基板レス半導体パッケージ製造用耐熱性粘着シート、及びその粘着シートを用いる基板レス半導体パッケージ製造方法
【課題】粘着シートを仮固定用支持体として用いた基板レス半導体パッケージの製造方法においては、樹脂封止の際の圧力によりチップが保持されず指定の位置からずれることがあり、そのような場合には、その後の工程において予定していた箇所にチップ配線を接続する際に、チップが指定の位置からずれた分だけ、配線とチップの相対的な位置関係もずれる。
また、粘着シートを剥離する際に糊残りが発生し、パッケージ表面を汚染してしまう場合には、チップ表面に残された接着剤成分が、その後の配線工程において、配線とチップとの接続を妨害することになる。
【解決手段】基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置用接着シートであって、前記接着シートは基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は、特定の粘着力及び剥離力を有する。
また、粘着シートを剥離する際に糊残りが発生し、パッケージ表面を汚染してしまう場合には、チップ表面に残された接着剤成分が、その後の配線工程において、配線とチップとの接続を妨害することになる。
【解決手段】基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置用接着シートであって、前記接着シートは基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は、特定の粘着力及び剥離力を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体パッケージの製造方法に使用されるチップ仮固定用耐熱性粘着シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、LSIの実装技術において、CSP（Chip Size / Scale Package）技術が注目されている。この技術のうち、WLP（Wafer Level Package）に代表される基板レス半導体パッケージは、小型化と高集積の面で特に注目されるパッケージ形態のひとつである。WLPの製造方法では、基板を用いずに整然と配列した複数の半導体Siウェハーチップを封止樹脂にて一括封止したのち、切断によって個別の構造物に切り分けることにより、基板を用いる従来のものよりも小型のパッケージを効率的に生産することができる。
このようなWLPの製造方法においては、従来基板上に固定するチップを、別の支持体上に固定することが必要となる。更に樹脂封止を経て個別のパッケージに成型された後には固定を解除する必要があるため、その支持体は永久接着ではなく再剥離可能であることが必要となる。そこで、このようなチップの仮固定用支持体として粘着シートを用いる手法が注目されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、基板上に、処理前は粘着力を持つが処理後は粘着力が低下するアクリル樹脂系の粘着手段を貼り付ける工程と、この粘着手段の上に複数個又は複数種の半導体チップをその電極面を下にして固定する工程と、保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、前記粘着手段に所定の処理を施して前記粘着手段の粘着力を低下させ、前記半導体チップを固定した疑似ウエーハを剥離する工程と、前記複数個又は複数種の半導体チップ間において前記保護物質を切断して各半導体チップ又はチップ状電子部品を分離する工程を有する、チップ状電子部品の製造方法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、基板上に、処理前は粘着力を持つが処理後は粘着力が低下するアクリル樹脂系の粘着手段を貼り付ける工程と、この粘着手段の上に複数個又は複数種の半導体チップをその電極面を下にして固定する工程と、保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、前記電極面とは反対側から前記保護物質を半導体チップの前記反対側の面まで除去する工程と、前記粘着手段に所定の処理を施して前記粘着手段の粘着力を低下させ、前記半導体チップを固定した疑似ウエーハを剥離する工程と、前記複数個又は複数種の半導体チップ間において前記保護物質を切断して各半導体チップ又はチップ状電子部品を分離する工程を有する、チップ状電子部品の製造方法が記載されている。
これらの方法によれば、チップが保護されるので、個片後の実装ハンドリングにおいてもチップが保護されるし、実装密度を向上させることができる等の効果を得ることが可能である。
特許文献３にはダイシング・ダイボンディングテープではあるものの、粘着剤層にはエポキシ樹脂とアクリルゴムを含有すること、ダイシングにより得られた半導体素子を支持部材に接着する方法が記載され、この方法は明らかに基板レス半導体装置の方法ではなく、基板への接着性等も考慮して粘着剤層が選択されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０８１１６号公報
【特許文献２】特開２００１−３１３３５０号公報
【特許文献３】特開２００８−１０１１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リードフレームを用いる半導体パッケージを製造する際には、以下のような問題を生じないが、粘着シートを仮固定用支持体として用いた基板レス半導体パッケージの下記の製造方法においては、以下の問題を生じるおそれがある。
図１に基板レス半導体装置の製造方法を示しつつ、以下に課題を述べる。
一方の面に粘着剤層１２、他方の面に基板固定用接着剤層１３を有する半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に複数のチップ１を貼り付け、さらに半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を基板３に固定させて（ａ）で示される構造とする。あるいは、基板３上に半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を貼り付け、さらにチップ１を固定して、（ａ）で示される構造とする。
【０００７】
次いで、該（ａ）で示される構造のチップ１の上から、封止樹脂４により複数のチップが一体となるように封止して（ｂ）で示されるものとする。
そして（ｃ）に示されるように、さらに半導体装置製造用耐熱性粘着シート２と基板３を一体とし、封止樹脂４により封止された複数のチップ１を分離する方法、あるいは、封止樹脂４により封止された複数のチップ１と半導体装置製造用耐熱性粘着シート２からなるものを基板３から剥離し、さらに半導体装置製造用耐熱性粘着シート２のみを剥離する方法により、封止樹脂４により封止された複数のチップ１を得る。
【０００８】
その封止樹脂４により封止された複数のチップ１の、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２が設けられていた側であり、チップ１の表面が露出している側において、チップ１表面の必要とされる箇所に電極５を形成して（ｄ）で示される構造とする。
この構造に対して、封止樹脂４側に必要に応じてダイシングリング７を設けたダイシングテープ８を接着して、ダイシング工程のために封止樹脂４により封止された複数のチップ１を固定する。これを（ｅ）に示すように、ダイシングブレード６によりダイシングを行ない、最後に（ｆ）のように複数のチップが樹脂により封止されてなる複数の基板レスパッケージを得る。
【０００９】
また、樹脂による封止の際に、半導体装置製造用耐熱性粘着シートの基材層や粘着剤層の膨張や弾性によって、図２（ａ）に示す半導体装置製造用耐熱性粘着シートが、図２（ｂ）のように平面方向に変形することにより、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２上に設置されていたチップ１の位置が移動することがある。
この結果、チップ１上に電極を設ける際には、チップと電極の相対的位置関係が予定したものと異なることになり、またチップ１を樹脂により封止してダイシングする際には、ダイシング工程において予め決められていたチップ１の位置に基づくダイシングの線と、実際のチップ１の位置により必要となったダイシングの線とが異なることになる。
そうすると、ダイシングにより得られた各パッケージは封止されているチップの位置にばらつきが生じ、その後の電極形成工程を円滑に進めることができず、また封止が充分になされていないパッケージが得られてしまう。
【００１０】
さらに、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を樹脂により封止されたチップから剥離する際には、特に半導体装置製造用耐熱性粘着シートのチップ側に形成された粘着剤の性質によっては、チップ及び封止樹脂に対して、一方でも重剥離性を呈すために剥離が困難となったり、図３に示すような糊残り９を生じたり、あるいは剥離帯電を起こすことが懸念される。
剥離が困難になるとその分時間を要するので、重剥離性により生産性が低下し、糊残り９を生じるとその後の電極形成等の工程を実施できなくなり、また剥離帯電を生じると塵などの付着によるその後の工程での不都合を生じることがある。
【００１１】
このように、半導体装置製造用耐熱性粘着シートを仮固定用支持体として用いた基板レス半導体パッケージの製造方法においては、樹脂封止の際の圧力によりチップが保持されず指定の位置からずれる場合がある。あるいは、半導体装置製造用耐熱性粘着シートを剥離する際に封止材の硬化や熱によるチップ面に対する強粘着化により、パッケージが破損する場合がある。
そして、これらの課題は、例えば特許文献３に記載の方法が備える課題ではなく、基板レス半導体パッケージの製造方法に特有の課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するための手段は以下の通りである。
基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートを、基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は貼り合わせ後には対ＳＵＳ３０４粘着力が０．５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、樹脂封止工程完了時点に至るまでに受ける刺激により硬化して、対パッケージ剥離力が２．０Ｎ／２０ｍｍ以下であることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シートとする。
前記粘着剤層が、紫外線等の放射線により硬化する放射線硬化型であること、又は加熱により硬化する放射線硬化型でもよいことも特徴とする。
さらに、これらの半導体装置製造用耐熱性粘着シートを用いた金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する半導体装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体パッケージの製造方法（例えばWLPの製造方法等）に使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シート、及びそのシートを用いた半導体装置の製造方法であって、それらの発明によれば、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、チップを指定の位置からずれること無く保持し、且つ使用後に糊残りを発生しないので、さらに加熱時にガスの発生がなく、粘着剤が溶着しないために、確実に配線を設けることができ、ひいては半導体パッケージの製造歩留まりを向上させると共に、シート剥離時の糊残りによる汚染を低減することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】基板レスパッケージ製造方法の模式図。
【図２】封止樹脂による封止時の熱により、チップを搭載した半導体装置製造用耐熱性粘着シートが変形する図。
【図３】半導体装置製造用耐熱性粘着シートを剥離する際に帯電及び糊残りを生じる図。
【図４】本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シートの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明者は、上記目的を達成すべく、半導体装置製造用耐熱性粘着シートの材料、構成等について鋭意研究した。その結果、硬化前後における剥離力が特定の範囲である、粘着剤層を備えた半導体装置製造用耐熱性粘着シートを使用し、且つ貼り合わせ後から樹脂封止工程完了に至るまでの熱履歴により粘着剤層の硬化反応を誘起させ、前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートであって、この半導体装置製造用耐熱性粘着シートは基材層と粘着剤層とを有し、貼り合わせ後から樹脂封止工程完了に至るまでに粘着剤層が硬化するように設計されていることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シート、に関する。
【００１６】
具体的な半導体装置製造用耐熱性粘着シートとしては、前記粘着剤層が放射線硬化型粘着剤を含有するもの、加熱により硬化するものを用いることができる。この前記放射線硬化型粘着剤としては紫外線硬化型粘着剤が好ましい。
半導体装置製造用耐熱性粘着シートは、貼り合わせ後から樹脂封止工程完了に至るまでに粘着剤層が硬化するように設計されている。具体的な硬化の手段は特に限定されないが、たとえば、粘着剤層の一部または全部に紫外線硬化型粘着剤を含ませて、工程中の加熱処理によって紫外線硬化型粘着剤を含む粘着剤層の硬化反応を誘起させる方法があげられる。
【００１７】
以下に、本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２について、その実施の形態を、図４を参照しながら具体的に説明する。図４はその断面図であり、基材層１１と粘着剤層１２を有する。そして、該粘着剤層１２にチップ１を固定した半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を基板３に固定できるよう、粘着剤層を設けていない側の基材層の面に基板固定用接着剤層１３を形成することも可能である。粘着剤層２は、アクリル樹脂系粘着剤、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含む粘着剤、シリコーン樹脂系粘着剤等の粘着剤である。
さらに粘着剤層１２と基板固定用接着剤層１３の表面を保護する平滑な剥離シート１０を設けることができる。
【００１８】
以下に本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を説明する。
[粘着剤層１２]
粘着剤層１２を構成する粘着剤としては、耐熱性を有するものであれば特に限定されない。
具体的には、例えばアクリル樹脂系粘着剤、ゴム成分及びエポキシ樹脂成分を含む粘着剤、シリコーン樹脂系粘着剤等の各種粘着剤が用いられる。
本発明の粘着剤層１２は樹脂封止の前にはチップを確実に固定でき、樹脂封止の後において、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を樹脂封止されたチップから糊残りや樹脂等の破壊なく剥離させることができるという性質を有する。
そのために、樹脂封止前において、対ＳＵＳ３０４初期粘着力が０．５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、かつ硬化後における対パッケージ剥離力は２．０Ｎ／２０ｍｍ以下であることが必要である。対ＳＵＳ３０４初期粘着力は好ましくは０．６Ｎ／２０ｍｍ以上、より好ましくは０．８Ｎ／２０ｍｍ以上、対パッケージ剥離力は好ましくは１．０Ｎ／２０ｍｍ以下、より好ましくは０．８５Ｎ／２０ｍｍ以下、さら好ましくは０．５Ｎ／２０ｍｍ以下である。
なお、ここでいう対パッケージ剥離力に関して、封止樹脂の硬化後における半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２は、硬化された封止樹脂とチップの両方と接着されているが、その硬化された封止樹脂がチップよりも半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２に対する接着面積が大であることから、専らパッケージの硬化された封止樹脂に対する剥離力である。
【００１９】
・アクリル樹脂系粘着剤
前記アクリル系樹脂系粘着剤として、例えば、アルキル（メタ）アクリレートを少なくとも含むモノマーの共重合から得られたアクリル系共重合体からなるものが挙げられる。
アルキル（メタ）アクリレートの例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
なお、アルキル（メタ）アクリレートとは、アルキルアクリレート及び／又はアルキルメタクリレートをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。
【００２０】
また、前記アクリル樹脂系粘着剤には、公知の適宜な架橋剤を含有し得る。
その架橋剤としては、例えば、イソシアネート架橋剤、エポキシ架橋剤、アジリジン系化合物、キレート系架橋剤等が例示できる。
それらの架橋剤の含有量は特に限定されない。具体的には、例えば、前記アクリル系共重合体１００重量部に対して０．１〜１５重量部が好ましく、好ましくは０．５〜１０重量部である。含有量が０．１重量部以上であれば、粘着剤層１２の粘弾性が適切な大きさとなるため、チップ表面の導電性パターン又は封止樹脂４に対する粘着剤層１２の粘着力が過度に強くならず、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の剥離時に封止樹脂４を剥離若しくは破損することがない。また、粘着剤層１２の一部がチップ表面の導電性パターンや封止樹脂４に付着・残留する恐れもない。その一方、含有量が１５重量部以下のときには、粘着剤層１２の硬化の進行し過ぎによる粘着剤層１２の割れが生じるおそれがない。
【００２１】
前記粘着剤層１２に、放射線硬化型粘着剤を含有させることにより、樹脂封止時及び／又はポストキュア時の熱により樹脂を硬化させることができる。
放射線硬化型粘着剤としては、紫外線により硬化可能で三次元網状化が効率よくなされる紫外線硬化性化合物が好ましい。
このような紫外線硬化性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート等が挙げられる。反応部位となる不飽和結合を有する官能基数が多いものほど好ましく、官能基数が６以上であることが特に好ましい。これらの化合物は単独で、又は２種以上を併用してもよい。
【００２２】
紫外線硬化性化合物としては紫外線硬化性樹脂を用いてもよく、例えば、分子末端に（メタ）アクリロイル基を有するエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、アクリル樹脂（メタ）アクリレート、分子末端にアリル基を有するチオール−エン付加型樹脂や光カチオン重合型樹脂、ポリビニルシンナマート等のシンナモイル基含有ポリマー、ジアゾ化したアミノノボラック樹脂やアクリルアミド型ポリマー等、感光性反応基含有ポリマーあるいはオリゴマー等が挙げられる。更に、紫外線で反応するポリマーとしては、エポキシ化ポリブタジエン、不飽和ポリエステル、ポリグリシジルメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリビニルシロキサン等が挙げられる。
紫外線硬化性化合物の配合量は、例えば、粘着剤１００重量部に対して５〜５００重量部であることが好ましく、１５〜３００重量部であることがより好ましく、２０〜１５０重量部であることが特に好ましい。
【００２３】
・ゴム成分及びエポキシ樹脂系粘着剤
（ゴム成分）
前記粘着剤層１２を構成するゴム成分およびエポキシ樹脂成分含有粘着剤において、そのゴム成分としては、ＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）、アクリルゴム、酸末端ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー、等のエポキシ系接着剤に従来使用されるものが挙げられ、市販品としてはＮｉＰｏｌ１０７２（日本ゼオン（株）社製）、Ｎｉｐｏｌ−ＡＲ５１（日本ゼオン（株）社製）等が挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂との相溶性の点から、ＮＢＲが好ましく用いられ、特にアクリロニトリル量が１０〜５０％が好ましい。
ゴム成分は、接着剤に柔軟性を与えるために添加されるが、含有量が多くなると耐熱性が低下する。かかる観点より、粘着剤層１２中の有機物に占めるゴム成分の割合は２０〜６０重量％が好ましく、更には３０〜５０重量％が好ましい。２０重量％以上であれば、接着剤層１２は柔軟性を有して、粘着シート切断時等の加工性が良好であり、６０重量％以下であると充分な耐熱性を有すると共に糊残りの発生を防止できる。
【００２４】
（エポキシ樹脂成分）
また、ゴム成分と共に用いられるエポキシ樹脂成分としては、分子内に２個以上のエポキシ基を含有する化合物であり、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ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、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等が挙げられ、単独もしくは２種以上混合して用いる事ができる。なかでも、封止工程後の封止樹脂４との剥離性の点から、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。
【００２５】
エポキシ樹脂成分の使用割合は、有機物１００重量部に対し、好適には４０〜８０重量％、更に好ましくは５０〜７０重量％である。４０重量％以上であれば十分に硬化により耐熱性を有し、８０重量部以下であれば柔軟性も備えることができるので加工性が向上する。また、エポキシ樹脂のエポキシ当量は１０００ｇ／ｅｑ以下、好ましくは５００ｇ／ｅｑ以下である。エポキシ当量が１０００ｇ／ｅｑ以下であれば、架橋密度が小さくならず硬化後の接着強度が適切な範囲となるので、封止工程後の剥離の際に糊残りが発生することを防止できる。
【００２６】
・シリコーン樹脂系粘着剤
前記シリコーン樹脂系粘着剤としては、２００℃における貯蔵弾性率が５．０×１０3 Ｎ／ｃｍ2 以上であり、シリコーン樹脂系粘着剤層１２の厚さは１〜５０μｍであることが好ましく、さらにシリコーン樹脂系粘着剤層１２は、ＪＩＳ Ｃ２１０７に準拠した２００℃加熱後の粘着力が０．０５〜４．０Ｎ／２０ｍｍ幅であることが好ましい。
そのような粘着剤層１２としては、オルガノポリシロキサン構造、好ましくはジメチルポリシロキサン構造とビニル基等の不飽和基、ＳｉＨ基により架橋し、白金系触媒により硬化された付加重合型シリコーン樹脂粘着剤層１２、又はＢＰＯ等の有機過酸化物により硬化して得られるシリコーン樹脂系粘着剤層１２を使用することができる。ただし、耐熱性の観点から付加重合型が好ましい。この場合、得られる粘着力を考慮して該不飽和基の密度に応じて架橋密度を調整することが可能である。
このシリコーン樹脂系粘着剤層１２の形成には付加重合させるために加熱等を行うことが必要である。
【００２７】
その粘着力に関して、シリコーンに対する粘着力と封止樹脂に対する粘着力との間で大きな差が生じると、その粘着力の差によって帯電が起きる可能性が生じるので、可能な限り両者の粘着力の値が近いことが望ましい観点から、両者に対する粘着力を上記の範囲とすることが必要である。
また、シリコーン樹脂系粘着剤層は熱膨張性が小さいために樹脂による封止後においてチップ位置のずれが小さい。そのずれの程度としては０．３ｍｍ以下、好ましくは０．１ｍｍ以下である。
また、粘着剤層１２において、封止樹脂を加熱硬化させる工程で、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２からの発生ガスによりパッケージが汚染された場合、再配線時のメッキ不良など、パッケージの信頼性が劣る場合がある。このため、１８０℃での重量減少量を３．０重量％以下、好ましくは２．０重量％以下とすることが好ましい。
【００２８】
・その他の成分
前記粘着剤層１２には、前記成分の他に、紫外線硬化性化合物を硬化させるための紫外線重合開始剤や、熱重合開始剤等の適宜な添加剤を必要に応じて配合してもよい。前記紫外線重合開始剤としては、公知の重合開始剤を適宜選択できる。その配合量としては、粘着剤１００重量部に対して、０．１〜１０重量部であることが好ましく、１〜５重量部であることがより好ましい。尚、必要に応じて、紫外線重合開始剤と共に紫外線重合促進剤を併用してもよい。
【００２９】
その他の任意成分として、可塑剤、顔料、染料、老化防止剤、帯電防止剤、弾性率等の粘着剤層１２の物性改善のために加えられる充填剤等の各種添加剤を添加することもできる。特に導電性のフィラーを充填剤として添加した場合、粘着剤層の弾性率を向上させつつ剥離帯電を防止することができる。また特に老化防止剤は高温での劣化を防止するために配合してもよい。
粘着剤層１２の厚みは、通常１〜５０μｍ程度、より好ましくは５〜３０μｍであることが好適である。
【００３０】
[基材層１１]
基材層１１の材料としては、その種類に特に制限はないが、樹脂封止時の加熱条件下において耐熱性を有する基材が用いられる。樹脂封止工程では一般的に１７５℃前後の温度がかかることから、このような温度条件下での著しい収縮、または基材層１１そのものが破壊を生じない耐熱性を持っているものが好適に用いられる。このため、５０〜２５０℃における線熱膨張係数が０．８×１０−５〜５．６×１０−５／Ｋであることが好ましい。
【００３１】
また、封止樹脂４を硬化させる加熱温度よりも低い温度にガラス転移温度がある基材を用いた場合、ガラス転移温度より高い温度領域ではガラス転移温度よりも低い温度領域での線熱膨張係数よりも大きくなり、貼着したチップ１の指定位置からの精度が劣ることになる。
加えて、一軸や二軸延伸した基材では、ガラス転移温度より高い温度では延伸によって生じた伸びがガラス転移温度より高い温度では収縮が始まり、これも貼着したチップの指定位置からの精度が劣ってしまう。このため、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に使用する基材層１１のガラス転移温度を１８０℃を超えるものとすることで、チップの位置精度を向上させることができる。
【００３２】
このような基材の例として、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、ポリエチレンサルフォン（ＰＥＳ）フィルム、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）フィルム、ポリサルフォン（ＰＳＦ）フィルム、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）フィルム、ポリアリレート（ＰＡＲ）フィルム、アラミドフィルム、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの耐熱性プラスチックフィルムが挙げられる。
なお、樹脂封止時の加熱条件が１５０℃以下であれば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの使用も可能である。
【００３３】
また耐熱性の基材層１１としては、グラシン紙、上質紙、和紙等の紙基材、セルロース、ポリアミド、ポリエステル、アラミド等の不織布基材、アルミ箔、ＳＵＳ箔、Ｎｉ箔等の金属フィルム基材等を使用でき、これらの材料を積層して基材層１１とすることもできる。
基材層１１の厚みは、折れや裂けを防止するため少なくとも５μｍ以上、好ましくは１０〜２００μｍ、より好ましくは２５〜１００μｍである。５μｍ以上であれば良好なハンドリング性を有し、２００μｍ以下であればコスト面で有利である。
【００３４】
[基板固定用接着剤層１３]
基板固定用接着剤層１３に使用される接着剤は粘着剤層１２に使用される樹脂と同様の樹脂でよく、または、基板あるいは基材層１１から剥離できる程度の接着力を有するものでも良い。
さらに、基板３から半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を剥離する際には、例えば加熱によって発泡する発泡剤を基板固定用接着剤層１３に配合させておくことにより、基板３からの剥離工程を加熱により行うことが可能である。また、加熱手段に変えて、例えば紫外線により架橋する成分を予め配合しておくことにより、基板固定用接着剤層１３を硬化させて、基板固定用接着剤層１３の接着力を低下させることも可能である。
このような処理を行うことにより、基板固定用接着剤層１３の接着力を低下させて、基板３と基板固定用接着剤層１３との間を剥離させて、あるいは基材層１１と基板固定用接着剤層１３との間を剥離させて、樹脂封止したチップを基板から離す。
【００３５】
[平滑な剥離シート１０]
平滑な剥離シート１０は、基材フィルムの片面に剥離剤層を形成してなるシートであり、本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を使用する前に各面の粘着剤層を露出させるために剥離されるシートである。
剥離剤層は、公知のフッ素化されたシリコーン樹脂系剥離剤、フッ素樹脂系剥離剤、シリコーン樹脂系剥離剤、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、長鎖アルキル化合物等の公知の剥離剤を、粘着剤層の樹脂に応じて選択して含有させてなる層である。
【００３６】
基材フィルムとしては公知のものを使用でき、例えばポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、及びポリカーボネートフィルム等のプラスチックフィルム等から選択することが可能である。
【００３７】
[半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の製造]
本発明においては、このように調製される組成物を用いて、一般的な積層体の製造方法にて、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２とすることができる。つまり粘着剤を無溶剤の状態か、あるいは反応性溶剤へ溶解した状態において基材フィルムへ塗布した後に加熱乾燥して、接着シートを形成する方法により半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を形成する方法が挙げられる。基材層としては、上記の耐熱性基材が適当である。また、基材層の他面に形成する粘着剤層も同様にして得ることができる。
【００３８】
また、粘着剤を剥離性フィルム等に流延するなどにより単体のフィルムを作成し、これらを順に積層させても良く、また、上記の塗布液の塗布と該単体のフィルムによる積層を組み合わせても良い。ここで、溶剤としては特に限定されないが、粘着剤層１２の構成材料の溶解性が良好な点を考慮すると、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤が好適に用いられる。また、前記構成材料を水系のディスパージョン溶液とし、これを基材層１１上に塗布して加熱乾燥する工程を繰り返すことにより、粘着剤層１２を積層して、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を形成する方法も挙げられる。
【００３９】
本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２は、このようにして製造される厚さ通常１〜５０μｍの粘着剤からなる層を基材層上に設けたものである。
また半導体装置製造用耐熱性粘着シート２には、必要に応じて帯電防止機能を設けることができる。
半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に静電防止機能を付与する手法を示す。
帯電防止機能を付与する方法としては、粘着剤層や基材層１１に帯電防止剤、導電性フィラーを混合する方法があげられる。また基材層１１と粘着剤層１２との界面や、粘着剤層１２が設けられていない基材層１１の反対面に帯電防止剤を塗布する方法があげられる。
【００４０】
当該帯電防止機能により、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を半導体装置から分離する時に発生する静電気を抑制することができる。帯電防止剤としては、上記帯電防止機能を有するものであれば特に制限はない。具体例としては、例えば、アクリル系両性、アクリル系カチオン、無水マレイン酸−スチレン系アニオン等の界面活性剤等が使用できる。
帯電防止層用の材料としては、具体的には、ボンディップＰＡ、ボンディップＰＸ、ボンディップＰ（コニシ（株）製）などがあげられる。また、前記導電性フィラーとしては、慣用のものを使用でき、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕなどの金属、これらの合金または酸化物、カーボンブラックなどのカーボンなどが例示できる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
導電性フィラーは、粉体状、繊維状の何れであってもよい。
このように構成される本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２は、耐熱性に優れ、パッケージとの離型性も良好であり、半導体装置の製造工程に好適に使用できる。
【００４１】
[半導体チップの接着工程]
半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の両面の剥離シート１０を除去した基板固定用接着剤層１３側を基板上に接着して、粘着剤層１２側が上面に露出するようにする。
その上に樹脂により封止しようとする所定の半導体チップ１を、目的とする配置となるように載置・接着して、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２上に固定する。その際の半導体チップ１の構造、形状、大きさ等は特に限定されない。
【００４２】
[封止工程]
本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２が使用される封止工程に用いられる封止樹脂４は、エポキシ樹脂等の公知の封止樹脂でよい。粉末状の樹脂の溶融温度や硬化温度、液状の樹脂の硬化温度は、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の耐熱性を勘案して選ばれるが、本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２は通常の封止樹脂４の溶融温度や硬化温度において耐熱性を有する。
封止工程はチップ保護のために上記の樹脂により金型内にて行われ、例えば１７０〜１８０℃において行われる。
その後、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を剥離する前に、ポストモールドキュアがなされる。
【００４３】
[剥離工程]
基板上の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に固定されたチップ１が樹脂により封止された後、200〜250℃で、1〜90秒間(ホットプレートなど)または1〜15 分間(熱風乾燥器など)の条件下で加熱を行い、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の基板固定用接着剤層１３を膨張させることにより、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の基板固定用接着剤層１３と基板３との接着力を低下させて、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２と基板３とを剥離する。あるいは、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の基材層１１と基板固定用接着剤層１３との接着力を低下させて、基材層１１と基板固定用接着剤層１３とを剥離する。
次いで、チップを樹脂により封止してなる層から、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を剥離する。
また、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２と基板３を分離せず一体とし、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２から封止樹脂４により封止された複数のチップ１を分離する方法を採用しても良い。
【００４４】
[電極形成工程]
次いで、チップ１を樹脂４により封止してなる層のチップ１の一面が表面に露出されている、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２が積層されていた側において、スクリーン印刷等の方法により、各々のチップの所定の箇所に電極５を形成する。電極材料としては公知の材料を使用できる。
【００４５】
[ダイシング工程]
チップ１を封止樹脂４により封止してなる層を好ましくはダイシングリング７を設けたダイシングシート８に固定した後に、通常のダイシング工程において使用されるダイシングブレード６を用いて、各パッケージに個片化する。このときに、各チップ１が所定の位置に存在していないと、電極の形成が不正確になることに加え、個々のパッケージのチップ１の位置が不正確であったり、さらにダイシング時にダイシングブレード６がチップ１に接触する可能性がある。
【００４６】
本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を使用すると、封止樹脂４による封止工程においてチップ１の位置がずれることを防止できるので、このような支障がなく、円滑にダイシング工程を実施でき、結果的に封止樹脂４内に正確にチップ１が位置するパッケージが得られる。
以下に、実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【実施例】
【００４７】
[測定方法]
以下の実施例及び比較例における測定及び評価は下記の方法により行った。
対ＳＵＳ初期粘着力：常温におけるSUS304BA板に対する180 °引き剥がし粘着力。
対ＳＵＳ３０４加熱後粘着力：対SUS304ＢＡ板に貼り合わせ後に150 ℃、60 min加熱した後の180 °引き剥がし粘着力。
対ＳＵＳ３０４ １７５℃粘着力：１７５度におけるSUS304BA板に対する引き剥がし粘着力。
対パッケージ剥離力：パッケージから粘着シートを実際に剥離する際の180 °引き剥がし粘着力。
チップずれ距離：パッケージ作成後にチップの初期位置からのずれをデジタルマイクロスコープにより測定。
糊残り：粘着シート剥離後のパッケージ表面を目視により糊残りの有無を確認。
以下において、「部」とあるのは「重量部」を意味する。
【実施例１】
【００４８】
ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部配合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を３重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）５重量部を添加したアクリル系粘着剤に、紫外線硬化性化合物（日本合成化学製：UV−１７００B）５０重量部と、紫外線硬化開始剤（長瀬産業製：イルガキュア６５１）３重量部とを添加して、粘着剤組成物を調製した。
次に、２５μｍ厚のポリイミドフィルム（東レデュポン製：カプトン100H）を基材層として、前記粘着剤組成物を塗布して乾燥し、厚さ約１０μｍの粘着剤層を有する半導体装置製造用耐熱性粘着シートを作製した。
この半導体装置製造用耐熱性粘着シート上に、5 mm × 5 mmサイズのSiウェハーチップを配置し、粉末状のエポキシ系封止樹脂（日東電工製：GE-7470LA）を振りかけ、温度175 ℃、圧力3.0 kg/cm2、時間2 minでモールドした。その後、150 ℃で60 minの加熱により樹脂の硬化を促進（ポストモールドキュア）させ、パッケージを作製した。
【００４９】
〔比較例１〕
粘着シートを、ポストモールドキュアを行う前に剥離する以外は、実施例１と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５０】
〔比較例２〕
ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部配合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を０．６重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）２重量部を添加して、粘着剤組成物を調製した。以後は、実施例１と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５１】
〔比較例３〕
ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部配合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を３重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）５重量部を添加して、粘着剤組成物を調製した。以後は、実施例１と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５２】
これらの実施例１及び比較例１〜３の結果を下記表１に示す。
【表１】
【００５３】
実施例１によれば、充分な初期粘着力を有することによりチップずれを抑制し、且つ粘着剤がポストモールドキュアの加熱処理によって硬化することにより粘着力が低下し、軽剥離且つ剥離後の糊残りも無い良好なパッケージを得ることができた。
【００５４】
比較例１においては、実施例１と同様に充分な初期粘着力を有している為、チップずれは抑制することが出来た。しかしながら、ポストモールドキュア以前の粘着剤が未硬化の状態でテープが剥離された為、剥離力が実施例１よりも高く、剥離後の糊残りが発生した。
【００５５】
比較例２においては、実施例１と同様に初期粘着力が高い為に、チップずれを抑制することは出来た。しかしながら、紫外線硬化型粘着剤を用いていない為、加熱による粘着剤の硬化に伴う粘着力の低下がなく、初期粘着力よりも加熱後粘着力が高くなった。その為、パッケージからの剥離力が大きく、剥離後に糊残りが発生した。
【００５６】
比較例３においては、比較例２と同様に紫外線硬化型粘着剤を用いていない為、初期粘着力よりも加熱後粘着力が高くなったが、その水準は比較例２よりも低く、糊残りの発生はなかった。しかしながら、初期粘着力が低い為に、チップずれ距離が大きくなった。
以上の結果より、樹脂封止工程でチップを保持し、その後の加熱処理により粘着剤層が硬化することにより剥離時の糊残りを低減することができる基板レス半導体パッケージ製造用の半導体装置製造用耐熱性粘着シートを提供することができた。
【実施例２】
【００５７】
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）４２部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート８２８；エポキシ当量１９０g/eq）５３部、イミダゾール（四国化成（株）製、C１１Z）５部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し接着剤溶液を作製した。この接着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、接着剤厚さ１０μmの接着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。
この半導体装置製造用耐熱性粘着シート上に、3mm× 3 mmサイズのSiウェハーチップを配置し、粉末状のエポキシ系封止樹脂（日東電工製：GE-7470LA）を振りかけ、温度175 ℃、圧力3.0 kg/cm2、時間2 minでモールドした。その後、150 ℃で60 minの加熱により樹脂の硬化を促進（ポストモールドキュア）させ、パッケージを作製した。
【実施例３】
【００５８】
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）２４部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート１００２；エポキシ当量６５０g/eq）６５部、フェノール樹脂（荒川化学（株）製、P-１８０）１０部、トリフェニルフォスファン（北興化成（株）製、TPP）１部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し粘着剤溶液を作製した。この粘着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、厚さ１０μmの粘着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。以後は、実施例２と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５９】
〔比較例４〕
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）７０部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート８２８；エポキシ当量１９０g/eq）２８部、イミダゾール（四国化成（株）製、C１１Z）２部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し粘着剤溶液を作製した。この粘着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、粘着剤厚さ１０μmの粘着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。以後は、実施例２と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６０】
〔比較例５〕
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）１０部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート１００２；エポキシ当量６５０g/eq）７９部、フェノール樹脂（荒川化学（株）製、P-１８０）１０部、トリフェニルフォスファン（北興化成（株）製、TPP）１部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し粘着剤溶液を作製した。この粘着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、粘着剤厚さ１０μmの粘着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。以後は、実施例２と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６１】
これらの実施例２及び３、比較例４及び５の結果を下記表２に示す。
【表２】
【００６２】
表から明らかなように、本発明の実施例２〜３はパッケージに対する離型性に優れており糊残りも見られない。また、充分な初期粘着力を有することによりチップずれを抑制している。これに対して、本発明とは異なる比較例４に示すゴム成分が多い場合、十分な初期粘着力を有するが、粘着剤層が軟らかいために樹脂封止する際チップずれが発生していた。また、硬化後の弾性率も低く糊残りが発生していた。比較例５に示すゴム成分が少ない場合、初期粘着力不足により樹脂封止する際にチップずれが発生していた。
【実施例４】
【００６３】
アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリル酸(20部-80部-10部)からなる共重合体ポリマー100部に、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を1.0部、ロジンフェノール系粘着付与剤5部、200℃発泡膨張タイプの熱膨張性微小球50部とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を作製した。
次に、予め付加反応型シリコーン粘着剤（東レダウコーニング製ＳＤ−４５８７Ｌ）を厚さ５μｍとなるように塗工し、乾燥させた、２５μｍ厚のポリイミドフィルム（東レデュポン製：カプトン100H）を基材層として、シリコーン粘着剤が塗布されていない面に、前記粘着剤組成物を塗布して乾燥し、厚さ約４０μｍの粘着剤層を有する半導体装置製造用耐熱性粘着シートを得た。
【００６４】
この半導体装置製造用耐熱性粘着シートの熱膨張粘着剤面を平滑な台に圧着固定後、シリコーン粘着剤面上に、5 mm ×5 mmサイズのSiウェハーチップを配置し、粉末状のエポキシ系封止樹脂（日東電工製：GE-7470LA）を振りかけ、温度175 ℃、圧力400kpa、時間2 minでモールドした。その後、150 ℃で60 minの加熱により樹脂の硬化を促進（ポストモールドキュア）させ、パッケージを作製した。
【実施例５】
【００６５】
アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリル酸(20部-80部-10部)からなる共重合体ポリマー100部に、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を1.0部、ロジンフェノール系粘着付与剤5部とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を作製した以外は、実施例４と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６６】
〔比較例６〕
半導体装置製造用耐熱性粘着シートのシリコーン粘着剤の代わりに、ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部からなるアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を０．６重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）２重量部を添加して得られた粘着剤組成物を、ポリイミドフィルム（東レデュポン製：カプトン100H）に塗布以外は、実施例４と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６７】
これらの実施例４及び５、比較例６の結果を下記表３に示す。
【表３】
【００６８】
実施例４においては、充分なモールド時の粘着力を有することによりチップずれを抑制し、且つ封止樹脂への粘着力が小さいというシリコーン粘着剤の特徴を利用して、パッケージの軽剥離且つ剥離後の糊残りも無い良好なパッケージを得ることができた。
【００６９】
実施例５においても、実施例４と同様に１７５度粘着力が高い為に、チップずれを抑制することが出来、パッケージの軽剥離且つ剥離後の糊残りも無い良好なパッケージを得ることができた。
【００７０】
比較例６においては、アクリル粘着剤の特徴である高温域での粘着力低下のため、チップずれを抑制することができなかった。この結果は基材層のみが充分に低い熱膨張率を有していても、シリコーン粘着剤層でなければ、チップのズレを解決できないことを示している。加えて多官能である封止樹脂への粘着力が高いために剥離力が実施例よりも高く、剥離後の糊残りが発生した。
【符号の説明】
【００７１】
１：チップ
２：半導体装置製造用耐熱性粘着シート
３：基板
４：封止樹脂
５：電極
６：ダイシングブレード
７：ダイシングリング
８：ダイシングテープ
９：糊残り
１０：平滑な剥離シート
１１：基材層
１２：粘着剤層
１３：基板固定用接着剤層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体パッケージの製造方法に使用されるチップ仮固定用耐熱性粘着シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、LSIの実装技術において、CSP（Chip Size / Scale Package）技術が注目されている。この技術のうち、WLP（Wafer Level Package）に代表される基板レス半導体パッケージは、小型化と高集積の面で特に注目されるパッケージ形態のひとつである。WLPの製造方法では、基板を用いずに整然と配列した複数の半導体Siウェハーチップを封止樹脂にて一括封止したのち、切断によって個別の構造物に切り分けることにより、基板を用いる従来のものよりも小型のパッケージを効率的に生産することができる。
このようなWLPの製造方法においては、従来基板上に固定するチップを、別の支持体上に固定することが必要となる。更に樹脂封止を経て個別のパッケージに成型された後には固定を解除する必要があるため、その支持体は永久接着ではなく再剥離可能であることが必要となる。そこで、このようなチップの仮固定用支持体として粘着シートを用いる手法が注目されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、基板上に、処理前は粘着力を持つが処理後は粘着力が低下するアクリル樹脂系の粘着手段を貼り付ける工程と、この粘着手段の上に複数個又は複数種の半導体チップをその電極面を下にして固定する工程と、保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、前記粘着手段に所定の処理を施して前記粘着手段の粘着力を低下させ、前記半導体チップを固定した疑似ウエーハを剥離する工程と、前記複数個又は複数種の半導体チップ間において前記保護物質を切断して各半導体チップ又はチップ状電子部品を分離する工程を有する、チップ状電子部品の製造方法が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、基板上に、処理前は粘着力を持つが処理後は粘着力が低下するアクリル樹脂系の粘着手段を貼り付ける工程と、この粘着手段の上に複数個又は複数種の半導体チップをその電極面を下にして固定する工程と、保護物質を前記複数個又は複数種の半導体チップ間を含む全面に被着する工程と、前記電極面とは反対側から前記保護物質を半導体チップの前記反対側の面まで除去する工程と、前記粘着手段に所定の処理を施して前記粘着手段の粘着力を低下させ、前記半導体チップを固定した疑似ウエーハを剥離する工程と、前記複数個又は複数種の半導体チップ間において前記保護物質を切断して各半導体チップ又はチップ状電子部品を分離する工程を有する、チップ状電子部品の製造方法が記載されている。
これらの方法によれば、チップが保護されるので、個片後の実装ハンドリングにおいてもチップが保護されるし、実装密度を向上させることができる等の効果を得ることが可能である。
特許文献３にはダイシング・ダイボンディングテープではあるものの、粘着剤層にはエポキシ樹脂とアクリルゴムを含有すること、ダイシングにより得られた半導体素子を支持部材に接着する方法が記載され、この方法は明らかに基板レス半導体装置の方法ではなく、基板への接着性等も考慮して粘着剤層が選択されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０８１１６号公報
【特許文献２】特開２００１−３１３３５０号公報
【特許文献３】特開２００８−１０１１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
リードフレームを用いる半導体パッケージを製造する際には、以下のような問題を生じないが、粘着シートを仮固定用支持体として用いた基板レス半導体パッケージの下記の製造方法においては、以下の問題を生じるおそれがある。
図１に基板レス半導体装置の製造方法を示しつつ、以下に課題を述べる。
一方の面に粘着剤層１２、他方の面に基板固定用接着剤層１３を有する半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に複数のチップ１を貼り付け、さらに半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を基板３に固定させて（ａ）で示される構造とする。あるいは、基板３上に半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を貼り付け、さらにチップ１を固定して、（ａ）で示される構造とする。
【０００７】
次いで、該（ａ）で示される構造のチップ１の上から、封止樹脂４により複数のチップが一体となるように封止して（ｂ）で示されるものとする。
そして（ｃ）に示されるように、さらに半導体装置製造用耐熱性粘着シート２と基板３を一体とし、封止樹脂４により封止された複数のチップ１を分離する方法、あるいは、封止樹脂４により封止された複数のチップ１と半導体装置製造用耐熱性粘着シート２からなるものを基板３から剥離し、さらに半導体装置製造用耐熱性粘着シート２のみを剥離する方法により、封止樹脂４により封止された複数のチップ１を得る。
【０００８】
その封止樹脂４により封止された複数のチップ１の、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２が設けられていた側であり、チップ１の表面が露出している側において、チップ１表面の必要とされる箇所に電極５を形成して（ｄ）で示される構造とする。
この構造に対して、封止樹脂４側に必要に応じてダイシングリング７を設けたダイシングテープ８を接着して、ダイシング工程のために封止樹脂４により封止された複数のチップ１を固定する。これを（ｅ）に示すように、ダイシングブレード６によりダイシングを行ない、最後に（ｆ）のように複数のチップが樹脂により封止されてなる複数の基板レスパッケージを得る。
【０００９】
また、樹脂による封止の際に、半導体装置製造用耐熱性粘着シートの基材層や粘着剤層の膨張や弾性によって、図２（ａ）に示す半導体装置製造用耐熱性粘着シートが、図２（ｂ）のように平面方向に変形することにより、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２上に設置されていたチップ１の位置が移動することがある。
この結果、チップ１上に電極を設ける際には、チップと電極の相対的位置関係が予定したものと異なることになり、またチップ１を樹脂により封止してダイシングする際には、ダイシング工程において予め決められていたチップ１の位置に基づくダイシングの線と、実際のチップ１の位置により必要となったダイシングの線とが異なることになる。
そうすると、ダイシングにより得られた各パッケージは封止されているチップの位置にばらつきが生じ、その後の電極形成工程を円滑に進めることができず、また封止が充分になされていないパッケージが得られてしまう。
【００１０】
さらに、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を樹脂により封止されたチップから剥離する際には、特に半導体装置製造用耐熱性粘着シートのチップ側に形成された粘着剤の性質によっては、チップ及び封止樹脂に対して、一方でも重剥離性を呈すために剥離が困難となったり、図３に示すような糊残り９を生じたり、あるいは剥離帯電を起こすことが懸念される。
剥離が困難になるとその分時間を要するので、重剥離性により生産性が低下し、糊残り９を生じるとその後の電極形成等の工程を実施できなくなり、また剥離帯電を生じると塵などの付着によるその後の工程での不都合を生じることがある。
【００１１】
このように、半導体装置製造用耐熱性粘着シートを仮固定用支持体として用いた基板レス半導体パッケージの製造方法においては、樹脂封止の際の圧力によりチップが保持されず指定の位置からずれる場合がある。あるいは、半導体装置製造用耐熱性粘着シートを剥離する際に封止材の硬化や熱によるチップ面に対する強粘着化により、パッケージが破損する場合がある。
そして、これらの課題は、例えば特許文献３に記載の方法が備える課題ではなく、基板レス半導体パッケージの製造方法に特有の課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するための手段は以下の通りである。
基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートを、基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は貼り合わせ後には対ＳＵＳ３０４粘着力が０．５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、樹脂封止工程完了時点に至るまでに受ける刺激により硬化して、対パッケージ剥離力が２．０Ｎ／２０ｍｍ以下であることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シートとする。
前記粘着剤層が、紫外線等の放射線により硬化する放射線硬化型であること、又は加熱により硬化する放射線硬化型でもよいことも特徴とする。
さらに、これらの半導体装置製造用耐熱性粘着シートを用いた金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する半導体装置の製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体パッケージの製造方法（例えばWLPの製造方法等）に使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シート、及びそのシートを用いた半導体装置の製造方法であって、それらの発明によれば、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、チップを指定の位置からずれること無く保持し、且つ使用後に糊残りを発生しないので、さらに加熱時にガスの発生がなく、粘着剤が溶着しないために、確実に配線を設けることができ、ひいては半導体パッケージの製造歩留まりを向上させると共に、シート剥離時の糊残りによる汚染を低減することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】基板レスパッケージ製造方法の模式図。
【図２】封止樹脂による封止時の熱により、チップを搭載した半導体装置製造用耐熱性粘着シートが変形する図。
【図３】半導体装置製造用耐熱性粘着シートを剥離する際に帯電及び糊残りを生じる図。
【図４】本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シートの断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明者は、上記目的を達成すべく、半導体装置製造用耐熱性粘着シートの材料、構成等について鋭意研究した。その結果、硬化前後における剥離力が特定の範囲である、粘着剤層を備えた半導体装置製造用耐熱性粘着シートを使用し、且つ貼り合わせ後から樹脂封止工程完了に至るまでの熱履歴により粘着剤層の硬化反応を誘起させ、前記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートであって、この半導体装置製造用耐熱性粘着シートは基材層と粘着剤層とを有し、貼り合わせ後から樹脂封止工程完了に至るまでに粘着剤層が硬化するように設計されていることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シート、に関する。
【００１６】
具体的な半導体装置製造用耐熱性粘着シートとしては、前記粘着剤層が放射線硬化型粘着剤を含有するもの、加熱により硬化するものを用いることができる。この前記放射線硬化型粘着剤としては紫外線硬化型粘着剤が好ましい。
半導体装置製造用耐熱性粘着シートは、貼り合わせ後から樹脂封止工程完了に至るまでに粘着剤層が硬化するように設計されている。具体的な硬化の手段は特に限定されないが、たとえば、粘着剤層の一部または全部に紫外線硬化型粘着剤を含ませて、工程中の加熱処理によって紫外線硬化型粘着剤を含む粘着剤層の硬化反応を誘起させる方法があげられる。
【００１７】
以下に、本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２について、その実施の形態を、図４を参照しながら具体的に説明する。図４はその断面図であり、基材層１１と粘着剤層１２を有する。そして、該粘着剤層１２にチップ１を固定した半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を基板３に固定できるよう、粘着剤層を設けていない側の基材層の面に基板固定用接着剤層１３を形成することも可能である。粘着剤層２は、アクリル樹脂系粘着剤、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含む粘着剤、シリコーン樹脂系粘着剤等の粘着剤である。
さらに粘着剤層１２と基板固定用接着剤層１３の表面を保護する平滑な剥離シート１０を設けることができる。
【００１８】
以下に本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を説明する。
[粘着剤層１２]
粘着剤層１２を構成する粘着剤としては、耐熱性を有するものであれば特に限定されない。
具体的には、例えばアクリル樹脂系粘着剤、ゴム成分及びエポキシ樹脂成分を含む粘着剤、シリコーン樹脂系粘着剤等の各種粘着剤が用いられる。
本発明の粘着剤層１２は樹脂封止の前にはチップを確実に固定でき、樹脂封止の後において、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を樹脂封止されたチップから糊残りや樹脂等の破壊なく剥離させることができるという性質を有する。
そのために、樹脂封止前において、対ＳＵＳ３０４初期粘着力が０．５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、かつ硬化後における対パッケージ剥離力は２．０Ｎ／２０ｍｍ以下であることが必要である。対ＳＵＳ３０４初期粘着力は好ましくは０．６Ｎ／２０ｍｍ以上、より好ましくは０．８Ｎ／２０ｍｍ以上、対パッケージ剥離力は好ましくは１．０Ｎ／２０ｍｍ以下、より好ましくは０．８５Ｎ／２０ｍｍ以下、さら好ましくは０．５Ｎ／２０ｍｍ以下である。
なお、ここでいう対パッケージ剥離力に関して、封止樹脂の硬化後における半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２は、硬化された封止樹脂とチップの両方と接着されているが、その硬化された封止樹脂がチップよりも半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２に対する接着面積が大であることから、専らパッケージの硬化された封止樹脂に対する剥離力である。
【００１９】
・アクリル樹脂系粘着剤
前記アクリル系樹脂系粘着剤として、例えば、アルキル（メタ）アクリレートを少なくとも含むモノマーの共重合から得られたアクリル系共重合体からなるものが挙げられる。
アルキル（メタ）アクリレートの例としては、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
なお、アルキル（メタ）アクリレートとは、アルキルアクリレート及び／又はアルキルメタクリレートをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。
【００２０】
また、前記アクリル樹脂系粘着剤には、公知の適宜な架橋剤を含有し得る。
その架橋剤としては、例えば、イソシアネート架橋剤、エポキシ架橋剤、アジリジン系化合物、キレート系架橋剤等が例示できる。
それらの架橋剤の含有量は特に限定されない。具体的には、例えば、前記アクリル系共重合体１００重量部に対して０．１〜１５重量部が好ましく、好ましくは０．５〜１０重量部である。含有量が０．１重量部以上であれば、粘着剤層１２の粘弾性が適切な大きさとなるため、チップ表面の導電性パターン又は封止樹脂４に対する粘着剤層１２の粘着力が過度に強くならず、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の剥離時に封止樹脂４を剥離若しくは破損することがない。また、粘着剤層１２の一部がチップ表面の導電性パターンや封止樹脂４に付着・残留する恐れもない。その一方、含有量が１５重量部以下のときには、粘着剤層１２の硬化の進行し過ぎによる粘着剤層１２の割れが生じるおそれがない。
【００２１】
前記粘着剤層１２に、放射線硬化型粘着剤を含有させることにより、樹脂封止時及び／又はポストキュア時の熱により樹脂を硬化させることができる。
放射線硬化型粘着剤としては、紫外線により硬化可能で三次元網状化が効率よくなされる紫外線硬化性化合物が好ましい。
このような紫外線硬化性化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、１，４−ブチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート等が挙げられる。反応部位となる不飽和結合を有する官能基数が多いものほど好ましく、官能基数が６以上であることが特に好ましい。これらの化合物は単独で、又は２種以上を併用してもよい。
【００２２】
紫外線硬化性化合物としては紫外線硬化性樹脂を用いてもよく、例えば、分子末端に（メタ）アクリロイル基を有するエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、アクリル樹脂（メタ）アクリレート、分子末端にアリル基を有するチオール−エン付加型樹脂や光カチオン重合型樹脂、ポリビニルシンナマート等のシンナモイル基含有ポリマー、ジアゾ化したアミノノボラック樹脂やアクリルアミド型ポリマー等、感光性反応基含有ポリマーあるいはオリゴマー等が挙げられる。更に、紫外線で反応するポリマーとしては、エポキシ化ポリブタジエン、不飽和ポリエステル、ポリグリシジルメタクリレート、ポリアクリルアミド、ポリビニルシロキサン等が挙げられる。
紫外線硬化性化合物の配合量は、例えば、粘着剤１００重量部に対して５〜５００重量部であることが好ましく、１５〜３００重量部であることがより好ましく、２０〜１５０重量部であることが特に好ましい。
【００２３】
・ゴム成分及びエポキシ樹脂系粘着剤
（ゴム成分）
前記粘着剤層１２を構成するゴム成分およびエポキシ樹脂成分含有粘着剤において、そのゴム成分としては、ＮＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）、アクリルゴム、酸末端ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー、等のエポキシ系接着剤に従来使用されるものが挙げられ、市販品としてはＮｉＰｏｌ１０７２（日本ゼオン（株）社製）、Ｎｉｐｏｌ−ＡＲ５１（日本ゼオン（株）社製）等が挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂との相溶性の点から、ＮＢＲが好ましく用いられ、特にアクリロニトリル量が１０〜５０％が好ましい。
ゴム成分は、接着剤に柔軟性を与えるために添加されるが、含有量が多くなると耐熱性が低下する。かかる観点より、粘着剤層１２中の有機物に占めるゴム成分の割合は２０〜６０重量％が好ましく、更には３０〜５０重量％が好ましい。２０重量％以上であれば、接着剤層１２は柔軟性を有して、粘着シート切断時等の加工性が良好であり、６０重量％以下であると充分な耐熱性を有すると共に糊残りの発生を防止できる。
【００２４】
（エポキシ樹脂成分）
また、ゴム成分と共に用いられるエポキシ樹脂成分としては、分子内に２個以上のエポキシ基を含有する化合物であり、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ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、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、脂肪族エポキシ樹脂、脂環族エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹脂、スピロ環含有エポキシ樹脂、ハロゲン化エポキシ樹脂等が挙げられ、単独もしくは２種以上混合して用いる事ができる。なかでも、封止工程後の封止樹脂４との剥離性の点から、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を用いるのが好ましい。
【００２５】
エポキシ樹脂成分の使用割合は、有機物１００重量部に対し、好適には４０〜８０重量％、更に好ましくは５０〜７０重量％である。４０重量％以上であれば十分に硬化により耐熱性を有し、８０重量部以下であれば柔軟性も備えることができるので加工性が向上する。また、エポキシ樹脂のエポキシ当量は１０００ｇ／ｅｑ以下、好ましくは５００ｇ／ｅｑ以下である。エポキシ当量が１０００ｇ／ｅｑ以下であれば、架橋密度が小さくならず硬化後の接着強度が適切な範囲となるので、封止工程後の剥離の際に糊残りが発生することを防止できる。
【００２６】
・シリコーン樹脂系粘着剤
前記シリコーン樹脂系粘着剤としては、２００℃における貯蔵弾性率が５．０×１０3 Ｎ／ｃｍ2 以上であり、シリコーン樹脂系粘着剤層１２の厚さは１〜５０μｍであることが好ましく、さらにシリコーン樹脂系粘着剤層１２は、ＪＩＳ Ｃ２１０７に準拠した２００℃加熱後の粘着力が０．０５〜４．０Ｎ／２０ｍｍ幅であることが好ましい。
そのような粘着剤層１２としては、オルガノポリシロキサン構造、好ましくはジメチルポリシロキサン構造とビニル基等の不飽和基、ＳｉＨ基により架橋し、白金系触媒により硬化された付加重合型シリコーン樹脂粘着剤層１２、又はＢＰＯ等の有機過酸化物により硬化して得られるシリコーン樹脂系粘着剤層１２を使用することができる。ただし、耐熱性の観点から付加重合型が好ましい。この場合、得られる粘着力を考慮して該不飽和基の密度に応じて架橋密度を調整することが可能である。
このシリコーン樹脂系粘着剤層１２の形成には付加重合させるために加熱等を行うことが必要である。
【００２７】
その粘着力に関して、シリコーンに対する粘着力と封止樹脂に対する粘着力との間で大きな差が生じると、その粘着力の差によって帯電が起きる可能性が生じるので、可能な限り両者の粘着力の値が近いことが望ましい観点から、両者に対する粘着力を上記の範囲とすることが必要である。
また、シリコーン樹脂系粘着剤層は熱膨張性が小さいために樹脂による封止後においてチップ位置のずれが小さい。そのずれの程度としては０．３ｍｍ以下、好ましくは０．１ｍｍ以下である。
また、粘着剤層１２において、封止樹脂を加熱硬化させる工程で、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２からの発生ガスによりパッケージが汚染された場合、再配線時のメッキ不良など、パッケージの信頼性が劣る場合がある。このため、１８０℃での重量減少量を３．０重量％以下、好ましくは２．０重量％以下とすることが好ましい。
【００２８】
・その他の成分
前記粘着剤層１２には、前記成分の他に、紫外線硬化性化合物を硬化させるための紫外線重合開始剤や、熱重合開始剤等の適宜な添加剤を必要に応じて配合してもよい。前記紫外線重合開始剤としては、公知の重合開始剤を適宜選択できる。その配合量としては、粘着剤１００重量部に対して、０．１〜１０重量部であることが好ましく、１〜５重量部であることがより好ましい。尚、必要に応じて、紫外線重合開始剤と共に紫外線重合促進剤を併用してもよい。
【００２９】
その他の任意成分として、可塑剤、顔料、染料、老化防止剤、帯電防止剤、弾性率等の粘着剤層１２の物性改善のために加えられる充填剤等の各種添加剤を添加することもできる。特に導電性のフィラーを充填剤として添加した場合、粘着剤層の弾性率を向上させつつ剥離帯電を防止することができる。また特に老化防止剤は高温での劣化を防止するために配合してもよい。
粘着剤層１２の厚みは、通常１〜５０μｍ程度、より好ましくは５〜３０μｍであることが好適である。
【００３０】
[基材層１１]
基材層１１の材料としては、その種類に特に制限はないが、樹脂封止時の加熱条件下において耐熱性を有する基材が用いられる。樹脂封止工程では一般的に１７５℃前後の温度がかかることから、このような温度条件下での著しい収縮、または基材層１１そのものが破壊を生じない耐熱性を持っているものが好適に用いられる。このため、５０〜２５０℃における線熱膨張係数が０．８×１０−５〜５．６×１０−５／Ｋであることが好ましい。
【００３１】
また、封止樹脂４を硬化させる加熱温度よりも低い温度にガラス転移温度がある基材を用いた場合、ガラス転移温度より高い温度領域ではガラス転移温度よりも低い温度領域での線熱膨張係数よりも大きくなり、貼着したチップ１の指定位置からの精度が劣ることになる。
加えて、一軸や二軸延伸した基材では、ガラス転移温度より高い温度では延伸によって生じた伸びがガラス転移温度より高い温度では収縮が始まり、これも貼着したチップの指定位置からの精度が劣ってしまう。このため、金属製のリードフレームを用いない基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に使用する基材層１１のガラス転移温度を１８０℃を超えるものとすることで、チップの位置精度を向上させることができる。
【００３２】
このような基材の例として、例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、ポリエチレンサルフォン（ＰＥＳ）フィルム、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）フィルム、ポリサルフォン（ＰＳＦ）フィルム、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）フィルム、ポリアリレート（ＰＡＲ）フィルム、アラミドフィルム、液晶ポリマー（ＬＣＰ）などの耐熱性プラスチックフィルムが挙げられる。
なお、樹脂封止時の加熱条件が１５０℃以下であれば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの使用も可能である。
【００３３】
また耐熱性の基材層１１としては、グラシン紙、上質紙、和紙等の紙基材、セルロース、ポリアミド、ポリエステル、アラミド等の不織布基材、アルミ箔、ＳＵＳ箔、Ｎｉ箔等の金属フィルム基材等を使用でき、これらの材料を積層して基材層１１とすることもできる。
基材層１１の厚みは、折れや裂けを防止するため少なくとも５μｍ以上、好ましくは１０〜２００μｍ、より好ましくは２５〜１００μｍである。５μｍ以上であれば良好なハンドリング性を有し、２００μｍ以下であればコスト面で有利である。
【００３４】
[基板固定用接着剤層１３]
基板固定用接着剤層１３に使用される接着剤は粘着剤層１２に使用される樹脂と同様の樹脂でよく、または、基板あるいは基材層１１から剥離できる程度の接着力を有するものでも良い。
さらに、基板３から半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を剥離する際には、例えば加熱によって発泡する発泡剤を基板固定用接着剤層１３に配合させておくことにより、基板３からの剥離工程を加熱により行うことが可能である。また、加熱手段に変えて、例えば紫外線により架橋する成分を予め配合しておくことにより、基板固定用接着剤層１３を硬化させて、基板固定用接着剤層１３の接着力を低下させることも可能である。
このような処理を行うことにより、基板固定用接着剤層１３の接着力を低下させて、基板３と基板固定用接着剤層１３との間を剥離させて、あるいは基材層１１と基板固定用接着剤層１３との間を剥離させて、樹脂封止したチップを基板から離す。
【００３５】
[平滑な剥離シート１０]
平滑な剥離シート１０は、基材フィルムの片面に剥離剤層を形成してなるシートであり、本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を使用する前に各面の粘着剤層を露出させるために剥離されるシートである。
剥離剤層は、公知のフッ素化されたシリコーン樹脂系剥離剤、フッ素樹脂系剥離剤、シリコーン樹脂系剥離剤、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、長鎖アルキル化合物等の公知の剥離剤を、粘着剤層の樹脂に応じて選択して含有させてなる層である。
【００３６】
基材フィルムとしては公知のものを使用でき、例えばポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリブテンフィルム、ポリブタジエンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、塩化ビニル共重合体フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリブチレンテレフタレートフィルム、ポリウレタンフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体フィルム、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体フィルム、ポリスチレンフィルム、及びポリカーボネートフィルム等のプラスチックフィルム等から選択することが可能である。
【００３７】
[半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の製造]
本発明においては、このように調製される組成物を用いて、一般的な積層体の製造方法にて、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２とすることができる。つまり粘着剤を無溶剤の状態か、あるいは反応性溶剤へ溶解した状態において基材フィルムへ塗布した後に加熱乾燥して、接着シートを形成する方法により半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を形成する方法が挙げられる。基材層としては、上記の耐熱性基材が適当である。また、基材層の他面に形成する粘着剤層も同様にして得ることができる。
【００３８】
また、粘着剤を剥離性フィルム等に流延するなどにより単体のフィルムを作成し、これらを順に積層させても良く、また、上記の塗布液の塗布と該単体のフィルムによる積層を組み合わせても良い。ここで、溶剤としては特に限定されないが、粘着剤層１２の構成材料の溶解性が良好な点を考慮すると、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤が好適に用いられる。また、前記構成材料を水系のディスパージョン溶液とし、これを基材層１１上に塗布して加熱乾燥する工程を繰り返すことにより、粘着剤層１２を積層して、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を形成する方法も挙げられる。
【００３９】
本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２は、このようにして製造される厚さ通常１〜５０μｍの粘着剤からなる層を基材層上に設けたものである。
また半導体装置製造用耐熱性粘着シート２には、必要に応じて帯電防止機能を設けることができる。
半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に静電防止機能を付与する手法を示す。
帯電防止機能を付与する方法としては、粘着剤層や基材層１１に帯電防止剤、導電性フィラーを混合する方法があげられる。また基材層１１と粘着剤層１２との界面や、粘着剤層１２が設けられていない基材層１１の反対面に帯電防止剤を塗布する方法があげられる。
【００４０】
当該帯電防止機能により、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を半導体装置から分離する時に発生する静電気を抑制することができる。帯電防止剤としては、上記帯電防止機能を有するものであれば特に制限はない。具体例としては、例えば、アクリル系両性、アクリル系カチオン、無水マレイン酸−スチレン系アニオン等の界面活性剤等が使用できる。
帯電防止層用の材料としては、具体的には、ボンディップＰＡ、ボンディップＰＸ、ボンディップＰ（コニシ（株）製）などがあげられる。また、前記導電性フィラーとしては、慣用のものを使用でき、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｕなどの金属、これらの合金または酸化物、カーボンブラックなどのカーボンなどが例示できる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
導電性フィラーは、粉体状、繊維状の何れであってもよい。
このように構成される本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２は、耐熱性に優れ、パッケージとの離型性も良好であり、半導体装置の製造工程に好適に使用できる。
【００４１】
[半導体チップの接着工程]
半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の両面の剥離シート１０を除去した基板固定用接着剤層１３側を基板上に接着して、粘着剤層１２側が上面に露出するようにする。
その上に樹脂により封止しようとする所定の半導体チップ１を、目的とする配置となるように載置・接着して、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２上に固定する。その際の半導体チップ１の構造、形状、大きさ等は特に限定されない。
【００４２】
[封止工程]
本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２が使用される封止工程に用いられる封止樹脂４は、エポキシ樹脂等の公知の封止樹脂でよい。粉末状の樹脂の溶融温度や硬化温度、液状の樹脂の硬化温度は、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の耐熱性を勘案して選ばれるが、本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２は通常の封止樹脂４の溶融温度や硬化温度において耐熱性を有する。
封止工程はチップ保護のために上記の樹脂により金型内にて行われ、例えば１７０〜１８０℃において行われる。
その後、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を剥離する前に、ポストモールドキュアがなされる。
【００４３】
[剥離工程]
基板上の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２に固定されたチップ１が樹脂により封止された後、200〜250℃で、1〜90秒間(ホットプレートなど)または1〜15 分間(熱風乾燥器など)の条件下で加熱を行い、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の基板固定用接着剤層１３を膨張させることにより、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の基板固定用接着剤層１３と基板３との接着力を低下させて、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２と基板３とを剥離する。あるいは、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の基材層１１と基板固定用接着剤層１３との接着力を低下させて、基材層１１と基板固定用接着剤層１３とを剥離する。
次いで、チップを樹脂により封止してなる層から、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を剥離する。
また、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２と基板３を分離せず一体とし、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２の粘着剤層１２から封止樹脂４により封止された複数のチップ１を分離する方法を採用しても良い。
【００４４】
[電極形成工程]
次いで、チップ１を樹脂４により封止してなる層のチップ１の一面が表面に露出されている、半導体装置製造用耐熱性粘着シート２が積層されていた側において、スクリーン印刷等の方法により、各々のチップの所定の箇所に電極５を形成する。電極材料としては公知の材料を使用できる。
【００４５】
[ダイシング工程]
チップ１を封止樹脂４により封止してなる層を好ましくはダイシングリング７を設けたダイシングシート８に固定した後に、通常のダイシング工程において使用されるダイシングブレード６を用いて、各パッケージに個片化する。このときに、各チップ１が所定の位置に存在していないと、電極の形成が不正確になることに加え、個々のパッケージのチップ１の位置が不正確であったり、さらにダイシング時にダイシングブレード６がチップ１に接触する可能性がある。
【００４６】
本発明の半導体装置製造用耐熱性粘着シート２を使用すると、封止樹脂４による封止工程においてチップ１の位置がずれることを防止できるので、このような支障がなく、円滑にダイシング工程を実施でき、結果的に封止樹脂４内に正確にチップ１が位置するパッケージが得られる。
以下に、実施例に基づいて説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【実施例】
【００４７】
[測定方法]
以下の実施例及び比較例における測定及び評価は下記の方法により行った。
対ＳＵＳ初期粘着力：常温におけるSUS304BA板に対する180 °引き剥がし粘着力。
対ＳＵＳ３０４加熱後粘着力：対SUS304ＢＡ板に貼り合わせ後に150 ℃、60 min加熱した後の180 °引き剥がし粘着力。
対ＳＵＳ３０４ １７５℃粘着力：１７５度におけるSUS304BA板に対する引き剥がし粘着力。
対パッケージ剥離力：パッケージから粘着シートを実際に剥離する際の180 °引き剥がし粘着力。
チップずれ距離：パッケージ作成後にチップの初期位置からのずれをデジタルマイクロスコープにより測定。
糊残り：粘着シート剥離後のパッケージ表面を目視により糊残りの有無を確認。
以下において、「部」とあるのは「重量部」を意味する。
【実施例１】
【００４８】
ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部配合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を３重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）５重量部を添加したアクリル系粘着剤に、紫外線硬化性化合物（日本合成化学製：UV−１７００B）５０重量部と、紫外線硬化開始剤（長瀬産業製：イルガキュア６５１）３重量部とを添加して、粘着剤組成物を調製した。
次に、２５μｍ厚のポリイミドフィルム（東レデュポン製：カプトン100H）を基材層として、前記粘着剤組成物を塗布して乾燥し、厚さ約１０μｍの粘着剤層を有する半導体装置製造用耐熱性粘着シートを作製した。
この半導体装置製造用耐熱性粘着シート上に、5 mm × 5 mmサイズのSiウェハーチップを配置し、粉末状のエポキシ系封止樹脂（日東電工製：GE-7470LA）を振りかけ、温度175 ℃、圧力3.0 kg/cm2、時間2 minでモールドした。その後、150 ℃で60 minの加熱により樹脂の硬化を促進（ポストモールドキュア）させ、パッケージを作製した。
【００４９】
〔比較例１〕
粘着シートを、ポストモールドキュアを行う前に剥離する以外は、実施例１と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５０】
〔比較例２〕
ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部配合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を０．６重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）２重量部を添加して、粘着剤組成物を調製した。以後は、実施例１と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５１】
〔比較例３〕
ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部配合してアクリル系共重合体を得た。このアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を３重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）５重量部を添加して、粘着剤組成物を調製した。以後は、実施例１と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５２】
これらの実施例１及び比較例１〜３の結果を下記表１に示す。
【表１】
【００５３】
実施例１によれば、充分な初期粘着力を有することによりチップずれを抑制し、且つ粘着剤がポストモールドキュアの加熱処理によって硬化することにより粘着力が低下し、軽剥離且つ剥離後の糊残りも無い良好なパッケージを得ることができた。
【００５４】
比較例１においては、実施例１と同様に充分な初期粘着力を有している為、チップずれは抑制することが出来た。しかしながら、ポストモールドキュア以前の粘着剤が未硬化の状態でテープが剥離された為、剥離力が実施例１よりも高く、剥離後の糊残りが発生した。
【００５５】
比較例２においては、実施例１と同様に初期粘着力が高い為に、チップずれを抑制することは出来た。しかしながら、紫外線硬化型粘着剤を用いていない為、加熱による粘着剤の硬化に伴う粘着力の低下がなく、初期粘着力よりも加熱後粘着力が高くなった。その為、パッケージからの剥離力が大きく、剥離後に糊残りが発生した。
【００５６】
比較例３においては、比較例２と同様に紫外線硬化型粘着剤を用いていない為、初期粘着力よりも加熱後粘着力が高くなったが、その水準は比較例２よりも低く、糊残りの発生はなかった。しかしながら、初期粘着力が低い為に、チップずれ距離が大きくなった。
以上の結果より、樹脂封止工程でチップを保持し、その後の加熱処理により粘着剤層が硬化することにより剥離時の糊残りを低減することができる基板レス半導体パッケージ製造用の半導体装置製造用耐熱性粘着シートを提供することができた。
【実施例２】
【００５７】
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）４２部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート８２８；エポキシ当量１９０g/eq）５３部、イミダゾール（四国化成（株）製、C１１Z）５部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し接着剤溶液を作製した。この接着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、接着剤厚さ１０μmの接着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。
この半導体装置製造用耐熱性粘着シート上に、3mm× 3 mmサイズのSiウェハーチップを配置し、粉末状のエポキシ系封止樹脂（日東電工製：GE-7470LA）を振りかけ、温度175 ℃、圧力3.0 kg/cm2、時間2 minでモールドした。その後、150 ℃で60 minの加熱により樹脂の硬化を促進（ポストモールドキュア）させ、パッケージを作製した。
【実施例３】
【００５８】
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）２４部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート１００２；エポキシ当量６５０g/eq）６５部、フェノール樹脂（荒川化学（株）製、P-１８０）１０部、トリフェニルフォスファン（北興化成（株）製、TPP）１部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し粘着剤溶液を作製した。この粘着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、厚さ１０μmの粘着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。以後は、実施例２と同様の方法でパッケージを作製した。
【００５９】
〔比較例４〕
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）７０部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート８２８；エポキシ当量１９０g/eq）２８部、イミダゾール（四国化成（株）製、C１１Z）２部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し粘着剤溶液を作製した。この粘着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、粘着剤厚さ１０μmの粘着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。以後は、実施例２と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６０】
〔比較例５〕
アクリロニトリルブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製、Nipol１０７２J）１０部、ビスフェノールA型エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン（株）製、エピコート１００２；エポキシ当量６５０g/eq）７９部、フェノール樹脂（荒川化学（株）製、P-１８０）１０部、トリフェニルフォスファン（北興化成（株）製、TPP）１部を配合し、濃度３５重量%となるようにMEK溶媒に溶解し粘着剤溶液を作製した。この粘着剤溶液を、基材フィルムとして厚さが３５μmの銅箔上に塗布した後、１５０℃で３分乾燥させる事により、粘着剤厚さ１０μmの粘着剤の層を形成して半導体装置製造用耐熱性粘着シートとした。以後は、実施例２と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６１】
これらの実施例２及び３、比較例４及び５の結果を下記表２に示す。
【表２】
【００６２】
表から明らかなように、本発明の実施例２〜３はパッケージに対する離型性に優れており糊残りも見られない。また、充分な初期粘着力を有することによりチップずれを抑制している。これに対して、本発明とは異なる比較例４に示すゴム成分が多い場合、十分な初期粘着力を有するが、粘着剤層が軟らかいために樹脂封止する際チップずれが発生していた。また、硬化後の弾性率も低く糊残りが発生していた。比較例５に示すゴム成分が少ない場合、初期粘着力不足により樹脂封止する際にチップずれが発生していた。
【実施例４】
【００６３】
アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリル酸(20部-80部-10部)からなる共重合体ポリマー100部に、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を1.0部、ロジンフェノール系粘着付与剤5部、200℃発泡膨張タイプの熱膨張性微小球50部とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を作製した。
次に、予め付加反応型シリコーン粘着剤（東レダウコーニング製ＳＤ−４５８７Ｌ）を厚さ５μｍとなるように塗工し、乾燥させた、２５μｍ厚のポリイミドフィルム（東レデュポン製：カプトン100H）を基材層として、シリコーン粘着剤が塗布されていない面に、前記粘着剤組成物を塗布して乾燥し、厚さ約４０μｍの粘着剤層を有する半導体装置製造用耐熱性粘着シートを得た。
【００６４】
この半導体装置製造用耐熱性粘着シートの熱膨張粘着剤面を平滑な台に圧着固定後、シリコーン粘着剤面上に、5 mm ×5 mmサイズのSiウェハーチップを配置し、粉末状のエポキシ系封止樹脂（日東電工製：GE-7470LA）を振りかけ、温度175 ℃、圧力400kpa、時間2 minでモールドした。その後、150 ℃で60 minの加熱により樹脂の硬化を促進（ポストモールドキュア）させ、パッケージを作製した。
【実施例５】
【００６５】
アクリル酸エチル−アクリル酸ブチル−アクリル酸(20部-80部-10部)からなる共重合体ポリマー100部に、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を1.0部、ロジンフェノール系粘着付与剤5部とトルエンを均一に混合、溶解した塗工液を作製した以外は、実施例４と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６６】
〔比較例６〕
半導体装置製造用耐熱性粘着シートのシリコーン粘着剤の代わりに、ブチルアクリレートモノマー１００重量部に対して、構成モノマーとしてのアクリル酸モノマーを３重量部からなるアクリル系共重合体１００重量部に対して、エポキシ系架橋剤（三菱ガス化学製：Ｔｅｔｒａｄ‐Ｃ）を０．６重量部、イソシアネート系架橋剤（日本ポリウレタン製：コロネート−L）２重量部を添加して得られた粘着剤組成物を、ポリイミドフィルム（東レデュポン製：カプトン100H）に塗布以外は、実施例４と同様の方法でパッケージを作製した。
【００６７】
これらの実施例４及び５、比較例６の結果を下記表３に示す。
【表３】
【００６８】
実施例４においては、充分なモールド時の粘着力を有することによりチップずれを抑制し、且つ封止樹脂への粘着力が小さいというシリコーン粘着剤の特徴を利用して、パッケージの軽剥離且つ剥離後の糊残りも無い良好なパッケージを得ることができた。
【００６９】
実施例５においても、実施例４と同様に１７５度粘着力が高い為に、チップずれを抑制することが出来、パッケージの軽剥離且つ剥離後の糊残りも無い良好なパッケージを得ることができた。
【００７０】
比較例６においては、アクリル粘着剤の特徴である高温域での粘着力低下のため、チップずれを抑制することができなかった。この結果は基材層のみが充分に低い熱膨張率を有していても、シリコーン粘着剤層でなければ、チップのズレを解決できないことを示している。加えて多官能である封止樹脂への粘着力が高いために剥離力が実施例よりも高く、剥離後の糊残りが発生した。
【符号の説明】
【００７１】
１：チップ
２：半導体装置製造用耐熱性粘着シート
３：基板
４：封止樹脂
５：電極
６：ダイシングブレード
７：ダイシングリング
８：ダイシングテープ
９：糊残り
１０：平滑な剥離シート
１１：基材層
１２：粘着剤層
１３：基板固定用接着剤層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートであって、前記耐熱性粘着シートは基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は貼り合わせ後の対ＳＵＳ３０４粘着力が０．５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、樹脂封止工程完了時点に至るまでに受ける刺激により硬化して、対パッケージ剥離力が２．０Ｎ／２０ｍｍ以下になる層であることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項２】
前記粘着剤層が、放射線硬化型粘着剤からなることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項３】
前記放射線硬化型粘着剤が、紫外線硬化型粘着剤であることを特徴とする請求項１または２記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項４】
前記放射線硬化型粘着剤が、加熱処理によっても硬化可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項５】
該粘着剤層は貼り合わせ後から樹脂封止工程完了時点に至るまでに硬化する、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含み、粘着剤中の有機物に占めるゴム成分の割合が20〜60重量%であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項６】
請求項１〜５に記載のいずれかの半導体装置製造用耐熱性粘着シートを使用する基板レス半導体パッケージ製造方法。
【請求項１】
基板レス半導体チップを樹脂封止する際に、貼着して使用される半導体装置製造用耐熱性粘着シートであって、前記耐熱性粘着シートは基材層と粘着剤層とを有し、該粘着剤層は貼り合わせ後の対ＳＵＳ３０４粘着力が０．５Ｎ／２０ｍｍ以上であり、樹脂封止工程完了時点に至るまでに受ける刺激により硬化して、対パッケージ剥離力が２．０Ｎ／２０ｍｍ以下になる層であることを特徴とする半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項２】
前記粘着剤層が、放射線硬化型粘着剤からなることを特徴とする請求項１記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項３】
前記放射線硬化型粘着剤が、紫外線硬化型粘着剤であることを特徴とする請求項１または２記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項４】
前記放射線硬化型粘着剤が、加熱処理によっても硬化可能であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項５】
該粘着剤層は貼り合わせ後から樹脂封止工程完了時点に至るまでに硬化する、ゴム成分およびエポキシ樹脂成分を含み、粘着剤中の有機物に占めるゴム成分の割合が20〜60重量%であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の半導体装置製造用耐熱性粘着シート。
【請求項６】
請求項１〜５に記載のいずれかの半導体装置製造用耐熱性粘着シートを使用する基板レス半導体パッケージ製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１３４８１１（Ｐ２０１１−１３４８１１Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９１５２３（Ｐ２００９−２９１５２３）
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（０００００３９６４）日東電工株式会社 (5,557)
【Ｆターム（参考）】
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