(57)【要約】【課題】製造プロセス時にはウエハの補強効果を発揮し、ハンドリング性に優れ、実装プロセスでは安定な実装特性を示し、なおかつ実使用時には高信頼性を示すチップからなる半導体装置を提供する。【解決手段】少なくとも片面に機能素子が形成された半導体ウエハの少なくとも片面に、線熱膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下、引張弾性率が４ＧＰａ以上の有機溶剤可溶性のポリイミド層を直接形成した半導体装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも片面に機能素子が形成された半導体ウエハの少なくとも片面に、線熱膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下、引張弾性率が４ＧＰａ以上の有機溶剤可溶性のポリイミド層が直接形成されていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
ポリイミド層が下記の（化１）および／又は（化２）（式中、Ｒ１はフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニル、１−ナフチル、２−ナフチルのいずれかの基を示す。Ａｚは２価の芳香族有機基を示す。）で表される繰り返し単位から成るポリイミドで構成されている請求項１記載の半導体装置。
【化１】
2008226955.tif 000031
【化２】
2008226955.tif 000032
【請求項３】
（化１）および（化２）の式中のＡｚがベンズアゾール構造を有する２価の有機基である請求項１又は２いずれかに記載の半導体装置。
【請求項４】
（化１）および（化２）の式中のＡｚがベンズオキサゾール構造を有する２価の有機基である請求項１又は２いずれかに記載の半導体装置。
【請求項５】
機能素子が集積回路である請求項１〜４いずれかに記載の半導体装置。
【請求項６】
機能素子がマイクロマシンである請求項１〜４いずれかに記載の半導体装置。
【請求項７】
半導体ウエハが単結晶シリコンである請求項１〜６いずれかに記載の半導体装置。
【請求項８】
半導体ウエハが多結晶シリコンである請求項１〜６いずれかに記載の半導体装置。
【請求項９】
半導体ウエハが化合物半導体である請求項１〜６いずれかに記載の半導体装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも片面に集積回路、マイクロマシンなどの機能素子が形成された半導体装置に関し、さらに詳しくは薄型（好ましくはウエハの厚さが５００μｍ以下）の半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器、マイクロメカニクス、太陽電池などの光電エネルギー変換機器、光通信機器、センシング機器などの光電信号変換器機などの小型軽量化が進み、さらにはコストダウン要求も相まって半導体ウエハの薄型化が進行している。
半導体ウエハは一般に単結晶ないし多結晶のインゴットをワイヤソー等で薄板状に切断し、表面を研削、研磨して得られる。近年の技術革新により非常に薄いウエハを得ることが可能となってきているが、一般に半導体ウエハは脆く、曲げ荷重により極めて割れやすい。プロセッシングの際にウエハの割れを防止し、同時にハンドリングが容易となるようにウエハに粘着テープを貼りつけて取り扱うと技術は広く知られている。かかる工程に使用される粘着テープはキャリアテープ、ダイシングテープなどと呼ばれ、加工途中でのみ貼り付けられ、実装工程に移る前に剥がされてしまうものである。このような工程技術は多く提案されている（特許文献１〜３参照）。
【特許文献１】特開２００６−１５６６３８号公報
【特許文献２】特開２００５−２９００９１号公報
【特許文献３】特開平０５−１２９４３１号公報
【０００３】
一方で、半導体チップをインターポーザ基板、モジュール基板、リードフレームなどに固定する目的で使用されるダイアタッチフィルムが知られている、これらは耐熱性を有する素材により構成され、半導体チップの裏面と基板との間に挿入され、両者を接着させる目的で用いられる。半導体チップそのものを補強するものではない（特許文献４参照）。
さらに一方で、加工工程時のみでなく、ダイシングされ、最終的に製品となる半導体装置の段階に置いても補強の意味でフィルムなどを貼り付けておくことは有意義であると思われる。工程簡略化およびコスト削減のため、ウエハ加工工程およびＩＣチップ接着工程の両方で使用することのできるダイアタッチフィルムが提案されている（特許文献５〜７参照）。
【特許文献４】特開２００４−１８６２９６号公報
【特許文献５】特開２００２−２９４１７７号公報
【特許文献６】特開２００３−１０９９１６号公報
【特許文献７】特開２００３−１２９０２５号公報
【０００４】
前記のように、加工中の半導体ウエハにフィルムを貼り付けることによりハンドリング性を改良することはよく知られているし、また半導体ウエハ加工中に貼り付けたフィルムを、ウエハ加工が終了した後にも剥がさず、実装工程に使用することも公知の考え方となっている。しかしながら従来の技術においては工程フィルムを実装工程に残した場合の長期間の耐久性や、実装工程に於ける様々な幅広い要求に耐え得るか否かという点で、特に、強い熱ストレスや繰り返し熱ストレスに対しては十分な耐性が無く、要求に対して十分に満足しうるものは無かった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、前記従来技術の抱える課題、すなわち、工程フィルムを実装工程に残した場合の長期間の耐久性不足、実装工程における強い熱ストレスや繰り返しの熱ストレスに対しての耐性不足ならびに低歩留まり率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】
【０００６】
本発明者らは、かかる状況に鑑み鋭意研究を続けた結果、次なる発明に到達した。すなわち本発明は以下の構成になるものである。
１．少なくとも片面に機能素子が形成された半導体ウエハの少なくとも片面に、線熱膨張係数が２５ｐｐｍ／℃以下、引張弾性率が４ＧＰａ以上の有機溶剤可溶性のポリイミド層が直接形成されていることを特徴とする半導体装置。
２．ポリイミド層が（化１）および／又は（化２）（式中、Ｒ１はフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニル、１−ナフチル、２−ナフチルのいずれかの基を示す。Ａｚは２価の芳香族有機基を示す。）で表される繰り返し単位から成るポリイミドで構成されている前記１記載の半導体装置。
３．（化１）および（化２）の式中のＡｚがベンズアゾール構造を有する２価の有機基である前記１又は２いずれかに記載の半導体装置。
４．（化１）および（化２）の式中のＡｚがベンズオキサゾール構造を有する２価の有機基である前記１又は２いずれかに記載の半導体装置。
５．機能素子が集積回路である前記１〜４いずれかに記載の半導体装置。
６．機能素子がマイクロマシンである前記１〜４いずれかに記載の半導体装置。
７．半導体ウエハが単結晶シリコンである前記１〜６いずれかに記載の半導体装置。
８．半導体ウエハが多結晶シリコンである前記１〜６いずれかに記載の半導体装置。
９．半導体ウエハが化合物半導体である前記１〜６いずれかに記載の半導体装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に置いては半導体ウエハと同等の熱特性を有し、かつ耐熱性に優れるポリイミドをウエハに直接形成することにより、半導体加工プロセス中の振動や衝撃からウエハを保護し、かつハンドリング性を改良し、さらに、ウエハをチップに分割する際にも支障がなく、さらに実装工程、実仕様時においてはチップを保護することができるため、かかるチップを用いた半導体装置は非常に信頼性の高いものとなる。かつ、本発明に置いては半導体ウエハ上に形成されるポリイミド層は有機溶剤に可溶であるため、同等の特性を有する従来ポリイミドよりも低温プロセスで加工できるという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明における半導体ウエハとしては、ダイヤモンド、シリコン、ゲルマニウム等の単元素からなる単結晶、多結晶、炭化珪素のようなＩＶ族同士の単結晶又は多結晶の半導体ウエハ、ガリウム砒素、窒化ガリウム、ガリウムリン、インジウムリン等のＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体ウエハ、テルル化カドミウム、セレン化亜鉛等のＩＩ−ＶＩ族化合物半導体の単結晶又は多結晶の半導体ウエハ、さらにはアルミニウムガリウム砒素、アルミニウム、ガリウム、インジウムリン、銅インジウムセレン、銅インジウムガリウムセレン等の多元系化合物半導体の単結晶、多結晶のインゴットから薄板状に切り出されたものが挙げられる。これらの中で単結晶シリコン、多結晶シリコン、化合物半導体のウエハが好ましく使用できる。
これらウエハの表面に、いわゆる半導体プロセスによる加工を経ることにより、次に述べる機能素子が形成される。
本発明におけるウエハの厚さは８００μｍ以下が好ましく、４５０μｍ以下がさらに好ましく、２５０μｍがなお好ましく、１５０μｍ以下がなおさらに好ましい。ウエハ厚さがこれより厚い場合にはフィルム貼り付けによる補強効果が有意に認識されない。また本発明に於けるウエハの厚さの下限は８μｍ以上、好ましくは１５μｍ以上、さらに好ましくは２５μｍ以上、なおさらに好ましくは４５μｍ以上である。下限がこの範囲を下回るとフィルム貼り付けまでのハンドリング性があまりに低下するために困難となり、所定の効果を得ることが難しくなる
本発明における機能素子とは、例えば（１）アナログ、デジタルの電子回路からなる、いわゆる集積回路、（２）微小サイズの機械要素、およびその組み合わせからなるマイクロマシンが挙げられ、これらが好ましく本発明に適用される。
他にも光電変換素子（光センサー等の光→電気変換を行う素子、発光ダイオード、半導体レーザーなどの電気→光変換素子等を云う）などの機能素子を挙げることができる。
これらの機能素子の製造プロセスは、一般に知られている所謂公知の方法が適宜選択適用できる。
【０００９】
本発明においてはこれらの半導体ウエハの少なくとも片面にこれらの機能素子が形成され、これらの機能素子は、たとえば電子回路とマイクロマシンとの組み合わせのように複数を組み合わせて形成することができる。これらの機能素子はウエハの両面に形成することができる。その場合にも両面が同種の機能素子である必要は必ずしも無く、たとえば片面には電子回路、もう片方の面にはマイクロマシン、等のように組み合わせることもできる。各々の面はウエハ側面を通じて接続することができる、またウエハに形成した貫通孔を通じて相互に接続することもできる。また直接接続ではなく、静電的、静磁気的、ないし電磁誘導的な方法で間接的に接続することもできる。またウエハ外部のインターポーザ基板やボンディングワイヤ、ＴＡＢなどを通じて接続することも可能である。
【００１０】
本発明における有機溶剤可溶性ポリイミドの引張弾性率は４ＧＰａ以上であることが必須であり、４．８ＧＰａ以上が好ましく、さらに６．５ＧＰａ以上が好ましい。弾性率がこの範囲を下回るとウエハの補強効果が小さくなる。本発明におけるポリイミドの引張弾性率の上限は特に定められないが、一般に３０ＧＰａ以下であり、好ましくは２３ＧＰａ以下、さらに好ましくはでは１５ＧＰａ以下である。弾性率が高すぎた場合、貼り合わせなどの際の歪みによりウエハに想定外の歪み応力が生じる場合がある。なお、ここに弾性率とは引張弾性率を意味するものである。
【００１１】
本発明における有機溶剤可溶性ポリイミドの線膨張係数は２５ｐｐｍ以下であることが必須であり、１２ｐｐｍ以下が好ましく、さらに８ｐｐｍ以下が好ましい。線膨張係数がこの範囲を上回ると温度変化によりウエハに歪み応力が生じ、割などの破損を招く場合がある。本発明におけるポリイミドの線膨張係数の下限は好ましくは−４ｐｐｍ以上、さらに好ましくは−０ｐｐｍ以上、なお好ましくは２ｐｐｍ以上である。線膨張係数がこの値を下回った場合にも、温度変化によりウエハに歪み応力が生じ、割れなどの破損を招く場合がある。
【００１２】
本発明におけるポリイミドは有機溶剤に可溶であることが必須である。有機溶剤に不溶であると、ポリイミドの前駆体を用いて脱水閉環反応を経てポリイミド層を形成する必要があり、この場合、３５０℃以上の高温プロセスを要するため、半導体装置の熱劣化を招く恐れがある。なお、ここで有機溶剤に可溶であるとは、公知の有機溶媒から選ばれる少なくとも１種の有機溶剤にポリイミドが１質量％以上溶けるということを指している。公知の有機溶媒に関しては、その種類が特に限定されるものではないが、好ましい例として沸点が３５０℃以下のものが挙げられ、より好ましい例として沸点３００℃以下のものが挙げられ、なおさらに好ましい例として沸点２５０℃以下のものが挙げられる。具体例としては、ｐ−クロロフェノールやｍ−クレゾールなどのフェノール系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドなどのアミド系溶媒などが挙げられる。
【００１３】
本発明におけるポリイミドは、引張弾性率が４ＧＰａ以上、線膨張係数が２５ｐｐｍ以下、引張弾性率が４ＧＰａ以上の有機溶剤可溶性のポリイミドであれば特に限定されるものではないが、所定の特性を発現させるためには、下記式（化１）および／又は（化２）（式中、Ｒ１はフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニル、１−ナフチル、２−ナフチルのいずれかの基を示す。Ａｚは２価の芳香族有機基を示す。）で表される繰り返し単位から成るポリイミドであることが好ましく、中でもＡｚがベンズアゾールであること、またＡｚがベンズオキサゾールであることが特に好ましい。
【００１４】
【化１】
2008226955.tif 000002
【００１５】
【化２】
2008226955.tif 000003
【００１６】
本発明におけるポリイミドは、芳香族テトラカルボン酸無水物類（酸、酸無水物、ポリイミド結合性誘導体などをいう、以下同）と芳香族ジアミン類（ジアミン、ポリイミド結合性誘導体などをいう、以下同）とから反応させて得られることが好ましい。
芳香族テトラカルボン酸無水物類としては、下記式（化３）又は（化４）で表される芳香族テトラカルボン酸無水物を使用することが好ましく、これらの使用量は全カルボン酸の７０モル％以上が好ましく、８５モル％以上がより好ましい。これらの化３、化４に限定されことなく、（化３）又は（化４）以外の芳香族テトラカルボン酸類を３０モル％未満、好ましくは１５モル％未満で使用することができる。これらの（化３）又は（化４）以外の芳香族テトラカルボン酸としては、例えば、無水ピロメリット酸、ビフェニル−３，４，３’，４’−テトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノン−３，４，３’，４’−テトラカルボン酸二無水物、オキシジフタル酸二無水物、ジフェニルスルホン−３，４，３’，４’−テトラカルボン酸二無水物、４，４’−（２，２’−ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸二無水物、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、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。
【００１７】
【化３】
2008226955.tif 000004
（式中、Ｒ１はフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニル、１−ナフチル、２−ナフチルのいずれかの基を示す。Ａｚは２価の芳香族有機基を示す。）
【００１８】
【化４】
2008226955.tif 000005
（式中、Ｒ１はフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニル、１−ナフチル、２−ナフチルのいずれかの基を示す。Ａｚは２価の芳香族有機基を示す。）
【００１９】
芳香族ジアミン類とてしては、ベンズアゾール構造を有する芳香族ジアミン類を使用することが好ましい。ベンズアゾール構造を有する芳香族ジアミン類としては、例えば、下記式（化５）〜（１２）（式中、Ｘは酸素原子、硫黄原子又はＮＲ７（式中、Ｒ７は水素原子又はフェニル基を示す）を示し、Ｒ２、Ｒ５、Ｒ６は、それぞれ独立して、単環又は複数の環から構成される芳香族環基又は複素環基を表し、Ｒ３、Ｒ４はそれぞれ独立して、単環又は複数の環から構成される芳香族環基、複素環基又は脂肪族環基を示す。）で表される構造を有するジアミンが挙げられる。これらの中でもベンズオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類を使用することが好ましく、その中でも（１３）〜（化２６）で表される構造を有するジアミン類を使用することが特に好ましい。これらのベンズアゾール構造を有する芳香族ジアミン類および又はベンズオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類の全ジアミンにおける使用量は７０モル％以上が好ましく、８５モル％以上がさらに好ましい。
【００２０】
【化５】
2008226955.tif 000006
【００２１】
【化６】
2008226955.tif 000007
【００２２】
【化７】
2008226955.tif 000008
【００２３】
【化８】
2008226955.tif 000009
【００２４】
【化９】
2008226955.tif 000010
【００２５】
【化１０】
2008226955.tif 000011
【００２６】
【化１１】
2008226955.tif 000012
【００２７】
【化１２】
2008226955.tif 000013
【００２８】
【化１３】
2008226955.tif 000014
【００２９】
【化１４】
2008226955.tif 000015
【００３０】
【化１５】
2008226955.tif 000016
【００３１】
【化１６】
2008226955.tif 000017
【００３２】
【化１７】
2008226955.tif 000018
【００３３】
【化１８】
2008226955.tif 000019
【００３４】
【化１９】
2008226955.tif 000020
【００３５】
【化２０】
2008226955.tif 000021
【００３６】
【化２１】
2008226955.tif 000022
【００３７】
【化２２】
2008226955.tif 000023
【００３８】
【化２３】
2008226955.tif 000024
【００３９】
【化２４】
2008226955.tif 000025
【００４０】
【化２５】
2008226955.tif 000026
【００４１】
【化２６】
2008226955.tif 000027
【００４２】
ベンズアゾール構造を有しない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、
【００４３】
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、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、
【００４４】
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、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、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、
【００４５】
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、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のアルキル基又はアルコキシル基、シアノ基、又はアルキル基又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又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。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。
これらは、ベンズアゾール構造を有する芳香族ジアミン類および又はベンズオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類と併用する際には、全ジアミンの３０モル％未満が好ましく、１５モル％未満がより好ましい。
【００４６】
本発明のポリイミド樹脂を合成する際のモノマー混合比（モル比）は、テトラカルボン酸（酸無水物）／ジアミンの表記方法で、好ましくは０．８００〜１．２００／１．２００〜０．８００、より好ましくは０．９００〜１．１００／１．１００〜０．９００、更に好ましくは０．９５０〜１．１５０／１．１５０〜０．９５０である。
また、本発明の分子末端封鎖のためにジカルボン酸無水物、トリカルボン酸無水物、アニリン誘導体などの末端封止剤を用いることが出来る。本発明で好ましく用いられるのは、無水フタル酸、無水マレイン酸、エチニルアニリンであり、無水マレイン酸の使用がより好ましい。末端封止剤の使用量は、モノマー成分１モル当たり０．００１〜１．０モル比である。
【００４７】
本発明のポリイミド樹脂を合成する際に使用する有機溶剤としては、原料モノマーおよび中間生成物であるポリアミド酸、生成物であるポリイミド樹脂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、例えば、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、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−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、スルホラン、ハロゲン化フェノール類等があげられ、これらの溶媒は，単独あるいは混合して使用することができる。極性有機溶媒の使用量は、仕込みモノマーを溶解するのに十分な量であればよく、通常は１〜５０質量％であり好ましくは５〜３０質量％の固形分を含むものであればよい。
【００４８】
重合反応は、有機溶媒中で撹拌および／又は混合しながら、０〜８０℃の温度範囲で、１０分〜３０時間連続して進めた後、さらに１００〜３００℃の温度範囲で１０分から３０時間連続して進められるが、必要により重合反応を分割したり、温度を上下させてもかまわない。この場合に、両反応体の添加順序には特に制限はないが、芳香族ジアミン類の溶液中に芳香族テトラカルボン酸無水物類を添加するのが好ましい。
本発明では閉環触媒を用いても良い。本発明で使用される閉環触媒の具体例としては、安息香酸、ｏ−安息香酸、ｍ−安息香酸、ｐ−安息香酸などの芳香族カルボン酸、トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの脂肪族第３級アミン、イソキノリン、ピリジン、ベータピコリンなどの複素環式第３級アミンなどが挙げられるが、複素環式第３級アミンから選ばれる少なくとも一種のアミンを使用することが好ましい。閉環触媒の含有量は、閉環触媒の含有量（モル）／前駆体であるポリアミド酸中の含有量（モル）が０．０１〜１０．００となる範囲が好ましい。
【００４９】
本発明では脱水剤を用いても良い。例えば、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸などの脂肪族カルボン酸無水物、および無水安息香酸などの芳香族カルボン酸無水物などが挙げられるが、効率よく脱水できるものであれば、特にこれらに限定されない。脱水剤の含有量は、脱水剤の含有量（モル）／ポリアミド酸の含有量（モル）が０．０１〜１０．００となる範囲が好ましい。
本発明では、水を共沸させるために共溶媒を用いても良い。例えば、トルエン、キシレン等が挙げられるが、効率よく水を共沸させることができるものであればこれらに限定されない。
【００５０】
本発明では更に、ポリイミド樹脂の性能向上を目的として、添加物を加えても良い。これら、添加物は、その目的によって様々であり、特に限定されるものではない。
また、添加方法、添加時期においても特に限定されるものではない。添加物の例としては、酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、等の金属酸化物、リン酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、ピロリン酸カルシウム等のリン酸塩など、有機、無機の公知のフィラーが挙げられる。
【００５１】
本発明では、反応によって得られたポリイミド樹脂を適当な貧溶媒を用いて反応溶液から再沈殿させても良い。貧溶媒としては、アセトン、メタノール、エタノール、水などが挙げられるが、効率よく再沈殿させることができるものであれば、特にこれらに限定されない。また、再沈殿した後の残存反応溶媒を除去する溶媒についても特に限定されないが、再沈殿させた際に用いた溶媒を使用することが好ましい。
【００５２】
本発明では、反応溶液をそのままポリイミド樹脂溶液として利用しても良いし、反応溶液から上記手法で再沈殿させたポリイミド樹脂を再び溶媒に溶解させてポリイミド樹脂溶液を得てもよい。後者の場合、ポリイミド樹脂を効率よく溶解させるものであれば、特に限定されるものではないが、例として、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、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−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、スルホラン、ハロゲン化フェノール類等の有機溶剤が挙げられる。
【００５３】
本発明では、ポリイミド樹脂と有機溶媒を混合させる手段として、特に限定はしないが、例えば、通常の攪拌翼、高粘度用の攪拌翼を用いて混合攪拌する方法、多軸の押し出し機、あるいはスタティックミキサーなどを用いる方法、更には、ロールミルなどの高粘度用混合分散機を用いる方法を用いて混合攪拌することが挙げられる。
本発明で得られるポリイミド樹脂溶液中のポリイミド樹脂の組成としては、好ましくは１〜５０質量％、より好ましくは５〜３０質量％を含有することが挙げられる。この場合。その粘度はブルックフィールド粘度計による測定で０．１〜２０００Ｐａ・ｓ、好ましくは１〜１０００Ｐａ・ｓのものが、安定した送液が可能であることから好ましい。
【００５４】
本発明において、ポリイミド樹脂溶液を基材上に塗布する方法は、特に限定しないが、例えば、スピンコートなど回転塗布する方法、ドクターブレードやアプリケーター、コンマコーターなどスキージを利用する方法、スクリーン印刷法などが挙げられる。
本発明において、基材上に塗布されたポリイミド樹脂溶液から溶媒を除去するための乾燥温度条件は、溶媒を除去できる温度であれば特に限定されるものではないが、３５０℃以下が好ましく、３００℃以下がさらに好ましく、２５０℃以下がことさらに好ましい。乾燥温度が３５０℃より高くなると、熱劣化によりシリコンウエハや機能素揮散に時間がかかるため、概ね８０℃以上であることが好ましい。
【００５５】
本発明では、少なくとも片面に機能素子が形成された半導体ウエハの少なくとも片面に、引張弾性率が４ＧＰａ以上、線膨張係数が２５ｐｐｍ以下の有機溶剤可溶性のポリイミド層を直接形成するものであるが、方法としては、機能素子が形成されていない半導体ウエハの片面に前記ポリイミド溶液を塗布乾燥し、ポリイミド層が直接形成されたウエハを得た後、ポリイミド層が形成された面とは反対の面に機能素子を形成する方法、あるいは機能素子が既に形成された半導体ウエハの機能素子が形成されている面もしくは機能素子が形成されている面とは反対の面に前記ポリイミド溶液を塗布乾燥し、ポリイミド層を直接形成する方法などが挙げられる。なお、機能素子が既に形成された半導体ウエハに対しては、その両面に同様の方法によって前記ポリイミド層を形成することもできる。
【実施例】
【００５６】
以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお実施例中の各特性は前記した方法以外は以下の方法で測定した。
１．ポリイミドの還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）
ポリマー濃度が０．２ｇ／ｄｌとなるようにＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解した溶液をウベローデ型の粘度管により２５℃で測定した。
２．ポリイミドの厚さ
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。
【００５７】
３．ポリイミドの引張弾性率など
測定対象のポリイミドについてウエハを破壊してフィルムとして取り出しそれぞれ幅１００ｍｍ×４０ｍｍ以上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、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。
４．ポリイミドの線膨張係数（ＣＴＥ）
測定対象のポリイミドについてウエハを破壊して剥離し、下記条件にて伸縮率を測定し、３０℃〜４５℃、４５℃〜６０℃、…と１５℃の間隔での伸縮率／温度を測定し、この測定を３００℃まで行い、全測定値の平均値をＣＴＥとして算出した。
機器名        ；  ＭＡＣサイエンス社製ＴＭＡ４０００Ｓ
試料長さ      ；  ２０ｍｍ
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
５．ポリイミドの溶解性
測定対象のポリイミドについてウエハを破壊して剥離し、１０倍量のｍ−クレゾール、又はＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）に導入し、室温で２４時間攪拌することにより、目視で以下のようにその溶解性を評価した。
ポリイミド固体の原型が完全に無くなり、均一な溶液になった場合・・・○
ポリイミド固体の原型が残り、溶けきらなかった場合・・・×
【００５８】
実施例などで使用する化合物の略称を下記する。
ＤＰＢＰＤＡ：２，２’−ジフェニル−３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
ＤＰＯＢＰＤＡ：２，２’−ジフェノキシ−３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
ＤＮＢＰＤＡ：２，２’−２，２’−ビス（１−ナフチル）−３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
ＤＡＭＢＯ：５−アミノ−２−（ｐ−アミノフェニル）ベンゾオキサゾール
ＤＡＭＢＩ：５−アミノ−２−（ｐ−アミノフェニル）ベンズイミダゾール
ＯＤＡ：４，４’−ジアミノジフェニルエーテル
【００５９】
（ポリイミドの特性評価）
＜ＤＰＢＰＤＡとＤＡＭＢＯを用いて合成したポリイミドの特性評価＞
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、１０．００ｇのＤＡＭＢＯ、１９．７５ｇのＤＰＢＰＤＡ、０．５０ｇのイソキノリン、２７０ｇのｍ−クレゾールを仕込み、２５℃の反応温度で２０時間攪拌した。次いで、装置にディーンスタークトラップを設置し、Ｎ２気流下、２００℃の温度で６時間撹拌すると、黄色で粘調なポリイミド溶液が得られた。次いで、このポリイミド溶液を２０００ｍｌのアセトンに投入すると、薄黄色で固形のポリイミド樹脂が得られた。次いで、このポリイミド樹脂を５００ｍｌのアセトンで２回洗浄し、さらに、還流条件下のアセトン５００ｍｌ中で６時間煮沸洗浄した後、７０℃の温度で１２時間真空乾燥した。この還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）は１．５ｄｌ／ｇであった。次いで、得られたポリイミド樹脂１０ｇとＮ−メチル−２−ピロリドン９０ｇを混合し、８０℃の温度で１時間攪拌することにより、ポリイミド樹脂溶液を作製した。続いて、このポリイミド樹脂溶液をシリコンウエハ上に塗布した後、２５０℃で２時間乾燥することにより、ポリイミド（Ａ）膜を得た。このポリイミド膜を上述の方法でウエハから剥離し、厚さ、弾性率、線膨張係数、溶剤可溶性の評価を実施した。その結果を表１に示す。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハを用いた。
【００６０】
＜ＤＮＢＰＤＡとＤＡＭＢＯを用いて合成したポリイミドの特性評価＞
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、１０．００ｇのＤＡＭＢＯ、２４．１６ｇのＤＮＢＰＤＡ、０．５０ｇのイソキノリン、２７０ｇのｍ−クレゾールを仕込み、２５℃の反応温度で２０時間攪拌した。次いで、装置にディーンスタークトラップを設置し、Ｎ２気流下、２００℃の温度で６時間撹拌すると、黄色で粘調なポリイミド溶液が得られた。次いで、このポリイミド溶液を２０００ｍｌのアセトンに投入すると、薄黄色で固形のポリイミド樹脂が得られた。次いで、このポリイミド樹脂を５００ｍｌのアセトンで２回洗浄し、さらに、還流条件下のアセトン５００ｍｌ中で６時間煮沸洗浄した後、７０℃の温度で１２時間真空乾燥した。次いで、得られたポリイミド樹脂１０ｇとＮ−メチル−２−ピロリドン９０ｇを混合し、８０℃の温度で１時間攪拌することにより、ポリイミド樹脂溶液を作製した。続いて、このポリイミド樹脂溶液をシリコンウエハ上に塗布した後、２５０℃で２時間乾燥することにより、ポリイミド（Ｂ）膜を得た。このポリイミド膜を上述の方法でウエハから剥離し、厚さ、弾性率、線膨張係数、溶剤可溶性の評価を実施した。その結果を表１に示す。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハを用いた。
【００６１】
＜ＤＰＯＢＰＤＡとＤＡＭＢＯを用いて合成したポリイミドの特性評価＞
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、１０．００ｇのＤＡＭＢＯ、２１．１６ｇのＤＰＯＢＰＤＡ、０．５０ｇのイソキノリン、２７０ｇのｍ−クレゾールを仕込み、２５℃の反応温度で２０時間攪拌した。次いで、装置にディーンスタークトラップを設置し、Ｎ２気流下、２００℃の温度で６時間撹拌すると、黄色で粘調なポリイミド溶液が得られた。次いで、このポリイミド溶液を２０００ｍｌのアセトンに投入すると、薄黄色で固形のポリイミド樹脂が得られた。次いで、このポリイミド樹脂を５００ｍｌのアセトンで２回洗浄し、さらに、還流条件下のアセトン５００ｍｌ中で６時間煮沸洗浄した後、７０℃の温度で１２時間真空乾燥した。この還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）は１．１ｄｌ／ｇであった。次いで、得られたポリイミド樹脂１０ｇとＮ−メチル−２−ピロリドン９０ｇを混合し、８０℃の温度で１時間攪拌することにより、ポリイミド樹脂溶液を作製した。続いて、このポリイミド樹脂溶液をシリコンウエハ上に塗布した後、２５０℃で２時間乾燥することにより、ポリイミド膜を得た。このポリイミド膜を上述の方法でウエハから剥離し、厚さ、弾性率、線膨張係数、溶剤可溶性の評価を実施した。その結果を表１に示す。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハを用いた。
【００６２】
＜ＤＰＯＢＰＤＡとＤＡＭＢＩを用いて合成したポリイミドの特性評価＞
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、１０．００ｇのＤＡＭＢＩ、２４．２１．１６ｇのＤＰＯＢＰＤＡ、０．５０ｇのイソキノリン、２７０ｇのｍ−クレゾールを仕込み、２５℃の反応温度で２０時間攪拌した。次いで、装置にディーンスタークトラップを設置し、Ｎ２気流下、２００℃の温度で６時間撹拌すると、黄色で粘調なポリイミド溶液が得られた。次いで、このポリイミド溶液を２０００ｍｌのアセトンに投入すると、薄黄色で固形のポリイミド樹脂が得られた。次いで、このポリイミド樹脂を５００ｍｌのアセトンで２回洗浄し、さらに、還流条件下のアセトン５００ｍｌ中で６時間煮沸洗浄した後、７０℃の温度で１２時間真空乾燥した。この還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）は１．５ｄｌ／ｇであった。次いで、得られたポリイミド樹脂１０ｇとＮ−メチル−２−ピロリドン９０ｇを混合し、８０℃の温度で１時間攪拌することにより、ポリイミド樹脂溶液を作製した。続いて、このポリイミド樹脂溶液をシリコンウエハ上に塗布した後、２５０℃で２時間乾燥することにより、ポリイミド（Ｄ）膜を得た。このポリイミド膜を上述の方法でウエハから剥離し、厚さ、弾性率、線膨張係数、溶剤可溶性の評価を実施した。その結果を表１に示す。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハを用いた。
【００６３】
＜ＰＭＤＡとＯＤＡを用いて合成したポリイミドの特性評価＞
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた容器の接液部、および輸液用配管はオーステナイト系ステンレス鋼ＳＵＳ３１６Ｌである反応容器内を窒素置換した後、１９８ｇのＯＤＡを入れた。次いで、３８００ｇのＮ−メチル−２−ピロリドンを加えて完全に溶解させてから、２１７ｇのＰＭＤＡを加えて、２５℃にて２４時間攪拌すると、褐色の粘調なポリアミド酸溶液が得られた。この還元粘度（ηｓｐ／Ｃ）は２．９ｄｌ／ｇであった。得られたポリアミド酸溶液をウエハ上にイミド化後の膜厚刃が２５μｍとなるように塗布、乾燥し、マッフル炉で２００℃１０分間、４５０℃１０分間の加熱処理を行い、ポリイミド（Ｅ）膜を得た。このポリイミド膜を上述の方法でウエハから剥離し、厚さ、弾性率、線膨張係数、有機溶剤可溶性の評価を実施した。その結果を表１に示す。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハを用いた。
【００６４】
＜実施例１〜８、比較例１〜２＞
（ポリイミド（Ａ〜Ｄ）層が直接形成されたウエハの作製）
上述のポリイミドの特性評価をした各ポリイミドのＮ−メチル−２−ピロリドン溶液を、硬化後の膜厚刃が２５μｍとなるように塗布、乾燥し、マッフル炉で１２０℃１５分間、２５０℃で６０分間の加熱処理を行い、ポリイミド層が直接形成されたウエハを得た。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハもしくは直径５０ｍｍ、厚さ０．４ｍｍの単結晶ＧａＡｓウエハを用いた。
引き続き、定法によりそれぞれのウエハのポリイミド層が形成されていない面に集積回路が形成された。
【００６５】
（ポリイミド（Ｅ）が直接形成されたウエハの作製）
上述のポリイミドの特性評価をしたポリアミド酸溶液を、各ウエハ上にイミド化後の膜厚刃が２５μｍとなるように塗布、乾燥し、マッフル炉で２００℃１０分間、４５０℃１０分間の加熱処理を行い、ポリイミド層が直接形成されたウエハを得た。なお、ここにウエハとしては直径約２００ｍｍ、厚さ０．３ｍｍの単結晶シリコンウエハもしくは直径５０ｍｍ、厚さ０．４ｍｍの単結晶ＧａＡｓウエハを用いた。
引き続き、定法によりそれぞれのウエハのポリイミド層が形成されていない面に集積回路が形成された。
【００６６】
（ハンドリング性評価）
得られたウエハを、シリコンウエハについては大日商事社製の２００ｍｍウエハ用キャリアに入れ、ＧａＡｓウエハについては５０ｍｍ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、ハンドリング性評価とした。
（レーザーカット性評価）
得られたフィルム補強ウエハのウエハ面をダイシングソーにて２０ｍｍ×２０ｍｍの矩形チップに分割し、ポリイミド層面をレーザーカッターにて切断した。
【００６７】
（半田耐熱性評価）
ウエハから分割された２０ｍｍ×２０ｍｍのチップを、アルミナ基板の上に載せ、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、特にポリイミド層側の外観検査を行った。
（耐ＰＣＴ性評価）
ウエハから分割された２０ｍｍ×２０ｍｍのチップを、ステンレスメッシュ性の籠に入れ、平山製作所製ＰＣＴ装置（ＰＣ２４２−ＩＩＩ）を用いて１２１℃２気圧の飽和蒸気圧中で９６時間、加圧加熱試験を行った。試験後のチップの異常、特にポリイミド層側の外観検査を行った。
（耐ヒートサイクル性評価）
ウエハから分割された２０ｍｍ×２０ｍｍのチップを、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、試験後のチップの異常、特にポリイミド層側の外観検査を行った。
上述の評価をポリイミド、ウエハの組み合わせを変えて実施した。その結果を表２に示す。
【００６８】
【表１】
2008226955.tif 000028
【００６９】
【表２】
2008226955.tif 000029
【００７０】
【表３】
2008226955.tif 000030
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の構成によるウエハから得られるチップ、すなわち半導体装置は、良好なハンドリング性、半田耐熱性、耐ＰＣＴ性、耐ヒートサイクル性を示し、加工プロセス中の振動、衝撃による不良発生を低減し、なおかつ実装工程中、実装工程後の実使用中にも十分な耐久性が期待され、高信頼性が要求される電子機器用の半導体装置として有用である。