(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体で、−４０〜２０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、かつ、エポキシ基含有反復単位を０．５〜３．０質量％含む、重量平均分子量が１０万以上、１００万未満の高分子量成分と、
（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分と、
（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分と、
（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂と、
を含む、接着剤組成物であって、前記接着剤組成物１００質量％を基準として、前記（Ａ）高分子量成分を１０〜４７質量％、前記（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分を５〜１９質量％、前記（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂を１０〜２５質量％含有する、前記接着剤組成物からなり、
前記接着剤組成物が、さらに、無機フィラーを前記接着剤組成物１００質量％を基準として３〜６質量％含み、
８０℃におけるずり粘度が１００００〜３００００Ｐａ・ｓであって、硬化前９０℃でのシリコンとの密着力が５ｍｍ角のダイシェア強度で１ＭＰａ以上で、−１５℃での破断時強度が１０ＭＰａ以下（２０ｍｍ幅フィルム、引っ張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）である接着フィルム。
【請求項２】
（Ａ）エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体で、−４０〜２０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、かつ、エポキシ基含有反復単位を０．５〜３．０質量％含む、重量平均分子量が１０万以上、１００万未満の高分子量成分と、
（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分と、
（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分と、
（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂と、
を含む、接着剤組成物であって、前記接着剤組成物１００質量％を基準として、前記（Ａ）高分子量成分を１０〜４７質量％、前記（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分を５〜１９質量％、前記（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂を１０〜２５質量％含有する、前記接着剤組成物からなり、
前記接着剤組成物が、無機フィラーを含まず、
８０℃におけるずり粘度が１００００〜３００００Ｐａ・ｓであって、硬化前９０℃でのシリコンとの密着力が５ｍｍ角のダイシェア強度で１ＭＰａ以上で、−１５℃での破断時強度が１０ＭＰａ以下（２０ｍｍ幅フィルム、引っ張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）である接着フィルム。
【請求項３】
前記無機フィラーの平均粒径が０．１〜１．０μｍである、請求項１に記載の接着フィルム。
【請求項４】
１００％伸長時の応力が縦横方向で６〜８ＭＰａ、降伏点時強度が縦横方向で５〜７ＭＰａ（２０ｍｍ幅フィルム、引っ張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）であるダイシングテープを請求請１〜３のいずれか一項に記載の接着フィルムに重ねあわせた接着フィルム。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の接着フィルムを、長尺の巻重体とした接着フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エキスパンドのみで接着フィルムを分断することができる、ダイボンディング用の接着フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣ等の半導体装置の組立工程において、ウェハ等を固定し、ダイシングし、さらにリードフレームと半導体チップを重ね合わせるための接着工程に使用される接着層と基材フィルム層が剥離可能に構成される、熱硬化性半導体ウエハダイシング−ダイボンド用接着フィルムが種々提案されている。
【０００３】
これら従来の接着フィルムでは、ダイシングは物理的な研削で実施されるため、今後のパッケージサイズの小チップ化において、工程中のチップ飛び等の不具合が発生し、歩留まりを大きく低下させている。また、チップが薄くなりチップが反るためダイアタッチ後にチップが剥がれる問題があった。
【０００４】
薄ウェハ用プロセスとして適用されているステルスダイシング（例えば特許文献１，２）が提案されているが設備のメンテナンスが必須であり、かつコストの増大も招く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１９２３７０号公報
【特許文献２】特開２００３−３３８４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のダイボンディング用の接着フィルムでは、ダイシングは物理的な研削で実施されるため、今後のパッケージサイズの狭小化にむけて、工程中のチップ飛びなどの不具合が発生し、歩留まりを大きく低下させている。また、チップが薄くなり反りやすくなっているためダイアタッチ後にチップが剥がれて不良を生じる。
【０００７】
本発明は、エキスパンドのみでフィルムを分断することができ、薄チップの製造工程における歩留まり改善と製造タクトの短縮が可能で、ダイアタッチ後の剥がれを抑制することができる接着フィルムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下のことを特徴とする。
（１）８０℃におけるずり粘度が１００００〜３００００Ｐａ・ｓであって、硬化前９０℃でのシリコンとの密着力が５ｍｍ角のダイシェア強度で１ＭＰａ以上で、−１５℃での破断時強度が１０ＭＰａ以下（２０ｍｍ幅フィルム、引っ張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）である接着フィルム。
（２）１００％伸長時の応力が縦横方向で６〜８ＭＰａ、降伏点時強度が縦横方向で５〜７ＭＰａであるダイシングテープを上記（１）に記載の接着フィルムに重ねあわせた接着フィルム。
（３）上記（１）に記載の接着フィルムが、エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体で、−４０〜２０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、かつ、エポキシ基含有反復単位を０．５〜３．０質量％含む、重量平均分子量が１０万以上、１００万未満の高分子量成分を少なくとも含有する接着剤組成物からなる上記（１）又は上記（２）に記載の接着フィルム。
（４）前記接着フィルムが、（Ａ）高分子量成分と、（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分と、（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分と、（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂と、を含む接着剤組成物からなり、前記接着剤組成物１００質量％を基準として、前記（Ａ）高分子量成分を１０〜２０質量％、前記（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂を１０〜２５質量％含有する接着剤組成物からなる上記（３）に記載の接着フィルム。
（５）前記接着剤組成物に、さらに、平均粒径が０．1〜１．０μｍである無機フィラーを３〜３０質量％含む、上記（３）又は（４）に記載の接着フィルム。
（６）上記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の接着フィルムを、長尺の巻重体とした接着フィルム。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の接着フィルムは、エキスパンドのみでフィルムを分断することができ、また、チップが薄い場合でも、チップ剥がれを生じることなく、薄いチップの製造工程における歩留まり改善と製造タクトの短縮が可能となる。また、この接着フィルムは、配線段差やチップの充填性に優れ、耐熱性、耐湿性を有するので半導体装置の信頼性の向上と共に、半導体装置の加工速度、歩留の向上をはかることが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の接着フィルムは、半導体装置を製造する際に、ラミネート工程において、半導体ウェハの回路面の裏面（反対面）に貼り付けられることを想定している。
【００１１】
本発明の接着フィルムは、８０℃におけるずり粘度が１００００〜３００００Ｐａ・ｓであって１２０００〜２８０００Ｐａ・ｓであることが好ましく、１４０００〜２６０００Ｐａ・ｓであることがより好しい。ずり粘度は、例えば、回転式粘弾性測定装置を用いて測定することができる。
硬化前９０℃でのシリコンとの密着力が５ｍｍ角のダイシェア強度で１ＭＰａ以上であって１．５ＭＰａ以上であることが好ましく、２ＭＰａであることがより好しい。密着力は、例えば、ダイシェア測定装置を用いて測定することができる。
また、−１５℃での破断時強度が１０ＭＰａ以下（２０ｍｍ幅フィルム、引っ張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）であって５ＭＰａ以下であることが好ましく、３ＭＰａ以下であることがより好しい。破断時強度は、例えば、高速引っ張り試験機を用いて測定することができる。
本発明の接着フィルムは１００％伸長時の応力が縦横方向で６〜８ＭＰａが好ましく、６．５〜７．５ＭＰａであることがより好ましい。降伏点時強度は、縦横方向で５〜７ＭＰａが好ましく、５．５〜６．５ＭＰａであることがより好ましい。
【００１２】
本発明の接着フィルムに使用する高分子量成分であるエポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体は、−４０〜２０℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有し、かつエポキシ基含有反復単位を０．５〜３．０質量％含む、重量平均分子量が１０万以上、１００万未満の共重合体である。
【００１３】
エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体は、（メタ）アクリルエステル共重合体、アクリルゴム等を使用することができ、アクリルゴムがより好ましい。アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリルなどの共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリルなどの共重合体などからなるゴムである。
（メタ）アクリル共重合体は、アクリル共重合体又はメタアクリル共重合体を意味する（以下同様）。
【００１４】
（メタ）アクリル共重合体の官能性モノマーとしては、エポキシ樹脂と非相溶であるものが、硬化後にエポキシ樹脂と（メタ）アクリル共重合体がそれぞれ分離し、耐リフロークラック性および耐熱性が有効に発現された接着剤を得ることができる点で好ましい。なかでも、エポキシ樹脂と非相溶であるグリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートを用いるのが好ましい。このエポキシ基含有反復単位の量は、エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体に０．５〜３．５質量％含有されることが必要である。この範囲にあると、接着力の確保とゲル化の防止が同時に図ることができる。
【００１５】
また（メタ）アクリル共重合体中のエポキシ基含有反復単位以外は、エチルもしくはブチル（メタ）アクリル反復単位、または両者の混合物を用いることができる。混合比率は、本発明の共重合体のガラス転移温度（以下「Ｔｇ」という）−４０〜２０℃を考慮して決定される。
【００１６】
このエポキシ基含有反復単位を０．５〜３．５質量％含有するエポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体は、たとえば、グリシジルを３質量％含有するナガセケムテックス株式会社製のＨＴＲ―８６０Ｐ−３を用いて、調製することができる。
重合方法は特に限定されず、パール重合、溶液重合等を使用することができる。これにより、Ｂステージ状態での接着フィルムのタック性が適切であり、取り扱い性が良好である。
【００１７】
エポキシ基含有アクリル共重合体の重量平均分子量は、１０万〜１００万であり、好ましくは５０万〜１００万である。重量平均分子量がこの範囲にあると、フィルム状、シート状での強度、可撓性、タック性を適切に制御することができるとともに、フロー性が良く、配線の回路充填性を良好に保つことができる。
【００１８】
本発明の接着フィルムは、（Ａ）高分子量成分と、（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分と、（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分と、（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂と、を含む接着剤組成物からなり、前記接着剤組成物１００質量％を基準として、前記（Ａ）高分子量成分を１０〜２０質量％、前記（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂を１０〜２５質量％含有する接着剤組成物からなる。
【００１９】
本発明で用いる（Ｂ）成分、（Ｃ）成分の熱硬化性成分は、熱硬化性樹脂及びその硬化剤であり、例えば、熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂、シアネート樹脂、（Ｄ）成分以外のフェノール樹脂が挙げられ、耐熱性が高い点で、エポキシ樹脂が好ましい。
（Ｂ）成分の軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分は、軟化点が３０℃未満又は常温（２５℃）で液体である熱硬化性樹脂で、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されず、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、ビスフェノールＥ型エポキシ樹脂、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等が挙げられ、これらの中から１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。特に、フィルムのタック性、柔軟性などの観点から、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂を用いることが好ましい。
【００２０】
（Ｃ）成分の軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分は、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ノボラックフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂等が挙げられ、これらの中から１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。特に、軟化したときの流動性に優れるエポキシ樹脂を用いることが好ましい。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂又は脂環式エポキシ樹脂など、一般に知られているものを適用することができる。
エポキシ樹脂は、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシなどの二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂などを使用することができる。
【００２１】
本発明で用いる（Ｄ）成分の軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂は、（Ｂ）、（Ｃ）成分の熱硬化性成分と相溶し、軟化点が５０〜１００℃であれば特に限定されず、アルキルフェノール樹脂、ｐ−フェニルフェノール樹脂、ビスフェノールＡ型フェノール樹脂等のレゾール型フェノール樹脂及びノボラック型フェノール樹脂等が挙げられ、これらの中から１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。特に、エポキシ樹脂硬化剤として機能するレゾール型フェノール樹脂を用いることが好ましい。また、固形フェノール樹脂の軟化点が５０℃以上、１００℃以下であることにより、エポキシ樹脂との相溶性を向上させ、また、貼り付け時に速やかに軟化するため、優れた貼り付け特性を得ることができる。
【００２２】
（Ｂ）、（Ｃ）成分の熱硬化性成分がエポキシ樹脂である場合、（Ｄ）成分のフェノール樹脂との配合量は、接着剤にしたときの硬化性の観点から、それぞれエポキシ当量と水酸基当量の当量比が、好ましくは０．７０／０．３０〜０．３０／０．７０、より好ましくは０．６５／０．３５〜０．３５／０．６５、更に好ましくは０．６０／０．４０〜０．４０／０．６０、特に好ましくは０．５５／０．４５〜０．４５／０．５５である。
【００２３】
本発明では、接着剤組成物１００質量％を基準として、前記（Ａ）高分子量成分を１０〜２０質量％、前記（Ｂ）軟化点が３０℃未満の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｃ）軟化点が５０℃以上の熱硬化性成分を５〜１５質量％、前記（Ｄ）軟化点が５０℃以上、１００℃以下のフェノール樹脂を１０〜２５質量％含有するよう調整する。
また、（Ｂ）、（Ｃ）成分の熱硬化性成分がエポキシ樹脂であり、（Ａ）成分の高分子量成分がエポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体の場合、エポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤の合計１００質量部に対するエポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体の配合量は、２５０〜１０００質量部が好ましい。すなわち、エポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤の合計質量Ａと、エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体の質量Ｂとの比率Ａ／Ｂが、０．１〜０．４であることが好ましい。この範囲にあると、成形時のフロー性の抑制効果、高温での取り扱い性、配線基板の凹凸埋込み性が良好である。
【００２４】
また、本発明で用いる接着剤組成物には、更に無機フィラーを用いることが好ましい。無機フィラーは、特に限定されず、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ホウ酸アルミウィスカ、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等を使用することができ、これらは、１種または２種以上を併用することができる。熱伝導性向上のためには、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が含有されていることが好ましい。溶融粘度の調整やチキソトロピック性の付与の目的には、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が含有されていることが好ましい。
【００２５】
無機フィラーの使用量は、接着剤組成物に対し３〜３０質量％が好ましい。この範囲にあると、接着フィルムの貯蔵弾性、接着性、ボイド残存による電気特性のいずれもが確保できる。また、無機フィラーの平均粒径は、流動性の点から、０．１〜１．０μｍが好ましい。
【００２６】
また、本発明で用いる接着剤組成物には、硬化促進剤を添加することもできる。硬化促進剤は、特に限定されず、各種イミダゾール類を用いることができる。イミダゾール類としては、２−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−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール等が挙げられ、これらは１種または２種以上を併用することもできる。
【００２７】
硬化促進剤の添加量は、エポキシ樹脂および硬化剤としてのフェノール樹脂との合計１００質量部に対して０．０４〜５質量部が好ましく、０．０４〜０．２質量部がより好ましい。この範囲にあると、硬化性と信頼性を両立することができる。
【００２８】
接着フィルムを構成する接着剤組成物は、上記の（Ａ）〜（Ｄ）成分、硬化促進剤の他に、必要に応じて、触媒、添加剤、カップリング剤等の各種添加剤をさらに含んでも良い。特に制限は無いが、被着体に対して接着力を向上させるために、カップリング剤を含むことが好ましい。
【００２９】
本発明の接着フィルムは、本発明で用いる接着剤組成物を溶剤に溶解あるいは分散してワニスとし、支持体上に塗布、加熱し溶剤を除去することによって、フィルム状に形成して得ることができる。
【００３０】
支持体としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリイミドなどのプラスチックのフィルムを使用することができ、これら支持体は、表面を離型処理して使用することもできる。また支持体は、使用時に剥離して、接着フィルムのみとしたのち使用することもでき、また、支持体とともに接着フィルム付き支持体として使用し、後に支持体を除去することもできる。
【００３１】
上記の接着剤組成物をワニス化するための溶剤としては、特に限定されないが、フィルム作製時の揮発性等を考慮すると、メタノール、エタノール、２−メトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、２−エトキシエタノール、トルエン、キシレンなどの比較的低沸点の溶剤を使用するのが好ましい。また、塗膜性を向上させるために、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、シクロヘキサノンなどの比較的高沸点の溶剤を加えることもできる。
【００３２】
本発明で用いる接着剤組成物に無機フィラーを添加した際のワニスの製造には、無機フィラーの分散性を考慮して、らいかい機、三本ロール、ボールミルまたはビーズミルなどを使用するのが好ましく、これらを組み合せて使用することもできる。また、無機フィラーと低分子量物をあらかじめ混合した後、高分子量物を配合することによって、混合する時間を短縮することも可能となる。また、ワニスとした後、真空脱気等によってワニス中の気泡を除去することもできる。
【００３３】
支持体へのワニスの塗布方法としては、公知の方法を用いることができ、たとえば、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法等が挙げられる。
【００３４】
接着フィルムの厚みは、特に限定されるものではないが、９０〜１３５μｍが好ましい。この範囲にあると、配線基板の凹凸およびチップ埋込み性を十分に発揮できるともに、経済的である。
【００３５】
また、本発明の接着フィルムは、所望の厚さを得るために、２枚以上を貼り合わせることもできる。この場合には、接着フィルム同士の剥離が発生しないための貼り合わせ条件が必要である。
【００３６】
本発明の接着フィルムは、それ自体で用いても構わないが、本発明の接着フィルムを従来公知のダイシングテープ上に積層したダイシングテープ一体型接着フィルムとして用いることもできる。ダイシングテープ上に接着フィルムを積層する方法としては、印刷のほか、予め作製した接着フィルムをダイシングテープ上にプレス、ホットロールラミネート方法が挙げられるが、連続的に製造でき、効率が良い点でホットロールラミネート方法が好ましい。尚、ダイシングテープの膜厚は、特に制限はなく、接着フィルムの膜厚やダイシングテープ一体型接着フィルムの用途によって適宜、当業者の知識に基づいて定められるものであるが、経済性がよく、フィルムの取扱い性が良い点で６０〜２００μｍ、好ましくは７０〜１７０μｍである。
【００３７】
本発明の接着フィルムと共に使用するダイシングテープとしては、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムが挙げられる。また、必要に応じてプライマー塗布、ＵＶ処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理等の表面処理を行っても良い。ダイシングテープは粘着性を有することが好ましく、上述のプラスチックフィルムに粘着性を付与したものを用いても良いし、上述のプラスチックフィルムの片面に粘着剤層を設けても良い。これは、一般的に行われているように粘着剤層用樹脂組成物において特に液状成分の比率、高分子量成分のＴｇを調整することによって得られる適度なタック強度を有する粘着剤層用樹脂組成物を上述のプラスチックフィルムに塗布乾燥することで形成可能である。
【００３８】
本発明の接着フィルムをダイシング・ダイボンディング一体型接着フィルムとして半導体装置を製造する際に用いた場合、エキスパンド分断時には半導体素子が飛散しない粘着力を有し、その後ピックアップ時にはダイシングテープから剥離することが必要である。例えば、接着フィルムの粘着性が高すぎるとピックアップが困難になることがある。そのため、適宜、接着フィルムのタック強度を調節することが好ましい。その方法としては、接着フィルムの室温（２５℃）におけるずり粘度を上昇させることにより、粘着強度及びタック強度も上昇し、溶融粘度を低下させれば粘着強度及びタック強度も低下する傾向があることを利用すればよい。例えば、ずり粘度を上昇させる場合には、例えば、可塑剤を含有させる、粘着付与材を含有させる等の方法がある。逆に溶融粘度を低下させる場合には、前記化合物の含有量を減らせばよい。前記可塑剤としては、例えば、単官能のアクリルモノマー、単官能エポキシ樹脂、液状エポキシ樹脂、アクリル系樹脂等のいわゆる希釈剤が挙げられる。
【００３９】
上述のダイシングテープ上に本発明の接着フィルムを積層する方法としては、印刷の他、予め作製した接着フィルムをダイシングテープ上にプレス、ホットロールラミネートして積層する方法が挙げられるが、連続的に製造でき、効率が良い点でホットロールラミネートを用いる方法が好ましい。
【００４０】
なお、ダイシングテープの膜厚は、特に制限はなく、接着フィルムの膜厚やダイシングテープ一体型接着フィルムの用途によって適宜、当業者の知識に基づいて定められるものであるが、経済性がよく、フィルムの取り扱い性が良い点で、通常、６０〜１５０μｍ、好ましくは７０〜１３０μｍである。
ダイシングテープは、１００％伸長時の応力が縦横方向で６〜８ＭＰａ、降伏点時強度が縦横方向で５〜７ＭＰａ（２０ｍｍ幅フィルム、引っ張り速度５００ｍｍ／ｍｉｎ）であるダイシングテープであることが好ましい。１００％伸長時の応力がこれらの範囲を超えると、エキスパンドにより分断できない傾向がある。また、降伏点時強度に縦横で差が大きいとエキスパンドにより分断できない傾向がある。
【００４１】
本発明の接着フィルムの被着体である半導体搭載用配線基板としては、ダイパットを有するリードフレーム、スタックドＭＣＰのチップ、セラミック基板や有機基板等、基板材質に限定されることなく用いることができる。セラミック基板としては、アルミナ基板、窒化アルミ基板などを用いることができる。有機基板としては、ガラスクロスにエポキシ樹脂を含漬させたＦＲ−４基板、ビスマレイミド−トリアジン樹脂を含漬させたＢＴ基板、さらにはポリイミドフィルムを基材として用いたポリイミドフィルム基板などを用いることができる。
【００４２】
配線の形状としては、片面配線、両面配線、多層配線いずれの構造でも良く、必要に応じて電気的に接続された貫通孔、非貫通孔を設けても良い。さらに、配線が半導体装置の外部表面に現れる場合には、保護樹脂層を設けることが好ましい。
【００４３】
接着フィルムを配線基板へ張り付ける方法としては、接着フィルムを所定の形状に切断し、その切断された接着フィルムを配線基板の所望の位置に熱圧着する方法が一般的ではあるが、これを限定するものではない。ダイシングテープ上に接着フィルムを積層したダイシングテープ一体型接着フィルムを用いる場合、この接着フィルム面を回路形成したウェハの反対面に積層し、ダイシングにより個片化した接着フィルム付き半導体素子をダイシングテープから剥離して、接着フィルム面を配線基板に熱圧着する方法が好ましい。
接着フィルムの硬化は、１５０℃、０.５時間での硬化率が６０％以上となるように接着剤組成物の配合を調整する。硬化率は、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定することができる。
【００４４】
半導体素子としては、ＩＣ、ＬＳＩ、ＶＬＳＩ等一般の半導体素子を使用することができる。
【００４５】
半導体素子と配線基板の間に発生する熱応力は、半導体素子と配線基板の面積差が小さい場合に著しいが、本発明の低弾性率の接着フィルムを用いることによりその熱応力を緩和して信頼性を確保する。これらの効果は、半導体素子の面積が、配線基板の面積の７０％以上である場合に非常に有効に現れるものである。また、このように半導体素子と配線基板の面積差が小さい半導体装置においては、外部接続端子はエリア状に設けられる場合が多い。
【００４６】
また、本発明の接着フィルムの特性として、前記接着フィルムを配線基板の所望の位置に熱圧着する工程や、ワイヤーボンディングで接続する工程等、加熱される工程において、接着剤層からの揮発分を抑制できる。
【実施例】
【００４７】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４８】
（実施例１）
（Ｃ）成分の熱硬化性成分のエポキシ樹脂として、エポキシ当量２１０ｇ／ｅｑのｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（新日鐵住金化学株式会社製、商品名：ＹＤＣＮ−７００−１０、軟化点８０℃）、（Ｂ）成分の熱硬化性成分のエポキシ樹脂として、エポキシ当量１６０ｇ／ｅｑのビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＤＩＣ株式会社製、商品名ＥＸＡ−８３０ＣＲＰ、２５℃で液状）、（Ｄ）成分のフェノール樹脂であるエポキシ樹脂硬化剤としてフェノール樹脂（三井化学株式会社製、商品名：ＸＬＣ−ＬＬ、軟化点：７５℃）、シランカップリング剤として、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン（モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、商品名：Ａ−１８９）と、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン（モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、商品名：Ａ−１１６０）、フィラーとして、平均粒径が約０．1μｍの真球状シリカ（株式会社アドマテックス製、商品名：アドマナノ）からなる組成物に、シクロヘキサノンを加えて攪拌混合した。
【００４９】
これに、（Ａ）成分としてグリシジル基含有反復単位を３.０質量％含むアクリルゴム（ナガセケムテックス株式会社製、商品名：ＨＴＲ−８６０Ｐ−３、重量平均分子量８０万、このアクリルゴムは、質量比で、ブチルアクリレート／エチルアクリレート／アクリロニトリル／グリシジルメタクリレートが、３８．６／２８．７／２９．７／３．０を含む）、さらに硬化促進剤として１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール（四国化成工業株式会社、商品名：２ＰＺ-ＣＮ）を混合し、真空脱気した。こうして作製したワニスを、離型処理した厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、９０℃で５分間、及び１３０℃で５分間加熱乾燥して、膜厚が１２０μｍのＢステージ状態の塗膜を形成し、キャリアフィルム(支持フィルム)を備えた接着フィルムを作製した。以下同様に表１の各接着フィルムを作製した。表１に実施例１〜２と比較例１〜３の配合質量％を示した。
ダイシングテープは、表１に示した物性が異なるＡ、Ｂ、Ｃを用いた。
【００５０】
上記で得られた接着フィルムを用いて下記の特性を測定、評価した。
〔８０℃におけるずり粘度の測定〕
接着フィルム（接着層）の硬化前の８０℃での粘度は、ずり粘度測定により測定した。具体的には、以下のようにして測定サンプル（硬化前のフィルム）を作製した。上記と同様に離型処理した厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、９０℃で５分間、及び１３０℃で５分間加熱乾燥して、膜厚が約８４μｍのＢステージ状態の塗膜を形成し、支持フィルムを備えた接着フィルムを作製した。支持フィルムを剥離除去した後、２枚の接着層を６０℃で貼り合わせて厚み１６８μｍのフィルムを得る。次いで、そのフィルムを、厚み方向に打ち抜き、直径１０ｍｍ、厚み１６８μｍの円板状の粘度用測定サンプルを得る。回転式粘弾性測定装置（ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン株式会社製、ＡＲＥＳ−ＲＤＡ）に直径８ｍｍの円形アルミプレート治具をセットし、打ち抜いたずり粘度測定サンプルから支持フィルムを剥いでここへセットする。その後、室温(２５℃)から５℃／ｍｉｎで昇温しながらずり粘度を測定し、１２０℃に達した時点まで測定値を記録し、８０℃におけるずり粘度を測定した。
本発明の接着フィルム（接着層）は、硬化前の８０℃でのずり粘度が１００００〜３００００Ｐａ・ｓである。粘度が１００００Ｐａ・ｓより小さいと、半導体素子製造工程でのダイボンディングの際、接着フィルムがウェハからはみ出してしまい素子を汚染してしまう懸念がある。一方、３００００Ｐａ・ｓより大きいと圧着時の凹凸性が悪化する傾向がある。
【００５１】
〔破断時強度の測定〕
接着フィルム（接着層）の破断時強度は、以下の手順で測定した。幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍに切り出し短冊状の引っ張り試験測定用サンプルを得る。
支持フィルムを剥離除去した後、オートグラフ（東洋ボールドウィン社製、ＵＴＭ−ＩＩＩ−５００、「オートグラフ」は登録商標。）に冶具間の距離が５０ｍｍとなるようにセットする。その後、−１５℃まで冷却を行い、速度５００ｍｍ／ｍｉｎで引張りながらフィルム長さを測定し、フィルムが破断した時点におけるフィルムの強度を読み取る。
本発明の接着フィルム（接着層）は、硬化前の−１５℃における破断時強度が１０ＭＰａ以下である。破断時強度が１０ＭＰａを超えて大きいと、エキスパンドにより分断できない傾向がある。
【００５２】
〔シリコンとの密着力測定〕
シリコンとの密着力は、以下のように測定した。まず、接着フィルム用ワニスを支持フィルムに塗布し、膜厚１０μｍの硬化前の接着フィルムを作製し、その接着層を厚み４００μｍのシリコンウェハに６０℃で貼り付けた。その後５ｍｍ角に切断し、接着層側がシリコンウェハとなるようにシリコンウェハに１２０℃、０．４ＭＰａ、５ｓで圧着し試験片を作製した。
その後、ステージ温度９０℃にてダイシェア測定を行う。
本発明の接着（接着層）フィルムは、シリコンウェハへの密着力が、硬化前９０℃で１ＭＰａ以上である。接着力が１ＭＰａ未満では、薄いチップではチップが反るのでダイアタッチ後にチップが剥がれる傾向がある。接着力の調製は、例えば、無機フィラーの配合量を増減するにより調整できる。
【００５３】
〔１００％伸長時の応力、降伏点（時）強度の測定〕
ダイシングフィルムとしての粘着フィルムＡ、Ｂ、Ｃの引っ張り特性は、以下の手順で測定した。幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍに縦方向、横方向にそれぞれ切り出し短冊状の測定用サンプルを得る。
測定用サンプルを、オートグラフ（東洋ボールドウィン社製、ＵＴＭ−ＩＩＩ−５００、「オートグラフ」は登録商標。）に冶具間の距離が５０ｍｍとなるようにセットする。その後、室温（２５℃）にて速度５００ｍｍ／ｍｉｎで引張りながらフィルムが破断するまでフィルム長さ、応力を測定する。
そして、１００％伸長時の応力と、降伏点時強度を求めた。
本発明で用いる粘着フィルムは、１００％伸長時の応力が縦横方向で６〜８ＭＰａ、かつ、降伏点時強度が縦横方向で５〜７ＭＰａである。１００％伸長時の応力がこれらの範囲を超えると、エキスパンドにより分断できない傾向がある。また、降伏点時強度に縦横で差が大きいとエキスパンドにより分断できない傾向がある。
【００５４】
〔チップ剥がれ評価〕
接着フィルム付き半導体チップ(縦１０ｍｍ、横１０ｍｍ、厚み３０μｍ)を１２０℃、４０Ｎ、１秒の条件で、チップ（縦１０ｍｍ、横１０ｍｍ、厚み５０μｍ）付き基板に圧着しサンプルを作製し、チップ剥がれの有無を観察した。断面観察と基板裏面から目視で観察を行い、剥がれがないものを「○」、あるものを「×」として評価した。
【００５５】
〔分断性評価〕
接着フィルム付きシリコンウェハ(縦１０ｍｍ、横１０ｍｍ、厚み３０μｍライン)の冷却エキスパンドを行った。冷却温度：０℃、突き上げ量：１０ｍｍ。その後、分断有無を観察した。分断したサンプルに光を照射し光を通すものを「○」、通さないものを「×」として評価した。
以上の測定、評価結果をまとめて表１に示した。
【００５６】
【表１】
0006662074.tif 000002
【００５７】
表1より、シリコン密着性が規定範囲より小さく、破断時強度が規定範囲より大きい接着フィルムを用いた比較例1は、ウェハの分断性に劣り、また、チップ剥がれを生じた。
また、ずり粘度が規定範囲より大きい比較例３では、ウェハの分断性に劣った。そして、粘着フィルム（ダイシングテープ）に特定範囲外のフィルムを用いた組み合わせでも、分断性に劣る。
これに対し、規定範囲内の接着フィルムを用いた実施例１、２では、分断性に優れ、チップ剥がれのない性能のフィルムを得ることができた。
【００５８】
以上、本発明について実施例を用いて説明してきたが、以下の作用効果を奏することがわかった。本発明の接着フィルムを用いた場合は、ダイボンド工程や硬化工程で加えられる加熱温度領域で十分に配線段差、チップを充填性に優れ、かつ、チップ、基板反りの影響によるチップの剥がれも無いことが可能となる。
また配線基板に半導体チップを実装する場合に必要な耐熱性、耐湿性を有する。このことから、本発明の接着フィルムによれば、半導体装置の信頼性の向上と共に、半導体装置の加工速度、歩留の向上をはかることが可能となる。