(57)【要約】【課題】優れた接続信頼性を有する半導体装置を十分に効率的に製造する方法及びこれに使用する接着剤組成物、並びに半導体装置を提供する。【解決手段】半導体チップ１０を備えた半導体装置の製造に使用される接着剤組成物であって、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）有機溶剤とを含み、接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度が１０００〜１０００００Ｐａ・ｓであり、６０℃におけるずり粘度は、（１）接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって当該接着剤層を乾燥させ、（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される、接着剤組成物。【選択図】図１
2015153942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップを備えた半導体装置の製造方法であって、
（ａ）表面にバンプを有する半導体ウェハーを準備する工程と、
（ｂ）スピンコート法によって前記半導体ウェハーの前記表面上に接着剤組成物からなる接着剤層を設ける工程と、
（ｃ）前記接着剤層を加熱する工程と、
（ｄ）工程（ｃ）の後、前記接着剤層とともに前記半導体ウェハーをダイシングする工程と、
（ｅ）工程（ｄ）を経て得られた半導体チップと、回路基板又は他の半導体チップとを、前記接着剤層によって接着するとともに電気的に接続する工程と、
を備え、
前記接着剤組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）有機溶剤とを含み、
前記接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度が１０００〜１０００００Ｐａ・ｓであり、
前記６０℃におけるずり粘度は、
（１）前記接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって当該接着剤層を乾燥させ、
（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される、製造方法。
【請求項２】
前記接着剤組成物は、（Ｅ）重量平均分子量１００００〜１００００００の高分子成分を更に含む、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部の平均粒径は０．００５〜０．２μｍである、請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部は、エチレン性不飽和基を有する化合物による表面処理が施されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項５】
前記接着剤組成物は、（Ｆ）エチレン性不飽和基を有するシランカップリング剤を更に含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記接着剤組成物は、（Ｇ）フラックス活性剤を更に含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記（Ｄ）有機溶剤の１気圧における沸点は１００〜２２０℃である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項８】
前記接着剤組成物のチキソ指数は１．０〜２．５であり、
前記チキソ指数は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分０．５ｒｐｍの条件で測定された前記接着剤組成物の粘度ηＡを、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分２．５ｒｐｍの条件で測定された前記接着剤組成物の粘度ηＢで除して得られる値ηＡ／ηＢとして定義される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の製造方法によって得られる、半導体装置。
【請求項１０】
半導体チップを備えた半導体装置の製造に使用される接着剤組成物であって、
（Ａ）エポキシ樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）有機溶剤と、
を含み、
前記接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度が１０００〜１０００００Ｐａ・ｓであり、
前記６０℃におけるずり粘度は、
（１）前記接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって当該接着剤層を乾燥させ、
（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される、接着剤組成物。
【請求項１１】
半導体チップと、回路基板又は他の半導体チップとを、フリップチップ接続方式にて電気的に接続するためのものである、請求項１０に記載の接着剤組成物。
【請求項１２】
（Ｅ）重量平均分子量１００００〜１００００００の高分子成分を更に含む、請求項１０又は１１に記載の接着剤組成物。
【請求項１３】
前記（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部の平均粒径は０．００５〜０．２μｍである、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１４】
前記（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部は、エチレン性不飽和基を有する化合物による表面処理が施されている、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１５】
（Ｆ）エチレン性不飽和基を有するシランカップリング剤を更に含む、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１６】
（Ｇ）フラックス活性剤を更に含む、請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１７】
前記（Ｄ）有機溶剤の１気圧における沸点は１００〜２２０℃である、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１８】
前記接着剤組成物のチキソ指数は１．０〜２．５であり、
前記チキソ指数は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分０．５ｒｐｍの条件で測定された前記接着剤組成物の粘度ηＡを、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分２．５ｒｐｍの条件で測定された前記接着剤組成物の粘度ηＢで除して得られる値ηＡ／ηＢとして定義される、請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の接着剤組成物。
【請求項１９】
請求項１０〜１８のいずれか一項に記載の接着剤組成物を用いて得られる、半導体装置。
【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及びこれに使用する接着剤組成物、並びに半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップを回路基板に実装する方法として、金ワイヤ等の金属細線を用いるワイヤーボンディング接続方式が知られている。一方、半導体装置に対する小型化、薄型化、高機能、高集積化、高速化などの要求に対応するため、バンプと呼ばれる導電性突起を介して半導体チップと回路基板とを接続するフリップチップ接続方式（ＦＣ接続方式）が広まりつつある。例えば、半導体チップと回路基板との接続に、ＢＧＡ（Ball  Grid  Array）、ＣＳＰ（Chip  Size  Package）などに盛んに用いられている。ＣＯＢ（Chip  On  Board）型の接続方式もＦＣ接続方式に該当する。また、ＦＣ接続方式は、半導体チップ間を接続するＣＯＣ（Chip  On  Chip）型の接続方式にも広く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
更なる小型化、薄型化及び高機能化の要求に対応するため、上述した接続方式によって積層・多段化したチップスタック型パッケージ及びＰＯＰ（Package  On  Package）が普及している。また、ＴＳＶ（Through−Silicon  Via）方式も広く普及し始めている。このような積層・多段化技術は、半導体チップ等を三次元的に配置することから、二次元的に配置する手法と比較してパッケージ面積を小さくできる。特に、ＴＳＶ技術は、半導体の性能向上、ノイズ低減、実装面積の削減及び省電力化にも有効であり、次世代の半導体配線技術として注目されている。
【０００４】
バンプ又は配線からなる接続部には、導電材料が用いられており、その具体例として、はんだ、スズ、金、銀、銅、ニッケル及びこれらを複数種含む金属材料が挙げられる。接続部を構成する金属の表面に酸化膜が生成したり、あるいは表面に酸化物等の不純物が付着したりすると、接続すべき回路部材間の接続性及び絶縁信頼性が低下し、上述した接続方式を採用するメリットが損なわれてしまうことが懸念される。このような不具合を抑制する方法としては、接続前に回路基板表面及び／又は半導体チップの表面に前処理を施す方法、ＯＳＰ（Organic  Solderbility  Preservatives）処理に用いられるプリフラックス又は防錆処理剤を施す方法等が挙げられる。しかし、前処理後にプリフラックス又は防錆処理剤が残存し、これらが劣化することで、接続性が低下する場合もある。
【０００５】
一方、半導体チップ及び回路基板間等の接続部を半導体用接着剤で封止する方法によれば、回路部材間の電気的接続と、接続部の封止とを同時に行うことができる。そのため、接続部に用いられる金属の酸化、接続部への不純物の付着等が抑制され、接続部を外部環境から保護することができる。したがって、効果的に接続性、絶縁信頼性、作業性、生産性等を向上させることができる。
【０００６】
また、フリップチップ接続方式で半導体装置を製造する際、半導体チップと回路基板との熱膨張係数の差又は半導体チップ同士の熱膨張係数の差に由来する熱応力が接続部に集中して接続不良を起こさないようにするために、隣接する二つの回路部材（半導体チップ、回路基板など）の空隙を接着剤組成物で封止する。特に、半導体チップと回路基板とでは熱膨張係数の異なる成分が用いられることが多いため、接着剤組成物により封止して耐熱衝撃性を向上させることが求められる。
【０００７】
接着剤組成物を用いたフリップチップ接続方式は、Capillary−Flow方式と、Pre−Applied方式に大別できる（例えば、特許文献２〜６参照）。Capillary−Flow方式は、半導体チップ及び回路基板の接続後に、半導体チップ及び回路基板間の空隙に液状の接着剤組成物を毛細管現象によって注入する方式である。Pre−Applied方式は、半導体チップ及び回路基板の接続前に、半導体チップ又は回路基板上に、ペースト状又はフィルム状の接着剤組成物を供給した後、半導体チップと回路基板とを接続する方式である。しかしながら、近年の半導体装置の小型化の進展に伴って、半導体チップ及び回路基板間等の空隙が狭くなっているため、Capillary−Flow方式では注入に時間がかかり生産性が低下する場合、注入できない場合、あるいは、注入できても未充填部分が存在しボイドの原因となる場合がある。そのため、作業性、生産性、及び信頼性の観点からPre−Applied方式が高機能、高集積、及び高速化が可能なパッケージの作製方法として主流となっている。
【０００８】
上述したPre−Applied方式において、半導体チップ上に接着剤層を形成する方法として、半導体ウェハー上に接着剤層を形成後、ダイシングする方法が挙げられる。半導体ウェハー上に接着剤層を形成する方法として、半導体ウェハー上にフィルム状の接着剤をラミネートする方法、半導体ウェハー上に液状の接着剤組成物を塗布し、固形化する方法などが挙げられる。液状の接着剤組成物を塗布する方法として、印刷法（例えば、特許文献７〜９参照）、スピンコート法（例えば、特許文献１０〜１４参照）などが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２９４３８２号公報
【特許文献２】特開２００１−２２３２２７号公報
【特許文献３】特開２００２−２８３０９８号公報
【特許文献４】特開２００５−２７２５４７号公報
【特許文献５】特開２００６−１６９４０７号公報
【特許文献６】特開２００６−１８８５７３号公報
【特許文献７】特開２００６−３３５８１７号公報
【特許文献８】特開２００７−１１６０７９号公報
【特許文献９】特開２０１２−１１９３５８号公報
【特許文献１０】特開２００７−３１１７２７公報
【特許文献１１】特開２００７−３１１７２８公報
【特許文献１２】特開２００８−１２０９４５公報
【特許文献１３】特開２０１２−１６７１３７公報
【特許文献１４】特開２０１２−１６７１３８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１０〜１２は、スピンコート法による接着剤組成物の塗布、及び、その後の１０分間加熱によって、べたつきが少なく、膜厚均一性に優れる接着剤層が形成できることを開示する。しかしながら、これらの文献に記載の接着剤組成物は無機フィラーを含んでおらず、そのため接着剤組成物の硬化物の熱膨張率がシリコンに比べて高く、その結果、製品信頼性が低下しやすいという課題がある。
【００１１】
他方、特許文献１３及び１４は、無機フィラーを含む接着剤組成物をスピンコート法で塗布することによって接着剤層を形成することを開示する。しかしながら、これらの接着剤組成物の粘度が低いため、ダイシングソーによる半導体ウェハーのダイシング工程には不向きであり、半導体チップの量産化の点において改善の余地があった。
【００１２】
そこで、本発明は優れた接続信頼性を有する半導体装置を十分に効率的に製造する方法及びこれに使用する接着剤組成物、並びに半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的は、下記［１］〜［１９］に記載の本発明により達成される。
［１］半導体チップを備えた半導体装置の製造方法であって、
（ａ）表面にバンプを有する半導体ウェハーを準備する工程と、
（ｂ）スピンコート法によって半導体ウェハーの表面上に接着剤組成物からなる接着剤層を設ける工程と、
（ｃ）接着剤層を加熱する工程と、
（ｄ）工程（ｃ）の後、接着剤層とともに半導体ウェハーをダイシングする工程と、
（ｅ）工程（ｄ）を経て得られた半導体チップと、回路基板又は他の半導体チップとを、接着剤層によって接着するとともに電気的に接続する工程と、
を備え、
接着剤組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）有機溶剤とを含み、
接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度が１０００〜１０００００Ｐａ・ｓであり、
６０℃におけるずり粘度は、
（１）接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって当該接着剤層を乾燥させ、
（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される、製造方法。
【００１４】
［２］接着剤組成物は、（Ｅ）重量平均分子量１００００〜１００００００の高分子成分を更に含む、［１］に記載の製造方法。
【００１５】
［３］（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部の平均粒径は０．００５〜０．２μｍである、［１］又は［２］に記載の製造方法。
【００１６】
［４］（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部は、エチレン性不飽和基を有する化合物による表面処理が施されている、［１］〜［３］のいずれかに記載の製造方法。
【００１７】
［５］接着剤組成物は、（Ｆ）エチレン性不飽和基を有するシランカップリング剤を更に含む、［１］〜［４］のいずれかに記載の製造方法。
【００１８】
［６］接着剤組成物は、（Ｇ）フラックス活性剤を更に含む、［１］〜［５］のいずれかに記載の製造方法。
【００１９】
［７］（Ｄ）有機溶剤の１気圧における沸点は１００〜２２０℃である、［１］〜［６］のいずれかに記載の製造方法。
【００２０】
［８］接着剤組成物のチキソ指数は１．０〜２．５であり、
チキソ指数は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分０．５ｒｐｍの条件で測定された接着剤組成物の粘度ηＡを、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分２．５ｒｐｍの条件で測定された接着剤組成物の粘度ηＢで除して得られる値ηＡ／ηＢとして定義される、［１］〜［７］のいずれかに記載の製造方法。
【００２１】
［９］［１］〜［８］のいずれかに記載の製造方法によって得られる、半導体装置。
【００２２】
［１０］半導体チップを備えた半導体装置の製造に使用される接着剤組成物であって、
（Ａ）エポキシ樹脂と、
（Ｂ）硬化剤と、
（Ｃ）無機フィラーと、
（Ｄ）有機溶剤と、
を含み、
接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度が１０００〜１０００００Ｐａ・ｓであり、
６０℃におけるずり粘度は、
（１）接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって当該接着剤層を乾燥させ、
（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される、接着剤組成物。
【００２３】
［１１］半導体チップと、回路基板又は他の半導体チップとを、フリップチップ接続方式にて電気的に接続するためのものである、［１０］に記載の接着剤組成物。
【００２４】
［１２］（Ｅ）重量平均分子量１００００〜１００００００の高分子成分を更に含む、［１０］又は［１１］に記載の接着剤組成物。
【００２５】
［１３］（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部の平均粒径は０．００５〜０．２μｍである、［１０］〜［１２］のいずれかに記載の接着剤組成物。
【００２６】
［１４］（Ｃ）無機フィラーの全部又は一部は、エチレン性不飽和基を有する化合物による表面処理が施されている、［１０］〜［１３］のいずれかに記載の接着剤組成物。
【００２７】
［１５］（Ｆ）エチレン性不飽和基を有するシランカップリング剤を更に含む、［１０］〜［１４］のいずれかに記載の接着剤組成物。
【００２８】
［１６］（Ｇ）フラックス活性剤を更に含む、［１０］〜［１５］のいずれかに記載の接着剤組成物。
【００２９】
［１７］（Ｄ）有機溶剤の１気圧における沸点は１００〜２２０℃である、［１０］〜［１６］のいずれかに記載の接着剤組成物。
【００３０】
［１８］接着剤組成物のチキソ指数は１．０〜２．５であり、
チキソ指数は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分０．５ｒｐｍの条件で測定された接着剤組成物の粘度ηＡを、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分２．５ｒｐｍの条件で測定された接着剤組成物の粘度ηＢで除して得られる値ηＡ／ηＢとして定義される、［１０］〜［１７］のいずれかに記載の製造方法。
【００３１】
［１９］［１０］〜［１８］のいずれかに記載の接着剤組成物を用いて得られる、半導体装置。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、優れた接続信頼性を有する半導体装置を十分に効率的に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の半導体装置の実施形態をそれぞれ示す模式断面図である。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は本発明の半導体装置の実施形態をそれぞれ示す模式断面図である。
【図３】本発明の半導体装置の他の実施形態を示す模式断面図である。
【図４】本発明の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。
【図５】半導体チップの一例を模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００３５】
本実施形態に係る接着剤組成物は、半導体チップを備えた半導体装置の製造に使用されるものであり、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）有機溶剤とを含み、接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度が１０００〜１０００００Ｐａ・ｓである。ここでいう「６０℃におけるずり粘度」は、（１）接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって当該接着剤層を乾燥させ、（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される。
【００３６】
＜半導体装置＞
上記接着剤組成物を用いた半導体装置について、図１及び２を用いて以下説明する。図１（ａ）に示す半導体装置１００は、互いに対向する半導体チップ１０及び基板２０と、半導体チップ１０及び基板２０の互いに対向する面にそれぞれ配置された配線１５と、半導体チップ１０及び基板２０の配線１５を互いに接続するバンプ３０と、半導体チップ１０及び基板２０間の空隙に充填された接着剤層４０とを有している。半導体装置１００においては、基板２０と、その表面上に形成された配線１５とによって回路基板が構成されている。半導体チップ１０及び基板２０は、配線１５及びバンプ３０によりフリップチップ接続されている。配線１５及びバンプ３０は、接着剤層４０により封止されており外部環境から遮断されている。接着剤層４０は、上述の接着剤組成物の硬化物である。
【００３７】
図１（ｂ）に示す半導体装置２００は、互いに対向する半導体チップ１０及び基板２０と、半導体チップ１０及び基板２０の互いに対向する面にそれぞれ配置されたバンプ３２と、半導体チップ１０及び基板２０間の空隙に充填された接着剤層４０とを有している。半導体チップ１０及び基板２０は、対向するバンプ３２が互いに接続されることによりフリップチップ接続されている。バンプ３２は、接着剤層４０により封止されており外部環境から遮断されている。
【００３８】
図２（ａ）に示す半導体装置３００は、２つの半導体チップ１０が配線１５及びバンプ３０によりフリップチップ接続されている点を除き、半導体装置１００と同様である。図２（ｂ）に示す半導体装置４００は、２つの半導体チップ１０がバンプ３２によりフリップチップ接続されている点を除き、半導体装置２００と同様である。
【００３９】
半導体チップ１０としては、特に限定はなく、シリコン、ゲルマニウム等の同一種類の元素から構成される元素半導体、ガリウムヒ素、インジウムリン等の化合物半導体を用いることができる。
【００４０】
基板２０は、例えばガラスエポキシ、ポリイミド、ポリエステル、セラミック、エポキシ、ビスマレイミドトリアジン等を主な成分とする絶縁基板の表面に、配線１５が形成された回路基板でよい。基板２０の配線１５は、上記絶縁基板の表面に設けた金属膜の不要な部分をエッチング除去して形成されてもよいし、上記絶縁基板の表面に金属めっき等によって形成されてもよいし、上記絶縁基板の表面に導電性物質を印刷して形成されてもよい。
【００４１】
配線１５、バンプ３０、バンプ３２等の接続部は、主成分として、金、銀、銅、はんだ（主成分は、例えばスズ−銀、スズ−鉛、スズ−ビスマス、スズ−銅、スズ−銀−銅）、ニッケル、スズ、鉛等を含有しており、複数の金属を含有していてもよい。
【００４２】
上記金属の中でも、接続部の電気伝導性・熱伝導性に優れたパッケージとする観点から、金、銀及び銅を用いることが好ましく、銀及び銅を用いることがより好ましい。コストが低減されたパッケージとする観点から、金よりも安価である銀、銅及びはんだを用いることが好ましく、銅及びはんだを用いることがより好ましく、はんだが更に好ましい。室温において金属の表面に酸化膜が形成すると生産性が低下する場合及びコストが増加する場合があるため、酸化膜の形成を抑制する観点から、金、銀、銅及びはんだを用いることが好ましく、金、銀、はんだを用いることがより好ましく、金、銀を用いることが更に好ましい。
【００４３】
上記配線１５及びバンプ３２の表面には、金、銀、銅、はんだ（主成分は、例えば、スズ−銀、スズ−鉛、スズ−ビスマス、スズ−銅）、スズ、ニッケル等を主な成分とする金属層が、例えばメッキにより形成されていてもよい。この金属層は単一の成分のみで構成されていても、複数の成分から構成されていてもよい。また、上記金属層は、単層構造又は複数の金属層が積層された構造をしていてもよい。
【００４４】
また、本実施形態の半導体装置は、半導体装置１００〜４００に示すような構造（パッケージ）が複数積層されていてもよい。この場合、半導体装置１００〜４００は、金、銀、銅、はんだ（主成分は、例えばスズ−銀、スズ−鉛、スズ−ビスマス、スズ−銅、スズ−銀−銅）、スズ、ニッケル等を含むバンプ及び配線によって、互いに電気的に接続されていてもよい。
【００４５】
半導体装置を複数積層する手法としては、図３に示すように、例えばＴＳＶ（Through−Silicon  Via）技術が挙げられる。図３は、ＴＳＶ技術を用いて製造した半導体装置の一例を示す模式断面図である。図３に示す半導体装置５００では、インターポーザ５０上に形成された配線１５が、バンプ３０及び半導体チップ１０上に形成された配線１５を介して、半導体チップ１０に接続されている。すなわち、半導体チップ１０とインターポーザ５０とはフリップチップ接続されている。
【００４６】
半導体チップ１０とインターポーザ５０との間の空隙には接着剤層４０が充填されている。上記半導体チップ１０におけるインターポーザ５０と反対側の表面上には、配線１５、バンプ３０及び接着剤層４０を介して半導体チップ１０が繰り返し積層されている。半導体チップ１０の表裏におけるパターン面の配線１５は、半導体チップ１０の内部を貫通する孔内に充填された貫通電極３４により互いに接続されている。なお、貫通電極３４の材質としては、銅、アルミニウム等を用いることができる。
【００４７】
このようなＴＳＶ技術により、通常は使用されない半導体チップの裏面からも信号を取得することが可能となる。さらには、半導体チップ１０内に貫通電極３４を設けるため、対向する半導体チップ１０間の距離と、半導体チップ１０及びインターポーザ５０間の距離とを短くでき、柔軟な接続が可能となる。本実施形態の接着剤組成物は、このようなＴＳＶ技術において、対向する半導体チップ１０同士を接着する半導体用接着剤、及び半導体チップ１０とインターポーザ５０とを接着する半導体用接着剤として適用することができる。
【００４８】
また、エリヤバンプチップ技術等の自由度の高いバンプ形成方法では、インターポーザを介さないでそのまま半導体チップをマザーボードに直接実装できる。本実施形態の接着剤組成物は、このような半導体チップをマザーボードに直接実装する場合にも適用することができる。なお、本実施形態の接着剤組成物は、２つの回路基板を積層する場合に、回路基板間の空隙を封止する際にも適用することができる。
【００４９】
＜半導体装置の製造方法＞
本実施形態の半導体装置の製造方法について、図４及び図５を用いて以下説明する。図４は、本実施形態の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。図５は、半導体チップの一例を模式的に示す斜視図である。
【００５０】
［半導体ウェハーの準備工程］
半導体ウェハーの準備工程では、複数のバンプ３０が表面６０ａに設けられた半導体ウェハー６０を準備する（図４（ａ）参照）。バンプ３０は、半導体ウェハー６０上に形成された配線１５上に設けられる。半導体ウェハー６０は、市販のものを準備してもよいし、製造したものを準備してもよい。市販の半導体ウェハーを用いる場合、バンプ３０が既に設けられたウェハーを用いてもよい。半導体ウェハー６０を製造する場合、バンプ３０は公知の方法によって半導体ウェハー６０の表面６０ａ上に設けられる。なお、半導体ウェハー６０は後述のダイシング工程を経て半導体チップ１０となる（図５参照）。半導体ウェハー６０の表面上には所定の間隔をあけて多数のバンプ３０が形成されている。
【００５１】
［スピンコート法による接着剤層形成工程］
図４（ａ）に示すように、半導体ウェハー６０のバンプ３０が設けられた表面６０ａ上に、上述の接着剤組成物からなる接着剤層４１を形成する。接着剤層４１は、厚みの均一性、表面の平滑性の観点から、スピンコート法により、表面６０ａの全面に接着剤組成物が塗布されることが好ましい。また、バンプ３０の先端が露出するように接着剤層４１を形成することが好ましい。
【００５２】
スピンコート法は公知の方法にて行うことが可能である。半導体ウェハー６０の回転数は、接着剤組成物の粘度、塗布温度及び目的とする接着剤層４１の厚みに依存し、通常３００回転／分以上１００００回転／分以下の範囲に設定すればよい。接着剤組成物の供給は、例えば半導体ウェハー６０が停止している間、あるいは、半導体ウェハー６０が比較的低速（例えば３００回転／分）で回転している間に行えばよい。接着剤組成物を半導体ウェハー６０の表面６０ａ上に供給した後に、半導体ウェハー６０の回転を開始する、あるいは、半導体ウェハー６０の回転数が徐々に上げてもよい。
【００５３】
［加熱工程］
次に、図４（ｂ）に示すように、接着剤層４１が形成された半導体ウェハー６０を加熱することによって、接着剤層４０を形成する。半導体ウェハー６０の加熱方法としては、例えば、大気圧下又は減圧下においてホットプレート上に半導体ウェハー６０を載置して加熱する方法、大気圧、減圧又は真空に調整したオーブン中で加熱する方法などが挙げられる。これらの中でも、工程の容易さの観点から、大気圧下におけるホットプレート上又はオーブン中での加熱が好ましい。加熱温度は、好ましくは５０〜２００℃、より好ましくは６０〜１５０℃、さらに好ましくは７０〜１２０℃である。５０℃以上であると、接着剤層４０の残存有機溶剤量を少なくすることが容易となり、２００℃以下であると、接着剤層４０の硬化反応が抑制可能となるため好ましい。加熱時間は、好ましくは３０分以下、より好ましくは２０分以下、さらに好ましくは１０分以下である。３０分以下であると、半導体装置の製造工程時間が短縮可能となり、生産性が向上するため好ましい。
【００５４】
加熱後の接着剤層４０の厚みは、好ましくは１５０μｍ以下、より好ましくは２〜１００μｍ、さらに好ましくは５〜５０μｍである。１５０μｍ以下であると、加熱工程の際、接着剤層４０の残存有機溶剤量を少なくすることが容易となるため好ましい。接着剤層の厚み制御として、スピンコート条件の調整、接着剤組成物の粘度の調整などが挙げられる。例えば、スピンコート時の回転数を上げることでより薄い接着剤層を得ることが可能となる。また、低粘度の接着剤組成物を使用すればより薄い接着剤層を得ることが可能となる。
【００５５】
さらに、上記接着剤層形成工程及び加熱工程を複数回繰り返すことによって、接着剤層４０を形成してもよい。このときの各々の工程の好ましい条件は、上述の通りである。
【００５６】
［半導体ウェハーダイシング工程］
図４（ｃ）に示すように、接着剤層４０を形成した半導体ウェハー６０をダイシングすることによって、接着剤層４０及びバンプ３０を有する半導体チップ１０を得る。なお、本明細書におけるダイシング及びダイシング工程は、ダイシングソー、ダイシングブレード又はレーザー等により半導体ウェハー６０を個片化する工程である。ダイシング工程において、半導体ウェハー６０及び接着剤層４０が切断される。尚、切断は半導体ウェハー６０側から行ってもよく、また、接着剤層４０側から行ってもよい。
【００５７】
［接続工程］
表面に配線１５を有する基板２０（回路基板）を準備する。半導体チップ１０と基板２０とを、フリップチップボンダーなどの接続装置を用いて対向するように位置合わせする。続いて、半導体チップ１０及び基板２０を加熱しながら圧着する。すなわち、半導体チップ１０はPre−Applied方式にて基板２０の配線１５に接続する。これにより、図４（ｄ）に示すように、接着剤層４０が半導体チップ１０及び基板２０間の空隙を封止充填するとともに、半導体チップ１０と基板２０とを接着する。このとき、バンプ３０は基板２０の配線１５に金属接合することによって、半導体チップ１０が基板２０に電気的接続する。以上により、半導体装置１００が得られる。
【００５８】
本実施形態に係る半導体装置の製造方法では、半導体チップ１０及び基板２０の位置合わせを行った後に、接着剤層４０を介して仮固定してもよい。その後、仮固定した半導体チップ１０及び基板２０を、例えばリフロー炉などで加熱処理をすることによって、半導体チップ１０と基板２０とを接着剤層４０を介して接続してもよい。仮固定の時点では、バンプ３０と配線１５とが金属接合を形成しなくてもよいため、上述の加熱しながら圧着する方法に比べて低荷重、短時間及び低温度による圧着によって、半導体チップ１０と基板２０とが接続できる。したがって、生産性が向上するとともにバンプ３０、配線１５等の接続部の劣化を抑制することができる。
【００５９】
また、半導体チップ１０と基板２０とを接続した後、オーブンなどで加熱処理を行うことにより、さらにバンプ３０及び配線１５の接続信頼性と、接着剤層４０の絶縁信頼性を高めてもよい。このときの加熱温度は、接着剤組成物の硬化が進行する温度が好ましく、接着剤組成物が完全に硬化する温度がより好ましい。なお、加熱温度及び加熱時間は適宜設定されてもよい。
【００６０】
＜接着剤組成物＞
上述のように、本実施形態に係る接着剤組成物は、（Ａ）エポキシ樹脂と、（Ｂ）硬化剤と、（Ｃ）無機フィラーと、（Ｄ）有機溶剤とを含むものである。接着剤組成物の６０℃におけるずり粘度は、１０００〜１０００００Ｐａ・ｓである。
【００６１】
接着剤組成物の含有成分は、例えば２００℃以上の高温で加熱された時に分解したとしても、当該分解して生じた成分が揮発しないことが好ましい。接着剤組成物からなる接着剤層内の成分が揮発し、ボイドと呼ばれる気泡が接着剤層内に発生し、接着剤層が半導体チップ又は回路基板から剥離してしまうことを抑制できる。また、加熱加圧時又は圧力開放時に、上記ボイドに起因した半導体チップ等のスプリングバックが発生し、バンプの引きちぎれ等による接続部の破壊が生じてしまうことを抑制できる。
【００６２】
接着剤組成物は、金属表面の酸化膜及び不純物の除去効果を示すフラックス活性を有していることが好ましい。また、接着剤組成物は、絶縁性であることが好ましい。これにより、半導体チップ及び回路基板の導通が確保できるとともに、接続部を狭ピッチ化したとしても絶縁不良が生じることを抑制できる。
【００６３】
接着剤組成物からなる接着剤層の硬化物の熱膨張率と、シリコンの熱膨張率との差が大きい場合、加熱処理の際に接着剤層と半導体ウェハーとの間に剥離が発生するおそれがある。したがって、接着剤組成物からなる接着剤層の硬化物の熱膨張率は、０／℃〜７０×１０−６／℃であることが好ましく、０／℃〜５０×１０−６／℃であることがより好ましく、０／℃〜４０×１０−６／℃であることが更に好ましい。この場合、例えば樹脂組成物が２６０℃前後で加熱された時であっても高い接着強度を維持することが可能である。これにより、例えば接着剤組成物を用いて製造された半導体装置を、リフロー炉で２６０℃前後の加熱を行った場合であっても、接着剤組成物からなる接着剤層の剥離又は破壊を抑制し、接続信頼性が向上される。なお、ここでいう「熱膨張率」はＪＩＳ  Ｋ  ７１９７に記載の方法に準拠して測定された値を意味する。
【００６４】
（Ａ）成分：エポキシ樹脂
（Ａ）成分は、特には制限されないが、分子内に２個以上のエポキシ基を有するものが好ましい。（Ａ）成分として、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ナフタレン型、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、フェノールアラルキル型、ビフェニル型、トリフェニルメタン型、ジシクロペンタジエン型及び各種多官能エポキシ樹脂などが挙げられる。接続信頼性の観点から、トリフェニルメタン型及びジシクロペンタジエン型の少なくとも一方のエポキシ樹脂を含むことが好ましく、半導体チップ及び回路基板を加熱接続する際の接着剤層の低粘度化の観点から、ビスフェノールＡ型及びビスフェノールＦ型の少なくとも一方のエポキシ樹脂を含むことが好ましい。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００６５】
（Ａ）成分は、高温加熱時に分解して揮発成分が発生することを抑制する観点から、半導体チップ及び回路基板の接続時の加熱温度が２５０℃の場合、熱重量減少量率が５％以下のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。また、半導体チップ及び回路基板の接続時の加熱温度が３００℃の場合、熱重量減少量率が５％以下のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００６６】
（Ａ）成分の軟化点は、好ましくは５０〜１２０℃、より好ましくは５５〜１１０℃、さらに好ましくは６０〜１００℃である。（Ａ）成分の軟化点が５０℃以上であると、例えば３０分以内という短時間の加熱で、ダイシング工程で良好な切断性を示す接着剤層が形成可能となる。また、（Ａ）成分の軟化点が１２０℃以下であると、半導体チップ及び回路基板を加熱接続する際に、接着剤層が低粘度化し、接続部への樹脂の噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるため好ましい。
【００６７】
（Ａ）成分のエポキシ当量は、好ましくは１００〜２５０ｇ／ｅｑ、より好ましくは１２０〜２３０ｇ／ｅｑ、さらに好ましくは１４０〜２１０ｇ／ｅｑである。（Ａ）成分のエポキシ当量が１００ｇ／ｅｑ以上であると、得られる接着剤層の保存安定性が良好となる。また、（Ａ）成分のエポキシ当量が２５０ｇ／ｅｑ以下であると、接着剤層のゲル化時間が短くなり、半導体チップ及び回路基板を加熱接続するための時間が短縮可能となるため好ましい。
【００６８】
（Ｂ）成分：硬化剤
（Ｂ）成分として、フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミン系硬化剤、イミダゾール系硬化剤及びホスフィン系硬化剤などが挙げられる。（Ｂ）成分がフェノール性水酸基、酸無水物、アミン類又はイミダゾール類を含む場合、接着剤組成物はフラックス活性を示す。これにより、接続部を構成するバンプ及び配線が良好な金属接合を形成することができ、接続部の接続信頼性を向上させることができる。以下、各硬化剤について説明する。
【００６９】
（ｉ）フェノール樹脂系硬化剤
フェノール樹脂系硬化剤は、分子内に２個以上のフェノール性水酸基を有するものであれば特に制限されない。フェノール樹脂系硬化剤として、フェノールノボラック、クレゾールノボラック、フェノールアラルキル樹脂、クレゾールナフトールホルムアルデヒド重縮合物、トリフェニルメタン型多官能フェノール、各種多官能フェノール樹脂などが挙げられる。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。高温加熱時に分解して揮発成分が発生することを抑制する観点から、室温で固形のフェノール樹脂系硬化剤を用いることが好ましい。
【００７０】
（Ａ）成分に対するフェノール樹脂系硬化剤のモル当量比（フェノール性水酸基／エポキシ基）は、好ましくは０．３〜１．５、より好ましくは０．４〜１．０、更に好ましくは０．５〜１．０である。当該モル当量比が０．３以上であると、フェノール樹脂系硬化剤の硬化性が向上する。また、当該モル当量比が１．５以下であると、未反応のフェノール性水酸基が過剰に残存することがなく、フェノール樹脂系硬化剤の吸水率が低く抑えられるとともに絶縁信頼性が向上するため好ましい。
【００７１】
（ｉｉ）酸無水物系硬化剤
酸無水物系硬化剤として、メチルシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、エチレングリコールビスアンヒドロトリメリテートなどが挙げられる。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。高温加熱時に分解して揮発成分が発生することを抑制する観点から、室温で固形の酸無水物を用いることが望ましい。
【００７２】
（Ａ）成分に対する酸無水物系硬化剤のモル当量比（酸無水物基／エポキシ基）は、好ましくは０．３〜１．５、より好ましくは０．４〜１．０、さらに好ましくは０．５〜１．０である。当該モル当量比が０．３以上であると、酸無水物系硬化剤の硬化性が向上する。また、当該モル当量比が１．５以下であると未反応の酸無水物が過剰に残存することがなく、酸無水物系硬化剤の吸水率が低く抑えられるとともに絶縁信頼性が向上するため好ましい。
【００７３】
（ｉｉｉ）アミン系硬化剤
アミン系硬化剤として、ジシアンジアミドなどが挙げられる。高温加熱時に分解して揮発成分が発生することを抑制する観点から、室温で固形のアミン類を用いることが好ましい。
【００７４】
（Ａ）成分に対するアミン系硬化剤のモル当量比（アミン／エポキシ基）は、好ましくは０．３〜１．５、より好ましくは０．４〜１．０、さらに好ましくは０．５〜１．０である。当該モル当量比が０．３以上であると、アミン系硬化剤の硬化性が向上する。また、当該モル当量比が１．５以下であると未反応のアミンが過剰に残存することがなく、アミン系硬化剤の吸水率が低く抑えられるとともに絶縁信頼性が向上するため好ましい。
【００７５】
（ｉｖ）イミダゾール系硬化剤
イミダゾール系硬化剤として、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノ−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加体、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、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、及びエポキシ樹脂とイミダゾール類との付加体などが挙げられる。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００７６】
これらのイミダゾール系硬化剤の中でも、硬化性、保存安定性及び接続信頼性の観点から、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノ−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加体、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、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が好ましい。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。また、これらをマイクロカプセル化して潜在性を高めたものを用いてもよい。
【００７７】
イミダゾール系硬化剤の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、好ましくは０．１〜２０質量部、より好ましくは０．１〜１５質量部、さらに好ましくは０．１〜１０質量部である。イミダゾール系硬化剤の含有量が０．１質量部以上であると、イミダゾール系硬化剤の硬化性が向上する。また、イミダゾール系硬化剤の含有量が２０質量部以下であると、半導体チップのバンプと回路基板の配線との金属接合が形成される前に接着剤が硬化することがなく、接続不良が発生しにくくなるため好ましい。
【００７８】
（ｖ）ホスフィン系硬化剤
ホスフィン系硬化剤として、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、テトラフェニルホスホニウムテトラ（４−メチルフェニル）ボレート及びテトラフェニルホスホニウム（４−フルオロフェニル）ボレートなどが挙げられる。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００７９】
ホスフィン系硬化剤の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、好ましくは０．１〜１０質量部、より好ましくは０．１〜７質量部、さらに好ましくは０．１〜５質量部である。ホスフィン系硬化剤の含有量が０．１質量部以上であると、ホスフィン系硬化剤の硬化性が向上する。また、ホスフィン系硬化剤の含有量が１０質量部以下であると、半導体チップのバンプと回路基板の配線との金属接合が形成される前に接着剤が硬化することがなく、接続不良が発生しにくくなるため好ましい。
【００８０】
フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤及びアミン系硬化剤は、それぞれ１種を単独で又は２種以上の混合物として使用することができる。イミダゾール系硬化剤及びホスフィン系硬化剤はそれぞれ単独で用いてもよいが、フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤又はアミン系硬化剤と共に用いてもよい。
【００８１】
半導体用接着剤が（Ｂ）成分として、フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤又はアミン系硬化剤を含む場合、酸化膜を除去するフラックス活性を示すため、接続信頼性をより向上することができる。
【００８２】
（Ｃ）成分：無機フィラー
（Ｃ）成分として、絶縁性微粒子、ウィスカーなどが挙げられる。絶縁性微粒子として、ガラス、シリカ、アルミナ、酸化チタン、カーボンブラック、マイカ及び窒化ホウ素などが挙げられる。これらの中で、シリカ、アルミナ、酸化チタン及び窒化ホウ素が好ましく、シリカ、アルミナ及び窒化ホウ素がより好ましい。ウィスカーとして、ホウ酸アルミニウム、チタン酸アルミニウム、酸化亜鉛、珪酸カルシウム、硫酸マグネシウム及び窒化ホウ素などが挙げられる。これらの絶縁性微粒子及びウィスカーは単独で又は２種以上の混合物として使用することができる。無機フィラーの形状、粒径及び配合量は、特に制限されない。これらの無機フィラーの中でも、樹脂成分との相溶性及び後述する表面処理の簡易さの観点から、シリカフィラーが好ましい。
【００８３】
（Ｃ）成分の形状が球形状の場合、（Ｃ）成分の全部又は一部の平均粒径は、好ましくは０．００５〜０．２μｍ、より好ましくは０．００７〜０．１８μｍ、さらに好ましくは０．０１〜０．１５μｍである。（Ｃ）成分の平均粒径が０．００５μｍ以上であると、接着剤組成物が増粘しすぎることがない。また、（Ｃ）成分の平均粒径が０．２μｍ以下であると、接続部に対するフィラーの噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるとともに、フリップチップボンダーなどの接続装置を用いて半導体チップと回路基板との位置合わせを行う際、カメラによるパターン又は位置表示の自動認識が容易となるため好ましい。なお、（Ｃ）成分の平均粒径の測定は、なお、（Ｃ）成分の平均粒径の測定は、レーザー回折・散乱法によって行われる。
【００８４】
レーザー回折・散乱法による（Ｃ）成分の平均粒径の測定は、下記の如く行われる。まず、溶媒（シクロヘキサノン）に、（Ｃ）成分を０．０１〜０．１ｗｔ％の範囲内で添加する。この溶媒を５０Ｗの超音波ホモジナイザーで１５〜３０分振動することによって添加物を分散する。分散後の溶媒を約５ｍＬ程度セルに注入して、２５℃にて（Ｃ）成分の平均粒径を測定する。レーザー回折・散乱式ナノ粒子径分布測定装置（株式会社島津製作所、商品名「ＳＡＬＤ−７５００ｎａｎｏ」）にて、屈折率１．３、吸収０として、溶媒中における（Ｃ）成分の粒度分布を測定する。そして、この粒度分布における積算値５０％(体積基準)での粒径を（Ｃ）成分の平均粒径とする。
【００８５】
（Ｃ）成分の全部又は一部が、反応性基を有する化合物で表面処理が施された無機フィラーであってもよい。反応性基を有する化合物として、シランカップリング剤が好適であり、ビニル基を有するシランカップリング剤、（メタ）アクリロイル基を有するシランカップリング剤、エポキシ基を有するシランカップリング剤、アミノ基を有するシランカップリング剤、ウレイド基を有するシランカップリング剤、イソシアネート基を有するシランカップリング剤、メルカプト基を有するシランカップリング剤及びスルフィド基を有するシランカップリング剤などが挙げられる。これらの中で、接着剤組成物のチキソ指数を低く抑え、良好な保存安定性を発現させる観点から、ビニル基、（メタ）アクリロイル基などのエチレン性不飽和基を有する化合物を用いることが好ましい。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００８６】
（Ｃ）成分の含有量は、接着剤組成物の固形分全体に対して、好ましくは５〜８０質量％、より好ましくは１０〜７０質量％、さらに好ましくは１５〜６０質量％である。（Ｃ）成分の含有量が５質量％以上であると、接着剤組成物の接着性が向上するとともに、接着剤組成物の熱膨張率が低減する。また、（Ｃ）成分の含有量が８０質量％以下であると、接続部に対するフィラーの噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるため好ましい。
【００８７】
（Ｄ）成分：有機溶剤
（Ｄ）成分は、各成分を均一に溶解又は分散し得るものであれば特に制限されない。（Ｄ）成分の１気圧における沸点は、好ましくは１００〜２２０℃、より好ましくは１１０〜２００℃、さらに好ましくは１２０〜１７０℃である。（Ｄ）成分の１気圧における沸点が１００℃以上であると、スピンコート後の樹脂膜表面が荒れることがない。また、（Ｄ）成分の１気圧における沸点が２２０℃以下であると、（Ｄ）成分が残存することなく除去することが容易となるため好ましい。
【００８８】
このような（Ｄ）成分として、トルエン（沸点１１１℃）、キシレン（沸点１３０〜１５０℃）、メシチレン（沸点１６５℃）、クメン（沸点１５２℃）、ｐ−シメン（沸点１７７℃）、メチルイソブチルケトン（沸点１１７℃）、シクロペンタノン（沸点１３１℃）、シクロヘキサノン（沸点１５６℃）、ジアセトンアルコール（沸点１６６℃）、酢酸プロピル（沸点１０２℃）、酢酸ブチル（沸点１２５℃）、γ−ブチロラクトン（沸点２０４℃）、乳酸メチル（沸点１４５℃）、乳酸エチル（沸点１５５℃）、テトラヒドロフルフリルアルコール（沸点１７８℃）、エチレングリコールモノメチルエーテル（沸点１２５℃）、エチレングリコールモノエチルエーテル（沸点１３５℃）、エチレングリコールモノブチルエーテル（沸点１７１℃）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（沸点２０２℃）、ジエチレングリコールジメチルエーテル（沸点１６２℃）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（沸点１４５℃）、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート（沸点２１８℃）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（沸点１６５℃）、Ｎ−メチルピロリドン（沸点２０２℃）、ジメチルスホキシド（沸点１８９℃）などが挙げられる。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００８９】
（Ｄ）成分の含有量は、接着剤組成物の固形分全体に対して、好ましくは２５〜３００質量％、より好ましくは３０〜２００質量％、さらに好ましくは４０〜１５０質量％である。（Ｄ）成分の含有量が２５質量％以上であると、スピンコート時の作業性が向上する。また、（Ｄ）成分の含有量が３００質量％以下であると、（Ｄ）成分が残存することなく除去することが容易となるため好ましい。
【００９０】
本実施形態における接着剤組成物は、必要に応じてさらに（Ｅ）重量平均分子量１００００〜１００００００の高分子成分（以下、（Ｅ）成分とする）を含んでいてもよい。（Ｅ）成分を用いることにより、得られる接着剤層が強靭になるとともに、スピンコート後３０分以下の短時間加熱だけで、ダイシング工程で良好な切断性を示す接着剤層が形成可能となるため好ましい。（Ｅ）成分の重量平均分子量は、好ましくは１００００〜１００００００、より好ましくは２００００〜７０００００、さらに好ましくは３００００〜５０００００である。（Ｅ）成分の重量平均分子量が１００００以上であると、得られる接着剤層が強靭になるとともに、スピンコート後３０分以下の短時間の加熱だけで、ダイシング工程で良好な切断性を示す接着剤層が形成可能となる。また、（Ｅ）成分の重量平均分子量が１００００００以下であると、加熱処理により半導体チップ及び回路基板を接続する際に、接着剤層が低粘度化し、接続部に対する樹脂の噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるため好ましい。なお、本明細書における重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定し、標準ポリスチレン換算した値である。
【００９１】
（Ｅ）成分として、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカルボジイミド樹脂、シアネートエステル樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルゴムなどが挙げられる。これらの中でも耐熱性及び成膜性に優れる観点から、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、（メタ）アクリル樹脂、アクリルゴム、シアネートエステル樹脂及びポリカルボジイミド樹脂が好ましく、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、（メタ）アクリル樹脂、及びアクリルゴムがより好ましい。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００９２】
（Ｅ）成分のガラス転移温度は、好ましくは−２０〜１２０℃、より好ましくは０〜１１０℃、さらに好ましくは２０〜１００℃である。（Ｅ）成分のガラス転移温度が−２０℃以上であると、ダイシング工程で良好な切断性を示す接着剤層が形成可能となる。また、（Ｅ）成分のガラス転移温度が１２０℃以下であると、加熱処理により半導体チップ及び回路基板を接続する際に、接着剤層が低粘度化し、接続部に対する樹脂の噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるため好ましい。なお、本明細書におけるガラス転移温度は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で得られた値である。
【００９３】
（Ｅ）成分の含有量は、接着剤組成物の固形分全体に対して、好ましくは３〜８０質量％、より好ましくは５〜７０質量％、さらに好ましくは１０〜６０質量％である。（Ｅ）成分の含有量が３質量％以上であると、得られる接着剤層が強靭になるとともに、スピンコート後３０分以下の短時間の加熱だけで、ダイシング工程で良好な切断性を示す接着剤層が形成可能となる。また、（Ｅ）成分の含有量が８０質量％以下であると、加熱処理により半導体チップ及び回路基板を接続する際に、接着剤層が低粘度化し、接続部に対する樹脂の噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるため好ましい。
【００９４】
（Ｆ）成分：エチレン性不飽和基を含むシランカップリング剤
接着剤組成物は、必要に応じてさらに（Ｆ）エチレン性不飽和基を含むシランカップリング剤（（Ｆ）成分）をさらに含んでいてもよい。（Ｆ）成分を用いることにより、保存安定性を良好に保ったまま、接着剤組成物のチキソ指数をさらに低く抑えることができる。エチレン性不飽和基を有するシランカップリング剤として、ビニル基を有するシランカップリング剤、（メタ）アクリロイル基を有するシランカップリング剤などが挙げられる。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００９５】
（Ｆ）成分の含有量は、（Ｃ）成分に対して、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．１〜７質量％、さらに好ましくは０．１〜５質量％である。（Ｆ）成分の含有量が０．１質量％以上であると、接着剤組成物のチキソ指数低減効果が発現する。また、（Ｆ）成分の含有量が１０質量％以下であると、高温加熱時に接着剤組成物が発泡しにくくなるため好ましい。
【００９６】
（Ｇ）成分：フラックス活性剤
接着剤組成物は、必要に応じてさらに（Ｇ）フラックス活性を示す化合物であるフラックス活性剤を含んでいてもよい。フラックス活性剤としては、イミダゾール類及びアミン類等の非共有電子対を有する含窒素化合物、カルボン酸類、フェノール類及びアルコール類が挙げられる。これらの中でも、カルボン酸類は、フラックス活性が強く、（Ａ）成分であるエポキシ樹脂と反応し、接着剤層中に遊離した状態で存在しないため、絶縁信頼性の低下を防ぐことができるため好ましい。
【００９７】
カルボン酸類は、カルボキシル基を有する化合物であれば特に制限されない。カルボン酸類として、エタン酸、プロパン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸等の脂式飽和モノカルボン酸と、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、ドコサヘサエン酸、エイコサペンタエン酸等の脂式不飽和モノカルボン酸と、マレイン酸、フマル酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸等の脂式ジカルボン酸と、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ヘミメリット酸、ピロメリット酸、ペンタンカルボン酸、メリト酸等の芳香族カルボン酸と、乳酸、りんご酸、クエン酸、サリチル酸等の水酸基を有するカルボン酸とが挙げられる。これらの中でも、ジカルボン酸は、モノカルボン酸と比較して高温加熱時に揮発し難く、接着剤組成物のボイドの発生を一層抑制できる。また、ジカルボン酸は、カルボキシル基を３つ以上有するカルボン酸と比較して、保存安定性が良好となるため好ましい。これらのカルボン酸類は単独又は２種以上の混合体として使用することができる。
【００９８】
（Ｇ）成分の含有量は、接着剤組成物の固形分全体に対して、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは０．３〜７質量％、さらに好ましくは０．５〜５質量％である。（Ｇ）成分の含有量が０．１質量％以上であると、フラックス活性が十分に発現する。また、（Ｇ）成分の含有量が１０質量％以下であると、保存安定性が良好となるため好ましい。
【００９９】
（その他の成分）
本実施形態における接着剤組成物には、必要に応じてさらに酸化防止剤、チタンカップリング剤、レベリング剤、イオントラップ剤等を添加してもよい。これらは単独又は２種以上の混合体として使用することができる。これらの添加量の効果が発現するように、適宜調整して接着剤組成物に添加すればよい。
【０１００】
本実施形態における接着剤組成物からなる接着剤層の、下記（１）及び（２）によって定義される温度６０℃におけるずり粘度は、好ましくは１０００〜１０００００Ｐａ・ｓ、より好ましく５０００〜８００００Ｐａ・ｓ、さらに好ましくは１００００〜６００００Ｐａ・ｓである。当該ずり粘度が１０００Ｐａ・ｓであると、ダイシング工程で良好な切断性を示す接着剤層が形成可能である。また、当該ずり粘度が１００，０００Ｐａ・ｓ以下であると、加熱処理により半導体チップ及び回路基板を接続する際に、接続部に対する樹脂の噛み込みによる接続不良が発生しにくくなるため好ましい。
（１）接着剤組成物からなる接着剤層を基材フィルム上に設け、当該接着剤層に対して１００℃で１０分間にわたって熱を加えることによって、当該接着剤層を乾燥させ、
（２）当該接着剤層を１０℃／分の昇温速度で３０℃から１５０℃まで昇温する過程において測定される値として定義される。
【０１０１】
接着剤組成物のチキソ指数は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃で１分間、回毎分０．５ｒｐｍ（１／６０ｓｅｃ−１）の条件で測定された接着剤組成物の粘度ηＡを、Ｅ型粘度計を用いて２５℃、回毎分２．５ｒｐｍの条件で測定された接着剤組成物の粘度ηＢで除して得られる値ηＡ／ηＢとして定義される。当該チキソ指数ηＡ／ηＢは、好ましくは１．０〜２．５、より好ましくは１．０〜２．２、さらに好ましくは１．０〜２．０である。当該チキソ指数ηＡ／ηＢが１．０以上であると、高せん断時であっても接着剤層の粘度が上がらず作業性が悪くなることがない。また、当該チキソ指数ηＡ／ηＢが２．５以下であると、半導体ウェハー面上にスピンコート法により形成した接着剤層の膜厚変動が小さく、個片化された半導体チップごとの当該接着剤層の厚みの差は許容されるレベルとなり、半導体チップの接続性及び信頼性が低下することがないため好ましい。尚、上記粘度の測定値は、２５±１℃に保たれた液体について、コーン角度３゜、コーン半径１４ｍｍのコーンロータ（商品名「ＣＯＮＥ−ＰＬＡＴＥ  ＴＹＰＥ」）を装着したＥ型回転粘度計を用いて得られる。
【実施例】
【０１０２】
以下の本発明の実施例をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例になんら限定されるものではない。
【０１０３】
各実施例及び比較例で使用した化合物を以下に示す。
（Ａ）エポキシ樹脂
・トリスフェノールメタン骨格含有多官能固形エポキシ樹脂（三菱化学株式会社、商品名「１０３２Ｈ６０」、軟化点６２℃、エポキシ当量１６９ｇ／ｅｑ）
・ビスフェノールＦ型液状エポキシ樹脂（三菱化学株式会社、商品名「ＹＬ９８３Ｕ」、エポキシ当量１６９ｇ／ｅｑ）
・高粘稠液状柔軟性エポキシ樹脂（三菱化学株式会社、商品名「ＹＬ７１７５−１０００」、エポキシ当量１１２４ｇ／ｅｑ）
・ジシクロペンタジエン骨格含有他官能固形エポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社、商品名「ＨＰ−７２００Ｈ」、軟化点８３℃、エポキシ当量２７８ｇ／ｅｑ）
・ビフェニル骨格含有他官能固形エポキシ樹脂（日本化薬株式会社、商品名「ＮＣ−３０００」、軟化点５８℃、エポキシ当量２７７ｇ／ｅｑ）
（Ｂ）硬化剤
・２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加体（四国化成株式会社、商品名「２ＭＡＯＫ−ＰＷ」）
・２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール（四国化成株式会社、商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」）
・ジヒドロフェノール（和光純薬工業株式会社）
・２−フェニル−４−メチルイミダゾール（四国化成株式会社、商品名「２Ｐ４ＭＺ」）
（Ｃ）無機フィラー
・メタクリロイル基表面処理シリカフィラー（株式会社アドマテックス、商品名「ＳＥ２０５０−ＳＭ」、平均粒径０．５μｍ）
・メタクリロイル基表面処理ナノシリカフィラー（株式会社アドマテックス、商品名「ＹＡ０５０Ｃ−ＳＭ」、平均粒径０．０５μｍ）
・ビニル基表面処理シリカフィラー（株式会社アドマテックス、商品名「ＳＥ２０５０−ＳＶ」、平均粒径０．５μｍ）
・表面未処理シリカフィラー（株式会社アドマテックス、商品名「ＳＥ２０５０」、平均粒径０．５μｍ）
（Ｄ）有機溶剤
・シクロヘキサノン（和光純薬工業株式会社、沸点１５６℃）
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（和光純薬工業株式会社、沸点１４５℃、以下「ＰＧＭＥＡ」と表記する。）
（Ｅ）重量平均分子量１００００〜１００００００の高分子成分
・ビスフェノールＡ／ビスフェノールＦ型フェノキシ樹脂（東都化成株式会社、商品名「ＺＸ−１３５６−２」、重量平均分子量６３０００、ガラス転移温度７０℃）
・エポキシ基含有アクリル系ポリマー（日油株式会社、商品名「Ｇ−２０５０Ｍ」、重量平均分子量２０００００、ガラス転移温度７４℃）
（Ｆ）エチレン性不飽和基を有するシランカップリング剤
・メタクリロイル基を有するシランカップリング剤（信越化学工業株式会社、商品名「ＫＢＭ−５０３」）
・アクリロイル基を有するシランカップリング剤（信越化学工業株式会社、商品名「ＫＢＭ−５１０３」）
（Ｇ）フラックス活性剤
・２−メチルグルタル酸（和光純薬工業株式会社）
（その他成分）
・アミノ基を有するシランカップリング剤（信越化学工業株式会社、商品名「ＫＢＭ−９０３」）
【０１０４】
＜接着剤組成物の作製方法＞
（実施例１）
（Ａ）成分として１０３２Ｈ６０を４５質量部、ＹＬ９８３Ｕを１５質量部、及びＹＬ７１７５−１０００を１５質量部と、（Ｂ）成分として２ＭＡＯＫ−ＰＷを２質量部と、（Ｃ）成分としてＳＥ２０５０−ＳＭを３０質量部及びＹＡ０５０Ｃ−ＳＭを４５質量部と、（Ｄ）成分としてシクロヘキサノンを１５２．２質量部と、（Ｇ）成分として２−メチルグルタル酸を４質量部と、直径１ｍｍのジルコニアビーズを（Ａ）〜（Ｃ）及び（Ｇ）成分を合計した質量部と同量と、をそれぞれ秤量した。
【０１０５】
上記秤量物をビーズミル用容器に収容し、ビーズミル（フリッチュ・ジャパン株式会社、商品名「クラッシックラインＰ−７」）を用いて３０分撹拌した。その後、（Ｅ）成分としてＺＸ−１３５６−２を３０質量部加え、再度、ビーズミルで３０分撹拌した。撹拌に用いたジルコニアビーズをろ過によって除去し、接着剤組成物（固形分濃度５５質量％）を得た。
【０１０６】
（実施例２〜６及び比較例１〜２）
使用した原材料の組成を下記の表１の通りに変更したことを除いては、実施例１と同様にして、実施例２〜６及び比較例１〜２の接着剤組成物を作製した。
【０１０７】
以下に、実施例及び比較例で作製した接着剤組成物の評価方法を示す。
【０１０８】
＜接着剤層の温度６０℃におけるずり粘度測定＞
接着剤組成物を、厚み５０μｍの基材フィルム（帝人デュポンフィルム株式会社、商品名「ピューレックスＡ５３」）上に、小型精密塗工装置（株式会社廉井精機、商品名「ＳＮＣ−３００」）を用いて塗工した後、オーブン中１００℃で１０分間乾燥することによって、厚み２０μｍの接着剤層を作製した。
【０１０９】
得られた接着剤層同士を４０℃で繰り返しラミネートし、切り抜くことによって、直径８ｍｍ、厚み３００μｍの円形のサンプルを得た。レオメーター（Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ社、商品名「ＭＣＲ３０１」）及び直径８ｍｍの測定治具を用いて、ギャップ３００μｍ、ひずみ５％、周波数１Ｈｚ、１０℃／分の昇温速度の条件下で、３０℃から１５０℃に昇温した時の当該サンプルのずり粘度を測定した。温度６０℃における当該サンプルのずり粘度を以下の基準で評価した。
Ａ…サンプルのずり粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上、６００００Ｐａ・ｓ以下
ＢＬ…サンプルのずり粘度が５０００Ｐａ・ｓ以上、１００００Ｐａ・ｓ未満
ＢＨ…サンプルのずり粘度が６００００Ｐａ・ｓより大きく、８００００Ｐａ・ｓ以下
ＣＬ…サンプルのずり粘度が１０００Ｐａ・ｓ以上、５０００Ｐａ・ｓ未満
ＣＨ…サンプルのずり粘度が８００００Ｐａ・ｓより大きく、１０００００Ｐａ・ｓ以下
ＤＬ…サンプルのずり粘度が１０００Ｐａ・ｓ未満
ＤＨ…サンプルのずり粘度が１０００００Ｐａ・ｓより大きい
【０１１０】
＜接着剤組成物のチキソ指数測定＞
Ｅ型粘度計（株式会社トキメック、商品名「ＶＩＳＣＯＮＩＣ  ＥＨＤ」）を用いて、接着剤組成物の回毎分０．５ｒｐｍ、１分間、２５℃における粘度ηＡ、及び回毎分２．５ｒｐｍ、１分間、２５℃における粘度ηＢをそれぞれ測定した。尚、上記測定値は、２５℃に保たれた接着剤組成物について、コーン角度３゜、コーン半径１４ｍｍのコーンロータ（株式会社トキメック、商品名「ＣＯＮＥ−ＰＬＡＴＥ  ＴＹＰＥ」）を装着したＥ型回転粘度計を用いて得られる。
下記式によりチキソ指数を算出し、以下の基準で評価した。
チキソ指数＝ηＡ／ηＢ
Ａ…ηＡ／ηＢが１．０以上、２．０以下
Ｂ…ηＡ／ηＢが２．０より大きく、２．２以下
Ｃ…ηＡ／ηＢが２．２より大きく、２．５以下
Ｄ…ηＡ／ηＢが２．５より大きい
【０１１１】
＜接着剤層の膜厚変動測定＞
スピンコーター（ミカサ株式会社、商品名「Ｏｐｔｉｃｏａｔ  ＭＳ−Ａ２００」）を用いて、接着剤組成物を、厚み０．６２５ｍｍの６インチシリコンウェハー上に、５００ｒｐｍ／１０秒、次いで１０００ｒｐｍ／３０秒の回転条件で、２５℃にてスピンコート後、１００℃に設定したホットプレート上で１０分間加熱し、接着剤組成物中の有機溶剤を除去することによって接着剤層を形成した。
【０１１２】
ウェハー上に形成された接着剤層を測定箇所において除去し、触針式表面形状測定器（Ｖｅｅｃｏ社、商品名「Ｄｅｋｔａｋ３  ＳＴ」）を用いて接着剤層表面とウェハー表面との差を読み取り、測定箇所における膜厚とした。測定箇所は、ウェハー中心点を通る直線上の２１点（中心点から５０ｍｍの距離にある点から、中心点を挟んで反対側の５０ｍｍの距離まで５ｍｍごとの点）とした。得られた膜厚の最大値ｔｍａｘ及び最小値ｔｍｉｎを求めた。下記式により膜厚変動（％）を算出し、以下の基準で評価した。
膜厚変動（％）＝（ｔｍａｘ−ｔｍｉｎ）／ｔｍａｘ×１００
Ａ…接着剤層の膜厚変動が１０％以下
Ｂ…接着剤層の膜厚変動が１０％より大きく、１５％以下
Ｃ…接着剤層の膜厚変動が１５％より大きく、２０％以下
Ｄ…接着剤層の膜厚変動が２０％より大きい
【０１１３】
＜ダイシング性の評価＞
ダイシングソー（株式会社ディスコ、商品名「ＤＡＤ３３５０」）及びダイシングブレード（株式会社ディスコ、商品名「ＮＢＣ−ＺＨ２０５０−ＳＥ２７ＨＥＥＤ」）を用いて、スピンドル回毎分４００００ｒｐｍ、送り速度３０ｍｍ／ｍｉｎの条件で、上記膜厚変動測定に用いた接着剤層が形成されたシリコンウェハーをダイシングし、以下の基準で評価した。
Ａ：接着剤層の抉れ及びダイシングブレードの目詰まりなし
Ｂ：接着剤層の抉れ、又はダイシングブレードの目詰まり発生
【０１１４】
＜初期接続性の評価＞
厚み０．１５ｍｍの８インチバンプ付き半導体ウェハー（バンプ：銅ピラー及びはんだ、バンプ高さ：約４０μｍ）をあらかじめ１／４にカットした半導体ウェハー個片を準備した。当該半導体ウェハー個片上に、スピンコーター（ミカサ株式会社、商品名「Ｏｐｔｉｃｏａｔ  ＭＳ−Ａ２００」）を用いて、接着剤組成物を、５００ｒｐｍ／１０秒、次いで１０００ｒｐｍ／３０秒の回転条件で、２５℃にてスピンコートした後、１００℃に設定したホットプレート上で５分間加熱した。次に、当該半導体ウェハー個片上に、接着剤組成物を同様の条件で再度スピンコートした後、１００℃に設定したホットプレート上で１０分間加熱することによって、厚み約４５μｍの接着剤層が形成されたバンプ付き半導体ウェハー個片を作製した。
【０１１５】
次いで、ダイシングソー（株式会社ディスコ、商品名「ＤＡＤ３３５０」）及びダイシングブレード（株式会社ディスコ、商品名「ＮＢＣ−ＺＨ２０５０−ＳＥ２７ＨＥＥＤ」）を用いて、スピンドル回毎分４００００ｒｐｍ、送り速度３０ｍｍ／ｍｉｎの条件で、チップサイズが縦７ｍｍ且つ横７ｍｍ、バンプ数が３２８個／チップとなるように、バンプ付き半導体ウェハー個片をダイシングした。
【０１１６】
ガラスエポキシ基板（ガラスエポキシ基材：厚み４２０μｍ、銅配線：厚み９μｍ、８０μｍピッチ）を準備し、フリップチップボンダー（パナソニック株式会社、商品名「ＦＣＢ３」）を用いてバンプ付き半導体チップをガラスエポキシ基板上に実装した（実装条件：圧着ヘッド温度３５０℃／５秒間／０．５ＭＰａ）。これにより、バンプ付き半導体チップとガラスエポキシ基板とがデイジーチェーンにより接続された半導体装置を作製した。
【０１１７】
作製した半導体装置の接続抵抗値をマルチメータ（株式会社アドバンテスト、商品名「Ｒ６８７１Ｅ」）を用いて測定し、半導体装置の初期導通の可否を、以下の基準で評価した。
Ａ…半導体装置の接続抵抗値が１０〜１４Ω
Ｂ…半導体装置の接続抵抗値が１０Ω未満、１４Ωより大きい、又は接続不良が生じて抵抗値が表示されない
【０１１８】
＜ボイド評価＞
上記半導体装置を、超音波映像診断装置（インサイト株式会社、商品名「Ｉｎｓｉｇｈｔ−３００」）を用いて外観画像を撮影した。当該外観画像を画像処理ソフトＡｄｏｂｅ  Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ（登録商標）を用いて、色調補正及び二階調化により接着剤層のボイド部分を識別し、ヒストグラムによりボイド部分の占める割合を算出した。チップ上の接着剤層の面積を１００％とし、ボイド部分が占める割合を、以下の基準で評価した。
Ａ…ボイド部分が占める割合が１０％以下
Ｂ…ボイド部分が占める割合が１０％より大きく、２０％以下
Ｃ…ボイド部分が占める割合が２０％より大きい
【０１１９】
＜耐リフロー性の評価＞
上記半導体装置を、エポキシ封止材（日立化成株式会社、商品名「ＣＥＬ９７５０ＺＨＦ１０」）を用いて、１８０℃、６．７５ＭＰａ、９０秒間の条件でモールドし、１７５℃に設定したオーブン（エスペック株式会社）中で５時間硬化させてパッケージを得た。次に、このパッケージをＪＥＤＥＣ  Ｌｅｖｅｌ２条件で高温吸湿（温度８５℃、湿度６０％ＲＨ、１６８時間）後、ＩＲリフロー炉（株式会社タムラ製作所、商品名「ＴＮＰ２２５−３３７ＥＭ」）を３回通過させた。なお、ＩＲリフロー炉内での加熱最高温度が２６０℃になるように温度プロファイルを設定した。リフロー後の半導体装置内のバンプ付き半導体チップとガラスエポキシ基板の抵抗接続値を上述の初期接続性の評価と同様の方法で測定し、以下の基準で耐リフロー性を評価した。
Ａ…半導体装置の接続抵抗値が１０〜１４Ω
Ｂ…半導体装置の接続抵抗値が１０Ω未満、１４Ωより大きい、又は剥離が生じて抵抗値が表示されない
【０１２０】
＜接続信頼性の評価（耐ＴＣＴ評価）＞
上記半導体装置を、エポキシ封止材（日立化成株式会社、商品名「ＣＥＬ９７５０ＺＨＦ１０」）を用いて、１８０℃、６．７５ＭＰａ、９０秒間の条件でモールドし、オーブン（エスペック株式会社）中、１７５℃で５時間硬化させてパッケージを得た。次に、このパッケージを冷熱サイクル試験機（楠本化成株式会社、商品名「ＴＨＥＲＭＡＬ  ＳＨＯＣＫ  ＣＨＡＭＢＥＲ  ＮＴ１２００」）内に放置し、１ｍＡの電流を流しながら、（１）２５℃で２分間、（２）−５５℃で１５分間、（３）２５℃で２分間、（４）１２５℃で１５分間、（５）２５℃で２分間、の（１）〜（５）を１サイクルとしてバンプ付き半導体チップとガラスエポキシ基板の接続抵抗値を測定した。当該サイクルを１０００回繰り返した後の接続抵抗値の変化を、以下の基準で評価した。
Ａ…初期の抵抗値波形と比べて、抵抗値変化が１Ω以下
Ｂ…初期の抵抗値波形と比べて、抵抗値変化が１Ωより大きい
【０１２１】
各実施例及び各比較例の接着剤組成物の原材料の組成（単位：質量部）を表１に、各試験結果を表２に示す。
【０１２２】
【表１】
2015153942.tif 000003
【０１２３】
【表２】
2015153942.tif 000004
【符号の説明】
【０１２４】
１０…半導体チップ、１５…配線、２０…基板、３０，３２…バンプ、３４…貫通電極、４０，４１…接着剤層、５０…インターポーザ、６０…半導体ウェハー、６０ａ…半導体ウェハーの表面。
【図１】
2015153942.tif 000005
【図２】
2015153942.tif 000006
【図３】
2015153942.tif 000007
【図４】
2015153942.tif 000008
【図５】
2015153942.tif 000009