WO2015015979A1 - 半導体装置の製造方法、及び、封止用シート - Google Patents

半導体装置の製造方法、及び、封止用シート Download PDF

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sealing sheet
resin
sealing
semiconductor chip
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豪士 志賀
浩介 盛田
智絵 飯野
石坂　剛
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日東電工株式会社
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    • H01L2924/35—Mechanical effects
    • H01L2924/351—Thermal stress
    • H01L2924/3511—Warping

Definitions

  • the present invention relates to a semiconductor device manufacturing method and a sealing sheet.
  • a sealing resin for example, a thermosetting resin sheet is known (see, for example, Patent Document 1).
  • This invention is made
  • the objective is the manufacturing method of the semiconductor device which can planarize the resin surface of the sealing body after sealing with the sheet
  • An object of the present invention is to provide a sealing sheet that can be used in the method for manufacturing the semiconductor device.
  • the present invention is a method of manufacturing a semiconductor device, Preparing a laminate in which a semiconductor chip is fixed on a support; and A sealing sheet having a hard layer having a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and an embedding resin layer having a minimum melt viscosity of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C.
  • Step B for preparing A step C of embedding the semiconductor chip in the embedding resin layer of the sealing sheet, and forming a sealing body in which the semiconductor chip is embedded in the sealing sheet;
  • the step D includes heat-curing the sealing sheet.
  • the hard layer having a minimum melt viscosity of 10,000 or more at 25 ° C. to 200 ° C. and the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. are in the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s.
  • a sealing sheet having an embedding resin layer a semiconductor chip fixed on a support is embedded in the embedding resin layer of the sealing sheet (step C). Then, the said sheet
  • the resin layer for embedding has a minimum melt viscosity in the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C.
  • the hard layer has a relatively low minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C., the sheet shape of the sealing sheet before embedding in the step C can be maintained. Moreover, the resin surface after sealing can be made flat. The minimum melt viscosity is measured by the method described in the examples.
  • the sealing sheet when the sealing sheet is pushed into the semiconductor chip from the embedding resin layer side, the hard layer eventually comes into contact with the back surface of the semiconductor chip.
  • the hard layer has a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and is a relatively hard layer. Therefore, when the sealing sheet is embedded in the semiconductor chip, the hard layer contacts the back surface of the semiconductor chip. Exit in the state. Therefore, the sealing body is in a state where the semiconductor chip is sandwiched between the support and the hard layer.
  • the substrate is held with a large force from the support and the hard layer side, a relatively hard semiconductor chip is interposed between them in such a manner that they are in contact with each other.
  • the hard layer has a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and is a relatively hard layer, the sheet shape is maintained flat. As a result, the resin surface after sealing can be flattened.
  • the sealing sheet of the present invention is a sealing sheet used for sealing a semiconductor chip, A hard layer having a minimum melt viscosity of 10,000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C .; And an embedding resin layer having a minimum melt viscosity in a range of 50 Pa ⁇ s to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C.
  • the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. is 10,000 Pa ⁇ s or more, and the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. is within the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s.
  • the resin surface of the sealing body after sealing with the sealing sheet can be flattened. It becomes.
  • ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can be used for the manufacturing method of the semiconductor device which can planarize the resin surface of the sealing body after sealing with the sheet
  • a sealing sheet can be provided.
  • the manufacturing method of the semiconductor device according to the first embodiment is as follows: Preparing a laminate in which a semiconductor chip is flip-chip bonded to a circuit forming surface of a semiconductor wafer; and A sealing sheet having a hard layer having a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and an embedding resin layer having a minimum melt viscosity of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C.
  • the “laminated body in which the semiconductor chip is fixed on the support” in the present invention is the “laminated body in which the semiconductor chip is flip-chip bonded to the circuit formation surface of the semiconductor wafer”.
  • the first embodiment is a so-called chip-on-wafer semiconductor device manufacturing method.
  • 1 to 11 are schematic cross-sectional views for explaining the method for manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment.
  • a stacked body 20 in which a semiconductor chip 23 is flip-chip bonded to a circuit forming surface 22a of a semiconductor wafer 22 is prepared (step A).
  • the semiconductor wafer 22 corresponds to a “support” of the present invention.
  • the laminated body 20 is obtained as follows, for example.
  • one or a plurality of semiconductor chips 23 having a circuit formation surface 23a and a semiconductor wafer 22 having a circuit formation surface 22a are prepared.
  • a case where a plurality of semiconductor chips are flip-chip bonded to a semiconductor wafer will be described.
  • the semiconductor chip 23 is flip-chip bonded to the circuit forming surface 22 a of the semiconductor wafer 22.
  • a known device such as a flip chip bonder or a die bonder can be used.
  • the bumps 23b formed on the circuit formation surface 23a of the semiconductor chip 23 and the electrodes 22b formed on the circuit formation surface 22a of the semiconductor wafer 22 are electrically connected.
  • the resin sheet 24 for underfill may be affixed on the circuit formation surface 23a of the semiconductor chip 23.
  • the gap between the semiconductor chip 23 and the semiconductor wafer 22 can be resin-sealed.
  • a method for flip-chip bonding the semiconductor chip 23 to which the underfill resin sheet 24 is attached to the semiconductor wafer 22 is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-115186. Detailed description is omitted.
  • a sealing sheet 10 is prepared (Step B).
  • the sealing sheet 10 may be prepared in a state of being laminated on a release liner 11 such as a polyethylene terephthalate (PET) film.
  • the release liner 11 may be subjected to a release treatment in order to easily peel the sealing sheet 10.
  • the sealing sheet 10 includes a hard layer 12 having a minimum melt viscosity of 10,000 or more at 25 ° C. to 200 ° C., and an embedding resin layer 14 having a minimum melt viscosity of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C. Is a two-layered resin sheet laminated.
  • the hard layer 12 side is bonded to the release liner 11.
  • the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. of the hard layer 12 is 10000 Pa ⁇ s or more, preferably 20000 Pa ⁇ s or more, and more preferably 30000 Pa ⁇ s or more.
  • the upper limit value of the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. of the hard layer 12 is not particularly limited, but usually, for example, 100000 Pa ⁇ s or less and 80000 Pa ⁇ s or less can be adopted.
  • the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. of the hard layer 12 can be controlled by selecting the constituent material of the hard tree 12. In particular, when the hard layer 12 contains a thermosetting resin, the hard layer 12 may be the resin layer after being thermoset.
  • the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. of the embedding resin layer 14 is in the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s, preferably in the range of 60 to 8000 Pa ⁇ s, and in the range of 70 to 7000 Pa ⁇ s. More preferably.
  • the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. of the embedding resin layer 14 can be controlled by selecting the constituent material of the embedding resin layer 14.
  • seat 10 for sealing is mentioned later in detail, it can be used for the manufacturing method of the following semiconductor device.
  • Step B for preparing the sheet 10 for use A step C of embedding the semiconductor chip 23 in the embedding resin layer 14 of the sealing sheet 10 and forming the sealing body 28 in which the semiconductor chip 23 is embedded in the sealing sheet 10 (see FIG. 4); After the said process C, the manufacturing method of the semiconductor device which has the process D which thermosets the sheet
  • the embedding resin layer 14 has a minimum melt viscosity in the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C., maintains a certain shape, and is relatively soft. Therefore, in the step C, the semiconductor chip 23 is preferably used. Can be embedded in. Further, since the hard layer 12 is relatively hard with a minimum melt viscosity of 10,000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C., the sheet shape of the sealing sheet 10 before embedding in the step C can be maintained. Further, since the hard layer 12 is a relatively hard layer having a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C., the sheet shape is maintained flat. As a result, the resin surface after sealing can be flattened.
  • the constituent material of the embedding resin layer 14 is not particularly limited as long as the minimum melt viscosity at 25 ° C. to 200 ° C. is in the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s.
  • epoxy resin and phenol resin as a curing agent are used. It is preferable to include. Thereby, favorable thermosetting is obtained.
  • the epoxy resin is not particularly limited.
  • triphenylmethane type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, modified bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, modified bisphenol F type epoxy resin, dicyclopentadiene type Various epoxy resins such as an epoxy resin, a phenol novolac type epoxy resin, and a phenoxy resin can be used. These epoxy resins may be used alone or in combination of two or more.
  • the epoxy equivalent is 150 to 250 and the softening point or the melting point is 50 to 130 ° C., solid at room temperature. From the viewpoint, triphenylmethane type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, and biphenyl type epoxy resin are more preferable.
  • the phenol resin is not particularly limited as long as it causes a curing reaction with the epoxy resin.
  • a phenol novolac resin, a phenol aralkyl resin, a biphenyl aralkyl resin, a dicyclopentadiene type phenol resin, a cresol novolak resin, a resole resin, or the like is used.
  • These phenolic resins may be used alone or in combination of two or more.
  • phenol resin those having a hydroxyl equivalent weight of 70 to 250 and a softening point of 50 to 110 ° C. are preferably used from the viewpoint of reactivity with the epoxy resin, and phenol phenol is particularly preferable from the viewpoint of high curing reactivity.
  • a novolac resin can be suitably used. From the viewpoint of reliability, low hygroscopic materials such as phenol aralkyl resins and biphenyl aralkyl resins can also be suitably used.
  • the blending ratio of the epoxy resin and the phenol resin is blended so that the total of hydroxyl groups in the phenol resin is 0.7 to 1.5 equivalents with respect to 1 equivalent of the epoxy group in the epoxy resin from the viewpoint of curing reactivity. It is preferable to use 0.9 to 1.2 equivalents.
  • the total content of epoxy resin and phenol resin in the embedding resin layer 14 is preferably 2.5% by weight or more, and more preferably 3.0% by weight or more. Adhesive force with respect to the semiconductor chip 23, the semiconductor wafer 22, etc. is acquired favorably as it is 2.5 weight% or more.
  • the total content of the epoxy resin and the phenol resin in the embedding resin layer 14 is preferably 20% by weight or less, and more preferably 10% by weight or less. Hygroscopicity can be reduced as it is 20 weight% or less.
  • the embedding resin layer 14 preferably contains a thermoplastic resin. Thereby, the handleability at the time of non-hardening and the low stress property of hardened
  • thermoplastic resin examples include natural rubber, butyl rubber, isoprene rubber, chloroprene rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene-acrylic acid copolymer, ethylene-acrylic acid ester copolymer, polybutadiene resin, polycarbonate resin, heat Plastic polyimide resin, polyamide resin such as 6-nylon and 6,6-nylon, phenoxy resin, acrylic resin, saturated polyester resin such as PET and PBT, polyamideimide resin, fluororesin, styrene-isobutylene-styrene block copolymer, etc. Is mentioned. These thermoplastic resins can be used alone or in combination of two or more. Of these, a styrene-isobutylene-styrene block copolymer is preferable from the viewpoint of low stress and low water absorption.
  • the content of the thermoplastic resin in the embedding resin layer 14 is preferably 1.5% by weight or more, and more preferably 2.0% by weight or more. A softness
  • the thermoplastic resin content in the embedding resin layer 14 is preferably 6% by weight or less, and more preferably 4% by weight or less. Adhesiveness with the semiconductor chip 23 and the semiconductor wafer 22 is favorable as it is 4 weight% or less.
  • the embedding resin layer 14 preferably contains an inorganic filler.
  • the inorganic filler is not particularly limited, and various conventionally known fillers can be used.
  • quartz glass, talc, silica such as fused silica and crystalline silica
  • alumina aluminum nitride
  • nitriding Examples thereof include silicon and boron nitride powders. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, silica and alumina are preferable, and silica is more preferable because the linear expansion coefficient can be satisfactorily reduced.
  • silica powder is preferable, and fused silica powder is more preferable.
  • fused silica powder examples include spherical fused silica powder and crushed fused silica powder. From the viewpoint of fluidity, spherical fused silica powder is preferable. Among these, those having an average particle diameter in the range of 10 to 30 ⁇ m are preferable, and those having a mean particle diameter in the range of 15 to 25 ⁇ m are more preferable.
  • the average particle diameter can be derived, for example, by using a sample arbitrarily extracted from the population and measuring it using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.
  • the content of the inorganic filler in the embedding resin layer 14 is preferably 75 to 95% by weight, and more preferably 78 to 95% by weight with respect to the entire embedding resin layer 14.
  • the thermal expansion coefficient can be suppressed to be low, so that mechanical breakdown due to thermal shock can be suppressed.
  • the content of the inorganic filler is 95% by mass or less with respect to the entire embedding resin layer 14, flexibility, fluidity, and adhesiveness are further improved.
  • the embedding resin layer 14 preferably contains a curing accelerator.
  • the curing accelerator is not particularly limited as long as it can cure the epoxy resin and the phenol resin, and examples thereof include organophosphorus compounds such as triphenylphosphine and tetraphenylphosphonium tetraphenylborate; 2-phenyl-4, And imidazole compounds such as 5-dihydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole.
  • organophosphorus compounds such as triphenylphosphine and tetraphenylphosphonium tetraphenylborate
  • 2-phenyl-4, And imidazole compounds such as 5-dihydroxymethylimidazole and 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxymethylimidazole.
  • 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole is preferable because the curing reaction does not proceed rapidly even when the temperature during kneading is increased and the embedding resin layer 14 can be satisfactorily produced.
  • the content of the curing accelerator is preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the epoxy resin and the phenol resin.
  • the embedding resin layer 14 preferably contains a flame retardant component. This can reduce the expansion of combustion when ignition occurs due to component short-circuiting or heat generation.
  • a flame retardant component for example, various metal hydroxides such as aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, iron hydroxide, calcium hydroxide, tin hydroxide, complex metal hydroxides; phosphazene flame retardants, etc. should be used. Can do.
  • the content of the phosphorus element contained in the phosphazene flame retardant is preferably 12% by weight or more.
  • the content of the flame retardant component in the embedding resin layer 14 is preferably 10% by weight or more, and more preferably 15% by weight or more in the total organic components (excluding inorganic fillers). A flame retardance is favorably acquired as it is 10 weight% or more.
  • the content of the thermoplastic resin in the embedding resin layer 14 is preferably 30% by weight or less, and more preferably 25% by weight or less. When the content is 30% by weight or less, there is a tendency that there is little decrease in physical properties of the cured product (specifically, physical properties such as glass transition temperature and high temperature resin strength).
  • the embedding resin layer 14 preferably contains a silane coupling agent.
  • the silane coupling agent is not particularly limited, and examples thereof include 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane.
  • the content of the silane coupling agent in the embedding resin layer 14 is preferably 0.1 to 3% by weight. When the content is 0.1% by weight or more, sufficient strength of the cured product can be obtained and the water absorption rate can be lowered. If it is 3% by weight or less, the outgas amount can be lowered.
  • additives can be appropriately blended in the embedding resin layer 14 as necessary.
  • the constituent material of the hard layer 12 can be basically the same as that of the embedding resin layer 14 as long as the minimum melt viscosity is 10,000 Pa ⁇ s or more.
  • the hard layer 12 has a function of flattening the resin surface after sealing.
  • the hard layer 12 may have not only a function of flattening the resin surface after sealing but also a configuration excellent in heat dissipation. In this case, for example, a pigment or resin having high heat dissipation characteristics may be blended in the hard layer.
  • the hard layer 12 is preferably added with a colorant when laser marking is performed. Thereby, excellent marking properties and appearance can be exhibited, and a semiconductor device having an added-value appearance can be obtained. Since the colored hard layer 12 has excellent marking properties, it can be marked to give various information such as character information and graphic information. In particular, by controlling the coloring color, it is possible to visually recognize information (character information, graphic information, etc.) given by marking with excellent visibility. Furthermore, the hard layer 12 can be color-coded for each product. When the hard layer 12 is colored (when it is colorless and not transparent), the color exhibited by coloring is not particularly limited, but is preferably a dark color such as black, blue, red, etc. Preferably it is.
  • the dark basically, L * a * b * L * is defined by a color system, 60 or less (0 to 60) [preferably 50 or less (0 to 50), More preferably, it means a dark color of 40 or less (0 to 40)].
  • L * a * b * L * defined by the color system is 35 or less (0 to 35) [preferably 30 or less (0 to 30), more preferably 25 This means a blackish color which is (0 to 25) below.
  • a * and b * defined in the L * a * b * color system can be appropriately selected according to the value of L * .
  • a * and b * for example, both are preferably ⁇ 10 to 10, more preferably ⁇ 5 to 5, particularly in the range of ⁇ 3 to 3 (in particular, 0 or almost 0). Is preferred.
  • L * , a * , and b * defined in the L * a * b * color system are color difference meters (trade name “CR-200” manufactured by Minolta Co .; color difference meter). It is calculated
  • the L * a * b * color system is a color space recommended by the International Commission on Illumination (CIE) in 1976, and is a color space called the CIE 1976 (L * a * b * ) color system. It means that.
  • the L * a * b * color system is defined in JISZ 8729 in the Japanese Industrial Standard.
  • a color material (colorant) can be used according to the target color. This is because when the colorant is added to the hard layer 12, the visibility of the laser-marked portion can be improved.
  • a color material various dark color materials such as a black color material, a blue color material, and a red color material can be suitably used, and a black color material is particularly suitable.
  • the color material any of a pigment, a dye and the like may be used. Color materials can be used alone or in combination of two or more.
  • the dye any form of dyes such as acid dyes, reactive dyes, direct dyes, disperse dyes, and cationic dyes can be used.
  • the form of the pigment is not particularly limited, and can be appropriately selected from known pigments.
  • the dye when a dye is used as the coloring material, the dye is dissolved or evenly dispersed in the hard layer 12, so that the hard layer 12 having a uniform or almost uniform color density can be easily manufactured. And marking and appearance can be improved.
  • the black color material is not particularly limited, and can be appropriately selected from, for example, inorganic black pigments and black dyes.
  • a black color material a color material mixture in which a cyan color material (blue-green color material), a magenta color material (red purple color material) and a yellow color material (yellow color material) are mixed. It may be.
  • Black color materials can be used alone or in combination of two or more.
  • the black color material can be used in combination with a color material other than black.
  • the black color material for example, carbon black (furnace black, channel black, acetylene black, thermal black, lamp black, etc.), graphite (graphite), copper oxide, manganese dioxide, azo pigment (azomethine) Azo black, etc.), aniline black, perylene black, titanium black, cyanine black, activated carbon, ferrite (nonmagnetic ferrite, magnetic ferrite, etc.), magnetite, chromium oxide, iron oxide, molybdenum disulfide, chromium complex, complex oxide black Examples thereof include dyes and anthraquinone organic black dyes.
  • black color material C.I. I. Solvent Black 3, 7, 22, 27, 29, 34, 43, 70, C.I. I. Direct Black 17, 19, 19, 22, 32, 38, 51, 71, C.I. I. Acid Black 1, 2, 24, 26, 31, 48, 52, 107, 109, 110, 119, 154C.
  • Black dyes such as Disperse Black 1, 3, 10, and 24;
  • Black pigments such as CI Pigment Black 1 and 7 can also be used.
  • Examples of such a black color material include a product name “OilOBlack BY”, a product name “OilBlack BS”, a product name “OilBlackHBB”, a product name “Oil Black803”, a product name “Oil Black860”, and a product name “Oil Black860”.
  • Oil Black 5970 ”, trade name“ Oil Black 5906 ”, trade name“ Oil Black 5905 ”(manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.) and the like are commercially available.
  • color materials other than black color materials include cyan color materials, magenta color materials, and yellow color materials.
  • cyan color materials include C.I. I. Solvent Blue 25, 36, 60, 70, 93, 95; I. Cyan dyes such as Acid Blue 6 and 45; I. Pigment Blue 1, 2, 3, 15, 15: 1, 15: 2, 15: 3, 15: 3, 15: 4, 15: 5, 15: 6, 16, 16, 17 17: 1, 18, 22, 25, 56, 60, 63, 65, 66; I. Bat Blue 4; 60, C.I. I. And cyan pigments such as CI Pigment Green 7.
  • magenta dye examples include C.I. I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 30, 49, 52, 58, 63, 81, 82, 83, 84, the same 100, 109, 111, 121, 122; I. Disper thread 9; I. Solvent Violet 8, 13, 13, 21, and 27; C.I. I. Disperse violet 1; C.I. I. Basic Red 1, 2, 9, 9, 13, 14, 15, 17, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, the same 35, 36, 37, 38, 39, 40; I. Basic Violet 1, 3, 7, 10, 14, 15, 21, 21, 25, 26, 27, 28 and the like.
  • magenta pigment examples include C.I. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 48: 1, 48: 2, 48: 3, 48: 4, 49, 49: 1, 50, 51, 52, 52: 2, 53: 1, 54, 55, 56, 57: 1, 58, 60, 60: 1, 63, 63: 1, 63: 2, 64, 64: 1, 67, 68, 81, 83, etc.
  • yellow color materials include C.I. I. Solvent Yellow 19, 44, 77, 79, 81, 82, 93, 98, 103, 104, 112, 162 and the like yellow dyes; C.I. I. Pigment Orange 31 and 43; C.I. I.
  • Various color materials such as a cyan color material, a magenta color material, and a yellow color material can be used alone or in combination of two or more.
  • the mixing ratio (or blending ratio) of these color materials is not particularly limited, and each color material. It can be selected as appropriate according to the type and the target color.
  • the light transmittance (visible light transmittance) of visible light (wavelength: 380 nm to 800 nm) in the hard layer 12 is not particularly limited, but is preferably in the range of 20% to 0%, and more preferably 10%, for example. % To 0%, particularly preferably 5% to 0%.
  • the visible light transmittance of the hard layer 12 20% or less, the print visibility can be improved. Further, it is possible to prevent an adverse effect on the semiconductor element due to the passage of light.
  • Visible light transmittance (%) of the hard layer 12 is such that a hard layer 12 having a thickness (average thickness): 10 ⁇ m is prepared, and a trade name “UV-2550” (on the hard layer 12 (thickness: 10 ⁇ m)) Shimadzu Corporation) is used to irradiate visible light having a wavelength of 380 nm to 800 nm with a predetermined intensity.
  • the light intensity of visible light transmitted through the hard layer 12 by this irradiation can be measured and calculated by the following equation.
  • Visible light transmittance (%) ((light intensity of visible light after transmission through hard layer 12) / (initial light intensity of visible light)) ⁇ 100
  • the said calculation method of light transmittance (%) is applicable also to calculation of the light transmittance (%) of the hard layer 12 whose thickness is not 10 micrometers.
  • the absorbance A 10 at 10 ⁇ m can be calculated as follows according to Lambert Beer's law.
  • a 10 ⁇ ⁇ L 10 ⁇ C (1) (Where L 10 is the optical path length, ⁇ is the extinction coefficient, and C is the sample concentration) Also, the absorbance A X of a thickness X ([mu] m) can be represented by the following formula (2).
  • a X ⁇ ⁇ L X ⁇ C (2)
  • the absorbance A 20 at a thickness of 20 ⁇ m can be expressed by the following formula (3).
  • the thickness (average thickness) of the sealing sheet when determining the light transmittance (%) of the sealing sheet is 10 ⁇ m.
  • the thickness of the sealing sheet is only sealed. It is the thickness at the time of obtaining the light transmittance (%) of the stop sheet, and does not mean that the sealing sheet in the present invention is 10 ⁇ m.
  • the light transmittance (%) of the hard layer 12 can be controlled by the type and content of the resin component, the type and content of the colorant (pigment, dye, etc.), the type and content of the filler, and the like. it can.
  • the thickness of the hard layer 12 is not particularly limited, but is preferably such that the resin surface of the sealing body formed in the step C can be made flat, for example, 20 ⁇ m to 1000 ⁇ m is preferable, and 30 ⁇ m to 900 ⁇ m is preferable. Is more preferable.
  • the thickness of the sealing sheet 10 (total thickness including the hard layer 12 and the embedding resin layer 14) is not particularly limited, but is, for example, 50 ⁇ m to 2000 ⁇ m from the viewpoint of use as a sealing sheet.
  • the method for producing the embedding resin layer 14 is not particularly limited, but a method of preparing a kneaded product of a resin composition for forming the embedding resin layer 14 and coating the obtained kneaded product, or the obtained kneading A method of plastically processing an object into a sheet is preferable. Thereby, since the embedding resin layer 14 can be produced without using a solvent, it is possible to suppress the semiconductor chip 23 from being affected by the volatilized solvent.
  • a kneaded product is prepared by melt-kneading each component described below with a known kneader such as a mixing roll, a pressure kneader, or an extruder, and the obtained kneaded product is coated or plastically processed into a sheet. Shape.
  • the temperature is preferably equal to or higher than the softening point of each component described above, for example, 30 to 150 ° C., and preferably 40 to 140 ° C., more preferably 60 to 120 in consideration of the thermosetting property of the epoxy resin. ° C.
  • the time is, for example, 1 to 30 minutes, preferably 5 to 15 minutes.
  • the kneading is preferably performed under reduced pressure conditions (under reduced pressure atmosphere). Thereby, while being able to deaerate, the penetration
  • the pressure under reduced pressure is preferably 0.1 kg / cm 2 or less, more preferably 0.05 kg / cm 2 or less.
  • the lower limit of the pressure under reduced pressure is not particularly limited, but is, for example, 1 ⁇ 10 ⁇ 4 kg / cm 2 or more.
  • the kneaded material after the melt kneading is preferably applied in a high temperature state without cooling.
  • the coating method is not particularly limited, and examples thereof include a bar coating method, a knife coating method, and a slot die method.
  • the temperature at the time of coating is preferably not less than the softening point of each component described above, and considering the thermosetting property and moldability of the epoxy resin, for example, 40 to 150 ° C., preferably 50 to 140 ° C., more preferably 70 to 120 ° C.
  • the plastic working method is not particularly limited, and examples thereof include a flat plate pressing method, a T-die extrusion method, a screw die extrusion method, a roll rolling method, a roll kneading method, an inflation extrusion method, a coextrusion method, and a calendar molding method.
  • the plastic working temperature is preferably not less than the softening point of each component described above, and is 40 to 150 ° C., preferably 50 to 140 ° C., more preferably 70 to 120 ° C. in consideration of the thermosetting property and moldability of the epoxy resin. is there.
  • the embedding resin layer 14 can be obtained by dissolving and dispersing a resin or the like for forming the embedding resin layer 14 in an appropriate solvent to adjust the varnish and coating the varnish.
  • the manufacturing method of the hard layer 12 is not particularly limited, and can be the same as that of the embedding resin layer 14.
  • the hard layer 12 contains a thermosetting resin
  • the resin layer may be thermally cured to form the hard layer 12.
  • the manufacturing method of the sealing sheet 10 is not particularly limited, for example, it can be obtained by separately forming the hard layer 12 and the embedding resin layer 14 and bonding them together.
  • the embedding resin layer 14 may be formed by applying a kneaded material or varnish for forming the embedding resin layer 14 on the hard layer 12.
  • Step of arranging sealing sheet and laminate After the step of preparing the sealing sheet, as shown in FIG. 3, the stacked body 20 is disposed on the lower heating plate 32 with the surface on which the semiconductor chip 23 is mounted facing upward, and the semiconductor of the stacked body 20 The sealing sheet 10 is disposed on the surface on which the chip 23 is mounted. As shown in FIG. 3, the sealing sheet 10 is arranged so that the surface opposite to the surface facing the semiconductor wafer 22 becomes the hard layer 12.
  • the laminated body 20 may be first disposed on the lower heating plate 32, and then the sealing sheet 10 may be disposed on the laminated body 20, and the sealing sheet 10 may be disposed on the laminated body 20.
  • a laminate obtained by laminating first and then laminating the laminate 20 and the sealing sheet 10 may be disposed on the lower heating plate 32.
  • Step C the semiconductor chip 23 is embedded in the embedding resin layer 14 of the sealing sheet 10 by hot pressing with the lower heating plate 32 and the upper heating plate 34, and the semiconductor chip 23 is sealed.
  • the sealing body 28 embedded in the stop sheet 10 is formed (Step C).
  • the hard fat layer 12 comes into contact with the back surface 23c of the semiconductor chip 23 before long. Since the hard layer 12 has a minimum melt viscosity of 10,000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C.
  • the sealing sheet 10 in the semiconductor chip 23 is embedded on the back surface of the semiconductor chip 23.
  • the process is terminated with the hard layer 12 in contact with 23c. Therefore, the sealing body 28 is in a state where the semiconductor chip 23 is sandwiched between the semiconductor wafer 22 and the hard layer 12.
  • a relatively hard semiconductor chip 23 is interposed between the semiconductor wafer 22 and the hard layer 12 so that the distance between them does not change.
  • the hard layer 12 has a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and is a relatively hard layer, so that the sheet shape is maintained flat.
  • the embedding resin layer 14 functions as a sealing resin for protecting the semiconductor chip 23 and its accompanying elements from the external environment. Thereby, the sealing body 28 in which the semiconductor chip 23 mounted on the semiconductor wafer 22 is embedded in the sealing sheet 10 having the embedding resin layer 14 is obtained.
  • the temperature is, for example, 40 to 100 ° C., preferably 50 to 90 ° C.
  • the pressure is, for example, 0.1 to 10 MPa, preferably Is 0.5 to 8 MPa
  • the time is, for example, 0.3 to 10 minutes, preferably 0.5 to 5 minutes.
  • the pressure reducing conditions the pressure is, for example, 0.1 to 5 kPa, preferably 0.1 to 100 Pa, and the reduced pressure holding time (the time from the start of pressure reduction to the start of pressing) is, for example, 5 to 600 seconds. Yes, preferably 10 to 300 seconds.
  • the sealing sheet 10 is thermally cured (step D).
  • the embedding resin layer 14 constituting the sealing sheet 10 is thermoset.
  • the entire sealing body 28 in which the semiconductor chip 23 mounted on the semiconductor wafer 22 is embedded in the sealing sheet 10 is heated.
  • the heating temperature is preferably 100 ° C or higher, more preferably 120 ° C or higher.
  • the upper limit of the heating temperature is preferably 200 ° C. or lower, more preferably 180 ° C. or lower.
  • the heating time is preferably 10 minutes or more, more preferably 30 minutes or more.
  • the upper limit of the heating time is preferably 180 minutes or less, more preferably 120 minutes or less.
  • the upper limit is preferably 10 MPa or less, more preferably 5 MPa or less.
  • laser marking step 1 laser marking step before grinding sealing sheet
  • laser marking laser 36 The conditions for laser marking are not particularly limited, but it is preferable to irradiate the sealing sheet 10 with laser [wavelength: 532 nm] under conditions of intensity: 0.3 W to 2.0. Moreover, it is preferable to irradiate so that the processing depth (depth) in this case may be 2 ⁇ m or more.
  • the upper limit of the processing depth is not particularly limited, but can be selected, for example, from a range of 2 ⁇ m to 25 ⁇ m, preferably 3 ⁇ m or more (3 ⁇ m to 20 ⁇ m), more preferably 5 ⁇ m or more (5 ⁇ m to 15 ⁇ m). .
  • excellent laser marking properties are exhibited.
  • the laser workability of the sealing sheet 10 includes the type and content of the constituent resin component, the type and content of the colorant, the type and content of the crosslinking agent, the type and content of the filler, and the like. Can be controlled.
  • the location where laser marking is performed on the sealing sheet 10 is not particularly limited, and may be directly above the semiconductor chip 23, or above the location where the semiconductor chip 23 is not disposed (for example, Or the outer peripheral portion of the sealing sheet 10).
  • the information marked by the laser marking may be character information, graphic information, or the like for enabling distinction in units of sealing bodies. It may be character information, graphic information, or the like for enabling distinction.
  • the sealing sheet 10 of the sealing body 28 is ground to expose the back surface 23c of the semiconductor chip 23 (step E).
  • the method for grinding the sealing sheet 10 is not particularly limited, and examples thereof include a grinding method using a grindstone that rotates at high speed.
  • the marking applied in the laser marking step 1 disappears when the thickness ground in step E is thicker than the marking depth (processing depth). On the other hand, if the thickness ground in step E is thinner than the marking depth (processing depth), the marking remains.
  • laser marking process 2 laser marking process after grinding of sealing sheet
  • laser sealing is performed on the sealing sheet 10 using a laser marking laser 38.
  • the conditions for laser marking are not particularly limited, but it is preferable to irradiate the sealing sheet 10 with laser [wavelength: 532 nm] under conditions of intensity: 0.3 W to 2.0. Moreover, it is preferable to irradiate so that the processing depth (depth) in this case may be 2 ⁇ m or more.
  • the upper limit of the processing depth is not particularly limited, but can be selected, for example, from a range of 2 ⁇ m to 25 ⁇ m, preferably 3 ⁇ m or more (3 ⁇ m to 20 ⁇ m), more preferably 5 ⁇ m or more (5 ⁇ m to 15 ⁇ m). .
  • excellent laser marking properties are exhibited.
  • the location where laser marking is performed on the sealing sheet 10 is not particularly limited, but may be above the location where the semiconductor chip 23 is not disposed.
  • the information marked by the laser marking may be character information, graphic information, or the like for enabling distinction in units of sealing bodies. It may be character information, graphic information, or the like for enabling distinction.
  • the marking may disappear due to the grinding in the step E.
  • the information marked by laser marking may be graphic information for alignment (alignment mark) that can be used in a dicing process described later.
  • the surface of the semiconductor wafer 22 opposite to the side on which the semiconductor chip 23 is mounted is ground to form a via (Via) 22c (see FIG. 9), and then the wiring layer 27 having the wiring 27a. (See FIG. 10).
  • the method for grinding the semiconductor wafer 22 is not particularly limited, and examples thereof include a grinding method using a grindstone that rotates at high speed.
  • bumps 27b protruding from the wiring 27a may be formed.
  • Conventionally known circuit board and interposer manufacturing techniques such as a semi-additive method and a subtractive method can be applied to the method of forming the wiring layer 27, and thus detailed description thereof is omitted here.
  • a substrate mounting step for mounting the semiconductor device 29 on a separate substrate can be performed.
  • a known device such as a flip chip bonder or a die bonder can be used.
  • the embedding resin layer 14 has a minimum melt viscosity in the range of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C. and maintains a constant shape.
  • the semiconductor chip 23 can be suitably embedded in the step C.
  • the hard layer 12 has a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and is relatively hard, the sheet shape of the sealing sheet before embedding in the step C can be maintained.
  • the resin surface after sealing can be made flat.
  • the timing of performing the laser marking step 1 is not limited to this example.
  • the timing for performing the laser marking step 1 may be after the step of forming the sealing body and before the release liner peeling step. Further, it may be after the release liner peeling step and before the thermosetting step.
  • seat for sealing of a sealing body is performed before the laser marking process 1 after the process C (sealing body formation process).
  • the timing of performing the thermosetting step is not particularly limited as long as it is before the step E (sealing sheet grinding step), and may be after the laser marking step 1.
  • both the laser marking process 1 laser marking process before grinding the sealing sheet
  • the laser marking process 2 laser marking process after grinding the sealing sheet
  • only one of them may be performed.
  • neither the laser marking step 1 nor the laser marking step 2 may be performed.
  • the sealing sheet 10 in which the hard layer 12 and the embedding resin layer 14 are laminated in advance is used, and the embedding resin layer of the encapsulating sheet 10 is used.
  • the case where the semiconductor chip 23 is embedded in 14 and the sealing body 28 in which the semiconductor chip 23 is embedded in the sealing sheet 10 is formed has been described.
  • the present invention is not limited to this example, and the hard layer and the embedding resin layer are separately formed, and the hard layer and the embedding material are formed on the laminate in which the semiconductor chip is flip-chip bonded to the semiconductor wafer.
  • the resin layer may be placed in an overlapping manner, and the hard layer 12 and the embedding resin layer 14 may be pressure-bonded simultaneously with the formation of the sealing body.
  • the step of separately forming the hard layer 12 and the embedding resin layer 14 corresponds to preparing the sealing sheet in the step B.
  • a manufacturing method of a semiconductor device is as follows. Preparing a laminate in which a semiconductor chip is temporarily fixed on a temporary fixing material; and A sealing sheet having a hard layer having a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and an embedding resin layer having a minimum melt viscosity of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C. Step B for preparing A step C of embedding the semiconductor chip in the embedding resin layer of the sealing sheet, and forming a sealing body in which the semiconductor chip is embedded in the sealing sheet; After the step C, at least a step D for thermosetting the sealing sheet.
  • the second embodiment is a method for manufacturing a semiconductor device called a so-called Fan-out (fan-out) wafer level package (WLP).
  • WLP Fan-out wafer level package
  • FIGS. 12 to 19 are schematic cross-sectional views for explaining the method for manufacturing a semiconductor device according to the second embodiment.
  • the semiconductor chip flip-chip connected to the semiconductor wafer is resin-sealed with a sealing sheet, but in the second embodiment, the semiconductor chip is temporarily fixed not to the semiconductor wafer but to the temporary fixing material. In this state, resin sealing is performed.
  • a stacked body 50 in which a semiconductor chip 53 is temporarily fixed on a temporary fixing material 60 is prepared (step A).
  • the temporary fixing member 60 corresponds to the “support” of the present invention.
  • the laminated body 50 is obtained as follows, for example.
  • Temporal fixing material preparation process a temporary fixing material 60 in which a thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a is laminated on a support base material 60b is prepared (see FIG. 12). In addition, it can replace with a thermally expansible adhesive layer, and can also use a radiation curing type adhesive layer.
  • a temporary fixing material 60 including a thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer will be described.
  • the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a can be formed of a pressure-sensitive adhesive composition containing a polymer component and a foaming agent.
  • a polymer component particularly the base polymer
  • an acrylic polymer sometimes referred to as “acrylic polymer A”
  • acrylic polymer A examples include those using (meth) acrylic acid ester as a main monomer component.
  • Examples of the (meth) acrylic acid ester include (meth) acrylic acid alkyl esters (for example, methyl ester, ethyl ester, propyl ester, isopropyl ester, butyl ester, isobutyl ester, sec-butyl ester, t-butyl ester, Pentyl ester, isopentyl ester, hexyl ester, heptyl ester, octyl ester, 2-ethylhexyl ester, isooctyl ester, nonyl ester, decyl ester, isodecyl ester, undecyl ester, dodecyl ester, tridecyl ester, tetradecyl ester, Linear or branched alkyl ester having 1 to 30 carbon atoms, particularly 4 to 18 carbon atoms, of an alkyl group such as hexadecyl ester, oct
  • the acrylic polymer A corresponds to other monomer components that can be copolymerized with the (meth) acrylic acid ester, if necessary, for the purpose of modifying cohesive strength, heat resistance, crosslinkability, and the like. Units may be included.
  • monomer components include carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid, methacrylic acid, itaconic acid, maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, and carboxyethyl acrylate; acid anhydrides such as maleic anhydride and itaconic anhydride Group-containing monomers; hydroxyl group-containing monomers such as hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, and hydroxybutyl (meth) acrylate; (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, (N-substituted or unsubstituted) amide monomers such as N-butyl (meth) acrylamide, N-
  • (Substituted or unsubstituted) amino group-containing monomers (meth) acrylic acid alkoxyalkyl monomers such as methoxyethyl (meth) acrylate and ethoxyethyl (meth) acrylate; N-vinylpyrrolidone, N -Methylvinylpyrrolidone, N-vinylpyridine, N-vinylpiperidone, N-vinylpyrimidine, N-vinylpiperazine, N-vinylpyrazine, N-vinylpyrrole, N-vinylimidazole, N-vinyloxazole, N-vinylmorpholine, N -Monomers having a nitrogen atom-containing ring such as vinylcaprolactam; N-vinylcarboxylic amides; Monomers containing sulfonic acid groups such as styrene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, (meth) acryl
  • the acrylic polymer A can be obtained by polymerizing a single monomer or a mixture of two or more monomers.
  • the polymerization may be performed by any method such as solution polymerization (for example, radical polymerization, anionic polymerization, cationic polymerization), emulsion polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization, photopolymerization (for example, ultraviolet (UV) polymerization). it can.
  • the weight average molecular weight of the acrylic polymer A is not particularly limited, but is preferably 350,000 to 1,000,000, more preferably about 450,000 to 800,000.
  • an external cross-linking agent can be appropriately used for the thermally expandable pressure-sensitive adhesive in order to adjust the adhesive force.
  • the external crosslinking method include a method of adding a so-called crosslinking agent such as a polyisocyanate compound, an epoxy compound, an aziridine compound, a melamine crosslinking agent, and reacting them.
  • a so-called crosslinking agent such as a polyisocyanate compound, an epoxy compound, an aziridine compound, a melamine crosslinking agent, and reacting them.
  • the amount used is appropriately determined depending on the balance with the base polymer to be cross-linked, and further depending on the intended use as an adhesive.
  • the amount of the external crosslinking agent used is generally 20 parts by weight or less (preferably 0.1 to 10 parts by weight) with respect to 100 parts by weight of the base polymer.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a contains a foaming agent for imparting heat-expandability. Therefore, with the sealing body 58 formed on the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a of the temporary fixing material 60 (see FIG. 15), the temporary fixing material 60 is at least partially heated at any time, and the heating is performed.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a is at least partially expanded, and this heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer Due to at least partial expansion of 60a, the pressure-sensitive adhesive surface (interface with the sealing body 58) corresponding to the expanded portion is deformed into an uneven shape, and the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a and the sealing body 58 are deformed.
  • the adhesion area is reduced, whereby the adhesion force between the two is reduced, and the sealing body 58 can be peeled off from the temporary fixing material 60 (see FIG. 16).
  • the foaming agent used in the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a is not particularly limited, and can be appropriately selected from known foaming agents.
  • a foaming agent can be used individually or in combination of 2 or more types.
  • thermally expandable microspheres can be suitably used.
  • the heat-expandable microsphere is not particularly limited, and can be appropriately selected from known heat-expandable microspheres (such as various inorganic heat-expandable microspheres and organic heat-expandable microspheres).
  • a microencapsulated foaming agent can be suitably used from the viewpoint of easy mixing operation.
  • thermally expandable microspheres include microspheres in which substances such as isobutane, propane, and pentane that are easily gasified and expanded by heating are encapsulated in an elastic shell.
  • the shell is often formed of a hot-melt material or a material that is destroyed by thermal expansion.
  • Examples of the substance forming the shell include vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polyvinylidene chloride, and polysulfone.
  • Thermally expandable microspheres can be produced by a conventional method such as a coacervation method or an interfacial polymerization method.
  • thermally expandable microspheres include, for example, a series of “Matsumoto Microsphere F30” and “Matsumoto Microsphere F301D” (trade names “Matsumoto Microsphere F30”, manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.).
  • Commercially available products such as “051DU”, “053DU”, “551DU”, “551-20DU”, and “551-80DU” can be used.
  • the particle size (average particle diameter) of the thermally expandable microspheres can be appropriately selected according to the thickness of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer. .
  • the average particle diameter of the heat-expandable microspheres can be selected from a range of, for example, 100 ⁇ m or less (preferably 80 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m to 50 ⁇ m, particularly 1 ⁇ m to 30 ⁇ m). Note that the adjustment of the particle size of the thermally expandable microspheres may be performed in the process of generating the thermally expandable microspheres, or may be performed by means such as classification after the generation. It is preferable that the thermally expandable microspheres have the same particle size.
  • a foaming agent other than the thermally expandable microsphere can also be used.
  • various foaming agents such as various inorganic foaming agents and organic foaming agents can be appropriately selected and used.
  • the inorganic foaming agent include ammonium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, sodium hydrogen carbonate, ammonium nitrite, sodium borohydride, various azides and the like.
  • organic foaming agents include, for example, water; chlorofluorinated alkane compounds such as trichloromonofluoromethane and dichloromonofluoromethane; azobisisobutyronitrile, azodicarbonamide, and barium azodi.
  • Azo compounds such as carboxylate; hydrazine compounds such as p-toluenesulfonyl hydrazide, diphenylsulfone-3,3'-disulfonyl hydrazide, 4,4'-oxybis (benzenesulfonyl hydrazide), allyl bis (sulfonyl hydrazide); p- Semicarbazide compounds such as toluylenesulfonyl semicarbazide and 4,4′-oxybis (benzenesulfonyl semicarbazide); Triazole compounds such as 5-morpholyl-1,2,3,4-thiatriazole; N, N′-dinitrosope Data methylene terrorism lamin, N, N'-dimethyl -N, N'N-nitroso compounds such as dinitrosoterephthalamide, and the like.
  • the volume expansion coefficient is 5 times or more, especially 7 times or more, particularly 10 times or more.
  • a foaming agent having an appropriate strength that does not burst is preferred.
  • the amount of foaming agent can be set as appropriate depending on the expansion ratio of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer and the ability to lower the adhesive strength, but generally a thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer is formed.
  • the amount is, for example, 1 part by weight to 150 parts by weight (preferably 10 parts by weight to 130 parts by weight, more preferably 25 parts by weight to 100 parts by weight) with respect to 100 parts by weight of the base polymer.
  • a foaming agent having a foaming start temperature (thermal expansion start temperature) (T 0 ) in the range of 80 ° C. to 210 ° C. can be suitably used, preferably 90 ° C. to 200 ° C. (more The foaming start temperature is preferably from 95 ° C to 200 ° C, particularly preferably from 100 ° C to 170 ° C.
  • the foaming agent may foam due to heat at the time of producing or using the sealing body, and the handleability and productivity are lowered.
  • the foaming starting temperature (T 0) of the blowing agent corresponding to the foaming starting temperature of the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer (T 0).
  • the foaming agent that is, a method of thermally expanding the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer
  • it can be appropriately selected from known heat foaming methods.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer has an elastic modulus of 23 ° C. in a form not containing a foaming agent from the viewpoint of a balance between moderate adhesive force before heat treatment and lowering of adhesive force after heat treatment. It is preferably 5 ⁇ 10 4 Pa to 1 ⁇ 10 6 Pa at ⁇ 150 ° C., more preferably 5 ⁇ 10 4 Pa to 8 ⁇ 10 5 Pa, and particularly 5 ⁇ 10 4 Pa to 5 ⁇ 10 5 Pa. It is preferable that When the elastic modulus (temperature: 23 ° C.
  • the thermal expandability may be inferior and the peelability may be deteriorated.
  • the elastic modulus (temperature: 23 ° C. to 150 ° C.) of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer in a form not containing a foaming agent is larger than 1 ⁇ 10 6 Pa, the initial adhesiveness may be inferior.
  • the thermally expansible adhesive layer of the form which does not contain a foaming agent is corresponded to the adhesive layer formed with the adhesive (The foaming agent is not contained). Therefore, the elastic modulus of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer in a form not containing a foaming agent can be measured using a pressure-sensitive adhesive (no foaming agent is included).
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer includes a pressure-sensitive adhesive capable of forming a pressure-sensitive adhesive layer having an elastic modulus at 23 ° C. to 150 ° C. of 5 ⁇ 10 4 Pa to 1 ⁇ 10 6 Pa, and a thermal expansion containing a foaming agent. It can be formed with an adhesive.
  • the modulus of elasticity of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer in the form not containing the foaming agent is the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer in the form in which the foaming agent is not added (that is, the pressure-sensitive adhesive layer by the pressure-sensitive adhesive not containing the foaming agent).
  • a rheometric dynamic viscoelasticity measuring device “ARES” sample thickness: about 1.5 mm, ⁇ 7.9 mm parallel plate jig, in shear mode , Frequency: 1 Hz, rate of temperature increase: 5 ° C./min, strain: 0.1% (23 ° C.), 0.3% (150 ° C.) measured at 23 ° C. and 150 ° C. shear storage elasticity obtained
  • the value of the rate G ′ is assumed.
  • the elastic modulus of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer can be controlled by adjusting the type of the base polymer of the pressure-sensitive adhesive, the crosslinking agent, the additive, and the like.
  • the thickness of the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the reduction in adhesive strength, and is, for example, about 5 ⁇ m to 300 ⁇ m (preferably 20 ⁇ m to 150 ⁇ m). However, when heat-expandable microspheres are used as the foaming agent, the thickness of the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer is preferably thicker than the maximum particle size of the heat-expandable microspheres contained. When the thickness of the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer is too thin, the surface smoothness is impaired by the unevenness of the heat-expandable microspheres, and the adhesiveness before heating (unfoamed state) is lowered.
  • the degree of deformation of the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer by heat treatment is small, and the adhesive force is not easily lowered.
  • the thickness of the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer is too thick, cohesive failure is likely to occur in the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer after expansion or foaming by heat treatment, and adhesive residue may be generated in the sealing body 58. is there.
  • the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer may be either a single layer or multiple layers.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer has various additives (for example, a colorant, a thickener, a bulking agent, a filler, a tackifier, a plasticizer, an anti-aging agent, an antioxidant, and a surfactant. Agent, cross-linking agent, etc.).
  • additives for example, a colorant, a thickener, a bulking agent, a filler, a tackifier, a plasticizer, an anti-aging agent, an antioxidant, and a surfactant. Agent, cross-linking agent, etc.).
  • the support base material 60 b is a thin plate member that serves as a strength matrix of the temporary fixing material 60. What is necessary is just to select suitably considering the handleability, heat resistance, etc. as a material of the support base material 60b, for example, plastic materials, such as metal materials, such as SUS, polyimide, polyamide imide, polyether ether ketone, polyether sulfone, Glass, a silicon wafer, or the like can be used. Among these, a SUS plate is preferable from the viewpoints of heat resistance, strength, reusability, and the like.
  • the thickness of the support substrate 60b can be appropriately selected in consideration of the intended strength and handleability, and is preferably 100 to 5000 ⁇ m, more preferably 300 to 2000 ⁇ m.
  • the temporary fixing material 60 is obtained by forming the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a on the support base material 60b.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer is formed into a sheet-like layer by mixing, for example, a pressure-sensitive adhesive, a foaming agent (such as heat-expandable microspheres), and a solvent or other additives as necessary. It can be formed using conventional methods.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer is formed by, for example, a method of applying the mixture on a release paper or the like to form a heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer and transferring (transferring) the mixture onto the support substrate 60b. be able to.
  • the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer can be thermally expanded by heating.
  • an appropriate heating means such as a hot plate, a hot air dryer, a near infrared lamp, an air dryer or the like can be used.
  • the heating temperature during the heat treatment may be equal to or higher than the foaming start temperature (thermal expansion start temperature) of the foaming agent (thermally expansible microspheres, etc.) in the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer.
  • Typical heat treatment conditions are a temperature of 100 ° C. to 250 ° C., and a time of 1 second to 90 seconds (hot plate or the like) or 5 minutes to 15 minutes (hot air dryer or the like). Note that the heat treatment can be performed at an appropriate stage depending on the purpose of use. In some cases, an infrared lamp or heated water can be used as the heat source during the heat treatment.
  • an intermediate layer may be provided between the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a and the support base material 60b for the purpose of improving adhesion or improving peelability after heating (see FIG. Not shown).
  • a rubbery organic elastic intermediate layer is provided as the intermediate layer.
  • the adhesion area can be increased, and the thermal expansion of the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a is highly advanced (accurately) when the sealing body 58 is thermally peeled from the temporary fixing material 60.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a can be preferentially and uniformly expanded in the thickness direction.
  • the rubbery organic elastic intermediate layer can be interposed on one side or both sides of the support base 60b.
  • the rubbery organic elastic intermediate layer is preferably formed of natural rubber, synthetic rubber, or synthetic resin having rubber elasticity with a D-type Sure D-type hardness of 50 or less, particularly 40 or less based on ASTM D-2240. Even if it is essentially a hard polymer such as polyvinyl chloride, rubber elasticity can be manifested in combination with compounding agents such as plasticizers and softeners. Such a composition can also be used as a constituent material of the rubbery organic elastic intermediate layer.
  • the rubber-like organic elastic intermediate layer is, for example, a method (coating method) in which a coating liquid containing a rubber-like organic elastic layer forming material such as natural rubber, synthetic rubber, or synthetic resin having rubber elasticity is applied onto a substrate, A method in which a film made of a rubbery organic elastic layer forming material or a laminated film in which a layer made of the rubbery organic elastic layer forming material is previously formed on one or more thermally expandable pressure-sensitive adhesive layers is bonded to a substrate (dry Laminating method), and a forming method such as a method of co-extruding a resin composition containing a constituent material of a base material and a resin composition containing the rubber-like organic elastic layer forming material (co-extrusion method).
  • a coating liquid containing a rubber-like organic elastic layer forming material such as natural rubber, synthetic rubber, or synthetic resin having rubber elasticity is applied onto a substrate
  • the rubbery organic elastic intermediate layer may be formed of a sticky substance mainly composed of natural rubber, synthetic rubber, or synthetic resin having rubber elasticity, and may be a foam film or the like mainly composed of such a component. It may be formed.
  • Foaming is a conventional method, for example, a method using mechanical stirring, a method using a reaction product gas, a method using a foaming agent, a method for removing soluble substances, a method using a spray, a method for forming a syntactic foam, It can be performed by a sintering method or the like.
  • the thickness of the intermediate layer such as the rubbery organic elastic intermediate layer is, for example, about 5 ⁇ m to 300 ⁇ m, preferably about 20 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the intermediate layer is, for example, a rubber-like organic elastic intermediate layer, if the thickness of the rubber-like organic elastic intermediate layer is too thin, it is not possible to form a three-dimensional structural change after heating and foaming. Sexuality may worsen.
  • the intermediate layer such as the rubbery organic elastic intermediate layer may be a single layer or may be composed of two or more layers.
  • various additives for example, a colorant, a thickener, an extender, a filler, a tackifier, a plasticizer, an anti-aging agent, an oxidation agent, etc.
  • An inhibitor for example, a surfactant, a cross-linking agent, etc.
  • a plurality of semiconductor chips 53 are arranged on the temporary fixing material 60 so that the circuit forming surface 53a faces the temporary fixing material 60 and temporarily fixed (see FIG. 12).
  • a known device such as a flip chip bonder or a die bonder can be used for temporarily fixing the semiconductor chip 53.
  • the layout and the number of arrangement of the semiconductor chips 53 can be appropriately set according to the shape and size of the temporary fixing material 60, the number of target packages produced, and the like, for example, a matrix of a plurality of rows and a plurality of columns. Can be arranged in a line.
  • an example of the laminate preparation process has been shown.
  • a sealing sheet 40 is prepared (step B).
  • the sealing sheet 40 may be prepared in a state of being laminated on a release liner 41 such as a polyethylene terephthalate (PET) film.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the sealing sheet 40 includes a hard layer 42 having a minimum melt viscosity of 10,000 or more at 25 ° C. to 200 ° C. and an embedding resin layer 44 having a minimum melt viscosity of 50 to 9000 Pa ⁇ s at 25 ° C. to 200 ° C. Is a two-layered resin sheet laminated.
  • the hard layer 42 side is bonded to the release liner 41.
  • the material, physical properties, and the like of the sealing sheet 40 can be the same as those of the sealing sheet 10.
  • the material, physical properties, etc. of the release liner 41 can be the same as those of the release liner 11. Therefore, the description here will be omitted.
  • Step of arranging sealing sheet and laminate After the step of preparing the sealing sheet, as shown in FIG. 13, the stacked body 50 is disposed on the lower heating plate 62 with the surface on which the semiconductor chip 53 is temporarily fixed facing upward.
  • the sealing sheet 40 is disposed on the surface on which the semiconductor chip 53 is temporarily fixed.
  • the sealing sheet 40 is disposed so that the surface opposite to the surface facing the temporary fixing material 60 becomes the hard layer 42.
  • the laminated body 50 may be first disposed on the lower heating plate 62, and then the sealing sheet 40 may be disposed on the laminated body 50, and the sealing sheet 40 may be disposed on the laminated body 50.
  • a laminate in which the laminate 50 and the sealing sheet 40 are laminated may be disposed on the lower heating plate 62 after being laminated first.
  • Step C the semiconductor chip 53 is embedded in the embedding resin layer 44 of the sealing sheet 40 by hot pressing with the lower heating plate 62 and the upper heating plate 64, and the semiconductor chip 53 is sealed.
  • the sealing body 58 embedded in the stop sheet 40 is formed (Step C).
  • the hard layer 42 comes into contact with the back surface 53c of the semiconductor chip 53 before long. Since the hard layer 42 has a minimum melt viscosity of 10,000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and is a relatively hard layer, the sealing sheet 40 is embedded in the semiconductor chip 53 by the back surface 53c of the semiconductor chip 53.
  • the sealing body 58 is in a state in which the semiconductor chip 53 is sandwiched between the temporary fixing material 60 and the hard layer 42.
  • the relatively hard semiconductor chip 53 is interposed between the two in a form in contact with both, and therefore the distance between them does not change.
  • the hard layer 42 has a minimum melt viscosity of 10000 Pa ⁇ s or more at 25 ° C. to 200 ° C. and is a relatively hard layer, so that the sheet shape is maintained flat. As a result, the resin surface after sealing can be flattened.
  • the embedding resin layer 44 functions as a sealing resin for protecting the semiconductor chip 53 and its accompanying elements from the external environment. Thereby, the sealing body 58 in which the semiconductor chip 53 temporarily fixed on the temporary fixing material 60 is embedded in the sealing sheet 40 having the embedded resin layer 44 is obtained.
  • the hot pressing conditions for embedding the semiconductor chip 53 in the sealing sheet 40 can be the same as in the first embodiment.
  • the sealing sheet 40 is thermally cured (step D).
  • the embedding resin layer 44 constituting the sealing sheet 40 is thermally cured.
  • the entire sealing body 58 in which the semiconductor chip 53 temporarily fixed on the temporary fixing material 60 is embedded in the sealing sheet 40 is heated.
  • thermosetting treatment can be the same as in the first embodiment.
  • the temporary fixing material 60 is heated to thermally expand the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a, thereby peeling between the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a and the sealing body 58.
  • a procedure in which peeling is performed at the interface between the support base 60b and the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a and then peeling is performed by thermal expansion at the interface between the thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a and the sealing body 58 is also suitable. Can be adopted.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a is heated and thermally expanded to reduce the adhesive force, thereby easily peeling at the interface between the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer 60a and the sealing body 58. Can be done.
  • the conditions for thermal expansion the conditions in the above-mentioned column “Thermal expansion method for thermally expandable pressure-sensitive adhesive layer” can be preferably employed.
  • the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer has a structure that does not peel off by heating in the thermosetting step but peels off by heating in the heat-expandable pressure-sensitive adhesive layer peeling step.
  • the sealing sheet 40 of the sealing body 58 is ground to expose the back surface 53c of the semiconductor chip 53 (step E).
  • the method for grinding the sealing sheet 40 is not particularly limited, and examples thereof include a grinding method using a grindstone that rotates at high speed.
  • a rewiring 69 connected to the exposed semiconductor chip 53 is formed on the sealing body 58 (see FIG. 18).
  • a metal seed layer is formed on the exposed semiconductor chip 53 by using a known method such as a vacuum film forming method, and the rewiring is performed by a known method such as a semi-additive method.
  • Wiring 69 can be formed.
  • an insulating layer such as polyimide or PBO may be formed on the rewiring 69 and the sealing body 58.
  • bumping processing for forming bumps 67 on the formed rewiring 69 may be performed (see FIG. 18).
  • the bumping process can be performed by a known method such as a solder ball or solder plating.
  • the material of the bump 67 the same material as that of the first embodiment can be suitably used.
  • step A is not limited to the first embodiment and the second embodiment described above, and only the step A, the step B, the step C, and the step D may be performed.
  • the process is optional and may or may not be performed.
  • the said process D should just be performed after the said process C, and a process other than that may be performed in what order. If step E is performed, step E may be performed after step D.
  • Example 1 Preparation of sealing sheet> (Production of hard layer) 100 parts of epoxy resin (trade name “YSLV-80XY”, manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.), 110 parts of phenol resin (trade name “MEH-7785-SS”, manufactured by Meiwa Kasei Co., Ltd.), spherical filler (trade name) "FB-9454FC”, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd., 2350 parts, silane coupling agent (trade name "KBM-403", Shin-Etsu Chemical 2.5 parts, carbon black (trade name "# 20", Mitsubishi Chemical Corporation) 13 parts, curing accelerator (trade name “2PHZ-PW”, Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) 3.5 parts, thermoplastic resin (trade name “SIBSTAR 072T”, Kaneka 100 parts) Were heated in this order at 60 ° C.
  • epoxy resin trade name “YSLV-80XY”, manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd.
  • the obtained kneaded material was coated on a release treatment film by a slot die method under a condition of 120 ° C. to form a sheet, and a hard layer having a thickness of 200 ⁇ m, a length of 350 mm, and a width of 350 mm was produced.
  • a release treatment film a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 ⁇ m subjected to silicone release treatment was used.
  • the mold release process A hard layer having a thickness of 200 ⁇ m, a length of 350 mm, and a width of 350 mm was produced by coating on a film, and the release treatment film was a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 ⁇ m which was subjected to a silicone release treatment. Was used.
  • the produced hard layer and the embedded resin layer were bonded at a temperature of 60 ° C. with a laminator to produce a sealing sheet having a thickness of 400 ⁇ m according to Example 1.
  • silane coupling agent (trade name “KBM-403", Shin-Etsu Chemical 2.3 parts, carbon black (trade name “# 20", Mitsubishi Chemical Corporation) 12 parts, curing accelerator (trade name “2PHZ-PW”, Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) 3.4 parts, thermoplastic resin (trade name “SIBSTAR 072T”, Kaneka 74 parts) Were heated in this order at 60 ° C. for 2 minutes, 80 ° C. for 2 minutes, 120 ° C. for 6 minutes, and melt-kneaded for 10 minutes in total under reduced pressure conditions (0.01 kg / cm 2 ) to prepare a kneaded product.
  • the obtained kneaded material was coated on a release treatment film by a slot die method under a condition of 120 ° C. to form a sheet, and a hard layer having a thickness of 200 ⁇ m, a length of 350 mm, and a width of 350 mm was produced.
  • a release treatment film a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 ⁇ m subjected to silicone release treatment was used.
  • the produced hard layer and the embedded resin layer were bonded at a temperature of 60 ° C. with a laminator to produce a 400 ⁇ m thick sealing sheet according to Example 2.
  • Example 3 Preparation of sealing sheet> (Production of hard layer) The same hard layer as in Example 2 was produced.
  • thermoplastic resin (trade name “SIBSTAR 072T”, Kaneka 65 parts) Were heated in this order at 60 ° C. for 2 minutes, 80 ° C. for 2 minutes, 120 ° C. for 6 minutes, and melt-kneaded for 10 minutes in total under reduced pressure conditions (0.01 kg / cm 2 ) to prepare a kneaded product.
  • the obtained kneaded material was coated on a release treatment film by a slot die method under a condition of 120 ° C.
  • a hard layer having a thickness of 200 ⁇ m, a length of 350 mm, and a width of 350 mm was produced.
  • a release treatment film a polyethylene terephthalate film having a thickness of 50 ⁇ m subjected to silicone release treatment was used.
  • the produced hard layer and the embedded resin layer were bonded at a temperature of 60 ° C. using a laminator to produce a sealing sheet having a thickness of 400 ⁇ m according to Example 3.
  • the produced hard layer and the embedded resin layer were bonded at a temperature of 60 ° C. with a laminator to produce a sealing sheet having a thickness of 400 ⁇ m according to the first comparative example.
  • a 12-inch wafer in which semiconductor chips (7 mm square, thickness 100 ⁇ m) were mounted at a chip mounting interval (distance between the end of the chip and the end of the chip) of 4.8 mm was prepared. 421 semiconductor chips were arranged.
  • the sealing sheets prepared in Examples and Comparative Examples were arranged on a 12-inch wafer semiconductor chip so that the embedding resin layers of the sealing sheet face each other.
  • a vacuum press apparatus (trade name “VACUUM ACE”, manufactured by Mikado Technos), hot pressing was performed at a vacuum pressure of 10 Pa, a press pressure of 0.5 MPa, a press temperature of 90 ° C., and a press time of 60 seconds. Thereafter, the resin protruding from the wafer edge was cut with a trimming knife. Thereby, the sealing body for evaluation was obtained.
  • the thickness of the sealing body for evaluation according to the manufactured example and the comparative example was randomly measured at 50 points using a linear gauge of 1/10000. A case where the difference in thickness between the thinnest part and the thickest part was less than 20 ⁇ m was marked as ⁇ , and a thickness difference of 20 ⁇ m or more was marked as x. The evaluation results are shown in Table 1.

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Abstract

　半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有する封止用シートを準備する工程Ｂと、半導体チップを封止用シートの埋め込み用樹脂層に埋め込み、半導体チップが封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｃと工程Ｃの後、封止用シートを熱硬化させる工程Ｄとを有する半導体装置の製造方法。

Description

半導体装置の製造方法、及び、封止用シート
　本発明は、半導体装置の製造方法、及び、封止用シートに関する。
　従来、半導体装置の製造方法としては、基板などに固定された１又は複数の半導体チップを封止樹脂にて封止した後、封止体を半導体装置単位のパッケージとなるようにダイシングするという方法が知られている。このような封止樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂シートが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６－１９７１４号公報
　上述したような半導体装置の製造方法において半導体装置を製造する場合、基板上には、半導体チップが実装されている部分と実装されていない部分が存在する。そのため、封止工程後の封止体の樹脂表面に、半導体チップの有無に起因する凹凸形状が形成されてしまうおそれがある。すなわち、半導体チップの実装されている部分の樹脂表面が、半導体チップの実装されていない部分の樹脂表面よりも盛り上がるおそれがある。
　本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、封止用シートによって封止した後の封止体の樹脂表面を平坦にすることが可能な半導体装置の製造方法、及び、当該半導体装置の製造方法に用いることが可能な封止用シートを提供することにある。
　本願発明者等は、下記の構成を採用することにより、前記の課題を解決できることを見出して本発明を完成させるに至った。
　すなわち、本発明は、半導体装置の製造方法であって、
　半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、
　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有する封止用シートを準備する工程Ｂと、
　前記半導体チップを前記封止用シートの前記埋め込み用樹脂層に埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｃと、
　前記工程Ｃの後、前記封止用シートを熱硬化させる工程Ｄとを有することを特徴とする。
　本発明に係る半導体装置の製造方法によれば、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００以上の硬質層と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有する封止用シートを用い、支持体上に固定された半導体チップを前記封止用シートの前記埋め込み用樹脂層に埋め込む（工程Ｃ）。その後、前記封止用シートを熱硬化させる（工程Ｄ）。埋め込み用樹脂層は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にあり、一定の形状を維持し且つ比較的柔らかいため、前記工程Ｃにおいて、半導体チップを好適に埋め込むことができる。また、硬質層は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上と比較的硬いため、前記工程Ｃにおける埋め込み前の封止用シートのシート形状を維持することができる。また、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。最低溶融粘度の測定方法は、実施例記載の方法による。
　また、前記工程Ｃにおいて（埋め込み工程において）、封止用シートを埋め込み用樹脂層側から半導体チップに押し込んでいくと、やがて半導体チップの裏面に硬質層が接触する。硬質層は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、封止用シートの半導体チップへの埋め込みは、半導体チップの裏面に硬質層が接触した状態で終了する。従って、前記封止体は、半導体チップを支持体と硬質層とで挟んだ状態となる。このとき支持体及び硬質層側から大きな力で矜持しても比較的硬い半導体チップが両者に接する態様で間に介在するため、両者の間隔は変化しない。この際、硬質層は２５℃～２００℃最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、シート形状は平坦なまま維持される。その結果、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。
　また、本発明の封止用シートは、半導体チップの封止に使用する封止用シートであって、
　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と、
　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有することを特徴とする。
　本発明に係る封止用シートによれば、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有するため、例えば、前記に記載の半導体装置の製造方法に使用すれば、当該封止用シートによって封止した後の封止体の樹脂表面を平坦にすることが可能となる。
　本発明によれば、封止用シートによって封止した後の封止体の樹脂表面を平坦にすることが可能な半導体装置の製造方法、及び、当該半導体装置の製造方法に用いることが可能な封止用シートを提供することができる。
第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。 第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。ただし、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
　［第１実施形態］
　第１実施形態に係る半導体装置の製造方法は、
　半導体チップが半導体ウエハの回路形成面にフリップチップボンディングされた積層体を準備する工程Ａと、
　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有する封止用シートを準備する工程Ｂと、
　前記半導体チップを前記封止用シートの前記埋め込み用樹脂層に埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｃと、
　前記工程Ｃの後、前記封止用シートを熱硬化させる工程Ｄとを少なくとも有する。
　すなわち、第１実施形態では、本発明における「半導体チップが支持体上に固定された積層体」が、「半導体チップが半導体ウエハの回路形成面にフリップチップボンディングされた積層体」である場合について説明する。第１実施形態は、いわゆる、チップオンウエハ方式の半導体装置の製造方法である。
　図１～図１１は、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。
　［準備工程］
　第１実施形態に係る半導体装置の製造方法では、まず、半導体チップ２３が半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａにフリップチップボンディングされた積層体２０を準備する（工程Ａ）。第１実施形態において、半導体ウエハ２２は、本発明の「支持体」に相当する。積層体２０は、例えば、以下のようにして得られる。
　図１に示すように、まず、回路形成面２３ａを有する１又は複数の半導体チップ２３と、回路形成面２２ａを有する半導体ウエハ２２とを準備する。なお、以下では、複数の半導体チップを半導体ウエハにフリップチップボンディングする場合について説明する。
　次に、図２に示すように、半導体チップ２３を半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａにフリップチップボンディングする。半導体チップ２３の半導体ウエハ２２への搭載には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。具体的には、半導体チップ２３の回路形成面２３ａに形成されたバンプ２３ｂと、半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａに形成された電極２２ｂとを電気的に接続する。これにより、複数の半導体チップ２３が半導体ウエハ２２に実装された積層体２０が得られる。この際、半導体チップ２３の回路形成面２３ａにアンダーフィル用の樹脂シート２４が貼り付けられていてもよい。この場合、半導体チップ２３を半導体ウエハ２２にフリップチップボンディングすると、半導体チップ２３と半導体ウエハ２２との間の間隙を樹脂封止することができる。なお、アンダーフィル用の樹脂シート２４が貼り付けられた半導体チップ２３を半導体ウエハ２２にフリップチップボンディングする方法については、例えば、特開２０１３－１１５１８６号公報等に開示されているため、ここでの詳細な説明は省略する。
　［封止用シートを準備する工程］
　また、本実施形態に係る半導体装置の製造方法では、図３に示すように、封止用シート１０を準備する（工程Ｂ）。封止用シート１０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどの剥離ライナー１１上に積層された状態で準備してもよい。この場合、剥離ライナー１１には封止用シート１０の剥離を容易に行うために離型処理が施されていてもよい。
　（封止用シート）
　封止用シート１０は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００以上の硬質層１２と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層１４とが積層された２層構造の樹脂シートである。封止用シート１０では、硬質層１２側が剥離ライナー１１に貼り合わせられている。
　硬質層１２の２５℃～２００℃における最低溶融粘度は、１００００Ｐａ・ｓ以上であり、２００００Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、３００００Ｐａ・ｓ以上であることがより好ましい。また、硬質層１２の２５℃～２００℃における最低溶融粘度の上限値は特に制限されないが、通常、例えば、１０００００Ｐａ・ｓ以下、８００００Ｐａ・ｓ以下を採用することができる。硬質層１２の２５℃～２００℃における最低溶融粘度は、硬質樹１２の構成材料の選択によりコントロールすることができる。特に、硬質層１２が熱硬化性樹脂を含有する場合、熱硬化させた後の樹脂層を硬質層１２としてもよい。
　埋め込み用樹脂層１４の２５℃～２００℃における最低溶融粘度は５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内であり、６０～８０００Ｐａ・ｓの範囲内であることが好ましく、７０～７０００Ｐａ・ｓの範囲内であることがより好ましい。埋め込み用樹脂層１４の２５℃～２００℃における最低溶融粘度は、埋め込み用樹脂層１４の構成材料の選択によりコントロールすることができる。
　封止用シート１０は、詳しくは後述するが、下記半導体装置の製造方法に使用することができる。
　半導体チップ２３が半導体ウエハ２２の回路形成面２２ａにフリップチップボンディングされた積層体２０を準備する工程Ａと、
　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層１２と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層１４とを有する封止用シート１０を準備する工程Ｂと、
　半導体チップ２３を封止用シート１０の埋め込み用樹脂層１４に埋め込み、半導体チップ２３が封止用シート１０に埋め込まれた封止体２８を形成する工程Ｃと（図４参照）、
　前記工程Ｃの後、封止用シート１０を熱硬化させる工程Ｄとを少なくとも有する半導体装置の製造方法。
　埋め込み用樹脂層１４は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にあり、一定の形状を維持し且つ比較的柔らかいため、前記工程Ｃにおいて、半導体チップ２３を好適に埋め込むことができる。また、硬質層１２は２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上と比較的硬いため、前記工程Ｃにおける埋め込み前の封止用シート１０のシート形状を維持することができる。また、硬質層１２は２５℃～２００℃最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、シート形状は平坦なまま維持される。その結果、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。
　（埋め込み用樹脂層）
　埋め込み用樹脂層１４の構成材料は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある限りにおいて、特に限定されないが、エポキシ樹脂、及び、硬化剤としてのフェノール樹脂を含むことが好ましい。これにより、良好な熱硬化性が得られる。
　前記エポキシ樹脂としては、特に限定されるものではない。例えば、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、変性ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂などの各種のエポキシ樹脂を用いることができる。これらエポキシ樹脂は単独で用いてもよいし２種以上併用してもよい。
　エポキシ樹脂の硬化後の靭性及びエポキシ樹脂の反応性を確保する観点からは、エポキシ当量１５０～２５０、軟化点もしくは融点が５０～１３０℃の常温で固形のものが好ましく、なかでも、信頼性の観点から、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂がより好ましい。
　前記フェノール樹脂は、エポキシ樹脂との間で硬化反応を生起するものであれば特に限定されるものではない。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、ビフェニルアラルキル樹脂、ジシクロペンタジエン型フェノール樹脂、クレゾールノボラック樹脂、レゾール樹脂などが用いられる。これらフェノール樹脂は単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。
　前記フェノール樹脂としては、エポキシ樹脂との反応性の観点から、水酸基当量が７０～２５０、軟化点が５０～１１０℃のものを用いることが好ましく、なかでも硬化反応性が高いという観点から、フェノールノボラック樹脂を好適に用いることができる。また、信頼性の観点から、フェノールアラルキル樹脂やビフェニルアラルキル樹脂のような低吸湿性のものも好適に用いることができる。
　エポキシ樹脂とフェノール樹脂の配合割合は、硬化反応性という観点から、エポキシ樹脂中のエポキシ基１当量に対して、フェノール樹脂中の水酸基の合計が０．７～１．５当量となるように配合することが好ましく、より好ましくは０．９～１．２当量である。
　埋め込み用樹脂層１４中のエポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計含有量は、２．５重量％以上が好ましく、３．０重量％以上がより好ましい。２．５重量％以上であると、半導体チップ２３、半導体ウエハ２２などに対する接着力が良好に得られる。埋め込み用樹脂層１４中のエポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計含有量は、２０重量％以下が好ましく、１０重量％以下がより好ましい。２０重量％以下であると、吸湿性を低減できる。
　埋め込み用樹脂層１４は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。これにより、未硬化時のハンドリング性や、硬化物の低応力性が得られる。
　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－ナイロンなどのポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ＰＥＴやＰＢＴなどの飽和ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、スチレン－イソブチレン－スチレンブロック共重合体などが挙げられる。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。なかでも、低応力性、低吸水性という観点から、スチレン－イソブチレン－スチレンブロック共重合体が好ましい。
　埋め込み用樹脂層１４中の熱可塑性樹脂の含有量は、１．５重量％以上が好ましく、２．０重量％以上がより好ましい。１．５重量％以上であると、柔軟性、可撓性が得られる。埋め込み用樹脂層１４中の熱可塑性樹脂の含有量は、６重量％以下が好ましく、４重量％以下がより好ましい。４重量％以下であると、半導体チップ２３や半導体ウエハ２２との接着性が良好である。
　埋め込み用樹脂層１４は、無機充填剤を含むことが好ましい。
　前記無機充填剤は、特に限定されるものではなく、従来公知の各種充填剤を用いることができ、例えば、石英ガラス、タルク、シリカ（溶融シリカや結晶性シリカなど）、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素の粉末が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、２種以上併用してもよい。なかでも、線膨張係数を良好に低減できるという理由から、シリカ、アルミナが好ましく、シリカがより好ましい。
　シリカとしては、シリカ粉末が好ましく、溶融シリカ粉末がより好ましい。溶融シリカ粉末としては、球状溶融シリカ粉末、破砕溶融シリカ粉末が挙げられるが、流動性という観点から、球状溶融シリカ粉末が好ましい。なかでも、平均粒径が１０～３０μｍの範囲のものが好ましく、１５～２５μｍの範囲のものがより好ましい。
　なお、平均粒径は、例えば、母集団から任意に抽出される試料を用い、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用いて測定することにより導き出すことができる。
　埋め込み用樹脂層１４中の前記無機充填剤の含有量は、埋め込み用樹脂層１４全体に対して、７５～９５重量％であることが好ましく、より好ましくは、７８～９５重量％である。前記無機充填剤の含有量が埋め込み用樹脂層１４全体に対して７５重量％以上であると、熱膨張率を低く抑えられることにより，熱衝撃よる機械的な破壊を抑制することができる。その結果、一方、前記無機充填剤の含有量が埋め込み用樹脂層１４全体に対して９５量％以下であると、柔軟性、流動性、接着性がより良好となる。
　埋め込み用樹脂層１４は、硬化促進剤を含むことが好ましい。
　硬化促進剤としては、エポキシ樹脂とフェノール樹脂の硬化を進行させるものであれば特に限定されず、例えば、トリフェニルホスフィン、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレートなどの有機リン系化合物；２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾール、２－フェニル－４－メチル－５－ヒドロキシメチルイミダゾールなどのイミダゾール系化合物；などが挙げられる。なかでも、混練時の温度上昇によっても硬化反応が急激に進まず、埋め込み用樹脂層１４を良好に作製できるという理由から、２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。
　硬化促進剤の含有量は、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂の合計１００重量部に対して０．１～５重量部が好ましい。
　埋め込み用樹脂層１４は、難燃剤成分を含むことが好ましい。これにより、部品ショートや発熱などにより発火した際の、燃焼拡大を低減できる。難燃剤組成分としては、例えば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化鉄、水酸化カルシウム、水酸化スズ、複合化金属水酸化物などの各種金属水酸化物；ホスファゼン系難燃剤などを用いることができる。
　少量でも難燃効果を発揮するという観点から、ホスファゼン系難燃剤に含まれるリン元素の含有率は、１２重量％以上であることが好ましい。
　埋め込み用樹脂層１４中の難燃剤成分の含有量は、全有機成分（無機フィラーを除く）中、１０重量％以上が好ましく、１５重量％以上がより好ましい。１０重量％以上であると、難燃性が良好に得られる。埋め込み用樹脂層１４中の熱可塑性樹脂の含有量は、３０重量％以下が好ましく、２５重量％以下がより好ましい。３０重量％以下であると、硬化物の物性低下（具体的には、ガラス転移温度や高温樹脂強度などの物性の低下）が少ない傾向がある。
　埋め込み用樹脂層１４は、シランカップリング剤を含むことが好ましい。シランカップリング剤としては特に限定されず、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
　埋め込み用樹脂層１４中のシランカップリング剤の含有量は、０．１～３重量％が好ましい。０．１重量％以上であると、硬化物の強度が十分得られ吸水率を低くできる。３重量％以下であると、アウトガス量を低くできる。
　なお、埋め込み用樹脂層１４には、上記の各成分以外に必要に応じて、他の添加剤を適宜配合できる。例えば、必要に応じて下記硬質層の項で説明する着色剤を配合してもよい。
　（硬質層）
　硬質層１２の構成材料としては、最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上となる限りにおいて、基本的に埋め込み用樹脂層１４と同様とすることができる。硬質層１２は、封止後の樹脂表面を平坦にする機能を有する。ただし、硬質層１２は、封止後の樹脂表面を平坦にする機能のみならず、さらに放熱性に優れた構成としてもよい。この場合、例えば、硬質層に放熱特性が高い顔料や、樹脂を配合することとすればよい。
　硬質層１２は、レーザーマーキングが行なわれる場合には、着色剤が添加されていることが好ましい。これにより、優れたマーキング性及び外観性を発揮させることができ、付加価値のある外観の半導体装置とすることが可能になる。着色された硬質層１２は、優れたマーキング性を有しているので、マーキングを施し、文字情報や図形情報などの各種情報を付与させることができる。特に、着色の色をコントロールすることにより、マーキングにより付与された情報（文字情報、図形情報など）を、優れた視認性で視認することが可能になる。更に、硬質層１２は、製品別に色分けすることも可能である。硬質層１２を有色にする場合（無色・透明ではない場合）、着色により呈している色としては特に制限されないが、例えば、黒色、青色、赤色などの濃色であることが好ましく、特に黒色であることが好適である。
　本実施形態において、濃色とは、基本的には、Ｌ*ａ*ｂ*表色系で規定されるＬ*が、６０以下（０～６０）［好ましくは５０以下（０～５０）、さらに好ましくは４０以下（０～４０）］となる濃い色のことを意味している。
　また、黒色とは、基本的には、Ｌ*ａ*ｂ*表色系で規定されるＬ*が、３５以下（０～３５）［好ましくは３０以下（０～３０）、さらに好ましくは２５以下（０～２５）］となる黒色系色のことを意味している。なお、黒色において、Ｌ*ａ*ｂ*表色系で規定されるａ*やｂ*は、それぞれ、Ｌ*の値に応じて適宜選択することができる。ａ*やｂ*としては、例えば、両方とも、－１０～１０であることが好ましく、より好ましくは－５～５であり、特に－３～３の範囲（中でも０又はほぼ０）であることが好適である。
　なお、本実施形態において、Ｌ*ａ*ｂ*表色系で規定されるＬ*、ａ*、ｂ*は、色彩色差計（商品名「ＣＲ－２００」ミノルタ社製；色彩色差計）を用いて測定することにより求められる。なお、Ｌ*ａ*ｂ*表色系は、国際照明委員会（ＣＩＥ）が１９７６年に推奨した色空間であり、ＣＩＥ１９７６（Ｌ*ａ*ｂ*）表色系と称される色空間のことを意味している。また、Ｌ*ａ*ｂ*表色系は、日本工業規格では、ＪＩＳＺ ８７２９に規定されている。
　硬質層１２を着色する際には、目的とする色に応じて、色材（着色剤）を用いることができる。硬質層１２に着色剤が添加されていると、レーザーマーキングされた部分の視認性を向上させることができるからである。このような色材としては、黒系色材、青系色材、赤系色材などの各種濃色系色材を好適に用いることができ、特に黒系色材が好適である。色材としては、顔料、染料などいずれであってもよい。色材は単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、染料としては、酸性染料、反応染料、直接染料、分散染料、カチオン染料等のいずれの形態の染料であっても用いることが可能である。また、顔料も、その形態は特に制限されず、公知の顔料から適宜選択して用いることができる。
　特に、色材として染料を用いると、硬質層１２中には、染料が溶解により均一又はほぼ均一に分散した状態となるため、着色濃度が均一又はほぼ均一な硬質層１２を容易に製造することができ、マーキング性や外観性を向上させることができる。
　黒系色材としては、特に制限されないが、例えば、無機の黒系顔料、黒系染料から適宜選択することができる。また、黒系色材としては、シアン系色材（青緑系色材）、マゼンダ系色材（赤紫系色材）およびイエロー系色材（黄系色材）が混合された色材混合物であってもよい。黒系色材は単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。もちろん、黒系色材は、黒以外の色の色材と併用することもできる。
　具体的には、黒系色材としては、例えば、カーボンブラック（ファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックなど）、グラファイト（黒鉛）、酸化銅、二酸化マンガン、アゾ系顔料（アゾメチンアゾブラックなど）、アニリンブラック、ペリレンブラック、チタンブラック、シアニンブラック、活性炭、フェライト（非磁性フェライト、磁性フェライトなど）、マグネタイト、酸化クロム、酸化鉄、二硫化モリブデン、クロム錯体、複合酸化物系黒色色素、アントラキノン系有機黒色色素などが挙げられる。
　本発明では、黒系色材としては、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック３、同７、同２２、同２７、同２９、同３４、同４３、同７０、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７、同１９、同２２、同３２、同３８、同５１、同７１、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック１、同２、同２４、同２６、同３１、同４８、同５２、同１０７、同１０９、同１１０、同１１９、同１５４Ｃ．Ｉ．ディスパーズブラック１、同３、同１０、同２４等のブラック系染料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、同７等のブラック系顔料なども利用することができる。
　このような黒系色材としては、例えば、商品名「Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ ＢＹ」、商品名「ＯｉｌＢｌａｃｋ ＢＳ」、商品名「ＯｉｌＢｌａｃｋＨＢＢ」、商品名「Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ８０３」、商品名「Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ８６０」、商品名「Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ５９７０」、商品名「Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ５９０６」、商品名「Ｏｉｌ Ｂｌａｃｋ５９０５」（オリエント化学工業株式会社製）などが市販されている。
　黒系色材以外の色材としては、例えば、シアン系色材、マゼンダ系色材、イエロー系色材などが挙げられる。シアン系色材としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベントブルー２５、同３６、同６０、同７０、同９３、同９５；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー６、同４５等のシアン系染料；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同２、同３、同１５、同１５：１、同１５：２、同１５：３、同１５：４、同１５：５、同１５：６、同１６、同１７、同１７：１、同１８、同２２、同２５、同５６、同６０、同６３、同６５、同６６；Ｃ．Ｉ．バットブルー４；同６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等のシアン系顔料などが挙げられる。
　また、マゼンダ系色材において、マゼンダ系染料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベントレッド１、同３、同８、同２３、同２４、同２５、同２７、同３０、同４９、同５２、同５８、同６３、同８１、同８２、同８３、同８４、同１００、同１０９、同１１１、同１２１、同１２２；Ｃ．Ｉ．ディスパースレッド９；Ｃ．Ｉ．ソルベントバイオレット８、同１３、同１４、同２１、同２７；Ｃ．Ｉ．ディスパースバイオレット１；Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１、同２、同９、同１２、同１３、同１４、同１５、同１７、同１８、同２２、同２３、同２４、同２７、同２９、同３２、同３４、同３５、同３６、同３７、同３８、同３９、同４０；Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１、同３、同７、同１０、同１４、同１５、同２１、同２５、同２６、同２７、２８などが挙げられる。
　マゼンダ系色材において、マゼンダ系顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、同２、同３、同４、同５、同６、同７、同８、同９、同１０、同１１、同１２、同１３、同１４、同１５、同１６、同１７、同１８、同１９、同２１、同２２、同２３、同３０、同３１、同３２、同３７、同３８、同３９、同４０、同４１、同４２、同４８：１、同４８：２、同４８：３、同４８：４、同４９、同４９：１、同５０、同５１、同５２、同５２：２、同５３：１、同５４、同５５、同５６、同５７：１、同５８、同６０、同６０：１、同６３、同６３：１、同６３：２、同６４、同６４：１、同６７、同６８、同８１、同８３、同８７、同８８、同８９、同９０、同９２、同１０１、同１０４、同１０５、同１０６、同１０８、同１１２、同１１４、同１２２、同１２３、同１３９、同１４４、同１４６、同１４７、同１４９、同１５０、同１５１、同１６３、同１６６、同１６８、同１７０、同１７１、同１７２、同１７５、同１７６、同１７７、同１７８、同１７９、同１８４、同１８５、同１８７、同１９０、同１９３、同２０２、同２０６、同２０７、同２０９、同２１９、同２２２、同２２４、同２３８、同２４５；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット３、同９、同１９、同２３、同３１、同３２、同３３、同３６、同３８、同４３、同５０；Ｃ．Ｉ．バットレッド１、同２、同１０、同１３、同１５、同２３、同２９、同３５などが挙げられる。
　また、イエロー系色材としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロー１９、同４４、同７７、同７９、同８１、同８２、同９３、同９８、同１０３、同１０４、同１１２、同１６２等のイエロー系染料；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、同４３；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、同２、同３、同４、同５、同６、同７、同１０、同１１、同１２、同１３、同１４、同１５、同１６、同１７、同２３、同２４、同３４、同３５、同３７、同４２、同５３、同５５、同６５、同７３、同７４、同７５、同８１、同８３、同９３、同９４、同９５、同９７、同９８、同１００、同１０１、同１０４、同１０８、同１０９、同１１０、同１１３、同１１４、同１１６、同１１７、同１２０、同１２８、同１２９、同１３３、同１３８、同１３９、同１４７、同１５０、同１５１、同１５３、同１５４、同１５５、同１５６、同１６７、同１７２、同１７３、同１８０、同１８５、同１９５；Ｃ．Ｉ．バットイエロー１、同３、同２０等のイエロー系顔料などが挙げられる。
　シアン系色材、マゼンダ系色材、イエロー系色材などの各種色材は、それぞれ、単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、シアン系色材、マゼンダ系色材、イエロー系色材などの各種色材を２種以上用いる場合、これらの色材の混合割合（または配合割合）としては、特に制限されず、各色材の種類や目的とする色などに応じて適宜選択することができる。
　硬質層１２における可視光（波長：３８０ｎｍ～８００ｎｍ）による光線透過率（可視光透過率）としては、特に制限されないが、例えば、２０％～０％の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは１０％～０％、特に好ましくは５％～０％である。硬質層１２の可視光透過率を、２０％以下とすることにより、印字視認性を良好とすることができる。また光線通過による半導体素子へ悪影響を防止することができる。
　硬質層１２の可視光線透過率（％）は、厚さ（平均厚さ）：１０μｍの硬質層１２を作製し、該硬質層１２（厚さ：１０μｍ）に、商品名「ＵＶ－２５５０」（島津製作所製）を用いて、波長：３８０ｎｍ～８００ｎｍの可視光線を所定の強度で照射する。この照射により硬質層１２を透過した可視光線の光強度を測定し、次式により算出することができる。
　可視光線透過率（％）＝（（硬質層１２の透過後の可視光線の光強度）／（可視光線の初期の光強度））×１００
　なお、光線透過率（％）の前記算出方法は、厚さが１０μｍでない硬質層１２の光線透過率（％）の算出にも適用することができる。具体的には、ランベルトベールの法則により、１０μｍでの吸光度Ａ１０を下記の通り算出することができる。
　Ａ１０＝α×Ｌ１０×Ｃ　（１）
　（式中、Ｌ１０は光路長、αは吸光係数、Ｃは試料濃度を表す）
　また、厚さＸ（μｍ）での吸光度ＡＸは下記式（２）により表すことができる。
　ＡＸ＝α×ＬＸ×Ｃ　（２）
　更に、厚さ２０μｍでの吸光度Ａ２０は下記式（３）により表すことができる。
　Ａ１０＝－ｌｏｇ１０Ｔ１０　（３）
　（式中、Ｔ１０は厚さ１０μｍでの光線透過率を表す）
　前記式（１）～（３）より、吸光度ＡＸは、
　ＡＸ＝Ａ１０×（ＬＸ／Ｌ１０）
＝－［ｌｏｇ１０（Ｔ１０）］×（ＬＸ／Ｌ１０）
と表すことができる。これにより、厚さＸ（μｍ）での光線透過率ＴＸ（％）は、下記により算出することができる。
　ＴＸ＝１０－ＡＸ
　但し、ＡＸ＝－［ｌｏｇ１０（Ｔ１０）］×（ＬＸ／Ｌ１０）
　本実施形態では、封止用シートの光線透過率（％）を求める際の封止用シートの厚さ（平均厚さ）は１０μｍであるが、この封止用シートの厚さは、あくまでも封止用シートの光線透過率（％）を求める際の厚さであり、本発明における封止用シートが１０μｍであることを意味するものではない。
　硬質層１２の光線透過率（％）は、樹脂成分の種類やその含有量、着色剤（顔料や染料など）の種類やその含有量、充填材の種類やその含有量などによりコントロールすることができる。
　硬質層１２の厚さは、特に限定されないが、工程Ｃにおいて形成される封止体の樹脂表面を平坦にすることができる程度であることが好ましく、例えば、２０μｍ～１０００μｍが好ましく、３０μｍ～９００μｍがより好ましい。
　封止用シート１０の厚さ（硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを含む総厚）は、特に限定されないが、封止用シートとして使用する観点から、例えば、５０μｍ～２０００μｍである。
　埋め込み用樹脂層１４の製造方法は特に限定されないが、埋め込み用樹脂層１４を形成するための樹脂組成物の混練物を調製し、得られた混練物を塗工する方法や、得られた混練物をシート状に塑性加工する方法が好ましい。これにより、溶剤を使用せずに埋め込み用樹脂層１４を作製できるので、半導体チップ２３が揮発した溶剤により影響を受けることを抑制することができる。
　具体的には、後述の各成分をミキシングロール、加圧式ニーダー、押出機などの公知の混練機で溶融混練することにより混練物を調製し、得られた混練物を塗工又は塑性加工によりシート状にする。混練条件として、温度は、上述の各成分の軟化点以上であることが好ましく、例えば３０～１５０℃、エポキシ樹脂の熱硬化性を考慮すると、好ましくは４０～１４０℃、さらに好ましくは６０～１２０℃である。時間は、例えば１～３０分間、好ましくは５～１５分間である。
　混練は、減圧条件下（減圧雰囲気下）で行うことが好ましい。これにより、脱気できるとともに、混練物への気体の侵入を防止できる。減圧条件下の圧力は、好ましくは０．１ｋｇ／ｃｍ２以下、より好ましくは０．０５ｋｇ／ｃｍ２以下である。減圧下の圧力の下限は特に限定されないが、例えば、１×１０－４ｋｇ／ｃｍ２以上である。
　混練物を塗工して埋め込み用樹脂層１４を形成する場合、溶融混練後の混練物は、冷却することなく高温状態のままで塗工することが好ましい。塗工方法としては特に制限されず、バーコート法、ナイフコート法，スロットダイ法等を挙げることができる。塗工時の温度としては、上述の各成分の軟化点以上が好ましく、エポキシ樹脂の熱硬化性および成形性を考慮すると、例えば４０～１５０℃、好ましくは５０～１４０℃、さらに好ましくは７０～１２０℃である。
　混練物を塑性加工して埋め込み用樹脂層１４を形成する場合、溶融混練後の混練物は、冷却することなく高温状態のままで塑性加工することが好ましい。塑性加工方法としては特に制限されず、平板プレス法、Ｔダイ押出法、スクリューダイ押出法、ロール圧延法、ロール混練法、インフレーション押出法、共押出法、カレンダー成形法などなどが挙げられる。塑性加工温度としては上述の各成分の軟化点以上が好ましく、エポキシ樹脂の熱硬化性および成形性を考慮すると、例えば４０～１５０℃、好ましくは５０～１４０℃、さらに好ましくは７０～１２０℃である。
　なお、埋め込み用樹脂層１４は、適当な溶剤に埋め込み用樹脂層１４を形成するための樹脂等を溶解、分散させてワニスを調整し、このワニスを塗工して得ることもできる。
　硬質層１２の製造方法は特に限定されず、埋め込み用樹脂層１４と同様とすることができる。特に、硬質層１２が熱硬化性樹脂を含有する場合は、混練物を塗工して得た樹脂層、混練物を塑性加工して得た樹脂層、又は、ワニスを塗工して得た樹脂層を熱硬化させ、これを硬質層１２としてもよい。この場合、熱硬化させた後の２５℃における引張貯蔵弾性率が２ＧＰａ以上となるように硬質層１２を形成するための樹脂等を調整することが好ましい。
　封止用シート１０の製造方法は特に限定されないが、例えば、硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを別々に形成し、これらを貼り合わせることにより得られる。また、硬質層１２を形成した後、硬質層１２上に埋め込み用樹脂層１４形成用の混練物又はワニスを塗工して埋め込み用樹脂層１４を形成してもよい。
　［封止用シートと積層体とを配置する工程］
　封止用シートを準備する工程の後、図３に示すように、下側加熱板３２上に積層体２０を半導体チップ２３が実装された面を上にして配置するとともに、積層体２０の半導体チップ２３が実装された面上に封止用シート１０を配置する。図３に示すように、封止用シート１０は、半導体ウエハ２２と対向する面とは反対の面が硬質層１２となるように配置されている。この工程においては、下側加熱板３２上にまず積層体２０を配置し、その後、積層体２０上に封止用シート１０を配置してもよく、積層体２０上に封止用シート１０を先に積層し、その後、積層体２０と封止用シート１０とが積層された積層物を下側加熱板３２上に配置してもよい。
　［封止体を形成する工程］
　次に、図４に示すように、下側加熱板３２と上側加熱板３４とにより熱プレスして、半導体チップ２３を封止用シート１０の埋め込み用樹脂層１４に埋め込み、半導体チップ２３が封止用シート１０に埋め込まれた封止体２８を形成する（工程Ｃ）。封止用シート１０を埋め込み用樹脂層１４側から半導体チップ２３に押し込んでいくと、やがて半導体チップ２３の裏面２３ｃに硬脂層１２が接触する。硬質層１２は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、封止用シート１０の半導体チッ２３プへの埋め込みは、半導体チップ２３の裏面２３ｃに硬質層１２が接触した状態で終了する。従って、封止体２８は、半導体チップ２３を半導体ウエハ２２と硬質層１２とで挟んだ状態となる。このとき半導体ウエハ２２及び硬質層１２側から大きな力で矜持しても比較的硬い半導体チップ２３が両者に接する態様で間に介在するため、両者の間隔は変化しない。この際、硬質層１２は２５℃～２００℃最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、シート形状は平坦なまま維持される。その結果、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。埋め込み用樹脂層１４は、半導体チップ２３及びそれに付随する要素を外部環境から保護するための封止樹脂として機能することとなる。これにより、半導体ウエハ２２上に実装されている半導体チップ２３が埋め込み用樹脂層１４を有する封止用シート１０に埋め込まれた封止体２８が得られる。
　半導体チップ２３を封止用シート１０に埋め込む際の熱プレス条件としては、温度が、例えば、４０～１００℃、好ましくは５０～９０℃であり、圧力が、例えば、０．１～１０ＭＰａ、好ましくは０．５～８ＭＰａであり、時間が、例えば０．３～１０分間、好ましくは０．５～５分間である。これにより、半導体チップ２３が封止用シート１０に埋め込まれた半導体装置を得ることができる。また、封止用シート１０の半導体チップ２３及び半導体ウエハ２２への密着性および追従性の向上を考慮すると、減圧条件下においてプレスすることが好ましい。
　前記減圧条件としては、圧力が、例えば、０．１～５ｋＰａ、好ましくは、０．１～１００Ｐａであり、減圧保持時間（減圧開始からプレス開始までの時間）が、例えば、５～６００秒であり、好ましくは、１０～３００秒である。
　［剥離ライナー剥離工程］
　次に、剥離ライナー１１を剥離する（図５参照）。
　［熱硬化工程］
　次に、封止用シート１０を熱硬化させる（工程Ｄ）。特に、封止用シート１０を構成する埋め込み用樹脂層１４を熱硬化させる。具体的には、例えば、半導体ウエハ２２上に実装されている半導体チップ２３が封止用シート１０に埋め込まれた封止体２８全体を加熱する。
　熱硬化処理の条件として、加熱温度が好ましくは１００℃以上、より好ましくは１２０℃以上である。一方、加熱温度の上限が、好ましくは２００℃以下、より好ましくは１８０℃以下である。加熱時間が、好ましくは１０分以上、より好ましくは３０分以上である。一方、加熱時間の上限が、好ましくは１８０分以下、より好ましくは１２０分以下である。この際、加圧することが好ましく、好ましくは０．１ＭＰａ以上、より好ましくは０．５ＭＰａ以上である。一方、上限は好ましくは１０ＭＰａ以下、より好ましくは５ＭＰａ以下である。
　［レーザーマーキング工程１（封止用シート研削前のレーザーマーキング工程）］
　次に、図６に示すように、レーザーマーキング用のレーザー３６を用いて、封止用シート１０にレーザーマーキングを行なう。レーザーマーキングの条件としては、特に限定されないが、封止用シート１０に、レーザー［波長：５３２ｎｍ］を、強度：０．３Ｗ～２．０の条件で照射することが好ましい。また、この際の加工深さ（深度）が２μｍ以上となるように照射することが好ましい。前記加工深さの上限は特に制限されないが、例えば、２μｍ～２５μｍの範囲から選択することができ、好ましくは３μｍ以上（３μｍ～２０μｍ）であり、より好ましくは５μｍ以上（５μｍ～１５μｍ）である。レーザーマーキングの条件を前記数値範囲内とすることにより、優れたレーザーマーキング性が発揮される。
　なお、封止用シート１０のレーザー加工性は、構成樹脂成分の種類やその含有量、着色剤の種類やその含有量、架橋剤の種類やその含有量、充填材の種類やその含有量などによりコントロールすることができる。
　前記レーザーマーキング工程１において、封止用シート１０におけるレーザーマーキングを行なう箇所としては、特に限定されず、半導体チップ２３の直上であってもよく、半導体チップ２３が配置されていない箇所の上側（例えば、封止用シート１０の外周部分）であってもよい。また、レーザーマーキングによってマーキングされる情報としては、封止体単位での区別を可能とするための文字情報や図形情報等であってもよく、同一の封止体２８内において互いの半導体装置を区別可能とするための文字情報や図形情報等であってもよい。これにより、次の工程、すなわち、封止用シート１０が研削されるまでの間における、封止体２８や封止体２８内の複数の半導体チップ２３（半導体装置）の相互識別性を持たせることができる。
　［封止用シートを研削する工程］
　次に、図７に示すように、封止体２８の封止用シート１０を研削して半導体チップ２３の裏面２３ｃを表出させる（工程Ｅ）。封止用シート１０を研削する方法としては、特に限定されず、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法を挙げることができる。
なお、前記レーザーマーキング工程１により付されたマーキングは、工程Ｅにおいて研削した厚さがマーキング深さ（加工深さ）よりも厚い場合は、マーキングは消失する。一方、工程Ｅにおいて研削した厚さがマーキング深さ（加工深さ）よりも薄い場合は、マーキングは残される。
　［レーザーマーキング工程２（封止用シート研削後のレーザーマーキング工程）］
　次に、図８に示すように、レーザーマーキング用のレーザー３８を用いて、封止用シート１０にレーザーマーキングを行なう。レーザーマーキングの条件としては、特に限定されないが、封止用シート１０に、レーザー［波長：５３２ｎｍ］を、強度：０．３Ｗ～２．０の条件で照射することが好ましい。また、この際の加工深さ（深度）が２μｍ以上となるように照射することが好ましい。前記加工深さの上限は特に制限されないが、例えば、２μｍ～２５μｍの範囲から選択することができ、好ましくは３μｍ以上（３μｍ～２０μｍ）であり、より好ましくは５μｍ以上（５μｍ～１５μｍ）である。レーザーマーキングの条件を前記数値範囲内とすることにより、優れたレーザーマーキング性が発揮される。
　前記レーザーマーキング工程２において、封止用シート１０におけるレーザーマーキングを行なう箇所としては、特に限定されないが、半導体チップ２３が配置されていない箇所の上側とすることができる。また、レーザーマーキングによってマーキングされる情報としては、封止体単位での区別を可能とするための文字情報や図形情報等であってもよく、同一の封止体２８内において互いの半導体装置を区別可能とするための文字情報や図形情報等であってもよい。これにより、封止用シート１０が研削された後における、封止体２８や半導体装置の相互識別性を持たせることができる。特に、レーザーマーキング工程１が行なわれていたとしても、前記工程Ｅにおける研削により、マーキングは消えてしまう場合がある。しかしながら、前記レーザーマーキング工程２において、封止用シート１０にレーザーマーキングを行なうと、封止用シート１０が研削された後においても、再び、封止体２８や半導体装置の相互識別性を持たせることが可能となる。また、レーザーマーキングによってマーキングされる情報としては、後述するダイシング工程において使用可能な位置合わせ用の図形情報（アライメントマーク）であってもよい。
　［配線層を形成する工程］
　次に、半導体ウエハ２２における、半導体チップ２３が搭載されている側とは反対側の面を研削して、ビア（Ｖｉａ）２２ｃを形成した後（図９参照）、配線２７ａを有する配線層２７を形成する（図１０参照）。半導体ウエハ２２を研削する方法としては、特に限定されず、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法を挙げることができる。配線層２７には、配線２７ａから突出したバンプ２７ｂを形成してもよい。配線層２７を形成する方法には、セミアディティブ法や、サブトラクティブ法など、従来公知の回路基板やインターポーザの製造技術を適用することができるから、ここでの詳細な説明は省略する。
　［ダイシング工程］
　続いて、図１１に示すように、半導体チップ２３の裏面２３ｃが表出している封止体２８をダイシングする（工程Ｄ）。これにより、半導体チップ２３単位での半導体装置２９を得ることができる。
　［基板実装工程］
　必要に応じて、半導体装置２９を別途の基板（図示せず）に実装する基板実装工程を行うことができる。半導体装置２９の前記別途の基板への実装には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。
　以上、第１実施形態に係る半導体装置の製造方法によれば、埋め込み用樹脂層１４は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にあり、一定の形状を維持し且つ比較的柔らかいため、前記工程Ｃにおいて、半導体チップ２３を好適に埋め込むことができる。、また、硬質層１２は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上で比較的硬いため、前記工程Ｃにおける埋め込み前の封止用シートのシート形状を維持することができる。また、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。
　上述した第１実施形態では、レーザーマーキング工程１を、熱硬化工程（封止体の封止用シートを熱硬化させる工程Ｄ）の後に行なう場合について説明した。しかしながら、本発明におけるレーザーマーキング工程１（封止用シート研削前のレーザーマーキング工程）を行なうタイミングはこの例に限定されない。レーザーマーキング工程１を行なうタイミングとしては、封止体を形成する工程の後、剥離ライナー剥離工程前であってもよい。また、剥離ライナー剥離工程の後、熱硬化工程の前であってもよい。
　上述した第１実施形態では、封止体の封止用シートを熱硬化させる熱硬化工程を、工程Ｃ（封止体形成工程）の後、レーザーマーキング工程１の前に行なう場合について説明した。しかしながら、本発明において、前記熱硬化工程を行なうタイミングは工程Ｅ（封止用シート研削工程）の前であれば特に限定されず、レーザーマーキング工程１の後であってもよい。
　また、上述した第１実施形態は、剥離ライナー１１を熱硬化工程の前に剥離する場合について説明したが、熱硬化工程の後に剥離してもよい。
　また、上述した第１実施形態では、レーザーマーキング工程１（封止用シート研削前のレーザーマーキング工程）と、レーザーマーキング工程２（封止用シート研削後のレーザーマーキング工程）との両方を行なう場合について説明したが、本発明では、いずれか一方のみ行なうこととしてもよい。また、レーザーマーキング工程１及びレーザーマーキング工程２のいずれも行なわないこととしてもよい。
　上述した第１実施形態における封止体を形成する工程では、予め硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とが積層された封止用シート１０を用い、この封止用シート１０の埋め込み用樹脂層１４に半導体チップ２３を埋め込み、半導体チップ２３が封止用シート１０に埋め込まれた封止体２８を形成する場合について説明した。しかしながら、本発明においてはこの例に限定されず、硬質層と埋め込み用樹脂層とを別々に形成しておき、半導体チップが半導体ウエハにフリップチップボンディングされた積層体上に、硬質層と埋め込み用樹脂層とを重ねて配置し、封止体の形成と同時に硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを圧着することとしてもよい。この場合、硬質層１２と埋め込み用樹脂層１４とを別々に形成する工程は、工程Ｂにおける封止用シートを準備するに相当する。
　［第２実施形態］
　第２実施形態に係る半導体装置の製造方法は、
　半導体チップが仮固定材上に仮固定された積層体を準備する工程Ａと、
　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有する封止用シートを準備する工程Ｂと、
　前記半導体チップを前記封止用シートの前記埋め込み用樹脂層に埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｃと、
　前記工程Ｃの後、前記封止用シートを熱硬化させる工程Ｄとを少なくとも有する。
　すなわち、第２実施形態では、本発明における「半導体チップが支持体上に固定された積層体」が、「半導体チップが仮固定材上に仮固定された積層体」である場合について説明する。第２実施形態は、いわゆるＦａｎ－ｏｕｔ（ファンアウト）型ウェハレベルパッケージ（ＷＬＰ）と呼称される半導体装置の製造方法である。
　図１２～図１９は、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を説明するための断面模式図である。第１実施形態では、半導体ウェハにフリップチップ接続された半導体チップを封止用シートにて樹脂封止しているが、第２実施形態では、半導体チップを半導体ウェハではなく仮固定材に仮固定した状態で樹脂封止を行う。
　［積層体準備工程］
　図１２に示すように、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法では、まず、半導体チップ５３が仮固定材６０上に仮固定された積層体５０を準備する（工程Ａ）。第２実施形態において、仮固定材６０は、本発明の「支持体」に相当する。積層体５０は、例えば、以下のようにして得られる。
　＜仮固定材準備工程＞
　仮固定材準備工程では、支持基材６０ｂ上に熱膨張性粘着剤層６０ａが積層された仮固定材６０を準備する（図１２参照）。なお、熱膨張性粘着剤層に代えて、放射線硬化型粘着剤層を用いることもできる。本実施形態では、熱膨張性粘着剤層を備える仮固定材６０について説明する。
　（熱膨張性粘着剤層）
　熱膨張性粘着剤層６０ａは、ポリマー成分と、発泡剤とを含む粘着剤組成物により形成することができる。ポリマー成分（特にベースポリマー）としては、アクリル系ポリマー（「アクリルポリマーＡ」と称する場合がある）を好適に用いることができる。アクリルポリマーＡとしては、（メタ）アクリル酸エステルを主モノマー成分として用いたものが挙げられる。前記（メタ）アクリル酸エステルとしては、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、ｓｅｃ－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）などが挙げられる。これらの（メタ）アクリル酸エステルは単独で又は２種以上を併用してもよい。
　なお、前記アクリルポリマーＡは、凝集力、耐熱性、架橋性などの改質を目的として、必要に応じて、前記（メタ）アクリル酸エステルと共重合可能な他の単量体成分に対応する単位を含んでいてもよい。このような単量体成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、カルボキシエチルアクリレートなどのカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イコタン酸などの酸無水物基含有モノマー；（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸ヒドロキシブチルなどのヒドロキシル基含有モノマー；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ－メチロールプロパン（メタ）アクリルアミドなどの（Ｎ－置換又は無置換）アミド系モノマー；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル系モノマー；スチレン、α－メチルスチレンなどのスチレン系モノマー；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどのビニルエーテル系モノマー；アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどのシアノアクリレート系モノマー；（メタ）アクリル酸グリシジルなどのエポキシ基含有アクリル系モノマー；エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、イソブチレンなどのオレフィン又はジエン系モノマー；（メタ）アクリル酸アミノエチル、（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル、（メタ）アクリル酸ｔ－ブチルアミノエチルなどの（置換又は無置換）アミノ基含有モノマー；（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル酸エトキシエチルなどの（メタ）アクリル酸アルコキシアルキル系モノマー；Ｎ－ビニルピロリドン、Ｎ－メチルビニルピロリドン、Ｎ－ビニルピリジン、Ｎ－ビニルピペリドン、Ｎ－ビニルピリミジン、Ｎ－ビニルピペラジン、Ｎ－ビニルピラジン、Ｎ－ビニルピロール、Ｎ－ビニルイミダゾール、Ｎ－ビニルオキサゾール、Ｎ－ビニルモルホリン、Ｎ－ビニルカプロラクタムなどの窒素原子含有環を有するモノマー；Ｎ－ビニルカルボン酸アミド類；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、（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）アクリレートなど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などのリン酸基含有モノマー；Ｎ－シクロヘキシルマレイミド、Ｎ－イソプロピルマレイミド、Ｎ－ラウリルマレイミド、Ｎ－フェニルマレイミドなどのマレイミド系モノマー；Ｎ－メチルイタコンイミド、Ｎ－エチルイタコンイミド、Ｎ－ブチルイタコンイミド、Ｎ－オクチルイタコンイミド、Ｎ－２－エチルヘキシルイタコンイミド、Ｎ－シクロヘキシルイタコンイミド、Ｎ－ラウリルイタコンイミドなどのイタコンイミド系モノマー；Ｎ－（メタ）アクリロイルオキシメチレンスクシンイミド、Ｎ－（メタ）アクルロイル－６－オキシヘキサメチレンスクシンイミド、Ｎ－（メタ）アクリロイル－８－オキシオクタメチレンスクシンイミドなどのスクシンイミド系モノマー；（メタ）アクリル酸ポリエチレングリコール、（メタ）アクリル酸ポリプロピレングリコールなどのグリコール系アクリルエステルモノマー；（メタ）アクリル酸テトラヒドロフルフリルなどの酸素原子含有複素環を有するモノマー；フッ素系（メタ）アクリレートなどのフッ素原子を含有するアクリル酸エステル系モノマー；シリコーン系（メタ）アクリレートなどのケイ素原子を含有するアクリル酸エステル系モノマー；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、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、ジビニルベンゼン、ブチルジ（メタ）アクリレート、ヘキシルジ（メタ）アクリレートなどの多官能モノマー等が挙げられる。
　前記アクリルポリマーＡ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（例えば、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合など）、乳化重合、塊状重合、懸濁重合、光重合（例えば、紫外線（ＵＶ）重合など）等の何れの方式で行うこともできる。
　アクリルポリマーＡの重量平均分子量は、特に制限されないが、好ましくは３５万～１００万、更に好ましくは４５万～８０万程度である。
　また、熱膨張性粘着剤には、粘着力を調整するため、外部架橋剤を適宜に用いることもできる。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、さらには、粘着剤としての使用用途によって適宜決定される。外部架橋剤の使用量は、一般的には、前記ベースポリマー１００重量部に対して、２０重量部以下（好ましくは０．１重量部～１０重量部）である。
　熱膨張性粘着剤層６０ａは、前述のように、熱膨張性を付与するための発泡剤を含有している。そのため、仮固定材６０の熱膨張性粘着剤層６０ａ上に封止体５８が形成された状態で（図１５参照）、任意な時に仮固定材６０を少なくとも部分的に加熱して、該加熱された熱膨張性粘着剤層６０ａの部分に含有されている発泡剤を発泡及び／又は膨張させることにより、熱膨張性粘着剤層６０ａが少なくとも部分的に膨張し、この熱膨張性粘着剤層６０ａの少なくとも部分的な膨張により、該膨張した部分に対応した粘着面（封止体５８との界面）が凹凸状に変形して、該熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との接着面積が減少し、これにより、両者間の接着力が減少し、封止体５８を仮固定材６０から剥離させることができる（図１６参照）。
　（発泡剤）
　熱膨張性粘着剤層６０ａにおいて用いられている発泡剤としては、特に制限されず、公知の発泡剤から適宜選択することができる。発泡剤は単独で又は２種以上組み合わせて使用することができる。発泡剤としては、熱膨張性微小球を好適に用いることができる。
　（熱膨張性微小球）
　熱膨張性微小球としては、特に制限されず、公知の熱膨張性微小球（種々の無機系熱膨張性微小球や、有機系熱膨張性微小球など）から適宜選択することができる。熱膨張性微小球としては、混合操作が容易である観点などより、マイクロカプセル化されている発泡剤を好適に用いることができる。このような熱膨張性微小球としては、例えば、イソブタン、プロパン、ペンタンなどの加熱により容易にガス化して膨張する物質を、弾性を有する殻内に内包させた微小球などが挙げられる。前記殻は、熱溶融性物質や熱膨張により破壊する物質で形成される場合が多い。前記殻を形成する物質として、例えば、塩化ビニリデン－アクリロニトリル共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスルホンなどが挙げられる。
　熱膨張性微小球は、慣用の方法、例えば、コアセルベーション法や、界面重合法などにより製造できる。なお、熱膨張性微小球には、例えば、松本油脂製薬株式会社製の商品名「マツモトマイクロスフェアー」のシリーズ（例えば、商品名「マツモトマイクロスフェアーＦ３０」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ３０１Ｄ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ５０Ｄ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ５０１Ｄ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ８０ＳＤ」、同「マツモトマイクロスフェアーＦ８０ＶＳＤ」など）の他、エクスパンセル社製の商品名「０５１ＤＵ」、同「０５３ＤＵ」、同「５５１ＤＵ」、同「５５１－２０ＤＵ」、同「５５１－８０ＤＵ」などの市販品を使用することができる。
　なお、発泡剤として熱膨張性微小球を用いた場合、該熱膨張性微小球の粒径（平均粒子径）としては、熱膨張性粘着剤層の厚みなどに応じて適宜選択することができる。熱膨張性微小球の平均粒子径としては、例えば、１００μｍ以下（好ましくは８０μｍ以下、さらに好ましくは１μｍ～５０μｍ、特に１μｍ～３０μｍ）の範囲から選択することができる。なお、熱膨張性微小球の粒径の調整は、熱膨張性微小球の生成過程で行われていてもよく、生成後、分級などの手段により行われてもよい。熱膨張性微小球としては、粒径が揃えられていることが好ましい。
　（その他の発泡剤）
　本実施形態では、発泡剤としては、熱膨張性微小球以外の発泡剤も用いることもできる。このような発泡剤としては、種々の無機系発泡剤や有機系発泡剤などの各種発泡剤を適宜選択して使用することができる。無機系発泡剤の代表的な例としては、例えば、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸水素ナトリウム、亜硝酸アンモニウム、水酸化ホウ素ナトリウム、各種アジド類などが挙げられる。
　また、有機系発泡剤の代表的な例としては、例えば、水；トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロモノフルオロメタンなどの塩フッ化アルカン系化合物；アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレートなどのアゾ系化合物；パラトルエンスルホニルヒドラジド、ジフェニルスルホン－３，３´－ジスルホニルヒドラジド、４，４´－オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、アリルビス（スルホニルヒドラジド）などのヒドラジン系化合物；ｐ－トルイレンスルホニルセミカルバジド、４，４´－オキシビス（ベンゼンスルホニルセミカルバジド）などのセミカルバジド系化合物；５－モルホリル－１，２，３，４－チアトリアゾールなどのトリアゾール系化合物；Ｎ，Ｎ´－ジニトロソペンタメチレンテロラミン、Ｎ，Ｎ´－ジメチル－Ｎ，Ｎ´－ジニトロソテレフタルアミドなどのＮ－ニトロソ系化合物などが挙げられる。
　本実施形態では、加熱処理により、熱膨張性粘着剤層の接着力を効率よく且つ安定して低下させるため、体積膨張率が５倍以上、なかでも７倍以上、特に１０倍以上となるまで破裂しない適度な強度を有する発泡剤が好ましい。
　発泡剤（熱膨張性微小球など）の配合量は、熱膨張性粘着剤層の膨張倍率や接着力の低下性などに応じて適宜設定しうるが、一般には熱膨張性粘着剤層を形成するベースポリマー１００重量部に対して、例えば１重量部～１５０重量部（好ましくは１０重量部～１３０重量部、さらに好ましくは２５重量部～１００重量部）である。
　本実施形態では、発泡剤としては、発泡開始温度（熱膨張開始温度）（Ｔ０）が８０℃～２１０℃の範囲のものを好適に用いることができ、好ましくは９０℃～２００℃（より好ましくは９５℃～２００℃、特に好ましくは１００℃～１７０℃）の発泡開始温度を有するものである。発泡剤の発泡開始温度が８０℃より低いと、封止体の製造時や使用時の熱により発泡剤が発泡してしまう場合があり、取り扱い性や生産性が低下する。一方、発泡剤の発泡開始温度が２１０℃を超える場合には、仮固定材の支持基材や封止樹脂に過度の耐熱性が必要となり、取り扱い性、生産性やコスト面で好ましくない。なお、発泡剤の発泡開始温度（Ｔ０）は、熱膨張性粘着剤層の発泡開始温度（Ｔ０）に相当する。
　なお、発泡剤を発泡させる方法（すなわち、熱膨張性粘着剤層を熱膨張させる方法）としては、公知の加熱発泡方法から適宜選択して採用することができる。
　本実施形態では、熱膨張性粘着剤層は、加熱処理前の適度な接着力と加熱処理後の接着力の低下性のバランスの点から、発泡剤を含有しない形態での弾性率が２３℃～１５０℃において５×１０４Ｐａ～１×１０６Ｐａであることが好ましく、さらに好ましくは５×１０４Ｐａ～８×１０５Ｐａであり、特に５×１０４Ｐａ～５×１０５Ｐａであることが好適である。熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有しない形態での弾性率（温度：２３℃～１５０℃）が５×１０４Ｐａ未満であると熱膨張性が劣り、剥離性が低下する場合がある。また、熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有しない形態での弾性率（温度：２３℃～１５０℃）が１×１０６Ｐａより大きい場合、初期接着性が劣る場合がある。
　なお、発泡剤を含有しない形態の熱膨張性粘着剤層は、粘着剤（発泡剤は含まれていない）により形成された粘着剤層に相当する。従って、熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有していない形態での弾性率は、粘着剤（発泡剤は含まれていない）を用いて測定することができる。なお、熱膨張性粘着剤層は、２３℃～１５０℃における弾性率が５×１０４Ｐａ～１×１０６Ｐａである粘着剤層を形成可能な粘着剤と、発泡剤とを含む熱膨張性粘着剤により形成することができる。
　熱膨張性粘着剤層の発泡剤を含有しない形態での弾性率は、発泡剤が添加されていない形態の熱膨張性粘着剤層（すなわち、発泡剤が含まれていない粘着剤による粘着剤層）（サンプル）を作製し、レオメトリック社製動的粘弾性測定装置「ＡＲＥＳ」を用いて、サンプル厚さ：約１．５ｍｍで、φ７．９ｍｍパラレルプレートの治具を用い、剪断モードにて、周波数：１Ｈｚ、昇温速度：５℃／分、歪み：０．１％（２３℃）、０．３％（１５０℃）にて測定し、２３℃および１５０℃で得られた剪断貯蔵弾性率Ｇ´の値とする。
　熱膨張性粘着剤層の弾性率は、粘着剤のベースポリマーの種類、架橋剤、添加剤などを調節することによりコントロールすることができる。
　熱膨張性粘着剤層の厚さは、特に制限されず、接着力の低減性などにより適宜に選択することができ、例えば、５μｍ～３００μｍ（好ましくは２０μｍ～１５０μｍ）程度である。ただし、発泡剤として熱膨張性微小球が用いられている場合、熱膨張性粘着剤層の厚さは、含まれている熱膨張性微小球の最大粒径よりも厚いことが好ましい。熱膨張性粘着剤層の厚さが薄すぎると、熱膨張性微小球の凹凸により表面平滑性が損なわれ、加熱前（未発泡状態）の接着性が低下する。また、加熱処理による熱膨張性粘着剤層の変形度が小さく、接着力が円滑に低下しにくくなる。一方、熱膨張性粘着剤層の厚さが厚すぎると、加熱処理による膨張乃至発泡後に、熱膨張性粘着剤層に凝集破壊が生じやすくなり、封止体５８に糊残りが発生する場合がある。
　なお、熱膨張性粘着剤層は単層、複層の何れであってもよい。
　本実施形態では、熱膨張性粘着剤層には、各種添加剤（例えば、着色剤、増粘剤、増量剤、充填剤、粘着付与剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、界面活性剤、架橋剤など）が含まれていても良い。
　（支持基材）
　支持基材６０ｂは、仮固定材６０の強度母体となる薄板状部材である。支持基材６０ｂの材料としては取り扱い性や耐熱性等を考慮して適宜選択すればよく、例えばＳＵＳ等の金属材料、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン等のプラスチック材料、ガラスやシリコンウェハ等を用いることができる。これらの中でも、耐熱性や強度、再利用可能性等の観点から、ＳＵＳプレートが好ましい。
　支持基材６０ｂの厚さは目的とする強度や取り扱い性を考慮して適宜選択することができ、好ましくは１００～５０００μｍであり、より好ましくは３００～２０００μｍである。
　（仮固定材の形成方法）
　仮固定材６０は、支持基材６０ｂ上に熱膨張性粘着剤層６０ａを形成することにより得られる。熱膨張性粘着剤層は、例えば、粘着剤と、発泡剤（熱膨張性微小球など）と、必要に応じて溶媒やその他の添加剤などとを混合して、シート状の層に形成する慣用の方法を利用し形成することができる。具体的には、例えば、粘着剤、発泡剤（熱膨張性微小球など）、および必要に応じて溶媒やその他の添加剤を含む混合物を、支持基材６０ｂ上に塗布する方法、適当なセパレータ（剥離紙など）上に前記混合物を塗布して熱膨張性粘着剤層を形成し、これを支持基材６０ｂ上に転写（移着）する方法などにより、熱膨張性粘着剤層を形成することができる。
　（熱膨張性粘着剤層の熱膨張方法）
　本実施形態では、熱膨張性粘着剤層は、加熱により熱膨張させることができる。加熱処理方法としては、例えば、ホットプレート、熱風乾燥機、近赤外線ランプ、エアードライヤーなどの適宜な加熱手段を利用して行うことができる。加熱処理時の加熱温度は、熱膨張性粘着剤層中の発泡剤（熱膨張性微小球など）の発泡開始温度（熱膨張開始温度）以上であればよいが、加熱処理の条件は、発泡剤（熱膨張性微小球など）の種類等による接着面積の減少性、支持基材、半導体チップを含む封止体等の耐熱性、加熱方法（熱容量、加熱手段等）などにより適宜設定できる。一般的な加熱処理条件としては、温度１００℃～２５０℃で、１秒間～９０秒間（ホットプレートなど）または５分間～１５分間（熱風乾燥機など）である。なお、加熱処理は使用目的に応じて適宜な段階で行うことができる。また、加熱処理時の熱源としては、赤外線ランプや加熱水を用いることができる場合もある。
　（中間層）
　本実施形態では、熱膨張性粘着剤層６０ａと支持基材６０ｂとの間に、密着力の向上や加熱後の剥離性の向上等を目的とした中間層が設けられていても良い（図示せず）。中でも、中間層としてゴム状有機弾性中間層が設けられていることが好ましい。このように、ゴム状有機弾性中間層を設けることにより、半導体チップ５３を仮固定材６０に接着する際に（図１２参照）、熱膨張性粘着剤層６０ａの表面を半導体チップ５３の表面形状に良好に追従させて、接着面積を大きくすることができるとともに、仮固定材６０から封止体５８を加熱剥離させる際に、熱膨張性粘着剤層６０ａの加熱膨張を高度に（精度よく）コントロールし、熱膨張性粘着剤層６０ａを厚さ方向へ優先的に且つ均一に膨張させることができる。
　なお、ゴム状有機弾性中間層は、支持基材６０ｂの片面又は両面に介在させることができる。
　ゴム状有機弾性中間層は、例えば、ＡＳＴＭ　Ｄ－２２４０に基づくＤ型シュアーＤ型硬度が、５０以下、特に４０以下の天然ゴム、合成ゴム又はゴム弾性を有する合成樹脂により形成することが好ましい。なお、ポリ塩化ビニルなどのように本質的には硬質系ポリマーであっても、可塑剤や柔軟剤等の配合剤との組み合わせによりゴム弾性が発現しうる。このような組成物も、前記ゴム状有機弾性中間層の構成材料として使用できる。
　ゴム状有機弾性中間層は、例えば、前記天然ゴム、合成ゴム又はゴム弾性を有する合成樹脂などのゴム状有機弾性層形成材を含むコーティング液を基材上に塗布する方式（コーティング法）、前記ゴム状有機弾性層形成材からなるフィルム、又は予め１層以上の熱膨張性粘着剤層上に前記ゴム状有機弾性層形成材からなる層を形成した積層フィルムを基材と接着する方式（ドライラミネート法）、基材の構成材料を含む樹脂組成物と前記ゴム状有機弾性層形成材を含む樹脂組成物とを共押出しする方式（共押出し法）などの形成方法により形成することができる。
　なお、ゴム状有機弾性中間層は、天然ゴムや合成ゴム又はゴム弾性を有する合成樹脂を主成分とする粘着性物質で形成されていてもよく、また、かかる成分を主体とする発泡フィルム等で形成されていてもよい。発泡は、慣用の方法、例えば、機械的な攪拌による方法、反応生成ガスを利用する方法、発泡剤を使用する方法、可溶性物質を除去する方法、スプレーによる方法、シンタクチックフォームを形成する方法、焼結法などにより行うことができる。
　ゴム状有機弾性中間層等の中間層の厚さは、例えば、５μｍ～３００μｍ、好ましくは２０μｍ～１５０μｍ程度である。なお、中間層が、例えば、ゴム状有機弾性中間層である場合、ゴム状有機弾性中間層の厚さが薄すぎると、加熱発泡後の３次元的構造変化を形成することができず、剥離性が悪化する場合がある。
　ゴム状有機弾性中間層等の中間層は単層であってもよく、２以上の層で構成されていてもよい。
　なお、中間層には、仮固定材の作用効果を損なわない範囲で、各種添加剤（例えば、着色剤、増粘剤、増量剤、充填剤、粘着付与剤、可塑剤、老化防止剤、酸化防止剤、界面活性剤、架橋剤など）が含まれていても良い。
　＜半導体チップ仮固定工程＞
　半導体チップ仮固定工程では、上記仮固定材６０上に複数の半導体チップ５３をその回路形成面５３ａが仮固定材６０に対向するように配置し、仮固定する（図１２参照）。半導体チップ５３の仮固定には、フリップチップボンダーやダイボンダーなどの公知の装置を用いることができる。
　半導体チップ５３の配置のレイアウトや配置数は、仮固定材６０の形状やサイズ、目的とするパッケージの生産数などに応じて適宜設定することができ、例えば、複数行で、かつ複数列のマトリックス状に整列させて配置することができる。以上、積層体準備工程の一例を示した。
　［封止用シートを準備する工程］
　また、第２実施形態に係る半導体装置の製造方法では、図１３に示すように、封止用シート４０を準備する（工程Ｂ）。封止用シート４０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどの剥離ライナー４１上に積層された状態で準備してもよい。
　（封止用シート）
　封止用シート４０は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００以上の硬質層４２と、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層４４とが積層された２層構造の樹脂シートである。封止用シート４０では、硬質層４２側が剥離ライナー４１に貼り合わせられている。封止用シート４０の材質、物性等は、封止用シート１０と同様とすることができる。また、剥離ライナー４１の材質、物性等は、剥離ライナー１１と同様とすることができる。従って、ここでの説明は省略することとする。
　［封止用シートと積層体とを配置する工程］
　封止用シートを準備する工程の後、図１３に示すように、下側加熱板６２上に積層体５０を半導体チップ５３が仮固定された面を上にして配置するとともに、積層体５０の半導体チップ５３が仮固定された面上に封止用シート４０を配置する。図１３に示すように、封止用シート４０は、仮固定材６０と対向する面とは反対の面が硬質層４２となるように配置されている。この工程においては、下側加熱板６２上にまず積層体５０を配置し、その後、積層体５０上に封止用シート４０を配置してもよく、積層体５０上に封止用シート４０を先に積層し、その後、積層体５０と封止用シート４０とが積層された積層物を下側加熱板６２上に配置してもよい。
　［封止体を形成する工程］
　次に、図１４に示すように、下側加熱板６２と上側加熱板６４とにより熱プレスして、半導体チップ５３を封止用シート４０の埋め込み用樹脂層４４に埋め込み、半導体チップ５３が封止用シート４０に埋め込まれた封止体５８を形成する（工程Ｃ）。封止用シート４０を埋め込み用樹脂層４４側から半導体チップ５３に押し込んでいくと、やがて半導体チップ５３の裏面５３ｃに硬質層４２が接触する。硬質層４２は、２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、封止用シート４０の半導体チップ５３への埋め込みは、半導体チップ５３の裏面５３ｃに硬質層４２が接触した状態で終了する。従って、封止体５８は、半導体チップ５３を仮固定材６０と硬質層４２とで挟んだ状態となる。このとき仮固定材６０及び硬質層４２側から大きな力で矜持しても比較的硬い半導体チップ５３が両者に接する態様で間に介在するため、両者の間隔は変化しない。この際、硬質層４２は２５℃～２００℃最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上であり、比較的硬い層であるため、シート形状は平坦なまま維持される。その結果、封止後の樹脂表面を平坦にすることができる。埋め込み用樹脂層４４は、半導体チップ５３及びそれに付随する要素を外部環境から保護するための封止樹脂として機能することとなる。これにより、仮固定材６０上に仮固定されている半導体チップ５３が埋め込み用樹脂層４４を有する封止用シート４０に埋め込まれた封止体５８が得られる。
　半導体チップ５３を封止用シート４０に埋め込む際の熱プレス条件としては、第１実施形態と同様とすることができる。
　［剥離ライナー剥離工程］
　次に、剥離ライナー４１を剥離する（図１５参照）。
　［熱硬化工程］
　次に、封止用シート４０を熱硬化させる（工程Ｄ）。特に、封止用シート４０を構成する埋め込み用樹脂層４４を熱硬化させる。具体的には、例えば、仮固定材６０上に仮固定されている半導体チップ５３が封止用シート４０に埋め込まれた封止体５８全体を加熱する。
　熱硬化処理の条件としては、第１実施形態と同様とすることができる。
　［熱膨張性粘着剤層剥離工程］
　次に、図１６に示すように、仮固定材６０を加熱して熱膨張性粘着剤層６０ａを熱膨張させることにより、熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との間で剥離を行う。あるいは、支持基材６０ｂと熱膨張性粘着剤層６０ａとの界面で剥離を行い、その後、熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との界面で熱膨張による剥離を行うという手順も好適に採用することができる。いずれも場合であっても、熱膨張性粘着剤層６０ａ加熱して熱膨張させその粘着力を低下させることで、熱膨張性粘着剤層６０ａと封止体５８との界面での剥離を容易に行うことができる。熱膨張の条件としては、上述の「熱膨張性粘着剤層の熱膨張方法」の欄の条件を好適に採用することができる。特に、熱膨張性粘着剤層は、前記熱硬化工程における加熱では剥離せず、この熱膨張性粘着剤層剥離工程における加熱において剥離する構成であることが好ましい。
　［封止用シートを研削する工程］
　次に、図１７に示すように、封止体５８の封止用シート４０を研削して半導体チップ５３の裏面５３ｃを表出させる（工程Ｅ）。封止用シート４０を研削する方法としては、特に限定されず、例えば、高速回転する砥石を用いるグラインディング法を挙げることができる。
　（再配線形成工程）
　本実施形態ではさらに、封止体５８の半導体チップ５３の回路形成面５３ａに再配線６９を形成する再配線形成工程を含むことが好ましい。再配線形成工程では、上記熱膨張性粘着剤層６０ａの剥離後、上記露出した半導体チップ５３と接続する再配線６９を封止体５８上に形成する（図１８参照）。
　再配線の形成方法としては、例えば、露出している半導体チップ５３上へ真空成膜法などの公知の方法を利用して金属シード層を形成し、セミアディティブ法などの公知の方法により、再配線６９を形成することができる。
　かかる後に、再配線６９及び封止体５８上へポリイミドやＰＢＯなどの絶縁層を形成してもよい。
　（バンプ形成工程）
　次いで、形成した再配線６９上にバンプ６７を形成するバンピング加工を行ってもよい（図１８参照）。バンピング加工は、半田ボールや半田メッキなど公知の方法で行うことができる。バンプ６７の材質は、第１実施形態と同様の材質を好適に用いることができる。
　（ダイシング工程）
　最後に、半導体チップ５３、封止用シート２１及び再配線６９などの要素からなる積層体のダイシングを行う（図１９参照）。これにより、チップ領域の外側に配線を引き出した半導体装置５９を得ることができる。ダイシング方法は、第１実施形態と同様の方法を採用することができる。以上、第２実施形態について説明した。
　その他、本発明は、上述した第１実施形態、及び、第２実施形態に限定されず、前記工程Ａ、前記工程Ｂ、前記工程Ｃ、及び、前記Ｄ工程さえ行なわれればよく、それ以外の工程は任意であり、行なってもよく行なわなくてもよい。また、前記工程Ｃの後に前記工程Ｄが行なわれればよく、それ以外の工程は、どのような順番で行なわれてもよい。また、工程Ｅが行なわれるのであれば、前記工程Ｄの後に前記工程Ｅが行なわれればよい。
　以下、本発明に関し実施例を用いて詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。また、各例中、部は特記がない限りいずれも重量基準である。
　（実施例１）
　＜封止用シートの作製＞
　（硬質層の作製）
　エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ－８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ－７８５１－ＳＳ」、明和化成社製）１１０部、球状フィラー（商品名「ＦＢ－９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）２３５０部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ－４０３」、信越化学社製２．５部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）１３部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ－ＰＷ」、四国化成工業社製）３．５部、熱可塑性樹脂（商品名「ＳＩＢＳＴＡＲ　０７２Ｔ」カネカ社製１００部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦３５０ｍｍ、横３５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
　（埋め込み用樹脂層の作製）
　エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ－８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ－７５００－３Ｓ」、明和化成社製）５５部、球状フィラー（商品名「ＦＢ－９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）１１００部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ－４０３」、信越化学社製１部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）７部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ－ＰＷ」、四国化成工業社製）１．５部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦３５０ｍｍ、横３５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
　作製した硬質層と埋め込み樹脂層とをラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本実施例１に係る厚さ４００μｍの封止用シートを作製した。
　（実施例２）
　＜封止用シートの作製＞
　（硬質層の作製）
　エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ－８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ－７８５１－ＳＳ」、明和化成社製）１０９部、球状フィラー（商品名「ＦＢ－９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）２１００部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ－４０３」、信越化学社製２．３部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）１２部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ－ＰＷ」、四国化成工業社製）３．４部、熱可塑性樹脂（商品名「ＳＩＢＳＴＡＲ　０７２Ｔ」カネカ社製７４部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦３５０ｍｍ、横３５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
（埋め込み用樹脂層の作製）
　実施例１の埋め込み用樹脂層と同様のものを作製した。
　作製した硬質層と埋め込み樹脂層をラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本実施例２に係る厚さ４００μｍの封止用シートを作製した。
（実施例３）
　＜封止用シートの作製＞
　（硬質層の作製）
　実施例２の硬質性層と同様のものを作製した。
　（埋め込み用樹脂層の作製）
　エポキシ樹脂（商品名「ＹＳＬＶ－８０ＸＹ」、新日鐵化学社製）１００部に対して、フェノール樹脂（商品名「ＭＥＨ－７８５１－ＳＳ」、明和化成社製）１１０部、球状フィラー（商品名「ＦＢ－９４５４ＦＣ」、電気化学工業社製）２０８０部、シランカップリング剤（商品名「ＫＢＭ－４０３」、信越化学社製２．２部、カーボンブラック（商品名「＃２０」、三菱化学社製）１１部、硬化促進剤（商品名「２ＰＨＺ－ＰＷ」、四国化成工業社製）３．６部、熱可塑性樹脂（商品名「ＳＩＢＳＴＡＲ　０７２Ｔ」カネカ社製６５部を配合し、ロール混練機により６０℃で２分間、８０℃２分間、１２０℃６分間、この順番で加熱していき、合計１０分間、減圧条件下（０．０１ｋｇ／ｃｍ２）で溶融混練し、混練物を調製した。次いで、得られた混練物を、１２０℃の条件下、スロットダイ法により離型処理フィルム上に塗工してシート状に形成し、厚さ２００μｍ、縦３５０ｍｍ、横３５０ｍｍの硬質層を作製した。上記離型処理フィルムとしては、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
　作製した硬質層と埋め込み樹脂層をラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本実施例３に係る厚み４００μｍの封止用シートを作製した。
　（比較例１）
　＜封止用シートの作製＞
　（硬質層の作製）
　実施例３の硬質層と同様のものを作製した。
　（埋め込み用樹脂層の作製）
　実施例１の埋め込み用樹脂層と同様のものを作製した。
　作製した硬質層と埋め込み樹脂層をラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、本比較例１に係る厚さ４００μｍの封止用シートを作製した。
　（比較例２）
　＜封止用シートの作製＞
　実施例２の硬質層と同様に２００μｍの封止用シートを２枚作製し、作製した硬質層２枚をラミネーターにより温度６０℃で貼り合せ、厚さ４００μｍの封止用シートを作製した。
　（最低溶融粘度の測定）
　粘弾性測定装置ＡＲＥＳ（レオメトリックス・サイエンティフィック社製）を用いて各サンプルを測定したときの２５℃～２００℃における溶融粘度の最低値を最低溶融粘度とした。測定条件は、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、ひずみ：２０％、周波数：０．１Ｈｚとした。結果を表１に示す。
　＜封止体の作製＞
　半導体チップ（７ｍｍ角、厚み１００μｍ）が、チップ実装間隔（チップの端とチップの端との間隔）４．８ｍｍで実装された１２インチウエハを準備した。半導体チップは、４２１個配列した。
　次に、実施例、及び、比較例で作製した封止用シートを、１２インチウエハの半導体チップ上に、封止用シートの埋め込み用樹脂層が対向するように配置した。
　次に、真空プレス装置（商品名「ＶＡＣＵＵＭ　ＡＣＥ」、ミカドテクノス社製）を用いて、真空圧力１０Ｐａ、プレス圧力０．５ＭＰａ、プレス温度９０℃、プレス時間６０秒で熱プレスした。その後、トリミングナイフでウエハエッジよりはみ出した樹脂を切断した。これにより、評価用の封止体を得た。
　（平坦性評価）
　作製した実施例、及び、比較例に係る評価用の封止体の厚さを１００００分の１のリニヤゲージを用いてランダムに５０点測定した。最も薄い部分と最も厚い部分の厚みの差が２０μｍ未満のものを○、２０μｍ以上のものを×とした。評価結果を表１に示す。
　（埋め込み性評価）
　作製した実施例、及び、比較例に係る評価用の封止体を、自動研磨装置（ＢＵＥＨＬＥＲ製、Ａｕｔｏｍｅｔ２５０　Ｅｃｏｍｅｔ２５０）を用いて研磨し、断面を観察した。チップ周辺に空隙がある場合を×、空隙がない場合を○とした。結果を表１に示す。
　（熱硬化後の埋め込み用樹脂層の樹脂流れ評価）
　作製した実施例、及び、比較例に係る評価用の封止体を、樹脂面が上面になるように恒温器に入れ、１５０℃で１時間硬化させた。その後、恒温器から取り出し、埋め込み用樹脂層の樹脂がウエハエッジよりはみ出しているか否かを観察した。埋め込み用樹脂層の樹脂がウエハエッジよりはみ出している場合を×、はみ出しておらず、硬化前の形状を維持しているものを○とした。評価結果を表１に示す。
　（樹脂研削性評価）
　作製した実施例、及び、比較例に係る評価用の封止体を、バックグラインド装置（装置名「ＤＧＰ８７６０」、ディスコ社製）で厚さ１００μｍまで研削した。バックグラインド装置の研削条件は、Ｚ１ホイール回転数：３２００ｒｐｍ、Ｚ１送り速度：３μｍ／秒、Ｚ１チャック回転数：２００ｒｐｍ、Ｚ２ホイール回転数：３２００ｒｐｍ、Ｚ２送り速度：０．４μｍ／秒、Ｚ２チャック回転数：３００ｒｐｍとした。研削後、チップ端面、及び、樹脂端面に割れやクラックがあるが否かを観察した。チップ端面、及び、樹脂端面に割れやクラックが観察されなかった場合を〇、観察された場合を×とした。評価結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
１０、４０　封止用シート
２０、５０　積層体
２２　半導体ウエハ
２３、５３　半導体チップ
２８、５８　封止体
２９、５９　半導体装置
６０　仮固定材

Claims (2)

  1. 　半導体チップが支持体上に固定された積層体を準備する工程Ａと、
    　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ～９０００Ｐａ・ｓの埋め込み用樹脂層とを有する封止用シートを準備する工程Ｂと、
    　前記半導体チップを前記封止用シートの前記埋め込み用樹脂層に埋め込み、前記半導体チップが前記封止用シートに埋め込まれた封止体を形成する工程Ｃと
    　前記工程Ｃの後、前記封止用シートを熱硬化させる工程Ｄとを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  2. 　半導体チップの封止に使用する封止用シートであって、
    　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が１００００Ｐａ・ｓ以上の硬質層と、
    　２５℃～２００℃における最低溶融粘度が５０Ｐａ・ｓ～９０００Ｐａ・ｓの範囲内にある埋め込み用樹脂層とを有することを特徴とする封止用シート。
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