(57)【要約】【課題】  ウェハダイシング後のピックアップ工程の際に、ダイシング用粘着フィルムからダイおよびダイ接着フィルムの分離を容易にし、かつ、ダイ接着フィルムの後面への粘着物の残留を防止することが可能なダイシングフィルム、およびこれを用いた半導体パッケージ製造方法を提供する。【解決手段】  加熱により収縮する材料からなる収縮性離型フィルム層、該収縮性離型フィルム層の一方の面にコーティングされたダイ接着フィルム層、および粘着層を介して収縮性離型フィルムの他方の面にに結合したダイシング用粘着フィルム層からなる、半導体ダイを固定するダイシングフィルムを製造する。【選択図】図2
2005277383.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハのダイシング時に半導体ダイを固定するダイシングフィルムであって、
加熱により収縮する材料からなる収縮性離型フィルム層と、
該収縮性離型フィルム層の一方の面にコーティングされたダイ接着フィルム層と、
該収縮性離型フィルム層の他方の面に結合されたダイシング用粘着フィルム層とを有することを特徴とするダイシングフィルム。
【請求項２】
前記ダイシング用粘着フィルム層が、粘着層を介して前記収縮性離型フィルム層に結合されていることを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項３】
前記収縮性離型フィルム層の材料が、ポリエチレンテレフタレート、もしくはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレートのいずれかであることを特徴とする請求項
１に記載のダイシングフィルム。
【請求項４】
前記ダイ接着フィルム層の上に、さらに保護フィルム層を有することを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項５】
前記保護フィルム層がポリエチレンから構成されていることを特徴とする請求項４に記載のダイシングフィルム。
【請求項６】
前記ダイ接着フィルム層の厚さが１０μｍ〜１７５μｍの範囲であることを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項７】
前記ダイ接着フィルム層がポリイミド系接着剤から構成されていることを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項８】
前記ダイ接着フィルム層がエポキシ系接着剤から構成されていることを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項９】
前記ダイシング用粘着フィルム層がポリオレフィン系粘着シートから構成されていることを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項１０】
前記収縮性離型フィルム層と前記ダイシング用粘着フィルム層との間の接着力が、前記収縮性離型フィルム層と前記ダイ接着フィルム層との間の接着力よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のダイシングフィルム。
【請求項１１】
収縮性離型フィルム層の一方の面にコーティングによりダイ接着フィルム層を形成し、その後、該ダイ接着フィルム層の上にポリエチレン保護フィルム層を積層し、
さらに、該収縮性離型フィルムの他方の面に粘着層を介してダイシング用粘着フィルム層を結合させてダイシングフィルムを製作する工程、
前記ポリエチレン保護フィルム層を剥離する工程、
前記ダイシングフィルムをウェハ面に接着する工程、
前記ウェハをダイシングする工程、
ダイシングされた前記ウェハを水洗する工程、および
水洗した前記ウェハを乾燥させる工程を含むことを特徴とする半導体パッケージの製造方法。
【請求項１２】
前記収縮性離型フィルム層を構成する材料が、ポリエチレンテレフタレート、もしくはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレートのいずれかあることを特徴とする
請求項１１に記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１３】
前記ダイシングフィルムを製作する工程において、前記収縮性離型フィルム層に紫外線を照射することにより、前記ダイ接着フィルム層と前記収縮性離型フィルム層との間の接着力を制御することを特徴とする請求項１１に記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１４】
前記ダイシングフィルムを前記ウェハ面に接着する工程において、７０℃〜１８０℃の温度範囲で加熱されたラミネーションローラにより、ウェハとダイシングフィルムとの間を圧着することを特徴とする請求項１１に記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１５】
前記ウェハを乾燥させる工程において、１１０℃〜２００℃の温度範囲で加熱することを特徴とする請求項１１に記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１６】
前記ウェハを乾燥させる工程の後に、さらに、ダイをピックアップしてＰＣＢ基板上に実装させる工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の半導体パッケージの製造方法。
【請求項１７】
前記ダイをピックアップしてＰＣＢ基板上に実装させる工程の後に、さらに、実装された前記ダイを１００℃〜２５０℃の温度範囲で０.５ＭＰａ〜５ＭＰａの範囲の圧力を加
えてボンディングする工程を含むことを特徴とする請求項１６に記載の半導体パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体パッケージの製造に適用されるウェハダイシング用粘着フィルム層とダイ接着フィルム層とを含むダイシングフィルム、およびこれを用いた半導体パッケージ製造方法に関する。さらに詳しくは、収縮性離型フィルム層を前記ウェハダイシング用粘着フィルム層とダイ接着フィルム層との間に挿入し、半導体ダイピックアップの際に、ウェハダイシング用粘着フィルム層からダイ接着フィルム層とダイとを容易に分離させることが可能なダイシングフィルム、およびこれを用いた半導体パッケージ製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体集積回路は小さくて薄いシリコンチップに過ぎないが、その中には千百個以上の電子部品（トランジスタ、ダイオード、抵抗、キャパシタなど）が組み込まれている。そして、これら電子部品が互いに正確に連結されることにより、論理ゲートと記憶素子の役割を果たしている。
【０００３】
シリコンチップとしての半導体集積回路（ＩＣ）は、シリコン単結晶を数百μｍの厚さに切断して、一面を鏡のように研磨したシリコンウェハによって製造される。
このシリコンウェハによって半導体を製造するためには、シリコンウェハを一定の形のダイに切削する工程が必要であり、これをダイシングという。このダイシング工程の間、前記ウェハは揺れないように位置を固定しなければならないが、この際、ウェハの固定のために用いられる材料がダイシングフィルムである。
【０００４】
一般的なダイシングフィルムでは、アクリル系粘着層が塗布されたポリオレフィン系粘着シートをダイシング用粘着フィルム層として使用し、ポリイミド系、またはエポキシ系接着フィルムをダイ接着フィルム層として使用する。
【０００５】
このような半導体パッケージの製造工程において用いられるダイシングフィルムは、製造される半導体パッケージの品質を高めるために、以下の様な要件を備えている必要がある。まず、ダイシングフィルムは、ダイシング工程の間、ダイを安全に固定できなければならない。また、ダイシングフィルムは、ピックアップ工程の際に、ダイおよびダイ接着フィルム層が容易に剥離できるように、さらには、ピックアップ工程の後に、ダイシング用粘着フィルム層の粘着成分が、ダイ接着フィルム層の後面に残存しないように製造されていなければならない。
【０００６】
このような要件を満たすためには、一定の外部パラメータを変化させることにより、ダイシングフィルムの接着力を異なったものとする必要がある。ここで、外部パラメータとは、熱、圧力、および光などのことをいい、この外部パラメータにより接着力を異なったものとするために、ダイシングフィルムは、加熱剥離性、減圧により接着力が変化する性質、あるいは感光性を有する物質から構成されている。従来の半導体パッケージ工程では一般に、ダイシングフィルムの有する加熱剥離性あるいは感光性を利用してダイおよびダイ接着フィルムを分離させる場合には、ダイシングフィルムに熱処理、あるいは紫外線照射処理を行っていた。
【０００７】
ところが、このような熱処理、あるいは紫外線照射処理では、従来のダイ接着フィルム層とダイシング用粘着フィルム層との間の残存接着力により、ダイシング用粘着フィルム層からダイおよびダイ接着フィルム層を完全に分離させることができないという問題があ
った。また、ダイをピックアップした後でも、ウェハ表面の異物が完全に除去できないという問題もあった。
【０００８】
さらに、紫外線照射による剥離の場合、紫外線照射装置の使用により半導体パッケージの製造工程が複雑になるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこれら問題点を解決するためのもので、その目的は、従来のポリオレフィン系粘着シートから構成されるダイシング用粘着フィルム層およびダイ接着フィルム層の２層からなるダイシングフィルムに、収縮性離型フィルム層を追加することにより、ウェハダイシング後のピックアップ工程の際にダイシング用粘着フィルム層からダイおよびダイ接着フィルム層の分離を容易にし、さらには、ダイ接着フィルム層の後面への粘着物の残留を防止することが可能なダイシングフィルム、およびこのフィルムを用いた半導体パッケージ製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、半導体ウェハのダイシング時に半導体ダイを固定するために用いる本発明に係るダイシングフィルムは、
加熱により収縮する材料からなる収縮性離型フィルム層と、
該収縮性離型フィルム層の一方の面にコーティングされたダイ接着フィルム層と、
該収縮性離型フィルム層の他方の面に粘着層を介して結合されたダイシング用粘着フィルム層とを含むことを特徴とする。
【００１１】
上記収縮性離型フィルム層の材料は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、もしくは、ポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）のいずれかである
ことが好ましい。
【００１２】
また、ダイ接着フィルム層の上に、さらにポリエチレン保護フィルム層を含むことが好ましく、ダイ接着フィルム層の厚さが１０μｍ〜１７５μｍの範囲内であることも好ましい。
【００１３】
また、ダイ接着フィルム層はポリイミド系接着剤またはエポキシ系接着剤から構成されていることが好ましく、ダイシング用粘着フィルム層はポリオレフィン系粘着シートから構成されていることが好ましい。
【００１４】
また、 収縮性離型フィルム層とダイシング用粘着フィルム層との間の接着力が、収縮
性離型フィルム層とダイ接着フィルム層との間の接着力より大きいことが好ましい。
本発明に係る半導体パッケージの製造方法は、
収縮性離型フィルム層の一方の面にコーティングによりダイ接着フィルム層を形成し、
その後、該ダイ接着フィルム層の上にポリエチレン保護フィルム層を積層し、
さらに、前記収縮性離型フィルム層の他方の面に粘着層を介してダイシング用粘着フィルム層を結合させてダイシングフィルムを製作する工程（Ｓ１０１）、
前記ポリエチレン保護フィルム層を剥離する工程（Ｓ１０２）、
前記ダイシングフィルムをウェハ面に接着する工程（Ｓ１０３）、
ウェハをダイシングする工程（Ｓ１０４）、
ダイシングされた前記ウェハを水洗する工程（Ｓ１０５）、および
水洗された前記ウェハを乾燥させる工程（Ｓ１０６）を含むことを特徴とする。
【００１５】
ここで、前記収縮性離型フィルム層を構成する材料は、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）、もしくはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）の
いずれかであることが好ましい。
【００１６】
ダイシングフィルムを製作する工程（Ｓ１０１）は、収縮性離型フィルム層に紫外線を照射することにより、ダイ接着フィルム層と収縮性離型フィルム層との間の接着力を制御することが好ましい。
【００１７】
ダイシングフィルムをウェハ面に接着する工程（Ｓ１０３）は、７０℃〜１８０℃の温度範囲で加熱されたラミネーションローラで、ウェハとダイシングフィルムとの間を圧着することが好ましい。
【００１８】
また、ウェハを乾燥させる工程（Ｓ１０６）は、１１０℃〜２００℃温度範囲で加熱することが好ましい。
また、ウェハを乾燥させる工程（Ｓ１０６）の後、ダイをピックアップしてＰＣＢ基板上に実装させる工程（Ｓ１０７）を含むことが好ましく、さらに、実装されたダイを１００℃〜２５０℃の温度範囲で、０.５ＭＰａ〜５ＭＰａ範囲の圧力を加えてボンディング
する工程（Ｓ１０８）を含むことがより好ましい。
【００１９】
本発明のその他の目的、特定の利点および新規の特徴は、添付図面に関する下記の詳細な説明と好適な実施例からさらに明確になるであろう。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に用いられる収縮性離型フィルム層は、ダイシング工程の際にはダイ接着フィルム層との接着力が相対的に大きい一方、ピックアップ工程の際にはダイ接着フィルム層との接着力が大きく減少する。したがって、本発明に係るダイシングフィルムを使用すると、ダイおよびダイ接着フィルムを容易にダイシング用粘着フィルムから分離することができる。
【００２１】
また、本発明に係るダイシングフィルムは、半導体ウェハのダイシング工程の際に半導体ウェハを所定の接着力で安定して固定することができる。
また、本発明に係るダイシングフィルムは、従来のポリオレフィン系粘着シートからなるダイシング用粘着フィルム層とダイ接着フィルム層との２層からなるダイシングフィルムに、収縮性離型フィルム層を追加することにより、ウェハのダイシング後のピックアップ工程の際に、ダイシング用粘着フィルム層とダイおよびダイ接着フィルム層との分離を容易にし、さらに、ダイ接着フィルム層の後面に粘着物が付着することによる汚染を防止することができる。
【００２２】
また、収縮性離型フィルム層が加熱剥離性、感光性、あるいは減圧により接着力が変化する性質などの特徴を用いることにより、別途紫外線照射を行わずに、ダイピックアップの際に、ダイの分離を容易にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る収縮性離型フィルムを有するダイシングフィルム、およびこれを用いた半導体パッケージ製造方法について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る収縮性離型フィルム層にダイ接着フィルム層を結合したものの構成図である。図１に示すように、ダイ接着フィルム層(３)は、一方の面に収縮性離型フィルム層(４)を有し、他方の面にはポリエチレン（ＰＥ）保護フィルム層(２)が積層されている。
【００２４】
ダイ接着フィルム層(３)は、ダイと所定の接着力を保持できる様にするために、ポリイ
ミド系接着剤またはエポキシ系接着剤から構成されることが好ましい。ダイ接着フィルム層(３)に用いられるポリイミド系接着剤またはエポキシ系接着剤は、世界半導体標準機構のＪＥＤＥＣ／ＩＰＣで定めた標準規格を満足するものと評価されるものを用いている。
【００２５】
収縮性離型フィルム層(４)は、加熱により収縮する材料から構成されているが、特に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいは、ポリエチレン−２,６−ナフタレンジ
カルボキシルレート（ＰＥＮ）から構成されていることが好ましい。なお、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、およびポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレー
ト（ＰＥＮ）は、加熱により収縮する材料である。
【００２６】
収縮性離型フィルム層(４)上にダイ接着フィルム層(３)をコーティングにより形成するために、所定のピッチおよび量でフィルム材料を吐出可能なコーターを使用する。このコーターを用いることによって、収縮性離型フィルム層(４)上に、好ましくは１８０μｍ以下の厚さ、より好ましくは１０μｍ〜１７５μｍの厚さのダイ接着フィルム層(３)がコーティングにより形成される。ダイ接着フィルム層(３)の厚さが上記範囲よりも薄い場合には、ダイをＰＣＢ基板上に接着させた後、ダイを支持する強度が低下するおそれがあり、ダイ接着フィルム層(３)の厚さが上記範囲よりも厚い場合には、製作される半導体パッケージの大きさを大きくしなければならない場合がある。したがって、ダイ接着フィルム層(３)の厚さは上記範囲内であることが好ましい。
【００２７】
図２は本発明に係る収縮性離型フィルムを有するダイシングフィルムの構成図である。図２に示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、あるいはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）からなる収縮性離型フィルム層（４）の
裏面に、粘着層５が形成されたダイシング用粘着フィルム層（６）を付着させる。ダイシング用粘着フィルム層（６）はポリオレフィン（ＰＯ）系粘着シートから構成される。
【００２８】
その結果、ダイシングフィルム１はダイシング用粘着フィルム層(６)、粘着層５、収縮性離型フィルム層(４)、ダイ接着フィルム層(３)、およびポリエチレン保護フィルム層(
２)が下から順に積層されたフィルムとなっている。
【００２９】
図３は本発明に係る半導体パッケージ製造方法の手順図である。図４は本発明に係る半導体パッケージの製造方法でダイシングフィルムを製作する段階（Ｓ１０１）を詳細に示す手順図である。図３に示すように、半導体パッケージの製造のために、まずダイシングフィルム１を製作する（Ｓ１０１）。ここで、ダイシングフィルム１を製作する段階（Ｓ１０１）は、より詳細には、図４に示すように、３段階の工程から構成される。
【００３０】
まず、収縮性離型フィルム層(４)の一方の面にダイ接着フィルム層(３)をコーティングにより形成する（Ｓ１０１ａ）。
コーティング時にはダイ接着フィルム層(３)が１０μｍ〜１７５μｍの範囲内の厚さとなるようにコーターの線速度および吐出量を調節する。この際、コーティングされるダイ接着フィルム層(３)の厚さをコーティングされる幅方向で一定とするためには、リップパッド間の間隔が均一となるように調節する必要がある。
【００３１】
液体状態のコーティング液から形成されたダイ接着フィルム層(３)は、収縮性離型フィルム層(４)上でフィルム形状とするために加熱される。この加熱済みのダイ接着フィルム層(３)は、完全硬化状態ではないＢ−ｓｔａｇｅ状態を保つために、紫外線照射(UV curing)が施される。ここで、Ｂ−ｓｔａｇｅ状態とは、熱硬化性樹脂の初期反応段階であっ
て、Ａ−ｓｔａｇｅ状態が過ぎた状態で、加熱により軟化するが、溶融せず、溶剤に膨潤するが、溶解しない状態をいう。したがって、紫外線照射量を調節することにより、反応状態の度合いを調節することができ、前述の軟化または膨潤の度合いに応じて、ダイ接着
フィルム層(３)と収縮性離型フィルム層(４)との間に接着力を調節することができる。
【００３２】
紫外線照射をして接着力を調節した後は、ダイ接着フィルム層(３)と収縮性離型フィルム層(４)との間の接着力は、４０〜１５０ｇｆ／ｃｍの範囲に維持されていることが好ましく、５０〜１２０ｇｆ／ｃｍの範囲に維持されることがより好ましい。接着力が上記範囲内にあると、少なくとも、ダイシング時にダイを保持することが可能な接着力を保持することができ、また、ダイシング用粘着フィルム(６)と収縮性離型フィルム(４)との間の一般的な接着力２００ｇｆ／ｃｍよりも接着力が低いため、ピックアップ工程の際にダイおよびダイ接着フィルム層のみを収縮性離型フィルム層(４)から分離することができる。
【００３３】
次に、ダイ接着フィルム層(３)の上にポリエチレン保護フィルム層(２)を積層させる（Ｓ１０１ｂ）。
ポリエチレン保護フィルム層(２)は防湿効果を有するフィルム層であり、湿気によりダイ接着フィルム層(３)の接着力が低下することを防ぐことができる。また、ポリエチレン保護フィルム層(２)は、後述する収縮性離型フィルム層(４)にダイシング用粘着フィルム層(６)を結合させる工程で、ダイ接着フィルム層(３)を接合圧力から保護する役割も有する。
【００３４】
最後に、収縮性離型フィルム層(４)の他方の面に、粘着層５を介してダイシング用粘着フィルム層(６)を結合する（Ｓ１０１ｃ）。
ここで、代表的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）からなる収縮性離型フィルム層(４)の
上に、好適には、ポリオレフリン（ＰＯ）系粘着シートからなるダイシング用粘着フィルム層(６)を積層させる。この積層方法としては、当業者に周知の様々な方法を用いることができるが、好ましくは、ラミネーションローラによって圧着して積層、結合することができる。
【００３５】
前記収縮性離型フィルム層(４)にダイシング用粘着フィルム層(６)を結合させる工程以後においては、収縮性離型フィルム層(４)とダイシング用粘着フィルム層(６)との間の接着力は、通常２００ｇｆ／ｃｍ以上に保たれており、好ましくは２５０ｇｆ／ｃｍ以上、より好ましくは５００ｇｆ／ｃｍ以上に保たれている。収縮性離型フィルム層(４)とダイシング用粘着フィルム層(６)との間の接着力が上記範囲以上で維持されることにより、ダイシング時にダイを強い接着力で固定させることができる。
【００３６】
前述のように、ポリエチレン保護フィルム層(２)、ダイ接着フィルム層(３)、および収縮性離型フィルム層(４)は互いに積層して結合されているが、ウェハダイシングを行うために、ダイシング用粘着フィルム層(６)は、粘着層５に積層されて収縮性離型フィルム層(４)に結合をしている。
【００３７】
その後、前記工程によって製作されたダイシングフィルム１からポリエチレン保護フィルム層(２)を剥離する（Ｓ１０２）。これはダイ接着フィルム層(３)を外部に露出させてダイ接着フィルム層(３)と半導体ウェハとを接着させるためである。
【００３８】
このように外部に露出したダイ接着フィルム層(３)は、ウェハ面に接着される（Ｓ１０３）。
図５はラミネーションローラ(１２ａ、１２ｂ)を用いてウェハ(１０)とダイ接着フィルム層(３)とを接着させる工程を示す概略図である。図５に示すように、ダイ接着フィルム層(３)とウェハ(１０)とを接着させるために、所定の温度に加熱したラミネーションローラ(１２ａ、１２ｂ)を用いて、ダイ接着フィルム層(３)とウェハ(１０)とを圧着させる。各ラミネーションローラ(１２ａ、１２ｂ)は、回転運動を行うために、その中心が回転軸
１３ａ、１３ｂとベアリング連結されている（図示せず）。
【００３９】
この際、ラミネーションローラ(１２ａ、１２ｂ)の温度は７０〜１８０℃の範囲であることが好ましく、８０℃〜１６０℃の範囲であることがより好ましい。ラミネーションローラ(１２ａ、１２ｂ)の温度を上記範囲内に制御することにより、半導体ウェハを大きく損傷させることなく接着力を高めることが可能となる。そして、ラミネーションローラの移送速度は、ダイ接着フィルム層(３)とウェハ(１０)との間に十分な圧着力を加えるために、１〜５ｍ／ｍｉｎであることが好ましい。
【００４０】
ウェハ後面の接着工程を行うことにより、ウェハ(１０)、ダイ接着フィルム層(３)、収縮性離型フィルム層(４)、粘着層層(５)、およびダイシング用粘着フィルム層(６)が順次積層された構造が形成される。
【００４１】
次に、ウェハを一定のサイズに切断するために、ダイシングブレードでウェハをダイシングする（Ｓ１０４）。
図６は本発明におけるダイシング工程を示す概略図である。図６に示すように、ダイシングフィルム(１)上に取り付けられたウェハ(１０)は、ダイシングブレード１５によって、複数の横および縦の配列構造に切断されて、ダイ(１１)を得ることができる。ここで、ブレード刃(１６)には切削性能を向上させるためにダイヤモンドチップが嵌められている。
【００４２】
ウェハダイシングによりウェハを切断をした後には、ウェハ面には残留物が存在しているので、この残留物を除去するためにウェハを水洗する（Ｓ１０５）。
ウェハを水洗する工程は、ウェハをより精密に洗浄するために、水洗液が入った水槽に半導体ウェハ(１０)を浸漬し、水洗液に超音波振動を加えることにより残留物を除去することが好ましい。
【００４３】
前述のように、水洗したウェハ(１０)は乾燥される（Ｓ１０６）。この乾燥工程は、２段階に分けて行われる。まず、水洗済みの表面にドライエアを吹き付けて、ウェハの表面に残留する水分をより速く蒸発させる。
【００４４】
次に、ウェハ(１０)を好ましくは、１００℃〜２００℃の温度範囲で１〜５分間加熱する。ここで、上記温度範囲よりも低い温度で加熱した場合は、水洗後の残留水分が完全に除去されない場合があり、上記温度範囲よりも高い温度で加熱した場合には、高温加熱によりウェハ(１０)とダイ接着フィルム層(３)との間の接着力を弱まってしまう場合がある。そして、上記温度範囲で加熱をして乾燥工程を行った場合には、加熱効果により残留水分を除去することができる上に、ウェハ(１０)とダイ接着フィルム層(３)との間の接着力を強化させることができ、さらに、ダイ接着フィルム層(３)内に存在するシラノール基の脱水および縮合反応を行わせることができ、収縮性離型フィルム層(４)とダイ接着フィルム層(３)との間の界面での接着力を弱めることができる。ここで、脱水縮合反応とは２分子間で脱水が起こり新たな分子が形成される反応である。
【００４５】
収縮性離型フィルム(４)として好適に用いられるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、あるいはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ）のフィル
ムは、特に、加熱により収縮するフィルムとしてよく知られている。この様なフィルムを用いることにより、収縮性離型フィルム層(４)は、加熱乾燥時にダイ(１１)およびダイ接着フィルム層(３)に比べてフィルム内に大きい圧縮応力が発生するので、さらに高い内的応力を受けることになる。
【００４６】
このような現象は、熱膨張係数（ＣＴＥ）の差で説明することができる。例えば、ポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、またはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボ
キシレート（ＰＥＮ）からなる収縮性離型フィルム(４)の熱膨張係数は、ダイ(１１)の熱膨張係数に比べて大きいため、熱を加えた場合、相対的に、収縮性離型フィルム(４)がダイ１１に比べてさらに大きく熱変形する。さらに、収縮性離型フィルム(４)には圧縮応力が相対的にさらに大きく作用するので、収縮性離型フィルム(４)は撓むことになる。そのため、収縮性離型フィルム(４)とダイ接着フィルム(３)との間の接着面積が減少して、これらフィルム間の接着力が低下する。
【００４７】
本発明における前記加熱乾燥工程により、ダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力は１５ｇｆ／ｃｍ以下、より好ましくは１３ｇｆ／ｃｍ以下まで低下をさせることができる。
【００４８】
このようにダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力を低下させた後、ダイ１１およびダイ接着フィルム(３)はピックアップされて半導体パッケージ製作用ＰＣＢ基板２０上に実装される（Ｓ１０７）。
【００４９】
図７は半導体チップ実装工程を示す概略図である。図７に示すように、半導体チップをピックアップするための装置は吸入コレット(３０)である。吸入コレット(３０)は、所定の吸入力を有することにより、ダイ(１１)およびダイ接着フィルム(３)を吸入表面上に付着させることができる。このため、吸入コレット(３０)の内部には、空気を吸入してダイ(１１)を圧着し得るように真空管（図示せず）が設置されている。
【００５０】
前記吸入コレット(３０)は、付着したダイ(１１)をＰＣＢ基板(２０)上の所定の位置に実装をするために、ガードアーム(３１)に連結されている。前記ガイドアーム(３１)は、好ましくは、図７のｚ軸を中心軸として回転することができ、ｚ−ｙまたはｚ−ｘ平面に対して直線運動を行うことが可能な可動手段（図示せず）に連結している。
【００５１】
また、本発明の実装工程では、半導体チップの実装位置を決定するために、さらに、ＰＣＢ基板(２０)を図７のｚ軸方向を中心として回転させることが可能な回転テーブル(４
１)、ｘ−ｙ平面上でｘ軸、ｙ軸のそれぞれの軸方向にＰＣＢ基板(２０)を移送させるこ
とが可能なｘ軸移送テーブル(４３)、およびｙ軸移送テーブル(４２)からなる実装位置制御テーブル(４０)を含んでいることが好ましい。
【００５２】
前述の直線運動と回転運動とによるｘ−ｙ平面上の実装位置を制御する構成に応じて、半導体ダイ(１１)は、ＰＣＢ基板(２０)の所定のｘ−ｙ平面上の位置に実装することができる。
【００５３】
ＰＣＢ基板表面上にダイを実装した後に、所定の温度に加熱して、さらに所定の圧力を加えることにより、実装されたダイはＰＣＢ基板上にボンディングされる（Ｓ１０８）。
前記ボンディング工程は、ダイ(１１)がＰＣＢ基板(２０)上に強く接着して固定されるように、ダイ接着フィルム(３)の接着力を高めるための工程である。
【００５４】
ボンディング工程では、ダイ接着フィルム(３)とＰＣＢ基板との間に所定の圧力を加えて、所定の温度に加熱する。このボンディング工程では、ダイ接着フィルム(３)とＰＣＢ基板との間に、０.５〜５秒の間、０.５〜５ＭＰａの圧力を加えて、１００〜２５０℃の温度範囲に加熱することが好ましく、０.５〜４秒の間、１〜４ＭＰａの圧力を加えて、
１２０〜２００℃の温度範囲に加熱することがより好ましい。ここで、温度が上記範囲よりも低い場合には、接着力が低くなる可能性があり、温度が上記範囲よりも高い場合には、高熱によりダイ接着フィルムの変形が大きくなる可能性がある。また、圧力が上記範囲よりも低い場合には、一定の接着力を有するダイ接着フィルムをＰＣＢ基板上に接着し得
るように十分に圧着することができなくなる傾向にあり、圧力が上記範囲よりも高い場合には、ダイに形成された回路パターンに損傷が発生する傾向にある。
【００５５】
その後、半導体ダイはワイヤボンディングされる（Ｓ１０９）。
図８はＰＣＢ基板と半導体ダイとをワイヤボンディングする工程を示す概略図である。図８に示すように、ボンディングワイヤ(５１)は、半導体ダイ(１１)とこれを支えるＰＣＢ基板(２０)のインナーリード(５２)とを連結する伝導性連結部材であって、これにより半導体ダイ(１１)とインナーリード(５２)とは電気的に接続される。
【００５６】
ボンディンワイヤ(５１)は、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕの少なくとも一つの材料を加工して作られた細い導線である。このようなワイヤボンディングは、例えば、電気放電でワイヤを溶融してボールを形成して連結をする熱圧着法、あるいは、超音波溶着器の超音波振動によってワイヤを連結する超音波溶着法などの溶着法によって行われる。
【００５７】
ワイヤボンディングをした後に、半導体ダイをエポキシモールディングコンパウンド（ＥＭＣ）でモールディングする（Ｓ１１０）。
図９は半導体ダイをモールディングする工程を示す断面図である。図９に示すように、半導体ダイ(１１)をモールディングするために、半導体ダイの周囲は、所望のモールディング形状を有するモールディング鋳型(６１)で覆われる。
【００５８】
モールディング鋳型(６１)の上部の一方の側には、ＥＭＣを注入する通路であるＥＭＣ注入口(６２)が設けられている。これにより、所定温度に加熱されたＥＭＣは、ＥＭＣ注入口(６２)から注入され、冷却した後に、モールディング鋳型(６１)の形状に応じて形状が固定される。ＥＭＣがある程度冷却され形状が固定された後に、モールディング鋳型(
６１)を除去し、ＥＭＣ注入口(６２)に残存するＥＭＣを除去する。
【００５９】
このような、工程Ｓ１０１〜Ｓ１１０を経ることにより、半導体パッケージは完成する。
〔実施例〕
本発明者は、本発明に係る前記各工程と関連のある様々な変数を変化させながら以下の条件で実験を行った。
【００６０】
〔実施例１〜４〕
下記実験において、ダイシング用粘着フィルム(６)としてはポリオレフィン（ＰＯ）系粘着シートを使用し、収縮性離型フィルム(４)としてはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムあるいはポリエチレン−２,６−ナフタレンジカルボキシレート（ＰＥＮ
）フィルムを使用した。前述の乾燥工程以前におけるダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力は、約１００ｇｆ／ｃｍ内外に保った状態で４回の実験を行った。本発明の好適な態様である実施例１、２、および３と実施例４との結果を示した表は以下の通りである。ボンディング工程は、いずれの場合も共通に、コアがビスマレイミドトリアジン(Bismaleimide triazine)樹脂からなるＰＣＢ基板上に、１.５秒間、１.５
ＭＰａの圧力を加え、１６０℃に加熱して行った。
【００６１】
【表１】
2005277383.tif 000003
【００６２】
表１は実施例１、２、３、および４の実験条件を示した表である。
ここで、実施例１、２、および３と実施例４との差は、乾燥工程で加熱した温度が、実施例１、２、および３では１２０℃であったのに対して、実施例４では１００℃であったことにある。
【００６３】
乾燥工程の加熱時間が与える影響を調べるために、実施例２、３、および４では５分間加熱をし、実施例１では２分間加熱をした。
本発明で定める範囲の条件を満足するか否かについて様々な実験を行った。まず、収縮性離型フィルム(４)として、実施例１、実施例２、および実施例４ではポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを使用し、実施例３ではポリエチレン−２,６−ナフタレ
ンジカルボキシレート（ＰＥＮ）フィルムを使用した。
【００６４】
そして、ダイ接着フィルム(３)の厚さは、実施例１では４０μｍ、実施例２および３では５０μｍ、実施例４では２５μｍであった。
このような実験条件により得られたサンプルの剥離力テストの結果は、以下の通りである。剥離力は、接着力強度を測定する値であるＰＳ（Ｐｅｅｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ：剥離強度）を測定することにより、評価した。
【００６５】
【表２】
2005277383.tif 000004
【００６６】
表２は剥離力の測定結果を示した表である。表２の結果から、他の実験条件を定める変数と比較すると、乾燥工程の温度の変化が、剥離力に比較的大きな影響を与えることが分った。
【００６７】
表２に示すように、実施例１、２、３、および４の場合には、ダイ１１とダイ接着フィルム(３)との間のＰＳ値は、本発明における、ダイ１１とダイ接着フィルム(３)との間のＰＳ値の好ましい範囲である１５０ｇｆ／ｃｍ〜３００ｇｆ／ｃｍの範囲内であった。
【００６８】
前述のように、本発明の目的を達成するためには、ダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力は、乾燥工程後には１５ｇｆ／ｃｍ以下に減少していることが好ましい。
【００６９】
実験結果から分かるように、実施例４においては、ダイ接着フィルム(３)と収縮性離型
フィルム(４)との間のＰＳ値は、乾燥工程以前では７６ｇｆ／ｃｍであったが、乾燥工程以後では３４ｇｆ／ｃｍに減少した。これに対し、実施例１、２および３においては、乾燥工程以前では８５ｇｆ／ｃｍ〜１００ｇｆ／ｃｍの範囲であったが、乾燥工程以後では５ｇｆ／ｃｍ〜１２ｇｆ／ｃｍの範囲に減少した。したがって、実施例４では、実施例１、２および３の場合とは異なり、乾燥工程後にダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)と間のＰＳ値は１５ｇｆ／ｃｍ以下に低下しなかった。すなわち、実施例４では、本発明の好ましい態様である、ピックアップ時のダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間のＰＳ値が１５ｇｆ／ｃｍであることを満足はしていないが、実施例１、２および３では好ましいＰＳ値の条件を満足している。
【００７０】
また、表２の結果から分かるように、実施例４の場合、乾燥工程以前においては、ダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力は、ダイシング工程時の好ましい、５０ｇｆ／ｃｍ〜１２０ｇｆ／ｃｍの範囲であったが、乾燥工程以後においては、ダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力は１５ｇｆ／ｃｍ以下には低下しなかった。これに対し、実施例１、２および３の場合には、乾燥工程以前においては、ダイ接着フィルム(３)と収縮性離型フィルム(４)との間の接着力が５０〜１２０ｇｆ／ｃｍの範囲であったが、乾燥工程以後においては、その接着力は１５ｇｆ／ｃｍに低下した。したがって、本発明に係る方法においては、乾燥工程の加熱温度が収縮性離型フィルム(４０)とダイ接着フィルム(３)との間の接着力に大きい影響を及ぼすことが分った。
【００７１】
本発明を好適な実施例と関連して説明したが、発明の要旨と範囲から逸脱することなく様々な修正または変形を行うことが可能である。したがって、特許請求の範囲は本発明の要旨に属するこのような修正または変形を含むであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明に用いる収縮性離型フィルムにダイ接着フィルムを結合したものの構成図である。
【図２】本発明に係る収縮性離型フィルムを有するダイシングフィルムの構成図である。
【図３】本発明に係る半導体パッケージの製造方法の手順図である。
【図４】本発明に係る半導体パッケージの製造方法でダイシングフィルムを製作する工程（Ｓ１０１）を詳細に示した手順図である。
【図５】ラミネーションローラを用いてウェハとダイ接着フィルムとを接着させる工程を示す概略図である。
【図６】本発明におけるダイシング工程を示す概略図である。
【図７】半導体チップ実装工程を示す概略図である。
【図８】ＰＣＢ基板と半導体ダイとをワイヤボンディングする工程を示す概略図である。
【図９】半導体ダイをモールドする工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
２    保護フィルム
３    ダイ接着フィルム
４    収縮性離型フィルム
５    粘着層
６    ダイシング用粘着フィルム
１０    ウェハ
１１    ダイ
１２ａ、１２ｂ    ラミネーションローラ
１３ａ、１３ｂ    回転軸
２０    ＰＣＢ基板
３０    吸入コレット
３１    ガイドアーム
４０    実装位置制御テーブル
５１    ボンディングワイヤ
５２    インナーリード
６１    モールディング鋳型
６２    ＥＭＣ注入口
【図１】
2005277383.tif 000005
【図２】
2005277383.tif 000006
【図３】
2005277383.tif 000007
【図４】
2005277383.tif 000008
【図５】
2005277383.tif 000009
【図６】
2005277383.tif 000010
【図７】
2005277383.tif 000011
【図８】
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【図９】
2005277383.tif 000013