(57)【要約】【課題】半導体素子を封止樹脂で封止する際に、被着体から剥がれにくい粘着シート及びその粘着シートを用いた半導体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】粘着シート上の半導体素子を封止樹脂で封止する際に使用される粘着シート（１０）であって、厚さ方向に複数の貫通孔（１３）を有する基材（１１）と、粘着剤を含む粘着剤層（１２）と、を有する粘着シート（１０）。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粘着シート上の半導体素子を封止樹脂で封止する際に使用される粘着シートであって、
厚さ方向に複数の貫通孔を有する基材と、
粘着剤を含む粘着剤層と、を有する、
粘着シート。
【請求項２】
前記粘着剤層の一部が、前記封止樹脂の一部に接触して用いられる、
請求項１に記載の粘着シート。
【請求項３】
前記貫通孔は、さらに前記粘着剤層を厚さ方向に貫通している、
請求項１または請求項２に記載の粘着シート。
【請求項４】
前記基材及び前記粘着剤層の間に中間層が設けられ、
前記貫通孔は、さらに前記中間層を厚さ方向に貫通している、
請求項３に記載の粘着シート。
【請求項５】
前記基材に対して前記粘着剤層とは反対側から見たときに、前記基材の面積ＳBと、複数の前記貫通孔の合計面積ＳHとが、下記式（１）の関係を満たす、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の粘着シート。
０．００１≦（ＳH／ＳB）×１００≦２０      …（１）
【請求項６】
前記半導体素子を前記封止樹脂で封止する際には、前記半導体素子を含む被着体が前記粘着剤層に貼着されており、
複数の前記貫通孔は、前記被着体が貼着される予定の貼着予定領域において選択的に形成されている、
請求項３または請求項４に記載の粘着シート。
【請求項７】
前記粘着剤層は、アクリル系粘着剤組成物を含有し、
前記アクリル系粘着剤組成物は、アクリル酸２−エチルヘキシルを主たるモノマーとするアクリル系共重合体を含む、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の粘着シート。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の粘着シートの上に、前記半導体素子を貼着させる工程と、
貼着された前記半導体素子を、前記封止樹脂で覆う工程と、
前記封止樹脂を熱硬化させる工程と、を有する、
半導体装置の製造方法。
【請求項９】
前記半導体素子を貼着させる工程において、前記貫通孔が形成された領域と対応する位置に前記半導体素子を貼着し、貼着された前記半導体素子で前記貫通孔を塞ぐ、
請求項８に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
前記封止樹脂は、エポキシ樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂、及びシアネート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を含む、
請求項８または請求項９に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
前記封止樹脂は、溶剤を含む、
請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記封止樹脂を熱硬化させる工程において、前記封止樹脂を熱硬化させる硬化温度は、前記溶剤の沸点よりも高い、
請求項１１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、粘着シート及び半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子（例えば半導体チップ等）の封止技術の分野では、粘着シート上に貼着された半導体素子を、封止樹脂を用いて封止する方法が知られている。
例えば特許文献１には、粘着シート及び前記粘着シート上に配置された複数の電子部品を備える電子部品仮固定体上に、樹脂シートを配置する積層工程と、積層工程により得られた積層体を０．０３ＭＰａ以上３ＭＰａ以下でプレスして、複数の電子部品及び複数の電子部品を覆う樹脂シートを備える封止体を形成する封止工程とを含む半導体装置の製造方法が開示されている。
【０００３】
一方、半導体素子の封止技術の分野では、製造時に樹脂から発生するガスをできるだけ低減させるための検討も行われている。
例えば特許文献２には、ウエハレベルＣＳＰ（ウエハ状態でパッケージングを完了する方式）の製造工程において、以下の方法でウエハ上に再配線を形成する方法が開示されている。
特許文献２に記載の方法は、具体的には、Ｃｕ配線を挟む２層の絶縁膜（感光性ポリイミド樹脂膜及び最上層保護膜）を感光性ポリイミド樹脂系の絶縁材料で構成し、最上層保護膜に、低温硬化型樹脂を使用し、その低温硬化型樹脂の硬化時の温度を下層の感光性ポリイミド樹脂膜を硬化させる際の温度を超えないようにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１０９０９号公報
【特許文献２】特開２００５−３９０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の方法のように、封止樹脂を用いて粘着シート上の半導体素子を封止すると、半導体素子等の被着体から粘着シートが剥がれる場合がある。この原因としては、粘着シートと封止樹脂との接触により、封止樹脂中の低分子量成分（例えば、モノマー成分、オリゴマー成分、及び溶剤等）が粘着剤層に移行し、低分子量成分が粘着剤層において発泡したことによると考えられる。粘着シートが被着体から剥がれると、粘着シート上で封止されている半導体素子、ひいては半導体装置に不具合が生じる可能性がある。
なお、特許文献２に記載の技術は、最上層保護膜の形成によって、ガスの発生を物理的に抑制する技術であり、樹脂の硬化温度が制限されるという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、半導体素子を封止樹脂で封止する際に、被着体から剥がれにくい粘着シート及びその粘着シートを用いた半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る粘着シートは、粘着シート上の半導体素子を封止樹脂で封止する際に使用される粘着シートであって、厚さ方向に複数の貫通孔を有する基材と、粘着剤を含む粘着剤層と、を有する。
【０００８】
本発明の一態様に係る粘着シートにおいて、前記粘着剤層の一部が、前記封止樹脂の一部に接触して用いられることが好ましい。
【０００９】
本発明の一態様に係る粘着シートにおいて、前記貫通孔は、さらに前記粘着剤層を厚さ方向に貫通していることが好ましい。
【００１０】
本発明の一態様に係る粘着シートにおいて、前記基材及び前記粘着剤層の間に中間層が設けられ、前記貫通孔は、さらに前記中間層を厚さ方向に貫通していることが好ましい。
【００１１】
本発明の一態様に係る粘着シートにおいて、前記基材に対して前記粘着剤層とは反対側から見たときに、前記基材の面積ＳBと、複数の前記貫通孔の合計面積ＳHとが、下記式（１）の関係を満たすことが好ましい。
０．００１≦（ＳH／ＳB）×１００≦２０      …（１）
【００１２】
本発明の一態様に係る粘着シートにおいて、前記半導体素子を前記封止樹脂で封止する際には、前記半導体素子を含む被着体が前記粘着剤層に貼着されており、複数の前記貫通孔は、前記被着体が貼着される予定の貼着予定領域において選択的に形成されていることが好ましい。
【００１３】
本発明の一態様に係る粘着シートにおいて、前記粘着剤層は、アクリル系粘着剤組成物を含有し、前記アクリル系粘着剤組成物は、アクリル酸２−エチルヘキシルを主たるモノマーとするアクリル系共重合体を含むことが好ましい。
【００１４】
本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法は、前述の本発明の一態様に係る粘着シートの上に、前記半導体素子を貼着させる工程と、貼着された前記半導体素子を、前記封止樹脂で覆う工程と、前記封止樹脂を熱硬化させる工程と、を有する。
【００１５】
本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法において、前記半導体素子を貼着させる工程において、前記貫通孔が形成された領域と対応する位置に前記半導体素子を貼着し、貼着された前記半導体素子で前記貫通孔を塞ぐことが好ましい。
【００１６】
本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法において、前記封止樹脂は、エポキシ樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂、及びシアネート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【００１７】
本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法において、前記封止樹脂は、溶剤を含むことが好ましい。
【００１８】
本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法において、前記封止樹脂を熱硬化させる工程において、前記封止樹脂を熱硬化させる硬化温度は、前記溶剤の沸点よりも高いことが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、半導体素子を封止樹脂で封止する際に、被着体から剥がれにくい粘着シート及びその粘着シートを用いた半導体装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第一実施形態に係る粘着シートの断面図である。
【図２】（Ａ）は第二実施形態に係る粘着シートの平面図であり、（Ｂ）は第二実施形態に係る粘着シートの断面図である。
【図３】第三実施形態に係る粘着シートの断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｅ）は第二実施形態に係る粘着シートを用いた半導体装置の製造工程を説明する断面図である。
【図５】実施例１で用いた粘着シートの平面図である。
【図６】実施例２で用いた粘着シートの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一態様に係る粘着シートについて図面を参照して説明する。
【００２２】
〔粘着シート〕
＜第一実施形態＞
図１には、第一実施形態に係る粘着シート１０の断面図が示されている。
粘着シート１０は、粘着シート１０上の半導体素子を封止樹脂で封止する際に使用される。粘着シート１０には、半導体素子だけでなく、その他の部材も貼着させることができる。本明細書において、半導体素子及びその他の部材を含めて被着体と称する場合がある。その他の部材としては、例えば、枠部材が挙げられる。枠部材は、例えば、粘着シート１０上の半導体素子を封止する際の封止樹脂の硬化収縮にともなう粘着シート１０の反りを防止するために用いることができる。
粘着シート１０は、厚さ方向に複数の貫通孔１３を有する基材１１と、粘着剤を含む粘着剤層１２と、を有する。基材１１は、第一基材面１１ａ、及び第一基材面１１ａとは反対側の第二基材面１１ｂを有する。粘着シート１０においては、第一基材面１１ａに粘着剤層１２が積層されている。
粘着シート１０の形状は、例えば、シート状、テープ状、ラベル状等あらゆる形状をとり得る。
【００２３】
粘着シート上の半導体素子を封止樹脂で封止する際に、粘着シートが封止樹脂と接触すると、封止樹脂中に含まれる低分子量成分（例えば、モノマー成分、オリゴマー成分、及び溶剤等）が粘着剤層に移行することがある。粘着剤層中に移行した低分子量成分は、封止工程における加熱によって気化し、粘着剤層中で発泡する場合がある。この発泡により、半導体素子等の被着体が粘着シートから剥がれ易くなると考えられる。
そこで、本実施形態の粘着シート１０は、基材１１に対し、当該基材１１の厚さ方向に、予め複数の貫通孔１３が形成された構成とする。これにより、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層１２に移行し粘着剤層中で気化した場合でも、基材１１の厚さ方向に設けられた複数の貫通孔１３を通じて、気化した低分子量成分を粘着シートの外部へ排出することができる。
したがって、本実施形態の粘着シート１０は、粘着剤層１２中で生じ得る低分子量成分の発泡を抑制でき、その結果、粘着シート１０は、被着体から剥がれにくくなると推測される。また、低分子量成分の発泡を抑制できるので、被着体から粘着シートが浮く現象（以下、浮きと称する場合がある）も抑制できると考えられる。浮きの発生は、粘着シート１０の剥がれを引き起こす要因とされている。
【００２４】
本実施形態の粘着シート１０において、粘着剤層１２の一部は、封止樹脂の一部に接触して用いられることが好ましい。
これにより、被着体から粘着シート１０が、より剥がれにくくなる。
粘着剤層１２の一部が、封止樹脂の一部に接触した状態の粘着シート１０は、封止樹脂中の低分子量成分が、粘着剤層１２に、より移行し易い構成となる。しかし、この構成の粘着シート１０は、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層１２に移行し粘着剤層１２中で気化した場合でも、気化した低分子量成分を、複数の貫通孔１３を通じて効率よく外部へ排出できると考えられる。その結果、粘着剤層１２中で生じ得る低分子量成分の発泡をより抑制できると考えられる。
【００２５】
以下、本実施形態の粘着シートについて詳細に説明する。
【００２６】
（基材）
基材１１は、粘着剤層１２を支持する部材である。
基材１１としては、例えば、合成樹脂フィルム等のシート材料等を用いることができる。合成樹脂フィルムとしては、例えば、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、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナ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、ポリウレタンフィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、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、ポリスチレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、及びポリイミドフィルム等が挙げられる。その他、基材１１としては、これらの架橋フィルム及び積層フィルム等が挙げられる。
【００２７】
基材１１は、ポリエステル系樹脂を含むことが好ましく、ポリエステル系樹脂を主成分とする材料からなることがより好ましい。本明細書において、ポリエステル系樹脂を主成分とする材料とは、基材を構成する材料全体の質量に占めるポリエステル系樹脂の質量の割合が５０質量％以上であることを意味する。
ポリエステル系樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリブチレンナフタレート樹脂、及びこれらの樹脂の共重合樹脂からなる群から選択されるいずれかの樹脂であることが好ましく、ポリエチレンテレフタレート樹脂がより好ましい。
基材１１としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、またはポリエチレンナフタレートフィルムが好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムがより好ましい。ポリエステルフィルムに含有するオリゴマーとしては、ポリエステル形成性モノマー、ダイマー、及びトリマー等に由来する。
【００２８】
本実施形態の粘着シート１０において、加工性を良好にする観点から、基材１１の１００℃における貯蔵弾性率は、１×１０7Ｐａ以上であることが好ましい。
基材１１の１００℃での貯蔵弾性率の下限は、加工時の寸法安定性の観点から、１×１０7Ｐａ以上が好ましく、１×１０8Ｐａ以上であることがより好ましい。基材１１の１００℃での貯蔵弾性率の上限は、加工適性の観点から１×１０12Ｐａ以下であることが好ましい。なお、本明細書において、貯蔵弾性率は、動的粘弾性測定装置を用いて、ねじりせん断法により周波数１Ｈｚで測定した値である。測定する基材を幅５ｍｍ、長さ２０ｍｍに切断し、粘弾性測定機器（ティー・エイ・インスツルメント社製、ＤＭＡＱ８００）を使用し、周波数１Ｈｚ、引張モードにより、１００℃の貯蔵粘弾性を測定する。
【００２９】
基材１１の第一基材面１１ａは、第一基材面１１ａ上に形成される層（本実施形態では粘着剤層１２）との密着性を高めるために、プライマー処理、コロナ処理、及びプラズマ処理等の少なくともいずれかの表面処理が施されてもよい。また、第一基材面１１ａ上に、例えば中間層を介して粘着剤層１２を形成する場合には、第一基材面１１ａは、中間層との密着性を高めるために、粘着剤が塗布されて粘着処理が施されていてもよい。この粘着処理に用いられる粘着剤としては、例えば、アクリル系、ゴム系、シリコーン系、及びウレタン系等の粘着剤が挙げられる。
【００３０】
基材１１は、厚さ方向に、複数の貫通孔１３を有する。貫通孔１３は、それぞれ、第一基材面１１ａから第二基材面１１ｂまで貫通する孔である。これらの貫通孔１３の形成領域は特に限定されない。すなわち、貫通孔１３は、基材１１全体に形成されていてもよいし、基材１１の一部に形成されていてもよい。また、貫通孔１３は、基材１１全体に均等にされていてもよいし、基材１１の特定の領域に選択的に形成されていてもよい。
【００３１】
本実施形態の粘着シート１０において、基材１１に対して粘着剤層１２とは反対側から見たときに、基材１１の面積ＳB（ｍｍ2）と、複数の貫通孔１３の合計面積ＳH（ｍｍ2）とが、下記式（１）の関係を満たすことが好ましい。（ＳH／ＳB）×１００の単位は％である。
０．００１≦（ＳH／ＳB）×１００≦２０      …（１）
「（ＳH／ＳB）×１００［％］」とは、「基材１１の面積に占める貫通孔１３の面積割合［％］」を意味する。
式（１）において、（ＳH／ＳB）×１００［％］が０．００１％以上であると、粘着剤層１２中で低分子量成分が気化した場合に、気化した低分子量成分が貫通孔１３を通じて外部に排出され易くなる。
式（１）において、（ＳH／ＳB）×１００［％］が２０％以下であると、基材１１と、粘着剤層１２上に貼着される被着体との密着性が良好になり易い。
上記（ＳH／ＳB）×１００［％］の下限値は、より好ましくは０．０１％以上、さらに好ましくは０．０５％以上である。
上記（ＳH／ＳB）×１００［％］の上限値は、より好ましくは１５％以下、さらに好ましくは１０％以下である。
【００３２】
「（ＳH／ＳB）×１００［％］」は、以下の方法により算出した値とする。
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、基材１１の第二基材面１１ｂの写真を取得する。取得した写真から、任意に選んだ領域（観測領域）の面積ＳB1（５０ｍｍ×５０ｍｍ）について、その面積ＳB1に占める貫通孔の合計面積ＳH1（ｍｍ2）を求める。貫通孔の合計面積ＳH1を上記面積ＳB1で除して１００を乗じることにより、「（ＳH1／ＳB1）×１００［％］」を求める。この操作を５箇所の任意の領域について行い、その平均値を「（ＳH／ＳB）×１００［％］」とする。ここでＳBとは貫通孔の面積を含む５箇所の観測領域の合計面積を指す。
【００３３】
貫通孔１３の形状は、円形状であることが好ましいが、特に限定されることはなく、非円形状であってもよい。非円形状としては、例えば、多角形（三角形、四角形、及び六角形等）、楕円形、及び半円形等が挙げられる。
【００３４】
貫通孔１３の孔径は、特に限定されない。
例えば、貫通孔１３の孔径は、基材１１の厚さ方向の全ての位置において、好ましくは５μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上２００μｍ以下、さらに好ましくは３０μｍ以上１００μｍ以下である。
貫通孔１３の孔径が５μｍ以上であると、粘着剤層１２中で低分子量成分が気化した場合に、気化した低分子量成分が貫通孔１３を通じて外部に排出され易くなる。
貫通孔１３の孔径が３００μｍ以下であると、粘着剤層１２に含まれる粘着剤によって、貫通孔１３が閉塞されることを抑制できる。また、基材１１と、粘着剤層１２上に貼着される被着体との密着性が良好になり易い。
また、粘着剤層１２に接する第一基材面１１ａ側の孔径Ｄ1と、第二基材面１１ｂ側の孔径Ｄ2とが、異なっていてもよい。ただし、貫通孔に由来する凹凸の発生を抑制する観点からＤ1＜Ｄ2であることが好ましい。
【００３５】
貫通孔の孔径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、基材１１の第二基材面１１ｂの写真を取得し、取得した写真から測定することができる。
なお、貫通孔１３の形状が円形状の場合、貫通孔の最大直径を「貫通孔１３の孔径」とする。貫通孔１３の形状が非円形状の場合、貫通孔の端部間の距離の最大値を「貫通孔１３の孔径」とする。
【００３６】
貫通孔１３同士の間隔（隣接する貫通孔１３との平均距離）は、好ましくは０．２ｍｍ以上３５ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以上２５ｍｍ以下、さらに好ましくは１ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。
貫通孔１３同士の間隔とは、一方の貫通孔の輪郭と、他方の貫通孔の輪郭との最短距離を意味する。
貫通孔１３同士の間隔が、０．２ｍｍ以上であると、基材１１と、粘着剤層１２上に貼着される被着体との密着性が良好になり易い。
貫通孔１３同士の間隔が、３５ｍｍ以下であると、粘着剤層１２中で低分子量成分が気化した場合に、気化した低分子量成分が貫通孔１３を通じて外部に排出され易くなる。
【００３７】
「貫通孔１３同士の間隔」は、以下の方法により算出することができる。
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、基材１１の第二基材面１１ｂの写真を取得する。取得した写真から、任意に選んだ隣接する貫通孔について、一方の貫通孔の輪郭と、他方の貫通孔の輪郭との最短距離を求める。この操作を、任意に選んだ１０回箇所について行い、その平均値を「貫通孔１３同士の間隔」とする。
【００３８】
本実施形態の粘着シート１０において、半導体素子を封止樹脂で封止する際には、半導体素子を含む被着体が粘着剤層に貼着されており、複数の貫通孔１３は、前記被着体が貼着される予定の貼着予定領域において選択的に形成されていることも好ましい。
なお、以下では、貼着予定領域に対し、被着体が貼着されない予定の領域を「非貼着予定領域」と称する場合がある。非貼着予定領域とは、粘着剤層１２が直接封止樹脂で覆われる予定の領域、すなわち、粘着剤層１２と封止樹脂とが直接接触する予定の領域を意味する。
ここで、複数の貫通孔１３が貼着予定領域において選択的に形成されている態様としては、粘着シート１０の面に直交する方向から見たときに、例えば、貼着予定領域における（１）貫通孔１３の数、（２）貫通孔１３の面積の総和、または（３）（ＳH2／ＳB2）×１００［％］（当該領域に占める貫通孔１３の面積割合）が、非貼着予定領域における上記（１）、（２）または（３）に比べて、多くなるように、貫通孔１３が偏在して形成されている態様が挙げられる。
ＳB2は、貼着予定領域の面積（ｍｍ2）であり、ＳH2は、上記ＳB2に占める貫通孔の合計面積（ｍｍ2）である。
例えば、上記（２）については、貼着予定領域における貫通孔１３の面積の総和が、非貼着予定領域における貫通孔１３の面積の総和に対して、好ましくは１倍以上、より好ましくは２倍以上、さらに好ましくは５倍以上である。
貫通孔１３の数（上記（１））及び貫通孔１３の面積の総和（上記（２））は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、基材１１の第二基材面１１ｂの写真を取得し、取得した写真から求めることができる。また、「（ＳH2／ＳB2）×１００［％］」（上記（３））は、前述の「（ＳH／ＳB）×１００［％］」と同様の方法で算出することができる。
【００３９】
なお、後述する第二実施形態の粘着シートのように、貫通孔が粘着剤層を貫通している場合、または、第三実施形態の粘着シートのように、貫通孔が中間層及び粘着剤層を貫通している場合には、粘着シート上に付与される封止樹脂によって、貫通孔の大部分（例えば貫通孔の５０個数％以上）が塞がれないように、非貼着予定領域に貫通孔を選択的に形成することが好ましい。
【００４０】
本実施形態の粘着シート１０において、複数の貫通孔１３が、貼着予定領域に選択的に形成されたものである場合、粘着剤層１２中で気化した低分子量成分の多くが、貼着予定領域と対応する位置にある貫通孔１３を通じて排出されるので、浮きの発生が抑制されやすい。
被着体から粘着シート１０を、より剥がれにくくする観点から、貼着予定領域に選択的に形成される貫通孔１３の孔径、貫通孔１３同士の間隔、及び貫通孔１３の形状等は、前述の範囲であることが好ましい。また、（ＳH2／ＳB2）×１００［％］は、前述の「（ＳH／ＳB）×１００［％］」と同様の範囲であることが好ましい。
【００４１】
本実施形態の粘着シート１０において、被着体から粘着シート１０を剥がれにくくする観点から、貼着予定領域にのみ貫通孔１３が選択的に形成されていてもよい。
【００４２】
貫通孔１３の穿孔方法は特に限定はされず、例えば細い針を突き刺して貫通孔１３を形成してもよいが、レーザー光を使用することが簡便であり好ましい。レーザー光による穿孔方法としては、ＹＡＧレーザー等の固体レーザー、ＣＯ2レーザー等の気体レーザー等による方法が挙げられるが、ＣＯ2レーザーが好ましい。レーザー光は、少なくとも基材１１を熱分解しうる程度の強度及び波長を有することが好ましい。具体的には、波長１０．６μｍ程度のＣＯ2レーザー、または波長１０．６μｍ程度の赤外線レーザーが好ましく用いられる。
また、貫通孔１３は、例えば、ウォータージェット、マイクロドリル、精密プレスにより形成してもよい。
【００４３】
基材１１の厚さは、１０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以上３００μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以上２５０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００４４】
（粘着剤層）
本実施形態の粘着シート１０において、粘着剤層１２は、基材１１の第一基材面１１ａに積層されている。粘着剤層１２には、半導体素子等の被着体が貼着される。粘着剤層１２は、半導体装置の製造工程において被着体を粘着シート１０上に保持する。
本実施形態の粘着シート１０において、貫通孔１３は、粘着剤層１２には形成されていない。
なお、貫通孔１３が基材１１の第二基材面１１ｂ側から粘着剤層１２の表面側までに渡って貫通して形成されている態様の粘着シートについては、第二実施形態において説明する。
【００４５】
粘着剤層１２は、粘着剤組成物を含むことが好ましい。
粘着剤組成物に含まれる粘着剤としては、特に限定されず、様々な種類の粘着剤を粘着剤層に適用できる。粘着剤層１２に含まれる粘着剤としては、例えば、ゴム系、アクリル系、シリコーン系、ポリエステル系、及びウレタン系が挙げられる。なお、粘着剤の種類は、用途及び貼着される被着体の種類等を考慮して選択される。粘着剤層１２は、アクリル系粘着剤組成物またはシリコーン系粘着剤組成物を含有することが好ましい。
【００４６】
・アクリル系粘着剤組成物
粘着剤層１２がアクリル系粘着剤組成物を含む場合、アクリル系粘着剤組成物は、アクリル酸２−エチルヘキシルを主たるモノマーとするアクリル系共重合体を含むことが好ましい。
また、粘着剤層１２がアクリル系粘着剤組成物を含む場合、アクリル系共重合体と、粘着助剤と、を含んでいることが好ましい。アクリル系共重合体は、アクリル酸２−エチルヘキシルを主たるモノマーとする共重合体であることが好ましい。粘着助剤は、反応性基を有するゴム系材料を主成分として含むことが好ましい。
【００４７】
本明細書において、アクリル酸２−エチルヘキシルを主たるモノマーとするとは、アクリル系共重合体全体の質量に占めるアクリル酸２−エチルヘキシル由来の共重合体成分の質量の割合が５０質量％以上であることを意味する。本実施形態においては、アクリル系共重合体におけるアクリル酸２−エチルヘキシルに由来する共重合体成分の割合は、５０質量％以上９５質量％以下であることが好ましく、６０質量％以上９５質量％以下であることがより好ましく、８０質量％以上９５質量％以下であることがさらに好ましく、８５質量％以上９３質量％以下であることがさらにより好ましい。アクリル酸２−エチルヘキシルに由来する共重合体成分の割合が５０質量％以上であれば、加熱後に粘着力が高くなり過ぎず、被着体から粘着シート１０をより剥離し易くなり、８０質量％以上であればさらに剥離し易くなる。アクリル酸２−エチルヘキシルに由来する共重合体成分の割合が９５質量％以下であれば、初期密着力が不足して加熱時に基材１１が変形したり、その変形によって粘着シート１０が被着体から剥離したりすることを防止できる。
【００４８】
アクリル系共重合体におけるアクリル酸２−エチルヘキシル以外の共重合体成分の種類及び数は、特に限定されない。例えば、第二の共重合体成分としては、反応性の官能基を有する官能基含有モノマーが好ましい。第二の共重合体成分の反応性官能基としては、後述する架橋剤を使用する場合には、当該架橋剤と反応し得る官能基であることが好ましい。この反応性官能基は、例えば、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、置換アミノ基、及びエポキシ基からなる群から選択される少なくともいずれかの置換基であることが好ましく、カルボキシル基及び水酸基の少なくともいずれかの置換基であることがより好ましく、カルボキシル基であることが更に好ましい。
【００４９】
カルボキシル基を有するモノマー（カルボキシル基含有モノマー）としては、例えば、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、及びシトラコン酸等のエチレン性不飽和カルボン酸が挙げられる。カルボキシル基含有モノマーの中でも、反応性及び共重合性の点から、アクリル酸が好ましい。カルボキシル基含有モノマーは、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。
【００５０】
水酸基を有するモノマー（水酸基含有モノマー）としては、例えば、（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、及び（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル等が挙げられる。水酸基含有モノマーの中でも、水酸基の反応性及び共重合性の点から、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチルが好ましい。水酸基含有モノマー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。なお、本明細書における「（メタ）アクリル酸」は、「アクリル酸」及び「メタクリル酸」の双方を表す場合に用いる表記であり、他の類似用語についても同様である。
【００５１】
エポキシ基を有するアクリル酸エステルとしては、例えば、グリシジルアクリレート、
及びグリシジルメタクリレート等が挙げられる。
【００５２】
アクリル系共重合体におけるその他の共重合体成分としては、アルキル基の炭素数が２以上２０以下の（メタ）アクリル酸アルキルエステルが挙げられる。（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば、（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ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ペンチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、メタクリル酸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ｎ−デシル、（メタ）アクリル酸ｎ−ドデシル、（メタ）アクリル酸ミリスチル、（メタ）アクリル酸パルミチル、及び（メタ）アクリル酸ステアリル等が挙げられる。これらの（メタ）アクリル酸アルキルエステルの中でも、粘着性をより向上させる観点から、アルキル基の炭素数が２以上４以下の（メタ）アクリル酸エステルが好ましく、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチルがより好ましい。（メタ）アクリル酸アルキルエステルは、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。
【００５３】
アクリル系共重合体におけるその他の共重合体成分としては、例えば、アルコキシアルキル基含有（メタ）アクリル酸エステル、脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステル、芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステル、非架橋性のアクリルアミド、非架橋性の３級アミノ基を有する（メタ）アクリル酸エステル、酢酸ビニル、及びスチレンからなる群から選択される少なくともいずれかのモノマーに由来する共重合体成分が挙げられる。
アルコキシアルキル基含有（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸メトキシメチル、（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシメチル、及び（メタ）アクリル酸エトキシエチルが挙げられる。
脂肪族環を有する（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸シクロヘキシルが挙げられる。
芳香族環を有する（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸フェニルが挙げられる。
非架橋性のアクリルアミドとしては、例えば、アクリルアミド、及びメタクリルアミドが挙げられる。
非架橋性の３級アミノ基を有する（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）エチル、及び（メタ）アクリル酸（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）プロピルが挙げられる。
アクリル系共重合体におけるその他の共重合体成分としては、粘着剤の極性を向上させ、密着性及び粘着力を向上させる観点から、窒素原子含有環を有するモノマーに由来する共重合体成分も好ましい。
窒素原子含有環を有するモノマーとしては、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、Ｎ−メチルビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルピペラジン、Ｎ−ビニルピラジン、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルモルホリン、Ｎ−ビニルカプロラクタム、及びＮ−（メタ）アクリロイルモルホリン等が挙げられる。窒素原子含有環を有するモノマーとしては、Ｎ−（メタ）アクリロイルモルホリンが好ましい。
これらのモノマー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。
【００５４】
本実施形態においては、第二の共重合体成分として、カルボキシル基含有モノマーまたは水酸基含有モノマーが好ましく、アクリル酸がより好ましい。アクリル系共重合体が、アクリル酸２−エチルヘキシル由来の共重合体成分、及びアクリル酸由来の共重合体成分を含む場合、アクリル系共重合体全体の質量に占めるアクリル酸由来の共重合体成分の質量の割合が１質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上０．５質量％以下であることがより好ましい。アクリル酸の割合が１質量％以下であれば、粘着剤組成物に架橋剤が含まれる場合にアクリル系共重合体の架橋が早く進行し過ぎることを防止できる。
【００５５】
アクリル系共重合体は、２種類以上の官能基含有モノマー由来の共重合体成分を含んでいてもよい。例えば、アクリル系共重合体は、３元系共重合体であってもよい。アクリル系共重合体が３元系共重合体である場合、アクリル酸２−エチルヘキシル、カルボキシル基含有モノマー及び水酸基含有モノマーを共重合して得られるアクリル系共重合体が好ましく、このカルボキシル基含有モノマーは、アクリル酸であることが好ましく、水酸基含有モノマーは、アクリル酸２−ヒドロキシエチルであることが好ましい。アクリル系共重合体におけるアクリル酸２−エチルヘキシルに由来する共重合体成分の割合が８０質量％以上９５質量％以下であり、アクリル酸由来の共重合体成分の質量の割合が１質量％以下であり、残部がアクリル酸２−ヒドロキシエチル由来の共重合体成分であることが好ましい。
【００５６】
アクリル系共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、３０万以上２００万以下であることが好ましく、６０万以上１５０万以下であることがより好ましく、８０万以上１２０万以下であることがさらに好ましい。アクリル系共重合体の重量平均分子量Ｍｗが３０万以上であれば、被着体への粘着剤の残渣なく剥離することができる。アクリル系共重合体の重量平均分子量Ｍｗが２００万以下であれば、被着体へ確実に貼り付けることができる。
アクリル系共重合体の重量平均分子量Ｍｗは、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；ＧＰＣ）法により測定される標準ポリスチレン換算値である。
【００５７】
アクリル系共重合体は、前述の各種原料モノマーを用いて、従来公知の方法に従って製造することができる。
【００５８】
アクリル系共重合体の共重合の形態は、特に限定されず、ブロック共重合体、ランダム共重合体、またはグラフト共重合体のいずれでもよい。
本実施形態において、粘着剤組成物中のアクリル系共重合体の含有率は、４０質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、５０質量％以上９０質量％以下であることがより好ましい。
【００５９】
粘着助剤は、反応性基を有するゴム系材料を主成分として含むことが好ましい。粘着剤組成物が反応性粘着助剤を含んでいると、糊残りを減少させることができる。粘着剤組成物中の粘着助剤の含有率は、３質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、５質量％以上３０質量％以下であることがより好ましい。粘着剤組成物中の粘着助剤の含有率が３質量％以上であれば、糊残りの発生を抑制でき、５０質量％以下であれば粘着力の低下を抑制できる。
本明細書において、反応性基を有するゴム系材料を主成分として含むとは、粘着助剤全体の質量に占める反応性基を有するゴム系材料の質量の割合が５０質量％を超えることを意味する。本実施形態においては、粘着助剤における反応性基を有するゴム系材料の割合は、５０質量％超であることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましい。粘着助剤が実質的に反応性基を有するゴム系材料からなることも好ましい。
【００６０】
反応性基としては、水酸基、イソシアネート基、アミノ基、オキシラン基、酸無水物基、アルコキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基からなる群より選択される一種以上の官能基であることが好ましく、水酸基であることがより好ましい。ゴム系材料が有する反応性基は、１種類でも、２種類以上でもよい。水酸基を有するゴム系材料は、さらに前述の反応性基を有していてもよい。また、反応性基の数は、ゴム系材料を構成する１分子中に１つでも、２つ以上でもよい。
【００６１】
ゴム系材料としては、特に限定されないが、ポリブタジエン系樹脂、及びポリブタジエン系樹脂の水素添加物が好ましく、ポリブタジエン系樹脂の水素添加物がより好ましい。
ポリブタジエン系樹脂としては、１，４−繰り返し単位を有する樹脂、１，２−繰り返し単位を有する樹脂、並びに１，４−繰り返し単位及び１，２−繰り返し単位の両方を有する樹脂が挙げられる。本実施形態のポリブタジエン系樹脂の水素添加物は、これらの繰り返し単位を有する樹脂の水素化物も含む。
【００６２】
ポリブタジエン系樹脂、及びポリブタジエン系樹脂の水素添加物は、両末端にそれぞれ反応性基を有することが好ましい。両末端の反応性基は、同一でも異なっていてもよい。両末端の反応性基は、水酸基、イソシアネート基、アミノ基、オキシラン基、酸無水物基、アルコキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基からなる群より選択される一種以上の官能基であることが好ましく、水酸基であることがより好ましい。ポリブタジエン系樹脂、及びポリブタジエン系樹脂の水素添加物においては、両末端が水酸基であることがより好ましい。
【００６３】
本実施形態に係る粘着剤組成物は、前述のアクリル系共重合体及び粘着助剤の他に、さらに架橋剤を配合した組成物を架橋させて得られる架橋物を含むことも好ましい。また、粘着剤組成物の固形分は、実質的に、前述のように前述のアクリル系共重合体と、粘着助剤と、架橋剤とを架橋させて得られる架橋物からなることも好ましい。ここで、実質的にとは、不可避的に粘着剤に混入してしまうような微量な不純物を除いて、粘着剤組成物の固形分が当該架橋物だけからなることを意味する。
【００６４】
本実施形態において、架橋剤としては、例えば、イソシアネート系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤、金属キレート系架橋剤、アミン系架橋剤、及びアミノ樹脂系架橋剤が挙げられる。これらの架橋剤は、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。
本実施形態において、粘着剤組成物の耐熱性及び粘着力を向上させる観点から、これら架橋剤の中でも、イソシアネート基を有する化合物を主成分として含有する架橋剤（イソシアネート系架橋剤）が好ましい。イソシアネート系架橋剤としては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、１，３−キシリレンジイソシアネート、１，４−キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４’−ジイソシアネート、３−メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−２，４’−ジイソシアネート、及びリジンイソシアネート等の多価イソシアネート化合物が挙げられる。
また、多価イソシアネート化合物は、前述の化合物のトリメチロールプロパンアダクト型変性体、水と反応させたビュウレット型変性体、またはイソシアヌレート環を有するイソシアヌレート型変性体であってもよい。
本明細書において、イソシアネート基を有する化合物を主成分とする架橋剤とは、架橋剤を構成する成分全体の質量に占めるイソシアネート基を有する化合物の質量の割合が５０質量％以上であることを意味する。
【００６５】
本実施形態において、粘着剤組成物中の架橋剤の含有量は、アクリル系共重合体１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上２０質量部以下、より好ましくは１質量部以上１５質量部以下、さらに好ましくは５質量部以上１０質量部以下である。粘着剤組成物中の架橋剤の含有量がこのような範囲内であれば、粘着剤組成物を含む層（粘着剤層）と被着体（例えば、基材）との接着性を向上させることができ、粘着シート１０の製造後に粘着特性を安定化させるための養生期間を短縮できる。
【００６６】
本実施形態においては、粘着剤組成物の耐熱性の観点から、イソシアネート系架橋剤は、イソシアヌレート環を有する化合物（イソシアヌレート型変性体）であることがさらに好ましい。イソシアヌレート環を有する化合物は、アクリル系共重合体の水酸基当量に対して、０．７当量以上１．５当量以下配合されていることが好ましい。イソシアヌレート環を有する化合物の配合量が０．７当量以上であれば、加熱後に粘着力が高くなり過ぎず、粘着シート１０を剥離し易くなり、糊残りを減少させることができる。イソシアヌレート環を有する化合物の配合量が１．５当量以下であれば、初期粘着力が低くなり過ぎることを防止したり、貼付性の低下を防止したりすることができる。
【００６７】
本実施形態における粘着剤組成物が架橋剤を含む場合、粘着剤組成物は、架橋促進剤をさらに含むことが好ましい。架橋促進剤は、架橋剤の種類等に応じて、適宜選択して用いることが好ましい。例えば、粘着剤組成物が、架橋剤としてポリイソシアネート化合物を含む場合には、有機スズ化合物等の有機金属化合物系の架橋促進剤をさらに含むことが好ましい。
【００６８】
・シリコーン系粘着剤組成物
粘着剤層１２がシリコーン系粘着剤組成物を含む場合、シリコーン系粘着剤組成物は、付加重合型シリコーン樹脂を含むことが好ましい。本明細書において、付加重合型シリコーン樹脂を含むシリコーン系粘着剤組成物を付加反応型シリコーン系粘着剤組成物と称する。
【００６９】
付加反応型シリコーン系粘着剤組成物は、主剤、及び架橋剤を含有する。付加反応型シリコーン系粘着剤組成物は、低温での一次硬化だけで使用することが可能で、高温での２次硬化を必要としないという利点がある。ちなみに、従来の過酸化物硬化型シリコーン系粘着剤は１５０℃以上のような高温での２次硬化を必要とする。
したがって、付加反応型シリコーン系粘着剤組成物を用いることにより、比較的低温での粘着シートの製造が可能となり、エネルギー経済性に優れており、かつ、比較的耐熱性の低い基材１１を用いて粘着シート１０を製造することも可能となる。また、過酸化物硬化型シリコーン系粘着剤のように硬化時に副生物を生じないので、臭気及び腐食等の問題もない。
【００７０】
付加反応型シリコーン系粘着剤組成物は、通常、シリコーン樹脂成分とシリコーンゴム成分との混合物からなる主剤、及びヒドロシリル基（ＳｉＨ基）含有の架橋剤、並びに必要に応じて使用される硬化触媒からなる。
シリコーン樹脂成分は、オルガノクロルシランまたはオルガノアルコキシシランを加水分解した後、脱水縮合反応を行うことにより得られる網状構造のオルガノポリシロキサンである。
シリコーンゴム成分は、直鎖構造を有するジオルガノポリシロキサンである。
オルガノ基としては、シリコーン樹脂成分、及びシリコーンゴム成分ともに、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、フェニル基等である。前述のオルガノ基は、一部、ビニル基、ヘキセニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、オクテニル基、（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリロイルメチル基、（メタ）アクリロイルプロピル基、及びシクロヘキセニル基のような不飽和基に置換されている。工業的に入手が容易なビニル基を有するオルガノ基が好ましい。付加反応型シリコーン系粘着剤組成物においては、不飽和基とヒドロシリル基との付加反応によって架橋が進行して網状の構造が形成され、粘着性が発現する。
ビニル基のような不飽和基の数は、オルガノ基１００個に対して、通常０．０５個以上３．０個以下、好ましくは、０．１個以上２．５個以下である。オルガノ基１００個に対する不飽和基の数を０．０５個以上とすることにより、ヒドロシリル基との反応性が低下して硬化しにくくなるのを防止して適度な粘着力を付与することができる。オルガノ基１００個に対する不飽和基の数を３．０個以下とすることにより、粘着剤の架橋密度が高くなり粘着力及び凝集力が大きくなって被着面に悪影響を与えるのを防止する。
【００７１】
前述のようなオルガノポリシロキサンとしては、具体的には、信越化学工業社製のＫＳ−３７０３（ビニル基の数がメチル基１００個に対して０．６個であるもの）、東レ・ダウコーニング社製のＢＹ２３−７５３（ビニル基の数がメチル基１００個に対して０．１個であるもの）及びＢＹ２４−１６２（ビニル基の数がメチル基１００個に対して１．４個であるもの）等がある。また、東レ・ダウコーニング社製のＳＤ４５６０ＰＳＡ、ＳＤ４５７０ＰＳＡ、ＳＤ４５８０ＰＳＡ、ＳＤ４５８４ＰＳＡ、ＳＤ４５８５ＰＳＡ、ＳＤ４５８７Ｌ、及びＳＤ４５９２ＰＳＡ等も使用することができる。
前述のように、シリコーン樹脂成分であるオルガノポリシロキサンは、通常、シリコーンゴム成分と混合して使用されるが、シリコーンゴム成分としては、信越化学工業社製のＫＳ−３８００（ビニル基の数がメチル基１００個に対して７．６個であるもの）、東レ・ダウコーニング社製のＢＹ２４−１６２（ビニル基の数がメチル基１００個に対して１．４個であるもの）、ＢＹ２４−８４３（不飽和基を有していない）及びＳＤ−７２９２（ビニル基の数がメチル基１００個に対して５．０個であるもの）等が挙げられる。
前述のような付加反応型シリコーンの具体例は、例えば、特開平１０−２１９２２９号公報に記載されている。
【００７２】
架橋剤は、シリコーン樹脂成分及びシリコーンゴム成分のビニル基のような不飽和基１個に対して、通常、ケイ素原子に結合した水素原子０．５個以上１０個以下、好ましくは、１個以上２．５個以下になるように配合する。０．５個以上とすることにより、ビニル基のような不飽和基とヒドロシリル基との反応が完全には進行せずに硬化不良となるのを防止する。１０個以下とすることにより、架橋剤が未反応で残存して被着面に悪影響を与えるのを防止する。
【００７３】
付加反応型シリコーン系粘着剤組成物は、前述の付加反応型シリコーン成分（シリコーン樹脂成分とシリコーンゴム成分とからなる主剤）、及び架橋剤とともに、硬化触媒を含有していることも好ましい。
この硬化触媒は、シリコーン樹脂成分及びシリコーンゴム成分中の不飽和基と架橋剤中のＳｉ−Ｈ基とのヒドロシリル化反応を促進させるために使用される。
硬化触媒としては、白金系の触媒、すなわち、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール溶液、塩化白金酸とアルコール溶液との反応物、塩化白金酸とオレフィン化合物との反応物、塩化白金酸とビニル基含有シロキサン化合物との反応物、白金−オレフィン錯体、白金−ビニル基含有シロキサン錯体、及び白金−リン錯体等が挙げられる。前述のような硬化触媒の具体例は、例えば、特開２００６−２８３１１号公報及び特開平１０−１４７７５８号公報に記載されている。
より具体的には、市販品として東レ・ダウコーニング社製のＳＲＸ-２１２、及び信越
化学工業社製のＰＬ-５０Ｔ等が挙げられる。
【００７４】
硬化触媒の配合量は白金分として、シリコーン樹脂成分とシリコーンゴム成分の合計量に対して、通常、５質量ｐｐｍ以上２０００質量ｐｐｍ以下、好ましくは、１０質量ｐｐｍ以上５００質量ｐｐｍ以下である。５質量ｐｐｍ以上とすることにより、硬化性が低下して架橋密度の低下、すなわち、粘着力及び凝集力（保持力）が低下するのを防ぎ、２０００質量ｐｐｍ以下とすることにより、コストアップを防ぐとともに粘着剤層の安定性を保持することができ、かつ、過剰に使用された硬化触媒が被着面に悪影響を与えるのを防止する。
【００７５】
付加反応型シリコーン系粘着剤組成物においては、前述の各成分を配合することにより常温（２５℃）でも粘着力が発現するが、付加反応型シリコーン系粘着剤組成物を基材１１または後記する剥離シートに塗布し、基材１１と剥離シートとを貼り合わせた後、加熱または活性エネルギー線を照射してシリコーン樹脂成分とシリコーンゴム成分の架橋剤による架橋反応を促進させることが粘着力の安定性の面から好ましい。
【００７６】
加熱で架橋反応を促進させる場合の加熱温度は通常は、６０℃以上１４０℃以下、好ましくは、８０℃以上１３０℃以下である。６０℃以上で加熱することにより、シリコーン樹脂成分とシリコーンゴム成分の架橋が不足し、粘着力が不十分になるのを防止し、１４０℃以下で加熱することにより基材１１に熱収縮しわが生じたり、劣化したり、変色したりするのを防止することができる。
【００７７】
活性エネルギー線を照射して架橋反応を促進させる場合、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活性エネルギー線、すなわち、紫外線等の活性光または電子線等を利用できる。電子線を照射して架橋させる場合、光重合開始剤を必要としないが、紫外線等の活性光を照射して架橋させる場合には、光重合開始剤を存在させることが好ましい。
紫外線照射させる場合の光重合開始剤としては、特に制限はなく、従来、紫外線硬化型樹脂に慣用されている光重合開始剤の中から、任意の光重合開始剤を適宜選択して用いることができる。この光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、アセトフェノン類、α−ヒドロキシケトン類、α−アミノケトン類、α−ジケトン類、α−ジケトンジアルキルアセタール類、アントラキノン類、チオキサントン類、及びその他化合物等が挙げられる。
これらの光重合開始剤は、単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、その使用量は、主剤として用いられる前記付加反応型シリコーン成分と架橋剤との合計量１００質量部に対し、通常、０．０１質量部以上３０質量部以下、好ましくは０．０５質量部以上２０質量部以下の範囲で選定される。
加熱または活性エネルギー線を照射して架橋することにより、安定した粘着力を有する粘着シートが得られる。
【００７８】
活性エネルギー線の一つである電子線を照射して架橋する場合の電子線の加速電圧は、一般的には、１３０ｋＶ以上３００ｋＶ以下、好ましくは１５０ｋＶ以上２５０ｋＶ以下である。１３０ｋＶ以上の加速電圧で照射することにより、シリコーン樹脂成分とシリコーンゴム成分の架橋が不足し、粘着力が不十分になるのを防ぐことができ、３００ｋＶ以下の加速電圧で照射することにより粘着剤層１２及び基材１１が劣化したり変色したりするのを防止することができる。ビーム電流の好ましい範囲は１ｍＡ以上１００ｍＡ以下である。
照射される電子線の線量は１Ｍｒａｄ以上７０Ｍｒａｄ以下が好ましく、２Ｍｒａｄ以上２０Ｍｒａｄ以下がより好ましい。１Ｍｒａｄ以上の線量で照射することにより粘着剤層１２及び基材１１が劣化したり変色したりするのを防止し、架橋不足による粘着性が不十分になるのを防止することができる。７０Ｍｒａｄ以下の線量で照射することにより、粘着剤層１２が劣化したり変色することによる凝集力の低下を防止し、基材１１が劣化したり収縮したりするのを防止することができる。
紫外線照射の場合の照射量としては、適宜選択されるが、光量は、１００ｍＪ／ｃｍ2以上５００ｍＪ／ｃｍ2以下、照度は、１０ｍＷ／ｃｍ2以上５００ｍＷ／ｃｍ2以下である。
加熱及び活性エネルギー線の照射は、酸素による反応阻害を防止するため、窒素雰囲気下で行うのが好ましい。
【００７９】
・粘着剤層の厚さ
粘着剤層１２の厚さは、粘着シート１０の用途に応じて適宜決定される。本実施形態において、粘着剤層１２の厚さは、５μｍ以上６０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。
粘着剤層１２の厚さが５μｍ以上であると、例えば半導体チップの回路面の凹凸に粘着剤層１２が追従し易くなる。これにより、粘着剤層１２及び半導体チップ間に隙間が生じにくくなるので、その隙間に、例えば、層間絶縁材及び封止樹脂等が入り込むことが抑制される。その結果、チップ回路面の配線接続用の電極パッドが塞がれることが抑制される。
粘着剤層１２の厚さが６０μｍ以下であると、例えば半導体チップが粘着剤層１２に沈み込むことが抑制される。これにより、半導体チップ部分と、半導体チップを封止する樹脂部分との段差が生じにくくなり、その結果、再配線の際における配線の断線が抑制される。
【００８０】
・その他の成分
本実施形態において、粘着剤組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の成分が含まれていてもよい。粘着剤組成物に含まれ得るその他の成分としては、例えば、難燃剤、粘着付与剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、防腐剤、防黴剤、可塑剤、消泡剤、着色剤、フィラー、及び濡れ性調整剤等が挙げられる。
付加反応型シリコーン系粘着剤組成物には、添加剤として、ポリジメチルシロキサン及びポリメチルフェニルシロキサンのような非反応性のポリオルガノシロキサンが含まれていてもよい。
【００８１】
本実施形態に係る粘着シート１０は、加熱後に、次のような粘着力を示すことが好ましい。まず、粘着シート１０を被着体（銅箔またはポリイミドフィルム）に貼着させ、１００℃及び３０分間の条件で加熱し、続いて１８０℃及び３０分間の条件で加熱し、さらに１９０℃及び１時間の条件で加熱した後、粘着剤層１２の銅箔に対する室温での粘着力、及び粘着剤層１２のポリイミドフィルムに対する室温での粘着力が、それぞれ０．７Ｎ／２５ｍｍ以上２．０Ｎ／２５ｍｍ以下であることが好ましい。このような加熱を行った後の粘着力が０．７Ｎ／２５ｍｍ以上であれば、加熱によって基材１１または被着体が変形した場合に粘着シート１０が被着体から剥離することを防止できる。また、加熱後の粘着力が２．０Ｎ／２５ｍｍ以下であれば、剥離力が高くなり過ぎず、粘着シート１０を被着体から剥離し易い。なお、本明細書において室温とは、２２℃以上２４℃以下の温度である。本明細書において、粘着力は、１８０°引き剥がし法により、引っ張り速度３００ｍｍ／分、粘着シートの幅２５ｍｍにて測定した値である。
【００８２】
＜第二実施形態＞
第二実施形態に係る粘着シートは、貫通孔が、基材だけでなく、さらに粘着剤層も貫通している点において、第一実施形態に係る粘着シートと相違する。その他の点においては第一実施形態と同様であるため、説明を省略又は簡略化する。
【００８３】
図２（Ａ）には、第二実施形態に係る粘着シート１０Ａの平面図が示されている。
図２（Ｂ）には、第二実施形態に係る粘着シート１０Ａの断面図が示されている。
粘着シート１０Ａは、基材１１Ａと、粘着剤を含む粘着剤層１２Ａとを有する。粘着シート１０Ａには、厚さ方向に、基材１１Ａ及び粘着剤層１２Ａを貫通する複数の貫通孔１３Ａが形成されている。基材１１Ａは、第一基材面１１ｃ、及び第一基材面１１ｃとは反対側の第二基材面１１ｄを有する。粘着シート１０Ａにおいては、第一基材面１１ｃに粘着剤層１２Ａが積層されている。
本実施形態の粘着シート１０Ａによれば、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層１２Ａに移行し粘着剤層１２Ａ中で気化した場合でも、気化した低分子量成分が、粘着剤層１２Ａ中の貫通孔１３Ａから基材１１Ａ中の貫通孔１３Ａを通過して、粘着シート１０Ａの外部に排出されると考えられる。
したがって、第二実施形態によれば、被着体から、より剥がれにくい粘着シート１０Ａが得られる。
【００８４】
＜第三実施形態＞
第三実施形態に係る粘着シートは、基材と粘着剤層との間に中間層を含んでいる点において、第一実施形態に係る粘着シートと相違する。その他の点においては第一実施形態と同様であるため、説明を省略又は簡略化する。
【００８５】
（中間層）
中間層は、基材と粘着剤層との間に設けられる。中間層には所望の目的に応じた機能を持たせることが好ましい。中間層としては、例えば、オリゴマー封止層、プライマー層、及びハードコート層等が挙げられる。例えば、中間層を設けることにより、基材と粘着剤層との密着性、基材表面へのオリゴマーの析出抑制、及び加熱工程における基材熱収縮のうちの少なくとも１つを向上させることができる。
【００８６】
ここで、オリゴマー封止層とは、粘着剤層にオリゴマーが浸入することを防止するための層である。高温条件に粘着シートが曝されると、基材中に含まれるオリゴマーが、加熱により基材の表面に析出することがある。このため、粘着シートが、オリゴマー封止層を有することにより、基材中に含まれるオリゴマーの粘着剤層への浸入を抑制することができる。これにより、オリゴマー成分が基材から移動することを抑制できるので、被着体から粘着シートが、より剥がれにくくなる。
なお、オリゴマー封止層は、１８０℃以上２００℃以下の高温条件下においても、粘着剤層へのオリゴマーの浸入を防止することが好ましい。
【００８７】
以下、オリゴマー封止層について詳細に説明する。
【００８８】
（オリゴマー封止層）
オリゴマー封止層の材質は、基材中のオリゴマーが粘着剤層に浸入することを防止できれば、特に限定されない。
例えば、オリゴマー封止層は、オリゴマー封止層用組成物を硬化させた硬化皮膜であることが好ましい。オリゴマー封止層用組成物は、例えば、（Ａ）エポキシ化合物、（Ｂ）ポリエステル化合物、及び（Ｃ）多官能アミノ化合物からなる群から選択される少なくとも一種を含むことが好ましく、（Ａ）エポキシ化合物と、（Ｂ）ポリエステル化合物と、（Ｃ）多官能アミノ化合物と、を含むことがより好ましい。
オリゴマー封止層用組成物は、硬化反応を促進するために、更に、（Ｄ）酸性触媒を含んでいても良い。
【００８９】
・（Ａ）エポキシ化合物
（Ａ）エポキシ化合物は、ビスフェノールＡ型エポキシ化合物であることが好ましい。ビスフェノールＡ型エポキシ化合物としては、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル等を挙げることができる。
【００９０】
・（Ｂ）ポリエステル化合物
（Ｂ）ポリエステル化合物としては、特に限定されず、公知のポリエステル化合物の中から適宜選択して用いることができる。ポリエステル化合物としては、具体的には、多価アルコールと多塩基酸との縮合反応によって得られる樹脂であって、二塩基酸と二価アルコールとの縮合物若しくは不乾性油脂肪酸等で変性した化合物である不転化性ポリエステル化合物、及び二塩基酸と三価以上のアルコールとの縮合物である転化性ポリエステル化合物等が挙げられる。
【００９１】
（Ｂ）ポリエステル化合物の原料として用いられる多価アルコール及び多塩基酸としては、公知の多価アルコール及び多塩基酸を適宜選択して用いることができる。
【００９２】
・（Ｃ）多官能アミノ化合物
（Ｃ）多官能アミノ化合物としては、例えば、メラミン化合物、尿素化合物、ベンゾグアナミン化合物、及びジアミン類を用いることができる。
メラミン化合物としては、例えば、ヘキサメトキシメチルメラミン、メチル化メラミン化合物、及びブチル化メラミン化合物が挙げられる。
尿素化合物としては、例えば、メチル化尿素化合物、及びブチル化尿素化合物が挙げられる。
ベンゾグアナミン化合物としては、例えば、メチル化ベンゾグアナミン化合物、及びブチル化ベンゾグアナミン化合物が挙げられる。
ジアミン類としては、例えば、エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルエチレンジアミン、及びｐ−キシリレンジアミンが挙げられる。
硬化性の観点から、（Ｃ）多官能アミノ化合物としては、ヘキサメトキシメチルメラミンが好ましい。
【００９３】
・（Ｄ）酸性触媒
酸性触媒（Ｄ）としては、例えば、塩酸、及びｐ−トルエンスルホン酸が挙げられる。
【００９４】
・硬化皮膜
本実施形態において、オリゴマー封止層は、（Ａ）ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、（Ｂ）ポリエステル化合物、及び（Ｃ）多官能アミノ化合物を、それぞれ、（Ａ）５０質量％以上８０質量％以下、（Ｂ）５質量％以上３０質量％以下、及び（Ｃ）１０質量％以上４０質量％以下の配合率で含むオリゴマー封止層用組成物を硬化させた硬化皮膜であることが好ましい。（Ｄ）酸性触媒をオリゴマー封止層用組成物に配合する場合は、（Ｄ）成分の含有量を１質量％以上５質量％以下とすることが好ましい。
前述の範囲の配合率のオリゴマー封止層用組成物を硬化させた硬化皮膜によれば、オリゴマー封止層による粘着剤層へのオリゴマーの浸入を防止する効果を向上させることができる。
【００９５】
本実施形態の粘着シートにおいて、基材及び粘着剤層の間に中間層が設けられ、かつ貫通孔が、さらに中間層を厚さ方向に貫通することも好ましい。
これにより、粘着剤層に移行した封止樹脂中の低分子量成分が貫通孔を通じて、外部に、より排出され易くなる。
【００９６】
・中間層の膜厚
中間層の厚さは、５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることが好ましく、８０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることがより好ましい。
中間層の厚さが５０ｎｍ以上であれば、基材と粘着剤層との良好な密着性が得られ易い。特に中間層がオリゴマー封止層の場合は、基材中に含まれるオリゴマーの粘着剤層への浸入を効果的に防止できる。
中間層の厚さが５００ｎｍ以下であれば、例えば粘着シートをコア材にロール状に巻き取る際に巻き取り易くなる。コア材の材質としては、例えば、紙製、プラスチック製、及び金属製が挙げられる。
【００９７】
図３には、第三実施形態に係る粘着シート１０Ｂの断面図が示されている。粘着シート１０Ｂは、中間層としてオリゴマー封止層１４を有している。
粘着シート１０Ｂは、基材１１Ｂと、オリゴマー封止層１４と、粘着剤を含む粘着剤層１２Ｂと、をこの順に有する。粘着シート１０Ｂには、厚さ方向に、基材１１Ｂ、オリゴマー封止層１４及び粘着剤層１２Ｂを貫通する複数の貫通孔１３Ｂが形成されている。基材１１Ｂは、第一基材面１１ｅ、及び第一基材面１１ｅとは反対側の第二基材面１１ｆを有する。粘着シート１０Ｂにおいては、第一基材面１１ｅにオリゴマー封止層１４が積層されている。
本実施形態の粘着シート１０Ｂによれば、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層１２Ｂに移行し粘着剤層１２Ｂ中で気化した場合でも、気化した低分子量成分が、粘着剤層１２Ｂ中の貫通孔１３Ｂから、オリゴマー封止層１４中の貫通孔１３Ｂ及び基材１１Ｂ中の貫通孔１３Ｂを通過して、粘着シート１０Ｂの外部に排出されると考えられる。
したがって、第三実施形態によれば、被着体から、より剥がれにくい粘着シート１０Ｂが得られる。
また、粘着シート１０Ｂは、オリゴマー封止層１４を有するため、基材１１Ｂ中に含まれるオリゴマーの粘着剤層１２Ｂへの侵入も防止することができる。
【００９８】
次に、粘着シートの製造方法について説明する。
【００９９】
＜第四実施形態＞
〔粘着シートの製造方法〕
上記実施形態（第一実施形態から第三実施形態のいずれか）の粘着シートの製造方法は、特に限定されない。
【０１００】
・製造方法Ａ
図１に示す第一実施形態の粘着シート１０は、例えば以下の方法により製造される（以下、製造方法Ａと称する場合がある）。
まず、前述の穿孔方法（例えばレーザー光による穿孔方法）により、基材１１に対して、当該基材１１の厚さ方向に複数の貫通孔１３を形成する。貫通孔１３の孔径、（ＳH／ＳB）×１００、貫通孔１３同士の間隔、及び貫通孔１３の形状等は特に限定されないが、被着体から粘着シート１０を剥がれにくくする観点から、前述の範囲となるように貫通孔１３を形成することが好ましい。
また、粘着シート１０は、複数の貫通孔１３が、半導体素子等の被着体が貼着される予定の貼着予定領域において選択的に形成されていることも好ましい。後述する製造方法Ｂ及びＣについても同様である。
次に、貫通孔１３が形成された基材１１の第一基材面１１ａ上に、粘着剤組成物を塗布し塗膜を形成する。この塗膜を乾燥させて、粘着剤層１２を形成する。これにより、図１に示す粘着シート１０が得られる。
【０１０１】
・製造方法Ｂ
図２（Ａ）及び（Ｂ）に示す第二実施形態の粘着シート１０Ａは、例えば以下の方法により製造される（以下、製造方法Ｂと称する場合がある）。
まず、基材１１Ａの第一基材面１１ｃ上に、粘着剤組成物を塗布し塗膜を形成する。この塗膜を乾燥させて、粘着剤層１２Ａを形成し、基材１１Ａ及び粘着剤層１２Ａからなる積層体を得る。
次に、前述の穿孔方法（例えばレーザー光による穿孔方法）により、得られた積層体に対し、当該積層体の厚さ方向に複数の貫通孔１３Ａを形成する。これにより、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示す粘着シート１０Ａが得られる。
なお、例えばレーザー光で、基材１１Ａ及び粘着剤層１２Ａに貫通孔１３Ａを形成する場合、貫通孔１３Ａの径が５０μｍ以上１００μｍ以下のときは波長１０．６μｍ程度の赤外線レーザーまたはＣＯ2レーザーを用いることが好ましく、貫通孔１３Ａの径が１５μｍ以上５０μｍ未満のときはＵＶレーザー（ＹＡＧレーザー）を用いることが好ましい。
【０１０２】
・製造方法Ｃ
図３に示す第三実施形態の粘着シート１０Ｂは、例えば以下の方法により製造される（以下、製造方法Ｃと称する場合がある）。
まず、基材１１Ｂの第一基材面１１ｅ上に、オリゴマー封止層用組成物を塗布し塗膜を形成する。次に、この塗膜を加熱及び硬化させて、オリゴマー封止層１４となる硬化皮膜を形成する。熱硬化の条件としては、例えば、１２０℃以上１７０℃以下で、５秒間以上５分間以内である。次に、オリゴマー封止層１４の上に、製造方法Ｂと同様にして、粘着剤層１２Ｂを形成し、基材１１Ｂ、オリゴマー封止層１４及び粘着剤層１２Ｂからなる積層体を得る。
次に、前述の穿孔方法（例えばレーザー光による穿孔方法）により、得られた積層体に対し、当該積層体の厚さ方向に複数の貫通孔１３Ｂを形成する。これにより、図３に示す粘着シート１０Ｂが得られる。
なお、基材１１Ｂ、オリゴマー封止層１４、及び粘着剤層１２Ｂに貫通孔１３Ｂを形成する場合、貫通孔１３Ｂの径が５０μｍ以上１００μｍ以下のときは波長１０．６μｍ程度の赤外線レーザーまたはＣＯ2レーザーを用いることが好ましく、貫通孔１３Ｂの径が１５μｍ以上５０μｍ未満のときはＵＶレーザー（ＹＡＧレーザー）を用いることが好ましい。
【０１０３】
上記製造方法Ａ〜Ｃにおいて、粘着剤組成物を塗布して粘着剤層を形成する場合には、粘着剤組成物を有機溶媒で希釈して、コーティング液を調製して用いることが好ましい。また、オリゴマー封止層用組成物を塗布してオリゴマー封止層を形成する場合には、オリゴマー封止層用組成物を有機溶媒で希釈して、コーティング液を調製して用いることが好ましい。
コーティング液の調製に用いる有機溶媒としては、特に限定されない。有機溶媒としては、例えば、芳香族系溶媒、脂肪族系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、及びアルコール系溶媒が挙げられる。芳香族系溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、及びキシレンが挙げられる。脂肪族系溶媒としては、例えば、ノルマルヘキサン、及びノルマルヘプタンが挙げられる。エステル系溶媒としては、例えば、酢酸エチル、及び酢酸ブチルが挙げられる。ケトン系溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、及びシクロペンタノンが挙げられる。アルコール系溶媒としては、例えば、イソプロピルアルコール、及びメタノールが挙げられる。
塗布方法としては、例えば、スピンコート法、スプレーコート法、バーコート法、ナイフコート法、ロールナイフコート法、ロールコート法、ブレードコート法、ダイコート法、及びグラビアコート法等が挙げられる。
有機溶媒及び低沸点成分が粘着剤層、及びオリゴマー封止層に残留することを防ぐため、コーティング液を、例えば基材に塗布した後、塗膜を加熱して乾燥させることが好ましい。
粘着剤組成物に架橋剤が配合されている場合には、架橋反応を進行させて凝集力を向上させるためにも、塗膜を加熱することが好ましい。
【０１０４】
＜第五実施形態＞
〔粘着シートの使用〕
上記実施形態（第一実施形態から第三実施形態のいずれか）の粘着シートは、半導体素子を封止する際に使用される。粘着シートは、金属製リードフレームに搭載されておらず、粘着シート上に貼着された状態の半導体素子を封止する際に使用されることが好ましい。具体的には、粘着シートは、金属製リードフレームに搭載された半導体素子を封止する際に使用されるのではなく、粘着剤層に貼着された状態の半導体素子を封止する際に使用されることが好ましい。金属製リードフレームを用いずに半導体素子をパッケージングする形態としては、パネルスケールパッケージ（Ｐａｎｅｌ  Ｓｃａｌｅ  Ｐａｃｋａｇｅ；ＰＳＰ）及びウエハレベルパッケージ（Ｗａｆｅｒ  Ｌｅｖｅｌ  Ｐａｃｋａｇｅ；ＷＬＰ）が挙げられる。
粘着シートは、複数の開口部が形成された枠部材を粘着シートに貼着させる工程と、前記枠部材の開口部にて露出する粘着剤層に半導体チップ（半導体素子の一例）を貼着させる工程と、前記半導体チップを封止樹脂で覆う工程と、前記封止樹脂を熱硬化させる工程と、を有するプロセスにおいて使用されることが好ましい。
【０１０５】
＜第六実施形態＞
〔半導体装置の製造方法〕
本実施形態に係る半導体装置の製造方法は、上記実施形態（第一実施形態から第三実施形態のいずれか）の粘着シートの上に、半導体素子を貼着させる工程（以下、ボンディング工程と称する場合がある）と、貼着された半導体素子を、封止樹脂で覆う工程（封止工程）と、封止樹脂を熱硬化させる工程（熱硬化工程）と、を有する。
【０１０６】
本実施形態に係る半導体装置の製造方法の一例として、第二実施形態に係る粘着シート１０Ａを用いて半導体装置を製造する方法について説明する。
図４（Ａ）〜図４（Ｅ）には、本実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明する平面図が示されている。
本実施形態に係る半導体装置の製造方法は、粘着シート１０Ａに複数の開口部２１が形成された枠部材２０を貼着させる工程（粘着シート貼着工程）と、枠部材２０の開口部２１にて露出する粘着剤層１２Ａに半導体チップＣＰ（半導体素子の一例）を貼着させる工程（ボンディング工程）と、半導体チップＣＰを封止樹脂３０で覆う工程（封止工程）と、封止樹脂３０を熱硬化させる工程（熱硬化工程）と、を有する。
なお、本実施形態では、熱硬化工程の後に、粘着シート１０Ａを剥離する工程（剥離工程）を実施する。また、必要に応じて、熱硬化工程の後に、封止樹脂３０で封止された封止体５０に補強部材４０を貼着させる工程（補強部材貼着工程）を実施してもよい。
以下に各工程について説明する。
【０１０７】
（粘着シート貼着工程）
図４（Ａ）には、粘着シート１０Ａの粘着剤層１２Ａに枠部材２０を貼着させる工程を説明する断面図が示されている。
本実施形態に係る枠部材２０は、格子状に形成され、複数の開口部２１を有する。枠部材２０は、耐熱性を有する材質で形成されていることが好ましい。枠部材２０の材質としては、例えば、銅及びステンレス等の金属、並びにポリイミド樹脂及びガラスエポキシ樹脂等の耐熱性樹脂等が挙げられる。
開口部２１は、枠部材２０の表裏面を貫通する孔である。開口部２１の形状は、半導体チップＣＰを枠内に収容可能であれば、特に限定されない。開口部２１の孔の深さも、半導体チップＣＰを収容可能であれば、特に限定されない。
【０１０８】
（ボンディング工程）
図４（Ｂ）には、粘着剤層１２Ａに半導体チップＣＰを貼着させる工程を説明する断面図が示されている。
枠部材２０に粘着シート１０Ａを貼着させると、それぞれの開口部２１において開口部２１の形状に応じて粘着剤層１２Ａが露出する。各開口部２１の粘着剤層１２Ａに半導体チップＣＰを貼着させる。半導体チップＣＰを、その回路面を粘着剤層１２Ａで覆うように貼着させる。
【０１０９】
粘着シート１０Ａとして、複数の貫通孔１３Ａが、被着体（本実施形態では半導体チップＣＰ及び枠部材２０）の貼着予定領域に選択的に形成されている粘着シートを用いる場合、粘着シート貼着工程では、貫通孔１３Ａが選択的に形成された領域に枠部材２０を貼着し、貼着された枠部材２０で貫通孔１３Ａを塞ぐことが好ましい。そして、続くボンディング工程では、貫通孔１３Ａが選択的に形成された領域に半導体チップＣＰを貼着し、貼着された半導体チップＣＰで貫通孔１３Ａを塞ぐことが好ましい。
これにより、粘着剤層１２Ａ中で気化した低分子量成分が、被着体で塞がれた領域に対応する位置にある貫通孔１３Ａを通じて排出されるので、残留する有機溶媒成分の加熱によって生じる、粘着シートの浮きや剥がれが抑制されやすい。
【０１１０】
半導体チップＣＰの製造は、例えば、回路が形成された半導体ウエハの裏面を研削するバックグラインド工程、及び半導体ウエハを個片化するダイシング工程を実施することにより製造する。ダイシング工程では、半導体ウエハをダイシングシートの接着剤層に貼着させ、ダイシングソー等の切断手段を用いて半導体ウエハを個片化することで半導体チップＣＰが得られる。
ダイシング装置は、特に限定されず、公知のダイシング装置を用いることができる。また、ダイシングの条件についても、特に限定されない。なお、ダイシングブレードを用いてダイシングする方法に代えて、レーザーダイシング法またはステルスダイシング法等を用いてもよい。
【０１１１】
ダイシング工程の後、ダイシングシートを引き延ばして、複数の半導体チップＣＰ間の間隔を拡げるエキスパンド工程を実施してもよい。エキスパンド工程を実施することで、コレット等の搬送手段を用いて半導体チップＣＰをピックアップすることができる。また、エキスパンド工程を実施することで、ダイシングシートの接着剤層の接着力が減少し、半導体チップＣＰがピックアップし易くなる。
ダイシングシートの接着剤組成物、または接着剤層にエネルギー線重合性化合物が配合されている場合には、ダイシングシートの基材側から接着剤層にエネルギー線を照射し、エネルギー線重合性化合物を硬化させる。エネルギー線重合性化合物を硬化させると、接着剤層の凝集力が高まり、接着剤層の接着力を低下させることができる。エネルギー線としては、例えば、紫外線（ＵＶ）及び電子線（ＥＢ）等が挙げられ、紫外線が好ましい。エネルギー線の照射は、半導体ウエハの貼付後、半導体チップの剥離（ピックアップ）前のいずれの段階で行ってもよい。例えば、ダイシングの前もしくは後にエネルギー線を照射してもよいし、エキスパンド工程の後にエネルギー線を照射してもよい。
【０１１２】
（封止工程及び熱硬化工程）
図４（Ｃ）には、粘着シート１０Ａに貼着された半導体チップＣＰ及び枠部材２０を封止する工程を説明する平面図が示されている。
封止樹脂３０（図４（Ｄ）参照）で半導体チップＣＰ及び枠部材２０を覆う方法は、特に限定されない。
本実施形態では、シート状の封止樹脂３０を用いた態様を例に挙げて説明する。シート状の封止樹脂３０を半導体チップＣＰ及び枠部材２０を覆うように載置し、封止樹脂３０を熱硬化させて、封止樹脂層３０Ａを形成する。
【０１１３】
封止樹脂３０を熱硬化させる温度（以下、封止樹脂の硬化温度と称する場合がある）は、封止樹脂の種類に応じて適宜選択すればよいが、好ましくは１３０℃以上２５０℃以下、より好ましくは１５０℃以上２２０℃以下、さらに好ましくは１８０℃以上２２０℃以下である。
硬化温度が１３０℃以上であると、粘着シート１０Ａ上に貼着された半導体チップＣＰの封止を良好に行い易い。
硬化温度が２５０℃以下であると、封止樹脂３０中の低分子量成分が粘着剤層１２Ａに過剰に移行することが抑制される。
特に封止樹脂３０としてエポキシ樹脂を用いた場合には、封止樹脂の硬化温度は、好ましくは１８０℃以上２２０℃以下、より好ましくは１８５℃以上２００℃以下、さらに好ましくは１９０℃以上１９５℃以下である。
熱硬化工程の雰囲気は、空気雰囲気下でもよいし、不活性雰囲気下でもよい。不活性雰囲気としては、例えば、窒素、ヘリウム、及びアルゴン等が挙げられる。封止樹脂３０の副反応抑制及び金属の酸化防止の観点から、好ましくは不活性雰囲気下であり、より好ましくは窒素雰囲気下である。
【０１１４】
封止樹脂３０を熱硬化させることにより、半導体チップＣＰ及び枠部材２０が封止樹脂層３０Ａに埋め込まれる。シート状の封止樹脂３０を用いる場合には、真空ラミネート法により半導体チップＣＰ及び枠部材２０を封止することが好ましい。この真空ラミネート法により、半導体チップＣＰと枠部材２０との間に空隙が生じることを防止できる。真空ラミネート法による加熱の温度条件範囲は、例えば、８０℃以上１２０℃以下である。
【０１１５】
封止工程では、シート状の封止樹脂３０がポリエチレンテレフタレート等の樹脂シートに支持された積層シートを用いてもよい。この場合、半導体チップＣＰ及び枠部材２０を覆うように積層シートを載置した後、樹脂シートを封止樹脂３０から剥離して、封止樹脂３０を熱硬化させてもよい。このような積層シートとしては、例えば、ＡＢＦフィルム（味の素ファインテクノ株式会社製）が挙げられる。
【０１１６】
半導体チップＣＰ及び枠部材２０を封止する方法としては、トランスファーモールド法を採用してもよい。この場合、例えば、封止装置の金型の内部に、粘着シート１０Ａに貼着された半導体チップＣＰ及び枠部材２０を収容する。この金型の内部に流動性の樹脂材料を注入し、樹脂材料を硬化させる。トランスファーモールド法の場合、加熱及び圧力の条件は、特に限定されない。トランスファーモールド法における通常の条件の一例として、１５０℃以上の温度と、４ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下の圧力を３０秒以上３００秒以下の間維持する。その後、加圧を解除し、封止装置から硬化物を取り出してオーブン内に静置して、１５０℃以上の温度を２時間以上１５時間以下、維持する。このようにして、半導体チップＣＰ及び枠部材２０を封止する。
【０１１７】
前述の封止工程においてシート状の封止樹脂３０を用いる場合、封止樹脂３０を熱硬化させる工程（熱硬化工程）の前に、第一加熱プレス工程を実施してもよい。第一加熱プレス工程においては、封止樹脂３０で被覆された半導体チップＣＰ及び枠部材２０付き粘着シート１０Ａを両面から板状部材で挟み込み、所定の温度、時間、及び圧力の条件下でプレスする。第一加熱プレス工程を実施することにより、封止樹脂３０が半導体チップＣＰと枠部材２０との空隙にも充填され易くなる。また、加熱プレス工程を実施することにより、封止樹脂３０により構成される封止樹脂層３０Ａの凹凸を平坦化することもできる。板状部材としては、例えば、ステンレス等の金属板を用いることができる。
【０１１８】
熱硬化工程の後、粘着シート１０Ａを剥離すると、封止樹脂層３０Ａで封止された半導体チップＣＰ及び枠部材２０が得られる。以下、これを封止体５０と称する場合がある。
本実施形態では、基材１１Ａ及び粘着剤層１２Ａの厚さ方向に貫通孔１３Ａが形成された粘着シート１０Ａを用いているので、例えば熱硬化工程において、封止樹脂３０又は封止樹脂層３０Ａ中の低分子量成分が粘着剤層１２Ａに移行し粘着剤層１２Ａ中で気化した場合でも、低分子量成分が貫通孔１３Ａを通じて排出され易くなる。その結果、被着体から粘着シート１０Ａが剥がれにくい封止体５０が得られる。
特に、粘着シート１０Ａとして、複数の貫通孔１３Ａが、被着体（本実施形態では半導体チップＣＰ及び枠部材２０）の貼着予定領域に選択的に形成されている粘着シートを用いた場合には、粘着剤層１２Ａ中で気化した低分子量成分が、被着体で塞がれた領域に対応する位置にある貫通孔１３Ａを通じて排出されるので、残留する有機溶媒成分の加熱によって生じる、粘着シートの浮きや剥がれが抑制されやすい。その結果、被着体から粘着シート１０Ａが、より剥がれにくい封止体５０が得られる。
【０１１９】
封止樹脂３０の材質は、熱硬化性樹脂であることが好ましい。熱硬化性樹脂としては特に限定されず、例えば、封止材に通常含有される樹脂を使用することができる。
具体的に熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、フェノキシ樹脂、酸無水物化合物、ビスマレイミド樹脂、シアネート樹脂、及びアミン系化合物等が挙げられる。これらは１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、被着体から粘着シート１０Ａを剥がれにくくする観点から、エポキシ樹脂、またはフェノール樹脂を使用することが好ましい。耐熱性の観点から、ベンゾオキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂、またはシアネート樹脂を使用することが好ましい。
すなわち、封止樹脂３０は、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ベンゾオキサジン樹脂、ビスマレイミド樹脂及びシアネート樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【０１２０】
・エポキシ樹脂
エポキシ樹脂は、一般的に、加熱を受けると三次元網状化し、強固な硬化物を形成する性質を有する。このようなエポキシ樹脂としては、公知の種々のエポキシ樹脂を用いることができる。また、エポキシ樹脂は、多官能エポキシ樹脂であっても、単官能エポキシ樹脂であってもよい。
多官能エポキシ樹脂としては、例えば、フェノール類のグリシジルエーテル（例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、レゾルシノール、フェニルノボラック、クレゾールノボラック、及びビスフェノールＡノボラック等）、アルコール類のグリシジルエーテル（例えば、ブタンジオール、ポリエチレングリコール、及びポリプロピレングリコール等）、カルボン酸のグリシジルエーテル（例えば、フタル酸、イソフタル酸、及びテトラヒドロフタル酸等）、アニリンイソシアヌレート等の窒素原子に結合した活性水素をグリシジル基で置換したグリシジル型もしくはアルキルグリシジル型のエポキシ樹脂、分子内の炭素−炭素二重結合を例えば酸化することによりエポキシが導入された、いわゆる脂環型エポキシド（例えば、ビニルシクロヘキサンジエポキシド、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−ジシクロヘキサンカルボキシレート、及び２−（３，４−エポキシ)シクロヘキシル−５，５−スピロ（３，４−エポキシ）シクロヘキサン−ｍ−ジオキサン等）等を挙げることができる。その他、ビフェニル骨格、トリフェニルメタン骨格、ジシクロヘキサジエン骨格、ナフタレン骨格、及びナフトール骨格等を有するエポキシ樹脂を用いることもできる。また、リン含有エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、又はブタジエン構造を有するエポキシ樹脂を用いることもできる。さらに、上述のエポキシ樹脂のアルキル置換体、ハロゲン化物、または水素添加物等を用いることもできる。
【０１２１】
単官能エポキシ樹脂としては、例えば、グリシジルエーテル類（例えば、フェニルグリシジルエーテル及びｏ−フェニルフェノールグリシジルエーテル等の芳香族モノグリシジルエーテル、並びに、脂肪族モノグリシジルエーテル）、シクロアルケンオキシド類（例えば、４−ビニルエポキシシクロヘキサン、及びエポキシヘキサヒドロフタル酸ジアルキルエステル等）等が挙げられる。
【０１２２】
また、エポキシ樹脂は、液状であっても、固形状であってもよい。なお、ここでの「液状」及び「固形状」とは、常温（２５℃）でのエポキシ樹脂の状態をいう。
固形状エポキシ樹脂としては、例えば、ナフトール骨格を有するエポキシ樹脂（ナフトール型エポキシ樹脂）、ナフタレン骨格を有するエポキシ樹脂（ナフタレン型エポキシ樹脂）、ビフェニル骨格を有するエポキシ樹脂（ビフェニル型エポキシ樹脂）、及びビフェニルアラルキル骨格を有するエポキシ樹脂（ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂）等が挙げられる。
液状エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡのグリシジルエーテル（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）、ビスフェノールＦのグリシジルエーテル（ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂）、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、シクロヘキサンジメタノール型エポキシ樹脂、及びグリシジルアミン型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【０１２３】
上述したエポキシ樹脂は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。上述したエポキシ樹脂の中でも、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、またはこれらの組み合わせを使用することが好ましい。
【０１２４】
・フェノール樹脂
フェノール樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ、テトラメチルビスフェノールＡ、ジアリルビスフェノールＡ、ビフェノール、ビスフェノールＦ、ジアリルビスフェノールＦ、トリフェニルメタン型フェノール、テトラキスフェノール、ノボラック型フェノール、クレゾールノボラック樹脂、及びビフェニルアラルキル骨格を有するフェノール（ビフェニル型フェノール）等が挙げられ、これらの中でも、ビフェニル型フェノールを使用することが好ましい。これらのフェノール樹脂は、１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂との反応性等の観点から、フェノール樹脂を併用することが好ましい。
【０１２５】
・ベンゾオキサジン樹脂
ベンゾオキサジン樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型ベンゾオキサジン化合物、ビスフェノールＦ型ベンゾオキサジン化合物、チオジフェノール型ベンゾオキサジン化合物、フェノールフタレイン型ベンゾオキサジン化合物、及びジシクロペンタジエン型ベンゾオキサジン化合物等が挙げられる。
これらのベンゾオキサジン樹脂は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１２６】
・ビスマレイミド樹脂
ビスマレイミド樹脂としては、例えば、４，４'−ジフェニルメタンビスマレイミド、ｍ−フェニレンビスマレイミド、ｐ−フェニレンビスマレイミド、２，２'−［４−（４−マレイミドフェノキシ）フェニル］プロパン、ビス−（３−エチル−５−メチル−４−マレイミドフェニル）メタン、４−メチル−１，３−フェニレンビスマレイミド、Ｎ，Ｎ'−エチレンジマレイミド、及びＮ，Ｎ'−ヘキサメチレンジマレイミド等が挙げられる。
これらのビスマレイミド樹脂は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１２７】
・シアネート樹脂
シアネート樹脂としては、例えば、ノボラック型シアネート樹脂、ビスフェノールＡ型シアネート樹脂、ビスフェノールＥ型シアネート樹脂、及びテトラメチルビスフェノールＦ型シアネート樹脂等のビスフェノール型シアネート樹脂等が挙げられる。
これらのシアネート樹脂は、１種を単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【０１２８】
封止樹脂３０中における熱硬化性樹脂の含有量は、封止樹脂全体に対して、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは４０質量％以上である。
【０１２９】
本実施形態の半導体装置の製造方法において、封止樹脂３０は、溶剤を含んでもよい。
半導体素子を封止樹脂で封止した状態の粘着シートは、加工性を良好にする観点から、封止樹脂が溶剤（つまり残留溶剤）を含むことが多い。封止樹脂が溶剤を含んだ状態の粘着シート１０Ａは、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層１２Ａに、より移行し易い構成となる。しかし、粘着シート１０Ａを用いて半導体装置を製造した場合には、半導体装置の製造工程において、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層１２Ａに移行し粘着剤層１２Ａ中で気化した場合でも、気化した低分子量成分が、複数の貫通孔１３Ａを通じて効率よく外部へ排出されると考えられる。その結果、粘着剤層１２Ａ中で生じ得る低分子量成分の発泡がより抑制され、製造工程中に被着体から粘着シート１０Ａがより剥がれにくくなると考えられる。
すなわち、本実施形態の半導体装置の製造方法において、熱硬化工程（封止樹脂を熱硬化させる工程）において、封止樹脂を熱硬化させる硬化温度は、溶剤の沸点よりも高いことが好ましい。
【０１３０】
封止樹脂３０中における溶剤の含有量は、封止樹脂全体に対して、好ましくは０．５質量％以上１０質量％以下、より好ましくは１質量％以上７質量％以下、さらに好ましくは１．５質量％以上５質量％以下である。
溶剤の含有量が０．５質量％以上であると、加工性が良好になり、粘着シート１０Ａに柔軟性が付与され易い。
溶剤の含有量が１０質量％以下であると、粘着剤層１２Ａ中で気化した低分子量成分が、複数の貫通孔１３Ａを通じて、効率よく外部へ排出され易くなる。
【０１３１】
封止樹脂３０は、熱硬化性樹脂及び溶剤以外のその他の成分を含んでもよい。その他の成分としては、エラストマー、無機充填材、及び硬化促進剤等が挙げられる。
【０１３２】
（補強部材貼着工程）
図４（Ｄ）には、封止体５０に補強部材４０を貼着させる工程を説明する平面図が示されている。
粘着シート１０Ａを剥離した後、露出した半導体チップＣＰの回路面に対して再配線層を形成する再配線工程及びバンプ付け工程が実施される。このような再配線工程及びバンプ付け工程における封止体５０の取り扱い性を向上させるため、必要に応じて、封止体５０に補強部材４０を貼着させる工程（補強部材貼着工程）を実施してもよい。補強部材貼着工程を実施する場合には、粘着シート１０Ａを剥離する前に実施することが好ましい。図４（Ｄ）に示すように、封止体５０は、粘着シート１０Ａ及び補強部材４０によって挟まれた状態で支持されている。
【０１３３】
本実施形態では、補強部材４０は、耐熱性の補強板４１と、耐熱性の接着層４２とを備える。補強板４１としては、例えば、ガラスエポキシ樹脂等の耐熱性樹脂を含む板状の部材が挙げられる。接着層４２は、補強板４１と封止体５０とを接着させる。接着層４２としては、補強板４１及び封止樹脂層３０Ａの材質に応じて適宜選択される。
【０１３４】
補強部材貼着工程では、封止体５０の封止樹脂層３０Ａと補強板４１との間に接着層４２を挟み込み、さらに補強板４１側及び粘着シート１０Ａ側からそれぞれ板状部材で挟み込み、所定の温度、時間、及び圧力の条件下でプレスする第二加熱プレス工程を実施することが好ましい。第二加熱プレス工程により、封止体５０と補強部材４０とを仮固定する。第二加熱プレス工程の後に、接着層４２を硬化させるために、仮固定された封止体５０と補強部材４０とを所定の温度及び時間の条件下で加熱することが好ましい。熱硬化の条件は、接着層４２の材質に応じて適宜設定され、例えば、１８５℃、８０分間、及び２．４ＭＰａの条件である。第二加熱プレス工程においても、板状部材としては、例えば、ステンレス等の金属板を用いることができる。
【０１３５】
（剥離工程）
図４（Ｅ）には、粘着シート１０Ａを剥離する工程を説明する平面図が示されている。
本実施形態では、粘着シート１０Ａの基材１１Ａが屈曲可能である場合、粘着シート１０Ａを屈曲させながら、枠部材２０、半導体チップＣＰ及び封止樹脂層３０Ａから容易に剥離することができる。剥離角度θは、特に限定されないが、９０度以上の剥離角度θで粘着シート１０Ａを剥離することが好ましい。剥離角度θが９０度以上であれば、粘着シート１０Ａを、枠部材２０、半導体チップＣＰ及び封止樹脂層３０Ａから容易に剥離することができる。剥離角度θは、９０度以上１８０度以下が好ましく、１３５度以上１８０度以下がより好ましい。このように粘着シート１０Ａを屈曲させながら剥離を行うことで、枠部材２０、半導体チップＣＰ及び封止樹脂層３０Ａにかかる負荷を低減しながらの剥離することができ、粘着シート１０Ａの剥離による、半導体チップＣＰ及び封止樹脂層３０Ａの損傷を抑制することができる。粘着シート１０Ａを剥離した後、前述の再配線工程及びバンプ付け工程等が実施される。粘着シート１０Ａの剥離後、再配線工程及びバンプ付け工程等の実施前に、必要に応じて、前述の補強部材貼着工程を実施してもよい。
【０１３６】
補強部材４０を貼着させた場合、再配線工程及びバンプ付け工程等が実施された後、補強部材４０による支持が不要になった段階で、補強部材４０を封止体５０から剥離する。
その後、封止体５０を半導体チップＣＰ単位で個片化する（個片化工程）。封止体５０を個片化させる方法は特に限定されない。例えば、前述の半導体ウエハをダイシングする際に使用した方法と同様の方法で個片化させることができる。封止体５０を個片化させる工程は、封止体５０をダイシングシート等に貼着させた状態で実施してもよい。封止体５０を個片化することで、半導体チップＣＰ単位の半導体パッケージが製造され、この半導体パッケージは、実装工程においてプリント配線基板等に実装される。
【０１３７】
本実施形態によれば、製造工程中に、被着体から剥がれにくい粘着シート１０Ａを用いて半導体装置を製造するため、製造効率及び歩留まりを向上できる半導体装置の製造方法が実現される。
【０１３８】
〔実施形態の変形〕
本発明は、前記実施形態に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲での変形及び改良等は、本発明に含まれる。なお、以下の説明では、前記実施形態で説明した部材等と同一であれば、同一符号を付してその説明を省略または簡略化する。
【０１３９】
また、粘着シートは、枚葉であってもよく、複数枚の粘着シートが積層された状態で提供されてもよい。この場合、複数枚の粘着シートが有する全ての基材が、厚さ方向に貫通孔を有していることが好ましい。
また、粘着シートは、長尺状のシートであってもよく、ロール状に巻き取られた状態で提供されてもよい。ロール状に巻き取られた粘着シートは、ロールから繰り出されて所望のサイズに切断する等して使用することができる。
【０１４０】
粘着シートの粘着剤層は、剥離シートによって覆われていてもよい。剥離シートとしては、特に限定されない。例えば、取り扱い易さの観点から、剥離シートは、剥離基材と、剥離基材の上に剥離剤が塗布されて形成された剥離剤層とを備えることが好ましい。また、剥離シートは、剥離基材の片面のみに剥離剤層を備えていてもよいし、剥離基材の両面に剥離剤層を備えていてもよい。剥離基材としては、例えば、紙基材、この紙基材にポリエチレン等の熱可塑性樹脂をラミネートしたラミネート紙、並びにプラスチックフィルム等が挙げられる。紙基材としては、グラシン紙、コート紙、及びキャストコート紙等が挙げられる。プラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、及びポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、並びにポリプロピレン及びポリエチレン等のポリオレフィンフィルム等が挙げられる。剥離剤としては、例えば、オレフィン系樹脂、ゴム系エラストマー（例えば、ブタジエン系樹脂、イソプレン系樹脂等）、長鎖アルキル系樹脂、アルキド系樹脂、フッ素系樹脂、及びシリコーン系樹脂が挙げられる。
【０１４１】
剥離シートの厚さは、特に限定されない。剥離シートの厚さは、通常、２０μｍ以上２００μｍ以下であり、２５μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。
剥離剤層の厚さは、特に限定されない。剥離剤を含む溶液を塗布して剥離剤層を形成する場合、剥離剤層の厚さは、０．０１μｍ以上２．０μｍ以下であることが好ましく、０．０３μｍ以上１．０μｍ以下であることがより好ましい。
剥離基材としてプラスチックフィルムを用いる場合、当該プラスチックフィルムの厚さは、３μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましい。
【０１４２】
剥離シートを有する粘着シートは、例えば、次のような工程を経て製造される。まず、剥離シートの上に粘着剤組成物を塗布し、塗膜を形成する。次に、塗膜を乾燥させて、粘着剤層を形成する。次に、剥離シート上の粘着剤層と、基材とを貼り合わせる。
粘着シートが、例えば中間層としてオリゴマー封止層を有する場合には、基材の第一基材面にオリゴマー封止層を形成しておく。次に、剥離シート上の粘着剤層と、基材上のオリゴマー封止層とを貼り合わせる。
なお、貫通孔は、予め基材のみを厚さ方向に貫通するように形成してもよいし、剥離シートを有する粘着シート（粘着シートと剥離シートとの積層体）を得てから、粘着シートと剥離シートとの積層体のまま、当該積層体を厚さ方向に貫通するように貫通孔を形成してもよいし、粘着シート（つまり前記積層体から剥離シートを剥がした後の粘着シート）を厚さ方向に貫通するように貫通孔を形成してもよい。
【０１４３】
前記実施形態では、封止樹脂３０の材質として熱硬化性樹脂である場合を例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。例えば、封止樹脂３０は、紫外線等のエネルギー線で硬化するエネルギー線硬化性樹脂でもよい。
【０１４４】
前記実施形態では、半導体装置の製造方法の説明において、枠部材２０を粘着シート１０Ａに貼着させる態様を例に挙げて説明したが、本発明はこのような態様に限定されない。粘着シート１０Ａは、枠部材を用いずに半導体素子を封止する半導体装置の製造方法において使用されてもよい。
【実施例】
【０１４５】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。本発明はこれら実施例に何ら限定されない。
【０１４６】
〔粘着シートの作製〕
（実施例１）
【０１４７】
（１）塗布用オリゴマー封止剤液の調製
下記（Ａ）ビスフェノールＡ型エポキシ化合物、（Ｂ）ポリエステル化合物、（Ｃ）多官能アミノ化合物及び（Ｄ）酸性触媒を配合し、十分に撹拌して、塗布用オリゴマー封止剤液（オリゴマー封止層用組成物）を調製した。
【０１４８】
（Ａ）ビスフェノールＡ型エポキシ化合物
ＤＩＣ社製「ＥＰＩＣＬＯＮ  Ｈ−３６０」（商品名）、固形分濃度：４０質量％、重量平均分子量：２５０００
【０１４９】
（Ｂ）ポリエステル化合物
東洋紡績社製「バイロンＧＫ６８０」（商品名）、数平均分子量：６０００、ガラス転移温度：１０℃
【０１５０】
（Ｃ）多官能アミノ化合物
ヘキサメトキシメチルメラミン、日本サイテックインダストリーズ社製「サイメル３０３」（商品名）
【０１５１】
（Ｄ）酸性触媒
ｐ−トルエンスルホン酸のメタノール溶液（固形分濃度５０質量％）
【０１５２】
具体的には、上記（Ａ）ビスフェノールＡ型エポキシ化合物１００質量部に、上記（Ｂ）ポリエステル化合物のトルエン希釈溶液（固形分濃度：３０％）１４．２９質量部、及び上記（Ｃ）ヘキサメトキシメチルメラミン１１．４質量部を加え、さらに、トルエン／メチルエチルケトン＝５０質量％／５０質量％の混合溶剤で固形分が３質量％になるように希釈し、撹拌した。撹拌後の溶液に（Ｄ）ｐ−トルエンスルホン酸のメタノール溶液（固形分濃度５０質量％）を２．９質量部（（Ａ）ビスフェノールＡ型エポキシ化合物１００質量部に対して）添加して、塗布用オリゴマー封止剤液を得た。
【０１５３】
（２）オリゴマー封止層の作製
二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（三菱樹脂社製「ダイヤホイル  Ｔ−１００」（商品名）、厚さ５０μｍ、１００℃における貯蔵弾性率３．２×１０9Ｐａ）を縦５０ｍｍ×横５０ｍｍに裁断し、これを粘着シートの基材とした。
次に、調製した塗布用オリゴマー封止剤液を、フィルム（基材）の一方の面にマイヤーバーコート法にて均一に塗布した。塗布後のフィルムをオーブンの内部を通過させ、塗膜を熱硬化させて、中間層としての厚さ１５０ｎｍのオリゴマー封止層を得た。オーブンにおける熱風の吹き出し条件としては、温度を１５０℃とし、風速を８ｍ／ｍｉｎとし、オーブンにおける加工速度としては、塗布後のフィルムがオーブン内部を２０秒で通過するように調整した。
【０１５４】
（３）粘着剤組成物の作製
以下の材料（ポリマー、粘着助剤、架橋剤、及び希釈溶剤）を配合し、十分に撹拌して、実施例１に係る塗布用粘着剤液（粘着剤組成物）を調製した。
【０１５５】
・ポリマー：アクリル酸エステル共重合体、４０質量部（固形分）
アクリル酸エステル共重合体は、アクリル酸２−エチルヘキシル９２．８質量％と、アクリル酸２−ヒドロキシエチル７．０質量％と、アクリル酸０．２質量％とを共重合して調製した。
【０１５６】
・粘着助剤：両末端水酸基水素化ポリブタジエン〔日本曹達（株）製；ＧＩ−１０００〕、５質量部（固形分）
【０１５７】
・架橋剤：ヘキサメチレンジイソシアネートを有する脂肪族系イソシアネート（ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート型変性体）〔日本ポリウレタン工業（株）製；コロネートＨＸ〕、３．５質量部（固形分）
【０１５８】
・希釈溶剤：メチルエチルケトンを用い、塗布用粘着剤液の固形分濃度は、３０質量％に調製した。
【０１５９】
（４）粘着剤層の作製
調製した塗布用粘着剤液を、コンマコーター（登録商標）を用いて、シリコーン系剥離層を設けた、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚さ３８μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（剥離フィルム（剥離シートの一例））〔リンテック（株）製；ＳＰ−ＰＥＴ３８２１５０〕の剥離層面側に塗布し、９０℃及び９０秒間の加熱を行い、続いて１１５℃及び９０秒間の加熱を行い、塗膜を乾燥させて、膜厚が５０μｍの粘着剤層を作製した。
【０１６０】
（５）積層体の作製
剥離フィルムの表面上に作製された粘着剤層と、基材の表面上に作製されたオリゴマー封止層とを貼り合わせた。その後、剥離フィルムを剥がし、貫通孔を形成する前の粘着シート（基材、オリゴマー封止層、及び粘着剤層からなる積層体）を得た。
なお、（５）積層体の作製において、粘着剤層と剥離フィルムとが貼り合わされた状態の積層体（基材、オリゴマー封止層、粘着剤層、及び剥離フィルムからなる積層体）を用いて、後述の（６）貫通孔の形成を実施してもよい。
【０１６１】
（６）貫通孔の形成
炭酸ガス（ＣＯ2）レーザー加工装置（松下電器製、ＹＢ−ＨＣＳ０３Ｔ０４、波長１０．６μｍ）を用いて、上記（５）で得た積層体の粘着剤層側からレーザーを入射し、図５に示すように、粘着剤層面の孔径（貫通孔の直径）が５０μｍφ、貫通孔同士の間隔が１０ｍｍとなるように貫通孔を形成し、実施例１の粘着シートを得た。なお、粘着シートにおける（ＳH／ＳB）×１００は、０．００１９６％であった。ＳBは基材の面積であり、ＳHは複数の貫通孔の合計面積である。
【０１６２】
（実施例２）
上記（５）で得た積層体の粘着剤層側からレーザーを入射し、図６に示すように、粘着剤層面の孔径（貫通孔の直径）が１００μｍφ、貫通孔同士の間隔が５．０ｍｍとなるように貫通孔を形成し、実施例２の粘着シートを得た。なお、粘着シートにおける（ＳH／ＳB）×１００は、０．０２５４％であった。
【０１６３】
（実施例３）
貫通孔同士の間隔が１．０ｍｍとなるように貫通孔を形成したこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３の粘着シートを得た。なお、粘着シートにおける（ＳH／ＳB）×１００は、０．１９６％であった。
【０１６４】
（比較例１）
上記（５）で得た積層体を、比較例１の粘着シートとした。すなわち、比較例１の粘着シートは、積層体の厚さ方向に貫通孔を形成していない粘着シートとした。
【０１６５】
表１に、各例で得られた粘着シートの構成を示す。なお、表１中、「ＰＥＴ」は、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである。
【０１６６】
【表１】
2019135753.tif 000003
【０１６７】
各例で得られた粘着シートを用いて、ブリスター性試験サンプルを作製した。
【０１６８】
＜ブリスター性試験サンプルの作製＞
（試験サンプル１）
銅張積層板（日立化成工業株式会社：ＭＣＬ−Ｅ−６７９ＦＧ）の銅箔をエッチバックし、厚さ０．１６ｍｍのガラスエポキシ基板を得た。このガラスエポキシ基板を縦５０ｍｍ×横５０ｍｍに裁断した。
実施例１の粘着シート（縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ）を、ゴムローラーを使って、ガラスエポキシ基板に貼合した後、加熱真空ラミネーター（ニッコー・マテリアルズ株式会社：真空ラミネーターＶ−１３０）を用いて、１００℃、２気圧、１２０秒保持の条件で加熱加圧貼合し、これを試験サンプル１とした。
【０１６９】
（試験サンプル２）
実施例１の粘着シートを実施例２の粘着シートに変更したこと以外は、試験サンプル１と同様にして試験サンプル２を作製した。
【０１７０】
（試験サンプル３）
実施例１の粘着シートを実施例３の粘着シートに変更したこと以外は、試験サンプル１と同様にして試験サンプル３を作製した。
【０１７１】
（試験サンプル１Ｃ）
実施例１の粘着シートを比較例１の粘着シートに変更したこと以外は、試験サンプル１と同様にして試験サンプル１Ｃを作製した。
【０１７２】
〔耐ブリスター性評価〕
試験サンプル１〜３及び１Ｃを用いて、以下に示す試験方法Ａ及びＢに従って耐ブリスター性評価を行った。結果を表２に示す。
本評価では、低沸点の低分子量成分（本評価では水を使用）に起因する浮きの発生の有無を評価した。
【０１７３】
−試験方法Ａ（常圧加熱試験）−
試験サンプルを８０℃の温水に３０分間含浸させた後、加熱テーブルにおいて常温（２５℃）から１３０℃まで昇温した（昇温速度５℃／分）。１３０℃到達後に５分間温度を保持した。その後、以下の評価基準に基づき、ガラスエポキシ基板と粘着シートとの密着状態を目視により評価した。
【０１７４】
−試験方法Ｂ（減圧加熱試験）−
試験サンプルを８０℃の温水に３０分間含浸させた後、減圧加熱オーブンに投入し、ロータリーポンプで０．０１気圧まで減圧した後、常温（２５℃）から１３０℃まで昇温した（昇温速度５℃／分）。１３０℃到達後に５分間温度を保持した。その後、以下の評価基準に基づき、ガラスエポキシ基板と粘着シートとの密着状態を目視により評価した。
【０１７５】
・評価基準
Ａ（○）…浮き及び剥がれが全くなかった。
Ｂ（△）…一部に浮きが発生する、または一部が剥がれた。
Ｃ（×）…全面が剥がれた。
【０１７６】
【表２】
2019135753.tif 000004
【０１７７】
実施例１〜３の粘着シートを用いて作製した試験サンプル１〜３は、比較例１の粘着シートを用いた試験サンプル１Ｃに比べ、常圧加熱試験及び減圧加熱試験のどちらにおいても耐ブリスター性が良好であった。
【０１７８】
次に、実施例１で得られた粘着シートを用いて、ガス発生(ガス抜け性)評価サンプル（以下、ガス発生評価サンプルと称する）を作製した。
【０１７９】
＜ガス発生評価サンプルの作製＞
実施例１の粘着シートの粘着剤層の上に、２ｍｍ幅の格子状のガラスエポキシ基板フレーム（縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ）を貼付した後に、基板フレーム上に、封止樹脂としてフィルム状エポキシ系樹脂サンプル(厚さ５０μｍ)を積層し、加熱真空ラミネーター（ニッコー・マテリアルズ株式会社：真空ラミネーターＶ−１３０）を用いて、１００℃、２気圧、１２０秒保持の条件で加熱加圧貼合した。これをガス発生評価サンプルとした。
【０１８０】
〔ガス発生評価〕
ガス発生評価サンプルを用いてガス発生評価を行った。結果を表３に示す。
フィルム状エポキシ系樹脂（封止樹脂）を加熱硬化させるために、１００℃×３０分、１８０℃×３０分、１９０℃×６０分の順でステップキュアを行った。このステップキュアの工程中に、フィルム状エポキシ系樹脂中に含まれる低分子量成分の発ガス成分による粘着テープの浮き剥がれを、以下の評価基準に基づき目視により確認した。
【０１８１】
・評価基準
Ａ（○）…浮き及び剥がれが全くなかった。
Ｂ（△）…一部に浮きが発生する、または一部が剥がれた。
Ｃ（×）…全面が剥がれた。
【０１８２】
【表３】
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【０１８３】
実施例１の粘着シートを用いて作製したガス発生評価サンプルは、ステップキュアにて封止樹脂を硬化させても粘着シートの浮きも剥がれも生じなかった。
これは、ステップキュアの工程中に発生した封止樹脂中の低分子量成分（発ガス成分）が、粘着シートに設けられた貫通孔を通じて外部に排出されたためと考えられる。
【０１８４】
以上のことから、本実施例の粘着シートによれば、半導体素子を封止する際に、封止樹脂中の低分子量成分が粘着剤層に移行した場合でも、低分子量成分が粘着シートに設けられた貫通孔を通じて外部に排出され、その結果、被着体から剥がれにくくなると考えられる。
【符号の説明】
【０１８５】
１０，１０Ａ,１０Ｂ…粘着シート、１１,１１Ａ,１１Ｂ…基材、１１ａ,１１ｃ,１１ｅ…第一基材面、１１ｂ,１１ｄ,１１ｆ…第二基材面、１２,１２Ａ,１２Ｂ…粘着剤層、１３,１３Ａ,１３Ｂ…貫通孔、１４…オリゴマー封止層、２０…枠部材、２１…開口部、３０…封止樹脂、３０Ａ…封止樹脂層、４０…補強部材、４１…補強板、４２…接着層、５０…封止体。
【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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