半導体チップ積層体の製造方法及び半導体装置
【課題】半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体の製造方法及び半導体装置を提供する。
【解決手段】基板又は他の半導体チップ１にスペーサー粒子を含む半導体部品用接着剤３を塗布する工程（１）と、半導体チップ２を積層する工程（２）と、接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）と、半接着剤を硬化させる工程（４）とを有し、塗布工程（１）において、接着剤を塗布する領域は、半導体チップを接合させる領域の４０〜９０％であり、半導体チップ積層工程（２）の直後、接着剤の濡れ広がった領域は、半導体チップを接合させる領域の６０％以上１００％未満であり、接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓであり、かつチップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下とした。
【解決手段】基板又は他の半導体チップ１にスペーサー粒子を含む半導体部品用接着剤３を塗布する工程（１）と、半導体チップ２を積層する工程（２）と、接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）と、半接着剤を硬化させる工程（４）とを有し、塗布工程（１）において、接着剤を塗布する領域は、半導体チップを接合させる領域の４０〜９０％であり、半導体チップ積層工程（２）の直後、接着剤の濡れ広がった領域は、半導体チップを接合させる領域の６０％以上１００％未満であり、接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓであり、かつチップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下とした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体の製造方法に関する。また、本発明は、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体パッケージの小型化への要望に伴い、半導体チップは極めて薄い薄膜となってきており、半導体チップに接続されるボンディングワイヤも微細化している。また、極めて薄い半導体チップを形成できることから、複数の半導体チップを積層して多層の半導体チップ積層体とする３次元実装への動きも進んでいる。
【０００３】
多層の半導体チップ積層体においては、単に同じサイズの半導体チップを積層しただけでは下層の半導体チップに接続されたボンディングワイヤと上層の半導体チップとが接触してしまい、ワイヤーボンディングすることができないことがある。そこで、大きさの異なる半導体チップを積層する方法や、半導体チップの間に空隙を形成する方法等が行われてきたが、各半導体チップを損傷なく、かつ、水平を保って積層することは容易ではなかった。
【０００４】
これに対して、信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることを目的として、下層半導体チップのワイヤを保護する方法や、水平を保って積層することを目的として、半導体チップ間にスペーサーチップを介在させる方法等が検討されている。例えば、特許文献１には、複数の半導体チップを積層する際に、一方の半導体チップの他方の半導体チップを積層する面に、スペーサーを散点状に形成した後、他方の半導体チップを積層する方法が開示されている。また、特許文献２には、複数の半導体チップを積層する際に、接続する半導体チップの間にダミーチップ及びスペーサーを積層させる方法が開示されている。
【０００５】
しかし、近年、半導体パッケージの小型化はますます進行し、半導体チップからワイヤーボンディングパッドまでの距離が短くなってきていることから、特許文献１又は特許文献２の方法では対処できない新たな問題が生じている。
即ち、従来、半導体チップを基板又は他の半導体チップに接合する接着剤は、半導体チップからはみ出してワイヤーボンディングパッドにまで及んでいたが、半導体チップからワイヤーボンディングパッドまでの距離が短くなるのに伴い、はみ出した接着剤、いわゆるフィレットと呼ばれる部分により、ワイヤーボンディングすることが困難になってきている。また、接着剤のはみ出しを防ぐために接着剤の使用量を減らした場合には、半導体チップと基板又は他の半導体チップとの接合面全体に接着剤が濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じ、充分な信頼性を有する半導体チップ積層体を得ることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１７９２００号公報
【特許文献２】特開２００６−６６８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法であって、基板又は他の半導体チップにスペーサー粒子を含む半導体部品用接着剤を塗布する塗布工程（１）と、前記塗布した半導体部品用接着剤を介して、前記基板又は他の半導体チップ上に半導体チップを積層する半導体チップ積層工程（２）と、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域全体に、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）と、前記半導体部品用接着剤を硬化させる硬化工程（４）とを有し、前記塗布工程（１）において、前記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の４０〜９０％であり、前記半導体チップ積層工程（２）の直後、前記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の６０％以上１００％未満であり、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、前記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓであり、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、チップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下にする半導体チップ積層体の製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
【０００９】
本発明者らは、半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法であって、所定の塗布工程（１）、半導体チップ積層工程（２）、半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）及び硬化工程（４）を有する製造方法において、塗布工程（１）における半導体部品用接着剤の塗布領域を所定の範囲内とし、半導体チップ積層工程（２）の直後に半導体部品用接着剤が濡れ広がる領域を所定の範囲内とし、更に、半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を所定の条件下で行うことにより、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整して、小型化した半導体チップ積層体においても良好なワイヤーボンディングを可能にし、高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を製造することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法は、半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法である。
なお、本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、基板に対して半導体チップを接合して半導体チップ積層体を製造してもよく、また、例えば、基板に接合された半導体チップ等の他の半導体チップに対して更に半導体チップを接合して多層の半導体チップ積層体を製造してもよい。
【００１１】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、まず、基板又は他の半導体チップに半導体部品用接着剤を塗布する塗布工程（１）を行う。
【００１２】
上記塗布工程（１）における塗布方法は特に限定されず、例えば、精密ノズルを取り付けたシリンジ等とディスペンサ等を組み合わせて用いて塗布する方法等が挙げられる。
【００１３】
上記塗布工程（１）において、上記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、上記基板又は他の半導体チップ上の、後述する半導体チップ積層工程（２）において半導体チップを接合させる領域（本明細書中、接合領域ともいう）の４０〜９０％である。なお、本明細書中、上記半導体部品用接着剤を塗布する領域とは、塗布した半導体部品用接着剤の最外部を直線で描き、その直線によって形成される１つ以上の多角形の内部の面積及びその面積の和を意味する。
上記半導体部品用接着剤を塗布する領域が接合領域の４０％未満であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体は信頼性に欠ける。上記半導体部品用接着剤を塗布する領域が接合領域の９０％を超えると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。上記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、接合領域の６０〜９０％であることが好ましい。
【００１４】
上記半導体部品用接着剤は、硬化性化合物及び硬化剤を有する接着組成物を含有することが好ましい。
上記硬化性化合物は特に限定されず、付加重合、重縮合、重付加、付加縮合、開環重合反応により硬化する化合物を用いることができる。上記硬化性化合物として、具体的には、例えば、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、キシレン樹脂、アルキル−ベンゼン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、珪素樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性化合物が挙げられる。なかでも、得られる半導体チップ積層体の信頼性及び接合強度に優れていることから、エポキシ樹脂、アクリル樹脂が好ましく、イミド骨格を有するエポキシ樹脂がより好ましい。
【００１５】
上記エポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＡＤ型、ビスフェノールＳ型等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型等のノボラック型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタントリグリシジルエーテル等の芳香族エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ポリエーテル変性エポキシ樹脂、ＮＢＲ変性エポキシ樹脂、ＣＴＢＮ変性エポキシ樹脂、及び、これらの水添化物等が挙げられる。なかでも、粘度の低い半導体部品用接着剤が得られることから、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、ポリエーテル変性エポキシ樹脂が好ましい。
【００１６】
上記ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂のうち、市販品としては、例えば、ＥＸＡ−８３０−ＬＶＰ、ＥＸＡ−８３０−ＣＲＰ（以上、ＤＩＣ社製）等が挙げられる。また、上記レゾルシノール型エポキシ樹脂のうち、市販品としては、ＥＸ−２０１（ナガセケムテックス社製）等が挙げられる。また、上記ポリエーテル変性エポキシ樹脂のうち、市販品としては、ＥＸ−９３１（ナガセケムテックス社製）、ＥＸＡ−４８５０−１５０（ＤＩＣ社製）、ＥＰ−４００５（アデカ社製）等が挙げられる。
【００１７】
上記硬化性化合物は、吸湿率の好ましい上限が１．５％であり、より好ましい上限が１．１％である。このような吸湿率を有する硬化性化合物は、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００１８】
上記硬化剤は特に限定されず、従来公知の硬化剤を上記硬化性化合物に合わせて適宜選択することができる。上記硬化性化合物としてエポキシ樹脂を用いる場合、上記硬化剤として、例えば、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸等の加熱硬化型酸無水物系硬化剤、フェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、ジシアンジアミド等の潜在性硬化剤、カチオン系触媒型硬化剤等が挙げられる。これらの硬化剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
上記硬化剤の配合量は特に限定されないが、上記硬化性化合物の官能基と等量反応する硬化剤を用いる場合、上記硬化性化合物の官能基量に対して、６０〜１００当量であることが好ましい。また、触媒として機能する硬化剤を用いる場合、上記硬化剤の配合量は、上記硬化性化合物１００重量部に対して好ましい下限が１重量部、好ましい上限が２０重量部である。
【００２０】
上記接着組成物においては、硬化速度や硬化物の物性等を調整するために、上記硬化剤に加えて硬化促進剤を添加してもよい。
【００２１】
上記硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾール系硬化促進剤、３級アミン系硬化促進剤等が挙げられる。なかでも、硬化速度や硬化物の物性等の調整をするための反応系の制御をしやすいことから、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。これらの硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２２】
上記イミダゾール系硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾールの１位をシアノエチル基で保護した１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾールや、イソシアヌル酸で塩基性を保護したイミダゾール系硬化促進剤（商品名「２ＭＡ−ＯＫ」、四国化成工業社製）等が挙げられる。これらのイミダゾール系硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２３】
上記硬化促進剤の配合量は特に限定されず、上記硬化性化合物１００重量部に対して好ましい下限が１重量部、好ましい上限が１０重量部である。
【００２４】
上記硬化促進剤として、例えば、２ＭＺ，２ＭＺ−Ｐ、２ＰＺ，２ＰＺ−ＰＷ、２Ｐ４ＭＺ、Ｃ１１Ｚ−ＣＮＳ、２ＰＺ−ＣＮＳ、２ＰＺＣＮＳ−ＰＷ、２ＭＺ−Ａ、２ＭＺＡ−ＰＷ、Ｃ１１Ｚ−Ａ、２Ｅ４ＭＺ−Ａ、２ＭＡ−ＯＫ、２ＭＡＯＫ−ＰＷ、２ＰＺ−ＯＫ、２ＭＺ−ＯＫ、２ＰＨＺ、２ＰＨＺ−ＰＷ、２Ｐ４ＭＨＺ、２Ｐ４ＭＨＺ−ＰＷ、２Ｅ４ＭＺ・ＢＩＳ、ＶＴ，ＶＴ−ＯＫ、ＭＡＶＴ、ＭＡＶＴ−ＯＫ（以上、四国化成工業社製）等が挙げられる。
【００２５】
上記硬化性化合物としてエポキシ樹脂を用い、かつ、上記硬化剤と上記硬化促進剤とを併用する場合、用いる硬化剤の配合量は、用いるエポキシ樹脂中のエポキシ基に対して理論的に必要な当量以下とすることが好ましい。上記硬化剤の配合量が理論的に必要な当量を超えると、半導体部品用接着剤を硬化して得られる硬化物から、水分によって塩素イオンが溶出しやすくなることがある。即ち、硬化剤が過剰であると、例えば、得られる半導体部品用接着剤の硬化物から熱水で溶出成分を抽出した際に、抽出水のｐＨが４〜５程度となるため、エポキシ樹脂から塩素イオンが多量溶出することがある。従って、得られる半導体部品用接着剤の硬化物１ｇを、１００℃の純水１０ｇで２時間浸した後の純水のｐＨが６〜８であることが好ましく、ｐＨが６．５〜７．５であることがより好ましい。
【００２６】
上記接着組成物は、粘度を低減させるために希釈剤を含有してもよい。
上記希釈剤は、エポキシ基を有することが好ましく、１分子中のエポキシ基数の好ましい下限が２、好ましい上限が４である。１分子中のエポキシ基数が２未満であると、半導体部品用接着剤の硬化後に充分な耐熱性が発現しないことがある。１分子中のエポキシ基数が４を超えると、硬化によるひずみが発生したり、未硬化のエポキシ基が残存したりすることがあり、これにより、接合強度の低下又は繰り返しの熱応力による接合不良が発生することがある。上記希釈剤の１分子中のエポキシ基数のより好ましい上限は３である。
また、上記希釈剤は、芳香環及び／又はジシクロペンタジエン構造を有することが好ましい。
【００２７】
上記希釈剤は、１２０℃での重量減少量及び１５０℃での重量減少量の好ましい上限が１％である。１２０℃での重量減少量及び１５０℃での重量減少量が１％を超えると、半導体部品用接着剤の硬化中や硬化後に未反応物が揮発してしまい、生産性又は得られる半導体チップ積層体の性能に悪影響を与えることがある。
また、上記希釈剤は、他の硬化性化合物よりも硬化開始温度が低く、硬化速度が大きいものであることが好ましい。
【００２８】
上記接着組成物における希釈剤の配合量の好ましい下限は１重量％、好ましい上限は２０重量％である。上記希釈剤の配合量が上記範囲外であると、接着組成物の粘度を充分に低減できないことがある。
【００２９】
上記半導体部品用接着剤は、ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子を含有することが好ましい。
上記ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子を含有することにより、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、ダミーチップ等を介在させることなくチップ間距離を一定に保つことが可能となる。
上記スペーサー粒子のＣＶ値が１０％を超えると、粒子径のばらつきが大きいことから、チップ間距離を一定に保つことが困難となり、スペーサー粒子としての機能を充分に果たせないことがある。上記スペーサー粒子のＣＶ値のより好ましい上限は６％、更により好ましい上限は４％である。
なお、本明細書においてＣＶ値とは、下記式（１）により求められる数値のことである。
粒子径のＣＶ値（％）＝（σ２／Ｄｎ２）×１００ （１）
式（１）中、σ２は粒子径の標準偏差を表し、Ｄｎ２は数平均粒子径を表す。
また、本明細書においてチップ間距離とは、基板と半導体チップとの距離と、半導体チップ同士の距離との両方を意味する。
【００３０】
上記ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子（以下、単に、スペーサー粒子ともいう）の平均粒子径は特に限定されず、所望のチップ間距離が達成可能となるような粒子径を選択することができるが、好ましい下限が５μｍ、好ましい上限が２００μｍである。上記スペーサー粒子の平均粒子径が５μｍ未満であると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、スペーサー粒子の粒子径程度にまでチップ間距離を縮めることが困難となることがある。上記スペーサー粒子の平均粒子径が２００μｍを超えると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離が必要以上に大きくなることがある。上記スペーサー粒子の平均粒子径のより好ましい下限は９μｍ、より好ましい上限は５０μｍである。
【００３１】
上記スペーサー粒子の平均粒子径は、半導体部品用接着剤に添加するスペーサー粒子以外の固体成分の平均粒子径の１．２倍以上であることが好ましい。上記スペーサー粒子の平均粒子径がスペーサー粒子以外の固体成分の平均粒子径の１．２倍未満であると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離を確実にスペーサー粒子の粒子径程度にまで縮めることが困難となることがある。上記スペーサー粒子の平均粒子径は、スペーサー粒子以外の固体成分の平均粒子径の１．３倍以上であることがより好ましい。
【００３２】
上記スペーサー粒子は、粒子径分布の標準偏差がスペーサー粒子の平均粒子径の１０％以下であることが好ましい。これにより、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、半導体チップをより安定して水平に積層させることができる。
【００３３】
上記スペーサー粒子は、下記式（２）で表されるＫ値の好ましい下限が９８０Ｎ／ｍｍ２、好ましい上限が４９００Ｎ／ｍｍ２である。
Ｋ＝（３／√２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２ （２）
式（２）中、Ｆ、Ｓはそれぞれスペーサー粒子の１０％圧縮変形における荷重値（ｋｇｆ）、圧縮変位（ｍｍ）を表し、Ｒは該スペーサー粒子の半径（ｍｍ）を表す。
【００３４】
なお、上記Ｋ値は以下の測定方法により測定することができる。
まず、平滑表面を有する鋼板の上にスペーサー粒子を散布した後、その中から１個のスペーサー粒子を選び、微小圧縮試験機を用いてダイヤモンド製の直径５０μｍの円柱の平滑な端面でスペーサー粒子を圧縮する。この際、圧縮荷重を電磁力として電気的に検出し、圧縮変位を作動トランスによる変位として電気的に検出する。そして、得られた圧縮変位−荷重の関係から１０％圧縮変形における荷重値、圧縮変位をそれぞれ求め、得られた結果からＫ値を算出する。
【００３５】
上記スペーサー粒子は２０℃、１０％の圧縮変形状態から解放した時の圧縮回復率の好ましい下限が２０％である。このような圧縮回復率を有するスペーサー粒子を用いることにより、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合であって、かつ、積層された半導体チップ間に平均粒子径よりも大きなスペーサー粒子が存在する場合にも、圧縮変形により形状を回復してギャップ調整材として働かせることができる。従って、より安定した一定間隔で半導体チップを水平に積層することができる。
【００３６】
なお、上記圧縮回復率は、以下の測定方法により測定することができる。
上記Ｋ値の測定の場合と同様の手法によって圧縮変位を作動トランスによる変位として電気的に検出し、反転荷重値まで圧縮したのち荷重を減らしていき、その際の荷重と圧縮変位との関係を測定する。得られた測定結果から圧縮回復率を算出する。ただし、除荷重における終点は荷重値ゼロではなく、０．１ｇ以上の原点荷重値とする。
【００３７】
上記スペーサー粒子の材質は特に限定されないが、樹脂粒子であることが好ましい。
上記樹脂粒子を構成する樹脂は特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール等が挙げられる。なかでも、スペーサー粒子の硬さと圧縮回復率を調整しやすく、かつ、耐熱性を向上できることから、架橋樹脂を用いることが好ましい。
【００３８】
上記架橋樹脂は特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体、トリアリルイソシアヌレート重合体、ベンゾグアナミン重合体等の網目構造を有する樹脂が挙げられる。なかでも、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体等が好ましい。これらの架橋樹脂を用いた場合、半導体チップをボンディングした後、硬化プロセス、半田リフロープロセス等の熱処理プロセスへの耐性が優れる。
【００３９】
上記スペーサー粒子は、必要に応じて表面処理がなされていることが好ましい。上記スペーサー粒子に表面処理を施すことにより、得られる半導体部品用接着剤において後述する粘度特性を実現することが可能となる。
上記表面処理の方法は特に限定されないが、例えば、上記接着組成物が全体として疎水性を示す場合には、表面に親水基を付与することが好ましい。上記表面に親水基を付与する方法は特に限定されず、例えば、スペーサー粒子として上記樹脂粒子を用いる場合には、親水基を有するカップリング剤で樹脂粒子の表面を処理する方法等が挙げられる。
【００４０】
上記スペーサー粒子は、球状であることが好ましい。また、上記スペーサー粒子のアスペクト比の好ましい上限は１．１である。アスペクト比を１．１以下とすることで、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離を安定して一定に保つことができる。なお、本明細書においてアスペクト比とは、粒子の長径と短径に関して、短径の長さに対する長径の長さの比（長径の長さを短径の長さで割った値）を意味する。このアスペクト比の値が１に近いほどスペーサー粒子の形状は真球に近くなる。
【００４１】
上記半導体部品用接着剤における上記スペーサー粒子の配合量の好ましい下限は０．０１重量％、好ましい上限は５重量％である。上記スペーサー粒子の配合量が０．０１重量％未満であると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離を安定して一定に保つことができないことがある。上記スペーサー粒子の配合量が５重量％を超えると、得られる半導体部品用接着剤の接着剤としての機能が低下することがある。
【００４２】
また、上記半導体部品用接着剤が、上記スペーサー粒子以外に、上記スペーサー粒子の平均粒子径以上の粒子径を有する固形成分を含有する場合、このような固形成分の配合量の好ましい上限は１重量％である。
上記スペーサー粒子の平均粒子径以上の粒子径を有する固形成分の融点は、上記半導体部品用接着剤の硬化温度以下であることが好ましい。
上記スペーサー粒子の平均粒子径以上の粒子径を有する固形成分の最大粒子径は、上記スペーサー粒子の平均粒子径の１．１〜１．５であることが好ましく、１．１〜１．２であることが更に好ましい。
【００４３】
上記半導体部品用接着剤は、更に、チキソトロピー付与剤を含有することが好ましい。上記チキソトロピー付与剤を含有することにより、得られる半導体部品用接着剤は所望の粘度挙動を達成することができる。
【００４４】
上記チキソトロピー付与剤は特に限定されず、例えば、金属微粒子、炭酸カルシウム、ヒュームドシリカ、酸化アルミニウム、窒化硼素、窒化アルミニウム、硼酸アルミ等の無機微粒子等が挙げられる。なかでも、ヒュームドシリカが好ましい。
【００４５】
また、上記チキソトロピー付与剤として、必要に応じて、表面処理を行ったチキソトロピー付与剤を用いることができる。特に、上記チキソトロピー付与剤として、表面に親水基を有する粒子を用いることが好ましい。上記表面に親水基を有する粒子として、具体的には例えば、表面に親水基を有するヒュームドシリカ等が挙げられる。
【００４６】
上記チキソトロピー付与剤として、粒子状のチキソトロピー付与剤を用いる場合、平均粒子径の好ましい上限は１μｍである。上記チキソトロピー付与剤の平均粒子径が１μｍを超えると、得られる半導体部品用接着剤が所望のチキソトロピー性を発現できないことがある。
【００４７】
上記半導体部品用接着剤における上記チキソトロピー付与剤の配合量は特に限定されないが、上記スペーサー粒子に表面処理がなされていない場合には、好ましい下限が０．５重量％、好ましい上限が２０重量％である。上記チキソトロピー付与剤の配合量が０．５重量％未満であると、得られる半導体部品用接着剤に充分なチキソトロピー性を付与することができないことがある。上記チキソトロピー付与剤の配合量が２０重量％を超えると、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて半導体チップ積層体を製造する際に半導体部品用接着剤の排除性が低下することがある。上記チキソトロピー付与剤の配合量のより好ましい下限は３重量％、より好ましい上限は１０重量％である。
【００４８】
上記半導体部品用接着剤は、更に、上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物を含有することが好ましい。このような高分子化合物を含有することにより、熱によるひずみが発生する際の接合信頼性が向上する。
【００４９】
上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物として、上記硬化性化合物としてエポキシ樹脂を用いる場合には、例えば、アミノ基、ウレタン基、イミド基、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等を有する高分子化合物等が挙げられる。なかでも、エポキシ基を有する高分子化合物が好ましい。上記エポキシ基を有する高分子化合物を添加することで、半導体部品用接着剤の硬化物は、優れた可撓性を発現する。即ち、上記半導体部品用接着剤の硬化物は、上記硬化性化合物としての多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂に由来する優れた機械的強度、耐熱性及び耐湿性と、上記エポキシ基を有する高分子化合物に由来する優れた可撓性とを兼備することとなるので、耐冷熱サイクル性、耐ハンダリフロー性、寸法安定性等に優れるものとなり、高い接着信頼性や高い導通信頼性を発現することとなる。
【００５０】
上記エポキシ基を有する高分子化合物は、末端及び／又は側鎖（ペンダント位）にエポキシ基を有する高分子化合物であれば特に限定されず、例えば、エポキシ基含有アクリルゴム、エポキシ基含有ブタジエンゴム、ビスフェノール型高分子量エポキシ樹脂、エポキシ基含有フェノキシ樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂、エポキシ基含有ウレタン樹脂、エポキシ基含有ポリエステル樹脂等が挙げられる。なかでも、エポキシ基を多く含む高分子化合物を得ることができ、硬化物の機械的強度や耐熱性がより優れたものとなることから、エポキシ基含有アクリル樹脂が好ましい。これらのエポキシ基を有する高分子化合物は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５１】
上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物として、上記エポキシ基を有する高分子化合物、特に、エポキシ基含有アクリル樹脂を用いる場合、上記エポキシ基を有する高分子化合物の重量平均分子量の好ましい下限が１万である。重量平均分子量が１万未満であると、半導体部品用接着剤の造膜性が不充分となって、半導体部品用接着剤の硬化物の可撓性が充分に向上しないことがある。
【００５２】
上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物として、上記エポキシ基を有する高分子化合物、特に、エポキシ基含有アクリル樹脂を用いる場合、上記エポキシ基を有する高分子化合物のエポキシ当量の好ましい下限が２００、好ましい上限が１０００である。エポキシ当量が２００未満であると、半導体部品用接着剤の硬化物の可撓性が充分に向上しないことがある。エポキシ当量が１０００を超えると、半導体部品用接着剤の硬化物の機械的強度や耐熱性が不充分となることがある。
【００５３】
上記半導体部品用接着剤における、上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物の配合量は特に限定されないが、上記硬化性化合物１００重量部に対し、好ましい下限が１重量部、好ましい上限が３０重量部である。上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物の配合量が１重量部未満であると、半導体部品用接着剤は、熱ひずみに対する充分な信頼性が得られないことがある。上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物の配合量が３０重量部を超えると、半導体部品用接着剤の耐熱性が低下することがある。
【００５４】
上記半導体部品用接着剤は、更に、表面処理されたシリカフィラーを含有することが好ましい。上記表面処理されたシリカフィラーは特に限定されないが、フェニルシランカップリング剤で表面処理されたシリカフィラーが好ましい。
【００５５】
上記半導体部品用接着剤における、上記表面処理されたシリカフィラーの配合量は特に限定されないが、上記硬化性化合物１００重量部に対し、好ましい下限が３０重量部、好ましい上限が４００重量部である。上記表面処理されたシリカフィラーの配合量が３０重量部未満であると、得られる半導体部品用接着剤が充分な信頼性を保持することができないことがある。上記表面処理されたシリカフィラーの配合量が４００重量部を超えると、得られる半導体部品用接着剤の粘度が高くなりすぎて、塗布安定性が低下することがある。
【００５６】
上記半導体部品用接着剤は、必要に応じて、溶媒を含有してもよい。
上記溶媒は特に限定されず、例えば、芳香族炭化水素類、塩化芳香族炭化水素類、塩化脂肪族炭化水素類、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、グリコールエーテル（セロソルブ）類、脂環式炭化水素類、脂肪族炭化水素類等が挙げられる。
【００５７】
上記半導体部品用接着剤は、必要に応じて、無機イオン交換体を含有してもよい。
上記無機イオン交換体のうち、市販品としては、例えば、ＩＸＥシリーズ（東亞合成社製）等が挙げられる。上記半導体部品用接着剤における上記無機イオン交換体の配合量の好ましい上限は１０重量％、好ましい下限は１重量％である。
【００５８】
上記半導体部品用接着剤は、必要に応じて、ブリード防止剤、イミダゾールシランカップリング剤等の接着性付与剤等のその他の添加剤を含有してもよい。
【００５９】
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１５０Ｐａ・ｓ以下、１０ｒｐｍにおける粘度が２０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。０．５ｒｐｍにおける粘度が１５０Ｐａ・ｓを超えたり、１０ｒｐｍにおける粘度が２０Ｐａ・ｓを超えたりすると、半導体部品用接着剤を所望の形状で塗布することが困難となったり、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体が信頼性に欠たりすることがある。また、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、後述する半導体チップ積層工程（２）において、積層した半導体チップの加圧を行ってもチップ間距離をスペーサー粒子の粒子径と実質的に等しい距離にすることができないことがある。
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１００Ｐａ・ｓ以下、１０ｒｐｍにおける粘度が１５Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましい。
【００６０】
また、上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１０Ｐａ・ｓ以上、１０ｒｐｍにおける粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。０．５ｒｐｍにおける粘度が１０Ｐａ・ｓ未満であったり、１０ｒｐｍにおける粘度が０．１Ｐａ・ｓ未満であったりすると、塗布後、後述する半導体チップ積層工程（２）までの間に塗布時の形状を維持することが困難となったり、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となったりすることがある。
【００６１】
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の２〜５倍であることが好ましい。１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の２倍未満であると、塗布後、描画形状を維持することが困難となることがある。１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の５倍を超えると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体が信頼性に欠けることがある。
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の４倍以下であることがより好ましい。
【００６２】
更に、上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて８０℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１Ｐａ・ｓ以上、３０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。０．５ｒｐｍにおける粘度が１Ｐａ・ｓ未満であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となることがある。０．５ｒｐｍにおける粘度が３０Ｐａ・ｓを超えると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体は信頼性に欠けることがある。
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて８０℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が３Ｐａ・ｓ以上、２５Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましく、５Ｐａ・ｓ以上、２０Ｐａ・ｓ以下であることが更に好ましく、６Ｐａ・ｓ以上、１５Ｐａ・ｓ以下であることが更により好ましい。
【００６３】
上記半導体部品用接着剤は、硬化後の−５５〜１２５℃における弾性率Ｅの好ましい下限が１ＧＰａ、好ましい上限が８ＧＰａである。弾性率Ｅが１ＧＰａ未満であると、充分な耐熱性が得られないことがある。弾性率Ｅが８ＧＰａを超えると、温度の変化によるひずみによって発生した応力が集中し、接合信頼性に悪影響を与えることがある。上記半導体部品用接着剤は、硬化後の−５５〜１２５℃における弾性率Ｅのより好ましい下限が２ＧＰａ、より好ましい上限が７ＧＰａである。
【００６４】
上記半導体部品用接着剤は、２０〜１２０℃の条件で５分間経過した後の反応率が５％未満であることが好ましい。上記反応率が５％以上であると、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて半導体チップ積層体を製造する場合、半導体部品用接着剤の濡れ広がりが不充分となったり、目的とするスペース到達度が得られなかったりすることがある。
【００６５】
上記半導体部品用接着剤を製造する方法は特に限定されず、例えば、上記硬化性化合物及び硬化剤を有する接着組成物に、必要に応じて上記硬化促進剤、上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物、上記チキソトロピー付与剤、その他の添加剤等を所定量配合して混合した後、上記スペーサー粒子を配合する方法が挙げられる。
上記混合の方法は特に限定されず、例えば、ホモディスパー、万能ミキサー、バンバリーミキサー、ニーダー等を使用する方法が挙げられる。
【００６６】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、次いで、上述のように塗布した半導体部品用接着剤を介して、上記基板又は他の半導体チップ上に半導体チップを積層する半導体チップ積層工程（２）を行う。
上記半導体チップ積層工程（２）では、塗布した半導体部品用接着剤を介して、上記基板又は他の半導体チップに対し、上記半導体チップを位置合わせすることにより積層する。
【００６７】
上記半導体チップ積層工程（２）の直後、上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、接合領域の６０％以上１００％未満である。
上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の６０％未満であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、得られる半導体チップ積層体が信頼性に欠ける。上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の１００％以上であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。
なお、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、上記半導体チップ積層工程（２）の直後の状態を図１に模式的に示す。図１において、半導体チップ２は、塗布した半導体部品用接着剤３を介して基板又は他の半導体チップ１上に積層されている。
【００６８】
上記半導体チップ積層工程（２）では、上記基板又は他の半導体チップに積層された半導体チップに対して、押圧することが好ましい。押圧することにより、上記半導体部品用接着剤が接合領域の所定の範囲に均一に濡れ広がり、また、上記半導体部品用接着剤が上記スペーサー粒子を含有する場合には、スペーサー粒子により半導体チップ間の間隔が支持されるように積層することが可能となる。
【００６９】
上記押圧は、０．０１〜１．０ＭＰａの圧力で０．１〜５秒間行うことが好ましい。上記範囲内の圧力及び時間で押圧することにより、上記半導体部品用接着剤は、接合領域の６０％以上１００％未満に均一に濡れ広がることができる。上記押圧は、０．０５〜０．５ＭＰａの圧力で行うことがより好ましい。
【００７０】
また、上記半導体チップ積層工程（２）では、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、上記押圧を行うことによって所望のチップ間距離の１〜３倍にチップ間距離を縮小させることが好ましい。このとき、上記半導体部品用接着剤が上記スペーサー粒子を含有し、かつ、チップ間距離がスペーサー粒子の粒子径より大きい場合は、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において半導体部品用接着剤を接合領域全体に均一に濡れ広がらせることにより、チップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下にすることが好ましい。
【００７１】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、次いで、上記基板又は他の半導体チップ上の上記半導体チップを接合させる領域、即ち接合領域全体に、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を行う。
【００７２】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、上記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓである。
上記半導体部品用接着剤の粘度を上記範囲内とすることにより、接合領域全体に上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることができる。このとき、上記半導体部品用接着剤は、表面張力によって上記基板又は他の半導体チップと上記半導体チップとの間に保持される。このように保持した状態のまま、上記半導体部品用接着剤を後述する硬化工程（４）において硬化させることにより、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整することができる。
なお、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）の直後の状態を図２に模式的に示す。図２において、半導体部用接着剤３は接合領域全体に濡れ広がっており、表面張力によって基板又は他の半導体チップ１と半導体チップ２との間に保持されている。また、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）が適切に行われず、半導体部品用接着剤３が表面張力によって保持されずに半導体チップ２の接合領域からはみ出した状態を、図３に模式的に示す。接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなると、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。
【００７３】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける上記半導体部品用接着剤の粘度が１Ｐａ・ｓ未満となると、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける上記半導体部品用接着剤の粘度が３０Ｐａ・ｓを超えると、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体は信頼性に欠ける。
【００７４】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）では、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成することが好ましい。
なお、本明細書中、フィレットとは、接合領域からはみ出した半導体部品用接着剤の分厚い部分をいう。また、本明細書中、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成するとは、接合領域の周囲全体ではなく、例えば、角又は辺等の接合領域の一部分のうち、２以上の箇所に部分的にフィレットを形成することをいう。
【００７５】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域全体に上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることにより、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量、即ち、フィレットの量を調整することができる。しかしながら、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に濡れ広がる過程で、上記半導体チップの位置ズレ、即ち、チップシフトが生じることがある。
この問題に対し、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成しながら上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることで、フィレットの量を調整して小型化した半導体チップ積層体においても良好なワイヤーボンディングを可能にしながら、チップシフトを抑制することができ、得られる半導体チップ積層体の信頼性を更に高めることができる。
なお、部分的にフィレットを形成する部位が接合領域のうちの１つの部位である場合には、上記半導体チップが上記半導体部品用接着剤上で回転してしまい、チップシフトを充分に抑制することができないことがある。
【００７６】
上記接合領域の２以上の部位は、チップシフトをより良好に抑制できることから、互いに対称となる位置にある角、辺、辺の一部等及びその組み合わせであることが好ましい。
また、半導体チップ上に半導体チップを階段状に積層する場合は、１段目の半導体チップ上と２段目の半導体チップがオーバーハングした部分の下側の２以上の部位に部分的にフィレットを形成することにより、効果的にチップシフトを抑制することができる。
【００７７】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成するためには、例えば、上記塗布工程（１）において、対称的な形状に上記半導体部品用接着剤を塗布することが好ましい。
上記対称的な形状は特に限定されず、例えば、図４、６、８、１０、１２及び１４に示す形状が挙げられる。例えば、上記塗布工程（１）において上記半導体部品用接着剤を図４に示す形状に塗布した場合には、上記半導体チップ積層工程（２）の直後、上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状は図５に示す形状となり、次いで、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成しながら、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることができる。同様に、例えば、上記塗布工程（１）において上記半導体部品用接着剤を図６、図８、図１０、図１２及び図１４に示す形状に塗布した場合には、上記半導体チップ積層工程（２）の直後、上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状は、それぞれ、図７、図９、図１１、図１３及び図１５に示す形状となる。
【００７８】
上記フィレットの大きさは特に限定されないが、接合領域からのフィレットの距離（フィレット距離）の好ましい下限が５０μｍ、好ましい上限が３００μｍである。上記接合領域からのフィレットの距離が５０μｍ未満であると、フィレットを形成する効果が充分に得られないことがある。上記接合領域からのフィレットの距離が３００μｍを超えると、フィレットがワイヤーボンディングパッドを汚染し、ワイヤーボンディング不良を引き起こすことがある。
上記接合領域からのフィレットの距離のより好ましい下限は１００μｍ、より好ましい上限は３００μｍであり、更に好ましい下限は１５０μｍ、更に好ましい上限は３００μｍである。
【００７９】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）は、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることができれば特に限定されない。
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）として、例えば、上記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤を常温処理する常温工程を行ってもよい。
なお、本明細書中、常温処理とは、所定の時間、常温に維持する処理をいい、また、常温とは、特に熱を加えない温度をいい、具体的には、例えば、０〜４０℃の範囲の温度等が挙げられる。
【００８０】
また、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）として、例えば、上記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤を加温処理する加温工程（３−１）と、上記加温処理した半導体部品用接着剤を保温処理する保温工程（３−２）とを行ってもよい。
なお、本明細書中、加温処理とは、所定の温度、時間、加温速度等の条件下で徐々に熱を加える処理をいう。
上記加温処理する方法は特に限定されず、例えば、常温から８０℃まで３０分かけて昇温する方法等が挙げられる。
【００８１】
上記保温工程（３−２）を行う場合には、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がり、表面張力によって上記基板又は他の半導体チップと上記半導体チップとの間に保持された状態のまま、上記半導体部品用接着剤をゲル化させることができる。
なお、本明細書中、保温処理とは、所定の時間、上記加温工程（３−１）において到達した温度条件下に維持する処理をいう。
上記保温処理の方法は特に限定されず、例えば、８０℃のオーブンの中で６０分間保持する方法等が挙げられる。
【００８２】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を行うためには、予め、Ｅ型粘度計を用いて０．５ｒｐｍにおける上記半導体部品用接着剤の粘度を測定し、１〜３０Ｐａ・ｓの範囲となる温度を調べておくことが好ましい。
【００８３】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、次いで、上記半導体部品用接着剤を硬化させる硬化工程（４）を行う。上記硬化工程（４）を行うことにより、上記半導体部品用接着剤を硬化させて、半導体チップ積層体を得ることができる。
【００８４】
上記硬化工程（４）における硬化方法は特に限定されず、上記半導体部品用接着剤の硬化特性に合わせた硬化条件を適宜選択して用いることができ、例えば、１２０℃で３０分、１７０℃で３０分加熱する方法等が挙げられる。
【００８５】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）から上記硬化工程（４）までの工程は、半導体チップを１つ積層する度に行ってもよく、半導体チップの積層を所望の数まで繰り返した後、一度に行ってもよい。
また、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、上記硬化工程（４）の後に得られる半導体チップ積層体のチップ間距離のばらつきは、３σで５μｍ未満であることが好ましい。ばらつきが３σで５μｍ以上であると、得られる半導体チップ積層体のワイヤーボンディング不良、フリップチップボンディング不良が発生することがある。なお、σは標準偏差を表す。
【００８６】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）及び上記硬化工程（４）については、例えば、これらの工程を一連の工程として行ってもよく、各々の工程を区別して行ってもよい。また、上記加温工程（３−１）と上記保温工程（３−２）とについても、例えば、これらの工程を一連の工程として行ってもよく、各々の工程を区別して行ってもよい。いずれの場合であっても、各工程において温度、時間、加温速度等を適切に選択することにより、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がった状態、又は、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットが形成され、かつ、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がった状態で、硬化させることが重要である。
【００８７】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、基板に対して半導体チップを接合して半導体チップ積層体を製造してもよく、また、例えば、基板に接合された半導体チップ等の他の半導体チップに対して更に半導体チップを接合して多層の半導体チップ積層体を製造してもよい。また、本発明の半導体チップ積層体の製造方法は、半導体チップを十字状に積層する場合に、特に好適に用いることができる。
【００８８】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて半導体チップ積層体を製造し、更に、得られた半導体チップ積層体を封止剤等で封止することにより、半導体装置を製造することができる。このような半導体装置もまた本発明の１つである。
【発明の効果】
【００８９】
本発明によれば、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体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、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】図１は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後の状態を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）の直後の状態を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、半導体部品用接着剤が半導体チップの接合領域からはみ出した状態を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図５】図５は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図６】図６は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図７】図７は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図８】図８は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図９】図９は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１０】図１０は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１１】図１１は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１２】図１２は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１３】図１３は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１４】図１４は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１５】図１５は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１６】図１６は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１７】図１７は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１８】図１８は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１９】図１９は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９１】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
なお、以下の実施例及び比較例に記載の粒子径の測定には粒子サイズ測定機（コールターカウンターＺＢ／Ｃ−１０００、コールターエレクトロニクス社製）を使用した。
【００９２】
（実施例１）
（１）半導体部品用接着剤の製造
表１の実施例１の組成に従って、下記に示すスペーサー粒子以外の各材料を、ホモディスパーを用いて攪拌混合して、接着組成物を作製した。得られた接着組成物に、スペーサー粒子を表１の組成に従って配合し、更にホモディスパーを用いて攪拌混合することにより半導体部品用接着剤を製造した。
１．エポキシ樹脂
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＥＸＡ−８３０−ＣＲＰ、ＤＩＣ社製）
レゾルシノール型エポキシ樹脂（ＥＸ−２０１、ナガセケムテックス社製）
ポリエーテル型エポキシ樹脂（エポゴーセーＰＴ、四日市合成社製）
２．エポキシ基を有する高分子化合物
エポキシ基含有アクリル樹脂（ブレンマーＣＰ−３０、日油社製）
３．ゴム変性エポキシ樹脂
ＮＢＲ変性エポキシ樹脂（ＥＰＲ−４０３３、アデカ社製）
４．硬化剤
酸無水物（ＹＨ−３０６、ジャパンエポキシレジン社製）
５．硬化促進剤
イミダゾール化合物（２ＭＡ−ＯＫ、四国化成工業社製）
６．接着性付与剤
イミダゾールシランカップリング剤（ＳＰ−１０００、日鉱マテリアルズ社製）
７．チキソトロピー付与剤
ヒュームドシリカ（表面親水基含有チキソトロピー付与剤、ＱＳ−４０、トクヤマ社製）
８．スペーサー粒子
樹脂粒子（ミクロパールＳＰ−２１０、積水化学工業社製、平均粒子径１０μｍ、ＣＶ値＝４％）
９．シリカフィラー
球状シリカ（ＳＥ−４０５０−ＳＰＥ、アドマテックス社製、平均粒子径１μｍ、最大粒子径５μｍ）
【００９３】
（２）半導体チップ積層体の製造
得られた半導体部品用接着剤を１０ｍＬシリンジ（岩下エンジニアリング社製）に充填し、シリンジ先端に精密ノズル（岩下エンジニアリング社製、ノズル先端径０．３ｍｍ）を取り付け、ディスペンサ装置（ＳＨＯＴ ＭＡＳＴＥＲ３００、武蔵エンジニアリング社製）を用いて、吐出圧０．４ＭＰａ、半導体チップとニードルとのギャップ２００μｍ、塗布量３．３μＬにて図１６に示す形状でガラス基板上に塗布した。
このとき、半導体部品用接着剤を塗布した領域は、接合領域の５０％であった。
【００９４】
塗布した半導体部品用接着剤を介して、ペリフェラル状に１１０μｍのパッド開口部を１７２個有する半導体チップ（チップ１）（厚さ８０μｍ、８ｍｍ×１２ｍｍ角、メッシュ状パターン、アルミ配線（厚み０．７μｍ）、Ｌ／Ｓ＝１５／１５、表面の窒化シリコン膜の厚み１．０μｍ）をフリップチップボンダー（ＤＢ−１００、澁谷工業社製）を用いて０．３ＭＰａの圧力で０．５秒間押圧することにより、ガラス基板上に積層した。
このとき、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、接合領域の７０％であり、図１７に示す形状であった。
【００９５】
その後、熱風乾燥炉内にて、常温から８０℃まで３０分間かけて昇温することにより加温処理を行い、８０℃で６０分間放置することにより保温処理を行った後、１５０℃で６０分間加熱を行い、半導体部品用接着剤を硬化させることにより、半導体チップ積層体を得た。
【００９６】
（実施例２）
半導体部品用接着剤を塗布した領域が接合領域の９０％の領域で、塗布形状が図１８に示す形状であり、かつ、塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の９５％であり、濡れ広がった領域の形状が図１９に示す形状であったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【００９７】
（実施例３）
表１の実施例３の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【００９８】
（実施例４）
表１の実施例４の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例２と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【００９９】
（実施例５）
表１の実施例５の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１００】
（実施例６）
表１の実施例６の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０１】
（実施例７）
半導体部品用接着剤をガラス基板上に塗布する際、図４に示す形状で半導体部品用接着剤を塗布したこと以外は実施例３と同様にして、半導体チップ積層体を得た。半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は図５に示す形状であり、フィレットを形成していた。
【０１０２】
（実施例８〜１０）
半導体部品用接着剤をガラス基板上に塗布する際、表２に示す図面に対応する形状で半導体部品用接着剤を塗布し、１０ｍｍ×１０ｍｍ角の大きさの半導体チップ（チップ１）を使用したこと以外は実施例７と同様にして、半導体チップ積層体を得た。半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は表２に示す図面に対応する形状であり、フィレットを形成していた。
【０１０３】
（実施例１１〜１２）
半導体部品用接着剤をガラス基板上に塗布する際、表２に示す図面に対応する形状で半導体部品用接着剤を塗布したこと以外は実施例７と同様にして、半導体チップ積層体を得た。半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は表２に示す図面に対応する形状であり、フィレットを形成していた。
【０１０４】
（比較例１）
半導体部品用接着剤を塗布した領域が接合領域の２０％の領域であり、かつ、塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の４０％であったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０５】
（比較例２）
半導体部品用接着剤を塗布した領域が接合領域の９５％の領域であり、かつ、塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の１１０％であったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０６】
（比較例３）
表３の比較例３の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０７】
（比較例４）
表３の比較例４の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０８】
（比較例５）
表３の比較例５の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０９】
（比較例６）
表３の比較例６の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１１０】
（評価）
実施例及び比較例で得られた半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体について、以下の方法により評価を行った。結果を表１、２、３に示した。
【０１１１】
（１）粘度の測定
Ｅ型粘度測定装置（商品名「ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＴＶ−２２」、ＴＯＫＩ ＳＡＮＧＹＯ ＣＯ．ＬＴＤ社製、使用ローターφ１５ｍｍ、設定温度２５℃）を用いて、得られた半導体部品用接着剤の回転数０．５ｒｐｍにおける粘度（Ａ）、１ｒｐｍにおける粘度（Ｂ）及び１０ｒｐｍにおける粘度（Ｃ）を測定した。また、１ｒｐｍにおける粘度（Ｂ）と１０ｒｐｍにおける粘度（Ｃ）との比として（Ｂ／Ｃ）を求めた。
また、Ｅ型粘度測定装置（商品名「ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＴＶ−２２」、ＴＯＫＩ ＳＡＮＧＹＯ ＣＯ．ＬＴＤ社製、使用ローターφ１５ｍｍ、設定温度８０℃）を用いて、得られた半導体部品用接着剤の回転数０．５ｒｐｍにおける粘度を求めた。
【０１１２】
（２）半導体部品用接着剤の充填性
ガラス基板−半導体チップ（チップ１）間について、接合領域における半導体部品用接着剤の充填性を下記の基準で評価した。
○ ガラス基板から見て、接合領域全体に半導体部品用接着剤が充填されていた。
× ガラス基板から見て、接合領域に半導体部品用接着剤が充填されていない部分があった。
【０１１３】
（３）半導体部品用接着剤のはみ出し（フィレット距離）
ガラス基板−半導体チップ（チップ１）間について、接合領域からはみ出した半導体部品用接着剤のはみ出し距離（フィレット距離）の最大値を測定することにより、下記の基準で評価した。
◎ はみ出し距離の最大値が１〜１００μｍであった。
○ はみ出し距離の最大値が１０１〜２００μｍであった。
△ はみ出し距離の最大値が２０１〜３００μｍであった。
× はみ出し距離の最大値が３０１μｍ以上であった、又は、接合領域全体に半導体部品用接着剤が充填されておらず、はみ出し距離の最大値が０μｍであった。
【０１１４】
（４）チップ間距離のバラツキ、スペース到達度
得られた半導体チップ積層体について、サンプルを１０個作製し、各半導体チップ積層体の積層状態を、レーザー変位計（ＫＳ−１１００、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて測定した。具体的には、チップ１とガラスの上面との段差を測定し、測定値からチップ厚みを引くことで、チップ１とガラスとの間のチップ間距離を求めた後、チップ間距離のバラツキを３σ（μｍ）（σ＝標準偏差）として算出した。なお、本明細書においてチップ間距離とは、基板と半導体チップとの距離と、半導体チップ同士の距離との両方を意味する。
また、（チップ間距離／スペーサー粒子の平均粒子径）を、スペース到達度として算出した。
【０１１５】
（５）耐リフロー試験
得られた半導体チップ積層体を１２５℃で６時間乾燥し、続いて８５℃、８５％の湿潤条件で４８時間処理した後、ハンダリフロー時と同様の２６０℃、３０秒の条件で加熱処理を行った。そして、このような加熱処理を３回行った後の半導体チップ積層体について、層間剥離が発生しているか否かを観察した。層間剥離の観察は、超音波探査映像装置（ｍｉ−ｓｃｏｐｅ ｈｙｐｅｒ ＩＩ、日立建機ファインテック社製）を用いて行った。
層間剥離について下記の基準で評価することにより、半導体チップ積層体の耐リフロー性評価を行った。
○ 層間剥離がほとんど観察されなかった。
△ 層間剥離がわずかに観察された。
× 層間の目立った剥離が観察された。
【０１１６】
（６）チップシフト距離の測定
塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップをガラス基板上に積層した直後、半導体チップの角からガラス基板の角の距離を測定し、その後、硬化過程を終えて得られた半導体チップ積層体について、半導体チップの角からガラス基板の角の距離を測定し、これらの距離の差をチップシフト距離として、下記の基準で評価した。
◎ チップシフト距離が１〜１０μｍであった。
○ チップシフト距離が１１〜２０μｍであった。
△ チップシフト距離が２１〜５０μｍであった。
× チップシフト距離が５１μｍ以上であった。
【０１１７】
【表１】
【０１１８】
【表２】
【０１１９】
【表３】
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明によれば、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体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、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１ 基板又は他の半導体チップ
２ 半導体チップ
３ 半導体部品用接着剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体の製造方法に関する。また、本発明は、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体パッケージの小型化への要望に伴い、半導体チップは極めて薄い薄膜となってきており、半導体チップに接続されるボンディングワイヤも微細化している。また、極めて薄い半導体チップを形成できることから、複数の半導体チップを積層して多層の半導体チップ積層体とする３次元実装への動きも進んでいる。
【０００３】
多層の半導体チップ積層体においては、単に同じサイズの半導体チップを積層しただけでは下層の半導体チップに接続されたボンディングワイヤと上層の半導体チップとが接触してしまい、ワイヤーボンディングすることができないことがある。そこで、大きさの異なる半導体チップを積層する方法や、半導体チップの間に空隙を形成する方法等が行われてきたが、各半導体チップを損傷なく、かつ、水平を保って積層することは容易ではなかった。
【０００４】
これに対して、信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることを目的として、下層半導体チップのワイヤを保護する方法や、水平を保って積層することを目的として、半導体チップ間にスペーサーチップを介在させる方法等が検討されている。例えば、特許文献１には、複数の半導体チップを積層する際に、一方の半導体チップの他方の半導体チップを積層する面に、スペーサーを散点状に形成した後、他方の半導体チップを積層する方法が開示されている。また、特許文献２には、複数の半導体チップを積層する際に、接続する半導体チップの間にダミーチップ及びスペーサーを積層させる方法が開示されている。
【０００５】
しかし、近年、半導体パッケージの小型化はますます進行し、半導体チップからワイヤーボンディングパッドまでの距離が短くなってきていることから、特許文献１又は特許文献２の方法では対処できない新たな問題が生じている。
即ち、従来、半導体チップを基板又は他の半導体チップに接合する接着剤は、半導体チップからはみ出してワイヤーボンディングパッドにまで及んでいたが、半導体チップからワイヤーボンディングパッドまでの距離が短くなるのに伴い、はみ出した接着剤、いわゆるフィレットと呼ばれる部分により、ワイヤーボンディングすることが困難になってきている。また、接着剤のはみ出しを防ぐために接着剤の使用量を減らした場合には、半導体チップと基板又は他の半導体チップとの接合面全体に接着剤が濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じ、充分な信頼性を有する半導体チップ積層体を得ることが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１７９２００号公報
【特許文献２】特開２００６−６６８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法であって、基板又は他の半導体チップにスペーサー粒子を含む半導体部品用接着剤を塗布する塗布工程（１）と、前記塗布した半導体部品用接着剤を介して、前記基板又は他の半導体チップ上に半導体チップを積層する半導体チップ積層工程（２）と、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域全体に、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）と、前記半導体部品用接着剤を硬化させる硬化工程（４）とを有し、前記塗布工程（１）において、前記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の４０〜９０％であり、前記半導体チップ積層工程（２）の直後、前記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の６０％以上１００％未満であり、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、前記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓであり、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、チップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下にする半導体チップ積層体の製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
【０００９】
本発明者らは、半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法であって、所定の塗布工程（１）、半導体チップ積層工程（２）、半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）及び硬化工程（４）を有する製造方法において、塗布工程（１）における半導体部品用接着剤の塗布領域を所定の範囲内とし、半導体チップ積層工程（２）の直後に半導体部品用接着剤が濡れ広がる領域を所定の範囲内とし、更に、半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を所定の条件下で行うことにより、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整して、小型化した半導体チップ積層体においても良好なワイヤーボンディングを可能にし、高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を製造することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法は、半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法である。
なお、本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、基板に対して半導体チップを接合して半導体チップ積層体を製造してもよく、また、例えば、基板に接合された半導体チップ等の他の半導体チップに対して更に半導体チップを接合して多層の半導体チップ積層体を製造してもよい。
【００１１】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、まず、基板又は他の半導体チップに半導体部品用接着剤を塗布する塗布工程（１）を行う。
【００１２】
上記塗布工程（１）における塗布方法は特に限定されず、例えば、精密ノズルを取り付けたシリンジ等とディスペンサ等を組み合わせて用いて塗布する方法等が挙げられる。
【００１３】
上記塗布工程（１）において、上記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、上記基板又は他の半導体チップ上の、後述する半導体チップ積層工程（２）において半導体チップを接合させる領域（本明細書中、接合領域ともいう）の４０〜９０％である。なお、本明細書中、上記半導体部品用接着剤を塗布する領域とは、塗布した半導体部品用接着剤の最外部を直線で描き、その直線によって形成される１つ以上の多角形の内部の面積及びその面積の和を意味する。
上記半導体部品用接着剤を塗布する領域が接合領域の４０％未満であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体は信頼性に欠ける。上記半導体部品用接着剤を塗布する領域が接合領域の９０％を超えると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。上記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、接合領域の６０〜９０％であることが好ましい。
【００１４】
上記半導体部品用接着剤は、硬化性化合物及び硬化剤を有する接着組成物を含有することが好ましい。
上記硬化性化合物は特に限定されず、付加重合、重縮合、重付加、付加縮合、開環重合反応により硬化する化合物を用いることができる。上記硬化性化合物として、具体的には、例えば、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、レゾルシノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリベンズイミダゾール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、キシレン樹脂、アルキル−ベンゼン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、珪素樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性化合物が挙げられる。なかでも、得られる半導体チップ積層体の信頼性及び接合強度に優れていることから、エポキシ樹脂、アクリル樹脂が好ましく、イミド骨格を有するエポキシ樹脂がより好ましい。
【００１５】
上記エポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＡＤ型、ビスフェノールＳ型等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型等のノボラック型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、トリスフェノールメタントリグリシジルエーテル等の芳香族エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ポリエーテル変性エポキシ樹脂、ＮＢＲ変性エポキシ樹脂、ＣＴＢＮ変性エポキシ樹脂、及び、これらの水添化物等が挙げられる。なかでも、粘度の低い半導体部品用接着剤が得られることから、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、レゾルシノール型エポキシ樹脂、ポリエーテル変性エポキシ樹脂が好ましい。
【００１６】
上記ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂のうち、市販品としては、例えば、ＥＸＡ−８３０−ＬＶＰ、ＥＸＡ−８３０−ＣＲＰ（以上、ＤＩＣ社製）等が挙げられる。また、上記レゾルシノール型エポキシ樹脂のうち、市販品としては、ＥＸ−２０１（ナガセケムテックス社製）等が挙げられる。また、上記ポリエーテル変性エポキシ樹脂のうち、市販品としては、ＥＸ−９３１（ナガセケムテックス社製）、ＥＸＡ−４８５０−１５０（ＤＩＣ社製）、ＥＰ−４００５（アデカ社製）等が挙げられる。
【００１７】
上記硬化性化合物は、吸湿率の好ましい上限が１．５％であり、より好ましい上限が１．１％である。このような吸湿率を有する硬化性化合物は、例えば、ナフタレン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。
【００１８】
上記硬化剤は特に限定されず、従来公知の硬化剤を上記硬化性化合物に合わせて適宜選択することができる。上記硬化性化合物としてエポキシ樹脂を用いる場合、上記硬化剤として、例えば、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸等の加熱硬化型酸無水物系硬化剤、フェノール系硬化剤、アミン系硬化剤、ジシアンジアミド等の潜在性硬化剤、カチオン系触媒型硬化剤等が挙げられる。これらの硬化剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１９】
上記硬化剤の配合量は特に限定されないが、上記硬化性化合物の官能基と等量反応する硬化剤を用いる場合、上記硬化性化合物の官能基量に対して、６０〜１００当量であることが好ましい。また、触媒として機能する硬化剤を用いる場合、上記硬化剤の配合量は、上記硬化性化合物１００重量部に対して好ましい下限が１重量部、好ましい上限が２０重量部である。
【００２０】
上記接着組成物においては、硬化速度や硬化物の物性等を調整するために、上記硬化剤に加えて硬化促進剤を添加してもよい。
【００２１】
上記硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾール系硬化促進剤、３級アミン系硬化促進剤等が挙げられる。なかでも、硬化速度や硬化物の物性等の調整をするための反応系の制御をしやすいことから、イミダゾール系硬化促進剤が好ましい。これらの硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２２】
上記イミダゾール系硬化促進剤は特に限定されず、例えば、イミダゾールの１位をシアノエチル基で保護した１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾールや、イソシアヌル酸で塩基性を保護したイミダゾール系硬化促進剤（商品名「２ＭＡ−ＯＫ」、四国化成工業社製）等が挙げられる。これらのイミダゾール系硬化促進剤は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２３】
上記硬化促進剤の配合量は特に限定されず、上記硬化性化合物１００重量部に対して好ましい下限が１重量部、好ましい上限が１０重量部である。
【００２４】
上記硬化促進剤として、例えば、２ＭＺ，２ＭＺ−Ｐ、２ＰＺ，２ＰＺ−ＰＷ、２Ｐ４ＭＺ、Ｃ１１Ｚ−ＣＮＳ、２ＰＺ−ＣＮＳ、２ＰＺＣＮＳ−ＰＷ、２ＭＺ−Ａ、２ＭＺＡ−ＰＷ、Ｃ１１Ｚ−Ａ、２Ｅ４ＭＺ−Ａ、２ＭＡ−ＯＫ、２ＭＡＯＫ−ＰＷ、２ＰＺ−ＯＫ、２ＭＺ−ＯＫ、２ＰＨＺ、２ＰＨＺ−ＰＷ、２Ｐ４ＭＨＺ、２Ｐ４ＭＨＺ−ＰＷ、２Ｅ４ＭＺ・ＢＩＳ、ＶＴ，ＶＴ−ＯＫ、ＭＡＶＴ、ＭＡＶＴ−ＯＫ（以上、四国化成工業社製）等が挙げられる。
【００２５】
上記硬化性化合物としてエポキシ樹脂を用い、かつ、上記硬化剤と上記硬化促進剤とを併用する場合、用いる硬化剤の配合量は、用いるエポキシ樹脂中のエポキシ基に対して理論的に必要な当量以下とすることが好ましい。上記硬化剤の配合量が理論的に必要な当量を超えると、半導体部品用接着剤を硬化して得られる硬化物から、水分によって塩素イオンが溶出しやすくなることがある。即ち、硬化剤が過剰であると、例えば、得られる半導体部品用接着剤の硬化物から熱水で溶出成分を抽出した際に、抽出水のｐＨが４〜５程度となるため、エポキシ樹脂から塩素イオンが多量溶出することがある。従って、得られる半導体部品用接着剤の硬化物１ｇを、１００℃の純水１０ｇで２時間浸した後の純水のｐＨが６〜８であることが好ましく、ｐＨが６．５〜７．５であることがより好ましい。
【００２６】
上記接着組成物は、粘度を低減させるために希釈剤を含有してもよい。
上記希釈剤は、エポキシ基を有することが好ましく、１分子中のエポキシ基数の好ましい下限が２、好ましい上限が４である。１分子中のエポキシ基数が２未満であると、半導体部品用接着剤の硬化後に充分な耐熱性が発現しないことがある。１分子中のエポキシ基数が４を超えると、硬化によるひずみが発生したり、未硬化のエポキシ基が残存したりすることがあり、これにより、接合強度の低下又は繰り返しの熱応力による接合不良が発生することがある。上記希釈剤の１分子中のエポキシ基数のより好ましい上限は３である。
また、上記希釈剤は、芳香環及び／又はジシクロペンタジエン構造を有することが好ましい。
【００２７】
上記希釈剤は、１２０℃での重量減少量及び１５０℃での重量減少量の好ましい上限が１％である。１２０℃での重量減少量及び１５０℃での重量減少量が１％を超えると、半導体部品用接着剤の硬化中や硬化後に未反応物が揮発してしまい、生産性又は得られる半導体チップ積層体の性能に悪影響を与えることがある。
また、上記希釈剤は、他の硬化性化合物よりも硬化開始温度が低く、硬化速度が大きいものであることが好ましい。
【００２８】
上記接着組成物における希釈剤の配合量の好ましい下限は１重量％、好ましい上限は２０重量％である。上記希釈剤の配合量が上記範囲外であると、接着組成物の粘度を充分に低減できないことがある。
【００２９】
上記半導体部品用接着剤は、ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子を含有することが好ましい。
上記ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子を含有することにより、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、ダミーチップ等を介在させることなくチップ間距離を一定に保つことが可能となる。
上記スペーサー粒子のＣＶ値が１０％を超えると、粒子径のばらつきが大きいことから、チップ間距離を一定に保つことが困難となり、スペーサー粒子としての機能を充分に果たせないことがある。上記スペーサー粒子のＣＶ値のより好ましい上限は６％、更により好ましい上限は４％である。
なお、本明細書においてＣＶ値とは、下記式（１）により求められる数値のことである。
粒子径のＣＶ値（％）＝（σ２／Ｄｎ２）×１００ （１）
式（１）中、σ２は粒子径の標準偏差を表し、Ｄｎ２は数平均粒子径を表す。
また、本明細書においてチップ間距離とは、基板と半導体チップとの距離と、半導体チップ同士の距離との両方を意味する。
【００３０】
上記ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子（以下、単に、スペーサー粒子ともいう）の平均粒子径は特に限定されず、所望のチップ間距離が達成可能となるような粒子径を選択することができるが、好ましい下限が５μｍ、好ましい上限が２００μｍである。上記スペーサー粒子の平均粒子径が５μｍ未満であると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、スペーサー粒子の粒子径程度にまでチップ間距離を縮めることが困難となることがある。上記スペーサー粒子の平均粒子径が２００μｍを超えると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離が必要以上に大きくなることがある。上記スペーサー粒子の平均粒子径のより好ましい下限は９μｍ、より好ましい上限は５０μｍである。
【００３１】
上記スペーサー粒子の平均粒子径は、半導体部品用接着剤に添加するスペーサー粒子以外の固体成分の平均粒子径の１．２倍以上であることが好ましい。上記スペーサー粒子の平均粒子径がスペーサー粒子以外の固体成分の平均粒子径の１．２倍未満であると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離を確実にスペーサー粒子の粒子径程度にまで縮めることが困難となることがある。上記スペーサー粒子の平均粒子径は、スペーサー粒子以外の固体成分の平均粒子径の１．３倍以上であることがより好ましい。
【００３２】
上記スペーサー粒子は、粒子径分布の標準偏差がスペーサー粒子の平均粒子径の１０％以下であることが好ましい。これにより、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、半導体チップをより安定して水平に積層させることができる。
【００３３】
上記スペーサー粒子は、下記式（２）で表されるＫ値の好ましい下限が９８０Ｎ／ｍｍ２、好ましい上限が４９００Ｎ／ｍｍ２である。
Ｋ＝（３／√２）・Ｆ・Ｓ−３／２・Ｒ−１／２ （２）
式（２）中、Ｆ、Ｓはそれぞれスペーサー粒子の１０％圧縮変形における荷重値（ｋｇｆ）、圧縮変位（ｍｍ）を表し、Ｒは該スペーサー粒子の半径（ｍｍ）を表す。
【００３４】
なお、上記Ｋ値は以下の測定方法により測定することができる。
まず、平滑表面を有する鋼板の上にスペーサー粒子を散布した後、その中から１個のスペーサー粒子を選び、微小圧縮試験機を用いてダイヤモンド製の直径５０μｍの円柱の平滑な端面でスペーサー粒子を圧縮する。この際、圧縮荷重を電磁力として電気的に検出し、圧縮変位を作動トランスによる変位として電気的に検出する。そして、得られた圧縮変位−荷重の関係から１０％圧縮変形における荷重値、圧縮変位をそれぞれ求め、得られた結果からＫ値を算出する。
【００３５】
上記スペーサー粒子は２０℃、１０％の圧縮変形状態から解放した時の圧縮回復率の好ましい下限が２０％である。このような圧縮回復率を有するスペーサー粒子を用いることにより、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合であって、かつ、積層された半導体チップ間に平均粒子径よりも大きなスペーサー粒子が存在する場合にも、圧縮変形により形状を回復してギャップ調整材として働かせることができる。従って、より安定した一定間隔で半導体チップを水平に積層することができる。
【００３６】
なお、上記圧縮回復率は、以下の測定方法により測定することができる。
上記Ｋ値の測定の場合と同様の手法によって圧縮変位を作動トランスによる変位として電気的に検出し、反転荷重値まで圧縮したのち荷重を減らしていき、その際の荷重と圧縮変位との関係を測定する。得られた測定結果から圧縮回復率を算出する。ただし、除荷重における終点は荷重値ゼロではなく、０．１ｇ以上の原点荷重値とする。
【００３７】
上記スペーサー粒子の材質は特に限定されないが、樹脂粒子であることが好ましい。
上記樹脂粒子を構成する樹脂は特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタラート、ポリブチレンテレフタラート、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリフェニレンオキサイド、ポリアセタール等が挙げられる。なかでも、スペーサー粒子の硬さと圧縮回復率を調整しやすく、かつ、耐熱性を向上できることから、架橋樹脂を用いることが好ましい。
【００３８】
上記架橋樹脂は特に限定されず、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体、トリアリルイソシアヌレート重合体、ベンゾグアナミン重合体等の網目構造を有する樹脂が挙げられる。なかでも、ジビニルベンゼン重合体、ジビニルベンゼン−スチレン共重合体、ジビニルベンゼン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ジアリルフタレート重合体等が好ましい。これらの架橋樹脂を用いた場合、半導体チップをボンディングした後、硬化プロセス、半田リフロープロセス等の熱処理プロセスへの耐性が優れる。
【００３９】
上記スペーサー粒子は、必要に応じて表面処理がなされていることが好ましい。上記スペーサー粒子に表面処理を施すことにより、得られる半導体部品用接着剤において後述する粘度特性を実現することが可能となる。
上記表面処理の方法は特に限定されないが、例えば、上記接着組成物が全体として疎水性を示す場合には、表面に親水基を付与することが好ましい。上記表面に親水基を付与する方法は特に限定されず、例えば、スペーサー粒子として上記樹脂粒子を用いる場合には、親水基を有するカップリング剤で樹脂粒子の表面を処理する方法等が挙げられる。
【００４０】
上記スペーサー粒子は、球状であることが好ましい。また、上記スペーサー粒子のアスペクト比の好ましい上限は１．１である。アスペクト比を１．１以下とすることで、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離を安定して一定に保つことができる。なお、本明細書においてアスペクト比とは、粒子の長径と短径に関して、短径の長さに対する長径の長さの比（長径の長さを短径の長さで割った値）を意味する。このアスペクト比の値が１に近いほどスペーサー粒子の形状は真球に近くなる。
【００４１】
上記半導体部品用接着剤における上記スペーサー粒子の配合量の好ましい下限は０．０１重量％、好ましい上限は５重量％である。上記スペーサー粒子の配合量が０．０１重量％未満であると、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合に、チップ間距離を安定して一定に保つことができないことがある。上記スペーサー粒子の配合量が５重量％を超えると、得られる半導体部品用接着剤の接着剤としての機能が低下することがある。
【００４２】
また、上記半導体部品用接着剤が、上記スペーサー粒子以外に、上記スペーサー粒子の平均粒子径以上の粒子径を有する固形成分を含有する場合、このような固形成分の配合量の好ましい上限は１重量％である。
上記スペーサー粒子の平均粒子径以上の粒子径を有する固形成分の融点は、上記半導体部品用接着剤の硬化温度以下であることが好ましい。
上記スペーサー粒子の平均粒子径以上の粒子径を有する固形成分の最大粒子径は、上記スペーサー粒子の平均粒子径の１．１〜１．５であることが好ましく、１．１〜１．２であることが更に好ましい。
【００４３】
上記半導体部品用接着剤は、更に、チキソトロピー付与剤を含有することが好ましい。上記チキソトロピー付与剤を含有することにより、得られる半導体部品用接着剤は所望の粘度挙動を達成することができる。
【００４４】
上記チキソトロピー付与剤は特に限定されず、例えば、金属微粒子、炭酸カルシウム、ヒュームドシリカ、酸化アルミニウム、窒化硼素、窒化アルミニウム、硼酸アルミ等の無機微粒子等が挙げられる。なかでも、ヒュームドシリカが好ましい。
【００４５】
また、上記チキソトロピー付与剤として、必要に応じて、表面処理を行ったチキソトロピー付与剤を用いることができる。特に、上記チキソトロピー付与剤として、表面に親水基を有する粒子を用いることが好ましい。上記表面に親水基を有する粒子として、具体的には例えば、表面に親水基を有するヒュームドシリカ等が挙げられる。
【００４６】
上記チキソトロピー付与剤として、粒子状のチキソトロピー付与剤を用いる場合、平均粒子径の好ましい上限は１μｍである。上記チキソトロピー付与剤の平均粒子径が１μｍを超えると、得られる半導体部品用接着剤が所望のチキソトロピー性を発現できないことがある。
【００４７】
上記半導体部品用接着剤における上記チキソトロピー付与剤の配合量は特に限定されないが、上記スペーサー粒子に表面処理がなされていない場合には、好ましい下限が０．５重量％、好ましい上限が２０重量％である。上記チキソトロピー付与剤の配合量が０．５重量％未満であると、得られる半導体部品用接着剤に充分なチキソトロピー性を付与することができないことがある。上記チキソトロピー付与剤の配合量が２０重量％を超えると、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて半導体チップ積層体を製造する際に半導体部品用接着剤の排除性が低下することがある。上記チキソトロピー付与剤の配合量のより好ましい下限は３重量％、より好ましい上限は１０重量％である。
【００４８】
上記半導体部品用接着剤は、更に、上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物を含有することが好ましい。このような高分子化合物を含有することにより、熱によるひずみが発生する際の接合信頼性が向上する。
【００４９】
上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物として、上記硬化性化合物としてエポキシ樹脂を用いる場合には、例えば、アミノ基、ウレタン基、イミド基、水酸基、カルボキシル基、エポキシ基等を有する高分子化合物等が挙げられる。なかでも、エポキシ基を有する高分子化合物が好ましい。上記エポキシ基を有する高分子化合物を添加することで、半導体部品用接着剤の硬化物は、優れた可撓性を発現する。即ち、上記半導体部品用接着剤の硬化物は、上記硬化性化合物としての多環式炭化水素骨格を主鎖に有するエポキシ樹脂に由来する優れた機械的強度、耐熱性及び耐湿性と、上記エポキシ基を有する高分子化合物に由来する優れた可撓性とを兼備することとなるので、耐冷熱サイクル性、耐ハンダリフロー性、寸法安定性等に優れるものとなり、高い接着信頼性や高い導通信頼性を発現することとなる。
【００５０】
上記エポキシ基を有する高分子化合物は、末端及び／又は側鎖（ペンダント位）にエポキシ基を有する高分子化合物であれば特に限定されず、例えば、エポキシ基含有アクリルゴム、エポキシ基含有ブタジエンゴム、ビスフェノール型高分子量エポキシ樹脂、エポキシ基含有フェノキシ樹脂、エポキシ基含有アクリル樹脂、エポキシ基含有ウレタン樹脂、エポキシ基含有ポリエステル樹脂等が挙げられる。なかでも、エポキシ基を多く含む高分子化合物を得ることができ、硬化物の機械的強度や耐熱性がより優れたものとなることから、エポキシ基含有アクリル樹脂が好ましい。これらのエポキシ基を有する高分子化合物は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５１】
上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物として、上記エポキシ基を有する高分子化合物、特に、エポキシ基含有アクリル樹脂を用いる場合、上記エポキシ基を有する高分子化合物の重量平均分子量の好ましい下限が１万である。重量平均分子量が１万未満であると、半導体部品用接着剤の造膜性が不充分となって、半導体部品用接着剤の硬化物の可撓性が充分に向上しないことがある。
【００５２】
上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物として、上記エポキシ基を有する高分子化合物、特に、エポキシ基含有アクリル樹脂を用いる場合、上記エポキシ基を有する高分子化合物のエポキシ当量の好ましい下限が２００、好ましい上限が１０００である。エポキシ当量が２００未満であると、半導体部品用接着剤の硬化物の可撓性が充分に向上しないことがある。エポキシ当量が１０００を超えると、半導体部品用接着剤の硬化物の機械的強度や耐熱性が不充分となることがある。
【００５３】
上記半導体部品用接着剤における、上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物の配合量は特に限定されないが、上記硬化性化合物１００重量部に対し、好ましい下限が１重量部、好ましい上限が３０重量部である。上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物の配合量が１重量部未満であると、半導体部品用接着剤は、熱ひずみに対する充分な信頼性が得られないことがある。上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物の配合量が３０重量部を超えると、半導体部品用接着剤の耐熱性が低下することがある。
【００５４】
上記半導体部品用接着剤は、更に、表面処理されたシリカフィラーを含有することが好ましい。上記表面処理されたシリカフィラーは特に限定されないが、フェニルシランカップリング剤で表面処理されたシリカフィラーが好ましい。
【００５５】
上記半導体部品用接着剤における、上記表面処理されたシリカフィラーの配合量は特に限定されないが、上記硬化性化合物１００重量部に対し、好ましい下限が３０重量部、好ましい上限が４００重量部である。上記表面処理されたシリカフィラーの配合量が３０重量部未満であると、得られる半導体部品用接着剤が充分な信頼性を保持することができないことがある。上記表面処理されたシリカフィラーの配合量が４００重量部を超えると、得られる半導体部品用接着剤の粘度が高くなりすぎて、塗布安定性が低下することがある。
【００５６】
上記半導体部品用接着剤は、必要に応じて、溶媒を含有してもよい。
上記溶媒は特に限定されず、例えば、芳香族炭化水素類、塩化芳香族炭化水素類、塩化脂肪族炭化水素類、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、グリコールエーテル（セロソルブ）類、脂環式炭化水素類、脂肪族炭化水素類等が挙げられる。
【００５７】
上記半導体部品用接着剤は、必要に応じて、無機イオン交換体を含有してもよい。
上記無機イオン交換体のうち、市販品としては、例えば、ＩＸＥシリーズ（東亞合成社製）等が挙げられる。上記半導体部品用接着剤における上記無機イオン交換体の配合量の好ましい上限は１０重量％、好ましい下限は１重量％である。
【００５８】
上記半導体部品用接着剤は、必要に応じて、ブリード防止剤、イミダゾールシランカップリング剤等の接着性付与剤等のその他の添加剤を含有してもよい。
【００５９】
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１５０Ｐａ・ｓ以下、１０ｒｐｍにおける粘度が２０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。０．５ｒｐｍにおける粘度が１５０Ｐａ・ｓを超えたり、１０ｒｐｍにおける粘度が２０Ｐａ・ｓを超えたりすると、半導体部品用接着剤を所望の形状で塗布することが困難となったり、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体が信頼性に欠たりすることがある。また、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、後述する半導体チップ積層工程（２）において、積層した半導体チップの加圧を行ってもチップ間距離をスペーサー粒子の粒子径と実質的に等しい距離にすることができないことがある。
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１００Ｐａ・ｓ以下、１０ｒｐｍにおける粘度が１５Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましい。
【００６０】
また、上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１０Ｐａ・ｓ以上、１０ｒｐｍにおける粘度が０．１Ｐａ・ｓ以上であることが好ましい。０．５ｒｐｍにおける粘度が１０Ｐａ・ｓ未満であったり、１０ｒｐｍにおける粘度が０．１Ｐａ・ｓ未満であったりすると、塗布後、後述する半導体チップ積層工程（２）までの間に塗布時の形状を維持することが困難となったり、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となったりすることがある。
【００６１】
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の２〜５倍であることが好ましい。１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の２倍未満であると、塗布後、描画形状を維持することが困難となることがある。１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の５倍を超えると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体が信頼性に欠けることがある。
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の４倍以下であることがより好ましい。
【００６２】
更に、上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて８０℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１Ｐａ・ｓ以上、３０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。０．５ｒｐｍにおける粘度が１Ｐａ・ｓ未満であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となることがある。０．５ｒｐｍにおける粘度が３０Ｐａ・ｓを超えると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体は信頼性に欠けることがある。
上記半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて８０℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が３Ｐａ・ｓ以上、２５Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましく、５Ｐａ・ｓ以上、２０Ｐａ・ｓ以下であることが更に好ましく、６Ｐａ・ｓ以上、１５Ｐａ・ｓ以下であることが更により好ましい。
【００６３】
上記半導体部品用接着剤は、硬化後の−５５〜１２５℃における弾性率Ｅの好ましい下限が１ＧＰａ、好ましい上限が８ＧＰａである。弾性率Ｅが１ＧＰａ未満であると、充分な耐熱性が得られないことがある。弾性率Ｅが８ＧＰａを超えると、温度の変化によるひずみによって発生した応力が集中し、接合信頼性に悪影響を与えることがある。上記半導体部品用接着剤は、硬化後の−５５〜１２５℃における弾性率Ｅのより好ましい下限が２ＧＰａ、より好ましい上限が７ＧＰａである。
【００６４】
上記半導体部品用接着剤は、２０〜１２０℃の条件で５分間経過した後の反応率が５％未満であることが好ましい。上記反応率が５％以上であると、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて半導体チップ積層体を製造する場合、半導体部品用接着剤の濡れ広がりが不充分となったり、目的とするスペース到達度が得られなかったりすることがある。
【００６５】
上記半導体部品用接着剤を製造する方法は特に限定されず、例えば、上記硬化性化合物及び硬化剤を有する接着組成物に、必要に応じて上記硬化促進剤、上記硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物、上記チキソトロピー付与剤、その他の添加剤等を所定量配合して混合した後、上記スペーサー粒子を配合する方法が挙げられる。
上記混合の方法は特に限定されず、例えば、ホモディスパー、万能ミキサー、バンバリーミキサー、ニーダー等を使用する方法が挙げられる。
【００６６】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、次いで、上述のように塗布した半導体部品用接着剤を介して、上記基板又は他の半導体チップ上に半導体チップを積層する半導体チップ積層工程（２）を行う。
上記半導体チップ積層工程（２）では、塗布した半導体部品用接着剤を介して、上記基板又は他の半導体チップに対し、上記半導体チップを位置合わせすることにより積層する。
【００６７】
上記半導体チップ積層工程（２）の直後、上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、接合領域の６０％以上１００％未満である。
上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の６０％未満であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、得られる半導体チップ積層体が信頼性に欠ける。上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の１００％以上であると、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を経たとき、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。
なお、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、上記半導体チップ積層工程（２）の直後の状態を図１に模式的に示す。図１において、半導体チップ２は、塗布した半導体部品用接着剤３を介して基板又は他の半導体チップ１上に積層されている。
【００６８】
上記半導体チップ積層工程（２）では、上記基板又は他の半導体チップに積層された半導体チップに対して、押圧することが好ましい。押圧することにより、上記半導体部品用接着剤が接合領域の所定の範囲に均一に濡れ広がり、また、上記半導体部品用接着剤が上記スペーサー粒子を含有する場合には、スペーサー粒子により半導体チップ間の間隔が支持されるように積層することが可能となる。
【００６９】
上記押圧は、０．０１〜１．０ＭＰａの圧力で０．１〜５秒間行うことが好ましい。上記範囲内の圧力及び時間で押圧することにより、上記半導体部品用接着剤は、接合領域の６０％以上１００％未満に均一に濡れ広がることができる。上記押圧は、０．０５〜０．５ＭＰａの圧力で行うことがより好ましい。
【００７０】
また、上記半導体チップ積層工程（２）では、例えば、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、上記押圧を行うことによって所望のチップ間距離の１〜３倍にチップ間距離を縮小させることが好ましい。このとき、上記半導体部品用接着剤が上記スペーサー粒子を含有し、かつ、チップ間距離がスペーサー粒子の粒子径より大きい場合は、後述する半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において半導体部品用接着剤を接合領域全体に均一に濡れ広がらせることにより、チップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下にすることが好ましい。
【００７１】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、次いで、上記基板又は他の半導体チップ上の上記半導体チップを接合させる領域、即ち接合領域全体に、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を行う。
【００７２】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、上記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓである。
上記半導体部品用接着剤の粘度を上記範囲内とすることにより、接合領域全体に上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることができる。このとき、上記半導体部品用接着剤は、表面張力によって上記基板又は他の半導体チップと上記半導体チップとの間に保持される。このように保持した状態のまま、上記半導体部品用接着剤を後述する硬化工程（４）において硬化させることにより、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整することができる。
なお、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）の直後の状態を図２に模式的に示す。図２において、半導体部用接着剤３は接合領域全体に濡れ広がっており、表面張力によって基板又は他の半導体チップ１と半導体チップ２との間に保持されている。また、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）が適切に行われず、半導体部品用接着剤３が表面張力によって保持されずに半導体チップ２の接合領域からはみ出した状態を、図３に模式的に示す。接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなると、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。
【００７３】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける上記半導体部品用接着剤の粘度が１Ｐａ・ｓ未満となると、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量が多くなり、得られる半導体チップ積層体に対してワイヤーボンディングすることが困難となる。上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける上記半導体部品用接着剤の粘度が３０Ｐａ・ｓを超えると、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がらず、モールド封止後に空洞が生じるため、得られる半導体チップ積層体は信頼性に欠ける。
【００７４】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）では、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成することが好ましい。
なお、本明細書中、フィレットとは、接合領域からはみ出した半導体部品用接着剤の分厚い部分をいう。また、本明細書中、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成するとは、接合領域の周囲全体ではなく、例えば、角又は辺等の接合領域の一部分のうち、２以上の箇所に部分的にフィレットを形成することをいう。
【００７５】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域全体に上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることにより、接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量、即ち、フィレットの量を調整することができる。しかしながら、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に濡れ広がる過程で、上記半導体チップの位置ズレ、即ち、チップシフトが生じることがある。
この問題に対し、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成しながら上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることで、フィレットの量を調整して小型化した半導体チップ積層体においても良好なワイヤーボンディングを可能にしながら、チップシフトを抑制することができ、得られる半導体チップ積層体の信頼性を更に高めることができる。
なお、部分的にフィレットを形成する部位が接合領域のうちの１つの部位である場合には、上記半導体チップが上記半導体部品用接着剤上で回転してしまい、チップシフトを充分に抑制することができないことがある。
【００７６】
上記接合領域の２以上の部位は、チップシフトをより良好に抑制できることから、互いに対称となる位置にある角、辺、辺の一部等及びその組み合わせであることが好ましい。
また、半導体チップ上に半導体チップを階段状に積層する場合は、１段目の半導体チップ上と２段目の半導体チップがオーバーハングした部分の下側の２以上の部位に部分的にフィレットを形成することにより、効果的にチップシフトを抑制することができる。
【００７７】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成するためには、例えば、上記塗布工程（１）において、対称的な形状に上記半導体部品用接着剤を塗布することが好ましい。
上記対称的な形状は特に限定されず、例えば、図４、６、８、１０、１２及び１４に示す形状が挙げられる。例えば、上記塗布工程（１）において上記半導体部品用接着剤を図４に示す形状に塗布した場合には、上記半導体チップ積層工程（２）の直後、上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状は図５に示す形状となり、次いで、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成しながら、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることができる。同様に、例えば、上記塗布工程（１）において上記半導体部品用接着剤を図６、図８、図１０、図１２及び図１４に示す形状に塗布した場合には、上記半導体チップ積層工程（２）の直後、上記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状は、それぞれ、図７、図９、図１１、図１３及び図１５に示す形状となる。
【００７８】
上記フィレットの大きさは特に限定されないが、接合領域からのフィレットの距離（フィレット距離）の好ましい下限が５０μｍ、好ましい上限が３００μｍである。上記接合領域からのフィレットの距離が５０μｍ未満であると、フィレットを形成する効果が充分に得られないことがある。上記接合領域からのフィレットの距離が３００μｍを超えると、フィレットがワイヤーボンディングパッドを汚染し、ワイヤーボンディング不良を引き起こすことがある。
上記接合領域からのフィレットの距離のより好ましい下限は１００μｍ、より好ましい上限は３００μｍであり、更に好ましい下限は１５０μｍ、更に好ましい上限は３００μｍである。
【００７９】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）は、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせることができれば特に限定されない。
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）として、例えば、上記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤を常温処理する常温工程を行ってもよい。
なお、本明細書中、常温処理とは、所定の時間、常温に維持する処理をいい、また、常温とは、特に熱を加えない温度をいい、具体的には、例えば、０〜４０℃の範囲の温度等が挙げられる。
【００８０】
また、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）として、例えば、上記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤を加温処理する加温工程（３−１）と、上記加温処理した半導体部品用接着剤を保温処理する保温工程（３−２）とを行ってもよい。
なお、本明細書中、加温処理とは、所定の温度、時間、加温速度等の条件下で徐々に熱を加える処理をいう。
上記加温処理する方法は特に限定されず、例えば、常温から８０℃まで３０分かけて昇温する方法等が挙げられる。
【００８１】
上記保温工程（３−２）を行う場合には、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がり、表面張力によって上記基板又は他の半導体チップと上記半導体チップとの間に保持された状態のまま、上記半導体部品用接着剤をゲル化させることができる。
なお、本明細書中、保温処理とは、所定の時間、上記加温工程（３−１）において到達した温度条件下に維持する処理をいう。
上記保温処理の方法は特に限定されず、例えば、８０℃のオーブンの中で６０分間保持する方法等が挙げられる。
【００８２】
上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）を行うためには、予め、Ｅ型粘度計を用いて０．５ｒｐｍにおける上記半導体部品用接着剤の粘度を測定し、１〜３０Ｐａ・ｓの範囲となる温度を調べておくことが好ましい。
【００８３】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、次いで、上記半導体部品用接着剤を硬化させる硬化工程（４）を行う。上記硬化工程（４）を行うことにより、上記半導体部品用接着剤を硬化させて、半導体チップ積層体を得ることができる。
【００８４】
上記硬化工程（４）における硬化方法は特に限定されず、上記半導体部品用接着剤の硬化特性に合わせた硬化条件を適宜選択して用いることができ、例えば、１２０℃で３０分、１７０℃で３０分加熱する方法等が挙げられる。
【００８５】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）から上記硬化工程（４）までの工程は、半導体チップを１つ積層する度に行ってもよく、半導体チップの積層を所望の数まで繰り返した後、一度に行ってもよい。
また、本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて多層の半導体チップ積層体を製造する場合、上記硬化工程（４）の後に得られる半導体チップ積層体のチップ間距離のばらつきは、３σで５μｍ未満であることが好ましい。ばらつきが３σで５μｍ以上であると、得られる半導体チップ積層体のワイヤーボンディング不良、フリップチップボンディング不良が発生することがある。なお、σは標準偏差を表す。
【００８６】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、上記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）及び上記硬化工程（４）については、例えば、これらの工程を一連の工程として行ってもよく、各々の工程を区別して行ってもよい。また、上記加温工程（３−１）と上記保温工程（３−２）とについても、例えば、これらの工程を一連の工程として行ってもよく、各々の工程を区別して行ってもよい。いずれの場合であっても、各工程において温度、時間、加温速度等を適切に選択することにより、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がった状態、又は、接合領域の２以上の部位に部分的にフィレットが形成され、かつ、上記半導体部品用接着剤が接合領域全体に均一に濡れ広がった状態で、硬化させることが重要である。
【００８７】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法では、基板に対して半導体チップを接合して半導体チップ積層体を製造してもよく、また、例えば、基板に接合された半導体チップ等の他の半導体チップに対して更に半導体チップを接合して多層の半導体チップ積層体を製造してもよい。また、本発明の半導体チップ積層体の製造方法は、半導体チップを十字状に積層する場合に、特に好適に用いることができる。
【００８８】
本発明の半導体チップ積層体の製造方法を用いて半導体チップ積層体を製造し、更に、得られた半導体チップ積層体を封止剤等で封止することにより、半導体装置を製造することができる。このような半導体装置もまた本発明の１つである。
【発明の効果】
【００８９】
本発明によれば、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体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、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】図１は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後の状態を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）の直後の状態を模式的に示す断面図である。
【図３】図３は、半導体部品用接着剤が半導体チップの接合領域からはみ出した状態を模式的に示す断面図である。
【図４】図４は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図５】図５は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図６】図６は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図７】図７は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図８】図８は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図９】図９は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１０】図１０は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１１】図１１は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１２】図１２は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１３】図１３は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１４】図１４は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１５】図１５は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１６】図１６は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１７】図１７は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１８】図１８は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、塗布工程（１）で、接合領域に半導体部品用接着剤を塗布する形状の一例を模式的に示す上面図である。
【図１９】図１９は、本発明の半導体チップ積層体の製造方法において、半導体チップ積層工程（２）の直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域の形状の一例を模式的に示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００９１】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
なお、以下の実施例及び比較例に記載の粒子径の測定には粒子サイズ測定機（コールターカウンターＺＢ／Ｃ−１０００、コールターエレクトロニクス社製）を使用した。
【００９２】
（実施例１）
（１）半導体部品用接着剤の製造
表１の実施例１の組成に従って、下記に示すスペーサー粒子以外の各材料を、ホモディスパーを用いて攪拌混合して、接着組成物を作製した。得られた接着組成物に、スペーサー粒子を表１の組成に従って配合し、更にホモディスパーを用いて攪拌混合することにより半導体部品用接着剤を製造した。
１．エポキシ樹脂
ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂（ＥＸＡ−８３０−ＣＲＰ、ＤＩＣ社製）
レゾルシノール型エポキシ樹脂（ＥＸ−２０１、ナガセケムテックス社製）
ポリエーテル型エポキシ樹脂（エポゴーセーＰＴ、四日市合成社製）
２．エポキシ基を有する高分子化合物
エポキシ基含有アクリル樹脂（ブレンマーＣＰ−３０、日油社製）
３．ゴム変性エポキシ樹脂
ＮＢＲ変性エポキシ樹脂（ＥＰＲ−４０３３、アデカ社製）
４．硬化剤
酸無水物（ＹＨ−３０６、ジャパンエポキシレジン社製）
５．硬化促進剤
イミダゾール化合物（２ＭＡ−ＯＫ、四国化成工業社製）
６．接着性付与剤
イミダゾールシランカップリング剤（ＳＰ−１０００、日鉱マテリアルズ社製）
７．チキソトロピー付与剤
ヒュームドシリカ（表面親水基含有チキソトロピー付与剤、ＱＳ−４０、トクヤマ社製）
８．スペーサー粒子
樹脂粒子（ミクロパールＳＰ−２１０、積水化学工業社製、平均粒子径１０μｍ、ＣＶ値＝４％）
９．シリカフィラー
球状シリカ（ＳＥ−４０５０−ＳＰＥ、アドマテックス社製、平均粒子径１μｍ、最大粒子径５μｍ）
【００９３】
（２）半導体チップ積層体の製造
得られた半導体部品用接着剤を１０ｍＬシリンジ（岩下エンジニアリング社製）に充填し、シリンジ先端に精密ノズル（岩下エンジニアリング社製、ノズル先端径０．３ｍｍ）を取り付け、ディスペンサ装置（ＳＨＯＴ ＭＡＳＴＥＲ３００、武蔵エンジニアリング社製）を用いて、吐出圧０．４ＭＰａ、半導体チップとニードルとのギャップ２００μｍ、塗布量３．３μＬにて図１６に示す形状でガラス基板上に塗布した。
このとき、半導体部品用接着剤を塗布した領域は、接合領域の５０％であった。
【００９４】
塗布した半導体部品用接着剤を介して、ペリフェラル状に１１０μｍのパッド開口部を１７２個有する半導体チップ（チップ１）（厚さ８０μｍ、８ｍｍ×１２ｍｍ角、メッシュ状パターン、アルミ配線（厚み０．７μｍ）、Ｌ／Ｓ＝１５／１５、表面の窒化シリコン膜の厚み１．０μｍ）をフリップチップボンダー（ＤＢ−１００、澁谷工業社製）を用いて０．３ＭＰａの圧力で０．５秒間押圧することにより、ガラス基板上に積層した。
このとき、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、接合領域の７０％であり、図１７に示す形状であった。
【００９５】
その後、熱風乾燥炉内にて、常温から８０℃まで３０分間かけて昇温することにより加温処理を行い、８０℃で６０分間放置することにより保温処理を行った後、１５０℃で６０分間加熱を行い、半導体部品用接着剤を硬化させることにより、半導体チップ積層体を得た。
【００９６】
（実施例２）
半導体部品用接着剤を塗布した領域が接合領域の９０％の領域で、塗布形状が図１８に示す形状であり、かつ、塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の９５％であり、濡れ広がった領域の形状が図１９に示す形状であったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【００９７】
（実施例３）
表１の実施例３の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【００９８】
（実施例４）
表１の実施例４の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例２と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【００９９】
（実施例５）
表１の実施例５の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１００】
（実施例６）
表１の実施例６の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０１】
（実施例７）
半導体部品用接着剤をガラス基板上に塗布する際、図４に示す形状で半導体部品用接着剤を塗布したこと以外は実施例３と同様にして、半導体チップ積層体を得た。半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は図５に示す形状であり、フィレットを形成していた。
【０１０２】
（実施例８〜１０）
半導体部品用接着剤をガラス基板上に塗布する際、表２に示す図面に対応する形状で半導体部品用接着剤を塗布し、１０ｍｍ×１０ｍｍ角の大きさの半導体チップ（チップ１）を使用したこと以外は実施例７と同様にして、半導体チップ積層体を得た。半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は表２に示す図面に対応する形状であり、フィレットを形成していた。
【０１０３】
（実施例１１〜１２）
半導体部品用接着剤をガラス基板上に塗布する際、表２に示す図面に対応する形状で半導体部品用接着剤を塗布したこと以外は実施例７と同様にして、半導体チップ積層体を得た。半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、接合領域における半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は表２に示す図面に対応する形状であり、フィレットを形成していた。
【０１０４】
（比較例１）
半導体部品用接着剤を塗布した領域が接合領域の２０％の領域であり、かつ、塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の４０％であったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０５】
（比較例２）
半導体部品用接着剤を塗布した領域が接合領域の９５％の領域であり、かつ、塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップ（チップ１）をガラス基板上に積層した直後、半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域が接合領域の１１０％であったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０６】
（比較例３）
表３の比較例３の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０７】
（比較例４）
表３の比較例４の組成に従って接着組成物を作製したこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０８】
（比較例５）
表３の比較例５の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１０９】
（比較例６）
表３の比較例６の組成に従って接着組成物を作製し、加熱処理及び保温処理の代わりに常温処理を３０分間行ったこと以外は実施例１と同様にして、半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体を得た。
【０１１０】
（評価）
実施例及び比較例で得られた半導体部品用接着剤及び半導体チップ積層体について、以下の方法により評価を行った。結果を表１、２、３に示した。
【０１１１】
（１）粘度の測定
Ｅ型粘度測定装置（商品名「ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＴＶ−２２」、ＴＯＫＩ ＳＡＮＧＹＯ ＣＯ．ＬＴＤ社製、使用ローターφ１５ｍｍ、設定温度２５℃）を用いて、得られた半導体部品用接着剤の回転数０．５ｒｐｍにおける粘度（Ａ）、１ｒｐｍにおける粘度（Ｂ）及び１０ｒｐｍにおける粘度（Ｃ）を測定した。また、１ｒｐｍにおける粘度（Ｂ）と１０ｒｐｍにおける粘度（Ｃ）との比として（Ｂ／Ｃ）を求めた。
また、Ｅ型粘度測定装置（商品名「ＶＩＳＣＯＭＥＴＥＲ ＴＶ−２２」、ＴＯＫＩ ＳＡＮＧＹＯ ＣＯ．ＬＴＤ社製、使用ローターφ１５ｍｍ、設定温度８０℃）を用いて、得られた半導体部品用接着剤の回転数０．５ｒｐｍにおける粘度を求めた。
【０１１２】
（２）半導体部品用接着剤の充填性
ガラス基板−半導体チップ（チップ１）間について、接合領域における半導体部品用接着剤の充填性を下記の基準で評価した。
○ ガラス基板から見て、接合領域全体に半導体部品用接着剤が充填されていた。
× ガラス基板から見て、接合領域に半導体部品用接着剤が充填されていない部分があった。
【０１１３】
（３）半導体部品用接着剤のはみ出し（フィレット距離）
ガラス基板−半導体チップ（チップ１）間について、接合領域からはみ出した半導体部品用接着剤のはみ出し距離（フィレット距離）の最大値を測定することにより、下記の基準で評価した。
◎ はみ出し距離の最大値が１〜１００μｍであった。
○ はみ出し距離の最大値が１０１〜２００μｍであった。
△ はみ出し距離の最大値が２０１〜３００μｍであった。
× はみ出し距離の最大値が３０１μｍ以上であった、又は、接合領域全体に半導体部品用接着剤が充填されておらず、はみ出し距離の最大値が０μｍであった。
【０１１４】
（４）チップ間距離のバラツキ、スペース到達度
得られた半導体チップ積層体について、サンプルを１０個作製し、各半導体チップ積層体の積層状態を、レーザー変位計（ＫＳ−１１００、ＫＥＹＥＮＣＥ社製）を用いて測定した。具体的には、チップ１とガラスの上面との段差を測定し、測定値からチップ厚みを引くことで、チップ１とガラスとの間のチップ間距離を求めた後、チップ間距離のバラツキを３σ（μｍ）（σ＝標準偏差）として算出した。なお、本明細書においてチップ間距離とは、基板と半導体チップとの距離と、半導体チップ同士の距離との両方を意味する。
また、（チップ間距離／スペーサー粒子の平均粒子径）を、スペース到達度として算出した。
【０１１５】
（５）耐リフロー試験
得られた半導体チップ積層体を１２５℃で６時間乾燥し、続いて８５℃、８５％の湿潤条件で４８時間処理した後、ハンダリフロー時と同様の２６０℃、３０秒の条件で加熱処理を行った。そして、このような加熱処理を３回行った後の半導体チップ積層体について、層間剥離が発生しているか否かを観察した。層間剥離の観察は、超音波探査映像装置（ｍｉ−ｓｃｏｐｅ ｈｙｐｅｒ ＩＩ、日立建機ファインテック社製）を用いて行った。
層間剥離について下記の基準で評価することにより、半導体チップ積層体の耐リフロー性評価を行った。
○ 層間剥離がほとんど観察されなかった。
△ 層間剥離がわずかに観察された。
× 層間の目立った剥離が観察された。
【０１１６】
（６）チップシフト距離の測定
塗布した半導体部品用接着剤を介して半導体チップをガラス基板上に積層した直後、半導体チップの角からガラス基板の角の距離を測定し、その後、硬化過程を終えて得られた半導体チップ積層体について、半導体チップの角からガラス基板の角の距離を測定し、これらの距離の差をチップシフト距離として、下記の基準で評価した。
◎ チップシフト距離が１〜１０μｍであった。
○ チップシフト距離が１１〜２０μｍであった。
△ チップシフト距離が２１〜５０μｍであった。
× チップシフト距離が５１μｍ以上であった。
【０１１７】
【表１】
【０１１８】
【表２】
【０１１９】
【表３】
【産業上の利用可能性】
【０１２０】
本発明によれば、半導体チップの接合領域からはみ出る半導体部品用接着剤の量を調整し、小型化しても高精度かつ信頼性の高い半導体チップ積層体を得ることが可能な半導体チップ積層体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、該半導体チップ積層体の製造方法を用いた半導体装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１ 基板又は他の半導体チップ
２ 半導体チップ
３ 半導体部品用接着剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法であって、
基板又は他の半導体チップにスペーサー粒子を含む半導体部品用接着剤を塗布する塗布工程（１）と、
前記塗布した半導体部品用接着剤を介して、前記基板又は他の半導体チップ上に半導体チップを積層する半導体チップ積層工程（２）と、
前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域全体に、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）と、
前記半導体部品用接着剤を硬化させる硬化工程（４）とを有し、
前記塗布工程（１）において、前記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の４０〜９０％であり、
前記半導体チップ積層工程（２）の直後、前記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の６０％以上１００％未満であり、
前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、前記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓであり、
前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、チップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下にする
ことを特徴とする半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項２】
半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）は、基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤を加温処理する加温工程（３−１）と、前記加温処理した半導体部品用接着剤を保温処理する保温工程（３−２）とを有することを特徴とする請求項１記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項３】
半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、基板又は他の半導体チップ上の半導体チップを接合させる領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成することを特徴とする請求項１又は２記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項４】
半導体部品用接着剤は、硬化性化合物及び硬化剤を有する接着組成物と、ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子とを含有し、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１５０Ｐａ・ｓ以下、１０ｒｐｍにおける粘度が２０Ｐａ・ｓ以下であり、１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の２〜５倍であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項５】
半導体部品用接着剤は、更に、チキソトロピー付与剤を含有することを特徴とする請求項４記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項６】
チキソトロピー付与剤は、表面に親水基を有する粒子であることを特徴とする請求項５記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項７】
半導体部品用接着剤は、更に、硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物を含有することを特徴とする請求項４、５又は６記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項８】
半導体部品用接着剤は、更に、フェニルシランカップリング剤で表面処理されたシリカフィラーを含有することを特徴とする請求項４、５、６又は７記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項９】
半導体チップ積層工程（２）において、基板又は他の半導体チップに積層された半導体チップに対して、０．０１〜１．０ＭＰａの圧力で０．１〜５秒間押圧することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の半導体チップ積層体の製造方法を用いて製造されることを特徴とする半導体装置。
【請求項１】
半導体チップが、半導体部品用接着剤を介して基板又は他の半導体チップに接合された半導体チップ積層体の製造方法であって、
基板又は他の半導体チップにスペーサー粒子を含む半導体部品用接着剤を塗布する塗布工程（１）と、
前記塗布した半導体部品用接着剤を介して、前記基板又は他の半導体チップ上に半導体チップを積層する半導体チップ積層工程（２）と、
前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域全体に、前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）と、
前記半導体部品用接着剤を硬化させる硬化工程（４）とを有し、
前記塗布工程（１）において、前記半導体部品用接着剤を塗布する領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の４０〜９０％であり、
前記半導体チップ積層工程（２）の直後、前記半導体部品用接着剤の濡れ広がった領域は、前記基板又は他の半導体チップ上の前記半導体チップを接合させる領域の６０％以上１００％未満であり、
前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、前記基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤は、Ｅ型粘度計を用いて測定したときの０．５ｒｐｍにおける粘度が１〜３０Ｐａ・ｓであり、
前記半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、チップ間距離とスペーサー粒子の粒子径の差を１０μｍ以下にする
ことを特徴とする半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項２】
半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）は、基板又は他の半導体チップと半導体チップとの間の半導体部品用接着剤を加温処理する加温工程（３−１）と、前記加温処理した半導体部品用接着剤を保温処理する保温工程（３−２）とを有することを特徴とする請求項１記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項３】
半導体部品用接着剤を均一に濡れ広がらせる工程（３）において、基板又は他の半導体チップ上の半導体チップを接合させる領域の２以上の部位に部分的にフィレットを形成することを特徴とする請求項１又は２記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項４】
半導体部品用接着剤は、硬化性化合物及び硬化剤を有する接着組成物と、ＣＶ値が１０％以下のスペーサー粒子とを含有し、Ｅ型粘度計を用いて２５℃にて粘度を測定したときに、０．５ｒｐｍにおける粘度が１５０Ｐａ・ｓ以下、１０ｒｐｍにおける粘度が２０Ｐａ・ｓ以下であり、１ｒｐｍにおける粘度が１０ｒｐｍにおける粘度の２〜５倍であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項５】
半導体部品用接着剤は、更に、チキソトロピー付与剤を含有することを特徴とする請求項４記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項６】
チキソトロピー付与剤は、表面に親水基を有する粒子であることを特徴とする請求項５記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項７】
半導体部品用接着剤は、更に、硬化性化合物と反応可能な官能基を有する高分子化合物を含有することを特徴とする請求項４、５又は６記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項８】
半導体部品用接着剤は、更に、フェニルシランカップリング剤で表面処理されたシリカフィラーを含有することを特徴とする請求項４、５、６又は７記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項９】
半導体チップ積層工程（２）において、基板又は他の半導体チップに積層された半導体チップに対して、０．０１〜１．０ＭＰａの圧力で０．１〜５秒間押圧することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の半導体チップ積層体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の半導体チップ積層体の製造方法を用いて製造されることを特徴とする半導体装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１１−９７６５（Ｐ２０１１−９７６５Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８１６４２（Ｐ２０１０−１８１６４２）
【出願日】平成２２年８月１６日（２０１０．８．１６）
【分割の表示】特願２０１０−５１１００３（Ｐ２０１０−５１１００３）の分割
【原出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１６日（２０１０．８．１６）
【分割の表示】特願２０１０−５１１００３（Ｐ２０１０−５１１００３）の分割
【原出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
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