WO2023074474A1 - 半導体用フィルム状接着剤、半導体用フィルム状接着剤の製造方法、接着剤テープ、半導体装置の製造方法及び半導体装置 - Google Patents

半導体用フィルム状接着剤、半導体用フィルム状接着剤の製造方法、接着剤テープ、半導体装置の製造方法及び半導体装置 Download PDF

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WO2023074474A1
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film
semiconductor
mass
region
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紘之 石毛
亮介 木村
慎 佐藤
恵介 大久保
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株式会社レゾナック
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    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape

Definitions

  • the present disclosure relates to a semiconductor film adhesive, a semiconductor film adhesive manufacturing method, an adhesive tape, a semiconductor device manufacturing method, and a semiconductor device.
  • a wire bonding method using thin metal wires such as gold wires has been widely applied to connect semiconductor chips and substrates.
  • a flip chip is a semiconductor chip or substrate that is directly connected to a substrate by forming conductive projections called bumps on the semiconductor chip or substrate.
  • a connection method (FC connection method) is spreading.
  • the COB (Chip On Board) type connection method which is widely used in BGA (Ball Grid Array), CSP (Chip Size Package), etc.
  • the FC connection method is also widely used in a COC (Chip On Chip) type connection method in which connection portions (for example, bumps and wiring) are formed on semiconductor chips to connect the semiconductor chips.
  • chip stack type packages POP (Package On Package), TSV (Through -Silicon Via), etc. are also beginning to spread widely.
  • POP Package On Package
  • TSV Through -Silicon Via
  • Such a stacking/multi-leveling technique arranges semiconductor chips and the like three-dimensionally, so that the package can be made smaller than the method of two-dimensionally arranging them. It is also effective in improving the performance of semiconductors, reducing noise, reducing the mounting area, and saving power.
  • COW Chip On Wafer
  • a semiconductor package is manufactured by singulating semiconductor chips onto a semiconductor wafer after pressing (connecting) them.
  • the gang bonding method in which a plurality of semiconductor chips are aligned on a semiconductor wafer or a map substrate and temporarily pressure-bonded, these multiple semiconductor chips are finally pressure-bonded all at once to ensure connection is also attracting attention.
  • thermosetting film-like adhesive is used to connect connecting members such as semiconductor chips as described above (see Patent Document 1, for example).
  • the film adhesive is cured by heating during connection (during crimping). In this case, the cured product of the adhesive is intervening, resulting in connection failure.
  • the main object of the present disclosure is to provide a semiconductor film-like adhesive that can suppress the amount of fillet generation while ensuring sufficient connection reliability.
  • the present disclosure provides the following [1] to [18].
  • thermosetting resin contains an epoxy resin
  • thermosetting agent contains an imidazole-based curing agent.
  • the semiconductor film-like adhesive is attached from the first adhesive region side to the connection surface of the semiconductor chip or its precursor, or the connection surface of the substrate or its precursor.
  • a semiconductor chip having a first connecting portion, a base having a second connecting portion electrically connected to the first connecting portion, and the semiconductor chip and the base are joined together, and the semiconductor chip and the base are joined and a sealing portion that fills the gap between the semiconductor devices, wherein the sealing portion is a cured product of the semiconductor film-like adhesive according to any one of [1] to [12].
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the film-like adhesive for semiconductors of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a process cross-sectional view schematically showing an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 5 is a process cross-sectional view schematically showing an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 6 is a process cross-sectional view schematically showing an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the film-like adhesive for semiconductors of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of the semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment
  • FIG. 7 is a process cross-sectional view schematically showing an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a process cross-sectional view schematically showing an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a process cross-sectional view schematically showing an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device of the present disclosure.
  • (meth)acryl means at least one of acrylic and methacryl corresponding thereto.
  • a numerical range indicated using “-” indicates a range including the numerical values described before and after "-" as the minimum and maximum values, respectively.
  • the upper and lower limits of the numerical ranges may be replaced with the values shown in the examples.
  • the upper limit value and the lower limit value described individually can be combined arbitrarily.
  • the materials exemplified below may be used singly or in combination of two or more unless otherwise specified.
  • the content of each component in the composition means the total amount of the plurality of substances present in the composition, unless otherwise specified, when a plurality of substances corresponding to each component are present in the composition.
  • a semiconductor film adhesive (hereinafter simply referred to as "film adhesive") of one embodiment is an adhesive used for connecting (joining) and sealing connection members such as semiconductor chips. It is used to join the chip and the base and to seal the gap between the semiconductor chip and the base.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a film adhesive according to one embodiment.
  • the adhesive forming the first adhesive region 2 will be referred to as the first adhesive
  • the adhesive forming the second adhesive region 3 will be referred to as the second adhesive.
  • the first adhesive region 2 and the second adhesive region 3 have a predetermined thickness. For example, as shown in FIG. ).
  • the boundary between the first adhesive area 2 and the second adhesive area 3 is not necessarily sharp and may not even be visible.
  • the first adhesive region 2 and the second adhesive region 3 are adjacent to each other, but between the first adhesive region 2 and the second adhesive region 3, There may also be areas that are different from the first adhesive area 2 and the second adhesive area 3, eg areas comprising a mixture of the first adhesive and the second adhesive.
  • the film-like adhesive 1 is easily partially reduced in fluidity by light irradiation. Specifically, for example, the film-like adhesive 1 is applied to one of the two connecting members (or its precursor), and then irradiated with light to increase the fluidity of the first adhesive region 2. can be lowered. Therefore, according to the film-like adhesive 1, excessive flow of the adhesive when connecting the connecting members can be suppressed, and the amount of fillets generated can be suppressed. On the other hand, since the second adhesive region 3 of the film adhesive 1 does not have photocurability, the film adhesive 1 is placed on the first adhesive region 2 side (the second adhesive region 3 side).
  • the fluidity of the other connection member side that is, the second adhesive region 3 side
  • the film-like adhesive 1 it is also possible to ensure sufficient connection reliability.
  • the first adhesive region 2 has thermosetting property in addition to photo-curing property, and can be further cured (thermally cured) by heating while maintaining appropriate fluidity even after photo-curing. is designed to Therefore, even if the surface of the connecting portion is coated with the adhesive when the film adhesive 1 is applied, the adhesive flows and is removed during connection, so that the adhesive does not remain between the connecting portions after connection. A hardened product hardly remains.
  • the fact that the first adhesive is designed in this manner is also one of the reasons why the film-like adhesive 1 can provide sufficient connection reliability.
  • the fluidity of the adhesive as a whole at the time of connection is determined by adjusting the thickness, composition, light irradiation amount, etc. of the first adhesive region 2, as well as by adjusting the thickness, composition, etc. of the second adhesive region 3. It can also be changed by adjusting. As a result, for example, it is possible to reduce the amount of voids generated and ensure good sealing properties (adhesive filling properties).
  • the space between the connecting portions of the connecting member may not be sufficiently filled with the adhesive, which may cause problems such as voids. Since the film adhesive 1 is attached to the connection member before the fluidity of the region 2 is reduced (that is, before light irradiation), the film adhesive 1 suppresses the occurrence of such problems. You can also
  • connection reliability for example, insulation reliability
  • the main metals used in the connection parts of connection members include solder, tin, gold, silver, copper, nickel, etc. Conductive materials containing multiple types of these are also used.
  • Impurities may be generated on the surface of the connecting portion by oxidizing the metal to form an oxide film and by attaching impurities such as oxides. If such impurities remain, there is a concern that the connection reliability between the connection members will be lowered, and the advantage of adopting the connection method described above will be lost. Therefore, in order to remove the above oxide film and impurities, the film adhesive 1 may contain a flux compound. As described above, the film adhesive 1 is applied to one connecting member from the first adhesive region 2 side, and the second adhesive region 3 side flows over the connecting surface of the other connecting member.
  • the flux compound is preferably contained in the second adhesive region 3 because it is used.
  • the first adhesive region contains, for example, a photopolymerizable compound, a photoinitiator, a thermosetting resin, and a thermosetting agent.
  • a photopolymerizable compound means a compound that polymerizes by active species (radicals, cations or anions) generated by a photopolymerization initiator upon irradiation with light (e.g., ultraviolet light)
  • thermosetting resin means a compound that is cured by heat by reaction with a thermosetting agent.
  • the photopolymerizable compound may be a radically polymerizable compound, a cationically polymerizable compound, or an anionically polymerizable compound.
  • the polymerizability of the photopolymerizable compound may be selected in relation to the curability of the thermosetting resin and the thermosetting agent so as not to inhibit the reaction of the thermosetting resin and the thermosetting agent.
  • the thermosetting resin has cationic or anionic curability, it is preferable to use a radically polymerizable compound as the photopolymerizable compound.
  • the photopolymerizable compound is preferably a radically polymerizable compound.
  • a photoradical polymerization initiator is used as the photopolymerization initiator.
  • radically polymerizable compounds examples include (meth)acrylic compounds and vinyl compounds.
  • a (meth)acrylic compound is preferable from the viewpoint of excellent durability, electrical insulation and heat resistance.
  • the (meth)acrylic compound may be a compound having one or more (meth)acryloyl groups in the molecule.
  • (Meth)acrylic compounds include, for example, bisphenol A type, bisphenol F type, naphthalene type, phenol novolak type, cresol novolak type, phenol aralkyl type, biphenyl type, triphenylmethane type, dicyclopentadiene type, fluorene type, adamantane (Meth)acrylic compounds containing isocyanuric acid-type or isocyanuric acid-type skeletons; Polyfunctional (meth)acrylic compounds include pentaerythritol tri(meth)acrylate, dipentaerythritol poly(meth)acrylate (dipentaerythritol penta(meth)acrylate, dipentaerythritol hexa(meth)acrylate, etc.), trimethylolpropane di(meth)acrylates and the like.
  • polyfunctional (meth)acrylic compounds are preferable, and dipentaerythritol poly(meth)acrylate is more preferable.
  • the number of functional groups (the number of (meth)acryloyl groups) of the polyfunctional (meth)acrylic compound is preferably 2-8, more preferably 3-7, still more preferably 4-6.
  • the molecular weight of the photopolymerizable compound is, for example, 400-2000.
  • the molecular weight of the photopolymerizable compound is preferably less than 2000, more preferably 1000 or less. The smaller the molecular weight of the photopolymerizable compound, the easier the reaction proceeds and the higher the curing reaction rate.
  • the photopolymerizable compound can be used singly or in combination of two or more.
  • the content of the photopolymerizable compound in the first adhesive region 2 is preferably 1% by mass or more, preferably 3% by mass, based on the total amount of the first adhesive.
  • the above is more preferable, and 5% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the photopolymerizable compound is preferably 10% by mass or less, more preferably 7% by mass or less, based on the total amount of the first adhesive, from the viewpoint of improving the sealing property and suppressing the generation of voids.
  • 5% by mass or less is more preferable.
  • the content of the photopolymerizable compound is preferably 1 to 10% by mass, more preferably 3 to 7% by mass, and even more preferably 3 to 5% by mass, based on the total amount of the first adhesive. .
  • the photoinitiator may be a photoradical polymerization initiator, a cationic polymerization initiator or an anionic polymerization initiator.
  • the photopolymerization initiator can be selected according to the type of the photopolymerizable compound, and a photoradical polymerization initiator is preferably used for the same reason as for the photopolymerizable compound.
  • the photoradical polymerization initiator is, for example, light containing a wavelength within the range of 150 to 750 nm, preferably light containing a wavelength within the range of 254 to 405 nm, more preferably light containing a wavelength of 365 nm (eg, ultraviolet light). It is a compound that decomposes upon irradiation to generate free radicals.
  • the radical photopolymerization initiator one type of compound may be used alone, or a plurality of types of compounds may be used in combination.
  • Photoradical polymerization initiators include oxime ester structure, bisimidazole structure, acridine structure, ⁇ -aminoalkylphenone structure, aminobenzophenone structure, N-phenylglycine structure, acylphosphine oxide structure, benzyldimethylketal structure, ⁇ -hydroxy Photopolymerization initiators having structures such as alkylphenone structures and ⁇ -hydroxyacetophenone structures are included. Among these, at least one structure selected from the group consisting of an acylphosphine oxide structure, an ⁇ -hydroxyalkylphenone structure and an ⁇ -hydroxyacetophenone structure is used from the viewpoint of reactivity and the viewpoint of more easily reducing the amount of fillets generated.
  • a compound having an acylphosphine oxide structure more preferably a compound having at least one structure selected from the group consisting of an acylphosphine oxide structure and an ⁇ -hydroxyacetophenone structure, and a compound having an acylphosphine oxide structure is more preferred.
  • compounds having an acylphosphine oxide structure include bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethyl-pentylphosphine oxide and phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine. oxide, 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide and the like.
  • compounds having an ⁇ -hydroxyalkylphenone structure include 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone and the like.
  • 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, and 2-hydroxy-1-(4-(4-(2-hydroxy-2-methylpropionyl) It is preferable to use at least one compound selected from the group consisting of benzyl)phenyl)-2-methylpropan-1-one, phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, and 2-hydroxy It is more preferable to use at least one compound selected from the group consisting of -1-(4-(4-(2-hydroxy-2-methylpropionyl)benzyl)phenyl)-2-methylpropan-1-one, More preferably, phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide is used.
  • the molecular weight of the radical photopolymerization initiator is preferably 400 or more (for example, 300 to 600) from the viewpoint of suppressing volatilization due to heat during film formation or attachment.
  • the content of the photoradical polymerization initiator in the first adhesive region 2 is preferably 0.1 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the photopolymerizable compound, from the viewpoint of facilitating sufficient progress of curing. 0.5 parts by mass or more is more preferable, and 1 part by mass or more is even more preferable.
  • the content of the photoradical polymerization initiator is based on 100 parts by mass of the photopolymerizable compound from the viewpoint of suppressing the shortening of the molecular chain due to the rapid progress of the curing reaction and the suppression of the remaining unreacted groups. , is preferably 5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, and even more preferably 1.5 parts by mass or less.
  • the content of the photoradical polymerization initiator is preferably 0.1 to 5 parts by mass, more preferably 0.5 to 3 parts by mass, with respect to 100 parts by mass of the photopolymerizable compound, and 0.5 ⁇ 1.5 parts by mass is more preferable.
  • thermosetting resins examples include epoxy resins, phenolic resins (except when contained as a curing agent), acrylic resins, and the like. Among these, epoxy resins are preferably used.
  • the content of the epoxy resin in the thermosetting resin is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, based on the total amount of the thermosetting resin.
  • the content of the epoxy resin may be 100% by mass based on the total amount of the thermosetting resin.
  • Epoxy resin is a compound having two or more epoxy groups in the molecule.
  • epoxy resins include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, phenol aralkyl type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, triphenylmethane.
  • type epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin and various multifunctional epoxy resins can be used. These can be used singly or as a mixture of two or more. Among these, when a triphenolmethane-type epoxy resin (epoxy resin containing a triphenolmethane skeleton) is used, the amount of fillets generated tends to be further reduced.
  • the epoxy resin has a thermal weight loss rate of 5% or less at 250°C when the temperature at the time of connection is 250°C.
  • the temperature at the time of connection is 300°C, it is preferable to use an epoxy resin having a thermal weight loss rate of 5% or less at 300°C.
  • liquid epoxy resin an epoxy resin that is liquid at 25°C (hereinafter simply referred to as “liquid epoxy resin”) may be used from the viewpoint of easily suppressing the occurrence of cracks and cracks on the film surface.
  • liquid at 25°C means that the viscosity at 25°C measured with an E-type viscometer is 400 Pa ⁇ s or less.
  • Liquid epoxy resins include bisphenol A type glycidyl ether, bisphenol AD type glycidyl ether, bisphenol S type glycidyl ether, bisphenol F type glycidyl ether, hydrogenated bisphenol A type glycidyl ether, and ethylene oxide adduct bisphenol A type glycidyl ether.
  • Glycidyl ether glycidyl ether of propylene oxide adduct bisphenol A type, glycidyl ether of naphthalene resin, trifunctional or tetrafunctional glycidylamine, and the like.
  • the content of the liquid epoxy resin in the thermosetting resin is preferably 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, based on the total amount of the thermosetting resin, from the viewpoint of easily suppressing the occurrence of cracks and cracks on the film surface. is more preferable, and 20% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the liquid epoxy resin is preferably 30% by mass or less based on the total amount of the thermosetting resin, from the viewpoint of easily suppressing excessive increase in tackiness of the film and from the viewpoint of easily suppressing edge fusion. , 20% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or less.
  • the reactive functional group equivalent weight of the thermosetting resin (for example, the epoxy equivalent weight of the epoxy resin) may be 100-3000 g/eq, or may be 100-2000 g/eq or 100-1500 g/eq.
  • the reactive functional group equivalent is within the above range, the balance between reactivity and fluidity during heating tends to be good.
  • the content of the thermosetting resin in the first adhesive region 2 is preferably 25% by mass or more, and 30% by mass or more, based on the total amount of the first adhesive, from the viewpoint of easily suppressing the generation of fillets. is more preferable, and 35% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the thermosetting resin is 50% by mass or less based on the total amount of the first adhesive from the viewpoint of facilitating obtaining good sealing properties and the viewpoint of facilitating the suppression of void generation. It is preferably 45% by mass or less, more preferably 40% by mass or less.
  • the content of the thermosetting resin may be set in relation to the content of the photopolymerizable compound.
  • the ratio of the content of the thermosetting resin to the content of the photopolymerizable compound in the first adhesive region 2 is 3 to 11 in mass ratio, high connection reliability is easily obtained, and the fillet There is also a tendency for the amount of generated to be further reduced.
  • the above ratio may be 5 or more, 7 or more, or 9 or more from the viewpoint of further reducing the amount of fillets generated, and in addition to the above effects, the viewpoint that good sealing properties are easily obtained, and From the viewpoint of easily suppressing the generation of voids, it may be 10 or less.
  • thermosetting agent a known curing agent known as a curing agent for thermosetting resins can be used.
  • Thermal curing agents also include materials commonly known as curing accelerators.
  • the thermosetting agent may be, for example, a phenol resin-based curing agent, an acid anhydride-based curing agent, an amine-based curing agent, an imidazole-based curing agent, a phosphine-based curing agent, or the like. can be done.
  • phenolic resin curing agents, acid anhydride curing agents, amine curing agents, and imidazole curing agents exhibit flux activity that suppresses the formation of oxide films on connection parts. can improve connection reliability.
  • an imidazole-based curing agent from the viewpoint that curing can proceed rapidly when heating is performed at a low temperature.
  • imidazole curing agents examples include 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, 1-benzyl-2-phenylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole.
  • a latent curing agent obtained by microencapsulating these can also be used. These can be used alone or in combination of two or more. Among these, a compound having a triazine ring is preferably used from the viewpoint of facilitating obtaining better sealing properties and facilitating suppression of void generation.
  • the content of the thermosetting agent in the first adhesive region 2 is preferably 1 part by mass or more, preferably 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin, from the viewpoint of improving curability when heated. is more preferable, and 3 parts by mass or more is even more preferable.
  • the content of the thermosetting agent is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin from the viewpoint of making it more difficult for the first adhesive to intervene between the connection parts. It is more preferably not more than 5 parts by mass, and even more preferably not more than 5 parts by mass.
  • the first adhesive region 2 may include, for example, thermoplastic resins, fillers, etc., as components other than those described above.
  • thermoplastic resin contributes to the improvement of heat resistance and film formability.
  • thermoplastic resins include phenoxy resins, polyimide resins, polyamide resins, polycarbodiimide resins, cyanate ester resins, acrylic resins, polyester resins, polyethylene resins, polyethersulfone resins, polyetherimide resins, polyvinyl acetal resins, and urethane resins. and acrylic rubber.
  • phenoxy resins, polyimide resins, acrylic rubbers, cyanate ester resins and polycarbodiimide resins are preferable, and phenoxy resins, polyimide resins and acrylic rubbers are more preferable, from the viewpoint of easily obtaining excellent heat resistance and film formability.
  • These thermoplastic resins can be used alone or as a mixture or copolymer of two or more.
  • the weight average molecular weight of the thermoplastic resin is, for example, 10,000 or more, and may be 20,000 or more, or 30,000 or more. Such a thermoplastic resin can further improve the heat resistance and film formability of the first adhesive.
  • the weight average molecular weight of the thermoplastic resin may be 1,000,000 or less, or may be 500,000 or less, from the viewpoint of easily obtaining the effect of improving heat resistance.
  • the weight average molecular weight means the weight average molecular weight measured in terms of polystyrene using high performance liquid chromatography (manufactured by Shimadzu Corporation, trade name: C-R4A). For the measurement, for example, the following conditions can be used.
  • the glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic resin is preferably 120° C. or lower, more preferably 100° C. or lower, and 85° C. or lower, from the viewpoint of excellent adhesion of the film adhesive 1 to a connection member (for example, a semiconductor chip). is more preferred.
  • the above Tg is the Tg measured using a DSC (manufactured by PerkinElmer, trade name: DSC-7 type) under the conditions of a sample amount of 10 mg, a temperature increase rate of 10 ° C./min, and a measurement atmosphere of air. .
  • the content of the thermoplastic resin in the first adhesive region 2 is 5% by mass based on the total amount of the first adhesive, from the viewpoint that the heat resistance and film formability of the first adhesive are easily improved.
  • the above is preferable, 7% by mass or more is more preferable, and 10% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the thermoplastic resin is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, based on the total amount of the first adhesive, from the viewpoint of easily suppressing the generation of fillets. More preferred.
  • the filler is effective in controlling the viscosity of the first adhesive, the physical properties of the cured product of the first adhesive, and the like. Specifically, by using a filler, it is possible to suppress the generation of voids at the time of connection, reduce the moisture absorption rate of the cured product of the first adhesive, and the like.
  • the filler may be an inorganic filler (inorganic particles) or an organic filler (organic particles). Inorganic fillers include insulating inorganic fillers such as glass, silica, alumina, titanium oxide, mica, and boron nitride.
  • organic fillers include resin fillers (resin particles).
  • resin fillers include polyurethane and polyimide.
  • the resin filler can impart flexibility at high temperatures such as 260°C. It should be noted that an organic filler composed of a thermoplastic resin does not correspond to the above thermoplastic resin.
  • the filler is preferably insulating.
  • the first adhesive preferably does not contain a filler (conductive filler) containing a conductive material such as silver, solder, or carbon black.
  • the physical properties of the filler may be appropriately adjusted by surface treatment.
  • the filler may be a surface-treated filler from the viewpoint of improving dispersibility or adhesive strength.
  • surface treatment agents include glycidyl (epoxy), amine, phenyl, phenylamino, (meth)acrylic and vinyl compounds.
  • the average particle size of the filler is, for example, 0.5 to 1.5 ⁇ m.
  • the average particle size of the filler is preferably 1.5 ⁇ m or less from the viewpoint of preventing entrapment during flip-chip bonding, and more preferably 1.0 ⁇ m or less from the viewpoint of excellent visibility (transparency).
  • the average particle diameter of the filler is the particle diameter at the point corresponding to 50% volume when the cumulative frequency distribution curve by particle diameter is obtained with the total volume of the particles as 100%, and the particle size using the laser diffraction scattering method. It can be measured with a distribution measuring device or the like.
  • the content of the filler in the first adhesive region 2 is the first adhesive region 2 from the viewpoint of suppressing a decrease in heat dissipation, and from the viewpoint of easily suppressing the generation of voids, an increase in the moisture absorption rate, etc. Based on the total amount of the adhesive, 25% by mass or more is preferable, 30% by mass or more is more preferable, and 35% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the filler is preferably 60% by mass or less, more preferably 55% by mass or less, based on the total amount of the first adhesive, from the viewpoint of suppressing the occurrence of filler biting (trapping) into the connection part. Preferably, 50% by mass or less is more preferable.
  • the content of the inorganic filler in the first adhesive region 2 is 60% by mass or more, 70% by mass or more, based on the total amount of filler in the first adhesive region 2.
  • the first adhesive region 2 may further contain additives such as antioxidants, silane coupling agents, titanium coupling agents, leveling agents, and ion trapping agents. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The contents of these additives may be appropriately adjusted so that the effects of each additive are exhibited.
  • the first adhesive region 2 may contain a flux compound to be described later, but the content of the flux compound is preferably less than 0.5% by mass based on the total amount of the second adhesive, Less than 0.01% by mass is more preferable, and 0% by mass is even more preferable.
  • the first adhesive has radical polymerizability (radical curability)
  • the curing of the first adhesive is likely to be inhibited by the flux compound, so the first adhesive preferably does not contain a flux compound.
  • the thickness of the first adhesive region 2 (the length in the thickness direction of the film adhesive 1) depends on the height of the connection portion of the connection member to which the film adhesive 1 is attached before light irradiation. It may be set as appropriate. Assuming that the height of the connecting portion is y1 and the thickness of the first adhesive region 2 is x1, the relationship between x1 and y1 makes it difficult for the cured first adhesive to intervene between the connecting portions. , x1 ⁇ y1 is preferably satisfied, and 1.0x1 ⁇ y1 ⁇ 1.5x1 is more preferably satisfied, from the viewpoint of further improving the connection reliability. Specifically, the thickness of the first adhesive region 2 may be 1-50 ⁇ m, 3-50 ⁇ m, 4-30 ⁇ m or 5-20 ⁇ m.
  • the second adhesive region 3 contains, for example, a thermosetting resin, a thermosetting agent, and a flux compound.
  • thermosetting resin and thermosetting agent the same ones as those exemplified as the thermosetting resin and thermosetting agent contained in the first adhesive region 2 can be used. Preferred examples of the thermosetting resin and thermosetting agent are also the same as for the first adhesive region 2 .
  • the thermosetting resin and thermosetting agent in the first adhesive region 2 and the thermosetting resin and thermosetting agent in the second adhesive region 3 may be the same or different.
  • the content of the thermosetting resin in the second adhesive region 3 is preferably 25% by mass or more, preferably 30% by mass or more, based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of easily suppressing the generation of fillets. is more preferable, and 35% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the thermosetting resin is preferably 50% by mass or less, more preferably 45% by mass or less, based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of easily obtaining good sealing properties and adhesiveness. , 40% by mass or less is more preferable.
  • the content of the thermosetting agent in the second adhesive region 3 is preferably 1 part by mass or more, preferably 2 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin, from the viewpoint of improving curability when heated. is more preferable, and 3 parts by mass or more is even more preferable.
  • the content of the thermosetting agent is preferably 10 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the thermosetting resin from the viewpoint of making it more difficult for the second adhesive to intervene between the connection parts. It is more preferably not more than 5 parts by mass, and even more preferably not more than 5 parts by mass. Note that the thermosetting resin is the thermosetting resin in the second adhesive region 3 .
  • a flux compound is a compound with flux activity.
  • any known flux compound can be used without particular limitation as long as it can reduce and remove an oxide film on the surface of solder or the like to facilitate metal bonding.
  • a flux compound may be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • the flux compound preferably has a carboxy group, more preferably two or more carboxy groups, from the viewpoint of obtaining sufficient flux activity and more excellent connection reliability. It is more preferable to have A compound having two or more carboxy groups is less likely to volatilize at high temperatures during connection than a compound having one carboxy group (monocarboxylic acid). Therefore, the compound can further suppress the generation of voids. A compound having two carboxy groups is more effective in suppressing an increase in the viscosity of the film-like adhesive 1 during storage, connection work, etc. than a compound having three or more carboxy groups.
  • a compound having a group represented by the following formula (1) is preferably used as the flux compound having a carboxy group.
  • R 1 represents a hydrogen atom or an electron donating group.
  • R 1 is preferably electron-donating.
  • the second adhesive contains an epoxy resin and further contains a compound in which R 1 is an electron-donating group among compounds having a group represented by formula (1). is more preferred. In this case, even in the flip-chip bonding method, it becomes easy to manufacture a semiconductor device that is superior in reflow resistance and connection reliability.
  • electron-donating groups include alkyl groups, hydroxyl groups, amino groups, alkoxy groups, and alkylamino groups.
  • the electron-donating group is preferably a group that hardly reacts with other components (for example, epoxy resin). Specifically, an alkyl group, a hydroxyl group or an alkoxy group is preferable, and an alkyl group is more preferable.
  • the alkyl group may be linear or branched, but is preferably linear.
  • an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable, and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable.
  • the greater the number of carbon atoms in the alkyl group the greater the electron-donating ability and steric hindrance.
  • An alkyl group having a carbon number within the above range has an excellent balance between electron-donating properties and steric hindrance.
  • a compound represented by the following formula (2) can be suitably used as the flux compound having two carboxy groups.
  • the compound represented by the following formula (2) can further improve the reflow resistance and connection reliability of the semiconductor device.
  • R 1 has the same meaning as in formula (1).
  • R2 represents a hydrogen atom or an electron-donating group, and n represents an integer of 0 or 1 or more.
  • R 2 The electron-donating properties exhibited by R 2 are the same as the examples of electron-donating groups described above for R 1 .
  • R2 may be the same as or different from R1 .
  • Multiple R 2 may be the same or different.
  • n in formula (2) is 1 or more. When n is 1 or more, compared to when n is 0, the flux compound is less likely to volatilize even at high temperatures during connection, and the generation of voids can be further suppressed. Also, n in formula (2) is preferably 15 or less, more preferably 11 or less, and may be 6 or less or 4 or less. When n is 15 or less, even better connection reliability can be obtained.
  • Such flux compounds include dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, and dicarboxylic acids of these dicarboxylic acids.
  • dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, undecanedioic acid, dodecanedioic acid, and dicarboxylic acids of these dicarboxylic acids.
  • Compounds in which the 2-position of the acid is substituted with an electron-donating group eg, 2-methylglutaric acid
  • the melting point of the flux compound is preferably 150°C or lower, more preferably 140°C or lower, and even more preferably 130°C or lower. Such a flux compound tends to exhibit sufficient flux activity before the curing reaction between the epoxy resin and the curing agent occurs. Therefore, by using such a flux compound, a semiconductor device with even better connection reliability can be obtained.
  • the flux compound is preferably solid at room temperature (25°C).
  • the melting point of the flux compound is preferably 25° C. or higher, more preferably 50° C. or higher.
  • the melting point of 150°C or lower means that the upper limit of the melting point is 150°C or lower
  • the melting point of 25°C or higher means that the lower limit of the melting point is 25°C or higher. means.
  • the content of the flux compound in the second adhesive region 3 is preferably 0.1% by mass or more, and preferably 0.3% by mass, based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of obtaining a better flux effect. % or more is more preferable, and 0.5% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the flux compound is preferably 5% by mass or less, more preferably 3% by mass or less, and 2% by mass, based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of reducing the amount of warpage of a wafer when manufacturing a semiconductor device. More preferred are:
  • the second adhesive region 3, like the first adhesive region 2, may further contain filler, thermoplastic resin, and the like. These can be the same as those exemplified as those that can be contained in the first adhesive region 2 . These preferred examples are also the same as for the first adhesive region 2 .
  • the filler in the first adhesive region 2 and the filler in the second adhesive region 3 can be the same or different. The same applies to thermoplastic resins.
  • the content of the thermoplastic resin in the second adhesive region 3 is 5% by mass based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of easily improving the heat resistance and film formability of the second adhesive.
  • the above is preferable, 7% by mass or more is more preferable, and 10% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the thermoplastic resin is preferably 30% by mass or less, more preferably 25% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of easily suppressing the generation of fillets. More preferred.
  • the content of the filler in the second adhesive region 3 is the second adhesive region 3 from the viewpoint of suppressing a decrease in heat dissipation, and from the viewpoint of easily suppressing the generation of voids, an increase in the moisture absorption rate, etc. Based on the total amount of the adhesive, 25% by mass or more is preferable, 30% by mass or more is more preferable, and 35% by mass or more is even more preferable.
  • the content of the filler is preferably 60% by mass or less, more preferably 55% by mass or less, based on the total amount of the second adhesive, from the viewpoint of suppressing the occurrence of filler biting (trapping) into the connection portion. Preferably, 50% by mass or less is more preferable.
  • the second adhesive region 3 may further contain additives exemplified as additives that can be contained in the first adhesive region 2.
  • additives exemplified as additives that can be contained in the first adhesive region 2.
  • the contents of these additives may be appropriately adjusted so that the effects of each additive are exhibited.
  • the second adhesive region 3 does not contain a combination of a photopolymerizable compound and a photopolymerization initiator. If no photopolymerization initiator is used, the second adhesive region 3 may contain a compound that can be contained in the first adhesive region 2 as a photopolymerizable compound. However, from the viewpoint of preventing reaction with active species generated when the first adhesive region 2 is cured, the second adhesive region 3 contains the photopolymerization initiator contained in the first adhesive region. It is preferable not to contain a compound that is polymerized by the generated active species.
  • the content of the compound polymerized by the active species generated by the photopolymerization initiator is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.05% by mass or less, more preferably 0.05% by mass or less, based on the total amount of the second adhesive. % by mass is more preferred.
  • the second adhesive region 3 does not contain a radically polymerizable compound, because it becomes easier.
  • the content of the radically polymerizable compound is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.05% by mass or less, and still more preferably 0% by mass, based on the total amount of the second adhesive.
  • the thickness of the second adhesive region 3 (the length in the thickness direction of the film adhesive 1) may be 1 to 50 ⁇ m, 3 to 50 ⁇ m, 4 to 30 ⁇ m, or 5 to 20 ⁇ m. .
  • the thickness of the second adhesive area 3 may be 0.5-2 times the thickness of the first adhesive area 2, 0.5-2.5 times or 0.5-3 times. There may be.
  • the thickness of the film-like adhesive 1 (for example, the sum of the thickness of the first adhesive region 2 and the thickness of the second adhesive region 3) may be appropriately set in relation to the connecting portion of the connecting member. .
  • the sum of the heights of the connecting portions is x
  • the total thickness of the film adhesive is y
  • the relationship between x and y is 0.70x from the viewpoint of connectivity during crimping and adhesive filling. It is preferable to satisfy ⁇ y ⁇ 1.3x, and it is more preferable to satisfy 0.80x ⁇ y ⁇ 1.2x. From the viewpoint of making it difficult for the cured product of the first adhesive to intervene between the connecting portions and further improving connection reliability, it is preferable to satisfy y>x.
  • the thickness of the film adhesive 1 may be 2 to 100 ⁇ m, 6 to 100 ⁇ m, 8 to 60 ⁇ m, or 10 to 40 ⁇ m.
  • the film-like adhesive 1 is applied on the side of the first adhesive region 2 (the side opposite to the second adhesive region 3) and/or on the side of the second adhesive region 3 (the side of the first adhesive
  • a substrate such as a support film or a protective film may be provided on the surface opposite to the region 2).
  • a laminate comprising a substrate and a film adhesive provided on the substrate is referred to as an adhesive tape.
  • the base material a base material exemplified as a base material used in the method for producing a film-like adhesive described later can be used.
  • the material is a back grind tape.
  • the back grind tape is usually configured so that one main surface side serves as an adhesive layer. , so that the adhesive layer and the film-like adhesive are in contact with each other).
  • the thickness of the substrate 3 (for example, the thickness of the back grind tape) may be 20-300 ⁇ m.
  • the adhesive tape is a laminate of a substrate and a film-shaped adhesive obtained by a method for producing a film-shaped adhesive, which is described later, that is, a method of applying a coating liquid on a substrate, forming a coating film, and drying it. It may be a body, or a laminate obtained by attaching a substrate to the film adhesive 1 (for example, by laminating the film adhesive 1 and the substrate).
  • the base material is a back grind tape
  • the coating liquid is applied and dried on the adhesive layer of the back grind tape, problems such as breakage of the adhesive layer and migration of components between the adhesive and the adhesive may occur. Therefore, it is preferable to obtain an adhesive tape by applying a back grind tape to the film adhesive 1 .
  • An embodiment of the method for producing the film-like adhesive 1 comprises a first adhesive layer having photocurability and thermosetting properties, and a second adhesive layer having thermosetting properties but no photocurability. Providing one of the layers on top of the other.
  • the first adhesive layer is a layer composed of the first adhesive described above, and forms the first adhesive region 2 in the film adhesive 1 .
  • the second adhesive layer is a layer composed of the above second adhesive, and forms the second adhesive region 3 in the film adhesive 1 .
  • the step is, for example, a step of laminating a first adhesive film comprising the first adhesive layer and a second adhesive film comprising the second adhesive layer.
  • the method for producing the film adhesive 1 may further include a step of preparing the first adhesive film and the second adhesive film.
  • the step of preparing the first adhesive film may include forming a first adhesive layer on a base material (for example, a film-like base material).
  • a base material for example, a film-like base material.
  • a photopolymerizable compound, a photopolymerization initiator, a thermosetting resin, a thermosetting agent, and, if necessary, other (filler, thermoplastic resin, additives, etc.) are added to an organic solvent and dissolved or dispersed by stirring, mixing, kneading, or the like to prepare a coating solution containing the first adhesive.
  • the above-described coating solution is applied onto the substrate that has been subjected to release treatment using a knife coater, roll coater, applicator, or the like to form a coating film, and then the organic solvent is reduced from the coating film by heating. Thereby, a first adhesive layer can be formed on the substrate.
  • the organic solvent used for the preparation of the coating liquid preferably has the property of uniformly dissolving or dispersing each component. Toluene, benzene, xylene, methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, ethyl cellosolve, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve, dioxane, cyclohexanone, and ethyl acetate. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • Stirring, mixing and kneading in preparing the coating liquid can be carried out using, for example, a stirrer, a kneader, a three-roll mill, a ball mill, a bead mill, or a homodisper.
  • the substrate is not particularly limited as long as it has heat resistance that can withstand the heating conditions when the organic solvent is volatilized, such as polypropylene film, polyolefin film such as polymethylpentene film, polyethylene terephthalate film, and polyethylene naphthalate film.
  • examples include polyester films, polyimide films and polyetherimide films.
  • the substrate is not limited to a single layer made of these films, and may be a multilayer film made of two or more materials.
  • the base material may be a film having a surface subjected to release treatment.
  • Drying conditions for volatilizing the organic solvent from the coating film on the substrate are preferably conditions under which the organic solvent is sufficiently volatilized, specifically, heating at 50 to 200 ° C. for 0.1 to 90 minutes. It is preferable to If there is no effect on voids or viscosity adjustment after mounting, the organic solvent is preferably removed to 1.5% by mass or less with respect to the total amount of the first adhesive.
  • the step of providing the second adhesive film may include forming a second adhesive layer on the substrate. Except for using a thermosetting resin, a thermosetting agent, a flux compound, and optionally other components (fillers, thermoplastic resins, additives, etc.), the first adhesive layer A second adhesive layer can be formed on the substrate by a method similar to the forming method.
  • Examples of methods for bonding the first adhesive film and the second adhesive film include hot pressing, roll lamination, and vacuum lamination. Lamination may be performed under heating conditions of, for example, 30 to 120°C.
  • the film-like adhesive 1 is, for example, one of a first adhesive layer and a second adhesive layer formed on a base material, and then the obtained first adhesive layer or the second adhesive layer It may be obtained by forming the other of the first adhesive layer and the second adhesive layer on a layer.
  • the first adhesive layer and the second adhesive layer can be formed by the method described above.
  • the film adhesive 1 may be obtained, for example, by forming the first adhesive and the second adhesive substantially simultaneously on the substrate.
  • methods for simultaneously coating the first adhesive and the second adhesive include coating methods such as a sequential coating method and a multilayer coating method.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a semiconductor device.
  • the semiconductor device 100 shown in FIG. 2A includes a semiconductor chip 20 and a substrate 25 facing each other, and wires (a first connecting portion and a second connecting portion) arranged on the surfaces of the semiconductor chip 20 and the substrate 25 facing each other. ) 15, connection bumps 30 for connecting the wirings 15 of the semiconductor chip 20 and the substrate 25, and adhesives (first adhesive and second adhesive) filling the gaps between the semiconductor chip 20 and the substrate 25. and a sealing portion 40 made of a cured product.
  • the semiconductor chip 20 and substrate 25 are flip-chip connected by wiring 15 and connection bumps 30 .
  • the wiring 15 and the connection bumps 30 are sealed with a cured adhesive and are isolated from the external environment.
  • the sealing portion 40 has an upper portion 40a containing a cured product of the first adhesive and a lower portion 40b containing a cured product of the second adhesive.
  • the semiconductor device 200 shown in FIG. 2B includes a semiconductor chip 20 and a substrate 25 facing each other, and bumps (first connecting portion and second connecting portion) arranged on the surfaces of the semiconductor chip 20 and the substrate 25 facing each other. ) 32 , and a sealing portion 40 made of cured adhesives (first adhesive and second adhesive) that fills the gap between the semiconductor chip 20 and the base 25 .
  • the semiconductor chip 20 and the substrate 25 are flip-chip connected by connecting the opposing bumps 32 to each other.
  • the bumps 32 are sealed with a cured adhesive and are isolated from the external environment.
  • the sealing portion 40 has an upper portion 40a containing a cured product of the first adhesive and a lower portion 40b containing a cured product of the second adhesive.
  • the semiconductor chip 20 is not particularly limited, and a semiconductor chip composed of an elemental semiconductor composed of the same type of element such as silicon or germanium, or a semiconductor chip composed of a compound semiconductor such as gallium arsenide or indium phosphide is used. be able to.
  • the substrate 25 is not particularly limited as long as it is used for mounting the semiconductor chip 20, and examples thereof include semiconductor chips, semiconductor wafers, wiring circuit boards, and the like.
  • An example of a semiconductor chip that can be used as the substrate 25 is the same as the example of the semiconductor chip 20 described above, and the same semiconductor chip as the semiconductor chip 20 may be used as the substrate 25 .
  • a semiconductor wafer that can be used as the substrate 25 is not particularly limited, and may have a configuration in which a plurality of semiconductor chips exemplified in the semiconductor chip 20 are connected.
  • the wiring circuit board that can be used as the substrate 25 is not particularly limited.
  • a circuit board having wiring (wiring pattern) 15 formed by removing portions by etching, a circuit board having wiring 15 formed on the surface of the insulating substrate by metal plating or the like, and a conductive material printed on the surface of the insulating substrate A circuit board or the like on which the wiring 15 is formed can be used.
  • connection parts such as the wiring 15 and the bumps 32 are mainly composed of gold, silver, copper, solder (main components are, for example, tin-silver, tin-lead, tin-bismuth, tin-copper, tin-silver-copper, etc.). ), nickel, tin, lead, etc., and may contain multiple metals.
  • gold, silver, and copper are preferable, and silver and copper are more preferable, from the viewpoint of making the package excellent in electrical conductivity and thermal conductivity of the connection part.
  • silver, copper and solder which are inexpensive materials, are preferred, copper and solder are more preferred, and solder is even more preferred.
  • solder is more preferable, and gold and silver are more preferable.
  • the component metal layer may be formed by, for example, plating. This metal layer may consist of a single component only, or may consist of a plurality of components. Moreover, the metal layer may have a structure in which a single layer or a plurality of metal layers are laminated.
  • the semiconductor device may be one in which a plurality of structures (packages) as shown in the semiconductor devices 100 and 200 are stacked.
  • the semiconductor devices 100 and 200 are gold, silver, copper, solder (main components are, for example, tin-silver, tin-lead, tin-bismuth, tin-copper, tin-silver-copper, etc.), tin, nickel. may be electrically connected to each other by bumps, wirings, or the like.
  • TSV Through-Silicon Via
  • the wiring 15 formed on the interposer 50 is connected to the wiring 15 of the semiconductor chip 20 via the connection bumps 30, whereby the semiconductor chip 20 and the interposer 50 are flip-chip connected.
  • the gap between the semiconductor chip 20 and the interposer 50 is filled with cured adhesives (first adhesive and second adhesive) to form a sealing portion 40 .
  • the semiconductor chips 20 are repeatedly laminated via the wirings 15, the connection bumps 30 and the sealing portion 40. As shown in FIG.
  • the wirings 15 on the pattern surfaces on the front and back of the semiconductor chip 20 are connected to each other by through-electrodes 34 filled in holes passing through the inside of the semiconductor chip 20 .
  • Copper, aluminum, or the like can be used as the material of the through electrode 34 .
  • the semiconductor film adhesive of the present embodiment can be applied as a semiconductor film adhesive between opposing semiconductor chips 20 and between the semiconductor chip 20 and the interposer 50 in such TSV technology.
  • the semiconductor chip in a bump forming method with a high degree of freedom such as area bump chip technology, can be directly mounted on the motherboard as it is without an interposer.
  • the film-like adhesive for semiconductors of this embodiment can also be applied when such a semiconductor chip is directly mounted on a motherboard.
  • the film-like adhesive for semiconductors of the present embodiment can also be applied to seal a gap (gap) between two printed circuit boards when laminating two printed circuit boards.
  • a method for manufacturing a semiconductor device includes, for example, a light irradiation step of irradiating a first adhesive region 2 of a film-like adhesive 1 with light, and a semiconductor chip and a substrate are coated with a semiconductor film after light irradiation. and a step of heating and bonding in a state in which the connection portions are arranged to face each other with a similar adhesive.
  • the film adhesive 1 is attached from the first adhesive region 2 side to the connection surface of the semiconductor chip or its precursor, or the connection surface of the substrate or its precursor.
  • the semiconductor chip precursor means a member that becomes a semiconductor chip by processing.
  • a specific example of a semiconductor chip precursor is a semiconductor wafer. The same is true for the substrate precursor.
  • a method for manufacturing a semiconductor device comprises: a film-like adhesive for a semiconductor; a step of preparing an adhesive tape comprising a back grind tape; and sticking the adhesive tape to the connecting surface of the precursor of the semiconductor chip or the precursor of the substrate from the film adhesive for semiconductor side.
  • a lamination step and a back-grinding step of grinding the precursor to which the adhesive tape is attached from the side opposite to the adhesive tape may be further provided.
  • the light irradiation in the light irradiation step may be performed through the backgrinding tape, but is preferably performed after removing the backgrinding tape after the backgrinding step.
  • a manufacturing method of one embodiment includes steps (a) to (e) shown below.
  • a step of preparing a laminate 6 comprising a film-like adhesive 1 provided so that the is on the semiconductor wafer A side see FIG.
  • step (b) may not be performed when using a semiconductor wafer whose thickness has been adjusted in advance.
  • step (c) may be performed before step (f), and may be performed before step (b) or after step (d).
  • the step (a) may be a step of preparing the laminated body 6 that has been produced in advance, or a step of producing the laminated body 6 .
  • the laminate 6 may be produced, for example, by the following method.
  • an adhesive tape having a base material 4 provided on the second adhesive region 3 side of the film adhesive 1 is prepared and placed in a predetermined device (see FIG. 4(a)).
  • the base material 4 is, for example, a back grind tape.
  • a semiconductor wafer A having connection portions 5 (wiring, bumps, etc.) on one main surface is prepared, and a film-like film is formed on the main surface of the semiconductor wafer A (the surface on which the connection portions 5 are provided, the connection surface).
  • Apply adhesive 1 As a result, a laminate 6 is obtained in which the semiconductor wafer A, the first adhesive region 2, and the second adhesive region 3 are laminated in this order (see FIG. 4B).
  • the application of the film adhesive 1 can be performed by hot pressing, roll lamination, vacuum lamination, or the like.
  • the supply area and thickness of the film-like adhesive 1 are appropriately set according to the size of the semiconductor wafer and base, the height of the connecting portion, and the like. In FIG. 4, the thickness of the film-like adhesive 1 is greater than the height of the connecting portion 5 of the semiconductor wafer A, and the connecting portion 5 is covered with the film-like adhesive 1. The thickness may be smaller than the height of the connecting portion 5 .
  • step (b) for example, a grinder G is used to grind the semiconductor wafer A of the laminate 6 (see FIGS. 5A and 5B). Thereby, the semiconductor wafer A is thinned.
  • the thickness of the semiconductor wafer after grinding may be, for example, 10 ⁇ m to 300 ⁇ m. From the viewpoint of miniaturization and thinning of semiconductor devices, it is preferable to set the thickness of the semiconductor wafer to 20 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • step (c) the laminate 6 is irradiated with light to photo-cure the first adhesive region 2 (see FIGS. 6A and 6B).
  • the first adhesive region after photocuring is indicated by reference numeral "2'".
  • Irradiation of light can be performed, for example, by irradiating irradiation light (for example, ultraviolet light) within a wavelength range of 150 to 750 nm from a light source L arranged on the film adhesive 1 side.
  • irradiation light for example, ultraviolet light
  • the light source L for example, a low-pressure mercury lamp, a medium-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a xenon lamp, a metal halide lamp, an LED light source, or the like can be used.
  • the irradiation amount of light can be adjusted as appropriate.
  • the integrated light amount of light having a wavelength of 365 nm may be 100 mJ/cm 2 or more, 200 mJ/cm 2 or more, or 300 mJ/cm 2 or more.
  • the irradiation amount of light may be, for example, 1000 mJ/cm 2 or less, 700 mJ/cm 2 or less, or 500 mJ/cm 2 or less in terms of the integrated light amount of light having a wavelength of 365 nm.
  • the light irradiation may be performed while the base material 4 is attached to the laminate 6, and the light irradiation may be performed after the base material 4 is peeled off. may be performed.
  • the step (c) may also serve as a step for peeling the substrate 4 .
  • step (d) for example, first, a dicing tape 7 is attached to the semiconductor wafer A side of the laminate 6, and this is placed in a predetermined device (see FIG. 7A).
  • the base material 4 may be peeled off before or after attaching the laminate 6 to the dicing tape 7 .
  • the laminate 6 is diced with a dicing saw D. As shown in FIG. In this way, the laminated body 6 is singulated, and a semiconductor chip 8 with a film-like adhesive provided with the film-like adhesive 1a on the semiconductor chip A' is obtained (see FIG. 7(b)).
  • a connection portion 5 is provided on the surface of the semiconductor chip A' on the film adhesive 1a side.
  • the film-like adhesive 1a has a first adhesive region (region made of a photocured first adhesive) 2a after photocuring and a second adhesive region (region made of the second adhesive) 3a. have.
  • Step (e) In the step (e), for example, by expanding the dicing tape 7, the semiconductor chips 8 with the film-like adhesive obtained by the dicing are pushed up from the dicing tape 7 side with the needle N while being separated from each other.
  • the semiconductor chip 8 with film-like adhesive is picked up from the side of the film-like adhesive 1a by a pick-up tool P (see FIG. 8).
  • the picked-up semiconductor chip 8 with film-like adhesive is transferred to a bonding tool and used for bonding in step (f).
  • Step (f) In the step (f), for example, first, a substrate 9 for mounting a semiconductor chip having a connection portion 12 (second connection portion) on one surface is prepared, and the semiconductor chip 8 with the film adhesive and the substrate 9 are aligned. I do. Next, using a bonding tool, the semiconductor chip 8 with the film-like adhesive is arranged from the film-like adhesive 1a side on the main surface of the substrate 9 provided with the connecting portions 10 (wiring, bumps, etc.) and heated. The semiconductor chip 8 with the film-like adhesive and the substrate 9 are joined together (see FIGS. 9(a) and 9(b)).
  • connection portion 5 of the semiconductor chip 8 with the film-like adhesive and the connection portion 10 of the base 9 are electrically connected, and the film-like adhesive 1a between the semiconductor chip A' and the base 9 is cured.
  • a sealing portion 1a' made of a material is formed, and the connecting portion 5 and the connecting portion 10 are sealed to obtain a semiconductor device 11 which is a bonded body of the semiconductor chip 8 with the film-like adhesive and the substrate 9.
  • FIG. The sealing portion 1a' has an upper portion 2a' containing the cured first adhesive and a lower portion 3a' containing the cured second adhesive.
  • the connecting portion 5 and the connecting portion 10 are soldered. By being joined, they are electrically and mechanically connected.
  • the heating in step (f) may be performed while placing the semiconductor chips, or may be performed after placing the semiconductor chips.
  • the heating and placing of step (f) may be thermocompression.
  • the step (f) includes a step of temporarily fixing after alignment (temporary fixing step), and a heat treatment to melt the bumps (for example, solder bumps) provided at the connecting portions to bond the semiconductor chip A' and the substrate. 9 and sealing the connecting portion (sealing step). Since it is not necessary to form a metallic bond during the temporary fixation step, the temporary fixation process can be carried out with low load, short time and low temperature. Therefore, when the temporary fixing step and the sealing step are performed in the step (f), it is possible to improve productivity and suppress deterioration of the connection portion.
  • the load applied for temporary fixation is appropriately set in consideration of the number of connection parts (bumps), absorption of height variations of the connection parts (bumps), control of the amount of deformation of the connection parts (bumps), etc.
  • the load is preferably 0.009N to 0.2N per connecting portion (eg, bump), for example.
  • Heating in the sealing process may be performed using a device capable of heating to a temperature above the melting point of the metal of the connection.
  • the heating temperature is preferably a temperature at which curing of the film-like adhesive proceeds, more preferably a temperature at which it is completely cured.
  • the heating temperature and heating time are appropriately set.
  • the heating time in the sealing process varies depending on the type of metal forming the connecting portion, but from the viewpoint of improving productivity, the shorter the time, the better.
  • the heating time is preferably 20 seconds or less, more preferably 10 seconds or less, and even more preferably 5 seconds or less.
  • the connection time is preferably 60 seconds or less.
  • the heating in the sealing step may be heating by thermocompression bonding.
  • the load (connection load) is set in consideration of the size of the connection member, the number of connection portions, variations in height, deformation amount of the connection portion due to pressure, and the like.
  • the connection load may be, for example, 1 MPa or less above atmospheric pressure. From the viewpoint of suppressing voids and improving connectivity, a larger load is preferable, and from the viewpoint of suppressing fillets, a smaller load is preferable. From these points of view, the load is preferably 0.05 to 0.5 MPa.
  • connection time varies depending on the type of metal forming the connecting portion, but from the viewpoint of improving productivity, the shorter the time, the better.
  • connection portion is a solder bump
  • the crimping time is preferably 20 seconds or less, more preferably 10 seconds or less, and even more preferably 5 seconds or less.
  • pressurization by air pressure is preferable from the viewpoint of making the fillet sufficiently effective.
  • the pressurization during heating is pressurization by atmospheric pressure (pressurization by a pressurized reflow furnace, a pressurized oven, or the like).
  • heat treatment may be performed in an oven or the like to further improve connection reliability.
  • Ominirad Phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide
  • IGM RESINS B.I. V. company trade name Omnirad 127: 2-hydroxy-1-(4-(4-(2-hydroxy-2-methylpropionyl)benzyl)phenyl)-2-methylpropan-1-one, IGM RESINS B. V.
  • Examples 1 to 7> (Preparation of first adhesive film) Among the components shown in Table 1, components other than the photopolymerization initiator are added to an organic solvent ( methyl ethyl ketone) to obtain a mixture. At this time, the amount of each component added was the amount shown in Table 1 (unit: part by mass). After that, ⁇ 1.0 mm beads and ⁇ 2.0 mm beads were added to the mixed solution, and the mixture was stirred for 30 minutes with a bead mill (planetary pulverizer P-7, Fritsch Japan Co., Ltd.). The amount of beads added was the same mass as the non-volatile content of the mixture (the total amount of components other than the organic solvent). After stirring, the beads were removed by filtration. Next, a photopolymerization initiator was added to the resulting mixture in an amount (unit: parts by mass) shown in Table 1, and mixed with stirring to obtain coating liquids 1A to 7A for forming the first adhesive layer. .
  • first adhesive films (first adhesive films 1A to 7A) respectively provided with first adhesive layers 1A to 7A were obtained.
  • the coating solution is applied onto a substrate film (trade name “Purex A54” manufactured by Teijin Dupont Films Co., Ltd.) so that the film thickness after drying is 4.5 ⁇ m. It was coated with a processing device (Kadoi Seiki). Then, the coating film was dried (80° C./10 min) in a clean oven (manufactured by ESPEC) to obtain a first adhesive film having a first adhesive layer.
  • the resulting coating liquid 1B is applied to a substrate film (trade name "Purex A54" manufactured by Teijin DuPont Films Japan Ltd.) so that the film thickness after drying is 4.5 ⁇ m. Kamui Seiki) was applied. Then, the coating film was dried (80° C./10 min) in a clean oven (manufactured by ESPEC) to obtain a second adhesive film 1B having a second adhesive layer 1B.
  • a second adhesive film 2B having a second adhesive layer 2B was obtained in the same manner, except that the coating liquid 2B was used instead of the coating liquid 1B.
  • connection structures (semiconductor devices) were produced in the following procedure. Moreover, using the obtained bonded structure, connection reliability (initial conductivity), fillet length, voids, and sealing performance were evaluated by the methods described below. Table 3 shows the results. In addition, "-" in the table indicates non-evaluation.
  • connection structure The film-like adhesives produced in Examples and Comparative Examples were cut into a predetermined size (length 8 mm ⁇ width 8 mm ⁇ thickness 9.0 ⁇ m) to prepare samples for evaluation. Next, a sample for evaluation was applied to a semiconductor chip with solder bumps (chip size: length 7.3 mm x width 7.3 mm x thickness 0.15 mm, bump height: copper pillar + solder total about 40 ⁇ m, number of bumps 328). It was attached to the surface (connecting surface) provided with bumps to obtain a laminate of the evaluation sample and the semiconductor chip with solder bumps.
  • the laminate obtained above was irradiated with light from the side of the evaluation sample to photocure the first adhesive layer.
  • the light irradiation was performed using a conveyor UV irradiation device CS60 (manufactured by GS YUASA).
  • the irradiation amount of light was 500 mJ/cm 2 in Examples 1, 3 and 6, and 250 mJ/cm 2 in Examples 2, 4, 5 and 7.
  • the above laminate laminate after light irradiation in the examples
  • a glass epoxy substrate glass epoxy substrate: 420 ⁇ m
  • thickness, copper wiring 9 ⁇ m thick
  • the mounting was performed under the conditions of a pressure bonding head temperature of 350° C., a pressure bonding time of 3 seconds, and a pressure bonding pressure of 0.5 MPa.
  • a connection structure semiconductor device was obtained in which the glass epoxy substrate and the semiconductor chip with solder bumps were daisy chain connected.
  • connection reliability (initial conductivity) was evaluated by measuring the connection resistance value of the connection structure obtained above using a multimeter (manufactured by ADVANTEST, product name "R6871E”). If the connection resistance value is 60.0 ⁇ or more and 80.0 ⁇ or less, it is "A”. If the connection resistance value is more than 80.0 ⁇ and 100 ⁇ or less, it is "B”. If the connection resistance value is more than 100 ⁇ , the connection resistance All the cases where the value was less than 60.0 ⁇ and the case where the resistance value was not displayed due to poor connection were rated as "C”. When the evaluation was B, it was determined that the connection reliability was sufficient, and when the evaluation was A, it was determined that the connection reliability was good.
  • the connection structure obtained above is observed from the semiconductor chip side using a digital microscope VHX-6000 (manufactured by Keyence), and the length of the adhesive (fillet) protruding from the four sides of the semiconductor chip is measured. bottom.
  • the length of the fillet on each side the maximum value of the shortest distance from the edge of the protruding adhesive to the semiconductor chip was adopted.
  • the fillet amount was evaluated by the average value of the fillet lengths measured on each of the four sides. When the average value was less than 100 ⁇ m, it was determined that the amount of fillets generated was sufficiently reduced. Numerical values in the table indicate average values of the fillet lengths.
  • void For the connection structure obtained above, an external image is taken with an ultrasonic imaging diagnostic device (trade name “Insight-300”, manufactured by Insight), and a scanner GT-9300UF (manufactured by EPSON, trade name) is used to take an image on the chip. An image of the adhesive layer (a layer made of a cured film adhesive for semiconductors) is captured, image processing software Adobe Photoshop (registered trademark) is used to identify voids by color correction and two-tone conversion, and a histogram is used. A ratio of the void portion was calculated. Taking the area of the adhesive part on the chip as 100%, the case where the void generation rate is 5% or less is "A”, the case of more than 5% and 10% or less is "B”, and the case of more than 10% is " It was evaluated as "C”.
  • connection structure obtained above was observed from the semiconductor chip side using a semiconductor/FPD inspection microscope MX63 (manufactured by OLYMPUS), and the length of the unfilled portion of the chip square was measured. As the length of the unfilled portion, the maximum value of the shortest distance from the chip square to the filled portion was adopted. Sealability was evaluated as "A” if the length of the unfilled portion was less than 500 ⁇ m, and as "B” if less than 1,000 ⁇ m.

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Abstract

厚さ方向に沿って、第１の接着剤領域２と第２の接着剤領域３とを有し、第１の接着剤領域２が、光硬化性及び熱硬化性を有し、第２の接着剤領域３が、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する、半導体用フィルム状接着剤１。

Description

半導体用フィルム状接着剤、半導体用フィルム状接着剤の製造方法、接着剤テープ、半導体装置の製造方法及び半導体装置
　本開示は、半導体用フィルム状接着剤、半導体用フィルム状接着剤の製造方法、接着剤テープ、半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。
　従来、半導体チップと基板とを接続するには、金ワイヤ等の金属細線を用いるワイヤーボンディング方式が広く適用されている。一方、半導体装置に対する高機能化、高集積化、高速化等の要求に対応するため、半導体チップ又は基板にバンプと呼ばれる導電性突起を形成して、半導体チップと基板とを直接接続するフリップチップ接続方式（ＦＣ接続方式）が広まりつつある。
　例えば、半導体チップ及び基板間の接続に関して、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ　Ｇｒｉｄ　Ａｒｒａｙ）、ＣＳＰ（Ｃｈｉｐ　Ｓｉｚｅ　Ｐａｃｋａｇｅ）等に盛んに用いられているＣＯＢ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｂｏａｒｄ）型の接続方式もＦＣ接続方式に該当する。また、ＦＣ接続方式は、半導体チップ上に接続部（例えば、バンプ及び配線）を形成して、半導体チップ間を接続するＣＯＣ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｃｈｉｐ）型の接続方式にも広く用いられている。
　また、さらなる小型化、薄型化、高機能化が強く要求されるパッケージでは、上述した接続方式を用いてチップを積層し多段化した、チップスタック型パッケージ、ＰＯＰ（Ｐａｃｋａｇｅ　Ｏｎ　Ｐａｃｋａｇｅ）、ＴＳＶ（Ｔｈｒｏｕｇｈ－Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｖｉａ）等も広く普及し始めている。このような積層・多段化技術は、半導体チップ等を三次元的に配置することから、二次元的に配置する手法と比較してパッケージを小さくできる。また、半導体の性能向上、ノイズ低減、実装面積の削減、省電力化にも有効であることから、次世代の半導体配線技術として注目されている。
　また、生産性向上の観点から、半導体ウエハ上に半導体チップを圧着（接続）した後に個片化して半導体パッケージを作製するＣＯＷ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｗａｆｅｒ）も注目されている。さらに、同様の観点から、半導体ウエハ上又はマップ基板上に複数の半導体チップを位置合わせして仮圧着した後、これら複数の半導体チップを一括で本圧着して接続を確保するギャングボンディング方式も注目されている。
　上記のような半導体チップ等の接続部材同士の接続には、熱硬化性のフィルム状接着剤が使用されている（例えば、特許文献１参照。）。フィルム状接着剤は、接続時（圧着時）に加熱を行うことで硬化させるが、圧着により接続部材の接続部同士が接触する前にフィルム状接着剤が硬化した場合、接続部間に接着剤の硬化物が介入した状態となり、接続不良が生じるため、接着剤は接続時に適度な流動性を示すものである必要がある。
特開２００８－２９４３８２号公報
　近年、パッケージの高機能化及び高集積化に伴い、層間のギャップ及び配線間のピッチが狭くなってきていることから、接続時に流動した接着剤が接続部材（例えば半導体チップ）の端からはみ出しやすくなっており、フィレットと呼ばれるはみ出し部分が形成されやすくなってきている。このようなフィレットは接続部材の破損の原因となり得るため、接続部材間の導通性（接続信頼性）を確保しつつ、フィレットの発生量を低減する手法の開発が求められている。
　そこで、本開示は、充分な接続信頼性を確保しつつ、フィレットの発生量を抑えることができる、半導体用フィルム状接着剤を提供することを主な目的とする。
　本開示は、以下の［１］～［１８］を提供する。
［１］
　厚さ方向に沿って、第１の接着剤領域と第２の接着剤領域とを有し、
　前記第１の接着剤領域が、光硬化性及び熱硬化性を有し、
　前記第２の接着剤領域が、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する、半導体用フィルム状接着剤。
［２］
　前記第１の接着剤領域が、光重合性化合物と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、を含有する、［１］に記載の半導体用フィルム状接着剤。
［３］
　前記光重合性化合物がラジカル重合性化合物であり、前記光重合開始剤が光ラジカル重合開始剤である、［２］に記載の半導体用フィルム状接着剤。
［４］
　前記ラジカル重合性化合物が（メタ）アクリル化合物を含む、［３］に記載の半導体用フィルム状接着剤。
［５］
　前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂を含む、［２］～［４］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤。
［６］
　前記熱硬化剤がイミダゾール系硬化剤を含む、［５］に記載の半導体用フィルム状接着剤。
［７］
　前記イミダゾール系硬化剤がトリアジン環を有する、［６］に記載の半導体用フィルム状接着剤。
［８］
　前記第１の接着剤領域における、前記光重合性化合物の含有量に対する前記熱硬化性樹脂の含有量の比が、質量比で、３～１１である、［２］～［７］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤。
［９］
　前記第２の接着剤領域が、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、フラックス化合物と、を含有する、［１］～［８］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤。
［１０］
　前記フラックス化合物が２つ以上のカルボキシ基を有する、［９］に記載の半導体用フィルム状接着剤。
［１１］
　前記第２の接着剤領域の厚さが、前記第１の接着剤領域の厚さの０．５～２倍である、［１］～［１０］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤。
［１２］
　半導体チップと基体とを接合するとともに、前記半導体チップと前記基体との隙間を封止するために用いられる、［１］～［１１］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤。
［１３］
　［１］～［１２］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤の製造方法であって、
　光硬化性及び熱硬化性を有する第1の接着剤層、及び、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する第２の接着剤層のうちの一方を他方の上に設ける工程を備える、半導体用フィルム状接着剤の製造方法。
［１４］
　［１］～［１２］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤と、
　前記半導体用フィルム状接着剤上であって、前記第２の接着剤領域からみて、前記第１の接着剤領域側とは反対側に設けられたバックグラインドテープと、を備える、接着剤テープ。
［１５］
　［１］～［１２］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤の前記第１の接着剤領域に光を照射する光照射工程と、
　半導体チップと基体とを、光照射後の前記半導体用フィルム状接着剤を介して互いの接続部が対向するように配置された状態で、加熱し接合する工程と、を備え、
　前記光照射工程は、前記半導体用フィルム状接着剤が、前記第１の接着剤領域側から、前記半導体チップ若しくはその前駆体の接続面、又は、前記基体若しくはその前駆体の接続面に貼り付けられた状態で行われる、半導体装置の製造方法。
［１６］
　前記半導体用フィルム状接着剤と、前記半導体用フィルム状接着剤上であって、前記第２の接着剤領域からみて、前記第１の接着剤領域側とは反対側に設けられたバックグラインドテープと、を備える、接着剤テープを用意する工程と、
　前記接着剤テープを、前記半導体用フィルム状接着剤側から、前記半導体チップの前駆体、又は、前記基体の前駆体の接続面に貼り付けるラミネート工程と、
　前記接着剤テープが貼り付けられた前記前駆体を前記接着剤テープとは反対側から研削するバックグラインド工程と、を更に備える、［１５］に記載の半導体装置の製造方法。
［１７］
　前記光照射工程は、前記バックグラインド工程後に前記バックグラインドテープを除去してから行われる、［１７］に記載の半導体装置の製造方法。
［１８］
　第１接続部を有する半導体チップと、前記第１接続部と電気的に接続された第２接続部を有する基体と、前記半導体チップと前記基体とを接合するとともに、前記半導体チップと前記基体との隙間を充填する封止部と、を備え、前記封止部が、［１］～［１２］のいずれかに記載の半導体用フィルム状接着剤の硬化物である、半導体装置。
　本開示によれば、充分な接続信頼性を確保しつつ、フィレットの発生量を抑えることができる、半導体用フィルム状接着剤を提供することができる。
図１は、本開示の半導体用フィルム状接着剤の一実施形態を示す模式断面図である。 図２は、本開示の半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。 図３は、本開示の半導体装置の他の一実施形態を示す模式断面図である。 図４は、本開示の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。 図５は、本開示の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。 図６は、本開示の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。 図７は、本開示の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。 図８は、本開示の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。 図９は、本開示の半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。
　本明細書において、「（メタ）アクリル」とは、アクリル、及び、それに対応するメタクリルの少なくとも一方を意味する。「（メタ）アクリロイル」、「（メタ）アクリレート」等の他の類似の表現においても同様である。また、「～」を用いて示された数値範囲は、「～」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。また、個別に記載した上限値及び下限値は任意に組み合わせ可能である。また、以下で例示する材料は、特に断らない限り、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する該複数の物質の合計量を意味する。
　以下、場合により図面を参照しつつ本開示の実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
＜半導体用フィルム状接着剤＞
　一実施形態の半導体用フィルム状接着剤（以下、単に「フィルム状接着剤」という。）は、半導体チップ等の接続部材の接続（接合）及び封止に用いられる接着剤であり、例えば、半導体チップと基体とを接合するとともに、半導体チップと基体との隙間を封止するために用いられる。
　図１は、一実施形態のフィルム状接着剤を示す模式断面図である。同図に示されるフィルム状接着剤１は、厚さ方向（図１の上下方向）に沿って、光硬化性及び熱硬化性を有する第１の接着剤領域２と、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する第２の接着剤領域３とを有する。以下では、第１の接着剤領域２を構成する接着剤を第１の接着剤といい、第２の接着剤領域３を構成する接着剤を第２の接着剤という。
　第１の接着剤領域２及び第２の接着剤領域３は、所定の厚みを有しており、例えば、図１に示すように、フィルム状接着剤１の主面方向（図１の左右方向）に沿って延在している。第１の接着剤領域２と第２の接着剤領域３との境界は、必ずしも明瞭ではなく、視認可能でない場合もある。なお、図１において、第１の接着剤領域２と第２の接着剤領域３とは互いに隣接しているが、第１の接着剤領域２と第２の接着剤領域３との間に、第１の接着剤領域２及び第２の接着剤領域３とは異なる領域（例えば第１の接着剤と第２接着剤との混合物を含む領域）が存在していてもよい。
　フィルム状接着剤１は、第１の接着剤領域２が光硬化性を有することから、光の照射によって、容易に部分的に低流動化する。具体的には、例えば、フィルム状接着剤１を２つの接続部材のうちの一方（又はその前駆体）に貼り付けた後に光照射を行うことで、第１の接着剤領域２の流動性を低くすることができる。そのため、フィルム状接着剤１によれば、接続部材同士の接続を行う際の接着剤の過剰な流動を抑えることができ、フィレットの発生量を抑えることができる。一方、フィルム状接着剤１の第２の接着剤領域３は光硬化性を有しないことから、フィルム状接着剤１を第１の接着剤領域２側（第２の接着剤領域３側とは反対側）から一方の接続部材に貼り付け、その後に光照射を行う方法によれば、光照射後においても、他方の接続部材側（つまり、第２の接着剤領域３側）の流動性を維持することができる。したがって、フィルム状接着剤１によれば、充分な接続信頼性を確保することも可能である。
　また、第１の接着剤領域２は、光硬化性に加えて熱硬化性も有しており、光硬化後にも適度な流動性を保持しつつ加熱によって更に硬化（熱硬化）することができるように設計されている。そのため、フィルム状接着剤１の貼り付け時に接続部の表面を接着剤が被覆した場合であっても、該接着剤は接続時に流動し除去されるため、接続後の接続部間に接着剤の硬化物が残存し難い。第１の接着剤がこのように設計されていることも、フィルム状接着剤１により充分な接続信頼性が得られる原因の１つである。接続時における接着剤全体としての流動性は、第１の接着剤領域２の厚さ、組成、光照射量等を調整することの他、第２の接着剤領域３の厚さ、組成等を調整することによっても変更することができる。これにより、例えば、ボイドの発生量を低減する、良好な封止性（接着剤の充填性）を確保するといったことも可能となる。
　また、単に流動性の低い接着剤を用いる場合、接続部材の接続部間が接着剤で充分に埋め込まれずにボイド等の不具合の原因となることがあるが、上記方法では、第１の接着剤領域２の流動性を低下させる前に（つまり、光照射を行う前に）フィルム状接着剤１を接続部材に貼り付けるため、フィルム状接着剤１によれば、このような不具合の発生を抑制することもできる。
　ところで、一般に接続部材同士の接続には、接続信頼性（例えば絶縁信頼性）を充分に確保する観点から、金属接合が用いられている。接続部材の接続部（例えば、バンプ及び配線）に用いられる主な金属としては、はんだ、スズ、金、銀、銅、ニッケル等があり、これらの複数種を含んだ導電材料も用いられている。接続部の表面には、上記金属が酸化して酸化膜を生成してしまうこと、及び、酸化物等の不純物が付着してしまうことにより、不純物が生じる場合がある。このような不純物が残存すると、接続部材間における接続信頼性が低下し、上述した接続方式を採用するメリットが損なわれてしまうことが懸念される。そこで、上述の酸化膜及び不純物を除去するために、フィルム状接着剤１中にフラックス化合物を含有させることもできる。上記のとおり、フィルム状接着剤１は、第１の接着剤領域２側から一方の接続部材に貼り付けられ、第２の接着剤領域３側が他方の接続部材の接続面上を流動するように使用されることから、フラックス化合物は第２の接着剤領域３に含有させることが好ましい。
（第１の接着剤領域）
　第１の接着剤領域は、例えば、光重合性化合物と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、を含有する。ここで、「光重合性化合物」とは、光（例えば紫外光）の照射によって光重合開始剤が発生する活性種（ラジカル、カチオン又はアニオン）により重合する化合物を意味し、「熱硬化性樹脂」とは、熱により熱硬化剤との反応によって硬化する化合物を意味する。
［光重合性化合物］
　光重合性化合物は、ラジカル重合性化合物であってよく、カチオン重合性化合物であってもよく、アニオン重合性化合物であってもよい。光重合性化合物の重合性は、熱硬化性樹脂及び熱硬化剤の反応を阻害しないように、熱硬化性樹脂及び熱硬化剤の硬化性との関係で選択されてよい。例えば、熱硬化性樹脂がカチオン硬化性又はアニオン硬化性を有する場合、光重合性化合物としては、ラジカル重合性化合物を用いることが好ましい。
　光重合性化合物は、反応速度の観点から、好ましくはラジカル重合性化合物である。この場合、光重合開始剤としては光ラジカル重合開始剤が用いられる。
　ラジカル重合性化合物としては、例えば、（メタ）アクリル化合物、ビニル化合物等が挙げられる。ラジカル重合性化合物としては、耐久性、電気絶縁性及び耐熱性に優れる観点から、（メタ）アクリル化合物が好ましい。（メタ）アクリル化合物は、分子内に１個以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物であればよい。（メタ）アクリル化合物としては、例えば、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ナフタレン型、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、フェノールアラルキル型、ビフェニル型、トリフェニルメタン型、ジシクロペンタジエン型、フルオレン型、アダマンタン型又はイソシアヌル酸型の骨格を含有する（メタ）アクリル化合物；各種多官能（メタ）アクリル化合物（前記骨格を含有する（メタ）アクリル化合物を除く）等を使用することができる。多官能（メタ）アクリル化合物としては、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ポリ（メタ）アクリレート（ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等）、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これらの中でも、多官能（メタ）アクリル化合物が好ましく、ジペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートがより好ましい。多官能（メタ）アクリル化合物の官能基数（（メタ）アクリロイル基の数）は、好ましくは２～８であり、より好ましくは３～７であり、更に好ましくは４～６である。
　光重合性化合物の分子量は、例えば、４００～２０００である。光重合性化合物の分子量は、２０００より小さいことが好ましく、１０００以下であることがより好ましい。光重合性化合物の分子量が小さいほど反応が進行しやすく、硬化反応率が高くなる。
　光重合性化合物は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　第１の接着剤領域２中の光重合性化合物の含有量は、フィレットの発生量をより低減する観点では、第１の接着剤の全量を基準として、１質量％以上が好ましく、３質量％以上がより好ましく、５質量％以上が更に好ましい。光重合性化合物の含有量は、封止性を向上させる観点及びボイドの発生を抑制する観点では、第１の接着剤の全量を基準として、１０質量％以下が好ましく、７質量％以下がより好ましく、５質量％以下が更に好ましい。これらの観点から、光重合性化合物の含有量は、第１の接着剤の全量を基準として、１～１０質量％が好ましく、３～７質量％がより好ましく、３～５質量％が更に好ましい。
［光重合開始剤］
　光重合開始剤は、光ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤又はアニオン重合開始剤であってよい。光重合開始剤は、光重合性化合物の種類に応じて選択可能であり、光重合性化合物と同様の理由から光ラジカル重合開始剤が好ましく用いられる。
　光ラジカル重合開始剤は、例えば、１５０～７５０ｎｍの範囲内の波長を含む光、好ましくは２５４～４０５ｎｍの範囲内の波長を含む光、更に好ましくは３６５ｎｍの波長を含む光（例えば紫外光）の照射により分解して遊離ラジカルを発生する化合物である。光ラジカル重合開始剤としては、一種の化合物を単独で用いてよく、複数種の化合物を組み合わせて用いてもよい。
　光ラジカル重合開始剤としては、オキシムエステル構造、ビスイミダゾール構造、アクリジン構造、α－アミノアルキルフェノン構造、アミノベンゾフェノン構造、Ｎ－フェニルグリシン構造、アシルフォスフィンオキサイド構造、ベンジルジメチルケタール構造、α－ヒドロキシアルキルフェノン構造、α－ヒドロキシアセトフェノン構造等の構造を有する光重合開始剤が挙げられる。これらの中でも、反応性の観点及びフィレット発生量をより低減しやすい観点では、アシルフォスフィンオキサイド構造、α－ヒドロキシアルキルフェノン構造及びα－ヒドロキシアセトフェノン構造からなる群より選択される少なくとも一種の構造を有する化合物を用いることが好ましく、アシルフォスフィンオキサイド構造及びα－ヒドロキシアセトフェノン構造からなる群より選択される少なくとも一種の構造を有する化合物を用いることより好ましく、アシルフォスフィンオキサイド構造を有する化合物を用いることが更に好ましい。
　アシルフォスフィンオキサイド構造を有する化合物の具体例としては、ビス（２，６－ジメトキシベンゾイル）－２，４，４－トリメチル－ペンチルフォスフィンオキサイド、フェニルビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド、２，４，６－トリメチルベンゾイル－ジフェニル－フォスフィンオキサイド等が挙げられる。
　α－ヒドロキシアルキルフェノン構造を有する化合物の具体例としては、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が挙げられる。
　　α－ヒドロキシアセトフェノン構造を有する化合物の具体例としては、２－ヒドロキシ－１－（４－（４－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオニル）ベンジル）フェニル）－２－メチルプロパン－１－オン等が挙げられる。
　上記の中でも、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、フェニルビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド、及び、２－ヒドロキシ－１－（４－（４－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオニル）ベンジル）フェニル）－２－メチルプロパン－１－オンからなる群より選択される少なくとも一種の化合物を用いることが好ましく、フェニルビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド、及び、２－ヒドロキシ－１－（４－（４－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオニル）ベンジル）フェニル）－２－メチルプロパン－１－オンからなる群より選択される少なくとも一種の化合物を用いることがより好ましく、フェニルビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシドを用いることが更に好ましい。
　光ラジカル重合開始剤の分子量は、膜形成時、貼り付け時等の熱による揮発を抑制する観点から、４００以上（例えば３００～６００）であることが好ましい。
　第１の接着剤領域２中の光ラジカル重合開始剤の含有量は、硬化を充分に進行させやすい観点から、光重合性化合物１００質量部に対して、０．１質量部以上が好ましく、０．５質量部以上がより好ましく、１質量部以上が更に好ましい。光ラジカル重合開始剤の含有量は、硬化反応の急激な進行により分子鎖が短くなること、及び、未反応基が残存することが抑制される観点から、光重合性化合物１００質量部に対して、５質量部以下が好ましく、３質量部以下がより好ましく、１．５質量部以下が更に好ましい。これらの観点から、光ラジカル重合開始剤の含有量は、光重合性化合物１００質量部に対して、０．１～５質量部が好ましく、０．５～３質量部がより好ましく、０．５～１．５質量部が更に好ましい。
［熱硬化性樹脂］
　熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂（硬化剤として含有される場合を除く）、アクリル樹脂等が挙げられる。これらの中でも、エポキシ樹脂が好ましく用いられる。熱硬化性樹脂中、エポキシ樹脂の含有量は、熱硬化性樹脂の全量を基準として、８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましい。エポキシ樹脂の含有量は、熱硬化性樹脂の全量を基準として１００質量％であってもよい。
　エポキシ樹脂は、分子内に２個以上のエポキシ基を有する化合物である。エポキシ樹脂としては、例えば、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、ナフタレン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、フェノールアラルキル型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂及び各種多官能エポキシ樹脂を使用することができる。これらは単独で又は２種以上の混合物として使用することができる。これらの中でも、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂（トリフェノールメタン骨格含有エポキシ樹脂）を用いる場合、フィレットの発生量がより低減される傾向がある。
　エポキシ樹脂は、高温での接続時に分解して揮発成分が発生することを抑制する観点から、接続時の温度が２５０℃の場合は、２５０℃における熱重量減少量率が５％以下のエポキシ樹脂を用いることが好ましく、接続時の温度が３００℃の場合は、３００℃における熱重量減少量率が５％以下のエポキシ樹脂を用いることが好ましい。
　エポキシ樹脂としては、フィルム表面の割れ及びひびの発生を抑制しやすい観点から、２５℃で液状のエポキシ樹脂（以下、単に「液状エポキシ樹脂」という。）を用いてもよい。ここで、「２５℃で液状」とは、Ｅ型粘度計で測定した２５℃における粘度が４００Ｐａ・ｓ以下であることをいう。液状エポキシ樹脂としては、ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、ビスフェノールＡＤ型のグリシジルエーテル、ビスフェノールＳ型のグリシジルエーテル、ビスフェノールＦ型のグリシジルエーテル、水添加ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、エチレンオキシド付加体ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、プロピレンオキシド付加体ビスフェノールＡ型のグリシジルエーテル、ナフタレン樹脂のグリシジルエーテル、３官能型又は４官能型のグリシジルアミン等が挙げられる。
　熱硬化性樹脂中の液状エポキシ樹脂の含有量は、フィルム表面の割れ及びひびの発生を抑制しやすい観点から、熱硬化性樹脂の全量を基準として、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、２０質量％以上が更に好ましい。液状エポキシ樹脂の含有量は、フィルムのタック性が過剰に高まることを抑制しやすい観点、及び、エッジフュージョンを抑制しやすい観点から、熱硬化性樹脂の全量を基準として、３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましく、１０質量％以下が更に好ましい。
　熱硬化性樹脂の反応性官能基当量（例えば、エポキシ樹脂のエポキシ当量）は、１００～３０００ｇ／ｅｑであってよく、１００～２０００ｇ／ｅｑ又は１００～１５００ｇ／ｅｑであってもよい。反応性官能基当量が上記範囲にあると、加熱時の反応性と流動性のバランスが良好となりやすい。
　第１の接着剤領域２中の熱硬化性樹脂の含有量は、フィレットの発生を抑制しやすくする観点では、第１の接着剤の全量基準で、２５質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、３５質量％以上が更に好ましい。熱硬化性樹脂の含有量は、良好な封止性が得られやすくなる観点、及び、ボイドの発生が抑制されやすくなる観点では、第１の接着剤の全量を基準として、５０質量％以下が好ましく、４５質量％以下がより好ましく、４０質量％以下が更に好ましい。
　上記熱硬化性樹脂の含有量は、光重合性化合物の含有量との関係で設定されてもよい。第１の接着剤領域２における、光重合性化合物の含有量に対する熱硬化性樹脂の含有量の比が、質量比で、３～１１であると、高い接続信頼性が得られやすくなり、フィレットの発生量もより低減される傾向がある。上記比は、フィレットの発生量が更に低減される観点から、５以上、７以上又は９以上であってもよく、上記効果に加えて、良好な封止性が得られやすくなる観点、及び、ボイドの発生が抑制されやすくなる観点から、１０以下であってもよい。
［熱硬化剤］
　熱硬化剤としては、熱硬化性樹脂の硬化剤として知られる公知の硬化剤を用いることができる。熱硬化剤には、一般に硬化促進剤として知られる材料も包含される。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を用いる場合、熱硬化剤としては、例えば、フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミン系硬化剤、イミダゾール系硬化剤、ホスフィン系硬化剤等を用いることができる。これらの中でも、フェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤、アミン系硬化剤及びイミダゾール系硬化剤は、接続部に酸化膜が生じることを抑制するフラックス活性を示すため、これらの熱硬化剤を用いることで、接続信頼性を向上させることができる。加熱を低温で実施した場合に速やかに硬化を進行させることができる観点では、イミダゾール系硬化剤を用いることが好ましい。
　イミダゾール系硬化剤としては、例えば、２－フェニルイミダゾール、２－フェニル－４－メチルイミダゾール、１－ベンジル－２－メチルイミダゾール、１－ベンジル－２－フェニルイミダゾール、１－シアノエチル－２－ウンデシルイミダゾール、１－シアノ－２－フェニルイミダゾール、１－シアノエチル－２－ウンデシルイミダゾールトリメリテイト、１－シアノエチル－２－フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－［２’－ウンデシルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－［２’－エチル－４’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジン、２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加体、２－フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加体、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、及び、エポキシ樹脂とイミダゾール類の付加体が挙げられる。また、これらをマイクロカプセル化した潜在性硬化剤を用いることもできる。これらは単独で又は２種以上を併用して用いることができる。これらの中でも、より良好な封止性が得られやすくなる観点及びボイドの発生を抑制しやすくなる観点では、トリアジン環を有する化合物が好ましく用いられる。
　第１の接着剤領域２中の熱硬化剤の含有量は、加熱時の硬化性が向上する観点から、熱硬化性樹脂１００質量部に対して、１質量部以上が好ましく、２質量部以上がより好ましく、３質量部以上が更に好ましい。熱硬化剤の含有量は、接続部間への第１の接着剤の介入をより起こり難くすることができる観点では、熱硬化性樹脂１００質量部に対して、１０質量部以下が好ましく、７質量部以下がより好ましく、５質量部以下が更に好ましい。
［その他の成分］
　第１の接着剤領域２は、上記以外の成分として、例えば、熱可塑性樹脂、フィラー（充填剤）等が挙げられる。
　熱可塑性樹脂は、耐熱性の向上及びフィルム形成性の向上に寄与する。熱可塑性樹脂としては、例えば、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカルボジイミド樹脂、シアネートエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ウレタン樹脂及びアクリルゴムが挙げられる。これらの中でも、優れた耐熱性及びフィルム形成性が得られやすくなる観点から、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリルゴム、シアネートエステル樹脂及びポリカルボジイミド樹脂が好ましく、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂及びアクリルゴムがより好ましい。これらの熱可塑性樹脂は単独で又は２種以上の混合物若しくは共重合体として使用することもできる。
　熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、例えば１００００以上であり、２００００以上又は３００００以上であってもよい。このような熱可塑性樹脂によれば、第１の接着剤の耐熱性及びフィルム形成性を一層向上させることができる。熱可塑性樹脂の重量平均分子量は、耐熱性の向上効果が得られやすくなる観点から、１００００００以下であってよく、５０００００以下であってもよい。なお、本明細書において、重量平均分子量とは、高速液体クロマトグラフィー（株式会社島津製作所製、商品名：Ｃ－Ｒ４Ａ）を用いて、ポリスチレン換算で測定したときの重量平均分子量を意味する。測定には、例えば、下記の条件を用いることができる。
　検出器：ＬＶ４０００　ＵＶ　Ｄｅｔｅｃｔｏｒ（株式会社日立製作所製、商品名）
　ポンプ：Ｌ６０００　Ｐｕｍｐ（株式会社日立製作所製、商品名）
　カラム：Ｇｅｌｐａｃｋ　ＧＬ－Ｓ３００ＭＤＴ－５（計２本）（日立化成株式会社製、商品名）
　溶離液：ＴＨＦ／ＤＭＦ＝１／１（容積比）＋ＬｉＢｒ（０．０３ｍｏｌ／Ｌ）＋Ｈ３ＰＯ４（０．０６ｍｏｌ／Ｌ）
　流量：１ｍＬ／分
　熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、フィルム状接着剤１の接続部材（例えば半導体チップ）への貼付性に優れる観点から、１２０℃以下が好ましく、１００℃以下がより好ましく、８５℃以下が更に好ましい。上記Ｔｇとは、ＤＳＣ（パーキンエルマー社製、商品名：ＤＳＣ－７型）を用いて、サンプル量１０ｍｇ、昇温速度１０℃／分、測定雰囲気：空気の条件で測定したときのＴｇである。
　第１の接着剤領域２中の熱可塑性樹脂の含有量は、第１の接着剤の耐熱性及びフィルム形成性が向上しやすくなる観点から、第１の接着剤の全量基準で、５質量％以上が好ましく、７質量％以上がより好ましく、１０質量％以上が更に好ましい。熱可塑性樹脂の含有量は、フィレットの発生を抑制しやすくする観点では、第１の接着剤の全量を基準として、３０質量％以下が好ましく、２５質量％以下がより好ましく、２０質量％以下が更に好ましい。
　フィラーは、第１の接着剤の粘度、第１の接着剤の硬化物の物性等の制御に有効である。具体的には、フィラーを用いることで、接続時のボイド発生の抑制、第１の接着剤の硬化物の吸湿率の低減等を図ることができる。フィラーは、無機フィラー（無機粒子）であっても、有機フィラー（有機粒子）であってもよい。無機フィラーとしては、ガラス、シリカ、アルミナ、酸化チタン、マイカ、窒化ホウ素等の絶縁性無機フィラーが挙げられる。これらの中でも、シリカ、アルミナ、酸化チタン及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましく、シリカ、アルミナ及び窒化ホウ素からなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることがより好ましい。有機フィラーとしては、例えば、樹脂フィラー（樹脂粒子）が挙げられる。樹脂フィラーとしては、ポリウレタン、ポリイミド等が挙げられる。樹脂フィラーによれば、２６０℃等の高温での柔軟性を付与することができる。なお、熱可塑性樹脂で構成される有機フィラーは、上記熱可塑性樹脂には該当しないものとする。
　絶縁信頼性に更に優れる観点から、フィラーは絶縁性であることが好ましい。第１の接着剤は、銀、はんだ、カーボンブラック等の導電性材料を含むフィラー（導電性フィラー）を含有していないことが好ましい。
　フィラーの物性は、表面処理によって適宜調整されてもよい。フィラーは、分散性又は接着力が向上する観点から、表面処理を施したフィラーであってよい。表面処理剤としては、グリシジル系（エポキシ系）、アミン系、フェニル系、フェニルアミノ系、（メタ）アクリル系、ビニル系の化合物等が挙げられる。
　フィラーの平均粒径は、例えば、０．５～１．５μｍである。フィラーの平均粒径は、フリップチップ接続時のかみ込み防止の観点から、１．５μｍ以下が好ましく、視認性（透明性）に優れる観点から、１．０μｍ以下がより好ましい。なお、フィラーの平均粒径は、粒子の全体積を１００％として粒子径による累積度数分布曲線を求めたとき、体積５０％に相当する点の粒子径であり、レーザ回折散乱法を用いた粒度分布測定装置等で測定することができる。
　第１の接着剤領域２中のフィラーの含有量は、放熱性が低くなることが抑制される観点、及び、ボイドの発生、吸湿率が大きくなること等を抑制しやすい観点から、第１の接着剤の全量を基準として、２５質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、３５質量％以上が更に好ましい。フィラーの含有量は、接続部へのフィラーの噛み込み（トラッピング）が生じることを抑制する観点から、第１の接着剤の全量を基準として、６０質量％以下が好ましく、５５質量％以下がより好ましく、５０質量％以下が更に好ましい。
　フィラーが無機フィラーと有機フィラーとを含む場合、第１の接着剤領域２中の無機フィラーの含有量は、第１の接着剤領域２中のフィラーの全量を基準として、６０質量％以上、７０質量％以上又は８０質量％以上であってよく、９８質量％以下、９５質量％以下又は９０質量％以下であってよく、６０～９８質量％、７０～９５質量％又は８０～９０質量％であってよい。
　第１の接着剤領域２には、酸化防止剤、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、レベリング剤、イオントラップ剤等の添加剤が更に含有されていてもよい。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの含有量については、各添加剤の効果が発現するように適宜調整すればよい。第１の接着剤領域２には、後述するフラックス化合物が含まれていてもよいが、フラックス化合物の含有量は、第２の接着剤の全量を基準として、０．５質量％未満が好ましく、０．０１質量％未満がより好ましく、０質量％が更に好ましい。特に第１の接着剤がラジカル重合性（ラジカル硬化性）を有する場合、第１の接着剤の硬化がフラックス化合物によって阻害されやすいため、第１の接着剤がフラックス化合物を含まないことが好ましい。
　第１の接着剤領域２の厚さ（フィルム状接着剤１の厚さ方向の長さ）は、フィルム状接着剤１が光照射前に貼り付けられる接続部材における接続部の高さとの関係で適宜設定されてよい。上記接続部の高さをｙ１とし、第１の接着剤領域２の厚さをｘ１とすると、ｘ１とｙ１との関係は、第１の接着剤の硬化物が接続部間に介入し難くなり、接続信頼性を更に向上させることができる観点から、ｘ１＜ｙ１を満たすことが好ましく、１．０ｘ１＜ｙ１≦１．５ｘ１を満たすことがより好ましい。具体的には、第１の接着剤領域２の厚さは、１～５０μｍであってよく、３～５０μｍ、４～３０μｍ又は５～２０μｍであってもよい。
（第２の接着剤領域）
　第２の接着剤領域３は、例えば、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、フラックス化合物と、を含有する。
　熱硬化性樹脂及び熱硬化剤としては、第１の接着剤領域２に含有される熱硬化性樹脂及び熱硬化剤として例示したものと同じものを使用することができる。熱硬化性樹脂及び熱硬化剤の好ましい例も第１の接着剤領域２の場合と同じである。第１の接着剤領域２中の熱硬化性樹脂及び熱硬化剤と、第２の接着剤領域３中の熱硬化性樹脂及び熱硬化剤とは、同じであっても異なっていてもよい。
　第２の接着剤領域３中の熱硬化性樹脂の含有量は、フィレットの発生を抑制しやすくする観点では、第２の接着剤の全量基準で、２５質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、３５質量％以上が更に好ましい。熱硬化性樹脂の含有量は、良好な封止性及び接着性が得られやすくなる観点では、第２の接着剤の全量を基準として、５０質量％以下が好ましく、４５質量％以下がより好ましく、４０質量％以下が更に好ましい。
　第２の接着剤領域３中の熱硬化剤の含有量は、加熱時の硬化性が向上する観点から、熱硬化性樹脂１００質量部に対して、１質量部以上が好ましく、２質量部以上がより好ましく、３質量部以上が更に好ましい。熱硬化剤の含有量は、接続部間への第２の接着剤の介入をより起こり難くすることができる観点では、熱硬化性樹脂１００質量部に対して、１０質量部以下が好ましく、７質量部以下がより好ましく、５質量部以下が更に好ましい。なお、上記熱硬化性樹脂は、第２の接着剤領域３中の熱硬化性樹脂である。
［フラックス化合物］
　フラックス化合物は、フラックス活性を有する化合物である。フラックス化合物としては、はんだ等の表面の酸化膜を還元除去して、金属接合を容易にするものであれば、特に制限なく公知のものを用いることができる。フラックス化合物は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてよい。
　フラックス化合物は、充分なフラックス活性が得られ、より優れた接続信頼性が得られる観点から、カルボキシ基を有することが好ましく、２つ以上のカルボキシ基を有することがより好ましく、２つのカルボキシ基を有することが更に好ましい。カルボキシ基を２つ以上有する化合物は、カルボキシ基を１つ有する化合物（モノカルボン酸）と比較して、接続時の高温によって揮発し難い。そのため、該化合物によれば、ボイドの発生を一層抑制できる。また、カルボキシ基を２つ有する化合物は、カルボキシ基を３つ以上有する化合物と比較して、保管時・接続作業時等におけるフィルム状接着剤１の粘度上昇の抑制効果に優れる。
　カルボキシ基を有するフラックス化合物としては、下記式（１）で表される基を有する化合物が好ましく用いられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　式（１）中、Ｒ１は、水素原子又は電子供与性基を示す。
　耐リフロー性に優れる観点及び接続信頼性に更に優れる観点では、Ｒ１が電子供与性であることが好ましい。本実施形態では、第２の接着剤が、エポキシ樹脂を含有した上で、式（１）で表される基を有する化合物のうち、Ｒ１が電子供与性基である化合物を更に含有することがより好ましい。この場合、フリップチップ接続方式においても、耐リフロー性及び接続信頼性により優れる半導体装置の作製が容易となる。
　電子供与性基としては、例えば、アルキル基、水酸基、アミノ基、アルコキシ基、アルキルアミノ基等が挙げられる。電子供与性基としては、他の成分（例えば、エポキシ樹脂）と反応しにくい基が好ましく、具体的には、アルキル基、水酸基又はアルコキシ基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
　アルキル基は、直鎖状であっても分岐状であってもよいが、直鎖状であることが好ましい。アルキル基としては、炭素数１～１０のアルキル基が好ましく、炭素数１～５のアルキル基がより好ましい。アルキル基の炭素数は、多いほど電子供与性及び立体障害が大きくなる傾向にある。炭素数が上記範囲であるアルキル基は、電子供与性及び立体障害のバランスに優れる。
　カルボキシ基を２つ有するフラックス化合物としては、下記式（２）で表される化合物を好適に用いることができる。下記式（２）で表される化合物によれば、半導体装置の耐リフロー性及び接続信頼性を一層向上させることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　式（２）中、Ｒ１は式（１）と同義である。Ｒ２は、水素原子又は電子供与性基を示し、ｎは０又は１以上の整数を示す。
　Ｒ２によって示される電子供与性は、Ｒ１として説明した上述の電子供与性基の例と同じである。Ｒ２はＲ１と同じであっても異なっていてもよい。複数存在するＲ２は互いに同一でも異なっていてもよい。
　式（２）におけるｎは、１以上であることが好ましい。ｎが１以上であると、ｎが０である場合と比較して、接続時の高温によってもフラックス化合物が揮発し難く、ボイドの発生を一層抑制することができる。また、式（２）におけるｎは、１５以下であることが好ましく、１１以下であることがより好ましく、６以下又は４以下であってもよい。ｎが１５以下であると、一層優れた接続信頼性が得られる。
　上記のようなフラックス化合物の具体例としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸等のジカルボン酸、並びに、これらのジカルボン酸の２位に電子供与性基が置換した化合物（例えば２－メチルグルタル酸）などが挙げられる。
　フラックス化合物の融点は、１５０℃以下が好ましく、１４０℃以下がより好ましく、１３０℃以下が更に好ましい。このようなフラックス化合物は、エポキシ樹脂と硬化剤との硬化反応が生じる前にフラックス活性が充分に発現しやすい。そのため、このようなフラックス化合物を用いることで、接続信頼性に一層優れる半導体装置を得ることができる。フラックス化合物は、室温（２５℃）で固形であるものが好ましい。フラックス化合物の融点は、２５℃以上が好ましく、５０℃以上がより好ましい。なお、本明細書中、融点が１５０℃以下とは、融点の上限点が１５０℃以下であることを意味し、融点が２５℃以上とは、融点の下限点が２５℃以上であることを意味する。
　第２の接着剤領域３中のフラックス化合物の含有量は、フラックス効果がより良好に得られる観点から、第２の接着剤の全量基準で、０．１質量％以上が好ましく、０．３質量％以上がより好ましく、０．５質量％以上が更に好ましい。フラックス化合物の含有量は、半導体装置作製時のウェハの反り量を低減する観点から、第２の接着剤の全量基準で、５質量％以下が好ましく、３質量％以下がより好ましく、２質量％以下が更に好ましい。
　第２の接着剤領域３は、第１の接着剤領域２と同様に、フィラー、熱可塑性樹脂等を更に含んでいてよい。これらは、第１の接着剤領域２に含有され得るものとして例示したものと同じものを使用することができる。これらの好ましい例も第１の接着剤領域２の場合と同じである。第１の接着剤領域２中のフィラーと、第２の接着剤領域３中のフィラーとは、同じであっても異なっていてもよい。熱可塑性樹脂についても同様である。
　第２の接着剤領域３中の熱可塑性樹脂の含有量は、第２の接着剤の耐熱性及びフィルム形成性が向上しやすくなる観点から、第２の接着剤の全量基準で、５質量％以上が好ましく、７質量％以上がより好ましく、１０質量％以上が更に好ましい。熱可塑性樹脂の含有量は、フィレットの発生を抑制しやすくする観点では、第２の接着剤の全量を基準として、３０質量％以下が好ましく、２５質量％以下がより好ましく、２０質量％以下が更に好ましい。
　第２の接着剤領域３中のフィラーの含有量は、放熱性が低くなることが抑制される観点、及び、ボイドの発生、吸湿率が大きくなること等を抑制しやすい観点から、第２の接着剤の全量を基準として、２５質量％以上が好ましく、３０質量％以上がより好ましく、３５質量％以上が更に好ましい。フィラーの含有量は、接続部へのフィラーの噛み込み（トラッピング）が生じることを抑制する観点から、第２の接着剤の全量を基準として、６０質量％以下が好ましく、５５質量％以下がより好ましく、５０質量％以下が更に好ましい。
　第２の接着剤領域３は、第１の接着剤領域２に含まれ得る添加剤として例示した添加剤を更に含んでいてもよい。これらの含有量については、各添加剤の効果が発現するように適宜調整すればよい。
　第２の接着剤領域３は、光重合性化合物と光重合開始剤の組み合わせを含有しない。光重合開始剤を使用しない場合には、第２の接着剤領域３が上記第１の接着剤領域２に光重合性化合物として含まれ得る化合物を含んでいてもよい。ただし、第１の接着剤領域２を硬化させる際に発生した活性種との反応を防止する観点では、第２の接着剤領域３は、第１の接着剤領域に含まれる光重合開始剤が発生する活性種により重合する化合物を含まないことが好ましい。上記光重合開始剤が発生する活性種により重合する化合物の含有量は、第２の接着剤の全量を基準として、０．５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以下がより好ましく、０質量％が更に好ましい。
　上述したようにフラックス化合物の中にはラジカルを失活させるものがあること、及び、ラジカル重合性化合物が存在することで加熱時に硬化反応が急速に進行し、接続部間に硬化物が介入しやすくなることから、第２の接着剤領域３は、ラジカル重合性化合物を含有しないことが好ましい。ラジカル重合性化合物の含有量は、第２の接着剤の全量を基準として、０．５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以下がより好ましく、０質量％が更に好ましい。
　第２の接着剤領域３の厚さ（フィルム状接着剤１の厚さ方向の長さ）は、１～５０μｍであってよく、３～５０μｍ、４～３０μｍ又は５～２０μｍであってもよい。
　第２の接着剤領域３の厚さは、第１の接着剤領域２の厚さの０．５～２倍であってよく、０．５～２．５倍又は０．５～３倍であってもよい。
　フィルム状接着剤１の厚さ（例えば第１の接着剤領域２の厚さと第２の接着剤領域３の厚さの合計）は、接続部材が有する接続部との関係で適宜設定されてよい。接続部の高さの和をｘとし、フィルム状接着剤の総厚をｙとした場合、ｘとｙとの関係は、圧着時の接続性及び接着剤の充填性の観点から、０．７０ｘ≦ｙ≦１．３ｘを満たすことが好ましく、０．８０ｘ≦ｙ≦１．２ｘを満たすことがより好ましい。第１の接着剤の硬化物が接続部の間に介入し難くなり、接続信頼性がより一層向上する観点では、ｙ＞ｘを満たすことが好ましい。具体的には、フィルム状接着剤１の厚さは、２～１００μｍであってよく、６～１００μｍ、８～６０μｍ又は１０～４０μｍであってもよい。
　フィルム状接着剤１は、第１の接着剤領域２側（第２の接着剤領域３とは反対側）の面上、及び／又は、第２の接着剤領域３側（第１の接着剤領域２とは反対側）の面上に、支持フィルム、保護フィルム等の基材を備えていてもよい。本開示では、基材と、該基材上に設けられたフィルム状接着剤とを備える積層体を接着剤テープという。
　基材としては、後述するフィルム状接着剤の製造方法で用いられる基材として例示される基材を用いることができるが、フィルム状接着剤１の第２の接着剤領域３側に設けられる基材は、バックグラインドテープであることが好ましい。バックグラインドテープは、通常、一方の主面側が粘着層となるように構成されているが、この場合、バックグラインドテープは、粘着層側の面がフィルム状接着剤１側となるように（例えば、粘着層とフィルム状接着剤とが接するように）、フィルム状接着剤１上に設けられる。基材３の厚さ（例えば、バックグラインドテープの厚さ）は、２０～３００μｍであってよい。
　接着剤テープは、後述するフィルム状接着剤の製造方法、すなわち、基材上に塗液を塗布し、塗膜を形成し乾燥させる方法により得られた、基材とフィルム状接着剤との積層体であってよく、フィルム状接着剤１に基材を貼り付ける（例えば、フィルム状接着剤１と基材とをラミネートする）ことにより得られた積層体であってもよい。基材がバックグラインドテープである場合、バックグラインドテープの粘着層の上で塗液の塗布及び乾燥が行われると、粘着層の破壊、粘着剤と接着剤との間の成分移行等の不具合が生じる可能性があるため、フィルム状接着剤１にバックグラインドテープを貼り付けることにより接着剤テープを得ることが好ましい。
＜半導体用フィルム状接着剤の製造方法＞
　フィルム状接着剤１の製造方法の一実施形態は、光硬化性及び熱硬化性を有する第１の接着剤層、及び、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する第２の接着剤層のうちの一方を他方の上に設ける工程を備える。ここで、第１の接着剤層は、上記第１の接着剤で構成される層であり、フィルム状接着剤１において第１の接着剤領域２を形成する。第２の接着剤層は、上記第２の接着剤で構成される層であり、フィルム状接着剤１において第２の接着剤領域３を形成する。
　一実施形態において、上記工程は、例えば、上記第１の接着剤層を備える第１の接着剤フィルムと、上記第２の接着剤層を備える第２の接着剤フィルムとを貼り合わせる工程であってよい。この実施形態では、フィルム状接着剤１の製造方法が、上記第１の接着剤フィルムと、上記第２の接着剤フィルムとを用意する工程を更に備えてよい。
　第１の接着剤フィルムを用意する工程は、基材（例えばフィルム状の基材）上に第１の接着剤層を形成することを含んでいてもよい。基材上に第１の接着剤層を形成する場合、例えば、まず、光重合性化合物と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、必要に応じて添加される他の成分（フィラー、熱可塑性樹脂、添加剤等）とを、有機溶剤中に加え、攪拌混合、混練等により、溶解又は分散させて、第１の接着剤を含む塗液を調製する。その後、離型処理を施した基材上に、上記塗液をナイフコーター、ロールコーター、アプリケーター等を用いて塗布して塗膜を形成した後、加熱により塗膜中から有機溶剤を減少させる。これにより、基材上に第１の接着剤層を形成することができる。
　塗液の調製に用いる有機溶剤としては、各成分を均一に溶解又は分散し得る特性を有するものが好ましく、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トルエン、ベンゼン、キシレン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブ、ジオキサン、シクロヘキサノン、及び酢酸エチルが挙げられる。これらの有機溶剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。塗液を調製する際の攪拌混合及び混練は、例えば、攪拌機、らいかい機、３本ロール、ボールミル、ビーズミル又はホモディスパーを用いて行うことができる。
　基材としては、有機溶剤を揮発させる際の加熱条件に耐え得る耐熱性を有するものであれば特に制限はなく、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム等のポリオレフィンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム等のポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム及びポリエーテルイミドフィルムを例示できる。基材は、これらのフィルムからなる単層のものに限られず、２種以上の材料からなる多層フィルムであってもよい。基材は、表面に離型処理が施されたフィルムであってもよい。
　基材上の塗膜から有機溶剤を揮発させる際の乾燥条件は、有機溶剤が充分に揮発する条件とすることが好ましく、具体的には、５０～２００℃、０．１～９０分間の加熱を行うことが好ましい。実装後のボイド又は粘度調整に影響がなければ、有機溶剤は、第１の接着剤全量に対して１．５質量％以下まで除去されることが好ましい。
　第２の接着剤フィルムを用意する工程は、基材上に第２の接着剤層を形成することを含んでいてもよい。熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、フラックス化合物と、必要に応じて添加される他の成分（フィラー、熱可塑性樹脂、添加剤等）とを用いること以外は、第１の接着剤層の形成方法と同様の方法により基材上に第２の接着剤層を形成することができる。
　第１の接着剤フィルムと第２の接着剤フィルムとを貼り合わせる方法としては、例えば、加熱プレス、ロールラミネート、真空ラミネート等の方法が挙げられる。ラミネートは、例えば、３０～１２０℃の加熱条件下で行ってよい。
　フィルム状接着剤１は、例えば、基材上に第１の接着剤層及び第２の接着剤層のうちの一方を形成した後、得られた第１の接着剤層又は第２の接着剤層上に、第１の接着剤層及び第２の接着剤層のうちの他方を形成することにより得てもよい。第１の接着剤層及び第２の接着剤層は、上述した方法により形成することができる。
　フィルム状接着剤１は、例えば、基材上に第１の接着剤と第２の接着剤とを実質的に同時に形成することにより得てもよい。第１の接着剤と第２の接着剤とを同時に塗工作製する方法としては、例えば、逐次塗工方式、多層塗工方式等の塗工方法が挙げられる。
＜半導体装置＞
　次に、上記実施形態の半導体用フィルム状接着剤を用いて製造される半導体装置について説明する。
　図２は、半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。図２（ａ）に示す半導体装置１００は、互いに対向する半導体チップ２０及び基体２５と、半導体チップ２０及び基体２５の互いに対向する面にそれぞれ配置された配線（第１接続部及び第２接続部）１５と、半導体チップ２０及び基体２５の配線１５を互いに接続する接続バンプ３０と、半導体チップ２０と基体２５との隙間を充填する接着剤（第１の接着剤及び第２の接着剤）の硬化物からなる封止部４０とを有している。半導体チップ２０及び基体２５は、配線１５及び接続バンプ３０によりフリップチップ接続されている。配線１５及び接続バンプ３０は、接着剤の硬化物により封止されており外部環境から遮断されている。封止部４０は、第１の接着剤の硬化物を含む上部部分４０ａと、第２の接着剤の硬化物を含む下部部分４０ｂとを有している。
　図２（ｂ）に示す半導体装置２００は、互いに対向する半導体チップ２０及び基体２５と、半導体チップ２０及び基体２５の互いに対向する面にそれぞれ配置されたバンプ（第１接続部及び第２接続部）３２と、半導体チップ２０と基体２５との隙間を充填する接着剤（第１の接着剤及び第２の接着剤）の硬化物からなる封止部４０とを有している。半導体チップ２０及び基体２５は、対向するバンプ３２が互いに接続されることによりフリップチップ接続されている。バンプ３２は、接着剤の硬化物により封止されており外部環境から遮断されている。封止部４０は、第１の接着剤の硬化物を含む上部部分４０ａと、第２の接着剤の硬化物を含む下部部分４０ｂとを有している。
　半導体チップ２０としては、特に限定はなく、シリコン、ゲルマニウム等の同一種類の元素から構成される元素半導体から構成される半導体チップ、ガリウムヒ素、インジウムリン等の化合物半導体から構成される半導体チップを用いることができる。
　基体２５としては、半導体チップ２０を搭載するために用いられるものであれば特に制限はなく、例えば、半導体チップ、半導体ウエハ、配線回路基板等が挙げられる。
　基体２５として用いることができる半導体チップの例は、上記半導体チップ２０の例と同じであり、基体２５として半導体チップ２０と同じ半導体チップを用いてもよい。
　基体２５として用いることができる半導体ウエハとしては、特に限定はなく、上記半導体チップ２０に例示した半導体チップが複数連結した構成を有するものであってよい。
　基体２５として用いることができる配線回路基板としては、特に制限はなく、ガラスエポキシ、ポリイミド、ポリエステル、セラミック、エポキシ、ビスマレイミドトリアジン等を主な成分とする絶縁基板の表面に、金属膜の不要な個所をエッチング除去して形成された配線（配線パターン）１５を有する回路基板、上記絶縁基板の表面に金属めっき等によって配線１５が形成された回路基板、上記絶縁基板の表面に導電性物質を印刷して配線１５が形成された回路基板などを用いることができる。
　配線１５、バンプ３２等の接続部は、主成分として、金、銀、銅、はんだ（主成分は、例えばスズ－銀、スズ－鉛、スズ－ビスマス、スズ－銅、スズ－銀－銅等）、ニッケル、スズ、鉛などを含有しており、複数の金属を含有していてもよい。
　上記金属の中でも、接続部の電気伝導性・熱伝導性に優れたパッケージとする観点では、金、銀及び銅が好ましく、銀及び銅がより好ましい。コストが低減されたパッケージとする観点では、安価な材料である、銀、銅及びはんだが好ましく、銅及びはんだがより好ましく、はんだが更に好ましい。室温において金属の表面に酸化膜が形成すると生産性が低下すること及びコストが増加することがあるため、酸化膜の形成を抑制する観点では、金、銀、銅及びはんだが好ましく、金、銀、はんだがより好ましく、金、銀が更に好ましい。
　上記配線１５及びバンプ３２の表面には、金、銀、銅、はんだ（主成分は、例えば、スズ－銀、スズ－鉛、スズ－ビスマス、スズ－銅等）、スズ、ニッケルなどを主な成分とする金属層が、例えばメッキにより形成されていてもよい。この金属層は単一の成分のみで構成されていても、複数の成分から構成されていてもよい。また、上記金属層は、単層又は複数の金属層が積層された構造をしていてもよい。
　半導体装置は、半導体装置１００及び２００に示すような構造（パッケージ）が複数積層されたものであってもよい。この場合、半導体装置１００及び２００は、金、銀、銅、はんだ（主成分は、例えばスズ－銀、スズ－鉛、スズ－ビスマス、スズ－銅、スズ－銀－銅等）、スズ、ニッケルなどを含むバンプ、配線等で互いに電気的に接続されていてもよい。
　半導体装置を複数積層する手法としては、図３に示すように、例えばＴＳＶ（Ｔｈｒｏｕｇｈ－Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｖｉａ）技術が挙げられる。図３に示す半導体装置５００では、インターポーザ５０上に形成された配線１５が半導体チップ２０の配線１５と接続バンプ３０を介して接続されることにより、半導体チップ２０とインターポーザ５０とはフリップチップ接続されている。半導体チップ２０とインターポーザ５０との隙間には接着剤（第１の接着剤及び第２の接着剤）の硬化物が充填されており、封止部４０を構成している。上記半導体チップ２０におけるインターポーザ５０と反対側の表面上には、配線１５、接続バンプ３０及び封止部４０を介して半導体チップ２０が繰り返し積層されている。半導体チップ２０の表裏におけるパターン面の配線１５は、半導体チップ２０の内部を貫通する孔内に充填された貫通電極３４により互いに接続されている。なお、貫通電極３４の材質としては、銅、アルミニウム等を用いることができる。
　このようなＴＳＶ技術により、通常は使用されない半導体チップの裏面からも信号を取得することが可能となる。さらには、半導体チップ２０内に貫通電極３４を垂直に通すため、対向する半導体チップ２０間、並びに、半導体チップ２０及びインターポーザ５０間の距離を短くし、柔軟な接続が可能である。本実施形態の半導体用フィルム状接着剤は、このようなＴＳＶ技術において、対向する半導体チップ２０間、並びに、半導体チップ２０及びインターポーザ５０間の半導体用フィルム状接着剤として適用することができる。
　また、エリヤバンプチップ技術等の自由度の高いバンプ形成方法では、インターポーザを介さないでそのまま半導体チップをマザーボードに直接実装できる。本実施形態の半導体用フィルム状接着剤は、このような半導体チップをマザーボードに直接実装する場合にも適用することができる。なお、本実施形態の半導体用フィルム状接着剤は、２つの配線回路基板を積層する場合に、基板間の隙間（空隙）を封止する際にも適用することができる。
＜半導体装置の製造方法＞
　次に、上記実施形態の半導体用フィルム状接着剤を用いた半導体装置の製造方法について説明する。
　一実施形態の半導体装置の製造方法は、例えば、フィルム状接着剤１の第１の接着剤領域２に光を照射する光照射工程と、半導体チップと基体とを、光照射後の半導体用フィルム状接着剤を介して互いの接続部が対向するように配置された状態で、加熱し接合する工程と、を備える。上記光照射工程は、フィルム状接着剤１が、第１の接着剤領域２側から、半導体チップ若しくはその前駆体の接続面、又は、基体若しくはその前駆体の接続面に貼り付けられた状態で行われる。ここで、半導体チップの前駆体とは、加工によって半導体チップとなる部材を意味する。半導体チップの前駆体の具体例は、半導体ウエハである。基体の前駆体についても同様である。
　半導体装置の製造方法は、半導体用フィルム状接着剤と、半導体用フィルム状接着剤上であって、第２の接着剤領域からみて、第１の接着剤領域側とは反対側に設けられたバックグラインドテープと、を備える、接着剤テープを用意する工程と、該接着剤テープを、半導体用フィルム状接着剤側から、半導体チップの前駆体、又は、基体の前駆体の接続面に貼り付けるラミネート工程と、接着剤テープが貼り付けられた前駆体を接着剤テープとは反対側から研削するバックグラインド工程と、を更に備えてよい。光照射工程での光照射は、バックグラインドテープ越しに行ってもよいが、バックグラインド工程後にバックグラインドテープを除去してから行われることが好ましい。
　以下では、半導体チップの前駆体として半導体ウエハを用いる態様を例に挙げて、半導体装置の製造方法について説明する。
　図４～図９は、半導体装置の製造方法の一実施形態を模式的に示す工程断面図である。一実施形態の製造方法は、以下に示す工程（ａ）～（ｅ）を含む。
工程（ａ）：一方の主面（接続面）に接続部（第１接続部）５を有する半導体ウエハＡと、半導体ウエハＡの該主面上に、第１の接着剤領域２側の面が半導体ウエハＡ側となるように設けられた、フィルム状接着剤１と、を備える積層体６を用意する工程（図４参照。）
工程（ｂ）：積層体６のフィルム状接着剤１が設けられている側とは反対側（半導体ウエハＡの接続部５が設けられている側とは反対側）を研削するバックグラインド工程（図５参照。）
工程（ｃ）：フィルム状接着剤１の第１の接着剤領域２に光が照射されるように、工程（ｂ）後の積層体６に光を照射する工程（図６参照。）
工程（ｄ）：工程（ｂ）後の積層体６を個片化し、接続部５を有するフィルム状接着剤付き半導体チップ８を得る工程（図７参照。）
工程（ｅ）：フィルム状接着剤付き半導体チップ８を、個片化されたフィルム状接着剤１ａ側からピックアップする工程（図８参照。）
工程（ｆ）：フィルム状接着剤付き半導体チップ８を、一方の主面（接続面）に接続部（（第２接続部）１０を有する基体９の該主面上に、フィルム状接着剤１ａ側から配置し、加熱することにより、フィルム状接着剤付き半導体チップ８の接続部５と、基体９の接続部１０とを、電気的に接続する工程と（図９参照。）
　なお、あらかじめ厚さが調整された半導体ウエハを用いる場合には、工程（ｂ）は実施しなくてもよい。また、工程（ｃ）は、工程（ｆ）の前に実施されればよく、工程（ｂ）の前又は工程（ｄ）の後に実施されてもよい。
（工程（ａ））
　工程（ａ）は、あらかじめ作製された積層体６を用意する工程であってよく、積層体６を作製する工程であってもよい。積層体６は、例えば、以下の方法により作製してよい。
　まず、フィルム状接着剤１の第２の接着剤領域３側に基材４が設けられた接着剤テープを用意し、これを所定の装置に配置する（図４（ａ）参照。）。基材４は、例えばバックグラインドテープである。次いで、一方の主面に接続部５（配線、バンプ等）を有する半導体ウエハＡを準備し、半導体ウエハＡの該主面（接続部５が設けられている面、接続面）上にフィルム状接着剤１を貼付ける。これにより、半導体ウエハＡ、第１の接着剤領域２、第２の接着剤領域３がこの順に積層された積層体６が得られる（図４（ｂ）参照。）。
　フィルム状接着剤１の貼付は、加熱プレス、ロールラミネート、真空ラミネート等によって行うことができる。フィルム状接着剤１の供給面積及び厚みは、半導体ウエハ及び基体のサイズ、接続部の高さ等によって適宜設定される。なお、図４では、フィルム状接着剤１の厚さが半導体ウエハＡの接続部５の高さよりも大きく、接続部５がフィルム状接着剤１によって被覆されているが、フィルム状接着剤１の厚さが接続部５の高さよりも小さくてもよい。
（工程（ｂ））
　工程（ｂ）では、例えばグラインダーＧを用いて、積層体６の半導体ウエハＡを研削する（図５（ａ）及び図５（ｂ）参照。）。これにより、半導体ウエハＡが薄化される。研削後の半導体ウエハの厚さは、例えば、１０μｍ～３００μｍであってよい。半導体装置の小型化、薄型化の観点から、半導体ウエハの厚さを２０μｍ～１００μｍとすることが好ましい。
（工程（ｃ））
　工程（ｃ）では、積層体６に光を照射することで、第１の接着剤領域２を光硬化させる（図６（ａ）及び図６（ｂ）参照。）。図６（ｂ）中、光硬化後の第１の接着剤領域を符号「２’」で示す。光の照射は、例えば、フィルム状接着剤１側に配置した光源Ｌから、波長１５０～７５０ｎｍの範囲内の照射光（例えば紫外光）を照射することにより行うことができる。光源Ｌとしては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハライドランプ、ＬＥＤ光源等を使用することができる。光の照射量は、適宜調整可能であり、例えば、波長３６５ｎｍの光の積算光量で、１００ｍＪ／ｃｍ２以上であってよく、２００ｍＪ／ｃｍ２以上であってよく、３００ｍＪ／ｃｍ２以上であってよい。光の照射量は、例えば、波長３６５ｎｍの光の積算光量で、１０００ｍＪ／ｃｍ２以下であってよく、７００ｍＪ／ｃｍ２以下であってよく、５００ｍＪ／ｃｍ２以下であってよい。図６に示すように、基材４が透明である場合には、基材４が積層体６に貼り付けられた状態で光の照射を行ってよく、基材４を剥離した後に光の照射を行ってもよい。基材４が光照射により剥離される材料である場合には、工程（ｃ）は、基材４の剥離のための工程を兼ねていてもよい。
（工程（ｄ））
　工程（ｄ）では、例えば、まず、積層体６の半導体ウエハＡ側にダイシングテープ７を貼付け、これを所定の装置に配置する（図７（ａ）参照。）。基材４が積層体６に貼り付けられた状態で工程（ｃ）を実施した場合、ダイシングテープ７への積層体６の貼り付け前又は貼り付け後に基材４を剥離してよい。次いで、積層体６をダイシングソウＤによりダイシングする。こうして、積層体６が個片化され、半導体チップＡ’上にフィルム状接着剤１ａを備えるフィルム状接着剤付き半導体チップ８が得られる（図７（ｂ）参照。）。半導体チップＡ’のフィルム状接着剤１ａ側の面には接続部５が設けられている。フィルム状接着剤１ａは光硬化後の第１の接着剤領域（第１の接着剤の光硬化物からなる領域）２ａと第２の接着剤領域（第２の接着剤からなる領域）３ａとを有している。
（工程（ｅ））
　工程（ｅ）では、例えば、ダイシングテープ７をエキスパンド（拡張）することにより、上記ダイシングにより得られたフィルム状接着剤付き半導体チップ８を互いに離間させつつ、ダイシングテープ７側からニードルＮで突き上げられたフィルム状接着剤付き半導体チップ８を、フィルム状接着剤１ａ側からピックアップツールＰでピックアップする（図８参照。）。ピックアップされたフィルム状接着剤付き半導体チップ８は、ボンディングツールに受け渡されて工程（ｆ）でのボンディングに使用される。
（工程（ｆ））
　工程（ｆ）では、例えば、まず、一方面に接続部１２（第２接続部）を有する半導体チップ搭載用の基体９を用意し、フィルム状接着剤付き半導体チップ８と基体９との位置合わせを行う。次いで、ボンディングツールを用いて、フィルム状接着剤付き半導体チップ８を、フィルム状接着剤１ａ側から基体９の接続部１０（配線、バンプ等）が設けられた主面上に配置し加熱することにより、フィルム状接着剤付き半導体チップ８と基体９とを接合する（図９（ａ）及び図９（ｂ）参照。）。これにより、フィルム状接着剤付き半導体チップ８の接続部５と基体９の接続部１０とが電気的に接続されるとともに、半導体チップＡ’と基体９との間にフィルム状接着剤１ａの硬化物からなる封止部１ａ’が形成され、接続部５及び接続部１０が封止されて、フィルム状接着剤付き半導体チップ８と基体９との接合体である半導体装置１１が得られる。封止部１ａ’は、第１の接着剤の硬化物を含む上部分２ａ’と、第２の接着剤の硬化物を含む下部分３ａ’を有している。
　接続部５及び接続部１０の一方にはんだバンプが用いられる場合（例えば、接続部５又は接続部１０が、はんだバンプが設けられた配線である場合）、接続部５と接続部１０とがはんだ接合されることにより電気的かつ機械的に接続される。
　工程（ｆ）の加熱は半導体チップを配置しながら行ってよく、半導体チップを配置した後に行ってもよい。工程（ｆ）の加熱及び配置は、熱圧着であってよい。工程（ｆ）は、位置合わせをした後に仮固定する工程（仮固定工程）と、加熱処理することによって、接続部に設けられたバンプ（例えばはんだバンプ）を溶融させて半導体チップＡ’と基体９とを接合するとともに接続部を封止する工程（封止工程）とを含んでいてもよい。仮固定の段階では、金属接合を形成することが必ずしも必要ではないため、仮固定工程は、低荷重、短時間及び低温度で実施することができる。そのため、工程（ｆ）において仮固定工程と封止工程とを実施する場合、生産性が向上するとともに接続部の劣化を抑制することができる。
　仮固定のために加えられる荷重は、接続部（バンプ）の数、接続部（バンプ）の高さばらつきの吸収、接続部（バンプ）の変形量等の制御を考慮して適宜設定される。荷重は、ボイドを排除し、接続部を接触させやすくする観点では、大きいほど好ましい。荷重は、例えば、接続部（例えばバンプ）１個辺り、０．００９Ｎ～０．２Ｎが好ましい。
　封止工程での加熱は、接続部の金属の融点以上に加熱可能な装置を用いて行ってよい。加熱温度は、フィルム状接着剤の硬化が進行する温度が好ましく、完全に硬化する温度がより好ましい。加熱温度及び加熱時間は適宜設定される。
　封止工程での加熱時間は、接続部を構成する金属の種類により異なるが、生産性が向上する観点では、短時間であるほど好ましい。接続部にはんだバンプが用いられる場合、加熱時間は２０秒以下が好ましく、１０秒以下がより好ましく、５秒以下が更に好ましい。銅－銅又は銅－金の金属接続の場合は、接続時間は６０秒以下が好ましい。
　封止工程では、加熱及び加圧が可能な装置を用いて、加熱とともに加圧を行ってもよい。すなわち、封止工程での加熱は、熱圧着による加熱であってよい。この場合、荷重（接続荷重）は、接続部材のサイズ、接続部の数、高さのばらつき、加圧による接続部の変形量等を考慮して設定される。接続荷重は、例えば、大気圧を超えて１ＭＰａ以下であってよい。ボイド抑制及び接続性向上の観点では、荷重が大きいほど好ましく、フィレット抑制の観点では、荷重が小さいほど好ましい。これらの観点から、荷重は０．０５～０．５ＭＰａであることが好ましい。圧着時間（接続時間）は、接続部を構成する金属の種類により異なるが、生産性が向上する観点から短時間であるほど好ましい。接続部がはんだバンプである場合、圧着時間は２０秒以下が好ましく、１０秒以下がより好ましく、５秒以下が更に好ましい。なお、圧着機を用いた直接的な加圧ではフィレットに圧着機の熱が伝わり難いため、フィレットまで充分に効果させやすい観点から、気圧による加圧が好ましい。一括封止及びフィレット抑制の観点からも、加熱時の加圧は気圧による加圧（加圧リフロー炉、加圧オーブン等による加圧）とすることが好ましい。
　半導体チップＡ’と基体９とを接続した後、オーブン等で加熱処理を行って、更に接続信頼性を高めてもよい。
　以下、実施例により本開示をより具体的に説明するが、本開示は実施例に限定されるものではない。
　実施例で使用した材料の詳細は以下のとおり。
（液状エポキシ樹脂）
・ＹＸ７１１０Ｂ８０：柔軟性エポキシ、三菱ケミカル株式会社製、商品名「ｊＥＲ ＹＸ７１１０Ｂ８０」、「ｊＥＲ」は登録商標（以下同じ）
・ＹＬ９８３Ｕ：ビスフェノールＦ型液状エポキシ、三菱ケミカル株式会社製、商品名「ｊＥＲ ＹＬ９８３Ｕ」
（固形エポキシ樹脂）
・ＥＰ１０３２：トリフェノールメタン骨格含有多官能固形エポキシ、三菱ケミカル株式会社製、商品名「ｊＥＲ１０３２Ｈ６０」
（イミダゾール系硬化剤）
・２ＰＨＺ－ＰＷ：２－フェニル－４，５－ジヒドロキシメチルイミダゾール、四国化成工業株式会社製、商品名
・２ＭＡＯＫ－ＰＷ：２，４－ジアミノ－６－［２’－メチルイミダゾリル－（１’）］－エチル－ｓ－トリアジンイソシアヌル酸付加体、四国化成工業株式会社製、商品名
（フェノキシ樹脂）
・ＺＸ－１３５６－２：フェノキシ樹脂、東都化成株式会社製、商品名、Ｔｇ＝約７１℃、重量平均分子量Ｍｗ＝約６３０００
（アクリル化合物）
Ａ－ＤＰＨ：ジペンタエリスリトールポリアクリレート、新中村化学工業株式会社製、商品名
 (光重合開始剤）
・Ｏｍｎｉｒａｄ　１８４：１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ＩＧＭ　ＲＥＳＩＮＳ　Ｂ．Ｖ．社製、商品名（「Ｏｍｎｉｒａｄ」は登録商標。以下同じ）
・Ｏｍｉｎｉｒａｄ　８１９：フェニルビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）ホスフィンオキシド、ＩＧＭ　ＲＥＳＩＮＳ　Ｂ．Ｖ．社製、商品名
・Ｏｍｎｉｒａｄ　１２７：２－ヒドロキシ－１－（４－（４－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロピオニル）ベンジル）フェニル）－２－メチルプロパン－１－オン、ＩＧＭ　ＲＥＳＩＮＳ　Ｂ．Ｖ．社製、商品名
（有機フィラー）
・ＥＸＬ－２６５５：コアシェルタイプ有機微粒子、ロームアンドハースジャパン（株）製、商品名
（シリカフィラー）
・ＫＥ１８０Ｇ－ＨＬＡ：シリカフィラー、株式会社アドマテックス製、商品名
（フラックス化合物）
・２－メチルグルタル酸：アルドリッチ社製、融点＝約７８℃
＜実施例１～７＞
（第１の接着剤フィルムの作製）
　表１に示す成分のうち、光重合開始剤以外の成分を、ＮＶ値（［乾燥後の塗料分質量］／［乾燥前の塗料分質量］×１００）が６０％になるように有機溶剤（メチルエチルケトン）に添加し、混合液を得た。この際、各成分の添加量は表１に示す量（単位：質量部）とした。その後、上記混合液に、Φ１．０ｍｍのビーズ及びΦ２．０ｍｍのビーズを加え、ビーズミル（フリッチュ・ジャパン株式会社、遊星型微粉砕機Ｐ－７）で３０分撹拌した。ビーズの添加量は、混合液の不揮発分量（有機溶剤以外の成分の合計量）と同質量とした。撹拌後、ビーズをろ過によって除去した。次いで、得られた混合物に表１に示す量（単位：質量部）の光重合開始剤を添加し、攪拌混合することにより、第１の接着剤層形成用の塗液１Ａ～７Ａを得た。
　得られた塗液１Ａ～７Ａを用いて、第１の接着剤層１Ａ～７Ａをそれぞれ備える第１の接着剤フィルム（第１の接着剤フィルム１Ａ～７Ａ）を得た。具体的には、まず、塗液を、基材フィルム（帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名「ピューレックスＡ５４」）上に、乾燥後の膜厚が４．５μｍとなるように、小型精密塗工装置（廉井精機）で塗工した。次いで、塗膜をクリーンオーブン（ＥＳＰＥＣ製）で乾燥（８０℃／１０ｍｉｎ）することにより、第１の接着剤層を備える第１の接着剤フィルムを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
（第２の接着剤フィルムの作製）
　表２に示す成分を、ＮＶ値が６０％になるように有機溶剤（メチルエチルケトン）に添加し、混合液を得た。この際、各成分の添加量は表２に示す量（単位：質量部）とした。その後、上記混合液に、Φ１．０ｍｍのビーズ及びΦ２．０ｍｍのビーズを加え、ビーズミル（フリッチュ・ジャパン株式会社、遊星型微粉砕機Ｐ－７）で３０分撹拌した。ビーズの添加量は、混合液の不揮発分量（有機溶剤以外の成分の合計量）と同質量とした。撹拌後、ビーズをろ過によって除去し、第２の接着剤層形成用の塗液１Ｂ及び塗液２Ｂを得た。
　得られた塗液１Ｂを、基材フィルム（帝人デュポンフィルム株式会社製、商品名「ピューレックスＡ５４」）上に、乾燥後の膜厚が４．５μｍとなるように、小型精密塗工装置（廉井精機）で塗工した。次いで、塗膜をクリーンオーブン（ＥＳＰＥＣ製）で乾燥（８０℃／１０ｍｉｎ）することにより、第２の接着剤層１Ｂを備える第２の接着剤フィルム１Ｂを得た。また、塗液１Ｂに代えて塗液２Ｂを用いたこと以外は同様にして、第２の接着剤層２Ｂを備える第２の接着剤フィルム２Ｂを得た。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
（フィルム状接着剤の作製）
　上記で作製した第１の接着剤フィルム１Ａ～７Ａのいずれか１つと、第２の接着剤フィルム１Ｂ又は２Ｂとを、表３に示す組み合わせでラミネートすることで、第１の接着剤層と第２の接着剤層とを積層し、実施例１～６のフィルム状接着剤（総厚９．０μｍ）を作製した。ラミネート温度は５０℃とした。
＜比較例１＞
　上記実施例１～６の「第２の接着剤フィルムの作製」と同様にして第２の接着剤層１Ｂを備える第２の接着剤フィルム１Ｂを得た後、得られた第２の接着剤層１Ｂを２層積層して、比較例１のフィルム状接着剤（総厚９．０μｍ）を得た。
＜評価＞
　実施例及び比較例で得られたフィルム状接着剤を用いて、以下の手順で接続構造体（半導体装置）を作製した。また、得られた接続構造体を用いて、以下に示す方法で、接続信頼性（初期導通性）、フィレット長さ、ボイド及び封止性の評価を行った。結果を表３に示す。なお、表中の「－」は未評価を示す。
（接続構造体の作製）
　実施例及び比較例で作製したフィルム状接着剤を所定のサイズ（縦８ｍｍ×横８ｍｍ×厚さ９．０μｍ）に切り抜き、評価用サンプルを作製した。次いで、評価用サンプルをはんだバンプ付き半導体チップ（チップサイズ：縦７．３ｍｍ×横７．３ｍｍ×厚さ０．１５ｍｍ、バンプ高さ：銅ピラー＋はんだ計約４０μｍ、バンプ数３２８）の該はんだバンプが設けられている面（接続面）に貼付し、評価サンプルとはんだバンプ付き半導体チップとの積層体を得た。この際、実施例では、第１の接着剤層側（第２の接着剤層とは反対側）からはんだバンプ付き半導体チップに貼付した。次いで、実施例の評価サンプルを用いた場合には、上記で得られた積層体に、評価サンプル側から光を照射し、第１の接着剤層を光硬化させた。この際、光の照射は、コンベアＵＶ照射装置　ＣＳ６０（ＧＳ　ＹＵＡＳＡ製）を用いて行った。光の照射量は、実施例１、３及び６では５００ｍＪ／ｃｍ２とし、実施例２、４、５及び７では２５０ｍＪ／ｃｍ２とした。次に、フリップ実装装置「ＦＣＢ３」（パナソニック製、商品名）を用いて、上記積層体（実施例については光照射後の積層体）を評価サンプル側からガラスエポキシ基板（ガラスエポキシ基材：４２０μｍ厚、銅配線：９μｍ厚）上に実装した。実装は、圧着ヘッド温度を３５０℃とし、圧着時間を３秒とし、圧着圧力を０．５ＭＰａとする条件で行った。これにより、ガラスエポキシ基板と、はんだバンプ付き半導体チップとがデイジーチェーン接続された接続構造体（半導体装置）を得た。
（接続信頼性）
　上記得られた接続構造体の接続抵抗値を、マルチメータ（ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ製、商品名「Ｒ６８７１Ｅ」）を用いて測定することにより、接続信頼性（初期導通性）を評価した。接続抵抗値が６０．０Ω以上８０．０Ω以下の場合を「Ａ」とし、接続抵抗値が８０．０Ωより大きく１００Ω以下の場合を「Ｂ」とし、接続抵抗値が１００Ωより大きい場合、接続抵抗値が６０．０Ω未満の場合及び接続不良により抵抗値が表示されない場合を全て「Ｃ」とした。評価がＢである場合に接続信頼性が充分であると判断し、評価がＡである場合に接続信頼性が良好であると判断した。
（フィレット量）
　上記で得られた接続構造体を、デジタルマイクロスコープＶＨＸ－６０００（キーエンス製）を用いて、半導体チップ側から観察し、半導体チップの周囲４辺よりはみ出した接着剤（フィレット）の長さを測定した。各辺におけるフィレットの長さとしては、はみ出した接着剤の端部から半導体チップまでの最短距離の最大値を採用した。フィレット量は、４辺のそれぞれで測定したフィレットの長さの平均値により評価した。該平均値が１００μｍ未満であれば、フィレットの発生量が充分に低減されていると判断した。なお、表中の数値は、上記フィレットの長さの平均値を示す。
（ボイド）
　上記で得られた接続構造体について、超音波映像診断装置（商品名「Ｉｎｓｉｇｈｔ－３００」、インサイト製）により外観画像を撮り、スキャナＧＴ－９３００ＵＦ（ＥＰＳＯＮ社製、商品名）でチップ上の接着剤層（半導体用フィルム状接着剤の硬化物からなる層）の画像を取り込み、画像処理ソフトＡｄｏｂｅ　Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ（登録商標）を用いて、色調補正、二階調化によりボイド部分を識別し、ヒストグラムによりボイド部分の占める割合を算出した。チップ上の接着剤部分の面積を１００％として、ボイド発生率が５％以下の場合を「Ａ」とし、５％より多く１０％以下の場合を「Ｂ」とし、１０％より多い場合を「Ｃ」として評価した。
（封止性）
　上記で得られた接続構造体を、半導体・ＦＰＤ検査顕微鏡ＭＸ６３（ＯＬＹＭＰＵＳ製）を用いて、半導体チップ側から観察し、チップ四角の未充填部分の長さを測定した。未充填部分の長さは、チップ四角から充填部位までの最短距離の最大値を採用した。封止性は未充填部分の長さが５００μｍ未満であれば「Ａ」、１，０００μｍ未満であれば「Ｂ」として評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　１，１ａ…半導体用フィルム状接着剤、２，２ａ…第１の接着剤領域、３，３ａ…第２の接着剤領域、４…基材、５…接続部（第１接続部）、９…基体、１０…接続部（第１接続部）、１１…半導体装置、１５…配線（第１接続部及び第２接続部）、２０…半導体チップ、２５…基体、３０…接続バンプ、３２…バンプ（第１接続部及び第２接続部）、４０…封止部、１００，２００，５００…半導体装置、Ａ…半導体ウエハ、Ａ’…半導体チップ。

Claims (18)

  1. 　厚さ方向に沿って、第１の接着剤領域と第２の接着剤領域とを有し、
    　前記第１の接着剤領域が、光硬化性及び熱硬化性を有し、
    　前記第２の接着剤領域が、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する、半導体用フィルム状接着剤。
  2. 　前記第１の接着剤領域が、光重合性化合物と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、を含有する、請求項１に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  3. 　前記光重合性化合物がラジカル重合性化合物であり、前記光重合開始剤が光ラジカル重合開始剤である、請求項２に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  4. 　前記ラジカル重合性化合物が（メタ）アクリル化合物を含む、請求項３に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  5. 　前記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂を含む、請求項２に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  6. 　前記熱硬化剤がイミダゾール系硬化剤を含む、請求項５に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  7. 　前記イミダゾール系硬化剤がトリアジン環を有する、請求項６に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  8. 　前記第１の接着剤領域における、前記光重合性化合物の含有量に対する前記熱硬化性樹脂の含有量の比が、質量比で、３～１１である、請求項２に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  9. 　前記第２の接着剤領域が、熱硬化性樹脂と、熱硬化剤と、フラックス化合物と、を含有する、請求項１に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  10. 　前記フラックス化合物が２つ以上のカルボキシ基を有する、請求項９に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  11. 　前記第２の接着剤領域の厚さが、前記第１の接着剤領域の厚さの０．５～２倍である、請求項１に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  12. 　半導体チップと基体とを接合するとともに、前記半導体チップと前記基体との隙間を封止するために用いられる、請求項１に記載の半導体用フィルム状接着剤。
  13. 　請求項１～１２のいずれか一項に記載の半導体用フィルム状接着剤の製造方法であって、
    　光硬化性及び熱硬化性を有する第1の接着剤層、及び、光硬化性を有さず、熱硬化性を有する第２の接着剤層のうちの一方を他方の上に設ける工程を備える、半導体用フィルム状接着剤の製造方法。
  14. 　請求項１～１２のいずれか一項に記載の半導体用フィルム状接着剤と、
    　前記半導体用フィルム状接着剤上であって、前記第２の接着剤領域からみて、前記第１の接着剤領域側とは反対側に設けられたバックグラインドテープと、を備える、接着剤テープ。
  15. 　請求項１～１２のいずれか一項に記載の半導体用フィルム状接着剤の前記第１の接着剤領域に光を照射する光照射工程と、
    　半導体チップと基体とを、光照射後の前記半導体用フィルム状接着剤を介して互いの接続部が対向するように配置された状態で、加熱し接合する工程と、を備え、
    　前記光照射工程は、前記半導体用フィルム状接着剤が、前記第１の接着剤領域側から、前記半導体チップ若しくはその前駆体の接続面、又は、前記基体若しくはその前駆体の接続面に貼り付けられた状態で行われる、半導体装置の製造方法。
  16. 　前記半導体用フィルム状接着剤と、前記半導体用フィルム状接着剤上であって、前記第２の接着剤領域からみて、前記第１の接着剤領域側とは反対側に設けられたバックグラインドテープと、を備える、接着剤テープを用意する工程と、
    　前記接着剤テープを、前記半導体用フィルム状接着剤側から、前記半導体チップの前駆体、又は、前記基体の前駆体の接続面に貼り付けるラミネート工程と、
    　前記接着剤テープが貼り付けられた前記前駆体を前記接着剤テープとは反対側から研削するバックグラインド工程と、を更に備える、請求項１５に記載の半導体装置の製造方法。
  17. 　前記光照射工程は、前記バックグラインド工程後に前記バックグラインドテープを除去してから行われる、請求項１６に記載の半導体装置の製造方法。
  18. 　第１接続部を有する半導体チップと、前記第１接続部と電気的に接続された第２接続部を有する基体と、前記半導体チップと前記基体とを接合するとともに、前記半導体チップと前記基体との隙間を充填する封止部と、を備え、
    　前記封止部が、請求項１～１２のいずれか一項に記載の半導体用フィルム状接着剤の硬化物である、半導体装置。
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