(57)【要約】【課題】半導体素子と接着層との間に気泡が残留し難く、かつ、高精度にパターニングされた接着層を介して積層された積層型半導体素子を備える半導体装置を製造可能な半導体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】チップ積層体２００（積層型半導体素子）を備える半導体装置を製造する方法であって、半導体チップ２０（半導体素子）を切り出すためのウエハー上に塗膜を形成する塗布工程と、露光処理を施す露光工程と、現像処理を施す現像工程と、加熱処理を施す加熱工程と、エッチング処理およびアッシング処理を施す処理工程と、バックグラインド処理を施すバックグラインド工程と、ダイシング処理を施すダイシング工程と、切り出された個片２１と個片２２とを積層してチップ積層体２００を得るマウント工程と、を有し、加熱工程における加熱条件が、温度８０〜１７０℃および時間３５〜１２０分であることを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１半導体素子と第２半導体素子とを積層してなる積層型半導体素子を備える半導体装置を製造する方法であって、
第１半導体素子の一方の面側に感光性接着剤組成物を含む液体を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程により得られた塗膜に露光処理を施す露光工程と、
前記露光処理が施された前記塗膜に現像処理を施す現像工程と、
前記現像処理が施された前記塗膜を加熱する加熱工程と、
前記加熱された前記塗膜が設けられた前記第１半導体素子に対してエッチング処理を施す処理工程と、
前記塗膜を介して前記第１半導体素子と前記第２半導体素子とを積層し、前記積層型半導体素子を得るマウント工程と、
を有し、
前記加熱工程における加熱条件が、温度８０〜１７０℃および時間３５〜１２０分であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１半導体素子の他方の面側を研削するバックグラインド工程を有する請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記塗布工程において、前記第１半導体素子と前記第２半導体素子とが含まれた半導体基板の一方の面側に前記液体を塗布し、
前記バックグラインド工程において、前記半導体基板の他方の面側を研削し、
前記バックグラインド工程の前または後に設けられ、前記半導体基板にダイシング処理を施して前記半導体基板を個片化し、前記半導体基板から前記第１半導体素子と前記第２半導体素子とを分離するダイシング工程をさらに有する請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記感光性接着剤組成物は、
（Ａ）アルカリ可溶性樹脂と、
（Ｂ）光酸発生剤と、
（Ｃ）エポキシ化合物と、
（Ｄ）フェノール化合物と、
を含む請求項１ないし３のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記（Ａ）アルカリ可溶性樹脂は、酸性基を有する繰り返し単位を含む環状オレフィン系樹脂である請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記環状オレフィン系樹脂は、ノルボルネン系樹脂である請求項５に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記（Ｃ）エポキシ化合物は、分子内に２つ以上のグリシジル基を含む請求項４ないし６のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記加熱工程後でかつ前記処理工程前における前記塗膜の２５℃での弾性率をＸ［ＧＰａ］とし、前記処理工程後における前記塗膜の２５℃での弾性率をＹ［ＧＰａ］としたとき、０．７≦Ｘ／Ｙ≦１．５なる関係を満足する請求項７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ものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の集積度は、いわゆるムーアの法則といわれる予測に沿って、これまで年を追うごとに高くなってきた。しかしながら、近年は、半導体素子に形成される構造の微細化が物理的な限界に近づいてきたこともあり、高集積化のペースが鈍化している。そこで、１つの半導体素子について高密度化を図るのではなく、複数の半導体素子を積層することにより、見かけの集積度を高める方法が提案されている。
【０００３】
半導体素子を積層する際には、半導体素子同士の間にダイボンディング用の接着フィルムを配置し、これにより素子間を接着する。一方、接着剤の硬化収縮に伴う応力の発生等を考慮して、半導体素子と接着剤との間にバッファーコートが設けられている。これにより、半導体素子と接着剤との界面における応力集中の緩和が図られる。
【０００４】
特許文献１の段落０００３、００７８、００７９には、複数の半導体素子を積層したスタックパッケージにおいて、ウエハーにバッファーコート膜のような表面保護層を形成し、これをダイボンディングフィルム（ダイアタッチフィルム）を介して積層することが開示されている。
【０００５】
また、最近では、モバイル機器の普及により、それに内蔵される半導体装置についても小型化、薄型化の要請が強くなっている。そこで、複数の半導体素子を積層してなる半導体装置においても、薄型化を図る必要がある。しかしながら、その一方、さらなる高集積化に対する要請も強いことから、半導体素子の積層数をより多くすることも検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−０５１９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように多数の半導体素子を積層した場合、半導体素子同士の間には、それぞれ半導体素子の表面を保護するバッファーコート膜と半導体素子同士を接着するダイボンディングフィルムの２層が介在することとなるため、半導体装置全体の薄型化には限界がある。また、２層が介在する分、積層工程も煩雑になり、積層数が多くなるにつれてその課題も増してくる。
【０００８】
そこで、半導体素子同士の間に介在する部材の点数を減らすことにより、半導体装置全体の薄型化と製造工程の簡略化とを図る必要がある。ところが、バッファーコート膜の素子保護機能とダイボンディングフィルムの接着機能とは、互いに相反する要素も含んでいることから、１層で２つの機能を発揮させることは、未だ不十分である。
【０００９】
本発明の目的は、半導体素子と接着層との間に気泡が残留し難く、かつ、高精度にパターニングされた接着層を介して積層された積層型半導体素子を備える半導体装置を製造可能な半導体装置の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】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
（１）  第１半導体素子と第２半導体素子とを積層してなる積層型半導体素子を備える半導体装置を製造する方法であって、
第１半導体素子の一方の面側に感光性接着剤組成物を含む液体を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程により得られた塗膜に露光処理を施す露光工程と、
前記露光処理が施された前記塗膜に現像処理を施す現像工程と、
前記現像処理が施された前記塗膜を加熱する加熱工程と、
前記加熱された前記塗膜が設けられた前記第１半導体素子に対してエッチング処理を施す処理工程と、
前記塗膜を介して前記第１半導体素子と前記第２半導体素子とを積層し、前記積層型半導体素子を得るマウント工程と、
を有し、
前記加熱工程における加熱条件が、温度８０〜１７０℃および時間３５〜１２０分であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【００１１】
（２）  前記第１半導体素子の他方の面側を研削するバックグラインド工程を有する上記（１）に記載の半導体装置の製造方法。
【００１２】
（３）  前記塗布工程において、前記第１半導体素子と前記第２半導体素子とが含まれた半導体基板の一方の面側に前記液体を塗布し、
前記バックグラインド工程において、前記半導体基板の他方の面側を研削し、
前記バックグラインド工程の前または後に設けられ、前記半導体基板にダイシング処理を施して前記半導体基板を個片化し、前記半導体基板から前記第１半導体素子と前記第２半導体素子とを分離するダイシング工程をさらに有する上記（２）に記載の半導体装置の製造方法。
【００１３】
（４）  前記感光性接着剤組成物は、
（Ａ）アルカリ可溶性樹脂と、
（Ｂ）光酸発生剤と、
（Ｃ）エポキシ化合物と、
（Ｄ）フェノール化合物と、
を含む上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【００１４】
（５）  前記（Ａ）アルカリ可溶性樹脂は、酸性基を有する繰り返し単位を含む環状オレフィン系樹脂である上記（４）に記載の半導体装置の製造方法。
【００１５】
（６）  前記環状オレフィン系樹脂は、ノルボルネン系樹脂である上記（５）に記載の半導体装置の製造方法。
【００１６】
（７）  前記（Ｃ）エポキシ化合物は、分子内に２つ以上のグリシジル基を含む上記（４）ないし（６）のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。
【００１７】
（８）  前記加熱工程後でかつ前記処理工程前における前記塗膜の２５℃での弾性率をＸ［ＧＰａ］とし、前記処理工程後における前記塗膜の２５℃での弾性率をＹ［ＧＰａ］としたとき、０．７≦Ｘ／Ｙ≦１．５なる関係を満足する上記（７）に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、現像工程後の接着層と半導体素子との界面における気泡の残留を抑えつつ、半導体素子同士を接着することができるので、信頼性の高い積層型半導体素子を備える半導体装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の半導体装置の製造方法により製造される半導体装置の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の半導体装置の製造方法の実施形態を説明するための図である。
【図３】本発明の半導体装置の製造方法の実施形態を説明するための図である。
【図４】本発明の半導体装置の製造方法の実施形態を説明するための図である。
【図５】本発明の半導体装置の製造方法の実施形態を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の半導体装置の製造方法について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
＜半導体装置＞
まず、本発明の半導体装置の製造方法の説明に先立ち、この製造方法によって製造される半導体装置について説明する。
【００２２】
図１は、本発明の半導体装置の製造方法により製造される半導体装置の一例を示す断面図である。
【００２３】
図１に示す半導体装置１０は、ＢＧＡ（Ball Grid Array）型の半導体パッケージを有する一例であり、積層された複数の半導体チップ２０（半導体素子）と、半導体チップ２０同士を接着する接着層６０１と、半導体チップ２０を支持するパッケージ基板３０と、半導体チップ２０とパッケージ基板３０とを接着する接着層１０１と、半導体チップ２０を封止するモールド部５０と、パッケージ基板３０の下方に設けられたハンダボール８０と、を有している。以下、各部の構成について順次詳述する。
【００２４】
半導体チップ２０は、いかなる種類の素子であってもよく、例えばＮＡＮＤ（Not AND）フラッシュメモリー、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）のようなメモリー素子、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）のような集積回路素子等が挙げられる。
【００２５】
半導体チップ２０の構成材料としては、特に限定されないが、例えばシリコン、炭化ケイ素、化合物半導体等の単結晶材料、多結晶材料、アモルファス材料等が挙げられる。
【００２６】
複数の半導体チップ２０は、その面内方向において互いに少しずつずれて積層されており、これによりチップ積層体２００（積層型半導体素子）が構成されている。また、半導体チップ２０同士の間は接着層６０１を介して接着されている。
なお、接着層６０１は、チップ積層体２００の上面にも設けられている。
【００２７】
図１に示すパッケージ基板３０は、コア基板３１と、絶縁層３２と、ソルダーレジスト層３３と、配線３４と、導通ビア３５と、を備えるビルドアップ基板である。
【００２８】
このうち、コア基板３１は、パッケージ基板３０を支持する基板であり、例えばガラスクロスに樹脂材料を充填した複合材料で構成されている。
【００２９】
また、絶縁層３２は、配線３４間や配線３４と導通ビア３５とを絶縁する層間絶縁層であり、例えば樹脂材料で構成されている。また、ソルダーレジスト層３３は、パッケージ基板３０の最表面に形成された配線を保護する表面保護層であり、例えば樹脂材料で構成されている。
【００３０】
また、配線３４および導通ビア３５は、それぞれ電気信号の伝送路であり、例えばＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉの単体または合金といった金属材料で構成されている。
【００３１】
ハンダボール８０は、配線３４と電気的に接続されており、外部の電気回路に融着されることで、配線３４を他の電気回路と接続するための電極として機能する。
【００３２】
複数の半導体チップ２０を積層してなるチップ積層体２００は、パッケージ基板３０の上面に載置されている。チップ積層体２００とパッケージ基板３０との間は、接着層１０１により接着されている。
【００３３】
また、パッケージ基板３０の配線３４の一部は、パッケージ基板３０の上面に露出しており、この露出部と各半導体チップ２０の電極部とが、ボンディングワイヤー７０により接続されている。
【００３４】
図１に示すモールド部５０は、チップ積層体２００の側面および上面を覆うとともに、パッケージ基板３０の上面全体を覆うよう構成されている。これにより、外部環境からチップ積層体２００を保護することができる。このようなモールド部５０は、例えば、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂等の各種樹脂材料で構成されている。
【００３５】
＜半導体装置の製造方法＞
次に、本発明の半導体装置の製造方法の実施形態について説明する。
【００３６】
図２〜５は、それぞれ本発明の半導体装置の製造方法の実施形態を説明するための図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図２〜５の上方を「上」といい、下方を「下」という。
【００３７】
本実施形態に係る半導体装置の製造方法は、感光性接着剤組成物を含む液体をウエハー（半導体基板）上に塗布する塗布工程と、得られた塗膜を露光する露光工程と、現像により塗膜をパターニングする現像工程と、塗膜を加熱する加熱工程と、加熱された塗膜が設けられたウエハーにエッチング処理を施す処理工程と、ウエハーの裏面を研削するバックグラインド工程と、ウエハーをダイシングして複数の半導体チップに個片化するダイシング工程と、半導体チップをピックアップしてパッケージ基板上にマウントした後、別の半導体チップをピックアップして先にマウントした半導体チップ上に圧着するマウント工程と、を有する。以下、各工程について順次説明する。
【００３８】
［１］塗布工程
まず、半導体チップ２０を切り出すためのウエハー２０１（図２（ａ）参照）を用意し、その上（一方の面側）に感光性接着剤組成物を含む液体を塗布する。これにより、図２（ｂ）に示すように、ウエハー２０１上に塗膜６０１ａが形成される。なお、ウエハー２０１には、あらかじめ複数の半導体チップ２０が含まれるように、半導体回路や電極パッド等が形成されている。すなわち、ウエハー２０１は、半導体製造工程のいわゆる前工程に供されたものである。したがって、ウエハー２０１を後述する工程にて切断し、個片化することにより、複数の半導体チップ２０を切り出すことができる。
【００３９】
塗布方法は、特に限定されないが、スピンコート法、スプレーコート法、インクジェット法、ロールコーティング法、印刷法等が挙げられる。
【００４０】
必要に応じて、塗布した液体（液状被膜）を加熱して乾燥させるようにしてもよい。この場合、加熱温度は、７０〜１６０℃であるのが好ましく、８０〜１５０℃であるのがより好ましい。また、加熱時間は、加熱温度に応じて適宜設定されるものの、５秒〜３０分であるのが好ましく、１０秒〜１５分であるのがより好ましい。
【００４１】
感光性接着剤組成物を含む液体は、感光性接着剤組成物にこれを溶解する溶媒等を適宜添加することにより調製される。また、用いる溶媒は、後述する工程において加熱された際、揮発除去可能なものであるのが好ましい。具体的には、トルエン、キシレン、ベンゼン、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、酢酸エチル、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、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、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、メチル−１，３−ブチレングリコールアセテート、１，３−ブチレングリコール−３−モノメチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メチル−３−メトキシプロピオネート等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも特に、溶解性が高く、かつ揮散により除去し易い点より、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトンおよびシクロヘキサノンのいずれかを含む溶媒が好ましく用いられる。
【００４２】
［２］露光工程
次いで、ウエハー２０１上に形成した塗膜６０１ａに対し、所望の領域に露光処理を施す（図２（ｃ）参照）。これにより、露光領域の塗膜６０１ａにおいて光反応が生じ、潜在的にパターニングが施される（潜像が形成される）。
【００４３】
塗膜６０１ａの所望の領域に露光処理を施すため、図２（ｃ）に示すように、塗膜６０１ａに接するように設けられたマスク４を用いることができる。
【００４４】
露光処理に用いられる光としては、様々な波長の電磁波や粒子線等が用いられ、例えばｉ線のような紫外線、可視光線、レーザー、Ｘ線、電子線等が用いられる。このうち、波長２００〜７００μｍ程度の紫外線または可視光線が好ましく用いられる。また、露光処理は、例えば空気雰囲気下、不活性ガス雰囲気下、減圧雰囲気下において行うことができる。
【００４５】
この露光工程では、塗膜６０１ａに接して設けられたマスク４に代えて、塗膜６０１ａから離して設けられたマスクを用いるようにしてもよい。なお、Ｘ線や電子線のように指向性が高いものを用いた場合には、マスクの使用を省略することができる。
【００４６】
露光処理における露光量は、塗膜６０１ａの厚さや感光性接着剤組成物の感度等に応じて適宜設定されるが、一例として３０〜３０００ｍＪ／ｃｍ２程度であるのが好ましい。
【００４７】
［３］現像工程
次いで、露光処理を施した塗膜６０１ａに対し、現像処理を施す。これにより、露光部の塗膜６０１ａが除去され、図２（ｄ）に示すように、所望のパターニングが施される。このような現像処理により、例えば半導体チップ２０にボンディングワイヤー７０を接続するためのパッドを露出させたり、後述するダイシング工程において切断しろとなるダイシングライン上の塗膜６０１ａを除去したりすることができる。
【００４８】
現像処理では、露光処理を施した塗膜６０１ａに対して現像液を接触させる。これにより、露光部の塗膜６０１ａが現像液に溶解し、除去される。これにより、塗膜６０１ａに開口部６０１ｂが形成される。現像液としては、例えば、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ金属の水酸化物、テトラアンモニウムヒドロキシドのようなアルカリ現像液、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンのような有機系現像液等が挙げられるが、特にアルカリ現像液が好ましく用いられる。アルカリ現像液は、環境に対する負荷が小さく、残渣が発生し難いという特徴を有する。
【００４９】
また、現像液の供給方法としては、例えば、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が挙げられる。
【００５０】
なお、本実施形態では、塗膜６０１ａがいわゆるポジ型の感光性を有しているが、塗膜６０１ａはいわゆるネガ型の感光性を有していてもよい。
【００５１】
［４］加熱工程
次いで、現像処理が施された塗膜６０１ａを加熱する（図２（ｅ）参照）。これにより、塗膜６０１ａを構成する感光性接着剤組成物において所定の硬化反応が生じ、塗膜６０１ａに適度な接着性が発現する。
【００５２】
塗膜６０１ａの加熱温度は、８０〜１７０℃とされ、好ましくは１２０〜１６０℃とされる。一方、加熱時間は、加熱温度に応じて適宜設定されるものの、３５〜１２０分とされ、好ましくは４０〜１００分とされる。これにより、後述するマウント工程において、塗膜６０１ａを個片化してなる接着層６０１とウエハー２０１を個片化してなる半導体チップ２０との間に気泡が残留するのを抑制しつつ、半導体チップ２０同士を接着することができる。すなわち、本工程において上述した条件の加熱処理を施すことにより、塗膜６０１ａにおいて反応が生じ、弾性率といった機械的特性が最適化されるとともに、後述する処理工程におけるエッチング処理やアッシング処理に対する十分な耐性が付与される。このため、マウント工程において接着層６０１と半導体チップ２０とを密着させた際、接着層６０１と半導体チップ２０との界面に気泡が取り残され難くなり、半導体チップ２０同士の密着力が高められるため、半導体チップ２０同士をより確実に接着することができる。したがって、最終的に、信頼性の高いチップ積層体２００を備えた半導体装置１０が得られる。
【００５３】
加えて、このような塗膜６０１ａから形成された接着層６０１は、有機溶剤に対して比較的高い溶解性を示すものとなる。このため、例えばウエハー２０１に塗膜６０１ａを成膜した後、この塗膜６０１ａを除去する必要が生じた場合でも、残渣（残留物）の発生を抑制しつつ、塗膜６０１ａを効率よく溶解させ、除去することができる。これにより、ウエハー２０１を無駄にすることなく、改めて接着プロセスに供する（リワークする）ことができ、工程歩留まりの改善を図ることができる。
【００５４】
なお、加熱温度が前記下限値を下回ると、塗膜６０１ａにおける反応が低下するため、弾性率が低下する。あるいは、エッチング耐性やアッシング耐性が低下する。このため、マウント工程において接着層６０１と半導体チップ２０との界面に気泡が取り残され易くなったり、接着層６０１と半導体チップ２０との密着性が低下したりする。一方、加熱温度が前記上限値を上回ると、塗膜６０１ａにおける反応が過剰になるため、弾性率が過剰になる。このため、接着層６０１と半導体チップ２０との界面に取り残された気泡をマウント工程において界面外に追い出す（排出する）ことができず、結果的に気泡が残留したり、接着層６０１と半導体チップ２０との密着性が低下したりする。また、塗膜６０１ａの有機溶剤に対する溶解性が低下し、いわゆるリワーク性が低下する。
【００５５】
［５］処理工程
次いで、加熱された塗膜６０１ａが設けられたウエハー２０１に対し、エッチング処理を施す。これにより、開口部６０１ｂを備える塗膜６０１ａがエッチングマスクとして機能し、ウエハー２０１の表面（上面）のうち、開口部６０１ｂに対応する領域に対して選択的にエッチング処理が施される。その結果、ウエハー２０１の表面にパッシベーション膜が形成されている場合、それを除去し、ボンディングワイヤー７０を接続するためのパッドを露出させることができる。
【００５６】
エッチング処理としては、例えば、図３（ｆ）に示すようにプラズマを供給することによってエッチングを施すプラズマエッチング（ドライエッチング）、各種ウエットエッチングといった処理等が挙げられる。このうち、プラズマエッチング処理を行う条件は、一般的に知られた条件で行うことができるが、例えば、フッ素化合物ガス（ＣＦ４、ＣＨＦ３）、フッ素化合物ガス（ＣＦ４、ＣＨＦ３）と酸素ガス（Ｏ２）との混合物ガス、フッ素化合物ガス（ＣＦ４、ＣＨＦ３）とアルゴンガス（Ａｒ）との混合物ガスを用い、出力は２００〜２０００Ｗ、時間は０．２〜１５分、ガス流量は５０〜１０００ｓｃｃｍとすることができる。
【００５７】
その後、必要に応じてアッシング処理を施す。これにより、エッチング処理によって発生した処理残渣等を除去し、塗膜６０１ａ表面やパッド表面を清浄化することができる。その結果、後述する接着層６０１の接着力を高めたり、パッドに対するボンディングワイヤー７０の接合力を高めたりすることができる。
【００５８】
アッシング処理としては、例えば、プラズマ処理、薬剤を用いたウェット処理等が挙げられる。このうち、プラズマ処理を行う条件は、例えば、処理ガスとして酸素ガス（Ｏ２）、酸素ガス（Ｏ２）とアルゴンガス（Ａｒ）との混合物ガス等を用い、出力は２００〜２０００Ｗ、処理時間は０．２〜１５分、ガス流量は５０〜１０００ｓｃｃｍといった条件が挙げられる。
【００５９】
［６］バックグラインド工程
次いで、図３（ｇ）に示すように、塗膜６０１ａ上にバックグラインドフィルム９０を貼り付ける。バックグラインドフィルム９０は、バックグラインド処理の際にウエハー２０１を支持し、ウエハー２０１に欠けや割れ等の不具合が発生するのを抑制する。
【００６０】
次いで、ウエハー２０１の裏面（他方の面側）を研削する（バックグラインド処理）。これにより、図３（ｈ）の破線部分が除去され、ウエハー２０１の厚さを薄くすることができる。この研削の結果、ウエハー２０１の厚さは、元の厚さによって異なるものの２０〜１００μｍ程度にまで薄くされる。
この研削には、例えばバックグラインディングホイールと呼ばれる装置が用いられる。
【００６１】
なお、前述したような加熱条件で加熱された塗膜６０１ａは、半導体チップ２０との間で十分な接着力を発現する接着層６０１を切り出すことができる。それに加えて、前述したような加熱条件で加熱された塗膜６０１ａは、バックグラインドフィルム９０に対しても十分な接着力を発現する。したがって、塗膜６０１ａ上にバックグラインドフィルム９０を貼り付けることにより、バックグラインドフィルム９０は、塗膜６０１ａおよびウエハー２０１を確実に支持することができ、上述したバックグラインド処理を高精度に行うことができる。このため、厚さのバラツキが小さく、積層したときに傾き等が発生し難い半導体チップ２０を実現することができる。
【００６２】
また、本実施形態の場合、バックグラインド工程に供されるウエハー２０１に対して塗膜６０１ａを成膜し、その状態でバックグラインド処理を行っている。前述したように、塗膜６０１ａは、半導体チップ２０同士を確実に接着し得る機械的特性を備えている。したがって、塗膜６０１ａは、ウエハー２０１とバックグラインドフィルム９０との間に介在するだけでなく、ウエハー２０１を機械的に支持する機能も併せ持つ。しかも、塗膜６０１ａは、液相状態でウエハー２０１に成膜された後、硬化されてなるものであるため、ウエハー２０１との密着性が良好である。よって、塗膜６０１ａが成膜された状態でウエハー２０１にバックグラインド処理を施すことにより、より均一な処理が可能になる。
【００６３】
［７］ダイシング工程
次いで、ウエハー２０１にダイシング処理を施す。これにより、ウエハー２０１が複数の半導体チップ２０に切り分けられ、個片化される。
【００６４】
ダイシング処理の際には、ウエハー２０１をダイシング・ダイアタッチフィルムあるいはダイシングフィルムに貼り付けた状態で行う。このダイシング・ダイアタッチフィルムあるいはダイシングフィルムは、ダイシング処理の際にウエハー２０１を固定するものである。
【００６５】
図３（ｉ１）および図３（ｉ２）は、それぞれバックグラインド工程において研削されたウエハー２０１の裏面側にダイシングフィルム１００ａを貼り付けた例を示す図である。なお、図３（ｉ１）は、チップ積層体２００の最下層（パッケージ基板３０に最も近い層）に用いられる半導体チップ２０を切り出すためのウエハー２０１等を図示したものであり、一方、図３（ｉ２）は、チップ積層体２００の最下層以外に用いられる半導体チップ２０を切り出すためのウエハー２０１等を図示したものである。
【００６６】
図３（ｉ１）では、ウエハー２０１の裏面にダイシングフィルム１００ａとダイアタッチフィルム１００ｂとの積層体であるダイシング・ダイアタッチフィルム１００が貼り付けられており、一方、図３（ｉ２）では、ウエハー２０１の裏面にダイシングフィルム１００ａが貼り付けられている。
【００６７】
次いで、図４（ｊ１）および図４（ｊ２）に示すように、塗膜６０１ａからバックグラインドフィルム９０を剥がす。
【００６８】
次いで、塗膜６０１ａが設けられたウエハー２０１に対してダイシング処理を施す。ダイシング処理では、図４（ｋ１）および図４（ｋ２）に示すように、ダイシングブレード１１０がダイシングフィルム１００ａに達するように行う。その結果、塗膜６０１ａ、ウエハー２０１およびダイアタッチフィルム１００ｂが個片化され、図４（ｋ１）に示すように、接着層６０１、半導体チップ２０（第１半導体素子）および接着層１０１が積層してなる個片２１が切り出される。同様に、塗膜６０１ａおよびウエハー２０１が個片化され、図４（ｋ２）に示すように、接着層６０１および半導体チップ２０（第２半導体素子）が積層してなる個片２２が切り出される。
【００６９】
なお、本実施形態では、複数の半導体チップ２０を含むように構成されているウエハー２０１（半導体基板）にダイシング処理を施して複数の半導体チップ２０を切り出す場合について説明しているが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、例えば、あらかじめ個片化されている複数の半導体チップ２０を用いる場合についても本発明が適用可能である。この場合、ダイシング工程を省略することができる。ウエハー２０１や半導体チップ２０が当初から薄い場合には、バックグラインド工程を省略することができる。
【００７０】
また、バックグラインド工程とダイシング工程の工程順序は、上述した順序に限定されず、反対であってもよい。すなわち、ウエハー２０１にダイシング処理を施した後、バックグラインド処理を施すようにしてもよい。
【００７１】
なお、このように複数の半導体チップ２０を含むように構成されているウエハー２０１に対してバックグラインド工程とダイシング工程とを行うことで、半導体装置１０を効率よく製造することができる。
【００７２】
［８］マウント工程
図４（Ｌ１）および図４（Ｌ２）は、それぞれ切り出された個片２１および個片２２をボンディング装置１２０のコレット１２１でピックアップする例を示す図である。
【００７３】
まず、個片２１をボンディング装置１２０のコレット１２１でピックアップし、パッケージ基板３０上に圧着（マウント）する。この際、半導体チップ２０の裏面とパッケージ基板３０との間は、図５（ａ）に示すように接着層１０１を介して接着される。なお、この接着層１０１は、ダイアタッチフィルム１００ｂの個片以外に、例えば後述する感光性接着剤組成物で構成されたものであってもよい。
【００７４】
続いて、先にマウントした個片２１上に、個片２２を圧着する。これにより、図５（ｂ）に示すように、接着層６０１を介して２枚の半導体チップ２０を積層することができる。その後、この工程を繰り返すことにより、図５（ｃ）に示すように、多数の半導体チップ２０を積層してなるチップ積層体２００が得られる。このとき、半導体チップ２０の位置を相互にずらしながら積層することで、ボンディングワイヤー７０を接続する領域（塗膜６０１ａの開口部６０１ｂに対応する領域）を確保することができる。
【００７５】
また、半導体チップ２０をマウントする際には、接着層６０１を加熱しながら行うようにする。これにより、接着層６０１に十分な接着力が発現し、半導体チップ２０同士を強固に接着することができる。この場合の加熱温度は、３０〜１５０℃程度であるのが好ましい。また、マウント時の圧着荷重は０．１〜１００Ｎ程度、圧着時間は０．１〜１０秒程度であるのが好ましい。
【００７６】
その後、各半導体チップ２０の電極部とパッケージ基板３０の配線３４の露出部との間を、図５（ｄ）に示すように、ボンディングワイヤー７０により接続する。
【００７７】
そして、チップ積層体２００を覆うようにモールド部５０を成形することによって、図１に示す半導体装置１０が得られる。
【００７８】
モールド部５０の成形には、例えばトランスファー成形機を用い、封止材料を成形型内に注入することにより行うことができる。その場合、成形型の温度を１３０〜２５０℃程度、注入圧力を３〜１０ＭＰａ程度、注入後の保持時間を１０秒〜１０分程度であるのが好ましい。
【００７９】
離型後、必要に応じて成形体を加熱することにより、モールド部５０および接着層６０１を最終硬化させることができる。その場合の加熱温度は１３０〜２５０℃程度であるのが好ましく、加熱時間は１０分〜１０時間程度であるのが好ましい。
【００８０】
＜感光性接着剤組成物＞
次いで、接着層６０１を構成する感光性接着剤組成物について説明する。
【００８１】
≪物性≫
半導体チップ２０同士を接着する接着層６０１は、感光性接着剤組成物の硬化物で構成されている。このような接着層６０１は、１層構造であるにもかかわらず、十分な接着性と応力緩和性とを備えている。このため、チップ積層体２００の全体の厚さが著しく厚くなるのを避けつつ、熱膨張差等によって生じる層間での応力集中の緩和が図られた信頼性の高いチップ積層体２００が得られる。その結果、低背でかつ信頼性の高い半導体装置１０が得られる。このような半導体装置１０は、例えばモバイル機器のように内容積が極めて小さく、かつ、持ち運びながら使用される電子機器において特に有用なものとなる。すなわち、電子機器の小型化、薄型化、軽量化に寄与するとともに、電子機器を落としたり振り回したりした場合でも、半導体装置１０の機能が損なわれ難いという点で有用である。
【００８２】
感光性接着剤組成物の硬化物、すなわち接着層６０１の弾性率は、２５℃において２．０〜３．５ＧＰａであるのが好ましい。また、感光性接着剤組成物の硬化前の状態の弾性率は、２５℃において、硬化物の２５℃における弾性率の７０〜１２０％であるのが好ましい。また、エッチング処理およびアッシング処理に供された硬化前の状態における感光性接着剤組成物の半導体チップ２０に対する接着力は、２５℃において２０．０〜２００．０Ｎであるのが好ましい。
【００８３】
このような感光性接着剤組成物は硬化前の状態における弾性率が硬化後の弾性率に対して所定の範囲内に収まっていることにより、例えば硬化前の感光性接着剤組成物が著しく変形したり、流れ出したりするおそれが小さくなる。このため、半導体チップ２０を積層する際の位置合わせの精度を高めることができる。さらに、硬化前後での弾性率の変化量が比較的小さいことから、感光に伴う収縮量も小さくすることができ、硬化収縮に伴って半導体チップ２０との界面に発生する応力を低減することができる。かかる観点からも、チップ積層体２００の信頼性向上に寄与する。
【００８４】
その一方、エッチング処理およびアッシング処理に供された硬化前の状態における感光性接着剤組成物は、半導体チップ２０に対して、ダイボンディングにおいて必要とされる十分な密着力を有する。このため、半導体チップ２０同士を接着する接着層６０１は、半導体チップ２０同士を確実に固定し、チップ積層体２００の信頼性向上に寄与している。
【００８５】
以上のような条件を満たす感光性接着剤組成物によれば、十分な接着性と応力緩和性とを両立した接着層６０１を実現可能である。換言すれば、接着層６０１は、それ１層でもってバッファーコート膜の素子保護機能（バッファーコート機能）とダイボンディングフィルムの接着機能（ダイボンディング機能）とを兼ね備えていることから、信頼性を低下させることなくチップ積層体２００を形成可能にするとともに、２層を用いていた従来に比べてチップ積層体２００の薄型化を図ることができる。また、チップ積層体２００の薄型化に伴い、モールド部５０の体積を減らしたり、ボンディングワイヤー７０の短縮化を図ったりすることができるため、それによる軽量化、低コスト化にも寄与する。
【００８６】
また、感光性接着剤組成物の硬化物の弾性率（２５℃）は、より好ましくは２．２〜３．２ＧＰａ程度とされ、さらに好ましくは２．４〜３．０ＧＰａ程度とされる。なお、硬化物の弾性率が前記下限値を下回ると、感光性接着剤組成物の組成によっては、接着層６０１の接着力が低下して、半導体チップ２０との界面が剥離したり、モールド部５０中にフィラーが含まれている場合にはそのフィラーが接着層６０１を貫通して半導体チップ２０に悪影響を及ぼしたりするおそれがある。一方、硬化物の弾性率が前記上限値を上回ると、感光性接着剤組成物の組成によっては、接着層６０１の柔軟性が低下するため、応力緩和性が低下し、例えば半導体チップ２０の積層に伴って生じた残留応力や半導体チップ２０と接着層６０１との熱膨張差に伴う熱応力の局所集中を緩和することができず、半導体チップ２０にクラックを生じさせたり、半導体チップ２０と接着層６０１との間に剥離が生じたりするおそれがある。
【００８７】
なお、硬化物の弾性率は、例えば、超微小硬度計ＥＮＴ−１０００（株式会社エリオニクス製）を用いて、測定温度２５℃、荷重２ｍＮ、保持時間１秒とし、バーコヴィッチ圧子（三角錐、対稜角１１５°）を用いて、ＩＳＯ１４５７７に準拠して測定することにより求めることができる。
【００８８】
また、感光性接着剤組成物の硬化物の弾性率は、マウント工程後の塗膜６０１ａの弾性率として求めることができる。
【００８９】
また、感光性接着剤組成物の硬化前の状態の弾性率（２５℃）は、より好ましくは硬化物の２５℃における弾性率の７５〜１１５％とされ、さらに好ましくは８０〜１１０％とされる。なお、硬化前の状態の弾性率が前記下限値を下回る場合、粘着性が大きくなるものの、感光性接着剤組成物の被膜が変形し易くなり、例えばこの被膜を介して半導体チップ２０を仮配置した際に、その位置がずれ易くなったり、あるいは感光性接着剤組成物が流れ出したりするおそれがある。一方、硬化前の状態の弾性率が前記上限値を上回る場合、粘着性が低下し、半導体チップ２０を仮配置し難くなるおそれがある。
なお、硬化前の状態の弾性率も、硬化物の弾性率と同様に測定することができる。
【００９０】
また、感光性接着剤組成物の硬化前の状態の弾性率は、処理工程後でかつマウント工程前の塗膜６０１ａの弾性率として求めることができる。
【００９１】
一方、エッチング処理およびアッシング処理に供された硬化前の状態における感光性接着剤組成物の半導体チップ２０に対する接着力（２５℃）は、より好ましくは３０〜１８０Ｎとされ、さらに好ましくは４０〜１６０Ｎとされる。なお、接着力が前記下限値を下回る場合、半導体チップ２０同士の接着が解除される等して半導体装置１０の信頼性が低下するおそれがある。また、接着層６０１と半導体チップ２０との界面に気泡が入り込み易くなるおそれがある。一方、接着力が前記上限値を上回る場合、接着層６０１と半導体チップ２０との界面に気泡が入り込んでしまった場合、それが抜け難くなるため、界面に気泡が残留し易くなるおそれがある。
【００９２】
なお、半導体チップ２０に対する接着力は、エッチング処理およびアッシング処理に供された硬化前の状態における感光性接着剤組成物を介して半導体チップ２０同士を接着した後、その半導体チップ積層体２００について、万能型ボンドテスターＤａｇｅ４０００（デイジ・ジャパン株式会社製）を用い、半導体チップ２０の横（側面）からシェアツールで半導体チップを水平方向（半導体チップ２０の面内方向）に押し、半導体チップ２０間の接合面が破断されたときの強度（ダイシェア強度）として求められる。
【００９３】
また、エッチング処理およびアッシング処理に供された硬化前の状態における感光性接着剤組成物の半導体チップ２０に対する接着力は、エッチング処理およびアッシング処理を施した処理工程後でかつマウント工程前の塗膜６０１ａの半導体チップ２０に対する接着力として求めることができる。
【００９４】
なお、上記エッチング処理とは、例えば、半導体チップ２０の表面のパッシベーション膜を除去し、ボンディングワイヤー７０を接続するためのパッドを露出させる処理であり、具体的には、ガスとしてフッ素化合物ガス（ＣＦ４）とアルゴンガス（Ａｒ）と酸素ガス（Ｏ２）の混合ガスを用い、出力は２５００Ｗ、時間は６分、ＣＦ４流量／Ａｒ流量／Ｏ２流量は２００ｓｃｃｍ／２００ｓｃｃｍ／５０ｓｃｃｍとする条件で行うエッチング処理が挙げられる。
【００９５】
また、上記アッシング処理とは、例えば、エッチング処理によって発生した処理残渣等を除去し、接着層６０１表面やパッド表面を清浄化する処理であり、具体的には、酸素ガス（Ｏ２）を用い、出力は６００Ｗ、時間は１２分、Ｏ２流量は２００ｓｃｃｍとする条件で行うプラズマ処理が挙げられる。
【００９６】
なお、このようなエッチング処理およびアッシング処理は、有機材料の劣化を促進させることがあるため、接着層６０１がエッチング耐性およびアッシング耐性が低い場合、半導体チップ２０同士を十分に接着することができないおそれがある。
【００９７】
これに対し、感光性接着剤組成物を用いて形成された接着層６０１は、十分なエッチング耐性およびアッシング耐性を有しているため、このようなエッチング処理とアッシング処理とを経た後であっても、接着力の低下が抑えられ、その結果、前述したような接着力を発現する。したがって、このような感光性接着剤組成物は、接着プロセスでの各種処理において接着性の低下を考慮しなくても済むため、製造工程の簡略化、低コスト化を容易に図ることができるという点で有用である。
【００９８】
また、感光性接着剤組成物の弾性率は、処理工程の前後での変化が一定の範囲内に収まっていることが好ましい。換言すれば、処理工程に対する耐性（エッチング耐性およびアッシング耐性）に影響を及ぼすと考えられる加熱工程における加熱条件は、感光性接着剤組成物の弾性率が処理工程の前後での変化が一定の範囲内に収まるように、適宜設定されることが好ましい。
【００９９】
具体的には、感光性接着剤組成物の加熱工程後でかつ処理工程前における弾性率（２５℃）をＸ［ＧＰａ］とし、処理工程後における弾性率（２５℃）をＹ［ＧＰａ］としたとき、０．７≦Ｘ／Ｙ≦１．５なる関係を満足するのが好ましく、０．８≦Ｘ／Ｙ≦１．３なる関係を満足するのがより好ましい。処理工程前後での弾性率の変化が前記関係を満足することで、感光性接着剤組成物で構成された塗膜６０１ａは、パターニングされた形状を保持するのに十分な機械的特性を有するとともに、半導体チップ２０同士を接着するのに十分な接着性を有するものとなる。すなわち、処理工程は、エッチング処理やアッシング処理を伴うため、塗膜６０１ａの劣化が進み易いものの、処理工程の前後で弾性率が前記関係を満足する場合には、その塗膜６０１ａは、パターニングされた形状を十分に保持しつつ、マウント工程においては接着層６０１として十分に機能する。このため、処理工程の前後における弾性率の変化が前記関係を満足するとき、そのような感光性接着剤組成物で構成された塗膜６０１ａは、エッチングマスクとしての機能と接着層６０１としての機能とを両立し得るものとなる。
【０１００】
なお、上記の規定における処理工程は、前述した処理条件を満足するエッチング処理とアッシング処理とを行うものである。
【０１０１】
また、感光性接着剤組成物は、その硬化前の状態において、１００〜２００℃の範囲での最小溶融粘度が２０〜５００Ｐａ・ｓであるのが好ましい。このような組成物は、半導体チップ２０に対する濡れ性に優れているため、接着層６０１にはボイド等を発生させ難いものとなる。したがって、物性のバラツキが少ない均質な接着層６０１を形成することができるため、接着層６０１を介して半導体チップ２０同士を接着した際、応力の局所集中を招き難く、半導体チップ２０におけるクラックの発生や、半導体チップ２０と接着層６０１との間の剥離の発生等を抑制することができる。なお、感光性接着剤組成物の硬化前の溶融粘度は、レオメーターにより測定することができる。また、感光性接着剤組成物の硬化前の状態における溶融粘度は、処理工程後でかつマウント工程前の塗膜６０１ａの溶融粘度として求めることができる。
【０１０２】
なお、硬化前の最小溶融粘度は、より好ましくは２５〜４００Ｐａ・ｓとされ、さらに好ましくは３０〜３００Ｐａ・ｓとされる。
【０１０３】
また、感光性接着剤組成物は、その硬化前の状態にあるとき、一定の粘着性を有している一方、それに対してＵＶ照射処理を施すことにより、その粘着性を低減させることができる。したがって、かかる感光性接着剤組成物は、ＵＶ照射処理の有無によって、その粘着性を制御し得るものであると言える。
【０１０４】
具体的には、感光性接着剤組成物は、硬化前の状態であって、かつ前述したエッチング処理およびアッシング処理に供された後の状態は、ＵＶ剥離タイプのバックグラインドフィルム９０に対して、好ましくは２５℃で３．０Ｎ／２５ｍｍ以上の粘着力を発揮するものである。このような感光性接着剤組成物は、エッチング処理やアッシング処理といった有機材料の劣化を促進させるような処理に供された後でも、バックグラインドフィルム９０に対して十分な粘着力を発現し得るものであるため、例えば感光性接着剤組成物の塗膜６０１ａが形成されたウエハー２０１にバックグラインド処理を施すとき、ウエハー２０１を確実に固定することができ、バックグラインド処理の精度をより高めることができる。
【０１０５】
なお、上記粘着力は、より好ましくは３．５Ｎ／２５ｍｍ以上１０．０Ｎ／２５ｍｍ以下とされる。
【０１０６】
また、前記粘着力は、感光性接着剤組成物の塗膜６０１ａに対して粘着面が接するようにＵＶ剥離タイプのバックグラインドフィルム９０（幅２５ｍｍ、長さ７５ｍｍ）を貼り合わせ、測定温度を２５℃とし、引き剥がし速度を１０．０±０．２ｍｍ／ｓとした上で、剥離角が１８０°になるようにバックグラインドフィルム９０の長手方向の一端を引っ張って、感光性接着剤組成物の塗膜６０１ａからバックグラインドフィルム９０を引き剥がすとき、引き剥がしに要した荷重の平均値（１８０°引き剥がし粘着力、単位：Ｎ／２５ｍｍ、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３７準拠）を測定することにより求めることができる。
【０１０７】
一方、感光性接着剤組成物は、その硬化前の状態であって、かつＵＶ照射処理に供された後の状態は、ＵＶ剥離タイプのバックグラインドフィルム９０に対して、好ましくは５０℃で０．５Ｎ／２５ｍｍ以下の粘着力を発揮するものである。このような感光性接着剤組成物は、ＵＶ照射処理により、バックグラインドフィルム９０に対する粘着力を十分に小さくすることができるので、例えば、感光性接着剤組成物の塗膜６０１ａにバックグラインドフィルム９０を貼り付けてバックグラインド処理を施した後、感光性接着剤組成物の塗膜６０１ａからバックグラインドフィルム９０を剥がす際、塗膜６０１ａに大きな負荷を及ぼすことなくバックグラインドフィルム９０を円滑に剥がすことができる。加えて、塗膜６０１ａと半導体チップ２０との密着性を損なうことなく、バックグラインドフィルム９０を剥がすことができるので、例えばダイシング処理後、個片化された半導体チップ２０をピックアップする際に、半導体チップ２０の欠け等の不具合が発生するのを防止することができる。
【０１０８】
また、上述したように塗膜６０１ａの粘着力を小さくすることにより、例えばダイシング工程において感光性接着剤組成物がダイシングブレード１１０に付着したり、マウント工程において感光性接着剤組成物がコレット１２１に付着したりするのを抑制することができる。その結果、ダイシング不良やピックアップ不良が発生するのを抑えることができる。
【０１０９】
なお、上記粘着力は、より好ましくは０．０５Ｎ／２５ｍｍ以上０．４０Ｎ／２５ｍｍ以下とされる。
【０１１０】
また、上記ＵＶ照射処理は、波長が３６５ｎｍの光を用い、積算光量が６００ｍＪ／ｃｍ２となるように照射する処理である。
【０１１１】
また、上記の規定において用いられるＵＶ剥離タイプのバックグラインドフィルム９０は、アクリル系樹脂製のものである。
【０１１２】
なお、感光性接着剤組成物の塗膜のＵＶ照射処理に供された後の状態の、バックグラインドフィルム９０に対する５０℃での粘着力の測定は、前述したエッチング処理およびアッシング処理に供された後の状態の、バックグラインドフィルム９０に対する２５℃での粘着力の測定と同様の方法で行うことができる。
【０１１３】
≪組成≫
感光性接着剤組成物は、光照射によってアルカリ水溶液および／もしくは有機溶剤に対する溶解性を変化させ、かつ接着性を発現し得る組成物であれば、いかなるものであってもよいが、以下の説明では、一例として、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（Ｂ）光酸発生剤と、（Ｃ）エポキシ化合物と、（Ｄ）フェノール化合物とを含む。
【０１１４】
以下、感光性接着剤組成物を構成する各材料について詳細に説明する。
＜（Ａ）アルカリ可溶性樹脂＞
（Ａ）アルカリ可溶性樹脂は、接着層６０１の基材となる材料である。また、感光性接着剤組成物は、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂を含むことにより、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力（密着力）を高めることができる。そのため、接着層６０１により半導体チップ２０同士をより強固に接着することができる。さらに、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂を含むことにより、塗膜６０１ａがアルカリ現像液に対する可溶性を有するものとなるため、現像工程における環境負荷の低減を図ることができる。
【０１１５】
（Ａ）アルカリ可溶性樹脂としては、具体的には、例えば、フェノール系樹脂、アクリル系樹脂、環状オレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも特に、環状オレフィン系樹脂であることが好ましい。環状オレフィン系樹脂としては、例えば、ノルボルネン系樹脂、ベンゾシクロブテン系樹脂等が挙げられ、これらの中でも、ノルボルネン系樹脂であるのが好ましい。環状オレフィン系樹脂を含む感光性接着剤組成物を用いることで、半導体チップ２０に対する接着力に特に優れた接着層６０１を得ることができる。特に、ノルボルネン系樹脂を含む感光性接着剤組成物を用いることにより、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力をさらに高めることができる。また、ノルボルネン系樹脂は、高い疎水性を有するため、ノルボルネン系樹脂を含む感光性接着剤組成物を用いることで吸水による寸法変化等を生じ難い接着層６０１を形成することができる。
【０１１６】
また、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂が環状オレフィン系樹脂である場合、環状オレフィン系樹脂は、酸性基を有する繰り返し単位（第１の繰り返し単位）を少なくとも１つ有するものであるのが好ましい。
【０１１７】
第１の繰り返し単位は、主骨格としての環状オレフィン（環状オレフィンモノマー）に由来する構造に、酸性基を有する置換基が結合したものである。
【０１１８】
環状オレフィンに由来する構造としては、シクロヘキセン、シクロオクテン等の単環体、ノルボルネン、ノルボルナジエン、ジシクロペンタジエン、ジヒドロジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、トリシクロペンタジエン、ジヒドロトリシクロペンタジエン、テトラシクロペンタジエン、ジヒドロテトラシクロペンタジエン等の多環体などに由来する構造が挙げられ、これらの中でも特に、ノルボルネンに由来する構造であるのが好ましい。ノルボルネンに由来する構造であることで、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力をより高めることができる。また、ノルボルネンに由来する構造を有する（Ａ）アルカリ可溶性樹脂を含む感光性接着剤組成物は、耐熱性に優れ、また、硬化後の柔軟性にも優れているため好ましい。
【０１１９】
酸性基を有する置換基としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、−Ｃ（ＯＨ）−（ＣＦ３）２、−Ｎ（Ｈ）−Ｓ（Ｏ）２−ＣＦ３等を有する置換基が挙げられ、これらの中でも特に、カルボキシル基、−Ｃ（ＯＨ）−（ＣＦ３）２のいずれかを有する置換基であるのが好ましい。環状オレフィン系樹脂が、このような酸性基を有する置換基を含むことにより、感光性接着剤組成物のアルカリ現像液に対する可溶性を高めることができる。そのため、半導体装置の製造において、現像後の感光性接着剤組成物の溶け残りを低減することができ、現像時のパターンニング性をより高めることができる。
【０１２０】
このようなことから、第１の繰り返し単位は、特に、下記式（２）および下記式（３）からなる群から選択される少なくとも１種であるのが好ましい。このような構造の第１の繰り返し単位を含むことにより、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着性をより高くすることができる。また、感光性接着剤組成物のアルカリ現像液に対する可溶性をより高くすることができる。
【０１２１】
【化１】
2016086073.tif 000003
【０１２２】
【化２】
2016086073.tif 000004
【０１２３】
上記式（２）および上記式（３）において、ｘ、ｙは、それぞれ、０以上１０以下の整数であるのが好ましく、１以上５以下の整数であることがより好ましい。これにより、半導体チップ２０同士をより強固に接着することができる接着層６０１を得ることができる。
【０１２４】
環状オレフィン系樹脂は、少なくとも１種の第１の繰り返し単位を有するものであればよいが、異なる２種以上の第１の繰り返し単位を有するものであるのが好ましく、上記式（２）および上記式（３）の双方の第１の繰り返し単位を有するものであるのがより好ましい。これにより、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着性をさらに高くすることができるとともに、感光性接着剤組成物のアルカリ現像液に対する可溶性をさらに高くすることができる。
【０１２５】
環状オレフィン系樹脂中における第１の繰り返し単位の含有率は、感光性接着剤組成物のアルカリ現像液に対する溶解性を考慮して最適値を決定することができるが、例えば、１０〜８０ｍｏｌ％であるのが好ましく、２０〜７０ｍｏｌ％であるのがより好ましい。第１の繰り返し単位の含有率が前記下限値未満であると、アルカリ現像液に対する可溶性を十分に発現させることが困難になる場合がある。第１の繰り返し単位の含有率が前記上限値を超えると、第１の繰り返し単位の種類によっては、環状オレフィン系樹脂のうちの第１の繰り返し単位以外の構成が備える特性が埋没してしまうおそれがある。
【０１２６】
環状オレフィン系樹脂中における酸性基は、ポリマー１ｇあたり０．００１〜０．０１モルであるのが好ましい。０．００１５〜０．００６モルであるのがより好ましい。これにより、感光性接着剤組成物のアルカリ現像液に対する可溶性を特に高めることができる。
【０１２７】
さらに、環状オレフィン系樹脂は、前述した第１の繰り返し単位とは異なる第２の繰り返し単位を有するものであるのが好ましい。
【０１２８】
第２の繰り返し単位は、主骨格としての環状オレフィンに由来する構造に、前記第１の繰り返し単位が有する置換基とは異なる置換基が結合したものである。
【０１２９】
第２の繰り返し単位の主骨格としては、前述した第１の繰り返し単位で挙げたものを用いることができ、これらの中でも特に、耐熱性や、硬化後の柔軟性等の観点から、ノルボルネンに由来する構造であるのが好ましい。また、第１および第２の繰り返し単位の主骨格は、それぞれ互いに異なるものであってもよいが、同じものであるのが好ましい。特に、第１および第２の繰り返し単位の主骨格は、ともにノルボルネンに由来する構造であることが好ましい。これにより、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力をより高めることができるとともに、接着層６０１の弾性率を適度に下げることができる。そのため、接着層６０１によって、半導体チップ２０同士をより強固に接着することができるとともに、接着層６０１の柔軟性を適度に高めることで半導体チップ２０同士の接合界面に発生する応力集中を緩和することができる。
【０１３０】
第２の繰り返し単位が有する置換基としては、炭素数２〜３０であるのが好ましく、炭素数が４〜１５の直鎖状の置換基であるのがさらに好ましい。炭素数が前記範囲内のものであると、感光性接着剤組成物の硬化後の弾性率を下げ、接着層６０１の柔軟性を高めることができる。そのため、接着層６０１によって、半導体チップ２０同士の接合界面での応力集中に伴う半導体チップ２０や接着層６０１に生じるクラックや、半導体チップ２０と接着層６０１との剥離をさらに抑制することができる。また、外部からの衝撃による半導体チップ２０や接着層６０１の破損等の発生を抑制することができる。
【０１３１】
また、第２の繰り返し単位は、環状構造、分岐状構造等であってもよいが、直鎖状構造であるのが好ましい。これにより、感光性接着剤組成物の硬化後の弾性率をより下げることができ、接着層６０１の柔軟性をより高めることができる。
【０１３２】
炭素数が２〜３０の直鎖状の置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アラルキル基、アルキルエーテル構造を有する基などが挙げられ、これらの中でも特に、アルキルエーテル構造を有する基であるのが好ましい。これにより、感光性接着剤組成物は、硬化後の柔軟性により優れたものとなる。
【０１３３】
アルキルエーテル構造を有する基としては、特に、下記式（１）で表される基であるのが好ましい。これにより、接着層６０１の柔軟性をより高めることができる。
【０１３４】
【化３】
2016086073.tif 000005
【０１３５】
上記式（１）において、ｚは、１以上１０以下の整数であるのが好ましく、２以上６以下の整数であることがより好ましい。これにより、接着層６０１の柔軟性をさらに好適なものとすることができる。
【０１３６】
このようなことから、第２の繰り返し単位は、特に、下記式（４）であるのが好ましい。（Ａ）アルカリ可溶性樹脂が、前述した第１の繰り返し単位に加え、下記式（４）に示す第２の繰り返し単位を有することにより、第１の繰り返し単位によるアルカリ現像液に対する溶解性を十分に高めることができるという機能と、第２の繰り返し単位による感光性接着剤組成物の硬化後の弾性率を適度なものとする機能との両立を好適に図ることができる。
【０１３７】
【化４】
2016086073.tif 000006
【０１３８】
特に、上記式（４）において、ｚは、１以上１０以下の整数であるのが好ましく、２以上５以下の整数であることがより好ましい。これにより、感光性接着剤組成物の硬化後の弾性率をより好適なものとすることができる。
【０１３９】
また、環状オレフィン系樹脂が第２の繰り返し単位を含む場合、環状オレフィン系樹脂中における第２の繰り返し単位の含有率は、例えば、２０〜６０ｍｏｌ％であるのが好ましく、２５〜５０ｍｏｌ％であるのがより好ましい。第２の繰り返し単位の含有率が前記下限値未満であると、第２の繰り返し単位の種類によっては、感光性接着剤組成物の硬化後の弾性率を所望の値に調整することが困難な場合がある。また、第２の繰り返し単位の含有率が前記上限値を超えると、第２の繰り返し単位の種類によっては、環状オレフィン系樹脂のうちの第２の繰り返し単位以外の構成が備える特性が埋没してしまうおそれがある。
【０１４０】
以上のようなことから、環状オレフィン系樹脂としては、以下の式（５）で表されるものが好適である。感光性接着剤組成物は、式（５）で示す環状オレフィン系樹脂を含むことにより、接着層６０１に必要な機械的強度を備えつつ、より適度な柔軟性（応力緩和性）を有するものとなる。さらに、アルカリ現像液に対する特に優れた溶解性を発揮し、加えて、半導体チップ２０に対する接着力に特に優れた接着層６０１を得ることができる。
【０１４１】
【化５】
2016086073.tif 000007
【０１４２】
上記式（５）においてｌ、ｍ、ｎは、１以上の整数である。なお、前述したように、ｘは、０以上１０以下の整数であるのが好ましく、ｙは、０以上１０以下の整数であるのが好ましく、ｚは、１以上１０以下の整数であるのが好ましい。
【０１４３】
式（５）において、第１の繰り返し単位の重合度に対する、第２の繰り返し単位の重合度（すなわち、（ｌ＋ｍ）／ｎ）としては、０．３〜２．０であるのが好ましく、０．４〜１．５であるのがより好ましい。これにより、半導体チップ２０同士の接合界面に発生する応力集中を特に緩和することができるとともに、半導体チップ２０同士をより強固に接着することができる接着層６０１を得ることができる。
【０１４４】
また、環状オレフィン系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は５，０００〜５００，０００であるのが好ましく、７，０００〜２００，０００であるのがより好ましく、８，０００〜１００，０００であるのがさらに好ましい。これにより、半導体チップ２０に対する接着力に特に優れた接着層６０１を得ることができる。
【０１４５】
なお、環状オレフィン系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、ＡＳＴＭＤＳ３５３６−９１に準拠して、標準とする環状オレフィン系樹脂を用いて、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定することができる。
【０１４６】
また、環状オレフィン系樹脂は、そのガラス転移温度が１００〜２５０℃のものが好ましい。このようなガラス転移温度の環状オレフィン系樹脂を用いることにより、感光性接着剤組成物の耐熱性がより高くなり、高温下での半導体装置１０の信頼性をより高めることができる。
【０１４７】
なお、環状オレフィン系樹脂のガラス転移温度は、例えば示差走査熱量測定法により、常温から昇温速度５℃／分で昇温させたとき、発熱反応が生じる温度として求めることができる。
【０１４８】
＜（Ｂ）光酸発生剤＞
（Ｂ）光酸発生剤は、エネルギー線照射による露光時の光反応で酸を生成し、アルカリ現像液に対する溶解性を増加させる機能を有する。これにより、半導体装置の製造において、感光性接着剤組成物（塗膜６０１ａ）のうちの露光された部分である露光部において、現像後に溶け残りが生じることをより低減することができる。このため、現像時のパターンニング性を向上させることができる。また、感光性接着剤組成物は、（Ｂ）光酸発生剤を含むことにより、半導体装置の製造において、エネルギー線照射によって後述する（Ｃ）エポキシ化合物による（Ａ）アルカリ可溶性樹脂を架橋させる反応を促進することができる。
【０１４９】
（Ｂ）光酸発生剤としては、具体的には、例えばオニウム塩、ハロゲン化有機化合物、キノンジアジド化合物、α，α−ビス（スルホニル）ジアゾメタン系化合物、α−カルボニル−α−スルホニル−ジアゾメタン系化合物、スルホン化合物、有機酸エステル化合物、有機酸アミド化合物、有機酸イミド化合物等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも特にキノンジアジド化合物を有するものであるのが好ましい。キノンジアジド化合物としては、例えば、１，２−ベンゾキノンジアジドあるいは１，２−ナフトキノンジアジド構造を有する化合物等を挙げることができる。より具体的には、１，２−ナフトキノン−２−ジアジド−５−スルホン酸あるいは１，２−ナフトキノン−２−ジアジド−４−スルホン酸とフェノール化合物とのエステル化合物を含むことが好ましい。これらは、エネルギー線照射（特に、放射線照射）による露光時の光反応でカルボキシル基を生成するため、露光部のアルカリ現像液に対する溶解性をより増加させることができる。このため、感光性接着剤組成物は、特に小さい露光量でもアルカリ現像液に対するより高い溶解性を発揮することができる。その結果、現像時のパターンニング性をより向上させることができる。
【０１５０】
（Ｂ）光酸発生剤の含有量は、特に限定されないが、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対し、１〜５０質量部であるのが好ましく、５〜３０質量部であるのがより好ましい。（Ｂ）光酸発生剤の含有量が前記下限値未満であると、（Ｂ）光酸発生剤の種類等によっては、感光性接着剤組成物の露光、現像特性が低下する可能性がある。また、（Ｂ）光酸発生剤の含有量が前記上限値を超えても、それ以上の効果の増大は見込めず、（Ｂ）光酸発生剤の種類によっては、感光性接着剤組成物中における（Ｂ）光酸発生剤以外の材料が備える特性が埋没してしまうおそれがある。
【０１５１】
＜（Ｃ）エポキシ化合物＞
（Ｃ）エポキシ化合物は、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂（特に、環状オレフィン系樹脂）を架橋する機能を有する。
【０１５２】
（Ｃ）エポキシ化合物としては、分子中に芳香環を含む芳香族エポキシ化合物や、分子中に芳香環を含まない脂肪族エポキシ化合物のいずれであってもよいが、脂肪族エポキシ化合物であるのがより好ましい。これにより、感光性接着剤組成物中の（Ａ）アルカリ可溶性樹脂の架橋密度を適度に下げることができ、接着層６０１の柔軟性を適度に高めることができる。
【０１５３】
また、（Ｃ）エポキシ化合物は、分枝状構造または直鎖状構造であるのが好ましく、分枝状構造であるのがより好ましい。感光性接着剤組成物が分枝状構造をなす（Ｃ）エポキシ化合物を含むことで、感光性接着剤組成物中の（Ａ）アルカリ可溶性樹脂の架橋密度を適度に下げることができ、接着層６０１の柔軟性を適度に高めることができる。これにより、接着層６０１は、必要な機械的強度を備えつつ、半導体チップ２０同士の接合界面に発生する応力集中を緩和する応力緩和性により優れたものとなる。
【０１５４】
また、（Ｃ）エポキシ化合物は、分子内に２つ以上のグリシジル基を含有する化合物であるのが好ましく、分子内に３つ以上９つ以下のグリシジル基を含有する化合物であるのがより好ましい。これにより、感光性接着剤組成物中の（Ａ）アルカリ可溶性樹脂の架橋密度を適度に下げることができ、必要な機械的強度を備えつつ応力緩和性により優れた接着層６０１を得ることができる。
【０１５５】
このような（Ｃ）エポキシ化合物としては、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、ＥＸＡ−８３０ＣＲＰ、ＥＸＡ−８３０ＶＬＰ、ＥＸＡ−８３５ＬＶ、ＥＸＡ−８５０ＣＲＰ（ＤＩＣ株式会社製）、ＹＤ−８１２５Ｇ、ＹＤＦ−８１７０Ｇ、ＺＸ−１０５９、ＺＸ−１５４２（新日鉄住金化学株式会社製）、ＹＬ９８０、ＹＬ７４１０、ＹＸ７７００、ＹＥＤ２１６Ｄ（三菱化学株式会社製）、ＥＰ−３３００Ｓ、ＥＰ−３９５０Ｌ、ＥＰ−４０００Ｌ、ＥＰ−４０１０Ｌ、ＥＰ−４０８８Ｌ（株式会社ＡＤＥＫＡ）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも特に、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルであるのが好ましい。これにより、感光性接着剤組成物中の（Ａ）アルカリ可溶性樹脂の架橋反応を促進することができ、応力緩和性により優れた接着層６０１をより容易かつより確実に得ることができる。
【０１５６】
（Ｃ）エポキシ化合物の含有量は、特に限定されないが、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対し、１〜１００質量部であるのが好ましく、５〜５０質量部であるのがより好ましい。（Ｃ）エポキシ化合物の含有量が前記下限値未満であると、（Ｃ）エポキシ化合物の種類等によっては、接着層６０１の応力緩和性が低下する可能性がある。一方、（Ｃ）エポキシ化合物の含有量が前記上限値を超えると、感光性接着剤組成物の粘度が必要以上に高くなりすぎる場合がある。
【０１５７】
＜（Ｄ）融点が５０〜１５０℃であるフェノール化合物＞
感光性接着剤組成物は、（Ｄ）融点が５０〜１５０℃であるフェノール化合物（以下、単に「（Ｄ）フェノール化合物」ということもある。）を含むことにより、例えば、塗膜６０１ａを備えたウエハー２０１をエッチングする際や、半導体チップ２０同士を接着層６０１を介して圧着する際に、接着層６０１と半導体チップ２０との間に気泡が発生するのを抑制することができる。また、接着層６０１と半導体チップ２０との間に気泡が発生した場合でも、その発生した気泡を除去することができる。このように接着層６０１と半導体チップ２０との界面に気泡が取り残され難くなることで、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力を高めることができ、よって、半導体チップ２０同士を強固に接着することができる。したがって、最終的に、信頼性の高いチップ積層体２００を得ることができる。
【０１５８】
さらに、（Ｄ）フェノール化合物を含む感光性接着剤組成物を用いることにより、接着層６０１は、有機溶剤に対して比較的高い溶解性を示すものとなる。このため、例えばウエハー２０１に感光性接着剤組成物を塗布して得られた塗膜６０１ａを形成した後、この塗膜６０１ａを除去する必要が生じた場合でも、残渣（残留物）の発生を抑制しつつ、塗膜６０１ａを効率よく溶解させ、除去することができる。これにより、ウエハー２０１を無駄にすることなく、改めて接着プロセスに供する（リワークする）ことができ、工程歩留まりの改善を図ることができる。
【０１５９】
また、（Ｄ）フェノール化合物は、融点が５０〜１５０℃であるが、融点が６０〜１３０℃であるのが好ましく、融点が７０〜１２０℃であるのがより好ましい。これにより、前述した感光性接着剤組成物に（Ｄ）フェノール化合物を含むことによる効果をより顕著に発揮することができる。
【０１６０】
また、（Ｄ）フェノール化合物は、水酸基当量が１５０〜２５０ｇ／ｅｑであることが好ましく、水酸基当量が１６０〜２４０ｇ／ｅｑであるのがより好ましく、水酸基当量が１８０〜２２０ｇ／ｅｑであるのがさらに好ましい。水酸基当量が前記範囲内のものであると、感光性接着剤組成物のアルカリ現像液に対する溶解性をより最適なものにすることができる。これに対して、水酸基当量が前記下限値未満であると、（Ｄ）フェノール化合物の種類や添加量によっては、感光性接着剤組成物の吸水率が高くなり信頼性が低下する可能性がある。また水酸基当量が前記上限値を超えるとアルカリ現像液への溶解性が著しく低下し、現像後に感光性接着剤組成物の溶け残りが生じてしまうおそれがある。
【０１６１】
なお、（Ｄ）フェノール化合物中における水酸基当量は、標準アルカリ溶液中に（Ｄ）フェノール化合物を混合した溶液を滴定する方法により測定することができる。
【０１６２】
（Ｄ）フェノール化合物は、アルキル鎖（−ＣＨ２−）ｎを有する置換基を含むことが好ましい。これにより、接着層６０１の有機溶剤に対する溶解性をより高めることができる。このため、塗膜６０１ａを除去する必要が生じた場合でも、塗膜６０１ａをより効率よく溶解させて除去することができるので、リワークをより容易に行うことができる。
【０１６３】
アルキル鎖（−ＣＨ２−）ｎは、ｎの値が１〜６が好ましく、２〜４がさらに好ましい。これにより、接着層６０１の有機溶剤に対する溶解性をさらに高めることができる。
【０１６４】
このようなアルキル鎖を有する置換基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、ブチル基、２，２−ジメチルブチル基などが挙げられる。
【０１６５】
また、（Ｄ）フェノール化合物は、安息香酸に由来する構造を有することが好ましい。具体的には、安息香酸、２−ヒドロキシ安息香酸、３−ヒドロキシ安息香酸等のモノヒドロキシ安息香酸、２，４−ヒドロキシ安息香酸等のジヒドロキシ安息香酸等に由来する構造を有することが好ましい。
【０１６６】
このような（Ｄ）フェノール化合物としては、具体的には、例えば、４−（１，１−ジメチルプロピル）フェノール、４−シクロヘキシルフェノール、４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）フェノール、４−（４−ヒドロキシフェニル）−２−ブタノン、４’−ヒドロキシブチロフェノン、４’−ヒドロキシバレロフェノン、４’−ヒドロキシヘキサノフェノン、３−（４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸、３−ヒドロキシ安息香酸メチル、３−ヒドロキシ安息香酸エチル、４−ヒドロキシ安息香酸メチル、４−ヒドロキシ安息香酸エチル、４−ヒドロキシ安息香酸プロピル、４−ヒドロキシ安息香酸イソプロピル、４−ヒドロキシ安息香酸ブチル、４−ヒドロキシ安息香酸イソブチル、４−ヒドロキシ安息香酸ヘキシル、４−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、１，３−ビス［２−（４−ヒドロキシフェニル）−２−プロピル］ベンゼン、ＢｉｓＰ−ＤＥＤ（本州化学工業株式会社製）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも特に、４−ヒドロキシ安息香酸プロピル、４−ヒドロキシ安息香酸メチル、４−ヒドロキシ安息香酸ブチル、４−ヒドロキシ安息香酸ヘキシルであるのが好ましい。これにより、接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力を特に高めることができるとともに、接着層６０１の有機溶剤に対する溶解性をより優れたものとすることができる。
【０１６７】
（Ｄ）フェノール化合物の含有量は、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対し、０．５〜３０質量部であるのが好ましく、１〜２０質量部であるのがより好ましい。（Ｄ）フェノール化合物の含有量が前記下限値未満であると、（Ｄ）フェノール化合物の種類等によっては、感光性接着剤組成物の有機溶剤に対する溶解性が低下する可能性がある。（Ｄ）フェノール化合物の含有量が前記上限値を超えても、それ以上の効果の増大は見込めず、（Ｄ）フェノール化合物の種類によっては、感光性接着剤組成物中における（Ｄ）フェノール化合物以外の材料が備える特性が埋没してしまうおそれがある。
【０１６８】
また、感光性接着剤組成物は、上記のような（Ｄ）フェノール化合物を２種以上含むことが好ましい。具体的には、互いに異なる融点である（Ｄ）フェノール化合物を２種以上含むことが好ましく、２種含むことがより好ましい。これにより、感光性接着剤組成物（接着層６０１）の接着性、応力緩和性、および、有機溶剤に対する溶解性をより高めることができる。
【０１６９】
なお、（Ｄ）フェノール化合物を２種以上含む場合でも、（Ｄ）フェノール化合物の含有量は、上述した範囲内であるのが好ましい。
【０１７０】
以上のような（Ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（Ｂ）光酸発生剤と、（Ｃ）エポキシ化合物と、（Ｄ）フェノール化合物とを感光性接着剤組成物が含むことにより、半導体装置の製造において、例えば、塗膜６０１ａを備えたウエハー２０１をエッチングする際や、半導体チップ２０同士を接着層６０１を介して圧着する際に、接着層６０１と半導体チップ２０との界面に気泡が取り残され難くなる。このため、接着層６０１により半導体チップ２０同士を強固に接着することができ、よって、信頼性の高いチップ積層体２００を得ることができる。また、接着層６０１は、１層構造であるにもかかわらず、十分な接着性に加え、応力緩和性を備えている。このため、半導体チップ２０同士の間に、接着性に優れた層と、応力緩和性に優れた層との２層を設ける必要がなく、よって、チップ積層体２００の全体の厚さが著しく厚くなるのを避けることができる。その結果、低背で、かつ、接着性および応力緩和性に優れた信頼性の高い半導体装置１０を得ることができる。このような半導体装置１０は、例えばモバイル機器のように内容積が極めて小さく、かつ、持ち運びながら使用される電子機器において特に有用なものとなる。すなわち、電子機器の小型化、薄型化、軽量化に寄与するとともに、電子機器を落としたり振り回したりした場合でも、半導体装置１０の機能が損なわれ難いという点で有用である。
【０１７１】
また、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（Ｂ）光酸発生剤と、（Ｃ）エポキシ化合物と、（Ｄ）フェノール化合物とを含む感光性接着剤組成物の硬化物は、有機溶剤に対する溶解性にも優れ、リワークを行うことが容易である点でも優れている。
【０１７２】
また、このような感光性接着剤組成物は、融点が１００〜１５０℃であるフェノール化合物、および、融点が１５０〜２５０℃であるフェノール化合物をさらに含むことが好ましい。これらを含むことにより、接着性、応力緩和性、および、有機溶剤に対する溶解性に特に優れた接着層６０１を得ることができる。
【０１７３】
また、感光性接着剤組成物には、必要に応じて、（Ｄ）フェノール化合物や、融点が１００〜１５０℃であるフェノール化合物、および、融点が１５０〜２５０℃であるフェノール化合物以外のフェノール化合物、レベリング剤、難燃剤、可塑剤、硬化促進剤、酸化防止剤、密着助剤等がさらに含まれていてもよい。
【０１７４】
酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、リン系酸化防止剤およびチオエーテル系酸化防止剤が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができ、これらの中でもフェノール系酸化防止剤とアミン系酸化防止剤とを組み合わせて用いることが好ましい。
【０１７５】
このような酸化防止剤を含むことにより、感光性接着剤組成物の硬化の際の酸化、およびその後のプロセス等における感光性接着剤組成物（塗膜６０１ａ）の酸化を抑えることができる。
【０１７６】
フェノール系酸化防止剤としては、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、３，９−ビス｛２−〔３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕−１，１−ジメチルエチル｝２，４，８，１０−テトラオキサスピロ〔５，５〕ウンデカン、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、１，６−ヘキサンジオール−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，６−ジフェニル−４−オクタデシロキシフェノール、２，６−ビス［（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）メチル］−４−メチルフェノール、ステアリル（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ジステアリル（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ホスホネート、チオジエチレングリコールビス〔（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、４，４’−チオビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、２−オクチルチオ−４，６−ジ（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノキシ）−ｓ−トリアジン、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチル−６−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ビス〔３，３−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド〕グリコールエステル、４，４’−ブチリデンビス（６−ｔ−ブチル−ｍ−クレゾール）、２，２’−エチリデンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−エチリデンビス（４−ｓ−ブチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、ビス〔２−ｔ−ブチル−４−メチル−６−（２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−メチルベンジル）フェニル〕テレフタレート、１．３．５−トリス（２，６−ジメチル−３−ヒドロキシ−４−ｔ−ブチルベンジル）イソシアヌレート、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２，４，６−トリメチルベンゼン、１，３，５−トリス〔（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシエチル〕イソシアヌレート、テトラキス〔メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、２−ｔ−ブチル−４−メチル−６−（２−アクリロイルオキシ−３−ｔ−ブチル−５−メチルベンジル）フェノール、３，９−ビス（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−２，４−８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカン−ビス〔β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコールビス〔β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート〕、１，１’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シク��ヘキサン、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（６−（１−メチルシクロヘキシル）−４−メチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、３，９−ビス（２−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニルプロピオニロキシ）１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５，５）ウンデカン、４，４'−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）サルファイド、４，４’−チオビス（６−ｔ−ブチル−２−メチルフェノール）、２，５−ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン、２，５−ジーｔ−アミルヒドロキノン、２−ｔ−ブチル−６−（３−ｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、２，４−ジメチル−６−（１−メチルシクロヘキシル、スチレネイティッドフェノール、２，４−ビス（（オクチルチオ）メチル）−５−メチルフェノール、などが挙げられる。これらの中では、２，６−ビス［（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）メチル］−４−メチルフェノール等のフェノール系酸化防止剤が好ましい。
【０１７７】
アミン系酸化防止剤としては、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジメトキシジフェニルアミン、４−イソポロキシジフェニルアミン、Ｎ−イソプロピル−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−（１，３−ジメチルブチル）−Ｎ’−フェニル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジ（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミンなどが挙げられ、これらの中でも、４，４’−ジメトキシジフェニルアミン、４−イソポロキシジフェニルアミン、４，４’−ジ（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系化合物が好ましい。
【０１７８】
リン系酸化防止剤としては、ビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタペンタエリスリトールジホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニルホスファイト）、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスホナイト、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスホネート−ジエチルエステル、ビス−（２，６−ジクミルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）オクチルホスファイト、トリス（ミックスドモノａｎｄジ−ノニルフェニルホスファイト）、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタペンタエリスリトール−ジ−ホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メトキシカルボニルエチル−フェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−オクタデシルオキシカルボニルエチル−フェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトなどが挙げられる。これらの中では、ホスファイトおよびホスフェートが好ましい。
【０１７９】
チオエーテル系酸化防止剤としては、ジラウリル３，３’−チオジプロピオネート、ビス（２−メチル−４−（３−ｎ−ドデシル）チオプロピオニルオキシ）−５−ｔ−ブチルフェニル）スルフィド、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール−テトラキス（３−ラウリル）チオプロピオネートなどが挙げられる。
【０１８０】
感光性接着剤組成物が酸化防止剤を含む場合、酸化防止剤の含有量は、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対し、０．１〜５０質量部であるのが好ましく、０．５〜３０質量部であるのがより好ましい。
【０１８１】
また、密着助剤としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、５，６−エポキシヘキシルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］テトラスルフィド、ビス［３−（トリエトキシシリル）プロピル］ジスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ベンソイロキシプロピルトリメトキシシラン、ベンソイロキシプロピルトリエトキシシラン、１，６−ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、ノルボルネニルトリメトキシシラン、ノルボルネニルトリエトキシシラン、３−（トリエトキシシリル）プロピルスクシン酸無水物、６−アジドスルフォニルヘキシルトリエトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、トリス（３−トリメトキシシリルプロピル）イソシアヌレート、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］トリメトキシシラン、［２−（３−シクロヘキセニル）エチル］トリエトキシシラン、（３−シクロペンタジエニルプロピル）トリエトキシシラン、ペンチルトリメトキシシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリエトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、ビス（トリエトキシシリル）メタン、ビス（トリメトキシシリル）エタン、ビス（トリエトキシシリル）エタン、ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン、ビス（トリエトキシシリル）ヘキサン、ビス（トリメトキシシリル）オクタン、ビス（トリエトキシシリル）オクタン、ビス（トリメトキシシリル）ベンゼン、ビス［（３−メチルジメトキシシリル）プロピル］ポリプロピレンオキサイド、ポリメタクリル酸トリメトキシシリルエステル、ポリメタクリル酸トリエトキシシリルエステル、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、１，３−ジメチルテトラメトキシジシロキサンなどを挙げることができるが、密着助剤は何らこれらに限定されない。これらは単独でも、２種以上を混合して使用してもよい。このような密着助剤を含むことにより、感光性接着剤組成物により得られた接着層６０１の半導体チップ２０に対する接着力（密着力）をより高めることができる。
【０１８２】
感光性接着剤組成物が密着助剤を含む場合、密着助剤の含有量は、（Ａ）アルカリ可溶性樹脂１００質量部に対し、０．１〜３０質量部であるのが好ましく、０．２〜２０質量部であるのがより好ましい。
【実施例】
【０１８３】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例１）
［１］（Ａ）アルカリ可溶性樹脂（環状オレフィン系樹脂Ａ−１）の合成
複数のガラス機器を用意し、これらを６０℃、０．１トル（Ｔｏｒｒ）下で１８時間乾燥した。その後、全てのガラス機器をグローボックス内に備え付けた。
【０１８４】
次に、１つのガラス機器（ガラス機器Ｘ）にトルエン（９９２ｇ）、ジメトキシエタン（１１６ｇ）、１，１−ビストリフルオロメチル−２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン−５−イル）エチルアルコール（以下、ＨＦＡＮＢ）（１４８ｇ、０．５４ｍｏｌ）、エチル  ３−（ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン−２−イル）プロパネート（以下、ＥＰＥｓＮＢ）（２０．７ｇ、０．１０７ｍｏｌ）、５−（（２−（２−メトキシエトキシ）エトキシ）メチル）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン（以下、ＮＢＴＯＮ）（６１．９ｇ、０．２７４ｍｏｌ）を仕込んだ。その後、これら仕込んだモノマーを４５℃で加熱しながら３０分間窒素を流すことによりパージを行った。
【０１８５】
また、別のガラス機器（ガラス機器Ｙ）で、ＥＰＥｓＮＢ（１４．２ｇ、０．０７３ｍｏｌ）とＮＢＴＯＮ（４６．７ｇ、０．１５９ｍｏｌ）とを混合し、窒素パージした。完全に窒素パージが終わった後、６０．５ｍｌのトルエンに溶解させたビス（トルエン）ビス（パーフルオロフェニル）ニッケル（５．８２ｇ、０．０１２ｍｏｌ）をガラス機器Ｙ内に投入した。同時に、前述したガラス機器Ｘ内で混ぜ合わせたモノマーを重合のために一定のレベルに保つような速度で、３時間かけて、ガラス機器Ｙ内に添加し、反応溶液を得た。
【０１８６】
次に、反応溶液を約１Ｌのメタノール／ＴＨＦ（＝４モル／５モル）溶液に溶解させることにより、未反応モノマーを取り除いた後、６０℃で４時間、水酸化ナトリウム／酢酸ナトリウム（＝４．８モル／１モル）の水酸化ナトリウム溶液によってエステルを加水分解した。その後、メタノール（４０５ｇ）、ＴＨＦ（８７ｇ）、酢酸（６７ｇ）、ギ酸（６７ｇ）、脱イオン水（２１ｇ）を加えて、５０℃、１５分間攪拌した。攪拌を止めると溶液は水層と有機層に分離するため、上の層の水層を取り除き、有機層を６０℃、１５分間、メタノール／脱イオン水（＝３９０ｇ／２３７６ｇ）溶液で３回洗浄した。そして、得られたポリマーを溶媒中に希釈し、溶媒置換した。このようにして、式（７）で示すポリマー（環状オレフィン系樹脂Ａ−１）を得た。
【０１８７】
環状オレフィン系樹脂Ａ−１の収率は９３．１％であった。環状オレフィン系樹脂Ａ−１の重量平均分子量（Ｍｗ）は８５，９００であった。環状オレフィン系樹脂Ａ−１の分子量分散（ＰＤ）は２．５２であった。
【０１８８】
また、環状オレフィン系樹脂Ａ−１の組成は、１Ｈ−ＮＭＲにおいて、ＨＦＡＮＢが４５．０モル％、２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン−５−イル）プロピオン酸（以下、ＥＰＥＮＢ）が１５．０モル％、ＮＢＴＯＮが４０．０モル％であった。
【０１８９】
【化６】
2016086073.tif 000008
（式（７）中、ｌ：ｍ：ｎ＝４５：１５：４０である。）
【０１９０】
［２］感光性接着剤組成物の作製
前記［１］にて得られた（Ａ）アルカリ可溶性樹脂としての環状オレフィン系樹脂Ａ−１（２２．０質量部）と、（Ｂ）光酸発生剤としての光酸発生剤Ｂ−１（４．０質量部）と、（Ｃ）エポキシ化合物としてのエポキシ化合物Ｃ−１（５．０質量部）と、（Ｄ）フェノール化合物としてのフェノール化合物Ｄ−１（３．０質量部）と、酸化防止剤Ｅ−１（２．０質量部）と、酸化防止剤Ｅ−２（３．０質量部）と、溶媒（溶剤）としてのプロピレングリコールメチルエーテルアセタート（６１．０質量部）とを混合し、均一な感光性接着剤組成物を得た。
この実施例１の感光性接着剤組成物で用いた材料を以下に示す。
【０１９１】
〈光酸発生剤Ｂ−１〉
光酸発生剤Ｂ−１として、下記式（８）で表される化合物を用意した。
【０１９２】
【化７】
2016086073.tif 000009
【０１９３】
〈エポキシ化合物Ｃ−１〉
エポキシ化合物Ｃ−１として、下記式（９）で表される化合物を用意した。
【０１９４】
【化８】
2016086073.tif 000010
【０１９５】
〈フェノール化合物Ｄ−１〉
フェノール化合物Ｄ−１として、下記式（１０）で表される化合物４−ヒドロキシ安息香酸ブチルを用意した。
【０１９６】
フェノール化合物Ｄ−１の融点は、７０℃であった。フェノール化合物Ｄ−１の重量平均分子量（Ｍｗ）は１９４であった。フェノール化合物Ｄ−１の水酸基当量は１９４ｇ／ｅｑであった。
【０１９７】
【化９】
2016086073.tif 000011
【０１９８】
〈酸化防止剤Ｅ−１〉
酸化防止剤Ｅ−１として、下記式（１１）で表される化合物（４，４’−ジ（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン）を用意した。
【０１９９】
【化１０】
2016086073.tif 000012
【０２００】
〈酸化防止剤Ｅ−２〉
酸化防止剤Ｅ−２として、下記式（１２）で表される化合物（２，６−ビス［（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）メチル］−４−メチルフェノール）を用意した。
【０２０１】
【化１１】
2016086073.tif 000013
【０２０２】
（実施例２〜７）
感光性接着剤組成物を構成する材料を表１に示すものに変更し、その各材料を表１に示す含有量とした以外は、実施例１と同様にして感光性接着剤組成物を得た。
【０２０３】
（実施例８〜１４）
感光性接着剤組成物を構成する材料を表２に示すものに変更し、その各材料を表２に示す含有量とした以外は、実施例１と同様にして感光性接着剤組成物を得た。
【０２０４】
（比較例１〜１０）
感光性接着剤組成物を構成する材料を表３に示すものに変更し、その各材料を表３に示す含有量とした以外は、実施例１と同様にして感光性接着剤組成物を得た。
なお、各実施例および各比較例の感光性接着剤組成物で用いた材料を以下に示す。
【０２０５】
〈環状オレフィン系樹脂Ａ−２〉
環状オレフィン系樹脂Ａ−２（（Ａ）アルカリ可溶性樹脂）として、下記式（１３）で表される化合物を用意した。
【０２０６】
【化１２】
2016086073.tif 000014
（式（１３）中、ｌ：ｍ：ｎ＝２５：１５：６０である。）
【０２０７】
〈環状オレフィン系樹脂Ａ−３〉
環状オレフィン系樹脂Ａ−３（（Ａ）アルカリ可溶性樹脂）として、下記式（１４）で表される化合物を用意した。
【０２０８】
【化１３】
2016086073.tif 000015
（式（１４）中、ｌ：ｍ：ｎ＝２５：３５：４０である。）
【０２０９】
〈フェノール化合物Ｄ−２〉
フェノール化合物Ｄ−２（（Ｄ）フェノール化合物）として、下記式（１５）で表される化合物（４-ヒドロキシ安息香酸ヘキシル）を用意した。
【０２１０】
フェノール化合物Ｄ−２の融点は、５３℃であった。フェノール化合物Ｄ−２の重量平均分子量（Ｍｗ）は２２２であった。フェノール化合物Ｄ−２の水酸基当量は２２２ｇ／ｅｑであった。
【０２１１】
【化１４】
2016086073.tif 000016
【０２１２】
〈フェノール化合物Ｄ−３〉
フェノール化合物Ｄ−３（（Ｄ）フェノール化合物）として、下記式（１６）で表される化合物（４−ヒドロキシ安息香酸メチル）を用意した。
【０２１３】
フェノール化合物Ｄ−３の融点は、１２７℃であった。フェノール化合物Ｄ−３の重量平均分子量（Ｍｗ）は１５２であった。フェノール化合物Ｄ−３の水酸基当量は１５２ｇ／ｅｑであった。
【０２１４】
【化１５】
2016086073.tif 000017
【０２１５】
［３］評価用テストピースの作製
まず、感光性接着剤組成物をシリコン製の半導体チップ上に塗布し、１２０℃、５分間のプリベークを行った。これにより、塗膜を得た。
【０２１６】
次いで、得られた塗膜に対し、表１〜３に記載の加熱温度、加熱時間にて加熱処理を行った。
【０２１７】
次いで、加熱処理を施した塗膜に対し、エッチング処理およびアッシング処理を順次施した。エッチング処理は、フッ素化合物ガス（ＣＦ４）とアルゴンガス（Ａｒ）と酸素ガス（Ｏ２）の混合ガスを用い、出力は２５００Ｗ、時間は６分、ＣＦ４流量／Ａｒ流量／Ｏ２流量は２００ｓｃｃｍ／２００ｓｃｃｍ／５０ｓｃｃｍで行い、アッシング処理は、Ｏ２ガスを用い、出力は６００Ｗ、時間は１２分、Ｏ２流量は２００ｓｃｃｍで行った。
【０２１８】
次いで、塗膜を介して別の半導体チップを重ね、温度１５０℃で加熱しつつ、５秒間、荷重１０Ｎで圧着した。
【０２１９】
以上のようにして、２つの半導体チップが接着層を介して接着された評価用テストピースを作製した。
【０２２０】
［４］感光性接着剤組成物または評価用テストピースの評価
［４．１］下地密着性の評価（スコッチテープテスト）
まず、感光性接着剤組成物をシリコンウエハー上に塗布し、１２０℃、５分間のプリベーク後、表１〜３に記載の加熱温度、加熱時間にて加熱処理を行った。
【０２２１】
次いで、加熱処理を施した塗膜にカッターを用いて、縦横１ｍｍの間隔で切れ込みを入れた。そして、切り込みを入れた塗膜に対し、スコッチテープを用いて碁盤目テープ試験（ＪＩＳ  Ｋ５４００）を行った。
次いで、下記の評価基準に基づいて、塗膜とシリコンウエハー間の密着性を評価した。
【０２２２】
＜評価基準＞
◎    ：塗膜の剥がれの割合が５％未満
○    ：塗膜の剥がれの割合が５％以上１０％未満
△    ：塗膜の剥がれの割合が１０％以上３０％未満
×    ：塗膜の剥がれの割合が３０％以上
以上の評価結果を表１〜３に示す。
【０２２３】
［４．２］リワーク性の評価
まず、各実施例および各比較例で使用した感光性接着剤組成物をシリコンウエハー上に塗布し、１２０℃、５分間のプリベークを行った。これにより、塗膜を得た。
【０２２４】
次いで、得られた塗膜に対し、表１〜３に記載の加熱温度、加熱時間にて加熱処理を行った。
【０２２５】
次いで、加熱処理を施した塗膜を、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテル−２−アセタート中に浸漬し、２０時間放置した。
【０２２６】
次いで、半導体チップをプロピレングリコール−１−モノメチルエーテル−２−アセタート中から取り出し、塗膜の残渣の有無を目視にて観察し、それに基づいてリワーク性を評価した。なお、リワーク性の評価は、以下の評価基準に基づいて行った。
【０２２７】
＜評価基準＞
◎    ：塗膜の残渣が全く認められない。
〇    ：塗膜の残渣がわずかに認められる。
△    ：塗膜の残渣が多く認められる。
×    ：塗膜がほとんど除去されていない。
以上の評価結果を表１〜３に示す。
【０２２８】
［４．３］半導体チップに対する接着性（チップ接着性）の評価
まず、［３］で得られた評価用テストピースについて、万能型ボンドテスターＤａｇｅ４０００（デイジ・ジャパン株式会社製）を用い、半導体チップの横（側面）からシェアツールで半導体チップを水平方向に押し、チップ間の接合面が破断されたときのチップあたりのダイシェア強度を測定した。チップサイズは４ｍｍ×４ｍｍであった。
そして、測定したダイシェア強度を、以下の評価基準に基づいて評価した。
【０２２９】
＜評価基準＞
◎    ：ダイシェア強度（チップ接着性）が非常に高い。
〇    ：ダイシェア強度（チップ接着性）が高い。
△    ：ダイシェア強度（チップ接着性）が低い。
×    ：ダイシェア強度（チップ接着性）が非常に低い。
以上の評価結果を表１〜３に示す。
【０２３０】
［４．４］感光性接着剤組成物の感光性の評価
まず、実施例１〜７で使用した感光性接着剤組成物をシリコン製の半導体チップ上に塗布し、１２０℃、５分間のプリベークを行った。これにより、厚さ１０μｍの塗膜を得た。
【０２３１】
次いで、得られた塗膜に対し、幅１００μｍのライン・アンド・スペースパターンのマスクを介して、露光処理を施した。なお、この露光処理は、波長が３６５ｎｍで光強度が５ｍＷ／ｃｍ２である光を、塗膜ごとに時間を変えながら空気中で照射することにより行った。
【０２３２】
次いで、露光処理を施した塗膜に対し、現像処理を施した。そして、以下のようにして定義される未露光部の残膜率が９０％以上であって、かつ、露光部の残膜率が０％となるときの最小の露光量（単位：ｍＪ／ｃｍ２）を求めた。
残膜率＝１００×未露光部の現像後の膜厚／プリベーク後の膜厚
【０２３３】
求めた露光量を表１に示す。
また、実施例８〜１４および各比較例で使用した感光性接着剤組成物から得た塗膜についても、上記と同様の露光処理および現像処理を施した。そして、未露光部の残膜率が９０％以上であって、かつ、露光部の残膜率が０％となるときの最小の露光量を求め、これを以下の評価基準に基づいて評価した。
【０２３４】
＜評価基準＞
〇    ：露光量が３００ｍＪ／ｃｍ２未満である。
△    ：露光量が３００ｍＪ／ｃｍ２以上７００ｍＪ／ｃｍ２未満である。
×    ：露光量が７００ｍＪ／ｃｍ２以上である。
以上の評価結果を表２、３に示す。
【０２３５】
［４．５］加熱工程の前後における弾性率の変化の評価
まず、実施例８〜１４および各比較例で使用した感光性接着剤組成物をシリコン製の半導体チップ上に塗布し、１２０℃、５分間のプリベークを行った。
【０２３６】
次いで、得られた塗膜に対し、幅１００μｍのライン・アンド・スペースパターンのマスクを介して、露光処理を施した。なお、この露光処理は、波長が３６５ｎｍで光強度が５ｍＷ／ｃｍ２である光を、塗膜ごとに時間を変えながら空気中で照射することにより行った。
【０２３７】
次いで、露光処理を施した塗膜に対し、現像処理を施した。
次いで、現像処理を施した塗膜に対し、表２、３に記載の加熱温度、加熱時間にて加熱処理を行った。
【０２３８】
次いで、加熱処理を施した塗膜に対し、エッチング処理およびアッシング処理を順次施した。エッチング処理は、フッ素化合物ガス（ＣＦ４）とアルゴンガス（Ａｒ）と酸素ガス（Ｏ２）の混合ガスを用い、出力は２５００Ｗ、時間は６分、ＣＦ４流量／Ａｒ流量／Ｏ２流量は２００ｓｃｃｍ／２００ｓｃｃｍ／５０ｓｃｃｍで行い、アッシング処理は、Ｏ２ガスを用い、出力は６００Ｗ、時間は１２分、Ｏ２流量は２００ｓｃｃｍで行った。
【０２３９】
そして、このエッチング処理等の前の弾性率（２５℃）をＸ［ＧＰａ］とし、エッチング処理等の後の弾性率（２５℃）をＹ［ＧＰａ］として、Ｘ／Ｙを求めた。
求めたＸ／Ｙを表２、３に示す。
【０２４０】
【表１】
2016086073.tif 000018
【０２４１】
【表２】
2016086073.tif 000019
【０２４２】
【表３】
2016086073.tif 000020
【０２４３】
表１〜３から明らかなように、各実施例で用いた塗膜は、所定の加熱処理の結果、下地のシリコンウエハーと接着層との間に十分な密着力があることが認められた。また、有機溶剤に対する十分な溶解性を有しており、いわゆるリワーク性が良好であった。さらに、各実施例の評価用テストピースは、所定の加熱処理の結果、半導体チップとの界面に気泡が残存するのを抑制しつつ、半導体チップに対して十分な接着力を有することが認められた。
【０２４４】
以上のことから、本発明によれば、加熱工程における加熱条件を最適化することにより、半導体チップと接着層との間に気泡が残留するのを抑制しつつ、高精度にパターニングされた接着層を介して半導体チップ同士を接着し得ることが認められた。その結果、半導体チップ同士の接着力が大きく、信頼性の高いチップ積層体を備える半導体装置を実現することができる。
【符号の説明】
【０２４５】
４                マスク
１０              半導体装置
２０              半導体チップ
２１              個片
２２              個片
３０              パッケージ基板
３１              コア基板
３２              絶縁層
３３              ソルダーレジスト層
３４              配線
３５              導通ビア
５０              モールド部
７０              ボンディングワイヤー
８０              ハンダボール
９０              バックグラインドフィルム
１００            ダイシング・ダイアタッチフィルム
１００ａ          ダイシングフィルム
１００ｂ          ダイアタッチフィルム
１０１            接着層
１１０            ダイシングブレード
１２０            ボンディング装置
１２１            コレット
２００            チップ積層体
２０１            ウエハー
６０１            接着層
６０１ａ          塗膜
６０１ｂ          開口部
【図１】
2016086073.tif 000021
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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