JP2005019962A - 接着シート - Google Patents

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Abstract

【課題】 低温でウエハに貼付可能であり、室温で取扱い可能な程度に柔軟であり、かつ、通常に行われるエキスパンド条件において切断可能である接着シートを提供すること。
【解決手段】 Ｉ）半導体ウエハに接着シートを貼り付ける工程、II）半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、多光子吸収による改質領域を形成する工程及びIII）接着シートに粘着テープを貼り付ける工程を含み、さらにIV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程及びＶ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程を含む半導体装置の製造方法に使用する接着シートであって、該接着シートが、前記工程IV）の直前の段階で、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする接着シート。
【選択図】 図４

Description

従来、半導体素子と半導体素子搭載用支持部材の接合には銀ペーストが主に使用されていた。しかし、近年の半導体素子の小型化・高性能化、並びに使用される支持部材の小型化・細密化が要求されるようになってきており、こうした要求に対して、銀ペーストでは、ペーストのはみ出しや半導体素子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などにより前記要求に対処しきれなくなってきている。そのため、前記要求に対処するべく、近年、シート状の接着剤が使用されるようになってきた。
この接着シートは、個片貼付け方式あるいはウエハ裏面貼付け方式において使用されている。前者の個片貼付け方式の接着シートを用いて半導体装置を製造する場合、リール状の接着シートをカッティングあるいはパンチングによって個片に切り出した後；その個片を支持部材に接着し；前記接着シート付き支持部材にダイシング工程によって個片化された半導体素子を接合して半導体素子付き支持部材を作製し；その後必要に応じてワイヤボンド工程、封止工程などを経ることによって半導体装置が得られることとなる。しかし、前記個片貼付け方式の接着シートを用いるためには、接着シートを切り出して支持部材に接着する専用の組立装置が必要であることから、銀ペーストを使用する方法に比べて製造コストが高くなるという問題があった。
一方、後者のウエハ裏面貼付け方式の接着シートを用いて半導体装置を製造する場合、まず半導体ウエハの裏面に接着シートを貼付けさらに接着シートの他面にダイシングテープを貼り合わせ；その後前記ウエハからダイシングによって半導体素子を個片化し；個片化した接着シート付き半導体素子をピックアップしそれを支持部材に接合し；その後の加熱、硬化、ワイヤボンドなどの工程を経ることにより半導体装置が得られることとなる。このウエハ裏面貼付け方式の接着シートは、接着シート付き半導体素子を支持部材に接合するため、接着シートを個片化する装置を必要とせず、従来の銀ペースト用の組立装置をそのまま、あるいは熱盤を付加するなどの装置の一部を改良することにより使用できる。そのため、接着シートを用いた組立方法の中で製造コストが比較的安く抑えられる方法として注目されている。
しかしながら、ウエハ裏面貼付け方式の接着シートを用いる方法にあっては、ウエハのダイシング時に接着シートも同時に切断することが必要であるが、ダイヤモンドブレードを用いた一般的なダイシング方法においては、ウエハと接着シートを同時に切断するためには、切断速度を遅くする必要があり、コストの上昇を招いていた。
近年、ウエハの切断方法として、ウエハにレーザ光を照射することによりウエハ内部に選択的に改質部を形成し、その後改質部に沿ってウエハを切断するステルスダイシングという方法が提案されている。このステルスダイシングには、特にウエハの厚さが薄い場合にチッピングなどの不良を低減する歩留向上効果、また、カーフ幅を必要としないことから収率向上効果などがある。
ステルスダイシングの方法としては、ウエハへのレーザ照射に続き、ダイシングシートをエキスパンドすることにより半導体ウエハを切断すると共に、ダイボンド樹脂層（接着シート）を破断する方法が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。この方法によれば、ダイボンド樹脂層として破断性の良い、非伸縮性接着剤を使用した場合には、半導体チップと接着シートの切断面をほぼ一致させることができる。しかしながら、非伸縮性接着剤は流動性が低いために、ダイボンド樹脂層を１００℃以下の低温でウエハに貼付することが難しくなる傾向があった。また、ダイボンド樹脂層が脆く、クラックが発生し、信頼性が低下する傾向があった。
特開２００２−１９２３７０号公報 特開２００３−３３８４６７号公報
本発明は、低温でウエハに貼付可能であり、室温で取扱い可能な程度に柔軟であり、かつ、通常に行われるエキスパンド条件において切断可能である接着シートを提供することを目的とする。
本発明の接着シートは、半導体装置の製造におけるダイシング工程の中で、特に、半導体ウエハＡの内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し前記ウエハの切断予定ラインに沿って多光子吸収による改質領域を形成する工程II）、半導体ウエハと接着テープ及び粘着テープを貼り付ける工程Ｉ）、III）、Ｉ′）を有し、さらに、半導体ウエハと接着テープを同時に切断する工程IV）に使用される接着シートである。
つまり、本発明は、Ｉ）半導体ウエハに接着シートを貼り付ける工程、II）半導体ウエハの切断予定ラインに沿って、半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、多光子吸収による改質領域を形成する工程、及び、III）接着シートに粘着テープを貼り付ける工程、をＩ−II−III、II−Ｉ−III又はＩ−III−IIの順で含み、さらに、IV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、半導体ウエハ及び接着シートを切断予定ラインに沿って切断することにより、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程、及び、Ｖ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程、を含む半導体装置の製造方法に使用する接着シートであって、該接着シートが、前記工程IV）の直前の段階で、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする接着シートである。
また、本発明は、Ｉ′）半導体ウエハに粘着テープ一体型接着シートを貼り付ける工程、及び、II）半導体ウエハの切断予定ラインに沿って、半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し多光子吸収による改質領域を形成する工程、をＩ′−II又はII−Ｉ′の順で含み、さらに、IV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、半導体ウエハ及び接着シートを切断予定ラインに沿って切断することにより、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程、及び、Ｖ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程、を含む半導体装置の製造方法に使用する接着シートであって、該接着シートが、前記工程IV）の直前の段階で、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする接着シートに関する。
また、本発明は、接着シートと粘着テープの９０°ピール強度が、１５０Ｎ／ｍ以下である上記接着シートに関する。
また、本発明は、前記工程IV）の直前の段階で、接着シートの２５℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が１〜３０００ＭＰａであり、２５℃、９００Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が４０００〜２００００ＭＰａである上記接着シートに関する。
また、本発明は、前記工程IV）の直前の段階で、接着シートの２５℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が１〜３０００ＭＰａであり、−２０℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が４０００〜２００００ＭＰａである上記接着シートに関する。
また、本発明は、Ｂステージ状態の接着シートの６０℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が０．１〜２０ＭＰａである上記接着シートに関する。
また、本発明は、接着シートが熱硬化性成分、高分子量成分、及びフィラーを含有し、高分子量成分の含有量が接着シートの全重量からフィラーの重量を除いた重量に対して２５〜４５重量％であり、かつ、フィラーの含有量が接着シートの全重量に対し３５〜６０重量％である上記接着シートに関する。
また、本発明は、工程Ｉ）又は工程Ｉ′）を行った後、工程IV）を行う前のいずれかの段階において、接着シートに紫外線、赤外線若しくはマイクロ波を照射する工程、又は、接着シートを加熱若しくは冷却する工程を含む上記接着シートに関する。
さらに、本発明は、切断可能である範囲で、上記接着シートと熱可塑性樹脂、粘着剤、又は熱硬化性樹脂からなるフィルムとを重ね合わせ、複層にした接着シートに関する。
本発明は、１００℃以下の低温でウエハに貼付可能であり、室温で取扱い可能な程度に柔軟であり、かつ、通常に行われるエキスパンド条件において、切断可能である接着シートを提供するものである。本発明の接着シートを用いることにより、厚さ１００μｍ以下の極薄ウエハを使用した場合でも、ダイシングソーなどで、ウエハと接着シートを同時に切断する必要がないため、ダイシングの速度を早くすることができる。そのため、本発明の接着シートによれば、半導体装置の加工速度、歩留の向上をはかることが可能となる。また、本発明の接着シートを使用することで、チップと接着シートの切断面を１００μｍ以内で一致させることができ、また、万一、切断が行われなかった場合にも、エキスパンドした状態で容易に接着シートの分断の可否を確認可能であるので、ピックアップ不良が発生することなく、効率的に半導体装置の製造が可能である。また、半導体装置の製造における半導体素子と半導体素子搭載用支持部材の接合工程においても、接着信頼性に優れる。即ち、本発明の接着シートは、支持部材に半導体素子を実装する場合に必要な耐熱性、耐湿性を有し、かつ作業性に優れるものである。
以下、本発明の接着シートが用いて半導体装置を製造する工程を、図を用いて説明する。
本発明の接着シートは、Ｉ）半導体ウエハに接着シートを貼り付ける工程（図１）、II）半導体ウエハの切断予定ラインに沿って、半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し多光子吸収による改質領域を形成する工程（図２）、及びIII）接着シートに粘着テープを貼り付ける工程（図３）をＩ−II−III、II−Ｉ−III又はＩ−III−IIの順で含み、さらに、IV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、半導体ウエハ及び接着シートを切断予定ラインに沿って切断することにより、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程（図４）、及びＶ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程（図５）を含む半導体装置の製造方法に使用される。また、本発明の接着シートは、Ｉ′）粘着テープ一体型接着シートに半導体ウエハを貼り付ける工程（図６）、及びII）半導体ウエハの切断予定ラインに沿って、半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し多光子吸収による改質領域を形成する工程（図２）、をＩ′−II又はII−Ｉ′の順で含み、さらに、IV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、半導体ウエハ及び接着シートを切断予定ラインに沿って切断することにより、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程（図４）、及びＶ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程（図５）を含む半導体装置の製造方法に使用される。
本発明の接着シートは、前記工程IV）の直前において、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする。
本発明において、半導体ウエハＡとしては、単結晶シリコンの他、多結晶シリコン、各種セラミック、ガリウム砒素などの化合物半導体などが使用される。工程Ｉ）において、接着シート１を半導体ウエハＡに貼り付ける温度、即ちラミネート温度は、０℃〜１００℃の範囲で行われることが好ましく、１５℃〜８０℃の範囲で行われることがより好ましく、２０℃〜６０℃の範囲で行われることがさらに好ましい。（図１）。工程II）の後に工程Ｉ）を行う場合、ラミネート工程での応力や変形によりウエハが破断することを防止するため、ウエハが変形しないように支持してラミネートを行うことが好ましい。
工程II）において、ウエハを切断可能とする加工方法としては、半導体ウエハＡの内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し前記ウエハＡの切断予定ライン４に沿って多光子吸収による改質領域５を形成する工程を使用する（図２）。なお、ウエハＡのレーザ加工の方法については、特開２００２−１９２３７０、特開２００３−３３８４６７に記載の方法を使用することができる。装置については、株式会社東京精密製のＭＡＨＯＨＤＩＣＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥを使用しても良い。半導体ウエハＡへのレーザ光は、半導体ウエハＡの表面、つまり、回路が形成されている面から照射してもよく、また半導体ウエハＡの裏面、つまり、回路が形成されていない、接着シートを貼り付ける側の面から照射してもよい。工程II）を工程Ｉ）又はIII）の後に行う場合、接着シート及び粘着テープとして、レーザ光を透過するものを用いることが好ましい。
本発明において、例えば、下記の条件で、上記のレーザ加工装置を用いてシリコンウエハの内部に集光点を合わせて、切断予定ライン４に沿ってシリコンウエハの表面側からレーザ光を照射し、シリコンウエハの内部に改質領域５を形成する。この改質領域（切断予定部）５により切断予定ラインに沿ってウエハを切断することができる。改質領域は、多光子吸収により半導体ウエハＡ内部が局所的に加熱溶融することにより形成された溶融処理領域であることが好ましい。
（Ａ）半導体基板：シリコンウエハ（厚さ３５０μｍ、外径６インチ）
（Ｂ）レーザ光源：半導体レーザ励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザ
波長：１０６４ｎｍ
レーザ光スポット断面積：３．１４×１０−８ｃｍ２
発振形態：Ｑスイッチパルス
繰り返し周波数：１００ｋＨｚ
パルス幅：３０ｎｓ
出力：２０μＪ／パルス
レーザ光品質：ＴＥＭ００
偏光特性：直線偏光
（Ｃ）集光用レンズ
倍率：５０倍
ＮＡ：０．５５
レーザ光波長に対する透過率：６０パーセント
（Ｄ）半導体基板が載置される載置台の移動速度：１００ｍｍ／秒
工程III）においては、従来公知の方法により粘着テープを、接着シートの半導体ウエハが貼り付けられている面とは反対の面に貼り付ければよい。貼り付ける温度、即ちラミネート温度は、０℃〜６０℃の範囲で行われることが好ましく、１０℃〜４０℃の範囲で行われることがより好ましく、１５℃〜３０℃の範囲で行われることがさらに好ましい。工程II）の後に工程III）を行う場合、ラミネート工程での応力や変形によりウエハが破断することを防止するため、ウエハが変形しないように支持してラミネートを行うことが好ましい。
本発明においては、工程Ｉ）及びIII）に変え、工程Ｉ′）として、半導体ウエハに粘着テープ一体型接着シートを貼り付ける工程（図６）を含んでいてもよい。粘着テープ一体型接着シートとは、予め粘着テープを貼り付けた接着シートをいう。半導体ウエハに粘着剤テープ一体型接着シートを貼り付ける際には、半導体ウエハと粘着テープ一体型接着シートの接着シート面が接するように貼り付ける。貼り付ける温度、即ちラミネート温度は、０℃〜１００℃の範囲で行われることが好ましく、１５℃〜８０℃の範囲で行われることがより好ましく、２０℃〜６０℃の範囲で行われることがさらに好ましい。
工程Ｉ）、II）及びIII）、又は、工程Ｉ′）及びII）により切断予定部５を形成した後、工程IV）におけるエキスパンドは、市販のウエハ拡張装置によって行うことができる（図４）。本工程では、粘着テープ２周辺部に貼り付けたリング１１を固定し、突き上げ部１２を上昇することで、粘着テープ２に張力をかけ、粘着テープ２を拡張させる。この時の突き上げ部が上昇する速度をエキスパンド速度とし、突き上げ部が上昇した高さ１４をエキスパンド量とする。本発明では、エキスパンド速度は１０〜１０００ｍｍ／秒であり、１０〜１００ｍｍ／秒であることが好ましく、１０〜５０ｍｍ／秒であることがさらに好ましい。また、エキスパンド量は５〜３０ｍｍであり、１０〜３０ｍｍであることが好ましく、１５〜２０ｍｍであることがさらに好ましい。エキスパンド速度が１０ｍｍ／秒未満であると、半導体ウエハＡ及び接着シート１の切断が困難となる傾向があり、１０００ｍｍ／秒を超えると、粘着テープ２が破断しやすくなる傾向がある。また、エキスパンド量が５ｍｍ未満であると、半導体ウエハＡ及び接着シートの切断が困難となる傾向があり、３０ｍｍを超えると粘着テープが破断しやすくなる傾向がある。
この粘着テープ２のエキスパンドによって、切断予定部５を起点として半導体ウエハＡの厚さ方向に割れが発生し、この割れがウエハ表面と裏面、さらには、半導体ウエハＡと密着する接着シート１の裏面まで到達し、半導体ウエハＡ及び接着シート１が破断、つまり、切断される。これにより接着シート付き半導体チップ６を得ることができる。
なお、エキスパンド量が２５ｍｍを超す場合には、粘着テープ２には基材テープ２ｂとして、塩化ビニル基材を使用することが好ましいが、エキスパンド量が少ない場合は、各種ポリオレフィン基材を使用することが好ましい。また、エキスパンドは室温で行うことが好ましいが、必要に応じて−５０℃〜１００℃の間で調整しても良い。本発明においては、−５０℃〜６０℃であることが好ましく、０℃〜４０℃であることがより好ましい。エキスパンド温度は、より低温のほうが、接着テープ１の破断伸びが少なく、切断しやすいため、接着テープ１の切断不良による歩留低下を防ぐ点で好ましい。
粘着テープ２に粘着剤層２ａとしてＵＶ硬化粘着剤を使用している場合は、エキスパンドの前あるいは後に粘着テープ２に半導体ウエハＡが貼り付けられている面の反対面側から紫外線を照射し、ＵＶ硬化粘着剤を硬化させる。これにより、ＵＶ硬化粘着剤と接着テープ１との密着力が低下することになる。
続いて、工程Ｖ）において、ピックアップ手段である吸着コレット２１、針扞２２等を用いてチップをピックアップし、半導体チップ搭載用支持部材７の半導体チップ搭載部に載せ、接着シート１を加熱硬化する。加熱硬化は、通常１００〜２２０℃の間で行われる。
本発明における半導体装置の製造方法は、上記工程に限定されるものではなく、任意の工程を含み得る。例えば、工程Ｉ）又は工程Ｉ′）を行った後、工程IV）を行う前のいずれかの段階において、接着シートに紫外線、赤外線若しくはマイクロ波を照射する工程、又は、接着シートを加熱若しくは冷却する工程を含んでいてもよい。工程Ｖ）を行った後には、必要に応じ、ワイヤボンディング工程、封止工程等が含まれるものとする。
本発明の接着シートは、上記工程に用いられる接着シートであって、上記工程IV）の直前において、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする。本発明の接着シートは、好ましくは破断強度が１ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが３％以上４０％以下である。
破断強度が１ＭＰａ未満の場合は、接着シートが脆く、取扱い性が低下する。また、３０ＭＰａ超の場合、ウエハを切断するときに同時に接着シートを切断することができないため不適当である。同様に、破断伸び３％未満の場合は接着シートが脆く、取扱い性が低下する。破断伸びが４０％超の場合には、ウエハを切断するときに、同時に接着シートを切断することができないため不適当である。
ウエハ切断時に接着シートも確実に切断できる点、また十分な強度を有し取扱い性に優れる点で、破断強度２〜２０ＭＰａ破断伸び３〜３５％が好ましく、さらに好ましくは、破断強度２〜１０ＭＰａ破断伸び３〜３０％である。
接着シートの破断強度、破断伸びは、幅１０ｍｍ、チャック間距離２０ｍｍ、厚さ１〜２５０μｍの試料について、引っ張り試験機を用いて引っ張り速度０．５ｍ／ｍｉｎで応力、ひずみ曲線を測定し、それから、下式により得たものである。
破断強度（Ｐａ）＝最大強度（Ｎ）／試料の断面積（ｍ２）
破断伸び（％）＝（破断時の試料のチャック間長さ（ｍｍ）−２０）／２０×１００
接着シートの破断強度を上昇させるためには、弾性率を高くするとともに、材料のじん性を大きくすることが有効である。具体的には、各種フィラー添加により弾性率を高くするとともに、材料のじん性を改良するために、少量のゴムなどを添加することが有効である。破断強度を低減するためには、オリゴマ、モノマの添加量を多くし、シートの破断伸びを低減することが有効である。
破断伸びを上昇させるためには、材料の可とう性、じん性を向上させることが有効であり、例えば、低Ｔｇで分子量の大きい高分子量成分の量、軟化点が３０℃未満のオリゴマ、モノマの添加量を多くすることが有効である。破断伸びを低減するためには、軟化点が３０℃以上のオリゴマ、モノマの添加量、高Ｔｇの高分子量成分量を多くすること、フィラーを添加することでじん性を低下することが有効である。
接着シートは分子内に不飽和２重結合を１個以上有するアクリルモノマとその光開始剤を含むなどにより、ＵＶ硬化性を有していても良く、低温でラミネート後、ＵＶ照射により、破断伸びを低下させることで、破断性を向上できる。また、接着シート側からも半導体ウエハにレーザ光を照射することが可能になる点で、接着シートはレーザ光を透過することが好ましい。破断、つまり切断できなかった部分を認識しやすい点で、接着シートは粘着テープと透明性や色調が異なることが好ましい。
接着シートは半導体ウエハに貼り付ける前に上記の特性範囲に無くとも、エキスパンド直線に上記特性範囲にあれば良い。例えば、接着シートを半導体ウエハに貼り付けた後に、紫外線、赤外線若しくはマイクロ波を照射する、又は、加熱若しくは冷却するなどの後処理により、エキスパンド直前に上記特性範囲にすることもできる。半導体ウエハに貼り付ける前の状態において破断強度及び破断伸びの大きい接着シートを用いた場合、接着シートを低温で半導体ウエハに貼り付けすることが可能であり、貼り付け後に破断強度及び破断伸びを上記特性範囲内にすることで、エキスパンド時の破断性を向上させることができる。
また、切断可能である範囲で、本発明の接着シートを複数重ね合わせ、複層の接着シートにしてもよい。また、本発明の接着シートと、例えば、熱可塑フィルム、粘着剤、熱硬化樹脂などからなるフィルムを組合せ、フィルムの両面に接着シートを重ね合わせるなどし、複層の接着シートにしても良い。なお、切断可能である範囲とは、複層にした接着シートの破断強度及び破断伸びが上記特性範囲にあることをいう。このようなフィルムとして、例えば、ポリイミド、ポリエステルなどの熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、およびこれらの混合物等からなるフィルムを挙げることができる。これらのフィルムは、各種フィラーを含んでいてもよい。
本発明の接着シートは、動的粘弾性測定による弾性率が一定の温度、周波数依存性を有する場合、室温での可とう性維持し、かつ室温でウエハ切断時に接着シートも同時に切断でき、さらには４０〜１００℃で貼付することが可能であり好ましい。本発明の接着シートは、２５℃の１０Ｈｚの動的粘弾性測定による弾性率が１〜３０００ＭＰａであることが好ましく、取扱い時に接着シートにクラックが発生し難い点から、好ましくは１０〜１５００ＭＰａ、さらに好ましくは１００〜１２００ＭＰａである。弾性率が１ＭＰａ未満であると、接着シートの伸びが大きく、取扱いし難いため好ましくない。弾性率が３０００ＭＰａを超えると、取扱い時に接着シートにクラックが発生するため好ましくない。
さらに、２５℃の９００Ｈｚの動的粘弾性測定による弾性率は４０００〜２００００ＭＰａであることが好ましく、好ましくは５０００〜１５０００ＭＰａである。４０００ＭＰａ未満であると切断し難くなる傾向があり、２００００ＭＰａを超えると取り扱い時にクラックが発生し易い傾向がある。あるいは、−２０℃の１０Ｈｚの動的粘弾性測定による弾性率は４０００〜２００００ＭＰａであることが好ましく、さらに好ましくは５０００〜１５０００ＭＰａである。４０００ＭＰａ未満であると切断し難くなる傾向があり、２００００ＭＰａを超えると取り扱い時にクラックが発生し易い傾向がある。
本発明の接着シートは、ウエハに貼り付けた後、エキスパンドする直前に上記の範囲にあれば良く、貼り付ける際にはこの範囲に無くともよい。例えば、ウエハに貼り付けた後に一定の保存期間を経た後や、熱処理、光硬化等の放射線照射による加工を経た後に、上記物性値の範囲に入るものであっても良い。この場合、例えば、接着シートの初期の弾性率が、２５℃、１０Ｈｚにおいて１ＭＰａ未満であっても、ウエハ貼り付け時には強い粘着性を有し室温で容易にラミネート可能であり、その後上記の物性値の範囲にあることで容易に切断可能となるため好ましい。
このシートはウエハのそりが小さく、また、室温の取扱い性が良いことから、０〜１００℃の間でウエハにラミネートすることが好ましい。したがって、接着シートの６０℃、１０Ｈｚの動的粘弾性測定による弾性率が０．１〜２０ＭＰａであることが好ましく、より好ましくは１０ＭＰａ以下、さらに好ましくは５ＭＰａ以下である。０．１ＭＰａ未満であると貼付後にシートがウエハから剥離したり、ずれることがあるため好ましくない。
また、本発明の接着シートと粘着テープとのＢステージ状態における９０°ピール強度が、１５０Ｎ／ｍ以下であることが好ましく、５〜１００Ｎ／ｍであることがより好ましく、５〜５０Ｎ／ｍであることがさらに好ましい。ピール強度が１００Ｎ／ｍを超えるとピックアップ時にチップが割れる傾向がある。なお、ピール強度の測定は、２５℃の雰囲気中で、９０℃の角度で、５０ｍｍ／分の引張り速度で剥がした際の結果である。
尚、本発明の接着シートは、エキスパンド工程直前において、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であるという前記特性に加えて、半導体チップ搭載用支持部材に半導体素子を実装する場合に要求される耐熱性および耐湿性を有するものであることが好ましい。また、接着シートは上記特性を満足するものであれば特に制限はないが、適当なタック強度を有しシート状での取扱い性が良好であることから、熱硬化性成分及び、高分子量成分及びフィラーを含むことが好ましく、さらにこれらの他、硬化促進剤、触媒、添加剤、カップリング剤等を含んでも良い。破断強度や破断伸びは接着シートに含まれる高分子量成分が多く、また、フィラーが少ないほど高くなる傾向があるので、これらの成分は、規定した範囲内になるよう調節することが必要である好ましい。
次に、本発明の接着シートに用いられる成分についてより詳細に説明する。
本発明における高分子量成分は、前記接着シートの特性を満足するものであれば特に制限はないが、Ｔｇ（ガラス転移温度）が−３０℃〜５０℃で分子量が５万〜１００万の高分子量成分が挙げられる。Ｔｇが５０℃を超えると、シートの柔軟性が低い点で不都合であり、Ｔｇが−３０℃未満であると、シートの柔軟性が高すぎるため、ウエハ切断時にシートが切断し難い点で都合が悪い。分子量が５万未満であるとシートの耐熱性が低下する点で不都合であり、分子量が１００万を超えるとシートの流動性が低下する点で不都合である。
ウエハ切断時にフィルムが切断しやすく、また耐熱性が高い点で、Ｔｇが−２０℃〜４５℃で分子量が１０万〜９０万の高分子量成分が好ましく、Ｔｇが−２０℃〜４５℃で分子量が３０万〜９０万の高分子量成分が好ましく、Ｔｇが−１０℃〜４０℃で分子量が５０万〜９０万の高分子量成分がさらに好ましい。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー法（ＧＰＣ）で標準ポリスチレンによる検量線を用いたポリスチレン換算値である。
具体的には、ポリイミド、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ブタジエンゴム、アクリルゴム、（メタ）アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、変性ポリフェニレンエーテル及びそれらの混合物などが挙げられる。特に、官能性モノマを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分、例えば、グリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートなどの官能性モノマを含有し、かつ重量平均分子量が１０万以上であるエポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体などが好ましい。エポキシ基含有（メタ）アクリル共重合体は、たとえば、（メタ）アクリルエステル共重合体、アクリルゴムなどを使用することができ、アクリルゴムがより好ましい。アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリルなどの共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリルなどの共重合体などからなるゴムである。
高分子量成分は、接着シートの全重量からフィラーの重量を除いた重量に対し、２５重量％以上４５重量％以下含まれることが好ましく、さらに好ましくは２７重量％以上４０重量％以下である。配合量が多いと切断性が悪化する傾向があり、配合量が少ないと接着時の流動性が大きすぎるため、ボイドが発生する傾向がある。
熱硬化性成分としては、エポキシ樹脂、シアネート樹脂、フェノール樹脂及びその硬化剤等があるが、耐熱性が高い点で、エポキシ樹脂が好ましい。エポキシ樹脂は、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されない。ビスフェノールＡ型エポキシ、ビスフェノールＦ型エポキシ、ビスフェノールＳ型エポキシなどの二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂などを使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂または脂環式エポキシ樹脂など、一般に知られているものを適用することができる。
さらに、本発明の接着シートには、Ｂステージ状態の接着シートの破断強度、破断伸びの低減、接着シートの取扱い性の向上、熱伝導性の向上、溶融粘度の調整、チクソトロピック性の付与などを目的としてフィラー、好ましくは無機フィラーを配合することが好ましい。
無機フィラーとしては、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ、アンチモン酸化物などが挙げられる。熱伝導性向上のためには、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が好ましい。溶融粘度の調整やチクソトロピック性の付与の目的には、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、アルミナ、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が好ましい。また、耐湿性を向上させるためにはアルミナ、シリカ、水酸化アルミニウム、アン
チモン酸化物が好ましい。
上記フィラー量は接着シートの全重量に対して３５重量％以上６０重量％以下であることが好ましく、さらに好ましくは４０重量％以上６０重量％以下である。配合量が多くなると、接着シートの貯蔵弾性率の上昇、接着性の低下、ボイド残存による電気特性の低下等の問題が起きやすくなるので６０重量％以下とするのが好ましい。
本発明の接着シートは、前記高分子量成分、熱硬化性成分、フィラー、及び必要に応じて他の成分を有機溶媒中で混合、混練してワニスを調製した後、基材フィルム上に上記ワニスの層を形成させ、加熱乾燥した後、基材フィルムを除去して得ることができる。基材フィルムの除去は、接着シートを半導体ウエハに貼り付けた後に行ってもよい。
上記の混合、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。上記の加熱乾燥の条件は、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６０℃〜２００℃で、０．１〜９０分間加熱して行う。
上記接着シートの製造における上記ワニスの調整に用いる有機溶媒、即ち接着シート調製後の残存揮発分は、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、従来公知のものを使用することができる。このような溶剤としては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ―メチルピロリドン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、トルエン、キシレン等が挙げられる。乾燥速度が速く、価格が安い点でメチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどを使用することが好ましい。
有機溶媒の使用量は、接着シート調製後の残存揮発分が全重量基準で０．０１〜３重量％であれば特に制限はないが、耐熱信頼性の観点からは全重量基準で０．０１〜２．０重量％が好ましく、全重量基準で０．０１〜１．５重量％がさらに好ましい。
また、半導体装置を製造する際に用いた場合、工程途中には半導体素子が飛散しない接着力を有し、その後ピックアップ時には粘着テープから剥離することが好ましい。たとえば、接着シートの粘着性が高すぎると溝端部の樹脂が融着して、分離が困難になることがある。そのため、適宜、接着シートのタック強度を調節することが好ましく、その方法としては、接着シートの室温における流動性を上昇させることにより、接着強度及びタック強度も上昇する傾向があり、流動性を低下させれば接着強度及びタック強度も低下する傾向があることを利用すればよい。例えば、流動性を上昇させる場合には、可塑剤の含有量の増加、粘着付与材含有量の増加等の方法がある。逆に流動性を低下させる場合には、前記化合物の含有量を減らせばよい。前記可塑剤としては、例えば、単官能のアクリルモノマ、単官能エポキシ樹脂、液状エポキシ樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系のいわゆる希釈剤等が挙げられる。
接着シートの膜厚は、特に制限はないが、１〜２５０μｍが好ましい。１μｍより薄いと応力緩和効果や接着性が乏しくなる傾向があり、２５０μｍより厚いと経済的でなくなる上に、半導体装置の小型化の要求に応えられない、エキスパンド工程において切断が困難となる傾向がある。なお、接着性が高く、また、半導体装置を薄型化できる点、良好に切断が可能である点で３〜１００μｍが好ましく、さらに好ましくは５〜５５μｍである。
また、上記の接着シートは粘着テープと予め貼り合わせた粘着テープ一体型接着シートとしても使用される。この場合、ウエハへのラミネート工程が一回で済む点で、作業の効率化が可能である。この場合、粘着テープ上に接着シートを積層する方法としては、印刷のほか、予め作成した接着シートをダイシングテープ上にプレス、ホットロールラミネートする方法が挙げられるが、連続的に製造でき、効率が良い点でホットロールラミネートする方法が好ましい。
本発明に使用する粘着テープとしては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルム等が挙げられる。また、必要に応じてプライマー塗布、ＵＶ処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理等の表面処理を行っても良い。
粘着テープは粘着性を有するものであり、上述のプラスチックフィルムに粘着性を付与したものを用いても良いし、上述のプラスチックフィルムの片面に粘着剤層を設けたものでも良い。これは、粘着剤組成物において、特に液状成分の比率、高分子量成分のＴｇを調整することによって得られる適度なタック強度を有する組成物を塗布乾燥することで形成可能である。粘着テープとしては、公知のダイシングテープを用いることができる。
尚、粘着テープの膜厚は、特に制限はなく、接着シートの膜厚や粘着テープ一体型接着シートの用途によって適宜、当業者の知識に基づいて定められるものであるが、経済性がよく、フィルムの取扱い性が良い点で６０〜１５０μｍ、好ましくは７０〜１３０μｍである。
以下に本発明の実施例を示すが、本発明は以下に限定されるものではない。
［接着シートの組成と製造方法］
（作成例１）
エポキシ樹脂としてビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（エポキシ当量１６０、東都化成株式会社製商品名ＹＤ−８１７０Ｃを使用）３０重量部、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（エポキシ当量２１０、東都化成株式会社製商品名ＹＤＣＮ−７０３を使用）１０重量部；エポキシ樹脂の硬化剤としてフェノールノボラック樹脂（大日本インキ化学工業株式会社製商品名プライオーフェンＬＦ２８８２を使用）２７重量部；エポキシ基含有アクリル系共重合体としてエポキシ基含有アクリルゴム（ゲル パーミエーション クロマ
トグラフィーによる重量平均分子量８０万、グリシジルメタクリレート３重量％、Ｔｇは−７℃、ナガセケムテックス株式会社製商品名ＨＴＲ−８６０Ｐ−３ＤＲを使用）２８重量部；硬化促進剤としてイミダゾール系硬化促進剤（四国化成工業株式会社製キュアゾール２ＰＺ−ＣＮを使用）０．１重量部；シリカフィラー（アドマファイン株式会社製、Ｓ０−Ｃ２（比重：２．２ｇ／ｃｍ３）を使用）９５重量部；シランカップリング剤として（日本ユニカー株式会社製商品名Ａ−１８９を使用）０．２５重量部および（日本ユニカー株式会社製商品名Ａ−１１６０を使用）０．５重量部；からなる組成物に、シクロヘキサノンを加えて撹拌混合し、真空脱気して接着剤ワニス（１）を得た。
この接着剤ワニス（１）を、厚さ５０μｍの離型処理したポリエチレンテレフタレートフィルム上に塗布し、９０℃１０分間、１２０℃で５分間加熱乾燥して膜厚が２５μｍの塗膜とし、Ｂステージ状態の接着シートを作製した。また、同様な操作により膜厚が７５μｍのＢステージ状態の接着シートを作製した。
（作成例２〜５）
表１に示す組成物について作成例１と同様にして、接着シートを製造した。
（作成例６）
作成例１で得られた接着シートを４０℃２４ｈ熱処理して、破断伸びを低下させた接着シートを製造した。
作成例１〜５の接着シートについて、下記の評価項目のうち、弾性率については膜厚が７５μｍの接着シートを用いて、その他の項目については膜厚が２５μｍ接着シートを用いて評価した。得られた結果を表１にまとめて示す。
［接着シートの評価方法］
（１）破断強度、破断伸び
Ｂステージ常置状態及び工程IV）の直前の段階における接着シートの２５℃における破断強度、破断伸びを幅１０ｍｍ、長さ３０ｍｍ、厚さ２５μｍの試料について、引っ張り試験機（今田製作所製デジタル荷重計ＳＶ５５）を用いてチャック間距離２０ｍｍ、引っ張り速度０．５ｍ／ｍｉｎで応力、ひずみ曲線を測定し、それから、下式により得た。
破断強度（Ｐａ）＝最大強度（Ｎ）／試料の断面積（ｍ２）
破断伸び（％）＝（破断時の試料のチャック間長さ（ｍｍ）−２０）／２０×１００
（２）残存揮発分
残存揮発分は、５ｃｍ四方に切り取ったＢステージ状態のフィルムを秤量し（質量Ａ）、離型性のある基板上で１７０℃１時間乾燥機中に放置した後、再び秤量し（質量Ｂ）、下式より得た。
残存揮発分（％）＝（Ａ−Ｂ）×１００／Ａ
（３）弾性率（貯蔵弾性率）
Ｂステージ常置状態及び工程IV）の直前の段階における接着シートの貯蔵弾性率を動的粘弾性測定装置（レオロジー社製、ＤＶＥ−Ｖ４）を用いて測定した（サンプルサイズ：長さ２０ｍｍ、幅４ｍｍ、膜厚８０μｍ、温度範囲−３０〜１００℃、昇温速度５℃／ｍｉｎ、引張りモード、１０Ｈｚまたは９００Ｈｚ、自動静荷重）。
（４）タック強度
Ｂステージ状態の接着シートのタック強度を、レスカ株式会社製タッキング試験機を用いて、ＪＩＳＺ０２３７−１９９１に記載の方法（プローブ直径５．１ｍｍ、引き剥がし速度１０ｍｍ／ｓ、接触荷重１００ｇｆ／ｃｍ２、接触時間１ｓ）により、２５℃で測定した。
（５）接着力
１２０℃のホットプレート上で、チップ（５ｍｍ角）を金めっき基板（銅箔付フレキ基板電解金めっき（Ｎｉ：５μｍ、Ａｕ：０．３μｍ））上に接着シートを用いて接着し、１３０℃、３０ｍｉｎ＋１７０℃、１ｈキュアした。この試料について吸湿前、８５℃／８５％ＲＨ、４８ｈ吸湿後の２６０℃でのピール強度を測定した。
（６）ラミネート性
ホットロールラミネータ（６０℃、０．３ｍ／分、０．３ＭＰａ）で幅１０ｍｍの接着シートとウエハを貼り合わせ、その後、接着シートをＴＯＹＯＢＡＬＷＩＮ製ＵＴＭ−４−１００型テンシロンを用いて、２５℃の雰囲気中で、９０°の角度で、５０ｍｍ／分の引張り速度で剥がしたときのピール強度を求めた。ピール強度が３０Ｎ／ｍ以上の場合はラミネート性良好、ピール強度が３０Ｎ／ｍ未満の場合はラミネート性不良とした。
（７）フロー
接着シートとＰＥＴフィルムを１×２ｃｍの短冊状に打ち抜いたサンプルについて、熱圧着試験装置（テスター産業（株）製）を用いて熱板温度１６０℃、圧力１ＭＰａで１８秒間プレスした後、サンプルの端部からはみだした樹脂の長さを光学顕微鏡で測定し、これをフロー量とした。
（８）耐リフロークラック性、耐温度サイクル性
５ｍｍ角に切断された半導体素子及び接着シートと、厚み２５μｍのポリイミドフィルムを基材に用いた配線基板を貼り合せた半導体装置サンプル（片面にはんだボールを形成）を作製し、耐熱性を調べた。耐熱性の評価方法には、耐リフロークラック性と耐温度サイクル試験を適用した。
耐リフロークラック性の評価は、サンプル表面の最高温度が２６０℃でこの温度を２０秒間保持するように温度設定したＩＲリフロー炉にサンプルを通し、室温で放置することにより冷却する処理を２回繰り返したサンプル中のクラックを目視と超音波顕微鏡で視察した。試料１０個すべてでクラックの発生していないものを○とし、１個以上発生していたものを×とした。
耐温度サイクル性は、サンプルを−５５℃雰囲気に３０分間放置し、その後１２５℃の雰囲気に３０分間放置する工程を１サイクルとして、１０００サイクル後において超音波顕微鏡を用いて剥離やクラック等の破壊が試料１０すべてで発生していないものを○、１個以上発生したものを×とした。
Figure 2005019962
［工程］
表２に示す工程１〜５のいずれかを用いて、接着シート付きチップを製造した。
（工程１）
ダイシング加工すべき半導体ウエハＡ（厚さ８０μｍ）の半導体ウエハに接着シートをホットロールラミネータ（Ｄｕ Ｐｏｎｔ製Ｒｉｓｔｏｎ）で６０℃でラミネートした。得られた接着シート付き半導体ウエハＡに図２に示されるようにレーザ加工により、ウエハ内部に変質部を形成した。次に、ダイシングテープには古河電工（株）製（ＵＣ３００４Ｍ−８０）を積層した。ダイシングテープの外周部にはステンレス製のリングを貼付けた。続いて、エキスパンド装置により、リングを固定しダイシングテープをエキスパンドした。このエキスパンド条件はエキスパンド速度が３０ｍｍ／、エキスパンド量が３ｍｍであった。
（工程２）
エキスパンド量が１５ｍｍである他は、工程１と同様に行った。
（工程３）
半導体ウエハＡ（厚さ８０μｍ）に図２に示されるようにレーザ加工により、ウエハ内部に変質部を形成した。接着シートをホットロールラミネータ（Ｄｕ Ｐｏｎｔ製Ｒｉｓｔｏｎ）で６０℃でラミネートし、次に、ダイシングテープには古河電工（株）製（ＵＣ３００４Ｍ−８０）を積層した。ダイシングテープの外周部にはステンレス製のリングを貼付けた。続いて、得られた接着シート付き半導体ウエハＡをエキスパンド装置により、リングを固定しダイシングテープをエキスパンドした。このエキスパンド条件はエキスパンド速度が３０ｍｍ／ｓ、エキスパンド量が１５ｍｍであった。
（工程４）
半導体ウエハＡ（厚さ８０μｍ）に図２に示されるようにレーザ加工により、ウエハ内部に変質部を形成した。接着シートとダイシングテープ（古河電工（株）製（ＵＣ３００４Ｍ−８０））を積層したダイシングテープ一体型シートをウエハにホットロールラミネータ（Ｄｕ Ｐｏｎｔ製Ｒｉｓｔｏｎ）で６０℃でラミネートし、次にダイシングテープの外周部にはステンレス製のリングを貼付けた。エキスパンド装置により、リングを固定しダイシングテープをエキスパンドした。このエキスパンド条件はエキスパンド速度が３０ｍｍ／ｓ、エキスパンド量が１５ｍｍであった。
（工程５）
半導体ウエハＡ（厚さ８０μｍ）に図２に示されるようにレーザ加工により、ウエハ内部に変質部を形成した。接着シートをホットロールラミネータ（Ｄｕ Ｐｏｎｔ製Ｒｉｓｔｏｎ）で６０℃でラミネートした。その後、１２０℃、１０分間、フィルムを加熱した。次に、ダイシングテープには古河電工（株）製（ＵＣ３００４Ｍ−８０）を積層した。ダイシングテープの外周部にはステンレス製のリングを貼付けた。エキスパンド装置により、リングを固定しダイシングテープをエキスパンドした。このエキスパンド条件はエキスパンド速度が３０ｍｍ／ｓ、エキスパンド量が１５ｍｍであった。
Figure 2005019962
［破断性及び端部はみ出し評価方法］
作成例１〜６のフィルムと工程１〜５を適宜組合せて、下記の方法で破断性を評価した。組合せと破断性の評価結果を表３に示す。
（破断性）
エキスパンド後に半導体ウエハと接着シートが破断されたか否かを光学顕微鏡で観察した。ダイシングを施した距離の９８％以上破断されたものを極めて良好（◎）、９０％以上破断されたものを良好（○）５０〜９０％未満破断されたのものを部分的に良好（△）５０％未満のものを不良（×）とした。
（端部はみ出し）
また、破断された部分のチップをピックアップし、チップと接着シートの端面を図７に示すように観察した。破断されずにチップ端面からはみだした接着シートの長さ１４をはみだし長さとした。その長さが０〜２０μｍの場合を極めて良好（◎）２０〜１００μｍ以内の場合を良好（○）、それ以上を不良（×）とした。
Figure 2005019962
実施例１〜１６は弾性率、破断強度、破断伸びが本発明の規定の範囲にあり、ラミネート性、破断性が良好である。また、室温でのタック強度が小さいことから、取扱い性に優れ、更に高温の接着力に優れることから、耐リフロークラック性、耐温度サイクル性にも優れる。特に実施例４，８，１２，１６は接着剤に後加熱を行ったことで、破断性が向上している。また、接着剤の破断伸びを低減した実施例１３〜１６も破断性が優れている。
比較例は弾性率、破断強度、破断伸びが本発明の規定外であり、いずれも破断性が不良である。
以上、本発明について実施例を用いて説明してきたが、以下の作用効果を奏することがわかった。すなわち、本発明の接着シートを使用することで、半導体装置を製造する際のダイシング工程において、レーザ照射により改質部を設けた後、ウエハと接着シートを同時に切断することで、厚さ１００μｍ以下の極薄ウエハを使用した場合であっても、ばりやクラックの発生なく、ウエハと接着シートを同時に切断可能である。また、ダイシング時の半導体素子飛びも無く、ピックアップ性も良好である。また、素子と支持部材の接合工程において、接続信頼性に優れ、また半導体搭載用支持部材に半導体素子を実装する場合に必要な耐熱性、耐湿性を有し、かつ作業性に優れる。このことから、本発明の加工方法によれば、半導体装置の信頼性の向上と共に、半導体装置の加工速度、歩留の向上をはかることが可能となる。
本発明における工程Ｉ）の一実施態様を示す概念図である。 本発明における工程II）の一実施態様を示す概念図である。 本発明における工程III）の一実施態様を示す概念図である。 本発明における工程IV）の一実施態様を示す概念図である。 本発明における工程Ｖ）の一実施態様を示す概念図である。 本発明における工程Ｉ´）の一実施態様を示す概念図である。 接着シート付き半導体チップの一実施態様を示す概念図である。
符号の説明
Ａ 半導体ウエハ
１ 接着シート
２ 粘着テープ
２ａ 粘着剤層
２ｂ 基材テープ
３ 粘着テープ一体型接着シート
４ 切断予定ライン
５ 改質領域（切断予定部）
６ 接着シート付き半導体チップ
７ 半導体チップ搭載用支持部材
８ 端部はみだし長さ
１１ リング
１２ 突き上げ部
１３ ステージ
１４ エキスパンド量
２１ 吸引コレット
２２ 針扞

Claims (9)

  1. Ｉ）半導体ウエハに接着シートを貼り付ける工程、
    II）半導体ウエハの切断予定ラインに沿って、半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し、多光子吸収による改質領域を形成する工程、及び、
    III）接着シートに粘着テープを貼り付ける工程、
    をＩ−II−III、II−Ｉ−III又はＩ−III−IIの順で含み、さらに、
    IV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、半導体ウエハ及び接着シートを切断予定ラインに沿って切断することにより、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程、及び、
    Ｖ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程、
    を含む半導体装置の製造方法に使用する接着シートであって、
    該接着シートが、前記工程IV）の直前の段階で、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする接着シート。
  2. Ｉ′）半導体ウエハに粘着テープ一体型接着シートを貼り付ける工程、及び、
    II）半導体ウエハの切断予定ラインに沿って、半導体ウエハ内部に集光点を合わせてレーザ光を照射し多光子吸収による改質領域を形成する工程、
    をＩ′−II又はII−Ｉ′の順で含み、さらに、
    IV）粘着テープを、エキスパンド速度１０〜１０００ｍｍ／秒で、エキスパンド量５〜３０ｍｍとなるようにエキスパンドし、半導体ウエハ及び接着シートを切断予定ラインに沿って切断することにより、複数の個片化された接着シート付き半導体チップを得る工程、及び、
    Ｖ）接着シート付き半導体チップを半導体チップ搭載用支持部材に接着する工程、
    を含む半導体装置の製造方法に使用する接着シートであって、
    該接着シートが、前記工程IV）の直前の段階で、破断強度が３０ＭＰａ以下かつ破断伸びが４０％以下であることを特徴とする接着シート。
  3. 接着シートと粘着テープの９０°ピール強度が、１５０Ｎ／ｍ以下である請求項１又は２記載の接着シート。
  4. 前記工程IV）の直前の段階で、接着シートの２５℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が１〜３０００ＭＰａであり、２５℃、９００Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が４０００〜２００００ＭＰａである請求項１〜３いずれか記載の接着シート。
  5. 前記工程IV）の直前の段階で、接着シートの２５℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が１〜３０００ＭＰａであり、−２０℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が４０００〜２００００ＭＰａである請求項１〜４いずれか記載の接着シート。
  6. Ｂステージ状態の接着シートの６０℃、１０Ｈｚにおける動的粘弾性測定による弾性率が０．１〜２０ＭＰａである請求項１〜５いずれか記載の接着シート。
  7. 接着シートが熱硬化性成分、高分子量成分、及びフィラーを含有し、高分子量成分の含有量が接着シートの全重量からフィラーの重量を除いた重量に対して２５〜４５重量％であり、かつ、フィラーの含有量が接着シートの全重量に対し３５〜６０重量％である請求項１〜６いずれか記載の接着シート。
  8. 工程Ｉ）又は工程Ｉ′）を行った後、工程IV）を行う前のいずれかの段階において、接着シートに紫外線、赤外線若しくはマイクロ波を照射する工程、又は、接着シートを加熱若しくは冷却する工程を含む請求項１〜７いずれか記載の接着シート。
  9. 切断可能である範囲で、請求項１〜８いずれか記載の接着シートと熱可塑性樹脂、粘着剤、又は熱硬化性樹脂からなるフィルムとを重ね合わせ、複層にした接着シート。
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