(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１接着剤樹脂組成物を含む第１ワニスと前記第１接着剤樹脂組成物とは異なる第２接着剤樹脂組成物を含む第２ワニスとを基材上に重ねて塗布する塗布工程と、
前記塗布工程の後、前記第１ワニス及び前記第２ワニスを乾燥することによって前記基材上に接着フィルムを形成する乾燥工程と、
前記接着フィルムの一方の面に半導体ウェハを貼り付ける貼付工程と、
前記接着フィルムの一部を残すように、前記半導体ウェハを切断すると共に前記接着フィルムに切り込みを入れる切断工程と、
を含み、
前記接着フィルムの前記一方の面の４０℃におけるタック強度をＦＡ、前記接着フィルムの他方の面の４０℃におけるタック強度をＦＢとした場合、ＦＡ／ＦＢ≧５及び２００ｇｆ≧ＦＡ≧１０ｇｆの関係を満たす、半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記タック強度は、直径５．１ｍｍのＳＵＳ３０４からなる面に対するタック強度である、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記第２接着剤樹脂組成物からなるフィルムが、５％未満の引張破断伸度を有し該引張破断伸度が最大荷重時の伸度の１１０％未満である、請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記接着フィルムが熱硬化性樹脂を含有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体チップと半導体チップ搭載用の支持部材との接合には、銀ペーストが主に使用されていた。ところが、近年の半導体チップの小型化、高性能化に伴い、使用される支持部材にも小型化、細密化が要求されるようになってきた。さらに、携帯機器等の小型化、高密度化の要求に伴って、内部に複数の半導体チップを積層した半導体装置が開発、量産されている。このような状況において、銀ペーストでは、はみ出しや半導体チップの傾きに起因するワイヤボンディング時における不具合の発生、接着剤層の膜厚の制御困難性、および接着剤層のボイド発生などにより上記要求に対処しきれなくなってきている。そのため、近年、フィルム状のダイボンディング材（以下「ダイボンディングフィルム」という。）が使用されるようになってきた。
【０００３】
ダイボンディングフィルムは下記のいずれかの方法により用いられる。（１）ダイボンディングフィルムを任意のサイズに切り出して配線付基材又は半導体チップ上に貼り付け、熱圧着する。（２）ダイボンディングフィルムを半導体ウェハ裏面全体に貼り付けた後に回転刃にて個片化し、ダイボンディングフィルム付きの半導体チップを得る。それを配線付基材又は半導体チップに熱圧着する。
【０００４】
特に、近年は半導体装置の作製工程の簡略化を目的とし、上記（２）の工程が主に用いられている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１１８３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
直径８インチの半導体ウェハの場合、まず７００μｍ程度の厚みを有するウェハをインゴットから切り出した後、ウェハ裏面を研削することで所望の厚みの半導体ウェハを得る。通常は半導体ウェハを薄く研削（バックグラインド）する際にウェハ回路面を保護するテープ（以下「バックグラインドテープ」という。）を貼付け、研削後にそのバックグラインドテープを剥離し、その後ダイボンディングフィルムやダイシング基材へ貼り付け（ラミネート）を行っている。しかし、半導体ウェハが薄くなるにしたがって、搬送時に半導体ウェハが割れるリスクが高まっている。そのため、バックグラインドテープを剥離せずにダイボンディングフィルムやダイシング基材に貼り付け、貼り付け後にバックグラインドテープを剥離する工程が一般的となっている。しかし、バックグラインドテープの耐熱性が上限８０℃程度のため、特にダイボンディングフィルムを半導体ウェハ裏面に貼り付ける際は、８０℃以下の貼り付け温度で十分な密着性を確保することが好ましい。
【０００６】
また、ダイボンディングフィルムを半導体ウェハ全体に貼付け、回転刃で切断する工程において、回転刃にて半導体ウェハおよびダイボンディングフィルムを完全に切断する工程が一般的となっている。しかし、半導体ウェハが薄くなるにしたがって、切断時に発生する半導体チップ側面の割れ（チップクラック）やバリを低減することが困難であるとともに、個片化した半導体チップを割れなくはがす（ピックアップ）ことが、チップクラックやバリが原因で困難となっている。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたものであり、例えば半導体ウェハ等の部材に低温で貼り付けることができると共に、例えばダイシングシート等の部材から容易に剥離することができる半導体装置の製造方法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】
【０００８】
上述の課題を解決するため、本発明の半導体装置の製造方法は、第１接着剤樹脂組成物を含む第１ワニスと前記第１接着剤樹脂組成物とは異なる第２接着剤樹脂組成物を含む第２ワニスとを基材上に重ねて塗布する塗布工程と、前記塗布工程の後、前記第１ワニス及び前記第２ワニスを乾燥することによって前記基材上に接着フィルムを形成する乾燥工程と、前記接着フィルムの一方の面に半導体ウェハを貼り付ける貼付工程と、前記接着フィルムの一部を残すように、前記半導体ウェハを切断すると共に前記接着フィルムに切り込みを入れる切断工程と、を含み、前記接着フィルムの前記一方の面の４０℃におけるタック強度をＦＡ、前記接着フィルムの他方の面の４０℃におけるタック強度をＦＢとした場合、ＦＡ＞ＦＢの関係を満たす。
【０００９】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、接着フィルムの一方の面（高タック面）を半導体ウェハに低温で貼り付けることができる。また、接着フィルムの他方の面（低タック面）を例えばダイシングシート等の部材に貼り付ければ接着フィルムをダイシングシートから容易に剥離することができる。その結果、例えば半導体ウェハをダイシングした後に、得られる半導体チップをダイシングシートから容易にピックアップすることができる。さらに、接着フィルムの低タック面側の部分を残すように接着フィルムに切り込みを入れることによって、少ないエキスパンド量で接着フィルムを効率よく且つ確実に分断することができる。
【００１０】
なお、第１ワニス上に第２ワニスを重ねて塗布してもよいし、第２ワニス上に第１ワニスを重ねて塗布してもよい。
【００１１】
なお、前記タック強度は、例えば直径５．１ｍｍのＳＵＳ３０４からなる面に対するタック強度である。
【００１２】
また、ＦＡ／ＦＢ≧５の関係を満たすことが好ましい。さらに、ＦＡ≧１０ｇｆの関係を満たすことが好ましい。なお、１ｇｆは０．００９８Ｎである。
【００１３】
また、前記第２接着剤樹脂組成物からなるフィルムが、５％未満の引張破断伸度を有し該引張破断伸度が最大荷重時の伸度の１１０％未満であることが好ましい。この場合、第１接着剤樹脂組成物を含む面から接着フィルムに切り込みを入れた後、少ないエキスパンド量で接着フィルムを効率よく且つ確実に分断することができる。
【００１４】
また、前記接着フィルムが熱硬化性樹脂を含有することが好ましい。この場合、高温でのせん断接着力が高くなる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、例えば半導体ウェハ等の部材に低温で貼り付けることができると共に、例えばダイシングシート等の部材から容易に剥離することができる半導体装置の製造方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
＜接着フィルム＞
【００１７】
図１は、接着フィルムを模式的に示す断面図である。図１に示される接着フィルム１は、幅１〜２０ｍｍ程度又は幅１０〜５０ｃｍ程度の帯状とし、巻き芯に巻いた形態で搬送することが好ましい。接着フィルム１は、半導体素子と被着体とを接着するダイボンディングフィルムである。被着体としては、支持部材、半導体素子等が挙げられる。
【００１８】
接着フィルム１は、高タック面Ａ（一方の面）と低タック面Ｂ（他方の面）とを有する。高タック面Ａは第１接着剤樹脂組成物を含んでおり、低タック面Ｂは第１接着剤樹脂組成物とは異なる第２接着剤樹脂組成物を含んでいる。すなわち、接着フィルム１は２種類の接着剤樹脂組成物を含有する。
【００１９】
接着フィルム１は、高タック面Ａの４０℃におけるタック強度をＦＡ、低タック面Ｂの４０℃におけるタック強度をＦＢとした場合、ＦＡ＞ＦＢの関係を満たす。また、以下の関係を満たすことが好ましい。
ＦＡ≧１０ｇｆ
【００２０】
ここで、タック強度（ＦＡ及びＦＢ）は、直径５．１ｍｍのＳＵＳ３０４からなる面に対するタック強度である。タック強度は、タッキング試験器（株式会社レスカ社製  タッキング試験器）を用い、圧力１ａｔｍ、温度４０℃、押し込み速度：２ｍｍ／ｓｅｃ、引き上げ速度：１０ｍｍ／ｓｅｃ、停止加重：１００ｇｆ／ｃｍ２、停止時間：１秒の条件にて測定される。なお、ＳＵＳ３０４とは、１８％のＣｒと８％のＮｉを含むオーステナイト系ステンレス鋼であり、通常「ジュウハチハチ」と呼ばれている。
【００２１】
さらに、ＦＡ≧２０ｇｆであることが好ましく、ＦＡ≧３０ｇｆであることがより好ましく、ＦＡ≧５０ｇｆであることが特に好ましい。上限は特に設けないが、取り扱い性の観点から、ＦＡ≦２００ｇｆであることが望ましい。ＦＡ＜１０ｇｆであると、接着フィルム１を半導体ウェハへ貼り付ける際の温度が高温（１００℃を超える温度）となる可能性が高くなる傾向にある。半導体ウェハへの貼り付け温度は、半導体ウェハの保護テープ及びダイシングシートの軟化温度以下であることが好ましい。また、熱応力に起因する半導体ウェハの反りを抑えるという観点から、上記の貼り付け温度は、２０〜１００℃が好ましく、２０〜８０℃がより好ましく、２０〜６０℃が特に好ましい。接着フィルム１を用いると、低温（１００℃以下）で接着フィルム１を半導体ウェハに貼り付けられる。そのため、反りの影響を受け易い極薄半導体ウェハの反りを十分に抑えつつ接着フィルム１を半導体ウェハに貼り付けることができる。
【００２２】
また、ＦＢ≦１０ｇｆであることが好ましく、ＦＢ≦５ｇｆであることがより好ましい。ＦＢ＞１０ｇｆの場合、接着フィルム１とダイシングシートとの界面の密着力が例えばラミネート工程で加熱された際に上昇し、ピックアップ性が低下する傾向にある。下限値は特に設けないが、ダイシングシートに接着フィルム１を貼り合わせてなる接着シートの巻き取り安定性を考慮すると、ＦＢ≧０．１ｇｆが望ましい。
【００２３】
また、ＦＡ／ＦＢ≧５の関係を満たすことが好ましい。この場合、プロセス条件の設定が容易になり、接着フィルム１を、例えば半導体ウェハ等の部材に低温で貼り付けることができると共に、ダイシングシート等の部材から容易に剥離することができる。
【００２４】
また、接着フィルム１の厚みは２００μｍ以下であることが好ましい。厚みが２００μｍを超えると、接着フィルムの内部にボイドが形成される傾向にある。このボイドは、加熱による接着フィルムの発泡に起因している。厚みが２００μｍを超えると、接着フィルム１を製造する際に用いる溶剤の残存量が増大するので、溶剤を蒸発させるためにより加熱が必要になる。その結果、接着フィルムが発泡し易くなり、ボイドが形成され易くなる。接着フィルム１の厚みの下限値は特に設けないが、取り扱い性の観点から０．５μｍ以上が望ましい。
【００２５】
また、接着フィルム１の破断伸びは２００％以下であることが好ましく、１５０％以下であることがより好ましく、１００％以下であることが特に好ましい。破断伸びが２００％を超えると、例えば接着フィルム１に貼り付けられる半導体ウェハ等の部材を切断し難くなると共に、切断後に接着フィルム１をエキスパンドし難くなるのでピックアップ性が低下する傾向にある。
【００２６】
なお、接着フィルム１の破断伸びは、Ｂステージ状態の接着フィルム１から切り出された短冊状の試験片（幅５ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を用いて引張試験を行い、得られた応力−ひずみ曲線から求められる。引張試験は、引張試験機（ＳＩＭＡＤＺＵ製１００Ｎオートグラフ、ＡＧＳ−１００ＮＨ）を用い、２５℃の雰囲気中で、試験開始時のチャック間距離３０ｍｍ、引張速度５ｍｍ／ｍｉｎの条件で行った。接着フィルム１の破断伸びは、下記式を用いて算出される。
【００２７】
破断伸び（％）＝［（破断時のチャック間長さ（ｍｍ）−３０）／３０］×１００
【００２８】
接着フィルム１は、熱硬化性樹脂及び／又は熱可塑性樹脂を含有しており、ポリイミド及びエポキシ樹脂を含有することが好ましい。例えば、第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物は、ポリイミド及びエポキシ樹脂を含有する。接着フィルム１が熱硬化性樹脂を含有する場合、高温でのせん断接着力が高くなる。
【００２９】
ポリイミドは、例えば、テトラカルボン酸二無水物とジアミンを公知の方法で縮合反応させて得ることができる。すなわち、有機溶媒中で、テトラカルボン酸二無水物とジアミンを等モル混合し、反応温度８０℃以下、好ましくは０〜６０℃で付加反応させる。なお、必要に応じて、テトラカルボン酸二無水物とジアミンの組成比を、テトラカルボン酸二無水物の合計１．０ｍｏｌに対して、ジアミンの合計が０．５〜２．０ｍｏｌ、好ましくは０．８〜１．０ｍｏｌの範囲となるように調整して付加反応させてもよい。また、テトラカルボン酸二無水物とジアミンの添加順序は任意に決定できる。反応が進行するにつれて反応液の粘度が徐々に上昇し、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸が生成する。なお、接着フィルム１を構成する接着剤樹脂組成物の諸特性の低下を抑えるため、上記テトラカルボン酸二無水物は無水酢酸で再結晶精製処理されることが好ましい。
【００３０】
なお、テトラカルボン酸二無水物とジアミンの組成比については、テトラカルボン酸二無水物の合計１．０ｍｏｌに対して、ジアミンの合計が２．０ｍｏｌを超えると、得られるポリイミド中に、アミン末端のポリイミドオリゴマーの量が多くなる。一方、ジアミンの合計が０．５ｍｏｌ未満であると、酸末端のポリイミドオリゴマーの量が多くなり、ポリイミドの重量平均分子量が過度に低くなり、接着フィルム１の耐熱性などの特性が低下傾向にある。テトラカルボン酸二無水物とジアミンの組成比を上記の範囲内で調整することによって、ポリイミドの重量平均分子量を調整することができる。ポリイミドの重量平均分子量は、１００００〜２０００００であることが好ましい。
【００３１】
使用するテトラカルボン酸二無水物は、使用前に、モノマーの融点よりも１０〜２０℃低い温度で１２時間以上、加熱乾燥するか、又は無水酢酸で再結晶精製処理されることが好ましい。原料の純度の指標として、示差走査熱量測計（ＤＳＣ）による吸熱開始温度と吸熱ピーク温度の差が１０℃以内であることが好ましい。なお、上記の吸熱開始温度および吸熱ピーク温度とは、ＤＳＣ（パーキンエルマー社製ＤＳＣ−７型）を用いて、サンプル量５ｍｇ、昇温速度５℃／ｍｉｎ、測定雰囲気：窒素、の条件で測定したときの値を用いる。
【００３２】
なお、上記ポリアミド酸は、５０〜８０℃の温度で加熱して解重合させることによって、その重量平均分子量を調整することもできる。ポリイミドは、上記反応物（ポリアミド酸）を脱水閉環させて得ることができる。脱水閉環は、加熱処理する熱閉環法と、脱水剤を使用する化学閉環法で行うことができる。
【００３３】
ポリイミドの原料として用いられるテトラカルボン酸二無水物としては特に制限は無く、例えば、ピロメリット酸二無水物、３，３’、４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２’、３，３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、１，１−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ベンゼン−１，２，３，４−テトラカルボン酸二無水物、３，４，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，３，２’，３’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３，３’，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，６−ジクロロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、２，７−ジクロロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−テトラクロロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−１，８，９，１０−テトラカルボン酸二無水物、ピラジン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、チオフェン−２，３，５，６−テトラカルボン酸二無水物、２，３，３’，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，４，３’，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，２’，３’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジメチルシラン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メチルフェニルシラン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ジフェニルシラン二無水物、１，４−ビス（３，４−ジカルボキシフェニルジメチルシリル）ベンゼン二無水物、１，３−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）−１，１，３，３−テトラメチルジシクロヘキサン二無水物、ｐ−フェニレンビス（トリメリテート無水物）、エチレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸二無水物、デカヒドロナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸二無水物、４，８−ジメチル−１，２，３，５，６，７−ヘキサヒドロナフタレン−１，２，５，６−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、ピロリジン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、ビス（エキソ−ビシクロ〔２，２，１〕ヘプタン−２，３−ジ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、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、２，２、−ビス〔４−（３，４−ジカルボキシフェニル）フェニル〕プロパン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，２、−ビス〔４−（３，４−ジカルボキシフェニル）フェニル〕ヘキサフルオロプロパン二無水物、４，４’−ビス（３，４−ジカルボキシフェノキシ）ジフェニルスルフィド二無水物、１，４−ビス（２−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼンビス（トリメリット酸無水物）、１，３−ビス（２−ヒドロキシヘキサフルオロイソプロピル）ベンゼンビス（トリメリット酸無水物）、５−（２，５−ジオキソテトラヒドロフリル）−３−メチル−３−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸二無水物、テトラヒドロフラン−２，３，４，５−テトラカルボン酸二無水物、４，４’，−オキシジフタル酸二無水物、下記一般式（ＶＩＩ）で表されるテトラカルボン酸二無水物、下記構造式（ＶＩＩＩ）で表されるテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
【００３４】
【化１】
0005374983.tif 000002
（式中、ｎは２〜２０の整数を示す）
【００３５】
【化２】
0005374983.tif 000003
【００３６】
上記構造式（ＶＩＩ）で表されるテトラカルボン酸二無水物は、例えば、無水トリメリット酸モノクロライド及び対応するジオールから合成することができる。具体的には、１，２−（エチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，３−（トリメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，４−（テトラメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，５−（ペンタメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，６−（ヘキサメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，７−（ヘプタメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，８−（オクタメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，９−（ノナメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，１０−（デカメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，１２−（ドデカメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，１６−（ヘキサデカメチレン）ビス（トリメリテート無水物）、１，１８−（オクタデカメチレン）ビス（トリメリテート無水物）等が挙げられる。中でも、優れた耐湿信頼性を付与できる点で、４，４’，−オキシジフタル酸二無水物、又は上記構造（ＶＩＩＩ）で示されるテトラカルボン酸二無水物が好ましい。これらテトラカルボン酸二無水物は単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００３７】
ポリイミドの原料として用いられるジアミンとしては特に制限はなく、例えば、ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、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エーテメタン、ビス（４−アミノ−３，５−ジメチルフェニル）メタン、ビス（４−アミノ−３，５−ジイソプロピルフェニル）メタン、３，３’−ジアミノジフェニルジフルオロメタン、３，４’−ジアミノジフェニルジフルオロメタン、４，４’−ジアミノジフェニルジフルオロメタン、３，３’−ジアミノジフェニルスルフォン、３，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン、３，３’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、４，４’−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ケトン、３，４’−ジアミノジフェニルケトン、４，４’−ジアミノジフェニルケトン、２，２−ビス（３−アミノフェニル）プロパン、２，２’−（３，４’−ジアミノジフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−（３，４’−ジアミノジフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−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、３，３’−（１，４−フェニレンビス（１−メチルエチリデン））ビスアニリン、３，４’−（１，４−フェニレンビス（１−メチルエチリデン））ビスアニリン、４，４’−（１，４−フェニレンビス（１−メチルエチリデン））ビスアニリン、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）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル）ヘキサフルオロプロパン、ビス（４−（３−アミノエノキシ）フェニル）スルフィド、ビス（４−（４−アミノエノキシ）フェニル）スルフィド、ビス（４−（３−アミノエノキシ）フェニル）スルフォン、ビス（４−（４−アミノエノキシ）フェニル）スルフォン、３，３’−ジヒドロキシ−４，４’−ジアミノビフェニル、３，５−ジアミノ安息香酸等の芳香族ジアミン、１，３−ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、２，２−ビス（４−アミノフェノキシフェニル）プロパン、下記一般式（ＩＸ）で表される脂肪族エーテルジアミン等が挙げられる。
【００３８】
【化３】
0005374983.tif 000004
（式中、Ｑ１、Ｑ２、及びＱ３は、各々独立に炭素数１〜１０のアルキレン基を示し、ｍは２〜８０の整数を示す）
【００３９】
具体的には下記構造の脂肪族ジアミンが挙げられる。
【００４０】
【化４】
0005374983.tif 000005
【００４１】
また、下記一般式（ＶＩ）で表される脂肪族エーテルジアミンが挙げられる。
【００４２】
【化５】
0005374983.tif 000006
（式中、ｐは０〜８０の整数を示す）
【００４３】
さらに、下記一般式（Ｘ）で表される脂肪族ジアミンが挙げられる。
【００４４】
【化６】
0005374983.tif 000007
（式中、ｎは５〜２０の整数を示す）
【００４５】
具体的には１，２−ジアミノエタン、１，３−ジアミノプロパン、１，４−ジアミノブタン、１，５−ジアミノペンタン、１，６−ジアミノヘキサン、１，７−ジアミノヘプタン、１，８−ジアミノオクタン、１，９−ジアミノノナン、１，１０−ジアミノデカン、１，１１−ジアミノウンデカン、１，１２−ジアミノドデカン、１，２−ジアミノシクロヘキサンなどの脂肪族ジアミン、さらに下記一般式（ＩＩＩ）で表されるシロキサンジアミンが挙げられる。
【００４６】
【化７】
0005374983.tif 000008
（式中、Ｑ４及びＱ９は各々独立に炭素数１〜５のアルキレン基又は置換基を有してもよいフェニレン基を示し、Ｑ５、Ｑ６、Ｑ７、及びＱ８は各々独立に炭素数１〜５のアルキル基、フェニル基又はフェノキシ基を示し、ｐは１〜５の整数を示す）
【００４７】
また、一般式（ＩＩＩ）中、ｐが１のときとしては、１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ビス（４−アミノフェニル）ジシロキサン、１，１，３，３−テトラフェノキシ−１，３−ビス（４−アミノエチル）ジシロキサン、１，１，３，３−テトラフェニル−１，３−ビス（２−アミノエチル）ジシロキサン、１，１，３，３−テトラフェニル−１，３−ビス（３−アミノプロピル）ジシロキサン、１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ビス（２−アミノエチル）ジシロキサン、１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ビス（３−アミノプロピル）ジシロキサン、１，１，３，３−テトラメチル−１，３−ビス（３−アミノブチル）ジシロキサン、１，３−ジメチル−１，３−ジメトキシ−１，３−ビス（４−アミノブチル）ジシロキサン等が挙げられる。また、ｐが２のときとしては、１，１，３，３，５，５−ヘキサメチル−１，５−ビス（４−アミノフェニル）トリシロキサン、１，１，５，５−テトラフェニル−３，３−ジメチル−１，５−ビス（３−アミノプロピル）トリシロキサン、１，１，５，５−テトラフェニル−３，３−ジメトキシ−１，５−ビス（４−アミノブチル）トリシロキサン、１，１，５，５−テトラフェニル−３，３−ジメトキシ−１，５−ビス（５−アミノペンチル）トリシロキサン、１，１，５，５−テトラメチル−３，３−ジメトキシ−１，５−ビス（２−アミノエチル）トリシロキサン、１，１，５，５−テトラメチル−３，３−ジメトキシ−１，５−ビス（４−アミノブチル）トリシロキサン、１，１，５，５−テトラメチル−３，３−ジメトキシ−１，５−ビス（５−アミノペンチル）トリシロキサン、１，１，３，３，５，５−ヘキサメチル−１，５−ビス（３−アミノプロピル）トリシロキサン、１，１，３，３，５，５−ヘキサエチル−１，５−ビス（３−アミノプロピル）トリシロキサン、１，１，３，３，５，５−ヘキサプロピル−１，５−ビス（３−アミノプロピル）トリシロキサンなどのシロキサンジアミンが挙げられる。これらのジアミンは単独で、又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００４８】
また、上記ポリイミドは単独又は必要に応じて２種以上を混合（ブレンド）してもよい。
【００４９】
高タック面Ａ側の第１接着剤樹脂組成物に含まれるポリイミドのガラス転移温度（Ｔｇ）は５０℃未満であることが好ましい。これにより、高タック面Ａの４０℃におけるタック強度ＦＡを２０ｇｆ以上にすることができる。一方、低タック面Ｂ側の第２接着剤樹脂組成物に含まれるポリイミドのＴｇは５０℃以上であることが好ましい。これにより、低タック面Ｂの４０℃におけるタック強度ＦＢを１０ｇｆ以下にすることができる。
【００５０】
ポリイミドのＴｇ及び重量平均分子量を上記の範囲内とすることにより、半導体ウェハへの貼り付け温度を低く抑えることができるだけでなく、低温でのダイボンドも確保することができ、半導体ウェハの反りの増大を抑制できる。また、ダイシング時の良好な切断性を確保できる。さらに、ダイボンディング時の接着フィルムに流動性を有効に付与できる。また、上記半導体素子の搭載用支持部材が有機基板の場合、ダイボンディング時の加熱温度による有機基板の吸湿水分の気化を抑制でき、気化による接着フィルムの発泡を抑制できる。
【００５１】
なお、ポリイミドのＴｇは、ポリイミドをフィルム化したときの主分散ピーク温度である。レオメトリックス製粘弾性アナライザーＲＳＡ−２を用いて、フィルムサイズ３５ｍｍ×１０ｍｍ×４０μｍ厚、昇温速度５℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚ、測定温度−１５０〜３００℃の条件で測定し、Ｔｇ付近のｔａｎδピーク温度を測定し、これを主分散ピーク温度とした。また、ポリイミドの重量平均分子量は、高速液体クロマトグラフィー（島津製作所製Ｃ−Ｒ４Ａ）を用いて、ポリスチレン換算で測定したときの重量平均分子量である。
【００５２】
また、エポキシ樹脂としては、分子内に少なくとも２個のエポキシ基を含むものがより好ましく、硬化性や硬化物特性の点からフェノールのグリシジルエーテル型のエポキシ樹脂が極めて好ましい。このような樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ型（又はＡＤ型、Ｓ型、Ｆ型）のグリシジルエーテル、水添加ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、エチレンオキシド付加体ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、プロピレンオキシド付加体ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、フェノールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、クレゾールノボラック樹脂のグリシジルエーテル、ビスフェノールＡノボラック樹脂のグリシジルエーテル、ナフタレン樹脂のグリシジルエーテル、３官能型（又は４官能型）のグリシジルエーテル、ジシクロペンタジエンフェノール樹脂のグリシジルエーテル、ダイマー酸のグリシジルエステル、３官能型（又は４官能型）のグリシジルアミン、ナフタレン樹脂のグリシジルアミン等が挙げられる。これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。また、これらのエポキシ樹脂には不純物イオンである、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、ハロゲンイオン、特に塩素イオンや加水分解性塩素等を３００ｐｐｍ以下に低減した高純度品を用いることがエレクトロマイグレーション防止や金属導体回路の腐食防止のために好ましい。
【００５３】
エポキシ樹脂の配合量は、低アウトガス性、フィルム形成性（靭性）、熱時流動性、さらには熱硬化による高温時の高い接着力を有効に付与できる点で、ポリイミド１００質量部に対して、１〜２００質量部が好ましく、１０〜１００質量部がより好ましい。
【００５４】
エポキシ樹脂を使用する場合は、必要に応じて硬化剤を使用することもできる。硬化剤としては、例えば、フェノール系化合物、脂肪族アミン、脂環族アミン、芳香族ポリアミン、ポリアミド、脂肪族酸無水物、脂環族酸無水物、芳香族酸無水物、ジシアンジアミド、有機酸ジヒドラジド、三フッ化ホウ素アミン錯体、イミダゾール類、第３級アミン等が挙げられる。中でもフェノール系化合物が好ましく、分子中に少なくとも２個のフェノール性水酸基を有するフェノール系化合物がより好ましい。このような化合物としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ジシクロペンタジェンクレゾールノボラック樹脂、ジシクロペンタジェンフェノールノボラック樹脂、キシリレン変性フェノールノボラック樹脂、ナフトール系化合物、トリスフェノール系化合物、テトラキスフェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂、ポリ−ｐ−ビニルフェノール樹脂、フェノールアラルキル樹脂等が挙げられる。これらの中で、数平均分子量が４００〜１５００の範囲内のものが好ましい。これにより、半導体装置組立加熱時に、半導体素子又は装置等の汚染の原因となるアウトガスを有効に低減できる。なお、硬化物の耐熱性を確保するためにも、これらのフェノール系化合物の配合量は、（エポキシ樹脂のエポキシ当量）：（フェノール系化合物のＯＨ当量）が、０．９５：１．０５〜１．０５：０．９５となることが好ましい。
【００５５】
また、第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物には、必要に応じて、硬化促進剤を使用することもできる。硬化促進剤としては、熱硬化性樹脂を硬化させるものであれば特に制限はなく、例えば、イミダゾール類、ジシアンジアミド誘導体、ジカルボン酸ジヒドラジド、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、２−エチル−４−メチルイミダゾール−テトラフェニルボレート、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７−テトラフェニルボレート等が挙げられる。
【００５６】
第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物には、必要に応じてフィラーを使用することもできる。絶縁性の無機フィラーが好ましく、例えば、アルミナ、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、結晶性シリカ、非晶性シリカ、窒化ホウ素、チタニア、ガラス、酸化鉄、セラミック等からなるフィラーが挙げられる。これらの無機フィラーを二種類以上併用することもできる。中でもシリカは、高い接着力が得られ、かつ金属腐食を起こす原因となる不純物を少なくできるため、半導体装置の信頼性を向上できるので好ましい。また、フィルム厚方向の熱流動性と高い接着力が得られることから、使用する無機フィラーの形状は球状であることが好ましい。球状には、真球状、円粒状、楕円状などの形状が含まれる。
【００５７】
フィラーの使用量は、付与する特性、又は機能に応じて決められるが、樹脂成分とフィラーの合計に対して好ましくは１０〜４０体積％、より好ましくは１０〜３０体積％、特に好ましくは１０〜２０体積％である。フィラーを適度に増量させることにより、フィルム表面の低粘着化（低タック化）、及び高弾性率化が図れる。その結果、ダイシング性（ダイサー刃による切断性）、ピックアップ性（ダイシングシートとの易はく離性）、ワイヤボンディング性（超音波効率）、熱時の接着強度を有効に向上できる。フィラーの使用量が４０体積％を超えると、低温貼付性、被着体との界面接着性、及び熱時流動性が損なわれ、耐リフロー性を含む信頼性の低下を招く傾向にある。求められる特性のバランスをとるべく、最適な使用量を決定する。フィラーを用いた場合の混合・混練は、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミル等の分散機を適宜、組み合わせて行うことができる。
【００５８】
第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物には、異種材料間の界面結合を良くするために、各種カップリング剤を添加することもできる。カップリング剤としては、例えば、シラン系、チタン系、アルミニウム系等のカップリング剤が挙げられる。中でも効果が高い点で、シラン系カップリング剤が好ましい。カップリング剤の配合量は、その効果や耐熱性及びコストの面から、ポリイミド１００質量部に対して、０．０１〜２０質量部とするのが好ましい。
【００５９】
第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物には、イオン性不純物を吸着して、吸湿時の絶縁信頼性を良くするために、さらにイオン捕捉剤を添加することもできる。このようなイオン捕捉剤としては、特に制限はなく、例えば、銅がイオン化して溶け出すのを防止するため銅害防止剤として知られる化合物（トリアジンチオール化合物、ビスフェノール系還元剤等）、ジルコニウム系、アンチモンビスマス系のマグネシウムアルミニウム化合物等の無機イオン吸着剤などが挙げられる。イオン捕捉剤の配合量は、添加による効果や耐熱性、コスト等の点から、ポリイミド１００質量部に対して、０．０１〜１０質量部が好ましい。
【００６０】
第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物には、適宜、軟化剤、老化防止剤、着色剤、難燃剤、テルペン系樹脂等の粘着付与剤、熱可塑性の高分子成分を添加しても良い。接着性向上、硬化時の応力緩和性を付与するために用いられる熱可塑性の高分子成分としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド、キシレン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹脂、アクリルゴム等が挙げられる。これら熱可塑性の高分子成分の重量平均分子量は、５，０００〜５００，０００であることが好ましい。
【００６１】
接着剤樹脂組成物のタック強度を高くするには、ガラス転移温度（Ｔｇ）の低い高分子量成分を用いる、液状エポキシ樹脂を添加する、フィラーの含有量を低減する、といった方法を用いることができる。接着剤樹脂組成物のタック強度を低くするには、ガラス転移温度（Ｔｇ）の高い高分子量成分を用いる、固形エポキシ樹脂を添加する、フィラーの含有量を増量する、といった方法を用いることができる。例えば、第１接着剤樹脂組成物に含まれる高分子量成分のＴｇを、第２接着剤樹脂組成物に含まれる高分子量成分のＴｇよりも小さくすることにより、接着フィルム１を作製することができる。
【００６２】
また、第２接着剤樹脂組成物からなるフィルムが、５％未満の引張破断伸度を有し該引張破断伸度が最大荷重時の伸度の１１０％未満であることが好ましい。この場合、接着フィルム１に高タック面Ａから切り込み（ハーフカット）を入れた後、少ないエキスパンド量で接着フィルム１を効率よく且つ確実に分断することができる。引張破断伸度は、より好ましくは４％未満、さらに好ましくは３．５％未満である。引張破断伸度は、最大荷重時の伸度の１０８％未満であることがより好ましく、１０５％未満であることが特に好ましい。
【００６３】
ここで、第２接着剤樹脂組成物からなるフィルムの最大応力、最大荷重伸度、及び引張破断伸度は、Ｂステージ状態の第２接着剤樹脂組成物からなるフィルムから切り出された短冊状の試験片（幅５ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を用いて引張試験を行った。得られた応力−ひずみ曲線から、下記計算式に基づいて最大応力、最大荷重伸度、及び引張破断伸度を求めた。引張試験は、引張試験機（ＳＩＭＡＤＺＵ製１００Ｎオートグラフ、ＡＧＳ−１００ＮＨ）を用い、２５℃の雰囲気中で、試験開始時のチャック間距離３０ｍｍ、引張速度５ｍｍ／ｍｉｎの条件で行った。
最大応力（Ｐａ）＝最大荷重（Ｎ）／試料の断面積（ｍ２）
最大荷重伸度（％）＝［（最大荷重におけるチャック間長さ（ｍｍ）−３０）／３０］×１００
引張破断伸度（％）＝［（破断時のチャック間長さ（ｍｍ）−３０）／３０］×１００
【００６４】
接着フィルム１では、接着フィルム１の一方の面のタック強度を他方の面のタック強度よりも大きくできる。よって、接着フィルム１の一方の面（高タック面）を例えば半導体ウェハ等の部材に低温で貼り付けることができる。また、接着フィルム１の他方の面（低タック面）を例えばダイシングシート等の部材に貼り付ければ接着フィルムをダイシングシートから容易に剥離することができる。その結果、例えば半導体ウェハをダイシングした後に、得られる半導体チップをダイシングシートから容易にピックアップすることができる。さらに、接着フィルム１は、耐リフロー性を含めた耐熱性及び耐湿性を備えている。
【００６５】
接着フィルム１は、例えばＩＣ、ＬＳＩ等の半導体素子と被着体とを貼り合せるためのダイボンディング用接着フィルムとして用いられる。被着体としては、４２アロイリードフレーム、銅リードフレーム等のリードフレーム、ポリイミド、エポキシ樹脂等のプラスチックフィルム、ガラス不織布等基材にポリイミド、エポキシ樹脂等のプラスチックを含浸、硬化させたもの、アルミナ等のセラミックスからなる半導体搭載用の支持部材等が挙げられる。接着フィルム１は、表面に凹凸を有する有機基板と半導体素子とを接着するためのダイボンディング用接着フィルムとして好適に用いられる。表面に凹凸を有する有機基板としては、例えば、表面に有機レジスト層を有する有機基板、表面に配線を有する有機基板等が挙げられる。
【００６６】
また、接着フィルム１は、複数の半導体素子を積み重ねた構造を有するＳｔａｃｋｅｄ−ＰＫＧにおいて、半導体素子と半導体素子とを接着するための接着フィルムとしても好適に用いられる。
【００６７】
図２は、上記接着フィルムの製造方法を模式的に示す工程断面図である。
（塗布工程）
【００６８】
まず、図２（ａ）に示されるように、ＰＥＴ等からなる基材２上に第２接着剤樹脂組成物及び有機溶媒を含む第２ワニスを塗布する。これにより、基材２上に第２ワニス層１ｂが形成される。続いて、図２（ｂ）に示されるように、第２ワニスに重ねて、第１接着剤樹脂組成物及び有機溶媒を含む第１ワニスを塗布する。これにより、第２ワニス層１ｂ上に第１ワニス層１ａが形成される。第２ワニス層１ｂ及び第１ワニス層１ａは、塗膜である。
【００６９】
第１ワニス及び第２ワニスは、第１接着剤樹脂組成物及び第２接着剤樹脂組成物を有機溶媒中で混合及び混練することにより、調製される。混合及び混練は、通常の攪拌機、らいかい機、三本ロール、ボールミル等の分散機を適宜、組み合わせて行うことができる。
【００７０】
有機溶媒は、材料を均一に溶解、混練又は分散できるものであれば制限はなく、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ―メチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トルエン、ベンゼン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブ、ジオキサン、シクロヘキサノン、酢酸エチル等が挙げられる。
【００７１】
基材２は、後述の加熱乾燥に耐えるものであれば特に限定するものではなく、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリエーテルナフタレートフィルム、メチルペンテンフィルム等が挙げられる。これらのフィルムを２種以上組み合わせて多層フィルムとしてもよく、表面がシリコーン系、シリカ系等の離型剤などで処理された基材２であってもよい。
【００７２】
第２ワニス層１ｂ及び第１ワニス層１ａの厚みに特に制約はないが、高タック面Ａを形成するための第１ワニス層１ａの厚みが、低タック面Ｂを形成するための第２ワニス層１ｂの厚みよりも薄くなることが好ましい。例えば、総厚２０μｍの接着フィルム１を得る場合、第１ワニス層１ａの乾燥後の厚みが１〜８μｍ程度、第２ワニス層１ｂの乾燥後の厚みが１２〜１９μｍ程度となるように、第１ワニス及び第２ワニスの塗布量を調整することが好ましい。高タック面Ａを形成するための第１ワニス層１ａの厚みが厚くなると、ダイシングの際に発生するバリのタック強度が増大する。その結果、隣り合う半導体チップ同士が融着し、ピックアップミスが発生する傾向にある。
（乾燥工程）
【００７３】
続いて、第２ワニス層１ｂ及び第１ワニス層１ａを乾燥させることによって、図２（ｃ）に示されるように、基材２上に接着フィルム１を形成する。加熱乾燥の条件は、使用した溶媒が充分に揮散する条件であれば特に制限はないが、通常５０〜２００℃で、０．１〜９０分間加熱して行う。その後、基材２を剥離除去する。
【００７４】
これにより、主として第１接着剤樹脂組成物を含む第１層と、主として第２接着剤樹脂組成物を含む第２層とが一体化される。そのため、第１層と第２層との界面をなくすことができるので、第１層と第２層とが分離し難くなる。さらに、第１ワニスと第２ワニスとを同時に乾燥させるので、個別に作製した接着フィルム同士を貼り合わせる場合に比べて、接着フィルム１の製造コストを大幅に低減できると共に、接着フィルム１の更なる薄膜化を実現できる。
【００７５】
なお、基材２上に第１ワニス層１ａを形成した後に、第１ワニス層１ａ上に第２ワニス層１ｂを形成してもよい。
【００７６】
図３は、接着フィルムを含む積層体を模式的に示す断面図である。図３に示される積層体では、基材２の両面にそれぞれ接着フィルム１が設けられている。基材２の一方の面には、接着フィルム１の高タック面Ａが貼り付けられている。基材２の他方の面には、接着フィルム１の低タック面Ｂが貼り付けられている。なお、基材２の片面だけに接着フィルム１を設けてもよい。
【００７７】
図４は、接着フィルムを含む積層体を模式的に示す断面図である。図４に示される積層体は、基材２と、基材２上に設けられた接着フィルム１と、接着フィルム１の高タック面Ａを覆うカバーフィルム３とを備える。カバーフィルム３により、接着フィルム１の損傷・汚染を防ぐことができる。
＜接着シート＞
【００７８】
図５は、接着シートを模式的に示す断面図である。図５に示される接着シート１０は、ダイシングシート６と、ダイシングシート６に積層された接着フィルム１とを備える。ダイシングシート６は、基材フィルム４と、基材フィルム４上に設けられた粘着剤層５とを有する。接着フィルム１の低タック面Ｂは粘着剤層５に貼り合わされている。接着シート１０は、ダイシングシートとダイボンディングフィルムとが一体になっており、両者に要求される特性を兼ね備えている。接着フィルム１上にカバーフィルムを貼り付けてもよい。
【００７９】
接着シート１０は接着フィルム１を備えているので、接着フィルム１の高タック面Ａを例えば半導体ウェハ等の部材に低温で貼り付けることができる。また、粘着剤層５を接着フィルム１の低タック面Ｂに貼り付けるので、接着フィルム１の低タック面Ｂをダイシングシート６から容易に剥離することができる。
【００８０】
なお、ダイシングシート６は、粘着剤層５を備えなくてもよい。この場合、接着フィルム１の平面形状を予め半導体ウェハに近い形状に加工しておくこと（プリカット）が好ましい。
【００８１】
粘着剤層５は、感圧型又は放射線硬化型のどちらでも良く、ダイシング時には半導体素子が飛散しない十分な粘着力を有し、その後の半導体素子のピックアップ工程においては半導体素子を傷つけない程度の低い粘着力を有するものであれば特に制限されることなく従来公知のものを使用することができる。
【００８２】
基材フィルム４は、引っ張りテンションを加えたときの伸び（通称、エキスパンド）を確保できることが好ましく、例えばポリオレフィンからなるフィルムが挙げられる。
＜半導体装置＞
【００８３】
図６〜図１１は、実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。図６〜図１１に示される各工程を経ることによって、図１１に示される半導体装置２０が製造される。
【００８４】
まず、上記塗布工程及び乾燥工程を経ることによって接着フィルム１を含む接着シート１０を作製する。
（貼り合わせ工程）
【００８５】
次に、図６に示されるように、接着シート１０に含まれる接着フィルム１の高タック面Ａを半導体ウェハＷに貼り合わせる。半導体ウェハＷは、回路が形成される表面ＷＡと、表面ＷＡの反対側に位置する裏面ＷＢとを有する。高タック面Ａは、半導体ウェハＷの裏面ＷＢに貼り合わされる。貼り合わせ時の温度は１００℃以下であることが好ましい。例えば、接着シート１０の接着フィルム１上にカバーフィルムが貼り付けられている場合、カバーフィルムを剥離した後、接着フィルム１を半導体ウェハＷに貼り合わせる。
【００８６】
なお、接着シート１０に代えて接着フィルム１を用いてもよい。例えば、基材２上に接着フィルム１が形成されている場合、接着フィルム１の高タック面Ａを半導体ウェハＷに貼り合わせた後に基材２を剥離する。続いて、接着フィルム１の低タック面Ｂとダイシングシート６の粘着剤層５とを貼り合わせる。
（ダイシング工程）
【００８７】
次に、図７に示されるように、例えばダイシングブレードＢＬ等の切断装置を用いて、接着フィルム１の一部を残すように、半導体ウェハＷを切断すると共に接着フィルム１に切り込みを入れる。例えば、半導体ウェハＷはダイシングされる。ここで、接着フィルムを完全に切断せず、一部を残す工法をハーフカットという。切り込みの深さは、図２に示される第１ワニス層１ａの厚さに対応していることが好ましい。半導体ウェハＷを切断することによって、複数の半導体素子Ｃが得られる。半導体素子Ｃとしては、半導体チップ等が挙げられる。接着フィルム１に切り込みを入れる場合、次工程のピックアップ工程時にダイシングシート６を拡張（エキスパンド）する、ピックアップ工程時に突き上げ針などの治具で押し上げることで切り込み部を起点として分割することもできる。
【００８８】
ハーフカットする際の切り込み深さは、好ましくは接着フィルム１の厚みの１／１０〜９／１０、より好ましくは１／５〜４／５、さらに好ましくは１／３〜２／３である。接着フィルム１を切断するとき、接着フィルム１の切り込みを浅くすることで切断時に発生するバリを少なくできる。その結果、半導体装置の製造歩留まりが向上する。この場合、エキスパンド時に接着フィルム１を分割するためにエキスパンド量を大きくしたり、ピックアップ時の突き上げ高さを高くすることによって接着フィルム１の未切断部を分割する。接着フィルム１の切り込みを深くすることでエキスパンド量を小さくしたり、ピックアップ時の突き上げ高さが低くてもダイボンディングフィルムを分割できる。
【００８９】
切断装置としては、一般に上市されているダイサーやブレードを使用することができる。例えば、ダイサーとしては株式会社ディスコ社製フルオートマチックダイシングソー６０００シリーズやセミオートマチックダイシングソー３０００シリーズなどが使用できる。ブレードとしては株式会社ディスコ社製ダイシングブレードＮＢＣ−ＺＨ０５シリーズやＮＢＣ−ＺＨシリーズなどが使用できる。また、例えば株式会社ディスコ社製フルオートマチックレーザソー７０００シリーズなどのレーザを用いて半導体ウェハＷを切断してもよい。
（ピックアップ工程）
【００９０】
次に、図８に示されるように、半導体ウェハＷを切断することによって得られる半導体チップＣと、接着フィルム１を切断することによって得られる接着層７とを含む接着層付き半導体チップ８をダイシングシート６からピックアップする。これにより、切り込みを起点として接着フィルム１が切断され、半導体素子Ｃに付着した接着層７が得られる。このようにして、半導体素子Ｃと接着層７とを有する接着層付き半導体素子８が得られる。
【００９１】
ダイサーでハーフカットした接着フィルム１は、一般に上市されているピックアップダイボンダーを使用することで分割可能である。例えば、ルネサス東日本セミコンダクタ社製フレキシブルダイボンダーＤＢ−７３０やＤＢ−７００、新川社製ダイボンダーＳＰＡ−３００、ＳＰＡ−４００などを使用することで分割可能である。
【００９２】
ハーフカットした接着フィルム１は、ウェハリングに貼り付けた半導体ウェハＷ、接着フィルム１、及びダイシングシート６からなる積層物においてダイシングシート６をエキスパンドすることで分割可能である。エキスパンドはウェハリング上面又は下面側からエキスパンド用リングを挿入することでなされる。ダイシングシート６のエキスパンド量はウェハリングとエキスパンド用リングとの高さの違いで決定される。ウェハリングとエキスパンド用リングとの高さの違いをエキスパンド量、エキスパンド用リングの挿入速度をエキスパンド速度という。
【００９３】
ハーフカットした接着フィルム１をエキスパンドで分割する際のエキスパンド量は１〜３０ｍｍが望ましく、より好ましくは２〜２０ｍｍであり、さらに好ましくは３〜１０ｍｍである。エキスパンド量が３０ｍｍを超えると、エキスパンド時にダイシングシート６が極端に伸び、裂け易くなる傾向にある。また、エキスパンド量が１ｍｍ未満では、エキスパンド時に接着フィルム１のハーフカット部分に加わる応力が小さく、接着フィルム１を分割し難くなる傾向にある。
【００９４】
ハーフカットした接着フィルム１をエキスパンドで分割する際のエキスパンド速度は１〜５０ｍｍ／ｓが好ましく、より好ましくは３〜３０ｍｍ／ｓであり、さらに好ましくは５〜１５ｍｍ／ｓである。
【００９５】
ハーフカットした接着フィルム１をエキスパンドで分割する際のサンプル温度は、−１０〜３０℃が好ましく、より好ましくは０〜３０℃である。ただし、室温以下に設定するには、通常上市されているピックアップダイボンダーに冷却機構を追加した専用のエキスパンダーが必要となる。
（ダイボンディング工程）
【００９６】
次に、図９に示されるように、接着層付き半導体素子８を配線基板である支持部材９にダイボンディング（マウント）する。具体的には、接着層７が配線基板の配線に接着するようにマウントされる。このとき、加熱加圧により、接着層付き半導体素子８の接着層７が支持部材９に貼り付けられる。加熱温度は、通常２０〜２５０℃である。荷重は、通常０．０１〜２０ｋｇｆである。加熱時間は、通常０．１〜３００秒間である。接着層７は、ダイボンディング工程後に１７０℃で２時間加熱した場合に、配線間に形成される凹部を埋め込み可能である。
（ワイヤボンディング工程）
【００９７】
次に、図１０に示されるように、半導体素子Ｃの接続端子と支持部材９の接続端子とを電気的に接続するワイヤ１１を形成する。
（封止工程）
【００９８】
次に、図１１に示されるように、半導体素子Ｃを封止する封止材１２を支持部材９上に形成する。なお、封止工程を実施しなくてもよい。
【００９９】
ワイヤボンディング工程及び封止工程等を経ることによって、加熱により接着層７が硬化する。その結果、接着層７は、半導体素子Ｃと支持部材９とを接続する接続層７ａとなる。このようにして、図１１に示される半導体装置２０が製造される。半導体装置２０は、半導体素子Ｃと、半導体素子Ｃに接続される支持部材９（被着体）と、接着フィルム１の硬化物からなり、半導体素子Ｃと支持部材９との間に配置される接続層７ａとを備える。半導体装置２０は、例えば半導体パッケージである。
【０１００】
この半導体装置の製造方法によれば、接着フィルム１の高タック面Ａを半導体ウェハＷに低温で貼り付けることができる。また、半導体ウェハＷを切断した後に、接着フィルム１の低タック面Ｂをダイシングシート６から容易に剥離することができる。その結果、例えば半導体ウェハＷをダイシングした後に、得られる半導体チップＣをダイシングシート６から容易にピックアップすることができる。さらに、接着フィルム１の低タック面側の部分を残すように接着フィルム１に切り込みを入れることによって、少ないエキスパンド量で接着フィルム１を効率よく且つ確実に分断することができる。さらに、厚み１００μｍ以下の極薄半導体ウェハＷに対して接着フィルム１を用いると、半導体素子Ｃの製造歩留まり向上が可能である。
【０１０１】
図１２は、半導体装置を模式的に示す断面図である。図１２に示される半導体装置２０Ａは、半導体装置２０の構成に加えて、半導体素子Ｃ、接続層７ａ、ワイヤ１１、及びバンプ１３を更に備える。更なる半導体素子Ｃは、更なる接続層７ａを介して半導体素子Ｃ上に設けられている。更なるワイヤ１１は、更なる半導体素子Ｃの接続端子と支持部材９の接続端子とを電気的に接続している。バンプ１３は、支持部材９の裏面に形成されている。半導体装置２０では、複数の半導体素子Ｃが重なっている。
【０１０２】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、３種類以上の接着剤樹脂組成物を重ねて塗布した後に乾燥させることによって接着フィルム１を形成してもよい。また、接着フィルム１は粘着剤を含有してもよい。さらに、接着フィルム１の低タック面Ｂ上に粘着層を形成してもよい。また、接着フィルム１を半導体ウェハＷの表面ＷＡに貼り付けてもよい。その場合、ＩＲカメラを実装したダイサーを用いることによって、半導体ウェハＷの裏面ＷＢから切断すべき位置が認識可能になる。
（実施例）
【０１０３】
以下、実施例及び比較例に基づい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限定されるものではない。
（ワニス１）
【０１０４】
温度計、攪拌機及び塩化カルシウム管を備えた５００ｍｌの四つ口フラスコに、表１のワニス１に示されるジアミン及びＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）を、６０℃にて撹拌、溶解した。
【０１０５】
ジアミンの溶解後、表１のワニス１に示される酸無水物を少量ずつ添加した。６０℃で１時間反応させた後、Ｎ２ガスを吹き込みながら１７０℃で加熱し、水を溶剤の一部と共沸除去した。水を除去してポリイミドの溶液を得た。
【０１０６】
得られたポリイミドの溶液に、ポリイミド１００質量部に対して、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（東都化成製）４質量部、４，４’−［１−［４−［１−（４−ヒドロキシフェニル）−１−メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノール（本州化学製）２質量部、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボラート（東京化成製）０．５質量部を加えた。更に、窒化硼素フィラー（水島合金鉄製）を固形分の全質量に対して２５質量％、アエロジルフィラーＲ９７２（日本アエロジル製）を固形分の全質量に対して３質量％となるように加え、良く混錬してワニス１を得た。
（ワニス２）
【０１０７】
ポリイミドを合成する際の原料及びその配合比を表１のワニス２に示す各組成（質量部）に変更したこと以外はワニス１と同様にして、ポリイミドの溶液を得た。
【０１０８】
得られたポリイミドの溶液に、ポリイミド１００質量部に対して、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（東都化成製）４質量部、４，４’−［１−［４−［１−（４−ヒドロキシフェニル）−１−メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノール（本州化学製）２質量部、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボラート（東京化成製）０．５質量部を加えた。更に、窒化硼素フィラー（水島合金鉄製）を固形分の全質量に対して１２質量％、アエロジルフィラーＲ９７２（日本アエロジル製）を固形分の全質量に対して３質量％となるように加え、良く混錬してワニス２を得た。
（ワニス３）
【０１０９】
ポリイミドを合成する際の原料及びその配合比を表１のワニス３に示す各組成（質量部）に変更したこと以外はワニス１と同様にして、ポリイミドの溶液を得た。
【０１１０】
得られたポリイミドの溶液に、ポリイミド１００質量部に対して、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（東都化成製）４質量部、４，４’−［１−［４−［１−（４−ヒドロキシフェニル）−１−メチルエチル］フェニル］エチリデン］ビスフェノール（本州化学製）２質量部、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボラート（東京化成製）０．５質量部を加えた。更に、窒化硼素フィラー（水島合金鉄製）を固形分の全質量に対して１２質量％、アエロジルフィラーＲ９７２（日本アエロジル製）を固形分の全質量に対して３質量％となるように加え、良く混錬してワニス３を得た。
【０１１１】
【表１】
0005374983.tif 000009
【０１１２】
表１中、原料の略号は以下の酸無水物又はジアミンを示す。配合比の単位は質量部である。
（酸無水物）
ＯＤＰＡ：４，４’−オキシジフタル酸二無水物（マナック社製）
ＤＢＴＡ：１，１０−（デカメチレン）ビス（トリメリテート二無水物）（黒金化成製）
ＢＰＡＤＡ：２，２−ビス［４−（３，４−ジカルボキシフェノキシ）フェニル］プロパン二無水物（黒金化成製）
（ジアミン）
ＬＰ７１００：１，３−ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン（信越化学社製）
Ｂ１２：４，９−ジオキサデカン−１，１２−ジアミン（ＢＡＳＦ社製）
Ｄ２０００：ポリオキシプロピレンジアミン２０００（ＢＡＳＦ社製）
ＢＡＰＰ：２，２ビス−（４−（４−アミノフェノキシ）フェニル）プロパン（和歌山精化工業社製）
（実施例１）
【０１１３】
調合したワニス１を厚さ５０μｍの剥離処理済みのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルムＡ３１）上に塗布した後にワニス２を塗布した。その後、８０℃で３０分、続いて１２０℃で３０分加熱し、総厚２５μｍの実施例１の接着フィルムを作製した。なお、乾燥後の膜厚が８μｍとなるようにワニス１の塗布量を調整し、乾燥後の膜厚が１７μｍとなるようにワニス２の塗布量を調整した。
（実施例２）
【０１１４】
調合したワニス１を厚さ５０μｍの剥離処理済みのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルムＡ３１）上に塗布した後にワニス３を塗布した。その後、８０℃で３０分、続いて１２０℃で３０分加熱し、総厚２５μｍの実施例２の接着フィルムを作製した。なお、乾燥後の膜厚が８μｍとなるようにワニス１の塗布量を調整し、乾燥後の膜厚が１７μｍとなるようにワニス３の塗布量を調整した。
（比較例１）
【０１１５】
調合したワニス１を厚さ５０μｍの剥離処理済みのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルムＡ３１）上に塗布し、８０℃で３０分、続いて１２０℃で３０分加熱し、厚さ２５μｍの比較例１の接着フィルムを作製した。
（比較例２）
【０１１６】
調合したワニス２を厚さ５０μｍの剥離処理済みのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルムＡ３１）上に塗布し、８０℃で３０分、続いて１２０℃で３０分加熱し、厚さ２５μｍの比較例２の接着フィルムを作製した。
（比較例３）
【０１１７】
調合したワニス３を厚さ５０μｍの剥離処理済みのポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルムＡ３１）上に塗布し、８０℃で３０分、続いて１２０℃で３０分加熱し、厚さ２５μｍの比較例３の接着フィルムを作製した。
（タック強度）
【０１１８】
実施例１、２及び比較例１〜３の接着フィルムのタック強度はタッキング試験器（株式会社レスカ社製  タッキング試験器）を用い、押し込み速度：２ｍｍ／ｓｅｃ、引き上げ速度：１０ｍｍ／ｓｅｃ、停止加重：１００ｇｆ／ｃｍ２、停止時間：１秒の条件にて、５．１ｍｍφのＳＵＳ３０４に対するタック強度を測定し求めた。高タック面（半導体ウェハへ貼り付ける面）のタック強度をＦＡ、低タック面（ダイシングシートに貼り付ける面）のタック強度をＦＢとした。結果を表２に示した。
（引張破断伸度）
【０１１９】
実施例１では、低タック面を形成するワニス２から作製されたフィルムをサンプルとして用いた。実施例２では、低タック面を形成するワニス３から作製されたフィルムをサンプルとして用いた。比較例１〜３では、比較例１〜３の接着フィルムをサンプルとして用いた。
【０１２０】
上記フィルムの最大応力、最大荷重伸度、及び引張破断伸度は、Ｂステージ状態のフィルムから切り出された短冊状の試験片（幅５ｍｍ、長さ５０ｍｍ）を用いて引張試験を行った。得られた応力−ひずみ曲線から、下記計算式に基づいて最大応力、最大荷重伸度、及び引張破断伸度を求めた。引張試験は、引張試験機（ＳＩＭＡＤＺＵ製１００Ｎオートグラフ、ＡＧＳ−１００ＮＨ）を用い、２５℃の雰囲気中で、試験開始時のチャック間距離３０ｍｍ、引張速度５ｍｍ／ｍｉｎの条件で行った。結果を表２に示した。
最大応力（Ｐａ）＝最大荷重（Ｎ）／試料の断面積（ｍ２）
最大荷重伸度（％）＝［（最大荷重におけるチャック間長さ（ｍｍ）−３０）／３０］×１００
引張破断伸度（％）＝［（破断時のチャック間長さ（ｍｍ）−３０）／３０］×１００
（ラミネート性）
【０１２１】
実施例１、２及び比較例１〜３の実施例１、２及び比較例１〜３の接着フィルムを直径２１０ｍｍに切り抜き、電気化学工業社製Ｔ−８０ＭＷ（８０μｍ）上に株式会社ＪＣＭ社製ＤＭ−３００−Ｈを用いて室温（２５℃）で貼り合わせた。なお、実施例１の接着フィルムに関しては、ワニス２から形成された面（低タック面）とダイシングシートを貼り合わせた。実施例２の接着フィルムに関しては、ワニス３から形成された面（低タック面）をダイシングシートと貼り合わせた。また、比較例１〜３の接着フィルムに関しては、塗工時の開放面（ポリエチレンテレフタレートフィルムの逆側）をダイシングシートと貼り合わせた。
【０１２２】
接着フィルムとダイシングシートからなる積層品に２００μｍ厚の半導体ウェハを４０℃でラミネートし、ラミネート性を評価した。ラミネートは株式会社ＪＣＭ社製ＤＭ−３００−Ｈを用い、貼り付けが可能であった場合を良好、半導体ウェハ裏面に接着フィルムが貼付かなかった場合を不良とした。結果を表２に示した。
（ピックアップ性）
【０１２３】
実施例１、２及び比較例１〜３の接着フィルムとダイシングシートからなる積層品に５０μｍ厚の半導体ウェハを６０℃又は８０℃でラミネートし、半導体ウェハ、接着フィルム及びダイシングシートからなる積層品を得た。ラミネート時の熱板表面温度を、実施例１、２及び比較例１では６０℃、比較例２、３では８０℃に設定した。
【０１２４】
株式会社ディスコ社製フルオートダイサーＤＦＤ−６３６１を用いて、半導体ウェハ、接着フィルム及びダイシングシートからなる積層品を切断した。切断はブレード１枚で加工を完了するシングルカット方式で行った。ブレードとして株式会社ディスコ社製ダイシングブレードＮＢＣ−ＺＨ１０４Ｆ−ＳＥ  ２７ＨＤＢＢを用い、ブレード回転数４５，０００ｒｐｍ、切断速度５０ｍｍ／ｓの条件にて切断を行った。切断時のブレードハイトは接着フィルムを１０μｍ残す設定（９０μｍ）とした。半導体ウェハを切断するサイズは１０×１０ｍｍとした。その後、エキスパンドにより接着フィルムを完全に切断した。
【０１２５】
続いて、ダイシングにより得られた半導体チップのピックアップ性について、ルネサス東日本セミコンダクタ社製フレキシブルダイボンダーＤＢ−７３０を使用して評価した。使用したピックアップ用コレットとしてマイクロメカニクス社製ＲＵＢＢＥＲ  ＴＩＰ  １３−０８７Ｅ−３３（サイズ：１０×１０ｍｍ）を用い、突上げピンとしてマイクロメカニクス社製ＥＪＥＣＴＯＲ  ＮＥＥＤＬＥ  ＳＥＮ２−８３−０５（直径：０．７ｍｍ、先端形状：直径３５０μｍの半円）を用いた。突上げピンは、ピン中心間隔を４．２ｍｍとして９本配置した。ピックアップ時のピンの突上げ速度：１０ｍｍ／ｓ、突上げ高さ：１０００μｍの条件でピックアップ性を評価した。連続１００チップをピックアップし、チップ割れ、ピックアップミス等が発生しない場合を良好、１チップでもチップ割れ、ピックアップミス等が発生した場合を不良とした。結果を表２に示した。
【０１２６】
【表２】
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【０１２７】
比較例２では４０℃でラミネートできなかったので、８０℃でラミネートしてピックアップ性を評価した。比較例３ではラミネートできなかった。実施例１、２の接着フィルムでは、４０℃でのウェハラミネート性及びピックアップ性の両方が良好であった。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】接着フィルムを模式的に示す断面図である。
【図２】接着フィルムの製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図３】接着フィルムを含む積層体を模式的に示す断面図である。
【図４】接着フィルムを含む積層体を模式的に示す断面図である。
【図５】接着シートを模式的に示す断面図である。
【図６】実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図７】実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図８】実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図９】実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図１０】実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図１１】実施形態に係る半導体装置の製造方法を模式的に示す工程断面図である。
【図１２】半導体装置を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１…接着フィルム、２…基材、４…基材フィルム、５…粘着剤層、６…ダイシングシート、７ａ…接続層、９…支持部材（被着体）、１０…接着シート、２０，２０Ａ…半導体装置、Ａ…高タック面（一方の面）、Ｂ…低タック面（他方の面）、Ｃ…半導体素子、Ｗ…半導体ウェハ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0005374983.tif 000019
【図１０】
0005374983.tif 000020
【図１１】
0005374983.tif 000021
【図１２】
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