(57)【要約】【課題】薄型化、小型化、高性能化の要求される半導体装置に適合するダイ・アタッチメントテープおよびそれを用いた半導体装置を提供する。【解決手段】基板上に複数個の半導体チップがダイ・アタッチメントテープ由来の絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置において、当該絶縁層として使用されるダイ・アタッチメントテープが、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムを含む積層体であるダイ・アタッチメントテープと、このダイ・アタッチメントテープを使用した半導体装置。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に複数個の半導体チップがダイ・アタッチメントテープ由来の絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置において、当該絶縁層として使用されるダイ・アタッチメントテープが、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムを含む積層体であることを特徴とするダイ・アタッチメントテープ。
【請求項２】
ポリイミドフィルムが芳香族ジアミン類の残基としてベンゾオキサゾール骨格を有するジアミン残基を有するポリイミドのフィルムである請求項１記載のダイ・アタッチメントテープ。
【請求項３】
ポリイミドフィルムの厚さが１〜３０μｍである請求項１又は２いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープ。
【請求項４】
ダイ・アタッチメントテープが、一方面の接着剤層厚さがポリイミドフィルム厚さより薄く、他面の接着剤層厚さが２０〜７０μｍの間である接着剤層によって挟まれ積層してなる構造を有するものである請求項１〜３いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープ。
【請求項５】
ダイシングテープと積層一体化されたものである請求項１〜４いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープ。
【請求項６】
基板上に複数個の半導体チップが積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はボンディングワイヤーにより基板に接続され、積層された半導体チップ間に絶縁層を設けた半導体装置であって、絶縁層として請求項１〜５いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープを使用した半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤーボンディングで基板に接続された半導体チップが積層実装された半導体装置に使用されるダイ・アタッチメントテープ（接着性フィルム）およびこのダイ・アタッチメントテープを使用して製造された半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体実装分野では、半導体前工程のＩＣ回路作製工程の終了したウエハのプロセッシングに接着フィルム、接着テープ材料が広く用いられている。半導体前工程が終了した半導体ウエハの回路面に貼り付けられ、ウエハを薄葉化するために裏面を削る、所謂バックグラインド工程に用いられるフィルムをバックグラインドフィルム、ないしバックグラインドテープと云う。
半導体ウエハをカッティングしてチップに分ける際に、ウエハ裏面に貼られるフィルムをダイシングフィルム、ないしダイシングテープという。これらはいずれも最終的には剥がされ、最終製品には残らない所謂工程フィルム材料である。
一方、半導体チップを実装基板に固定する為に用いられる材料をダイボンディング材と呼ぶ。これは、チップを基板に固定し、そのまま半導体パッケージの一部となる。従ってかかる材料には相応の耐熱性、耐久性、絶縁性が必要となる。
ダイボンディングをペーストではなく接着性のフィルムで行うプロセスが実用化されている。かかる用途に用いられるフィルムをダイ・アタッチメントテープ（フィルム）、ないしダイ・ボンディングフィルム、ないしダイ・ボンディングテープと云う。
従来ダイ・アタッチメントテープには、エポキシ樹脂シート、ポリウレタンイミドシート、シリコーン樹脂シートなどが用いられてきた（特許文献１〜３参照）。
近年、単一パッケージ内に複数個の半導体チップ（半導体素子）を搭載することにより、半導体装置の小型化、高性能化が図られている。例えば、携帯機器等に搭載されるメモリへ付加価値を付与したり、メモリ容量を増大させたりすることを狙って、複数個の半導体チップを積層して搭載するパッケージ等がある。半導体装置は半導体チップと基板とを含んで構成されるものであるが、両者を電気的に接続する方式としては、ボンディングワイヤーを用いて接続を行うワイヤーボンディング法が広く用いられている。
半導体チップと基板との接続にワイヤーボンディング法を用いる場合には、半導体チップを積層する際に、既に基板上に搭載されている半導体チップのワイヤーボンディングされた部分を損なわないようにする必要がある。積層される半導体チップのチップサイズが、上記基板上に搭載されている半導体チップのチップサイズよりも小さい場合には、上記ワイヤーボンディングされた部分が損なわれることはないが、両者のチップサイズが同程度の場合、或は積層される半導体チップのチップサイズが、上記基板上に搭載されている半導体チップのチップサイズよりも大きい場合、或は実装の設計によって上記のワイヤーボンディングされた部分が積層される半導体チップと重なる構造となっている場合には、上記のワイヤーボンディングされた部分が積層される半導体チップと重なるため、特に損なわれ易いという問題がある。
上記の問題を解決するために、積層される半導体チップの間に約２００μｍ（０．００８インチ）のスペーサーが封入された半導体装置や、周縁部が中央部に対して薄肉に形成された、段差を有する構造の半導体装置（特許文献４参照）、さらに半導体チップ相互間に接着層を介在させて積層してなる半導体装置（特許文献５参照）等が提案されている。
また基板上に複数個の半導体チップが積層されている半導体装置の絶縁性を確実にするために、半導体ウエハに絶縁層および接着層からなる２層の樹脂層を貼り付けた状態において、ダイシングにより分割した（切り出した）半導体チップを積層する方法を用い、基板上には第１半導体チップおよび第２半導体チップが積層されており、かつ各半導体チップのそれぞれに設けられている電極端子が、第１ボンディングワイヤーおよび第２ボンディングワイヤーにより基板に電気的に接続されている半導体装置の、第２ボンディングワイヤーと第１半導体チップとの間には絶縁層を形成させる。これにより、外形寸法が小さく、かつ絶縁性が確保された半導体装置を生産性良く製造することができる。また、上記半導体装置は、半導体チップを積層する際に、ボンディングワイヤー部を避ける必要がない。このため、そのチップサイズに関わらず半導体チップを積層することが可能となる方法が提案されている（特許文献６参照）。
これら従来提案技術の絶縁層における耐熱性特に線膨張係数に着目したものはなく、低弾性率によって、応力の緩和を図ることのみを考えており、これら従来提案技術は、その絶縁層が耐熱性例えば高融点や高Ｔｇを保有した絶縁体であってもその線膨張係数がチップや基板との線膨張係数において著しく乖離したものであっては、実装時や使用時における熱の影響で反りやは剥がれなどを生じて半導体装置としての品質に影響を及ぼす場合が多いなどの課題を抱えていた。
【特許文献１】特開２００６−２４１１７４号公報
【特許文献２】特開２００５−２２０３４０号公報
【特許文献３】特開２００５−３０３２７５号公報
【特許文献４】特開平  ０６−２４４３６０号公報
【特許文献５】特開平  １０−０２７８８０号公報
【特許文献６】特開２００２−２２２９１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、従来提案されている技術における課題、すなわち、積層されるワイヤーボンディングされた半導体チップの間にスペーサーが封入された構造の半導体装置は、基板に搭載されている半導体チップに接続されているボンディングワイヤーと、その上に積層される半導体チップとの接触を防ぐため、十分な厚さを有するスペーサーを用いる必要があり、パッケージの薄型化が困難であるという課題、半導体チップの周縁部が中央部に対して薄肉に形成された、段差を有する構造の半導体装置の場合、従来の工程と比較して、半導体チップを切断する工程に加えて、上記段差を形成するために半導体ウエハを切削する切削工程が必要となり、また、当該切削工程においては、該切削が行われる側とは反対側、すなわち半導体チップの素子が形成されている側を保護する必要があり製造コストが増加するという課題、半導体チップを多層化する場合においては、半導体装置の高さのバラツキ、基板から最上層の半導体チップの表面までの高さのバラツキ、および最上層の半導体チップの傾き等が大きくなる為、安定した生産が困難になるという課題、すなわち、積層数が２個の場合においては、上記のバラツキおよび傾きは大きな問題とならなくとも、積層される半導体チップの数が３個、４個と増加するに従って、上記高さのバラツキおよび傾きが大きくなるため、半導体装置の安定した生産が困難になるという課題、さらに絶縁層が耐熱性例えば高融点や高Ｔｇを保有した絶縁体であってもその線膨張係数がチップや基板との線膨張係数において著しく乖離したものであっては、実装時や使用時における熱の影響で反りや剥がれなどを生じて半導体装置としての品質に影響を及ぼす場合が多いなどの課題を、解決せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは鋭意検討した結果、特定線膨張係数を有するポリイミドフィルムを絶縁層に使用することで、耐熱性に優れ従来技術の課題を解決した、基板上に複数個の半導体チップがダイ・アタッチメントテープ由来の絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置を提供せんとするものである。
すなわち本発明は以下の構成からなる。
１．基板上に複数個の半導体チップがダイ・アタッチメントテープ由来の絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置において、当該絶縁層として使用されるダイ・アタッチメントテープが、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムを含む積層体であることを特徴とするダイ・アタッチメントテープ。
２．ポリイミドフィルムが芳香族ジアミン類の残基としてベンゾオキサゾール骨格を有するジアミン残基を有するポリイミドのフィルムである前記１記載のダイ・アタッチメントテープ。
３．ポリイミドフィルムの厚さが１〜３０μｍである前記１又は２いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープ。
４．ダイ・アタッチメントテープが、一方面の接着剤層厚さがポリイミドフィルム厚さより薄く、他面の接着剤層厚さが２０〜７０μｍの間である接着剤層によって挟まれ積層してなる構造を有するものである前記１〜３いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープ。
５．ダイシングテープと積層一体化されたものである前記１〜４いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープ。
６．基板上に複数個の半導体チップが積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はボンディングワイヤーにより基板に接続され、積層された半導体チップ間に絶縁層を設けた半導体装置であって、絶縁層として前記１〜５いずれかに記載のダイ・アタッチメントテープを使用した半導体装置。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の基板上に複数個の半導体チップがダイ・アタッチメントテープ由来の絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置において、当該絶縁層として使用されるダイ・アタッチメントテープが、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムを含む積層体であるダイ・アタッチメントテープは、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体チップが絶縁層を介して積層された半導体装置における絶縁層と使用され、そのため絶縁層として線膨張係数が特定範囲にあるため、半導体チップや基板の線膨張係数とほぼ同じ範囲の線膨張係数となり、基板と半導体チップおよび絶縁層のそれぞれが半導体装置の製造時、使用時における熱に対する挙動すなわち膨張挙動においてほぼ同様挙動をとり、結果として反りや剥がれなどが発生し難く、品質の優れた半導体装置を効率よく生産ができ極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明の半導体装置は、絶縁層となるダイ・アタッチメントテープを、半導体チップが分割される前のウエハに、該ダイ・アタッチメントテープをウエハに貼り付けるダイ・アタッチメントテープ貼り付け工程と、ダイ・アタッチメントテープが貼り付けられたウエハをダイシングにより半導体チップに分割する分割工程と、半導体チップを、ボンディングワイヤーにより基板と電気的に接続されている半導体チップに積層する積層（接着）工程とにより基本的には製造することができる。
本発明においては、このダイ・アタッチメントテープが従来のダイシングテープと一体化積層されることでより生産性向上が期待できる。
上記この基本的な方法により、本発明の半導体装置を容易かつ確実に製造することが可能となり、半導体チップに分割する分割工程においてダイ・アタッチメントテープを半導体チップと同時に切り出し分割することができる。すなわち、これらを１度に切り出すことができる。このため、半導体チップのチップサイズと同じサイズのダイ・アタッチメントテープとすることが可能となる。
そのため予めダイ・アタッチメントテープに形成積層した接着層の接着領域、接着量、厚さのコントロールを極めて容易に行うことが可能となり、本発明の半導体装置を容易かつ確実に製造することができる。
本発明においては、従来提案されている基板上に複数個の半導体チップがダイ・アタッチメントテープ由来の絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置において、この半導体装置に使用できるダイ・アタッチメントテープ以外のその他の技術を限定するものではなく、絶縁層を構成するダイ・アタッチメントテープに限定的な特徴を有するものである。
【０００７】
本発明の骨子である、基板上に複数個の半導体チップが絶縁層を介して積層され、半導体チップのそれぞれの電極端子はワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体装置において、当該絶縁層として使用されるダイ・アタッチメントテープは、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムを主層として有するものであり、好ましい態様として、ポリイミドフィルムが芳香族ジアミン類の残基としてベンゾオキサゾール骨格を有するジアミン残基を有するポリイミドのフィルムである前記のダイ・アタッチメントテープであり、またポリイミドフィルムの厚さが１〜３０μｍであるのダイ・アタッチメントテープであり、また一方面の接着剤層厚さがポリイミドフィルム厚さより薄く、他面の接着剤層厚さが２０〜７０μｍの間である接着剤層によって挟まれ積層してなる構造を有するダイ・アタッチメントテープである。
この前記態様において、ポリイミドフィルムの厚さはより好ましくは１μｍから１５μｍであり、さらに好ましくは１〜７μｍである、このことによって薄型化が容易となる。
また、一方面の接着剤層厚さがポリイミドフィルム厚さより薄く、他面の接着剤層厚さが２０〜７０μｍの間である接着剤層によって挟まれ積層してなる構造を有するダイ・アタッチメントテープにおいて、一方面の接着剤層の厚さはポリイミドフィルム厚さより薄く好ましくは０．５〜５μｍであり、更に好ましくはポリイミドフィルム厚さの半分の厚さである。
他面における接着剤層の厚さはワイヤーの高さよりも大きいことが好ましいことから２０〜７０μｍの厚さが必要となるがより好ましくは２０〜５０μｍである。このことにより製造の容易さと薄型化が両立しかつ絶縁性と反りや剥がれなどのない耐熱性の半導体装置を得易くなる。
【０００８】
本発明におけるポリイミドフィルムは、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムであれば特に限定されるものではないが、下記の芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸（無水物）類との組み合わせが好ましい例として挙げられる。
Ａ．ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類と芳香族テトラカルボン酸類特にピロメリット酸との組み合わせ。
Ｂ．フェニレンジアミン骨格を有する芳香族ジアミン類とビフェニルテトラカルボン酸骨格を有する芳香族テトラカルボン酸類との組み合わせ。
Ｃ．上記のＡ．Ｂ．の任意組成の組み合わせ。
本発明におけるのポリイミドフィルムはこれらのポリイミドから作製されるフィルムが好ましい形態であり、ポリイミドフィルムは、例えば芳香族テトラカルボン酸類（無水物、誘導体も含む）であるピロメリット酸およびまたはビフェニルテトラカルボン酸と芳香族ジアミン類であるベンゾオキサゾール骨格を有するジアミンおよびまたはフェニレンジアミンと溶媒中で反応せしめそのポリイミドの前駆体であるポリアミド酸溶液を得て、該溶液を支持体上に流延し、乾燥してポリイミドの前駆体フィルム（グリーンフィルムともいう）を得て、該前駆体フィルムをさらに熱処理などを施してイミド化し、ポリイミドフィルムを得る方法で製造することができる。
本発明で使用するベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類（芳香族ジアミン、芳香族ジアミンのアミド結合性誘導体などを総称する、以下単に芳香族ジアミンともいう）として、下記の化合物が例示できる。
【０００９】
【化１】
2008124295.tif 000002
【００１０】
【化２】
2008124295.tif 000003
【００１１】
【化３】
2008124295.tif 000004
【００１２】
【化４】
2008124295.tif 000005
【００１３】
【化５】
2008124295.tif 000006
【００１４】
【化６】
2008124295.tif 000007
【００１５】
【化７】
2008124295.tif 000008
【００１６】
【化８】
2008124295.tif 000009
【００１７】
【化９】
2008124295.tif 000010
【００１８】
【化１０】
2008124295.tif 000011
【００１９】
【化１１】
2008124295.tif 000012
【００２０】
【化１２】
2008124295.tif 000013
【００２１】
【化１３】
2008124295.tif 000014
【００２２】
これらの中でも、合成のし易さの観点から、アミノ（アミノフェニル）ベンゾオキサゾールの各異性体が好ましい。ここで、「各異性体」とは、アミノ（アミノフェニル）ベンゾオキサゾールが有する２つアミノ基が配位位置に応じて定められる各異性体である（例；上記「化１」〜「化４」に記載の各化合物）。これらのジアミンは、単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
本発明における、フェニレンジアミンは、ｐ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミンなどが挙げられるが好ましくはｐ−フェニレンジアミンである。
本発明においては、芳香族テトラカルボン酸類（酸、無水物、アミド結合性誘導体を総称する、以下芳香族テトラカルボン酸ともいう）として、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸（ビフェニルテトラカルボン酸およびその二無水物（ＰＭＤＡ）ならびにそれらの低級アルコールエステル）が使用される。ビフェニルテトラカルボン酸のうち３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸又はその二無水物がより好ましい。
本発明においては、前記ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミンおよびまたはフェニレンジアミンをイミド構成の全ジアミンの７０モル％以上、好ましくは８５モル％以上使用することが好ましい。
また、本発明においては、芳香族テトラカルボン酸類として、ピロメリット酸およびまたはビフェニルテトラカルボン酸を全カルボン酸の７０モル％以上、好ましくは８５モル％以上使用することが好ましい。
【００２３】
前記ジアミンに限定されず下記のジアミン類を全ジアミンの３０モル％未満であれば使用することができる。これらのジアミン類としては、例えば、４，４’−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、２，２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、ｍ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−アミノベンジルアミン、ｐ−アミノベンジルアミン、３，３’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，３’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’−ジアミノジフェニルスルホキシド、３，４’−ジアミノジフェニルスルホキシド、４，４’−ジアミノジフェニルスルホキシド、３，３’−ジアミノジフェニルスルホン、３，４’−ジアミノジフェニルスルホン、４，４’−ジアミノジフェニルスルホン、３，３’−ジアミノベンゾフェノン、３，４’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、３，３’−ジアミノジフェニルメタン、３，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］メタン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エタン、１，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エタン、１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、
【００２４】
１，１−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ブタン、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ブタン、１，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ブタン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノシ）フェニル］ブタン、２，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ブタン、２−［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−２−［４−（４−アミノフェノキシ）−３−メチルフェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）−３−メチルフェニル］プロパン、２−［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−２−［４−（４−アミノフェノキシ）−３，５−ジメチルフェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）−３，５−ジメチルフェニル］プロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、
【００２５】
１，４−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］ケトン、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホキシド、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］エーテル、ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］エーテル、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）ベンゾイル］ベンゼン、１，３−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル］ベンゼン、１，４−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル］ベンゼン、４，４’−ビス［（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル］ベンゼン、１，１−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、１，３−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン、３，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、
【００２６】
２，２−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）フェニル］−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］メタン、１，１−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］エタン、１，２−ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］エタン、ビス［４−（３−アミノフェノキシ）フェニル］スルホキシド、４，４’−ビス［３−（４−アミノフェノキシ）ベンゾイル］ジフェニルエーテル、４，４’−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル］ジフェニルエーテル、４，４’−ビス［４−（４−アミノ−α，α−ジメチルベンジル）フェノキシ］ベンゾフェノン、４，４’−ビス［４−（４−アミノ−α，α−ジメチルベンジル）フェノキシ］ジフェニルスルホン、ビス［４−｛４−（４−アミノフェノキシ）フェノキシ｝フェニル］スルホン、１，４−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェノキシ−α，α−ジメチルベンジル］ベンゼン、１，３−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェノキシ−α，α−ジメチルベンジル］ベンゼン、１，３−ビス［４−（４−アミノ−６−トリフルオロメチルフェノキシ）−α，α−ジメチルベンジル］ベンゼン、１，３−ビス［４−（４−アミノ−６−フルオロフェノキシ）−α，α−ジメチルベンジル］ベンゼン、１，３−ビス［４−（４−アミノ−６−メチルフェノキシ）−α，α−ジメチルベンジル］ベンゼン、１，３−ビス［４−（４−アミノ−６−シアノフェノキシ）−α，α−ジメチルベンジル］ベンゼン、
【００２７】
３，３’−ジアミノ−４，４’−ジフェノキシベンゾフェノン、４，４’−ジアミノ−５，５’−ジフェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−４，５’−ジフェノキシベンゾフェノン、３，３’−ジアミノ−４−フェノキシベンゾフェノン、４，４’−ジアミノ−５−フェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−４−フェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−５’−フェノキシベンゾフェノン、３，３’−ジアミノ−４，４’−ジビフェノキシベンゾフェノン、４，４’−ジアミノ−５，５’−ジビフェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−４，５’−ジビフェノキシベンゾフェノン、３，３’−ジアミノ−４−ビフェノキシベンゾフェノン、４，４’−ジアミノ−５−ビフェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−４−ビフェノキシベンゾフェノン、３，４’−ジアミノ−５’−ビフェノキシベンゾフェノン、１，３−ビス（３−アミノ−４−フェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，４−ビス（３−アミノ−４−フェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノ−５−フェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノ−５−フェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，３−ビス（３−アミノ−４−ビフェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，４−ビス（３−アミノ−４−ビフェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノ−５−ビフェノキシベンゾイル）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノ−５−ビフェノキシベンゾイル）ベンゼン、２，６−ビス［４−（４−アミノ−α，α−ジメチルベンジル）フェノキシ］ベンゾニトリルおよび上記芳香族ジアミンにおける芳香環上の水素原子の一部もしくは全てがハロゲン原子、炭素数１〜３のアルキル基またはアルコキシル基、シアノ基、またはアルキル基またはアルコキシル基の水素原子の一部もしくは全部がハロゲン原子で置換された炭素数１〜３のハロゲン化アルキル基またはアルコキシル基で置換された芳香族ジアミン等が挙げられる。
【００２８】
本発明の（ｂ）における芳香族テトラカルボン酸類としてのピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸としては、下記化１４、化１５で例示することができる。
【００２９】
【化１４】
2008124295.tif 000015
【００３０】
【化１５】
2008124295.tif 000016
【００３１】
本発明においては、全カルボン酸類の３０モル％未満であれば下記に例示される芳香族テトラカルボン酸類を使用してもよい。
【００３２】
【化１６】
2008124295.tif 000017
【００３３】
【化１７】
2008124295.tif 000018
【００３４】
【化１８】
2008124295.tif 000019
【００３５】
【化１９】
2008124295.tif 000020
【００３６】
本発明においては、全カルボン酸類の３０モル％未満であれば下記に例示される非芳香族のテトラカルボン酸二無水物類を一種または二種以上、適宜併用してもよい。
非芳香族のテトラカルボン酸二無水物類としては、例えば、ブタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、ペンタン−１，２，４，５−テトラカルボン酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−１，２，４，５−テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサ−１−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、３−エチルシクロヘキサ−１−エン−３−（１，２），５，６−テトラカルボン酸二無水物、１−メチル−３−エチルシクロヘキサン−３−（１，２），５，６−テトラカルボン酸二無水物、１−メチル−３−エチルシクロヘキサ−１−エン−３−（１，２），５，６−テトラカルボン酸二無水物、１−エチルシクロヘキサン−１−（１，２），３，４−テトラカルボン酸二無水物、１−プロピルシクロヘキサン−１−（２，３），３，４−テトラカルボン酸二無水物、１，３−ジプロピルシクロヘキサン−１−（２，３），３−（２，３）−テトラカルボン酸二無水物、ジシクロヘキシル−３，４，３’，４’−テトラカルボン酸二無水物、
【００３７】
ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、１−プロピルシクロヘキサン−１−（２，３），３，４−テトラカルボン酸二無水物、１，３−ジプロピルシクロヘキサン−１−（２，３），３−（２，３）−テトラカルボン酸二無水物、ジシクロヘキシル−３，４，３’，４’−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ［２．２．２］オクタン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、ビシクロ［２．２．２］オクト−７−エン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。これらのテトラカルボン酸二無水物は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
【００３８】
芳香族ジアミン類と、芳香族テトラカルボン酸無水物類とを重合してポリアミド酸を得るときに用いる溶媒は、原料となるモノマーおよび生成するポリアミド酸のいずれをも溶解するものであれば特に限定されないが、極性有機溶媒が好ましく、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−アセチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックアミド、エチルセロソルブアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、スルホラン、ハロゲン化フェノール類等があげられる。
重合反応によって得られるポリアミド酸溶液に占めるポリアミド酸の濃度は、好ましくは５〜４０質量％、より好ましくは１０〜３０質量％であり、前記溶液の粘度はブルックフィールド粘度計による測定（２５℃）で、送液の安定性の点から、好ましくは１０〜２０００Ｐａ・ｓであり、より好ましくは１００〜１０００Ｐａ・ｓである。
本発明におけるポリアミド酸の還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）は、特に限定するものではないが、引張弾性率、引張破断強度、引張破断伸度を向上するために３．０ｄｌ／ｇ以上が好ましく、４．０ｄｌ／ｇ以上がさらに好ましい。
【００３９】
本発明における（ｂ）層においては、そのポリイミド中に滑剤を添加・含有せしめて、層（フィルム）表面に微細な凹凸を付与し層（フィルム）の接着性などを改善することが好ましい。滑剤としては、無機や有機の０．０３〜３μｍ程度の平均粒子径を有する微粒子が使用でき、具体例として、酸化チタン、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウム、燐酸カルシウム、燐酸水素カルシウム、ピロ燐酸カルシウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、粘土鉱物などが挙げられる。
これらの微粒子はフィルムに対して好ましくは、０．２０〜２．０質量％の範囲で含有させることが必要である。微粒子の含有量が０．２０質量％未満であるときは、接着性の向上がそれほどなく好ましくない。一方２．０質量％を超えると表面凹凸が大きくなり過ぎ接着性の向上が見られても平滑性の低下を招くなどによる課題を残し好ましくない。これらの滑剤の添加・含有は（ａ）層においても同様に摘要してもよい。
【００４０】
重合反応により得られるポリアミド酸溶液から、ポリイミドフィルムを形成する方法としては、ポリアミド酸溶液を支持体上に塗布して乾燥するなどによりグリーンフィルムを得て、次いで、グリーンフィルムを熱処理などに供することでイミド化反応させる方法が挙げられる。
ポリアミド酸溶液を塗布する支持体は、ポリアミド酸溶液をフィルム状に成形するに足る程度の平滑性、剛性を有していればよく、表面が金属、プラスチック、ガラス、磁器などであるドラムまたはベルト状回転体などが挙げられる。中でも、支持体の表面は好ましくは金属であり、より好ましくは錆びなくて耐腐食に優れるステンレスである。支持体の表面にはＣｒ、Ｎｉ、Ｓｎなどの金属メッキを施してもよい。支持体表面は必要に応じて鏡面にする、あるいは梨地状に加工することができる。また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などの高分子フィルムを支持体として用いることも可能である。
支持体へのポリアミド酸溶液の塗布は、スリット付き口金からの流延、押出機による押出し、スキージコーティング、リバースコーティング、ダイコーティング、アプリケータコーティング、ワイヤーバーコーティング等を含むが、これらに限られず、従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。
ポリアミド酸溶液をフィルム状に成形して前駆体フィルム（グリーンフィルム）を得て、これをイミド化してポリイミドフィルムを得る。その具体的なイミド化方法としては、従来公知のイミド化反応を適宜用いることが可能である。例えば、閉環触媒や脱水剤を含まないポリアミド酸溶液を用いて、加熱処理に供することでイミド化反応を進行させる方法（所謂、熱閉環法）やポリアミド酸溶液に閉環触媒および脱水剤を含有させておいて、上記閉環触媒および脱水剤の作用によってイミド化反応を行わせる、化学閉環法を挙げることができるが、ポリイミドフィルム表裏面のイミド化率や物性の差が小さいポリイミドフィルムを得るためには、熱閉環法が好ましい。
【００４１】
熱閉環法の加熱最高温度は、１００〜５００℃が例示され、好ましくは２００〜４８０℃である。加熱最高温度がこの範囲より低いと充分に閉環されづらくなり、またこの範囲より高いと劣化が進行し、フィルムが脆くなりやすくなる。より好ましい態様としては、１５０〜２５０℃で３〜２０分間処理した後に３５０〜５００℃で３〜２０分間処理する２段階熱処理が挙げられる。
化学閉環法では、ポリアミド酸溶液を支持体に塗布した後、イミド化反応を一部進行させて自己支持性を有するフィルムを形成した後に、加熱によってイミド化を完全に行わせることができる。この場合、イミド化反応を一部進行させる条件としては、好ましくは１００〜２００℃による３〜２０分間の熱処理であり、イミド化反応を完全に行わせるための条件は、好ましくは２００〜４００℃による３〜２０分間の熱処理である。
【００４２】
本発明におけるポリイミドフィルムは、その表面接着性などにおいて不足する場合などにおいて当該ポリイミドフィルムの表面を物理的または化学的に改善処理を施してもよく、例えばプラズマ処理、ブラスト処理、酸アルカリ処理などが挙げられる、またフィルム表面に接着性改良剤を塗布や積層する処理などが挙げられる。
本発明におけるポリイミドフィルムの物性評価は下記する方法によるものである。本発明における線膨張係数はことわらない限り、ＭＤ方向、ＴＤ方向の値の平均値である。
＜ポリイミドフィルムの線膨張係数の測定＞
測定対象のフィルムについて、下記条件にてＭＤ方向およびＴＤ方向の伸縮率を測定し、９０℃〜１００℃、１００℃〜１１０℃、…と１０℃の間隔での伸縮率／温度を測定し、この測定を４００℃まで行い、１００℃から３５０℃までの全測定値の平均値をＣＴＥ（平均値）として算出した。ＭＤ方向、ＴＤ方向の意味は、流れ方向（ＭＤ方向；長尺フィルムの長さ方向）および幅方向（ＴＤ方向；長尺フィルムの幅方向）を示すものである。
本発明における線膨張係数はＭＤ方向、ＴＤ方向の値の平均値である。
装置名        ；  ＭＡＣサイエンス社製ＴＭＡ４０００Ｓ
試料長さ      ；  １０ｍｍ
試料幅        ；  ２ｍｍ
昇温開始温度  ；  ２５℃
昇温終了温度  ；  ４００℃
昇温速度      ；  ５℃／ｍｉｎ
雰囲気        ；  アルゴン
【００４３】
＜ポリイミドフィルムの引張破断強度、引張弾性率などの測定＞
測定対象のフィルムを、ＭＤ方向およびＴＤ方向にそれぞれ１００ｍｍ×１０ｍｍの短冊状に切り出したものを試験片とした。引張試験機（島津製作所製、オートグラフ（商品名）機種名ＡＧ−５０００Ａ）を用い、引張速度５０ｍｍ／分、チャック間距離４０ｍｍの条件で、ＭＤ方向、ＴＤ方向それぞれについて、引張弾性率、引張破断強度および引張破断伸度を測定した。
【実施例】
【００４４】
以下、実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。なお、以下の実施例における物性の評価方法は前記した以外は以下の通りである。
１．ポリアミド酸の還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）
ポリマー濃度が０．２ｇ／ｄｌとなるようにＮ−メチル−２−ピロリドン（またはジメチルアセトアミド）に溶解した溶液をウベローデ型の粘度管により３０℃で測定した。
２．フィルム（層）の厚さ
マイクロメーター（ファインリューフ社製、ミリトロン１２５４Ｄ）を用いて測定した。
【００４５】
〔ポリイミド合成１〕
＜ベンゾオキサゾール構造を有するジアミンからなるポリアミド酸の重合＞
窒素導入管，温度計，攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、５−アミノ−２−（ｐ−アミノフェニル）ベンゾオキサゾール５００質量部を仕込んだ。次いで、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミド８０００質量部を加えて完全に溶解させた後，ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）４８５質量部を加え，２５℃の反応温度で４８時間攪拌すると，淡黄色で粘調なポリアミド酸溶液（１）が得られた。得られた溶液のηｓｐ／Ｃは４．０ｄｌ／ｇであった。
【００４６】
〔ポリイミド合成２〕（ＯＤＰＡ−ＴＰＥＲ）
窒素導入管，温度計，攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン（ＯＤＰＡ）９３０質量部を入れ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド１５０００質量部を導入し、均一になるようによく攪拌した後、コロイダルシリカをジメチルアセトアミドに分散してなるスノーテックス（商品名）ＤＭＡＣ−Ｚｌ（日産化学工業株式会社製）４０．５質量部（シリカを８．１質量部含む）を加え，この溶液を０度まで冷やし、４，４’−オキシジフタル酸無水物９９０質量部（ＴＰＥＲ）を添加、１７時間攪拌した。薄黄色で粘調なポリアミド酸溶液（２）が得られた。得られた溶液のηｓｐ／Ｃは３．１ｄｌ／ｇであった。
【００４７】
〔ポリイミド合成３〕（ＰＭＤＡ−ＯＤＡ）
ピロメリット酸二無水物５４５質量部、４，４’ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）５００質量部を８０００質量部のＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、温度を２０℃以下に保ちながら同様に反応させてポリアミド酸溶液（３）を得た。得られた溶液のηｓｐ／Ｃは２．２でｄｌ／ｇあった。
【００４８】
〔ポリイミド合成４〕（ＢＰＤＡ−ＰＤＡ）
テトラカルボン酸二無水物として３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）３９８質量部、パラフェニレンジアミン（ＰＤＡ）１４７質量部を４６００質量部のＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、温度を２０℃以下に保ちながら同様に反応させてポリアミド酸溶液（４）を得た。得られた溶液のηｓｐ／Ｃは３．０ｄｌ／ｇであった。
【００４９】
（接着剤層粘接着剤の作製）
ブチルアクリレート７０質量部と２−ヒドロキシエチルアクリレート３０質量部とを共重合してなる共重合体１００質量部と、メタクリロイルオキシエチルイソシアナート２４質量部との反応物（質量平均分子量６００，０００）を１００質量部：
ビスフェノール系エポキシ樹脂（エポキシ当量１９０）３００質量部、脂肪族スルホニウム塩１８質量部、ブチルアクリレート５０質量部とグリシジルメタクリレート２０質量部と２−ヒドロキシエチルアクリレート３０質量部とを共重合してなる質量平均分子量８５万、ガラス転移温度−２６℃の共重合体１００質量部、α−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン３質量部、ＡＰＩ（芳香族系ポリイソシアナート）３質量部を混合し粘接着剤組成物を得た。
【００５０】
〔実施例１〕
（ポリイミドフィルムの作製）
ポリイミド合成１で得たポリアミド酸溶液（１）を、厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレート製フィルムＡ−４１００（東洋紡績製）の無滑材面上に、コンマコーターを用いてコーティングし（塗工幅１２４０ｍｍ）、４つの乾燥ゾーンを有する連続式乾燥炉に通して下記所定条件で乾燥した。
第１ゾーン：  上側温度１０５℃、下側温度１１０℃、風量上下とも２０立方ｍ／分
第２ゾーン：  上側温度１１０℃、下側温度１１０℃、風量上下とも３０立方ｍ／分
第３ゾーン：  上側温度１１０℃、下側温度１１０℃、風量上下とも２０立方ｍ／分
第４ゾーン：  上側温度１１０℃、下側温度１１０℃、上側風量１５立方ｍ／分、下側風量２０立方ｍ／分、
各ゾーンの長さは同じであり、総乾燥時間は１５分である。また風量は各ゾーン毎の吹き出し口からの風量の総計である。
乾燥後に自己支持性となったポリアミド酸フィルムをポリエステルフィルムから剥離して、両端をカットし、厚さ２２μｍ、幅７００ｍｍのそれぞれのグリーンフィルムを得た。
得られたグリーンフィルムを、ピンテンターにて両端を把持した状態で窒素置換された連続式の熱処理炉に通し、第１段が２００℃で２分、昇温速度４℃／秒で昇温して第２段として２２５℃にて２分第３段として４００℃で４分の条件で３段階の加熱を施して、イミド化反応を進行させた。その後、５分間で室温にまで冷却することで、褐色を呈する厚さ１０μｍのポリイミドフィルム（１）を得た。得られたフィルムの特性を表１に示す。
【００５１】
（接着剤層との積層体作製）
得られたポリイミドフィルム（１）の一面に前記接着層粘接着剤で作製したものを塗布し、乾燥後の厚さが５０μｍとなるように接着剤層ａを形成した。その後に、離型処理したＰＥＴフィルムを接着剤層ａ上にラミネートした後、ＰＥＴフィルムラミネート面と反対側のポリイミドフィルム面に同接着剤を塗布し、乾燥後の厚さが２μｍとなるように接着剤層ｂを形成した。その後に、離型処理したＰＥＴフィルムを接着剤層ｂ上にラミネートした。
（ダイシングテープの作製）
アクリル酸メチル７０質量部、アクリル酸ブチル３０質量部、及びアクリル酸５質量部からなる配合組成物をトルエン中で共重合させて、数平均分子量３０００００のアクリル計共重合体のトルエン溶液を得た。このトルエン溶液に対して、前記アクリル系共重合体１００質量部に対して、ウレタンオリゴマー７０質量部、ポリイソシアネート化合物５質量部、光重合開始剤５質量部を添付して混合し粘着剤組成物を調整した。基材フィルムとしては、１００μｍ厚のエチレンー酢酸ビニル共重合物（ＥＶＡ）フィルムを用いその上に、この一方の表面に上記で得られた粘着剤組成物を塗布し、厚さ２０μｍの粘着剤層を形成してその上に、離型処理したＰＥＴフィルムを接着剤層ｂ上にラミネートして、ダイシングフィルムとした。
【００５２】
（ウエハへの貼り付け）
直径２００ｍｍ、厚さ０．７２５ｍｍの単結晶シリコンウエハに日東電工製バックグラインドテープエレップホルダーをラミネートし、ディスコ社製グラインダーＤＡＧ８１０にて２段研削を行いその後エッチングによって、研削によるストレスリリーフを行い、ウエハ厚さを７５μｍに仕上げた。
バックグラインドテープの貼ってある面を、真空吸着パッドによって、真空固定し、先に得られた接着層との積層体ポリイミドフィルムの両面に接着剤層を塗布したテープの接着剤層ｂ側のＰＥＴフィルムを剥がし、接着剤層ｂ側面と、バックグラインドしたウエハのグラインド面を重ね合わせ、上から７０℃に加熱したローラーを通過させることで仮付けし、その後、接着剤層との積層体ポリイミドフィルムに貼ってあるもう一枚のＰＥＴフィルムを剥がして、接着剤層ａを露出させ、その上に前記ダイシングテープでダイシングフレームに貼り付けた。このときダイシングテープのセパレーターとして貼ってあるフィルムを剥がして使用した。その後で、真空吸着パッドの真空を大気圧に開放して、フレームに固定された貼り付けウエハを得た。
【００５３】
（バックグラインドテープ剥離）
接着剤層との積層体ポリイミドフィルムおよび、ダイシングテープをラミネートした前記貼り付けウエハのダイシングテープ側を真空吸着パッドにより真空固定した状態で、保護テープ剥離用テープ日東電工社製、商品名ＢＴ３１５を前記のウエハに貼り付けられたバックグラインドテープに貼り付け、これに力を加えることで、バックグラインドテープを剥離した。剥離後の断面を図２に示す。
（バックグラインドテープ剥離性評価）
前記バックグラインドテープ剥離における作業性ならびに異常の有無を確認し、ウエハ割れ、欠け、接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとウエハ間での剥がれ、および接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとダイシングテープ間での剥がれが無いものを良品ＯＫ、ウエハ割れ、欠け、接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとウエハ間での剥がれ、および接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとダイシングテープ間での剥がれの内ひとつでもあるもの及びその後の工程や出来上がる半導体装置に支障の起きる欠陥の認められるものを不良品ＮＧとして評価した。その結果を表１に示した。
【００５４】
（評価用半導体装置の作製）
バックグラインドテープ剥離によって得られた貼り付けウエハをディスコ社製ダイサーＤＦＤ６４０を用いて、１０ｍｍ×７ｍｍのチップにダイシング（分割）した。ダイシングによる切断中の断面を図３に示す。
（ダイシング性評価）
このダイシングの作業性、およびその際におけるチップのかけ、割れ、接着剤層のはみ出しや、切断面へのポリイミドフィルムのひげ状突起物の発生などの異常の有無を目視及び光学顕微鏡観察で、確認し、これらの無いものをＯＫ良品、これらの内ひとつでもあるもの及びその後の工程や出来上がる半導体装置に支障の起きる欠陥の認められるものを不良品ＮＧとして評価した。その結果を表１に示した。
【００５５】
前記ダイシング後に、ＵＶ照射を行い、ダイシングテープの剥離強度を弱めた後に、分割されたそれぞれのチップからダイシングテープを剥がし、別途用意したシリコンウエハ上にダイ・アタッチメントフィルム面を基板側に向けて、順次搭載し、４枚のチップが積層されたシリコンウエハ上の積層体を作った。その後に１６０℃で３０分保持して接着剤層を硬化させて評価用半導体装置を得た。
これとは別に別途用意した、電極付きシリコンウエハ上にダイ・アタッチメントフィルム面を基板側に向けて１枚のチップを接着し、ワイヤボンディングテスト用サンプルを得た。このチップには、電極つきのものを利用し、ハンドリング性評価をした。結果を表１に示した。
【００５６】
（ハンドリング性評価）
前記評価用半導体装置を大日商事社製の２００ｍｍウエハ用キャリアに入れ、振幅１０ｍｍ、周期５〜２０Ｈｚの連続振動を５時間加えた後に、ウエハの破損状況を確認し、ウエハ割れ、欠け、接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとウエハ間での剥がれ、および接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとダイシングテープ間での剥がれが無いものを良品ＯＫ、これらの内ひとつでもあるもの及びその後の工程や出来上がる半導体装置に支障の起きる欠陥の認められるものを不良品ＮＧとして評価した、その結果を表１に示した。
【００５７】
（半田耐熱性評価）
前記評価用半導体装置を使用して、リフロー半田装置を用いて２４０℃×３分間の加熱処理を行い、チップの異常、特にフィルム貼り付け面の外観検査を行い、チップの割れ、欠け、接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとチップ間での剥がれ、膨れの無いものをＯＫ良品、これらの内ひとつでもあるもの及びその後の工程や出来上がる半導体装置に支障の起きる欠陥の認められるものを不良品ＮＧとして評価した。その結果を表１に示した。
【００５８】
（耐ヒートサイクル性評価）
前記評価用半導体装置を、ステンレスメッシュ性の籠に入れ、−５０℃のメタノール浴と＋１２０℃のシリコーンオイル浴に各々３０分ずつ交互に１０回浸積処理を行い、この処理後のチップの異常の外観検査を行った。１００のチップのうち割れ、かけ、剥がれの無かった枚数を評価した、その結果を表１に示した。
【００５９】
（ワイヤボンディングテスト）
前記ワイヤボンディングテスト用サンプルを、超音波工業（株）社製、商品名ＵＢＢ−８−１Ａ  ＵＳＷ−５Ｚ６０Ｋにて、ワイヤーボンディングを試み、その後に、チップを２枚積層して、積層後のワイヤーの曲がり、はずれ、チップの異常、特にフィルム貼り付け面の外観検査を行い、積層後のワイヤーの曲がり、チップの割れ、欠け、接着剤層との積層体ポリイミドフィルムとチップ間での剥がれ、膨れの無いものを良品ＯＫ、これらの内ひとつでもあるもの及びその後の工程や出来上がる半導体装置に支障の起きる欠陥の認められるものを不良品ＮＧとして評価し、その結果を表１に示した。
【００６０】
〔実施例２〕
ポリアミド酸溶液（２）を、厚さ１８８μｍのポリエチレンテレフタレート製フィルムＡ−４１００（東洋紡績株式会社製）の無滑剤面上に、コンマコーターを用いてコーティングし（塗工幅７００ｍｍ）、１１０℃にて５分間乾燥後、支持体から剥がさずにポリアミド酸フィルム（前駆体フィルム）を巻き取った。この時点でポリアミド酸フィルムの厚さは２μｍであった。
得られたポリアミド酸フィルムを製膜機の巻きだし部に取り付け、上記のポリアミド酸溶液（１）を、コンマコーターを用いて支持体としてのポリアミド酸フィルム面にコーティングし（塗工幅７００ｍｍ）、１１０℃にて２０分間乾燥後、支持体から剥がさずに積層ポリアミド酸フィルムを巻き取った。この時点で積層ポリアミド酸フィルムの厚さは１８μｍであった
得られた積層ポリアミド酸フィルムを再度製膜機の巻きだし部に取り付け、上記のポリアミド酸溶液（２）を、コンマコーターを用いて積層ポリアミド酸フィルム（２）が積層されている面と異なる他面にコーティングし（塗工幅７００ｍｍ）、１１０℃にて５分間乾燥することで、３層積層の厚さが２０μｍの（ａ）／（ｂ）／（ａ）の３層構成の多層ポリアミド酸フィルムを得た。
この多層ポリアミド酸フィルムを３つの熱処理ゾーンを有するピンテンターに通し、一段目１５０℃×２分、２段目２２０℃×２分、３段目４７５℃×４分間の熱処理を行い、５００ｍｍ幅にスリットして、厚さ１０μｍの多層ポリイミドフィルム（２）を得た。
この多層のポリイミドフィルムにおける（ａ）／（ｂ）の厚さの比は、０．０８／１である。得られた多層フィルムをエポキシ樹脂に包埋し、フィルム断面が観察できるようにミクロトームで切断し透過型電子顕微鏡にて断面を観察した。断面の電子顕微鏡画像においては組成の異なる層の境目が縞状に観察でき、その厚さ比率は塗布厚から求めた厚さ比率とほぼ一致していた。このポリイミドフィルムを使用して、実施例１と同様に（接着剤層との積層体作製）、（ウエハへの貼り付け）、（評価用半導体装置の作製）などを行い、各評価を行った。その結果を表１に示した。
【００６１】
〔実施例３〕
ポリイミドフィルムの厚さを５μｍとする以外は実施例１と同様に（ポリイミドフィルムの作製）でポリイミドフィルム（３）を得て、このポリイミドフィルム（３）を使用して、（接着剤層との積層体作製）、（ウエハへの貼り付け）、（評価用半導体装置の作製）などを行い、各評価を行った。その結果を表１に示した。
【００６２】
〔比較例１〕
ポリアミド酸溶液（３）を使った以外は実施例１と同様にしてポリアミド酸フィルムを得て、このポリアミド酸フィルムを３つの熱処理ゾーンを有するピンテンターに通し、一段目１５０℃×２分、２段目２００℃×２分、３段目４５０℃×４分間の熱処理を行い、この熱処理条件以外は実施例１と同様にして、ポリイミドフィルム（４）を作製した。このポリイミドフィルム（４）を使用して、（接着剤層との積層体作製）、（ウエハへの貼り付け）、（評価用半導体装置の作製）などを行い、各評価を行った。その結果を表１に示した。
【００６３】
〔比較例２〕
ポリアミド酸溶液（４）を使った以外は実施例１と同様にしてポリアミド酸フィルムを得て、このポリアミド酸フィルムを３つの熱処理ゾーンを有するピンテンターに通し、一段目１５０℃×２分、２段目２００℃×２分、３段目４５０℃×４分間の熱処理を行い、この熱処理条件以外は実施例１と同様にして、ポリイミドフィルム（５）を作製した。このポリイミドフィルム（５）を使用して、（接着剤層との積層体作製）、（ウエハへの貼り付け）、（評価用半導体装置の作製）などを行い、各評価を行った。その結果を表１に示した。
【００６４】
〔比較例３〕
ポリアミド酸溶液（２）を使った以外は実施例１と同様にしてポリアミド酸フィルムを得て、このポリアミド酸フィルムを３つの熱処理ゾーンを有するピンテンターに通し、一段目１５０℃×２分、２段目２００℃×２分、３段目４５０℃×４分間の熱処理を行い、この熱処理条件以外は実施例１と同様にして、ポリイミドフィルム（６）を作製した。このポリイミドフィルム（６）を使用して、（接着剤層との積層体作製）、（ウエハへの貼り付け）、（評価用半導体装置の作製）などを行い、各評価を行った。その結果を表１に示した。
【００６５】
【表１】
2008124295.tif 000021
【００６６】
〔実施例４〕
実施例１（ポリイミドフィルムの作製）と同じポリイミドフィルムを使い、実施例１（接着剤層との積層体作製）と同一の接着剤層との積層体作製を行った、接着剤層との積層体と、ダイシングテープとの貼りあわせを行った。貼り合せは、ポリイミドフィルムの接着剤層との積層体の接着剤層ａとダイシングテープの粘着面を重ね合わせ、上から７０℃に加熱したローラーを通過させることで貼り合せた。（ウエハへの貼り付け）の項に関しては  直径２００ｍｍ、厚さ０．７２５ｍｍの単結晶シリコンウエハに日東電工製バックグラインドテープエレップホルダーをラミネートし、ディスコ社製グラインダーＤＡＧ８１０にて２段研削を行いその後エッチングによって、研削によるストレスリリーフを行い、ウエハ厚さを７５μｍに仕上げたところは実施例１と同様である。
バックグラインドテープの貼ってある面を、真空吸着パッドによって、真空固定し、先に得られた接着層との積層体ポリイミドフィルムとダイシングテープの貼り合わせたものにＰＥＴフィルムが貼り合せてあるものの接着剤層ｂ側のＰＥＴフィルムを剥がし、接着剤層ｂ側面と、バックグラインドしたウエハのグラインド面を重ね合わせ、同時にダイシングテープもウエハ外周におき、上から７０℃に加熱したローラーを通過させることで仮付けし、シリコンウエハとダイシングフレームに貼り付けた。その後で、真空吸着パッドの真空を大気圧に開放して、フレームに固定された貼り付けウエハを得た。その後の（バックグラインドテープ剥離）、（バックグラインドテープ剥離性評価）、（評価用半導体装置の作製）、（ダイシング性評価）、（ハンドリング性評価）、（半田耐熱性評価）、（耐ヒートサイクル性評価）、（ワイヤボンディングテスト）を実施例１同様に行い評価したところ、全く実施例１と同じ評価結果となった。
本発明のダイ・アタッチメントテープとダイシングテープと積層一体化したものは、その用途においては、上記のように生産上極めて効率のよいものとなる場合があり、この分野において有効である。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明の、基板上にワイヤーボンディングにより基板に接続された半導体チップが絶縁層を介して積層された半導体装置において、当該絶縁層として使用されるダイ・アタッチメントテープが、線膨張係数（ＣＴＥ）が−５〜５ｐｐｍ／℃でかつ引張弾性率が４ＧＰａ以上であるポリイミドフィルムを含む積層体であるダイ・アタッチメントテープ、およびこのダイ・アタッチメントテープを絶縁層として使用した半導体装置は、絶縁性の維持にも優れ、製造時、使用時の熱による反りや剥がれなどの耐熱課題を解消し得るものであり、益々短薄小の要求される半導体装置に適合するダイ・アタッチメントテープおよび半導体装置として有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明のダイ・アタッチメントテープを使う半導体装置の一実施形態を示す断面図。
【図２】本発明のダイ・アタッチメントテープを貼り付ける工程説明断面図：ダイシングフレーム貼付け工程
【図３】本発明のダイ・アタッチメントテープを貼り付ける工程説明断面図：ダイシング工程。
【符号の説明】
【００６９】
１．半導体チップ
２．半導体チップ
３．ポリイミド層
４．接着層ｂ
５．接着層ａ
６．ボンディングワイヤー
７．ボンディングワイヤー
８．電極端子
９．接着層ｃ
１０．ダイシングフレーム
１１．ＩＣウェハー
１２．ポリイミド層
１３．接着層ｂ
１４．接着層ａ
１５．ダイシングテープ
１６．ＩＣ面
１７．ダイシングフレーム
１８．ＩＣウェハー
１９．ポリイミド層
２０．接着層ｂ
２１．接着層ａ
２２．ダイシングテープ
２３．ＩＣ面
２４．ダイシング溝
【図１】
2008124295.tif 000022
【図２】
2008124295.tif 000023
【図３】
2008124295.tif 000024