(57)【要約】本発明の半導体装置の製造方法は、（I）バンプ１１が設けられた半導体ウエハ１０の表面１０A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、（II）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、（III）熱硬化性樹脂層２５を加熱して硬化させ、保護膜を形成する工程と、（IV）半導体ウエハ１０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。
2017077957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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、
（III）前記第１支持シートを、前記熱硬化性樹脂層を硬化して形成した前記保護膜から剥離する工程と、
（IV）前記半導体ウエハを前記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。
【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請求項２又は３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記第１支持シートの工程（II）の加熱後の接着力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満である請求項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いる請求項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６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記熱硬化性樹脂層は、バンプ高さの０．０１〜０．９９倍の厚みを有する請求項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。そのため、封止樹脂とは別にウエハ表面に保護膜を形成することが検討されている。保護膜は、ウエハ表面に積層した熱硬化性樹脂層を、例えば樹脂封止する前に加熱硬化して形成することが検討されている。
しかし、熱硬化性樹脂は、加熱により流動化する一方で、その樹脂の流れがバンプにより阻害されるため、均一な膜厚にすることが難しいことがある。保護膜の膜厚が均一にできない場合には、バンプネックの埋め込み性が不十分になって、バンプネックを適切に保護できないことがある。【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、均一な膜厚を有する保護膜により、バンプネックの埋め込み性を確保してバンプを適切に保護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、バンプが設けられた半導体ウエハの表面（バンプ面）上に、支持シートに支持された熱硬化性樹脂層を貼り合わせ、かつ、支持シートに支持された状態で熱硬化性樹脂層を硬化することで、加熱硬化時の熱硬化性樹脂の流動性を抑えて樹脂層の厚みを均一のままにすることが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、
（III）前記第１支持シートを、前記熱硬化性樹脂層を硬化して形成した前記保護膜から剥離する工程と、
（IV）前記半導体ウエハを前記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）前記第１支持シートの工程（II）の加熱後の接着力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満である上記（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いる上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
（７）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（６）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、保護膜の膜厚を均一にし、かつ保護膜内部にバンプネックを埋め込むことで、保護膜によりバンプを適切に保護できる半導体装置の製造方法を提供する。
【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】第１保護膜形成用フィルムを貼付し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４】第１支持シートが剥がされた後の半導体ウエハ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第１保護膜形成用フィルム、及び第２保護膜形成層が積層さ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第１保護膜形成用フィルム、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）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、
（III）第１支持シートを、熱硬化性樹脂層を硬化して形成した保護膜から剥離する工程、
（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、第１基材２１の上に熱硬化性樹脂層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支持シート２３は、耐熱性を有することが好ましい。すなわち、第１支持シート２３を構成する第１基材２１としては、工程（II）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１支持シート２３は、所定時間加熱しても、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１支持シート２３は、工程（II）の加熱後の接着力が１０Ｎ／２５ｍｍ未満となるものである。また、第１支持シート２３の工程（II）の加熱後の接着力は、加熱後の第１保護膜２５Ａに対する接着力をより適切にするために、０．３〜９．８Ｎ／２５ｍｍであることが好ましく、０．５〜９．５Ｎ／２５ｍｍがより好ましい。
【００１５】
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及び条件で、粘着剤層にエネルギー線を照射して硬化し、かつ実施される製造方法と同様のタイミング及び条件で、粘着剤層を加熱した際の接着力を意味する。実施される製造方法で例えば工程（II）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例えば工程（II）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。また、接着力測定時の第１支持シートの加熱は、第１支持シートを被着体である熱硬化性樹脂層に貼着した状態で行い、その加熱により熱硬化性樹脂層が硬化されて保護膜となる。接着力の測定方法の詳細は、実施例に記載するとおりである。
【００１６】
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。
【００１７】
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（II）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。
【００１８】
第１支持シート２３が、基材２１と、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によって埋め込みつつ、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。さらには、後述する工程（II）の加熱時に熱硬化性樹脂層２５が流動しすぎることも防止する。
【００１９】
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。また、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３３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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
［工程（II）］
上記工程（I）の後に、半導体ウエハ１０の表面１０Ａに積層された熱硬化性樹脂層２５を加熱する（工程（II））。この加熱は、図３に示すように、第１保護膜形成用フィルム２０（すなわち、第１支持シート２３と、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、加熱炉等の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４参照）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。
【００２３】
［工程（III）］
上記工程（II）の加熱の後に、工程（III）では、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、保護膜２５Ａから剥離する。この剥離後、保護膜２５Ａ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。
ここで、第１支持シート２３は、上記のように耐熱性を有する場合、加熱しても、保護膜２５Ａに対する接着力が顕著に向上することはない。したがって、工程（II）の加熱の後であっても、第１支持シート２３は、保護膜２５Ａから容易に剥離することが可能である。
【００２４】
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（III）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く、例えば、工程（II）と工程（III）の間で行ってもよい。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。
【００２５】
［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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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（III）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ンドシートとしても使用される。また、半導体ウエハ１０の裏面研削は、工程（Ｉ）と工程（II）の間に行うことが好ましい。
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
（第１及び第２基材）
第１基材２１としては、樹脂フィルムを使用することができるが、上記したように耐熱性を有するものが好ましく使用される。第１基材２１を構成する樹脂フィルムは、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を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。
これらの中では、第１基材２１に使用される樹脂フィルムとしては、ポリエステル系フィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム、ポリイミド系フィルム、およびポリアミド系フィルムが好ましく、ポリエステル系フィルムがより好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムが特に好ましい。これら樹脂フィルムは、耐熱性を有し、かつ剛性が高いため、工程（II）において熱硬化性樹脂層２３が流動することを防いで、膜厚が不均一になることを防止する。
【００３６】
また、第２支持シート３３に使用される第２基材３１としては、樹脂フィルムを使用することが好ましい。第２基材３３には、上記した樹脂フィルムから適宜選択して使用可能であるが、第２基材３１は、耐熱性を有する必要はなく、また、高剛性にする必要もない。なお、第１及び第２基材３１、３３に使用される基材は、互いに同じものを使用してもよいし、異なるものを使用してもよい。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１０〜３００μｍ、好ましくは１５〜２００μｍである。
【００３７】
（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、粘着剤付与剤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。
【００３８】
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。
【００３９】
第１支持シート２３は、上記のように耐熱性を有することが好ましく、そのため、第１粘着剤層２２を形成するための粘着剤も耐熱性を有することが好ましい。耐熱性を有する粘着剤とは、上記したように、加熱後でも接着力を低いものに維持できるものであれば特に限定されないが、具体的には、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）、水分散型アクリル系粘着剤（Ｂ）が挙げられる。これらの中ではエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）が好ましい。なお、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）は、工程（II）の加熱前にエネルギー線を照射させ硬化させることで、耐熱性を発揮させやすくなる。
【００４０】
エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）の一例としては、側鎖に光重合性不飽和基を有するエネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）を主成分とするものが挙げられる。なお、主成分とは、一般的に、粘着剤層を構成する粘着剤全成分の５０質量％以上を構成するものであり、好ましくは７０質量％以上である。
エネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）としては、ポリマー鎖に−ＣＯＯＨ、−ＮＣＯ、エポキシ基、−ＯＨ、−ＮＨ2などの活性点を導入した（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）の活性点に、光重合性不飽和基を有する化合物（以下、不飽和基含有化合物（Ｘ）ともいう）を反応させたものが挙げられる。
（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）に前記活性点を導入するには、該（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）を重合する際に、−ＣＯＯＨ、−ＮＣＯ、エポキシ基、−ＯＨ、−ＮＨ2などの官能基を有する単量体を使用すればよい。
なお、本明細書において、（メタ）アクリル酸とは、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の双方を示す語として用いており、他の類似用語についても同様である。
【００４１】
（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）としては、具体的には、アルキル基の炭素数が１〜２０である（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、他の単量体との共重合体が挙げられる。
アルキル基の炭素数が１〜２０である（メタ）アクリル酸アルキルエステルの例としては、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ペンチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸イソオクチル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸パルミチル、（メタ）アクリル酸ステアリルなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４２】
また、これらの中では、アルキル基の炭素数が６〜１４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルを使用することが好ましい。ここで、アルキル基の炭素数が６〜１４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）を構成するモノマー全量に対して、５０〜９７質量％であることが好ましく、７０〜９５質量％であることがより好ましい。また、アルキル基の炭素数が６〜１４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、アルキル基の炭素数が８〜１２であるものが好ましく、具体的には（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリルがより好ましい。このように、アルキル基の炭素数が６〜１４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルを使用することで、粘着剤の耐熱性が向上しやすく、高温で加熱しても接着力が上昇しにくくなる。
【００４３】
また、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）に使用される、他の単量体としては、上記した−ＣＯＯＨ、−ＮＣＯ、エポキシ基、−ＯＨ、−ＮＨ2などの官能基を有する単量体が挙げられる。
ここで、官能基を有する単量体の例としては、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチルなどの（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル；（メタ）アクリル酸モノメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸モノエチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸モノメチルアミノプロピル、（メタ）アクリル酸モノエチルアミノプロピルなどの（メタ）アクリル酸モノアルキルアミノアルキル；アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸などのエチレン性不飽和カルボン酸；（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネートなどのイソシアネート基含有（メタ）アクリレ酸エステル；グリシジル（メタ）アクリレート、β−メチルグリシジル（メタ）アクリレート、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレート、３−エポキシシクロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基含有（メタ）アクリル酸エステルなどが挙げられるが、これらの中では、（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステルを使用することが好ましい。
これらの官能基を有する単量体は単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。ここで、官能基を有する単量体は、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）を構成するモノマー全量に対して、３〜４０質量％であることが好ましく、５〜３０質量％であることがより好ましい。
また、他の単量体としては、ビニルエステル類、オレフィン類、ハロゲン化オレフィン類、スチレン系単量体、ジエン系単量体、ニトリル系単量体、Ｎ,Ｎ−ジアルキル置換アクリルアミド類などを使用してもよい。
【００４４】
また、上記活性点に反応させる不飽和基含有化合物（Ｘ）としては、例えば（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、グリシジル（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールモノ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンモノ（メタ）アクリレートなどの光重合性二重結合を有する化合物の中から、活性点の種類に応じて、適宜選択して用いることができる。
【００４５】
また、不飽和基含有化合物（Ｘ）は、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）の官能基（活性点）の一部に反応することが好ましく、具体的には、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）が有する官能基の５０〜９０モル％に、不飽和基含有化合物（Ｘ）を反応させることが好ましく、５５〜８５モル％反応させることがより好ましい。
このように、エネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）において、官能基の一部が不飽和基含有化合物（Ｘ）と反応せずに残存することで、後述する架橋剤によって架橋されやすくなる。なお、反応せずに残存する官能基は、−ＣＯＯＨ、−ＯＨ、−ＮＨ2の活性水素を有する官能基が好ましく、中でも−ＯＨがより好ましい。
【００４６】
また、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）は、上記した側鎖に光重合性不飽和基を有するエネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）に加えて、側鎖に光重合性不飽和基を有しない、非エネルギー線硬化型の（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）を含有していてもよい。この場合、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）は、上記で説明したものと同様のものが使用可能であるが、上記のように−ＯＨ等の活性水素を持つ官能基を有することが特に好ましい。
【００４７】
また、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）の別の例としては、アクリル系重合体を主成分とし、さらにエネルギー線重合性オリゴマー及びエネルギー線重合性モノマーから選択されるエネルギー線重合性化合物（Ｙ）が配合されたものが挙げられる。
ここで、アクリル系共重合体としては、通常、上記で説明した側鎖に光重合性不飽和基を有していない（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）を使用されるが、側鎖に光重合性不飽和基を有するエネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）を使用することも可能であるし、これら（Ａ２）と（Ａ１）とを併用してよい。
【００４８】
エネルギー線重合性オリゴマーとしては、例えばポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリオールアクリレート系、イミド（メタ）アクリレートとエチレン性不飽和基含有単量体との共重合体である共重合オリゴマーなどが挙げられる。また、エネルギー線重合性モノマーとしては、各種の単官能性（メタ）アクリレート類、多官能性（メタ）アクリレート類が挙げられる。なお、これらエネルギー線重合性オリゴマー及びエネルギー線重合性モノマーの具体例としては、特許４６７９８９６号公報に記載されるものが使用可能である。
これらのエネルギー線重合性オリゴマーやエネルギー線重合性モノマーの使用量は、エネルギー線の照射により、上記した耐熱性を有するように選定される。
【００４９】
エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤は、架橋剤を含有することが好ましい。架橋剤を含有することで、アクリル系重合体を架橋させやすくなるため、耐熱性を向上させやすい。架橋剤としては特に制限はなく、従来アクリル系粘着剤において架橋剤として慣用されているものの中から、任意のものを適宜選択して用いることができる。架橋剤としては、例えばポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ジアルデヒド類、メチロールポリマー、アジリジン系化合物、金属キレート化合物、金属アルコキシド、金属塩などが挙げられるが、ポリイソシアネート化合物が好ましく用いられる。
ポリイソシアネート化合物の例としては、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどの芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネートなどの脂肪族ポリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネートなどの脂環式ポリイソシアネートなど、及びそれらのビウレット体、イソシアヌレート体、さらにはエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ヒマシ油などの低分子活性水素含有化合物との反応物であるアダクト体などを挙げることができる。
架橋剤は１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その使用量は、架橋剤の種類にもよるが、該粘着剤中のアクリル系重合体１００質量部に対し、通常０．０１〜２０質量部、好ましくは、０．１〜１０質量部の範囲で選定される。なお、アクリル系重合体とは、粘着剤に含有されるエネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）、及び、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）等の非エネルギー線硬化型アクリル系重合体の両方を意味する。
【００５０】
エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤（Ａ）は、光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤としては、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系、チオキサントン系、アシルフォスフィンオキサイド系、チタノセン系の光重合開始剤が挙げられる。これらは１種を用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよく、また、その配合量は、粘着剤中の光重合性不飽和基を有する成分（すなわち、エネルギー線重合性化合物（Ｙ）及びエネルギー線硬化型アクリル系重合体（Ａ１）の合計量）１００質量部に対して、通常０．２〜２０質量部の範囲で選ばれ、好ましくは０．５〜１０質量部である。
また、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤には、本発明の目的が損なわれない範囲で、所望によりアクリル系粘着剤に通常使用されている各種添加剤、例えば粘着付与剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、軟化剤、充填剤などを添加することができる。
【００５１】
また、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤に使用されるアクリル系重合体は、その重量平均分子量が３０万以上であることが好ましく、４０万〜１００万程度であることが好ましい。なお、重量平均分子量は、ＧＰＣ法で測定した標準ポリスチレン換算の値で、具体的には後述する実施例により測定した方法である。
なお、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤において、アクリル系重合体は、粘着剤に粘着性を付与できる量含有されればよいが、通常、粘着剤全量に対して５０質量％以上、好ましくは７５質量％以上である。
【００５２】
また、水分散型アクリル系粘着剤（Ｂ）としては、アルキル基の炭素数が４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主成分とし、かつカルボキシル基含有単量体を含有してなる単量体を、乳化剤の存在下で乳化重合して得られた共重合体エマルションを含有するものが挙げられる。ここで、アルキル基の炭素数が４〜１２である（メタ）アクリル酸アルキルエステルの具体例としては、上記した（メタ）アクリル酸アルキルエステルから適宜選択される。また、カルボキシル基含有単量体としては、エチレン性不飽和カルボン酸から適宜選択される。
また、共重合体エマルションは、（メタ）アクリル酸アルキルエステル及びカルボキシル基含有単量体以外の単量体もさらに含有するものを乳化重合したものであってもよく、そのような単量体としては、上記した（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）に使用可能な各種単量体から適宜選択される。
水分散型アクリル系粘着剤（Ｂ）を使用する場合にも、粘着剤は架橋剤を含有することが好ましく、また、必要に応じて、その他の添加剤が配合されてもよい。
【００５３】
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。
第１及び第２粘着剤層２２，３２は、例えば、上記した粘着剤を、必要であれば希釈液により希釈したうえで、第１及び第２支持シート２３、３３に直接塗布して、あるいは、剥離材に塗布して、加熱、乾燥して形成する。なお、粘着剤層は、剥離材の上に形成された場合には、第１及び第２支持シート２３、３３にさらに貼り合わされる。
【００５４】
（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。
【００５５】
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を加熱して硬化する際、図３に示すように、熱硬化性樹脂層２５の上には第１支持シート２３が重ねられている。したがって、熱硬化性樹脂層２５を加熱して硬化する際、熱硬化性樹脂の流動性が第１支持シート２３によって抑えられ、保護膜２５Ａの膜厚が不均一になることが防止される。そのため、熱硬化性樹脂層２５の硬化物である保護膜２５Ａは、均一な膜厚を有する状態で、バンプネックを埋め込むように、半導体ウエハ１０の表面１０Ａ上に積層されるので、バンプ１１を適切に保護することが可能になる。
さらに、工程（II）の加熱により、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、工程（III）で第１支持シート２３を保護膜２５Ａから剥離できなくなる剥離不良が生じるおそれがあるが、上記したように、第１粘着剤層２２に耐熱性を有するものを使用することでそのような剥離不良が防止される。
【００５６】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第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。
第２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
【００５７】
［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）及び(II)を実施した後（すなわち、熱硬化して、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。
【００５８】
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。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。
工程（A-1）の後、第１の実施形態と同様に、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、保護膜２５Ａから剥離する（工程（III））。
【００５９】
［工程（A-2）］
その後、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、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、例えば、加熱炉等の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（II）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。
【００６０】
［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１基材３１が直接第２保護膜３５Ａに接着されてもよいし、第１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。
［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３５Ｂ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。
【００６１】
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。
【００６２】
以上の第２の実施形態でも、第１の実施形態と同様に、熱硬化性樹脂を流動しにくくして、バンプ１１を保護膜２５Ａにより適切に保護することが可能になる。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も可能になる。
なお、以上の第２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。
なお、以上の第２の実施形態では、工程（A-2）と工程（A-3）の間に、硬化された第２保護膜３５Ａが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。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。
【００６３】
なお、上記第２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）の順で行ってもよい。
具体的には、工程（I）、(II)、（A-1）及び（III）を実施し、表面１０Ａに保護膜２５Ａを形成し、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、次いで、第１支持シート２３を保護膜２５Ａから剥離する。その後、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支持シート３３を貼り合わせた後、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））、その後は、半導体ウエハ１０をダイシングにより個片化して、半導体装置を製造する。
ただし、（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、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。
【００６４】
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、この順で行う場合、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、所定時間加熱しても、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。なお、第２支持シートの接着力の測定方法は、第１支持シートと同じであるが、被着体が第２保護膜形成層となる。
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。
【００６５】
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、上記した第１粘着剤層３１と同様に、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤、または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。なお、第１及び第２粘着剤層２２、３２は、いずれも耐熱性を有する場合には互いに同一の粘着剤から形成されてもよいし、異なる粘着剤から形成されてもよい。
【００６６】
さらに、（A-1）、（A-3）及び（A-2）の順で工程を行う場合、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、上記と同様に、工程（I）,（II）,（A-1）（III）、（A-3）をこの順で行い、その後に、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は加熱して硬化することになる（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。
【００６７】
＜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２実施形態との相違点を説明する。
上記第２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３の実施形態では、これらを同時に加熱して硬化する。すなわち、上記第２の実施形態では、工程（II）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（II）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。
【００６８】
具体的には、本実施形態では、工程（I）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）、工程(II)及び（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、かつ熱硬化性樹脂層２５の上に第１支持シート２３が重ねられた、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（II）と工程（A-2））。なお、加熱は、表面に熱硬化性樹脂層２５及び第１支持シート２３、裏面に第２保護膜形成層３５が積層された半導体ウエハ１０を、例えば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(II)と同様であるので、その説明は省略する。
その後、第２の実施形態と同様に、保護膜２５Ａの上に積層されている第１支持シート２３を保護膜２５Ａから剥離する(工程(III))。
【００６９】
次いで、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。
【００７０】
以上の第３の実施形態でも、上記第２の実施形態と同様に、バンプを保護膜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、熱硬化する際、熱収縮を生じ、その熱収縮により半導体ウエハ１０に反りを生じさせることがある。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、一括して加熱硬化することで、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保護膜用樹脂層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。
【００７１】
＜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１の実施形態の相違点を説明する。
第４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２〜第３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。
【００７２】
［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）及び(II)を実施した後（すなわち、熱硬化して、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。
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。
また、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。
上記工程（B-1）の後、第１の実施形態と同様に、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、保護膜２５Ａから剥離する（工程（III））。
【００７３】
［工程（B-2）］
その後、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。
【００７４】
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。
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。
【００７５】
以上の第４の実施形態でも、バンプ１１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。また、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。
【００７６】
また、上記第４の実施形態の説明では、工程（B-2）をダイシング（工程（IV））の前に行う例を示したが、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)、（B-1）、及び（III）をこの順に行った後、ダイシングを実施する（工程（IV））。すなわち、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。そのダイシング後に、第２保護膜形成層３５を加熱して硬化する工程（B-2）を行う。この場合、第２保護膜形成層３５の硬化は、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。
【００７７】
＜第５の実施形態＞
次に、本発明の第５の実施形態について第４の実施形態との相違点を説明する。
上記第４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５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４の実施形態では、工程（II）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（II）と工程（B-2）は同じタイミングで一括して行う。
【００７８】
すなわち、本実施形態では、工程（I）を実施した後、工程(II)及び（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、第１保護膜形成用フィルム２０（すなわち、熱硬化性樹脂層２５及び第１支持シート２３）が積層されるとともに、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。
そして、図１２に示すように、この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が両面に積層されている、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（II）及び工程（B-2））。
【００７９】
加熱硬化後、保護膜２５Ａに貼付されている第１支持シート２３が、保護膜２５Ａから剥離される（工程(III)）。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、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））。次いで、半導体チップ１５をピックアップし、上記各実施形態と同様に半導体装置を製造する。
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１支持シートに加え第２支持シート３３も、耐熱性を有することが好ましい。耐熱性を有する第２支持シートの構成は、上記したとおりであるので、その説明は省略する。
以上の第５の実施形態でも、バンプ１１及びウエハ裏面を適切に保護しつつ、工程を簡略化し、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。
【００８０】
なお、上記各実施形態において、第１支持シート２３が剥離される工程（III）は、工程（II）と工程（IV）の間に行えば、実施されるタイミングは特に限定されない。例えば、第２の実施形態では、工程（A-1）と（A-2）の間に行われたが、工程（A-1）の前に行われてもよいし、その他のタイミングで行ってもよい。
また、第３の実施形態でも、工程（III）は、工程（A-3）の前に行われたが、工程（A-3）の後、すなわち、工程（A-3）と工程（IV）の間に実施してもよい。
さらに、第４の実施形態では、工程（III）は、工程（B-1）と（B-2）の間に行われたが、工程（II）と（IV）の間に行われる限り、工程（B-1）の前に行ってもよいし、工程（B-2）の後で行ってもよい。
【００８１】
また、上記第２〜第５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（III）の間に実施すればよいが、工程（Ｉ）と工程（II）の間に行うことが好ましい。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、上記第３〜第５の実施形態でも、第２の実施形態と同様に、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３の本実施形態では、工程（II）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３の実施形態では、工程（II）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。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって制限されるものではない。【００８３】
本実施例、比較例では、以下の方法により各種物性を測定するとともに、第１保護膜形成用フィルムを評価した。
［アクリル系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）］
アクリル系重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、以下の測定条件でＧＰＣ法により測定して、標準ポリスチレン換算で求めた。
東ソー株式会社製の高速ＧＰＣ装置「ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ」に、高速カラム「ＴＳＫｇｕａｒｄｃｏｌｕｍｎ ＨXL−Ｈ」、「ＴＳＫＧｅｌ ＧＭＨXL」、「ＴＳＫＧｅｌＧ２０００ ＨXL」（以上、全て東ソー株式会社製）をこの順序で連結して測定した。カラム温度は４０℃、送液速度は１．０ｍＬ／分、検出器は示差屈折率計であった。
［接着力測定］
まず、剥離材／熱硬化性樹脂層／剥離材からなる積層体を用意し、この積層体から一方の剥離材を剥がして、第１支持シートの第１粘着剤層側の面に熱硬化性樹脂層を常温にて貼り合わせて、第１支持シート／熱硬化性樹脂層／剥離材からなる積層体（第１保護膜形成用フィルム）を得た。この積層体を幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの短冊状にした。
なお、これら各部材は、実施例で使用したものと同様のものを使用した。
次に、短冊状の積層体から剥離材を剥がし、ＳＵＳ３０４に、熱硬化性樹脂層面とＳＵＳ面とが接するように２Ｋｇのゴムローラーを用い７０℃で貼付し、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、光量１６０ｍＪ／ｃｍ２の条件で第１支持シートに紫外線を照射した。次いで第１支持シートを貼付した被着体を１３０℃、２時間の条件で加熱し、熱硬化性樹脂層を硬化して保護膜とした後、第１支持シートの保護膜に対する接着力を測定した。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１支持シートを被着体から剥離することで行った。
なお、本接着力の測定は、第１保護膜形成用フィルムが半導体ウエハに貼付された後、熱硬化性樹脂層が加熱硬化される前に、エネルギー線が第１支持シートに照射されることを想定して行ったものである。【００８４】
［実施例１］
アクリル酸２−エチルヘキシル８０質量部、及びアクリル酸２−ヒドロキシエチル２０質量部の共重合体であるアクリル酸エステル系共重合体に、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを、アクリル酸２−ヒドロキシエチル由来の水酸基１００モル％基準で、付加率が８０モル％となるように付加して得たエネルギー線硬化型アクリル系重合体（重量平均分子量（Ｍｗ）：６００，０００）１００質量部に、光重合開始剤（商品名：エサキュアＫＩＰ１５０、シーベルヘグナー社製）３質量部、及びトリレンジイソシアネート系架橋剤（商品名：ＢＨＳ−８５１５、東洋インキ株式会社製）０．５質量部を配合してエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を調整した。後述する条件で紫外線を照射した後のエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤の７０℃におけるせん断弾性率が４０，０００Ｐａであった。
次に、ポリエチレンテレフタレートフィルムからなる基材（商品名：コスモシャイン、株式会社東洋紡製、厚み：５０μｍ）の一方の面に、ウレタン（メタ）アクリレートを含む硬化性材料をエネルギー線硬化してなる厚み２００μｍの中間層を設け、その中間層の上に厚みが１０μｍとなるように、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を塗布して、第１粘着剤層を形成し、第１支持シートを得た。この第１支持シートの第１粘着剤層は、紫外線を照度１５０ｍＷ／ｃｍ2、光量３００ｍＪ／ｃｍ2の条件で照射して硬化させた。【００８５】
また、剥離材の上に、エポキシ樹脂系熱硬化性樹脂組成物を塗布し、剥離材上に厚み１００μｍの熱硬化性樹脂層を形成した。熱硬化性樹脂層（エポキシ樹脂系熱硬化性樹脂組成物）の７０℃における溶融粘度は、５，０００Ｐａ・Ｓであった。また、熱硬化性樹脂層の硬化後（すなわち、保護膜）のせん断強度（対Ｃｕ）は、２００Ｎ／２ｍｍであった。
この剥離材付きの熱硬化性樹脂層を、第１支持シートの第１粘着剤層の上に積層して、基材／中間層／第１粘着剤層／熱硬化性樹脂層／剥離材からなる、第１保護膜形成用フィルムを得た。
その後、剥離材を剥離した第１保護膜形成用フィルムを、７０℃で熱硬化性樹脂層が貼り合わせ面となるように、パンプ（バンプ高さ：２１０μｍ）が設けられた半導体ウエハ（ＷＡＬＴＳ株式会社製、サイズ：８インチ（２０．３２ｃｍ）、厚み：７３０μｍ）の表面に貼り合わせた（工程（Ｉ））。次いで、第１保護膜形成用フィルムを貼り合わせた半導体ウエハを１３０℃で２時間加熱して、熱硬化性樹脂層を硬化させ、保護膜を形成した（（工程（II））。その後、保護膜から第１支持シートを剥離した（工程（III））。
第１支持シート剥離後に、形成された保護膜を観察したところ、保護膜の膜厚が均一となっていた。また、バンプの先端が保護膜から突出し、かつバンプネックが保護膜により適切に埋め込まれていた。したがって、実施例１では、第１支持シートを貼付した状態で、熱硬化性樹脂層を硬化することで、均一な膜厚を有する保護膜によりバンプを適切に保護することができた。【００８６】
［比較例１］
工程（III）と工程（II）とを入れ替えて行う以外、実施例１と同様に実施した。
すなわち、比較例１では、第１保護膜形成用フィルムを、半導体ウエハの表面に貼り合わせた後（工程（Ｉ））、熱硬化性樹脂層から第１支持シートを剥離し（工程（III））、次いで、熱硬化性樹脂層が表面に積層された半導体ウエハを実施例１と同様の加熱条件で加熱して、保護膜を形成した（工程（II））。
保護膜形成後、形成された保護膜を観察したところ、比較例１では、保護膜の膜厚が不均一になり、バンプを適切に保護することができないことが理解できる。【００８７】
［実施例２］
実施例１と同様の方法で作製した第１支持シートについて上記接着力測定に従って接着力を測定した。その結果を表１に示す。【００８８】
［実施例３］
架橋剤の配合量を１．５質量部に変更して、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を作製した点を除いて実施例２と同様に実施した。【００８９】
［実施例４］
架橋剤の配合量を４．５質量部に変更して、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を作製した点を除いて実施例２と同様に実施した。【００９０】
［実施例５］
架橋剤の配合量を７．５質量部に変更して、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を作製した点を除いて実施例２と同様に実施した。【００９１】
［実施例６］
使用するエネルギー線硬化型アクリル系重合体を、アクリル酸ラウリル８０質量部、及びアクリル酸２−ヒドロキシエチル２０質量部の共重合体であるアクリル酸エステル系共重合体に、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを、アクリル酸２−ヒドロキシエチル由来の水酸基１００モル％基準で、付加率が８０モル％となるように付加して得たエネルギー線硬化型アクリル系重合体（重量平均分子量（Ｍｗ）：６００，０００）に変更した点を除いて実施例２と同様に実施した。【００９２】
［実施例７］
使用するエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を、アクリル酸２−エチルヘキシル９０質量部、及びアクリル酸２−ヒドロキシエチル１０質量部の共重合体であるアクリル酸エステル系共重合体に、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを、アクリル酸２−ヒドロキシエチル由来の水酸基１００モル％基準で、付加率が６０モル％となるように付加して得たエネルギー線硬化型アクリル系重合体（重量平均分子量（Ｍｗ）：６００，０００）１００質量部に、光重合開始剤３質量部、及び架橋剤１質量部を配合して得たエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤に変更した点を除いて実施例２と同様に実施した。【００９３】
［参考例１］
使用するエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤を、アクリル酸ブチル５０質量部、メタクリル酸メチル２０質量部、及びアクリル酸２−ヒドロキシエチル３０質量部の共重合体であるアクリル酸エステル系共重合体に、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネートを、アクリル酸２−ヒドロキシエチル由来の水酸基１００モル％基準で、付加率が９０モル％となるように付加して得たエネルギー線硬化型アクリル系重合体（重量平均分子量（Ｍｗ）：６００，０００）１００質量部に対して、光重合開始剤３質量部、及び架橋剤１．０質量部を配合して得たエネルギー線硬化型アクリル系粘着剤に変更した点を除いて実施例２と同様に実施した。【００９４】
【表１】
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【００９５】
以上の実施例２〜７では、第１支持シートに使用される粘着剤を、エネルギー線硬化型アクリル系粘着剤とするとともに、（メタ）アクリル酸エステル系共重合体（Ａ２）を特定のモノマーから重合することで、第１支持シートを加熱しても接着力が重くならない耐熱性を有するものとすることができる。そのため、本発明のように、第１支持シートを熱硬化性樹脂層に貼付したまま、半導体ウエハを加熱して熱硬化性樹脂層を硬化しても、第１支持シートの剥離性を良好に維持することが可能になる。
それに対して、参考例１では、第１支持シートを加熱すると、接着力が上昇してしまうため、第１支持シートを熱硬化性樹脂層に貼付したまま、半導体ウエハを加熱して、熱硬化性樹脂層を硬化すると、第１支持シートの剥離性を良好に維持できず、実施例２〜７に比べて作業性が低下することが予想される。
【符号の説明】
【００９６】
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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【国際調査報告】
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