WO2025249286A1 - 光照射剥離用の剥離剤組成物 - Google Patents

光照射剥離用の剥離剤組成物

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WO2025249286A1
WO2025249286A1 PCT/JP2025/018533 JP2025018533W WO2025249286A1 WO 2025249286 A1 WO2025249286 A1 WO 2025249286A1 JP 2025018533 W JP2025018533 W JP 2025018533W WO 2025249286 A1 WO2025249286 A1 WO 2025249286A1
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release agent
laminate
light irradiation
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昌樹 柳井
高広 岸岡
友輝 臼井
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Nissan Chemical Corp
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Nissan Chemical Corp
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    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
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    • B32B15/04Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B15/08Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
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    • C08G59/40Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the curing agents used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C09J11/02Non-macromolecular additives
    • C09J11/06Non-macromolecular additives organic
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    • C09J161/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
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    • C09J201/00Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • C09J201/02Adhesives based on unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups
    • C09J201/06Adhesives based on unspecified macromolecular compounds characterised by the presence of specified groups, e.g. terminal or pendant functional groups containing oxygen atoms
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W70/00Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
    • H10W70/60Insulating or insulated package substrates; Interposers; Redistribution layers

Definitions

  • the present invention relates to a release agent composition for light-irradiation peeling, a laminate, a method for manufacturing a fan-out type semiconductor package, and a method for manufacturing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate.
  • technologies for semiconductor packages (electronic components) containing semiconductor elements include, for example, fan-in technology and fan-out technology.
  • semiconductor packages using fan-in technology include fan-in WLP (Fan-in Wafer Level Package), in which terminals on the edge of a bare chip are rearranged within the chip area.
  • semiconductor packages using fan-out technology include fan-out WLP (Fan-out Wafer Level Package), in which the terminals are rearranged outside the chip area.
  • a mold-first method a sealing layer that seals a semiconductor chip is formed on a support base, followed by a redistribution layer.
  • a redistribution layer is formed on a support base, followed by mounting a semiconductor chip on the redistribution layer and then forming an sealing layer (see, for example, Patent Document 1). After the semiconductor package is manufactured, the support base is peeled off from the sealing layer or redistribution layer.
  • RDL first has the advantages that it is easy to form a fine rewiring layer and that expensive semiconductor chips can be mounted only on a properly formed rewiring layer.
  • Patent Document 2 discloses a method in which a light-transmitting support base and a substrate are bonded together via a light-to-heat conversion layer (separation layer) and an adhesive layer provided on the support base side, and after processing the substrate, radiant energy (light) is irradiated from the support base side onto the separation layer to alter and decompose the separation layer, thereby separating the processed substrate from the support base to produce a laminate.
  • a light-transmitting support base and a substrate are bonded together via a light-to-heat conversion layer (separation layer) and an adhesive layer provided on the support base side, and after processing the substrate, radiant energy (light) is irradiated from the support base side onto the separation layer to alter and decompose the separation layer, thereby separating the processed substrate from the support base to produce a laminate.
  • a configuration can be considered in which a separation layer (also referred to as a release agent layer in the present invention) that is altered and decomposed by laser irradiation is disposed between the supporting base and the sealing layer or the rewiring layer.
  • a separation layer also referred to as a release agent layer in the present invention
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and has an object to provide a release agent composition for light-based peeling that can form a release agent layer having improved adhesion to a support substrate in a laminate having a support substrate, a release agent layer, a metal layer, and a wiring layer (also referred to as a rewiring layer) in this order, for example, for producing a fan-out type semiconductor package.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing a laminate and a fan-out type semiconductor package using the release agent composition for light-based peeling.
  • Another object of the present invention is to provide a release agent composition for light-based peeling that is applicable not only to the production of fan-out semiconductor packages but also to the production of processed semiconductor substrates or electronic device substrates, and that is capable of forming a release agent layer that has improved adhesion to a support substrate in a laminate having, in this order, a support substrate, a release agent layer, an adhesive layer, and a semiconductor substrate or electronic device substrate, for example, to produce a processed semiconductor substrate or electronic device substrate.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing a laminate and a processed semiconductor substrate or electronic device substrate using the release agent composition for light-based peeling.
  • the present invention includes the following.
  • a release agent composition for light irradiation stripping comprising a resin having at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring, an epoxy-based crosslinking agent, and a solvent.
  • the novolak resin contains at least one of a structural unit represented by the following formula (C1-1), a structural unit represented by the following formula (C1-2), and a structural unit represented by the following formula (C1-3): (wherein C1 represents a group derived from an aromatic compound containing a nitrogen atom.
  • C2 represents a group containing a tertiary or quaternary carbon atom having at least one selected from the group consisting of a secondary carbon atom, a quaternary carbon atom, and an aromatic ring in a side chain, or represents a methylene group.
  • C3 represents a group derived from an aliphatic polycyclic compound.
  • C4 represents a group derived from phenol, a group derived from bisphenol, a group derived from naphthol, a group derived from biphenyl, or a group derived from biphenol.
  • C5 represents a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • At least one of C 1 , C 2 and C 5 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • at least one of C 1 , C 3 and C 5 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • at least one of C 2 , C 4 and C 5 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • R 903 represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group or an optionally substituted aryl group.
  • R 904 represents a hydrogen atom, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted heteroaryl group.
  • R 905 represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted heteroaryl group. The group of R 904 and the group of R 905 may be bonded to each other to form a divalent group.
  • Ar 901 and Ar 902 each independently represent an aromatic ring.
  • X1 and X2 each independently represent a hydroxy group or a carboxy group.
  • Z1 represents a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • h1 and h2 each independently represent an integer of 0 to 3.
  • k1 and k2 each independently represent an integer of 0 to 3.
  • the sum of h1 and k1 is less than or equal to 3.
  • the sum of h2 and k2 is less than or equal to 3.
  • n represents an integer of 1 or 2.
  • the structural unit represented by formula (C1-1-1) and the structural unit represented by formula (C1-1-2) each independently have at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring.
  • R 801 represents a substituent substituted on the ring, and each independently represents a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, or an optionally substituted aryl group.
  • R 802 represents a hydrogen atom, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group.
  • R 803 represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted heteroaryl group.
  • the group of R 802 and the group of R 803 may be bonded to each other to form a divalent group.
  • Ar 801 represents a benzene ring, a naphthalene ring, or a biphenyl structure.
  • X11 represents a hydroxy group or a carboxy group.
  • Z1 represents a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • h11 each independently represents an integer of 0 to 4.
  • k11 each independently represents an integer of 0 to 4.
  • the structural unit represented by formula (C1-3-1) has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • the laminate, wherein the release agent layer for peeling off by light irradiation is a release agent layer formed from the release agent composition for peeling off by light irradiation according to [1].
  • a method for manufacturing a fan-out type semiconductor package comprising: [7] A laminate according to [7], in which a plurality of semiconductor chips are mounted on the wiring layer and a sealing layer for sealing the semiconductor chips is formed on the wiring layer, a step of separating the wiring layer from the support substrate by irradiating light from the support substrate side; removing the metal layer on the wiring layer to obtain a sealing structure having the semiconductor chip, the wiring layer, and the sealing layer; and a step of obtaining individual semiconductor packages by dividing the sealing structure.
  • a method for producing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate comprising: a processing step in which the semiconductor substrate or the electronic device substrate of the laminate according to [8] is processed; a separation step of separating the semiconductor substrate or the electronic device substrate processed by the processing step from the support substrate; 1.
  • a method for producing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate comprising: [12] The method for producing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate according to [11], wherein the separating step includes a step of irradiating the laminate with light from the support substrate side.
  • a release agent composition for photo-peelability that can form a release agent layer having improved adhesion to a support substrate in a laminate having a support substrate, a release agent layer, a metal layer, and a wiring layer in this order for producing a fan-out type semiconductor package. Furthermore, there are also provided methods for producing a laminate and a fan-out type semiconductor package using the release agent composition for photo-peelability.
  • a release agent composition for photopeelability that can form a release agent layer having improved adhesion to a support substrate in a laminate having a support substrate, a release agent layer, an adhesive layer, and a semiconductor substrate or electronic device substrate in this order in order to produce a processed semiconductor substrate or electronic device substrate. Furthermore, there can be provided a method for producing a laminate and a processed semiconductor substrate or electronic device substrate using the release agent composition for photopeelability.
  • FIG. 1A is a schematic cross-sectional view (part 1) for explaining a manufacturing method for the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1B is a schematic cross-sectional view (part 2) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1C is a schematic cross-sectional view (part 3) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1D is a schematic cross-sectional view (part 4) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1E is a schematic cross-sectional view (part 5) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1F is a schematic cross-sectional view (part 6) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1A is a schematic cross-sectional view (part 1) for explaining a manufacturing method for the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1B is a schematic cross-sectional view (part 2) for explaining the manufacturing method of the laminate
  • FIG. 1G is a schematic cross-sectional view (part 7) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 1H is a schematic cross-sectional view (part 8) for explaining the manufacturing method of the laminate of the first embodiment A.
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view (part 1) for explaining a manufacturing method for the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view (part 2) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 2C is a schematic cross-sectional view (part 3) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 2D is a schematic cross-sectional view (part 4) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 2E is a schematic cross-sectional view (part 5) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 2F is a schematic cross-sectional view (part 6) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 2G is a schematic cross-sectional view (part 7) for explaining the manufacturing method for the laminate of the second embodiment B-1.
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view (part 1) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view (part 2) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3C is a schematic cross-sectional view (part 3) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3D is a schematic cross-sectional view (part 4) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3E is a schematic cross-sectional view (part 5) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3F is a schematic cross-sectional view (part 6) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3G is a schematic cross-sectional view (part 7) for explaining the manufacturing method for the laminate of the second embodiment B-2.
  • FIG. 3H is a schematic cross-sectional view (part 8) for explaining the manufacturing method of the laminate of the second embodiment B-2.
  • the release agent composition for peeling by light irradiation of the present invention (hereinafter, the "release agent composition for peeling by light irradiation" may be referred to as the "release agent composition”) contains a resin having at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring, an epoxy-based crosslinking agent, and a solvent.
  • a resin having at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring is also referred to as resin X.
  • a more preferred embodiment of the resin X is, for example, a novolac resin.
  • the release agent composition for light-based peeling of the present invention which contains this specific resin X, an epoxy-based crosslinking agent, and a solvent, is referred to as the "release agent composition for light-based peeling of first embodiment A.”
  • the release agent composition for light irradiation peeling of the first embodiment A is used to form a release agent layer in the laminate of the first embodiment A described below, in order to produce a fan-out type semiconductor package.
  • the laminate of the first embodiment A comprises: a light-transmitting support substrate; a release agent layer for light irradiation peeling; a metal layer;
  • the layer is a laminated body in which a wiring layer (also called a redistribution layer (RDL)) is laminated in this order.
  • RDL redistribution layer
  • the following release agent composition for peeling by light irradiation of the present invention can be particularly exemplified as the "release agent composition for peeling by light irradiation of Second Embodiment B.”
  • --Stripping composition for photoirradiation stripping of second embodiment B-- The stripping composition for photoirradiation stripping of the second embodiment B is a resin having at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring; an epoxy-based crosslinking agent that does not contain a siloxane skeleton; and a solvent.
  • the release agent composition for photoirradiation peeling of Second Embodiment B can improve the adhesion performance between the support substrate and the release agent layer, and therefore can be applied not only to the production of fan-out type semiconductor packages but also to the production of processed semiconductor substrates or electronic device substrates, and can be used to form the release agent layer in the laminate of Second Embodiment B described below.
  • -Laminate of Second Embodiment B- The laminate of the second embodiment B comprises: a light-transmitting support substrate; a release agent layer for light irradiation peeling; an adhesive layer; The laminate is a stack of a semiconductor substrate or an electronic device substrate, stacked in this order.
  • the following will sequentially describe the release agent composition for photoremoval by light irradiation of the first embodiment A and the release agent composition for photoremoval by light irradiation of the second embodiment B.
  • the laminate of the first embodiment A and the laminate of the second embodiment B will also be described, but the laminate will be described after the composition.
  • the components of the stripping composition for light irradiation stripping of the first embodiment A will be described below.
  • the resin X may be any resin as long as it has a functional group (phenolic hydroxyl group or carboxyl group) that reacts with the epoxy group in the epoxy-based crosslinking agent, and examples thereof include novolac resins, acrylic resins, polyether ether ketone resins, and polyimide resins that have such functional groups.
  • a preferred embodiment of the resin X is a novolac resin.
  • Novolac resins have at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring.
  • Novolac resins are resins obtained by, for example, condensing at least one of a phenolic compound, a carbazole compound, and an aromatic amine compound with at least one of an aldehyde compound, a ketone compound, and a divinyl compound, and optionally a styrene compound, in the presence of an acid catalyst.
  • phenolic compounds include phenols, naphthols, anthrols, and hydroxypyrenes.
  • phenols include phenol, cresol, xylenol, resorcinol, bisphenol A, p-tert-butylphenol, p-octylphenol, 9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene, and 1,1,2,2-tetrakis(4-hydroxyphenyl)ethane.
  • naphthols include 1-naphthol, 2-naphthol, 1,5-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, and 9,9-bis(6-hydroxynaphthyl)fluorene.
  • Examples of anthrols include 9-anthrole.
  • Examples of hydroxypyrenes include 1-hydroxypyrene and 2-hydroxypyrene.
  • Examples of the carbazole compound include carbazole, 1,3,6,8-tetranitrocarbazole, 3,6-diaminocarbazole, 3,6-dibromo-9-ethylcarbazole, 3,6-dibromo-9-phenylcarbazole, 3,6-dibromocarbazole, 3,6-dichlorocarbazole, 3-amino-9-ethylcarbazole, 3-bromo-9-ethylcarbazole, 4,4'-bis(9H-carbazol-9-yl)biphenyl, 4-glycidylcarbazole, 4-hydroxycarbazole, 9-(1H-benzotriazol-1-yl)methylcarbazole, 4 ...
  • aldehyde compounds include saturated aliphatic aldehydes, unsaturated aliphatic aldehydes, heterocyclic aldehydes, aromatic aldehydes, etc.
  • saturated aliphatic aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, butyraldehyde, isobutyraldehyde, valeraldehyde, capronaldehyde, 2-methylbutyraldehyde, hexylaldehyde, undecanoic aldehyde, 7-methoxy-3,7-dimethyloctyl aldehyde, cyclohexane aldehyde, 3-methyl-2-butyraldehyde, 2-ethylhexyl aldehyde, glyoxal, malonaldehyde, succinaldehyde, glutaraldehyde, adip
  • Examples of unsaturated aliphatic aldehydes include acrolein and methacrolein.
  • heterocyclic aldehydes include furfural and pyridine aldehyde.
  • Examples of aromatic aldehydes include benzaldehyde, naphthyl aldehyde, anthryl aldehyde, phenanthryl aldehyde, salicyl aldehyde, phenylacetaldehyde, 3-phenylpropionaldehyde, tolyl aldehyde, (N,N-dimethylamino)benzaldehyde, and acetoxybenzaldehyde.
  • saturated aliphatic aldehydes and aromatic aldehydes are preferred.
  • the ketone compound include diaryl ketone compounds, such as diphenyl ketone, phenyl naphthyl ketone, dinaphthyl ketone, phenyl tolyl ketone, and ditolyl ketone.
  • the divinyl compound include divinylbenzene, dicyclopentadiene, tetrahydroindene, 4-vinylcyclohexene, 5-vinylnorborna-2-ene, divinylpyrene, limonene, and 5-vinylnorbornadiene. These may be used alone or in combination of two or more.
  • the styrene compound is not particularly limited as long as it is a compound having a styrene structure, and examples thereof include styrene, ⁇ -methylstyrene, hydroxystyrene (vinylphenol), carboxystyrene (vinylbenzoic acid), alkylstyrene, and tertiary-butoxystyrene. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Novolac resin is, for example, a novolac resin that absorbs light and changes its properties. This change is, for example, photodecomposition.
  • the novolac resin contains, for example, at least one of a structural unit represented by the following formula (C1-1), a structural unit represented by the following formula (C1-2), and a structural unit represented by the following formula (C1-3).
  • the novolac resin may contain at least one structural unit selected from the structural units represented by the following formula (C1-1), the structural units represented by the following formula (C1-2), and the structural units represented by the following formula (C1-3).
  • C1 represents a group derived from an aromatic compound containing a nitrogen atom.
  • C2 represents a group containing a tertiary or quaternary carbon atom having at least one selected from the group consisting of a secondary carbon atom, a quaternary carbon atom, and an aromatic ring in a side chain, or represents a methylene group.
  • C3 represents a group derived from an aliphatic polycyclic compound.
  • C4 represents a group derived from phenol, a group derived from bisphenol, a group derived from naphthol, a group derived from biphenyl, or a group derived from biphenol.
  • C5 represents a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • At least one of C 1 , C 2 and C 5 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • at least one of C 1 , C 3 and C 5 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • at least one of C 2 , C 4 and C 5 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • the novolac resin contains, for example, one or more of the following structural units: A structural unit having a bond between a group derived from an aromatic compound containing a nitrogen atom, a group containing a tertiary or quaternary carbon atom or a methylene group having at least one kind selected from the group consisting of a secondary carbon atom, a quaternary carbon atom, and an aromatic ring in a side chain, and optionally a group having a structure derived from styrene (formula (C1-1)).
  • Examples of the group derived from an aromatic compound containing a C1 nitrogen atom include, but are not limited to, a group derived from carbazole, a group derived from N-phenyl-1-naphthylamine, a group derived from N-phenyl-2-naphthylamine, and a group derived from N,N'-diphenyl-1,4-phenylenediamine.
  • the C2 group containing a tertiary or quaternary carbon atom or a methylene group having at least one selected from the group consisting of a secondary carbon atom, a quaternary carbon atom, and an aromatic ring in a side chain can be, for example, a group derived from 1-naphthaldehyde, a group derived from 1-pyrenecarboxaldehyde, a group derived from 4-(trifluoromethyl)benzaldehyde, a group derived from 2-ethylhexylaldehyde, a group derived from acetaldehyde, or the like, but is not limited to these.
  • the group derived from a C3 aliphatic polycyclic compound can be, but is not limited to, a group derived from dicyclopentadiene.
  • C4 is a group derived from phenol, a group derived from bisphenol, a group derived from naphthol, a group derived from biphenyl, or a group derived from biphenol.
  • C5 is a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • C5 When C5 is a group having a structure derived from styrene, C5 may have at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • the novolac resin contains, as the structural unit represented by formula (C1-1), for example, a structural unit represented by the following formula (C1-1-1):
  • R 901 and R 902 represent substituents on the ring, and each independently represents a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, or an optionally substituted aryl group.
  • R 903 represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group or an optionally substituted aryl group.
  • R 904 represents a hydrogen atom, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted heteroaryl group.
  • R 905 represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted heteroaryl group.
  • the group of R 904 and the group of R 905 may be bonded to each other to form a divalent group.
  • Substituents for the alkyl and alkenyl groups include halogen atoms, nitro groups, cyano groups, amino groups, hydroxy groups, carboxy groups, aryl groups, and heteroaryl groups.
  • Substituents for the aryl group and heteroaryl group include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxy group, a carboxy group, an alkyl group, and an alkenyl group.
  • X1 and X2 each independently represent a hydroxy group or a carboxy group.
  • Z1 represents a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • h1 and h2 each independently represent an integer of 0 to 3.
  • k1 and k2 each independently represent an integer of 0 to 3.
  • the sum of h1 and k1 is less than or equal to 3.
  • the sum of h2 and k2 is less than or equal to 3.
  • the structural unit represented by formula (C1-1-1) has at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring.
  • k 1 and k 2 when at least one of R 904 , R 905 and Z 1 has a hydroxy group or a carboxy group, k 1 and k 2 may be 0.
  • k 1 and k 2 when at least one of R 904 and R 905 is an aryl group having a hydroxy group or a carboxy group, or when Z 1 has at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring, k 1 and k 2 may be 0.
  • R 904 , R 905 and Z1 has a hydroxy group or a carboxy group.
  • R 904 and R 905 is an aryl group having a hydroxy group or a carboxy group, or Z1 has at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring.
  • the number of carbon atoms in the optionally substituted alkyl group and the optionally substituted alkenyl group is usually 40 or less, and from the viewpoint of solubility, it is preferably 30 or less, and more preferably 20 or less.
  • the number of carbon atoms in the optionally substituted aryl group and heteroaryl group is usually 40 or less, and from the viewpoint of solubility, it is preferably 30 or less, more preferably 20 or less.
  • halogen atoms include fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, iodine atoms, etc.
  • examples of the substituent of the optionally substituted alkyl group include a halogen atom, an alkoxy group, and a halogenated alkoxy group.
  • examples of the substituent of the optionally substituted alkenyl group include a halogen atom, an alkoxy group, and a halogenated alkoxy group.
  • examples of the substituent of the optionally substituted aryl group include a halogen atom, a hydroxy group, a carboxy group, a cyano group, an alkyl group, a halogenated alkyl group, an alkoxy group, and a halogenated alkoxy group.
  • examples of the substituent of the optionally substituted heteroaryl group include a halogen atom, a hydroxy group, a carboxy group, a cyano group, an alkyl group, a halogenated alkyl group, an alkoxy group, and a halogenated alkoxy group.
  • optionally substituted alkyl groups include methyl, ethyl, n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, s-butyl, t-butyl, n-pentyl, 1-methyl-n-butyl, 2-methyl-n-butyl, 3-methyl-n-butyl, 1,1-dimethyl-n-propyl, 1,2-dimethyl-n-propyl, 2,2-dimethyl-n-propyl, 1-ethyl-n-propyl, n-hexyl, 1-methyl-n-pentyl, 2-methyl-n-pentyl, 3-methyl-n-pentyl, 4-methyl-n-pentyl, 5-methyl-n-pentyl, 6-methyl-n-pentyl, 7-methyl-n-pentyl, 8-methyl-n-pentyl, 9-methyl-n-pentyl, 10-methyl-n-pentyl
  • optionally substituted alkenyl groups include ethenyl, 1-propenyl, 2-propenyl, 1-methyl-1-ethenyl, 1-butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, 2-methyl-1-propenyl, 2-methyl-2-propenyl, 1-ethylethenyl, 1-methyl-1-propenyl, 1-methyl-2-propenyl, 1-pentenyl, 2-pentenyl, 3-pentenyl, 4-pentenyl, and 1-n-propyl.
  • ethenyl group 1-methyl-1-butenyl group, 1-methyl-2-butenyl group, 1-methyl-3-butenyl group, 2-ethyl-2-propenyl group, 2-methyl-1-butenyl group, 2-methyl-2-butenyl group, 2-methyl-3-butenyl group, 3-methyl-1-butenyl group, 3-methyl-2-butenyl group, 3-methyl-3-butenyl group, 1,1-dimethyl-2-propenyl group, 1-i-propylethenyl group, 1,2-dimethyl-1-propenyl group, 1,2-dimethyl methyl-2-propenyl group, 1-cyclopentenyl group, 2-cyclopentenyl group, 3-cyclopentenyl group, 1-hexenyl group, 2-hexenyl group, 3-hexenyl group, 4-hexenyl group, 5-hexenyl group, 1-methyl-1-pentenyl group, 1-methyl-2-pentenyl group, 1-methyl-3-penteny
  • optionally substituted aryl groups include, but are not limited to, phenyl, 2-methylphenyl, 3-methylphenyl, 4-methylphenyl, 2-chlorophenyl, 3-chlorophenyl, 4-chlorophenyl, 2-fluorophenyl, 3-fluorophenyl, 4-fluorophenyl, 4-methoxyphenyl, 4-ethoxyphenyl, 4-nitrophenyl, 4-cyanophenyl, 2-hydroxyphenyl, 3-hydroxyphenyl, 4-hydroxyphenyl, 2-carboxyphenyl, 3-carboxyphenyl, 4-carboxyphenyl, 4-amyloxyphenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, biphenyl-4-yl, biphenyl-3-yl, biphenyl-2-yl, 1-anthryl, 2-anthryl, 9-anthryl, 1-phenanthryl, 2-phenanthryl, 3-phenanthryl, 4-phenanthryl,
  • optionally substituted heteroaryl groups include, but are not limited to, 2-thienyl, 3-thienyl, 2-furanyl, 3-furanyl, 2-oxazolyl, 4-oxazolyl, 5-oxazolyl, 3-isoxazolyl, 4-isoxazolyl, 5-isoxazolyl, 2-thiazolyl, 4-thiazolyl, 5-thiazolyl, 3-isothiazolyl, 4-isothiazolyl, and 5-isothiazolyl groups.
  • Z1 examples include groups represented by the following formula (Z).
  • R 910 represents a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, or an optionally substituted aryl group.
  • R 911 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • X10 represents a hydroxy group or a carboxy group.
  • h10 and k10 each independently represent an integer of 0 to 3. The sum of h10 and k10 is 5 or less. * represents a bond.
  • R 910 include the specific examples given in the description of R 901 and R 902 .
  • the novolac resin contains, as the structural unit represented by formula (C1-1), a structural unit represented by the following formula (C1-1-2):
  • Ar 901 and Ar 902 each independently represent an aromatic ring, and R 901 to R 905 , X 1 and X 2 , Z 1 , h 1 and h 2 , and k 1 and k 2 have the same meanings as above.
  • the sum of h1 and k1 is less than or equal to 3.
  • the sum of h2 and k2 is less than or equal to 3.
  • n represents an integer of 1 or 2.
  • the structural unit represented by formula (C1-1-2) has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • the aromatic ring include a benzene ring and a naphthalene ring.
  • k 1 and k 2 when at least one of R 904 , R 905 and Z 1 has a hydroxy group or a carboxy group, k 1 and k 2 may be 0.
  • k 1 and k 2 when at least one of R 904 and R 905 is an aryl group having a hydroxy group or a carboxy group, or when Z 1 has at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring, k 1 and k 2 may be 0.
  • R 904 , R 905 and Z1 has a hydroxy group or a carboxy group.
  • R 904 and R 905 is an aryl group having a hydroxy group or a carboxy group, or Z1 has at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring.
  • the novolac resin contains, as the structural unit represented by formula (C1-2), a structural unit represented by the following formula (C1-2-1) or (C1-2-2):
  • R 906 to R 909 are substituents bonded to the ring, and each independently represents a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxy group, a carboxy group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, or an optionally substituted aryl group; specific examples and suitable numbers of carbon atoms of the halogen atom, the optionally substituted alkyl group, the optionally substituted alkenyl group, and the optionally substituted aryl group are the same as those described above; and h 3 to h 6 each independently represent an integer of 0 to 3.
  • R 901 to R 905 , X 1 and X 2 , Z 1 , h 1 and h 2 , and k 1 and k 2 have the same meanings as above.
  • the sum of h1 and k1 is less than or equal to 3.
  • the sum of h2 and k2 is less than or equal to 3.
  • the structural unit represented by formula (C1-2-1) and the structural unit represented by formula (C1-2-2) each independently have at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring.
  • the novolak resin contains, as the structural unit represented by formula (C1-3), for example, a structural unit represented by the following formula (C1-3-1).
  • R 801 represents a substituent substituted on the ring, and each independently represents a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, or an optionally substituted aryl group.
  • R 802 represents a hydrogen atom, an optionally substituted aryl group, or an optionally substituted heteroaryl group.
  • R 803 represents a hydrogen atom, an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted aryl group or an optionally substituted heteroaryl group.
  • the group of R 802 and the group of R 803 may be bonded to each other to form a divalent group.
  • Substituents for the aryl group and heteroaryl group include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxy group, a carboxy group, an alkyl group, and an alkenyl group.
  • Ar 801 represents a benzene ring, a naphthalene ring, or a biphenyl structure.
  • X11 represents a hydroxy group or a carboxy group.
  • Z1 represents a single bond or a group having a structure derived from styrene.
  • h11 each independently represents an integer of 0 to 4.
  • k11 each independently represents an integer of 0 to 4.
  • Ar 801 is a benzene ring, the sum of h 11 and k 11 is 4 or less; when Ar 801 is a naphthalene ring, the sum of h 11 and k 11 is 6 or less; and when Ar 801 is a biphenyl structure, the sum of h 11 and k 11 is 8 or less.
  • the structural unit represented by formula (C1-3-1) has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring.
  • k 11 when at least one of R 802 , R 803 and Z 1 has a hydroxy group or a carboxy group, k 11 may be 0.
  • R 802 and R 803 when at least one of R 802 and R 803 is an aryl group having a hydroxy group or a carboxy group, or when Z 1 has at least one of a hydroxy group directly bonded to the aromatic ring and a carboxy group directly bonded to the aromatic ring, k 11 may be 0.
  • R 802 and R 803 when k 11 is 0, at least one of R 802 and R 803 is an aryl group having a hydroxy group or a carboxy group, or a heteroaryl group having a hydroxy group or a carboxy group.
  • a novolac resin is a resin obtained by, for example, a condensation reaction of at least one of a phenolic compound, a carbazole compound, and an aromatic amine compound with at least one of an aldehyde compound, a ketone compound, and a divinyl compound, and optionally a styrene compound, in the presence of an acid catalyst.
  • the aldehyde compound or ketone compound is usually used in a ratio of 0.1 to 10 equivalents per equivalent of the benzene ring constituting the ring of the carbazole compound.
  • the styrene compound used as a reaction raw material may have a protecting group.
  • the styrene compound having a protecting group include tertiary-butoxystyrene.
  • an acid catalyst is usually used.
  • the acid catalyst include, but are not limited to, mineral acids such as sulfuric acid, phosphoric acid, and perchloric acid; organic sulfonic acids such as p-toluenesulfonic acid and p-toluenesulfonic acid monohydrate; and carboxylic acids such as formic acid and oxalic acid.
  • the amount of the acid catalyst cannot be generally specified because it is appropriately determined depending on the type of acid used, etc., but is usually appropriately determined in the range of 0.001 to 10,000 parts by mass per 100 parts by mass of the carbazole compound.
  • the condensation reaction is usually carried out in a solvent, although it can be carried out without a solvent when either the starting compounds or the acid catalyst used are liquid.
  • a solvent is not particularly limited as long as it does not inhibit the reaction, but typical examples include ether compounds and ether ester compounds.
  • the ether compound include cyclic ether compounds such as tetrahydrofuran and dioxane.
  • ether ester compounds include methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol monoethyl ether propionate, and propylene glycol monopropyl ether propionate.
  • PMEA propylene glycol monomethyl ether acetate
  • PMEA propylene glycol monoethyl ether acetate
  • propylene glycol monopropyl ether acetate propylene glycol monomethyl ether propionate
  • propylene glycol monoethyl ether propionate propylene glycol monopropyl ether propionate
  • the reaction temperature is usually set appropriately within the range of 40°C to 200°C, and the reaction time cannot be generally determined as it varies depending on the reaction temperature, but is usually set appropriately within the range of 30 minutes to 50 hours.
  • novolak resin is used for preparing a release agent composition.
  • Those skilled in the art can determine the conditions for producing a novolak resin based on the above explanation and common technical knowledge without excessive burden, and can therefore produce a novolak resin.
  • the weight-average molecular weight of the novolak resin is usually 500 to 200,000, and from the viewpoint of ensuring solubility in a solvent, etc., it is preferably 100,000 or less, more preferably 50,000 or less, even more preferably 10,000 or less, still more preferably 5,000 or less, and still more preferably 3,000 or less; and from the viewpoint of improving the strength of the film, etc., it is preferably 600 or more, more preferably 700 or more, even more preferably 800 or more, still more preferably 900 or more, and still more preferably 1,000 or more.
  • the weight-average molecular weight, number-average molecular weight, and dispersity of the novolak resin can be measured, for example, using a GPC apparatus (EcoSEC, HLC-8320GPC, manufactured by Tosoh Corporation) and a GPC column (TSKgel SuperMultiporeHZ-N, TSKgel SuperMultiporeHZ-H, manufactured by Tosoh Corporation), at a column temperature of 40°C, using tetrahydrofuran as an eluent (elution solvent), at a flow rate (flow rate) of 0.35 mL/min, and using polystyrene (manufactured by Sigma-Aldrich) as a standard sample.
  • GPC apparatus EuSEC, HLC-8320GPC, manufactured by Tosoh Corporation
  • GPC column TSKgel SuperMultiporeHZ-N, TSKgel SuperMultiporeHZ-H, manufactured by Tosoh Corporation
  • the content of resin X (more specifically, for example, a novolac resin) in the release agent composition is not particularly limited, but is preferably 50% by mass to 100% by mass, more preferably 60% by mass to 99% by mass, and particularly preferably 70% by mass to 95% by mass, based on the film-constituting components of the release agent composition.
  • the film constituent components refer to components other than the solvent contained in the composition.
  • the epoxy crosslinking agent has an epoxy group represented by the following formula (A-1) or (A-2).
  • the epoxy-based crosslinking agent may be linear or cyclic.
  • epoxy-based crosslinking agents include compounds having the following structural units or compounds having the following structures: (In the formula, a, b, c, and d each independently represent an integer of 0 to 30.)
  • the epoxy-based crosslinking agent is not particularly limited as long as it is a compound having an epoxy group, but for example, a compound having at least two epoxy groups is preferred.
  • examples thereof include tris(2,3-epoxypropyl)isocyanurate, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,2-epoxy-4-(epoxyethyl)cyclohexane, glycerol triglycidyl ether, diethylene glycol diglycidyl ether, 2,6-diglycidylphenyl glycidyl ether, 1,1,3-tris[p-(2,3-epoxypropoxy)phenyl]propane, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid diglycidyl ester, 4,4'-methylenebis(N,N-diglycidylaniline), 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, tri
  • a polymer having an epoxy group can be used as the compound having at least two epoxy groups.
  • Such a polymer can be used without any particular limitation as long as it has an epoxy group.
  • Such a polymer can be produced by addition polymerization using an addition-polymerizable monomer having an epoxy group, or by reacting a polymer compound having a hydroxyl group with a compound having an epoxy group, such as epichlorohydrin or glycidyl tosylate.
  • polymers examples include addition polymerization polymers such as polyglycidyl methacrylate, a copolymer of glycidyl methacrylate and ethyl methacrylate, a copolymer of glycidyl methacrylate, styrene and 2-hydroxyethyl methacrylate, and poly(3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate), as well as condensation polymerization polymers such as epoxy novolac.
  • the weight-average molecular weight of such polymers is, for example, 300 to 200,000.
  • examples of compounds having at least two epoxy groups include epoxy resins having amino groups such as YH-434 and YH434L (manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), epoxy resins having a cyclohexene oxide structure such as Epolead GT-401, GT-403, GT-301, GT-302, Celloxide 2021, and Celloxide 3000 (manufactured by Daicel Corporation), and bisphenol A type epoxy resins such as JER1001, 1002, 1003, and 1004, 1007, 1009, 1010, 828 (all manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), etc., which are bisphenol F type epoxy resins, JER807 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), etc., which are phenol novolac type epoxy resins, JER152, 154 (all manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), EPPN201, 202 (all manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), etc., which are cresol novolac type epoxy resins, EOCN-102, EOCN-103S
  • the content of the epoxy-based crosslinking agent in the release agent composition is not particularly limited, but is preferably 0.1% by mass to 70% by mass, and more preferably 1% by mass to 50% by mass, relative to the resin X or novolac resin in the release agent composition.
  • the release agent composition may contain a curing catalyst for the purpose of accelerating the curing reaction.
  • the curing catalyst is not particularly limited, but examples thereof include amines, imidazoles, organic phosphines, Lewis acids, and the like.
  • examples of the amines include tertiary amines, such as 1,8-diazabicyclo(5.4.0)undec-7-ene (DBU), triethylenediamine, benzyldimethylamine, triethanolamine, dimethylaminoethanol, and tris(dimethylaminomethyl)phenol.
  • DBU 1,8-diazabicyclo(5.4.0)undec-7-ene
  • imidazoles examples include 2-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 4-methyl-2-phenylimidazole, 2-heptadecylimidazole, and 2-phenyl-1-benzyl-1H-imidazole.
  • organic phosphines include tributylphosphine, methyldiphenylphosphine, triphenylphosphine, diphenylphosphine, and phenylphosphine.
  • curing catalysts include, for example, tetra-substituted phosphonium tetra-substituted borates such as tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, tetraphenylphosphonium ethyltriphenylborate, and tetrabutylphosphonium tetrabutylborate; tetraphenylboron salts such as 2-ethyl-4-methylimidazole tetraphenylborate and N-methylmorpholine tetraphenylborate; and tetrabutylphosphonium O,O-diethylphosphorodithioate.
  • tetra-substituted phosphonium tetra-substituted borates such as tetraphenylphosphonium tetraphenylborate, tetraphenylphosphonium ethyltriphenylborate, and t
  • the amount of curing catalyst contained in the release agent composition is preferably 1% to 20% by mass relative to the epoxy-based crosslinking agent in the release agent composition.
  • the stripper composition may contain a surfactant for the purposes of adjusting the liquid properties of the composition itself and the film properties of the resulting film, and for preparing a highly uniform stripper composition with good reproducibility.
  • surfactants include polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene alkylaryl ethers such as polyoxyethylene octylphenol ether and polyoxyethylene nonylphenol ether; polyoxyethylene-polyoxypropylene block copolymers; sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, and sorbitan tristearate; polyoxyethylene sorbitan monolaurate; and polyoxyethylene sorbitan monopalmitate.
  • nonionic surfactants such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, such as polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, and polyoxyethylene sorbitan tristearate; fluorosurfactants such as Eftop EF301, EF303, and EF352 (trade names, manufactured by Tochem Products Co., Ltd.), Megafac F171, F173, R-30, and R-30N (trade names, manufactured by DIC Corporation), Fluorad FC430 and FC431 (trade names, manufactured by Sumitomo 3M Limited), Asahiguard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, and SC106 (trade names, manufactured by AGC Inc.); and organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).
  • the surfactants can be used alone or in combination of two or more. The amount of the surfactant in the
  • the stripper composition includes a solvent.
  • a solvent for example, a high-polarity solvent capable of dissolving well the film-constituting components such as the aforementioned resin X (more specifically, for example, a novolac resin) and an epoxy-based crosslinking agent can be used, and a low-polarity solvent may be used as needed for the purpose of adjusting viscosity, surface tension, etc.
  • a low-polarity solvent is defined as one having a relative dielectric constant of less than 7 at a frequency of 100 kHz
  • a high-polarity solvent is defined as one having a relative dielectric constant of 7 or more at a frequency of 100 kHz.
  • the solvents can be used alone or in combination of two or more.
  • highly polar solvents include amide solvents such as N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylisobutyramide, N-methylpyrrolidone, and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone; ketone solvents such as ethyl methyl ketone, isophorone, and cyclohexanone; cyano solvents such as acetonitrile and 3-methoxypropionitrile; and polyhydric alcohol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 1,3-butanediol, and 2,3-butanediol.
  • amide solvents such as N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylisobutyramide, N-methylpyrrolidone, and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone
  • the solvent examples include monohydric alcohol solvents other than aliphatic alcohols such as propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monophenyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, benzyl alcohol, 2-phenoxyethanol, 2-benzyloxyethanol, 3-phenoxybenzyl alcohol, and tetrahydrofurfuryl alcohol; and sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide.
  • monohydric alcohol solvents other than aliphatic alcohols such as propylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monophenyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether, benzyl alcohol, 2-phenoxyethanol, 2-benzyloxyethanol, 3-phenoxybenzyl alcohol, and tetrahydrofurfuryl alcohol
  • sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide.
  • Low-polarity solvents include, for example, chlorine-based solvents such as chloroform and chlorobenzene; aromatic hydrocarbon-based solvents such as alkylbenzenes such as toluene, xylene, tetralin, cyclohexylbenzene, and decylbenzene; aliphatic alcohol-based solvents such as 1-octanol, 1-nonanol, and 1-decanol; ether-based solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, anisole, 4-methoxytoluene, 3-phenoxytoluene, dibenzyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol butyl methyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, and triethylene glycol butyl methyl ether; and ester-based solvents such as methyl benzoate, ethyl benzoate, butyl benzoate, isoamyl benzoate, bis(2-
  • the solvent content is determined appropriately taking into consideration the desired viscosity of the composition, the coating method used, the thickness of the film to be produced, etc., but is 99% by mass or less of the total composition, preferably 70 to 99% by mass of the total composition, and more preferably 85 to 97% by mass of the total composition.
  • the amount of film-constituting components is preferably 1 to 30% by mass of the total composition, and more preferably 3 to 15% by mass of the total composition.
  • the viscosity and surface tension of the stripping composition can be adjusted appropriately by changing the type of solvent used, their ratio, the concentration of the film components, etc., taking into consideration various factors such as the application method used and the desired film thickness.
  • the stripping composition contains a glycol-based solvent from the perspective of reproducibly obtaining a highly uniform composition, reproducibly obtaining a composition with high storage stability, and reproducibly obtaining a composition that gives a highly uniform film.
  • glycol-based solvent here is a general term for glycols, glycol monoethers, glycol diethers, glycol monoesters, glycol diesters, and glycol ester ethers.
  • R G1 each independently represents a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms
  • R G2 and R G3 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkylacyl group in which the alkyl moiety is a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms
  • n g is an integer of 1 to 6.
  • linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms include, but are not limited to, an ethylene group, a trimethylene group, a 1-methylethylene group, a tetramethylene group, a 2-methylpropane-1,3-diyl group, a pentamethylene group, and a hexamethylene group.
  • a linear or branched alkylene group having 2 to 3 carbon atoms is preferred, and a linear or branched alkylene group having 3 carbon atoms is more preferred.
  • linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, an s-butyl group, a tertiary butyl group, an n-pentyl group, a 1-methyl-n-butyl group, a 2-methyl-n-butyl group, a 3-methyl-n-butyl group, a 1,1-dimethyl-n-propyl group, a 1,2-dimethyl-n-propyl group, a 2,2-dimethyl-n-propyl group, a 1-ethyl-n-propyl group, an n-hexyl group, a 1-methyl-n-pentyl group, a 2-methyl-n-pentyl group, a 3-methyl
  • alkyl groups include, but are not limited to,
  • a methyl group and an ethyl group are preferred, and a methyl group is more preferred.
  • linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms in the alkyl acyl group in which the alkyl moiety is a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms include the same as the specific examples described above.
  • a methylcarbonyl group and an ethylcarbonyl group are preferred, and a methylcarbonyl group is more preferred.
  • n g is preferably 4 or less, more preferably 3 or less, even more preferably 2 or less, and most preferably 1.
  • R G2 and R G3 are a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and more preferably, one of R G2 and R G3 is a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and the other is a hydrogen atom or an alkyl acyl group in which the alkyl moiety is a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • the content of the glycol-based solvent in the release agent composition is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more, based on the solvent contained in the release agent composition.
  • the film constituent components are uniformly dispersed or dissolved in the solvent, and preferably dissolved.
  • the solvents, solutions, etc. used may be filtered using a filter during the production of the stripping composition or after all components have been mixed.
  • the release agent composition for peeling by light irradiation of the second embodiment B differs from the release agent composition for peeling by light irradiation of the first embodiment A in that the epoxy-based crosslinking agent is an epoxy-based crosslinking agent that does not contain a siloxane skeleton.
  • the components constituting the release agent composition for photoirradiation peeling of Second Embodiment B can be the same as those described above, except that the epoxy-based crosslinking agent is an epoxy-based crosslinking agent that does not contain a siloxane skeleton.
  • a release agent layer formed using the release agent composition for photoirradiation peeling of Second Embodiment B containing a resin (Resin X) having at least one of a hydroxy group directly bonded to an aromatic ring and a carboxy group directly bonded to an aromatic ring, an epoxy-based crosslinking agent not containing a siloxane skeleton, and a solvent exhibits excellent adhesion to the support substrate, and can therefore be effectively used not only in the laminate of First Embodiment A but also as a release agent layer in the laminate of Second Embodiment B.
  • a more preferred embodiment of the resin X in the second embodiment B is a novolak resin.
  • an epoxy resin containing a siloxane skeleton (hereinafter also referred to as a siloxane skeleton-containing epoxy resin) includes an epoxy resin containing a structure represented by the following formula (A).
  • R 1 represents a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group.
  • R 2 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • Y represents a single bond or —O—.
  • Ep represents a group represented by formula (A-1) or (A-2) below. * represents a bond.) (In formula (A-1) and formula (A-2), * represents a bond.)
  • the siloxane skeleton-containing epoxy resin is preferably represented by, for example, any one of the following formulas (SE1) to (SE3):
  • the repeating units may be arranged randomly.
  • R 101 to R 110 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group.
  • X 101 represents a group represented by the following formula (EA).
  • Y 101 represents a hydrogen atom, a hydroxy group, or a monovalent group having 1 to 30 carbon atoms (provided that it is different from X 101 ).
  • 1 represents 0 or an integer of 1 or more.
  • m represents an integer of 1 or more.
  • n represents 0 or an integer of 1 or more.
  • R 201 to R 207 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group.
  • X 201 and X 202 each independently represent a group represented by the following formula (EA).
  • Y 201 represents a hydrogen atom, a hydroxy group, or a monovalent group having 1 to 30 carbon atoms.
  • 1 represents 0 or an integer of 1 or more.
  • m represents 0 or an integer of 1 or more.
  • R 301 to R 304 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group.
  • X 301 to X 304 each independently represent a group represented by the following formula (EA), and m represents an integer of 1 to 3.
  • EA represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms.
  • Y represents a single bond or —O—.
  • Ep represents a group represented by formula (A-1) or (A-2) below. * represents a bond.) (In formula (A-1) and formula (A-2), * represents a bond.)
  • siloxane skeleton-containing epoxy resin examples include as follows: Epoxy resins containing a chain siloxane skeleton, such as 1,3,5-tris(2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl)-1,1,3,5,5-pentamethyltrisiloxane Epoxy resins containing a cyclic siloxane skeleton, such as 2,4,6,8-tetrakis(4-(3,4-epoxycyclopentyl)butyl)-2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane, 2,4,6,8-tetrakis(3-(3,4-epoxycyclopentyl)propyl)-2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane, 2,4,6,8-tetrakis(2-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyl)-2,4,6,8-tetramethylcyclotetrasiloxane, and
  • the epoxy-based crosslinking agent in the release agent composition for light irradiation stripping of second embodiment B may be an epoxy-based compound or epoxy-based resin that does not contain a silicon atom.
  • the first embodiment A of the laminate according to the present invention is a light-transmitting support substrate; a release agent layer for light irradiation peeling; a metal layer; A wiring layer (also referred to as a redistribution layer (RDL)) is a laminated body having these in this order.
  • RDL redistribution layer
  • the support substrate is optically transparent.
  • the release agent layer for light irradiation peeling is provided between the metal layer or wiring layer and the support substrate.
  • the first embodiment A of the laminate is used in such a manner that the metal layer or wiring layer is peeled off from the support substrate after the release agent layer absorbs light irradiated from the support substrate side.
  • the release agent layer for photo-peeling is a layer formed from the release agent composition for photo-peeling of the first embodiment A of the present invention described above.
  • the laminate of the first embodiment A of the present invention may further have a semiconductor chip and a sealing layer on the wiring layer.
  • the first embodiment A of the laminate of the present invention is used to manufacture a fan-out type semiconductor package, and can be suitably used to obtain an encapsulated structure having a semiconductor chip, a wiring layer, and an encapsulating layer.
  • the support substrate is not particularly limited as long as it is a member that is optically transparent to the light irradiated onto the release agent layer and can support the wiring layer and the sealing structure in order to obtain a sealing structure having a semiconductor chip, a wiring layer, and a sealing layer, and examples thereof include a glass support substrate and a silicon support substrate.
  • the shape of the support substrate is not particularly limited, but may be, for example, a disk shape.
  • the disk-shaped support substrate does not need to have a perfectly circular surface, and for example, the outer periphery of the support substrate may have a straight line portion called an orientation flat or a notch.
  • the thickness of the disk-shaped support substrate may be appropriately determined depending on the size of the semiconductor substrate, and is not particularly limited, but is, for example, 500 to 1,000 ⁇ m.
  • the diameter of the disk-shaped support substrate may be appropriately determined depending on the size of the semiconductor substrate, and is not particularly limited, but is, for example, 100 to 1,000 mm.
  • the support substrate is a glass wafer or a silicon wafer having a diameter of about 300 mm and a thickness of about 700 ⁇ m.
  • the release agent layer according to the present invention exhibits particularly good adhesion to a support substrate having a high coefficient of linear thermal expansion (CTE) (for example, a glass substrate having a high CTE).
  • CTE coefficient of linear thermal expansion
  • the release agent layer is a layer formed from a release agent composition.
  • the release agent layer is provided between the wiring layer and the support substrate.
  • the release agent layer is in contact with the supporting substrate.
  • the release agent layer is formed using the release agent composition for photo-exfoliation according to the first embodiment A of the present invention described above.
  • the release agent composition of the present invention can be suitably used for forming a release agent layer in a laminate having a metal layer, a wiring layer, a support substrate, and a release agent layer provided between the metal layer, the wiring layer, and the support substrate.
  • the laminate is used in such a way that the metal layer and the wiring layer are peeled from the support substrate after the release agent layer absorbs light irradiated from the support substrate side.
  • One of the features of the release agent layer obtained from the release agent composition of the present invention is that it can easily separate the metal layer and wiring layer from the supporting substrate after light irradiation.
  • the resin X (more specifically, for example, a novolac resin) reacts with the epoxy-based crosslinking agent.
  • the adhesion performance between the support substrate and the release agent layer is improved by an electrostatic attraction (dipole-dipole interaction) generated between a hydroxy group formed by the reaction between a functional group in the resin and an epoxy group and a surface functional group, a silanol (Si—OH) group, on the support substrate (e.g., a glass surface).
  • the thickness of the release agent layer is not particularly limited, but is typically 0.05 to 5 ⁇ m. From the viewpoint of maintaining film strength, it is preferably 0.07 ⁇ m or more, more preferably 0.1 ⁇ m or more, and even more preferably 0.2 ⁇ m or more. From the viewpoint of avoiding non-uniformity due to a thick film, it is preferably 4 ⁇ m or less, more preferably 3 ⁇ m or less, even more preferably 1.5 ⁇ m or less, and even more preferably 1.0 ⁇ m or less.
  • the metal layer may be, for example, a layer formed from Cu. It is used to form the wiring of the wiring layer (also called the rewiring layer) by plating.
  • the metal layer may be formed by, for example, sputtering.
  • the thickness of the metal layer is not particularly limited, but may be, for example, 1 to 1000 ⁇ m.
  • the release agent layer remaining on the separated wiring layer side is washed. However, if the release agent layer is formed in contact with the wiring layer, the wiring layer will be damaged during washing. Therefore, in order to prevent damage to the wiring layer during washing, a metal layer is provided between the release agent layer and the wiring layer.
  • the metal layer may be a single layer or may be formed from multiple layers of different types.
  • the wiring layer also called an RDL (Redistribution Layer) is a thin-film wiring body that constitutes wiring connected to a substrate, and may have a single-layer or multi-layer structure.
  • the wiring layer may be, but is not limited to, wiring formed by a conductor (e.g., metals such as aluminum, copper, titanium , nickel, gold, and silver, and alloys such as silver-tin alloy) between dielectrics (e.g., silicon oxide (SiO x ), photosensitive resins such as photosensitive epoxy, etc.).
  • the wiring layer may be formed, for example, by the following method. First, a dielectric layer made of silicon oxide (SiO x ), photosensitive resin, or the like is formed on a metal layer.
  • the dielectric layer made of silicon oxide can be formed by, for example, sputtering, vacuum deposition, or the like.
  • the dielectric layer made of photosensitive resin can be formed by applying the photosensitive resin onto the metal layer by, for example, spin coating, dipping, roller blade, spray coating, slit coating, or the like.
  • wiring is formed on the dielectric layer using a conductor such as a metal. Examples of methods for forming the wiring include known semiconductor processing techniques such as lithography (e.g., photolithography) and etching. Examples of such lithography include lithography using a positive resist material and lithography using a negative resist material.
  • the type of semiconductor chip is not particularly limited, and may be an active element, a passive element, or a combination of multiple elements.
  • active elements include transistors, ICs, LSIs (Large-Scale Integration), MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), relays, LED displays, LED lighting, light-emitting elements such as OLEDs, sensors, etc.
  • passive elements include resistors, capacitors, inductors, piezoelectric elements, batteries, etc.
  • the number of semiconductor chips mounted on the wiring layer is not particularly limited, and any number of semiconductor chips can be mounted.
  • the semiconductor chips mounted on the wiring layer are electrically connected to the wiring in the wiring layer.
  • An insulating adhesive layer may be interposed between the wiring layer and the semiconductor chips.
  • the sealing layer can be formed by sealing the semiconductor chip with a sealing material.
  • a sealing material for sealing a semiconductor chip a material capable of insulating or sealing a member made of metal or semiconductor is used.
  • a resin composition (sealing resin) is used as the sealing material.
  • the type of sealing resin is not particularly limited as long as it can seal and/or insulate metals or semiconductors, but it is preferable to use, for example, an epoxy-based resin or a silicone-based resin.
  • the sealing material may contain other components such as a filler in addition to the resin component. Examples of the filler include spherical silica particles.
  • encapsulation resin heated to, for example, 130 to 170°C is supplied onto the wiring layer while maintaining a high viscosity, so as to cover the semiconductor chip, and is compression-molded to form a layer of encapsulation resin on the wiring layer (see, for example, encapsulation layer 6 in FIG. 1E).
  • the temperature condition is, for example, 130 to 170°C.
  • the pressure applied to the semiconductor chip is, for example, 50 to 500 N/ cm2 .
  • FIG. 1E shows a schematic cross-sectional view of an example of the laminate of the first embodiment A.
  • the laminate in FIG. 1E has a support substrate 1, a release agent layer 2, a metal layer 3, and a wiring layer 4 in this order.
  • the stacked body of FIG. 1E includes a plurality of semiconductor chips 5 on the wiring layer 4 and a sealing layer (a layer made of sealing resin as a sealing material) 6 disposed between the semiconductor chips 5 .
  • the release agent layer 2 is provided between the metal layer 3 and the wiring layer 4 and the support substrate 1 .
  • First step A a step of forming a release agent layer for peeling by light irradiation on a light-transmitting support substrate, more specifically, a step of applying a release agent composition to a support substrate and heating the release agent coating layer to form a release agent layer.
  • Second step A a step of forming a metal layer on the release agent layer for peeling by light irradiation.
  • Third step A a step of forming a wiring layer on the metal layer.
  • Another example of the laminate of the present invention can be produced by a method including, in addition to the above-mentioned Steps A1 to A3, Steps A4 to A5.
  • Fourth step A a step of mounting a plurality of semiconductor chips on a wiring layer, more specifically, a step of placing the semiconductor chips on the wiring layer and bonding the semiconductor chips onto the wiring layer while performing at least one of a heat treatment and a pressure treatment (for example, a heat treatment and a pressure reduction treatment).
  • Fifth step A a step of forming a sealing layer on the wiring layer to seal the semiconductor chips, more specifically, a step of sealing the semiconductor chips fixed on the wiring layer with a sealing resin to form a sealing layer.
  • the method for applying the release agent composition is not particularly limited, but is usually a spin coating method.
  • the heating temperature of the applied release agent composition cannot be generally defined because it varies depending on the type and amount of the release agent component contained in the release agent composition, the desired thickness of the release agent layer, etc., but from the viewpoint of achieving a suitable release agent layer with good reproducibility, it is 80°C or higher and 300°C or lower, and the heating time is determined appropriately, usually within the range of 10 seconds to 10 minutes, depending on the heating temperature.
  • the heating temperature is preferably 100°C or higher and 280°C or lower, more preferably 150°C or higher and 250°C or lower.
  • the heating time is preferably 30 seconds or higher and 8 minutes or lower, more preferably 1 minute or higher and 5 minutes or lower. Heating can be carried out using a hot plate, an oven, or the like.
  • the thickness of the release agent film obtained by applying the release agent composition and, if necessary, heating it is usually about 5 nm to 100 ⁇ m.
  • FIGS. 1A to 1E are diagrams for explaining one embodiment of manufacturing a laminate.
  • a release agent coating layer made of a release agent composition is formed on a supporting substrate 1, and the release agent coating layer is heated to form a release agent layer 2.
  • a metal layer 3 is formed on the release agent layer 2.
  • a wiring layer 4 is formed on the metal layer 3.
  • the semiconductor chip 5 is placed on the wiring layer 4, and while performing at least one of a heat treatment and a pressure treatment (e.g., a heating treatment and a decompression treatment), a load is applied in the thickness direction of the semiconductor chip 5 and the support substrate 1 to bring them into close contact, and the semiconductor chip 5 is bonded to the wiring layer 4.
  • a heat treatment and a pressure treatment e.g., a heating treatment and a decompression treatment
  • a load is applied in the thickness direction of the semiconductor chip 5 and the support substrate 1 to bring them into close contact, and the semiconductor chip 5 is bonded to the wiring layer 4.
  • the semiconductor chips 5 fixed on the wiring layer 4 are sealed with sealing resin.
  • a sealing layer a layer made of sealing resin, which is a sealing material
  • the sealing layer 6 arranged between the semiconductor chips 5 is formed on the wiring layer 4, and a sealing structure 7 including the wiring layer 4, the semiconductor chips 5, and the sealing layer 6 is formed.
  • the sealing structure 7 is an electronic component in which multiple semiconductor chips are embedded in sealing resin
  • the second embodiment B of the laminate according to the present invention is a light-transmitting support substrate; a release agent layer for light irradiation peeling; an adhesive layer; and a semiconductor substrate or an electronic device substrate, in this order.
  • the support substrate is optically transparent.
  • the release agent layer for light irradiation peeling is provided between the semiconductor substrate or electronic device substrate and the support substrate.
  • the second embodiment B of the laminate is used in such a manner that the semiconductor substrate or electronic device substrate and the support substrate are peeled off after the release agent layer absorbs light irradiated from the support substrate side.
  • the release agent layer for photo-peeling is a layer formed from the release agent composition for photo-peeling of the second embodiment B of the present invention described above.
  • the second embodiment B of the laminate of the present invention is used for temporary bonding in order to process a semiconductor substrate or an electronic device substrate, and can be suitably used for processing such as thinning of a semiconductor substrate or an electronic device substrate.
  • the semiconductor substrate and the electronic device substrate are collectively referred to as the semiconductor substrate or the like. While a semiconductor substrate or an electronic device substrate is being processed, such as thinned, the semiconductor substrate or the like is supported by a support substrate. On the other hand, after processing the semiconductor substrate or the like, the release agent layer is irradiated with light, and then the support substrate and the semiconductor substrate or the like are separated.
  • the resin X (more specifically, for example, a novolac resin) contained in the release agent composition for light irradiation peeling of the present invention
  • the resin X absorbs light (e.g., laser light) and alters (e.g., separates or decomposes) the release agent layer.
  • the semiconductor substrate or the like and the support substrate are easily peeled off.
  • residues of the release agent layer or adhesive layer remaining on the semiconductor substrate or electronic device substrate after the semiconductor substrate or the like and the supporting substrate are peeled off can be removed, for example, with a cleaning composition for cleaning semiconductor substrates or the like.
  • the support substrate is not particularly limited as long as it is a member that is optically transparent to the light irradiated onto the release agent layer and can support the semiconductor substrate when the semiconductor substrate is processed, and examples thereof include those similar to those described in the section ⁇ Support Substrate> above in (Laminate (Laminate of First Embodiment A)).
  • the release agent layer according to the present invention exhibits particularly good adhesion to a support substrate having a high coefficient of linear thermal expansion (CTE) (for example, a glass substrate having a high CTE).
  • CTE coefficient of linear thermal expansion
  • the release agent layer is a layer formed from a release agent composition.
  • the release agent layer is provided between the semiconductor substrate or the like and the support substrate.
  • the release agent layer is in contact with the supporting substrate.
  • the release agent layer is formed using the release agent composition for photo-exfoliation according to the second embodiment B of the present invention described above.
  • the release agent composition of the present invention can be suitably used for forming a release agent layer in a laminate having a semiconductor substrate or the like, a support substrate, and a release agent layer provided between the semiconductor substrate or the like and the support substrate.
  • the laminate is used in such a way that the semiconductor substrate or the like and the support substrate are peeled off after the release agent layer absorbs light irradiated from the support substrate side.
  • One of the features of the release agent layer obtained from the release agent composition of the present invention is that it can easily separate a semiconductor substrate or the like from a supporting substrate after light irradiation.
  • the resin X (more specifically, for example, a novolac resin) reacts with the epoxy-based crosslinking agent.
  • the adhesion performance between the support substrate and the release agent layer is improved by an electrostatic attraction (dipole-dipole interaction) generated between a hydroxy group formed by the reaction between a functional group in the resin and an epoxy group and a surface functional group, a silanol (Si—OH) group, on the support substrate (e.g., a glass surface).
  • the thickness of the release agent layer is not particularly limited, but is typically 0.05 to 3 ⁇ m. From the viewpoint of maintaining film strength, it is preferably 0.07 ⁇ m or more, more preferably 0.1 ⁇ m or more, and even more preferably 0.2 ⁇ m or more. From the viewpoint of avoiding non-uniformity due to a thick film, it is preferably 2 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or less, even more preferably 0.8 ⁇ m or less, and even more preferably 0.5 ⁇ m or less.
  • the adhesive layer is provided between the support substrate and the semiconductor substrate or electronic device substrate (such as a semiconductor substrate).
  • the adhesive layer is in contact with, for example, a semiconductor substrate.
  • the adhesive layer is formed from an adhesive composition.
  • the thickness of the adhesive layer provided in the laminate of the present invention is not particularly limited, but is typically 5 to 500 ⁇ m. From the viewpoint of maintaining film strength, it is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more, and even more preferably 30 ⁇ m or more. From the viewpoint of avoiding non-uniformity due to a thick film, it is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 150 ⁇ m or less, even more preferably 120 ⁇ m or less, and even more preferably 100 ⁇ m or less.
  • Adhesive compositions used in the present invention include, but are not limited to, polysiloxane-based adhesives, acrylic resin-based adhesives, epoxy resin-based adhesives, polyamide-based adhesives, polystyrene-based adhesives, polyimide adhesives, and phenolic resin-based adhesives.
  • polysiloxane adhesives are preferred as the adhesive composition because they exhibit suitable adhesive properties during processing of semiconductor substrates and the like, can be easily peeled off after processing, have excellent heat resistance, and can be easily removed with a cleaning composition.
  • the adhesive composition used here is generally not the photo-peeling adhesive composition of the present invention.
  • the adhesive composition contains a polyorganosiloxane. In another preferred embodiment, the adhesive composition contains a component that cures via a hydrosilylation reaction.
  • the adhesive composition used in the present invention contains a curable component (A) that becomes an adhesive component.
  • the adhesive composition used in the present invention may contain a curable component (A) that becomes an adhesive component and a component (B) that does not undergo a curing reaction.
  • a curable component (A) that becomes an adhesive component is polyorganosiloxane.
  • "does not undergo a curing reaction” does not mean that any curing reaction does not occur, but rather that the curing reaction occurring in the curable component (A) does not occur.
  • component (A) may be a component that cures via a hydrosilylation reaction, or may be a polyorganosiloxane component (A') that cures via a hydrosilylation reaction.
  • component (A) contains, for example, a polyorganosiloxane (a1) having an alkenyl group having 2 to 40 carbon atoms bonded to a silicon atom, as an example of component (A'), a polyorganosiloxane (a2) having a Si—H group, and a platinum group metal catalyst (A2).
  • the alkenyl group having 2 to 40 carbon atoms may be substituted.
  • the substituent include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxy group, a carboxyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • the polyorganosiloxane component (A') that cures via a hydrosilylation reaction comprises a polysiloxane (A1) containing one or more units selected from the group consisting of siloxane units represented by SiO2 (Q units), siloxane units represented by R1R2R3SiO1 / 2 (M units ) , siloxane units represented by R4R5SiO2/ 2 (D units), and siloxane units represented by R6SiO3/2 (T units), and a platinum group metal catalyst (A2).
  • SiO2 SiO2
  • M units siloxane units represented by R1R2R3SiO1 / 2
  • D units siloxane units represented by R4R5SiO2/ 2
  • T units siloxane units represented by R6SiO3/2
  • the polysiloxane (A1) contains siloxane units represented by SiO2 (Q' units), siloxane units represented by R1'R2'R3'SiO1 / 2 (M' units), siloxane units represented by R4'R5'SiO2 / 2 (D' units), and siloxane units represented by R6'SiO3 / 2 (T units).
  • a2' a polyorganosiloxane containing one or more units selected from the group consisting of siloxane units (T' units) represented by SiO 2 (Q" units), siloxane units (M” units) represented by R 4 " R 5 " SiO 2/2 (D” units) and siloxane units (T” units ) represented by R 6 " SiO 3/2 , and containing at least one unit selected from the group consisting of M" units, D" units and T" units.
  • T' units siloxane units represented by SiO 2 (Q" units
  • M siloxane units
  • R 4 R 5 " SiO 2/2
  • T siloxane units
  • T siloxane units represented by R 6 " SiO 3/2
  • R 1 to R 6 are groups or atoms bonded to the silicon atom, and each independently represents an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkenyl group, or a hydrogen atom.
  • substituents include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxyl group, a carboxyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • R 1 ' to R 6 ' are groups bonded to a silicon atom, and each independently represents an optionally substituted alkyl group or an optionally substituted alkenyl group, provided that at least one of R 1 ' to R 6 ' is an optionally substituted alkenyl group.
  • substituents include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxy group, a carboxyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • R 1 ′′ to R 6 ′′ are groups or atoms bonded to the silicon atom, and each independently represents an optionally substituted alkyl group or a hydrogen atom, provided that at least one of R 1 ′′ to R 6 ′′ is a hydrogen atom.
  • substituents include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, an amino group, a hydroxy group, a carboxyl group, an aryl group, and a heteroaryl group.
  • the alkyl group may be linear, branched, or cyclic, but linear or branched alkyl groups are preferred. There are no particular restrictions on the number of carbon atoms, but it is typically 1 to 40, preferably 30 or less, more preferably 20 or less, and even more preferably 10 or less.
  • polysiloxane (A1) contains polyorganosiloxane (a1') and polyorganosiloxane (a2'), and the alkenyl groups contained in polyorganosiloxane (a1') and the hydrogen atoms (Si-H groups) contained in polyorganosiloxane (a2') undergo a hydrosilylation reaction in the presence of a platinum group metal catalyst (A2) to form a crosslinked structure and cure. As a result, a cured film is formed.
  • Polyorganosiloxane (a1') contains one or more units selected from the group consisting of Q' units, M' units, D' units, and T' units, and also contains at least one unit selected from the group consisting of M' units, D' units, and T' units. Two or more polyorganosiloxanes satisfying these conditions may be used in combination as polyorganosiloxane (a1').
  • Q' units, M' units, D' units and T' units include, but are not limited to, (Q' units and M' units), (D' units and M' units), (T' units and M' units), and (Q' units, T' units and M' units).
  • polyorganosiloxane (a1') contains two or more types of polyorganosiloxane
  • combinations of (Q' units and M' units) and (D' units and M' units), combinations of (T' units and M' units) and (D' units and M' units), and combinations of (Q' units, T' units and M' units) and (T' units and M' units) are preferred, but are not limited to these.
  • Polyorganosiloxane (a2') contains one or more units selected from the group consisting of Q" units, M" units, D" units, and T" units, and also contains at least one unit selected from the group consisting of M" units, D" units, and T" units. Two or more polyorganosiloxanes satisfying these conditions may be used in combination as polyorganosiloxane (a2').
  • the adhesive composition contains a platinum group metal catalyst (A2) together with the polyorganosiloxane component (A').
  • a platinum-based metal catalyst is a catalyst for promoting the hydrosilylation reaction between the alkenyl groups of the polyorganosiloxane (a1) and the Si—H groups of the polyorganosiloxane (a2).
  • platinum-based metal catalysts include, but are not limited to, platinum black, platinic chloride, chloroplatinic acid, reaction products of chloroplatinic acid with monohydric alcohols, complexes of chloroplatinic acid with olefins, and platinum bisacetoacetate.
  • complexes of platinum and olefins include, but are not limited to, complexes of divinyltetramethyldisiloxane and platinum.
  • the amount of the platinum group metal catalyst (A2) is not particularly limited, but is usually in the range of 1.0 to 50.0 ppm based on the total amount of the polyorganosiloxane (a1) and the polyorganosiloxane (a2).
  • the main material constituting the entire semiconductor substrate is not particularly limited as long as it is used for this type of application, but examples include silicon, silicon carbide, compound semiconductors, and glass substrates with organic resins.
  • the shape of the semiconductor substrate is not particularly limited, but may be, for example, a disk shape. Note that the disk-shaped semiconductor substrate does not need to have a perfectly circular surface, and for example, the outer periphery of the semiconductor substrate may have a straight line portion called an orientation flat or a notch.
  • the thickness of the disk-shaped semiconductor substrate may be appropriately determined depending on the intended use of the semiconductor substrate, and is not particularly limited, but is, for example, 500 to 1,000 ⁇ m.
  • the diameter of the disk-shaped semiconductor substrate may be appropriately determined depending on the intended use of the semiconductor substrate, and is not particularly limited, but is, for example, 100 to 1,000 mm.
  • the semiconductor substrate may have bumps, which are protruding terminals.
  • the semiconductor substrate when the semiconductor substrate has bumps, the semiconductor substrate has the bumps on the support substrate side.
  • bumps are usually formed on the surface on which a circuit is formed.
  • the circuit may be a single layer or a multilayer. There are no particular limitations on the shape of the circuit.
  • the surface opposite to the surface having the bumps (back surface) is the surface to be processed.
  • the material, size, shape, structure, and density of the bumps on the semiconductor substrate are not particularly limited. Examples of the bumps include ball bumps, printed bumps, stud bumps, and plated bumps.
  • the height, radius and pitch of the bumps are appropriately determined based on the conditions of a bump height of about 1 to 200 ⁇ m, a bump radius of 1 to 200 ⁇ m and a bump pitch of 1 to 500 ⁇ m.
  • materials for the bumps include low-melting-point solder, high-melting-point solder, tin, indium, gold, silver, and copper.
  • the bumps may be composed of a single component or multiple components. More specifically, alloy platings mainly containing Sn, such as SnAg bumps, SnBi bumps, Sn bumps, and AuSn bumps, may be used.
  • the bump may also have a laminated structure including a metal layer made of at least one of these components.
  • An example of a semiconductor substrate is a silicon wafer with a diameter of approximately 300 mm and a thickness of approximately 770 ⁇ m.
  • An electronic device substrate refers to a substrate having an electronic device, and in the present invention, for example, refers to a substrate consisting of a layer in which a plurality of semiconductor chips are embedded in a sealing resin, that is, a substrate consisting of a plurality of semiconductor chips and a sealing resin disposed between the semiconductor chips.
  • electrodelectronic device refers to a member that constitutes at least a part of an electronic component.
  • the electronic device is not particularly limited and can be one in which various mechanical structures or circuits are formed on the surface of a semiconductor substrate.
  • the electronic device is preferably a composite of a member made of metal or semiconductor and a resin that seals or insulates the member.
  • the electronic device may have a wiring layer (described later) and/or a semiconductor element or other element sealed or insulated with a sealing material or insulating material, and may have a single-layer or multi-layer structure.
  • FIG. 2C shows a schematic cross-sectional view of an example of a stacked body using a semiconductor substrate as the substrate, which is the second embodiment B-1.
  • the stack of FIG. 2C includes a semiconductor substrate 14, an adhesive layer 13, a release agent layer 12, and a support substrate 11 in this order.
  • the adhesive layer 13 and the release agent layer 12 are provided between the semiconductor substrate 14 and the support substrate 11.
  • the adhesive layer 13 is in contact with the semiconductor substrate 14.
  • the release agent layer 12 is in contact with the adhesive layer 13 and the support substrate 11.
  • FIG. 3D shows a schematic cross-sectional view of an example of a laminate using an electronic device substrate as the substrate, which is the second embodiment B-2.
  • the laminate of FIG. 3D includes, in order, a support substrate 31, a release agent layer 32, an adhesive layer 33, and an electronic device substrate 37.
  • the electronic device substrate 37 includes a plurality of semiconductor chips 35 and a sealing layer (a layer made of sealing resin as a sealing material) 36 disposed between the semiconductor chips 35 .
  • the release agent layer 32 is provided between the electronic device substrate 37 and the support substrate 31 .
  • first step B-1 A step of applying an adhesive composition onto a semiconductor substrate to form an adhesive coating layer (if necessary, heating to form an adhesive layer).
  • Second step B-2 A step of applying a release agent composition onto a support substrate to form a release agent coating layer (if necessary, heating to form a release agent layer).
  • Third step B-3 A step of performing a heat treatment or pressure treatment (for example, a heat treatment or a reduced pressure treatment) while the adhesive coating layer or adhesive layer and the release agent coating layer or release agent layer are in contact with each other to form a laminate in which the adhesive layer and the release agent layer are bonded together.
  • a heat treatment or pressure treatment for example, a heat treatment or a reduced pressure treatment
  • the method for applying the adhesive composition is not particularly limited, but is usually a spin coating method. Alternatively, a method may be employed in which a coating film is separately formed by a spin coating method or the like to form a sheet-like coating film, and the sheet-like coating film is then attached as an adhesive coating layer.
  • the heating temperature of the applied adhesive composition cannot be generally specified because it varies depending on the type and amount of adhesive components contained in the adhesive composition, whether or not a solvent is contained, the boiling point of the solvent used, the desired thickness of the adhesive layer, and the like, but is typically 80 to 150°C, and the heating time is typically 30 seconds to 5 minutes.
  • the applied adhesive composition is usually heated.
  • the thickness of the adhesive coating layer obtained by applying the adhesive composition and, if necessary, heating it is usually about 5 to 500 ⁇ m, and is appropriately determined so that the final thickness of the adhesive layer falls within the above-mentioned range.
  • the method for applying the release agent composition is not particularly limited, but is usually a spin coating method.
  • the heating temperature of the applied release agent composition cannot be generally defined because it varies depending on the type and amount of the release agent component contained in the release agent composition, the desired thickness of the release agent layer, etc., but from the viewpoint of achieving a suitable release agent layer with good reproducibility, it is 80°C or higher and 300°C or lower, and the heating time is determined appropriately, usually within the range of 10 seconds to 10 minutes, depending on the heating temperature.
  • the heating temperature is preferably 100°C or higher and 280°C or lower, more preferably 150°C or higher and 250°C or lower.
  • the heating time is preferably 30 seconds or higher and 8 minutes or lower, more preferably 1 minute or higher and 5 minutes or lower. Heating can be carried out using a hot plate, an oven, or the like.
  • the thickness of the release agent film obtained by applying the release agent composition and, if necessary, heating it is usually about 5 nm to 100 ⁇ m.
  • the laminate of the present invention can be obtained by placing these coating layers in contact with each other, applying a load in the thickness direction of the semiconductor substrate and the support substrate while performing heat treatment, decompression treatment, or both, to adhere the two layers, and then performing a post-heat treatment.
  • the treatment conditions to be used, whether heat treatment, decompression treatment, or a combination of both, are determined appropriately taking into consideration various factors such as the type of adhesive composition, the specific composition of the release agent composition, the compatibility of the films obtained from the two compositions, the film thickness, and the desired adhesive strength.
  • the heating temperature is typically determined as appropriate within the range of 20 to 150°C, from the perspective of removing the solvent from the composition and softening the adhesive coating layer to enable suitable bonding to the release agent layer.
  • the temperature is preferably 130°C or lower, more preferably 90°C or lower.
  • the heating time is determined as appropriate depending on the heating temperature and type of adhesive, but from the perspective of ensuring suitable adhesion, it is typically 30 seconds or longer, preferably 1 minute or longer, and from the perspective of preventing deterioration of the adhesive layer and other components, it is typically 10 minutes or shorter, preferably 5 minutes or shorter.
  • the vacuum treatment can be performed by exposing the adhesive coating layer and release agent layer, which are in contact with each other, to an air pressure of 10 to 10,000 Pa.
  • the vacuum treatment time is usually 1 to 30 minutes.
  • the two layers that contact each other are preferably bonded together by vacuum treatment, more preferably by a combination of heat treatment and vacuum treatment.
  • the load in the thickness direction of the semiconductor substrate and support substrate is not particularly limited, as long as it does not adversely affect the semiconductor substrate, support substrate, or the two layers between them and is a load that can firmly adhere them together, but is usually in the range of 10 to 1000 N.
  • the post-heating temperature is preferably 120° C. or higher from the viewpoint of realizing a sufficient curing rate, and is preferably 260° C. or lower from the viewpoint of preventing deterioration of the substrate and each layer.
  • the post-heating time is usually 1 minute or more, preferably 5 minutes or more, from the viewpoint of achieving suitable bonding of the substrates and layers constituting the laminate, and is usually 180 minutes or less, preferably 120 minutes or less, from the viewpoint of suppressing or avoiding adverse effects on each layer due to excessive heating. Heating can be performed using a hot plate, an oven, etc.
  • the laminate When post-heating is performed using a hot plate, the laminate may be heated with either the semiconductor substrate or the support substrate facing downward, but from the viewpoint of achieving suitable peeling with good reproducibility, post-heating is preferably performed with the semiconductor substrate facing downward.
  • One purpose of the post-heat treatment is to realize an adhesive layer and a release agent layer that are more suitable self-supporting films, and in particular to realize suitable hardening by a hydrosilylation reaction.
  • FIGS. 2A to 2C are diagrams for explaining one embodiment of manufacturing a laminate.
  • a laminate is prepared in which an adhesive layer 13 is formed on a semiconductor substrate 14 ( FIG. 2A ).
  • This laminate can be obtained, for example, by applying an adhesive composition to the semiconductor substrate 14.
  • the laminate may be formed as an adhesive coated layer by main heating, or may be formed as an adhesive layer after heating, in either case.
  • a laminate is prepared in which a release agent layer 12 is formed on a support substrate 11 ( FIG. 2B ). This laminate can be obtained, for example, by applying a release agent composition to the support substrate 11.
  • the laminate may be formed as a release agent coated layer by main heating, or may be formed as a release agent layer after heating.
  • 2A and 2B are then bonded together so that the adhesive layer 13 and the release agent layer 12 come into contact with each other.
  • a heating device hot plate, not shown
  • FIGS. 2A to 2C A laminate is obtained by the steps shown in FIGS. 2A to 2C.
  • First step B-2 A step of applying a release agent composition onto a support substrate to form a release agent coating layer (if necessary, heating to form a release agent layer).
  • Second step B-2 A step of applying an adhesive composition to the surface of the release agent coating layer or release agent layer to form an adhesive coating layer (if necessary, further heating to form an adhesive layer).
  • Third step B-2 A step of placing a semiconductor chip on the adhesive coating layer or adhesive layer, and bonding the semiconductor chip to the adhesive coating layer or adhesive layer while performing at least one of a heat treatment and a pressure treatment (for example, a heat treatment and a decompression treatment).
  • Fourth step B-2 A step of forming a hardened adhesive layer by post-heating the adhesive coating layer or adhesive layer.
  • Fifth step B-2 A step of encapsulating the semiconductor chip fixed on the adhesive layer using an encapsulating resin to form an encapsulating layer.
  • the fourth step B-2 may be performed after bonding the semiconductor chip to the adhesive coating layer in the third step B-2, or may be performed in conjunction with the third step B-2.
  • the semiconductor chip may be placed on the adhesive coating layer, and the adhesive coating layer may be heated and cured while a load is applied in the thickness direction of the semiconductor chip and the support substrate, thereby simultaneously bonding the adhesive layer to the semiconductor chip and the semiconductor chip together.
  • the fourth step B-2 may be performed before the third step B-2, and the semiconductor chip may be placed on the adhesive layer, and the adhesive layer and the semiconductor chip may be bonded together while applying a load in the thickness direction of the semiconductor chip and the supporting substrate.
  • FIGS. 3A to 3D are diagrams for explaining one embodiment of manufacturing a laminate.
  • a laminate comprising a release agent coating layer 32 is prepared on a support substrate 31 ( FIG. 3A ).
  • This laminate can be obtained, for example, by applying a release agent composition to the support substrate 31.
  • the laminate may be formed as a release agent coating layer by main heating, or may be formed as a release agent layer after heating.
  • a laminate consisting of an adhesive layer 33 is prepared on the release agent coating layer or release agent layer 32 ( FIG. 3B ). This laminate can be obtained, for example, by applying an adhesive composition to the release agent coating layer or release agent layer 32.
  • the laminate may be formed as an adhesive coating layer by main heating, or may be formed as an adhesive layer after heating, in either case.
  • the semiconductor chip 35 is placed on the adhesive coating layer or adhesive layer 33, and while performing at least one of a heat treatment and a pressure treatment (for example, a heat treatment and a decompression treatment), a load is applied in the thickness direction of the semiconductor chip 35 and the support substrate 31 to bring them into close contact, and the semiconductor chip 35 is bonded to the adhesive coating layer or adhesive layer 33.
  • a heat treatment and a pressure treatment for example, a heat treatment and a decompression treatment
  • the release agent coating layer may also be post-heat treated to form the release agent layer 32 .
  • the semiconductor chips 35 fixed on the adhesive layer 33 are sealed with a sealing resin.
  • the plurality of semiconductor chips 35 temporarily bonded to the support substrate 31 via the adhesive layer 33 are sealed with a sealing layer (a layer made of a sealing resin serving as a sealing material) 36 disposed between the semiconductor chips 35.
  • An electronic device substrate 37 having the semiconductor chips 35 and the sealing layer 36 disposed between the semiconductor chips 35 is formed on the adhesive layer 33. In this way, the electronic device substrate 37 is a base layer in which the plurality of semiconductor chips are embedded in the sealing resin.
  • the semiconductor chip 35 is sealed using a sealing material.
  • a sealing material for sealing the semiconductor chip 35 a material capable of insulating or sealing a member made of metal or semiconductor is used.
  • a resin composition encapsulating resin
  • the type of encapsulating resin is not particularly limited as long as it can encapsulate and/or insulate metals or semiconductors, but it is preferable to use, for example, an epoxy-based resin or a silicone-based resin.
  • the sealing material may contain other components such as a filler in addition to the resin component. Examples of the filler include spherical silica particles.
  • sealing resin heated to, for example, 130 to 170°C is supplied onto the adhesive layer 33 while maintaining a high viscosity, so as to cover the semiconductor chip 35, and is compression molded to form a layer of sealing resin 36 on the adhesive layer 33.
  • the temperature condition at this time is, for example, 130 to 170°C.
  • the pressure applied to the semiconductor chip 35 is, for example, 50 to 500 N/ cm2 .
  • the method for manufacturing a fan-out type semiconductor package of the present invention includes the steps of: A laminate according to the first embodiment A of the present invention, in which a plurality of semiconductor chips are mounted on the wiring layer and a sealing layer for sealing the semiconductor chips is formed on the wiring layer, a step of separating the wiring layer from the support substrate by irradiating light from the support substrate side; removing the metal layer on the wiring layer to obtain a sealing structure having the semiconductor chip, the wiring layer, and the sealing layer; and a step of obtaining individual semiconductor packages by dividing the sealing structure.
  • the method for manufacturing a fan-out type semiconductor package of the present invention includes, for example, the following sixth to tenth steps.
  • Sixth step A step of preparing a laminate according to the first embodiment A of the present invention, in which a plurality of semiconductor chips are mounted on the wiring layer and a sealing layer for sealing the semiconductor chips is formed on the wiring layer (note that this laminate can be obtained by the manufacturing method described above).
  • Seventh step A step of irradiating the laminate obtained in the sixth step with light from the support substrate side to separate the wiring layer and the support substrate.
  • Eighth step A step of cleaning the separated wiring layer side.
  • Ninth step A step of removing the metal layer on the wiring layer to obtain a sealing structure having a semiconductor chip, a wiring layer, and a sealing layer.
  • Tenth step A step of dividing the sealing structure to obtain individual semiconductor packages.
  • the method of separating (peeling) the wiring layer from the support substrate includes, but is not limited to, mechanical peeling using a tool with a sharp part after irradiating the release agent layer with light, or peeling by pulling the wiring layer and the support substrate apart.
  • the release agent layer is altered (e.g., separated or decomposed) as described above, and then, for example, one of the substrates can be pulled up to easily separate the wiring layer from the support substrate.
  • the light irradiation of the release agent layer does not necessarily have to be performed on the entire area of the release agent layer. Even if there are areas irradiated with light and areas not irradiated with light, as long as the release ability of the release agent layer as a whole is sufficiently improved, the wiring layer and the support substrate can be separated by a slight external force, such as by lifting up the support substrate.
  • the ratio and positional relationship of the areas irradiated with light and the areas not irradiated with light vary depending on the thickness of the release agent layer, the intensity of the irradiated light, etc., and the conditions may be set appropriately.
  • the amount of light irradiation for peeling is 50 to 3,000 mJ/cm 2.
  • the irradiation time is determined appropriately depending on the wavelength and the amount of irradiation.
  • the wavelength of the light used for peeling is, for example, preferably 250 to 600 nm, more preferably 250 to 370 nm. More preferred wavelengths are 308 nm, 343 nm, 355 nm, 365 nm, or 532 nm.
  • the amount of light irradiation required for peeling is an amount that can cause suitable alteration, such as decomposition, of resin X (more specifically, for example, novolac resin).
  • the light used for the peeling may be laser light or non-laser light emitted from a light source such as an ultraviolet lamp.
  • the surface of the substrate on the separated wiring layer side (the surface of the metal layer or the wiring layer) can be sprayed with the cleaning composition or the separated metal layer and wiring layer can be immersed in the cleaning composition to clean the substrate on the wiring layer side.
  • detergent compositions used for cleaning include the following.
  • the cleaning composition typically contains a solvent.
  • the solvent include lactones, ketones, polyhydric alcohols, compounds having an ester bond, derivatives of polyhydric alcohols, cyclic ethers, esters, and aromatic organic solvents.
  • lactones include ⁇ -butyrolactone.
  • ketones include acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl-n-pentyl ketone, methyl isopentyl ketone, and 2-heptanone.
  • polyhydric alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and dipropylene glycol.
  • Examples of compounds having an ester bond include ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol monoacetate, propylene glycol monoacetate, and dipropylene glycol monoacetate.
  • Examples of derivatives of polyhydric alcohols include compounds having an ether bond, such as monoalkyl ethers (e.g., monomethyl ether, monoethyl ether, monopropyl ether, and monobutyl ether) or monophenyl ethers of the above polyhydric alcohols or compounds having an ester bond.
  • monoalkyl ethers e.g., monomethyl ether, monoethyl ether, monopropyl ether, and monobutyl ether
  • monophenyl ethers of the above polyhydric alcohols or compounds having an ester bond Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and propylene glycol monomethyl ether (PGME) are preferred.
  • Examples of cyclic ethers include dioxane.
  • esters examples include methyl lactate, ethyl lactate (EL), methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl methoxypropionate, and ethyl ethoxypropionate.
  • aromatic organic solvents examples include anisole, ethyl benzyl ether, cresyl methyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, phenetole, butyl phenyl ether, ethyl benzene, diethyl benzene, pentyl benzene, isopropyl benzene, toluene, xylene, cymene, and mesitylene. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (PGME), cyclohexanone, and ethyl lactate (EL) are preferred.
  • PMEA propylene glycol monomethyl ether acetate
  • PGME propylene glycol monomethyl ether
  • EL ethyl lactate
  • a mixed solvent of PGMEA and a polar solvent is also preferred.
  • the blending ratio may be appropriately determined taking into consideration the compatibility of PGMEA with the polar solvent, and is preferably within a range of 1:9 to 9:1, and more preferably 2:8 to 8:2.
  • the mass ratio of PGMEA:EL is preferably 1:9 to 9:1, more preferably 2:8 to 8:2.
  • the mass ratio of PGMEA:PGME is preferably 1:9 to 9:1, more preferably 2:8 to 8:2, and even more preferably 3:7 to 7:3.
  • the mass ratio of PGMEA:(PGME+cyclohexanone) is preferably 1:9 to 9:1, more preferably 2:8 to 8:2, and even more preferably 3:7 to 7:3.
  • the cleaning composition may or may not contain salt, but it is preferable that it does not contain salt, as this increases versatility when processing the wiring layer side of the substrate using the laminate, and reduces costs.
  • An example of a detergent composition containing a salt is a detergent composition containing a quaternary ammonium salt and a solvent.
  • the quaternary ammonium salt is composed of a quaternary ammonium cation and an anion, and is not particularly limited as long as it is used for this type of application.
  • Such quaternary ammonium cations typically include tetra(hydrocarbon)ammonium cations, while their counter anions include, but are not limited to, hydroxide ion (OH ⁇ ), halogen ions such as fluoride ion (F ⁇ ), chloride ion (Cl ⁇ ), bromide ion (Br ⁇ ), and iodide ion (I ⁇ ), tetrafluoroborate ion (BF 4 ⁇ ), and hexafluorophosphate ion (PF 6 ⁇ ).
  • hydroxide ion OH ⁇
  • halogen ions such as fluoride ion (F ⁇ ), chloride ion (Cl ⁇ ), bromide ion (Br ⁇ ), and iodide ion (I ⁇ ), tetrafluoroborate ion (BF 4 ⁇ ), and hexafluorophosphate i
  • the quaternary ammonium salt is preferably a halogen-containing quaternary ammonium salt, more preferably a fluorine-containing quaternary ammonium salt.
  • the halogen atom may be contained in either the cation or the anion, but is preferably contained in the anion.
  • the fluorine-containing quaternary ammonium salt is a tetra(hydrocarbon)ammonium fluoride.
  • the hydrocarbon group in tetra(hydrocarbon)ammonium fluoride include alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms, alkenyl groups having 2 to 20 carbon atoms, alkynyl groups having 2 to 20 carbon atoms, and aryl groups having 6 to 20 carbon atoms.
  • the tetra(hydrocarbon)ammonium fluoride comprises a tetraalkylammonium fluoride.
  • tetraalkylammonium fluorides include, but are not limited to, tetramethylammonium fluoride, tetraethylammonium fluoride, tetrapropylammonium fluoride, tetrabutylammonium fluoride (also called tetrabutylammonium fluoride), etc. Among these, tetrabutylammonium fluoride is preferred.
  • the quaternary ammonium salts such as tetra(hydrocarbon)ammonium fluoride may be used in the form of a hydrate.
  • the quaternary ammonium salts such as tetra(hydrocarbon)ammonium fluoride may be used singly or in combination of two or more.
  • the amount of the quaternary ammonium salt is not particularly limited as long as it dissolves in the solvent contained in the detergent composition, but is usually 0.1 to 30% by mass based on the detergent composition.
  • the solvent used in combination is not particularly limited, as long as it is suitable for this type of application and dissolves salts such as quaternary ammonium salts.
  • the cleaning composition preferably contains one or more amide solvents.
  • the constituent elements and methodological elements relating to the above-described steps of the method for manufacturing a fan-out type semiconductor package of the present invention may be modified in various ways without departing from the spirit of the present invention.
  • the method for manufacturing a fan-out type semiconductor package of the present invention may include steps other than the steps described above.
  • FIG. 1E a laminate is prepared (FIG. 1E). The method for manufacturing this laminate is as described above.
  • the release agent layer 2 is irradiated with light from the support substrate 1 side (FIG. 1F), and then a peeling device (not shown) is used to separate the metal layer 3 and wiring layer 4 on the wiring layer 4 side from the support substrate 1 (FIG. 1G).
  • residues of the metal layer 3 and the release agent layer 2 may remain on the surface of the wiring layer 4 of the sealing structure 7 having the semiconductor chip 5, the wiring layer 4, and the sealing layer 6.
  • the sealing structure 7 is cleaned using a cleaning composition, and the residues of the release agent layer 2 can be removed from the surface of the wiring layer 4 of the sealing structure 7. Thereafter, the metal layer 3 can be removed from the surface of the wiring layer 4 of the sealing structure 7 by etching. By removing the release agent layer and the metal layer, a sealing structure 7 having a semiconductor chip 5, a wiring layer 4, and a sealing layer 6 as shown in FIG. 1H can be obtained. Thereafter, by dividing the sealing structure 7, individual fan-out type semiconductor packages (electronic components having semiconductor chips and wiring layers) can be suitably obtained.
  • the method for producing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate of the present invention includes: A processing step in which a semiconductor substrate or an electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) in the laminate of the second embodiment B of the present invention is processed; a separation step in which the semiconductor substrate or the electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) processed by the processing step is separated from a support substrate;
  • the present invention is characterized by comprising:
  • the method for producing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate of the present invention includes the following steps 6 and 7.
  • the method for producing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate may further include the following step 8.
  • Step 6 A step of processing the semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) in the laminate of the present invention.
  • Step 7 A step of separating the semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) processed in Step 6 from the support substrate.
  • Step 8 A step of cleaning the processed semiconductor substrate or electronic device substrate after Step 7.
  • the processing performed on the semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) in the sixth step is, for example, processing of the side opposite the circuit surface of the wafer, such as thinning the wafer by polishing the back surface of the wafer. Thereafter, for example, through-silicon vias (TSVs) are formed, and then the thinned wafer is peeled off from the support substrate to form a wafer stack, which is then three-dimensionally mounted. Also, for example, before or after this, wafer backside electrodes are formed. During the wafer thinning and TSV process, the wafer is subjected to a heat load of approximately 250 to 350°C while adhered to the support substrate.
  • TSVs through-silicon vias
  • the laminate of the present invention typically has heat resistance to that load.
  • the processing is not limited to the above, and also includes, for example, the implementation of a mounting process for semiconductor components when a substrate for mounting the semiconductor components is temporarily bonded to a support substrate to support the substrate.
  • examples of the processing performed on the electronic device substrate in step 6 include the grinding step and wiring layer formation step described below.
  • the grinding step is a step of grinding away the resin portion of the sealing layer 36 on the electronic device substrate 37 so as to expose a part of the semiconductor chip 35 (see FIG. 3E).
  • the wiring layer forming step is a step of forming a wiring layer on the exposed semiconductor chip 35 after the grinding step (see FIG. 3F).
  • the wiring layer also called an RDL (Redistribution Layer) is a thin-film wiring body that constitutes wiring connected to a substrate, and may have a single-layer or multi-layer structure.
  • the wiring layer may be, but is not limited to, wiring formed by a conductor (e.g., metals such as aluminum, copper, titanium , nickel, gold, and silver, and alloys such as silver-tin alloy) between dielectrics (e.g., silicon oxide (SiO x ), photosensitive resins such as photosensitive epoxy, etc.).
  • a conductor e.g., metals such as aluminum, copper, titanium , nickel, gold, and silver, and alloys such as silver-tin alloy
  • dielectrics e.g., silicon oxide (SiO x ), photosensitive resins such as photosensitive epoxy, etc.
  • the wiring layer may be formed, for example, by the following method.
  • a dielectric layer made of silicon oxide (SiO x ), photosensitive resin, or the like is formed on the sealing layer 36.
  • the dielectric layer made of silicon oxide can be formed by, for example, sputtering, vacuum deposition, or the like.
  • the dielectric layer made of photosensitive resin can be formed by applying the photosensitive resin onto the sealing layer 36 by, for example, spin coating, dipping, roller blade, spray coating, slit coating, or the like.
  • wiring is formed on the dielectric layer using a conductor such as a metal. Examples of methods for forming the wiring include known semiconductor processing techniques such as lithography (e.g., photolithography) and etching. Examples of such lithography include lithography using a positive resist material and lithography using a negative resist material.
  • the method for separating (peeling) the semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) from the support substrate includes, but is not limited to, mechanical peeling using a tool having a sharp part after irradiating the release agent layer with light, or peeling by pulling the support substrate and the semiconductor substrate, etc.
  • the release agent layer is altered (e.g., separated or decomposed) as described above, and then, for example, one of the substrates can be pulled up to easily separate the semiconductor substrate or the like from the support substrate.
  • the light irradiation of the release agent layer does not necessarily have to be performed on the entire area of the release agent layer. Even if there are areas irradiated with light and areas not irradiated with light, as long as the release ability of the release agent layer as a whole is sufficiently improved, the semiconductor substrate or the like and the support substrate can be separated by a slight external force, such as by pulling up the support substrate.
  • the ratio and positional relationship of the areas irradiated with light and the areas not irradiated with light will vary depending on the type and specific composition of the adhesive used, the thickness of the adhesive layer, the thickness of the adhesive layer, the thickness of the release agent layer, the intensity of the irradiated light, etc., but the conditions may be set appropriately.
  • the amount of light irradiation for peeling is 50 to 3,000 mJ/cm 2.
  • the irradiation time is determined appropriately depending on the wavelength and the amount of irradiation.
  • the wavelength of the light used for peeling is preferably, for example, 250 to 600 nm, and more preferably 250 to 370 nm. More preferred wavelengths are 308 nm, 343 nm, 355 nm, 365 nm, or 532 nm.
  • the amount of light irradiation required for peeling is an amount of irradiation that can cause suitable alteration, such as decomposition, of resin X (more specifically, for example, novolac resin).
  • the light used for the peeling may be laser light or non-laser light emitted from a light source such as an ultraviolet lamp.
  • the substrate can be cleaned by spraying the cleaning composition onto the surface of the separated semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) or by immersing the separated semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) in the cleaning composition. Furthermore, the surface of the processed semiconductor substrate or the like may be cleaned using a removal tape or the like. As an example of cleaning the substrate, an eighth step of cleaning the processed semiconductor substrate or the like may be performed after the seventh step.
  • the cleaning composition used for cleaning can be the same as that described above in the section (Method for producing a fan-out type semiconductor package (Third embodiment C)).
  • the constituent elements and methodological elements of the above-described steps of the method for manufacturing a processed semiconductor substrate or electronic device substrate (semiconductor substrate, etc.) of the present invention may be modified in various ways without departing from the spirit and scope of the present invention.
  • the method of manufacturing a processed semiconductor substrate or an electronic device substrate (such as a semiconductor substrate) of the present invention may include steps other than those described above.
  • FIG. 2C An example of the fourth embodiment D-1 will be described with reference to Figures 2C to 2G.
  • This example is an example of manufacturing a thinned semiconductor substrate.
  • a laminate is prepared (FIG. 2C). The method for manufacturing this laminate is as described above.
  • a polishing machine (not shown) is used to polish the surface of the semiconductor substrate 14 opposite to the surface in contact with the adhesive layer 13, thereby thinning the semiconductor substrate 14 ( FIG. 2D ).
  • the thinned semiconductor substrate 14 may be subjected to formation of a through electrode or the like.
  • the release agent layer 11 is irradiated with light from the support substrate 12 side, and then a peeling device (not shown) is used to separate the thinned semiconductor substrate 14 from the support substrate 12.
  • the thinned semiconductor substrate 14 (FIG. 2F).
  • residues of the adhesive layer 13 and the release agent layer 12 may remain on the thinned semiconductor substrate 14. Therefore, the thinned semiconductor substrate 14 is cleaned using a cleaning composition, and the residues of the adhesive layer 13 and the release agent layer 12 can be removed from the semiconductor substrate 14 ( FIG. 2G ).
  • FIG. 3D a laminate is prepared (FIG. 3D). The method for manufacturing this laminate is as described above.
  • FIG. 3E for example, the sealing layer 36 of the laminate shown in FIG. 3D is polished down to a thickness approximately equal to that of the semiconductor chip 35.
  • a wiring layer 38 may be formed on the electronic device substrate 37 made up of the semiconductor chip 35 and the sealing layer 36 (see FIG. 3F). As shown in FIG.
  • the release agent layer 32 is irradiated with light (arrow) through the support substrate 31 to alter the properties of the release agent layer 32, thereby separating the electronic device substrate 37 from the support substrate 31.
  • adhesive layer 33 and release agent layer 32 remain attached to electronic device substrate 37, but the cleaning composition can be used to remove adhesive layer 33 and release agent layer 32.
  • the resulting precipitate was collected by filtration, washed with methanol, and dried at 60°C under reduced pressure to obtain a novolac resin. Measurement by the following method revealed that the weight-average molecular weight of the polymer novolac resin was 5,300.
  • the weight average molecular weight was measured using a GPC apparatus (EcoSEC, HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation) and GPC columns (Shodex KF-803L, KF-802, and KF-801 manufactured by Showa Denko K.K., used in this order), at a column temperature of 40°C, using tetrahydrofuran as an eluent (elution solvent), at a flow rate (flow velocity) of 1.00 mL/min, and using polystyrene (manufactured by Sigma-Aldrich Co.) as a standard sample.
  • the organic layer was then separated, and the resulting novolac resin was obtained by collecting and concentrating the organic layer.
  • the weight average molecular weight was measured using a GPC apparatus (EcoSEC, HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation) and GPC columns (Shodex KF-803L, KF-802, and KF-801 manufactured by Showa Denko K.K., used in this order), at a column temperature of 40°C, using tetrahydrofuran as an eluent (elution solvent), at a flow rate (flow velocity) of 1.00 mL/min, and using polystyrene (manufactured by Sigma-Aldrich Co.) as a standard sample.
  • the weight-average molecular weight of the polymer novolac resin was 10,130.
  • the weight average molecular weight was measured using a GPC apparatus (EcoSEC, HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation) and GPC columns (Shodex KF-803L, KF-802, and KF-801 manufactured by Showa Denko K.K., used in this order), at a column temperature of 40°C, using tetrahydrofuran as an eluent (elution solvent), at a flow rate (flow velocity) of 1.00 mL/min, and using polystyrene (manufactured by Sigma-Aldrich Co.) as a standard sample.
  • the resulting diluted solution was added dropwise to methanol to obtain a precipitate.
  • the resulting precipitate was collected by filtration, washed with methanol, and dried under reduced pressure at 60°C to obtain a novolac resin.
  • the weight-average molecular weight of the polymer novolac resin was measured by the following method and found to be 1,100.
  • the weight average molecular weight was measured using a GPC apparatus (EcoSEC, HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation) and GPC columns (Shodex KF-803L, KF-802, and KF-801 manufactured by Showa Denko K.K., used in this order), at a column temperature of 40°C, using tetrahydrofuran as an eluent (elution solvent), at a flow rate (flow velocity) of 1.00 mL/min, and using polystyrene (manufactured by Sigma-Aldrich Co.) as a standard sample.
  • Preparation Example 7 1.30 g of the novolak resin obtained in Synthesis Example 1 and 0.3 g of YH-434L (manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.) as a crosslinking agent were dissolved in 8.7 g of propylene glycol monomethyl ether acetate in a reaction vessel, and the resulting solution was filtered using a polyethylene microfilter having a pore size of 0.2 ⁇ m, to obtain release agent composition 5.
  • Preparation Example 8 1.30 g of the novolak resin obtained in Synthesis Example 2 and 0.3 g of YH-434L (manufactured by Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd.) as a crosslinking agent were dissolved in 8.7 g of propylene glycol monomethyl ether acetate in a reaction vessel, and the resulting solution was filtered using a polyethylene microfilter having a pore size of 0.2 ⁇ m, to obtain release agent composition 6.
  • Preparation Example 9 1.30 g of the novolak resin obtained in Synthesis Example 3 and 0.3 g of HP-4700 (manufactured by DIC Corporation) as a crosslinking agent were dissolved in 8.7 g of propylene glycol monomethyl ether acetate in a reaction vessel, and the resulting solution was filtered using a polyethylene microfilter having a pore size of 0.2 ⁇ m, to obtain release agent composition 7.
  • Example 1-1 Production of laminate
  • the release agent composition 1 obtained in Preparation Example 3 was spin-coated onto a 301 mm glass wafer (EAGLE-XG, manufactured by Corning Incorporated, thickness 700 ⁇ m) as a carrier-side substrate, and baked on a hot plate at 250° C. for 30 minutes to form a release agent coating layer on the glass wafer as a support substrate such that the film thickness in the finally obtained laminate would be 500 nm.
  • Adhesive composition 1 was spin-coated on the silicon wafer on the device wafer side to form adhesive coating layer-1 so that the film thickness in the final laminate would be 60 ⁇ m.
  • the device wafer on which the adhesive coating layer-1 was formed and the carrier-side support substrate on which the release agent coating layer was formed were bonded together so as to sandwich the adhesive coating layer-1 and the release agent coating layer, and then a post-heat treatment was carried out at 200°C for 10 minutes to produce a laminate.
  • the bonding was carried out at a temperature of 23°C and a reduced pressure of 1,500 Pa. The required number of laminates were produced.
  • the release layer of the obtained laminated silicon wafer was irradiated with a laser having a wavelength of 308 nm from the glass wafer side of the laminate at 250 mJ/ cm2 , and the lowest irradiation amount at which peeling occurred was defined as the optimal irradiation amount. Then, the entire release agent layer of the laminate was irradiated with a laser having a wavelength of 308 nm from the glass wafer side at the optimal irradiation amount, and the support substrate was manually lifted to confirm whether peeling was possible. The results are shown in Table 1.
  • Example 1-1 a film was formed on a substrate in the same manner as in Example 1-1, except that the release agent composition 1 obtained in Preparation Example 3 was replaced with the release agent compositions 2 to 7 obtained in Preparation Examples 4 to 9, respectively.
  • the obtained laminates of Examples 1-2 to 1-7 were checked for peelability in the same manner as in Example 1-1. The results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 1-1 A film was formed on a substrate in the same manner as in Example 1-1, except that the release agent composition 8 obtained in Preparation Example 10 was used instead of the release agent composition 1 obtained in Preparation Example 3. The obtained laminate of Comparative Example 1-1 was checked for peelability in the same manner as in Example 1-1. The results are shown in Table 1.
  • Adhesion evaluation [Example 2-1] The release agent composition 1 obtained in Preparation Example 3 was spin-coated onto a 4 ⁇ 4 cm glass chip (Corning SG10.7, manufactured by Corning Incorporated, thickness 1100 ⁇ m) and baked on a hot plate at 250°C for 30 minutes to form a release agent layer on the glass wafer support substrate such that the film thickness in the final laminate was 500 nm. The resulting release agent layer was cut using a cutter to form 100 squares. Tape (polyester adhesive tape, manufactured by Nitto Denko Corporation) was attached to the cut release agent layer, and the tape was peeled off from the release agent layer. The number of squares remaining after peeling was counted to confirm adhesion. The results are shown in Table 2. The adhesion was calculated as the mass of the remaining release agent layer/100.
  • Example 1-1 a film was formed on a substrate in the same manner as in Example 2-1, except that the release agent composition 1 obtained in Preparation Example 3 was replaced with the release agent compositions 2 to 6 obtained in Preparation Examples 4 to 8, respectively.
  • the obtained laminates of Examples 2-2 to 2-6 were checked for peelability in the same manner as in Example 2-1. The results are shown in Table 2.
  • Example 3-1 The release agent composition 1 obtained in Preparation Example 3 was spin-coated onto a 4 x 4 cm glass chip (Corning SG10.7, Corning Incorporated, thickness 1100 ⁇ m) and baked on a hot plate at 250°C for 30 minutes to form a release agent layer on the glass wafer support substrate so that the film thickness of the final laminate was 500 nm.
  • the sample was then cut to a size of 1 x 1 cm, and a PhotoTechnica backing plate and a ⁇ 2.7 mm epoxy resin-tipped aluminum stud pin were attached as jigs, followed by curing at 150°C/1 h.
  • the cured sample was subjected to adhesion measurement using a Sebastian V (PhotoTechnica Corporation). The substrate was also observed after measurement, and the peel interface was also investigated. The results are shown in Table 3.
  • Example 3-2 The release agent composition 7 obtained in Preparation Example 9 was spin-coated onto a 4 x 4 cm glass chip (Corning SG10.7, manufactured by Corning Incorporated, thickness 1100 ⁇ m) and baked on a hot plate at 250°C for 30 minutes to form a release agent layer on the glass wafer support substrate so that the film thickness of the final laminate was 300 nm. The sample was then cut to a size of 1 x 1 cm, and a PhotoTechnica backing plate and a ⁇ 2.7 mm aluminum stud pin with epoxy resin were attached as a jig and cured at 150°C/1 h. The adhesion strength of the cured sample was measured using a Sebastian V (manufactured by PhotoTechnica Co., Ltd.). The substrate was also observed after measurement, and the peel interface was also investigated. The results are shown in Table 3.

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Abstract

ファンアウト型の半導体パッケージを製造するために、支持基板、剥離剤層、金属層、配線層をこの順で有する積層体において、支持基板との密着性能を向上させた剥離剤層を形成することができる光照射剥離用の剥離剤組成物の提供。また、該光照射剥離用の剥離剤組成物を用いた、積層体、及びファンアウト型の半導体パッケージの製造方法を提供する。 光透過性の支持基板と、 光照射剥離用の剥離剤層と、 金属層と、 配線層と、をこの順で積層する積層体における、前記光照射剥離用の剥離剤層を形成するための光照射剥離用の剥離剤組成物であって、 芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、エポキシ系架橋剤と、溶媒と、を含有する、光照射剥離用の剥離剤組成物である。

Description

光照射剥離用の剥離剤組成物
 本発明は、光照射剥離用の剥離剤組成物、積層体、ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法、及び加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法に関する。
 半導体素子を含む半導体パッケージ(電子部品)の技術としては、例えば、ファンイン型技術、ファンアウト型技術が挙げられる。ファンイン型技術による半導体パッケージとしては、ベアチップ端部にある端子をチップエリア内に再配置する、ファンイン型WLP(Fan-in Wafer Level Package)等が知られている。ファンアウト型技術による半導体パッケージとしては、該端子をチップエリア外に再配置する、ファンアウト型WLP(Fan-out Wafer Level Package)等が知られている。
 ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法として、ウェハレベルパッケージングにおいては、モールド・ファーストと呼ばれる方法と、RDLファーストと呼ばれる方法とがある。モールド・ファーストでは、支持基体上で半導体チップを封止する封止層を形成した後で、再配線層を形成する。RDLファーストでは、支持基体上で再配線層を形成した後で、再配線層上に半導体チップを搭載し、封止層を形成する(例えば、特許文献1)。半導体パッケージの製造後、支持基体は、封止層又は再配線層から剥離される。
 RDLファーストは、微細な再配線層の形成が容易である点、高価な半導体チップを正常に形成された再配線層上にのみ搭載できる点等の利点がある。
 半導体パッケージ製造後に支持基体を剥離するために、支持基体上に分離層を形成する方法が採用されている。例えば、特許文献2には、光透過性の支持基体と、基板とを、支持基体側に設けられた光熱変換層(分離層)及び接着層を介して貼り合わせ、基板を加工処理した後、支持基体側から分離層に放射エネルギー(光)を照射して分離層を変質させて分解することにより、加工処理後の基板と、支持基体とを分離して積層体を製造する方法が開示されている。
特開2022-025328号公報 特開2004-64040号公報
 例えば、上述したRDLファーストにおいて、レーザー照射により、支持基体と、封止層又は再配線層とを剥離する場合、支持基体と、封止層又は再配線層との間に、レーザー照射により変質し分解が生じる分離層(本発明では、剥離剤層ともいう)を配する構成が考えられる。
 その場合、支持基体、分離層、再配線層をこの順で有する積層体において、例えば、再配線層を多層構造とし、再配線層を何層も積層した場合、上記支持基体と上記分離層との密着性が弱いと上記分離層に反りが生じてしまうことがわかった。このような分離層の反りを防止するためには、上記支持基体と上記分離層との密着性能を高くする必要がある。
 また、上記特許文献2に記載のような、支持基体、分離層、接着層、加工処理後の基板をこの順で有する積層体においても、分離工程に供される前までは、支持基体と分離層は強く密着されていることが望ましく、昨今の半導体分野における更なる進展に伴い、分離層と支持基体との密着性能の向上は、常に求められている。
 本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであって、例えば、ファンアウト型の半導体パッケージを製造するために、支持基板、剥離剤層、金属層、配線層(再配線層ともいう)をこの順で有する積層体において、支持基板との密着性能を向上させた剥離剤層を形成することができる光照射剥離用の剥離剤組成物を提供することを目的とする。また、該光照射剥離用の剥離剤組成物を用いた、積層体、及びファンアウト型の半導体パッケージの製造方法を提供することを目的とする。
 また、本発明は、ファンアウト型の半導体パッケージの製造だけでなく、加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造にも適用するものとして、例えば、加工された半導体基板又は電子デバイス基板を製造するために、支持基板、剥離剤層、接着剤層、半導体基板又は電子デバイス基板をこの順で有する積層体において、支持基板との密着性能を向上させた剥離剤層を形成することができる光照射剥離用の剥離剤組成物を提供することを目的とする。また、該光照射剥離用の剥離剤組成物を用いた、積層体、及び加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法を提供することを目的とする。
 本発明者らは、前記の課題を解決する為、鋭意検討を行った結果、前記の課題を解決出来ることを見出し、以下の要旨を有する本発明を完成させた。
 すなわち、本発明は以下を包含する。
 [1] 光透過性の支持基板と、
 光照射剥離用の剥離剤層と、
 金属層と、
 配線層と、をこの順で積層する積層体における、前記光照射剥離用の剥離剤層を形成するための光照射剥離用の剥離剤組成物であって、
 芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、エポキシ系架橋剤と、溶媒と、を含有する、光照射剥離用の剥離剤組成物。
 [2] 光透過性の支持基板と、
 光照射剥離用の剥離剤層と、
 接着剤層と、
 半導体基板又は電子デバイス基板と、をこの順で積層する積層体における、前記光照射剥離用の剥離剤層を形成するための光照射剥離用の剥離剤組成物であって、
 芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、シロキサン骨格を有しないエポキシ系架橋剤と、溶媒と、を含有する、光照射剥離用の剥離剤組成物。
 [3] 前記芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂が、ノボラック樹脂である、[1]又は[2]に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
 [4] 前記ノボラック樹脂が、下記式(C1-1)で表される構造単位、下記式(C1-2)で表される構造単位、及び下記式(C1-3)で表される構造単位の少なくともいずれかを含む、[3]に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
 
(式中、Cは、窒素原子を含む芳香族化合物に由来する基を表す。
 Cは、第2級炭素原子、第4級炭素原子及び芳香族環からなる群から選ばれる少なくとも1種を側鎖に有する、第3級炭素原子又は第4級炭素原子を含む基を表すか又はメチレン基を表す。
 Cは、脂肪族多環化合物に由来する基を表す。
 Cは、フェノールに由来する基、ビスフェノールに由来する基、ナフトールに由来する基、ビフェニルに由来する基又はビフェノールに由来する基を表す。
 Cは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
 式(C1-1)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 式(C1-2)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 式(C1-3)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。)
 [5] 前記ノボラック樹脂が、前記式(C1-1)で表される構造単位として、下記式(C1-1-1)で表される構造単位及び下記式(C1-1-2)で表される構造単位の少なくともいずれかを含む、[4]に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
 
 
(式(C1-1-1)及び式(C1-1-2)中、R901及びR902は、環に置換する置換基を表し、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R903は、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R904は、水素原子、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R905は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R904の基とR905の基とは、互いに結合して2価の基を形成してもよい。
 Ar901及びAr902は、それぞれ独立して、芳香族環を表す。
 X及びXは、それぞれ独立して、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
 Zは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
 h及びhは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
 k及びkは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
 hとkの合計は3以下である。hとkの合計は3以下である。
 nは、1又は2の整数を表す。
 ただし、式(C1-1-1)で表される構造単位及び式(C1-1-2)で表される構造単位は、それぞれ独立して、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。)
 [6] 前記ノボラック樹脂が、前記式(C1-3)で表される構造単位として、下記式(C1-3-1)で表される構造単位を含む、[4]に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
 
(式(C1-3-1)中、R801は、環に置換する置換基を表し、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R802は、水素原子、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R803は、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R802の基とR803の基とは、互いに結合して2価の基を形成してもよい。
 Ar801は、ベンゼン環、ナフタレン環、又はビフェニル構造を表す。
 X11は、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
 Zは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
 h11は、それぞれ独立して、0~4の整数を表す。
 k11は、それぞれ独立して、0~4の整数を表す。
 Ar801がベンゼン環のときh11とk11の合計は4以下であり、Ar801がナフタレン環のときh11とk11の合計は6以下であり、Ar801がビフェニル構造のときh11とk11の合計は8以下である。
 ただし、式(C1-3-1)で表される構造単位は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。)
 [7] 光透過性の支持基板と、
 光照射剥離用の剥離剤層と、
 金属層と、
 配線層と、をこの順で積層する積層体であって、
 前記光照射剥離用の剥離剤層が、[1]に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物から形成された剥離剤層である、積層体。
 [8] 光透過性の支持基板と、
 光照射剥離用の剥離剤層と、
 接着剤層と、
 半導体基板又は電子デバイス基板と、をこの順で積層する積層体であって、
 前記光照射剥離用の剥離剤層が、[2]に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物から形成された剥離剤層である、積層体。
 [9] ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法であって、
 [7]に記載の積層体における前記配線層上に複数の半導体チップが搭載され、前記半導体チップを封止するための封止層が前記配線層上に形成された積層体に対して、
 前記支持基板側から光を照射することにより、前記配線層と前記支持基板とが分離される工程と、
 前記配線層上の前記金属層を除去することにより、前記半導体チップ、前記配線層、及び前記封止層を有する封止構造体を得る工程と、
 前記封止構造体を分割することにより、個別の半導体パッケージを得る工程と、を含む、ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法。
 [10] 前記封止層が前記配線層上に形成された積層体は、
 光透過性の支持基板上に光照射剥離用の剥離剤層を形成する工程、
 前記光照射剥離用の剥離剤層上に金属層を形成する工程、
 前記金属層上に配線層を形成する工程、
 前記配線層上に複数の半導体チップを搭載する工程、及び
 前記半導体チップを封止する封止層を前記配線層上に形成する工程、の各工程を経て得られたものである、[9]に記載のファンアウト型の半導体パッケージの製造方法。
 [11] 加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法であって、
 [8]に記載の積層体の前記半導体基板又は前記電子デバイス基板が加工される加工工程と、
 前記加工工程によって加工された前記半導体基板又は前記電子デバイス基板と、前記支持基板とが分離される分離工程と、
を含む、加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法。
 [12] 前記分離工程が、前記積層体に対して、前記支持基板側から光を照射する工程を含む、[11]に記載の加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法。
 本発明によれば、ファンアウト型の半導体パッケージを製造するために、支持基板、剥離剤層、金属層、配線層をこの順で有する積層体において、支持基板との密着性能を向上させた剥離剤層を形成することができる光照射剥離用の剥離剤組成物を提供することができる。また、該光照射剥離用の剥離剤組成物を用いた、積層体、及びファンアウト型の半導体パッケージの製造方法を提供することができる。
 また、本発明によれば、加工された半導体基板又は電子デバイス基板を製造するために、支持基板、剥離剤層、接着剤層、半導体基板又は電子デバイス基板をこの順で有する積層体において、支持基板との密着性能を向上させた剥離剤層を形成することができる光照射剥離用の剥離剤組成物を提供することができる。また、該光照射剥離用の剥離剤組成物を用いた、積層体、及び加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法を提供することができる。
図1Aは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その1)。 図1Bは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その2)。 図1Cは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その3)。 図1Dは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その4)。 図1Eは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その5)。 図1Fは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その6)。 図1Gは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その7)。 図1Hは、第1の実施態様Aの積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その8)。 図2Aは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その1)。 図2Bは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その2)。 図2Cは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その3)。 図2Dは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その4)。 図2Eは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その5)。 図2Fは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その6)。 図2Gは、第2の実施態様B-1の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その7)。 図3Aは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その1)。 図3Bは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その2)。 図3Cは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その3)。 図3Dは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その4)。 図3Eは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その5)。 図3Fは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その6)。 図3Gは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その7)。 図3Hは、第2の実施態様B-2の積層体に係る製造方法について説明するための概略断面図である(その8)。
(光照射剥離用の剥離剤組成物)
 本発明の光照射剥離用の剥離剤組成物(以下、「光照射剥離用の剥離剤組成物」を、「剥離剤組成物」と称することがある)は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、エポキシ系架橋剤と、溶媒とを含有する。
 本明細書において、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂を、樹脂Xともいう。
 樹脂Xのより好ましい実施態様として、例えば、ノボラック樹脂が挙げられる。
 この特定の樹脂Xと、エポキシ系架橋剤と、溶媒とを含有する本発明の光照射剥離用の剥離剤組成物を、「第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物」という。
 第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物は、ファンアウト型の半導体パッケージを製造するために、以下で記載する第1の実施態様Aの積層体における剥離剤層を形成するために用いられる。
 -第1の実施態様Aの積層体-
 第1の実施態様Aの積層体は、
  光透過性の支持基板と、
  光照射剥離用の剥離剤層と、
  金属層と、
  配線層(再配線層(RDL:Redistribution layer)ともいう)と、をこの順で積層する積層体である。
 上記第1の実施態様Aの積層体における剥離剤層を、上記第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物を用いて形成すると、第1の実施態様Aの積層体における支持基板と剥離剤層とを強固に密着することができる。
 また、本発明の光照射剥離用の剥離剤組成物のうち、特に、エポキシ系架橋剤を特定した下記光照射剥離用の剥離剤組成物を、「第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物」として挙げることができる。
 -第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物-
 第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物は、
  芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、
  シロキサン骨格を含有しないエポキシ系架橋剤と、
  溶媒と、を含有する組成物である。
 第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物は、支持基板と剥離剤層との良好な密着性能を向上させることができることから、ファンアウト型の半導体パッケージの製造だけでなく、加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造にも適用することができ、以下で記載する第2の実施態様Bの積層体における剥離剤層を形成するために用いることができる。
 -第2の実施態様Bの積層体-
 第2の実施態様Bの積層体は、
  光透過性の支持基板と、
  光照射剥離用の剥離剤層と、
  接着剤層と、
  半導体基板又は電子デバイス基板と、をこの順で積層する積層体である。
 上記第2の実施態様Bの積層体における剥離剤層を、上記第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物を用いて形成すると、第2の実施態様Bの積層体における支持基板と剥離剤層とを強固に密着することができる。
 以下、第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物、及び第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物について、順に説明していく。また、第1の実施態様Aの積層体、及び第2の実施態様Bの積層体についても説明するが、積層体の説明は、組成物の説明の後に行う。
 まず、第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物における、該剥離剤組成物の各構成成分について、以下説明する。
(第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物)
<芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂X>
 樹脂Xとしては、エポキシ系架橋剤におけるエポキシ基と反応する官能基(フェノール性水酸基またはカルボキシル基)を有していればよく、例えば、これらの官能基を有するノボラック樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。
 中でも、樹脂Xの好ましい実施態様として、ノボラック樹脂が挙げられる。
<<ノボラック樹脂>>
 ノボラック樹脂は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 ノボラック樹脂は、例えば、フェノール性化合物、カルバゾール化合物、及び芳香族アミン化合物の少なくともいずれかと、アルデヒド化合物、ケトン化合物、及びジビニル化合物の少なくともいずれかと、任意にスチレン化合物とを酸触媒下で縮合反応させて得られる樹脂である。
 フェノール性化合物としては、例えば、フェノール類、ナフトール類、アントロール類、ヒドロキシピレン類などが挙げられる。フェノール類としては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノール、レゾルシノール、ビスフェノールA、p-tert-ブチルフェノール、p-オクチルフェノール、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、1,1,2,2-テトラキス(4-ヒドロキシフェニル)エタンなどが挙げられる。ナフトール類としては、例えば、1-ナフトール、2-ナフトール、1,5-ジヒドロキシナフタレン、2,7-ジヒドロキシナフタレン、9,9-ビス(6-ヒドロキシナフチル)フルオレンなどが挙げられる。アントロール類としては、例えば、9-アントロールなどが挙げられる。ヒドロキシピレン類としては、例えば、1-ヒドロキシピレン、2-ヒドロキシピレンなどが挙げられる。
 カルバゾール化合物としては、例えば、カルバゾール、1,3,6,8-テトラニトロカルバゾール、3,6-ジアミノカルバゾール、3,6-ジブロモ-9-エチルカルバゾール、3,6-ジブロモ-9-フェニルカルバゾール、3,6-ジブロモカルバゾール、3,6-ジクロロカルバゾール、3-アミノ-9-エチルカルバゾール、3-ブロモ-9-エチルカルバゾール、4,4’ビス(9H-カルバゾール-9-イル)ビフェニル、4-グリシジルカルバゾール、4-ヒドロキシカルバゾール、9-(1H-ベンゾトリアゾール-1-イルメチル)-9H-カルバゾール、9-アセチル-3,6-ジヨードカルバゾール、9-ベンゾイルカルバゾール、9-ベンゾイルカルバゾール-6-ジカルボキシアルデヒド、9-ベンジルカルバゾール-3-カルボキシアルデヒド、9-メチルカルバゾール、9-フェニルカルバゾール、9-ビニルカルバゾール、カルバゾールカリウム、カルバゾール-N-カルボニルクロリド、N-エチルカルバゾール-3-カルボキシアルデヒド、N-((9-エチルカルバゾール-3-イル)メチレン)-2-メチル-1-インドリニルアミン等が挙げられる。
 芳香族アミン化合物としては、例えば、ジフェニルアミン、N-フェニル-1-ナフチルアミンなどが挙げられる。
 これらは、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
 これらは、置換基を有していてもよい。例えば、これらは、芳香族環に置換基を有していてもよい。
 アルデヒド化合物としては、例えば、飽和脂肪族アルデヒド類、不飽和脂肪族アルデヒド類、ヘテロ環式アルデヒド類、芳香族アルデヒド類などが挙げられる。飽和脂肪族アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、バレルアルデヒド、カプロンアルデヒド、2-メチルブチルアルデヒド、ヘキシルアルデヒド、ウンデカンアルデヒド、7-メトキシ-3、7-ジメチルオクチルアルデヒド、シクロヘキサンアルデヒド、3-メチル-2-ブチルアルデヒド、2-エチルヘキシルアルデヒド、グリオキザール、マロンアルデヒド、スクシンアルデヒド、グルタルアルデヒド、アジピンアルデヒドなどが挙げられる。不飽和脂肪族アルデヒド類としては、例えば、アクロレイン、メタクロレインなどが挙げられる。ヘテロ環式アルデヒド類としては、例えば、フルフラール、ピリジンアルデヒドなどが挙げられる。芳香族アルデヒド類としては、例えば、ベンズアルデヒド、ナフチルアルデヒド、アントリルアルデヒド、フェナントリルアルデヒド、サリチルアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、3-フェニルプロピオンアルデヒド、トリルアルデヒド、(N,N-ジメチルアミノ)ベンズアルデヒド、アセトキシベンズアルデヒドなどが挙げられる。中でも、飽和脂肪族アルデヒド類、芳香族アルデヒド類が好ましい。
 ケトン化合物としては、例えば、ジアリールケトン化合物が挙げられる。ジアリールケトン化合物としては、例えば、ジフェニルケトン、フェニルナフチルケトン、ジナフチルケトン、フェニルトリルケトン、ジトリルケトンなどが挙げられる。
 ジビニル化合物としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジシクロペンタジエン、テトラヒドロインデン、4-ビニルシクロヘキセン、5-ビニルノルボルナ-2-エン、ジビニルピレン、リモネン、5-ビニルノルボルナジエンなどが挙げられる。
 これらは、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
 スチレン化合物としては、スチレン構造を有する化合物であれば、特に制限されず、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、ヒドロキシスチレン(ビニルフェノール)、カルボキシスチレン(ビニル安息香酸)、アルキルスチレン、ターシャリーブトオキシスチレンなどが挙げられる。
 これらは、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
 ノボラック樹脂は、例えば、光を吸収し変質するノボラック樹脂である。当該変質は、例えば、光分解である。
 ノボラック樹脂は、例えば、下記式(C1-1)で表される構造単位、下記式(C1-2)で表される構造単位、及び下記式(C1-3)で表される構造単位の少なくともいずれかを含む。
 例えば、ノボラック樹脂に含まれる、下記式(C1-1)で表される構造単位、下記式(C1-2)で表される構造単位、及び下記式(C1-3)で表される構造単位の少なくともいずれかの構造単位は、少なくとも1単位あればよい。
 
 式中、Cは、窒素原子を含む芳香族化合物に由来する基を表す。
 Cは、第2級炭素原子、第4級炭素原子及び芳香族環からなる群から選ばれる少なくとも1種を側鎖に有する、第3級炭素原子又は第4級炭素原子を含む基を表すか又はメチレン基を表す。
 Cは、脂肪族多環化合物に由来する基を表す。
 Cは、フェノールに由来する基、ビスフェノールに由来する基、ナフトールに由来する基、ビフェニルに由来する基又はビフェノールに由来する基を表す。
 Cは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
 式(C1-1)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 式(C1-2)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 式(C1-3)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 すなわち、ノボラック樹脂は、例えば、以下の構造単位の1種又は2種以上を含む。
 ・窒素原子を含む芳香族化合物に由来する基と、第2級炭素原子、第4級炭素原子、及び芳香族環からなる群から選ばれる少なくとも1種を側鎖に有する、第3級炭素原子若しくは第4級炭素原子を含む基又はメチレン基と、任意にスチレンに由来する構造を有する基との結合を有する構造単位(式(C1-1))
 ・窒素原子を含む芳香族化合物に由来する基と、脂肪族多環化合物に由来する基と、任意にスチレンに由来する構造を有する基との結合を有する構造単位(式(C1-2))
 ・フェノールに由来する基、ビスフェノールに由来する基、ナフトールに由来する基、ビフェニルに由来する基又はビフェノールに由来する基と、第4級炭素原子、及び芳香族環からなる群から選ばれる少なくとも1種を側鎖に有する、第3級炭素原子若しくは第4級炭素原子を含む基又はメチレン基と、任意にスチレンに由来する構造を有する基との結合を有する構造単位((式(C1-3))
 Cの窒素原子を含む芳香族化合物に由来する基は、例えば、カルバゾールに由来する基、N-フェニル-1-ナフチルアミンに由来する基、N-フェニル-2-ナフチルアミンに由来する基、N、N’-ジフェニル-1,4-フェニレンジアミンに由来する基等にすることができるが、これらに限定されない。
 Cの第2級炭素原子、第4級炭素原子及び芳香族環からなる群から選ばれる少なくとも1種を側鎖に有する、第3級炭素原子若しくは第4級炭素原子を含む基又はメチレン基は、例えば、1-ナフトアルデヒドに由来する基、1-ピレンカルボキシアルデヒドに由来する基、4-(トリフルオロメチル)ベンズアルデヒドに由来する基、2-エチルヘキシルアルデヒドに由来する基、アセトアルデヒドに由来する基等とすることができるが、これらに限定されない。
 Cの脂肪族多環化合物に由来する基は、ジシクロペンタジエンに由来する基とすることができるが、これに限定されない。
 Cは、フェノールに由来する基、ビスフェノールに由来する基、ナフトールに由来する基、ビフェニルに由来する基又はビフェノールに由来する基である。
 Cは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基である。
 Cがスチレンに由来する構造を有する基である場合、Cは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有していてもよい。
 好ましい態様においては、ノボラック樹脂は、式(C1-1)で表される構造単位として、例えば、下記式(C1-1-1)で表される構造単位を含む。
 
 式(C1-1-1)中、R901及びR902は、環に置換する置換基を表し、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R903は、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R904は、水素原子、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R905は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R904の基とR905の基とは、互いに結合して2価の基を形成してもよい。
 アルキル基及びアルケニル基の置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられる。
 アリール基及びヘテロアリール基の置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルキル基、アルケニル基等が挙げられる。
 X及びXは、それぞれ独立して、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
 Zは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
 h及びhは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
 k及びkは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
 hとkの合計は、3以下である。hとkの合計は3以下である。
 ただし、式(C1-1-1)で表される構造単位は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 例えば、式(C1-1-1)において、R904、R905及びZの少なくともいずれかがヒドロキシ基又はカルボキシ基を有する場合、k及びkは0であってもよい。
 例えば、式(C1-1-1)において、R904及びR905の少なくともいずれかがヒドロキシ基又はカルボキシ基を有するアリール基である場合であるか、又はZが芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有している場合には、k及びkは0であってもよい。
 例えば、式(C1-1-1)において、k及びkが0の場合、R904、R905及びZの少なくともいずれかはヒドロキシ基又はカルボキシ基を有することが好ましい。
 例えば、式(C1-1-1)において、k及びkが0の場合、R904及びR905の少なくともいずれかはヒドロキシ基又はカルボキシ基を有するアリール基であるか、又はZは芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有していることが好ましい。
 本明細書において、置換されていてもよいアルキル基及び置換されていてもよいアルケニル基の炭素原子数は、通常40以下であり、溶解性の観点から、好ましくは30以下、より好ましくは20以下である。
 本明細書において、置換されていてもよいアリール基及びヘテロアリール基の炭素原子数は、通常40以下であり、溶解性の観点から、好ましくは30以下、より好ましくは20以下である。
 本明細書において、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
 本明細書において、置換されていてもよいアルキル基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基などが挙げられる。
 本明細書において、置換されていてもよいアルケニル基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基などが挙げられる。
 本明細書において、置換されていてもよいアリール基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基などが挙げられる。
 本明細書において、置換されていてもよいヘテロアリール基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルコキシ基などが挙げられる。
 置換されていてもよいアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、1-メチル-n-ブチル基、2-メチル-n-ブチル基、3-メチル-n-ブチル基、1,1-ジメチル-n-プロピル基、1,2-ジメチル-n-プロピル基、2,2-ジメチル-n-プロピル基、1-エチル-n-プロピル基、n-ヘキシル、1-メチル-n-ペンチル基、2-メチル-n-ペンチル基、3-メチル-n-ペンチル基、4-メチル-n-ペンチル基、1,1-ジメチル-n-ブチル基、1,2-ジメチル-n-ブチル基、1,3-ジメチル-n-ブチル基、2,2-ジメチル-n-ブチル基、2,3-ジメチル-n-ブチル基、3,3-ジメチル-n-ブチル基、1-エチル-n-ブチル基、2-エチル-n-ブチル基、1,1,2-トリメチル-n-プロピル基、1,2,2-トリメチル-n-プロピル基、1-エチル-1-メチル-n-プロピル基、1-エチル-2-メチル-n-プロピル基、2-エチルヘキシル基等が挙げられるが、これらに限定されない。
 置換されていてもよいアルケニル基の具体例としては、エテニル基、1-プロペニル基、2-プロペニル基、1-メチル-1-エテニル基、1-ブテニル基、2-ブテニル基、3-ブテニル基、2-メチル-1-プロペニル基、2-メチル-2-プロペニル基、1-エチルエテニル基、1-メチル-1-プロペニル基、1-メチル-2-プロペニル基、1-ペンテニル基、2-ペンテニル基、3-ペンテニル基、4-ペンテニル基、1-n-プロピルエテニル基、1-メチル-1-ブテニル基、1-メチル-2-ブテニル基、1-メチル-3-ブテニル基、2-エチル-2-プロペニル基、2-メチル-1-ブテニル基、2-メチル-2-ブテニル基、2-メチル-3-ブテニル基、3-メチル-1-ブテニル基、3-メチル-2-ブテニル基、3-メチル-3-ブテニル基、1,1-ジメチル-2-プロペニル基、1-i-プロピルエテニル基、1,2-ジメチル-1-プロペニル基、1,2-ジメチル-2-プロペニル基、1-シクロペンテニル基、2-シクロペンテニル基、3-シクロペンテニル基、1-ヘキセニル基、2-ヘキセニル基、3-ヘキセニル基、4-ヘキセニル基、5-ヘキセニル基、1-メチル-1-ペンテニル基、1-メチル-2-ペンテニル基、1-メチル-3-ペンテニル基、1-メチル-4-ペンテニル基、1-n-ブチルエテニル基、2-メチル-1-ペンテニル基、2-メチル-2-ペンテニル基、2-メチル-3-ペンテニル基、2-メチル-4-ペンテニル基、2-n-プロピル-2-プロペニル基、3-メチル-1-ペンテニル基、3-メチル-2-ペンテニル基、3-メチル-3-ペンテニル基、3-メチル-4-ペンテニル基、3-エチル-3-ブテニル基、4-メチル-1-ペンテニル基、4-メチル-2-ペンテニル基、4-メチル-3-ペンテニル基、4-メチル-4-ペンテニル基、1,1-ジメチル-2-ブテニル基、1,1-ジメチル-3-ブテニル基、1,2-ジメチル-1-ブテニル基、1,2-ジメチル-2-ブテニル基、1,2-ジメチル-3-ブテニル基、1-メチル-2-エチル-2-プロペニル基、1-s-ブチルエテニル基、1,3-ジメチル-1-ブテニル基、1,3-ジメチル-2-ブテニル基、1,3-ジメチル-3-ブテニル基、1-i-ブチルエテニル基、2,2-ジメチル-3-ブテニル基、2,3-ジメチル-1-ブテニル基、2,3-ジメチル-2-ブテニル基、2,3-ジメチル-3-ブテニル基、2-i-プロピル-2-プロペニル基、3,3-ジメチル-1-ブテニル基、1-エチル-1-ブテニル基、1-エチル-2-ブテニル基、1-エチル-3-ブテニル基、1-n-プロピル-1-プロペニル基、1-n-プロピル-2-プロペニル基、2-エチル-1-ブテニル基、2-エチル-2-ブテニル基、2-エチル-3-ブテニル基、1,1,2-トリメチル-2-プロペニル基、1-ターシャリーブチルエテニル基、1-メチル-1-エチル-2-プロペニル基、1-エチル-2-メチル-1-プロペニル基、1-エチル-2-メチル-2-プロペニル基、1-i-プロピル-1-プロペニル基、1-i-プロピル-2-プロペニル基、1-メチル-2-シクロペンテニル基、1-メチル-3-シクロペンテニル基、2-メチル-1-シクロペンテニル基、2-メチル-2-シクロペンテニル基、2-メチル-3-シクロペンテニル基、2-メチル-4-シクロペンテニル基、2-メチル-5-シクロペンテニル基、2-メチレン-シクロペンチル基、3-メチル-1-シクロペンテニル基、3-メチル-2-シクロペンテニル基、3-メチル-3-シクロペンテニル基、3-メチル-4-シクロペンテニル基、3-メチル-5-シクロペンテニル基、3-メチレン-シクロペンチル基、1-シクロヘキセニル基、2-シクロヘキセニル基、3-シクロヘキセニル基等が挙げられるが、これらに限定されない。
 置換されていてもよいアリール基の具体例としては、フェニル基、2-メチルフェニル基、3-メチルフェニル基、4-メチルフェニル基、2-クロロフェニル基、3-クロロフェニル基、4-クロロフェニル基、2-フルオロフェニル基、3-フルオロフェニル基、4-フルオロフェニル基、4-メトキシフェニル基、4-エトキシフェニル基、4-ニトロフェニル基、4-シアノフェニル基、2-ヒドロキシフェニル基、3-ヒドロキシフェニル基、4-ヒドロキシフェニル基、2-カルボキシフェニル基、3-カルボキシフェニル基、4-カルボキシフェニル基、4-アミルオキシフェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、ビフェニル-4-イル基、ビフェニル-3-イル基、ビフェニル-2-イル基、1-アントリル基、2-アントリル基、9-アントリル基、1-フェナントリル基、2-フェナントリル基、3-フェナントリル基、4-フェナントリル基、9-フェナントリル基等が挙げられるが、これらに限定されない。
 置換されていてもよいヘテロアリール基の具体例としては、2-チエニル基、3-チエニル基、2-フラニル基、3-フラニル基、2-オキサゾリル基、4-オキサゾリル基、5-オキサゾリル基、3-イソオキサゾリル基、4-イソオキサゾリル基、5-イソオキサゾリル基、2-チアゾリル基、4-チアゾリル基、5-チアゾリル基、3-イソチアゾリル基、4-イソチアゾリル基、5-イソチアゾリル基等が挙げられるが、これらに限定されない。
 Zとしては、例えば、下記式(Z)で表される基が挙げられる。
 
 式(Z)中、R910は、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R911は、水素原子、又はメチル基を表す。
 X10は、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
 h10及びk10は、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。h10とk10の合計は5以下である。
 *は、結合手を表す。
 R910の具体例としては、R901及びR902の説明で挙げた具体例が挙げられる。
 以下、式(C1-1-1)で表される構造単位の具体例を挙げるが、これらに限定されない。また芳香環上のヒドロキシ基やカルボキシ基の置換位置も限定されるわけではない。
 
 好ましい態様においては、ノボラック樹脂は、式(C1-1)で表される構造単位として、例えば、下記式(C1-1-2)で表される構造単位を含む。
 
 式(C1-1-2)中、Ar901及びAr902は、それぞれ独立して、芳香族環を表し、R901~R905、X及びX、Z、h及びh、並びにk及びkは、上記と同じ意味を表す。
 hとkの合計は3以下である。hとkの合計は3以下である。
 nは、1又は2の整数を表す。
 ただし、式(C1-1-2)で表される構造単位は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 芳香族環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環などが挙げられる。
 例えば、式(C1-1-2)において、R904、R905及びZの少なくともいずれかがヒドロキシ基又はカルボキシ基を有する場合、k及びkは0であってもよい。
 例えば、式(C1-1-2)において、R904及びR905の少なくともいずれかがヒドロキシ基又はカルボキシ基を有するアリール基である場合であるか、又はZが芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有している場合には、k及びkは0であってもよい。
 例えば、式(C1-1-2)において、k及びkが0の場合、R904、R905及びZの少なくともいずれかはヒドロキシ基又はカルボキシ基を有することが好ましい。
 例えば、式(C1-1-2)において、k及びkが0の場合、R904及びR905の少なくともいずれかはヒドロキシ基又はカルボキシ基を有するアリール基であるか、又はZは芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有していることが好ましい。
 以下、式(C1-1-2)で表される構造単位の具体例を挙げるが、これらに限定されない。また芳香環上のヒドロキシ基やカルボキシ基の置換位置も限定されるわけではない。
 
 好ましい態様においては、ノボラック樹脂は、式(C1-2)で表される構造単位として、例えば、下記式(C1-2-1)又は(1-2-2)で表される構造単位を含む。
 
 上記式中、R906~R909は、環に結合する置換基であり、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表し、ハロゲン原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基及び置換されていてもよいアリール基の具体例及び好適な炭素原子数は、上述のものと同じものが挙げられ、h~hは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
 R901~R905、X及びX、Z、h及びh、並びにk及びkは、上記と同じ意味を表す。
 hとkの合計は3以下である。hとkの合計は3以下である。
 ただし、式(C1-2-1)で表される構造単位及び式(C1-2-2)で表される構造単位は、それぞれ独立して、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 以下、式(C1-2-1)及び(C1-2-2)で表される構造単位の具体例を挙げるが、これらに限定されない。また芳香環上のヒドロキシ基やカルボキシ基の置換位置も限定されるわけではない。
 
 好ましい態様においては、ノボラック樹脂は、式(C1-3)で表される構造単位として、例えば、下記式(C1-3-1)で表される構造単位を含む。
 
 式(C1-3-1)中、R801は、環に置換する置換基を表し、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
 R802は、水素原子、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R803は、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
 R802の基とR803の基とは、互いに結合して2価の基を形成してもよい。
 アリール基及びヘテロアリール基の置換基としては、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルキル基、アルケニル基等が挙げられる。
 Ar801は、ベンゼン環、ナフタレン環、又はビフェニル構造を表す。
 X11は、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
 Zは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
 h11は、それぞれ独立して、0~4の整数を表す。
 k11は、それぞれ独立して、0~4の整数を表す。
 Ar801がベンゼン環のときh11とk11の合計は4以下であり、Ar801がナフタレン環のときh11とk11の合計は6以下であり、Ar801がビフェニル構造のときh11とk11の合計は8以下である。
 ただし、式(C1-3-1)で表される構造単位は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
 例えば、式(C1-3-1)において、R802、R803及びZの少なくともいずれかがヒドロキシ基又はカルボキシ基を有する場合、k11は0であってもよい。
 例えば、式(C1-3-1)において、R802及びR803の少なくともいずれかがヒドロキシ基若しくはカルボキシ基を有するアリール基である場合であるか、又はZは芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有している場合には、k11は0であってもよい。
 例えば、式(C1-3-1)において、k11が0の場合、R802及びR803の少なくともいずれかは、ヒドロキシ基若しくはカルボキシ基を有するアリール基、又はヒドロキシ基若しくはカルボキシ基を有するヘテロアリール基である。
 以下、式(C1-3)で表される構造単位の具体例を挙げるが、これらに限定されない。
 
 前述の通り、ノボラック樹脂は、例えば、フェノール性化合物、カルバゾール化合物、及び芳香族アミン化合物の少なくともいずれかと、アルデヒド化合物、ケトン化合物、及びジビニル化合物の少なくともいずれかと、任意にスチレン化合物とを酸触媒下で縮合反応させて得られる樹脂である。
 この縮合反応においては、例えば、カルバゾール化合物の環を構成するベンゼン環1当量に対して、通常、アルデヒド化合物又はケトン化合物を0.1~10当量の割合で用いる。
 スチレン化合物を用いて、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかをノボラック樹脂に導入する際、反応原料としてのスチレン化合物は、保護基を有していてもよい。保護基を有するスチレン化合物としては、例えば、ターシャリーブトオキシスチレンが挙げられる。
 上記縮合反応では、通常、酸触媒を用いる。
 酸触媒としては、例えば硫酸、リン酸、過塩素酸等の鉱酸、p-トルエンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸一水和物等の有機スルホン酸、蟻酸、シュウ酸等のカルボン酸が挙げられるが、これらに限定されない。
 酸触媒の量は、使用する酸の種類等に応じて適宜決定されるため一概に規定できないが、カルバゾール化合物100質量部に対して、通常0.001~10000質量部の範囲から適宜定められる。
 上記縮合反応は、用いる原料化合物や酸触媒のいずれかが液体である場合には溶媒を用いずに行うことができるときもあるが、通常、溶媒を用いて行われる。
 このような溶媒は、反応を阻害しない限り特に限定されるものではないが、典型的には、エーテル化合物、エーテルエステル化合物などが挙げられる。
 エーテル化合物としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル化合物が挙げられる。
 エーテルエステル化合物としては、例えば、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルプロピオネートなどが挙げられる。
 反応温度は、通常40℃~200℃の範囲から適宜定められ、反応時間は、反応温度によって異なるため一概に規定できないが、通常30分~50時間の範囲から適宜定められる。
 反応終了後は、必要があれば、定法に従って精製及び単離を行って、得られたノボラック樹脂を、剥離剤組成物の調製に用いる。
 当業者であれば、上記説明及び技術常識に基づき、過度の負担なく、ノボラック樹脂の製造条件を定めることができ、それ故、ノボラック樹脂を製造することができる。
 ノボラック樹脂の重量平均分子量は、通常500~200,000であり、溶媒への溶解性を確保する観点等から、好ましくは100,000以下、より好ましくは50,000以下、より一層好ましくは10,000以下、更に好ましくは5,000以下、更に一層好ましくは3,000以下であり、膜の強度を向上させる観点等から、好ましくは600以上、より好ましくは700以上、より一層好ましくは800以上、更に好ましくは900以上、更に一層好ましくは1,000以上である。
 なお、本発明において、ノボラック樹脂の重量平均分子量及び数平均分子量並びに分散度は、例えば、GPC装置(東ソー(株)製EcoSEC,HLC-8320GPC)及びGPCカラム(東ソー(株)TSKgel SuperMultiporeHZ-N, TSKgel SuperMultiporeHZ-H)を用い、カラム温度を40℃とし、溶離液(溶出溶媒)としてテトラヒドロフランを用い、流量(流速)を0.35mL/分とし、標準試料としてポリスチレン(シグマアルドリッチ社製)を用いて、測定することができる。
 剥離剤組成物における樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)の含有量としては、特に制限されないが、剥離剤組成物の膜構成成分に対して、50質量%~100質量%が好ましく、60質量%~99質量%がより好ましく、70質量%~95質量%が特に好ましい。
 なお、本発明において、膜構成成分とは、組成物に含まれる溶媒以外の成分を意味する。
<エポキシ系架橋剤>
 エポキシ系架橋剤は、下記式(A-1)又は式(A-2)で表されるエポキシ基を有する。
 エポキシ系架橋剤は、鎖状であってもよいし、環状であってもよい。
 
(式(A-1)及び式(A-2)中、*は、結合手を表す。)
 エポキシ系架橋剤としては、例えば、以下の構造単位を有する化合物、あるいは、以下の構造を有する化合物が挙げられる。
(式中、a、b、c、dは、それぞれ独立して、0~30の整数を表す。)
 エポキシ系架橋剤としては、エポキシ基を有する化合物であれば特に限定はないが、例えば、少なくとも二つのエポキシ基を有する化合物が好ましい。
 例えば、トリス(2,3-エポキシプロピル)イソシアヌレート、1,4-ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,2-エポキシ-4-(エポキシエチル)シクロヘキサン、グリセロールトリグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、2,6-ジグリシジルフェニルグリシジルエーテル、1,1,3-トリス[p-(2,3-エポキシプロポキシ)フェニル]プロパン、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジルエステル、4,4’-メチレンビス(N,N-ジグリシジルアニリン)、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル及びビスフェノール-A-ジグリシジルエーテル、及びペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル等を挙げることができる。
 また、少なくとも二つのエポキシ基を有する化合物として、エポキシ基を有するポリマーを使用することができる。そのようなポリマーとしては、エポキシ基を有するポリマーであれば、特に制限なく使用することができる。
 そのようなポリマーは、エポキシ基を有する付加重合性モノマーを用いた付加重合により製造することができ、また、水酸基を有する高分子化合物とエピクロルヒドリン、グリシジルトシレート等のエポキシ基を有する化合物との反応により製造することができる。
例えば、ポリグリシジルメタクリレート、グリシジルメタクリレートとエチルメタクリレートの共重合体、グリシジルメタクリレートとスチレンと2-ヒドロキシエチルメタクリレートの共重合体、ポリ(3,4-エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート)等の付加重合ポリマーや、エポキシノボラック等の縮重合ポリマーを挙げることができる。このようなポリマーの重量平均分子量としては、例えば、300~200,000である。
 また、少なくとも二つのエポキシ基を有する化合物として、例えば、アミノ基を有するエポキシ樹脂であるYH-434、YH434L(東都化成(株)製)等を、シクロヘキセンオキサイド構造を有するエポキシ樹脂である、エポリードGT-401、同GT-403、同GT-301、同GT-302、セロキサイド2021、セロキサイド3000((株)ダイセル製)等を、ビスフェノールA型エポキシ樹脂である、JER1001、同1002、同1003、同1004、同1007、同1009、同1010、同828(以上、三菱ケミカル(株)製)等を、ビスフェノールF型エポキシ樹脂である、JER807(三菱ケミカル(株)製)等を、フェノールノボラック型エポキシ樹脂である、JER152、同154(以上、三菱ケミカル(株)製)、EPPN201、同202(以上、日本化薬(株)製)等を、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂である、EOCN-102、EOCN-103S、EOCN-104S、EOCN-1020、EOCN-1025、EOCN-1027(以上、日本化薬(株)製)、JER180S75(三菱ケミカル(株)製)等を、脂環式エポキシ樹脂である、デナコールEX-252(ナガセケムッテクス(株)製)、CY175、CY177、CY179(以上、CIBA-GEIGY A.G製)、アラルダイトCY-182、同CY-192、同CY-184(以上、CIBA-GEIGY A.G製)、エピクロン200、同400、HP-4700(以上、DIC(株)製)、JER871、同872(以上、三菱ケミカル(株)製)、ED-5661、ED-5662(以上、セラニーズコーティング(株)製)等を、脂肪族ポリグリシジルエーテルである、デナコールEX-611、同EX-612、同EX-614、同EX-622、同EX-411、同EX-512、同EX-522、同EX-421、同EX-313、同EX-314、同EX-321(ナガセケムッテクス(株)製)等を挙げることができる。
 剥離剤組成物におけるエポキシ系架橋剤の含有量としては、特に制限されないが、剥離剤組成物中の樹脂X、あるいはノボラック樹脂に対して、0.1質量%~70質量%が好ましく、1質量%~50質量%がより好ましい。
<硬化触媒>
 硬化反応の促進等を目的として、剥離剤組成物は、硬化触媒を含んでもよい。
 硬化触媒としては、特に制限されないが、例えば、アミン類、イミダゾール類、有機ホスフィン類、ルイス酸などが挙げられる。
 アミン類としては、例えば、三級アミン類が挙げられる。三級アミン類としては、例えば、1,8-ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデカ-7-エン(DBU)、トリエチレンジアミン、ベンジルジメチルアミン、トリエタノールアミン、ジメチルアミノエタノール、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノールなどが挙げられる。
 イミダゾール類としては、例えば、2-メチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、4-メチル-2-フェニルイミダゾール、2-へプタデシルイミダゾール、2-フェニル-1-ベンジル-1H-イミダゾールなどが挙げられる。
 有機ホスフィン類としては、例えば、トリブチルホスフィン、メチルジフェニルホスフイン、トリフェニルホスフィン、ジフェニルホスフィン、フェニルホスフィンなどが挙げられる。
 その他の硬化触媒としては、例えば、テトラフェニルホスホニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルホスホニウムエチルトリフェニルボレート、テトラブチルホスホニウムテトラブチルボレート等のテトラ置換ホスホニウムテトラ置換ボレート類;2-エチル-4-メチルイミダゾールテトラフェニルボレート、N-メチルモルホリンテトラフェニルボレート等のテトラフェニルボロン塩;テトラブチルホスホニウムO,O-ジエチルホスホロジチオエートなどが挙げられる。
 剥離剤組成物に含まれる硬化触媒の量は、特に制限されないが、剥離剤組成物中のエポキシ系架橋剤に対して、1質量%~20質量%が好ましい。
<界面活性剤>
 剥離剤組成物は、組成物自体の液物性や得られる膜の膜物性を調整することや、均一性の高い剥離剤組成物を再現性よく調製すること等を目的として、界面活性剤を含んでもよい。
 界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロツクコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、エフトツプEF301、EF303、EF352((株)トーケムプロダクツ製、商品名)、メガファックF171、F173、R-30、R-30N(DIC(株)製、商品名)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム(株)製、商品名)、アサヒガードAG710、サーフロンSー382、SC101、SC102、SC103、SC104、SC105、SC106(AGC(株)製、商品名)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)等を挙げることができる。
 界面活性剤は、一種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
 剥離剤組成物における界面活性剤の量は、剥離剤組成物の膜構成成分に対して、通常2質量%以下である。
<溶媒>
 剥離剤組成物は、溶媒を含む。
 溶媒としては、例えば、前述の樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)、エポキシ系架橋剤等の膜構成成分を良好に溶解できる高極性溶媒を用いることができ、必要に応じて、粘度、表面張力等の調整等を目的に、低極性溶媒を用いてもよい。なお、本発明において、低極性溶媒とは周波数100kHzでの比誘電率が7未満のものを、高極性溶媒とは周波数100kHzでの比誘電率が7以上のものと定義する。溶媒は、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
 また、高極性溶媒としては、例えば、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルイソブチルアミド、N-メチルピロリドン、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等のアミド系溶媒;エチルメチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒;アセトニトリル、3-メトキシプロピオニトリル等のシアノ系溶媒;エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール等の多価アルコール系溶媒;
プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ベンジルアルコール、2-フェノキシエタノール、2-ベンジルオキシエタノール、3-フェノキシベンジルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール等の脂肪族アルコール以外の1価アルコール系溶媒;ジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒等が挙げられる。
 低極性溶媒としては、例えば、クロロホルム、クロロベンゼン等の塩素系溶媒;トルエン、キシレン、テトラリン、シクロヘキシルベンゼン、デシルベンゼン等のアルキルベンゼン等の芳香族炭化水素系溶媒;1-オクタノール、1-ノナノール、1-デカノール等の脂肪族アルコール系溶媒;テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール、4-メトキシトルエン、3-フェノキシトルエン、ジベンジルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールブチルメチルエーテル等のエーテル系溶媒;安息香酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸ブチル、安息香酸イソアミル、フタル酸ビス(2-エチルヘキシル)、マレイン酸ジブチル、シュウ酸ジブチル、酢酸ヘキシル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のエステル系溶媒等が挙げられる。
 溶媒の含有量は、所望の組成物の粘度、採用する塗布方法、作製する膜の厚さ等を勘案して適宜決定されるものではあるが、組成物全体の99質量%以下であり、好ましくは、組成物全体に対して70~99質量%、より好ましくは、組成物全体に対して85~97質量%、すなわち、その場合における膜構成成分の量は、好ましくは、組成物全体に対して1~30質量%であり、より好ましくは、組成物全体に対して3~15質量%である。
 剥離剤組成物の粘度及び表面張力は、用いる塗布方法、所望の膜厚等の各種要素を考慮して、用いる溶媒の種類やそれらの比率、膜構成成分濃度等を変更することで適宜調整される。
 本発明のある態様においては、均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、剥離剤組成物は、グリコール系溶媒を含む。なお、ここでいう「グリコール系溶媒」とは、グリコール類、グリコールモノエーテル類、グリコールジエーテル類、グリコールモノエステル類、グリコールジエステル類及びグリコールエステルエーテル類の総称である。
 好ましいグリコール系溶媒の一例は、式(G)で表される。
 式(G)中、RG1は、それぞれ独立して、炭素数2~4の直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基を表し、RG2及びRG3は、それぞれ独立して、水素原子、直鎖状若しくは分岐鎖状の炭素数1~8のアルキル基、又はアルキル部が炭素数1~8の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であるアルキルアシル基を表し、nは、1~6の整数である。
 炭素数2~4の直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基の具体例としては、エチレン基、トリメチレン基、1-メチルエチレン基、テトラメチレン基、2-メチルプロパン-1,3-ジイル基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、等が挙げられるが、これらに限定されない。
 中でも、均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、炭素数2~3の直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基が好ましく、炭素数3の直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基がより好ましい。
 直鎖状若しくは分岐鎖状の炭素数1~8のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、s-ブチル基、ターシャリーブチル基、n-ペンチル基、1-メチル-n-ブチル基、2-メチル-n-ブチル基、3-メチル-n-ブチル基、1,1-ジメチル-n-プロピル基、1,2-ジメチル-n-プロピル基、2,2-ジメチル-n-プロピル基、1-エチル-n-プロピル基、n-ヘキシル、1-メチル-n-ペンチル基、2-メチル-n-ペンチル基、3-メチル-n-ペンチル基、4-メチル-n-ペンチル基、1,1-ジメチル-n-ブチル基、1,2-ジメチル-n-ブチル基、1,3-ジメチル-n-ブチル基、2,2-ジメチル-n-ブチル基、2,3-ジメチル-n-ブチル基、3,3-ジメチル-n-ブチル基、1-エチル-n-ブチル基、2-エチル-n-ブチル基、1,1,2-トリメチル-n-プロピル基、1,2,2-トリメチル-n-プロピル基、1-エチル-1-メチル-n-プロピル基、1-エチル-2-メチル-n-プロピル基等が挙げられるが、これらに限定されない。
 中でも、均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
 アルキル部が炭素数1~8の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であるアルキルアシル基における炭素数1~8の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であるの具体例としては、上述の具体例と同じものが挙げられる。
 中でも、均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基が好ましく、メチルカルボニル基がより好ましい。
 nは、均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、好ましくは4以下、より好ましくは3以下、より一層好ましくは2以下であり、最も好ましくは1である。
 均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、式(G)において、好ましくは、RG2及びRG3の少なくともいずれか一方は、直鎖状若しくは分岐鎖状の炭素数1~8のアルキル基であり、より好ましくは、RG2及びRG3の一方は、直鎖状若しくは分岐鎖状の炭素数1~8のアルキル基であり、他方は、水素原子又はアルキル部が炭素数1~8の直鎖状又は分岐鎖状アルキル基であるアルキルアシル基である。
 均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、剥離剤組成物におけるグリコール系溶媒の含有量は、剥離剤組成物に含まれる溶媒に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、より一層好ましくは80質量%以上、更に好ましくは90質量%以上、更に一層好ましくは95質量%以上である。
 均一性の高い組成物を再現性よく得る観点、保存安定性の高い組成物を再現性よく得る観点、均一性の高い膜を与える組成物を再現性よく得る観点等から、剥離剤組成物においては、膜構成成分は、溶媒に均一に分散又は溶解しており、好ましくは溶解している。
 本発明においては、異物を除去する目的で、剥離剤組成物を製造する途中で又は全ての成分を混合した後に、用いる溶媒や溶液等をフィルター等を用いてろ過してもよい。
(第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物)
 第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物は、上記第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物のうち、エポキシ系架橋剤がシロキサン骨格を含有しないエポキシ系架橋剤である点で異なる。
 エポキシ系架橋剤がシロキサン骨格を含有しないエポキシ系架橋剤である点以外は、第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物を構成する成分としては、上述した各構成成分を同様に用いることができる。
 芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂(樹脂X)と、シロキサン骨格を含有しないエポキシ系架橋剤と、溶媒とを含有する第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物を用いて形成された剥離剤層は、支持基板との優れた密着性を示すため、上記第1の実施態様Aの積層体だけでなく、上記第2の実施態様Bの積層体における剥離剤層としても有効に用いることができる。
 第2の実施態様Bにおける樹脂Xのより好ましい実施態様として、ノボラック樹脂が挙げられる点は、上記第1の実施態様Aにおける場合と同様である。
 シロキサン骨格を含有しないエポキシ系架橋剤とは、下記に示すようなシロキサン骨格を含有するエポキシ系化合物やエポキシ系樹脂を除く趣旨である。
 例えば、シロキサン骨格を含有するエポキシ系樹脂(以下、シロキサン骨格含有エポキシ樹脂ともいう)としては、下記式(A)で表される構造を含むエポキシ樹脂が挙げられる。
 
(式(A)中、Rは、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、又は置換又は無置換のアリール基を表す。Rは、炭素原子数1~10のアルキレン基を表す。Yは、単結合又は-O-を表す。Epは、下記式(A-1)又は式(A-2)で表される基を表す。*は、結合手を表す。)
 
(式(A-1)及び式(A-2)中、*は、結合手を表す。)
 シロキサン骨格含有エポキシ樹脂は、例えば、下記式(SE1)~式(SE3)のいずれかで表されることが好ましい。なお、下記式(SE1)~式(SE3)で表されるシロキサン骨格含有エポキシ樹脂において、繰り返し単位は、ランダムに配列していてもよい。
 
(式(SE1)中、R101~R110は、それぞれ独立して、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、又は置換又は無置換のアリール基を表す。X101は、下記式(EA)で表される基を表す。Y101は、水素原子、ヒドロキシ基、又は炭素原子数1~30の1価の基(ただし、X101とは異なる。)を表す。lは0又は1以上の整数を表す。mは1以上の整数を表す。nは0又は1以上の整数を表す。
 式(SE2)中、R201~R207は、それぞれ独立して、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、又は置換又は無置換のアリール基を表す。X201及びX202は、それぞれ独立して、下記式(EA)で表される基を表す。Y201は、水素原子、ヒドロキシ基、又は炭素原子数1~30の1価の基を表す。lは0又は1以上の整数を表す。mは0又は1以上の整数を表す。
 式(SE3)中、R301~R304は、それぞれ独立して、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、又は置換又は無置換のアリール基を表す。X301~X304は、それぞれ独立して、下記式(EA)で表される基を表す。mは1~3の整数を表す。)
 
(式(EA)中、Rは、炭素原子数1~10のアルキレン基を表す。Yは、単結合又は-O-を表す。Epは、下記式(A-1)又は式(A-2)で表される基を表す。*は、結合手を表す。)
 
(式(A-1)及び式(A-2)中、*は、結合手を表す。)
 シロキサン骨格含有エポキシ樹脂の具体例としては、例えば、以下のとおりである。
 ・1,3,5-トリス(2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチル)-1,1,3,5,5-ペンタメチルトリシロキサン等の鎖状シロキサン骨格含有エポキシ樹脂
 ・2,4,6,8-テトラキス(4-(3,4-エポキシシクロペンチル)ブチル)-2,4,6,8-テトラメチルシクロテトラシロキサン、2,4,6,8-テトラキス(3-(3,4-エポキシシクロペンチル)プロピル)-2,4,6,8-テトラメチルシクロテトラシロキサン、2,4,6,8-テトラキス(2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチル)-2,4,6,8-テトラメチルシクロテトラシロキサン、2,4,6,8,10-ペンタキス(2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチル)-2,4,6,8,10-ペンタメチルシクロペンタシロキサン等の環状シロキサン骨格含有エポキシ樹脂
 第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物におけるエポキシ系架橋剤は、ケイ素原子を含有しないエポキシ系化合物やエポキシ系樹脂であってもよい。
(積層体(第1の実施態様Aの積層体))
 本発明に係る積層体の第1の実施態様Aは、上述したように、
  光透過性の支持基板と、
  光照射剥離用の剥離剤層と、
  金属層と、
  配線層(再配線層(RDL:Redistribution layer)ともいう)と、をこの順で有する積層体である。
 支持基板は光透過性を有する。
 光照射剥離用の剥離剤層は、金属層や配線層と、支持基板との間に設けられている。
 積層体の第1の実施態様Aは、支持基板側から照射された光を剥離剤層が吸収した後に金属層や配線層と、支持基板とが剥がされることに用いられる。
 光照射剥離用の剥離剤層は、上述した本発明の第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物から形成される層である。
 本発明の第1の実施態様Aの積層体は、上記配線層上にさらに半導体チップや封止層を有することができる。
 本発明の積層体の第1の実施態様Aは、ファンアウト型の半導体パッケージを製造するために使用され、半導体チップ、配線層、及び封止層を有する封止構造体を得るのに好適に用いることができる。
<支持基板>
 支持基板としては、剥離剤層に照射される光に対して光透過性があり、半導体チップ、配線層、及び封止層を有する封止構造体を得るために、配線層や封止構造体を支持できる部材であれば、特に限定されないが、例えば、ガラス製支持基板、シリコン製支持基板などが挙げられる。
 支持基板の形状としては、特に限定されないが、例えば、円盤状が挙げられる。なお、円盤状の支持基板は、その面の形状が完全な円形である必要はなく、例えば、支持基板の外周は、オリエンテーション・フラットと呼ばれる直線部を有していてもよいし、ノッチと呼ばれる切込みを有していてもよい。
 円盤状の支持基板の厚さは、半導体基板の大きさなどに応じて適宜定めればよく、特に限定されないが、例えば、500~1,000μmである。
 円盤状の支持基板の直径は、半導体基板の大きさなどに応じて適宜定めればよく、特に限定されないが、例えば、100~1,000mmである。
 支持基板の一例は、直径300mm、厚さ700μm程度のガラスウエハーやシリコンウエハーである。
 本発明に係る剥離剤層は、線熱膨張係数(CTE)の高い支持基板(例えば、高CTEのガラス基板など)に対し、特に良好な密着性を示す。
<剥離剤層>
 剥離剤層は、剥離剤組成物から形成される層である。
 剥離剤層は、配線層と支持基板との間に設けられる。
 剥離剤層は、支持基板と接している。
 剥離剤層は、上述した本発明の第1の実施態様Aの光照射剥離用の剥離剤組成物を用いて形成される。
 本発明の剥離剤組成物は、金属層及び配線層と、支持基板と、金属層及び配線層と支持基板との間に設けられた剥離剤層とを有する積層体における剥離剤層を形成するために好適に用いることができる。積層体は、支持基板側から照射された光を剥離剤層が吸収した後に金属層及び配線層と、支持基板とが剥がされることに用いられる。
 本発明の剥離剤組成物から得られる剥離剤層の特徴の一つは、光照射後、金属層及び配線層と、支持基板とを容易に剥離することができることである。
 剥離剤組成物から剥離剤層を形成する際に、樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)は、エポキシ系架橋剤と反応していると考えられる。
 本発明では、樹脂中の官能基とエポキシ基との反応により生じたヒドロキシ基と、支持基板(例えば、ガラス表面)上のシラノール(Si-OH)基との表面官能基の間に発生する静電的な引力(双極子-双極子相互作用)により、支持基板と剥離剤層との密着性能が高まると考えられる。
 剥離剤層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常0.05~5μmであり、膜強度を保つ観点から、好ましくは0.07μm以上、より好ましくは0.1μm以上、より一層好ましくは0.2μm以上であり、厚膜に起因する不均一性を回避する観点から、好ましくは4μm以下、より好ましくは3μm以下、より一層好ましくは1.5μm以下、更に好ましくは1.0μm以下である。
<金属層>
 金属層は、例えば、Cuから形成された層などが挙げられる。配線層(再配線層ともいう)の配線をめっき法により形成するために用いられる。金属層は、例えばスパッタ法により形成することができる。金属層の厚さは、特に制限されないが、例えば1~1000μmであってもよい。
 金属層は、下記(ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法(第3の実施態様C))の欄で記載するように、配線層と支持基板とを分離した後、分離された配線層側に残っている剥離剤層を洗浄するが、剥離剤層が配線層に接して形成されていると、洗浄の際に配線層にダメージを与えてしまう。そこで、洗浄の際の配線層へのダメージを防止するため、剥離剤層と配線層との間に、金属層が設けられる。
 金属層は、単層であっても、種類の異なる複数層から形成されていても、いずれでもよい。
<配線層>
 配線層は、RDL(Redistribution Layer:再配線層)とも呼ばれ、基板に接続する配線を構成する薄膜の配線体であり、単層又は複数層の構造を有し得る。配線層は、誘電体(酸化シリコン(SiO)、感光性エポキシ等の感光性樹脂など)の間に導電体(例えば、アルミニウム、銅、チタン、ニッケル、金及び銀等の金属並びに銀一錫合金等の合金)によって配線が形成されたものであり得るが、これに限定されない。
 配線層を形成する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。
 まず、金属層上に、酸化シリコン(SiO)、感光性樹脂等の誘電体層を形成する。酸化シリコンからなる誘電体層は、例えばスパッタ法、真空蒸着法等により形成することができる。感光性樹脂からなる誘電体層は、例えばスピンコート、ディッピング、ローラーブレード、スプレー塗布、スリット塗布等の方法により、金属層上に、感光性樹脂を塗布することで形成することができる。
 続いて、誘電体層に、金属等の導電体によって配線を形成する。配線を形成する方法としては、例えば、フォトリソグラフィー(レジストリソグラフィー)等のリソグラフィー処理、エッチング処理等の公知の半導体プロセス手法を用いることができる。このような、リソグラフィー処理としては、例えば、ポジ型レジスト材料を用いたリソグラフィー処理、ネガ型レジスト材料を用いたリソグラフィー処理が挙げられる。
<半導体チップ>
 半導体チップの種類は特に限定されず、能動素子でもよく、受動素子でもよく、複数種類の素子が実装されてもよい。能動素子としては、例えば、トランジスタ、IC、LSI(Large-Scale Integration)、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)、リレー、LED表示装置、LED照明、OLED等の発光素子、センサ等が挙げられる。受動素子としては、例えば、抵抗器、キャパシタ、インダクタ、圧電素子、バッテリー等が挙げられる。
 配線層上に搭載される半導体チップの数は、特に限定されず、任意の数の半導体チップを搭載することができる。配線層上に搭載された半導体チップは、配線層中の配線と電気的に接続されている。配線層と半導体チップとの間に絶縁性接着剤層が介在してもよい。
<封止層>
 封止層は、半導体チップを封止材により封止することで形成することができる。
 半導体チップを封止するための封止材としては、金属または半導体により構成される部材を絶縁または封止可能な部材が用いられる。
 本発明では、封止材として、例えば、樹脂組成物(封止樹脂)が用いられる。封止樹脂の種類としては、金属または半導体を封止および/または絶縁可能なものであれば、特に限定されないが、例えば、エポキシ系樹脂又はシリコーン系樹脂等を用いることが好ましい。
 封止材は、樹脂成分のほか、フィラー等の他の成分を含んでいてもよい。フィラーとしては、例えば、球状シリカ粒子等が挙げられる。
 封止工程においては、例えば130~170℃に加熱された封止樹脂が、高粘度の状態を維持しつつ、半導体チップを覆うように、配線層上に供給され、圧縮成形されることによって、配線層上に封止樹脂からなる層が形成される(例えば、図1E中の封止層6参照)。その際、温度条件は、例えば130~170℃である。また、半導体チップに加えられる圧力は、例えば50~500N/cmである。
<第1の実施態様Aの積層体の層構成>
 以下、第1の実施態様Aの積層体の構成の一例を、図を用いて説明する。
 図1Eは、第1の実施態様Aの積層体の一例の概略断面図を示す。
 図1Eの積層体は、支持基板1と、剥離剤層2と、金属層3と、配線層4とをこの順で有する。
 さらに、図1Eの積層体は、配線層4上に複数の半導体チップ5と、該半導体チップ5間に配された封止層(封止材である封止樹脂からなる層)6とを有してなる。
 剥離剤層2は、金属層3及び配線層4と、支持基板1との間に設けられている。
<第1の実施態様Aの積層体の製造方法>
 第1の実施態様Aにおける積層体のうち、図1で示される第1の実施態様Aの積層体を例に、以下、該積層体の製造方法について説明する。
 本発明の積層体の一例は、例えば、以下の第1工程A~第3工程Aを含む方法で製造することができる。
 第1工程A:光透過性の支持基板上に光照射剥離用の剥離剤層を形成する工程、より具体的には、支持基板上に剥離剤組成物を塗布し、該剥離剤塗布層を加熱して剥離剤層を形成する工程
 第2工程A:上記光照射剥離用の剥離剤層上に金属層を形成する工程
 第3工程A:上記金属層上に配線層を形成する工程
 本発明の積層体の他の一例は、例えば、上記第1工程A~第3工程Aに加え、さらに第4工程A~第5工程Aを含む方法で製造することができる。
 第4工程A:配線層上に複数の半導体チップを搭載する工程、より具体的には、半導体チップを上記配線層上に載置して、熱処理及び圧力処理(例えば、加熱処理及び減圧処理)の少なくともいずれかを実施しながら、半導体チップを配線層上に貼り合わせる工程
 第5工程A:半導体チップを封止する封止層を配線層上に形成する工程、より具体的には、上記配線層上に固定化された半導体チップに対して封止樹脂を用いて封止し、封止層を形成する工程
 剥離剤組成物の塗布方法は、特に限定されるものではないが、通常、スピンコート法である。
 塗布した剥離剤組成物の加熱温度は、剥離剤組成物が含む剥離剤成分の種類や量、所望の剥離剤層の厚さ等に応じて異なるため一概に規定できないが、好適な剥離剤層を再現性よく実現する観点から、80℃以上300℃以下であり、その加熱時間は、加熱温度に応じて、通常10秒~10分の範囲で適宜決定される。加熱温度は好ましくは100℃以上280℃以下であり、より好ましくは150℃以上250℃以下である。加熱時間は好ましくは30秒以上8分以下、より好ましくは1分以上5分以下である。
 加熱は、ホットプレート、オーブン等を用いて行うことができる。
 剥離剤組成物を塗布し、必要があればそれを加熱して得られる剥離剤の膜厚は、通常5nm~100μm程度である。
 以下、図1Eの積層体を製造する方法の一例を、図1A~図1Eを用いて、説明する。
 図1A~図1Eは、積層体の製造を行う一態様を説明するための図である。
 図1Aで示すように、支持基板1上に、剥離剤組成物からなる剥離剤塗布層を形成し、該剥離剤塗布層を加熱し、剥離剤層2を形成する。
 次に、図1Bで示すように、剥離剤層2上に、金属層3を形成する。
 次に、図1Cで示すように、金属層3上に配線層4を形成する。
 次に、図1Dで示すように、配線層4上に半導体チップ5を載置し、熱処理及び圧力処理(例えば、加熱処理及び減圧処理)の少なくとも一方を実施しながら、半導体チップ5及び支持基板1の厚さ方向の荷重をかけて密着させ、半導体チップ5を配線層4に貼り合わせる。
 次に、図1Eで示すように、配線層4上に固定された半導体チップ5を、封止樹脂を用いて封止する。図1Eでは、金属層3及び配線層4を介して、支持基板1上に仮接着された複数の半導体チップ5が、該半導体チップ5間に配された封止層(封止材である封止樹脂からなる層)6により封止されている。配線層4上に、半導体チップ5と半導体チップ5間に配された封止層6が形成され、配線層4、半導体チップ5、及び封止層6を有する封止構造体7が形成されている。封止構造体7は、封止樹脂に複数の半導体チップが埋め込まれた電子部品となっている。
(積層体(第2の実施態様Bの積層体))
 本発明に係る積層体の第2の実施態様Bは、上述したように、
  光透過性の支持基板と、
  光照射剥離用の剥離剤層と、
  接着剤層と、
  半導体基板又は電子デバイス基板と、をこの順で有する。
 支持基板は光透過性を有する。
 光照射剥離用の剥離剤層は、半導体基板又は電子デバイス基板と、支持基板との間に設けられている。
 積層体の第2の実施態様Bは、支持基板側から照射された光を剥離剤層が吸収した後に半導体基板又は電子デバイス基板と、支持基板とが剥がされることに用いられる。
 光照射剥離用の剥離剤層は、上述した本発明の第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物から形成される層である。
 本発明の積層体の第2の実施態様Bは、半導体基板又は電子デバイス基板を加工するため仮接着するために使用され、半導体基板又は電子デバイス基板の薄化等の加工に好適に用いることができる。
 尚、本明細書において、半導体基板と電子デバイス基板をまとめて、半導体基板等ともいう。
 半導体基板又は電子デバイス基板に薄化等の加工が施されている間は、半導体基板等は、支持基板に支持されている。他方、半導体基板等の加工後は、剥離剤層に光が照射され、その後は、支持基板と半導体基板等とが離される。本発明の光照射剥離用の剥離剤組成物が含有する樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)によって、当該剥離剤組成物から形成された剥離剤層において、樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)が光(例えば、レーザー光)を吸収して剥離剤層を変質(例えば、分離又は分解)させる。その結果、剥離剤層に光が照射された後は、半導体基板等と支持基板とが剥がされやすくなる。
 さらに、半導体基板等と支持基板とが剥がされた後に半導体基板又は電子デバイス基板に残る剥離剤層や接着剤層の残渣は、例えば、半導体基板等を洗浄するための洗浄剤組成物によって除去することができる。
<支持基板>
 支持基板としては、剥離剤層に照射される光に対して光透過性があり、半導体基板が加工される際に、半導体基板を支持できる部材であれば、特に限定されず、上記(積層体(第1の実施態様Aの積層体))の上記<支持基板>の欄で説明したものと同様のものが例示される。
 本発明に係る剥離剤層は、線熱膨張係数(CTE)の高い支持基板(例えば、高CTEのガラス基板など)に対し、特に良好な密着性を示す。
<剥離剤層>
 剥離剤層は、剥離剤組成物から形成される層である。
 剥離剤層は、半導体基板等と支持基板との間に設けられる。
 剥離剤層は、支持基板と接している。
 剥離剤層は、上述した本発明の第2の実施態様Bの光照射剥離用の剥離剤組成物を用いて形成される。
 本発明の剥離剤組成物は、半導体基板等と、支持基板と、半導体基板等と支持基板との間に設けられた剥離剤層とを有する積層体における剥離剤層を形成するために好適に用いることができる。積層体は、支持基板側から照射された光を剥離剤層が吸収した後に半導体基板等と支持基板とが剥がされることに用いられる。
 本発明の剥離剤組成物から得られる剥離剤層の特徴の一つは、光照射後、半導体基板等と支持基板とを容易に剥離することができることである。
 剥離剤組成物から剥離剤層を形成する際に、樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)は、エポキシ系架橋剤と反応していると考えられる。
 本発明では、樹脂中の官能基とエポキシ基との反応により生じたヒドロキシ基と、支持基板(例えば、ガラス表面)上のシラノール(Si-OH)基との表面官能基の間に発生する静電的な引力(双極子-双極子相互作用)により、支持基板と剥離剤層との密着性能が高まると考えられる。
 剥離剤層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常0.05~3μmであり、膜強度を保つ観点から、好ましくは0.07μm以上、より好ましくは0.1μm以上、より一層好ましくは0.2μm以上であり、厚膜に起因する不均一性を回避する観点から、好ましくは2μm以下、より好ましくは1μm以下、より一層好ましくは0.8μm以下、更に好ましくは0.5μm以下である。
<接着剤層>
 接着剤層は、支持基板と、半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)との間に設けられる。
 接着剤層は、例えば、半導体基板等と接している。
 接着剤層は、接着剤組成物から形成される。
 本発明の積層体が備える接着剤層の厚さは、特に限定されるものではないが、通常5~500μmであり、膜強度を保つ観点から、好ましくは10μm以上、より好ましくは20μm以上、より一層好ましくは30μm以上であり、厚膜に起因する不均一性を回避する観点から、好ましくは200μm以下、より好ましくは150μm以下、より一層好ましくは120μm以下、更に好ましくは100μm以下である。
<<接着剤組成物>>
 接着剤組成物(以下、「本発明で用いる接着剤組成物」と称されることがある。)としては、例えば、ポリシロキサン系接着剤、アクリル樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリスチレン系接着剤、ポリイミド接着剤、フェノール樹脂系接着剤等が挙げられるが、これらに限定されない。
 これらの中でも、半導体基板等の加工時は好適な接着能を示し、加工の後は好適に剥離可能であり、更に耐熱性にも優れるとともに、洗浄剤組成物によって好適に除去できるため、接着剤組成物としては、ポリシロキサン系接着剤が好ましい。
 ここでの接着剤組成物は、通常、本発明の光照射剥離用の接着剤組成物ではない。
 好ましい態様においては、接着剤組成物は、ポリオルガノシロキサンを含有する。
 また、他の好ましい態様においては、接着剤組成物は、ヒドロシリル化反応によって硬化する成分を含む。
 例えば、本発明で用いる接着剤組成物は、接着剤成分となる硬化する成分(A)を含有する。本発明で用いる接着剤組成物は、接着剤成分となる硬化する成分(A)と、硬化反応を起こさない成分(B)とを含有してもよい。ここで、硬化反応を起こさない成分(B)としては、例えば、ポリオルガノシロキサンが挙げられる。なお、本発明において「硬化反応を起こさない」とは、あらゆる硬化反応を起こさないことを意味するのではなく、硬化する成分(A)に生じる硬化反応を起こさないことを意味する。
 好ましい態様においては、成分(A)は、ヒドロシリル化反応によって硬化する成分であってもよいし、ヒドロシリル化反応によって硬化するポリオルガノシロキサン成分(A’)であってもよい。
 他の好ましい態様においては、成分(A)は、例えば、成分(A’)の一例としての、ケイ素原子に結合した炭素原子数2~40のアルケニル基を有するポリオルガノシロキサン(a1)と、Si-H基を有するポリオルガノシロキサン(a2)と、白金族金属系触媒(A2)と、を含有する。ここで、炭素原子数2~40のアルケニル基は置換されていてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられる。
 他の好ましい態様においては、ヒドロシリル化反応によって硬化するポリオルガノシロキサン成分(A’)は、SiOで表されるシロキサン単位(Q単位)、RSiO1/2で表されるシロキサン単位(M単位)、RSiO2/2で表されるシロキサン単位(D単位)及びRSiO3/2で表されるシロキサン単位(T単位)からなる群より選ばれる1種又は2種以上の単位を含むポリシロキサン(A1)と、白金族金属系触媒(A2)とを含み、ポリシロキサン(A1)は、SiOで表されるシロキサン単位(Q’単位)、R’R’R’SiO1/2で表されるシロキサン単位(M’単位)、R’R’SiO2/2で表されるシロキサン単位(D’単位)及びR’SiO3/2で表されるシロキサン単位(T’単位)からなる群より選ばれる1種又は2種以上の単位を含むとともに、M’単位、D’単位及びT’単位からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むポリオルガノシロキサン(a1’)と、SiOで表されるシロキサン単位(Q”単位)、R”R”R”SiO1/2で表されるシロキサン単位(M”単位)、R”R”SiO2/2で表されるシロキサン単位(D”単位)及びR”SiO3/2で表されるシロキサン単位(T”単位)からなる群より選ばれる1種又は2種以上の単位を含むとともに、M”単位、D”単位及びT”単位からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むポリオルガノシロキサン(a2’)とを含む。
 なお、(a1’)は、(a1)の一例であり、(a2’)は、(a2)の一例である。
 R~Rは、ケイ素原子に結合する基又は原子であり、それぞれ独立して、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は水素原子を表す。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられる。
 R’~R’は、ケイ素原子に結合する基であり、それぞれ独立して、置換されていてもよいアルキル基又は置換されていてもよいアルケニル基を表すが、R’~R’の少なくとも1つは、置換されていてもよいアルケニル基である。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられる。
 R”~R”は、ケイ素原子に結合する基又は原子であり、それぞれ独立して、置換されていてもよいアルキル基又は水素原子を表すが、R”~R”の少なくとも1つは、水素原子である。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アリール基、ヘテロアリール基等が挙げられる。
 アルキル基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよいが、直鎖状又は分岐鎖状アルキル基が好ましく、その炭素原子数は、特に限定されるものではないが、通常1~40であり、好ましくは30以下、より好ましくは20以下、より一層好ましくは10以下である。
 上述の通り、ポリシロキサン(A1)は、ポリオルガノシロキサン(a1’)とポリオルガノシロキサン(a2’)を含むが、ポリオルガノシロキサン(a1’)に含まれるアルケニル基と、ポリオルガノシロキサン(a2’)に含まれる水素原子(Si-H基)とが白金族金属系触媒(A2)によるヒドロシリル化反応によって架橋構造を形成し硬化する。その結果、硬化膜が形成される。
 ポリオルガノシロキサン(a1’)は、Q’単位、M’単位、D’単位及びT’単位からなる群から選ばれる1種又は2種以上の単位を含むとともに、M’単位、D’単位及びT’単位からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むものである。ポリオルガノシロキサン(a1’)としては、このような条件を満たすポリオルガノシロキサンを2種以上組み合わせて用いてもよい。
 Q’単位、M’単位、D’単位及びT’単位からなる群から選ばれる2種以上の好ましい組み合わせとしては、(Q’単位とM’単位)、(D’単位とM’単位)、(T’単位とM’単位)、(Q’単位とT’単位とM’単位)、が挙げられるが、これらに限定されない。
 また、ポリオルガノシロキサン(a1’)に包含されるポリオルガノシロキサンが2種以上含まれる場合、(Q’単位とM’単位)と(D’単位とM’単位)との組み合わせ、(T’単位とM’単位)と(D’単位とM’単位)との組み合わせ、(Q’単位とT’単位とM’単位)と(T’単位とM’単位)との組み合わせが好ましいが、これらに限定されない。
 ポリオルガノシロキサン(a2’)は、Q”単位、M”単位、D”単位及びT”単位からなる群から選ばれる1種又は2種以上の単位を含むとともに、M”単位、D”単位及びT”単位からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むものである。ポリオルガノシロキサン(a2’)としては、このような条件を満たすポリオルガノシロキサンを2種以上組み合わせて用いてもよい。
 本発明の好ましい態様においては、接着剤組成物は、ポリオルガノシロキサン成分(A’)とともに、白金族金属系触媒(A2)を含む。
 このような白金系の金属触媒は、ポリオルガノシロキサン(a1)のアルケニル基とポリオルガノシロキサン(a2)のSi-H基とのヒドロシリル化反応を促進するための触媒である。
 白金系の金属触媒の具体例としては、白金黒、塩化第2白金、塩化白金酸、塩化白金酸と1価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート等の白金系触媒が挙げられるが、これらに限定されない。
 白金とオレフィン類との錯体としては、例えばジビニルテトラメチルジシロキサンと白金との錯体が挙げられるが、これに限定されない。
 白金族金属系触媒(A2)の量は、特に限定されないが、通常、ポリオルガノシロキサン(a1)及びポリオルガノシロキサン(a2)の合計量に対して、1.0~50.0ppmの範囲である。
<半導体基板又は電子デバイス基板>
<<半導体基板>>
 半導体基板全体を構成する主な材質としては、この種の用途に用いられるものであれば特に限定されないが、例えば、シリコン、シリコンカーバイド、化合物半導体、有機樹脂付のガラス基板などが挙げられる。
 半導体基板の形状は、特に限定されないが、例えば、円盤状である。なお、円盤状の半導体基板は、その面の形状が完全な円形である必要はなく、例えば、半導体基板の外周は、オリエンテーション・フラットと呼ばれる直線部を有していてもよいし、ノッチと呼ばれる切込みを有していてもよい。
 円盤状の半導体基板の厚さとしては、半導体基板の使用目的などに応じて適宜定めればよく、特に限定されないが、例えば、500~1,000μmである。
 円盤状の半導体基板の直径としては、半導体基板の使用目的などに応じて適宜定めればよく、特に限定されないが、例えば、100~1,000mmである。
 半導体基板は、バンプを有していてもよい。バンプとは、突起状の端子である。
 積層体において、半導体基板がバンプを有する場合、半導体基板は、支持基板側にバンプを有する。
 半導体基板において、バンプは、通常、回路が形成された面上に形成されている。回路は、単層であってもよし、多層であってもよい。回路の形状としては特に制限されない。
 半導体基板において、バンプを有する面と反対側の面(裏面)は、加工に供される面である。
 半導体基板が有するバンプの材質、大きさ、形状、構造、密度としては、特に限定されない。
 バンプとしては、例えば、ボールバンプ、印刷バンプ、スタッドバンプ、めっきバンプなどが挙げられる。
 通常、バンプ高さ1~200μm程度、バンプ半径1~200μm、バンプピッチ1~500μmという条件からバンプの高さ、半径及びピッチは適宜決定される。
 バンプの材質としては、例えば、低融点はんだ、高融点はんだ、スズ、インジウム、金、銀、銅などが挙げられる。バンプは、単一の成分のみで構成されていてもよいし、複数の成分から構成されていてもよい。より具体的には、SnAgバンプ、SnBiバンプ、Snバンプ、AuSnバンプ等のSnを主体とした合金めっき等が挙げられる。
 また、バンプは、これらの成分の少なくともいずれかからなる金属層を含む積層構造を有してもよい。
 半導体基板の一例は、直径300mm、厚さ770μm程度のシリコンウエハーである。
<<電子デバイス基板>>
 電子デバイス基板とは、電子デバイスを有する基板をいい、本発明においては、例えば、封止樹脂に複数の半導体チップが埋め込まれた層からなる基板、つまり複数の半導体チップと該半導体チップ間に配された封止樹脂とからなる基板をいう。
 ここで、「電子デバイス」とは、電子部品の少なくとも一部を構成する部材を意味する。電子デバイスは、特に制限されず、半導体基板の表面に、各種機械構造や回路が形成されたものであることができる。電子デバイスは、好ましくは、金属又は半導体により構成される部材と、該部材を封止又は絶縁する樹脂と、の複合体である。電子デバイスは、後述する配線層、及び/又は半導体素子若しくはその他素子が、封止材又は絶縁材で封止又は絶縁されたものであってもよく、単層又は複数層の構造を有してなる。
<第2の実施態様Bの積層体の層構成>
 以下、第2の実施態様Bの積層体の構成の一例を、図を用いて説明する。
 尚、第2の実施態様Bの積層体のうち、半導体基板を有する積層体と電子デバイス基板を有する積層体とで、それぞれ分けて説明する。基板として半導体基板を用いた場合を、第2の実施態様Bのうち、第2の実施態様B-1として、基板として電子デバイス基板を用いた場合を、第2の実施態様Bのうち、第2の実施態様B-2として説明する。
 図2Cは、第2の実施態様B-1である、基板として半導体基板を用いた積層体の一例の概略断面図を示す。
 図2Cの積層体は、半導体基板14と、接着剤層13と、剥離剤層12と、支持基板11とをこの順で有する。
 接着剤層13及び剥離剤層12は、半導体基板14と支持基板11との間に設けられている。接着剤層13は、半導体基板14に接している。剥離剤層12は、接着剤層13と支持基板11に接している。
 図3Dは、第2の実施態様B-2である、基板として電子デバイス基板を用いた積層体の一例の概略断面図を示す。
 図3Dの積層体は、支持基板31と、剥離剤層32と、接着剤層33と、電子デバイス基板37とをこの順で有する。
 電子デバイス基板37は、複数の半導体チップ35と、該半導体チップ35間に配された封止層(封止材である封止樹脂からなる層)36とを有してなる。
 剥離剤層32は、電子デバイス基板37と支持基板31との間に設けられている。
<第2の実施態様Bの積層体の製造方法>
<<第2の実施態様B-1の積層体の製造方法>>
 第2の実施態様Bにおける積層体のうち、図2で示される第2の実施態様B-1の積層体を例に、以下、該積層体の製造方法について説明する。
 本発明の積層体の一例は、例えば、以下の第1工程B-1~第3工程B-1を含む方法で製造することができる。
 第1工程B-1:半導体基板上に接着剤組成物を塗布し接着剤塗布層を形成する(必要に応じ、加熱して接着剤層を形成する)工程
 第2工程B-2:支持基板上に剥離剤組成物を塗布し剥離剤塗布層を形成する(必要に応じ、加熱して剥離剤層を形成する)工程
 第3工程B-3:接着剤塗布層又は接着剤層と、剥離剤塗布層又は剥離剤層が接した状態で、熱処理や圧力処理(例えば、加熱処理や減圧処理)等を行い、接着剤層と剥離剤層とが貼り合わせられた積層体を形成する工程
 接着剤組成物の塗布方法は、特に限定されるものではないが、通常、スピンコート法である。なお、別途スピンコート法等で塗布膜を形成し、シート状の塗布膜を形成し、シート状の塗布膜を、接着剤塗布層として貼付する方法を採用し得る。
 塗布した接着剤組成物の加熱温度は、接着剤組成物が含む接着剤成分の種類や量、溶媒が含まれるか否か、用いる溶媒の沸点、所望の接着剤層の厚さ等に応じて異なるため一概に規定できないが、通常80~150℃、その加熱時間は、通常30秒~5分である。
 接着剤組成物が溶媒を含む場合、通常、塗布した接着剤組成物を加熱する。
 接着剤組成物を塗布し、必要があればそれを加熱して得られる接着剤塗布層の膜厚は、通常5~500μm程度であり、最終的に、上述の接着剤層の厚さの範囲となるように適宜定められる。
 剥離剤組成物の塗布方法は、特に限定されるものではないが、通常、スピンコート法である。
 塗布した剥離剤組成物の加熱温度は、剥離剤組成物が含む剥離剤成分の種類や量、所望の剥離剤層の厚さ等に応じて異なるため一概に規定できないが、好適な剥離剤層を再現性よく実現する観点から、80℃以上300℃以下であり、その加熱時間は、加熱温度に応じて、通常10秒~10分の範囲で適宜決定される。加熱温度は好ましくは100℃以上280℃以下であり、より好ましくは150℃以上250℃以下である。加熱時間は好ましくは30秒以上8分以下、より好ましくは1分以上5分以下である。
 加熱は、ホットプレート、オーブン等を用いて行うことができる。
 剥離剤組成物を塗布し、必要があればそれを加熱して得られる剥離剤の膜厚は、通常5nm~100μm程度である。
 本発明においては、このような塗布層を互いに接するように合わせ、加熱処理若しくは減圧処理又はこれら両方を実施しながら、半導体基板及び支持基板の厚さ方向の荷重をかけて2つの層を密着させ、その後、後加熱処理を実施することによって、本発明の積層体を得ることができる。なお、加熱処理、減圧処理、両者の併用のいずれの処理条件を採用するかは、接着剤組成物の種類、剥離剤組成物の具体的組成、両組成物から得られる膜の相性、膜厚、求める接着強度等の各種事情を勘案した上で適宜決定される。
 加熱処理は、組成物から溶媒を除去する観点、接着剤塗布層を軟化させて剥離剤層との好適に貼り合せを実現する観点等から、通常20~150℃の範囲から適宜決定される。特に、接着剤成分(A)の過度の硬化や不要な変質を抑制又は回避する観点から、好ましくは130℃以下、より好ましくは90℃以下であり、その加熱時間は、加熱温度や接着剤の種類に応じて適宜決定されるものではあるが、好適な接着を確実に発現させる観点から、通常30秒以上であり、好ましくは1分以上であるが、接着剤層やその他の部材の変質を抑制する観点から、通常10分以下、好ましくは5分以下である。
 減圧処理は、互いに接する接着剤塗布層及び剥離剤層を10~10,000Paの気圧下にさらせばよい。減圧処理の時間は、通常1~30分である。
 基板が良好に分離可能な積層体を再現性よく得る観点から、互いに接する2つの層は、好ましくは減圧処理によって、より好ましくは加熱処理と減圧処理の併用によって、貼り合せられる。
 半導体基板及び支持基板の厚さ方向の荷重は、半導体基板及び支持基板とそれらの間の2つの層に悪影響を及ぼさず、かつこれらをしっかりと密着させることができる荷重である限り特に限定されないが、通常10~1000Nの範囲内である。
 後加熱の温度は、十分な硬化速度を実現する観点等から、好ましくは120℃以上であり、基板や各層の変質を防ぐ観点等から、好ましくは260℃以下である。
 後加熱の時間は、積層体を構成する基板及び層の好適な接合を実現する観点から、通常1分以上、好ましくは5分以上であり、過度の加熱による各層への悪影響等を抑制又は回避する観点から、通常180分以下、好ましくは120分以下である。
 加熱は、ホットプレート、オーブン等を用いて行うことができる。ホットプレートを用いて後加熱をする場合、積層体の半導体基板と支持基板のいずれを下にして加熱してもよいが、好適な剥離を再現性よく実現する観点から、半導体基板を下にして後加熱することが好ましい。
 なお、後加熱処理の一つの目的は、より好適な自立膜である接着剤層と剥離剤層を実現することであり、特にヒドロシリル化反応による硬化を好適に実現することである。
 以下、図2Cの積層体を製造する方法の一例を、図2A~図2Cを用いて、説明する。
 図2A~図2Cは、積層体の製造を行う一態様を説明するための図である。
 まず、半導体基板14上に接着剤層13が形成された積層体を用意する(図2A)。尚、この積層体は、例えば、半導体基板14上に接着剤組成物を塗布することで得ることができる。後で、本加熱することで、ここでは、接着剤塗布層として形成されていても、加熱を施し、接着剤層として形成されていても、いずれの態様であってもよい。
 また、別途、支持基板11上に剥離剤層12が形成された積層体を用意する(図2B)。この積層体は、例えば、支持基板11上に剥離剤組成物を塗布することで得ることができる。後で、本加熱することで、ここでは、剥離剤塗布層として形成されていても、加熱を施し、剥離剤層として形成されていても、いずれの態様であってもよい。
 次に、図2Aに示す積層体と図2Bに示す積層体とを、接着剤層13と剥離剤層12が接するように貼り合せる。例えば、減圧下で半導体基板14と支持基板11との厚さ方向に荷重を掛けた後、半導体基板14の接着剤層13が接する面と反対側の面に、加熱装置(不図示;ホットプレート)を配し、加熱によって接着剤層13を硬化させ、接着剤層13と剥離剤層12が貼り合わされた積層体を形成する(図2C)。
 図2A~図2Cで示した工程によって、積層体が得られる。
<<第2の実施態様B-2の積層体の製造方法>>
 第2の実施態様Bにおける積層体のうち、図3で示される第2の実施態様B-2の積層体を例に、以下、該積層体の製造方法について説明する。
 本発明の積層体の一例は、例えば、以下の第1工程B-2~第5工程B-2を含む方法で製造することができる。
 第1工程B-2:支持基板上に剥離剤組成物を塗布し剥離剤塗布層を形成する(必要に応じ、加熱して剥離剤層を形成する)工程
 第2工程B-2:上記剥離剤塗布層又は剥離剤層の表面に接着剤組成物を塗布し接着剤塗布層を形成する(必要に応じ、さらに加熱して接着剤層を形成する)工程
 第3工程B-2:半導体チップを接着剤塗布層又は接着剤層上に載置して、熱処理及び圧力処理(例えば、加熱処理及び減圧処理)の少なくともいずれかを実施しながら、半導体チップを接着剤塗布層又は接着剤層に貼り合わせる工程
 第4工程B-2:接着剤塗布層又は接着層を後加熱処理することにより、硬化させた接着剤層を形成する工程
 第5工程B-2:接着剤層上に固定された半導体チップに対して封止樹脂を用いて封止し封止層を形成する工程
 尚、第4工程B-2は、第3工程B-2の半導体チップを接着剤塗布層に貼り合わせた後に行ってもよいし、あるいは、第3工程B-2と併せて行うようにしてもよい。例えば、半導体チップを接着剤塗布層上に載置して、半導体チップ及び支持基板の厚さ方向の荷重をかけながら、接着剤塗布層を加熱し硬化させることで、半導体チップと接着剤塗布層との密着及び接着剤塗布層から接着剤層への硬化を一緒に行い、接着剤層と半導体チップとを貼り合わせるようにしてもよい。
 また、第4工程B-2は、第3工程B-2の前に行ってもよく、接着剤層上に半導体チップを載置して、半導体チップ及び支持基板の厚さ方向の荷重をかけながら、接着剤層と半導体チップとを貼り合わせてもよい。
 塗布方法、塗布した剥離剤組成物や接着剤組成物の加熱温度、加熱手段等は、上記<<第2の実施態様B-1の積層体の製造方法>>に記載したとおりである。
 以下、図3Dの積層体を製造する方法の一例を、図3A~図3Dを用いて、説明する。
 図3A~図3Dは、積層体の製造を行う一態様を説明するための図である。
 まず、支持基板31上に、剥離剤塗布層32からなる積層体を用意する(図3A)。尚、この積層体は、例えば、支持基板31上に剥離剤組成物を塗布することで得ることができる。後で、本加熱することで、ここでは、剥離剤塗布層として形成されていても、加熱を施し、剥離剤層として形成されていても、いずれの態様であってもよい。
 次に、剥離剤塗布層又は剥離剤層32上に、接着剤層33からなる積層体を用意する(図3B)。尚、この積層体は、例えば、、剥離剤塗布層又は剥離剤層32上に接着剤組成物を塗布することで得ることができる。後で、本加熱することで、ここでは、接着剤塗布層として形成されていても、加熱を施し、接着剤層として形成されていても、いずれの態様であってもよい。
 次に、図3Cで示すように、接着剤塗布層又は接着剤層33上に半導体チップ35を載置し、熱処理及び圧力処理(例えば、加熱処理及び減圧処理)の少なくとも一方を実施しながら、半導体チップ35及び支持基板31の厚さ方向の荷重をかけて密着させ、半導体チップ35を接着剤塗布層又は接着剤層33に貼り合わせる。接着剤塗布層に半導体チップ35が貼り合わされている場合には、接着剤塗布層を後加熱処理することにより硬化させ接着剤層33とし、半導体チップ35を接着剤層33に固定する。
 尚、接着剤塗布層に対して後加熱処理する際、剥離剤塗布層も併せて後加熱処理することにより、剥離剤層32を形成させるようにしてもよい。
 次に、図3Dで示すように、接着剤層33上に固定された半導体チップ35を、封止樹脂を用いて封止する。図3Dでは、接着剤層33を介して、支持基板31上に仮接着された複数の半導体チップ35が、該半導体チップ35間に配された封止層(封止材である封止樹脂からなる層)36により封止されている。接着剤層33上に、半導体チップ35と半導体チップ35間に配された封止層36とを有する電子デバイス基板37が形成されており、このように、電子デバイス基板37は、封止樹脂に複数の半導体チップが埋め込まれた基材層となっている。
<<<封止工程>>>
 封止材を用いて、半導体チップ35を封止する。
 半導体チップ35を封止するための封止材としては、金属または半導体により構成される部材を絶縁または封止可能な部材が用いられる。
 本発明では、封止材として、例えば、樹脂組成物(封止樹脂)が用いられる。封止樹脂の種類としては、金属または半導体を封止および/または絶縁可能なものであれば、特に限定されないが、例えば、エポキシ系樹脂又はシリコーン系樹脂等を用いることが好ましい。
 封止材は、樹脂成分のほか、フィラー等の他の成分を含んでいてもよい。フィラーとしては、例えば、球状シリカ粒子等が挙げられる。
 封止工程においては、例えば130~170℃に加熱された封止樹脂が、高粘度の状態を維持しつつ、半導体チップ35を覆うように、接着剤層33上に供給され、圧縮成形されることによって、接着剤層33上に封止樹脂36からなる層が形成される。その際、温度条件は、例えば130~170℃である。また、半導体チップ35に加えられる圧力は、例えば50~500N/cmである。
(ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法(第3の実施態様C))
 本発明に係る第1の実施態様Aの積層体を用いると、ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法を提供することができる。
 本発明のファンアウト型の半導体パッケージの製造方法は、
 上記本発明の第1の実施態様Aの積層体における上記配線層上に複数の半導体チップが搭載され、上記半導体チップを封止するための封止層が上記配線層上に形成された積層体に対して、
 支持基板側から光を照射することにより、配線層と支持基板とが分離される工程と、
 配線層上の金属層を除去することにより、半導体チップ、配線層、及び封止層を有する封止構造体を得る工程と、
 封止構造体を分割することにより、個別の半導体パッケージを得る工程と、を含むことを特徴とする。
 このように、本発明のファンアウト型の半導体パッケージの製造方法は、例えば、下記第6工程から下記第10工程とを含む。
 第6工程:本発明の第1の実施態様Aの積層体において、配線層上に複数の半導体チップが搭載され、半導体チップを封止するための封止層が配線層上に形成された積層体を用意する工程(尚、該積層体は、上述した製造方法により得ることができる)
 第7工程:第6工程で得られた積層体に対し、支持基板側から光を照射することにより、配線層と支持基板とを分離する工程
 第8工程:分離された配線層側を洗浄する工程
 第9工程:配線層上の金属層を除去することにより、半導体チップ、配線層、及び封止層を有する封止構造体を得る工程
 第10工程:封止構造体を分割することにより、個別の半導体パッケージを得る工程
 第7工程において、配線層と支持基板とを分離(剥離)する方法は、剥離剤層への光照射の後に、鋭部を有する機材による機械的な剥離、配線層と支持基板との間で引きはがす剥離等が挙げられるが、これらに限定されない。
 支持基板側から剥離剤層に光を照射することによって、上述の通りに剥離剤層の変質(例えば、剥離剤層の分離又は分解)を生じさせ、その後、例えば、いずれか一方の基板を引き上げて、容易に、配線層と支持基板とを分離することができる。
 剥離剤層に対する光の照射は、必ずしも剥離剤層の全領域に対してなされる必要はない。光が照射された領域と照射されていない領域とが混在していても、剥離剤層全体として剥離能が十分に向上していれば、例えば支持基板を引き上げる等のわずかな外力によって配線層と支持基板とを分離できる。光を照射する領域と照射しない領域との比率及び位置関係は、剥離剤層の厚さ照射する光の強度等によって異なるが、適宜条件を設定すればよい。
 通常、剥離のための光の照射量は、50~3,000mJ/cmである。照射時間は、波長及び照射量に応じて適宜決定される。
 剥離に用いる光の波長は、例えば、250~600nmの波長であることが好ましく、250~370nmの波長であることがより好ましい。より好適な波長は、308nm、343nm、355nm、365nm、又は532nmである。剥離に必要な光の照射量は、樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)の好適な変質、例えば分解を引き起こせる照射量である。
 剥離に用いる光は、レーザー光でもよく、紫外線ランプ等の光源から発される非レーザー光でもよい。
 分離した配線層側の表面(金属層あるいは配線層の表面)に、洗浄剤組成物を吹き付けたり、分離した金属層及び配線層を洗浄剤組成物に浸漬したりして配線層側の基板を洗浄することができる。
 洗浄に用いる洗浄剤組成物は、以下のものが挙げられる。
 洗浄剤組成物は、通常、溶媒を含む。
 溶媒としては、例えば、ラクトン類、ケトン類、多価アルコール類、エステル結合を有する化合物、多価アルコール類の誘導体、環式エーテル類、エステル類、芳香族系有機溶剤などが挙げられる。
 ラクトン類としては、例えば、γ-ブチロラクトンなどが挙げられる。
 ケトン類としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチル-n-ペンチルケトン、メチルイソペンチルケトン、2-ヘプタノンなどが挙げられる。
 多価アルコール類としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールなどが挙げられる。
 エステル結合を有する化合物としては、例えば、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコールモノアセテートなどが挙げられる
 多価アルコール類の誘導体としては、例えば、上記多価アルコール類または上記エステル結合を有する化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテルまたはモノフェニルエーテル等のエーテル結合を有する化合物が挙げられる。これらの中では、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)が好ましい。
 環式エーテル類としては、例えば、ジオキサンなどが挙げられる。
 エステル類としては、例えば、乳酸メチル、乳酸エチル(EL)、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどが挙げられる。
 芳香族系有機溶剤としては、例えば、アニソール、エチルベンジルエーテル、クレジルメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、トルエン、キシレン、シメン、メシチレンなどが挙げられる。
 これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
 これらの中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、シクロヘキサノン、乳酸エチル(EL)が好ましい。
 また、PGMEAと極性溶剤とを混合した混合溶媒も好ましい。その配合比(質量比)は、PGMEAと極性溶剤との相溶性等を考慮して適宜決定すればよいが、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2の範囲内とすることが好ましい。
 たとえば極性溶剤としてELを配合する場合は、PGMEA:ELの質量比は、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2である。また、極性溶剤としてPGMEを配合する場合は、PGMEA:PGMEの質量比は、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2、さらに好ましくは3:7~7:3である。また、極性溶剤としてPGMEおよびシクロヘキサノンを配合する場合は、PGMEA:(PGME+シクロヘキサノン)の質量比は、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2、さらに好ましくは3:7~7:3である。
 洗浄剤組成物は、塩を含んでいてもよいし、塩を含んでいなくてもよいが、塩を含んでいないことが、積層体を用いた配線層側の基板の加工の際の汎用性が高くなる点、及びコストが抑えられる点で好ましい。
 洗浄剤組成物が塩を含む場合の一例としては、第四級アンモニウム塩と、溶媒とを含む洗浄剤組成物が挙げられる。
 第四級アンモニウム塩は、第四級アンモニウムカチオンと、アニオンとから構成されるものであって、この種の用途に用いられるものであれば特に限定されるものではない。
 このような第四級アンモニウムカチオンとしては、典型的には、テトラ(炭化水素)アンモニウムカチオンが挙げられる。一方、それと対を成すアニオンとしては、水酸化物イオン(OH);フッ素イオン(F)、塩素イオン(Cl)、臭素イオン(Br)、ヨウ素イオン(I)等のハロゲンイオン;テトラフルオロホウ酸イオン(BF );ヘキサフルオロリン酸イオン(PF )等が挙げられるが、これらに限定されない。
 第四級アンモニウム塩は、好ましくは含ハロゲン第四級アンモニウム塩であり、より好ましくは含フッ素第四級アンモニウム塩である。
 第四級アンモニウム塩中、ハロゲン原子は、カチオンに含まれていても、アニオンに含まれていてもよいが、好ましくはアニオンに含まれる。
 好ましい一態様においては、含フッ素第四級アンモニウム塩は、フッ化テトラ(炭化水素)アンモニウムである。
 フッ化テトラ(炭化水素)アンモニウムにおける炭化水素基の具体例としては、炭素原子数1~20のアルキル基、炭素原子数2~20のアルケニル基、炭素原子数2~20のアルキニル基、炭素原子数6~20のアリール基等が挙げられる。
 より好ましい一態様においては、フッ化テトラ(炭化水素)アンモニウムは、フッ化テトラアルキルアンモニウムを含む。
 フッ化テトラアルキルアンモニウムの具体例としては、フッ化テトラメチルアンモニウム、フッ化テトラエチルアンモニウム、フッ化テトラプロピルアンモニウム、フッ化テトラブチルアンモニウム(テトラブチルアンモニウムフルオリドともいう)等が挙げられるが、これらに限定されない。中でも、フッ化テトラブチルアンモニウムが好ましい。
 フッ化テトラ(炭化水素)アンモニウム等の第四級アンモニウム塩は、水和物を用いてもよい。また、フッ化テトラ(炭化水素)アンモニウム等の第四級アンモニウム塩は、1種単独で又は2種以上組み合わせて用いてもよい。
 第四級アンモニウム塩の量は、洗浄剤組成物に含まれる溶媒に溶解する限り特に制限されるものではないが、洗浄剤組成物に対して、通常0.1~30質量%である。
 洗浄剤組成物が塩を含む場合、併用される溶媒としては、この種の用途に用いられ、かつ第四級アンモニウム塩等の塩を溶解するものであれば特に限定されるものではないが、優れた洗浄性を有する洗浄剤組成物を再現性よく得る観点、第四級アンモニウム塩等の塩を良好に溶解させて、均一性に優れる洗浄剤組成物を得る観点等から、好ましくは、洗浄剤組成物は、1種又は2種以上のアミド系溶媒を含む。
 本発明のファンアウト型の半導体パッケージの製造方法の上述の工程に関する構成要素及び方法的要素については、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々変更しても差し支えない。
 本発明のファンアウト型の半導体パッケージの製造方法は、上述の工程以外の工程を含んでもよい。
 第3の実施態様Cのファンアウト型の半導体パッケージの製造方法の一例を、図を用いて説明する。
 第3の実施態様Cの一例を、図1E~図1Gを用いて、説明する。
 まず、積層体を用意する(図1E)。この積層体を製造する方法は、上述したとおりである。
 次に、支持基板1側から剥離剤層2に光照射をした(図1F)後に、剥離装置(不図示)を用いて、配線層4側の金属層3及び配線層4と、支持基板1とを離す(図1G)。
 ここで、半導体チップ5、配線層4、及び封止層6を有する封止構造体7の配線層4の表面上には、金属層3や剥離剤層2の残渣が残っていることがある。そこで、洗浄剤組成物を用いて封止構造体7を洗浄し、封止構造体7の配線層4の表面上から剥離剤層2の残渣を取り除くことができる。
 その後、封止構造体7の配線層4の表面上から、金属層3をエッチング処理により取り除くことができる。
 剥離剤層や金属層を除去することにより、図1Hで示すような半導体チップ5、配線層4、及び封止層6を有する封止構造体7を得ることができる。
 その後、封止構造体7を分割することにより、個別のファンアウト型の半導体パッケージ(半導体チップや配線層を有する電子部品)を好適に得ることができる。
(加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法(第4の実施態様D))
 本発明に係る第2の実施態様Bの積層体を用いると、加工された半導体基板の製造方法、あるいは加工された電子デバイス基板の製造方法を提供することができる。
 本発明の加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法は、
 上記本発明の第2の実施態様Bの積層体における半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)が加工される加工工程と、
 前記加工工程によって加工された前記半導体基板又は前記電子デバイス基板(半導体基板等)と、支持基板とが分離される分離工程と、
を含むことを特徴とする。
 このように、本発明の加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法は、下記第6工程と、下記第7工程とを含む。加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法は、更に、下記第8工程を含んでいてもよい。
 第6工程:本発明の積層体における半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)を加工する工程
 第7工程:第6工程によって加工された半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)と、支持基板とを分離する工程
 第8工程は:第7工程の後に、加工された半導体基板又は電子デバイス基板を洗浄する工程
 第6工程において半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)に施される加工とは、例えば、ウエハーの回路面の反対側の加工であり、ウエハー裏面の研磨によるウエハーの薄化が挙げられる。その後、例えば、シリコン貫通電極(TSV)等の形成を行い、その後に支持基板から薄化ウエハーを剥離してウエハーの積層体を形成し、3次元実装化される。また、例えば、それに前後してウエハー裏面電極等の形成も行われる。ウエハーの薄化とTSVプロセスには支持基板に接着された状態で250~350℃程度の熱が負荷される。本発明の積層体は、通常、接着剤層を含め、その負荷に対する耐熱性を備えるものである。
 なお、加工は、上述したものに限定されず、例えば、半導体部品を実装するための基材をサポートするために支持基板と仮接着した場合の半導体部品の実装プロセスの実施等も含まれる。
 特に、積層体として、電子デバイス基板を有する積層体である場合には、第6工程において電子デバイス基板に施される加工とは、例えば、以下に記載の研削工程や配線層形成工程等が挙げられる。
<研削工程>
 研削工程は、電子デバイス基板37における封止層36の樹脂部分を、半導体チップ35の一部が露出するように研削する工程である(図3E参照)。
<配線層形成工程>
 配線層形成工程は、上記研削工程の後、露出した半導体チップ35上に配線層を形成する工程である(図3F参照)。
 配線層は、RDL(Redistribution Layer:再配線層)とも呼ばれ、基板に接続する配線を構成する薄膜の配線体であり、単層又は複数層の構造を有し得る。配線層は、誘電体(酸化シリコン(SiO)、感光性エポキシ等の感光性樹脂など)の間に導電体(例えば、アルミニウム、銅、チタン、ニッケル、金及び銀等の金属並びに銀一錫合金等の合金)によって配線が形成されたものであり得るが、これに限定されない。
 配線層を形成する方法としては、例えば、以下の方法が挙げられる。
 まず、封止層36上に、酸化シリコン(SiO)、感光性樹脂等の誘電体層を形成する。酸化シリコンからなる誘電体層は、例えばスパッタ法、真空蒸着法等により形成することができる。感光性樹脂からなる誘電体層は、例えばスピンコート、ディッピング、ローラーブレード、スプレー塗布、スリット塗布等の方法により、封止層36上に、感光性樹脂を塗布することで形成することができる。
 続いて、誘電体層に、金属等の導電体によって配線を形成する。配線を形成する方法としては、例えば、フォトリソグラフィー(レジストリソグラフィー)等のリソグラフィー処理、エッチング処理等の公知の半導体プロセス手法を用いることができる。このような、リソグラフィー処理としては、例えば、ポジ型レジスト材料を用いたリソグラフィー処理、ネガ型レジスト材料を用いたリソグラフィー処理が挙げられる。
 第7工程において、半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)と支持基板とを分離(剥離)する方法は、剥離剤層への光照射の後に、鋭部を有する機材による機械的な剥離、支持基板と半導体基板等との間で引きはがす剥離等が挙げられるが、これらに限定されない。
 支持基板側から剥離剤層に光を照射することによって、上述の通りに剥離剤層の変質(例えば、剥離剤層の分離又は分解)を生じさせ、その後、例えば、いずれか一方の基板を引き上げて、容易に、半導体基板等と支持基板とを分離することができる。
 剥離剤層に対する光の照射は、必ずしも剥離剤層の全領域に対してなされる必要はない。光が照射された領域と照射されていない領域とが混在していても、剥離剤層全体として剥離能が十分に向上していれば、例えば支持基板を引き上げる等のわずかな外力によって半導体基板等と支持基板を分離できる。光を照射する領域と照射しない領域との比率及び位置関係は、用いる接着剤の種類やその具体的な組成、接着剤層の厚さ、接着剤層の厚さ、剥離剤層の厚さ照射する光の強度等によって異なるが、適宜条件を設定すればよい。
 通常、剥離のための光の照射量は、50~3,000mJ/cmである。照射時間は、波長及び照射量に応じて適宜決定される。
 剥離に用いる光の波長は、上述したように、例えば、250~600nmの波長であることが好ましく、250~370nmの波長であることがより好ましい。より好適な波長は、308nm、343nm、355nm、365nm、又は532nmである。剥離に必要な光の照射量は、樹脂X(より具体的には、例えばノボラック樹脂)の好適な変質、例えば分解を引き起こせる照射量である。
 剥離に用いる光は、レーザー光でもよく、紫外線ランプ等の光源から発される非レーザー光でもよい。
 分離した半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)の表面に、洗浄剤組成物を吹き付けたり、分離した半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)を洗浄剤組成物に浸漬したりして基板を洗浄することができる。
 また、除去テープ等を用いて、加工された半導体基板等の表面を洗浄してもよい。
 基板の洗浄の一例として、第7工程の後に、加工された半導体基板等を洗浄する第8工程を行ってもよい。
 洗浄に用いる洗浄剤組成物は、上記(ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法(第3の実施態様C))の欄で記載したものと同様のものが使用できる。
 本発明の加工された半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)の製造方法の上述の工程に関する構成要素及び方法的要素については、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々変更しても差し支えない。
 本発明の加工された半導体基板又は電子デバイス基板(半導体基板等)の製造方法は、上述の工程以外の工程を含んでもよい。
 第4の実施態様Dの加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法の一例を、図を用いて説明する。
 第4の実施態様Dにおいて、第2の実施態様Bの積層体のうち、半導体基板を有する積層体と電子デバイス基板を有する積層体とで、それぞれ分けて説明する。基板として半導体基板を用いた場合を、第4の実施態様Dのうち、第4の実施態様D-1として、基板として電子デバイス基板を用いた場合を、第4の実施態様Dのうち、第4の実施態様D-2として説明する。
 第4の実施態様D-1の一例を、図2C~図2Gを用いて、説明する。この一例は、薄化した半導体基板の製造の一例である。
 まず、積層体を用意する(図2C)。この積層体を製造する方法は、上述したとおりである。
 次に、研磨装置(不図示)を用いて半導体基板14の接着剤層13が接する面と反対側の面を研磨し、半導体基板14を薄化する(図2D)。なお、薄化された半導体基板14に対して貫通電極の形成などが施されてもよい。
 次に、支持基板12側から剥離剤層11に光照射をした後に、剥離装置(不図示)を用いて、薄化した半導体基板14と支持基板12とを離す。そうすると、薄化された半導体基板14が得られる(図2F)。
 ここで、薄化された半導体基板14上には、接着剤層13及び剥離剤層12の残渣が残っていることがある。そこで、洗浄剤組成物を用いて薄化した半導体基板14を洗浄し、半導体基板14上から接着剤層13及び剥離剤層12の残渣を取り除くことができる(図2G)。
 第4の実施態様D-2の一例を、図3D~図3Hを用いて、説明する。この一例は、薄化した電子デバイス基板の製造の一例である。
 まず、積層体を用意する(図3D)。この積層体を製造する方法は、上述したとおりである。
 次に、例えば図3Eに示すように、図3Dに示す積層体の封止層36を、半導体チップ35とほぼ同等の厚さになるまで削る。
 次に、半導体チップ35及び封止層36からなる電子デバイス基板37上に、配線層38を形成してもよい(図3F参照)。
 図3Gで示すように、支持基板31を介して剥離剤層32に光(矢印)を照射して、剥離剤層32を変質させることにより、電子デバイス基板37と支持基板31とを分離する。
 例えば、図3Gで示す照射による分離工程の後、電子デバイス基板37に接着剤層33や剥離剤層32が付着しているが、洗浄剤組成物を用いて、接着剤層33や剥離剤層32を除去することができる。剥離剤層や接着剤層を除去することにより、図3Hで示すような加工された電子デバイス層(電子デバイス基板や配線層を有する電子部品)を好適に得ることができる。
 以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。なお、使用した装置は以下のとおりである。
(1)撹拌機:(株)シンキー製 自転公転ミキサー ARE-500
(2)真空貼り合わせ装置:ズースマイクロテック(株)製 XBS300
(3)光学式膜厚計(膜厚測定):フィルメトリクス(株)製 F-50
(4)レーザー照射装置:コヒレント(株)製 Lambda SX
(5)スタッドプル試験機:フォトテクニカ(株)製 セバスチャンV
[1]接着剤組成物の調製
[調製例1]
 撹拌機専用600mL撹拌容器に、ポリシロキサンとビニル基とを含有するMQ樹脂(ワッカーケミ社製)80g、粘度100mPa・sのSiH基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社)2.52g、粘度70mPa・sのSiH基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)5.89g、および1-エチニル-1-シクロヘキサノール(ワッカーケミ社製)0.22gを入れ、撹拌機で5分間撹拌し、混合物(I)を得た。
 白金触媒(ワッカーケミ社製)0.147gと粘度1000mPa・sのビニル基含有直鎖状ポリジメチルシロキサン(ワッカーケミ社製)5.81gを加え、撹拌機で5分間撹拌し、混合物(II)を得た。
 混合物(I)に、上記で得られた混合物(II)のうち3.96gを加え、撹拌機で5分間撹拌し、混合物(III)を得た。
 最後に、得られた混合物(III)をナイロンフィルター300メッシュでろ過し、接着剤組成物1を得た。粘度計で測定した接着剤の粘度は、10,000mPa・sであった。
[2]ノボラック樹脂の合成
[合成例1]
 フラスコ内に、2,2-ジヒドロキシビフェノール10.0gと、1-ナフタレンアルデヒド4.19gと、1-ピレンカルボキシアルデヒド6.24gと、メタンスルホン酸77gと、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート49.48gを入れて、窒素雰囲気下で終夜還流撹拌した。得られた反応混合物を放冷した後、テトラヒドロフラン96gを加えて希釈し、得られた希釈液をメタノール中に滴下させることで沈殿物を得た。得られた沈殿物をろ過で回収し、ろ物をメタノールで洗浄し、60℃で減圧乾燥することで、ノボラック樹脂を得た。以下の方法で測定した結果、ポリマーであるノボラック樹脂の重量平均分子量は5,300であった。
 重量平均分子量は、GPC装置(東ソー(株)製EcoSEC,HLC-8220GPC)及びGPCカラム(昭和電工(株)製 Shodex KF-803L、KF-802及びKF-801をこの順序で使用)を用い、カラム温度を40℃とし、溶離液(溶出溶媒)としてテトラヒドロフランを用い、流量(流速)を1.00mL/分とし、標準試料としてポリスチレン(シグマアルドリッチ社製)を用いて、測定した。
[合成例2]
 フラスコ内にターシャリーブトキシスチレン7.4gと、4-アミルオキシベンズアルデヒド7.38gと、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテル10.0gを入れて撹拌した。撹拌後、N、N’-ジフェニル-1,4-フェニレンジアミン10.0gと、メタンスルホン酸1.1gと、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテル31.1gをいれて、窒素雰囲気下で終夜110℃で加熱撹拌した。反応溶液にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートと純水を加えて、撹拌した。その後、分液処理を行い、有機層を回収し濃縮することでノボラック樹脂を得た。以下の方法で測定した結果、ポリマーであるノボラック樹脂の重量平均分子量は1,200であった。
 重量平均分子量は、GPC装置(東ソー(株)製EcoSEC,HLC-8220GPC)及びGPCカラム(昭和電工(株)製 Shodex KF-803L、KF-802及びKF-801をこの順序で使用)を用い、カラム温度を40℃とし、溶離液(溶出溶媒)としてテトラヒドロフランを用い、流量(流速)を1.00mL/分とし、標準試料としてポリスチレン(シグマアルドリッチ社製)を用いて、測定した。
[合成例3]
 フラスコ内に、カルバゾール10.0gと、4-ヒドロキシベンズアルデヒド7.30gと、メタンスルホン酸2.30gと、溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート45.7gを入れて、窒素雰囲気下で8時間還流撹拌した。得られた反応混合物を放冷した後、得られた反応液を水:メタノール=1:1溶液中に滴下させることで沈殿物を得た。得られた沈殿物をろ過で回収し、ろ物をメタノールで洗浄し、60℃で減圧乾燥することで、ノボラック樹脂を得た。以下の方法で測定した結果、ポリマーであるノボラック樹脂の重量平均分子量は10,130であった。
 重量平均分子量は、GPC装置(東ソー(株)製EcoSEC,HLC-8220GPC)及びGPCカラム(昭和電工(株)製 Shodex KF-803L、KF-802及びKF-801をこの順序で使用)を用い、カラム温度を40℃とし、溶離液(溶出溶媒)としてテトラヒドロフランを用い、流量(流速)を1.00mL/分とし、標準試料としてポリスチレン(シグマアルドリッチ社製)を用いて、測定した。
[合成例4]
 フラスコ内に、N-フェニル-1-ナフチルアミン56.02g、1-ピレンカルボキシアルデヒド50.00g、4-(トリフルオロメチル)ベンズアルデヒド6.67g、及びメタンスルホン酸2.46gを入れ、そこへ1,4-ジオキサン86.36g、及びトルエン86.36gを加え、窒素雰囲気下で18時間還流撹拌した。
 得られた反応混合物を放冷した後、テトラヒドロフラン96gを加えて希釈し、得られた希釈液をメタノール中に滴下させることで沈殿物を得た。得られた沈殿物をろ過で回収し、ろ物をメタノールで洗浄し、60℃で減圧乾燥することで、ノボラック樹脂を得た。以下の方法で測定した結果、ポリマーであるノボラック樹脂の重量平均分子量は1,100であった。
 重量平均分子量は、GPC装置(東ソー(株)製EcoSEC,HLC-8220GPC)及びGPCカラム(昭和電工(株)製 Shodex KF-803L、KF-802及びKF-801をこの順序で使用)を用い、カラム温度を40℃とし、溶離液(溶出溶媒)としてテトラヒドロフランを用い、流量(流速)を1.00mL/分とし、標準試料としてポリスチレン(シグマアルドリッチ社製)を用いて、測定した。
[3]剥離剤組成物の調製
 [調製例3]
 合成例1で得られたノボラック樹脂1.0gと、架橋剤としてエポキシ変性ノボラックEOCN-104S(日本化薬(株)製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物1を得た。
[調製例4]
 合成例2で得られたノボラック樹脂1.0gと、架橋剤としてエポキシ変性ノボラックEOCN-104S(日本化薬(株)製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物2を得た。
[調製例5]
 合成例1で得られたノボラック樹脂1.30gと、架橋剤としてGT-401((株)ダイセル製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物3を得た。
[調製例6]
 合成例2で得られたノボラック樹脂1.0gと、架橋剤としてGT-401((株)ダイセル製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物4を得た。
[調製例7]
 合成例1で得られたノボラック樹脂1.30gと、架橋剤としてYH-434L(日鉄ケミカル&マテリアル(株)製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物5を得た。
[調製例8]
 合成例2で得られたノボラック樹脂1.30gと、架橋剤としてYH-434L(日鉄ケミカル&マテリアル(株)製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物6を得た。
[調製例9]
 合成例3で得られたノボラック樹脂1.30gと、架橋剤としてHP-4700(DIC(株)製)0.3gとを、反応容器中のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート8.7gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物7を得た。
[調製例10]
 合成例1で得られたノボラック樹脂3.6g、架橋剤として3,3’,5,5’-テトラキス(メトキシメチル)-[1,1’-ビフェニル]-4,4’-ジオール0.72g、及びピリジニウムパラトルエンスルホネート0.1gをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート95.58gに溶解させ、得られた溶液を孔径0.2μmのポリエチレン製ミクロフィルターを用いてろ過し、剥離剤組成物8を得た。
[4]積層体の製造
[実施例1-1]
 調製例3で得られた剥離剤組成物1を、キャリア側の基板としての301mmのガラスウエハー(EAGLE-XG、コーニング社製、厚さ700μm)にスピンコートし、250℃30分間ホットプレート上で焼成し、最終的に得られる積層体中の膜厚が500nmとなるように支持基板であるガラスウエハー上に剥離剤塗布層を形成した。
 デバイスウエハ側のシリコンウエハーに接着剤組成物1を、スピンコートして、最終的に得られる積層体中の膜厚が60μmとなる様に接着剤塗布層-1を形成した。
 そして、貼り合せ装置を用いて、接着剤塗布層-1の形成されたデバイスウエハと剥離剤塗布層の形成されたキャリア側の支持基板を、接着剤塗布層-1と剥離剤塗布層を挟み込むように貼り合わせた後、200℃10分間の後加熱処理をすることにより積層体を作製した。なお、貼り合せは、温度23℃、減圧度1,500Paで行った。なお、積層体は、必要な数だけ製造した。
 得られた積層体のシリコンウエハーに対して、レーザー照射装置を用いて、波長308nmのレーザーを、積層体のガラスウエハー側から剥離層に250mJ/cmで照射し、剥離が生じた最も低い照射量を最適照射量とした。そして、最適照射量にて波長308nmのレーザーを、積層体のガラスウエハー側から剥離剤層全面に照射し、支持基板をマニュアルで持ち上げることによって、剥離可否を確認した。結果を表1に示す。
[実施例1-2~1-7]
 実施例1-1において、調製例3で得られた剥離剤組成物1の代わりに、それぞれ、調製例4~9で得られた剥離剤組成物2~7を用いた以外は、実施例1-1と同様の方法で基板上に膜を形成した。
 得られた実施例1-2~1-7の各積層体に対し、実施例1-1と同様な方法で剥離可否を確認した。結果を表1に示す。
[比較例1-1]
 実施例1-1において、調製例3で得られた剥離剤組成物1の代わりに、調製例10で得られた剥離剤組成物8を用いた以外は、実施例1-1と同様の方法で基板上に膜を形成した。
 得られた比較例1-1の積層体に対し、実施例1-1と同様な方法で剥離可否を確認した。結果を表1に示す。
 
[5]密着性評価
[実施例2-1]
 調製例3で得られた剥離剤組成物1を、4×4cmのガラスチップ(コーニングSG10.7、コーニング社製、厚さ1100μm)にスピンコートし、250℃30分間ホットプレート上で焼成し、最終的に得られる積層体中の膜厚が500nmとなるように支持基板であるガラスウエハー上に剥離剤層を形成した。得られた剥離剤層にカッターを用いて、切れ込みをいれ、100マス形成した。切れ込みをいれた剥離剤層にテープ(ポリエステル粘着テープ、日東電工(株)製)を貼り付け、剥離剤層からテープを剥離させた。剥離後の残ったマスの数を数えることによって、密着性を確認した。結果を表2に示す。
 密着性は、剥離剤層が残ったマス/100として算出した。
[実施例2-2~2-6]
 実施例1-1において、調製例3で得られた剥離剤組成物1の代わりに、それぞれ、調製例4~8で得られた剥離剤組成物2~6を用いた以外は、実施例2―1と同様の方法で基板上に膜を形成した。
 得られた実施例2-2~2-6の各積層体に対し、実施例2-1と同様な方法で剥離可否を確認した。結果を表2に示す。
 
[実施例3-1]
 調製例3で得られた剥離剤組成物1を、4×4cmのガラスチップ(コーニングSG10.7、コーニング社製、厚さ1100μm)にスピンコートし、250℃30分間ホットプレート上で焼成し、最終的に得られる積層体中の膜厚が500nmとなるように支持基板であるガラスウエハー上に剥離剤層を形成した。その後、1×1cmにカットし、フォトテクニカ製バッキングプレートおよびφ2.7mmのエポキシ樹脂付きアルミスタッドピンを治具を取り付けて、150℃/1hで硬化させた。硬化後のサンプルをセバスチャンV(フォトテクニカ(株)製)を用いて密着力測定を行った。また測定後の基板の観察を行い、剥離界面も調査した。結果を表3に示す。
[実施例3-2]
 調製例9で得られた剥離剤組成物7を、4×4cmのガラスチップ(コーニングSG10.7、コーニング社製、厚さ1100μm)にスピンコートし、250℃30分間ホットプレート上で焼成し、最終的に得られる積層体中の膜厚が300nmとなるように支持基板であるガラスウエハー上に剥離剤層を形成した。その後、1×1cmにカットし、フォトテクニカ製バッキングプレートおよびφ2.7mmのエポキシ樹脂付きアルミスタッドピンを治具を取り付けて、150℃/1hで硬化させた。硬化後のサンプルをセバスチャンV(フォトテクニカ(株)製)を用いて密着力測定を行った。また測定後の基板の観察を行い、剥離界面も調査した。結果を表3に示す。
[比較例3-1]
 調製例10で得られた剥離剤組成物8を、4×4cmのガラスチップ(コーニングSG10.7、コーニング社製、厚さ1100μm)にスピンコートし、250℃30分間ホットプレート上で焼成し、最終的に得られる積層体中の膜厚が200nmとなるように支持基板であるガラスウエハー上に剥離剤層を形成した。その後、1×1cmにカットし、フォトテクニカ製バッキングプレートおよびφ2.7mmのエポキシ樹脂付きアルミスタッドピンを治具を取り付けて、150℃/1hで硬化させた。硬化後のサンプルをセバスチャンV(フォトテクニカ(株)製)を用いて密着力測定を行った。また測定後の基板の観察を行い、剥離界面も調査した。結果を表3に示す。
 表3で示すように、実施例3-1及び3-2では、剥離界面において、「エポキシ接着剤の凝集破壊」が観察された。
 なお、比較例3-1は、1×1cmにカット時に基板と剥離剤組成物の膜中で剥離が発生したため、密着力の測定も、剥離界面の観察も行えなかった。
 
 実施例3-1~3-2については、剥離界面において、「エポキシ接着剤の凝集破壊」が観察されたことから、基板と剥離剤層との界面では剥離しておらず、基板と剥離剤層との密着力はかなり高いということがいえる。
 一方、比較例3-1については、1×1cmにカット時に基板と剥離剤組成物の膜中で剥離が発生したため、非常に弱い密着力であるということがいえる。
 1   支持基板
 2   剥離剤層
 3   金属層
 4   配線層
 5   半導体チップ
 6   封止層
 7   封止構造体
 11  支持基板
 12  剥離剤層
 13  接着剤層
 14  半導体基板
 31  支持基板
 32  剥離剤層
 33  接着剤層
 35  半導体チップ
 36  封止層
 37  電子デバイス基板
 38  配線層

Claims (12)

  1.  光透過性の支持基板と、
     光照射剥離用の剥離剤層と、
     金属層と、
     配線層と、をこの順で積層する積層体における、前記光照射剥離用の剥離剤層を形成するための光照射剥離用の剥離剤組成物であって、
     芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、エポキシ系架橋剤と、溶媒と、を含有する、光照射剥離用の剥離剤組成物。
  2.  光透過性の支持基板と、
     光照射剥離用の剥離剤層と、
     接着剤層と、
     半導体基板又は電子デバイス基板と、をこの順で積層する積層体における、前記光照射剥離用の剥離剤層を形成するための光照射剥離用の剥離剤組成物であって、
     芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂と、シロキサン骨格を有しないエポキシ系架橋剤と、溶媒と、を含有する、光照射剥離用の剥離剤組成物。
  3.  前記芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する樹脂が、ノボラック樹脂である、請求項1又は2に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
  4.  前記ノボラック樹脂が、下記式(C1-1)で表される構造単位、下記式(C1-2)で表される構造単位、及び下記式(C1-3)で表される構造単位の少なくともいずれかを含む、請求項3に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
     
    (式中、Cは、窒素原子を含む芳香族化合物に由来する基を表す。
     Cは、第2級炭素原子、第4級炭素原子及び芳香族環からなる群から選ばれる少なくとも1種を側鎖に有する、第3級炭素原子又は第4級炭素原子を含む基を表すか又はメチレン基を表す。
     Cは、脂肪族多環化合物に由来する基を表す。
     Cは、フェノールに由来する基、ビスフェノールに由来する基、ナフトールに由来する基、ビフェニルに由来する基又はビフェノールに由来する基を表す。
     Cは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
     式(C1-1)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
     式(C1-2)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。
     式(C1-3)中、C、C及びCの少なくともいずれかは、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。)
  5.  前記ノボラック樹脂が、前記式(C1-1)で表される構造単位として、下記式(C1-1-1)で表される構造単位及び下記式(C1-1-2)で表される構造単位の少なくともいずれかを含む、請求項4に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
     
     
    (式(C1-1-1)及び式(C1-1-2)中、R901及びR902は、環に置換する置換基を表し、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
     R903は、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
     R904は、水素原子、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
     R905は、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
     R904の基とR905の基とは、互いに結合して2価の基を形成してもよい。
     Ar901及びAr902は、それぞれ独立して、芳香族環を表す。
     X及びXは、それぞれ独立して、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
     Zは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
     h及びhは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
     k及びkは、それぞれ独立して、0~3の整数を表す。
     hとkの合計は3以下である。hとkの合計は3以下である。
     nは、1又は2の整数を表す。
     ただし、式(C1-1-1)で表される構造単位及び式(C1-1-2)で表される構造単位は、それぞれ独立して、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。)
  6.  前記ノボラック樹脂が、前記式(C1-3)で表される構造単位として、下記式(C1-3-1)で表される構造単位を含む、請求項4に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物。
     
    (式(C1-3-1)中、R801は、環に置換する置換基を表し、それぞれ独立して、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアルケニル基又は置換されていてもよいアリール基を表す。
     R802は、水素原子、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
     R803は、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよいアリール基又は置換されていてもよいヘテロアリール基を表す。
     R802の基とR803の基とは、互いに結合して2価の基を形成してもよい。
     Ar801は、ベンゼン環、ナフタレン環、又はビフェニル構造を表す。
     X11は、ヒドロキシ基又はカルボキシ基を表す。
     Zは、単結合、又はスチレンに由来する構造を有する基を表す。
     h11は、それぞれ独立して、0~4の整数を表す。
     k11は、それぞれ独立して、0~4の整数を表す。
     Ar801がベンゼン環のときh11とk11の合計は4以下であり、Ar801がナフタレン環のときh11とk11の合計は6以下であり、Ar801がビフェニル構造のときh11とk11の合計は8以下である。
     ただし、式(C1-3-1)で表される構造単位は、芳香族環に直接結合したヒドロキシ基及び芳香族環に直接結合したカルボキシ基の少なくともいずれかを有する。)
  7.  光透過性の支持基板と、
     光照射剥離用の剥離剤層と、
     金属層と、
     配線層と、をこの順で積層する積層体であって、
     前記光照射剥離用の剥離剤層が、請求項1に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物から形成された剥離剤層である、積層体。
  8.  光透過性の支持基板と、
     光照射剥離用の剥離剤層と、
     接着剤層と、
     半導体基板又は電子デバイス基板と、をこの順で積層する積層体であって、
     前記光照射剥離用の剥離剤層が、請求項2に記載の光照射剥離用の剥離剤組成物から形成された剥離剤層である、積層体。
  9.  ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法であって、
     請求項7に記載の積層体における前記配線層上に複数の半導体チップが搭載され、前記半導体チップを封止するための封止層が前記配線層上に形成された積層体に対して、
     前記支持基板側から光を照射することにより、前記配線層と前記支持基板とが分離される工程と、
     前記配線層上の前記金属層を除去することにより、前記半導体チップ、前記配線層、及び前記封止層を有する封止構造体を得る工程と、
     前記封止構造体を分割することにより、個別の半導体パッケージを得る工程と、を含む、ファンアウト型の半導体パッケージの製造方法。
  10.  前記封止層が前記配線層上に形成された積層体は、
     光透過性の支持基板上に光照射剥離用の剥離剤層を形成する工程、
     前記光照射剥離用の剥離剤層上に金属層を形成する工程、
     前記金属層上に配線層を形成する工程、
     前記配線層上に複数の半導体チップを搭載する工程、及び
     前記半導体チップを封止する封止層を前記配線層上に形成する工程、の各工程を経て得られたものである、請求項9に記載のファンアウト型の半導体パッケージの製造方法。
  11.  加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法であって、
     請求項8に記載の積層体の前記半導体基板又は前記電子デバイス基板が加工される加工工程と、
     前記加工工程によって加工された前記半導体基板又は前記電子デバイス基板と、前記支持基板とが分離される分離工程と、
    を含む、加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法。
  12.  前記分離工程が、前記積層体に対して、前記支持基板側から光を照射する工程を含む、請求項11に記載の加工された半導体基板又は電子デバイス基板の製造方法。

     
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