、ウェハにレーザを照射することによりウェハ内部に選択的に改質部を形成し、その後エキスパンドすることにより改質部に沿ってウェハを切断する時に同時に接着シートを切断する方法又は切断されたウェハに接着シートを貼り付け、その後エキスパンドすることによりウェハ切断ラインに沿って接着シートを切断する方法（例えば、特許文献１参照）があるが、いずれも無機物で固いウェハと有機物で柔らかい接着シートの固さの異なる２種類の材料を同じ工程で切断するため、有機物である接着シートに無機フィラーを添加することが有効である。
【０００９】
また、半導体素子をはじめとする各種電子部品を搭載した実装基板として最も重要な特性の一つとして信頼性がある。その中でも、熱疲労に対する接続信頼性は実装基板を用いた機器の信頼性に直接関係するため非常に重要な項目である。この接続信頼性を低下させる原因として、熱膨張係数の異なる各種材料を用いていることから生じる熱応力が挙げられる。
【００１０】
これは、半導体素子の熱膨張係数が約４ｐｐｍ／℃と小さいのに対し、電子部品を実装する配線基板の熱膨張係数が１５ｐｐｍ／℃以上と大きいことから熱衝撃に対して熱ひずみが発生し、その熱ひずみによって熱応力が発生するため、この応力緩和が課題である。
【００１１】
また、このような配線基板は配線による凹凸を一般に有しており、この配線基板凹凸を埋込ことが必要である。上記の応力緩和性、基板凹凸埋込性の点から、半導体用接着シートが、硬化後の弾性率がある程度低いことが望ましいが、接着シートの切断性向上のため無機フィラーを添加すると、一般的に接着シートが高弾性化することが分かっており、半導体パッケージの信頼性と接着シートの切断性の両立が課題となっている。
【００１２】
【特許文献１】特開２００６−０９３２１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、短時間での接着が十分であり、モールド時の基板凹凸埋込性に優れ、かつ薄膜化が可能な半導体用接着シート及びこの半導体用接着シートを用いたダイシング一体型半導体用接着シートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
従来の接着シートでは、短時間での接着力が不十分であるため、接着シートを貼り付けたチップを実装基板又はウェハに熱圧着した後、搬送している途中でチップが貼り付けた位置からずれを生じたり、モールド時に実装基板と接着シート間に異物が侵入するという不具合が発生する可能性が高かったが、本発明者らは、短時間での接着力を高め、かつ硬化後の弾性率を制御することで、従来の課題を解決できることを見出した。また接着フィルムがフィラーを含有していないため、厚み５μｍ以下の薄膜化が可能となった。
【００１５】
本発明は、硬化後の１５０℃の動的粘弾性測定による貯蔵弾性率が６ＭＰａ以上、１７０℃で５ＭＰａ未満である半導体用接着シートに関する。
また、本発明は、シリコンウエハに対する熱圧着後、１５０℃で２分間の硬化後の接着力が０．１ＭＰａ以上の接着剤層を有する半導体用接着シートに関する。
【００１６】
また、本発明は、接着剤層の厚さが、１〜２０μｍ以下である上記の半導体用接着シートに関する。
また、本発明は、接着剤層が、高分子量成分を含有してなる上記の半導体接着シートに関する。
【００１７】
また、本発明は、上記高分子量成分のＴｇが、−１０〜６０℃及び重量平均分子量が、２〜１００万である上記の半導体用接着シートに関する。
また、本発明は、上記高分子量成分を４０〜９５質量％含有した上記の半導体用接着シートに関する。
【００１８】
また、本発明は、接着剤層が、フィラーを含有していなものである上記の半導体用接着シートに関する。
また、本発明は、上記の半導体用接着シートに、低分子量高分子を含有してなる半導体用接着シートに関する。
【００１９】
また、本発明は、低分子量高分子の重量平均分子量が、０．１〜１０万である上記の半導体用接着シートに関する。
さらに、本発明は、上記の半導体用接着シートとダイシングテープを積層してなるダイシング一体型半導体用接着シートに関する
【発明の効果】
【００２０】
短時間での接着が十分であり、モールド時の基板凹凸埋込性に優れ、かつ薄膜化が可能な半導体用接着シート及びダイシング一体型半導体用接着シートが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明は、熱可塑性樹脂を少なくとも含有する接着シートであって、熱履歴１７０℃、３時間後の１５０℃の貯蔵弾性率６ＭＰａ以上、１７０℃で５ＭＰａ未満であり、かつ、半導体パッケージ用基板に対する接着部材の接着力が１５０℃、２分硬化後で０．１ＭＰａ以上の接着剤層を有し、また７０℃、３時間硬化させた後、吸湿処理（８５℃、８５％ＲＨ）前後での接着シートの接着力の比率（吸湿処理後の接着力／吸湿処理前の接着力）が０．７以上であることを特徴とする。
【００２２】
本発明の半導体用接着シートは、硬化後（約３時間後）の１５０℃の貯蔵弾性率は、６ＭＰａ以上であることが必要とされ、硬化後の１５０℃の貯蔵弾性率が６ＭＰａ未満では、１５０℃でワイヤーボンディングする場合、強度が不十分である可能性がある。
【００２３】
また、硬化後（約３時間後）の１７０℃の貯蔵弾性率は、５ＭＰａ未満であることが必要とされ、２〜４ＭＰａであることが好ましい。そして、貯蔵弾性率の下限は、１ＭＰａ以上であることが好ましい。硬化後の１７０℃の貯蔵弾性率が１ＭＰａ未満では、接着シートのはみ出しが生じる可能性があり、５ＭＰａ以上では基板凹凸への埋込性が低下する可能性がある。
【００２４】
本発明の弾性率測定は、動的粘弾性測定装置（レオロジ社製  ＤＶＥ−Ｖ４）を使用し、接着剤硬化物に引張り荷重をかけて、周波数１０Ｈｚ、昇温速度３〜１０℃／分で−５０〜３００℃まで測定する温度依存性測定モードで行った。
【００２５】
本発明の接着シートは、半導体パッケージ用基板に対する接着部材の接着力が１５０℃、２分硬化後で０．１ＭＰａ以上であることが好ましく、０．１５ＭＰａあることがより好ましい。接着力が０．１ＭＰａ未満ではモールド時に基板と接着シート間に異物が混入する可能性がある。
【００２６】
また、７０℃、３時間硬化させた後、吸湿処理（８５℃、８５％ＲＨ）前後での接着シートの接着力の比率（吸湿処理後の接着力／吸湿処理前の接着力）が０．７以上、０．９未満では耐半田リフロー時に剥離が発生する可能性がある。
【００２７】
本発明は、高分子量成分である熱可塑性樹脂を少なくとも含有する接着シートであって、その含有量は４０〜９５質量％が好ましく、４５〜７０質量％がより好ましい。含有量が４０質量％未満であると、硬化後の弾性率が高く基板凹凸への埋込性が低下する可能性があり、また硬化後の貯蔵弾性率を制御することが困難になる。一方、含有量が９５質量％以上であると、硬化後の弾性率が低く信頼性が低下する可能性があり、また硬化後の貯蔵弾性率を制御することが困難になる。
【００２８】
また、高分子量成分の重量平均分子量は、２〜１００万であることが好ましく、１０〜９０万であることがより好ましく、２０〜８０万であることがさらに好ましい。重量平均分子量が２万未満であると、シート状、フィルム状での強度や可とう性の低下やタック性が増大する可能性があり、１００万を超えると、溶剤への溶解性が低下し作業性が悪くなる傾向がある。
【００２９】
本発明の接着シートは、硬化後の貯蔵弾性率が１５０℃では６ＭＰａ以上、１７０℃では５ＭＰａ未満であるためには、フィラー含有量が樹脂に対して、５質量％以下であることが好ましく、含有しないことがより好ましい。
【００３０】
高分子量成分としては、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、アクリル共重合体が挙げられるが、エポキシ樹脂と非相溶であるグリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート０．５〜６質量％を含む重量平均分子量が５０万以上であるエポキシ基含有アクリル共重合体であることが好ましい。
【００３１】
グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート０．５〜６質量％を含む重量平均分子量が５０万以上であるエポキシ基含有アクリル共重合体としては、特に制限はなく、ナガセケムテック（株）製、商品名ＨＴＲ―８６０Ｐ−３ＤＲなどを用いることができる。
【００３２】
官能基モノマーが、カルボン酸タイプのアクリル酸や、水酸基タイプのヒドロキシメチル（メタ）アクリレートを用いると、橋架け反応が進行しやすく、ワニス状態でのゲル化、硬化前状態での硬化度の上昇による接着力の低下等の問題があるため好ましくない。
【００３３】
また、官能基モノマーとして用いるグリシジル（メタ）アクリレートの量は、２〜６質量％の共重合体比とする。２質量％以下であると接着力が低下する可能性があり、６質量％以上であるとゲル化する可能性がある。なお、グリシジル（メタ）アクリレートは、グリシジルアクリレート、グリシジルメタアクリレート及びそれらの混合物を意味する。
【００３４】
残部はエチル（メタ）アクリレートやブチル（メタ）アクリレート又は両者の混合物を用いることができるが、混合比率は、共重合体のガラス転移温度（以下Ｔｇと略す）を考慮して決定し、Ｔｇは−１０℃以上であることが好ましい。Ｔｇが−１０℃未満であると硬化前状態での接着剤層のタック性が大きくなり取り扱い性が悪化する可能性がある。重合方法は特に制限はなく、パール重合、溶液重合等を使用することができる。
【００３５】
本発明で使用する低分子量高分子は、良好な接着力を持たせるために、熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。このような化合物としては、例えば、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、ビスマレイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリールフタレート樹脂、シリコーン樹脂、レゾルシノールホルムアルデヒド樹脂、キシレン樹脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹脂、ケトン樹脂、トリアリールシアヌレート樹脂、ポリイソシアネート樹脂、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌラートを含有する樹脂、トリアリールトリメリタートを含有する樹脂、シクロペンタジエンから合成された樹脂、芳香族ジシアナミドの三量化による熱硬化性樹脂等が挙げられる。中でも、高温において優れた接着力を持たせることができる点で、エポキシ樹脂、シアネート樹脂及びビスマレイミド樹脂が好ましく、エポキシ樹脂がより好ましい。なお、これら熱硬化性樹脂は単独又は二種類以上を組み合わせて用いることができる。
【００３６】
本発明の低分子量高分子は、環球式で測定した軟化点が５０℃以上であれば特に制限はなく、例えば、油化シェルエポキシ（株）製、商品名エピコート１００１、１００２、１００３、１０５５、１００４、１００４ＡＦ、１００７、１００９、１００３Ｆ、１００４Ｆ、ダウケミカル日本（株）製、商品名Ｄ．Ｅ．Ｒ．６６１、６６２、６６３Ｕ、６６４、６６４Ｕ、６６７、６４２Ｕ、６７２Ｕ、６７３ＭＦ、６６８、６６９等のビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、東都化成（株）製、商品名ＹＤＦ−２００４などのビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、日本化薬（株）製、商品名ＥＰＰＮ−２０１などのフェノールノボラック型エポキシ樹脂、油化シェルエポキシ（株）製、商品名エピコート１８０Ｓ６５、チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名アラルダイトＥＣＮ１２７３、１２８０、１２９９、東都化成（株）製、商品名ＹＤＣＮ−７０１、７０２、７０３、７０４、日本化薬（株）製、商品名ＥＯＣＮ−１０２０、１０２Ｓ、１０３Ｓ、１０４Ｓ、住友化学工業（株）製、商品名ＥＳＣＮ−１９５Ｘ、２００Ｌ、２２０等のクレゾールノボラックエポキシ樹脂、油化シェルエポキシ（株）製、商品名Ｅｐｏｎ１０３１Ｓ、エピコート１０３２Ｈ６０、１５７Ｓ７０、日本化薬（株）製、商品名ＥＰＰＮ５０１Ｈ、５０２Ｈ等の多官能エポキシ樹脂、チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名アラルダイトＰＴ８１０等の複素環含有エポキシ樹脂などが挙げられるが、これらに制限するものではない。
【００３７】
本発明の半導体用接着シートには、熱硬化成分を硬化させる硬化剤を含んでもよい。このような硬化剤としては、例えば、フェノール樹脂が挙げられる。フェノール樹脂は、特に制限はなく、８５℃、８５％ＲＨの恒温恒湿槽に４８時間投入後の吸水率が２質量％以下で、熱重量分析計（ＴＧＡ）で測定した３５０℃での加熱質量減少率（昇温速度：５℃／分、雰囲気：窒素）が５質量％未満のものを使用することができる。
【００３８】
このようなフェノール樹脂は、フェノール化合物と２価の連結基であるキシリレン化合物を、無触媒又は酸触媒の存在下に反応させて得られる。このようにして製造されているフェノール樹脂として代表的なものに、三井化学（株）製のミレックスＸＬＣ−シリーズ、ＸＬシリーズ等がある。
【００３９】
また、本発明の半導体用接着シートには、硬化促進剤を添加することもできる。硬化促進剤には、特に制限なく、各種イミダゾール類を用いることができる。イミダゾール類としては、２−メチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテート等が挙げられ、これらは１種又は２種以上を併用することもできる。
【００４０】
硬化促進剤の添加量は、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂との総量１００質量部に対して０．００３〜５質量部が好ましく、０．００５〜３質量部がより好ましい。添加量が０．００３質量部未満であると硬化性が劣る傾向があり、５質量部を超えると保存安定性が低下する傾向がある。
【００４１】
また、本発明の半導体用接着シートには、異種材料間の界面結合をよくするために、各種カップリング剤を添加することもできる。カップリング剤としては、シラン系、チタン系、アルミニウム系等が挙げられるが、シラン系カップリング剤が最も好ましい。
【００４２】
シラン系カップリング剤としては、特に制限はなく、例えば、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリス（β−メトキシエトキシ）シラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン類、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピル−トリメトキシシラン、メチルトリ（メタクリロイルオキエトキシ）シラン等のメタクリロイルシラン類、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、メチルトリ（グリシジルオキシ）シラン等のエポキシ基含有シラン類、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピル−トリス（２−メトキシ−エトキシ−エトキシ）シラン、Ｎ−メチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、トリアミノプロピル−トリメトキシシラン、３−４，５−ジヒドロイミダゾール−１−イル−プロピルトリメトキシシラン、アミルトリクロロシラン等のアミノシラン類、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピル−メチルジメトキシシラン等のメルカプトシラン類、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン等の尿素結合含有シラン類、トリメチルシリルイソシアネート、ジメチルシリルイソシアネート、メチルシリルトリイソシアネート、ビニルシリルトリイソシアネート、フェニルシリルトリイソシアネート、テトライソシアネートシラン、エトキシシランイソシアネート等のイソシアネート基含有シラン類、３−クロロプロピル−メチルジメトキシシラン、３−クロロプロピル−ジメトキシシラン、３−シアノプロピル−トリエトキシシラン、ヘキサメチルジシラザン、Ｎ，Ｏ−ビス（トリメチルシリル）アセトアミド、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリクロロシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、Ｎ−β（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、オクタデシルジメチル〔３−（トリメトキシシリル）プロピル〕アンモニウムクロライド、γ−クロロプロピルメチルジクロロシラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシシラン等を使用することができ、これらの１種又は２種以上を併用することもできる。
【００４３】
カップリング剤の添加量は、その効果や耐熱性及びコストから、樹脂の合計１００質量部に対し、０．１〜１０質量部とするのが好ましい。
【００４４】
さらに半導体用接着シート（接着剤組成物）には、イオン性不純物を吸着して、吸湿時の絶縁信頼性をよくするために、イオン捕捉剤を添加することもできる。イオン捕捉剤としては、特に制限はなく、銅がイオン化して溶け出すのを防止するため銅害防止剤として知られる化合物、例えば、トリアジンチオール化合物、ビスフェノール系還元剤等を使用することができ、ジルコニウム系、アンチモンビスマス系マグネシウムアルミニウム化合物等の無機イオン吸着剤を使用することもできる。
【００４５】
イオン捕捉剤の添加量は、添加による効果や耐熱性、コストなどから、１〜１０質量部とするのが好ましい。
【００４６】
本発明の低分子量高分子の重量平均分子量は、特に制限はないが、０．１万未満であると低粘度の液状である場合が多く、接着シートの破断性を低下させる可能性がある。一方、１０万を超えると、高分子量化に伴い、樹脂間での分子の絡み合いにより、接着シートの破断性を低下させる可能性がある。そのため本発明の低分子量高分子の重量平均分子量は、０．１〜１０万であることが好ましく、０．２〜１万であることがより好ましく、０．３〜０．５万であることがさらに好ましい。
【００４７】
本発明の半導体用接着シートは、本発明の半導体用接着シートを溶剤に溶解又は分散してワニスとし、支持体フィルム上に塗布、加熱し溶剤を除去することによって得ることができる。
【００４８】
前記支持体フィルムとしては、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポイエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムを使用することができ、これらプラスチックフィルムは表面を離型処理して使用することもできる。支持体フィルムは、使用時に剥離して接着剤層のみを使用することもできるし、支持体フィルムとともに使用し、後で除去することもできる。
【００４９】
前記ワニス化の溶剤としては、特に制限はないが、フィルム作製時の揮発性等を考慮し、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、２−エトキシエタノール、トルエン、キシレン、ブチルセルソルブ、メタノール、エタノール、２−メトキシエタノールなど比較的低沸点の溶媒を使用するのが好ましい。また塗膜性を向上させるなどの目的で、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、シクロヘキサノンなど比較的高沸点の溶媒を加えることもできる。
【００５０】
支持体フィルムへのワニスの塗布方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法等が挙げられる。
【００５１】
接着剤層の厚みは、１〜４０μｍが好ましい。１μｍ未満であると成膜性が困難であり、４０μｍを超えると経済的でなくなる。
また、接着部材における接着剤層は、所望の厚さを得るために、２枚以上を貼り合わせることもできる。この場合には、接着剤層同士の剥離が発生しないような貼り合わせ条件が必要である。
【００５２】
また、上記の接着シートはダイシングテープと予め貼り合わせたダイシングテープ一体型接着シートとしても使用される。この場合、ウェハへのラミネート工程が一回で済む点で、作業の効率化が可能である。
【００５３】
本発明に使用するダイシングテープとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムなどが挙げられる。これらは他材料との多層構造にして用いることも出来る。
【００５４】
また、必要に応じてプライマー塗布、ＵＶ処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理等の表面処理を行ってもよい。ダイシングテープは粘着性を有することが必要であり、ダイシングテープの片面に粘着剤層を設けてもよい。これは、粘着剤層の樹脂組成物において、特に液状成分の比率、高分子量成分のＴｇを調整することによって得られる適度なタック強度を有する樹脂組成物を塗布乾燥することで形成可能である。
【００５５】
また、半導体装置を製造する際に用いた場合、ダイシング時には半導体素子が飛散しない接着力を有し、その後ピックアップ時にはダイシングテープから剥離することが必要である。例えば、接着シートやダイシングテープの粘着性が高すぎて両者を張り合わせたときのピール強度が１５０Ｎ／ｍ以上の場合、分離が困難になることがある。
【００５６】
そのため、適宜、接着シートのタック強度を調節することが好ましく、その方法としては、接着シートの室温（２５℃）における流動性を上昇させることにより、接着強度及びタック強度も上昇する傾向があり、流動性を低下させれば接着強度及びタック強度も低下する傾向があることを利用すればよい。
【００５７】
例えば、流動性を上昇させる場合には、可塑剤の含有量の増加、粘着付与材含有量の増加などの方法がある。逆に流動性を低下させる場合には、前記化合物の含有量を減らせばよい。
前記可塑剤としては、例えば、単官能のアクリルモノマー、単官能エポキシ樹脂、液状エポキシ樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系のいわゆる希釈剤などが挙げられる。
【００５８】
本発明の半導体用接着シートは、それ自体で用いても差し支えないが、本発明の接着シートを従来公知のダイシングテープ上に積層したダイシングテープ一体型接着シートとして用いることもできる。接着シートとダイシングテープを積層したダイシングテープ一体型接着シートの、ダイシングの際のピール強度は、１５０Ｎ／ｍ以下が好ましく、５０Ｎ／ｍ以下がより好ましくい。
【００５９】
ダイシングテープ上に接着シートを積層する方法としては、印刷のほか、予め作製した接着シートをダイシングテープ上にプレス、ホットロールラミネート方法が挙げられるが、連続的に製造でき、効率が良い点でホットロールラミネート方法が好ましい。
【００６０】
なお、ダイシングテープの膜厚は、特に制限はなく、接着シートの膜厚やダイシングテープ一体型接着シートの用途によって適宜、当業者の知識に基づいて定められるものであるが、経済性がよく、フィルムの取扱い性が良い点で６０〜２００μｍが好ましく、７０〜１７０μｍがより好ましい。
【００６１】
半導体搭載用支持部材としては、ダイパットを有するリードフレーム、セラミック基板や有機基板など基板材質に制限されることなく用いることができる。セラミック基板としては、アルミナ基板、窒化アルミ基板等を用いることができる。
【００６２】
有機基板としては、ガラスクロスにエポキシ樹脂を含漬させたＦＲ−４基板、ビスマレイミド−トリアジン樹脂を含漬させたＢＴ基板、さらにはポリイミドフィルムを基材として用いたポリイミドフィルム基板などを用いることができる。
【００６３】
配線の形状としては、片面配線、両面配線、多層配線いずれの構造でもよく、必要に応じて電気的に接続された貫通孔、非貫通孔を設けてもよい。
さらに、配線が半導体装置の外部表面に現れる場合には、保護樹脂層を設けることが好ましい。
【００６４】
接着部材を支持部材へ張り付ける方法としては、接着部材を所定の形状に切断し、その切断された接着部材を支持部材の所望の位置に熱圧着する方法が一般的ではあるが、これに制限するものではない。
【００６５】
半導体装置の構造としては、半導体素子の電極と支持部材とがワイヤーボンディングで接続されている構造、半導体素子の電極と支持部材とがテープオートメーテッドボンディング（ＴＡＢ）のインナーリードボンディングで接続されている構造などがあるが、これらに制限するものではなく、何れの場合でも効果がある。
【００６６】
半導体素子としては、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩ等一般の半導体素子を使用することができる。
半導体素子と支持部材の間に発生する熱応力は、半導体素子と支持部材の面積差が小さい場合に著しいが、半導体装置は低弾性率の接着部材を用いることによりその熱応力を緩和して信頼性を確保する。
【００６７】
これらの効果は、半導体素子の面積が、支持部材の面積の７０％以上である場合に非常に有効に現れるものである。
また、このように半導体素子と支持部材の面積差が小さい半導体装置においては、外部接続端子はエリア状に設けられる場合が多い。
【００６８】
また、本発明の接着部材（半導体用接着シート）の特性として、前記接着部材を支持部材の所望の位置に熱圧着する工程や、ワイヤーボンディングで接続する工程など、加熱される工程において、接着剤層からの揮発分を抑制できる。
【００６９】
半導体搭載基板用配線基板に用いる配線基板としては、セラミック基板や有機基板など基板材質に制限することなく用いることができる。
セラミック基板としては、アルミナ基板、窒化アルミ基板等を用いることができる。
【００７０】
有機基板としては、ガラスクロスにエポキシ樹脂を含漬させたＦＲ−４基板、ビスマレイミド−トリアジン樹脂を含漬させたＢＴ基板、さらにはポリイミドフィルムを基材として用いたポリイミドフィルム基板などを用いることができる。
【実施例】
【００７１】
以下、本発明を実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限するものではない。
＜実施例及び比較例作製方法＞
エポキシ樹脂としてＹＤＣＮ−７００−１０（東都化成（株）製商品名、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量２１０）、フェノール樹脂としてミレックスＸＬＣ−ＬＬ（三井化学（株）製商品名、フェノール樹脂、水酸基当量１７５、吸水率１．８質量％、３５０℃における加熱質量減少率４質量％）又はＬＦ−２８８２（大日本インキ化学工業（株）製商品名、フェノールノボラック樹脂）、これら熱硬化成分２００質量部に対して、シランカップリング剤として、Ａ−１８９（日本ユニカー（株）製）及びＡ−１１６０（日本ユニカー（株）製）、フィラーとして、ＳＯ−Ｃ２（（株）アドマテック製商品名、シリカ、比表面積７ｍ２／ｇ、平均粒径０．４〜０．６μｍ）又はアエロジルＲ９７２（日本アエロジル（株）製商品名、シリカ、平均粒径０．０１６μｍ）からなる組成物に、シクロヘキサノンを加えて攪拌混合し、さらにビーズミルを用いて９０分混練した。
【００７２】
これにグリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート２〜６質量％を含むアクリルゴムＨＴＲ−８６０Ｐ−３（ナガセケムテック（株）製商品名、重量平均分子量１００万）、硬化促進剤としてキュアゾール２ＰＺ−ＣＮ（四国化成（株）製商品名、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール）を混合攪拌し、真空脱気した。
【００７３】
ワニスを厚さ３８μｍの離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥して、膜厚が２０μｍのＢステージ状態（硬化前）の塗膜を形成し、キャリアフィルムを備えた接着シートを作製した。以下同様に表１の各接着シートを作製した。表１に実施例１、２及び比較例１〜３の配合質量部を示す。
【００７４】
【表１】
2010103154.tif 000002
【００７５】
動的粘弾性測定装置（レオロジ社製、商品名ＤＶＥ−Ｖ４）を使用し、接着シートを１７０℃、３時間の条件で熱硬化させ、引張り荷重をかけて、周波数１０Ｈｚ、昇温速度３〜１０℃／分で２５〜３００℃まで測定する温度依存性測定モードで行った。
１５０℃及び１７５℃の貯蔵弾性率の測定を行った。１５０℃において６ＭＰａ以上を○、それ以外を×とし、１７０℃において５ＭＰａ以下を○とし、それ以外を×とした。
【００７６】
短時間での接着力測定は、大きさ５×５ｍｍ口の接着シートをシリコンウエハ（５×５ｍｍ口）に７０℃で貼り付け、該シリコンウエハに貼り付けた接着シートを圧力０．４ＭＰａ、時間１秒、温度１５０℃の条件でシリコンウエハに圧着し、１５０℃のホットプレート上で２分間キュアした後、ダイシェア強度測定（Ｄａｇｅ社製、測定温度１８０℃）を行った。０．１ＭＰａ以上であれば○、それ以下なら×とした。
【００７７】
接着性については、大きさ５×５ｍｍ口の接着シートを半導体チップ（５×５ｍｍ口）に温度７０℃、圧力０．３ＭＰａ、速度０．３ｍ／分の条件でホットロールラミネーターを用いて貼りあわせ、その後圧力０．１ＭＰａ、時間５秒、温度１２０℃の条件で有機基板（ガラスクロスにエポキシ樹脂を含漬させたＦＲ−４にＡＵＳ３０８を塗布した基板）に圧着し、１７０℃、３ｈ硬化させた後、吸湿処理（温度８５℃、湿度８５％雰囲気下、４８時間）後の接着シートと基板の接着力を２６５℃の条件下でダイシェア強度測定（Ｄａｇｅ社製、測定温度１８０℃）により測定を行った。吸湿処理後の接着力／吸湿処理前の接着力が０．７以上を○、０．７未満を×とした。
【００７８】
充填性については、大きさ１０×１０ｍｍ口の接着シートを得られた接着フィルムを（１０×１０ｍｍ）に、温度７０℃、圧力０．３ＭＰａ、速度０．３ｍ／分の条件でホットロールラミネーターを用いて貼りあわせ、その後圧力０．２ＭＰａ、時間２秒、温度１２０℃時間の条件で５μｍの凹凸を有する基板に貼り付けた後、１７０℃で３０分硬化。その後、樹脂封止を行い、評価用パッケージを作製した。初期の充填性を観察した。埋込が充分であれば○、埋込が不十分なら×とした。
シート厚みが１μｍの接着シートが作製可能あれば○、不可能なら×とした。
【００７９】
【表２】
2010103154.tif 000003
【００８０】
表２に示されるように、実施例１及び２は、硬化後の貯蔵弾性率が規定値を満たしており、初期接着力が高く、厚み１μｍの接着シートも作製可能であることが明らかである。
これに対し、比較例１は、硬化剤に対するゴム成分が多いため、硬化後の貯蔵弾性率が１７０℃では良好であるが、１５０℃では規定値よりも低く、また初期接着力も低い結果となった。またフィラーを含有しているため厚み１μｍの接着シートの作製が困難である。
【００８１】
比較例２は、ゴム成分に対し、フィラーを多く含有しているため、硬化後の貯蔵弾性率が１５０℃では規定値を満たしているが、１７０℃では規定値よりも高い結果となった。また、フィラーを含有しているため厚み１μｍの接着シートの作製が困難である。
比較例３は、硬化剤に対するゴム成分が少ないために硬化後の貯蔵弾性率が１７０℃で規定値よりも高い結果となった。
比較例４は、硬化剤に対する硬化促進剤が少ないために硬化後の貯蔵弾性率が１５０℃で規定値よりも低く、また、接着力も規定値よりも低い結果となった。