半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法
【課題】ピックアップ性の向上を図り、半導体素子に対する不具合の発生を防止しつつ、信頼性の高い半導体装置を製造可能な半導体用フィルム、およびかかる半導体用フィルムを用いた半導体装置の製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体用フィルム１０は、接着層３の上面に半導体ウエハー７を積層させ、半導体ウエハー７をダイシングにより個片化する際に半導体ウエハー７を支持するとともに、個片化されてなる半導体素子７１をピックアップする際に、第１粘着層１と接着層３との間が選択的に剥離する機能を有するものである。この半導体用フィルム１０は、支持フィルム４と、第２粘着層２と、第１粘着層１と、接着層３とがこの順で積層されたものであるが、第１粘着層１の平均厚さは２０〜１００μｍである。これにより、ダイシングの際に形成される切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留める制御を容易かつ確実に行うことを可能にする。
【解決手段】半導体用フィルム１０は、接着層３の上面に半導体ウエハー７を積層させ、半導体ウエハー７をダイシングにより個片化する際に半導体ウエハー７を支持するとともに、個片化されてなる半導体素子７１をピックアップする際に、第１粘着層１と接着層３との間が選択的に剥離する機能を有するものである。この半導体用フィルム１０は、支持フィルム４と、第２粘着層２と、第１粘着層１と、接着層３とがこの順で積層されたものであるが、第１粘着層１の平均厚さは２０〜１００μｍである。これにより、ダイシングの際に形成される切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留める制御を容易かつ確実に行うことを可能にする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高機能化とモバイル用途への拡大に対応して半導体装置の高密度化、高集積化の要求が強まり、ＩＣパッケージの大容量高密度化が進んでいる。
【０００３】
これらの半導体装置の製造方法においては、まず、ケイ素、ガリウム、ヒ素などからなる半導体ウエハーに接着シートを貼付し、半導体ウエハーの周囲をウエハーリングで固定しながらダイシング工程で前記半導体ウエハーを個々の半導体素子に切断分離（個片化）する。次いで、個片化した個々の半導体素子同士を引き離すエキスパンディング工程と、個片化した半導体素子をピックアップするピックアップ工程とを行う。その後、ピックアップした半導体素子を金属リードフレームまたは基板（例えばテープ基板、有機硬質基板等）に搭載するためのダイボンディング工程へ移送する。これにより、半導体装置が得られる。
【０００４】
また、ダイボンディング工程では、ピックアップした半導体素子を、他の半導体素子上に積層することにより、１つのパッケージ内に複数の半導体素子を搭載したチップスタック型の半導体装置を得ることもできる。
【０００５】
このような半導体装置の製造方法において用いられる接着シートとしては、基材フィルム上に第１の粘接着剤層と第２の粘接着剤層とをこの順で積層してなるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この接着シートは、半導体ウエハーに貼り付けられた状態で前述したダイシング工程に供される。ダイシング工程では、ダイシングブレードの先端が基材フィルムに到達するように切り込みを設けることで、半導体ウエハーと２層の粘接着剤層とが複数の部分に個片化される。そして、ピックアップ工程では、基材フィルムと２層の粘接着剤層との界面で剥離が生じ、個片化された半導体素子が、個片化された２層の粘接着剤層とともにピックアップされる。ピックアップされた２層の粘接着剤層は、ダイボンディング工程において、個片化された半導体素子と金属リードフレーム（または基板）との間の接着を担うこととなる。
【０００７】
しかしながら、半導体装置の製造にあたっては、優れたピックアップ性、すなわちピックアップ工程において半導体素子に割れや欠け等の不具合を発生させることなく、剥離すべき界面（特許文献１の場合、基材フィルムと２層の粘接着剤層との界面）で容易かつ確実に剥離を生じさせる特性が求められるが、従来の方法ではそれが十分ではないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−４３７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
また、ダイシングブレードが基材フィルムに到達すると、基材フィルムが削られ、その削り屑が発生する。この削り屑は、切り込みを介して粘接着剤層の周辺や半導体素子の周辺に移動し、半導体素子のピックアップの際に引っ掛かりを生じたり、ダイボンディング工程において半導体素子と金属リードフレームや基板との間に侵入したり、さらには半導体素子に付着する等して、様々な不具合の発生を招く。
【００１０】
本発明の目的は、ピックアップ性の向上を図り、半導体素子に対する不具合の発生を防止しつつ、信頼性の高い半導体装置を製造可能な半導体用フィルム、およびかかる半導体用フィルムを用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的は、下記（１）〜（１３）の本発明により達成される。
（１） 接着層と少なくとも１層の粘着層と支持フィルムとがこの順で積層されてなり、前記接着層の前記粘着層と反対側の面に半導体ウエハーを積層させ、この状態で該半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化し、得られた個片を前記支持フィルムからピックアップする際に用いる半導体用フィルムであって、
前記粘着層は、平均厚さが２０〜１００μｍの層を含んでいることを特徴とする半導体用フィルム。
【００１２】
（２） 前記粘着層は、複数の層で構成されている上記（１）に記載の半導体用フィルム。
【００１３】
（３） 前記複数の層は、前記半導体ウエハー側に位置する平均厚さが２０〜１００μｍの第１粘着層と、この第１粘着層の前記支持フィルム側に隣接し、前記第１粘着層よりも粘着性の大きい第２粘着層とを含んでいる上記（１）または（２）に記載の半導体用フィルム。
【００１４】
（４） 前記接着層の外周縁および前記第１粘着層の外周縁は、それぞれ、前記第２粘着層の外周縁よりも内側に位置している上記（３）に記載の半導体用フィルム。
【００１５】
（５） 前記第２粘着層の平均厚さは、前記第１粘着層の平均厚さより小さい上記（３）または（４）に記載の半導体用フィルム。
【００１６】
（６） 前記第２粘着層の硬度は、前記第１粘着層の硬度より小さい上記（３）ないし（５）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００１７】
（７） 前記第１粘着層のショアＤ硬度は、２０〜６０である上記（３）ないし（６）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００１８】
（８） 前記個片化した後の前記半導体ウエハーにおいて、前記個片の縁部を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をａ（Ｎ／ｃｍ）とし、前記個片の前記縁部以外の部分を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をｂ（Ｎ／ｃｍ）としたとき、ａ／ｂが１以上４以下である上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００１９】
（９） 前記密着力ｂは、０．０５〜０．３（Ｎ／ｃｍ）である上記（８）に記載の半導体用フィルム。
【００２０】
（１０） 前記粘着層の前記接着層側の面の前記半導体ウエハーを積層させる領域に、前記半導体ウエハーとの積層に先立ってあらかじめ紫外線が照射されている上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００２１】
（１１） 前記半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化する際に、前記切断により生じる切り込みの最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するようにして使用されるものである上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００２２】
（１２） 上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の半導体用フィルムの前記接着層と半導体ウエハーとが接するように、前記半導体用フィルムと半導体ウエハーとを積層してなる積層体を用意する第１の工程と、
前記半導体ウエハー側から前記積層体に切り込みを設けることにより、前記半導体ウエハーを個片化し、複数の半導体素子を得る第２の工程と、
前記半導体素子をピックアップする第３の工程とを有し、
前記切り込みは、その最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するように設けられることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【００２３】
（１３） １本の前記切り込みにおいて、前記接着層と前記粘着層との界面より先端側の部分の横断面積は、５×１０−５〜３００×１０−５ｍｍ２である上記（１２）に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、半導体ウエハーのダイシングおよびピックアップに用いる半導体用フィルムが、ダイシングソーの位置精度に比べて、十分に厚い粘着層を有しているため、ダイシングブレードの先端を粘着層内に留めるようにダイシングの深さを制御することが容易かつ確実に行える。このようにダイシングを行うことにより、支持フィルムの削り屑が発生し得ないため、削り屑が接着層の周辺や半導体ウエハーの周辺に移動して生じる種々の不具合を防止することができる。したがって、本発明によれば、半導体装置の製造歩留まりを高めるとともに、信頼性の高い半導体装置を製造可能な半導体用フィルムが得られる。
【００２５】
また、切り込みの先端を粘着層内に留めることにより、半導体ウエハーおよび接着層は個片化されるものの、粘着層は個片化されないため、粘着層における面方向の繋がりが維持され、粘着層と支持フィルムとの密着力の低下が防止される。これにより、ピックアップの際に、粘着層と支持フィルムとの間を剥離させることなく、接着層と粘着層との間で確実に剥離を生じさせることができ、ピックアップ性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、半導体用フィルムが有する粘着層が、半導体ウエハー側の第１粘着層と支持フィルム側の第２粘着層の２層で構成されている場合には、切り込みの先端が第１粘着層内に留まるようにダイシングすることで、第２粘着層に含まれる物質が切り込みを介して染み出すのを防止し、これにより個片のピックアップが阻害されるのを防止することができる。その結果、ピックアップされる半導体素子に割れや欠け等の不具合が生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【図２】本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【図３】本発明の半導体用フィルムを製造する方法を説明するための図である。
【図４】本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態について説明する。
【００３０】
図１および図２は、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態を説明するための図（縦断面図）、図３は、本発明の半導体用フィルムを製造する方法を説明するための図である。なお、以下の説明では、図１ないし図３中の上側を「上」、下側を「下」という。
【００３１】
［半導体用フィルム］
図１に示す半導体用フィルム１０は、支持フィルム４と、第１粘着層１と、第２粘着層２と、接着層３とを有している。より詳しくは、半導体用フィルム１０は、支持フィルム４上に、第２粘着層２と、第１粘着層１と、接着層３とをこの順で積層してなるものである。
【００３２】
このような半導体用フィルム１０は、図１（ａ）に示すように、接着層３の上面に半導体ウエハー７を積層させ、半導体ウエハー７をダイシングにより個片化する際に半導体ウエハー７を支持するとともに、個片化された半導体ウエハー７（半導体素子７１）をピックアップする際に、第１粘着層１と接着層３との間が選択的に剥離することにより、ピックアップした半導体素子７１を絶縁基板５上に接着するための接着層３１を提供する機能を有するものである。
【００３３】
また、支持フィルム４の外周部４１および第２粘着層２の外周部２１は、それぞれ第１粘着層１の外周縁１１を越えて外側に存在している。
【００３４】
このうち、外周部２１には、ウエハーリング９が貼り付けられる。これにより、半導体ウエハー７が確実に支持されることとなる。
【００３５】
ここで、半導体用フィルム１０は、第１粘着層１の平均厚さが２０〜１００μｍであることに特徴を有するものである。
【００３６】
このような第１粘着層１を備える半導体用フィルム１０によれば、半導体ウエハー７をダイシングする際に、ダイシングブレードの先端（最深部）を第１粘着層１内に留めるようなダイシング深さの制御を容易かつ確実に行うことができる。このようにすれば、ダイシングブレードが支持フィルム４に達しないため、支持フィルム４の削り屑は発生し得ない。このため、後述するような削り屑に伴う問題が確実に解消されることとなる。その結果、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
【００３７】
以下、半導体用フィルム１０の各部の構成について順次詳述する。
（第１粘着層）
第１粘着層１は、一般的な粘着剤で構成されている。具体的には、第１粘着層１は、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等を含む第１樹脂組成物で構成されている。
【００３８】
アクリル系粘着剤としては、例えば（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体（例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリルニトリル等）との共重合体等が挙げられる。また、これらの樹脂を２種類以上混合してもよい。
【００３９】
また、これらの中でも（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる１種以上と、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる１種以上との共重合体が好ましい。これにより、第１粘着層１が粘着する相手（被着体）との密着性や粘着性の制御が容易になる。
【００４０】
また、第１樹脂組成物には、粘着性（接着性）を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート）等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーを添加してもよい。
【００４１】
さらに、第１樹脂組成物には、第１粘着層１を紫外線等により硬化させる場合、光重合開始剤としてメトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフエノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）−フェニル］−２−モルホリノプロパン−１等のアセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾインイソブチルエーテル系化合物、ベンゾイン安息香酸メチル系化合物、ベンゾイン安息香酸系化合物、ベンゾインメチルエーテル系化合物、ベンジルフィニルサルファイド系化合物、ベンジル系化合物、ジベンジル系化合物、ジアセチル系化合物等を添加してもよい。
【００４２】
また、接着強度およびシェア強度を高める目的で、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族系石油樹脂等の粘着付与材等を添加してもよい。
【００４３】
このような第１粘着層１の平均厚さは、前述したように、２０〜１００μｍとされるが、特に３０〜８０μｍ程度であるのが好ましい。厚さが前記下限値未満であると十分な粘着力を確保するのが難しくなる場合があり、一方、厚さが前記上限値を超えても、後述するその効果はそれ以上期待できず、逆に厚さが著しく不均一になったり、成膜時間がかかり過ぎるおそれがある。厚さが前記範囲内であれば、第１粘着層１が必要かつ十分に厚いものとなるため、ダイシング時に、ダイシングブレードの先端を第１粘着層１内に留める制御が容易になる。このため、第１粘着層１は、ダイシング性およびピックアップ性に優れたものとなる。
【００４４】
（第２粘着層）
第２粘着層２は、前述した第１粘着層１よりも粘着性が高いものである。これにより、第１粘着層１と接着層３との間よりも、第２粘着層２とウエハーリング９との間が強固に粘着することとなり、第２の工程においては、半導体ウエハー７をダイシングして個片化する際に、第２粘着層２とウエハーリング９との間が確実に固定されることとなる。その結果、半導体ウエハー７の位置ずれが確実に防止され、半導体素子７１の寸法精度の低下を防止することができる。
【００４５】
第２粘着層２には、前述した第１粘着層１と同様のものを用いることができる。具体的には、第２粘着層２は、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等を含む第２樹脂組成物で構成されている。
【００４６】
アクリル系粘着剤としては、例えば（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体（例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリルニトリル等）との共重合体等が用いられる。また、これらの共重合体を２種類以上混合してもよい。
【００４７】
また、これらの中でも（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる１種以上と、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる１種以上との共重合体が好ましい。これにより、第２粘着層２が粘着する相手（被着体）との密着性や粘着性の制御が容易になる。
【００４８】
また、第２樹脂組成物には、粘着性（接着性）を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート）等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーを添加してもよい。
【００４９】
さらに、第２樹脂組成物には、第１樹脂組成物と同様の光重合開始剤を添加してもよい。
【００５０】
また、接着強度およびシェア強度を高める目的で、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族系石油樹脂等の粘着付与材等を添加してもよい。
【００５１】
このような第２粘着層２の平均厚さは、好ましくは第１粘着層１の平均厚さより小さくなるように設定される。これにより、半導体用フィルム１０の膜厚均一性が低下するのを防止しつつ、第２粘着層２に必要かつ十分な粘着性が付与される。
【００５２】
具体的には、第２粘着層２の平均厚さは、１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、特に３〜２０μｍ程度であるのがより好ましい。厚さが前記下限値未満であると十分な粘着力を確保するのが困難となる場合があり、前記上限値を超えても特に優れた効果が得られない。また、第２粘着層２は、第１粘着層１によりも柔軟性が高いため、第２粘着層２の平均厚さが前記範囲内であれば、第２粘着層２の形状追従性が確保され、半導体用フィルム１０の半導体ウエハー７に対する密着性をより高めることができる。
【００５３】
（接着層）
接着層３は、例えば熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを含む第３樹脂組成物で構成されている。このような樹脂組成物は、フィルム形成能、接着性および硬化後の耐熱性に優れる。
【００５４】
このうち、熱可塑性樹脂としては、例えばポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等のポリイミド系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でもアクリル系樹脂が好ましい。アクリル系樹脂は、ガラス転移温度が低いため接着層３の初期密着性をより向上することができる。
【００５５】
なお、アクリル系樹脂とは、アクリル酸およびその誘導体を意味し、具体的にはアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等のメタクリル酸エステル、アクリロニトリル、アクリルアミド等の重合体および他の単量体との共重合体等が挙げられる。
【００５６】
また、アクリル系樹脂の中でもエポキシ基、水酸基、カルボキシル基、ニトリル基等の官能基を持つ化合物（共重合モノマー成分）を有するアクリル系樹脂（特に、アクリル酸エステル共重合体）が好ましい。これにより、半導体素子７１等の被着体への密着性をより向上することができる。前記官能基を持つ化合物としては、具体的にはグリシジルエーテル基を持つグリシジルメタクリレート、水酸基を持つヒドロキシメタクリレート、カルボキシル基を持つカルボキシメタクリレート、ニトリル基を持つアクリロニトリル等が挙げられる。
【００５７】
また、前記官能基を持つ化合物の含有量は、特に限定されないが、アクリル系樹脂全体の０．５〜４０重量％程度であるのが好ましく、特に５〜３０重量％程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると密着性を向上する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えると粘着力が強すぎて作業性を向上する効果が低下する場合がある。
【００５８】
また、熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、特に限定されないが、−２５〜１２０℃であることが好ましく、特に−２０〜６０℃であることがより好ましく、−１０〜５０℃であることがさらに好ましい。ガラス転移温度が前記下限値未満であると接着層３の粘着力が強くなり作業性が低下する場合があり、前記上限値を超えると低温接着性を向上する効果が低下する場合がある。
【００５９】
また、熱可塑性樹脂（特にアクリル系樹脂）の重量平均分子量は、特に限定されないが、１０万以上が好ましく、特に１５万〜１００万が好ましい。重量平均分子量が前記範囲内であると、特に接着層３の成膜性を向上することができる。
【００６０】
一方、熱硬化性樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、レゾールフェノール樹脂等のフェノール樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の混合物を用いるようにしてもよい。また、これらの中でもエポキシ樹脂またはフェノール樹脂が好ましい。これらの樹脂によれば、接着層３の耐熱性および密着性をより向上することができる。
【００６１】
また、熱硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０５〜１００重量部程度であるのが好ましく、特に０．１〜５０重量部程度であるのがより好ましい。含有量が前記上限値を上回ると、チッピングやクラックが起こる場合や、密着性を向上する効果が低下する場合があり、含有量が前記下限値を下回ると、粘着力が強すぎ、ピックアップ不良が起こる場合や、作業性を向上する効果が低下する場合がある。
【００６２】
また、第３樹脂組成物は、さらに硬化剤（熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合、特に、フェノール系硬化剤）を含有することが好ましい。
【００６３】
硬化剤としては、例えばジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）、トリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）、メタキシレリレンジアミン（ＭＸＤＡ）等の脂肪族ポリアミン、ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）、ｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）、ジアミノジフェニルスルホン（ＤＤＳ）等の芳香族ポリアミン、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）、有機酸ジヒドララジド等を含むポリアミン化合物等のアミン系硬化剤、ヘキサヒドロ無水フタル酸（ＨＨＰＡ）、メチルテトラヒドロ無水フタル酸（ＭＴＨＰＡ）等の脂環族酸無水物（液状酸無水物）、無水トリメリット酸（ＴＭＡ）、無水ピロメリット酸（ＰＭＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸（ＢＴＤＡ）等の芳香族酸無水物等の酸無水物系硬化剤、フェノール樹脂等のフェノール系硬化剤が挙げられる。これらの中でもフェノール系硬化剤が好ましく、具体的にはビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）メタン（通称テトラメチルビスフェノールＦ）、４，４’−スルホニルジフェノール、４，４’−イソプロピリデンジフェノール（通称ビスフェノールＡ）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（２−ヒドロキシフェニル）メタン、（２−ヒドロキシフェニル）（４−ヒドロキシフェニル）メタン、およびこれらの内ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（２−ヒドロキシフェニル）メタン、（２−ヒドロキシフェニル）（４−ヒドロキシフェニル）メタンの３種の混合物（例えば、本州化学工業（株）製、ビスフェノールＦ−Ｄ）等のビスフェノール類、１，２−ベンゼンジオール、１，３−ベンゼンジオール、１，４−ベンゼンジオール等のジヒドロキシベンゼン類、１，２，４−ベンゼントリオール等のトリヒドロキシベンゼン類、１，６−ジヒドロキシナフタレン等のジヒドロキシナフタレン類の各種異性体、２，２’−ビフェノール、４，４’−ビフェノール等のビフェノール類の各種異性体等の化合物が挙げられる。
【００６４】
また、硬化剤（特にフェノール系硬化剤）の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して１〜９０重量部であるのが好ましく、特に３〜６０重量部であるのがより好ましい。含有量が前記下限値を下回ると、接着層３の耐熱性を向上する効果が低下する場合があり、含有量が前記上限値を上回ると、接着層３の保存性が低下する場合がある。
【００６５】
また、前述した熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合は、エポキシ当量と硬化剤の当量比を計算して決めることができ、エポキシ樹脂のエポキシ当量と硬化剤の官能基の当量（例えばフェノール樹脂であれば水酸基当量）の比が０．５〜１．５であることが好ましく、特に０．７〜１．３であることが好ましい。含有量が前記下限値未満であると保存性が低下する場合があり、前記上限値を超えると耐熱性を向上する効果が低下する場合がある。
【００６６】
また、第３樹脂組成物は、特に限定されないが、さらに硬化触媒を含むことが好ましい。これにより、接着層３の硬化性を向上することができる。
【００６７】
硬化触媒としては、例えばイミダゾール類、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン等アミン系触媒、トリフェニルホスフィン等リン系触媒等が挙げられる。これらの中でもイミダゾール類が好ましい。これにより、特に速硬化性と保存性を両立することができる。
【００６８】
イミダゾール類としては、例えば１−ベンジル−２メチルイミダゾール、１−ベンジル−２フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。これらの中でも２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾールまたは２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。これにより、保存性を特に向上することができる。
【００６９】
また、硬化触媒の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０１〜３０重量部程度であるのが好ましく、特に０．５〜１０重量部程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると硬化性が不十分である場合があり、前記上限値を超えると保存性が低下する場合がある。
【００７０】
また、硬化触媒の平均粒子径は、特に限定されないが、１０μｍ以下であることが好ましく、特に１〜５μｍであることがより好ましい。平均粒子径が前記範囲内であると、特に硬化触媒の反応性に優れる。
【００７１】
また、第３樹脂組成物は、特に限定されないが、さらにカップリング剤を含むことが好ましい。これにより、樹脂と被着体および樹脂界面の密着性をより向上させることができる。
【００７２】
前記カップリング剤としてはシラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらの中でもシラン系カップリング剤が好ましい。これにより、耐熱性をより向上することができる。
【００７３】
このうち、シラン系カップリング剤としては、例えばビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファンなどが挙げられる。
【００７４】
カップリング剤の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０１〜１０重量部程度であるのが好ましく、特に０．５〜１０重量部程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると密着性の効果が不十分である場合があり、前記上限値を超えるとアウトガスやボイドの原因になる場合がある。
【００７５】
接着層３を成膜するにあたっては、このような第３樹脂組成物を、例えばメチルエチルケトン、アセトン、トルエン、ジメチルホルムアルデヒド等の溶剤に溶解して、ワニスの状態にした後、コンマコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を用いてキャリアフィルムに塗工し、乾燥することで接着層３を得ることができる。
【００７６】
接着層３の平均厚さは、特に限定されないが、３〜１００μｍ程度であるのが好ましく、特に５〜７０μｍ程度であるのがより好ましい。厚さが前記範囲内であると、特に厚さ精度の制御を容易にできる。
【００７７】
また、第３樹脂組成物は、必要に応じてフィラーを含有していてもよい。フィラーを含むことにより、接着層３の機械的特性および接着力の向上を図ることができる。
【００７８】
このフィラーとしては、例えば銀、酸化チタン、シリカ、マイカ等の粒子が挙げられる。
【００７９】
また、フィラーの平均粒径は、０．１〜２５μｍ程度であることが好ましい。平均粒径が前記下限値未満であるとフィラー添加の効果が少なくなり、前記上限値を超えるとフィルムとしての接着力の低下をもたらす可能性がある。
【００８０】
フィラーの含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．１〜１００重量部程度であるのが好ましく、特に５〜９０重量部程度であるのがより好ましい。これにより、接着層３の機械的特性を高めつつ、接着力をより高めることができる。
【００８１】
（支持フィルム）
支持フィルム４は、以上のような第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３を支持する支持体である。
【００８２】
このような支持フィルム４の構成材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレン酢ビ共重合体、アイオノマー、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の混合物が挙げられる。
【００８３】
支持フィルム４の平均厚さは、特に限定されないが、５〜２００μｍ程度であるのが好ましく、３０〜１５０μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、支持フィルム４は、適度な剛性を有するものとなるため、第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３を確実に支持して、半導体用フィルム１０の取扱いを容易にするとともに、半導体用フィルム１０が適度に湾曲することで、半導体ウエハー７との密着性を高めることができる。
【００８４】
（半導体用フィルムの特性）
第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３は、それぞれ異なる密着力を有しているが、それらは以下のような特性を有していることが好ましい。
【００８５】
まず、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、第２粘着層２の支持フィルム４に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、後述する第３の工程において、個片８３をピックアップした際に、第２粘着層２と支持フィルム４との間は剥離することなく、接着層３と第１粘着層１との間が選択的に剥離する。そして、ダイシングの際には、ウエハーリング９により積層体８を確実に支持し続けることができる。
【００８６】
すなわち、本実施形態では、第１粘着層１および第２粘着層２の２層の粘着層を用いているため、それぞれの密着力を異ならせることで、上記のように、積層体８の確実な固定と個片８３の容易なピックアップとを両立させることが可能になる。換言すれば、ダイシング性とピックアップ性の両立を図ることができる。
【００８７】
なお、第１粘着層１の接着層３に対する密着力や第２粘着層２の支持フィルム４およびウエハーリング９に対する密着力は、それぞれ、前述したアクリル系樹脂等の種類（組成）、モノマー等の種類、含有量、硬度等を変化させることで調整することができる。
【００８８】
また、ダイシング前における第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、特に限定されないが、密着界面の平均で１０〜８０ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に３０〜６０ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、後述するように積層体８を引き延ばしたり（エキスパンド）、積層体８をダイシングした際に、半導体素子７１が第１粘着層１から脱落する等の不具合が防止されるとともに、優れたピックアップ性が確保される。
【００８９】
なお、上記密着力の単位である「ｃＮ／２５ｍｍ」は、第１粘着層１の表面に接着層３を貼り付けたサンプルを２５ｍｍ幅の短冊状にし、その後、２３℃（室温）において、この積層フィルムにおいて接着層部分を剥離角１８０°でかつ引っ張り速度１０００ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの荷重（単位ｃＮ）を表すものである。すなわち、ここでは、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、１８０°ピール強度として説明する。
【００９０】
上記のような特性を有する第１粘着層１の組成としては、例えば、アクリル系樹脂１００重量部に対して、アクリレートモノマー１〜５０重量部と、イソシアネート化合物０．１〜１０重量部とを配合したものが挙げられる。
【００９１】
一方、第２粘着層２のウエハーリング９に対する密着力は、特に限定されないが、密着界面の平均で１００〜２，０００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に４００〜１，２００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、後述するように積層体８を引き延ばしたり（エキスパンド）、積層体８をダイシングした際に、第１粘着層１と第２粘着層２との界面の剥離が防止され、結果として半導体素子７１の脱落等が確実に防止される。また、ウエハーリング９により積層体８を確実に支持することができる。
【００９２】
なお、上記密着力の単位である「ｃＮ／２５ｍｍ」は、ウエハーリング９の上面に２５ｍｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付け、その後、２３℃（室温）において、この粘着フィルムを、剥離角１８０°でかつ引っ張り速度１０００ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの荷重（単位ｃＮ）を表すものである。すなわち、ここでは、第２粘着層２のウエハーリング９に対する密着力は、１８０°ピール強度として説明する。
【００９３】
上記のような特性を有する第２粘着層２の組成としては、例えば、アクリル系樹脂１００重量部に対して、ウレタンアクリレート１〜５０重量部と、イソシアネート化合物０．５〜１０重量部とを配合したものが挙げられる。
【００９４】
なお、第１粘着層１の接着層３に対する密着力をＡ１とし、第２粘着層２の第１粘着層１に対する密着力をＡ２としたとき、Ａ２／Ａ１は、特に限定されないが、５〜２００程度であるのが好ましく、１０〜５０程度であるのがより好ましい。これにより、第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３は、ダイシング性およびピックアップ性において特に優れたものとなる。
【００９５】
また、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、接着層３の半導体ウエハー７に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、個片８３をピックアップした際に、半導体ウエハー７と接着層３との界面が不本意にも剥離してしまうのを防止することができる。すなわち、第１粘着層１と接着層３との界面で選択的に剥離を生じさせることができる。
【００９６】
なお、接着層３の半導体ウエハー７に対する密着力は、特に限定されないが、５０〜５００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に８０〜２５０ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、特にダイシング時に振動や衝撃で半導体素子７１が飛んで脱落する、いわゆる「チップ飛び」の発生を十分に防止することができる。
【００９７】
また、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、第１粘着層１の第２粘着層２に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、個片８３をピックアップした際に、第１粘着層１と第２粘着層２との界面が不本意にも剥離してしまうのを防止することができる。すなわち、第１粘着層１と接着層３との界面で選択的に剥離を生じさせることができる。
【００９８】
なお、第１粘着層１の第２粘着層２に対する密着力は、特に限定されないが、１００〜１，０００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に３００〜６００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、特にダイシング性やピックアップ性に優れる。
【００９９】
（半導体用フィルムの製造方法）
以上説明したような半導体用フィルム１０は、例えば以下のような方法で製造される。
【０１００】
まず、図３（ａ）に示す基材４ａを用意し、この基材４ａの一方の面上に第１粘着層１を成膜する。これにより、基材４ａと第１粘着層１との積層体６１を得る。第１粘着層１の成膜は、前述した第１樹脂組成物を含む樹脂ワニスを各種塗布法等により塗布し、その後塗布膜を乾燥させる方法や、第１樹脂組成物からなるフィルムをラミネートする方法等により行うことができる。また、紫外線等の放射線を照射することにより、塗布膜を硬化させるようにしてもよい。
【０１０１】
上記塗布法としては、例えば、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法等が挙げられる。
【０１０２】
また、積層体６１と同様にして、図３（ａ）に示すように、用意した基材４ｂの一方の面上に接着層３を成膜し、これにより、基材４ｂと接着層３との積層体６２を得る。
【０１０３】
さらに、各積層体６１、６２と同様にして、図３（ａ）に示すように、用意した支持フィルム４の一方の面上に第２粘着層２を成膜し、これにより、支持フィルム４と第２粘着層２との積層体６３を得る。
【０１０４】
次いで、図３（ｂ）に示すように、第１粘着層１と接着層３とが接するように積層体６１と積層体６２とを積層し、積層体６４を得る。この積層は、例えばロールラミネート法等により行うことができる。
【０１０５】
次いで、図３（ｃ）に示すように、積層体６４から基材４ａを剥離する。そして、図３（ｄ）に示すように、前記基材４ａを剥離した積層体６４に対して、基材４ｂを残して、前記接着層３および前記第１粘着層１の有効領域の外側部分をリング状に除去する。ここで、有効領域とは、その外周が、半導体ウエハー７の外径よりも大きく、かつ、ウエハーリング９の内径よりも小さい領域を指す。
【０１０６】
次いで、図３（ｅ）に示すように、第１粘着層１の露出面に第２粘着層２が接するように、基材４ａを剥離し有効領域の外側部分をリング状に除去した積層体６４と積層体６３を積層する。その後、基材４ｂを剥離することにより、図３（ｆ）に示す半導体用フィルム１０が得られる。
【０１０７】
［半導体装置の製造方法］
次に、上述したような半導体用フィルム１０を用いて半導体装置１００を製造する方法（本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態）について説明する。
【０１０８】
図１および図２に示す半導体装置の製造方法は、半導体ウエハー７と半導体用フィルム１０とを積層し、積層体８を得る第１の工程と、半導体用フィルム１０の外周部２１をウエハーリング９に貼り付けた状態で、半導体ウエハー７側から積層体８に切り込み８１を設ける（ダイシングする）ことにより、半導体ウエハー７および接着層３を個片化し、半導体素子７１および接着層３１からなる複数の個片８３を得る第２の工程と、個片８３の少なくとも１つをピックアップする第３の工程と、ピックアップされた個片８３を絶縁基板５上に載置し、半導体装置１００を得る第４の工程とを有する。以下、各工程について順次詳述する。
【０１０９】
［１］
［１−１］まず、半導体ウエハー７および半導体用フィルム１０を用意する。
【０１１０】
半導体ウエハー７は、あらかじめ、その表面に複数個分の回路が形成されたものである。かかる半導体ウエハー７としては、シリコンウエハーの他、ガリウムヒ素、窒化ガリウムのような化合物半導体ウエハー等が挙げられる。
【０１１１】
このような半導体ウエハー７の平均厚さは、特に限定されず、好ましくは０．００５〜１ｍｍ程度、より好ましくは０．０１〜０．５ｍｍ程度とされる。本発明の半導体装置の製造方法によれば、このような厚さの半導体ウエハー７に対して欠けや割れ等の不具合を生じさせることなく、簡単かつ確実に切断して個片化することができる。
【０１１２】
［１−２］次に、図１（ａ）に示すように、上述したような半導体用フィルム１０の接着層３と、半導体ウエハー７とを密着させつつ、半導体用フィルム１０と半導体ウエハー７とを積層する（第１の工程）。なお、図１に示す半導体用フィルム１０では、接着層３の平面視における大きさおよび形状が、半導体ウエハー７の外径よりも大きく、かつ、ウエハーリング９の内径よりも小さい形状に、あらかじめ設定されている。このため、半導体ウエハー７の下面全体が接着層３の上面全体と密着し、これにより半導体ウエハー７が半導体用フィルム１０で支持されることとなる。
【０１１３】
上記積層の結果、図１（ｂ）に示すように、半導体用フィルム１０と半導体ウエハー７とが積層されてなる積層体８が得られる。
【０１１４】
［２］
［２−１］次に、ウエハーリング９を用意する。続いて、第２粘着層２の外周部２１の上面とウエハーリング９の下面とが密着するように、積層体８とウエハーリング９とを積層する。これにより、積層体８の外周部がウエハーリング９により支持される。
【０１１５】
ウエハーリング９は、一般にステンレス鋼、アルミニウム等の各種金属材料等で構成されるため、剛性が高く、積層体８の変形を確実に防止することができる。
【０１１６】
半導体用フィルム１０が上述したように粘着性の異なる２層の粘着層（第１粘着層１および第２粘着層２）を有していることにより、これらの粘着性の違いを利用して、ダイシング性とピックアップ性の両立を図ることができる。
【０１１７】
［２−２］次に、図示しないダイサーテーブルを用意し、ダイサーテーブルと支持フィルム４とが接触するように、ダイサーテーブル上に積層体８を載置する。
【０１１８】
続いて、図１（ｃ）に示すように、ダイシングブレード８２を用いて積層体８に複数の切り込み８１を形成する（ダイシング）。ダイシングブレード８２は、円盤状のダイヤモンドブレード等で構成されており、これを回転させつつ積層体８の半導体ウエハー７側の面に押し当てることで切り込み８１が形成される。そして、半導体ウエハー７に形成された回路パターン同士の間隙に沿って、ダイシングブレード８２を相対的に移動させることにより、半導体ウエハー７が複数の半導体素子７１に個片化される（第２の工程）。また、接着層３も同様に、複数の接着層３１に個片化される。このようなダイシングの際には、半導体ウエハー７に振動や衝撃が加わるが、半導体ウエハー７の下面が半導体用フィルム１０で支持されているため、上記の振動や衝撃が緩和されることとなる。その結果、半導体ウエハー７における割れや欠け等の不具合の発生を確実に防止することができる。
なお、本工程については、後に詳述する。
【０１１９】
［３］
［３−１］次に、複数の切り込み８１が形成された積層体８を、図示しないエキスパンド装置により、放射状に引き延ばす（エキスパンド）。これにより、図１（ｄ）に示すように、積層体８に形成された切り込み８１の幅が広がり、それに伴って個片化された半導体素子７１同士の間隔も拡大する。その結果、半導体素子７１同士が干渉し合うおそれがなくなり、個々の半導体素子７１をピックアップし易くなる。なお、エキスパンド装置は、このようなエキスパンド状態を後述する工程においても維持し得るよう構成されている。
【０１２０】
［３−２］次に、図示しないダイボンダにより、個片化された半導体素子７１のうちの１つを、ダイボンダのコレット（チップ吸着部）で吸着するとともに上方に引き上げる。その結果、図２（ｅ）に示すように、接着層３１と第１粘着層１との界面が選択的に剥離し、半導体素子７１と接着層３１とが積層されてなる個片８３がピックアップされる（第３の工程）。
【０１２１】
なお、接着層３１と第１粘着層１との界面が選択的に剥離する理由は、前述したように、第２粘着層２の粘着性が第１粘着層１の粘着性より高いため、支持フィルム４と第２粘着層２との界面の密着力、および、第２粘着層２の第１粘着層１との界面の粘着力は、第１粘着層１と接着層３との密着力より大きいからである。すなわち、半導体素子７１を上方にピックアップした場合、これらの３箇所のうち、最も粘着力の小さい第１粘着層１と接着層３との界面が選択的に剥離することとなる。
【０１２２】
また、個片８３をピックアップする際には、半導体用フィルム１０の下方から、ピックアップすべき個片８３を選択的に突き上げるようにしてもよい。これにより、積層体８から個片８３が突き上げられるため、前述した個片８３のピックアップをより容易に行うことができるようになる。なお、個片８３の突き上げには、半導体用フィルム１０を下方から突き上げる針状体（ニードル）等が用いられる。
【０１２３】
［４］
［４−１］次に、半導体素子７１（チップ）を搭載（マウント）するための絶縁基板５を用意する。
【０１２４】
この絶縁基板５としては、半導体素子７１を搭載し、半導体素子７１と外部とを電気的に接続するための配線や端子等を備えた絶縁性を有する基板が挙げられる。
【０１２５】
具体的には、ポリエステル銅張フィルム基板、ポリイミド銅張フィルム基板、アラミド銅張フィルム基板等の可撓性基板や、ガラス布・エポキシ銅張積層板等のガラス基材銅張積層板、ガラス不織布・エポキシ銅張積層板等のコンポジット銅張積層板、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板等の耐熱・熱可塑性基板といった硬質性基板の他、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板、炭化ケイ素基板等のセラミックス基板などが挙げられる。
なお、絶縁基板５に代えて、リードフレーム等を用いるようにしてもよい。
【０１２６】
次いで、図２（ｆ）に示すように、ピックアップされた個片８３を、絶縁基板５上に載置する。
【０１２７】
［４−２］次に、図２（ｇ）に示すように、絶縁基板５上に載置された個片８３を加熱・圧着する。これにより、接着層３１を介して半導体素子７１と絶縁基板５とが接着（ダイボンディング）される（第４の工程）。
【０１２８】
加熱・圧着の条件としては、例えば加熱温度は１００〜３００℃程度であるのが好ましく、１００〜２００℃程度であるのがより好ましい。また、圧着時間は１〜１０秒程度であるのが好ましく、１〜５秒程度であるのがより好ましい。
【０１２９】
また、その後に加熱処理を施してもよい。この場合の加熱条件は、加熱温度が好ましくは１００〜３００℃程度、より好ましくは１５０〜２５０℃程度とされ、加熱時間が好ましくは１〜２４０分程度、より好ましくは１０〜６０分程度とされる。
【０１３０】
その後、半導体素子７１の端子（図示せず）と絶縁基板５上の端子（図示せず）とをワイヤ８４により電気的に接続する。なお、この接続には、ワイヤ８４に代えて、導電性ペースト、導電性フィルム等を用いるようにしてもよい。
【０１３１】
そして、絶縁基板５上に載置された個片８３およびワイヤ８４を樹脂材料で被覆し、モールド層８５を形成する。このモールド層８５を構成する樹脂材料としては、エポキシ系樹脂等の各種モールド樹脂が挙げられる。
【０１３２】
さらに、絶縁基板５の下面に設けられた端子（図示せず）にボール状電極８６を接合することにより、半導体素子７１をパッケージ内に収納してなる図２（ｈ）に示すような半導体装置１００が得られる。
【０１３３】
以上のような方法によれば、第３の工程において、半導体素子７１に接着層３１が付着した状態、すなわち個片８３の状態でピックアップされることから、第４の工程において、この接着層３１をそのまま絶縁基板５との接着に利用することができる。このため、別途接着剤等を用意する必要がなく、半導体装置１００の製造効率をより高めることができる。
【０１３４】
ところで、上述したような本発明の半導体装置の製造方法は、特に第２の工程に特徴を有するものである。
【０１３５】
まず、この特徴の説明に先立って、従来のダイシング工程について説明する。
従来のダイシング工程は、ダイシングブレードの先端が半導体ウエハー、接着層および各粘着層をそれぞれ貫通し、支持フィルムに到達するように行われていた。
【０１３６】
ところが、ダイシングブレードの先端が支持フィルムに到達した結果、支持フィルムが削られることとなり、その削り屑が発生する。そして、この削り屑は、支持フィルム周辺に留まることなく、各粘着層の周辺、接着層の周辺および半導体ウエハーの周辺に移動して、種々の不具合をもたらすこととなる。具体的には、半導体素子のピックアップの際に引っ掛かりを生じたり、後述する第４の工程において絶縁基板と半導体素子との間に削り屑が侵入したり、半導体ウエハーに形成された回路に削り屑が付着し、ワイヤボンディングに支障を来す等の不具合が挙げられる。
【０１３７】
これに対し、本発明では、第２の工程において、ダイシングブレード８２の先端が粘着層内に留まるように、削り深さを設定する。換言すれば、切り込み８１の先端が支持フィルム４に到達することなく、第１粘着層１内に留まるようにダイシングを行う。このようにすれば、支持フィルム４の削り屑は発生し得ないため、上述したような削り屑に伴う問題が確実に解消されることとなる。すなわち、半導体素子７１をピックアップする際には、引っ掛かり等の発生が防止され、ピックアップした半導体素子７１を絶縁基板５にマウントする際には、異物の侵入およびワイヤボンディング不良の発生が防止される。その結果、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
【０１３８】
また、ダイシングブレード８２の上下方向の位置制御は、一般に誤差を含んでいるが、半導体装置１００の製造に用いる半導体用フィルム１０は、このような位置制御の誤差に比べて十分に厚い第１粘着層１を含んでいることから、上述したようにダイシングブレード８２の先端を第１粘着層１内に留めるようなダイシングプロセスを容易に行うことを可能にする。この点においても、本発明によれば、半導体装置１００の製造歩留まりを高めるとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることが可能になる。
【０１３９】
なお、第１粘着層１の平均厚さは、前述したように２０〜１００μｍとされるが、第１粘着層１の平均厚さが前記下限値を下回ると、ダイシングブレード８２の位置制御の誤差によっては、ダイシングブレード８２の先端を第１粘着層１内に留めることができないおそれがある。一方、第１粘着層１の平均厚さが前記上限値を上回ると、第１粘着層１を均一に成膜することが困難になり、膜厚均一性が低下するおそれがある。
【０１４０】
また、切り込み８１の先端が第１粘着層１内に位置するようにダイシングを行うことにより、第２粘着層２の成分が切り込み８１を介して、接着層３の周辺や半導体ウエハー７の周辺に染み出すことが防止される。その結果、染み出した物質が不本意にも接着層３と第１粘着層１との間の密着力を高めてしまうのを防止して、個片８３のピックアップを阻害する不具合を防止することができる。さらには、染み出した物質が半導体素子７１の変質・劣化を引き起こすのを防止することができる。
【０１４１】
このような成分の染み出しは、第２粘着層２の粘着性が第１粘着層１の粘着性よりも強いことから、必然的に、第２粘着層２は第１粘着層１よりも柔軟性が高いと考えられ、したがって第２粘着層２に含まれる物質は流動性や流出性が第１粘着層１よりも高いということに起因する現象であると考えられる。すなわち、本実施形態のように、粘着層が複数層で構成されており、接着層３側の粘着層（図１では第１粘着層１）よりも支持フィルム４側の粘着層（図１では第２粘着層２）の粘着性が強い場合には、図１（ｃ）に示すように切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留めることが、上記不具合を防止するにあたって特に有効である。
【０１４２】
なお、上記の観点から、第２粘着層２の硬度は、第１粘着層１の硬度より小さいのが好ましい。これにより、第２粘着層２は、第１粘着層１に比べて確実に粘着性が高いものとなる一方、第１粘着層１は、ピックアップ性に優れたものとなる。
【０１４３】
また、第１粘着層１のショアＤ硬度は、２０〜６０程度であるのが好ましく、３０〜５０程度であるのがより好ましい。このような硬度の第１粘着層１は、粘着性が適度に抑えられる一方、成分の流動性や流出性を比較的抑えられることから、この第１粘着層１に切り込み８１が形成されたとしても、ピックアップ性の向上と、第１粘着層１からの物質の染み出しによる不具合の防止とを両立させることができる。
【０１４４】
また、第２粘着層２のショアＡ硬度は、２０〜９０程度であるのが好ましく、３０〜８０程度であるのがより好ましい。このような硬度の第２粘着層２は、十分な粘着性を有する一方、成分の流動性や流出性を比較的抑えられることから、ダイシング性（ダイシングにおける積層体８とウエハーリング９との固定性）の向上と、物質の染み出しによる不具合の防止とを両立させることができる。
【０１４５】
また、半導体用フィルム１０では、仮に切り込み８１が第１粘着層１を貫通してしまったとしても、第１粘着層１の厚さが十分に厚いため、第２粘着層２から染み出した成分が接着層３側に這い上がる際の経路長を十分に長くすることができる。このため、成分の染み出しによる不具合の発生を確実に防止することができる。
【０１４６】
また、上記のような観点から、１本の切り込み８１のうち、接着層３と第１粘着層１との界面より先端側の部分の横断面積は、ダイシングブレード８２の厚さや各粘着層１、２の厚さに応じて異なるものの、５〜３００（×１０−５ｍｍ２）程度であるのが好ましく、１０〜２００（×１０−５ｍｍ２）程度であるのがより好ましい。切り込み８１のうち、接着層３と第１粘着層１との界面より先端側の部分の横断面積を前記範囲内に設定することにより、接着層３を確実に個片化するとともに、第１粘着層１に対する切り込み部分の横断面積を最小限に抑えることができる。その結果、個片８３の確実なピックアップと、第１粘着層１からの成分の染み出しの抑制とを高度に両立することができる。
【０１４７】
また、第１粘着層１の膜厚をｔとしたとき、切り込み８１のうちの第１粘着層１内に位置する部分の深さは、０．２ｔ〜０．８ｔであるのが好ましく、０．３ｔ〜０．７ｔであるのがより好ましい。これにより、個片８３の確実なピックアップと、第１粘着層１からの成分の染み出しの抑制とを、より高度に両立させることができる。
【０１４８】
以上のように、切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留めたり、そうでなくても切り込み８１のうちの接着層３と第１粘着層１との界面より先端側の部分の横断面積を前記範囲内としたりした場合には、第１粘着層１や第２粘着層２からの成分の染み出しが最小限に抑えられることから、この成分の染み出しが第１粘着層１と接着層３との密着力に及ぼす影響も最小限に抑えられることとなる。その結果、この密着力が意図せず高まってしまい、個片８３のピックアップ性が阻害されるのを防止することができる。
【０１４９】
具体的には、第２の工程において積層体８に切り込み８１を設けた後、第３の工程を行う前の積層体８においては、第１粘着層１と接着層３との密着力は、０．０５〜０．５Ｎ／ｃｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．４Ｎ／ｃｍ程度であるのがより好ましい。前記密着力を前記範囲内とすることにより、個片８３のピックアップ性が特に向上し、ピックアップの際に半導体素子７１に割れや欠け、バリ等の不具合が発生するのを防止することができる。その結果、最終的に、信頼性の高い半導体装置１００を高い歩留まりで製造することができる。
【０１５０】
特に、半導体ウエハー７の厚さが薄い（例えば２００μｍ以下）の場合には、第１粘着層１と接着層３との密着力を前記範囲内とすることで、半導体素子７１に生じる上記のような不具合の防止効果が顕著になる。
【０１５１】
なお、上記密着力の単位である「Ｎ／ｃｍ」は、第２の工程において積層体８に１０ｍｍ×１０ｍｍ角の切り込みを設けた後、積層体８の上面に１ｃｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付け、その後、２３℃（室温）において、積層体８から第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４を剥離角９０°でかつ引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの荷重（単位Ｎ）を表すものである。すなわち、第１粘着層１と接着層３との密着力は、９０°ピール強度である。
【０１５２】
また、第１粘着層１と接着層３との密着力は、個々の個片８３の中央部と縁部（エッジ部）とで異なる場合が多い。これは、縁部では、個片８３の端面に第１粘着層１中の成分が這い上がる等して、中央部に比べて密着力が大きくなり易いことに起因するものである。このため、個片８３をピックアップする際には、中央部と縁部とで密着力が大きく異なり、それによって半導体素子７１の割れや欠け等を招くおそれがある。
【０１５３】
これに対し、本発明によれば、切り込み８１の先端が第１粘着層１内に留まるように、ダイシングの深さ制御を行うことにより、個片８３における密着力のバラツキの範囲を、小さく抑えることが可能になる。このため、個片８３をピックアップする際に、半導体素子７１に割れや欠け等が発生するのを防止することができる。
【０１５４】
ここで、個片８３を引き剥がす際に、個片８３の縁部にかかる荷重（縁部の密着力）をａとし、個片８３の中央部にかかる荷重（中央部の密着力）をｂとしたとき、ａ／ｂは、１以上４以下であるのが好ましく、１〜３程度であるのがより好ましく、１〜２程度であるのがさらに好ましい。これにより、半導体素子７１の部分ごとの荷重のバラつきが比較的狭い範囲に抑制されることになるため、ピックアップの際に半導体素子７１の割れや欠け等の不具合が発生するのを確実に抑制することができる。そして、このような半導体用フィルム１０を用いることにより、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、最終的に信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
なお、密着力ａおよび密着力ｂは、それぞれ詳しくは次のようにして測定される。
【０１５５】
まず、半導体用フィルム１０と半導体ウエハー７とを積層して積層体８を得た後、半導体ウエハー７を１０ｍｍ×１０ｍｍ角に個片化した後の状態で、第３の工程を行う前の積層体８の上面に、１ｃｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付ける。
【０１５６】
次いで、２３℃（室温）において、積層体８から第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４を剥離角９０°でかつ引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がす。この際、第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４を引き剥がしつつ、第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重（単位Ｎ）の大きさを測定する。そして、個片８３の縁部が第１粘着層１から離れる際に第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重の平均値が「密着力ａ」に相当し、個片８３の中央部（縁部以外の部分）が第１粘着層１から離れる際に第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重の平均値が「密着力ｂ」に相当する。
【０１５７】
すなわち、半導体用フィルム１０によれば、個片８３の縁部が第１粘着層１から離れようとする状態であっても、個片８３の中央部が第１粘着層１から離れようとする状態であっても、第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重の大きさの差が比較的小さく抑えられるため、仮にピックアップの際に半導体素子７１に反りが生じた場合でも、その反りの程度が最小限に抑えられることとなる。その結果、半導体素子７１の割れや欠け等の不具合が最小限に抑えられることとなる。
【０１５８】
また、個片８３の中央部（縁部以外の部分）の密着力ｂは、前述した第１粘着層１と接着層３との密着力の範囲にあることが好ましいが、その上で、０．０５〜０．３Ｎ／ｃｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．２５Ｎ／ｃｍ程度であるのがより好ましい。密着力ｂが前記範囲内にあることにより、個片８３のピックアップ性が特に向上し、ピックアップの際に半導体素子７１に割れや欠け、バリ等の不具合が発生するのを防止することができる。その結果、最終的に、信頼性の高い半導体装置１００を高い歩留まりで製造することができる。
【０１５９】
特に、半導体ウエハー７の厚さが薄い（例えば２００μｍ以下）の場合には、密着力ｂを前記範囲内とすることで、半導体素子７１に生じる上記のような不具合の防止効果が顕著になる。
【０１６０】
なお、個片８３の縁部とは、半導体素子７１の外縁から、半導体素子７１の幅の１０％以下の領域を指すものとする。一方、個片８３の中央部とは、前記縁部以外の領域を指すものとする。すなわち、半導体素子７１の形状が、例えば平面視において１０ｍｍ角の正方形である場合、外縁から１ｍｍ幅の領域が縁部であり、残りの領域が中央部となる。
【０１６１】
また、本実施形態では、切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留めることにより、半導体ウエハー７および接着層３は確実に個片化される一方、第１粘着層１および第２粘着層２は個片化されない。したがって、第３の工程において、個片８３をピックアップする際に、第１粘着層１や第２粘着層２が支持フィルム４側に残すべきところ、不本意にも個片８３側に貼り付いた状態でピックアップされてしまうのを防止することができる。これは、第１粘着層１および第２粘着層２を個片化しなかったことで、これらの面方向の繋がりが維持されるため、第１粘着層１と第２粘着層２との密着力、および、第２粘着層２と支持フィルム４との密着力の低下が防止されるためである。すなわち、第１粘着層１と第２粘着層２との密着力、および、第２粘着層２と支持フィルム４との密着力が、ピックアップにおける上方への引っ張り力に対して十分な抗力を有するためである。
【０１６２】
また、上述したように、第１粘着層１と第２粘着層２との密着力、および、第２粘着層２と支持フィルム４との密着力の低下が防止されることから、第１粘着層１と接着層３との密着力をより大きくしたとしても、ピックアップ性の低下が抑制される。すなわち、第１粘着層１と接着層３との密着力において、良好なピックアップを可能にする許容範囲をより拡大することができるため、半導体用フィルム１０の製造容易性およびマウント後の半導体素子７１と絶縁基板５との接着性が向上するという利点もある。
【０１６３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第２実施形態について説明する。
【０１６４】
図４は、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図４中の上側を「上」、下側を「下」という。
【０１６５】
以下、第２実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、図４において、第１実施形態と同様の構成部分については、先に説明した図１と同様の符号を付している。
【０１６６】
本実施形態にかかる半導体用フィルム１０’は、粘着層の層構成が異なる以外は、前記第１実施形態と同様である。
【０１６７】
すなわち、図４に示す半導体用フィルム１０’では、第１粘着層１が省略され、第２粘着層２の１層のみが設けられている。
【０１６８】
そして、このような半導体用フィルム１０’を製造するにあたっては、第２粘着層２の上面のうち、接着層３と接する領域（半導体ウエハー７を積層する領域）にあらかじめ紫外線を照射しておく。これにより、この領域の粘着性が失活し、結果として第２粘着層２と接着層３との密着力が低下する。その結果、第３の工程において個片８３をピックアップする際に、大きな荷重をかけなくても個片８３をピックアップすることが可能になることから、ピックアップ性の向上を図ることができる。
【０１６９】
一方、第２粘着層２の上面のうち、接着層３と接しない領域には紫外線が照射されないため、この領域では第２粘着層２の本来の粘着力が維持されることとなる。このため、第２粘着層２とウエハーリング９との密着力も維持され、ダイシング性の低下は防止されることとなる。
【０１７０】
換言すれば、第１実施形態では、粘着性の異なる２層の粘着層を用いることで、ダイシング性とピックアップ性の両立が図られているが、本実施形態では、第２粘着層２の一部領域のみ粘着性を低下させることで、１層の粘着層であっても、ダイシング性とピックアップ性を両立している。
【０１７１】
また、第１実施形態では、第１粘着層１の平均厚さが２０〜１００μｍとされたが、本実施形態では、第１粘着層１が省略されているため、第２粘着層２の平均厚さが２０〜１００μｍとされる。このような第２粘着層２を備える半導体用フィルム１０’によれば、半導体ウエハー７をダイシングする際に、ダイシングブレード８２の先端を第２粘着層２内に留まるようなダイシング深さの制御を容易に行うことができる。このようにすれば、ダイシングブレード８２が支持フィルム４に達しないため、支持フィルム４の削り屑は発生し得ない。このため、前述したような削り屑に伴う問題が確実に解消されることとなる。その結果、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
【０１７２】
このような半導体用フィルム１０’を、図４（ａ）に示すように、半導体ウエハー７と積層して、積層体８を得る。
【０１７３】
次いで、図４（ｂ）に示すように、ダイシングブレード８２を用いて積層体８に複数の切り込み８１を形成する（ダイシング）。この際、図４（ｂ）に示すように、切り込み８１の先端が第２粘着層２内に留まるようにダイシングを行うことで、支持フィルム４の削り屑が発生し得ないことから、前記第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
その後、第３の工程および第４の工程を行うことにより、半導体装置が得られる。
【０１７４】
なお、第２粘着層２に照射する紫外線としては、好ましくは波長１００〜４００ｎｍ程度のもの、より好ましくは波長２００〜３８０ｎｍ程度のものが用いられる。また、紫外線の照射時間としては、波長やパワーにもよるが、好ましくは１０秒〜１時間程度、より好ましくは３０秒〜３０分程度とされる。このような紫外線によれば、第２粘着層２中の化学構造を変化させ、効率よく粘着性を失活させるとともに、第２粘着層２の粘着性が必要以上に低下してしまうのを防止することができる。
【０１７５】
また、第２粘着層２に照射するのは、紫外線に限られず、電子線、Ｘ線等の各種放射線であってもよい。
【０１７６】
なお、紫外線の照射は、本実施形態のように、第２粘着層２の上面のうち、接着層３と接する領域に対してあらかじめ照射する場合に限らない。例えば、第２粘着層２の構成材料が紫外線に感応して硬化するような材料である場合には、第２粘着層２と接着層３とを積層した後、第２粘着層２と接着層３と半導体ウエハー７とを積層した後、または、第２粘着層２と接着層３と半導体ウエハー７とを積層し、半導体ウエハー７をダイシングした後のいずれかにおいて紫外線を照射するようにしてもよい。このような場合、紫外線の照射に伴って第２粘着層２が硬化するため、照射領域に位置する第２粘着層２の粘着力が低下する。その結果、このような場合であっても、個片８３のピックアップ性の向上を図ることができる。
【０１７７】
以上、本発明の半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１７８】
例えば、パッケージの形態は、ＢＧＡ（Ball Grid Array）、ＬＧＡ（Land Grid Array）等のＣＳＰ（Chip Size Package）、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）のような表面実装型のパッケージ、ＤＩＰ（Dual Inline Package）、ＰＧＡ（Pin Grid Array）のような挿入型のパッケージ等であってもよく、特に限定されない。
【０１７９】
また、前記各実施形態では、絶縁基板５上に個片８３をマウントする場合について説明したが、この個片８３は、別の半導体素子上にマウントするようにしてもよい。すなわち、本発明の半導体装置の製造方法は、複数の半導体素子を積層してなるチップスタック型の半導体装置を製造する場合にも適用することができる。これにより、半導体素子間に削り屑等が侵入するおそれがなくなり、信頼性の高いチップスタック型の半導体装置を高い製造歩留まりで製造することができる。
【０１８０】
また、前記第１実施形態では、先端が第１粘着層１内に留まるように切り込み８１を形成する場合について説明しているが、先端が第２粘着層２内に留まるように切り込み８１を形成する場合でも、物質の染み出しを抑制する効果はやや薄れるものの、前記第２実施形態とほぼ同様の作用・効果が得られる。
【０１８１】
また、本発明の半導体装置の製造方法では、必要に応じて、任意の工程を追加することもできる。
【実施例】
【０１８２】
以下、本発明の具体的実施例について説明する。
１．半導体装置の製造
（実施例１）
【０１８３】
＜１＞第１粘着層の形成
アクリル酸２−エチルヘキシル３０重量％と酢酸ビニル７０重量％とを共重合して得られた重量平均分子量３００，０００の共重合体１００重量部と、分子量が７００の５官能アクリレートモノマー４５重量部と、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン５重量部と、トリレンジイソシアネート（コロネートＴ−１００、日本ポリウレタン工業（株）製）３重量部と、を剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに対して、乾燥後の厚さが２０μｍになるように塗布し、その後、８０℃で５分間乾燥した。そして、得られた塗布膜に対して紫外線５００ｍＪ／ｃｍ２を照射し、ポリエステルフィルム上に第１粘着層を成膜した。
なお、得られた第１粘着層のショアＤ硬度は、４０であった。
【０１８４】
＜２＞第２粘着層の形成
アクリル酸ブチル７０重量％とアクリル酸２−エチルヘキシル３０重量％とを共重合して得られた重量平均分子量５００，０００の共重合体１００重量部と、トリレンジイソシアネート（コロネートＴ−１００、日本ポリウレタン工業（株）製）３重量部と、を剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに対して、乾燥後の厚さが１０μｍになるように塗布し、その後、８０℃で５分間乾燥した。そして、ポリエステルフィルム上に第２粘着層を成膜した。その後、支持フィルムとして厚さ１００μｍのポリエチレンシートをラミネートした。
なお、得られた第２粘着層のショアＡ硬度は、８０であった。
【０１８５】
＜３＞接着層の形成
アクリル酸エステル共重合体（エチルアクリレート−ブチルアクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）溶解品、ナガセケムテックス（株）製、ＳＧ−７０８−６、Ｔｇ：６℃、重量平均分子量：５００，０００）の固形成分で１００重量部と、フェノキシ樹脂（ＪＥＲ１２５６、重量平均分子量：５０，０００、ジャパンエポキシレジン（株）製）９．８重量部と、フィラーとして添加される球状シリカ（ＳＣ１０５０、平均粒径：０．３μｍ、（株）アドマテックス製）９０．８重量部と、カップリング剤として添加されるγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ４０３Ｅ、信越化学工業（株）製）１．１重量部と、フェノール樹脂（ＰＲ−５３６４７、水酸基当量１０４ｇ／ＯＨ基、住友ベークライト（株）製）０．１重量部とを、メチルエチルケトンに溶解して、樹脂固形分２０重量％の樹脂ワニスを得た。
【０１８６】
次に、得られた樹脂ワニスを、コンマコーターによりポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）製、品番ピューレックスＡ４３、厚さ３８μｍ）に塗布した後、温度１５０℃で３分間乾燥して、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ２５μｍの接着層を成膜した。
【０１８７】
＜４＞半導体用フィルムの製造
第１粘着層を成膜したフィルムと、接着層を成膜したフィルムとを、第１粘着層と接着層とが接するようにラミネート（積層）し、第１粘着層側のポリエステルフィルムを剥離して、積層体を得た。
【０１８８】
次にロール状の金型を用いて、第１粘着層と接着層を半導体ウエハーの外径よりも大きく、かつウエハーリングの内径よりも小さく打ち抜き、その後不要部分を除去して、第２積層体を得た。
【０１８９】
さらに第２粘着層の一方の面側にあるポリエステルフィルムを剥離する。そして前記第２積層体の第１粘着層と第２粘着層とが接するように、これらを積層した。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、第１粘着層、接着層およびポリエステルフィルムの５層がこの順で積層してなる半導体用フィルムを得た。
【０１９０】
＜５＞半導体装置の製造
次に、厚さ１００μｍ、８インチのシリコンウエハーを用意した。
【０１９１】
そして、半導体用フィルムからポリエステルフィルムを剥離し、その剥離面にシリコンウエハーを６０℃で積層した。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、第１粘着層、接着層およびシリコンウエハーの５層がこの順で積層してなる積層体を得た。
【０１９２】
次いで、この積層体をシリコンウエハー側から、ダイシングソー（ＤＦＤ６３６０、（株）ディスコ製）を用いて以下の条件でダイシング（切断）した。これにより、シリコンウエハーが個片化され、以下のダイシングサイズの半導体素子を得た。
【０１９３】
＜ダイシング条件＞
・ダイシングサイズ ：１０ｍｍ×１０ｍｍ角
・ダイシング速度 ：５０ｍｍ／ｓｅｃ
・スピンドル回転数 ：４０，０００ｒｐｍ
・ダイシング最大深さ ：０．１３５ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・ダイシングブレードの厚さ：１５μｍ
・切り込みの横断面積 ：１５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０１９４】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０１９５】
次いで、半導体素子の１つを半導体用フィルムの裏面からニードルで突き上げ、突き上げた半導体素子の表面をダイボンダのコレットで吸着しつつ上方に引き上げた。これにより、半導体素子と接着層の個片をピックアップした。
【０１９６】
次に、ピックアップした個片を、ソルダーレジスト（太陽インキ製造（株）製、商品名：ＡＵＳ３０８）をコーティングしたビスマレイミド−トリアジン樹脂基板（回路段差５〜１０μｍ）に、温度１３０℃、荷重５Ｎで、１．０秒間圧着して、ダイボンディングした。
【０１９７】
次いで、半導体素子と樹脂基板とをワイヤボンディングにより電気的に接続した。
そして、樹脂基板上の半導体素子およびボンディングワイヤを、封止樹脂ＥＭＥ−Ｇ７６０で封止し、温度１７５℃で２時間の熱処理に供した。これにより、封止樹脂を硬化させて半導体装置を得た。なお、本実施例では、かかる半導体装置を１００個作製した。
【０１９８】
（実施例２）
乾燥後の厚さが３０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０１９９】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１４０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：２２．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２００】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２０１】
（実施例３）
乾燥後の厚さが４０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２０２】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１４５ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：３０×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２０３】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２０４】
（実施例４）
乾燥後の厚さが５０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２０５】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１５０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：３７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２０６】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２０７】
（実施例５）
乾燥後の厚さが１００μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２０８】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１７５ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：７５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２０９】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２１０】
（実施例６）
第１粘着層を省略し、一部の工程を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を得た。
【０２１１】
＜１＞第２粘着層の形成
平均厚さを５０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして第２粘着層を形成した後、第２粘着層２の表面のうち、シリコンウエハーの形状および大きさに相当する領域に紫外線を照射した。これにより、紫外線照射領域の粘着性が低下した。
【０２１２】
＜２＞半導体用フィルムの製造
紫外線照射領域と接着層とが接するように、第２接着層を成膜したフィルムと接着層を成膜したフィルムとをラミネートした。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、接着層およびポリエステルフィルムの４層がこの順で積層してなる積層体を得た。そして、この積層体の不要部分を除去し、半導体用フィルムを得た。
【０２１３】
＜３＞半導体装置の製造
半導体用フィルムからポリエステルフィルムを剥離し、その剥離面にシリコンウエハーを積層した。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、接着層およびシリコンウエハーの４層がこの順で積層してなる積層体を得た。
【０２１４】
次いで、この積層体をシリコンウエハー側から以下のダイシング条件によりダイシングした。これにより、シリコンウエハーが個片化された。
【０２１５】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１５０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：３７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第２粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２１６】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第２粘着層の厚さの中心付近に達していた。
以下、実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２１７】
（比較例１）
乾燥後の厚さが５μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２１８】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１２８ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：４．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２１９】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２０】
（比較例２）
乾燥後の厚さが１０μｍになるように第１粘着層を成膜し、また、乾燥後の厚さが５μｍになるように第２粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２２１】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１３０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２２２】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２３】
（比較例３）
乾燥後の厚さが１５０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２２４】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．２００ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：１１２．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２２５】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２６】
（比較例４）
乾燥後の厚さが１０μｍになるように第２粘着層を成膜し、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例６と同様にして半導体装置を作製した。
【０２２７】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１３０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第２粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２２８】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第２粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２９】
（比較例５）
乾燥後の厚さが１５μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２３０】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１６０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：５２．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２３１】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が支持フィルムに達していた。
【０２３２】
２．評価
２．１ ダイシング性
まず、各実施例および各比較例におけるダイシング性を評価した。具体的には、各実施例および各比較例において、半導体ウエハーを個片化して１００個の半導体素子を製造し、これをピックアップする際に、それぞれの半導体素子における不具合の有無を、以下の評価基準に従って評価した。なお、上記不具合としては、半導体素子の欠けや割れ、バリや削り屑等の異物の付着等が挙げられる。
【０２３３】
＜ダイシング性の評価基準＞
◎：不具合を含む半導体素子の個数が３個未満
○：不具合を含む半導体素子の個数が３個以上６個未満
△：不具合を含む半導体素子の個数が６個以上１０個未満
×：不具合を含む半導体素子の個数が１０個以上
【０２３４】
２．２ ピックアップ性
次いで、個片化した半導体素子のピックアップ性を評価するため、各実施例および各比較例における半導体素子の９０°ピール強度を測定した。このピール強度は、半導体素子の上面に１ｃｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付け、その後、２３℃（室温）において、この支持フィルムの側より剥離角９０°でかつ引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの端部における荷重とした。
【０２３５】
そして、測定した荷重を、ピール強度の基準範囲０．１〜０．４Ｎ／ｃｍを用いた以下の評価基準に従って評価した。
【０２３６】
＜ピックアップ性の評価基準＞
◎：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が１個未満
○：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が１個以上５個未満
△：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が５個以上１０個未満
×：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が１０個以上
【０２３７】
２．３ 膜厚均一性
次いで、半導体用フィルムの膜の膜厚均一性を評価するため、各実施例および各比較例において用いた支持フィルム及び粘着層の総厚を任意の１０点において測定した。そして、最大膜厚の測定値を１に規格化したとき、最小膜厚の測定値を以下の基準にしたがって評価した。
【０２３８】
○：最小膜厚の測定値が０．９０以上１以下である
×：最小膜厚の測定値が０．９０未満である
以上２．１〜２．３の評価結果を表１に示す。
【０２３９】
【表１】
【０２４０】
表１からも明らかなように、各実施例では優れたダイシング性を示す一方、各比較例ではダイシング性に劣るものがあった。
【０２４１】
また、各実施例では、いずれも、１００個の半導体素子の全てにおいて、端部におけるピール強度が０．１〜０．４Ｎ／ｃｍの比較的狭い範囲に収まっていた。すなわち、半導体素子を前記範囲の荷重で引っ張りさえすれば、安定的にピックアップを行うことができることがわかった。このため、各実施例では、局所的に大きな荷重がかかることによる半導体素子の割れや欠け等の不具合を確実に抑制し得ることが明らかとなった。また、各実施例においてピックアップ後の半導体素子の縁部を観察したところ、バリや削り屑等の異物の付着は認められなかった。
【０２４２】
一方、各比較例においては、１００個の半導体素子のうちの一部において、０．１〜０．７Ｎ／ｃｍの範囲でバラつきが認められた。特に、これらの半導体素子では、その縁部が粘着層から離れる瞬間に大きな荷重がかかっていることが明らかとなった。このように、半導体素子にかかる荷重の大きさが部分ごとに異なっている場合、半導体素子の厚さによっては、割れや欠け等の不具合を誘発するおそれがある。実際に、比較例においてピックアップ後の半導体素子には、欠けの発生が認められた。また、比較例４においてピックアップ後の半導体素子の縁部を観察したところ、バリや削り屑等の異物の付着が認められた。
【０２４３】
また、膜厚均一性については、比較例１、３が他に比べて劣っていた。この理由として第１接着層が薄すぎるまたは厚すぎることから、成膜時の面内均一性が低下したためであると推察される。
【０２４４】
以上のことから、各実施例では、ダイシング性、ピックアップ性および膜厚均一性を高度に両立し得ることが明らかとなった。
【符号の説明】
【０２４５】
１ 第１粘着層
１１ 外周縁
２ 第２粘着層
２１ 外周部
３、３１ 接着層
４ 支持フィルム
４１ 外周部
４ａ、４ｂ 基材
５ 絶縁基板
６１〜６４ 積層体
７ 半導体ウエハー
７１ 半導体素子
８ 積層体
８１ 切り込み
８２ ダイシングブレード
８３ 個片
８４ ワイヤ
８５ モールド層
８６ ボール状電極
９ ウエハーリング
１０、１０’ 半導体用フィルム
１００ 半導体装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高機能化とモバイル用途への拡大に対応して半導体装置の高密度化、高集積化の要求が強まり、ＩＣパッケージの大容量高密度化が進んでいる。
【０００３】
これらの半導体装置の製造方法においては、まず、ケイ素、ガリウム、ヒ素などからなる半導体ウエハーに接着シートを貼付し、半導体ウエハーの周囲をウエハーリングで固定しながらダイシング工程で前記半導体ウエハーを個々の半導体素子に切断分離（個片化）する。次いで、個片化した個々の半導体素子同士を引き離すエキスパンディング工程と、個片化した半導体素子をピックアップするピックアップ工程とを行う。その後、ピックアップした半導体素子を金属リードフレームまたは基板（例えばテープ基板、有機硬質基板等）に搭載するためのダイボンディング工程へ移送する。これにより、半導体装置が得られる。
【０００４】
また、ダイボンディング工程では、ピックアップした半導体素子を、他の半導体素子上に積層することにより、１つのパッケージ内に複数の半導体素子を搭載したチップスタック型の半導体装置を得ることもできる。
【０００５】
このような半導体装置の製造方法において用いられる接着シートとしては、基材フィルム上に第１の粘接着剤層と第２の粘接着剤層とをこの順で積層してなるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この接着シートは、半導体ウエハーに貼り付けられた状態で前述したダイシング工程に供される。ダイシング工程では、ダイシングブレードの先端が基材フィルムに到達するように切り込みを設けることで、半導体ウエハーと２層の粘接着剤層とが複数の部分に個片化される。そして、ピックアップ工程では、基材フィルムと２層の粘接着剤層との界面で剥離が生じ、個片化された半導体素子が、個片化された２層の粘接着剤層とともにピックアップされる。ピックアップされた２層の粘接着剤層は、ダイボンディング工程において、個片化された半導体素子と金属リードフレーム（または基板）との間の接着を担うこととなる。
【０００７】
しかしながら、半導体装置の製造にあたっては、優れたピックアップ性、すなわちピックアップ工程において半導体素子に割れや欠け等の不具合を発生させることなく、剥離すべき界面（特許文献１の場合、基材フィルムと２層の粘接着剤層との界面）で容易かつ確実に剥離を生じさせる特性が求められるが、従来の方法ではそれが十分ではないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−４３７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
また、ダイシングブレードが基材フィルムに到達すると、基材フィルムが削られ、その削り屑が発生する。この削り屑は、切り込みを介して粘接着剤層の周辺や半導体素子の周辺に移動し、半導体素子のピックアップの際に引っ掛かりを生じたり、ダイボンディング工程において半導体素子と金属リードフレームや基板との間に侵入したり、さらには半導体素子に付着する等して、様々な不具合の発生を招く。
【００１０】
本発明の目的は、ピックアップ性の向上を図り、半導体素子に対する不具合の発生を防止しつつ、信頼性の高い半導体装置を製造可能な半導体用フィルム、およびかかる半導体用フィルムを用いた半導体装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的は、下記（１）〜（１３）の本発明により達成される。
（１） 接着層と少なくとも１層の粘着層と支持フィルムとがこの順で積層されてなり、前記接着層の前記粘着層と反対側の面に半導体ウエハーを積層させ、この状態で該半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化し、得られた個片を前記支持フィルムからピックアップする際に用いる半導体用フィルムであって、
前記粘着層は、平均厚さが２０〜１００μｍの層を含んでいることを特徴とする半導体用フィルム。
【００１２】
（２） 前記粘着層は、複数の層で構成されている上記（１）に記載の半導体用フィルム。
【００１３】
（３） 前記複数の層は、前記半導体ウエハー側に位置する平均厚さが２０〜１００μｍの第１粘着層と、この第１粘着層の前記支持フィルム側に隣接し、前記第１粘着層よりも粘着性の大きい第２粘着層とを含んでいる上記（１）または（２）に記載の半導体用フィルム。
【００１４】
（４） 前記接着層の外周縁および前記第１粘着層の外周縁は、それぞれ、前記第２粘着層の外周縁よりも内側に位置している上記（３）に記載の半導体用フィルム。
【００１５】
（５） 前記第２粘着層の平均厚さは、前記第１粘着層の平均厚さより小さい上記（３）または（４）に記載の半導体用フィルム。
【００１６】
（６） 前記第２粘着層の硬度は、前記第１粘着層の硬度より小さい上記（３）ないし（５）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００１７】
（７） 前記第１粘着層のショアＤ硬度は、２０〜６０である上記（３）ないし（６）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００１８】
（８） 前記個片化した後の前記半導体ウエハーにおいて、前記個片の縁部を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をａ（Ｎ／ｃｍ）とし、前記個片の前記縁部以外の部分を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をｂ（Ｎ／ｃｍ）としたとき、ａ／ｂが１以上４以下である上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００１９】
（９） 前記密着力ｂは、０．０５〜０．３（Ｎ／ｃｍ）である上記（８）に記載の半導体用フィルム。
【００２０】
（１０） 前記粘着層の前記接着層側の面の前記半導体ウエハーを積層させる領域に、前記半導体ウエハーとの積層に先立ってあらかじめ紫外線が照射されている上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００２１】
（１１） 前記半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化する際に、前記切断により生じる切り込みの最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するようにして使用されるものである上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【００２２】
（１２） 上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の半導体用フィルムの前記接着層と半導体ウエハーとが接するように、前記半導体用フィルムと半導体ウエハーとを積層してなる積層体を用意する第１の工程と、
前記半導体ウエハー側から前記積層体に切り込みを設けることにより、前記半導体ウエハーを個片化し、複数の半導体素子を得る第２の工程と、
前記半導体素子をピックアップする第３の工程とを有し、
前記切り込みは、その最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するように設けられることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【００２３】
（１３） １本の前記切り込みにおいて、前記接着層と前記粘着層との界面より先端側の部分の横断面積は、５×１０−５〜３００×１０−５ｍｍ２である上記（１２）に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、半導体ウエハーのダイシングおよびピックアップに用いる半導体用フィルムが、ダイシングソーの位置精度に比べて、十分に厚い粘着層を有しているため、ダイシングブレードの先端を粘着層内に留めるようにダイシングの深さを制御することが容易かつ確実に行える。このようにダイシングを行うことにより、支持フィルムの削り屑が発生し得ないため、削り屑が接着層の周辺や半導体ウエハーの周辺に移動して生じる種々の不具合を防止することができる。したがって、本発明によれば、半導体装置の製造歩留まりを高めるとともに、信頼性の高い半導体装置を製造可能な半導体用フィルムが得られる。
【００２５】
また、切り込みの先端を粘着層内に留めることにより、半導体ウエハーおよび接着層は個片化されるものの、粘着層は個片化されないため、粘着層における面方向の繋がりが維持され、粘着層と支持フィルムとの密着力の低下が防止される。これにより、ピックアップの際に、粘着層と支持フィルムとの間を剥離させることなく、接着層と粘着層との間で確実に剥離を生じさせることができ、ピックアップ性の向上を図ることができる。
【００２６】
また、半導体用フィルムが有する粘着層が、半導体ウエハー側の第１粘着層と支持フィルム側の第２粘着層の２層で構成されている場合には、切り込みの先端が第１粘着層内に留まるようにダイシングすることで、第２粘着層に含まれる物質が切り込みを介して染み出すのを防止し、これにより個片のピックアップが阻害されるのを防止することができる。その結果、ピックアップされる半導体素子に割れや欠け等の不具合が生じるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【図２】本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【図３】本発明の半導体用フィルムを製造する方法を説明するための図である。
【図４】本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法について添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
＜第１実施形態＞
まず、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態について説明する。
【００３０】
図１および図２は、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態を説明するための図（縦断面図）、図３は、本発明の半導体用フィルムを製造する方法を説明するための図である。なお、以下の説明では、図１ないし図３中の上側を「上」、下側を「下」という。
【００３１】
［半導体用フィルム］
図１に示す半導体用フィルム１０は、支持フィルム４と、第１粘着層１と、第２粘着層２と、接着層３とを有している。より詳しくは、半導体用フィルム１０は、支持フィルム４上に、第２粘着層２と、第１粘着層１と、接着層３とをこの順で積層してなるものである。
【００３２】
このような半導体用フィルム１０は、図１（ａ）に示すように、接着層３の上面に半導体ウエハー７を積層させ、半導体ウエハー７をダイシングにより個片化する際に半導体ウエハー７を支持するとともに、個片化された半導体ウエハー７（半導体素子７１）をピックアップする際に、第１粘着層１と接着層３との間が選択的に剥離することにより、ピックアップした半導体素子７１を絶縁基板５上に接着するための接着層３１を提供する機能を有するものである。
【００３３】
また、支持フィルム４の外周部４１および第２粘着層２の外周部２１は、それぞれ第１粘着層１の外周縁１１を越えて外側に存在している。
【００３４】
このうち、外周部２１には、ウエハーリング９が貼り付けられる。これにより、半導体ウエハー７が確実に支持されることとなる。
【００３５】
ここで、半導体用フィルム１０は、第１粘着層１の平均厚さが２０〜１００μｍであることに特徴を有するものである。
【００３６】
このような第１粘着層１を備える半導体用フィルム１０によれば、半導体ウエハー７をダイシングする際に、ダイシングブレードの先端（最深部）を第１粘着層１内に留めるようなダイシング深さの制御を容易かつ確実に行うことができる。このようにすれば、ダイシングブレードが支持フィルム４に達しないため、支持フィルム４の削り屑は発生し得ない。このため、後述するような削り屑に伴う問題が確実に解消されることとなる。その結果、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
【００３７】
以下、半導体用フィルム１０の各部の構成について順次詳述する。
（第１粘着層）
第１粘着層１は、一般的な粘着剤で構成されている。具体的には、第１粘着層１は、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等を含む第１樹脂組成物で構成されている。
【００３８】
アクリル系粘着剤としては、例えば（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体（例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリルニトリル等）との共重合体等が挙げられる。また、これらの樹脂を２種類以上混合してもよい。
【００３９】
また、これらの中でも（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる１種以上と、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる１種以上との共重合体が好ましい。これにより、第１粘着層１が粘着する相手（被着体）との密着性や粘着性の制御が容易になる。
【００４０】
また、第１樹脂組成物には、粘着性（接着性）を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート）等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーを添加してもよい。
【００４１】
さらに、第１樹脂組成物には、第１粘着層１を紫外線等により硬化させる場合、光重合開始剤としてメトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフエノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−［４−（メチルチオ）−フェニル］−２−モルホリノプロパン−１等のアセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾインイソブチルエーテル系化合物、ベンゾイン安息香酸メチル系化合物、ベンゾイン安息香酸系化合物、ベンゾインメチルエーテル系化合物、ベンジルフィニルサルファイド系化合物、ベンジル系化合物、ジベンジル系化合物、ジアセチル系化合物等を添加してもよい。
【００４２】
また、接着強度およびシェア強度を高める目的で、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族系石油樹脂等の粘着付与材等を添加してもよい。
【００４３】
このような第１粘着層１の平均厚さは、前述したように、２０〜１００μｍとされるが、特に３０〜８０μｍ程度であるのが好ましい。厚さが前記下限値未満であると十分な粘着力を確保するのが難しくなる場合があり、一方、厚さが前記上限値を超えても、後述するその効果はそれ以上期待できず、逆に厚さが著しく不均一になったり、成膜時間がかかり過ぎるおそれがある。厚さが前記範囲内であれば、第１粘着層１が必要かつ十分に厚いものとなるため、ダイシング時に、ダイシングブレードの先端を第１粘着層１内に留める制御が容易になる。このため、第１粘着層１は、ダイシング性およびピックアップ性に優れたものとなる。
【００４４】
（第２粘着層）
第２粘着層２は、前述した第１粘着層１よりも粘着性が高いものである。これにより、第１粘着層１と接着層３との間よりも、第２粘着層２とウエハーリング９との間が強固に粘着することとなり、第２の工程においては、半導体ウエハー７をダイシングして個片化する際に、第２粘着層２とウエハーリング９との間が確実に固定されることとなる。その結果、半導体ウエハー７の位置ずれが確実に防止され、半導体素子７１の寸法精度の低下を防止することができる。
【００４５】
第２粘着層２には、前述した第１粘着層１と同様のものを用いることができる。具体的には、第２粘着層２は、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等を含む第２樹脂組成物で構成されている。
【００４６】
アクリル系粘着剤としては、例えば（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体（例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリルニトリル等）との共重合体等が用いられる。また、これらの共重合体を２種類以上混合してもよい。
【００４７】
また、これらの中でも（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる１種以上と、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる１種以上との共重合体が好ましい。これにより、第２粘着層２が粘着する相手（被着体）との密着性や粘着性の制御が容易になる。
【００４８】
また、第２樹脂組成物には、粘着性（接着性）を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート）等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーを添加してもよい。
【００４９】
さらに、第２樹脂組成物には、第１樹脂組成物と同様の光重合開始剤を添加してもよい。
【００５０】
また、接着強度およびシェア強度を高める目的で、ロジン樹脂、テルペン樹脂、クマロン樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、脂肪族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、脂肪族芳香族系石油樹脂等の粘着付与材等を添加してもよい。
【００５１】
このような第２粘着層２の平均厚さは、好ましくは第１粘着層１の平均厚さより小さくなるように設定される。これにより、半導体用フィルム１０の膜厚均一性が低下するのを防止しつつ、第２粘着層２に必要かつ十分な粘着性が付与される。
【００５２】
具体的には、第２粘着層２の平均厚さは、１〜１００μｍ程度であるのが好ましく、特に３〜２０μｍ程度であるのがより好ましい。厚さが前記下限値未満であると十分な粘着力を確保するのが困難となる場合があり、前記上限値を超えても特に優れた効果が得られない。また、第２粘着層２は、第１粘着層１によりも柔軟性が高いため、第２粘着層２の平均厚さが前記範囲内であれば、第２粘着層２の形状追従性が確保され、半導体用フィルム１０の半導体ウエハー７に対する密着性をより高めることができる。
【００５３】
（接着層）
接着層３は、例えば熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを含む第３樹脂組成物で構成されている。このような樹脂組成物は、フィルム形成能、接着性および硬化後の耐熱性に優れる。
【００５４】
このうち、熱可塑性樹脂としては、例えばポリイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等のポリイミド系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等のポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でもアクリル系樹脂が好ましい。アクリル系樹脂は、ガラス転移温度が低いため接着層３の初期密着性をより向上することができる。
【００５５】
なお、アクリル系樹脂とは、アクリル酸およびその誘導体を意味し、具体的にはアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル等のアクリル酸エステル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等のメタクリル酸エステル、アクリロニトリル、アクリルアミド等の重合体および他の単量体との共重合体等が挙げられる。
【００５６】
また、アクリル系樹脂の中でもエポキシ基、水酸基、カルボキシル基、ニトリル基等の官能基を持つ化合物（共重合モノマー成分）を有するアクリル系樹脂（特に、アクリル酸エステル共重合体）が好ましい。これにより、半導体素子７１等の被着体への密着性をより向上することができる。前記官能基を持つ化合物としては、具体的にはグリシジルエーテル基を持つグリシジルメタクリレート、水酸基を持つヒドロキシメタクリレート、カルボキシル基を持つカルボキシメタクリレート、ニトリル基を持つアクリロニトリル等が挙げられる。
【００５７】
また、前記官能基を持つ化合物の含有量は、特に限定されないが、アクリル系樹脂全体の０．５〜４０重量％程度であるのが好ましく、特に５〜３０重量％程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると密着性を向上する効果が低下する場合があり、前記上限値を超えると粘着力が強すぎて作業性を向上する効果が低下する場合がある。
【００５８】
また、熱可塑性樹脂のガラス転移温度は、特に限定されないが、−２５〜１２０℃であることが好ましく、特に−２０〜６０℃であることがより好ましく、−１０〜５０℃であることがさらに好ましい。ガラス転移温度が前記下限値未満であると接着層３の粘着力が強くなり作業性が低下する場合があり、前記上限値を超えると低温接着性を向上する効果が低下する場合がある。
【００５９】
また、熱可塑性樹脂（特にアクリル系樹脂）の重量平均分子量は、特に限定されないが、１０万以上が好ましく、特に１５万〜１００万が好ましい。重量平均分子量が前記範囲内であると、特に接着層３の成膜性を向上することができる。
【００６０】
一方、熱硬化性樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、レゾールフェノール樹脂等のフェノール樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、ノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の混合物を用いるようにしてもよい。また、これらの中でもエポキシ樹脂またはフェノール樹脂が好ましい。これらの樹脂によれば、接着層３の耐熱性および密着性をより向上することができる。
【００６１】
また、熱硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０５〜１００重量部程度であるのが好ましく、特に０．１〜５０重量部程度であるのがより好ましい。含有量が前記上限値を上回ると、チッピングやクラックが起こる場合や、密着性を向上する効果が低下する場合があり、含有量が前記下限値を下回ると、粘着力が強すぎ、ピックアップ不良が起こる場合や、作業性を向上する効果が低下する場合がある。
【００６２】
また、第３樹脂組成物は、さらに硬化剤（熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合、特に、フェノール系硬化剤）を含有することが好ましい。
【００６３】
硬化剤としては、例えばジエチレントリアミン（ＤＥＴＡ）、トリエチレンテトラミン（ＴＥＴＡ）、メタキシレリレンジアミン（ＭＸＤＡ）等の脂肪族ポリアミン、ジアミノジフェニルメタン（ＤＤＭ）、ｍ−フェニレンジアミン（ＭＰＤＡ）、ジアミノジフェニルスルホン（ＤＤＳ）等の芳香族ポリアミン、ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）、有機酸ジヒドララジド等を含むポリアミン化合物等のアミン系硬化剤、ヘキサヒドロ無水フタル酸（ＨＨＰＡ）、メチルテトラヒドロ無水フタル酸（ＭＴＨＰＡ）等の脂環族酸無水物（液状酸無水物）、無水トリメリット酸（ＴＭＡ）、無水ピロメリット酸（ＰＭＤＡ）、ベンゾフェノンテトラカルボン酸（ＢＴＤＡ）等の芳香族酸無水物等の酸無水物系硬化剤、フェノール樹脂等のフェノール系硬化剤が挙げられる。これらの中でもフェノール系硬化剤が好ましく、具体的にはビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチルフェニル）メタン（通称テトラメチルビスフェノールＦ）、４，４’−スルホニルジフェノール、４，４’−イソプロピリデンジフェノール（通称ビスフェノールＡ）、ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（２−ヒドロキシフェニル）メタン、（２−ヒドロキシフェニル）（４−ヒドロキシフェニル）メタン、およびこれらの内ビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、ビス（２−ヒドロキシフェニル）メタン、（２−ヒドロキシフェニル）（４−ヒドロキシフェニル）メタンの３種の混合物（例えば、本州化学工業（株）製、ビスフェノールＦ−Ｄ）等のビスフェノール類、１，２−ベンゼンジオール、１，３−ベンゼンジオール、１，４−ベンゼンジオール等のジヒドロキシベンゼン類、１，２，４−ベンゼントリオール等のトリヒドロキシベンゼン類、１，６−ジヒドロキシナフタレン等のジヒドロキシナフタレン類の各種異性体、２，２’−ビフェノール、４，４’−ビフェノール等のビフェノール類の各種異性体等の化合物が挙げられる。
【００６４】
また、硬化剤（特にフェノール系硬化剤）の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して１〜９０重量部であるのが好ましく、特に３〜６０重量部であるのがより好ましい。含有量が前記下限値を下回ると、接着層３の耐熱性を向上する効果が低下する場合があり、含有量が前記上限値を上回ると、接着層３の保存性が低下する場合がある。
【００６５】
また、前述した熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂の場合は、エポキシ当量と硬化剤の当量比を計算して決めることができ、エポキシ樹脂のエポキシ当量と硬化剤の官能基の当量（例えばフェノール樹脂であれば水酸基当量）の比が０．５〜１．５であることが好ましく、特に０．７〜１．３であることが好ましい。含有量が前記下限値未満であると保存性が低下する場合があり、前記上限値を超えると耐熱性を向上する効果が低下する場合がある。
【００６６】
また、第３樹脂組成物は、特に限定されないが、さらに硬化触媒を含むことが好ましい。これにより、接着層３の硬化性を向上することができる。
【００６７】
硬化触媒としては、例えばイミダゾール類、１，８−ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン等アミン系触媒、トリフェニルホスフィン等リン系触媒等が挙げられる。これらの中でもイミダゾール類が好ましい。これにより、特に速硬化性と保存性を両立することができる。
【００６８】
イミダゾール類としては、例えば１−ベンジル−２メチルイミダゾール、１−ベンジル−２フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−エチル−４’メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物等が挙げられる。これらの中でも２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾールまたは２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾールが好ましい。これにより、保存性を特に向上することができる。
【００６９】
また、硬化触媒の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０１〜３０重量部程度であるのが好ましく、特に０．５〜１０重量部程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると硬化性が不十分である場合があり、前記上限値を超えると保存性が低下する場合がある。
【００７０】
また、硬化触媒の平均粒子径は、特に限定されないが、１０μｍ以下であることが好ましく、特に１〜５μｍであることがより好ましい。平均粒子径が前記範囲内であると、特に硬化触媒の反応性に優れる。
【００７１】
また、第３樹脂組成物は、特に限定されないが、さらにカップリング剤を含むことが好ましい。これにより、樹脂と被着体および樹脂界面の密着性をより向上させることができる。
【００７２】
前記カップリング剤としてはシラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等が挙げられる。これらの中でもシラン系カップリング剤が好ましい。これにより、耐熱性をより向上することができる。
【００７３】
このうち、シラン系カップリング剤としては、例えばビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、β−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）テトラスルファンなどが挙げられる。
【００７４】
カップリング剤の含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．０１〜１０重量部程度であるのが好ましく、特に０．５〜１０重量部程度であるのがより好ましい。含有量が前記下限値未満であると密着性の効果が不十分である場合があり、前記上限値を超えるとアウトガスやボイドの原因になる場合がある。
【００７５】
接着層３を成膜するにあたっては、このような第３樹脂組成物を、例えばメチルエチルケトン、アセトン、トルエン、ジメチルホルムアルデヒド等の溶剤に溶解して、ワニスの状態にした後、コンマコーター、ダイコーター、グラビアコーター等を用いてキャリアフィルムに塗工し、乾燥することで接着層３を得ることができる。
【００７６】
接着層３の平均厚さは、特に限定されないが、３〜１００μｍ程度であるのが好ましく、特に５〜７０μｍ程度であるのがより好ましい。厚さが前記範囲内であると、特に厚さ精度の制御を容易にできる。
【００７７】
また、第３樹脂組成物は、必要に応じてフィラーを含有していてもよい。フィラーを含むことにより、接着層３の機械的特性および接着力の向上を図ることができる。
【００７８】
このフィラーとしては、例えば銀、酸化チタン、シリカ、マイカ等の粒子が挙げられる。
【００７９】
また、フィラーの平均粒径は、０．１〜２５μｍ程度であることが好ましい。平均粒径が前記下限値未満であるとフィラー添加の効果が少なくなり、前記上限値を超えるとフィルムとしての接着力の低下をもたらす可能性がある。
【００８０】
フィラーの含有量は、特に限定されないが、熱可塑性樹脂１００重量部に対して０．１〜１００重量部程度であるのが好ましく、特に５〜９０重量部程度であるのがより好ましい。これにより、接着層３の機械的特性を高めつつ、接着力をより高めることができる。
【００８１】
（支持フィルム）
支持フィルム４は、以上のような第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３を支持する支持体である。
【００８２】
このような支持フィルム４の構成材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリブタジエン、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリウレタン、エチレン酢ビ共重合体、アイオノマー、エチレン・（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸エステル共重合体、ポリスチレン、ビニルポリイソプレン、ポリカーボネート等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上の混合物が挙げられる。
【００８３】
支持フィルム４の平均厚さは、特に限定されないが、５〜２００μｍ程度であるのが好ましく、３０〜１５０μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、支持フィルム４は、適度な剛性を有するものとなるため、第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３を確実に支持して、半導体用フィルム１０の取扱いを容易にするとともに、半導体用フィルム１０が適度に湾曲することで、半導体ウエハー７との密着性を高めることができる。
【００８４】
（半導体用フィルムの特性）
第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３は、それぞれ異なる密着力を有しているが、それらは以下のような特性を有していることが好ましい。
【００８５】
まず、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、第２粘着層２の支持フィルム４に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、後述する第３の工程において、個片８３をピックアップした際に、第２粘着層２と支持フィルム４との間は剥離することなく、接着層３と第１粘着層１との間が選択的に剥離する。そして、ダイシングの際には、ウエハーリング９により積層体８を確実に支持し続けることができる。
【００８６】
すなわち、本実施形態では、第１粘着層１および第２粘着層２の２層の粘着層を用いているため、それぞれの密着力を異ならせることで、上記のように、積層体８の確実な固定と個片８３の容易なピックアップとを両立させることが可能になる。換言すれば、ダイシング性とピックアップ性の両立を図ることができる。
【００８７】
なお、第１粘着層１の接着層３に対する密着力や第２粘着層２の支持フィルム４およびウエハーリング９に対する密着力は、それぞれ、前述したアクリル系樹脂等の種類（組成）、モノマー等の種類、含有量、硬度等を変化させることで調整することができる。
【００８８】
また、ダイシング前における第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、特に限定されないが、密着界面の平均で１０〜８０ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に３０〜６０ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、後述するように積層体８を引き延ばしたり（エキスパンド）、積層体８をダイシングした際に、半導体素子７１が第１粘着層１から脱落する等の不具合が防止されるとともに、優れたピックアップ性が確保される。
【００８９】
なお、上記密着力の単位である「ｃＮ／２５ｍｍ」は、第１粘着層１の表面に接着層３を貼り付けたサンプルを２５ｍｍ幅の短冊状にし、その後、２３℃（室温）において、この積層フィルムにおいて接着層部分を剥離角１８０°でかつ引っ張り速度１０００ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの荷重（単位ｃＮ）を表すものである。すなわち、ここでは、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、１８０°ピール強度として説明する。
【００９０】
上記のような特性を有する第１粘着層１の組成としては、例えば、アクリル系樹脂１００重量部に対して、アクリレートモノマー１〜５０重量部と、イソシアネート化合物０．１〜１０重量部とを配合したものが挙げられる。
【００９１】
一方、第２粘着層２のウエハーリング９に対する密着力は、特に限定されないが、密着界面の平均で１００〜２，０００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に４００〜１，２００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、後述するように積層体８を引き延ばしたり（エキスパンド）、積層体８をダイシングした際に、第１粘着層１と第２粘着層２との界面の剥離が防止され、結果として半導体素子７１の脱落等が確実に防止される。また、ウエハーリング９により積層体８を確実に支持することができる。
【００９２】
なお、上記密着力の単位である「ｃＮ／２５ｍｍ」は、ウエハーリング９の上面に２５ｍｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付け、その後、２３℃（室温）において、この粘着フィルムを、剥離角１８０°でかつ引っ張り速度１０００ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの荷重（単位ｃＮ）を表すものである。すなわち、ここでは、第２粘着層２のウエハーリング９に対する密着力は、１８０°ピール強度として説明する。
【００９３】
上記のような特性を有する第２粘着層２の組成としては、例えば、アクリル系樹脂１００重量部に対して、ウレタンアクリレート１〜５０重量部と、イソシアネート化合物０．５〜１０重量部とを配合したものが挙げられる。
【００９４】
なお、第１粘着層１の接着層３に対する密着力をＡ１とし、第２粘着層２の第１粘着層１に対する密着力をＡ２としたとき、Ａ２／Ａ１は、特に限定されないが、５〜２００程度であるのが好ましく、１０〜５０程度であるのがより好ましい。これにより、第１粘着層１、第２粘着層２および接着層３は、ダイシング性およびピックアップ性において特に優れたものとなる。
【００９５】
また、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、接着層３の半導体ウエハー７に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、個片８３をピックアップした際に、半導体ウエハー７と接着層３との界面が不本意にも剥離してしまうのを防止することができる。すなわち、第１粘着層１と接着層３との界面で選択的に剥離を生じさせることができる。
【００９６】
なお、接着層３の半導体ウエハー７に対する密着力は、特に限定されないが、５０〜５００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に８０〜２５０ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、特にダイシング時に振動や衝撃で半導体素子７１が飛んで脱落する、いわゆる「チップ飛び」の発生を十分に防止することができる。
【００９７】
また、第１粘着層１の接着層３に対する密着力は、第１粘着層１の第２粘着層２に対する密着力よりも小さいことが好ましい。これにより、個片８３をピックアップした際に、第１粘着層１と第２粘着層２との界面が不本意にも剥離してしまうのを防止することができる。すなわち、第１粘着層１と接着層３との界面で選択的に剥離を生じさせることができる。
【００９８】
なお、第１粘着層１の第２粘着層２に対する密着力は、特に限定されないが、１００〜１，０００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのが好ましく、特に３００〜６００ｃＮ／２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。密着力が前記範囲内であると、特にダイシング性やピックアップ性に優れる。
【００９９】
（半導体用フィルムの製造方法）
以上説明したような半導体用フィルム１０は、例えば以下のような方法で製造される。
【０１００】
まず、図３（ａ）に示す基材４ａを用意し、この基材４ａの一方の面上に第１粘着層１を成膜する。これにより、基材４ａと第１粘着層１との積層体６１を得る。第１粘着層１の成膜は、前述した第１樹脂組成物を含む樹脂ワニスを各種塗布法等により塗布し、その後塗布膜を乾燥させる方法や、第１樹脂組成物からなるフィルムをラミネートする方法等により行うことができる。また、紫外線等の放射線を照射することにより、塗布膜を硬化させるようにしてもよい。
【０１０１】
上記塗布法としては、例えば、ナイフコート法、ロールコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、バーコート法、カーテンコート法等が挙げられる。
【０１０２】
また、積層体６１と同様にして、図３（ａ）に示すように、用意した基材４ｂの一方の面上に接着層３を成膜し、これにより、基材４ｂと接着層３との積層体６２を得る。
【０１０３】
さらに、各積層体６１、６２と同様にして、図３（ａ）に示すように、用意した支持フィルム４の一方の面上に第２粘着層２を成膜し、これにより、支持フィルム４と第２粘着層２との積層体６３を得る。
【０１０４】
次いで、図３（ｂ）に示すように、第１粘着層１と接着層３とが接するように積層体６１と積層体６２とを積層し、積層体６４を得る。この積層は、例えばロールラミネート法等により行うことができる。
【０１０５】
次いで、図３（ｃ）に示すように、積層体６４から基材４ａを剥離する。そして、図３（ｄ）に示すように、前記基材４ａを剥離した積層体６４に対して、基材４ｂを残して、前記接着層３および前記第１粘着層１の有効領域の外側部分をリング状に除去する。ここで、有効領域とは、その外周が、半導体ウエハー７の外径よりも大きく、かつ、ウエハーリング９の内径よりも小さい領域を指す。
【０１０６】
次いで、図３（ｅ）に示すように、第１粘着層１の露出面に第２粘着層２が接するように、基材４ａを剥離し有効領域の外側部分をリング状に除去した積層体６４と積層体６３を積層する。その後、基材４ｂを剥離することにより、図３（ｆ）に示す半導体用フィルム１０が得られる。
【０１０７】
［半導体装置の製造方法］
次に、上述したような半導体用フィルム１０を用いて半導体装置１００を製造する方法（本発明の半導体装置の製造方法の第１実施形態）について説明する。
【０１０８】
図１および図２に示す半導体装置の製造方法は、半導体ウエハー７と半導体用フィルム１０とを積層し、積層体８を得る第１の工程と、半導体用フィルム１０の外周部２１をウエハーリング９に貼り付けた状態で、半導体ウエハー７側から積層体８に切り込み８１を設ける（ダイシングする）ことにより、半導体ウエハー７および接着層３を個片化し、半導体素子７１および接着層３１からなる複数の個片８３を得る第２の工程と、個片８３の少なくとも１つをピックアップする第３の工程と、ピックアップされた個片８３を絶縁基板５上に載置し、半導体装置１００を得る第４の工程とを有する。以下、各工程について順次詳述する。
【０１０９】
［１］
［１−１］まず、半導体ウエハー７および半導体用フィルム１０を用意する。
【０１１０】
半導体ウエハー７は、あらかじめ、その表面に複数個分の回路が形成されたものである。かかる半導体ウエハー７としては、シリコンウエハーの他、ガリウムヒ素、窒化ガリウムのような化合物半導体ウエハー等が挙げられる。
【０１１１】
このような半導体ウエハー７の平均厚さは、特に限定されず、好ましくは０．００５〜１ｍｍ程度、より好ましくは０．０１〜０．５ｍｍ程度とされる。本発明の半導体装置の製造方法によれば、このような厚さの半導体ウエハー７に対して欠けや割れ等の不具合を生じさせることなく、簡単かつ確実に切断して個片化することができる。
【０１１２】
［１−２］次に、図１（ａ）に示すように、上述したような半導体用フィルム１０の接着層３と、半導体ウエハー７とを密着させつつ、半導体用フィルム１０と半導体ウエハー７とを積層する（第１の工程）。なお、図１に示す半導体用フィルム１０では、接着層３の平面視における大きさおよび形状が、半導体ウエハー７の外径よりも大きく、かつ、ウエハーリング９の内径よりも小さい形状に、あらかじめ設定されている。このため、半導体ウエハー７の下面全体が接着層３の上面全体と密着し、これにより半導体ウエハー７が半導体用フィルム１０で支持されることとなる。
【０１１３】
上記積層の結果、図１（ｂ）に示すように、半導体用フィルム１０と半導体ウエハー７とが積層されてなる積層体８が得られる。
【０１１４】
［２］
［２−１］次に、ウエハーリング９を用意する。続いて、第２粘着層２の外周部２１の上面とウエハーリング９の下面とが密着するように、積層体８とウエハーリング９とを積層する。これにより、積層体８の外周部がウエハーリング９により支持される。
【０１１５】
ウエハーリング９は、一般にステンレス鋼、アルミニウム等の各種金属材料等で構成されるため、剛性が高く、積層体８の変形を確実に防止することができる。
【０１１６】
半導体用フィルム１０が上述したように粘着性の異なる２層の粘着層（第１粘着層１および第２粘着層２）を有していることにより、これらの粘着性の違いを利用して、ダイシング性とピックアップ性の両立を図ることができる。
【０１１７】
［２−２］次に、図示しないダイサーテーブルを用意し、ダイサーテーブルと支持フィルム４とが接触するように、ダイサーテーブル上に積層体８を載置する。
【０１１８】
続いて、図１（ｃ）に示すように、ダイシングブレード８２を用いて積層体８に複数の切り込み８１を形成する（ダイシング）。ダイシングブレード８２は、円盤状のダイヤモンドブレード等で構成されており、これを回転させつつ積層体８の半導体ウエハー７側の面に押し当てることで切り込み８１が形成される。そして、半導体ウエハー７に形成された回路パターン同士の間隙に沿って、ダイシングブレード８２を相対的に移動させることにより、半導体ウエハー７が複数の半導体素子７１に個片化される（第２の工程）。また、接着層３も同様に、複数の接着層３１に個片化される。このようなダイシングの際には、半導体ウエハー７に振動や衝撃が加わるが、半導体ウエハー７の下面が半導体用フィルム１０で支持されているため、上記の振動や衝撃が緩和されることとなる。その結果、半導体ウエハー７における割れや欠け等の不具合の発生を確実に防止することができる。
なお、本工程については、後に詳述する。
【０１１９】
［３］
［３−１］次に、複数の切り込み８１が形成された積層体８を、図示しないエキスパンド装置により、放射状に引き延ばす（エキスパンド）。これにより、図１（ｄ）に示すように、積層体８に形成された切り込み８１の幅が広がり、それに伴って個片化された半導体素子７１同士の間隔も拡大する。その結果、半導体素子７１同士が干渉し合うおそれがなくなり、個々の半導体素子７１をピックアップし易くなる。なお、エキスパンド装置は、このようなエキスパンド状態を後述する工程においても維持し得るよう構成されている。
【０１２０】
［３−２］次に、図示しないダイボンダにより、個片化された半導体素子７１のうちの１つを、ダイボンダのコレット（チップ吸着部）で吸着するとともに上方に引き上げる。その結果、図２（ｅ）に示すように、接着層３１と第１粘着層１との界面が選択的に剥離し、半導体素子７１と接着層３１とが積層されてなる個片８３がピックアップされる（第３の工程）。
【０１２１】
なお、接着層３１と第１粘着層１との界面が選択的に剥離する理由は、前述したように、第２粘着層２の粘着性が第１粘着層１の粘着性より高いため、支持フィルム４と第２粘着層２との界面の密着力、および、第２粘着層２の第１粘着層１との界面の粘着力は、第１粘着層１と接着層３との密着力より大きいからである。すなわち、半導体素子７１を上方にピックアップした場合、これらの３箇所のうち、最も粘着力の小さい第１粘着層１と接着層３との界面が選択的に剥離することとなる。
【０１２２】
また、個片８３をピックアップする際には、半導体用フィルム１０の下方から、ピックアップすべき個片８３を選択的に突き上げるようにしてもよい。これにより、積層体８から個片８３が突き上げられるため、前述した個片８３のピックアップをより容易に行うことができるようになる。なお、個片８３の突き上げには、半導体用フィルム１０を下方から突き上げる針状体（ニードル）等が用いられる。
【０１２３】
［４］
［４−１］次に、半導体素子７１（チップ）を搭載（マウント）するための絶縁基板５を用意する。
【０１２４】
この絶縁基板５としては、半導体素子７１を搭載し、半導体素子７１と外部とを電気的に接続するための配線や端子等を備えた絶縁性を有する基板が挙げられる。
【０１２５】
具体的には、ポリエステル銅張フィルム基板、ポリイミド銅張フィルム基板、アラミド銅張フィルム基板等の可撓性基板や、ガラス布・エポキシ銅張積層板等のガラス基材銅張積層板、ガラス不織布・エポキシ銅張積層板等のコンポジット銅張積層板、ポリエーテルイミド樹脂基板、ポリエーテルケトン樹脂基板、ポリサルフォン系樹脂基板等の耐熱・熱可塑性基板といった硬質性基板の他、アルミナ基板、窒化アルミニウム基板、炭化ケイ素基板等のセラミックス基板などが挙げられる。
なお、絶縁基板５に代えて、リードフレーム等を用いるようにしてもよい。
【０１２６】
次いで、図２（ｆ）に示すように、ピックアップされた個片８３を、絶縁基板５上に載置する。
【０１２７】
［４−２］次に、図２（ｇ）に示すように、絶縁基板５上に載置された個片８３を加熱・圧着する。これにより、接着層３１を介して半導体素子７１と絶縁基板５とが接着（ダイボンディング）される（第４の工程）。
【０１２８】
加熱・圧着の条件としては、例えば加熱温度は１００〜３００℃程度であるのが好ましく、１００〜２００℃程度であるのがより好ましい。また、圧着時間は１〜１０秒程度であるのが好ましく、１〜５秒程度であるのがより好ましい。
【０１２９】
また、その後に加熱処理を施してもよい。この場合の加熱条件は、加熱温度が好ましくは１００〜３００℃程度、より好ましくは１５０〜２５０℃程度とされ、加熱時間が好ましくは１〜２４０分程度、より好ましくは１０〜６０分程度とされる。
【０１３０】
その後、半導体素子７１の端子（図示せず）と絶縁基板５上の端子（図示せず）とをワイヤ８４により電気的に接続する。なお、この接続には、ワイヤ８４に代えて、導電性ペースト、導電性フィルム等を用いるようにしてもよい。
【０１３１】
そして、絶縁基板５上に載置された個片８３およびワイヤ８４を樹脂材料で被覆し、モールド層８５を形成する。このモールド層８５を構成する樹脂材料としては、エポキシ系樹脂等の各種モールド樹脂が挙げられる。
【０１３２】
さらに、絶縁基板５の下面に設けられた端子（図示せず）にボール状電極８６を接合することにより、半導体素子７１をパッケージ内に収納してなる図２（ｈ）に示すような半導体装置１００が得られる。
【０１３３】
以上のような方法によれば、第３の工程において、半導体素子７１に接着層３１が付着した状態、すなわち個片８３の状態でピックアップされることから、第４の工程において、この接着層３１をそのまま絶縁基板５との接着に利用することができる。このため、別途接着剤等を用意する必要がなく、半導体装置１００の製造効率をより高めることができる。
【０１３４】
ところで、上述したような本発明の半導体装置の製造方法は、特に第２の工程に特徴を有するものである。
【０１３５】
まず、この特徴の説明に先立って、従来のダイシング工程について説明する。
従来のダイシング工程は、ダイシングブレードの先端が半導体ウエハー、接着層および各粘着層をそれぞれ貫通し、支持フィルムに到達するように行われていた。
【０１３６】
ところが、ダイシングブレードの先端が支持フィルムに到達した結果、支持フィルムが削られることとなり、その削り屑が発生する。そして、この削り屑は、支持フィルム周辺に留まることなく、各粘着層の周辺、接着層の周辺および半導体ウエハーの周辺に移動して、種々の不具合をもたらすこととなる。具体的には、半導体素子のピックアップの際に引っ掛かりを生じたり、後述する第４の工程において絶縁基板と半導体素子との間に削り屑が侵入したり、半導体ウエハーに形成された回路に削り屑が付着し、ワイヤボンディングに支障を来す等の不具合が挙げられる。
【０１３７】
これに対し、本発明では、第２の工程において、ダイシングブレード８２の先端が粘着層内に留まるように、削り深さを設定する。換言すれば、切り込み８１の先端が支持フィルム４に到達することなく、第１粘着層１内に留まるようにダイシングを行う。このようにすれば、支持フィルム４の削り屑は発生し得ないため、上述したような削り屑に伴う問題が確実に解消されることとなる。すなわち、半導体素子７１をピックアップする際には、引っ掛かり等の発生が防止され、ピックアップした半導体素子７１を絶縁基板５にマウントする際には、異物の侵入およびワイヤボンディング不良の発生が防止される。その結果、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
【０１３８】
また、ダイシングブレード８２の上下方向の位置制御は、一般に誤差を含んでいるが、半導体装置１００の製造に用いる半導体用フィルム１０は、このような位置制御の誤差に比べて十分に厚い第１粘着層１を含んでいることから、上述したようにダイシングブレード８２の先端を第１粘着層１内に留めるようなダイシングプロセスを容易に行うことを可能にする。この点においても、本発明によれば、半導体装置１００の製造歩留まりを高めるとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることが可能になる。
【０１３９】
なお、第１粘着層１の平均厚さは、前述したように２０〜１００μｍとされるが、第１粘着層１の平均厚さが前記下限値を下回ると、ダイシングブレード８２の位置制御の誤差によっては、ダイシングブレード８２の先端を第１粘着層１内に留めることができないおそれがある。一方、第１粘着層１の平均厚さが前記上限値を上回ると、第１粘着層１を均一に成膜することが困難になり、膜厚均一性が低下するおそれがある。
【０１４０】
また、切り込み８１の先端が第１粘着層１内に位置するようにダイシングを行うことにより、第２粘着層２の成分が切り込み８１を介して、接着層３の周辺や半導体ウエハー７の周辺に染み出すことが防止される。その結果、染み出した物質が不本意にも接着層３と第１粘着層１との間の密着力を高めてしまうのを防止して、個片８３のピックアップを阻害する不具合を防止することができる。さらには、染み出した物質が半導体素子７１の変質・劣化を引き起こすのを防止することができる。
【０１４１】
このような成分の染み出しは、第２粘着層２の粘着性が第１粘着層１の粘着性よりも強いことから、必然的に、第２粘着層２は第１粘着層１よりも柔軟性が高いと考えられ、したがって第２粘着層２に含まれる物質は流動性や流出性が第１粘着層１よりも高いということに起因する現象であると考えられる。すなわち、本実施形態のように、粘着層が複数層で構成されており、接着層３側の粘着層（図１では第１粘着層１）よりも支持フィルム４側の粘着層（図１では第２粘着層２）の粘着性が強い場合には、図１（ｃ）に示すように切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留めることが、上記不具合を防止するにあたって特に有効である。
【０１４２】
なお、上記の観点から、第２粘着層２の硬度は、第１粘着層１の硬度より小さいのが好ましい。これにより、第２粘着層２は、第１粘着層１に比べて確実に粘着性が高いものとなる一方、第１粘着層１は、ピックアップ性に優れたものとなる。
【０１４３】
また、第１粘着層１のショアＤ硬度は、２０〜６０程度であるのが好ましく、３０〜５０程度であるのがより好ましい。このような硬度の第１粘着層１は、粘着性が適度に抑えられる一方、成分の流動性や流出性を比較的抑えられることから、この第１粘着層１に切り込み８１が形成されたとしても、ピックアップ性の向上と、第１粘着層１からの物質の染み出しによる不具合の防止とを両立させることができる。
【０１４４】
また、第２粘着層２のショアＡ硬度は、２０〜９０程度であるのが好ましく、３０〜８０程度であるのがより好ましい。このような硬度の第２粘着層２は、十分な粘着性を有する一方、成分の流動性や流出性を比較的抑えられることから、ダイシング性（ダイシングにおける積層体８とウエハーリング９との固定性）の向上と、物質の染み出しによる不具合の防止とを両立させることができる。
【０１４５】
また、半導体用フィルム１０では、仮に切り込み８１が第１粘着層１を貫通してしまったとしても、第１粘着層１の厚さが十分に厚いため、第２粘着層２から染み出した成分が接着層３側に這い上がる際の経路長を十分に長くすることができる。このため、成分の染み出しによる不具合の発生を確実に防止することができる。
【０１４６】
また、上記のような観点から、１本の切り込み８１のうち、接着層３と第１粘着層１との界面より先端側の部分の横断面積は、ダイシングブレード８２の厚さや各粘着層１、２の厚さに応じて異なるものの、５〜３００（×１０−５ｍｍ２）程度であるのが好ましく、１０〜２００（×１０−５ｍｍ２）程度であるのがより好ましい。切り込み８１のうち、接着層３と第１粘着層１との界面より先端側の部分の横断面積を前記範囲内に設定することにより、接着層３を確実に個片化するとともに、第１粘着層１に対する切り込み部分の横断面積を最小限に抑えることができる。その結果、個片８３の確実なピックアップと、第１粘着層１からの成分の染み出しの抑制とを高度に両立することができる。
【０１４７】
また、第１粘着層１の膜厚をｔとしたとき、切り込み８１のうちの第１粘着層１内に位置する部分の深さは、０．２ｔ〜０．８ｔであるのが好ましく、０．３ｔ〜０．７ｔであるのがより好ましい。これにより、個片８３の確実なピックアップと、第１粘着層１からの成分の染み出しの抑制とを、より高度に両立させることができる。
【０１４８】
以上のように、切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留めたり、そうでなくても切り込み８１のうちの接着層３と第１粘着層１との界面より先端側の部分の横断面積を前記範囲内としたりした場合には、第１粘着層１や第２粘着層２からの成分の染み出しが最小限に抑えられることから、この成分の染み出しが第１粘着層１と接着層３との密着力に及ぼす影響も最小限に抑えられることとなる。その結果、この密着力が意図せず高まってしまい、個片８３のピックアップ性が阻害されるのを防止することができる。
【０１４９】
具体的には、第２の工程において積層体８に切り込み８１を設けた後、第３の工程を行う前の積層体８においては、第１粘着層１と接着層３との密着力は、０．０５〜０．５Ｎ／ｃｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．４Ｎ／ｃｍ程度であるのがより好ましい。前記密着力を前記範囲内とすることにより、個片８３のピックアップ性が特に向上し、ピックアップの際に半導体素子７１に割れや欠け、バリ等の不具合が発生するのを防止することができる。その結果、最終的に、信頼性の高い半導体装置１００を高い歩留まりで製造することができる。
【０１５０】
特に、半導体ウエハー７の厚さが薄い（例えば２００μｍ以下）の場合には、第１粘着層１と接着層３との密着力を前記範囲内とすることで、半導体素子７１に生じる上記のような不具合の防止効果が顕著になる。
【０１５１】
なお、上記密着力の単位である「Ｎ／ｃｍ」は、第２の工程において積層体８に１０ｍｍ×１０ｍｍ角の切り込みを設けた後、積層体８の上面に１ｃｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付け、その後、２３℃（室温）において、積層体８から第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４を剥離角９０°でかつ引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの荷重（単位Ｎ）を表すものである。すなわち、第１粘着層１と接着層３との密着力は、９０°ピール強度である。
【０１５２】
また、第１粘着層１と接着層３との密着力は、個々の個片８３の中央部と縁部（エッジ部）とで異なる場合が多い。これは、縁部では、個片８３の端面に第１粘着層１中の成分が這い上がる等して、中央部に比べて密着力が大きくなり易いことに起因するものである。このため、個片８３をピックアップする際には、中央部と縁部とで密着力が大きく異なり、それによって半導体素子７１の割れや欠け等を招くおそれがある。
【０１５３】
これに対し、本発明によれば、切り込み８１の先端が第１粘着層１内に留まるように、ダイシングの深さ制御を行うことにより、個片８３における密着力のバラツキの範囲を、小さく抑えることが可能になる。このため、個片８３をピックアップする際に、半導体素子７１に割れや欠け等が発生するのを防止することができる。
【０１５４】
ここで、個片８３を引き剥がす際に、個片８３の縁部にかかる荷重（縁部の密着力）をａとし、個片８３の中央部にかかる荷重（中央部の密着力）をｂとしたとき、ａ／ｂは、１以上４以下であるのが好ましく、１〜３程度であるのがより好ましく、１〜２程度であるのがさらに好ましい。これにより、半導体素子７１の部分ごとの荷重のバラつきが比較的狭い範囲に抑制されることになるため、ピックアップの際に半導体素子７１の割れや欠け等の不具合が発生するのを確実に抑制することができる。そして、このような半導体用フィルム１０を用いることにより、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、最終的に信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
なお、密着力ａおよび密着力ｂは、それぞれ詳しくは次のようにして測定される。
【０１５５】
まず、半導体用フィルム１０と半導体ウエハー７とを積層して積層体８を得た後、半導体ウエハー７を１０ｍｍ×１０ｍｍ角に個片化した後の状態で、第３の工程を行う前の積層体８の上面に、１ｃｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付ける。
【０１５６】
次いで、２３℃（室温）において、積層体８から第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４を剥離角９０°でかつ引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がす。この際、第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４を引き剥がしつつ、第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重（単位Ｎ）の大きさを測定する。そして、個片８３の縁部が第１粘着層１から離れる際に第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重の平均値が「密着力ａ」に相当し、個片８３の中央部（縁部以外の部分）が第１粘着層１から離れる際に第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重の平均値が「密着力ｂ」に相当する。
【０１５７】
すなわち、半導体用フィルム１０によれば、個片８３の縁部が第１粘着層１から離れようとする状態であっても、個片８３の中央部が第１粘着層１から離れようとする状態であっても、第１粘着層１、第２粘着層２、支持フィルム４にかかる引っ張り荷重の大きさの差が比較的小さく抑えられるため、仮にピックアップの際に半導体素子７１に反りが生じた場合でも、その反りの程度が最小限に抑えられることとなる。その結果、半導体素子７１の割れや欠け等の不具合が最小限に抑えられることとなる。
【０１５８】
また、個片８３の中央部（縁部以外の部分）の密着力ｂは、前述した第１粘着層１と接着層３との密着力の範囲にあることが好ましいが、その上で、０．０５〜０．３Ｎ／ｃｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．２５Ｎ／ｃｍ程度であるのがより好ましい。密着力ｂが前記範囲内にあることにより、個片８３のピックアップ性が特に向上し、ピックアップの際に半導体素子７１に割れや欠け、バリ等の不具合が発生するのを防止することができる。その結果、最終的に、信頼性の高い半導体装置１００を高い歩留まりで製造することができる。
【０１５９】
特に、半導体ウエハー７の厚さが薄い（例えば２００μｍ以下）の場合には、密着力ｂを前記範囲内とすることで、半導体素子７１に生じる上記のような不具合の防止効果が顕著になる。
【０１６０】
なお、個片８３の縁部とは、半導体素子７１の外縁から、半導体素子７１の幅の１０％以下の領域を指すものとする。一方、個片８３の中央部とは、前記縁部以外の領域を指すものとする。すなわち、半導体素子７１の形状が、例えば平面視において１０ｍｍ角の正方形である場合、外縁から１ｍｍ幅の領域が縁部であり、残りの領域が中央部となる。
【０１６１】
また、本実施形態では、切り込み８１の先端を第１粘着層１内に留めることにより、半導体ウエハー７および接着層３は確実に個片化される一方、第１粘着層１および第２粘着層２は個片化されない。したがって、第３の工程において、個片８３をピックアップする際に、第１粘着層１や第２粘着層２が支持フィルム４側に残すべきところ、不本意にも個片８３側に貼り付いた状態でピックアップされてしまうのを防止することができる。これは、第１粘着層１および第２粘着層２を個片化しなかったことで、これらの面方向の繋がりが維持されるため、第１粘着層１と第２粘着層２との密着力、および、第２粘着層２と支持フィルム４との密着力の低下が防止されるためである。すなわち、第１粘着層１と第２粘着層２との密着力、および、第２粘着層２と支持フィルム４との密着力が、ピックアップにおける上方への引っ張り力に対して十分な抗力を有するためである。
【０１６２】
また、上述したように、第１粘着層１と第２粘着層２との密着力、および、第２粘着層２と支持フィルム４との密着力の低下が防止されることから、第１粘着層１と接着層３との密着力をより大きくしたとしても、ピックアップ性の低下が抑制される。すなわち、第１粘着層１と接着層３との密着力において、良好なピックアップを可能にする許容範囲をより拡大することができるため、半導体用フィルム１０の製造容易性およびマウント後の半導体素子７１と絶縁基板５との接着性が向上するという利点もある。
【０１６３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第２実施形態について説明する。
【０１６４】
図４は、本発明の半導体用フィルムおよび本発明の半導体装置の製造方法の第２実施形態を説明するための図（縦断面図）である。なお、以下の説明では、図４中の上側を「上」、下側を「下」という。
【０１６５】
以下、第２実施形態について説明するが、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。なお、図４において、第１実施形態と同様の構成部分については、先に説明した図１と同様の符号を付している。
【０１６６】
本実施形態にかかる半導体用フィルム１０’は、粘着層の層構成が異なる以外は、前記第１実施形態と同様である。
【０１６７】
すなわち、図４に示す半導体用フィルム１０’では、第１粘着層１が省略され、第２粘着層２の１層のみが設けられている。
【０１６８】
そして、このような半導体用フィルム１０’を製造するにあたっては、第２粘着層２の上面のうち、接着層３と接する領域（半導体ウエハー７を積層する領域）にあらかじめ紫外線を照射しておく。これにより、この領域の粘着性が失活し、結果として第２粘着層２と接着層３との密着力が低下する。その結果、第３の工程において個片８３をピックアップする際に、大きな荷重をかけなくても個片８３をピックアップすることが可能になることから、ピックアップ性の向上を図ることができる。
【０１６９】
一方、第２粘着層２の上面のうち、接着層３と接しない領域には紫外線が照射されないため、この領域では第２粘着層２の本来の粘着力が維持されることとなる。このため、第２粘着層２とウエハーリング９との密着力も維持され、ダイシング性の低下は防止されることとなる。
【０１７０】
換言すれば、第１実施形態では、粘着性の異なる２層の粘着層を用いることで、ダイシング性とピックアップ性の両立が図られているが、本実施形態では、第２粘着層２の一部領域のみ粘着性を低下させることで、１層の粘着層であっても、ダイシング性とピックアップ性を両立している。
【０１７１】
また、第１実施形態では、第１粘着層１の平均厚さが２０〜１００μｍとされたが、本実施形態では、第１粘着層１が省略されているため、第２粘着層２の平均厚さが２０〜１００μｍとされる。このような第２粘着層２を備える半導体用フィルム１０’によれば、半導体ウエハー７をダイシングする際に、ダイシングブレード８２の先端を第２粘着層２内に留まるようなダイシング深さの制御を容易に行うことができる。このようにすれば、ダイシングブレード８２が支持フィルム４に達しないため、支持フィルム４の削り屑は発生し得ない。このため、前述したような削り屑に伴う問題が確実に解消されることとなる。その結果、半導体装置１００の製造歩留まりが向上するとともに、信頼性の高い半導体装置１００を得ることができる。
【０１７２】
このような半導体用フィルム１０’を、図４（ａ）に示すように、半導体ウエハー７と積層して、積層体８を得る。
【０１７３】
次いで、図４（ｂ）に示すように、ダイシングブレード８２を用いて積層体８に複数の切り込み８１を形成する（ダイシング）。この際、図４（ｂ）に示すように、切り込み８１の先端が第２粘着層２内に留まるようにダイシングを行うことで、支持フィルム４の削り屑が発生し得ないことから、前記第１実施形態と同様の作用・効果が得られる。
その後、第３の工程および第４の工程を行うことにより、半導体装置が得られる。
【０１７４】
なお、第２粘着層２に照射する紫外線としては、好ましくは波長１００〜４００ｎｍ程度のもの、より好ましくは波長２００〜３８０ｎｍ程度のものが用いられる。また、紫外線の照射時間としては、波長やパワーにもよるが、好ましくは１０秒〜１時間程度、より好ましくは３０秒〜３０分程度とされる。このような紫外線によれば、第２粘着層２中の化学構造を変化させ、効率よく粘着性を失活させるとともに、第２粘着層２の粘着性が必要以上に低下してしまうのを防止することができる。
【０１７５】
また、第２粘着層２に照射するのは、紫外線に限られず、電子線、Ｘ線等の各種放射線であってもよい。
【０１７６】
なお、紫外線の照射は、本実施形態のように、第２粘着層２の上面のうち、接着層３と接する領域に対してあらかじめ照射する場合に限らない。例えば、第２粘着層２の構成材料が紫外線に感応して硬化するような材料である場合には、第２粘着層２と接着層３とを積層した後、第２粘着層２と接着層３と半導体ウエハー７とを積層した後、または、第２粘着層２と接着層３と半導体ウエハー７とを積層し、半導体ウエハー７をダイシングした後のいずれかにおいて紫外線を照射するようにしてもよい。このような場合、紫外線の照射に伴って第２粘着層２が硬化するため、照射領域に位置する第２粘着層２の粘着力が低下する。その結果、このような場合であっても、個片８３のピックアップ性の向上を図ることができる。
【０１７７】
以上、本発明の半導体用フィルムおよび半導体装置の製造方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１７８】
例えば、パッケージの形態は、ＢＧＡ（Ball Grid Array）、ＬＧＡ（Land Grid Array）等のＣＳＰ（Chip Size Package）、ＴＣＰ（Tape Carrier Package）のような表面実装型のパッケージ、ＤＩＰ（Dual Inline Package）、ＰＧＡ（Pin Grid Array）のような挿入型のパッケージ等であってもよく、特に限定されない。
【０１７９】
また、前記各実施形態では、絶縁基板５上に個片８３をマウントする場合について説明したが、この個片８３は、別の半導体素子上にマウントするようにしてもよい。すなわち、本発明の半導体装置の製造方法は、複数の半導体素子を積層してなるチップスタック型の半導体装置を製造する場合にも適用することができる。これにより、半導体素子間に削り屑等が侵入するおそれがなくなり、信頼性の高いチップスタック型の半導体装置を高い製造歩留まりで製造することができる。
【０１８０】
また、前記第１実施形態では、先端が第１粘着層１内に留まるように切り込み８１を形成する場合について説明しているが、先端が第２粘着層２内に留まるように切り込み８１を形成する場合でも、物質の染み出しを抑制する効果はやや薄れるものの、前記第２実施形態とほぼ同様の作用・効果が得られる。
【０１８１】
また、本発明の半導体装置の製造方法では、必要に応じて、任意の工程を追加することもできる。
【実施例】
【０１８２】
以下、本発明の具体的実施例について説明する。
１．半導体装置の製造
（実施例１）
【０１８３】
＜１＞第１粘着層の形成
アクリル酸２−エチルヘキシル３０重量％と酢酸ビニル７０重量％とを共重合して得られた重量平均分子量３００，０００の共重合体１００重量部と、分子量が７００の５官能アクリレートモノマー４５重量部と、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン５重量部と、トリレンジイソシアネート（コロネートＴ−１００、日本ポリウレタン工業（株）製）３重量部と、を剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに対して、乾燥後の厚さが２０μｍになるように塗布し、その後、８０℃で５分間乾燥した。そして、得られた塗布膜に対して紫外線５００ｍＪ／ｃｍ２を照射し、ポリエステルフィルム上に第１粘着層を成膜した。
なお、得られた第１粘着層のショアＤ硬度は、４０であった。
【０１８４】
＜２＞第２粘着層の形成
アクリル酸ブチル７０重量％とアクリル酸２−エチルヘキシル３０重量％とを共重合して得られた重量平均分子量５００，０００の共重合体１００重量部と、トリレンジイソシアネート（コロネートＴ−１００、日本ポリウレタン工業（株）製）３重量部と、を剥離処理した厚さ３８μｍのポリエステルフィルムに対して、乾燥後の厚さが１０μｍになるように塗布し、その後、８０℃で５分間乾燥した。そして、ポリエステルフィルム上に第２粘着層を成膜した。その後、支持フィルムとして厚さ１００μｍのポリエチレンシートをラミネートした。
なお、得られた第２粘着層のショアＡ硬度は、８０であった。
【０１８５】
＜３＞接着層の形成
アクリル酸エステル共重合体（エチルアクリレート−ブチルアクリレート−アクリロニトリル−アクリル酸−ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）溶解品、ナガセケムテックス（株）製、ＳＧ−７０８−６、Ｔｇ：６℃、重量平均分子量：５００，０００）の固形成分で１００重量部と、フェノキシ樹脂（ＪＥＲ１２５６、重量平均分子量：５０，０００、ジャパンエポキシレジン（株）製）９．８重量部と、フィラーとして添加される球状シリカ（ＳＣ１０５０、平均粒径：０．３μｍ、（株）アドマテックス製）９０．８重量部と、カップリング剤として添加されるγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＫＢＭ４０３Ｅ、信越化学工業（株）製）１．１重量部と、フェノール樹脂（ＰＲ−５３６４７、水酸基当量１０４ｇ／ＯＨ基、住友ベークライト（株）製）０．１重量部とを、メチルエチルケトンに溶解して、樹脂固形分２０重量％の樹脂ワニスを得た。
【０１８６】
次に、得られた樹脂ワニスを、コンマコーターによりポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人デュポンフィルム（株）製、品番ピューレックスＡ４３、厚さ３８μｍ）に塗布した後、温度１５０℃で３分間乾燥して、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に厚さ２５μｍの接着層を成膜した。
【０１８７】
＜４＞半導体用フィルムの製造
第１粘着層を成膜したフィルムと、接着層を成膜したフィルムとを、第１粘着層と接着層とが接するようにラミネート（積層）し、第１粘着層側のポリエステルフィルムを剥離して、積層体を得た。
【０１８８】
次にロール状の金型を用いて、第１粘着層と接着層を半導体ウエハーの外径よりも大きく、かつウエハーリングの内径よりも小さく打ち抜き、その後不要部分を除去して、第２積層体を得た。
【０１８９】
さらに第２粘着層の一方の面側にあるポリエステルフィルムを剥離する。そして前記第２積層体の第１粘着層と第２粘着層とが接するように、これらを積層した。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、第１粘着層、接着層およびポリエステルフィルムの５層がこの順で積層してなる半導体用フィルムを得た。
【０１９０】
＜５＞半導体装置の製造
次に、厚さ１００μｍ、８インチのシリコンウエハーを用意した。
【０１９１】
そして、半導体用フィルムからポリエステルフィルムを剥離し、その剥離面にシリコンウエハーを６０℃で積層した。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、第１粘着層、接着層およびシリコンウエハーの５層がこの順で積層してなる積層体を得た。
【０１９２】
次いで、この積層体をシリコンウエハー側から、ダイシングソー（ＤＦＤ６３６０、（株）ディスコ製）を用いて以下の条件でダイシング（切断）した。これにより、シリコンウエハーが個片化され、以下のダイシングサイズの半導体素子を得た。
【０１９３】
＜ダイシング条件＞
・ダイシングサイズ ：１０ｍｍ×１０ｍｍ角
・ダイシング速度 ：５０ｍｍ／ｓｅｃ
・スピンドル回転数 ：４０，０００ｒｐｍ
・ダイシング最大深さ ：０．１３５ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・ダイシングブレードの厚さ：１５μｍ
・切り込みの横断面積 ：１５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０１９４】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０１９５】
次いで、半導体素子の１つを半導体用フィルムの裏面からニードルで突き上げ、突き上げた半導体素子の表面をダイボンダのコレットで吸着しつつ上方に引き上げた。これにより、半導体素子と接着層の個片をピックアップした。
【０１９６】
次に、ピックアップした個片を、ソルダーレジスト（太陽インキ製造（株）製、商品名：ＡＵＳ３０８）をコーティングしたビスマレイミド−トリアジン樹脂基板（回路段差５〜１０μｍ）に、温度１３０℃、荷重５Ｎで、１．０秒間圧着して、ダイボンディングした。
【０１９７】
次いで、半導体素子と樹脂基板とをワイヤボンディングにより電気的に接続した。
そして、樹脂基板上の半導体素子およびボンディングワイヤを、封止樹脂ＥＭＥ−Ｇ７６０で封止し、温度１７５℃で２時間の熱処理に供した。これにより、封止樹脂を硬化させて半導体装置を得た。なお、本実施例では、かかる半導体装置を１００個作製した。
【０１９８】
（実施例２）
乾燥後の厚さが３０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０１９９】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１４０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：２２．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２００】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２０１】
（実施例３）
乾燥後の厚さが４０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２０２】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１４５ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：３０×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２０３】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２０４】
（実施例４）
乾燥後の厚さが５０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２０５】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１５０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：３７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２０６】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２０７】
（実施例５）
乾燥後の厚さが１００μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２０８】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１７５ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：７５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２０９】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２１０】
（実施例６）
第１粘着層を省略し、一部の工程を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を得た。
【０２１１】
＜１＞第２粘着層の形成
平均厚さを５０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして第２粘着層を形成した後、第２粘着層２の表面のうち、シリコンウエハーの形状および大きさに相当する領域に紫外線を照射した。これにより、紫外線照射領域の粘着性が低下した。
【０２１２】
＜２＞半導体用フィルムの製造
紫外線照射領域と接着層とが接するように、第２接着層を成膜したフィルムと接着層を成膜したフィルムとをラミネートした。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、接着層およびポリエステルフィルムの４層がこの順で積層してなる積層体を得た。そして、この積層体の不要部分を除去し、半導体用フィルムを得た。
【０２１３】
＜３＞半導体装置の製造
半導体用フィルムからポリエステルフィルムを剥離し、その剥離面にシリコンウエハーを積層した。これにより、ポリエチレンシート（支持フィルム）、第２粘着層、接着層およびシリコンウエハーの４層がこの順で積層してなる積層体を得た。
【０２１４】
次いで、この積層体をシリコンウエハー側から以下のダイシング条件によりダイシングした。これにより、シリコンウエハーが個片化された。
【０２１５】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１５０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：３７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第２粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２１６】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第２粘着層の厚さの中心付近に達していた。
以下、実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２１７】
（比較例１）
乾燥後の厚さが５μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２１８】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１２８ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：４．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２１９】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２０】
（比較例２）
乾燥後の厚さが１０μｍになるように第１粘着層を成膜し、また、乾燥後の厚さが５μｍになるように第２粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２２１】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１３０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２２２】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２３】
（比較例３）
乾燥後の厚さが１５０μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２２４】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．２００ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：１１２．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２２５】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第１粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２６】
（比較例４）
乾燥後の厚さが１０μｍになるように第２粘着層を成膜し、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例６と同様にして半導体装置を作製した。
【０２２７】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１３０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：７．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第２粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２２８】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が第２粘着層の厚さの中心付近に達していた。
【０２２９】
（比較例５）
乾燥後の厚さが１５μｍになるように第１粘着層を成膜するとともに、ダイシング条件の一部を以下のように変更した以外は、前記実施例１と同様にして半導体装置を作製した。
【０２３０】
＜ダイシング条件＞
・ダイシング最大深さ ：０．１６０ｍｍ（シリコンウエハーの表面からの切り込み量）
・切り込みの横断面積 ：５２．５×１０−５ｍｍ２（接着層と第１粘着層との界面より先端側の部分の横断面積）
【０２３１】
なお、このダイシングにより形成された切り込みは、その先端が支持フィルムに達していた。
【０２３２】
２．評価
２．１ ダイシング性
まず、各実施例および各比較例におけるダイシング性を評価した。具体的には、各実施例および各比較例において、半導体ウエハーを個片化して１００個の半導体素子を製造し、これをピックアップする際に、それぞれの半導体素子における不具合の有無を、以下の評価基準に従って評価した。なお、上記不具合としては、半導体素子の欠けや割れ、バリや削り屑等の異物の付着等が挙げられる。
【０２３３】
＜ダイシング性の評価基準＞
◎：不具合を含む半導体素子の個数が３個未満
○：不具合を含む半導体素子の個数が３個以上６個未満
△：不具合を含む半導体素子の個数が６個以上１０個未満
×：不具合を含む半導体素子の個数が１０個以上
【０２３４】
２．２ ピックアップ性
次いで、個片化した半導体素子のピックアップ性を評価するため、各実施例および各比較例における半導体素子の９０°ピール強度を測定した。このピール強度は、半導体素子の上面に１ｃｍ幅の短冊状の粘着フィルムを２３℃（室温）で貼り付け、その後、２３℃（室温）において、この支持フィルムの側より剥離角９０°でかつ引っ張り速度５０ｍｍ／ｍｉｎで引き剥がしたときの端部における荷重とした。
【０２３５】
そして、測定した荷重を、ピール強度の基準範囲０．１〜０．４Ｎ／ｃｍを用いた以下の評価基準に従って評価した。
【０２３６】
＜ピックアップ性の評価基準＞
◎：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が１個未満
○：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が１個以上５個未満
△：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が５個以上１０個未満
×：基準範囲から逸脱する半導体素子の個数が１０個以上
【０２３７】
２．３ 膜厚均一性
次いで、半導体用フィルムの膜の膜厚均一性を評価するため、各実施例および各比較例において用いた支持フィルム及び粘着層の総厚を任意の１０点において測定した。そして、最大膜厚の測定値を１に規格化したとき、最小膜厚の測定値を以下の基準にしたがって評価した。
【０２３８】
○：最小膜厚の測定値が０．９０以上１以下である
×：最小膜厚の測定値が０．９０未満である
以上２．１〜２．３の評価結果を表１に示す。
【０２３９】
【表１】
【０２４０】
表１からも明らかなように、各実施例では優れたダイシング性を示す一方、各比較例ではダイシング性に劣るものがあった。
【０２４１】
また、各実施例では、いずれも、１００個の半導体素子の全てにおいて、端部におけるピール強度が０．１〜０．４Ｎ／ｃｍの比較的狭い範囲に収まっていた。すなわち、半導体素子を前記範囲の荷重で引っ張りさえすれば、安定的にピックアップを行うことができることがわかった。このため、各実施例では、局所的に大きな荷重がかかることによる半導体素子の割れや欠け等の不具合を確実に抑制し得ることが明らかとなった。また、各実施例においてピックアップ後の半導体素子の縁部を観察したところ、バリや削り屑等の異物の付着は認められなかった。
【０２４２】
一方、各比較例においては、１００個の半導体素子のうちの一部において、０．１〜０．７Ｎ／ｃｍの範囲でバラつきが認められた。特に、これらの半導体素子では、その縁部が粘着層から離れる瞬間に大きな荷重がかかっていることが明らかとなった。このように、半導体素子にかかる荷重の大きさが部分ごとに異なっている場合、半導体素子の厚さによっては、割れや欠け等の不具合を誘発するおそれがある。実際に、比較例においてピックアップ後の半導体素子には、欠けの発生が認められた。また、比較例４においてピックアップ後の半導体素子の縁部を観察したところ、バリや削り屑等の異物の付着が認められた。
【０２４３】
また、膜厚均一性については、比較例１、３が他に比べて劣っていた。この理由として第１接着層が薄すぎるまたは厚すぎることから、成膜時の面内均一性が低下したためであると推察される。
【０２４４】
以上のことから、各実施例では、ダイシング性、ピックアップ性および膜厚均一性を高度に両立し得ることが明らかとなった。
【符号の説明】
【０２４５】
１ 第１粘着層
１１ 外周縁
２ 第２粘着層
２１ 外周部
３、３１ 接着層
４ 支持フィルム
４１ 外周部
４ａ、４ｂ 基材
５ 絶縁基板
６１〜６４ 積層体
７ 半導体ウエハー
７１ 半導体素子
８ 積層体
８１ 切り込み
８２ ダイシングブレード
８３ 個片
８４ ワイヤ
８５ モールド層
８６ ボール状電極
９ ウエハーリング
１０、１０’ 半導体用フィルム
１００ 半導体装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着層と少なくとも１層の粘着層と支持フィルムとがこの順で積層されてなり、前記接着層の前記粘着層と反対側の面に半導体ウエハーを積層させ、この状態で該半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化し、得られた個片を前記支持フィルムからピックアップする際に用いる半導体用フィルムであって、
前記粘着層は、平均厚さが２０〜１００μｍの層を含んでいることを特徴とする半導体用フィルム。
【請求項２】
前記粘着層は、複数の層で構成されている請求項１に記載の半導体用フィルム。
【請求項３】
前記複数の層は、前記半導体ウエハー側に位置する平均厚さが２０〜１００μｍの第１粘着層と、この第１粘着層の前記支持フィルム側に隣接し、前記第１粘着層よりも粘着性の大きい第２粘着層とを含んでいる請求項１または２に記載の半導体用フィルム。
【請求項４】
前記接着層の外周縁および前記第１粘着層の外周縁は、それぞれ、前記第２粘着層の外周縁よりも内側に位置している請求項３に記載の半導体用フィルム。
【請求項５】
前記第２粘着層の平均厚さは、前記第１粘着層の平均厚さより小さい請求項３または４に記載の半導体用フィルム。
【請求項６】
前記第２粘着層の硬度は、前記第１粘着層の硬度より小さい請求項３ないし５のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項７】
前記第１粘着層のショアＤ硬度は、２０〜６０である請求項３ないし６のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項８】
前記個片化した後の前記半導体ウエハーにおいて、前記個片の縁部を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をａ（Ｎ／ｃｍ）とし、前記個片の前記縁部以外の部分を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をｂ（Ｎ／ｃｍ）としたとき、ａ／ｂが１以上４以下である請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項９】
前記密着力ｂは、０．０５〜０．３（Ｎ／ｃｍ）である請求項８に記載の半導体用フィルム。
【請求項１０】
前記粘着層の前記接着層側の面の前記半導体ウエハーを積層させる領域に、前記半導体ウエハーとの積層に先立ってあらかじめ紫外線が照射されている請求項１ないし９のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項１１】
前記半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化する際に、前記切断により生じる切り込みの最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するようにして使用されるものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の半導体用フィルムの前記接着層と半導体ウエハーとが接するように、前記半導体用フィルムと半導体ウエハーとを積層してなる積層体を用意する第１の工程と、
前記半導体ウエハー側から前記積層体に切り込みを設けることにより、前記半導体ウエハーを個片化し、複数の半導体素子を得る第２の工程と、
前記半導体素子をピックアップする第３の工程とを有し、
前記切り込みは、その最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するように設けられることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
１本の前記切り込みにおいて、前記接着層と前記粘着層との界面より先端側の部分の横断面積は、５×１０−５〜３００×１０−５ｍｍ２である請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１】
接着層と少なくとも１層の粘着層と支持フィルムとがこの順で積層されてなり、前記接着層の前記粘着層と反対側の面に半導体ウエハーを積層させ、この状態で該半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化し、得られた個片を前記支持フィルムからピックアップする際に用いる半導体用フィルムであって、
前記粘着層は、平均厚さが２０〜１００μｍの層を含んでいることを特徴とする半導体用フィルム。
【請求項２】
前記粘着層は、複数の層で構成されている請求項１に記載の半導体用フィルム。
【請求項３】
前記複数の層は、前記半導体ウエハー側に位置する平均厚さが２０〜１００μｍの第１粘着層と、この第１粘着層の前記支持フィルム側に隣接し、前記第１粘着層よりも粘着性の大きい第２粘着層とを含んでいる請求項１または２に記載の半導体用フィルム。
【請求項４】
前記接着層の外周縁および前記第１粘着層の外周縁は、それぞれ、前記第２粘着層の外周縁よりも内側に位置している請求項３に記載の半導体用フィルム。
【請求項５】
前記第２粘着層の平均厚さは、前記第１粘着層の平均厚さより小さい請求項３または４に記載の半導体用フィルム。
【請求項６】
前記第２粘着層の硬度は、前記第１粘着層の硬度より小さい請求項３ないし５のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項７】
前記第１粘着層のショアＤ硬度は、２０〜６０である請求項３ないし６のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項８】
前記個片化した後の前記半導体ウエハーにおいて、前記個片の縁部を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をａ（Ｎ／ｃｍ）とし、前記個片の前記縁部以外の部分を前記粘着層から剥離させる際に測定される密着力をｂ（Ｎ／ｃｍ）としたとき、ａ／ｂが１以上４以下である請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項９】
前記密着力ｂは、０．０５〜０．３（Ｎ／ｃｍ）である請求項８に記載の半導体用フィルム。
【請求項１０】
前記粘着層の前記接着層側の面の前記半導体ウエハーを積層させる領域に、前記半導体ウエハーとの積層に先立ってあらかじめ紫外線が照射されている請求項１ないし９のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項１１】
前記半導体ウエハーおよび前記接着層を切断してそれぞれ個片化する際に、前記切断により生じる切り込みの最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するようにして使用されるものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の半導体用フィルム。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のいずれかに記載の半導体用フィルムの前記接着層と半導体ウエハーとが接するように、前記半導体用フィルムと半導体ウエハーとを積層してなる積層体を用意する第１の工程と、
前記半導体ウエハー側から前記積層体に切り込みを設けることにより、前記半導体ウエハーを個片化し、複数の半導体素子を得る第２の工程と、
前記半導体素子をピックアップする第３の工程とを有し、
前記切り込みは、その最深部が、前記平均厚さが２０〜１００μｍの層内に位置するように設けられることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
１本の前記切り込みにおいて、前記接着層と前記粘着層との界面より先端側の部分の横断面積は、５×１０−５〜３００×１０−５ｍｍ２である請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１８８０５（Ｐ２０１１−１８８０５Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６３０３５（Ｐ２００９−１６３０３５）
【出願日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
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