CN103035538A - 半导体装置的制造方法 - Google Patents

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thermohardening
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盛田浩介
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Abstract

本发明提供能够提高生产效率和半导体装置的制造设计的自由度的半导体装置的制造方法。本发明为具有半导体芯片的半导体装置的制造方法，其包括：准备在第1主面形成有导通构件的半导体芯片的工序，准备在透射放射线的支撑体上依次层叠有放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层的支撑结构的工序，以所述第1热固化型树脂层和所述半导体芯片的与第1主面相反侧的第2主面对置的方式在所述第1热固化型树脂层上配置多个半导体芯片的工序，以覆盖所述多个半导体芯片的方式在所述第1热固化型树脂层上层叠第2热固化型树脂层的工序，以及从所述支撑体侧照射放射线从而使所述放射线固化型粘合剂层固化，由此在所述放射线固化型粘合剂层和所述第1热固化型树脂层之间进行剥离的工序。

Description

半导体装置的制造方法
技术领域
本发明涉及半导体装置的制造方法。
背景技术
近年来，半导体装置的小型化、布线的微细化有日益发展的趋势，在狭小的半导体芯片区域(以俯视透视半导体芯片的情况下为与半导体芯片重叠的区域)中必须配置更多的I/O衬垫和通孔，同时针孔密度也提高。进而，在BGA(Ball Grid Array)封装体中，由于在半导体芯片区域内形成有多个端子，并且用于形成其他的要素的区域受到限制，所以采用在半导体封装体基板上由端子至半导体芯片区域的外侧引出布线的方法。
在这样的状況下，分别对应于半导体装置的小型化和布线的微细化时，因制造线路的增设或制造顺序的复杂化等会导致生产效率降低，也变得无法适应低成本化要求。
与此相对，还提出了为了半导体封装体制作的低成本化，而在支撑体上配置被单片化的多个芯片，一次性进行树脂密封形成封装体的方法。例如，专利文献1中，采用形成在支撑体上的热敏性胶黏剂上排列单片化后的多个芯片，以覆盖芯片和热敏性胶黏剂的方式形成塑料制的共用载体后，利用加热剥离埋设了芯片的共用载体和热敏性胶黏剂的方法。
先行技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第7,202,107号
发明内容
发明要解决的问题
然而，在专利文献1的半导体装置的制造方法中，由于共用载体的制作中使用热敏性胶黏剂，所以进行高温处理时受到限制，同时需要加热-放热的循环，因此从生产效率或半导体装置的制造设计的自由度的提高方面出发，具有改善的余地。
因此，本发明的目的在于提供能够提高生产效率或半导体装置的制造设计的自由度的半导体装置的制造方法。
用于解决问题的方案
本发明人等进行了精心研究，结果发现通过配置半导体芯片的新型的支撑结构和利用该支撑结构的工艺能够解决上述课题，并完成了本发明。
即，本发明为具有半导体芯片的半导体装置的制造方法，包括：准备在第1主面形成有导通构件的半导体芯片的工序，准备在透射放射线的支撑体上依次层叠有放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层的支撑结构的工序，以上述第1热固化型树脂层和上述半导体芯片的与第1主面相反一侧的第2主面对置的方式在上述第1热固化型树脂层上配置多个半导体芯片的工序，以覆盖上述多个半导体芯片的方式在上述第1热固化型树脂层上层叠第2热固化型树脂层的工序，以及从上述支撑体侧照射放射线而使上述放射线固化型粘合剂层固化，由此在上述放射线固化型粘合剂层和上述第1热固化型树脂层之间进行剥离的工序。
该制造方法中，利用在透射放射线的支撑体上依次层叠有放射线固化型粘合剂层和第1的热固化型树脂层的支撑结构，利用第2热固化型树脂层覆盖在该支撑结构预先排列而成的半导体芯片，利用之后的放射线固化型粘合剂层的放射线固化可以实现与第1热固化型树脂层之间的剥离容易性，因此也不需要加热-放热循环，另外，可以有效地应对各种类型的半导体装置(封装体)的制作。
该制造方法中，优选上述第1热固化型树脂层在50℃～200℃下的最低熔融粘度为5×102Pa·s以上1×104Pa·s以下。通过第1热固化型树脂层具有特定范围的最低熔融粘度，可以防止在第1热固化型树脂层上层叠第2热固化型树脂层时，配置在第1热固化型树脂层上的半导体芯片的位置偏移(以下有时称为“芯片位移”)。
该制造方法中，优选上述第2热固化型树脂层为片状热固化型树脂层。若第2热固化型树脂层为片状，则半导体芯片的被覆中不仅可以贴付于第1热固化型树脂上，而且可以埋入半导体芯片，由此可以提高半导体装置的生产效率。
上述第2热固化型树脂层优选由环氧树脂、酚醛树脂、填料及弹性体形成。由于上述第2热固化型树脂层由这样的成分形成，所以向第1的固化型树脂层上贴合时，可以良好地埋入半导体芯片。
该制造方法中，还包含在上述第2热固化型树脂层的层叠后且上述放射线固化型粘合剂层的剥离前，使上述导通构件从上述第2热固化型树脂层的表面露出的工序，由此可以在从上述第2热固化型树脂层的表面露出导通构件之后进行再布线工序。
或者，该制造方法中，还包括在上述放射线固化型粘合剂层的剥离后，使上述导通构件从上述第2的热固化型树脂层的表面露出的工序，以这样的方式可以使导通构件从上述第2的热固化型树脂层的表面露出之后进行再布线工序。
该制造方法中，为了与所得到的半导体装置的基板等进行连接，还可以包含在上述放射线固化型粘合剂层的剥离后，在上述第1热固化型树脂层上形成与上述露出的导通构件连接的再布线的工序。
附图说明
图1的(a)及(b)为示意性表示本发明的半导体装置的制造方法使用过的支撑结构的制作顺序的一例的剖面图。
图2的(a)～(g)为示意性表示本发明的一实施方式所述的半导体装置的制造方法的各工序的剖面图。
具体实施方式
本发明为具有半导体芯片的半导体装置的制造方法，包括：准备在第1主面形成有导通构件的半导体芯片的工序，准备在透射放射线的支撑体上依次层叠有放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层的支撑结构的工序，以上述第1热固化型树脂层和上述半导体芯片的与第1主面相反侧的第2主面对置的方式在上述第1热固化型树脂层上配置多个半导体芯片的工序，以覆盖上述多个半导体芯片的方式在上述第1热固化型树脂层上层叠第2热固化型树脂层的工序，以及从上述支撑体侧照射放射线而使上述放射线固化型粘合剂层固化，由此在上述放射线固化型粘合剂层和上述第1热固化型树脂层之间进行剥离的工序。
以下，边参照图面边对本发明的实施方式的一例进行说明。图1(a)及(b)为示意性表示本发明的半导体装置的制造方法使用的支撑结构的制作顺序的一例的剖面图。另外，图2(a)～(g)为示意性表示本发明的一实施方式所述的半导体装置的制造方法的各工序的剖面图。首先，关于半导体装置的制造方法进行说明后，对利用该制造方法得到的半导体装置进行简单说明。
[半导体芯片准备工序]
半导体芯片准备工序中，准备在第1主面5a形成有导通构件6的半导体芯片5(参照图2(a))。半导体芯片5可以利用以往公知的方法，对在表面形成有电路的半导体晶片进行切割而进行单片化等，由此制作。作为半导体芯片5的俯视的形状，可根据作为目标的半导体装置而变更，例如可以是一边的长度为1～15mm范围内进行独立选择的正方形或矩形等。
半导体芯片的厚度可以根据作为目标的半导体装置的尺寸进行变更，例如为10～725μm，优选为30～725μm。
在上述半导体芯片5的第1主面(电路形成面)5a上形成有导通构件6。作为该导通构件6没有特别限定，可举出凸块(bump)、针孔、引线等。作为导通构件6的材质没有特别限定，可举出例如锡-铅系金属材、锡-银系金属材、锡-银-铜系金属材、锡-锌系金属材、锡-锌-铋系金属材等的焊料类(合金)、或金系金属材、铜系金属材等。导通构件6的高度也可以根据用途而定，通常为5～100μm左右。当然，在半导体芯片5的第1主面5a中，各个导通构件6的高度可以相同也可以不同。
[支撑结构准备工序]
支撑结构准备工序中，准备在透射放射线的支撑体4上依次层叠有放射线固化型粘合剂层3和第1热固化型树脂层1的支撑结构10(参照图1(a)及(b))。
(支撑体)
上述支撑体4为支撑结构10的强度母体。作为支撑体4的材质，具有放射线透射性，从抑制芯片位移等的观点出发为低伸缩性、且从操作性的观点出发优选为具有刚性的材质。作为这样的材质可优选使用玻璃。另外，只要具备上述特性，则还可以使用例如低密度聚乙烯、直链状聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等的聚烯烃、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯(无规、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺、全芳香族聚酰胺、聚苯硫醚、芳族聚酰胺(纸)、玻璃、玻璃布、氟树脂、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、纤维素系树脂、硅酮树脂、金属(箔)、纸等。
另外，作为支撑体4的材料，还可举出上述树脂的交联体等的聚合物。上述塑料膜可以使用无拉伸的膜，也可以根据需要使用实施了单轴或双轴的拉伸处理的膜。树脂制的支撑体4可以适当地选择使用同种或不同种的支撑体，可以根据需要使用混合多种的支撑体。
为了提高与邻接的层的密合性、保持性等，支撑体4的表面可以实施惯用的表面处理，例如铬酸处理、臭氧暴露、火焰暴露、高压电击暴露、离子化放射线处理等的化学的或物理的处理、基于底涂剂的涂布处理。
另外，为了对支撑体4赋予防静电能力，而可以在上述的支撑体4上设置由金属、合金、它们的氧化物等构成的厚度为左右的导电性物质的蒸镀层。支撑体4可以是单层或2种以上的多层。
支撑体4的厚度虽然可以没有特别限制地适当确定，但若考虑操作性，则通常为5μm～2mm左右，优选为100μm～1mm的范围。
(放射线固化型粘合剂层)
放射线固化型粘合剂层3可以利用放射线(紫外线、电子射线、X射线等)的照射使交联度增大，而易于使其粘合力降低。
放射线固化型粘合剂3可以没有特别限制地使用具有碳-碳双键等的放射线固化性的官能团且显示粘合性的粘合剂。作为放射线固化型粘合剂，可例示例如在丙烯酸系粘合剂、橡胶系粘合剂等通常的压敏性粘合剂中配合放射线固化性的单体成分或低聚物成分而得到的添加型的放射线固化型粘合剂。
作为上述丙烯酸系聚合物，可举出使用丙烯酸酯作为主要单体成分的聚合物。作为上述丙烯酸酯，可举出例如，使用(甲基)丙烯酸烷基酯(例如、甲基酯、乙基酯、丙基酯、异丙基酯、丁基酯、异丁基酯、仲丁基酯、叔丁基酯、戊基酯、异戊基酯、己基酯、庚基酯、辛基酯、2-乙基己基酯、异辛基酯、壬基酯、癸基酯、异癸基酯、十一烷基酯、十二烷基酯、十三烷基酯、十四烷基酯、十六烷基酯、十八烷基酯、二十烷基酯等烷基的碳数1～30，尤其是碳数4～18的直链状或支链状的烷基酯等)及(甲基)丙烯酸环烷基酯(例如环戊基酯、环己基酯等)中的1种或2种以上作为单体成分而得到的丙烯酸系聚合物等。需要说明的是，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯，本发明所述的(甲基)是完全相同的含义。
为了改良凝聚力、耐热性等，上述丙烯酸系聚合物可以根据需要，含有与能够和上述(甲基)丙烯酸烷基酯或环烷基酯共聚的其他的单体成分对应的单元。作为这样的单体成分，可举出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙基酯、(甲基)丙烯酸羧基戊基酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸等含有羧基的单体；马来酸酐、衣康酸酐等酸酐单体；(甲基)丙烯酸2-羟基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙基酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁基酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己基酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛基酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸基酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂基酯、(4-羟基甲基环己基)甲基(甲基)丙烯酸酯等的含羟基的单体；苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙烷磺酸、磺丙基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等含磺酸基的单体；2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等含磷酸基的单体；丙烯酰胺、丙烯腈等。这些可共聚的单体成分可以使用1种或2种以上。这些可共聚的单体的使用量优选为全部单体成分的40重量％以下。
进而，为了使上述丙烯酸系聚合物交联，也可以根据需要含有多官能性单体等作为共聚用单体成分。作为这样的多官能性单体，可举出例如，己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、环氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。这些多官能性单体可以使用1种或2种以上。从粘合特性等观点出发，多官能性单体的使用量优选为全部单体成分的30重量％以下。
上述丙烯酸系聚合物可通过对单一单体或2种以上的单体混合物加以聚合而得到。聚合还可以通过溶液聚合、乳液聚合、本体聚合、悬浮聚合等任意的方式来进行。从防止对清洁的被粘物的污染等观点出发，优选低分子量物质的含量小的聚合物。从该观点出发，丙烯酸系聚合物的数均分子量优选为30万以上，进一步优选为40万～300万左右。
另外，在上述粘合剂中，为了提高作为基础聚合物的丙烯酸系聚合物等的重均分子量，也可以适当地采用外部交联剂。作为外部交联方法的具体的手段，可举出添加聚异氰酸酯化合物、环氧化合物、氮丙啶化合物、蜜胺系交联剂等所谓的交联剂并使其反应的方法。使用外部交联剂的情况下，其使用量由与想要交联的基础聚合物的平衡、以及作为粘合剂的使用用途来适当地确定。一般而言，相对于所述基础聚合物100重量份，优选配合5重量份左右以下，进一步优选配合0.1～5重量份。进而，在粘合剂中，根据需要，除了所述成分以外，还可以使用以往公知的各种增粘剂、防老化剂等添加剂。
作为配合的放射线固化性的单体成分，可举出例如氨基甲酸酯低聚物、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羟甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇单羟基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1，4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。另外放射线固化性的低聚物成分可举出氨基甲酸酯系、聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、聚丁二烯系等各种低聚物，其分子量为100～30000左右的范围是合适的。放射线固化性的单体成分和低聚物成分的配合量可根据上述粘合剂层的种类而适当地确定能够降低粘合剂层的粘合力的量。一般来说，相对于构成粘合剂的丙烯酸系聚合物等基础聚合物100重量份，例如5～500重量份，优选为40～150重量份左右。
另外，作为放射线固化型粘合剂，除了上述说明的添加型的放射线固化型粘合剂以外，作为基础聚合物，可举出使用了在聚合物侧链或主链中或者主链末端具有碳-碳双键的物质的内在型的放射线固化型粘合剂。内在型的放射线固化型粘合剂不需要含有作为低分子成分的低聚物成分等，或不过多地含有，因此不会发生随时间推移使低聚物成分等在粘合剂中移动的情况，可以形成稳定的层结构的粘合剂层，所以优选。
上述具有碳-碳双键的基础聚合物可以没有限制地使用具有碳-碳双键，且具有粘合性的聚合物。作为这样的基础聚合物，优选丙烯酸系聚合物作为基本骨架。作为丙烯酸系聚合物的基本骨架，可举出上述例示的丙烯酸系聚合物。
向上述丙烯酸系聚合物中导入碳-碳双键的方法没有特别限制，可采用各种各样的方法，碳-碳双键导入到聚合物侧链的方法的分子设计较容易。可举出例如如下的方法：预先使丙烯酸系聚合物与具有官能团的单体共聚后，使具有能与该官能团反应的官能团及碳-碳双键的化合物在维持碳-碳双键的放射线固化性的状态下进行缩合或加成反应。
作为这些官能团的组合的例子，可举出羧酸基与环氧基、羧酸基与氮丙啶基、羟基与异氰酸酯基等。这些官能团的组合中，从反应追踪的容易度出发，羟基与异氰酸酯基的组合是优选的。另外，只要是利用这些官能团的组合生成上述具有碳-碳双键的丙烯酸系聚合物这样的组合，则官能团可以位于丙烯酸系聚合物和上述化合物中的任意一侧，上述的优选的组合中，丙烯酸系聚合物具有羟基、且上述化合物具有异氰酸酯基的情况是优选的。在该情况下，作为具有碳-碳双键的异氰酸酯化合物，可举出例如甲基丙烯酰基异氰酸酯、2-甲基丙烯酰基氧基乙基异氰酸酯、m-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯等。另外，作为丙烯酸系聚合物，可以使用将上述例示的含羟基的单体、2-羟基乙基乙烯基醚、4-羟基丁基乙烯基醚、二乙二醇单乙烯基醚的醚系化合物等共聚而得到的聚合物。
上述内在型的放射线固化型粘合剂可以单独使用上述具有碳-碳双键的基础聚合物(特别是丙烯酸系聚合物)，但在不使特性恶化的程度上可以配合上述放射线固化性的单体成分、低聚物成分。放射线硬化性的低聚物成分等，通常相对于基础聚合物100重量份为30重量份的范围内，优选为0～10重量份的范围。
上述放射线固化型粘合剂中，在利用紫外线等使其固化的情况下，优选含有光聚合引发剂。作为光聚合引发剂，可举出例如，4-(2-羟基乙氧基)苯基(2-羟基-2-丙基)酮、α-羟基-α，α’-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、1-羟基环己基苯基酮等α-酮系化合物；甲氧基苯乙酮、2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2，2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲基硫基)-苯基]-2-吗啉代丙烷-1等苯乙酮系化合物；苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、茴香偶姻甲基醚等苯偶姻醚系化合物；苯偶酰二甲基缩酮等缩酮系化合物；2-萘磺酰氯等芳香族磺酰氯系化合物；1-苯酮-1，1-丙烷二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟等光活性肟系化合物；二苯甲酮、苯甲酰基安息香酸、3，3’-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮系化合物；噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2，4-二甲基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2，4-二氯噻吨酮、2，4-二乙基噻吨酮、2，4-二异丙基噻吨酮等噻吨酮系化合物；樟脑醌；卤化酮；酰基膦氧化物；酰基磷酸酯等。相对于构成粘合剂的丙烯酸系聚合物等基础聚合物100重量份，光聚合引发剂的配合量例如为0.05～20重量份左右。
另外，作为放射线固化型粘合剂，可举出例如，日本特开昭60-196956号公报公开的、含有具有2个以上不饱和键的加成聚合性化合物、具有环氧基的烷氧基硅烷等光聚合性化合物，以及羰基化合物、有机硫化合物、过氧化物、胺、鎓盐系化合物等光聚合引发剂的橡胶系粘合剂或丙烯酸系粘合剂等。
上述放射线固化型粘合剂层3中，根据需要，还可以含有利用放射线照射进行着色的化合物。通过将利用放射线照射进行着色的化合物包含于放射线固化型粘合剂层3中，可以仅使被放射线照射的部分着色。是否对放射线固化型粘合剂层3照射过放射线可通过目视直接判断。
关于利用放射线照射着色的化合物，在放射线照射前为无色或淡色，但利用放射线照射成为有色的化合物。作为所述化合物的优选的具体例，可举出隐色染料。作为隐色染料，优选使用惯用的三苯基甲烷系、荧烷系、吩噻嗪系、金胺系、螺吡喃系的染料。具体而言，可举出3-[N-(对甲苯基氨基)]-7-苯胺基荧烷、3-[N-(对甲苯基)-N-甲基氨基]-7-苯胺基荧烷、3-[N-(对甲苯基)-N-乙基氨基]-7-苯胺基荧烷、3-二乙基氨基-6-甲基-7-苯胺基荧烷、结晶紫内酯、4，4’，4”-三(二甲基氨基)三苯基甲醇、4，4’，4”-三(二甲基氨基)三苯基甲烷等。
作为与这些隐色染料一起优选使用的显色剂，可举出一直以来使用的酚醛树脂的初期聚合物、芳香族羧酸衍生物、活性白土等电子接受体，进而，在使色调变化的情况下，还可以组合使用各种发色剂。
利用这样的放射线照射发生着色的化合物可以暂时溶解于有机溶剂等中后，包含于放射线固化型粘合剂中，另外也可以制成微粉末状包含于该粘合剂中。该化合物的使用比例理想的是，放射线固化型粘合剂层3中为10重量％以下，优选为0.01～10重量％，进一步优选为0.5～5重量％。该化合物的比例若超过10重量％，则对放射线固化型粘合剂层3照射的放射线会被该化合物过度地吸收，因此放射线固化型粘合剂层3的固化变得不充分，有时未充分地降低粘合力。另一方面，要想使其充分地着色，则该化合物的比例优选设为0.01重量％以上。
放射线固化型粘合剂层3的厚度没有特别限定，但优选为10～100μm左右，更优选为15～80μm，进一步优选为20～50μm。若比上述范围的上限厚，则有可能用于利用涂布形成时的溶剂残存，且因半导体装置的制造工艺过程的热而使残存溶剂挥发而发生剥离，若比上述范围的下限薄，则第1热固化型树脂层1的剥离时，粘合剂层3充分地随之变形，变得难以剥离。
(第1热固化型树脂层)
本实施方式所述的第1热固化型树脂层1具有半导体芯片5的保持功能，并且在半导体装置的基板安装时具有保护半导体芯片5的背面(与第1主面5a相反侧的第2主面5b)的功能。作为第1热固化型树脂层1的构成材料，可举出并用热塑性树脂和热固化性树脂的材料。另外，也可以单独使用热塑性树脂或单独使用热固化性树脂。
作为上述热塑性树脂，可举出天然橡胶、丁基橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯树脂、聚碳酸酯树脂、热塑性聚酰亚胺树脂、6-尼龙或6，6-尼龙等聚酰胺树脂、苯氧基树脂、丙烯酸树脂、PET或PBT等饱和聚酯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、或氟树脂等。这些的热塑性树脂可以单独使用，或者并用2种以上使用。这些热塑性树脂中，特别优选离子性杂质少耐热性高且能够确保半导体芯片的可靠性的丙烯酸树脂。
作为上述丙烯酸树脂，没有特别地限定，可举出以具有碳数30以下、尤其是碳数4～18的直链或者支链的烷基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸的酯中的1种或2种以上作为成分的聚合物等。作为上述烷基，可举出例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、异丁基、戊基、异戊基、己基、庚基、环己基、2-乙基己基、辛基，异辛基、壬基、异壬基、癸基、异癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基、或十二烷基等。
另外，作为形成上述聚合物的其他的单体，没有特别地限定，可举出例如丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙基酯、丙烯酸羧基戊基酯、衣康酸、马来酸、富马酸或者巴豆酸等各种含羧基的单体；马来酸酐或者衣康酸酐等各种酸酐单体；(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙基酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁基酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己基酯、(甲基)丙烯酸8-羟基辛基酯、(甲基)丙烯酸10-羟基癸基酯、(甲基)丙烯酸12-羟基月桂基酯或者(4-羟基甲基环己基)-甲基丙烯酸酯等各种含羟基的单体；苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸、(甲基)丙烯酰胺丙烷磺酸、磺丙基(甲基)丙烯酸酯或者(甲基)丙烯酰氧基萘磺酸等各种含磺酸基的单体、或2-羟基乙基丙烯酰基磷酸酯等各种含磷酸基的单体。
作为上述热固化性树脂，可举出酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、或热固化性聚酰亚胺树脂等。这些的树脂可以单独使用或并用2种以上使用。特别优选含有腐蚀半导体芯片的离子性杂质等少的环氧树脂。另外，作为环氧树脂的固化剂优选酚醛树脂。
上述环氧树脂，只要是作为胶黏剂组合物通常使用的树脂，则没有特别限定，可使用例如双酚A型、双酚F型、双酚S型、溴化双酚A型、氢化双酚A型、双酚AF型、联苯型、萘型、芴型、苯酚酚醛清漆型、邻甲酚酚醛清漆型、三羟基苯基甲烷型、四羟苯基甲烷型等二官能环氧树脂或者多官能环氧树脂、或乙内酰脲型、三缩水甘油基异氰脲酸酯型或者缩水甘油基胺型等环氧树脂。这些可以单独使用或并用2种以上使用。这些环氧树脂中，特别优选酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、三羟基苯基甲烷型树脂或四羟苯基甲烷型环氧树脂。这是因为这些的环氧树脂富于与作为固化剂的酚醛树脂的反应性，且耐热性等优异。
进而，上述酚醛树脂作为上述环氧树脂的固化剂起作用，可举出例如，苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂、甲酚酚醛清漆树脂、叔丁基苯酚酚醛清漆树脂、壬基苯酚酚醛清漆树脂等酚醛清漆型酚醛树脂、甲酚型酚醛树脂、聚对氧基苯乙烯等聚氧基苯乙烯等。这些可以单独使用，或并用2种以上使用。这些酚醛树脂中，特别优选酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂。这是因为可以提高半导体装置的连接可靠性。
上述环氧树脂与酚醛树脂的配合比例，例如优选相对于上述环氧树脂成分中的每1当量，环氧基酚醛树脂中的羟基以0.5～2.0当量方式配合。更优选为0.8～1.2当量。即，这是因为若两者的配合比例在上述范围之外，则不能进行充分的固化反应，环氧树脂固化物的特性变得容易劣化。
需要说明的是，本发明中，特别优选使用了环氧树脂、酚醛树脂及丙烯酸树脂的热固化性树脂。这些树脂由于离子性杂质少且耐热性高，所以能够确保半导体芯片的可靠性。关于此时的配合比，相对于丙烯酸树脂成分100重量份，环氧树脂和酚醛树脂的混合量为10～200重量份。
作为环氧树脂和酚醛树脂的热固化促进催化剂，没有特别限制，可以从公知的热固化促进催化剂中适当选择使用。热固化促进催化剂可以单独使用或组合2种以上使用。作为热固化促进催化剂，可以使用例如胺系固化促进剂、磷系固化促进剂、咪唑系固化促进剂、硼系固化促进剂、磷-硼系固化促进剂等。
在使第1热固化型树脂层的构成材料预先进行某种程度的交联的情况下，制作时，可以预先添加与聚合物的分子链末端的官能团等反应的官能性化合物交作为联剂。由此，可以提高在高温下的粘接特性，寻求耐热性的改善。
作为上述交联剂，尤其是更优选甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、多元醇与二异氰酸酯的加成物等多异氰酸酯化合物。相对于上述的聚合物100重量份，作为交联剂的添加量，通常优选设为0.05～7重量份。若交联剂的量多于7重量份，则粘接力降低，因此不优选。另一方面，若少于0.05重量份，则凝聚力不足，因此不优选。另外，也可以根据需要与这样的聚异氰酸酯化合物一起包含环氧树脂等其他的多官能性化合物。
另外，第1热固化型树脂层1中可以适当配合无机填充剂。无机填充剂的配合能够赋予导电性、提高导热性，调节贮藏弹性模量等。
作为上述无机填充剂，可举出例如二氧化硅、粘土、石膏、碳酸钙、硫酸钡、氧化铝、氧化铍、碳化硅、氮化硅等陶瓷类；铝、铜、银、金、镍、铬、铅、锡、锌、钯、焊锡等金属、或者合金类、以及其他的包含碳等各种无机粉末等。这些无机填料可以单独使用或并用2种以上。其中，特别优选使用熔融二氧化硅。
无机填充剂的平均粒径，优选为0.1～5μm的范围内，更优选为0.2～3μm的范围内。若无机填充剂的平均粒径不足0.1μm，则上述第1的热固化性树脂的Ra难以为0.15μm以上。另一方面，若上述平均粒径超过5μm，则难以使Ra不足1μm。需要说明的是，本发明中，可以是平均粒径彼此不同的无机填充剂之间组合使用。另外，平均粒径为利用激光散射粒度分布计(HORIBA制，装置名：LA-910)求出的值。
上述无机填充剂的配合量，相对于有机树脂成分100重量份，优选设定为20～80重量份。特别优选为20～70重量份。若无机填充剂的配合量不足20重量份，则放射线固化型粘合剂层3和第1热固化型树脂层1的接触面积变大，有时难以使两者剥离。另外，若超过80重量份，则相反接触面变得过于小，有时会在半导体装置的制造工艺过程中产生不希望的剥离。
需要说明的是，第1热固化型树脂层1中，除了上述无机填充剂以外，可以根据需要适当地配合其他的添加剂。作为其他的添加剂，可举出例如阻燃剂、硅烷偶联剂或离子捕获剂等。作为上述阻燃剂，可举出例如三氧化锑、五氧化锑、溴化环氧树脂等。这些可以单独使用，或并用2种以上。作为上述硅烷偶联剂，可举出例如，β-(3，4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二乙氧基硅烷等。这些的化合物可以单独使用或并用2种以上使用。作为上述离子捕获剂，可举出例如水滑石类、氢氧化铋等。这些可以单独使用或并用2种以上使用。
上述第1热固化型树脂层1的50～200℃下的最低熔融粘度优选为5×102Pa·s以上1×104Pa·s以下。通过第1热固化型树脂层1具有上述范围的最低熔融粘度，在第1热固化型树脂层1上层叠第2的热固化型树脂层2时，可以防止配置在第1热固化型树脂层1上的半导体芯片5的位置偏移。进而，可以通过第1热固化型树脂层1具有如上所述的最低熔融粘度，在第2热固化型树脂层2的形成后，在放射线固化型粘合剂层3和第1热固化型树脂层1的界面容易进行剥离。
第1热固化型树脂层1的厚度(多层的情况下为总厚度)没有特别限定，若考虑半导体芯片5的保持性和在固化后确实地保护芯片，则优选为5μm以上250μm以下。
上述第1热固化型树脂层优选被着色。由此，可以发挥优异的标识性及外观性，可制成具有附加价值的外观的半导体装置。这样，经着色的第1热固化型树脂层由于具有优异的标识性，在使用了半导体芯片或该半导体芯片的半导体装置的非电路面侧的面(即，第2主面5b)，隔着第1热固化型树脂层，利用印刷方法、激光压纹方法等的各种压纹方法实施压纹，可以赋予文字信息和图形信息等各种信息。特别是通过控制着色的颜色，能够以优异的辨识性识别利用压纹赋予的信息(文字信息，图形信息等)。另外，若第1热固化型树脂层被着色，则可以容易区别放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层，可以提高作业性等。进而，例如作为半导体装置，还可以用颜色区分各制品。在将第1热固化型树脂层制成有色的情况下(不是无色、透明的情况)，作为通过着色呈现的颜色没有特别限制，例如优选黑色、蓝色、红色等深色，尤其是优选黑色。
本实施方式中，深色基本上是指L*a*b*表色系规定的L*为60以下(0～60)[优选为50以下(0～50)，进一步优选为40以下(0～40)]的深的颜色。
另外，黑色基本上是指L*a*b*表色系规定的L*为35以下(0～35)[优选为30以下(0～30)，进一步优选为25以下(0～25)]的黑色系颜色。需要说明的是，黑色中，L*a*b*表色系规定的a*和b*分别可以根据L*的值进行适当选择。作为a*和b*例如两者都优选为-10～10，更优选为-5～5，特优选为-3～3的范围(其中特别优选0或接近0)。
需要说明的是，本实施方式中，L*a*b*表色系规定的L*、a*、b*可通过使用色彩色差计(商品名“CR-200”MINOLTA社制；色彩色差计)进行测定而求出。需要说明的是，L*a*b*表色系是国际照明委员会(CIE)在1976年推荐的颜色空间，是指被称为CIE1976(L*a*b*)表色系的颜色空间。另外，L*a*b*表色系在日本工业规格中基于JISZ8729。
对第1热固化型树脂层着色时，根据作为目标的颜色，可以使用色料(着色剂)。作为这样的色料，可优选使用黑色系色料、蓝系色料、红系色料等的各种深色系色料，尤其优选黑色系色料。作为色料，可以是颜料、染料等中的任一种。色料可以单独使用或组合2种以上使用。需要说明的是，作为染料，可能使用酸性染料、反应染料、直接染料、分散染料、阳离子染料等任意形态的染料。另外，颜料的形态也没有特别限制，可以在公知的颜料中适当选择使用。
尤其是使用染料作为色料时，在第1热固化型树脂层中，染料通过溶解成为均匀或几乎均匀地分散了的状态，因此可以容易制造着色浓度均匀或几乎均匀的第1热固化型树脂层。因此，使用染料作为色料时，第1热固化型树脂层可以形成着色浓度均匀或几乎均匀，可以提高标识性、外观性。
作为黑色系色料没有特别限制，例如，可以从无机的黑色系颜料、黑色系染料中适当选择。另外，作为黑色系色料，可以是混合有青系色料(蓝绿系色料)、品红系色料(红紫系色料)及黄色系色料(黄系色料)的而成色料混合物。黑色系色料可以单独使用或组合2种以上使用。当然，黑色系色料也可并用黑色以外的颜色的色料。
具体而言，作为黑色系色料，可举出例如炭黑(炉法碳黑，槽法炭黑、乙炔炭黑、热法炭黑、灯黑等)、石墨(石墨)、氧化铜、二氧化锰、偶氮系颜料(偶氮甲碱、偶氮黑等)、苯胺黑、苝黑、钛黑、花青黑、活性炭、铁氧体(非磁性铁氧体、磁性铁氧体等)、磁铁矿、氧化铬、氧化铁二硫化钼、铬络合物、复合氧化物系黑色色素、蒽醌系有机黑色色素等。
本实施方式中，作为黑色系色料，也可以利用C.I.溶剂黑3、C.I.溶剂黑7、C.I.溶剂黑22、C.I.溶剂黑27、C.I.溶剂黑29、C.I.溶剂黑34、C.I.溶剂黑43、C.I.溶剂黑70，C.I.直接黑17、C.I.直接黑19、C.I.直接黑22、C.I.直接黑32、C.I.直接黑38、C.I.直接黑51、C.I.直接黑71，C.I.酸性黑1、C.I.酸性黑2、C.I.酸性黑24、C.I.酸性黑26、C.I.酸性黑31、C.I.酸性黑48、C.I.酸性黑52、C.I.酸性黑107、C.I.酸性黑109、C.I.酸性黑110、C.I.酸性黑119、C.I.酸性黑154，C.I.分散黑1、C.I.分散黑3、C.I.分散黑10、C.I.分散黑24等黑系染料；C.I.颜料黑1、C.I.颜料黑7等黑系颜料等。
作为这样的黑色系色料，被市售的例如商品名“Oil Black BY”、商品名“Oil Black BS”、商品名“Oil Black HBB”、商品名“Oil Black803”、商品名“Oil Black 860”、商品名“Oil Black 5970”、商品名“Oil Black 5906”、商品名“Oil Black 5905”(Orient化学工业株式会社制)等。
作为黑色系色料以外的色料，可举出例如，青色系色料、品红系色料、黄色系色料等。作为青色系色料，可举出例如C.I.溶剂蓝25、C.I.溶剂蓝36、C.I.溶剂蓝60、C.I.溶剂蓝70、C.I.溶剂蓝93、C.I.溶剂蓝95；C.I.酸性蓝6、C.I.酸性蓝45等青色系染料；C.I.颜料蓝1、C.I.颜料蓝2、C.I.颜料蓝3、C.I.颜料蓝15、C.I.颜料蓝15:1、C.I.颜料蓝15:2、C.I.颜料蓝15:3、C.I.颜料蓝15:4、C.I.颜料蓝15:5、C.I.颜料蓝15:6、C.I.颜料蓝16、C.I.颜料蓝17、C.I.颜料蓝17:1、C.I.颜料蓝18、C.I.颜料蓝22、C.I.颜料蓝25、C.I.颜料蓝56、C.I.颜料蓝60、C.I.颜料蓝63、C.I.颜料蓝65、C.I.颜料蓝66；C.I.还原蓝4；C.I.还原蓝60、C.I.颜料绿7等青色系颜料等。
另外，品红系色料中，作为品红系染料，可举出例如C.I.溶剂红1、C.I.溶剂红3、C.I.溶剂红8、C.I.溶剂红23、C.I.溶剂红24、C.I.溶剂红25、C.I.溶剂红27、C.I.溶剂红30、C.I.溶剂红49、C.I.溶剂红52、C.I.溶剂红58、C.I.溶剂红63、C.I.溶剂红81、C.I.溶剂红82、C.I.溶剂红83、C.I.溶剂红84、C.I.溶剂红100、C.I.溶剂红109、C.I.溶剂红111、C.I.溶剂红121、C.I.溶剂红122；C.I.分散红9；C.I.溶剂紫8、C.I.溶剂紫13、C.I.溶剂紫14、C.I.溶剂紫21、C.I.溶剂紫27；C.I.分散紫1；C.I.碱性红1，碱性红2、碱性红9、碱性红12、碱性红13、碱性红14、碱性红15、碱性红17、碱性红18、碱性红22、碱性红23、碱性红24、碱性红27、碱性红29、碱性红32、碱性红34、碱性红35、碱性红36、碱性红37、碱性红38、碱性红39、碱性红40；C.I.碱性紫1、C.I.碱性紫3、C.I.碱性紫7、C.I.碱性紫10、C.I.碱性紫14、C.I.碱性紫15、C.I.碱性紫21、C.I.碱性紫25、C.I.碱性紫26、C.I.碱性紫27、C.I.碱性紫28等。
品红系色料中，作为品红系颜料，可举出例如C.I.颜料红1、C.I.颜料红2、C.I.颜料红3、C.I.颜料红4、C.I.颜料红5、C.I.颜料红6、C.I.颜料红7、C.I.颜料红8、C.I.颜料红9、C.I.颜料红10、C.I.颜料红11、C.I.颜料红12、C.I.颜料红13、C.I.颜料红14、C.I.颜料红15、C.I.颜料红16、C.I.颜料红17、C.I.颜料红18、C.I.颜料红19、C.I.颜料红21、C.I.颜料红22、C.I.颜料红23、C.I.颜料红30、C.I.颜料红31、C.I.颜料红32、C.I.颜料红37、C.I.颜料红38、C.I.颜料红39、C.I.颜料红40、C.I.颜料红41、C.I.颜料红42、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红48:2、C.I.颜料红48:3、C.I.颜料红48:4、C.I.颜料红49、C.I.颜料红49:1、C.I.颜料红50、C.I.颜料红51、C.I.颜料红52、C.I.颜料红52:2、C.I.颜料红53:1、C.I.颜料红54、C.I.颜料红55、C.I.颜料红56、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料红58、C.I.颜料红60、C.I.颜料红60:1、C.I.颜料红63、C.I.颜料红63:1、C.I.颜料红63:2、C.I.颜料红64、C.I.颜料红64:1、C.I.颜料红67、C.I.颜料红68、C.I.颜料红81、C.I.颜料红83、C.I.颜料红87、C.I.颜料红88、C.I.颜料红89、C.I.颜料红90、C.I.颜料红92、C.I.颜料红101、C.I.颜料红104、C.I.颜料红105、C.I.颜料红106、C.I.颜料红108、C.I.颜料红112、C.I.颜料红114、C.I.颜料红122、C.I.颜料红123、C.I.颜料红139、C.I.颜料红144、C.I.颜料红146、C.I.颜料红147、C.I.颜料红149、C.I.颜料红150、C.I.颜料红151、C.I.颜料红163、C.I.颜料红166、C.I.颜料红168、C.I.颜料红170、C.I.颜料红171、C.I.颜料红172、C.I.颜料红175、C.I.颜料红176、C.I.颜料红177、C.I.颜料红178、C.I.颜料红179、C.I.颜料红184、C.I.颜料红185、C.I.颜料红187、C.I.颜料红190、C.I.颜料红193、C.I.颜料红202、C.I.颜料红206、C.I.颜料红207、C.I.颜料红209、C.I.颜料红219、C.I.颜料红222、C.I.颜料红224、C.I.颜料红238、C.I.颜料红245；C.I.颜料紫3、C.I.颜料紫9、C.I.颜料紫19、C.I.颜料紫23、C.I.颜料紫31、C.I.颜料紫32、C.I.颜料紫33、C.I.颜料紫36、C.I.颜料紫38、C.I.颜料紫43、C.I.颜料紫50；C.I.还原红1、C.I.还原红2、C.I.还原红10、C.I.还原红13、C.I.还原红15、C.I.还原红23、C.I.还原红29、C.I.还原红35等。
另外，作为黄色系色料，可举出例如C.I.溶剂黄色19、C.I.溶剂黄色44、C.I.溶剂黄色77、C.I.溶剂黄79、C.I.溶剂黄81、C.I.溶剂黄82、C.I.溶剂黄93、C.I.溶剂黄98、C.I.溶剂黄103、C.I.溶剂黄104、C.I.溶剂黄112、C.I.溶剂黄162等黄色系染料；C.I.颜料橙31，C.I.颜料橙43；C.I.颜料黄1、C.I.颜料黄2、C.I.颜料黄3、C.I.颜料黄4、C.I.颜料黄5、C.I.颜料黄6、C.I.颜料黄7、C.I.颜料黄10、C.I.颜料黄11、C.I.颜料黄12、C.I.颜料黄13、C.I.颜料黄14、C.I.颜料黄15、C.I.颜料黄16、C.I.颜料黄17、C.I.颜料黄23、C.I.颜料黄24、C.I.颜料黄34、C.I.颜料黄35、C.I.颜料黄37、C.I.颜料黄42、C.I.颜料黄53、C.I.颜料黄55、C.I.颜料黄65、C.I.颜料黄73、C.I.颜料黄74、C.I.颜料黄75、C.I.颜料黄81、C.I.颜料黄83、C.I.颜料黄93、C.I.颜料黄94、C.I.颜料黄95、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄98、C.I.颜料黄100、C.I.颜料黄101、C.I.颜料黄104、C.I.颜料黄108、C.I.颜料黄109、C.I.颜料黄110、C.I.颜料黄113、C.I.颜料黄114、C.I.颜料黄116、C.I.颜料黄117、C.I.颜料黄120、C.I.颜料黄128、C.I.颜料黄129、C.I.颜料黄133、C.I.颜料黄138、C.I.颜料黄139、C.I.颜料黄147、C.I.颜料黄150、C.I.颜料黄151、C.I.颜料黄153、C.I.颜料黄154、C.I.颜料黄155、C.I.颜料黄156、C.I.颜料黄167、C.I.颜料黄172、C.I.颜料黄173、C.I.颜料黄180、C.I.颜料黄185、C.I.颜料黄195；C.I.还原黄1、C.I.还原黄3、C.I.还原黄20等黄色系颜料等。
青色系色料、品红系色料、黄色系色料等各种色料分别可以单独使用或组合2种以上使用。需要说明的是，使用2种以上的青色系色料、品红系色料、黄色系色料等各种色料的情况下，作为这些的色料的混合比例(或者配合比例)没有特别限制，可以根据各色料的种类、目标的颜色等而适当选择。
在使第1热固化型树脂层1着色的情况下，其着色方式没有特别限制。例如，第1热固化型树脂层可以是添加了着色剂的单层的膜状物。另外，可以是至少层叠由至少由热固化性树脂形成的树脂层和着色剂层的层叠膜。需要说明的是，第1热固化型树脂层1为树脂层和着色剂层的层叠膜的情况下，作为层叠方式的第1热固化型树脂层1，优选具有树脂层/着色剂层/树脂层的层叠方式。在该情况下，着色剂层的两侧的2个树脂层可以是相同的组成的树脂层，也可以是不同组成的树脂层。
(支撑结构的制作方法)
本实施方式所述的支撑结构的制作方法，具有在支撑体4上层叠放射线固化型粘合剂层3的工序，在放射线固化型粘合剂层3上层叠第1热固化型树脂层1的工序。
首先，准备支撑体4。例如，作为玻璃制的支撑体4，可以使用市售品，也可以相对于规定厚度的玻璃板实施切削等，制成规定形状的支撑体4。需要说明的是，作为上述支撑体4为树脂制时的制膜方法，可例示例如压延制膜法，有机溶剂中的浇注法、密闭体系中的吹塑挤出法、T模挤出法、共挤出法、干式层压法等。以下，对使用玻璃制的支撑体4的情况进行说明。
关于放射线固化型粘合剂层3，可以通过在脱模膜上涂覆放射线固化型的粘合剂组合物溶液后，在规定条件下使其干燥(可根据需要使其加热交联)形成涂布膜，并将该涂布膜转印到支撑体4上而形成。作为涂覆方法没有特别限定，可举出例如辊涂覆、丝网涂覆、凹版涂覆等。作为涂覆时的涂覆厚度，可进行适当设定以使涂布层干燥最终得到的放射线固化型粘合剂层3的厚度为10～100μm的范围内。进而，作为粘合材组合物溶液的粘度没有特别限定，25℃时优选为100～5000mPa·s，更优选为200～3000mPa·s。
作为上述涂布层的干燥方法没有特别限定，例如，表面形成平滑的粘合剂层的情况下，优选不使用干燥风使其干燥。干燥时间可根据粘合材组合物溶液的涂覆量而适当设定，通常为0.5～5min，优选为2～4min的范围内。干燥温度没有特别限定，通常为80～150℃，优选为80～130℃。
需要说明的是，放射线固化型粘合剂层3可以在支撑体4上直接涂覆粘合剂组合物，形成该涂布膜后，在上述干燥条件下使涂布膜干燥来形成。
作为上述脱模膜没有特别限定，可举出例如在与脱模膜的基材中的放射线固化型粘合剂层3贴合的面，形成硅酮层等脱模涂层的脱模膜。另外，作为脱模膜的基材，例如，可举出玻璃纸这样的纸材，由聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯等构成的树脂膜。
接着，将脱模膜上的放射线固化型粘合剂层3转印到支撑体4。该转印通过压接来进行。贴合温度通常为25～100℃，优选为25～50℃。另外，贴合压力通常为0.1～0.6Pa，优选为0.2～0.5Pa。
作为形成上述第1热固化型树脂层1的工序，可举出例如以下的方法：进行在脱模膜12a上涂覆作为第1热固化型树脂层1的构成材料的胶黏剂组合物溶液，形成涂布层的工序，然后，进行使上述涂布层干燥的工序(参照图1(a))。作为脱模膜12a可以使用上述的脱模膜。
作为上述胶黏剂组合物溶液的涂覆方法没有特别限定，可举出例如，使用缺角轮涂布法、喷注式涂布法、凹版涂布法等进行涂覆的方法。作为涂覆厚度，可以适当设定以使涂布层干燥最终得到的第1热固化型树脂层1的厚度为5～250μm的范围内。进而，作为胶黏剂组合物溶液的粘度，没有特别限定，25℃时优选为400～2500mPa·s，更选优为800～2000mPa·s。
上述涂布层的干燥通过对涂布层吹干燥风来进行。该干燥风的吹送，可举出例如使该吹加方向与脱模膜的输送方向平行的方式来进行方法，与涂布层的表面成垂直的方式来进行的方法。干燥风的风量没有特别限定，通常为5～20m/min，优选为5～15m/min。通过将干燥风的风量设为5m/min以上，可以防止涂布层的干燥不充分。另一方面，通过将干燥风的风量设为20m/min以下，由于可以使涂布层的表面附近的有机溶剂的浓度均匀，所以使其蒸发均匀。其结果是，能够形成表面状态在面内均匀的第1热固化型树脂层1。
干燥时间可根据胶黏剂组合物溶液的涂覆厚度进行适当设定，通常为1～5min，优选为2～4min的范围内。若干燥时间不足1min，则未充分进行固化反应，未反应的固化成分或残存的溶剂量增多，由此，在后工序中有时发生排气、空隙的问题。另一方面，若超过5min，则固化反应过度的进行，结果有时流动性、与半导体晶片的粘接性降低。
干燥温度没有特别限定，通常设定在70～160℃的范围内。本实施方式中，随着干燥时间的经过，优选使干燥温度阶段性上升来进行。具体而言，例如干燥初期(干燥后开始1min以内)时设定在70℃～100℃的范围内，干燥后期(超过1min、且5min以下)时，设定在100～160℃的范围内。由此，可以防止在涂覆后不久使干燥温度急剧上升的情况下所产生的涂布层表面的针孔的发生。
接着，在放射线固化型粘合剂层3上进行第1热固化型树脂层1的转印(参照图1(b))。该转印可以用层压、压制之类的公知的方法来进行。贴合温度优选常温～150℃，为了抑制第1热固化型树脂层1的固化反应的进行而更优选常温～100℃。另外，贴合压力为0.5M～50MPa，优选为0.5M～10MPa。
需要说明的是，第1热固化型树脂层1可以在放射线固化型粘合剂层3上直接涂覆胶黏剂组合物溶液并形成其涂布膜后，以上述干燥条件使涂布膜干燥来形成。
上述脱模膜12a可以在放射线固化型粘合剂层3上贴合第1热固化型树脂层1后进行剥离，或者可以直接将其作为支撑结构10的保护膜使用，并且在将半导体芯片的配置于第1热固化型树脂层1上时进行剥离。由此，可以制造本实施方式所述的支撑结构10。
[半导体芯片配置工序]
对于半导体芯片配置工序而言，以上述第1热固化型树脂层1和上述半导体芯片的与第1主面5a相反的第二主面5b对置的方式在上述第1热固化型树脂层1上配置多个半导体芯片5(参照图2(a))。半导体芯片5的配置可以使用倒装片焊接机、模焊接机等公知的装置。
半导体芯片5的配置的排版方式、配置数可以根据支撑结构10的形状和尺寸，作为目标半导体装置的生产数目等而适当设定，例如，可以以多行，且多列的矩阵状进行排列配置。
[第2热固化型树脂层的层叠工序]
第2热固化型树脂层的层叠工序中，以覆盖上述多个半导体芯片5的方式，在上述第1热固化型树脂层1上层叠第2的热固化型树脂层2(参照图2(b))。该第2热固化型树脂层2作为用于保护半导体芯片5及随附其的要素不受外部环境影响的密封树脂起作用。
作为第2热固化型树脂层2的层叠方法，没有特别限定，可举出对用于形成第2热固化型树脂层的树脂组合物的熔融混炼物进行挤出成形，并将挤出成形物载置于第1热固化型树脂层上，进行压制，由此一次性进行第2热固化型树脂层的形成和层叠的方法；将用于形成第2热固化型树脂层的树脂组合物涂布在第1热固化型树脂层1上，然后使其干燥的方法；将该树脂组合物涂布在脱模处理片上，使涂布膜干燥形成片状的第2热固化型树脂层2，并将该第2热固化型树脂层2转印到第1热固化型树脂层1上的方法等。
本实施方式中，上述第2热固化型树脂层2优选片状热固化型树脂层。通过将第2热固化型树脂层2制成片状(以下有时将片状的第2热固化型树脂层2称为“片状第2树脂层”。)，由此在半导体芯片5的被覆中不仅可以贴付于第1热固化型树脂1上，而且可以埋入半导体芯片5，可以提高半导体装置的生产效率。在该情况下，可以通过热压制、层压等公知的方法在第1热固化型树脂层1上层叠第2热固化型树脂层2。作为热压制条件，温度例如为40～120℃，优选为50～100℃，压力例如为50～2500kPa，优选为100～2000kPa，时间例如为0.3～10分钟，优选为0.5～5分钟。另外，若考虑第2热固化型树脂层2对半导体芯片5的密合性以及追随性的提高，则优选在减压条件下(例如10～2000Pa)进行压制。
这样一来，在第1热固化型树脂层1上层叠第2热固化型树脂层2后，使两者固化。第2热固化型树脂层及第1热固化型树脂层的固化在120℃～190℃的温度范围，1分钟～60分钟的加热时间，0.1MPa～10MPa的压力下进行。
需要说明的是，第2热固化型树脂层及第1热固化型树脂层的固化可以在剥离放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层1后进行，也可以在剥离前进行。另外，也可以在在剥离前进行某种程度的固化，在剥离后使其完全固化。
(第2热固化型树脂层)
形成第2热固化型树脂层的树脂组合物，只要是能够利用于半导体芯片的密封，则没有特别限定，可举出例如含有以下的A成分～E成分的环氧树脂组合物作为优选的树脂组合物。
A成分：环氧树脂
B成分：酚醛树脂
C成分：弹性体
D成分：无机填充剂
E成分：固化促进剂
(A成分)
作为环氧树脂(A成分)没有特别限定。例如，可以使用三苯基甲烷型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂、改性双酚A型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、改性双酚F型环氧树脂、二环戊二烯型环氧树脂、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、苯氧基树脂等各种环氧树脂。这些环氧树脂可以单独使用也可以并用2种以上。
从确保环氧树脂的固化后的韧性及环氧树脂的反应性的观点出发，优选环氧当量为150～250，软化点或者熔点为50～130℃的在常温为固体环氧树脂，其中，从可靠性的观点出发，优选三苯基甲烷型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、联苯型环氧树脂。
另外，从低应力性的观点出发，优选具有缩醛基、聚氧化烯基等柔软性骨架的改性双酚A型环氧树脂、具有缩醛基的改性双酚A型环氧树脂、由于为液体且处理性良好，所以可以特别优选使用。
相对于环氧树脂组合物总量，环氧树脂(A成分)的含量，优选设定在1～10重量％的范围。
(B成分)
酚醛树脂(B成分)只要与环氧树脂(A成分)之间发生固化反应的树脂，则没有特别限定。可使用例如苯酚酚醛清漆树脂、苯酚芳烷基树脂、联苯芳烷基树脂、二环戊二烯型酚醛树脂、甲酚酚醛清漆树脂、甲酚树脂，等。这些酚醛树脂可以单独使用，也可以并用2种以上。
作为酚醛树脂，从与环氧树脂(A成分)的反应性的观点出发，优选使用羟基当量为70～250，软化点为50～110℃的酚醛树脂，其中，从提高固化反应性的观点出发，可以优选使用苯酚酚醛清漆树脂。另外，从可靠性的观点出发，可以优选使用苯酚芳烷基树脂、联苯芳烷基树脂这样的低吸湿性的酚醛树脂。
从固化反应性这样的观点出发，环氧树脂(A成分)与酚醛树脂(B成分)的配合比例，相对于环氧树脂(A成分)中的每1当量环氧基，优选以酚醛树脂(B成分)中的羟基的合计为0.7～1.5当量的方式配合，更优选为0.9～1.2当量。
(C成分)
与环氧树脂(A成分)及酚醛树脂(B成分)一起使用的弹性体(C成分)，为对环氧树脂组合物赋予将第2热固化型树脂层制成片状时的半导体芯片5的密封所需要的挠性，只要实现这样的作用，对其结构没有特别限定。例如，可以使用聚丙烯酸酯等各种丙烯酸系共聚物、苯乙烯丙烯酸酯系共聚物、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、乙烯-乙酸乙烯酯聚合物(EVA)、异戊二烯橡胶、丙烯腈橡胶等橡胶质聚合物。其中，从容易向环氧树脂(A成分)分散、且提高与环氧树脂(A成分)的反应性，因此可以提高得到的第2热固化型树脂层的耐热性、强度这样的观点出发，优选使用丙烯酸系共聚物。这些可以单独使用，也可以并用2种以上使用。
需要说明的是，对于丙烯酸系共聚物而言，例如可以通过将以规定的混合比的丙烯酸单体混合物，按照常规方法进行自由基聚合来合成。作为自由基聚合的方法，可使用在溶剂中进行有机溶剂的溶液聚合法，在水中边分散原料单体边进行聚合的悬浮聚合法。作为此时使用的聚合引发剂，例如，可使用2，2’-偶氮双异丁腈、2，2’-偶氮双-(2，4-二甲基戊腈)、2，2’-偶氮双-4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈、其他的偶氮系或重氮系聚合引发剂、苯甲酰基过氧化物及甲基乙基酮过氧化物等过氧化物系聚合引发剂等。需要说明的是，在悬浮聚合的情况下，优选加入例如聚丙烯酰胺、聚乙烯醇这样的分散剂。
弹性体(C成分)的含量为环氧树脂组合物总量的15～30重量％。弹性体(C成分)的含量不足15重量％时，难以得到片状第2树脂层2的柔软性及挠性，进而，抑制了第2热固化型树脂层的翘曲的树脂密封也变困难。相反上述含量超过30重量％时，可以看到片状第2树脂层2的熔融粘度变高，且半导体芯片5的埋入性降低，同时片状第2树脂层2的固化体的强度及耐热性降低的倾向。
另外，弹性体(C成分)相对于环氧树脂(A成分)的重量比率(C成分的重量/A成分的重量)优选设定在3～4.7的范围。这是因为可以看到以下的倾向：在上述重量比率不足3的情况下，难以控制片状第2树脂层2的流动性，若超过4.7，则片状第2树脂层2对半导体芯片5的粘接性劣化。
(D成分)
无机质填充剂(D成分)没有特别地限定，可以使用以往公知的各种填充剂，可举出例如石英玻璃、滑石、二氧化硅(熔融二氧化硅或结晶性二氧化硅等)、氧化铝、氮化铝、氮化硅等粉末。这些可以单独使用，也可以并用2种以上。
其中，环氧树脂组合物的固化体的热线膨胀系数降低，由此降低内部应力，其结果是能够抑制半导体芯片5的密封后的第2热固化型树脂层2的翘曲，从这样的观点出发，优选使用二氧化硅粉末，更优选使用二氧化硅粉末中的熔融二氧化硅粉末。作为熔融二氧化硅粉末，可举出球状熔融二氧化硅粉末、破碎熔融二氧化硅粉末，从流动性这样的观点出发，特别优选使用球状熔融二氧化硅粉末。其中，优选使用平均粒径为0.1～30μm的范围二氧化硅，特别优选使用0.3～15μm的范围的二氧化硅。
需要说明的是，对于平均粒径而言，例如可以通过使用从母集团中任意抽样的试样，利用激光衍射散射式粒度分布测定装置进行测定，由此导出。
无机质填充剂(D成分)的含量，优选为环氧树脂组合物总量的50～90重量％，更优选为55～90重量％，进一步优选为60～90重量％。无机质填充剂(D成分)的含量不足50重量％时，可以看到由于环氧树脂组合物的固化体的线膨胀系数变大，因此第2热固化型树脂层2的翘曲变大的倾向。另一方面，若上述含量超过90重量％，则第2热固化型树脂层2的柔软性或流动性变差，因此可以看出与半导体芯片5的粘接性降低的倾向。
(E成分)
固化促进剂(E成分)只要是使环氧树脂与酚醛树脂的固化进行的促进剂则没有特别限定，从固化性与保存性的观点出发，优选使用三苯基膦、四苯基鏻四苯基硼酸酯等有机磷系化合物、咪唑系化合物。这些固化促进剂可以单独使用，也可以与其他的固化促进剂并用。
相对于环氧树脂(A成分)及酚醛树脂(B成分)的合计100重量份，固化促进剂(E成分)的含量，优选为0.1～5重量份。
(其他的成分)
另外，环氧树脂组合物中除了A成分～E成分以外，还可以加入阻燃剂成分。作为阻燃剂成分，可以使用例如氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化铁、氢氧化钙、氢氧化锡、复合化金属氢氧化物等各种金属氢氧化物。从以比较少的添加量能够发挥阻燃性的观点、从成本的观点出发，优选使用氢氧化铝或氢氧化镁，特别优选使用氢氧化铝。
作为金属氢氧化物的平均粒径，从加热环氧树脂组合物时确保适度的流动性这样的观点出发，平均粒径优选为1～10μm，进一步优选为2～5μm。金属氢氧化物的平均粒径不足1μm时，存在难以在环氧树脂组合物中均匀分散，而且无法充分得到环氧树脂组合物的加热时的流动性的倾向。另外，若平均粒径超过10μm，则可看出金属氢氧化物(E成分)的添加量的附近的表面积变小，因此阻燃效果有降低的倾向。
另外，作为阻燃剂成分，除了上述金属氢氧化物之外，可以使用磷腈化合物。作为磷腈化合物，作为市售品可获得例如SPR-100、SA-100、SP-100(以上，大塚化学株式会社)、FP-100、FP-110(以上，株式会社伏见制药所)等。
从即便少量也可以发挥阻燃效果这样的观点出发，优选式(1)或式(2)表示的磷腈化合物，这些磷腈化合物所含的磷元素的含有率优选为12重量％以上。
Figure BDA00002174077500261
(式(1)中，n为3～25的整数，R1及R2相同或不同地为具有从烷氧基、苯氧基、氨基、羟基及烯丙基中选择的官能团的1价的有机基团。)
Figure BDA00002174077500262
(式(2)中，n及m分别独立地为3～25的整数。R3及R5相同或不同地为具有从烷氧基、苯氧基、氨基、羟基及烯丙基中选择的官能团的1价的有机基团。R4为具有从烷氧基、苯氧基、氨基、羟基及烯丙基中选择的官能团的2价的有机基团。)
另外，从稳定性及抑制空隙的生成这样的观点出发，优选使用式(3)表示的环状磷腈低聚物。
Figure BDA00002174077500271
(式(3)中，n为3～25的整数，R6及R7相同或不同，为氢、羟基、烷基、烷氧基或缩水甘油基。)
上述式(3)表示的环状磷腈低聚物，作为市售品，可得到例如FP-100，FP-110(以上，株式会社伏见制药所)等。
磷腈化合物的含量，优选为含有环氧树脂组合物中所含的环氧树脂(A成分)、酚醛树脂(B成分)、弹性体(D成分)、固化促进剂(E成分)及磷腈化合物(其他的成分)的有机成分总量的10～30重量％。即，磷腈化合物的含量不足有机成分总量的10重量％时，则存在第2热固化型树脂层2的阻燃性降低，同时对被粘物的凹凸追随性降低，产生空隙的倾向。若上述含量超过有机成分总量的30重量％，则第2热固化型树脂层2的表面容易产生裂纹，尤其是第2的热固化型树脂2为片状情况下，存在难以使其相对于被粘物的位置对合等作业性降低的倾向。
另外，并用上述金属氢氧化物及磷腈化合物，可以得到确保片材密封所需要的挠性，同时阻燃性优异的第2热固化型树脂层2。通过并用这两者，可以获得仅使用金属氢氧化物的情况下的充分的阻燃性，和仅使用磷腈化合物的情况下的充分的挠性。
并用金属氢氧化物及磷腈化合物的情况下这两者的含量，两成分的合计量为环氧树脂组合物总量的70～90重量％，优选为75～85重量％。上述合计量不足70重量％时，存在难以得到第2热固化型树脂层2的充分的阻燃性，若超过90重量％，则存在第2热固化型树脂层2对被粘物的粘接性降低，产生空隙的倾向。
需要说明的是，环氧树脂组合物除了上述的各成分以外，可根据需要适当配合炭黑为代表的颜料等其他的添加剂。
(第2热固化型树脂层的制作方法)
对于第2热固化型树脂的制作方法，对第2热固化型树脂层为片状热固化型树脂层的情况下的顺序进行以下说明。
首先，通过混合上述的各成分制备环氧树脂组合物。关于混合方法，只要是各成分均匀分散混合的方法，则没有特别限定。然后，例如涂覆在有机溶剂等中溶解或分散了各成分而成的清漆，形成为片状。或者，可以用直接捏合机等混炼各配合成分，由此制备混炼物，挤出由此得到的混炼物，形成为片状。
作为使用清漆的具体的制作顺序，按照常规方法适当混合上述A～E成分及可根据需要其他的添加剂，使其在有机溶剂中均匀地溶解或者分散，由此制备清漆。接着，可以将上述清漆涂布到聚酯等支撑体上使其干燥，由此得到第2的热固化型树脂层2。另外，根据需要，为了保护第2热固化型树脂层的表面可以贴合聚酯膜等剥离片。剥离片在密封时剥离。
作为上述有机溶剂，没有特别地限定，可以使用以往公知的各种有机溶剂，例如甲基乙基酮、丙酮、环己酮、二噁烷、二乙基酮、甲苯、乙酸乙酯等。这些可以单独使用，也可以并用2种以上使用。另外通常，优选以清漆的固体成分浓度为30～60重量％的范围的方式使用有机溶剂。
有机溶剂干燥后的片材的厚度，没有特别限制，但从厚度的均匀性和残存溶剂量的观点出发，通常优选设定在5～100μm，更优选为20～70μm。
另一方面，使用混炼的情况下，使用混合机等公知的方法混合上述A～E成分及可根据需要其他的添加剂的各成分，然后，通过熔融混炼制备混炼物。作为熔融混炼的方法，没有特别限定，可举出例如利用混合辊，加压式捏合机，挤出机等公知的混炼机进行熔融混炼的方法等。作为混炼条件，温度只要是上述的各成分的软化点以上，则没有特别限制，例如30～150℃，若考虑环氧树脂的热固化性，则优选为40～140℃，进一步优选为60～120℃，时间例如为1～30分钟，优选为5～15分钟。由此，可以制备混炼物。
通过利用挤出成形对得到的混炼物进行成形，可以得到第2热固化型树脂层2。具体而言，可以通过不使熔融混炼后的混炼物冷却而直接在高温状态下进行挤出成形，由此形成第2热固化型树脂层2。作为这样的挤出方法，没有特别限制，可举出T模挤出法、辊压延法、辊混炼法、共挤出法、压延成形法等。作为挤出温度，只要是上述的各成分的软化点以上，则没有特别限制，若考虑环氧树脂的热固化性及成形性，则例如为40～150℃，优选为50～140℃，进一步优选为70～120℃。通过以上可以形成第2热固化型树脂层2。
这样得到的第2热固化型树脂层，可根据需要以想要的厚度进行层叠使用。即，片状环氧树脂组合物可以以单层结构使用，也可以作为层叠成2层以上的多层结构的层叠体来使用。
[导通构件露出工序]
本实施方式中，在上述第2热固化型树脂层2的层叠后、上述放射线固化型粘合剂层3的剥离前，使上述导通构件6从上述第2热固化型树脂层2的表面露出(图2(c))。
作为使导通构件6露出的方法没有特别限定，可举出对于第2热固化型树脂层2的表面进行研磨、激光照射、切削、干式蚀刻等。从确保第2的热固化型树脂层2的表面的平坦性，能够使多个导通构件6平行地露出的观点出发，优选对第2的热固化型树脂层2的表面进行研磨。在该情况下，使第2热固化型树脂层2的表面与导通构件6的露出部分几乎处于同一平面内(所谓的一个面的状态)。
[放射线固化型粘合剂层剥离工序]
放射线固化型粘合剂层剥离工序中，从上述支撑体4侧照射放射线，使上述放射线固化型粘合剂层3固化，由此在上述放射线固化型粘合剂层3和上述第1热固化型树脂层1之间进行剥离(参照图2(d))。通过对上述放射线固化型粘合剂层3照射放射线，预先使放射线固化型粘合剂层3的交联度增大，并使该粘合力降低，由此可容易进行放射线固化型粘合剂层3和第1热固化型树脂层1的界面7(参照图2(c))的剥离。
作为放射线照射的条件，只要是使放射线固化型粘合剂层3固化，则没有特别限定，例如照射紫外线的情况下，累积照射量为10～1000J/cm2左右即可。
剥离后，在第2热固化型树脂层2及第1热固化型树脂层1未完全固化的情况下，可根据需要进行第2热固化型树脂层2及第1热固化型树脂层1的固化。
当然，在上述放射线固化型粘合剂层3的剥离后，还包括使上述导通构件6从上述第2热固化型树脂层2的表面露出的工序，可以以这样的方式使导通构件6从上述第2热固化型树脂层2的表面露出之后，供于再布线工序。导通构件6的露出，可以使用与上述同样的方法。
本工序中，可以在导通构件6的前端露出于第2热固化型树脂层2的表面的状态下，在再布线形成工序之前利用等离子体处理等对导通构件6的表面进行清理。
[再布线形成工序]
本实施方式中优选还包含再布线形成工序。再布线形成工序中，可以在上述放射线固化型粘合剂层3的剥离后，在上述第2热固化型树脂层2上形成与上述露出的导通构件6连接的再布线8(参照图2(e))。
作为再布线的形成方法，例如，利用真空成膜法等公知的方法在露出的导通构件6及第2热固化型树脂层2上形成金属种层，可以利用半加成法等公知的方法，形成再布线8。
可以在上述之后，在再布线8及第2热固化型树脂层2上形成聚酰亚胺、PBO等绝缘层。
[凸块形成工序]
然后，也可以在形成的再布线8上进行形成凸块9的凹凸加工(参照图2(f))。凹凸加工可以用焊料球或焊料镀敷等公知的方法进行。凸块的材质可以适合使用半导体芯片准备工序中说明的导通构件的材质。
[切割工序]
最后，进行由第1热固化型树脂层1、半导体芯片5、第2热固化型树脂层2及再配线8等其他的要素构成的层叠体的切割(参照图2(g))。由此，可以得到在芯片区域的外侧引出布线的半导体装置11。切割通常可以利用以往公知的切割片固定上述层叠体的基础上来进行。可以利用采用了红外线(IR)的图像识别进行切断之处的位置的对合。
在本工序中，例如可采用进行切入到切割片为止的、被称为全切割(full cut)的切断方式等。作为在本工序中使用的切割装置，没有特别限定，可使用以往公知的装置。
需要说明的是，在切割工序后进行层叠膜的扩张的情况下，该扩张可使用以往公知的扩张装置进行。扩张装置具有可隔着切割环将层叠膜压向下方的圆圈状的外环、和比外环的直径小且支承层叠膜的内环。通过该扩张工序，可以防止相邻的半导体装置11彼此接触破损。
(半导体装置)
如图2(g)所示，半导体装置11具备被埋入第2热固化型树脂层2内的半导体芯片5、以覆盖半导体芯片5的第2主面5b的方式与第2热固化型树脂层2邻接设置的第1热固化型树脂层1、形成于第2热固化型树脂层2上且与导通构件6连接的再布线8、设置于再布线8的I/O衬垫上的焊料凸块9。
实施例
以下例示性的对该发明的优选的实施例详细说明。但是，该实施例记载的材料、配合量等只要没有特别限定的记载，本发明的范围不仅仅限定于这些。另外，份是指重量份。
(放射线固化型粘合剂层的形成)
向具有冷却管、氮气导入管、温度计、及搅拌装置的反应容器中，加入丙烯酸-2-乙基己基酯(以下也称为“2EHA”。)86.4份、丙烯酸-2-羟基乙基酯(以下也称为“HEA”。)13.6份、过氧化苯甲酰0.2份、及甲苯65份，在氮气气流中61℃进行聚合处理6小时，得到了丙烯酸系聚合物A。
向丙烯酸系聚合物A中加入2-甲基丙烯酰氧基乙基异氰酸酯(以下也称为“MOI”。)14.6份，在空气气流中50℃进行加成反应处理48小时，得到了丙烯酸系聚合物A’。
接着，相对于丙烯酸系聚合物A’100份、加入聚异氰酸酯化合物(商品名“Coronate L”，日本聚氨酯(株)制)8份、及光聚合引发剂(商品名“IRGACURE 651”，Ciba Specialty Chemicals Limited制)5份，得到了粘合剂组合物溶液A。
在实施例及比较例中，在脱模处理的厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(PET膜)上涂布得到的粘合剂组合物溶液A，干燥形成放射线固化型粘合剂层。制作的放射线固化型粘合剂层的厚度示于表1。
(第1热固化型树脂层a的制作)
将环氧当量185g/eq的双酚A型环氧树脂(Yuka Shell Epoxy社制，制品名：YL-980)5份、环氧当量198g/eq的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(东都化成社制，制品名：KI-3000-4)15份、苯酚当量175g/eq的芳烷型酚醛树脂(明和化成(株)社制，制品名：MEHC-7851H)22.3份、丙烯酸丁基酯-丙烯腈-丙烯酸乙基酯共聚物(Nagase Chemtex(株)社制，制品名：SG-70L)227.5份、及作为固化催化剂的三苯基膦(四国化成工业(株)制)1份溶解于甲基乙基酮中，添加无机填充剂((株)Admatechs社制，制品名：SE2050MC，平均粒径0.5μm)83份，制备了固体成分浓度为32重量％的胶黏剂组合物的溶液。
将该胶黏剂组合物的溶液涂布在作为剥离衬层(隔离片)的经硅酮脱模处理的厚度为50μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜形成的脱模处理膜上后，在130℃干燥2分钟，由此制作具有表1记载的厚度的第1热固化型树脂层a。
(第1热固化型树脂层b的制作)
将环氧当量185g/eq的双酚A型环氧树脂(Yuka Shell Epoxy社制，制品名：YL-980)15份、环氧当量198g/eq的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(东都化成社制，制品名：KI-3000-4)5份、苯酚当量175g/eq的芳烷型酚醛树脂(明和化成(株)社制，制品名：MEHC-7851H)23.1份、丙烯酸丁基酯-丙烯腈-丙烯酸乙基酯共聚物(Nagase Chemtex(株)社制，制品名：SG-70L)7.65份、及作为固化催化剂的三苯基膦(四国化成工业(株)制)0.25份溶解于甲基乙基酮中，添加无机填充剂((株)Admatechs社制，制品名：SE2050MC，平均粒径0.5μm)34份，制备了固体成分浓度为32重量％的胶黏剂组合物的溶液。
将该胶黏剂组合物的溶液涂布在作为剥离衬层(隔离片)的经硅酮脱模处理的厚度为50μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜形成的脱模处理膜上后，在130℃干燥2分钟，由此制作具有表1记载的厚度的第1热固化型树脂层b。
(第1热固化型树脂层c的制作)
将环氧当量185g/eq的双酚A型环氧树脂(Yuka Shell Epoxy社制，制品名：YL-980)5份，环氧当量198g/eq的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(东都化成社制，制品名：KI-3000-4)15份、苯酚当量175g/eq的芳烷型酚醛树脂(明和化成(株)社制，制品名：MEHC-7851H)22.3份、丙烯酸丁基酯-丙烯腈-丙烯酸乙基酯共聚物(Nagase Chemtex(株)社制，制品名：SG-70L)124.4份、及固化催化剂作为的三苯基膦(四国化成工业(株)制)1份溶解于甲基乙基酮中，添加无机填充剂((株)Admatechs社制，制品名：SE2050MC，平均粒径0.5μm)124.4份，制备了固体成分浓度为34重量％的胶黏剂组合物的溶液。
将该胶黏剂组合物的溶液涂布在作为剥离衬层(隔离片)的经硅酮脱模处理的厚度为50μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜形成的脱模处理膜上后，在130℃干燥2分钟，由此具有制作表1记载的厚度的第1热固化型树脂层c。
(第1热固化型树脂层d的制作)
将环氧当量142g/eq的萘型环氧树脂(DIC社制，制品名：HP4032D)31.6份、环氧当量169g/eq的三羟基苯基甲烷型环氧树脂(大日本油墨公司制，制品名：EPPN501HY)7.9份、苯酚当量175g/eq的芳烷型酚醛树脂(明和化成(株)社制，制品名：MEHC-7851S)11.8份、苯酚当量175g/eq的芳烷型苯酚树脂(明和化成(株)社制，制品名：MEHC-7851H)35.5份、丙烯酸丁基酯-丙烯腈-甲基丙烯酸酯缩水甘油酯共聚物(NagaseChemtex(株)社制，制品名：SG-28GM)12份、及作为固化催化剂的三苯基膦(四国化成工业(株)制)1份溶解于甲基乙基酮中，添加无机填充剂((株)Admatechs社制，制品名：SE2050MC，平均粒径0.5μm)100份，制备固体成分浓度为35重量％的胶黏剂组合物的溶液。
将该胶黏剂组合物的溶液涂布在作为剥离衬层(隔离片)的经硅酮脱模处理的厚度为50μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜形成的脱模处理膜上后，在130℃干燥2分钟，由此制作了具有表1记载的厚度的第1热固化型树脂层d。
(第1热固化型树脂层e的制作)
将环氧当量185g/eq的双酚A型环氧树脂(Yuka Shell Epoxy社制，制品名：YL-980)5份、环氧当量198g/eq的甲酚酚醛清漆型环氧树脂(东都化成社制，制品名：KI-3000-4)15份、苯酚当量175g/eq的芳烷型酚醛树脂(明和化成(株)社制，制品名：MEHC-7851H)22.3份、丙烯酸丁基酯-丙烯腈-丙烯酸乙基酯共聚物(Nagase Chemtex(株)社制，制品名：SG-70L)342份、及作为固化催化剂的三苯基膦(四国化成工业(株)制)1份溶解于甲基乙基酮中，添加无机填充剂((株)Admatechs社制，制品名：SE2050MC，平均粒径0.5μm)149.5份，制备了固体成分浓度为32重量％的胶黏剂组合物的溶液。
将该胶黏剂组合物的溶液涂布在作为剥离衬层(隔离片)的经硅酮脱模处理的厚度为50μm的由聚对苯二甲酸乙二醇酯膜形成的脱模处理膜上后，在130℃干燥2分钟，由此，制作了具有表1记载的厚度的第1热固化型树脂层e。
(支撑结构的制作)
作为支撑体准备厚度725μm的玻璃板，利用层压机在其上将上述制作的放射线固化型树脂层进行转印。需要说明的是，层压的条件如下所示。
<层压条件>
层压机装置：辊式层压机
层压速度：1m/min
层压机温度：45℃
接着，用层压机贴合放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层，由此得到支撑结构。需要说明的是，层压的条件如下所述。
<层压条件>
层压机装置：辊式层压机
层压速度：3m/min
层压机温度：75℃
(半导体芯片的配置)
从支撑结构的第1热固化型树脂层剥离隔离片，使用倒装片焊接机用以下的条件在第1热固化型树脂层上配置半导体芯片。此时，以半导体芯片的背面(与凸块形成面相反的面)与第1热固化型树脂层对置的方式进行配置。
<半导体芯片>
半导体芯片尺寸：7.3mm见方
凸块材质：Cu 30μm，Sn-Ag 15μm厚
凸块数：544凸块
凸块间距：50μm
芯片数：16个(4个×4个)
<接合条件>
装置：松下电工(株)制
接合条件：150℃，49N，10sec
(第2热固化型树脂层的混炼物的制作)
利用辊式混炼机在80℃对以下的A成分～E成分进行熔融混炼10分钟，制备了混炼物。
A成分(环氧树脂)：双酚F型环氧树脂(东都化成(株)社制，YSLV-80XY(环氧当量200g/eq.软化点80℃))                5.7份
B成分(酚醛树脂)：具有联苯芳烷基骨架的酚醛树脂(明和化成社制，MEH7851SS(羟基当量203g/eq.，软化点67℃))              6.0份
C成分(弹性体)：丙烯酸系热塑性树脂((株)可乐丽公司制，制品名：LA-2140)                                                3.6份
D成分(无机填充剂)：球状熔融二氧化硅粉末(电气化学工业社制，FB-9454，平均粒子径20μm)                                88份
E成分(固化促进剂)：作为固化催化剂的咪唑系催化剂(四国化成工业(株)制2PHZ-PW)                                            0.14份
[实施例1～3及比较例1～2]
以表1示出的组合，对上述混炼物进行挤出成形，以覆盖半导体芯片的方式在上述第1热固化型树脂层上以减压压制层叠挤出成形物，形成厚度1mm的第2的热固化型树脂层。通过以上，制作了实施例及比较例所述的放射线固化型粘合剂层、第1热固化型树脂层、半导体芯片及第2热固化型树脂层的层叠体。
<减压压制条件>
装置：MIKADO TECHNOS(株)制
压制条件：99.3Pa(减压)，80℃，1.7kN下压制1分钟后，8.5kN下压制2分钟。
(第1热固化型树脂层的最低熔融粘度的测定)
在与放射线固化型粘合剂层贴合前的阶段，测定各第1热固化型树脂层(热固化前)的最低熔融粘度。最低熔融粘度的测定使用流变仪(HAAKE社制，RS-1)，利用平行板法进行测定的值。更详细地说，在间隙100μm，旋转锥直径20mm，旋转速度10s-1的条件下，在50℃～200℃的范围测定熔融粘度，此时得到的熔融粘度的最低值作为最低熔融粘度。结果示于表1。
(第2热固化型树脂层的层叠時的半导体芯片的位置偏移确认)
将第2热固化型树脂层层叠于第1热固化型树脂层上时，利用测长显微镜(KEYENCE公司制，倍率：500倍)确认第1热固化型树脂层上的半导体芯片的位置是否变化。各半导体芯片的位置偏移量中的最大值为50μm以下的情况评价为“○”，超过50μm的情况评价为“×”。作为位置偏移量使用各半导体芯片的俯视下观察顶点前后的位移量。结果示于表1。
(放射线固化型粘合剂层与第1热固化型树脂层之间的剥离力的测定)
实施例及比较例所述的上述层叠体中，测定了放射线固化型粘合剂层与第1的热固化性树脂层之间的剥离力。首先，从支撑体侧照射紫外线，使放射线固化型粘合剂层固化。紫外线照射使用紫外线照射装置(制品名：MM810，制造商：日东精机(株)制)，紫外线放射量设为400mJ/cm2。然后，测定了放射线固化型粘合剂层与第1热固化型树脂层的剥离力(N/20mm)。具体而言，作为拉伸试验，使用商品名“AutographAGS-H”((株)岛津制作所制)，在温度23±2℃，剥离角度180°，剥离速度300mm/min，夹钳间距离100mm的条件下，进行了模具剥离试验(JISK6854-3)。剥离力为20N/20mm以下的情况下评价为“○”，超过20N/20mm的情况评价为“×”。结果示于表1。
【表1】
Figure BDA00002174077500381
由表1可知，对于实施例1～3所述的层叠体而言，第1热固化型树脂层的最低熔融粘度在5×102Pa·s以上1×104Pa·s以下的范围，因此第2热固化型树脂层的层叠时未产生半导体芯片的位置偏移，另外，也可以良好地进行放射线固化型粘合剂层与第1热固化型树脂层的剥离。另一方面，对于比较例1的层叠体而言，不仅产生半导体芯片的位置偏移，并且也无法良好地进行放射线固化型粘合剂层与第1热固化型树脂层的剥离。这可认为原因是由于第1热固化型树脂层的最低熔融粘度低于5×102Pa·s，所以第1热固化型树脂层的流动性变高。对于比较例2的层叠体而言，放射线固化型粘合剂层与第1热固化型树脂层的剥离力虽然为良好的结果，但产生半导体芯片的位置偏移。这可认为原因是第1热固化型树脂层的最低熔融粘度超过1×104Pa·s，因此第1热固化型树脂层的流动性大幅地降低，其结果是粘接力也降低。

Claims (8)

1.一种半导体装置的制造方法，所述半导体装置具有半导体芯片，该制造方法包括：
准备在第1主面形成有导通构件的半导体芯片的工序，
准备在透射放射线的支撑体上依次层叠有放射线固化型粘合剂层和第1热固化型树脂层的支撑结构的工序，
以所述第1热固化型树脂层和所述半导体芯片的与第1主面相反侧的第2主面对置的方式在所述第1热固化型树脂层上配置多个半导体芯片的工序，
以覆盖所述多个半导体芯片的方式在所述第1热固化型树脂层上层叠第2热固化型树脂层的工序，以及
从所述支撑体侧照射放射线从而使所述放射线固化型粘合剂层固化，由此在所述放射线固化型粘合剂层和所述第1热固化型树脂层之间进行剥离的工序。
2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，所述第1热固化型树脂层在50℃～200℃下的最低熔融粘度为5×102Pa·s以上且1×104Pa·s以下。
3.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，所述第2热固化型树脂层为片状热固化型树脂层。
4.根据权利要求3所述的半导体装置的制造方法，其中，所述第2热固化型树脂层由环氧树脂、酚醛树脂、填料及弹性体形成。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的半导体装置的制造方法，其中，在层叠所述第2热固化型树脂层后且剥离所述放射线固化型粘合剂层前，还包括使所述导通构件从所述第2热固化型树脂层的表面露出的工序。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的半导体装置的制造方法，在剥离所述放射线固化型粘合剂层后，还包括使所述导通构件从所述第2热固化型树脂层的表面露出的工序。
7.根据权利要求5所述的半导体装置的制造方法，其中，还包括在所述第2热固化型树脂层上形成与所述露出了的导通构件连接的再布线的工序。
8.根据权利要求6所述的半导体装置的制造方法，其中，还包括在所述第2热固化型树脂层上形成与所述露出了的导通构件连接的再布线的工序。
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