JP6574688B2 - シート状樹脂組成物、積層シート及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、シート状樹脂組成物、積層シート及び半導体装置の製造方法に関する。

近年、半導体装置及びそのパッケージの薄型化、小型化がより一層求められている。そのための方策として、半導体チップ等の半導体素子が基板上にフリップチップボンディングにより実装された（フリップチップ接続された）フリップチップ型の半導体装置が広く利用されている。フリップチップ接続は、半導体チップの回路面を被着体の電極形成面と対向した状態とし（フェイスダウン）、半導体チップの回路面に形成された突起電極と被着体の電極とを接合することで固定する実装法である。

フリップチップ接続後には、半導体素子表面の保護や半導体素子と基板との間の接続信頼性を確保するために、半導体素子と基板との間の空間への封止樹脂の充填が行われている。このような封止樹脂としては、液状の封止樹脂が広く用いられているものの、液状の封止樹脂では注入位置や注入量の調節が困難である。そこで、シート状の封止樹脂（アンダーフィルシート）を用いて半導体素子と基板との間の空間を充填する技術が展開されつつある。

アンダーフィルシートとしてシート状樹脂組成物を用いるプロセスとしては、シート状樹脂組成物を貼り合わせた半導体ウェハをダイシングテープの保持下にてブレードによりダイシング（いわゆるブレードダイシング）した後、ダイシングテープを延伸し、次いで個片化されたチップをシート状樹脂組成物とともにピックアップし、半導体チップに貼りつけられているシート状樹脂組成物にて基板等の被着体と半導体素子の間の空間を充填しながら半導体チップを被着体に接続して実装するという手順が検討されている。

ブレードダイシングの場合には、半導体ウェハとともにシート状樹脂組成物を切断する必要がある。ところが、ダイヤモンドブレードを用いるダイシング方法においては、ダイシング時に発生する熱の影響によるシート状樹脂組成物とダイシングテープとの癒着、切削屑の発生による半導体チップ同士の固着、半導体チップ側面への切削屑の付着、薄い半導体ウェハの場合はチッピング等が懸念されるため、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。

これに対し、半導体ウェハにおける分割予定ラインにレーザー光を照射して改質領域を形成することにより、半導体ウェハを分割予定ラインにて容易に分割可能とした後、引張応力を加えることによりこの半導体ウェハを破断して、個々の半導体チップを得る方法（以下「ステルスダイシング（登録商標）」ともいう）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法によれば、特に半導体ウェハの厚さが薄い場合にチッピング等の不良が発生することを低減することを可能とするとともに、カーフ幅（切り白）を従来に比して狭くして半導体チップの収率向上を図ることができるとされている。

特開２０１４−１９５１０２号公報

シート状樹脂組成物の保持下において、ステルスダイシングによりシート状樹脂組成物付の個々の半導体チップを得るためには、エキスパンド工程における引張応力により半導体ウェハとともにシート状樹脂組成物を破断する必要がある。そこで、ステルスダイシングでは、シート状樹脂組成物の破断性を高めるために、低温下（例えば、０℃）にてエキスパンドするという手法が提案されつつある。しかしながら、従来のシート状樹脂組成物を低温下でエキスパンドすると、部分的に半導体ウェハやシート状樹脂組成物が破断されないという不具合が発生しており、半導体装置の製造の歩留まりが低下する結果となっている。

本発明は前記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、低温下において引張応力により好適に破断されるシート状樹脂組成物及びその用途を提供することにある。

本願発明者らは、前記問題点を解決すべくシート状樹脂組成物の低温下での特性に着目して鋭意検討した結果、本発明を完成させるに至った。

すなわち、本発明は、複数の突起電極が形成された半導体ウェハの回路面とシート状樹脂組成物とを貼り合わせる工程Ａと、
前記半導体ウェハを分割可能にする工程Ｂと，
−２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハを前記シート状樹脂組成物とともに破断してシート状樹脂組成物と半導体チップとの積層体を得る工程Ｃと、
被着体と前記積層体の半導体チップとの間の空間を前記シート状樹脂組成物で充填しつつ前記半導体チップの突起電極と前記被着体とを電気的に接続する工程Ｄと
を工程Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ又は工程Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｄの順で含む半導体装置の製造方法に用いられる熱硬化性のシート状樹脂組成物であって、
熱硬化前の０℃における貯蔵弾性率が１ＧＰａ以上２０ＧＰａ以下であるシート状樹脂組成物に関する。

当該シート状樹脂組成物では、熱硬化前の低温下（０℃）での貯蔵弾性率を所定範囲として破断性を向上させているので、低温下での引張応力の負荷により好適に破断することができる。貯蔵弾性率が低すぎる場合は、低温下でのシート状樹脂組成物の柔軟性ないし粘性が高くなってしまい、それゆえ破断性としては低下することになる。

前記シート状樹脂組成物は絶縁性であることが好ましい。これにより、フリップチップ接続を行った際でもシート状樹脂組成物を介しての導通を防止することができ、信頼性の高い半導体装置を製造することができる。

前記シート状樹脂組成物の熱硬化前の８０℃〜２３０℃の範囲での最低溶融粘度が１００Ｐａ・ｓ〜１００００Ｐａ・ｓであることが好ましい。これにより、半導体ウェハとシート状樹脂組成物との貼り合わせの際に突起電極の埋まり込みがスムーズになるとともに、実装時の突起電極の接合が不十分となるのを防止することができる。

当該シート状樹脂組成物は、前記工程Ｂにおいて、半導体ウェハの分割予定ラインに、レーザー光を照射して前記分割予定ライン上に改質領域を形成し、
前記工程Ｃにおいて、−２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハと前記シート状樹脂組成物とを前記分割予定ラインにて破断し、半導体チップを形成する半導体装置の製造方法に特に好適に用いることができる。

本発明には、当該シート状樹脂組成物が、基材上に粘着剤層が積層されたダイシングテープ上に積層されている積層シートも含まれる。

本発明はまた、複数の突起電極が形成された半導体ウェハの回路面と当該シート状樹脂組成物とを貼り合わせる工程Ａと、
前記半導体ウェハを分割可能にする工程Ｂと、
−２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハを前記シート状樹脂組成物とともに破断してシート状樹脂組成物と半導体チップとの積層体を得る工程Ｃと、
被着体と前記積層体の半導体チップとの間の空間を前記シート状樹脂組成物で充填しつつ前記半導体チップの突起電極と前記被着体とを電気的に接続する工程Ｄと
を工程Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ又は工程Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｄの順で含む半導体装置の製造方法に関する。

当該製造方法では、低温破断性の良好なシート状樹脂組成物を用いているので、低温下での引張応力の負荷でもシート状樹脂組成物を好適に破断することができ、製造効率を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る積層シートを示す断面模式図である。 本発明の他の実施形態に係る積層シートを示す断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 （ａ）、及び、（ｂ）は、本実施形態に係る半導体装置の他の製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の他の製造方法を説明するための断面模式図である。

本発明の実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。ただし、図の一部又は全部において、説明に不要な部分は省略し、また説明を容易にするために拡大または縮小等して図示した部分がある。上下等の位置関係を示す用語は、特段の言及がない限り、単に説明を容易にするために用いられており、本発明の構成を限定する意図は一切ない。

《第１実施形態》
＜積層シート＞
本実施形態の積層シートについて以下に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る積層シートを示す断面模式図である。図２は、本発明の他の実施形態に係る積層シートを示す断面模式図である。ただし、図の一部又は全部において、説明に不要な部分は省略し、また説明を容易にするために拡大または縮小等して図示した部分がある。

図１に示すように、積層シート１０は、ダイシングテープ１１上にシート状樹脂組成物３が積層された構成を有する。ダイシングテープ１１は基材１上に粘着剤層２を積層して構成されており、シート状樹脂組成物３はその粘着剤層２上に設けられている。また本実施形態は、図２に示す積層シート１２のように、半導体ウェハ貼り付け部分にのみシート状樹脂組成物３’を形成した構成であってもよい。

（ダイシングテープ）
前記基材１は紫外線透過性を有するものが好ましく、積層シート１０、１２の強度母体となるものである。例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル（ランダム、交互）共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、全芳香族ポリアミド、ポリフェニルスルフイド、アラミド（紙）、ガラス、ガラスクロス、フッ素樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セルロース系樹脂、シリコーン樹脂、金属（箔）、紙等が挙げられる。

また基材１の材料としては、前記樹脂の架橋体等のポリマーが挙げられる。前記プラスチックフィルムは、無延伸で用いてもよく、必要に応じて一軸又は二軸の延伸処理を施したものを用いてもよい。延伸処理等により熱収縮性を付与した樹脂シートによれば、ダイシング後にその基材１を熱収縮させることにより粘着剤層２とシート状樹脂組成物３、３’との接着面積を低下させて、半導体チップ（半導体素子）の回収の容易化を図ることができる。

基材１の表面は、隣接する層との密着性、保持性等を高める為、慣用の表面処理、例えば、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理等の化学的又は物理的処理、下塗剤（例えば、後述する粘着物質）によるコーティング処理を施すことができる。前記基材１は、同種又は異種のものを適宜に選択して使用することができ、必要に応じて数種をブレンドしたものを用いることができる。また、基材１には、帯電防止能を付与する為、前記の基材１上に金属、合金、これらの酸化物等からなる厚さが３０〜５００Å程度の導電性物質の蒸着層を設けることができる。基材１は単層あるいは２種以上の複層でもよい。

基材１の厚さは、特に制限されず適宜に決定できるが、一般的には５〜２００μｍ程度である。

前記粘着剤層２は紫外線硬化型粘着剤を含み構成されていることが好ましい。紫外線硬化型粘着剤は、紫外線の照射により架橋度を増大させてその粘着力を容易に低下させることができ、図２に示す粘着剤層２の半導体ウェハ貼り付け部分に対応する部分２ａのみを紫外線照射することにより他の部分２ｂとの粘着力の差を設けることができる。

また、図２に示すシート状樹脂組成物３’に合わせて紫外線硬化型の粘着剤層２を硬化させることにより、粘着力が著しく低下した前記部分２ａを容易に形成できる。硬化し、粘着力の低下した前記部分２ａにシート状樹脂組成物３’が貼付けられる為、粘着剤層２の前記部分２ａとシート状樹脂組成物３’との界面は、ピックアップ時に容易に剥がれる性質を有する。一方、紫外線を照射していない部分は十分な粘着力を有しており、前記部分２ｂを形成する。

前述の通り、図１に示す積層シート１０の粘着剤層２に於いて、未硬化の紫外線硬化型粘着剤により形成されている前記部分２ｂはシート状樹脂組成物３と粘着し、ダイシングする際の保持力を確保できる。この様に紫外線硬化型粘着剤は、半導体チップを基板等の被着体にダイボンドする為のシート状樹脂組成物３を、接着・剥離のバランスよく支持することができる。図２に示す積層シート１２の粘着剤層２に於いては、前記部分２ｂがウェハリングを固定することができる。

前記紫外線硬化型粘着剤は、炭素−炭素二重結合等の紫外線硬化性の官能基を有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができる。紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等の一般的な感圧性粘着剤に、紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した添加型の紫外線硬化型粘着剤を例示できる。

前記感圧性接着剤としては、半導体ウェハやガラス等の汚染をきらう電子部品の超純水やアルコール等の有機溶剤による清浄洗浄性等の点から、アクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤が好ましい。

前記アクリル系ポリマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステル等のアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステル等）及び（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル（例えば、シクロペンチルエステル、シクロヘキシルエステル等）の１種又は２種以上を単量体成分として用いたアクリル系ポリマー等が挙げられる。尚、（メタ）アクリル酸エステルとはアクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。

前記アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性等の改質を目的として、必要に応じ、前記
（メタ）アクリル酸アルキルエステル又はシクロアルキルエステルと共重合可能な他のモノマー成分に対応する単位を含んでいてもよい。この様なモノマー成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、
（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル、（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等のリン酸基含有モノマー；アクリルアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これら共重合可能なモノマー成分は、１種又は２種以上使用できる。これら共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の４０重量％以下が好ましい。

更に、前記アクリル系ポリマーは、架橋させる為、多官能性モノマー等も、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。この様な多官能性モノマーとして、例えば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの多官能性モノマーも１種又は２種以上用いることができる。多官能性モノマーの使用量は、粘着特性等の点から、全モノマー成分の３０重量％以下が好ましい。

前記アクリル系ポリマーは、単一モノマー又は２種以上のモノマー混合物を重合に付すことにより得られる。重合は、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合等の何れの方式で行うこともできる。清浄な被着体への汚染防止等の点から、低分子量物質の含有量が小さいのが好ましい。この点から、アクリル系ポリマーの数平均分子量は、好ましくは３０万以上、更に好ましくは４０万〜３００万程度である。

また、前記粘着剤には、ベースポリマーであるアクリル系ポリマー等の数平均分子量を高める為、外部架橋剤を適宜に採用することもできる。外部架橋方法の具体的手段としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤等のいわゆる架橋剤を添加し反応させる方法が挙げられる。外部架橋剤を使用する場合、その使用量は、架橋すべきベースポリマーとのバランスにより、更には、粘着剤としての使用用途によって適宜決定される。一般的には、前記ベースポリマー１００重量部に対して、５重量部以下が好ましい。また、下限値としては０．１重量部以上であることが好ましい。更に、粘着剤には、必要により、前記成分のほかに、各種の粘着付与剤、老化防止剤等の添加剤を用いてもよい。

配合する前記紫外線硬化性のモノマー成分としては、例えば、ウレタンオリゴマー、ウレタン（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また紫外線硬化性のオリゴマー成分はウレタン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリブタジエン系等種々のオリゴマーがあげられ、その分子量が１００〜３００００程度の範囲のものが適当である。紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分の配合量は、前記粘着剤層の種類に応じて、粘着剤層の粘着力を低下できる量を、適宜に決定することができる。一般的には、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば５〜５００重量部、好ましくは７０〜１５０重量部程度である。

また、紫外線硬化型粘着剤としては、前記説明した添加型の紫外線硬化型粘着剤のほかに、ベースポリマーとして、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖又は主鎖中もしくは主鎖末端に有するものを用いた内在型の紫外線硬化型粘着剤が挙げられる。内在型の紫外線硬化型粘着剤は、低分子量成分であるオリゴマー成分等を含有する必要がなく、又は多くは含まない為、経時的にオリゴマー成分等が粘着剤中を移動することなく、安定した層構造の粘着剤層を形成することができる為好ましい。

前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは、炭素−炭素二重結合を有し、かつ粘着性を有するものを特に制限なく使用できる。この様なベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。アクリル系ポリマーの基本骨格としては、前記例示したアクリル系ポリマーが挙げられる。

前記アクリル系ポリマーへの炭素−炭素二重結合の導入法は特に制限されず、様々な方法を採用できるが、炭素−炭素二重結合はポリマー側鎖に導入するのが分子設計が容易である。例えば、予め、アクリル系ポリマーに官能基を有するモノマーを共重合した後、この官能基と反応しうる官能基及び炭素−炭素二重結合を有する化合物を、炭素−炭素二重結合の紫外線硬化性を維持したまま縮合又は付加反応させる方法が挙げられる。

これら官能基の組合せの例としては、カルボン酸基とエポキシ基、カルボン酸基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基等が挙げられる。これら官能基の組合せのなかでも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せが好適である。また、これら官能基の組み合わせにより、前記炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを生成するような組合せであれば、官能基はアクリル系ポリマーと前記化合物のいずれの側にあってもよいが、前記の好ましい組み合わせでは、アクリル系ポリマーがヒドロキシル基を有し、前記化合物がイソシアネート基を有する場合が好適である。この場合、炭素−炭素二重結合を有するイソシアネート化合物としては、例えば、メタクリロイルイソシアネート、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネート等が挙げられる。また、アクリル系ポリマーとしては、前記例示のヒドロキシ基含有モノマーや２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングルコールモノビニルエーテルのエーテル系化合物等を共重合したものが用いられる。

前記内在型の紫外線硬化型粘着剤は、前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマー
（特にアクリル系ポリマー）を単独で使用することができるが、特性を悪化させない程度に前記紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合することもできる。紫外線硬化性のオリゴマー成分等は、通常ベースポリマー１００重量部に対して３０重量部の範囲内であり、好ましくは０〜１０重量部の範囲である。

前記紫外線硬化型粘着剤には、紫外線等により硬化させる場合には光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、例えば、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、α−ヒドロキシ−α，α’−ジメチルアセトフェノン、２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα−ケトール系化合物；メトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフエノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−
［４−（メチルチオ）−フェニル］−２−モルホリノプロパン−１等のアセトフェノン系化合物；ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アニソインメチルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物；ベンジルジメチルケタール等のケタール系化合物；２−ナフタレンスルホニルクロリド等の芳香族スルホニルクロリド系化合物；１−フェノン−１，１―プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム等の光活性オキシム系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；チオキサンソン、２−クロロチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、２，４−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジクロロチオキサンソン、２，４−ジエチルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系化合物；カンファーキノン；ハロゲン化ケトン；アシルホスフィノキシド；アシルホスフォナート等が挙げられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば０．０５〜２０重量部程度である。

また紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、特開昭６０−１９６９５６号公報に開示されている、不飽和結合を２個以上有する付加重合性化合物、エポキシ基を有するアルコキシシラン等の光重合性化合物と、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過酸化物、アミン、オニウム塩系化合物等の光重合開始剤とを含有するゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤等が挙げられる。

前記粘着剤層２に前記部分２ａを形成する方法としては、基材１に紫外線硬化型の粘着剤層２を形成した後、前記部分２ａに部分的に紫外線を照射し硬化させる方法が挙げられる。部分的な紫外線照射は、半導体ウェハ貼り付け部分３ａ以外の部分３ｂ等に対応するパターンを形成したフォトマスクを介して行うことができる。また、スポット的に紫外線を照射し硬化させる方法等が挙げられる。紫外線硬化型の粘着剤層２の形成は、セパレータ上に設けたものを基材１上に転写することにより行うことができる。部分的な紫外線硬化はセパレータ上に設けた紫外線硬化型の粘着剤層２に行うこともできる。

積層シート１０の粘着剤層２に於いては、（前記部分２ａの粘着力）＜（その他の部分２ｂの粘着力）、となるように粘着剤層２の一部を紫外線照射してもよい。即ち、基材１の少なくとも片面の、半導体ウェハ貼り付け部分３ａに対応する部分以外の部分の全部又は一部が遮光されたものを用い、これに紫外線硬化型の粘着剤層２を形成した後に紫外線照射して、半導体ウェハ貼り付け部分３ａに対応する部分を硬化させ、粘着力を低下させた前記部分２ａを形成することができる。遮光材料としては、支持フィルム上でフォトマスクになり得るものを印刷や蒸着等で作製することができる。これにより、効率よく本発明の積層シート１０を製造可能である。

粘着剤層２の厚さは特に限定されないが、チップ切断面の欠け防止や接着層の固定保持の両立性等の点から、１〜５０μｍ程度が好ましく、より好ましくは２〜３０μｍ、更に好ましくは５〜２５μｍである。

（シート状樹脂組成物）
本実施形態におけるシート状樹脂組成物３、３’は、表面実装された半導体素子と被着体との間の空間を充填する封止用フィルムとして用いることができる。

シート状樹脂組成物３、３’では、０℃における貯蔵弾性率が１ＧＰａ以上２０ＧＰａ以下である。０℃における貯蔵弾性率は１．５ＧＰａ以上が好ましく、２ＧＰａ以上がより好ましい。貯蔵弾性率を上記範囲とすることにより、シート状樹脂組成物の結晶化度ないし分子鎖の凝集度を高めて低温下でのエキスパンド時の破断性を向上させることができる。ウエハラミネート性の点から、シート状樹脂組成物の０℃における貯蔵弾性率は１８ＧＰａ以下が好ましく、１５ＧＰａ以下がより好ましい。

シート状樹脂組成物３、３’の熱硬化前の８０℃〜２３０℃における最低溶融粘度は１００Ｐａ・ｓ〜１００００Ｐａ・ｓであることが好ましく、２００Ｐａ・ｓ〜８０００Ｐａ・ｓがより好ましく、３００Ｐａ・ｓ〜６０００Ｐａ・ｓがさらに好ましい。最低溶融粘度を上記範囲とすることで、半導体ウェハの突起電極のシート状樹脂組成物への埋まり込みを良好にすることができる。最低溶融粘度が高すぎると実装時の突起電極の接合が不十分となる場合がある。

シート状樹脂組成物の層構造は特に限定されず、例えば、シート状樹脂組成物３、３’（図１、図２参照）のように接着剤層の単層のみからなるものや単層の接着剤層を積層したもの、コア材料の片面又は両面に接着剤層を形成した多層構造のもの等が挙げられる。前記コア材料としては、フィルム（例えばポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム等）、ガラス繊維やプラスチック製不織繊維で強化された樹脂基板、シリコン基板又はガラス基板等が挙げられる。シート状樹脂組成物が多層構造のものである場合、多層構造のシート状樹脂組成物全体として、各特性が所定数値範囲内であればよい。

前記シート状樹脂組成物３、３’を構成する接着剤組成物としては、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を併用したものが好適に挙げられる。

前記熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、又は熱硬化性ポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。特に、半導体素子を腐食させるイオン性不純物等の含有が少ないエポキシ樹脂が好ましい。また、エポキシ樹脂の硬化剤としてはフェノール樹脂が好ましい。

前記エポキシ樹脂は、接着剤組成物として一般に用いられるものであれば特に限定は無く、例えばビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型、臭素化ビスフェノールＡ型、水添ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＡＦ型、ビフェニル型、ナフタレン型、フルオンレン型、フェノールノボラック型、オルソクレゾールノボラック型、トリスヒドロキシフェニルメタン型、テトラフェニロールエタン型等の二官能エポキシ樹脂や多官能エポキシ樹脂、又はヒダントイン型、トリスグリシジルイソシアヌレート型若しくはグリシジルアミン型等のエポキシ樹脂が用いられる。これらは単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。これらのエポキシ樹脂のうちノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型樹脂又はテトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂が特に好ましい。これらのエポキシ樹脂は、硬化剤としてのフェノール樹脂との反応性に富み、耐熱性等に優れるからである。

更に、前記フェノール樹脂は、前記エポキシ樹脂の硬化剤として作用するものであり、例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレン等のポリオキシスチレン等が挙げられる。これらは単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。これらのフェノール樹脂のうちフェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂が特に好ましい。半導体装置の接続信頼性を向上させることができるからである。

熱硬化性樹脂としては、２３℃において固形の熱硬化型樹脂が好ましい。これにより低温下でのシート状樹脂組成物の柔軟性を抑制して破断性を向上させることができる。２３℃において固形の熱硬化型樹脂としては市販品を好適に用いることができ、例えば、エポキシ樹脂としては、ＡＥＲ−８０３９（旭化成エポキシ製、融点７８℃）、ＢＲＥＮ−１０５（日本化薬製、融点６４℃）、ＢＲＥＮ−Ｓ（日本化薬製、融点８３℃）、ＣＥＲ−３０００Ｌ（日本化薬製、融点９０℃）、ＥＨＰＥ−３１５０（ダイセル化学製、融点８０℃）、ＥＰＰＮ−５０１ＨＹ（日本化薬製、融点６０℃）、ＥＳＮ−１６５Ｍ（新日鉄化学製、融点７６℃）、ＥＳＮ−１７５Ｌ（新日鉄化学製、融点９０℃）、ＥＳＮ−１７５Ｓ（新日鉄化学製、融点６７℃）、ＥＳＮ−３５５（新日鉄化学製、融点５５℃）、ＥＳＮ−３７５（新日鉄化学製、融点７５℃）、ＥＳＰＤ−２９５（住友化学製、融点６９℃）、ＥＸＡ−７３３５（大日本インキ製、融点９９℃）、ＥＸＡ−７３３７（大日本インキ製、融点７０℃）、ＨＰ−７２００Ｈ（大日本インキ製、融点８２℃）、ＴＥＰＩＣ−ＳＳ（日産化学製、融点１０８℃）、ＫＩ−３０００（東都化成製、融点６４℃）、ＹＤＣ−１３１２（東都化成製、融点１４１℃）、ＹＤＣ−１５００（東都化成製、融点１０１℃）、ＹＬ−６１２１ＨＮ（ＪＥＲ製、融点１３０℃）、ＹＳＬＶ−１２０ＴＥ（東都化成製、融点１１３℃）、ＹＳＬＶ−８０ＸＹ（東都化成製、融点８０℃）、ＹＸ−４０００Ｈ（ＪＥＲ製、融点１０５℃）、ＹＸ−４０００Ｋ（ＪＥＲ製、融点１０７℃）、ＺＸ−６５０（東都化成製、融点８５℃）、エピコート１００１（ＪＥＲ製、融点６４℃）、エピコート１００２（ＪＥＲ製、融点７８℃）、エピコート１００３（ＪＥＲ製、融点８９℃）、エピコート１００４（ＪＥＲ製、融点９７℃）、エピコート１００６ＦＳ（ＪＥＲ製、融点１１２℃）を挙げることができる。

また、フェノール樹脂としては、ＤＬ−６５（明和化成製、融点６５℃）、ＤＬ−９２（明和化成製、融点９２℃）、ＤＰＰ−Ｌ（日本石油製、融点１００℃）、ＧＳ−１８０（群栄化学製、融点８３℃）、ＧＳ−２００（群栄化学製、融点１００℃）、Ｈ−１（明和化成製、融点７９℃）、Ｈ−４（明和化成製、融点７１℃）、ＨＥ−１００Ｃ−１５（住友ケミカル製、融点７３℃）、ＨＥ−５１０−０５（住友ケミカル製、融点７５℃）、ＨＦ−１（明和化成製、融点８４℃）、ＨＦ−３（明和化成製、融点９６℃）、ＭＥＨ−７５００（明和化成製、融点１１１℃）、ＭＥＨ−７５００−３Ｓ（明和化成製、融点８３℃）、ＭＥＨ−７８００Ｈ（明和化成製、融点８６．５℃）、ＭＥＨ−７８００−３Ｌ（明和化成製、融点７２℃）、ＭＥＨ−７８５１（明和化成製、融点７８℃）、ＭＥＨ−７８５１−３Ｈ（明和化成製、融点１０５℃）、ＭＥＨ−７８５１−４Ｈ（明和化成製、融点１３０℃）、ＭＥＨ−７８５１ＳＳ（明和化成製、融点６６．５℃）、ＭＥＨ−７８５１Ｓ（明和化成製、融点７３℃）、Ｐ−１０００（荒川化学製、融点６３℃）、Ｐ−１８０（荒川化学製、融点８３℃）、Ｐ−２００（荒川化学製、融点１００℃）、ＶＲ−８２１０（三井化学製、融点６０℃）、ＸＬＣ−３Ｌ（三井化学製、融点７０℃）、ＸＬＣ−４Ｌ（三井化学製、融点６２℃）、ＸＬＣ−ＬＬ（三井化学製、融点７５℃）等を挙げることができる。

前記エポキシ樹脂とフェノール樹脂との配合割合は、例えば、前記エポキシ樹脂成分中のエポキシ基１当量当たりフェノール樹脂中の水酸基が０．５〜２．０当量になるように配合することが好適である。より好適なのは、０．８〜１．２当量である。即ち、両者の配合割合が前記範囲を外れると、十分な硬化反応が進まず、エポキシ樹脂硬化物の特性が劣化し易くなるからである。

前記熱可塑性樹脂としては、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、６−ナイロンや６，６−ナイロン等のポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ＰＥＴやＰＢＴ等の飽和ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、又はフッ素樹脂等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。これらの熱可塑性樹脂のうち、イオン性不純物が少なく耐熱性が高く、半導体素子の信頼性を確保できるアクリル樹脂が特に好ましい。

前記アクリル樹脂としては、特に限定されるものではなく、炭素数３０以下、特に炭素数４〜１８の直鎖若しくは分岐のアルキル基を有するアクリル酸又はメタクリル酸のエステルの１種又は２種以上を成分とする重合体（アクリル共重合体）等が挙げられる。前記アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、イソブチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、へプチル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ラウリル基、トリデシル基、テトラデシル基、ステアリル基、オクタデシル基、又はドデシル基等が挙げられる。

上記アクリル樹脂のなかでも、凝集力向上の理由で、アクリル共重合体が特に好ましい。上記アクリル共重合体としては、例えば、アクリル酸エチルとメチルメタクリレートとの共重合体、アクリル酸とアクリロニトリルとの共重合体、アクリル酸ブチルとアクリロニトリルとの共重合体を挙げることができる。

上記アクリル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、−３０℃以上３０℃以下が好ましく、−２０以上１５℃がより好ましい。上記アクリル樹脂のガラス転移温度を−３０℃以上とすることにより、シート状樹脂組成物が硬くなり、破断性が向上し、３０℃以下とすることにより、低温でのウエハラミネート性が向上する。ガラス転移温度が−３０℃以上３０℃以下のアクリル樹脂としては、例えば、ナガセケムテックス（株）製：ＳＧ−７０８−６（ガラス転移温度：４℃）、ＳＧ−７９０（ガラス転移温度：−２５℃）、ＷＳ−０２３（ガラス転移温度：−５℃）、ＳＧ−７０Ｌ（ガラス転移温度：−１３℃）、ＳＧ−８０Ｈ（ガラス転移温度：７．５℃）、ＳＧ−Ｐ３（ガラス転移温度：１２℃）を挙げることができる。

また、前記重合体を形成する他のモノマーとしては、特に限定されるものではなく、例えばアクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸若しくはクロトン酸等の様なカルボキシル基含有モノマー、無水マレイン酸若しくは無水イタコン酸等の様な酸無水物モノマー、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル若しくは（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）−メチルアクリレート等の様なヒドロキシル基含有モノマー、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート若しくは（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等の様なスルホン酸基含有モノマー、又は２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等の様な燐酸基含有モノマーが挙げられる。

前記熱硬化性樹脂の配合割合としては、所定条件下で加熱した際にシート状樹脂組成物３、３’が熱硬化型としての機能を発揮する程度であれば特に限定されないが、５〜６０重量％の範囲内であることが好ましく、１０〜５０重量％の範囲内であることがより好ましい。

前記シート状樹脂組成物３、３’のなかでも、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、及び、アクリル樹脂を含有し、前記エポキシ樹脂と前記フェノール樹脂との合計重量をＸとし、前記アクリル樹脂の重量をＹとしたとき、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）が０．３以上０．９未満であることが好ましく、０．３５以上０．８５未満であることがより好ましく、０．４以上０．８未満であることがさらに好ましい。エポキシ樹脂及びフェノール樹脂は、含有量が多くなるにつれて破断され易くなる一方、半導体ウェハ４への接着性が低下する。また、アクリル樹脂は、含有量が多くなるにつれて貼り合わせの際やハンドリングの際にシート状樹脂組成物３、３’が割れ難くなり作業性が良好となる一方、破断され難くなる。そこで、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）を０．３以上とすることにより、ステルスダイシングにより半導体ウェハ４から半導体素子５を得る際に、シート状樹脂組成物３、３’と半導体ウェハ４とを同時に破断することがより容易となる。また、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）を０．９未満とすることより、作業性を良好とすることができる。

シート状樹脂組成物は、ラジカル重合性化合物を含んでもよい。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性官能基以外の骨格部分が単量体に基づく繰り返し単位を有するオリゴマー又はポリマーを好適に用いることができる。ラジカル重合性化合物の重量平均分子量が１０００未満である場合にはオリゴマーに分類し、重量平均分子量が１０００以上である場合にはポリマーに分類することができる。

上記オリゴマーまたはポリマーの骨格としては、例えば、ポリエステル系骨格、ポリエーテル系骨格、ポリウレタン系骨格、ポリブタジエンやポリイソプレンなどの共役ジエン系ポリマー骨格、ポリ（メタ）アクリレート系骨格、フェノール樹脂骨格、アニリン樹脂骨格、ポリオレフィン系骨格、ポリアミド系骨格、シクロオレフィン系ポリマー骨格、ポリシロキサン系骨格などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの骨格のなかでは、ポリエステル系骨格、ポリエーテル系骨格、ポリウレタン系骨格、共役ジエン系ポリマー骨格、ポリ（メタ）アクリレート系骨格、フェノール樹脂骨格およびアニリン樹脂骨格が好ましい。

骨格部分とラジカル重合性官能基とは、共有結合で結合していればよいが、エステル結合および／またはウレタン結合を介して結合していることが好ましい。

ラジカル重合性化合物のオリゴマーまたはポリマーとしては、例えば、（メタ）アクリロイル基が骨格部分とウレタン結合を介して結合しているウレタン（メタ）アクリレート系重合性オリゴマー、（メタ）アクリロイル基が骨格部分とウレタン結合を介して結合しているウレタン（メタ）アクリレート系ポリマー、エポキシ樹脂（エポキシ基を有するオリゴマーまたはポリマー）に（メタ）アクリル酸を付加させた構造を有するエポキシ（メタ）アクリレート系重合性オリゴマー、エポキシ樹脂（エポキシ基を有するオリゴマーまたはポリマー）に（メタ）アクリル酸を付加させた構造を有するエポキシ（メタ）アクリレート系ポリマー、（メタ）アクリロイル基がポリエステル系骨格とエステル結合を介して結合しているポリエステル（メタ）アクリレート系重合性オリゴマー、（メタ）アクリロイル基がポリエステル系骨格とエステル結合を介して結合しているポリエステル（メタ）アクリレート系ポリマー、（メタ）アクリロイル基がフェノール樹脂骨格とエステル結合を介して結合しているフェニルメタン（メタ）アクリレート系重合性オリゴマー、（メタ）アクリロイル基がフェノール樹脂骨格とエステル結合を介して結合しているフェニルメタン（メタ）アクリレート系ポリマー、アニリン樹脂骨格にマレイミド基が直接結合しているフェニルメタンマレイミド系重合性オリゴマー、アニリン樹脂骨格にマレイミド基が直接結合しているフェニルメタンマレイミド系ポリマーなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。

ラジカル重合性オリゴマー又はポリマーの重量平均分子量は特に限定されないが、好ましい下限は３００、好ましい上限は２万である。重量平均分子量が２万を超えると、増粘のためシート状樹脂組成物の流動性が低下することがある。重量平均分子量のより好ましい下限は５００、より好ましい上限は１万である。なお、重量平均分子量は、液体クロマトグラフィーによるポリスチレン換算値である。

シート状樹脂組成物中のラジカル重合性オリゴマー又はポリマーの添加量は、５〜３５重量％程度の範囲が好ましく、９〜２５重量％の範囲がより好ましい。ラジカル重合性オリゴマー又はポリマーの添加量が上記下限未満では硬化性が不十分となり、上記上限を超えるとシート成形性や硬化物の特性が低下する場合がある。

シート状樹脂組成物には、ラジカル重合性オリゴマー又はポリマーに加え、必要に応じてラジカル重合性モノマーを本発明の効果を損なわない範囲で含ませることができる。

前記ラジカル重合性モノマーとしては、例えば、ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレートなどのジ（メタ）アクリレート；
２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、アクリロイルモルフォリン、Ｎ−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリールアクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、リン酸（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸（メタ）アクリレート、フェノキシ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ（メタ）アクリレート、ノニルフェノール（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール（メタ）アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシプロピレングリコール（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチル−２−ヒドロキシプロピルフタレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２−（メタ）アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、２−（メタ）アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、トリフルオロエチル（メタ）アクリレート、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、ヘキサフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、オクタフルオロプロピル（メタ）アクリレート、アダマンチルモノ（メタ）アクリレートなどのモノ（メタ）アクリレート；
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリス２―ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート等のトリ（メタ）アクリレート；
ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンヘキサ（メタ）アクリレート等の４官能以上の多官能（メタ）アクリレート；
上記した（メタ）アクリレートの一部をアルキル基やε−カプロラクトンで置換した多官能（メタ）アクリレート等が挙げられる。

これらラジカル重合性モノマーは、単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。ラジカル重合性オリゴマーとラジカル重合性モノマーとを併用する場合は、該ラジカル重合性モノマーの使用量は、シート状樹脂組成物のタック上昇をさけるため、オリゴマー１００重量部に対して１００重量部以下であることが好ましく、なかでも１０〜７０重量部であることが好ましい。

シート状樹脂組成物は、ラジカル発生剤を含んでもよい。ラジカル発生剤としては１０時間半減期温度が１７０℃以下であることが好ましい。このようなラジカル発生剤としては、特定の温度や紫外線照射によりラジカルを発生し得る一般的なラジカル発生剤を好適に用いることができる。上記範囲の１０時間半減期温度の採用により、実装工程（ボンディング工程）の温度（例えば、１００〜２６０℃）にて容易にラジカル発生剤からラジカルを発生させることができる。実装工程中にラジカルが発生しやすいことで、シート状樹脂組成物の硬化が進行し、ボイドの膨張や半導体チップからのはみ出しを抑制することができる。ラジカル発生剤は有機過酸化物であることが好ましい。これによりラジカル発生剤と構成樹脂との親和性が高まって相分離を低減することができ、ラジカル重合性化合物の均一な硬化を促進させることができる。また、１０時間半減期温度の調整が容易となり、半導体装置の製造プロセスの設計が容易となる。

１０時間半減期温度が１７０℃以下であるラジカル発生剤は、市販のものを好適に用いることができ、例えば、パーロイルＬ（１０時間半減期温度：６１．６℃、日油株式会社製）、ナイパーＦＦ（１０時間半減期温度：７３．６℃、日油株式会社製）、パーヘキサＨＣ（１０時間半減期温度：８７．１℃、日油株式会社製）、パーヘキサ２５Ｂ（１０時間半減期温度：１１７．９℃、日油株式会社製）、パークミルＤ（１０時間半減期温度：１１６．４℃、日油株式会社製）、パーブチルＥ（１０時間半減期温度：９９℃、日油株式会社製）、パーブチルＰ（１０時間半減期温度：１１９．２℃、日油株式会社製）、パーヘキサＶ（１０時間半減期温度：１０４．５℃、日油株式会社製）、パーヘキシルＩ（１０時間半減期温度：９５℃、日油株式会社製）、パーブチルＬ（１０時間半減期温度：９８．３℃、日油株式会社製）、パーヘキサ２２（１０時間半減期温度：１０３．１℃、日油株式会社製）、パーヘキシン２５Ｂ（１０時間半減期温度：１２８．４℃、日油株式会社製）、パーブチルＨ（１０時間半減期温度：１６６．５℃、日油株式会社製）、ＯＴ ＡＺＯ−１５（１０時間半減期温度６１℃、大塚化学株式会社製）、ＡＣＶＡ（１０時間半減期温度６８℃、大塚化学株式会社製）等が挙げられる。

ラジカル発生剤の配合量は、ラジカル重合性化合物のラジカル重合を誘起し得る範囲であればよいものの、ラジカル重合性化合物１００重量部に対し、０．１〜１５重量部が好ましく、１〜１０重量部がより好ましい。

本発明のシート状樹脂組成物３、３’を予めある程度架橋をさせておく場合には、作製に際し、重合体の分子鎖末端の官能基等と反応する多官能性化合物を架橋剤として添加させておくことができる。これにより、高温下での接着特性を向上させ、耐熱性の改善を図ることができる。

前記架橋剤としては、従来公知のものを採用することができる。特に、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、多価アルコールとジイソシアネートの付加物等のポリイソシアネート化合物がより好ましい。架橋剤の添加量としては、前記の重合体１００重量部に対し、通常０．０５〜７重量部とするのが好ましい。架橋剤の量が７重量部より多いと、接着力が低下するので好ましくない。その一方、０．０５重量部より少ないと、凝集力が不足するので好ましくない。また、この様なポリイソシアネート化合物と共に、必要に応じて、エポキシ樹脂等の他の多官能性化合物を一緒に含ませるようにしてもよい。

また、シート状樹脂組成物３、３’には、無機充填剤を配合することができる。無機充填剤の配合は、導電性の付与や熱伝導性の向上、貯蔵弾性率の調節等を可能にする。

前記無機充填剤としては、例えば、シリカ、クレー、石膏、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化アルミナ、酸化ベリリウム、炭化珪素、窒化珪素等のセラミック類、アルミニウム、銅、銀、金、ニッケル、クロム、鉛、錫、亜鉛、パラジウム、はんだ等の金属、又は合金類、その他カーボン等からなる種々の無機粉末が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。なかでも、シリカ、特に溶融シリカが好適に用いられる。

無機充填剤の平均粒径は、チクソトロピー性の制御等の点から、５００ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下がより好ましく、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下がさらに好ましく、５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が特に好ましい。上記無機充填剤の平均粒径が上記範囲を下回ると、粒子の凝集が発生しやすくなり、シート状樹脂組成物の形成が困難となる場合がある。また、シート状樹脂組成物の可撓性が低下する原因にもなる。一方、上記平均粒径が上記範囲を超えると、シート状樹脂組成物と被着体との接合部への無機粒子の噛み込みが発生しやすくなるため、半導体装置の接続信頼性が低下するおそれがある。また、粒子の粗大化によりヘイズが上昇するおそれがある。なお、本発明においては、平均粒径が相互に異なる無機充填剤同士を組み合わせて使用してもよい。また、平均粒径は、光度式の粒度分布計（ＨＯＲＩＢＡ製、装置名；ＬＡ−９１０）により求めた値である。

前記無機充填剤の配合量は、樹脂成分１００重量部に対し５０〜１０００重量部であることが好ましく、１００〜８００重量部がより好ましい。無機充填剤の含有量を上記範囲とすることで、シート状樹脂組成物に適度な粘性と粘性変化性を付与することができ、実装時の過剰なはみ出し防止及び加圧加熱硬化工程でのボイドの狭小化をより効率的に行うことができる。

尚、シート状樹脂組成物３、３’には、前記無機充填剤以外に、必要に応じて他の添加剤を適宜に配合することができる。他の添加剤としては、例えば難燃剤、シランカップリング剤又はイオントラップ剤等が挙げられる。前記難燃剤としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、臭素化エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。前記シランカップリング剤としては、例えば、β−（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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。これらの化合物は、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。前記イオントラップ剤としては、例えばハイドロタルサイト類、水酸化ビスマス等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。

シート状樹脂組成物の構成材料として熱硬化触媒を用いてもよい。その含有量としては、シート状樹脂組成物がアクリル樹脂、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂を含む場合、アクリル樹脂成分１００重量部に対し０．０１〜５重量部が好ましく、０．１〜３重量部がより好ましい。含有量を上記下限以上にすることにより、ダイボンディング時においては未反応であったエポキシ基同士を、後工程において重合させ、当該未反応のエポキシ基を低減ないしは消失させることができる。その結果、被着体上に半導体素子を接着固定させ剥離のない半導体装置の製造が可能になる。その一方、配合割合を上記上限以下にすることにより、硬化阻害の発生を防止することができる。

前記熱硬化触媒としては特に限定されず、例えば、イミダゾール系化合物、トリフェニルフォスフィン系化合物、アミン系化合物、トリフェニルボラン系化合物、トリハロゲンボラン系化合物等が挙げられる。これらは単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。

前記イミダゾール系化合物としては、２−メチルイミダゾール（商品名；２ＭＺ）、２−ウンデシルイミダゾール（商品名；Ｃ１１Ｚ）、２−ヘプタデシルイミダゾール（商品名；Ｃ１７Ｚ）、１，２−ジメチルイミダゾール（商品名；１．２ＤＭＺ）、２−エチル−４−メチルイミダゾール（商品名；２Ｅ４ＭＺ）、２−フェニルイミダゾール（商品名；２ＰＺ）、２−フェニル−４−メチルイミダゾール（商品名；２Ｐ４ＭＺ）、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール（商品名；１Ｂ２ＭＺ）、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール（商品名；１Ｂ２ＰＺ）、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール（商品名；２ＭＺ−ＣＮ）、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール（商品名；Ｃ１１Ｚ−ＣＮ）、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト（商品名；２ＰＺＣＮＳ−ＰＷ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（商品名；２ＭＺ−Ａ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（商品名；Ｃ１１Ｚ−Ａ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン（商品名；２Ｅ４ＭＺ−Ａ）、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物（商品名；２ＭＡ−ＯＫ）、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール（商品名；２ＰＨＺ−ＰＷ）、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール（商品名；２Ｐ４ＭＨＺ−ＰＷ）等が挙げられる（いずれも四国化成（株）製）。

前記トリフェニルフォスフィン系化合物としては特に限定されず、例えば、トリフェニルフォスフィン、トリブチルフォスフィン、トリ（ｐ−メチルフェニル）フォスフィン、トリ（ノニルフェニル）フォスフィン、ジフェニルトリルフォスフィン等のトリオルガノフォスフィン、テトラフェニルホスホニウムブロマイド（商品名；ＴＰＰ−ＰＢ）、メチルトリフェニルホスホニウム（商品名；ＴＰＰ−ＭＢ）、メチルトリフェニルホスホニウムクロライド（商品名；ＴＰＰ−ＭＣ）、メトキシメチルトリフェニルホスホニウム（商品名；ＴＰＰ−ＭＯＣ）、ベンジルトリフェニルホスホニウムクロライド（商品名；ＴＰＰ−ＺＣ）等が挙げられる（いずれも北興化学社製）。また、前記トリフェニルフォスフィン系化合物としては、エポキシ樹脂に対し実質的に非溶解性を示すものであることが好ましい。エポキシ樹脂に対し非溶解性であると、熱硬化が過度に進行するのを抑制することができる。トリフェニルフォスフィン構造を有し、かつエポキシ樹脂に対し実質的に非溶解性を示す熱硬化触媒としては、例えば、メチルトリフェニルホスホニウム（商品名；ＴＰＰ−ＭＢ）等が例示できる。なお、前記「非溶解性」とは、トリフェニルフォスフィン系化合物からなる熱硬化触媒がエポキシ樹脂からなる溶媒に対し不溶性であることを意味し、より詳細には、温度１０〜４０℃の範囲において１０重量％以上溶解しないことを意味する。

前記トリフェニルボラン系化合物としては特に限定されず、例えば、トリ（ｐ−メチルフェニル）フォスフィン等が挙げられる。また、トリフェニルボラン系化合物としては、更にトリフェニルフォスフィン構造を有するものも含まれる。当該トリフェニルフォスフィン構造及びトリフェニルボラン構造を有する化合物としては特に限定されず、例えば、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート（商品名；ＴＰＰ−Ｋ）、テトラフェニルホスホニウムテトラ−ｐ−トリボレート（商品名；ＴＰＰ−ＭＫ）、ベンジルトリフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート（商品名；ＴＰＰ−ＺＫ）、トリフェニルホスフィントリフェニルボラン（商品名；ＴＰＰ−Ｓ）等が挙げられる（いずれも北興化学社製）。

前記アミノ系化合物としては特に限定されず、例えば、モノエタノールアミントリフルオロボレート（ステラケミファ（株）製）、ジシアンジアミド（ナカライテスク（株）製）等が挙げられる。

前記トリハロゲンボラン系化合物としては特に限定されず、例えば、トリクロロボラン等が挙げられる。

シート状樹脂組成物３、３’には、はんだバンプの表面の酸化膜を除去して半導体素子の実装を容易にするために、フラックスを添加してもよい。フラックスとしては特に限定されず、従来公知のフラックス作用を有する化合物を用いることができ、例えば、ジフェノール酸、アジピン酸、アセチルサリチル酸、安息香酸、ベンジル酸、アゼライン酸、ベンジル安息香酸、マロン酸、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸、サリチル酸、ｏ−メトキシ安息香酸（ｏ−アニス酸）、ｍ−ヒドロキシ安息香酸、コハク酸、２，６−ジメトキシメチルパラクレゾール、安息香酸ヒドラジド、カルボヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、グルタル酸ジヒドラジド、サリチル酸ヒドラジド、イミノジ酢酸ジヒドラジド、イタコン酸ジヒドラジド、クエン酸トリヒドラジド、チオカルボヒドラジド、ベンゾフェノンヒドラゾン、４，４’−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド及びアジピン酸ジヒドラジド等が挙げられる。フラックスの添加量は上記フラックス作用が発揮される程度であればよく、通常、シート状樹脂組成物に含まれる樹脂成分１００重量部に対して０．１〜２０重量部程度である。

シート状樹脂組成物の厚さ（複層の場合は総厚）は特に限定されないものの、シート状樹脂組成物の強度や半導体チップと被着体との間の空間の充填性を考慮すると１０μｍ以上１００μｍ以下程度であってもよい。なお、シート状樹脂組成物の厚さは、半導体チップと被着体との間のギャップや突起電極の高さを考慮して適宜設定すればよい。

前記積層シート１０、１２のシート状樹脂組成物３、３’は、セパレータにより保護されていることが好ましい（図示せず）。セパレータは、実用に供するまでシート状樹脂組成物３、３’を保護する保護材としての機能を有している。また、セパレータは、更に、粘着剤層２にシート状樹脂組成物３、３’を転写する際の支持基材として用いることができる。セパレータは積層シートのシート状樹脂組成物３、３’上にワークを貼着する際に剥がされる。セパレータとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンや、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤等の剥離剤により表面コートされたプラスチックフィルムや紙等も使用可能である。

＜積層シートの製造方法＞
本実施の形態に係る積層シート１０、１２は、例えば、次の通りにして作製される。
先ず、基材１は、従来公知の製膜方法により製膜することができる。当該製膜方法としては、例えばカレンダー製膜法、有機溶媒中でのキャスティング法、密閉系でのインフレーション押出法、Ｔダイ押出法、共押出し法、ドライラミネート法等が例示できる。

次に、基材１上に粘着剤組成物溶液を塗布して塗布膜を形成した後、該塗布膜を所定条件下で乾燥させ（必要に応じて加熱架橋させて）、粘着剤層２を形成する。塗布方法としては特に限定されず、例えば、ロール塗工、スクリーン塗工、グラビア塗工等が挙げられる。また、乾燥条件としては、例えば乾燥温度８０〜１５０℃、乾燥時間０．５〜５分間の範囲内で行われる。また、セパレータ上に粘着剤組成物を塗布して塗布膜を形成した後、前記乾燥条件で塗布膜を乾燥させて粘着剤層２を形成してもよい。その後、基材１上に粘着剤層２をセパレータと共に貼り合わせる。これにより、ダイシングテープ１１が作製される。

シート状樹脂組成物３、３’は、例えば、次の通りにして作製される。
先ず、シート状樹脂組成物３、３’の形成材料である接着剤組成物溶液を作製する。当該接着剤組成物溶液には、前述の通り、前記接着剤組成物や無機充填剤、その他各種の添加剤等が配合されている。

次に、接着剤組成物溶液を基材セパレータ上に所定厚みとなる様に塗布して塗布膜を形成した後、該塗布膜を所定条件下で乾燥させ、シート状樹脂組成物を形成する。塗布方法としては特に限定されず、例えば、ロール塗工、スクリーン塗工、グラビア塗工等が挙げられる。また、乾燥条件としては、例えば乾燥温度７０〜１６０℃、乾燥時間１〜５分間の範囲内で行われる。また、セパレータ上に接着剤組成物溶液を塗布して塗布膜を形成した後、前記乾燥条件で塗布膜を乾燥させてシート状樹脂組成物を形成してもよい。その後、基材セパレータ上に接着剤層をセパレータと共に貼り合わせる。

続いて、ダイシングテープ１１及びシート状樹脂組成物からそれぞれセパレータを剥離し、シート状樹脂組成物と粘着剤層とが貼り合わせ面となる様にして両者を貼り合わせる。貼り合わせは、例えば圧着により行うことができる。このとき、ラミネート温度は特に限定されず、例えば３０〜７０℃が好ましく、４０〜６０℃がより好ましい。また、線圧は特に限定されず、例えば０．１〜２０ｋｇｆ／ｃｍが好ましく、１〜１０ｋｇｆ／ｃｍがより好ましい。次に、シート状樹脂組成物上の基材セパレータを剥離し、本実施の形態に係る積層シートが得られる。

なお、シート状樹脂組成物に紫外線感応性化合物（ラジカル重合性化合物やラジカル発生剤）が含まれており、かつ粘着剤層が紫外線硬化型粘着剤により形成されている場合は、貼り合わせ前に粘着剤層におけるシート状樹脂組成物との貼り合わせ面に対して予め紫外線を照射し、硬化させておく。これにより、粘着剤層の粘着力が低下してピックアップ工程を好適に行うことができるとともに、シート状樹脂組成物に含まれる紫外線感応性化合物への不用意な紫外線照射を防止することができる。例えば、紫外線を照射する際の照射強度、照射時間等の条件は特に限定されず、適宜必要に応じて設定すればよい。また、紫外線照射に使用する光源としては、例えば低圧水銀ランプ、低圧高出力ランプ、中圧水銀ランプ、無電極水銀ランプ、キセノン・フラッシュ・ランプ、エキシマ・ランプ、紫外ＬＥＤ等を用いることができる。

シート状樹脂組成物に紫外線感応性化合物が含まれていない場合は、紫外線硬化型の粘着剤層への紫外線照射は貼り合わせ前でも貼り合わせ後でもいずれであってもよい。また、貼り合わせの段階では紫外線照射を行わず、ピックアップ工程（後述）におけるシート状樹脂組成物と半導体チップとの積層体のピックアップの前に紫外線照射を行ってもよい。

＜半導体装置の製造方法＞
本実施形態の半導体装置の製造方法は、複数の突起電極が形成された半導体ウェハの回路面とシート状樹脂組成物とを貼り合わせる工程Ａと、
前記半導体ウェハを分割可能にする工程Ｂと、
−２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハを前記シート状樹脂組成物とともに破断してシート状樹脂組成物と半導体チップとの積層体を得る工程Ｃと、
被着体と前記積層体の半導体チップとの間の空間を前記シート状樹脂組成物で充填しつつ前記半導体チップの突起電極と前記被着体とを電気的に接続する工程Ｄ
を工程Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ又は工程Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｄの順で含む。

以下、積層シート１２を用い、工程Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｄの順で行う半導体装置の製造方法について説明する。図３〜図６は、本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。

（工程Ｂ）
まず、半導体ウェハ４の分割予定ライン４Ｌにレーザー光を照射して分割予定ライン４Ｌ上に改質領域を形成する。本方法は、半導体ウェハの内部に集光点を合わせ、格子状の分割予定ラインに沿ってレーザー光を照射し、多光子吸収によるアブレーションにより半導体ウェハの内部に改質領域を形成する方法である。レーザー光照射条件としては、以下の条件の範囲内で適宜調整すればよい。

（Ａ）レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザー
波長 １０６４ｎｍ
レーザー光スポット断面積 ３．１４×１０^−８ｃｍ^２
発振形態 Ｑスイッチパルス
繰り返し周波数 １００ｋＨｚ以下
パルス幅 １μｓ以下
出力 １ｍＪ以下
レーザー光品質 ＴＥＭ００
偏光特性 直線偏光
（Ｂ）集光用レンズ
倍率 １００倍以下
ＮＡ ０．５５
レーザー光波長に対する透過率 １００％以下
（Ｃ）半導体基板が載置される裁置台の移動速度 ２８０ｍｍ／秒以下

なお、レーザー光を照射して分割予定ライン４Ｌ上に改質領域を形成する方法については、特許第３４０８８０５号公報や、特開２００３−３３８５６７号公報に詳述されているので、ここでの詳細な説明は省略することとする。

（工程Ａ）
次に、図１及び図４に示すように、シート状樹脂組成物３’上に、改質領域形成後の半導体ウェハ４を突起電極７が形成された回路面をシート状樹脂組成物と対向させて圧着し、これを接着保持させて固定する（マウント工程）。なお、図１では半導体ウェハ４をシート状樹脂組成物３に貼り合わせているが、図２に示すシート状樹脂組成物３’にも同様に貼り合わせることができる。本工程は、圧着ロール等の押圧手段により押圧しながら行う。マウントの際の貼り付け温度は特に限定されないが、４０〜８０℃の範囲内であることが好ましい。半導体ウェハ４の反りを効果的に防止することができるとともに、積層シートの伸縮の影響を低減することができるからである。

（工程Ｃ）
次に、積層シート１２に引張応力を加えることによって、半導体ウェハ４とシート状樹脂組成物３’とを分割予定ライン４Ｌにて破断し、半導体チップ５を形成する（チップ形成工程）。本工程には、例えば、市販のウェハ拡張装置を用いることができる。具体的には、図５（ａ）に示すように、半導体ウェハ４が貼り合わせられた積層シート１２の粘着剤層２周辺部にダイシングリング３１を貼り付けた後、ウェハ拡張装置３２に固定する。次に、図５（ｂ）に示すように、突き上げ部３３を上昇させて、積層シート１２に張力をかける。

このチップ形成工程は、−２０℃〜２５℃の条件下において実行されることが好ましく、−１５〜２３℃の条件下において実行されることが好ましく、−１０〜２０℃の条件下において実行されることがより好ましい。チップ形成工程が上記温度条件下において実行することで、シート状樹脂組成物３’の結晶化度を高めることができ、良好な破断性を得ることができる。

また、チップ形成工程において、エキスパンド速度（突き上げ部が上昇する速度）は１００〜４００ｍｍ／秒が好ましく、１００〜３５０ｍｍ／秒であることがより好ましく、１００〜３００ｍｍ／秒であることがさらに好ましい。エキスパンド速度を１００ｍｍ／秒以上とすることにより、半導体ウェハ４とシート状樹脂組成物３’とを略同時に容易に破断することができる。また、エキスパンド速度を４００ｍｍ／秒以下とすることより、ダイシングテープ１１が破断することを防止することができる。

また、チップ形成工程において、エキスパンド量は６〜１２％であることが好ましい。前記エキスパンド量は、前記数値範囲内において、形成されるチップサイズに応じて適宜調整すればよい。なお、本明細書において、エキスパンド量とは、エキスパンド前のダイシングテープの表面積を１００％としてエキスパンドにより増加した表面積の値（％）である。エキスパンド量を６％以上とすることにより、半導体ウェハ４、及び、シート状樹脂組成物３’の破断を容易とすることができる。また、エキスパンド量を１２％以下とすることより、ダイシングテープ１１が破断することを防止することができる。

このように、積層シート１２に引張応力を加えることにより、半導体ウェハ４の改質領域を起点として半導体ウェハ４の厚さ方向に割れを発生させるとともに、半導体ウェハ４と密着するシート状樹脂組成物３’を破断させることができ、シート状樹脂組成物３’付きの半導体チップ５を得ることができる。

次に、積層シート１２に接着固定された半導体チップ５とシート状樹脂組成物３’との積層体を剥離する為に、半導体チップ５のピックアップを行う（ピックアップ工程）。ピックアップの方法としては特に限定されず、従来公知の種々の方法を採用できる。例えば、個々の半導体チップ５を積層シート１２側からニードルによって突き上げ、突き上げられた半導体チップ５をピックアップ装置によってピックアップする方法等が挙げられる。

ここでピックアップは、上述のように、シート状樹脂組成物に紫外線感応性化合物が含まれず、粘着剤層２が紫外線硬化型であり、かつ粘着剤層２の紫外線硬化が行われていない場合、該粘着剤層２に紫外線を照射した後に行う。これにより、粘着剤層２のシート状樹脂組成物３’に対する粘着力が低下し、半導体チップ５の剥離が容易になる。その結果、半導体チップ５を損傷させることなくピックアップが可能となる。紫外線照射の際の照射強度、照射時間等の条件は特に限定されず、適宜必要に応じて設定すればよい。なお、粘着剤層が紫外線硬化されたダイシングテープにシート状樹脂組成物が貼り合わされた積層シートを用いている場合は、ここでの紫外線照射は不要である。

（工程Ｄ）
次に、図６に示すように、被着体６と半導体チップ５の間の空間をシート状樹脂組成物３’で充填しつつ突起電極７を介して半導体チップ５と被着体６とを電気的に接続する（実装工程）。具体的には、ピックアップした積層体の半導体チップ５を、半導体チップ５の回路面が被着体６と対向する形態で、被着体６に常法に従い固定させる。例えば、半導体チップ５に形成されている突起電極７を、被着体６の接続パッドに被着された接合用のはんだ導電材（図示せず）に接触させて押圧しながら導電材を溶融させることにより、半導体チップ５と被着体６との電気的接続を確保し、半導体チップ５を被着体６に固定させることができる。半導体チップ５の回路面にはシート状樹脂組成物３’が貼り付けられているので、半導体チップ５と被着体６との電気的接続と同時に、半導体チップ５と被着体６との間の空間がシート状樹脂組成物３’により充填されることになる。

一般的に、実装工程における仮固定条件としては温度１００〜２００℃であり、加圧０．５〜１００Ｎである。また、実装工程における接合条件としては温度１５０〜３００℃であり、加圧１〜２００Ｎである。実装工程での接合処理は複数回に分けて行ってもよい。例えば、１５０℃、２０Ｎで１０秒間処理した後、２６０℃、３０Ｎで１０秒間処理するという手順を採用することができる。複数回での接合処理を行うことにより、突起電極とパッド間ないし突起電極と裏面電極間の樹脂を効率よく除去し、より良好な金属間接合を得ることが出来る。

被着体６としては、リードフレーム、ＴＡＢフィルム、基板又は別途作製した半導体チップ等が挙げられる。被着体６は、例えば、容易に変形されるような変形型被着体であってもよく、変形することが困難である非変形型被着体（半導体ウェハ等）であってもよい。

前記基板としては、従来公知のものを使用することができる。また、前記リードフレームとしては、Ｃｕリードフレーム、４２Ａｌｌｏｙリードフレーム等の金属リードフレームやガラスエポキシ、ＢＴ（ビスマレイミド−トリアジン）、ポリイミド等からなる有機基板を使用することができる。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、半導体素子を接着固定し、半導体素子と電気的に接続して使用可能な回路基板も含まれる。

次に、封止樹脂８により半導体チップ５を封止する（封止工程）。本工程は、被着体６に搭載された半導体チップ５を保護する為に行われる。本工程は、封止用の樹脂を金型で成型することにより行う。封止樹脂８としては、例えばエポキシ系の樹脂を使用する。樹脂封止の際の加熱温度は、通常１７５℃で６０〜９０秒間行われるが、本実施形態ではこれに限定されず、例えば１６５〜１８５℃で、数分間キュアすることができる。これにより、封止樹脂を硬化させる。即ち、本実施形態に於いては、後述する後硬化工程が行われない場合に於いても、本工程に於いてシート状樹脂組成物３’による硬化が可能であり、製造工程数の減少及び半導体装置の製造期間の短縮に寄与することができる。

さらに、後硬化工程を行ってもよい。後硬化工程に於いては、前記封止工程で硬化不足の封止樹脂８を完全に硬化させる。封止工程に於いてシート状樹脂組成物３’が完全に熱硬化していない場合でも、本工程に於いて封止樹脂８と共にシート状樹脂組成物３’の完全な熱硬化が可能となる。本工程に於ける加熱温度は、封止樹脂の種類により異なるが、例えば１６５〜１８５℃の範囲内であり、加熱時間は０．５〜８時間程度である。

なお、本実施形態の積層シートは、複数の半導体チップを積層して３次元実装をする場合にも好適に用いることができる。このとき、半導体チップ間にシート状樹脂組成物とスペーサとを積層させてもよく、スペーサを積層することなく、シート状樹脂組成物のみを半導体チップ間に積層させてもよく、製造条件や用途等に応じて適宜変更可能である。

《第２実施形態》
第１実施形態では、予め改質領域を形成した半導体ウェハ４をシート状樹脂組成物３’上に圧着する。第２実施形態では、シート状樹脂組成物３’に半導体ウェハを圧着し（工程Ａ）、次いで、シート状樹脂組成物３’上に配置された半導体ウェハにレーザー光を照射して内部に改質領域を形成する（工程Ｂ）。すなわち、工程Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄの順で行うことになる。圧着条件及びレーザー光照射条件は第１実施形態の条件を好適に採用することができる。なお、シート状樹脂組成物と半導体ウェハとを貼り合わせた後、ダイシングテープをいずれの面に貼り合わせるかについては、製造プロセスの設計に応じて決定することができる。第１実施形態では、ダイシングテープ上のシート状樹脂組成物に半導体ウェハの突起電極が形成された回路面を貼り合わせている。これに代えて、半導体ウェハの突起電極が形成された回路面とシート状樹脂組成物とを貼り合わせた後、ウェハ面側にダイシングテープを貼り合わせるようにしてもよい。

《第３実施形態》
第１実施形態では、所望の厚さを有する半導体ウェハを用いている。第３実施形態では、半導体ウェハの裏面研削を行って厚さを調整する。すなわち、裏面研削用テープとシート状樹脂組成物３’との積層シートに半導体ウェハを圧着し（工程Ａ）、次いで、シート状樹脂組成物３’上に配置された半導体ウェハにレーザー光を照射して内部に改質領域を形成し（工程Ｂ）、半導体ウェハの裏面を所定の厚さまで研削し、研削面にダイシングテープとシート状樹脂組成物３’との積層シートを貼り合わせた後、裏面研削用テープを剥離し、ダイシングテープに引張応力を付与することで半導体ウェハを破断する（工程Ｃ）。裏面研削は公知のバックグラインダを用いることができる。

《第４実施形態》
第１実施形態及び２実施形態では、半導体ウェハの片面に突起電極が形成されている。第４実施形態では、半導体ウェハの両面のそれぞれに複数の突起電極が形成さている態様について説明する。両面の突起電極同士の電気的接続には、ＴＳＶ（Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａ）形式と呼ばれるビアを介しての接続等が挙げられる。この点以外は、第１実施形態及び２実施形態と同様に工程を行えばよい。すなわち、半導体ウェハにレーザー光を照射して内部に改質領域を形成し（工程Ｂ）、改質領域を形成した半導体ウェハ４を積層シートのシート状樹脂組成物３’上に圧着してもよい（工程Ａ）。あるいは、積層シートのシート状樹脂組成物３’に半導体ウェハを圧着し（工程Ａ）、次いで、シート状樹脂組成物３’上に配置された半導体ウェハにレーザー光を照射して内部に改質領域を形成してもよい（工程Ｂ）。

《第５実施形態》
次に、半導体ウェハの表面に溝を形成し、その後、裏面研削を行う工程を採用した半導体装置の製造方法について以下に説明することとする。図７、図８は、本実施形態に係る半導体装置の他の製造方法を説明するための断面模式図である。

（工程Ｂ）
まず、図７（ａ）に示すように、回転ブレード４１にて半導体ウェハ４の表面４Ｆに裏面４Ｒまで達しない溝４Ｓを形成する。なお、溝４Ｓの形成時には、半導体ウェハ４は、図示しない支持基材にて支持される。溝４Ｓの深さは、半導体ウェハ４の厚さやエキスパンドの条件に応じて適宜設定可能である。次に、図７（ｂ）に示すように、表面４Ｆが当接するように半導体ウェハ４を保護基材４２に支持させる。その後、研削砥石４５にて裏面研削を行い、裏面４Ｒから溝４Ｓを表出させる。なお、半導体ウェハへの保護基材４２の貼り付けは、従来公知の貼付装置を用いることができ、裏面研削も、従来公知の研削装置を用いることができる。

（工程Ａ）
次に、図８に示すように、積層シート１２上に、溝４Ｓが表出した半導体ウェハ４を圧着し、これを接着保持させて固定する（仮固着工程）。

（工程Ｃ）
その後、保護基材４２を剥がし、ウェハ拡張装置３２により積層シート１２に張力をかける。これにより、シート状樹脂組成物３’を破断し、半導体チップ５を形成する（チップ形成工程）。なお、チップ形成工程における温度、エキスパンド速度、エキスパンド量は、レーザー光を照射して分割予定ライン４Ｌ上に改質領域を形成する場合と同様である。工程Ｃ以降の工程は、レーザー光を照射して分割予定ライン４Ｌ上に改質領域を形成する場合と同様であるからここでの説明は省略することとする。

以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に記載されている材料や配合量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の要旨をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

＜実施例１〜５及び比較例１＞
（シート状樹脂組成物の作製）
以下の成分を表１に示す固形分の割合でメチルエチルケトンに溶解して、固形分濃度が２５．４〜６５．６重量％となる接着剤組成物の溶液を調製した。

アクリルポリマー１：アクリル酸エチル−メチルメタクリレートを主成分とするアクリル酸エステル系ポリマー（商品名「パラクロンＷ−１９７ＣＭ」、根上工業株式会社製）
アクリルポリマー２：商品名「ＳＧ−Ｐ３」、ナガセケムテックス株式会社製
エポキシ樹脂１：商品名「エピコート１００４」、ＪＥＲ株式会社製
エポキシ樹脂２：商品名「エピコート８２８」、ＪＥＲ株式会社製
エポキシ樹脂３：商品名「ＨＰ４７００」、ＤＩＣ株式会社製
フェノール樹脂：商品名「ＭＥＨ−７８５１−Ｈ」、明和化成株式会社製
ラジカル重合性化合物：商品名「ＶＲ９０」、昭和電工株式会社製
フラックス：２−フェノキシ安息香酸
無機充填剤：球状シリカ（商品名「ＳＯ−２５Ｒ」、株式会社アドマテックス製）
熱硬化促進触媒：イミダゾール触媒（商品名「２ＰＨＺ−ＰＷ」、四国化成株式会社製）
ラジカル発生剤：商品名「パーブチルＤ」、日油株式会社製

実施例１〜実施例３及び比較例１に関しては、この接着剤組成物の溶液を、剥離ライナ（セパレータ）としてシリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型処理フィルム上に塗布した後、１３０℃で２分間乾燥させることにより、厚さ２０μｍ及び３５μｍのシート状樹脂組成物をそれぞれ作製した。

実施例４〜実施例５に関しては、調製した接着剤組成物の溶液を、剥離ライナ（セパレータ）としてシリコーン離型処理した厚さが３８μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型処理フィルム上に塗布した後、１２０℃で３分間乾燥させることにより、厚さ２０μｍ及び３５μｍのシート状樹脂組成物をそれぞれ作製した。

＜評価＞
作製したシート状樹脂組成物について、以下の測定ないし評価を行った。それぞれの結果を表１に示す。

（貯蔵弾性率の測定）
粘弾性測定装置（ＴＡインスツルメント社製、製品名「ＲＳＡ ＩＩＩ」）にて、貯蔵弾性率を測定した。塗布乾燥後の熱硬化処理をしていないシート状樹脂組成物を１６０μｍの厚さとなるまで積層し、幅１０ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状サンプルを切り出した。このサンプルの貯蔵弾性率を、−１０℃〜１００℃の範囲で、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、周波数１Ｈｚの条件で測定し、０℃での貯蔵弾性率［ＧＰａ］を得た。

（最低溶融粘度の測定）
塗布乾燥後の熱硬化処理をしていないシート状樹脂組成物の静的粘度を、回転式粘度計（サーモフィッシャーサイエンティフィック社製、製品名「ＨＡＡＫＥ ＭＡＲＳ ＩＩＩ」）にて測定した。塗布乾燥後の熱硬化処理をしていないシート状樹脂組成物を１６０μｍの厚さとなるまで積層し、測定サンプルとした。測定条件は、ギャップ１００μｍ、回転プレート直径２０ｍｍ、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、せん断速度５ｓ^−１とし、８０℃〜２３０℃における粘度を測定して、この範囲における最低値を最低溶融粘度［Ｐａ・ｓ］とした。

（破断性の評価）
レーザー加工装置として株式会社東京精密製、ＭＬ３００−Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎを用いて半導体ウェハの内部に集光点を合わせ、格子状（１０ｍｍ×１０ｍｍ）の分割予定ラインに沿って半導体ウェハの表面側からレーザー光を照射し、半導体ウェハの内部に改質領域を形成した。半導体ウェハは、シリコンウェハ（厚さ７５μｍ、外径１２インチ）を用いた。また、レーザー光照射条件は、下記のようにして行った。
（Ａ）レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザー
波長 １０６４ｎｍ
レーザー光スポット断面積 ３．１４×１０^−８ｃｍ^２
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
レーザー光品質 ＴＥＭ００ ４０
偏光特性 直線偏光
（Ｂ）集光用レンズ
倍率 ５０倍
ＮＡ ０．５５
レーザー光波長に対する透過率 ６０％
（Ｃ）半導体基板が載置される裁置台の移動速度 １００ｍｍ／秒

シート状樹脂組成物のそれぞれに、レーザー光による前処理を行った半導体ウェハを貼り合わせた後、破断試験を行った。破断試験は、エキスパンド温度０℃の条件下において行った。エキスパンド速度は４００ｍｍ／秒、エキスパンド量は６％とした。破断試験の結果、半導体ウェハの中央部１００チップについて、分割予定ラインにてチップとシート状樹脂組成物とが良好に破断されているチップ数をカウントした。チップとそれに付随するシート状樹脂組成物が良好に破断されているチップ数が９０以上であった場合を「○」、９０未満であった場合を「×」として評価した。

（接合状態の評価）
（株）ウォルツのテストビークル（厚さ７２５μｍのウェハに高さ４０μｍのバンプが形成されたもの）に、厚さ３５μｍのシート状樹脂組成物を貼り付け、積層体Ａとした。貼付条件は、真空度：１００Ｐａの条件下において、温度：８０℃、貼り付け圧力：０．５ＭＰａとした。

次いで、ダイシングテープ（商品名「ＷＳ−０１」、日東電工社製）に積層体Ａのウェハ側を貼り合わせて固定し、積層体Ａをブレードダイシングすることで、シート状樹脂組成物と半導体チップ（チップサイズ：７ｍｍ角）との積層体Ｂを作製した。

次に、ピックアップした積層体Ｂを、表面に電極を有する実装用基板（電極の高さ：１５μｍ）に実装した。実装は、東レエンジニアリング社のフリップチップボンダー（ＦＣ３０００Ｗ）を用いて行った。実装条件は、荷重：１ＭＰａの条件下、２００℃で１０秒間保持した後、２６０℃で１０秒保持するというものであった。

得られた実装後のサンプルに通電し、実際に動作確認を行うことで接合状態を確認した。導通がとられて正常に作動しており、かつ接合断面に割れ等の無い良好な接合状態の場合を「○」、導通がとられていないか、もしくは不十分であり正常に作動しなかった場合、又は接合断面に割れ等の不具合が発生していた場合を「×」として評価した。

実施例１〜５のシート状樹脂組成物では、０℃におけるチップ及びシート状樹脂組成物の破断性は良好であった。また、半導体チップのバンプと基板の電極との接合状態も良好であり、シート状樹脂組成物をアンダーフィル材として好適に用いることができることが分かった。これに対し、比較例１のシート状樹脂組成物の破断性は劣る結果となった。これは０℃での貯蔵弾性率が小さくなっていることから、シート状樹脂組成物においては弾性よりも粘性の影響が強くなり、それによりシート状樹脂組成物の破断が不十分となったと考えられる。

なお、接合状態の評価では、半導体ウェハの個片化をブレードダイシングにより行ったものの、ステルスダイシングによっても同様の接合状態が得られると考えられる。また、本実施例ではステルスダイシングによる評価を行ったものの、ＤＢＧ法による評価でも同様の結果が得られると考えられる。

１ 基材
２ 粘着剤層
３、３’ シート状樹脂組成物
４ 半導体ウェハ
５ 半導体チップ
６ 被着体
７ 突起電極
８ 封止樹脂
１０、１２ 積層シート
１１ ダイシングテープ

Claims (6)

1. 複数の突起電極が形成された半導体ウェハの回路面とシート状樹脂組成物とを貼り合わせる工程Ａと、
   前記半導体ウェハを分割可能にする工程Ｂと、
   −２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハを前記シート状樹脂組成物とともに破断してシート状樹脂組成物と半導体チップとの積層体を得る工程Ｃと、
   被着体と前記積層体の半導体チップとの間の空間を前記シート状樹脂組成物で充填しつつ前記半導体チップの突起電極と前記被着体とを電気的に接続する工程Ｄと
   を工程Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ又は工程Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｄの順で含む半導体装置の製造方法に用いられる熱硬化性のシート状樹脂組成物であって、
   熱硬化前の０℃における貯蔵弾性率が１ＧＰａ以上２０ＧＰａ以下であり、
   無機充填剤が、樹脂成分１００重量部に対し１００〜８００重量部の配合量で配合されているシート状樹脂組成物。
2. 前記シート状樹脂組成物が絶縁性である請求項１に記載のシート状樹脂組成物。
3. 前記シート状樹脂組成物の熱硬化前の８０℃〜２３０℃の範囲での最低溶融粘度が１００Ｐａ・ｓ〜１００００Ｐａ・ｓである請求項１又は２に記載のシート状樹脂組成物。
4. 前記工程Ｂにおいて、半導体ウェハの分割予定ラインに、レーザー光を照射して前記分割予定ライン上に改質領域を形成し、
   前記工程Ｃにおいて、−２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハと前記シート状樹脂組成物とを前記分割予定ラインにて破断し、半導体チップを形成する請求項１〜３のいずれか１項に記載のシート状樹脂組成物。
5. 請求項１〜４のいずれか１に記載のシート状樹脂組成物が、基材上に粘着剤層が積層されたダイシングテープ又は裏面研削用テープ上に積層されている積層シート。
6. 複数の突起電極が形成された半導体ウェハの回路面と請求項１〜４のいずれか１項に記載のシート状樹脂組成物とを貼り合わせる工程Ａと、
   前記半導体ウェハを分割可能にする工程Ｂと、
   −２０℃〜２５℃の条件下において、引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハを前記シート状樹脂組成物とともに破断してシート状樹脂組成物と半導体チップとの積層体を得る工程Ｃと、
   被着体と前記積層体の半導体チップとの間の空間を前記シート状樹脂組成物で充填しつつ前記半導体チップの突起電極と前記被着体とを電気的に接続する工程Ｄと
   を工程Ａ−Ｂ−Ｃ−Ｄ又は工程Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｄの順で含む半導体装置の製造方法。
   

Images