(57)【要約】【課題】  吸着コレットによる持ち上げ時に、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することが可能な両面セパレータ付き封止用シートを提供すること。【解決手段】  封止用シートと、封止用シートの一方の面に積層された厚さ５０μｍ以上のセパレータＡと、封止用シートの他方の面に積層されたセパレータＢとを備えた両面セパレータ付き封止用シート。【選択図】  図１
2015103572.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
封止用シートと、
前記封止用シートの一方の面に積層された厚さ５０μｍ以上のセパレータＡと、
前記封止用シートの他方の面に積層されたセパレータＢとを備えたことを特徴とする両面セパレータ付き封止用シート。
【請求項２】
半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、
請求項１に記載の両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程Ｂと、
前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる工程Ｃと、
前記両面セパレータ付き封止用シートから前記セパレータＢを剥離して片面セパレータ付き封止用シートを得る工程Ｄと、
前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する工程Ｅと、
前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｆとを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記封止用シートは、２層以上であり、
前記セパレータＢの厚さが、４０μｍ未満であることを特徴とする請求項１に記載の両面セパレータ付き封止用シート。
【請求項４】
半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、
請求項３に記載の両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程Ｂと、
前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる工程Ｃと、
前記両面セパレータ付き封止用シートから前記セパレータＢを剥離して片面セパレータ付き封止用シートを得る工程Ｄと、
前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する工程Ｅと、
前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｆとを有することを特徴とする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、両面セパレータ付き封止用シート、及び、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体装置の製造方法としては、基板などに固定された１又は複数の半導体チップを封止樹脂にて封止した後、封止体を半導体装置単位のパッケージとなるようにダイシングするという方法が知られている。このような封止樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂で構成される封止用シートが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１９７１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような封止用シートは、通常、使用される前は両面がセパレータで覆われている。そして、使用の際は、吸着コレットによりセパレータを介して持ち上げられ、搬送されることがある。また、一方の面に積層されたセパレータを介して吸着コレットにより持ち上げられた状態で、他方の面のセパレータが剥離されることがある。しかしながら、持ち上げ時、搬送時、他方の面のセパレータの剥離時等において、吸着コレットから封止用シートが落下するおそれがあった。
【０００５】
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、吸着コレットによる持ち上げ時に、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することが可能な両面セパレータ付き封止用シート、及び、当該両面セパレータ付き封止用シートを用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者等は、下記の構成を採用することにより、前記の課題を解決できることを見出して本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、両面セパレータ付き封止用シートであって、
封止用シートと、
前記封止用シートの一方の面に積層された厚さ５０μｍ以上のセパレータＡと、
前記封止用シートの他方の面に積層されたセパレータＢと
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
本発明者等は、吸着コレットから封止用シートが落下する原因について鋭意検討した。その結果、セパレータが撓むと吸着コレットとセパレータとの間に隙間ができ、これが原因で吸着コレットから封止用シートが落下することを突き止めた。
【０００９】
本発明に係る両面セパレータ付き封止用シートによれば、封止用シートの一方の面には、厚さ５０μｍ以上のセパレータＡが積層されている。セパレータＡは、厚さ５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓みにくい。従って、セパレータＡを介して吸着コレットにより封止用シートを持ち上げれば、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することができる。
【００１０】
また、本発明は、半導体装置の製造方法であって、
半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、
前記に記載の両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程Ｂと、
前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる工程Ｃと、
前記両面セパレータ付き封止用シートから前記セパレータＢを剥離して片面セパレータ付き封止用シートを得る工程Ｄと、
前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する工程Ｅと、
前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｆとを有することを特徴とする。
【００１１】
前記構成によれば、前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる（工程Ｃ）。ここで、セパレータＡは、厚さ５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓みにくい。セパレータＡを介して吸着コレットにより封止用シートを持ち上げるため、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することができる。
また、前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する（工程Ｅ）。その後、前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する（工程Ｆ）。前記のとおり、工程Ｃにおいては、吸着コレットから封止用シートが落下し難い。従って、封止体を効率よく製造することができる。
【００１２】
前記両面セパレータ付き封止用シートにおいて、前記封止用シートは、２層以上であり、
前記セパレータＢの厚さが、４０μｍ未満であるが好ましい。
【００１３】
前記封止用シートが２層以上である場合、通常、前記封止用シートには裏表が存在する。そこで、セパレータＡの厚さが５０μｍ以上である一方、セパレータＢの厚さが４０μｍ未満であれば、厚さの違いによりどちらが表か裏かを判別し易くなる。
【００１４】
また、本発明は、半導体装置の製造方法であって、
半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、
前記に記載の両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程Ｂと、
前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる工程Ｃと、
前記両面セパレータ付き封止用シートから前記セパレータＢを剥離して片面セパレータ付き封止用シートを得る工程Ｄと、
前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する工程Ｅと、
前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｆとを有することを特徴とする。
【００１５】
前記構成によれば、前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる（工程Ｃ）。ここで、セパレータＡは、厚さ５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓みにくい。セパレータＡを介して吸着コレットにより封止用シートを持ち上げるため、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することができる。
また、前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する（工程Ｅ）。その後、前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する（工程Ｆ）。前記のとおり、工程Ｃにおいては、吸着コレットから封止用シートが落下し難い。従って、封止体を効率よく製造することができる。
また、前記両面セパレータ付き封止用シートにおいて、セパレータＡの厚さが５０μｍ以上である一方、セパレータＢの厚さが４０μｍ未満であるため、厚さの違いによりどちらが表か裏かを判別し易い。その結果、工程Ｅにおいて、２層以上の構成である封止用シートの裏表を取り違えることなく、半導体チップ上に配置することができる。その結果、得られる封止体の歩留りを向上させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、吸着コレットによる持ち上げ時に、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することが可能な両面セパレータ付き封止用シート、及び、当該両面セパレータ付き封止用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】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る両面セパレータ付き封止用シートの断面模式図である。
【図２】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図３】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図４】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図５】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図６】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図７】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図８】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図９】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１０】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１１】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１２】第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１３】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１４】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１５】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１６】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１７】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１８】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図１９】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【図２０】第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００１９】
以下では、まず、両面セパレータ付き封止用シートの備える封止用シートが２層構成である場合について説明する。
【００２０】
（両面セパレータ付き封止用シート）
図１は、本実施形態に係る両面セパレータ付き封止用シート１０の断面模式図である。図１に示すように、両面セパレータ付き封止用シート１０は、封止用シート１１と、封止用シート１１の一方の面に積層された厚さ５０μｍ以上のセパレータ１６ａと、前記封止用シートの他方の面に積層されたセパレータ１６ｂとを備える。セパレータ１６ａは、本発明のセパレータＡに相当する。また、セパレータ１６ｂは、本発明のセパレータＢに相当する。
【００２１】
封止用シート１１は、硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを有する。セパレータ１６ａは、封止用シート１１の硬質層１２側に積層されている。セパレータ１６ｂは、封止用シート１１の埋め込み用樹脂層１４側に積層されている。
【００２２】
セパレータ１６ａの厚さは、５０μｍ以上であり、７５μｍ以上であることが好ましく、１００μｍ以上であることがより好ましい。セパレータ１６ａの厚さは、５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓みにくい。従って、セパレータ１６ａを介して吸着コレットにより封止用シート１１を持ち上げれば、吸着コレットから封止用シート１１が落下することを防止することができる。また、セパレータ１６ａの厚さは、撓み難いという観点では厚いほど好ましいが、例えば、２００μｍ以下とすることができる。
【００２３】
セパレータ１６ｂの厚さは、４０μｍ未満であることが好ましく、３０μｍ未満であることがより好ましく、２０μｍ未満であることがさらに好ましい。また、セパレータ１６ｂの厚さは、使用するまで封止用シート１１を保護する観点から、例えば、１０μｍ以上とすることができる。セパレータ１６ａの厚さが５０μｍ以上である一方、セパレータ１６ｂの厚さが４０μｍ未満であれば、厚さの違いにより封止用シート１１のどちらが表か裏かを判別し易くなる。その結果、吸着コレットで持ち上げる際に、表裏を取り違えることを防止できる。
【００２４】
セパレータ１６ａ及びセパレータ１６ｂとしては、例えば、紙などの紙系基材；布、不織布、フェルト、ネットなどの繊維系基材；金属箔、金属板などの金属系基材；プラスチックシートなどのプラスチック系基材；ゴムシートなどのゴム系基材；発泡シートなどの発泡体や、これらの積層体［特に、プラスチック系基材と他の基材との積層体や、プラスチックシート同士の積層体など］等の適宜な薄葉体を用いることができる。本発明では、プラスチック系基材を好適に用いることができる。前記プラスチック系基材の素材としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−プロピレン共重合体等のオレフィン系樹脂；エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アイオノマー樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル（ランダム、交互）共重合体等のエチレンをモノマー成分とする共重合体；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリエステル；アクリル系樹脂；ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）；ポリウレタン；ポリカーボネート；ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）；ポリアミド（ナイロン）、全芳香族ポリアミド（アラミド）等のアミド系樹脂；ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）；ポリイミド；ポリエーテルイミド；ポリ塩化ビニリデン；ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）；セルロース系樹脂；シリコーン樹脂；フッ素樹脂などが挙げられる。セパレータ１６ａは単層であってもよく２種以上の複層でもよい。なお、セパレータ１６ａの製造方法としては、従来公知の方法により形成することができる。
【００２５】
セパレータ１６ａ及びセパレータ１６ｂは、少なくとも封止用シート１１と接触する面が離型処理されていることが好ましい。
【００２６】
前記離型処理に用いられる離型剤としては、フッ素系離型剤、長鎖アルキルアクリレート系離型剤、シリコーン系離型剤等を挙げることができる。なかでも、シリコーン系離型剤が好ましい。
【００２７】
両面セパレータ付き封止用シート１０の平面視での大きさ及び形状は、特に限定されないが、各辺の長さがそれぞれ３００ｍｍ以上の矩形や、各辺の長さがそれぞれ５００ｍｍ以上の矩形とすることができる。また、直径が２００ｍｍ以上の円形とすることができる。両面セパレータ付き封止用シートは、大面積とした場合に特に撓みが生じ易い。しかしながら、本実施形態に係る両面セパレータ付き封止用シート１０では、大面積なものとしても、セパレータ１６ａの厚さが５０μｍ以上であるため、撓みを抑制できる。
【００２８】
（封止用シート）
封止用シート１１は、上述の通り、硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを有する。埋め込み用樹脂層１４は、比較的柔らかい層であり、後述する半導体装置の製造方法の工程Fにおいて、半導体チップを埋め込むための層である。一方、硬質層１２は、比較的硬い層であり、封止用シート１１全体の形状を平坦なまま維持させるための層である。
【００２９】
硬質層１２の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度は、１００００Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、２００００Ｐａ・ｓ以上であることがより好ましく、３００００Ｐａ・ｓ以上であることがさらに好ましい。また、硬質層１２の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度の上限値は特に制限されないが、通常、例えば、１０００００Ｐａ・ｓ以下、８００００Ｐａ・ｓ以下を採用することができる。硬質層１２の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度は、硬質層１２の構成材料の選択によりコントロールすることができる。特に、硬質層１２が熱硬化性樹脂を含有する場合、熱硬化させた後の樹脂層を硬質層１２としてもよい。
【００３０】
埋め込み用樹脂層１４の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度は５０〜９０００Ｐａ・ｓの範囲内であることが好ましく、６０〜８０００Ｐａ・ｓの範囲内であることがより好ましく、７０〜７０００Ｐａ・ｓの範囲内であることがさらに好ましい。埋め込み用樹脂層１４の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度は、埋め込み用樹脂層１４の構成材料の選択によりコントロールすることができる。
【００３１】
本発明において、封止用シートは、２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。封止用シートの２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ以上であると、吸着コレットによりセパレータＡを介して持ち上げた際に、セパレータＡはより撓み難くなる。その結果、吸着コレットとセパレータＡとの間に隙間ができることを抑制でき、吸着コレットから封止用シートが落下することをより防止できる。
なお、本発明において、封止用シートの２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ以上とは、封止用シートが複数の層から構成される場合、各層がそれぞれ、２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ以上であることをいう。
本実施形態では、硬質層１２及び埋め込み用樹脂層１４は、いずれも２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ以上である。従って、吸着コレットとセパレータＡとの間に隙間ができることを抑制でき、吸着コレットから封止用シートが落下することをより防止できる。
【００３２】
（埋め込み用樹脂層）
埋め込み用樹脂層１４の構成材料は、特に限定されないが、エポキシ樹脂、及び、硬化剤としてのフェノール樹脂を含むことが好ましい。これにより、良好な熱硬化性が得られる。なかでも、２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が５０〜９０００Ｐａ・ｓの範囲内となるように選択することが好ましい。
【００３３】
前記エポキシ樹脂としては、特に限定されるものではない。例えば、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂などの各種のエポキシ樹脂を用いることができる。これらエポキシ樹脂は単独で用いてもよいし２種以上併用してもよい。
【００３４】
エポキシ樹脂の硬化後の靭性及びエポキシ樹脂の反応性を確保する観点からは、エポキシ当量１５０〜２５０、軟化点もしくは融点が５０〜１３０℃の常温で固形のものが好ましく、なかでも、信頼性の観点から、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂がより好ましい。
【００３５】
前記フェノール樹脂は、エポキシ樹脂との間で硬化反応を生起するものであれば特に限定されるものではない。例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、ビフェニルアラルキル樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、クレゾールノボラック樹脂、レゾール樹脂などが用いられる。これらフェノール樹脂は単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
【００３６】
前記フェノール樹脂としては、エポキシ樹脂との反応性の観点から、水酸基当量が７０〜２５０、軟化点が５０〜１１０℃のものを用いることが好ましく、なかでも硬化反応性が高いという観点から、フェノールノボラック樹脂を好適に用いることができる。また、信頼性の観点から、フェノールアラルキル樹脂やビフェニルアラルキル樹脂のような低吸湿性のものも好適に用いることができる。
【００３７】
エポキシ樹脂とフェノール樹脂の配合割合は、硬化反応性という観点から、エポキシ樹脂中のエポキシ基１当量に対して、フェノール樹脂中の水酸基の合計が０．７〜１．５当量となるように配合することが好ましく、より好ましくは０．９〜１．２当量である。
【００３８】
埋め込み用樹脂層１４中のエポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計含有量は、２．５重量％以上が好ましく、３．０重量％以上がより好ましい。２．５重量％以上であると、半導体チップ２３、半導体ウエハ２２などに対する接着力が良好に得られる。埋め込み用樹脂層１４中のエポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計含有量は、２０重量％以下が好ましく、１０重量％以下がより好ましい。２０重量％以下であると、吸湿性を低減できる。
【００３９】
埋め込み用樹脂層１４は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。これにより、未硬化時のハンドリング性や、硬化物の低応力性が得られる。
【００４０】
前記熱可塑性樹脂としては、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、６−ナイロンや６，６−ナイロンなどのポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ＰＥＴやＰＢＴなどの飽和ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体などが挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。なかでも、低応力性、低吸水性という観点から、スチレン−イソブチレン−スチレンブロック共重合体が好ましい。
【００４１】
埋め込み用樹脂層１４中の熱可塑性樹脂の含有量は、１．５重量％以上が好ましく、２．０重量％以上がより好ましい。１．５重量％以上であると、柔軟性、可撓性が得られる。埋め込み用樹脂層１４中の熱可塑性樹脂の含有量は、６重量％以下が好ましく、４重量％以下がより好ましい。４重量％以下であると、半導体チップ２３や半導体ウエハ２２との接着性が良好である。
【００４２】
埋め込み用樹脂層１４は、無機充填剤を含むことが好ましい。
【００４３】
前記無機充填剤は、特に限定されるものではなく、従来公知の各種充填剤を用いることができ、例えば、石英ガラス、タルク、シリカ（溶融シリカや結晶性シリカなど）、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素の粉末が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。なかでも、線膨張係数を良好に低減できるという理由から、シリカ、アルミナが好ましく、シリカがより好ましい。
【００４４】
シリカとしては、シリカ粉末が好ましく、溶融シリカ粉末がより好ましい。溶融シリカ粉末としては、球状溶融シリカ粉末、破砕溶融シリカ粉末が挙げられるが、流動性という観点から、球状溶融シリカ粉末が好ましい。なかでも、平均粒径が１０〜３０μｍの範囲のものが好ましく、１５〜２５μｍの範囲のものがより好ましい。
なお、平均粒径は、例えば、母集団から任意に抽出される試料を用い、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用いて測定することにより導き出すことができる。
【００４５】
埋め込み用樹脂層１４中の前記無機充填剤の含有量は、埋め込み用樹脂層１４全体に対して、７５〜９５重量％であることが好ましく、より好ましくは、７８〜９５重量％である。前記無機充填剤の含有量が埋め込み用樹脂層１４全体に対して７５重量％以上であると、熱膨張率を低く抑えられることにより，熱衝撃よる機械的な破壊を抑制することができる。その結果、一方、前記無機充填剤の含有量が埋め込み用樹脂層１４全体に対して９５量％以下であると、柔軟性、流動性、接着性がより良好となる。
【００４６】
埋め込み用樹脂層１４は、硬化促進剤を含むことが好ましい。
【００４７】
硬化促進剤としては、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の硬化を進行させるものであれば特に限定されず、例えば、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレートなどの有機リン系化合物；２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールなどのイミダゾール系化合物；などが挙げられる。なかでも、混練時の温度上昇によっても硬化反応が急激に進まず、埋め込み用樹脂層１４を良好に作製できるという理由から、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。
【００４８】
硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計１００重量部に対して０．１〜５重量部が好ましい。
【００４９】
埋め込み用樹脂層１４は、難燃剤成分を含むことが好ましい。これにより、部品ショートや発熱などにより発火した際の、燃焼拡大を低減できる。難燃剤組成分としては、例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化鉄、水酸化カルシウム、水酸化スズ、複合化金属水酸化物などの各種金属水酸化物；ホスファゼン系難燃剤などを用いることができる。
【００５０】
少量でも難燃効果を発揮するという観点から、ホスファゼン系難燃剤に含まれるリン元素の含有率は、１２重量％以上であることが好ましい。
【００５１】
埋め込み用樹脂層１４中の難燃剤成分の含有量は、全有機成分（無機フィラーを除く）中、１０重量％以上が好ましく、１５重量％以上がより好ましい。１０重量％以上であると、難燃性が良好に得られる。埋め込み用樹脂層１４中の熱可塑性樹脂の含有量は、３０重量％以下が好ましく、２５重量％以下がより好ましい。３０重量％以下であると、硬化物の物性低下（具体的には、ガラス転移温度や高温樹脂強度などの物性の低下）が少ない傾向がある。
【００５２】
埋め込み用樹脂層１４は、シランカップリング剤を含むことが好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されず、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
【００５３】
埋め込み用樹脂層１４中のシランカップリング剤の含有量は、０．１〜３重量％が好ましい。０．１重量％以上であると、硬化物の強度が十分得られ吸水率を低くできる。３重量％以下であると、アウトガス量を低くできる。
【００５４】
なお、埋め込み用樹脂層１４には、上記の各成分以外に必要に応じて、他の添加剤を適宜配合できる。例えば、必要に応じて着色剤を配合してもよい。着色剤を含有する場合、レーザーマーキングを行なうことができる。
【００５５】
（硬質層）
硬質層１２の構成材料としては、基本的に埋め込み用樹脂層１４と同様とすることができる。なかでも、最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上となるように選択することが好ましい。
【００５６】
硬質層１２の厚さは、特に限定されないが、後述する工程Ｆにおいて形成される封止体の樹脂表面を平坦にすることができる程度であることが好ましく、例えば、２０μｍ〜１０００μｍが好ましく、３０μｍ〜９００μｍがより好ましい。
【００５７】
封止用シート１１の厚さ（硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを含む総厚）は、特に限定されないが、封止用シートとして使用する観点から、例えば、５０μｍ〜２０００μｍである。
【００５８】
埋め込み用樹脂層１４の製造方法は特に限定されないが、埋め込み用樹脂層１４を形成するための樹脂組成物の混練物を調製し、得られた混練物を塗工する方法や、得られた混練物をシート状に塑性加工する方法が好ましい。これにより、溶剤を使用せずに埋め込み用樹脂層１４を作製できるので、半導体チップ２３が揮発した溶剤により影響を受けることを抑制することができる。
【００５９】
具体的には、後述の各成分をミキシングロール、加圧式ニーダー、押出機などの公知の混練機で溶融混練することにより混練物を調製し、得られた混練物を塗工又は塑性加工によりシート状にする。混練条件として、温度は、上述の各成分の軟化点以上であることが好ましく、例えば３０〜１５０℃、エポキシ樹脂の熱硬化性を考慮すると、好ましくは４０〜１４０℃、さらに好ましくは６０〜１２０℃である。時間は、例えば１〜３０分間、好ましくは５〜１５分間である。
【００６０】
混練は、減圧条件下（減圧雰囲気下）で行うことが好ましい。これにより、脱気できるとともに、混練物への気体の侵入を防止できる。減圧条件下の圧力は、好ましくは０．１ｋｇ／ｃｍ２以下、より好ましくは０．０５ｋｇ／ｃｍ２以下である。減圧下の圧力の下限は特に限定されないが、例えば、１×１０−４ｋｇ／ｃｍ２以上である。
【００６１】
混練物を塗工して埋め込み用樹脂層１４を形成する場合、溶融混練後の混練物は、冷却することなく高温状態のままで塗工することが好ましい。塗工方法としては特に制限されず、バーコート法、ナイフコート法，スロットダイ法等を挙げることができる。塗工時の温度としては、上述の各成分の軟化点以上が好ましく、エポキシ樹脂の熱硬化性および成形性を考慮すると、例えば４０〜１５０℃、好ましくは５０〜１４０℃、さらに好ましくは７０〜１２０℃である。
【００６２】
混練物を塑性加工して埋め込み用樹脂層１４を形成する場合、溶融混練後の混練物は、冷却することなく高温状態のままで塑性加工することが好ましい。塑性加工方法としては特に制限されず、平板プレス法、Ｔダイ押出法、スクリューダイ押出法、ロール圧延法、ロール混練法、インフレーション押出法、共押出法、カレンダー成形法などなどが挙げられる。塑性加工温度としては上述の各成分の軟化点以上が好ましく、エポキシ樹脂の熱硬化性および成形性を考慮すると、例えば４０〜１５０℃、好ましくは５０〜１４０℃、さらに好ましくは７０〜１２０℃である。
【００６３】
なお、埋め込み用樹脂層１４は、適当な溶剤に埋め込み用樹脂層１４を形成するための樹脂等を溶解、分散させてワニスを調整し、このワニスを塗工して得ることもできる。
【００６４】
硬質層１２の製造方法は特に限定されず、埋め込み用樹脂層１４と同様とすることができる。特に、硬質層１２が熱硬化性樹脂を含有する場合は、混練物を塗工して得た樹脂層、混練物を塑性加工して得た樹脂層、又は、ワニスを塗工して得た樹脂層を熱硬化させ、これを硬質層１２としてもよい。この場合、熱硬化させた後の２５℃における引張貯蔵弾性率が２ＧＰａ以上となるように硬質層１２を形成するための樹脂等を調整することが好ましい。
【００６５】
封止用シート１１の製造方法は特に限定されないが、例えば、硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを別々に形成し、これらを貼り合わせることにより得られる。また、硬質層１２を形成した後、硬質層１２上に埋め込み用樹脂層１４形成用の混練物又はワニスを塗工して埋め込み用樹脂層１４を形成してもよい。
【００６６】
両面セパレータ付き封止用シート１０の製造方法は特に限定されないが、例えば、封止用シート１１に、セパレータ１６ａ及びセパレータ１６ｂを貼り合わせることにより得られる。また、セパレータ１６ａ上に硬質層１２を貼り合わせ、その上に埋め込み用樹脂層１４を貼り合わせし、その上にセパレータ１６ｂを貼り合わせてもよい。また、セパレータ１６ｂ上に埋め込み用樹脂層１４を貼り合わせ、その上に硬質層１２を貼り合わせ、その上にセパレータ１６ａを貼り合わせてもよい。
【００６７】
次に、両面セパレータ付き封止用シート１０を用いた半導体装置の製造方法について説明する。
【００６８】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る半導体装置の製造方法は、
半導体チップが半導体ウエハの回路形成面にフリップチップボンディングされた積層体を準備する工程Ａと、
前記に記載の両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程Ｂと、
前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる工程Ｃと、
前記両面セパレータ付き封止用シートから前記セパレータＢを剥離して片面セパレータ付き封止用シートを得る工程Ｄと、
前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する工程Ｅと、
前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｆとを少なくとも有する。
すなわち、第１実施形態では、本発明における「半導体チップが支持体上に固定された積層体」が、「半導体チップが半導体ウエハの回路形成面にフリップチップボンディングされた積層体」である場合について説明する。第１実施形態は、いわゆる、チップオンウエハ方式の半導体装置の製造方法である。
【００６９】
図２〜図１２は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
【００７０】
［準備工程］
第１実施形態に係る半導体装置の製造方法では、まず、半導体チップ２３が半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａにフリップチップボンディングされた積層体２０を準備する（工程Ａ）。第１実施形態において、半導体ウエハ２２は、本発明の「支持体」に相当する。積層体２０は、例えば、以下のようにして得られる。
【００７１】
図２に示すように、まず、回路形成面２３ａを有する１又は複数の半導体チップ２３と、回路形成面２２ａを有する半導体ウエハ２２とを準備する。なお、以下では、複数の半導体チップを半導体ウエハにフリップチップボンディングする場合について説明する。半導体ウエハ２２の平面視での形状及びサイズとしては、両面セパレータ付き封止用シート１０の平面視での大きさ及び形状と同様とすることができ、例えば、直径が２００ｍｍ以上の円形とすることができる。
【００７２】
次に、図３に示すように、半導体チップ２３を半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａにフリップチップボンディングする。半導体チップ２３の半導体ウエハ２２への搭載には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。具体的には、半導体チップ２３の回路形成面２３ａに形成されたバンプ２３ｂと、半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａに形成された電極２２ｂとを電気的に接続する。これにより、複数の半導体チップ２３が半導体ウエハ２２に実装された積層体２０が得られる。この際、半導体チップ２３の回路形成面２３ａにアンダーフィル用の樹脂シート２４が貼り付けられていてもよい。この場合、半導体チップ２３を半導体ウエハ２２にフリップチップボンディングすると、半導体チップ２３と半導体ウエハ２２との間の間隙を樹脂封止することができる。なお、アンダーフィル用の樹脂シート２４が貼り付けられた半導体チップ２３を半導体ウエハ２２にフリップチップボンディングする方法については、例えば、特開２０１３−１１５１８６号公報等に開示されているため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００７３】
［両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程］
また、本実施形態に係る半導体装置の製造方法では、両面セパレータ付き封止用シート１０（図１参照）を準備する（工程Ｂ）。
【００７４】
［両面セパレータ付き封止用シートを持ち上げる工程］
工程Ｂの後、図４に示すように、両面セパレータ付き封止用シート１０を、セパレータ１６ａを介して吸着コレット１９により持ち上げる（工程Ｃ）。なお、両面セパレータ付き封止用シート１０のセパレータ１６ａと封止用シート１１との界面、及び、封止用シート１１とセパレータ１６ｂとの界面は、自重によって剥離しない程度の剥離力で貼り付いている。
本実施形態において、セパレータ１６ａの厚さは、５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓みにくい。従って、セパレータ１６ａが撓んで吸着コレット１９とセパレータ１６ａとの間に隙間ができることが抑制できる。その結果、吸着コレット１９から両面セパレータ付き封止用シート１０が落下することを防止することができる。
また、本実施形態では、セパレータ１６ａの厚さが５０μｍ以上である一方、セパレータ１６ｂの厚さが４０μｍ未満であるため、厚さの違いによりどちらが表か裏かを判別し易くなる。両面セパレータ付き封止用シート１０の表裏を容易に判別できるため、吸着コレット１９により、セパレータ１６ｂではなく、セパレータ１６ａを介して両面セパレータ付き封止用シート１０を持ち上げることができる。その結果、半導体チップ２３を、硬質層１２側からではなく、埋め込み用樹脂層１４側から確実に埋め込むことができ、得られる封止体の歩留りを向上させることができる。なお、本実施形態では、硬質層１２は、比較的硬い層であるため、半導体チップ２３を好適に埋め込むことはできない。そのため、仮に、両面セパレータ付き封止用シート１０の裏表の判別を誤った場合には、得られる封止体の歩留りが低下することとなる。
【００７５】
［両面セパレータ付き封止用シートからセパレータＢを剥離する工程］
工程Ｃの後、図５に示すように、両面セパレータ付き封止用シート１０からセパレータ１６ｂを剥離して片面セパレータ付き封止用シート１８を得る（工程Ｄ）。なお、両面セパレータ付き封止用シート１０のセパレータ１６ａと封止用シート１１との界面での剥離力は、セパレータ１６ｂの剥離の際に剥離しない程度の剥離力で貼り付いている。
本実施形態において、セパレータ１６ａの厚さは、上述の通り、５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓み難い。従って、セパレータ１６ｂを剥離する際に、セパレータ１６ａが撓んで吸着コレット１９とセパレータ１６ａとの間に隙間ができることが抑制できる。その結果、吸着コレット１９から両面セパレータ付き封止用シート１０が落下することを防止することができる。
【００７６】
［積層体上に片面セパレータ付き封止用シートを配置する工程］
次に、図６に示すように、下側加熱板３２上に積層体２０を半導体チップ２３が実装された面を上にして配置するとともに、片面セパレータ付き封止用シート１８のセパレー１６ｂを剥離した側の面と積層体２０の半導体チップ２３の面とが対向するように、片面セパレータ付き封止用シート１８を、積層体２０の半導体チップ２３上に配置する（工程Ｅ）。
図６に示すように、封止用シート１１は、半導体ウエハ２２と対向する面とは反対の面が硬質層１２となるように配置されている。この工程においては、下側加熱板３２上にまず積層体２０を配置し、その後、積層体２０上に片面セパレータ付き封止用シート１８を配置してもよく、積層体２０上に片面セパレータ付き封止用シート１８を先に積層し、その後、積層体２０と片面セパレータ付き封止用シート１８とが積層された積層物を下側加熱板３２上に配置してもよい。
【００７７】
［封止体を形成する工程］
次に、図７に示すように、下側加熱板３２と上側加熱板３４とにより熱プレスして、半導体チップ２３を封止用シート１１の埋め込み用樹脂層１４に埋め込み、半導体チップ２３が封止用シート１１に埋め込まれた封止体２８を形成する（工程Ｆ）。封止用シート１１を埋め込み用樹脂層１４側から半導体チップ２３に押し込んでいくと、やがて半導体チップ２３の裏面２３ｃに硬脂層１２が接触する。硬質層１２の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であると、比較的硬い層であるため、封止用シート１１の半導体チッ２３プへの埋め込みは、半導体チップ２３の裏面２３ｃに硬質層１２が接触した状態で終了する。従って、封止体２８は、半導体チップ２３を半導体ウエハ２２と硬質層１２とで挟んだ状態となる。このとき半導体ウエハ２２及び硬質層１２側から大きな力で矜持しても比較的硬い半導体チップ２３が両者に接する態様で間に介在するため、両者の間隔は変化しない。この際、硬質層１２の２５℃〜２００℃最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であると、比較的硬い層であるため、シート形状は平坦なまま維持される。その結果、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。埋め込み用樹脂層１４は、半導体チップ２３及びそれに付随する要素を外部環境から保護するための封止樹脂として機能することとなる。これにより、半導体ウエハ２２上に実装されている半導体チップ２３が埋め込み用樹脂層１４を有する封止用シート１１に埋め込まれた封止体２８が得られる。
【００７８】
半導体チップ２３を封止用シート１１に埋め込む際の熱プレス条件としては、温度が、例えば、４０〜１００℃、好ましくは５０〜９０℃であり、圧力が、例えば、０．１〜１０ＭＰａ、好ましくは０．５〜８ＭＰａであり、時間が、例えば０．３〜１０分間、好ましくは０．５〜５分間である。これにより、半導体チップ２３が封止用シート１１に埋め込まれた半導体装置を得ることができる。また、封止用シート１１の半導体チップ２３及び半導体ウエハ２２への密着性および追従性の向上を考慮すると、減圧条件下においてプレスすることが好ましい。
前記減圧条件としては、圧力が、例えば、０．１〜５ｋＰａ、好ましくは、０．１〜１００Ｐａであり、減圧保持時間（減圧開始からプレス開始までの時間）が、例えば、５〜６００秒であり、好ましくは、１０〜３００秒である。
【００７９】
［剥離ライナー剥離工程］
次に、セパレータ１６ａを剥離する（図８参照）。
【００８０】
［熱硬化工程］
次に、封止用シート１１を熱硬化させる。特に、封止用シート１１を構成する埋め込み用樹脂層１４を熱硬化させる。具体的には、例えば、半導体ウエハ２２上に実装されている半導体チップ２３が封止用シート１１に埋め込まれた封止体２８全体を加熱する。
【００８１】
熱硬化処理の条件として、加熱温度が好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上である。一方、加熱温度の上限が、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１８０℃以下である。加熱時間が、好ましくは１０分以上、より好ましくは３０分以上である。一方、加熱時間の上限が、好ましくは１８０分以下、より好ましくは１２０分以下である。この際、加圧することが好ましく、好ましくは０．１ＭＰａ以上、より好ましくは０．５ＭＰａ以上である。一方、上限は好ましくは１０ＭＰａ以下、より好ましくは５ＭＰａ以下である。
【００８２】
［封止用シートを研削する工程］
次に、図９に示すように、封止体２８の封止用シート１１を研削して半導体チップ２３の裏面２３ｃを表出させる。封止用シート１１を研削する方法としては、特に限定されず、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法を挙げることができる。
【００８３】
［配線層を形成する工程］
次に、半導体ウエハ２２における、半導体チップ２３が搭載されている側とは反対側の面を研削して、ビア（Ｖｉａ）２２ｃを形成した後（図１０参照）、配線２７ａを有する配線層２７を形成する（図１１参照）。半導体ウエハ２２を研削する方法としては、特に限定されず、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法を挙げることができる。配線層２７には、配線２７ａから突出したバンプ２７ｂを形成してもよい。配線層２７を形成する方法には、セミアディティブ法や、サブトラクティブ法など、従来公知の回路基板やインターポーザの製造技術を適用することができるから、ここでの詳細な説明は省略する。
【００８４】
［ダイシング工程］
続いて、図１２に示すように、半導体チップ２３の裏面２３ｃが表出している封止体２８をダイシングする。これにより、半導体チップ２３単位での半導体装置２９を得ることができる。
【００８５】
［基板実装工程］
必要に応じて、半導体装置２９を別途の基板（図示せず）に実装する基板実装工程を行うことができる。半導体装置２９の前記別途の基板への実装には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。
【００８６】
以上、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、両面セパレータ付き封止用シート１０を、セパレータ１６を介して吸着コレット１９により持ち上げる（工程Ｃ）。ここで、セパレータ１６ａは、厚さ５０μｍ以上であり、比較的厚く、撓みにくい。セパレータ１６ａを介して吸着コレット１９により封止用シート１１を持ち上げるため、吸着コレット１９から封止用シート１１が落下することを防止することができる。
また、片面セパレータ付き封止用シート１８のセパレータ１６ｂを剥離した側の面と積層体２０の半導体チップ２３の面とが対向するように、片面セパレータ付き封止用シート１８を、積層体２０の半導体チップ２３上に配置する（工程Ｅ）。その後、半導体チップ２３を封止用シート１１に埋め込み、半導体チップ２３が封止用シート１１に埋め込まれた封止体２８を形成する（工程Ｆ）。前記のとおり、工程Ｃにおいては、吸着コレット１９から封止用シート１１が落下し難い。従って、封止体２８を効率よく製造することができる。
また、両面セパレータ付き封止用シート１０において、セパレータ１６ａの厚さが５０μｍ以上である一方、セパレータ１６ｂの厚さが４０μｍ未満であるため、厚さの違いによりどちらが表か裏かを判別し易い。その結果、工程Ｅにおいて、２層構成である封止用シート１１の裏表を取り違えることなく、半導体チップ２３上に配置することができる。その結果、得られる封止体２８の歩留りを向上させることができる。
【００８７】
上述した第１実施形態は、セパレータ１６ｂを熱硬化工程の前に剥離する場合について説明したが、熱硬化工程の後に剥離してもよい。
【００８８】
［第２実施形態］
第２実施形態に係る半導体装置の製造方法は、
半導体チップが仮固定材上に仮固定された積層体を準備する工程Ａと、
前記に記載の両面セパレータ付き封止用シートを準備する工程Ｂと、
前記両面セパレータ付き封止用シートを、前記セパレータＡを介して吸着コレットにより持ち上げる工程Ｃと、
前記両面セパレータ付き封止用シートから前記セパレータＢを剥離して片面セパレータ付き封止用シートを得る工程Ｄと、
前記片面セパレータ付き封止用シートの前記セパレータＢを剥離した側の面と前記積層体の前記半導体チップの面とが対向するように、前記片面セパレータ付き封止用シートを、前記積層体の前記半導体チップ上に配置する工程Ｅと、
前記半導体チップを前記封止用シートに埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｆとを少なくとも有する。
すなわち、第２実施形態では、本発明における「半導体チップが支持体上に固定された積層体」が、「半導体チップが仮固定材上に仮固定された積層体」である場合について説明する。第２実施形態は、いわゆるＦａｎ−ｏｕｔ（ファンアウト）型ウェハレベルパッケージ（ＷＬＰ）と呼称される半導体装置の製造方法である。
【００８９】
図１３〜図２０は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。第１実施形態では、半導体ウェハにフリップチップ接続された半導体チップを封止用シートにて樹脂封止しているが、第２実施形態では、半導体チップを半導体ウェハではなく仮固定材に仮固定した状態で樹脂封止を行う。
【００９０】
［積層体準備工程］
図１３に示すように、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法では、まず、半導体チップ５３が仮固定材６０上に仮固定された積層体５０を準備する（工程Ａ）。第２実施形態において、仮固定材６０は、本発明の「支持体」に相当する。積層体５０は、例えば、以下のようにして得られる。
【００９１】
＜仮固定材準備工程＞
仮固定材準備工程では、支持基材６０ｂ上に熱膨張性粘着剤層６０ａが積層された仮固定材６０を準備する（図１３参照）。なお、熱膨張性粘着剤層に代えて、放射線硬化型粘着剤層を用いることもできる。本実施形態では、熱膨張性粘着剤層を備える仮固定材６０について説明する。
【００９２】
（熱膨張性粘着剤層）
熱膨張性粘着剤層６０ａは、ポリマー成分と、発泡剤とを含む粘着剤組成物により形成することができる。ポリマー成分（特にベースポリマー）としては、アクリル系ポリマー（「アクリルポリマーＡ」と称する場合がある）を好適に用いることができる。アクリルポリマーＡとしては、（メタ）アクリル酸エステルを主モノマー成分として用いたものが挙げられる。前記（メタ）アクリル酸エステルとしては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓｅｃ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステル等のアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステル等）及び（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル（例えば、シクロペンチルエステル、シクロヘキシルエステル等）などが挙げられる。これらの（メタ）アクリル酸エステルは単独で又は２種以上を併用してもよい。
【００９３】
なお、前記アクリルポリマーＡは、凝集力、耐熱性、架橋性などの改質を目的として、必要に応じて、前記（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能な他の単量体成分に対応する単位を含んでいてもよい。このような単量体成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、カルボキシエチルアクリレートなどのカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イコタン酸などの酸無水物基含有モノマー；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチルなどのヒドロキシル基含有モノマー；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロールプロパン（メタ）アクリルアミドなどの（Ｎ−置換又は無置換）アミド系モノマー；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル系モノマー；スチレン、α−メチルスチレンなどのスチレン系モノマー；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどのビニルエーテル系モノマー；アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアノアクリレート系モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有アクリル系モノマー；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレンなどのオレフィン又はジエン系モノマー；（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチルアミノエチルなどの（置換又は無置換）アミノ基含有モノマー；（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エチルなどの（メタ）アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー；Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−メチルビニルピロリドン、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルピリミジン、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−ビニルオキサゾール、Ｎ−ビニルモルホリン、Ｎ−ビニルカプロラクタムなどの窒素原子含有環を有するモノマー；Ｎ−ビニルカルボン酸アミド類；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレートなどのスルホン酸基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェートなどのリン酸基含有モノマー；Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミドなどのマレイミド系モノマー；Ｎ−メチルイタコンイミド、Ｎ−エチルイタコンイミド、Ｎ−ブチルイタコンイミド、Ｎ−オクチルイタコンイミド、Ｎ−２−エチルヘキシルイタコンイミド、Ｎ−シクロヘキシルイタコンイミド、Ｎ−ラウリルイタコンイミドなどのイタコンイミド系モノマー；Ｎ−（メタ）アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、Ｎ−（メタ）アクルロイル−６−オキシヘキサメチレンスクシンイミド、Ｎ−（メタ）アクリロイル−８−オキシオクタメチレンスクシンイミドなどのスクシンイミド系モノマー；（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸ポリプロピレングリコールなどのグリコ���ル系アクリルエステルモノマー；（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリルなどの酸素原子含有複素環を有するモノマー；フッ素系（メタ）アクリレートなどのフッ素原子を含有するアクリル酸エステル系モノマー；シリコーン系（メタ）アクリレートなどのケイ素原子を含有するアクリル酸エステル系モノマー；ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、ジビニルベンゼン、ブチルジ（メタ）アクリレート、ヘキシルジ（メタ）アクリレートなどの多官能モノマー等が挙げられる。
【００９４】
前記アクリルポリマーＡは、単一モノマー又は２種以上のモノマー混合物を重合に付すことにより得られる。重合は、溶液重合（例えば、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合など）、乳化重合、塊状重合、懸濁重合、光重合（例えば、紫外線（ＵＶ）重合など）等の何れの方式で行うこともできる。
【００９５】
アクリルポリマーＡの重量平均分子量は、特に制限されないが、好ましくは３５万〜１００万、更に好ましくは４５万〜８０万程度である。
【００９６】
また、熱膨張性粘着剤には、粘着力を調整するため、外部架橋剤を適宜に用いることもできる。外部架橋方法の具体的手段としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤等のいわゆる架橋剤を添加し反応させる方法が挙げられる。外部架橋剤を使用する場合、その使用量は、架橋すべきベースポリマーとのバランスにより、さらには、粘着剤としての使用用途によって適宜決定される。外部架橋剤の使用量は、一般的には、前記ベースポリマー１００重量部に対して、２０重量部以下（好ましくは０．１重量部〜１０重量部）である。
【００９７】
熱膨張性粘着剤層６０ａは、前述のように、熱膨張性を付与するための発泡剤を含有している。そのため、仮固定材６０の熱膨張性粘着剤層６０ａ上に封止体５８が形成された状態で（図１６参照）、任意な時に仮固定材６０を少なくとも部分的に加熱して、該加熱された熱膨張性粘着剤層６０ａの部分に含有されている発泡剤を発泡及び／又は膨張させることにより、熱膨張性粘着剤層６０ａが少なくとも部分的に膨張し、この熱膨張性粘着剤層６０ａの少なくとも部分的な膨張により、該膨張した部分に対応した粘着面（封止体５８との界面）が凹凸状に変形して、該熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との接着面積が減少し、これにより、両者間の接着力が減少し、封止体５８を仮固定材６０から剥離させることができる（図１７参照）。
【００９８】
（発泡剤）
熱膨張性粘着剤層６０ａにおいて用いられている発泡剤としては、特に制限されず、公知の発泡剤から適宜選択することができる。発泡剤は単独で又は２種以上組み合わせて使用することができる。発泡剤としては、熱膨張性微小球を好適に用いることができる。
【００９９】
（熱膨張性微小球）
熱膨張性微小球としては、特に制限されず、公知の熱膨張性微小球（種々の無機系熱膨張性微小球や、有機系熱膨張性微小球など）から適宜選択することができる。熱膨張性微小球としては、混合操作が容易である観点などより、マイクロカプセル化されている発泡剤を好適に用いることができる。このような熱膨張性微小球としては、例えば、イソブタン、プロパン、ペンタンなどの加熱により容易にガス化して膨張する物質を、弾性を有する殻内に内包させた微小球などが挙げられる。前記殻は、熱溶融性物質や熱膨張により破壊する物質で形成される場合が多い。前記殻を形成する物質として、例えば、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスルホンなどが挙げられる。
【０１００】
熱膨張性微小球は、慣用の方法、例えば、コアセルベーション法や、界面重合法などにより製造できる。なお、熱膨張性微小球には、例えば、松本油脂製薬株式会社製の商品名「マツモトマイクロスフェアー」のシリーズ（例えば、商品名「マツモトマイクロスフェアーＦ３０」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ３０１Ｄ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ５０Ｄ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ５０１Ｄ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ８０ＳＤ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ８０ＶＳＤ」など）の他、エクスパンセル社製の商品名「０５１ＤＵ」、同「０５３ＤＵ」、同「５５１ＤＵ」、同「５５１−２０ＤＵ」、同「５５１−８０ＤＵ」などの市販品を使用することができる。
【０１０１】
なお、発泡剤として熱膨張性微小球を用いた場合、該熱膨張性微小球の粒径（平均粒子径）としては、熱膨張性粘着剤層の厚みなどに応じて適宜選択することができる。熱膨張性微小球の平均粒子径としては、例えば、１００μｍ以下（好ましくは８０μｍ以下、さらに好ましくは１μｍ〜５０μｍ、特に１μｍ〜３０μｍ）の範囲から選択することができる。なお、熱膨張性微小球の粒径の調整は、熱膨張性微小球の生成過程で行われていてもよく、生成後、分級などの手段により行われてもよい。熱膨張性微小球としては、粒径が揃えられていることが好ましい。
【０１０２】
（その他の発泡剤）
本実施形態では、発泡剤としては、熱膨張性微小球以外の発泡剤も用いることもできる。このような発泡剤としては、種々の無機系発泡剤や有機系発泡剤などの各種発泡剤を適宜選択して使用することができる。無機系発泡剤の代表的な例としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水酸化ホウ素ナトリウム、各種アジド類などが挙げられる。
【０１０３】
また、有機系発泡剤の代表的な例としては、例えば、水；トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタンなどの塩フッ化アルカン系化合物；アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレートなどのアゾ系化合物；パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン−３，３´−ジスルホニルヒドラジド、４，４´−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、アリルビス（スルホニルヒドラジド）などのヒドラジン系化合物；ｐ−トルイレンスルホニルセミカルバジド、４，４´−オキシビス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）などのセミカルバジド系化合物；５−モルホリル−１，２，３，４−チアトリアゾールなどのトリアゾール系化合物；Ｎ，Ｎ´−ジニトロソペンタメチレンテロラミン、Ｎ，Ｎ´−ジメチル−Ｎ，Ｎ´−ジニトロソテレフタルアミドなどのＮ−ニトロソ系化合物などが挙げられる。
【０１０４】
本実施形態では、加熱処理により、熱膨張性粘着剤層の接着力を効率よく且つ安定して低下させるため、体積膨張率が５倍以上、なかでも７倍以上、特に１０倍以上となるまで破裂しない適度な強度を有する発泡剤が好ましい。
【０１０５】
発泡剤（熱膨張性微小球など）の配合量は、熱膨張性粘着剤層の膨張倍率や接着力の低下性などに応じて適宜設定しうるが、一般には熱膨張性粘着剤層を形成するベースポリマー１００重量部に対して、例えば１重量部〜１５０重量部（好ましくは１０重量部〜１３０重量部、さらに好ましくは２５重量部〜１００重量部）である。
【０１０６】
本実施形態では、発泡剤としては、発泡開始温度（熱膨張開始温度）（Ｔ０）が８０℃〜２１０℃の範囲のものを好適に用いることができ、好ましくは９０℃〜２００℃（より好ましくは９５℃〜２００℃、特に好ましくは１００℃〜１７０℃）の発泡開始温度を有するものである。発泡剤の発泡開始温度が８０℃より低いと、封止体の製造時や使用時の熱により発泡剤が発泡してしまう場合があり、取り扱い性や生産性が低下する。一方、発泡剤の発泡開始温度が２１０℃を超える場合には、仮固定材の支持基材や封止樹脂に過度の耐熱性が必要となり、取り扱い性、生産性やコスト面で好ましくない。なお、発泡剤の発泡開始温度（Ｔ０）は、熱膨張性粘着剤層の発泡開始温度（Ｔ０）に相当する。
【０１０７】
なお、発泡剤を発泡させる方法（すなわち、熱膨張性粘着剤層を熱膨張させる方法）としては、公知の加熱発泡方法から適宜選択して採用することができる。
【０１０８】
本実施形態では、熱膨張性粘着剤層は、加熱処理前の適度な接着力と加熱処理後の接着力の低下性のバランスの点から、発泡剤を含有しない形態での弾性率が２３℃〜１５０℃において５×１０４Ｐａ〜１×１０６Ｐａであることが好ましく、さらに好ましくは５×１０４Ｐａ〜８×１０５Ｐａであり、特に５×１０４Ｐａ〜５×１０５Ｐａであることが好適である。熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有しない形態での弾性率（温度：２３℃〜１５０℃）が５×１０４Ｐａ未満であると熱膨張性が劣り、剥離性が低下する場合がある。また、熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有しない形態での弾性率（温度：２３℃〜１５０℃）が１×１０６Ｐａより大きい場合、初期接着性が劣る場合がある。
【０１０９】
なお、発泡剤を含有しない形態の熱膨張性粘着剤層は、粘着剤（発泡剤は含まれていない）により形成された粘着剤層に相当する。従って、熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有していない形態での弾性率は、粘着剤（発泡剤は含まれていない）を用いて測定することができる。なお、熱膨張性粘着剤層は、２３℃〜１５０℃における弾性率が５×１０４Ｐａ〜１×１０６Ｐａである粘着剤層を形成可能な粘着剤と、発泡剤とを含む熱膨張性粘着剤により形成することができる。
【０１１０】
熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有しない形態での弾性率は、発泡剤が添加されていない形態の熱膨張性粘着剤層（すなわち、発泡剤が含まれていない粘着剤による粘着剤層）（サンプル）を作製し、レオメトリック社製動的粘弾性測定装置「ＡＲＥＳ」を用いて、サンプル厚さ：約１．５ｍｍで、φ７．９ｍｍパラレルプレートの治具を用い、剪断モードにて、周波数：１Ｈｚ、昇温速度：５℃／分、歪み：０．１％（２３℃）、０．３％（１５０℃）にて測定し、２３℃および１５０℃で得られた剪断貯蔵弾性率Ｇ´の値とする。
【０１１１】
熱膨張性粘着剤層の弾性率は、粘着剤のベースポリマーの種類、架橋剤、添加剤などを調節することによりコントロールすることができる。
【０１１２】
熱膨張性粘着剤層の厚さは、特に制限されず、接着力の低減性などにより適宜に選択することができ、例えば、５μｍ〜３００μｍ（好ましくは２０μｍ〜１５０μｍ）程度である。ただし、発泡剤として熱膨張性微小球が用いられている場合、熱膨張性粘着剤層の厚さは、含まれている熱膨張性微小球の最大粒径よりも厚いことが好ましい。熱膨張性粘着剤層の厚さが薄すぎると、熱膨張性微小球の凹凸により表面平滑性が損なわれ、加熱前（未発泡状態）の接着性が低下する。また、加熱処理による熱膨張性粘着剤層の変形度が小さく、接着力が円滑に低下しにくくなる。一方、熱膨張性粘着剤層の厚さが厚すぎると、加熱処理による膨張乃至発泡後に、熱膨張性粘着剤層に凝集破壊が生じやすくなり、封止体５８に糊残りが発生する場合がある。
【０１１３】
なお、熱膨張性粘着剤層は単層、複層の何れであってもよい。
【０１１４】
本実施形態では、熱膨張性粘着剤層には、各種添加剤（例えば、着色剤、増粘剤、増量剤、充填剤、粘着付与剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、界面活性剤、架橋剤など）が含まれていても良い。
【０１１５】
（支持基材）
支持基材６０ｂは、仮固定材６０の強度母体となる薄板状部材である。支持基材６０ｂの材料としては取り扱い性や耐熱性等を考慮して適宜選択すればよく、例えばＳＵＳ等の金属材料、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン等のプラスチック材料、ガラスやシリコンウェハ等を用いることができる。これらの中でも、耐熱性や強度、再利用可能性等の観点から、ＳＵＳプレートが好ましい。
【０１１６】
支持基材６０ｂの厚さは目的とする強度や取り扱い性を考慮して適宜選択することができ、好ましくは１００〜５０００μｍであり、より好ましくは３００〜２０００μｍである。
【０１１７】
（仮固定材の形成方法）
仮固定材６０は、支持基材６０ｂ上に熱膨張性粘着剤層６０ａを形成することにより得られる。熱膨張性粘着剤層は、例えば、粘着剤と、発泡剤（熱膨張性微小球など）と、必要に応じて溶媒やその他の添加剤などとを混合して、シート状の層に形成する慣用の方法を利用し形成することができる。具体的には、例えば、粘着剤、発泡剤（熱膨張性微小球など）、および必要に応じて溶媒やその他の添加剤を含む混合物を、支持基材６０ｂ上に塗布する方法、適当なセパレータ（剥離紙など）上に前記混合物を塗布して熱膨張性粘着剤層を形成し、これを支持基材６０ｂ上に転写（移着）する方法などにより、熱膨張性粘着剤層を形成することができる。
【０１１８】
（熱膨張性粘着剤層の熱膨張方法）
本実施形態では、熱膨張性粘着剤層は、加熱により熱膨張させることができる。加熱処理方法としては、例えば、ホットプレート、熱風乾燥機、近赤外線ランプ、エアードライヤーなどの適宜な加熱手段を利用して行うことができる。加熱処理時の加熱温度は、熱膨張性粘着剤層中の発泡剤（熱膨張性微小球など）の発泡開始温度（熱膨張開始温度）以上であればよいが、加熱処理の条件は、発泡剤（熱膨張性微小球など）の種類等による接着面積の減少性、支持基材、半導体チップを含む封止体等の耐熱性、加熱方法（熱容量、加熱手段等）などにより適宜設定できる。一般的な加熱処理条件としては、温度１００℃〜２５０℃で、１秒間〜９０秒間（ホットプレートなど）または５分間〜１５分間（熱風乾燥機など）である。なお、加熱処理は使用目的に応じて適宜な段階で行うことができる。また、加熱処理時の熱源としては、赤外線ランプや加熱水を用いることができる場合もある。
【０１１９】
（中間層）
本実施形態では、熱膨張性粘着剤層６０ａと支持基材６０ｂとの間に、密着力の向上や加熱後の剥離性の向上等を目的とした中間層が設けられていても良い（図示せず）。中でも、中間層としてゴム状有機弾性中間層が設けられていることが好ましい。このように、ゴム状有機弾性中間層を設けることにより、半導体チップ５３を仮固定材６０に接着する際に（図１３参照）、熱膨張性粘着剤層６０ａの表面を半導体チップ５３の表面形状に良好に追従させて、接着面積を大きくすることができるとともに、仮固定材６０から封止体５８を加熱剥離させる際に、熱膨張性粘着剤層６０ａの加熱膨張を高度に（精度よく）コントロールし、熱膨張性粘着剤層６０ａを厚さ方向へ優先的に且つ均一に膨張させることができる。
【０１２０】
なお、ゴム状有機弾性中間層は、支持基材６０ｂの片面又は両面に介在させることができる。
【０１２１】
ゴム状有機弾性中間層は、例えば、ＡＳＴＭ  Ｄ−２２４０に基づくＤ型シュアーＤ型硬度が、５０以下、特に４０以下の天然ゴム、合成ゴム又はゴム弾性を有する合成樹脂により形成することが好ましい。なお、ポリ塩化ビニルなどのように本質的には硬質系ポリマーであっても、可塑剤や柔軟剤等の配合剤との組み合わせによりゴム弾性が発現しうる。このような組成物も、前記ゴム状有機弾性中間層の構成材料として使用できる。
【０１２２】
ゴム状有機弾性中間層は、例えば、前記天然ゴム、合成ゴム又はゴム弾性を有する合成樹脂などのゴム状有機弾性層形成材を含むコーティング液を基材上に塗布する方式（コーティング法）、前記ゴム状有機弾性層形成材からなるフィルム、又は予め１層以上の熱膨張性粘着剤層上に前記ゴム状有機弾性層形成材からなる層を形成した積層フィルムを基材と接着する方式（ドライラミネート法）、基材の構成材料を含む樹脂組成物と前記ゴム状有機弾性層形成材を含む樹脂組成物とを共押出しする方式（共押出し法）などの形成方法により形成することができる。
【０１２３】
なお、ゴム状有機弾性中間層は、天然ゴムや合成ゴム又はゴム弾性を有する合成樹脂を主成分とする粘着性物質で形成されていてもよく、また、かかる成分を主体とする発泡フィルム等で形成されていてもよい。発泡は、慣用の方法、例えば、機械的な攪拌による方法、反応生成ガスを利用する方法、発泡剤を使用する方法、可溶性物質を除去する方法、スプレーによる方法、シンタクチックフォームを形成する方法、焼結法などにより行うことができる。
【０１２４】
ゴム状有機弾性中間層等の中間層の厚さは、例えば、５μｍ〜３００μｍ、好ましくは２０μｍ〜１５０μｍ程度である。なお、中間層が、例えば、ゴム状有機弾性中間層である場合、ゴム状有機弾性中間層の厚さが薄すぎると、加熱発泡後の３次元的構造変化を形成することができず、剥離性が悪化する場合がある。
【０１２５】
ゴム状有機弾性中間層等の中間層は単層であってもよく、２以上の層で構成されていてもよい。
【０１２６】
なお、中間層には、仮固定材の作用効果を損なわない範囲で、各種添加剤（例えば、着色剤、増粘剤、増量剤、充填剤、粘着付与剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、界面活性剤、架橋剤など）が含まれていても良い。
【０１２７】
＜半導体チップ仮固定工程＞
半導体チップ仮固定工程では、上記仮固定材６０上に複数の半導体チップ５３をその回路形成面５３ａが仮固定材６０に対向するように配置し、仮固定する（図１３参照）。半導体チップ５３の仮固定には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。
【０１２８】
半導体チップ５３の配置のレイアウトや配置数は、仮固定材６０の形状やサイズ、目的とするパッケージの生産数などに応じて適宜設定することができ、例えば、複数行で、かつ複数列のマトリックス状に整列させて配置することができる。仮固定材６０の平面視での形状及びサイズとしては、両面セパレータ付き封止用シート１０の平面視での大きさ及び形状と同様とすることができ、例えば、各辺の長さがそれぞれ３００ｍｍ以上の矩形や、各辺の長さがそれぞれ５００ｍｍ以上の矩形とすることができる。以上、積層体準備工程の一例を示した。
【０１２９】
［封止用シートを準備する工程］
また、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法では、両面セパレータ付き封止用シート１０（図１参照）を準備する（工程Ｂ）。
【０１３０】
［両面セパレータ付き封止用シートを持ち上げる工程］
工程Ｂの後、第１実施形態と同様に、両面セパレータ付き封止用シート１０を、セパレータ１６ａを介して吸着コレット１９により持ち上げる（工程Ｃ）（図４参照）。
【０１３１】
［両面セパレータ付き封止用シートからセパレータＢを剥離する工程］
工程Ｃの後、第１実施形態と同様に、両面セパレータ付き封止用シート１０からセパレータ１６ｂを剥離して片面セパレータ付き封止用シート１８を得る（工程Ｄ）（図５参照）。
【０１３２】
［積層体上に片面セパレータ付き封止用シートを配置する工程］
次に、図１４に示すように、下側加熱板６２上に積層体５０を半導体チップ５３が仮固定された面を上にして配置するとともに、片面セパレータ付き封止用シート１８のセパレー１６ｂを剥離した側の面と積層体５０の半導体チップ５３の面とが対向するように、片面セパレータ付き封止用シート１８を、積層体５０の半導体チップ５３上に配置する（工程Ｅ）。
図１４に示すように、封止用シート１１は、仮固定材６０と対向する面とは反対の面が硬質層１２となるように配置されている。この工程においては、下側加熱板６２上にまず積層体５０を配置し、その後、積層体５０上に片面セパレータ付き封止用シート１８を配置してもよく、積層体５０上に片面セパレータ付き封止用シート１８を先に積層し、その後、積層体５０と片面セパレータ付き封止用シート１８とが積層された積層物を下側加熱板６２上に配置してもよい。
【０１３３】
［封止体を形成する工程］
次に、図１５に示すように、下側加熱板６２と上側加熱板６４とにより熱プレスして、半導体チップ５３を封止用シート１１の埋め込み用樹脂層１４に埋め込み、半導体チップ５３が封止用シート１１に埋め込まれた封止体５８を形成する（工程Ｆ）。封止用シート１１を埋め込み用樹脂層１４側から半導体チップ５３に押し込んでいくと、やがて半導体チップ５３の裏面５３ｃに硬質層１２が接触する。硬質層１２の２５℃〜２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であると、比較的硬い層であるため、封止用シート１１の半導体チップ５３への埋め込みは、半導体チップ５３の裏面５３ｃに硬質層１２が接触した状態で終了する。従って、封止体５８は、半導体チップ５３を仮固定材６０と硬質層１２とで挟んだ状態となる。このとき仮固定材６０及び硬質層１２側から大きな力で矜持しても比較的硬い半導体チップ５３が両者に接する態様で間に介在するため、両者の間隔は変化しない。この際、硬質層１２の２５℃〜２００℃最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であると、比較的硬い層であるため、シート形状は平坦なまま維持される。その結果、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。埋め込み用樹脂層１４は、半導体チップ５３及びそれに付随する要素を外部環境から保護するための封止樹脂として機能することとなる。これにより、仮固定材６０上に仮固定されている半導体チップ５３が埋め込み用樹脂層１４を有する封止用シート１１に埋め込まれた封止体５８が得られる。
【０１３４】
半導体チップ５３を封止用シート１１に埋め込む際の熱プレス条件としては、第１実施形態と同様とすることができる。
【０１３５】
［剥離ライナー剥離工程］
次に、セパレータ１６ｂを剥離する（図１６参照）。
【０１３６】
［熱硬化工程］
次に、封止用シート１１を熱硬化させる。特に、封止用シート１１を構成する埋め込み用樹脂層１４を熱硬化させる。具体的には、例えば、仮固定材６０上に仮固定されている半導体チップ５３が封止用シート１１に埋め込まれた封止体５８全体を加熱する。
【０１３７】
熱硬化処理の条件としては、第１実施形態と同様とすることができる。
【０１３８】
［熱膨張性粘着剤層剥離工程］
次に、図１７に示すように、仮固定材６０を加熱して熱膨張性粘着剤層６０ａを熱膨張させることにより、熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との間で剥離を行う。あるいは、支持基材６０ｂと熱膨張性粘着剤層６０ａとの界面で剥離を行い、その後、熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との界面で熱膨張による剥離を行うという手順も好適に採用することができる。いずれも場合であっても、熱膨張性粘着剤層６０ａ加熱して熱膨張させその粘着力を低下させることで、熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との界面での剥離を容易に行うことができる。熱膨張の条件としては、上述の「熱膨張性粘着剤層の熱膨張方法」の欄の条件を好適に採用することができる。特に、熱膨張性粘着剤層は、前記熱硬化工程における加熱では剥離せず、この熱膨張性粘着剤層剥離工程における加熱において剥離する構成であることが好ましい。
【０１３９】
［封止用シートを研削する工程］
次に、図１８に示すように、封止体５８の封止用シート１１を研削して半導体チップ５３の裏面５３ｃを表出させる。封止用シート１１を研削する方法としては、特に限定されず、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法を挙げることができる。
【０１４０】
（再配線形成工程）
本実施形態ではさらに、封止体５８の半導体チップ５３の回路形成面５３ａに再配線６９を形成する再配線形成工程を含むことが好ましい。再配線形成工程では、上記熱膨張性粘着剤層６０ａの剥離後、上記露出した半導体チップ５３と接続する再配線６９を封止体５８上に形成する（図１９参照）。
【０１４１】
再配線の形成方法としては、例えば、露出している半導体チップ５３上へ真空成膜法などの公知の方法を利用して金属シード層を形成し、セミアディティブ法などの公知の方法により、再配線６９を形成することができる。
【０１４２】
かかる後に、再配線６９及び封止体５８上へポリイミドやＰＢＯなどの絶縁層を形成してもよい。
【０１４３】
（バンプ形成工程）
次いで、形成した再配線６９上にバンプ６７を形成するバンピング加工を行ってもよい（図１９参照）。バンピング加工は、半田ボールや半田メッキなど公知の方法で行うことができる。バンプ６７の材質は、第１実施形態と同様の材質を好適に用いることができる。
【０１４４】
（ダイシング工程）
最後に、半導体チップ５３、封止用シート１１及び再配線６９などの要素からなる積層体のダイシングを行う（図２０参照）。これにより、チップ領域の外側に配線を引き出した半導体装置５９を得ることができる。ダイシング方法は、第１実施形態と同様の方法を採用することができる。以上、第２実施形態について説明した。
【０１４５】
その他、本発明は、上述した第１実施形態、及び、第２実施形態に限定されず、前記工程Ａ、前記工程Ｂ、前記工程Ｃ、前記工程Ｄ、前記工程Ｅ、及び、前記工程Ｆさえ行なわれればよく、それ以外の工程は任意であり、行なってもよく行なわなくてもよい。また、各工程は、本発明の趣旨に反しない範囲内において、どのような順番で行なわれてもよい。
【０１４６】
上述した実施形態では、両面セパレータ付き封止用シートの備える封止用シートが２層構成である場合について説明したが、本発明における封止用シートの層構成は、この例に限定されず、３層以上であってもよい。３層以上であっても、セパレータＡの厚さが５０μｍ以上であるため、セパレータＡを介して吸着コレットにより封止用シートを持ち上げれば、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することができる。また、３層以上であっても、通常、前記封止用シートには裏表が存在する。従って、セパレータＡの厚さが５０μｍ以上である一方、セパレータＢの厚さが４０μｍ未満であれば、厚さの違いによりどちらが表か裏かを判別し易くなる。
また、本発明における封止用シートの層構成は、１層であってもよい。１層であっても、セパレータＡの厚さが５０μｍ以上であるため、セパレータＡを介して吸着コレットにより封止用シートを持ち上げれば、吸着コレットから封止用シートが落下することを防止することができる。
【実施例】
【０１４７】
以下、本発明に関し実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。また、各例中、部は特記がない限りいずれも重量基準である。
【０１４８】
（実施例１）
＜封止用シートの作製＞
（硬質層の作製）
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ−７８５１−ＳＳ」、明和化成社製）１１０部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）２３５０部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製２．５部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）１３部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）３．５部、熱可塑性樹脂（商品名「ＳＩＢＳＴＡＲ  ０７２Ｔ」カネカ社製１００部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム（セパレータＡに相当）上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１４９】
（埋め込み用樹脂層の作製）
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ−７５００−３Ｓ」、明和化成社製）５５部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）１１００部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製１部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）７部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）１．５部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム（セパレータＢに相当）上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１５０】
作製した硬質層と埋め込み樹脂層とをラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本実施例１に係る両面セパレータ付き封止用シートを作製した。なお、実施例１に係る両面セパレータ付き封止用シートは、厚さ５０μｍの離型処理フィルム（セパレータＡに相当）、厚さ２００μｍの硬化層、厚さ２００μｍの埋め込み用樹脂層、及び、厚さ３８μｍの離型処理フィルム（セパレータＢに相当）がこの順で積層されている。
【０１５１】
（実施例２）
＜封止用シートの作製＞
（硬質層の作製）
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ−７８５１−ＳＳ」、明和化成社製）１１０部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）２３５０部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製２．５部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）１３部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）３．５部、熱可塑性樹脂（商品名「ＳＩＢＳＴＡＲ  ０７２Ｔ」カネカ社製１００部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム（セパレータＡに相当）上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１５２】
（埋め込み用樹脂層の作製）
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ−７５００−３Ｓ」、明和化成社製）５５部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）１１００部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製１部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）７部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）１．５部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム（セパレータＢに相当）上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１５３】
作製した硬質層と埋め込み樹脂層とをラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本実施例２に係る両面セパレータ付き封止用シートを作製した。なお、実施例２に係る両面セパレータ付き封止用シートは、厚さ７５μｍの離型処理フィルム（セパレータＡに相当）、厚さ２００μｍの硬化層、厚さ２００μｍの埋め込み用樹脂層、及び、厚さ３８μｍの離型処理フィルム（セパレータＢに相当）がこの順で積層されている。
【０１５４】
（実施例３）
＜封止用シートの作製＞
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「Ｈ−４」、明和化成社製）５５部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−７ＳＤＣ」、電気化学工業社製）５００部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製）１部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）７部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）１．５部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム（セパレータＡに相当）上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍのシートＡを作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
また、上記混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム（セパレータＢに相当）上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍのシートＢを作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１５５】
作成したシートＡとシートＢとをラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本実施例３に係る両面セパレータ付き封止用シートを作製した。なお、実施例３に係る両面セパレータ付き封止用シートは、厚さ５０μｍの離型処理フィルム（セパレータＡに相当）、厚さ４００μｍの封止用シート、及び、厚さ３８μｍの離型処理フィルム（セパレータＢに相当）がこの順で積層されている。
【０１５６】
（比較例１）
＜封止用シートの作製＞
（硬質層の作製）
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ−７８５１−ＳＳ」、明和化成社製）１１０部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）２３５０部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製２．５部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）１３部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）３．５部、熱可塑性樹脂（商品名「ＳＩＢＳＴＡＲ  ０７２Ｔ」カネカ社製１００部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１５７】
（埋め込み用樹脂層の作製）
エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ−８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ−７５００−３Ｓ」、明和化成社製）５５部、球状フィラー（商品名「ＦＢ−９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）１１００部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ−４０３」、信越化学社製１部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）７部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成工業社製）１．５部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦５５０ｍｍ、横６５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【０１５８】
作製した硬質層と埋め込み樹脂層とをラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本比較例１に係る両面セパレータ付き封止用シートを作製した。なお、比較例１に係る両面セパレータ付き封止用シートは、厚さ３８μｍの離型処理フィルム、厚さ２００μｍの硬化層、厚さ２００μｍの埋め込み用樹脂層、及び、厚さ３８μｍの離型処理フィルムがこの順で積層されている。
【０１５９】
（最低溶融粘度の測定）
粘弾性測定装置ＡＲＥＳ（レオメトリックス・サイエンティフィック社製）を用いて実施例１、実施例２、比較例１の硬質層、埋め込み用樹脂層の最低溶融粘度を測定した。また、実施例３の封止用シートの最低溶融粘度を測定した。具体的には、各サンプルを測定したときの２５℃〜２００℃における溶融粘度の最低値を最低溶融粘度とした。測定条件は、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、ひずみ：２０％、周波数：０．１Ｈｚ、プレート径：２５ｍｍとした。結果を表１に示す
【０１６０】
（ハンドリング性評価）
実施例１、実施例２、比較例１の両面セパレータ付き封止用シートを、硬質層側の離型処理フィルム（セパレータＡ）を介して吸着コレットにより持ち上げ、埋め込み樹脂層側の離型処理フィルム（セパレータＢ）を剥離した時の封止用シートの落下の有無を確認した。落下しなかった場合を○、落下した場合を×とした。結果を表１に示す。
【０１６１】
【表１】
2015103572.tif 000003
【符号の説明】
【０１６２】
１０  両面セパレータ付き封止用シート
１１  封止用シート
１８  片面セパレータ付き封止用シート
１６ａ  セパレータ（セパレータＡ）
１６ｂ  セパレータ（セパレータＢ）
２０、５０  積層体
２２  半導体ウエハ
２３、５３  半導体チップ
２８、５８  封止体
２９、５９  半導体装置
６０  仮固定材
【図１】
2015103572.tif 000004
【図２】
2015103572.tif 000005
【図３】
2015103572.tif 000006
【図４】
2015103572.tif 000007
【図５】
2015103572.tif 000008
【図６】
2015103572.tif 000009
【図７】
2015103572.tif 000010
【図８】
2015103572.tif 000011
【図９】
2015103572.tif 000012
【図１０】
2015103572.tif 000013
【図１１】
2015103572.tif 000014
【図１２】
2015103572.tif 000015
【図１３】
2015103572.tif 000016
【図１４】
2015103572.tif 000017
【図１５】
2015103572.tif 000018
【図１６】
2015103572.tif 000019
【図１７】
2015103572.tif 000020
【図１８】
2015103572.tif 000021
【図１９】
2015103572.tif 000022
【図２０】
2015103572.tif 000023