接着シートの製造方法
【課題】所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートをロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制し、被着体に接着剤層を貼り付ける際に空気の巻き込みによるボイドの発生を十分に抑制することが可能な接着シートの製造方法を提供する。
【解決手段】剥離基材１上に接着剤層２を積層する工程、接着剤層２に対し剥離基材１に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層２とその外方に配置される支持接着剤層２２とを形成する工程、所定の平面形状の接着剤層２上に、該接着剤層２を覆い且つ該接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように粘着フィルム３を積層するとともに、支持接着剤層２２上に、粘着フィルム３と同一組成であり且つ粘着フィルム３の膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持粘着フィルム２３を積層する工程、を含む接着シートの製造方法。
【解決手段】剥離基材１上に接着剤層２を積層する工程、接着剤層２に対し剥離基材１に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層２とその外方に配置される支持接着剤層２２とを形成する工程、所定の平面形状の接着剤層２上に、該接着剤層２を覆い且つ該接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように粘着フィルム３を積層するとともに、支持接着剤層２２上に、粘着フィルム３と同一組成であり且つ粘着フィルム３の膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持粘着フィルム２３を積層する工程、を含む接着シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着シート及びその製造方法、並びに、半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子と半導体素子搭載用の支持部材との接合には銀ペーストが主に使用されている。しかし、近年の半導体素子の小型化・高性能化に伴い、使用される支持部材にも小型化・細密化が要求されるようになってきている。こうした要求に対して、銀ペーストでは、はみ出しや半導体素子の傾きに起因するワイヤボンディング時における不具合の発生、銀ペーストからなる接着剤層の膜厚の制御困難性、及び接着剤層のボイド発生などにより上記要求に対処しきれなくなってきている。
【０００３】
そのため、上記要求に対処するべく、近年、フィルム状の接着剤が使用されるようになってきた。このフィルム状接着剤は、個片貼付け方式あるいはウェハ裏面貼付け方式において使用されている。フィルム状接着剤を用いて個片貼付け方式により半導体装置を作製する場合には、まず、ロール状（リール状）に巻き取られたフィルム状接着剤をカッティング又はパンチングによって任意のサイズに切り出し、フィルム状接着剤の個片を得る。この個片を、半導体素子搭載用の支持部材に貼り付け、フィルム状接着剤付き支持部材を得る。その後、ダイシング工程によって個片化した半導体素子をフィルム状接着剤付き支持部材に接合（ダイボンド）して半導体素子付き支持部材を作製する。更に、必要に応じてワイヤボンド工程、封止工程等を経ることにより半導体装置を作製する。
【０００４】
しかし、個片貼付け方式においてフィルム状接着剤を用いる場合には、フィルム状接着剤を切り出して支持部材に接着するための専用の組立装置が必要であるため、銀ペーストを使用する方法に比べて製造コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
一方、フィルム状接着剤を用いてウェハ裏面貼付け方式により半導体装置を作製する場合には、まず、半導体ウェハの回路面とは反対側の面（裏面）にフィルム状接着剤を貼付け、更にフィルム状接着剤の半導体ウェハ側と反対側の面にダイシングテープを貼り合わせる。次に、ダイシングによって半導体ウェハ及びフィルム状接着剤を個片化し、フィルム状接着剤付き半導体素子を得る。得られたフィルム状接着剤付き半導体素子をピックアップし、それを半導体素子搭載用の支持部材に接合（ダイボンド）する。その後、加熱、硬化、ワイヤボンド等の工程を経ることにより半導体装置を作製する。
【０００６】
このフィルム状接着剤を用いたウェハ裏面貼付け方式は、フィルム状接着剤付き半導体素子を支持部材に接合するため、フィルム状接着剤を個片化するための専用の装置を必要とせず、従来の銀ペースト用の組立装置をそのまま又は熱盤を付加するなどの装置の一部を改良することにより使用できる。そのため、フィルム状接着剤を用いた半導体装置の組立方法の中で製造コストが比較的安く抑えられる方法として注目されている。
【０００７】
しかし、フィルム状接着剤を用いた上記のウェハ裏面貼付け方式においては、半導体ウェハのダイシングを行うまでに、フィルム状接着剤を半導体ウェハに貼付する工程とダイシングテープをフィルム状接着剤に貼付する工程との２つの貼付工程が必要である。そこで、このプロセスを簡略化するために、フィルム状接着剤とダイシングテープとを貼り合わせ、一枚で両方の機能を併せ持つ接着シート（ダイボンドダイシングシート）が開発されている（例えば、特許文献１参照）。このような接着シートは、例えば、剥離基材／接着剤層／粘着フィルムの三層構造を有している。
【０００８】
また、このような接着シートを、半導体素子を構成するウェハの形状にあらかじめ加工しておく方法（いわゆるプリカット加工）が知られている（例えば特許文献２参照）。かかるプリカット加工は、使用されるウェハの形状に合わせて樹脂層（接着剤層及び粘着フィルム）を打ち抜き、ウェハを貼り付ける部分以外の樹脂層を剥離しておく方法である。
【０００９】
プリカット加工が施された接着シートは、例えば、図１１（ａ）に示すような構造を有している。また、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の接着シート２００のＸ−Ｘ端面図であり、剥離基材１上に接着剤層２が積層され、その上にさらに粘着フィルム３が、剥離基材１側が粘着性を有する面となるようにして積層されている。なお、粘着フィルム３は接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように積層されており、これにより、半導体ウェハのダイシングを行う際に、半導体ウェハの外周部のウェハリングに粘着フィルム３を貼り付けて接着シート２００を固定することができるようになっている。
【００１０】
かかるプリカット加工を施す場合、上記の接着シートは一般的に、フィルム状接着剤において接着剤層をウェハ形状に合わせてプリカット加工し、それとダイシングテープとを貼り合わせた後、このダイシングテープに対してウェハリング形状に合わせたプリカット加工を施すか、又は、あらかじめウェハリング形状にプリカット加工したダイシングテープを、プリカット加工したフィルム状接着剤と貼り合わせることによって作製される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−４５５５７号公報
【特許文献２】実公平６−１８３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記プリカット加工が施された接着シート２００は、通常、図１２に示すように長尺の剥離基材１を用いて円筒状の巻き芯１１に巻きつけて、ロール状の接着シートロール２１０として提供される。このとき、上記接着シート２００等の従来のプリカット加工が施された接着シートでは、以下のような不具合が生じることを本発明者らは見出した。すなわち、上記プリカット加工が施された接着シート２００においては、図１１（ｂ）に示すように、部分的に接着剤層２と粘着フィルム３とを積層するため、接着剤層２と粘着フィルム３との積層部分が他の部分よりも厚くなる。そのため、接着シートロールの直径が大きくなったり、巻き取り時の張力が高くなった場合、図１３（ａ）に示すように、接着剤層２の部分に他の接着剤層２の巻き跡１２が転写され、図１３（ａ）のＹ−Ｙ端面図である図１３（ｂ）に示すように、フィルムの平滑性が損なわれることがある。また、接着剤層２の厚みが厚くなった場合、巻き跡１２が更に転写されやすくなる。これら巻き跡１２の転写により接着シート２００に平滑性の欠陥があると、接着シート２００を半導体ウェハへ貼り付けた時に半導体ウェハと接着剤層２との間に空気を巻き込み、半導体装置組み立て方法上、不具合が生じることがある。
【００１３】
なお、接着シートとしては、図１４（ａ）及び図１４（ａ）のＺ−Ｚ端面図である図１４（ｂ）に示すように、ウェハ形状に合わせてプリカット加工された接着剤層２及び粘着フィルム３の外方にも粘着フィルム３が形成された接着シート２２０及び接着シートロール２３０も知られているが、この場合にも、上記と同様に接着剤層２に巻き跡１２が転写され、半導体装置組み立て方法上の不具合が生じることがある。
【００１４】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、プリカット加工等により所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートをロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制し、被着体に接着剤層を貼り付ける際に空気の巻き込みによるボイドの発生を十分に抑制することが可能な接着シート及びその製造方法、並びに、上記接着シートを用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明は、剥離基材と、該剥離基材上に部分的に形成された所定の平面形状を有する接着剤層と、該接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で前記剥離基材に接するように形成された粘着フィルムと、を有する接着シートであって、前記接着剤層及び前記粘着フィルムの合計の膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持層が、前記剥離基材上における前記粘着フィルムの外方に形成されていることを特徴とする接着シートを提供する。
【００１６】
ここで、本発明において上記支持層の膜厚が上記接着剤層及び上記粘着フィルムの合計の膜厚と同等であるとは、支持層の膜厚が接着剤層及び粘着フィルムの合計の膜厚と実質的に同一であることを意味する。また、本発明において上記支持層の膜厚は、接着剤層及び粘着フィルムの合計の膜厚の１．０〜１．５倍であることが好ましい。なお、上記膜厚はそれぞれの層の最大膜厚を意味する。
【００１７】
本発明の接着シートは、所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートであるが、剥離基材上の、半導体装置を製造する場合等に必要とされる接着剤層及び粘着フィルム以外の部分に、これらの積層部分と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持層が形成されていることにより、接着シートをロール状に巻き取った際に、接着剤層に他の接着剤層の巻き跡が転写されることを十分に抑制することができる。従来の接着シートでは、接着剤層と粘着フィルムとの積層部分が他の部分に比べて厚くなるため、ロール状に巻き取ると、この積層部分に巻き取りの圧力が集中していた。そのため、この積層部分と粘着フィルムのみの部分との段差が巻き取りの圧力により他の接着剤層に転写されることとなる。これに対して本発明の接着シートは、支持層を備えることで、プリカット加工が施された接着シートにかかっていた巻き取りの圧力を分散するか或いは支持層に集めることができ、上記積層部分と粘着フィルム３のみの部分との段差が他の接着剤層に転写されることを抑制することが可能となる。そして、接着剤層への巻き跡の転写が抑制されることにより、半導体ウェハ等の被着体に接着剤層を貼り付ける際に、空気の巻き込みによるボイド等の発生を十分に抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の接着シートにおいて、上記支持層は、上記接着剤層と同一組成の支持接着剤層及び上記粘着フィルムと同一組成の支持粘着フィルムが積層されてなるものであることが好ましい。
【００１９】
これにより、支持層を設けるために新たに粘着フィルム等を用意する必要がなく、プリカットの形状の変更のみで、容易に支持層を設けることができる。
【００２０】
また、上記支持層は、上記支持接着剤層と、該支持接着剤層を覆い、且つ、一部が前記剥離基材と接するように上記支持接着剤層上に積層された上記支持粘着フィルムと、からなるものであることが好ましい。
【００２１】
このように、支持粘着フィルムの一部が剥離基材に接していることにより、支持層が剥離基材に貼り付けられた状態を十分に維持することができる。そのため、本発明の接着シートにおける接着剤層及び粘着フィルムを半導体ウェハに貼り付ける際に、半導体ウェハに貼り付けるべき接着剤層及び粘着フィルムが剥離基材１から剥離する前に不要な部分である支持層が剥離して工程の不具合が発生することを十分に抑制することができる。
【００２２】
また、本発明の接着シートにおいて、前記剥離基材は長尺のものであり、上記支持層は、少なくとも上記剥離基材の短手方向（長手方向に直交する方向）の両端部上に形成されていることが好ましい。
【００２３】
これにより、接着シートをロール状に巻き取った際に、接着剤層に他の接着剤層の巻き跡が転写されることをより十分に抑制することができる。そして、半導体ウェハ等の被着体に接着剤層を貼り付ける際に、空気の巻き込みによるボイド等の発生をより十分に抑制することができる。
【００２４】
また、本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層及び上記粘着フィルムの少なくとも一方は、円形形状あるいは上記剥離基材を剥離した後に上記接着剤層又は上記粘着フィルムを貼り付けるべき被着体の平面形状に合致する平面形状を有していることが好ましい。
【００２５】
上記被着体としては、例えば半導体ウェハが挙げられるが、この半導体ウェハの平面形状に合致する平面形状を接着剤層が有していることにより、半導体ウェハをダイシングする工程が容易となる傾向がある。なお、接着剤層の平面形状は、半導体ウェハの平面形状に完全に一致している必要はなく、例えば、半導体ウェハの平面形状よりもやや大きい平面形状であってもよい。また、一般的に半導体ウェハは円の外周の一部が直線である平面形状を有しているため、接着シートの平面形状が円形形状である場合でも、一般的な半導体ウェハへの接着剤層の貼り付け、及び、半導体ウェハのダイシングを容易に行うことが可能となる傾向にある。
【００２６】
また、本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層は、熱可塑性樹脂及び熱重合性成分を含有してなるものであることが好ましい。
【００２７】
これにより、かかる接着剤層を介して、半導体素子を半導体素子搭載用の支持部材あるいは別の半導体素子に十分に固定することができる。
【００２８】
ここで、上記熱可塑性樹脂は、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分であることが好ましい。これにより、半導体装置作製における作業環境下でフィルム形状を維持し、取り扱い易い接着シートにすることができる。また、重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分を用いることにより、接着剤層の室温での硬さを高めることができ、接着シートを巻き取った際の圧力により接着剤層に巻き跡が転写されることを抑制することができる。更に、何らかの原因で接着剤層に巻き跡の転写が生じた場合でも、上記の熱可塑性樹脂を用いていることで、接着剤層を半導体ウェハに貼り付ける際の熱により容易に変形し、ボイドを低減することができる。
【００２９】
また、上記高分子量成分は、エポキシ基含有（メタ）アクリル酸エステル共重合体であることが好ましい。これにより、かかる接着剤層を介して、半導体装置作製の作業の中で、半導体素子を半導体素子搭載用の支持部材あるいは別の半導体素子に十分に固定することができ、作製上の不具合を低減することができる。
【００３０】
また、上記熱重合性成分は、エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂硬化剤を含有してなるものであることが好ましい。これにより、かかる接着剤層を介して、半導体装置作製後、半導体素子を半導体素子搭載用の支持部材あるいは別の半導体素子に十分に固定することができ、半導体装置が使用される環境下で半導体装置の破損や故障を防ぐことができる。
【００３１】
また、本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであることが好ましい。
【００３２】
ここで、本発明における貯蔵弾性率は、強制振動非共振法による引張り試験によって求めることができる。
【００３３】
本発明の接着シートにおいて、接着剤層が上記範囲の貯蔵弾性率を有することにより、半導体素子と半導体素子搭載用の支持部材との間の応力を緩和し、幅広い温度域で十分な接着力を確保することが可能となる。これにより、半導体装置作製の作業中あるいは半導体装置が使用される環境下で、半導体装置の破損や故障を防ぐことができる。
【００３４】
更に、本発明の接着シートは、高エネルギー線の照射により、上記接着剤層と上記粘着フィルムとの間の粘着力が低下することが好ましい。
【００３５】
これにより、接着剤層と粘着フィルムとを剥離する際において、高エネルギー線を照射することにより、剥離が容易に可能となる。
【００３６】
本発明はまた、上記本発明の接着シートを製造するための接着シートの製造方法であって、剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、上記接着剤層の上記剥離基材に接する側と反対側の面から上記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、上記所定の平面形状の接着剤層上に、該接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で上記剥離基材に接するように粘着フィルムを積層するとともに、上記支持接着剤層上に、上記粘着フィルムと同一組成であり、且つ、上記粘着フィルムの膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持粘着フィルムを積層する第２の積層工程と、を含むことを特徴とする接着シートの製造方法を提供する。
【００３７】
本発明はまた、上記本発明の接着シートを製造するための接着シートの製造方法であって、剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、上記接着剤層の上記剥離基材に接する側と反対側の面から上記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、上記所定の平面形状の接着剤層、上記支持接着剤層及び上記剥離基材を覆うように、粘着フィルムを積層する第３の積層工程と、上記粘着フィルムの上記剥離基材側と反対側の面から上記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、上記所定の平面形状の接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で上記剥離基材に接する上記粘着フィルムと、上記支持接着剤層上に配置される支持粘着フィルムとを形成する第２の切断工程と、を含むことを特徴とする接着シートの製造方法を提供する。
【００３８】
これらの接着シートの製造方法によれば、ロール状に巻き取った際に、接着剤層に他の接着剤層の巻き跡が転写されることを十分に抑制することが可能な本発明の接着シートを効率的に製造することができる。
【００３９】
上記本発明の接着シートの製造方法において、上記支持粘着フィルムを、一部が上記剥離基材と接するように上記支持接着剤層上に積層することが好ましい。また、上記剥離基材は長尺のものであり、上記支持接着剤層及び上記支持粘着フィルムを、少なくとも上記剥離基材の短手方向の両端部上に形成することが好ましい。また、上記接着剤層及び上記粘着フィルムの少なくとも一方を、円形形状あるいは上記剥離基材を剥離した後に上記接着剤層又は上記粘着フィルムを貼り付けるべき被着体の平面形状に合致する平面形状を有するものとすることが好ましい。また、上記接着剤層は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであるものであることが好ましい。更に、上記粘着フィルムは、高エネルギー線の照射により、上記接着剤層に対する粘着力が低下するものであることが好ましい。
【００４０】
本発明はまた、上記本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層及び上記粘着フィルムからなる積層体を上記剥離基材から剥離し、上記積層体を、上記接着剤層側の面から半導体ウェハに貼り付けて積層体付き半導体ウェハを得る貼り付け工程と、上記積層体付き半導体ウェハを、上記接着剤層と上記粘着フィルムとの界面までダイシングし、上記半導体ウェハを所定の大きさの半導体素子に切断するダイシング工程と、上記積層体に高エネルギー線を照射して上記粘着フィルムの上記接着剤層に対する粘着力を低下させた後、上記粘着フィルムから上記半導体素子を上記接着剤層とともにピックアップし、接着剤層付き半導体素子を得るピックアップ工程と、上記接着剤層付き半導体素子における上記半導体素子を、上記接着剤層を介して被着体に接着する接着工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
【００４１】
かかる製造方法によれば、その製造工程において本発明の接着シートを用いているため、半導体ウェハに接着剤層を貼り付ける際に、空気の巻き込みによるボイド等の発生を十分に抑制することができ、半導体装置を効率的に製造することができる。
【００４２】
ここで、上記被着体は、半導体素子搭載用の支持部材、又は、別の半導体素子であることが好ましい。
【００４３】
本発明は更に、上記本発明の半導体装置の製造方法により製造されていることを特徴とする半導体装置を提供する。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、プリカット加工等により所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートをロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制し、被着体に接着剤層を貼り付ける際に空気の巻き込みによるボイドの発生を十分に抑制することが可能な接着シート及びその製造方法、並びに、上記接着シートを用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】（ａ）は、本発明の接着シートの第１実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１００をＡ−Ａ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の接着シートの第２実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１１０をＢ−Ｂ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の接着シートの第３実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１２０をＣ−Ｃ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の接着シートの第４実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１３０をＤ−Ｄ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の接着シートの第５実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１４０をＥ−Ｅ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の接着シートの第６実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１５０をＦ−Ｆ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図７】（ａ）〜（ｆ）は本発明の接着シートの製造方法の第１実施形態を示す一連の工程図である。
【図８】（ａ）〜（ｇ）は本発明の接着シートの製造方法の第２実施形態を示す一連の工程図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、接着シートにおける積層体を半導体ウェハに貼り付ける作業を行う一連の工程図である。
【図１０】本発明の半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。
【図１１】（ａ）は、従来の接着シートの一例を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ端面図である。
【図１２】図１１に示す接着シート２００を円筒状の巻き芯に巻きつけてなる接着シートロールを示す模式図である。
【図１３】（ａ）は、図１１に示す接着シート２００に巻き跡が転写されている様子を示す模式図であり、（ｂ）は、（ａ）のＹ−Ｙ端面図である。
【図１４】（ａ）は、従来の接着シートの他の一例を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＺ−Ｚ端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
（接着シート）
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００４７】
図１〜６は、それぞれ本発明の接着シートの第１〜第６実施形態を示す模式図である。ここで、図１（ａ）は、本発明の接着シートの第１実施形態を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す接着シート１００を図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図２（ａ）は、本発明の接着シートの第２実施形態を示す平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す接着シート１１０を図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図３（ａ）は、本発明の接着シートの第３実施形態を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す接着シート１２０を図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図４（ａ）は、本発明の接着シートの第４実施形態を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す接着シート１３０を図４（ａ）のＤ−Ｄ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図５（ａ）は、本発明の接着シートの第５実施形態を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す接着シート１４０を図５（ａ）のＥ−Ｅ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図６（ａ）は、本発明の接着シートの第６実施形態を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す接着シート１５０を図６（ａ）のＦ−Ｆ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【００４８】
図１〜６に示すように、接着シートは、長尺の剥離基材１上に、接着剤層２及び粘着フィルム３からなる積層体１０が形成された構成を有している。また、接着剤層２は所定の平面形状を有して剥離基材１上に部分的に積層されており、粘着フィルム３は、接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように積層されている。そして、積層体１０の外方には、支持接着剤層２２及び支持粘着フィルム２３からなる支持層２０が形成されている。この支持層２０は、積層体１０の最大膜厚（接着剤層２と粘着フィルム３とが積層されている部分の膜厚）と同等又はそれ以上の最大膜厚（支持接着剤層２２と支持粘着フィルム２３とが積層されている部分の膜厚）を有するように形成されている。
【００４９】
図１に示す接着シート１００において、支持層２０は、接着シート１００の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１００における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の積層体１０側と反対側の端部が剥離基材１と接するように構成されている。
【００５０】
図２に示す接着シート１１０において、支持層２０は、接着シート１１０の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１１０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３と支持接着剤層２２とが略同一形状となるように構成されている。
【００５１】
図３に示す接着シート１２０において、支持層２０は、接着シート１２０の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１２０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の積層体１０側の端部が剥離基材１と接するように構成されている。
【００５２】
図４に示す接着シート１３０において、支持層２０は、接着シート１３０の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１３０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の短手方向両端部が剥離基材１と接するように構成されている。
【００５３】
図５に示す接着シート１４０において、支持層２０は、接着シート１４０の短手方向両端部に形成されている。また、接着シート１４０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が少なくとも支持接着剤層２２の積層体１０側と反対側の端部を覆うように構成されている。
【００５４】
図６に示す接着シート１５０において、支持層２０は、接着シート１５０の短手方向両端部に形成されている。また、接着シート１５０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２の短手方向中央部を覆うように構成されている。
【００５５】
以下、これら本発明の接着シートの各構成要素について詳細に説明する。
【００５６】
支持接着剤層２２は、その形状、大きさ、位置について特に制限されるものではない。支持接着剤層２２の形状は、断続的でも連続的でもよいが、ロール状に巻き取った際の接着剤層２への巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、剥離基材１の長手方向に連続的に形成されていることが好ましい。なお、支持接着剤層２２は、巻き跡の転写をより十分に低減する観点からは剥離基材１の短手方向についても連続的に形成されていることが好ましいが、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置のセンサーの構成上、短手方向中央部についてのみは支持接着剤層２２が形成されていないことが好ましい。
【００５７】
支持接着剤層２２の大きさは、巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、できる限り大きい方が好ましい。なお、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置構成上、積層体１０とは重ならないことが望ましい。
【００５８】
また、支持接着剤層２２の組成は特に制限されないが、例えば、後述する接着剤層２と同様の組成とされる。
【００５９】
支持粘着フィルム２３は、その形状、大きさ、位置について特に制限されるものではない。支持粘着フィルム２３の形状は、断続的でも連続的でもよいが、ロール状に巻き取った際の接着剤層２への巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、剥離基材１の長手方向に連続的に形成されていることが好ましい。なお、支持粘着フィルム２３は、巻き跡の転写をより十分に低減する観点からは剥離基材１の短手方向についても連続的に形成されていることが好ましいが、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置のセンサーの構成上、短手方向中央部についてのみは支持粘着フィルム２３が形成されていないことが好ましい。
【００６０】
支持粘着フィルム２３の大きさは、巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、できる限り大きい方が好ましい。なお、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置構成上、積層体１０とは重ならないことが望ましい。
【００６１】
また、支持粘着フィルム２３の組成は特に制限されないが、例えば、後述する粘着フィルム３と同様の組成とされる。
【００６２】
本発明の接着シートにおいては、これら支持接着剤層２２及び支持粘着フィルム２３が積層されて支持層２０が形成されている。支持層２０は、接着シートをロール状に巻き取った際の接着剤層２への巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、少なくとも剥離基材１の短手方向の両端部上に形成されていることが好ましい。支持層２０の形成位置は、巻き跡の転写が起こりやすい位置を考慮すると、積層体１０の存在する部分の剥離基材１の長手方向前後と短手方向左右の４箇所にあることが好ましく、積層体１０と重ならないように、全面に存在することがより好ましい。但し、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置のセンサーを考慮すると、短手方向中央部についてのみは支持接着剤層２０はない方が好ましい。すなわち、支持層２０は、剥離基材１における積層体１０が形成されている部分と短手方向中央部とを除く部分をできる限り多く覆うように形成されていることが好ましい。また、支持層２０は、上述したように、接着剤層２及び粘着フィルム３からなる積層体１０の膜厚（接着剤層２と粘着フィルム３とが積層されている部分の膜厚）と同等又はそれ以上の膜厚を有しているが、支持層２０の膜厚は、積層体１０の膜厚の１．０〜１．５倍であることが好ましい。
【００６３】
支持層２０において、支持接着剤層２２と支持粘着フィルム２３との大きさの関係について特に制限はないが、巻き取り時の圧力を支持層２０に分散させ、巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、両方とも面積が大きい方が好ましく、図１〜６に示される接着シートのうち、図１、図２、図３及び図５に示される接着シートが好ましい。さらに、支持接着剤層２２と支持粘着フィルム２３とが積層されている部分が大きい方が好ましく、図１〜３に示される接着シートがより好ましく、支持層２０が全て支持接着剤層２０と支持粘着フィルム２３とが積層された構造となっている、図２に示される接着シートが特に好ましい。一方、支持接着剤層２２及び支持粘着フィルム２３をそれぞれ後述する接着剤層２及び粘着フィルム３と同様の組成で形成した場合、通常、支持接着剤層２２と剥離基材１との間の接着力は、支持粘着フィルム２３と剥離基材１との間の接着力よりも小さくなる。この場合、半導体ウェハと接着シートにおける積層体１０とを貼り合わせる際に、半導体ウェハに貼り付けるべき積層体１０が剥離基材１から剥離する前に不要な部分である支持層２０が剥離して工程の不具合が発生することを抑制するため、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の一部が剥離基材１と接するように支持層２０を形成することが好ましく、図１〜６に示される接着シートのうち、図１、図３及び図４に示される接着シートが好ましい。さらに、半導体ウェハと積層体１０とを貼り合わせる際に、不要な部分である支持層２０の剥離を防ぐためには、支持層２０の端部すべてで剥離基材１と支持粘着フィルム２３とが接している、図４に示される接着シートが特に好ましい。これら２点と上記支持層２０の形成位置から、支持層２０は端部すべてで剥離基材１と支持粘着フィルム２３とが接しており、両方の面積ができる限り大きく、剥離基材１における積層体１０が形成されている部分と短手方向中央部とを除く部分をできる限り多く覆うように形成されていることが最も好ましい。
【００６４】
本発明の接着シートにおいて、接着剤層２と粘着フィルム３との積層状態は、それぞれが同じ大きさでちょうど重なり合うように積層されている構造も考えられるが、ウェハリングと半導体素子の大きさの関係上、粘着フィルム３はその外周の５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上が、接着剤層の外周の外側にあることが好ましい。その部分は剥離基材１と粘着フィルム層３とがこの順に備えた形状であることが好ましい。更に、本発明の接着シートにおいて、接着剤層２と粘着フィルム３との積層状態は、粘着フィルム３が接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように形成されていることが好ましい。すなわち、接着剤層２の平面形状の面積よりも粘着フィルム３の平面形状の面積が大きく、接着剤層２が包み込まれており、接着剤層２の周囲において剥離基材１と粘着フィルム層３とが直接接している状態となっていることが好ましい。なお、接着剤層２は、剥離起点として外周の一部に突出部を有していてもよく、この突出部は粘着フィルム３で覆われていなくてもよい。
【００６５】
接着剤層２の形状としては、半導体ウェハの貼り付けが可能な形状であれば特に制限はなく、例えば、平面形状として、円形、ウェハ形状（円の外周の一部が直線である形状）、四角形、五角形、六角形、八角形などが挙げられる。なお、接着剤層２において、半導体ウェハを貼り付ける部分以外の部分は無駄になるため、円形の平面形状を有する一般的な半導体ウェハと貼り合わせる場合には、接着剤層２は、円形の平面形状又は半導体ウェハの平面形状に合致する平面形状（半導体ウェハ形状）であることが好ましい。また、接着剤層２の外周の一部が粘着フィルム３の外周の一部の近傍にあるようにするために、外周の一部に凸部を有していてもよい。
【００６６】
粘着フィルム３の形状としては、ウェハリングと密着させることが可能な形状であれば特に制限はなく、例えば、平面形状として、円形、四角形、五角形、六角形、八角形、菱形形状、星型などが挙げられる。なお、現在のウェハリングの形状及び半導体素子の形状を考慮すると、粘着フィルム３の平面形状は、円形もしくは円形に順ずる形状であることが好ましい。更に、半導体素子との貼付けを考慮すると、接着剤層２の平面形状と似た平面形状であることが好ましい。
【００６７】
接着剤層２は、特に制限されないが、例えば、熱硬化性接着剤、光硬化性接着剤、熱可塑性接着剤、及び、酸素反応性接着剤等により構成される。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができるが、接着剤として半導体素子の固定に使用されることを考慮すると、接着剤層２は熱硬化性接着剤により構成されていることが好ましい。
【００６８】
熱硬化性接着剤としては、熱により硬化するものであれば特に制限はなく、グリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソジアヌレート基、アミノ基、アミド基等の官能基を持つ熱重合性成分を含むものが挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができるが、接着シートとしての耐熱性及び熱硬化による接着力を考慮すると、上記の熱重合性成分と熱可塑性樹脂とを含有してなる熱硬化性接着剤を用いることが好ましい。
【００６９】
ここで、熱可塑性樹脂としては、熱可塑性を有する樹脂、または少なくとも未硬化状態において熱可塑性を有し、加熱後に架橋構造を形成する樹脂であれば特に制限されないが、（Ａ）Ｔｇ（ガラス転移温度）が１０〜１００℃であり、且つ、重量平均分子量が５０００〜２０００００であるもの、又は（Ｂ）Ｔｇが−５０℃〜１０℃であり、且つ、重量平均分子量が１０００００以上であるもの、が好ましい。
【００７０】
前者の熱可塑性樹脂（Ａ）としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂などが挙げられる。これらの中でもポリイミド樹脂を用いることが好ましい。
【００７１】
後者の熱可塑性樹脂（Ｂ）としては、官能性モノマーを含む重合体を使用することが好ましく、この重合体の官能性モノマーの官能基としてはグリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソシアヌレート基、アミノ基、アミド基などが挙げられ、中でもグリシジル基が好ましい。より具体的には、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレートなどの官能基モノマーを含むグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体などが好ましく、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂と非相溶であることがより好ましい。
【００７２】
上記官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分としては、例えば、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等の官能性モノマーを含有し、かつ重量平均分子量が１０万以上であるグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体等が挙げられ、それらの中でもエポキシ樹脂と非相溶であるものが好ましい。グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体の具体例としては、例えば、ナガセケムテックス（株）製のＨＴＲ−８６０Ｐ−３（商品名）等が挙げられる。
【００７３】
上記グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体としては、例えば、（メタ）アクリルエステル共重合体、アクリルゴム等を使用することができ、アクリルゴムがより好ましい。アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体等からなるゴムである。
【００７４】
上記グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体における、上記グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等のエポキシ樹脂含有モノマー単位の量は、モノマー全量を基準として０．５〜６．０質量％が好ましく、０．５〜５．０質量％がより好ましく、０．８〜５．０質量％が特に好ましい。グリシジル基含有モノマー単位の量がこの範囲にあると、十分な接着力が確保できるとともに、ゲル化を防止することができる。
【００７５】
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート以外の上記官能性モノマーとしては、例えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらは、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。なお、本発明において、エチル（メタ）アクリレートとは、エチルアクリレートとエチルメタクリレートの両方を示す。官能性モノマーを組み合わせて使用する場合の混合比率は、グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体のＴｇを考慮して決定し、Ｔｇが−１０℃以上となるようにすることが好ましい。Ｔｇが−１０℃以上であると、Ｂステージ状態での接着剤層２のタック性が適当であり、取り扱い性が良好なものとなる傾向にある。
【００７６】
上記モノマーを重合させて、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分を製造する場合、その重合方法としては特に制限はなく、例えば、パール重合、溶液重合等の方法を使用することができる。
【００７７】
官能性モノマーを含む高分子量成分の重量平均分子量は、１０万以上であるが、３０万〜３００万であることが好ましく、５０万〜２００万であることがより好ましい。重量平均分子量がこの範囲にあると、シート状又はフィルム状としたときの強度、可とう性、及びタック性が適当であり、また、フロー性が適当であるため、配線の回路充填性が確保できる傾向にある。なお、本発明において、重量平均分子量とは、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーで測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて換算した値を示す。
【００７８】
また、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分の使用量は、熱重合性成分１００質量部に対して、１０〜４００質量部が好ましい。この範囲にあると、貯蔵弾性率及び成型時のフロー性抑制が確保でき、また高温での取り扱い性が良好なものとなる傾向にある。また、高分子量成分の使用量は、熱重合性成分１００質量部に対して、１５〜３５０質量部がより好ましく、２０〜３００質量部が特に好ましい。
【００７９】
また、熱重合性成分としては、熱により重合するものであれば特に制限は無く、例えば、グリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソシアヌレート基、アミノ基、アミド基等の官能基を持つ化合物が挙げられ、これらは、単独で又は２種類以上を組み合わせても、使用することができるが、接着シートとしての耐熱性を考慮すると、熱によって硬化し接着作用を及ぼす熱硬化性樹脂を使用することが好ましい。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、熱硬化型ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられ、特に、耐熱性、作業性、信頼性に優れるダイボンドダイシングシートが得られる点でエポキシ樹脂を使用することが最も好ましい。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂硬化剤を合わせて使用することが好ましい。
【００８０】
上記エポキシ樹脂としては、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などの二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂等を使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂又は脂環式エポキシ樹脂など、一般に知られているものを使用することができる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８１】
上記エポキシ樹脂として、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のエピコートシリーズ（エピコート８０７、エピコート８１５、エピコート８２５、エピコート８２７、エピコート８２８、エピコート８３４、エピコート１００１、エピコート１００４、エピコート１００７、エピコート１００９）、ダウケミカル社製のＤＥＲ−３３０、ＤＥＲ−３０１、ＤＥＲ−３６１、及び、東都化成（株）製のＹＤ８１２５、ＹＤＦ８１７０等が挙げられる。フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のエピコート１５２、エピコート１５４、日本化薬（株）製のＥＰＰＮ−２０１、ダウケミカル社製のＤＥＮ−４３８等が挙げられる。更に、ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、日本化薬（株）製のＥＯＣＮ−１０２Ｓ、ＥＯＣＮ−１０３Ｓ、ＥＯＣＮ−１０４Ｓ、ＥＯＣＮ−１０１２、ＥＯＣＮ−１０２５、ＥＯＣＮ−１０２７、東都化成（株）製のＹＤＣＮ７０１、ＹＤＣＮ７０２、ＹＤＣＮ７０３、ＹＤＣＮ７０４等が挙げられる。
【００８２】
多官能エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のＥｐｏｎ １０３１Ｓ、チバスペシャリティーケミカルズ社製のアラルダイト０１６３、ナガセケムテックス（株）製のデナコールＥＸ−６１１、ＥＸ−６１４、ＥＸ−６１４Ｂ、ＥＸ−６２２、ＥＸ−５１２、ＥＸ−５２１、ＥＸ−４２１、ＥＸ−４１１、ＥＸ−３２１等が挙げられる。
【００８３】
アミン型エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のエピコート６０４、東都化成（株）製のＹＨ−４３４、三菱ガス化学（株）製のＴＥＴＲＡＤ−Ｘ及びＴＥＴＲＡＤ−Ｃ、住友化学（株）製のＥＬＭ−１２０等が挙げられる。複素環含有エポキシ樹脂としては、チバスペシャリティーケミカルズ社製のアラルダイトＰＴ８１０、ＵＣＣ社製のＥＲＬ４２３４、ＥＲＬ４２９９、ＥＲＬ４２２１、ＥＲＬ４２０６等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８４】
エポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂硬化剤を使用することが好ましい。エポキシ樹脂硬化剤としては、通常用いられている公知の硬化剤を使用することができ、例えば、アミン類、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィド、三フッ化ホウ素、ジシアンジアミド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳのようなフェノール性水酸基を１分子中に２個以上有するビスフェノール類、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂又はクレゾールノボラック樹脂等のフェノール樹脂などが挙げられる。これらの中でも、特に吸湿時の耐電食性に優れる点で、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂及びクレゾールノボラック樹脂などのフェノール樹脂が好ましい。これらのエポキシ樹脂硬化剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８５】
上記フェノール樹脂硬化剤の中で好ましいものとしては、例えば、大日本インキ化学工業（株）製、商品名：フェノライトＬＦ２８８２、フェノライトＬＦ２８２２、フェノライトＴＤ−２０９０、フェノライトＴＤ−２１４９、フェノライトＶＨ−４１５０、フェノライトＶＨ４１７０、明和化成（株）製、商品名：Ｈ−１、ジャパンエポキシレジン（株）製、商品名：エピキュアＭＰ４０２ＦＰＹ、エピキュアＹＬ６０６５、エピキュアＹＬＨ１２９Ｂ６５、及び、三井化学（株）製、商品名：ミレックスＸＬ、ミレックスＸＬＣ、ミレックスＲＮ、ミレックスＲＳ、ミレックスＶＲ等が挙げられる。
【００８６】
接着剤層２は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであることが好ましい。ここで、接着剤層２の貯蔵弾性率を大きくする方法として、例えば、エポキシ樹脂の使用量を増やす方法、グリシジル基濃度の高いエポキシ樹脂又は水酸基濃度の高いフェノール樹脂を使用する等してポリマー全体の架橋密度を上げる方法、フィラーを添加する方法等が挙げられる。
【００８７】
上記接着剤層２が熱重合性成分を含む場合、接着剤層２には更に硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、特に制限はなく、例えば、イミダゾール類等が挙げられる。具体的には、例えば、２−メチルイミダゾール、２−エチル−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ート等が挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８８】
この硬化促進剤の添加量は、熱重合性成分の総量１００質量部に対して５質量部以下が好ましく、３質量部以下がより好ましい。この添加量が５質量部を超えると保存安定性が低下する傾向がある。
【００８９】
接着剤層２には、可とう性や耐リフロークラック性を向上させる目的で、熱重合性成分と相溶性がある高分子量樹脂を添加することができる。このような高分子量樹脂としては、特に限定されず、たとえばフェノキシ樹脂、高分子量熱重合性成分、超高分子量熱重合性成分などが挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上を組み合わせて使用することもできる。
【００９０】
熱重合性成分と相溶性がある高分子量樹脂の使用量は、接着剤層が熱重合性成分を含む場合、熱重合性成分の総量１００質量部に対して、４０質量部以下とすることが好ましい。この範囲であると、接着剤層２のＴｇを確保することができる。
【００９１】
また、接着剤層２には、その取り扱い性向上、熱伝導性向上、溶融粘度の調整およびチキソトロピック性付与などを目的として、無機フィラーを添加することもできる。無機フィラーとしては、特に制限はなく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が挙げられる。また、フィラーの形状は特に制限されるものではない。これらのフィラーは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、熱伝導性向上の観点からは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカが好ましい。また、溶融粘度の調整やチキソトロピック性の付与の観点からは、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、結晶性シリカ、非晶性シリカが好ましい。
【００９２】
無機フィラーの添加量は、接着剤層２の総量を基準として１〜２０質量％が好ましい。添加量が１質量％未満であると添加効果が十分に得られない傾向があり、２０質量％を超えると、接着剤層２の粘接着性の低下、ボイド残存による電気特性の低下等の問題を起こす傾向がある。
【００９３】
また、接着剤層２には、異種材料間の界面結合を良くするために、各種カップリング剤を添加することもできる。カップリング剤としては、例えば、シラン系、チタン系、アルミニウム系等が挙げられ、中でも効果が高い点でシラン系カップリング剤が好ましい。
【００９４】
上記カップリング剤の使用量は、その効果や耐熱性及びコストの面から、接着剤層２全量を基準として０．０１〜１０質量％とするのが好ましい。
【００９５】
更に、接着剤層２には、イオン性不純物を吸着して、吸湿時の絶縁信頼性を向上させるために、イオン捕捉剤を添加することもできる。このようなイオン捕捉剤としては特に制限はなく、例えば、トリアジンチオール化合物、ビスフェノール系還元剤等の、銅がイオン化して溶け出すのを防止するため銅害防止剤として知られる化合物、ジルコニウム系、アンチモンビスマス系マグネシウムアルミニウム化合物等の無機イオン吸着剤などが挙げられる。
【００９６】
上記イオン捕捉剤の使用量は、添加による効果や耐熱性、コスト等の点から、接着剤層２全量を基準として０．１〜１０質量％が好ましい。
【００９７】
接着剤層２の厚さは、０．１〜１００μｍであることが好ましく、１〜５０μｍであることがより好ましく、５〜４０μｍであることが特に好ましい。厚さが０．１μｍ未満であると、接着剤として十分な接着力が確保できなくなる傾向があり、１００μｍを超えると、半導体装置が肉厚になり、半導体装置の使用用途が制限される傾向がある。
【００９８】
粘着フィルム３は、基材フィルムに粘着剤層を設けたものが好ましい。この場合、粘着フィルム３における接着剤層２と接する側の層が上記接着剤層となっている。
【００９９】
粘着フィルムに使用する基材フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポイエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルム等のポリオレフィン系フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルム等が挙げられる。
【０１００】
また、上記基材フィルムは異なる２種類以上のフィルムを積層したものであっても良い。この場合、粘着剤層が形成される側のフィルムは、半導体素子のピックアップ作業性が向上する点で、２５℃での引張弾性率が２０００ＭＰａ以上であることが好ましく、２２００ＭＰａ以上であることがより好ましく、２４００ＭＰａ以上であることが特に好ましい。
【０１０１】
また、粘着剤層が形成される側と反対側のフィルムは、フィルムの伸びが大きく、エキスパンド工程での作業性がよい点で、２５℃での引張弾性率が１０００ＭＰａ以下であることが好ましく、８００ＭＰａ以下であることがより好ましく、６００ＭＰａ以下であることが特に好ましい。この引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１１３号に準じて測定されるものである。
【０１０２】
基材フィルムが２種以上のフィルムを積層したものである場合、その積層方法としては特に制限はなく、別々に作製したフィルムをラミネートする方法、一方のフィルム上に他方のフィルムを押出しラミネートする方法、２種類以上のフィルムを押出し塗工しながら貼り合せる方法、一方のフィルムの原料となるポリマーを溶剤に溶解あるいは分散してワニスとし、他方のフィルム上に塗布、加熱し溶剤を除去する方法、及び、接着剤を用いて２種以上のフィルムを貼り合わせる方法等、公知の方法を使用することができる。
【０１０３】
粘着フィルム３を構成する上記粘着剤層としては、高エネルギー線又は熱によって硬化する（すなわち、粘着力を制御できる）ものが好ましく、高エネルギー線によって硬化するものがより好ましく、紫外線によって硬化するものが特に好ましい。
【０１０４】
かかる粘着剤層を構成する粘着剤としては、従来から種々のタイプが知られている。それらの中から、高エネルギー線の照射によって、接着剤層１４に対する粘着力が低下するものを適宜選んで用いることが好ましい。
【０１０５】
上記粘着剤としては、特に制限されないが、例えば、ジオール基を有する化合物、イソシアネート化合物、ウレタン（メタ）アクリレート化合物、ジアミン化合物、尿素メタクリレート化合物、側鎖にエチレン性不飽和基を有する高エネルギー線重合性共重合体等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０６】
また、粘着剤層が熱により硬化する熱重合性成分を含む場合、粘着剤層には更に硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、特に制限はなく、例えば、イミダゾール類等が挙げられる。具体的には、例えば、２−メチルイミダゾール、２−エチル−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ート等が挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０７】
硬化促進剤の添加量は、熱重合性成分の総量１００質量部に対して５質量部以下が好ましく、３質量部以下がより好ましい。この添加量が５質量部を超えると保存安定性が低下する傾向がある。
【０１０８】
また、粘着剤層が高エネルギー線の照射により硬化する高エネルギー線重合性成分を含む場合、粘着剤層には、活性光線の照射によって遊離ラジカルを生成する光重合開始剤を添加することもできる。このような光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノプロパノン−１、２，４−ジエチルチオキサントン、２−エチルアントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン、ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２，４−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９，９’−アクリジニル）ヘプタン等のアクリジン誘導体などが挙げられる。これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０９】
上記光重合開始剤の使用量としては、特に制限はないが、高エネルギー線重合性成分の総量１００質量部に対して通常０．０１〜３０質量部である。
【０１１０】
粘着フィルム３において、粘着剤層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましい。この厚さが０．１μｍ未満であると、十分な粘着力を確保することが困難となる傾向があり、ダイシング時に半導体チップが飛散する可能性があり、２０μｍを超えると、経済的でなくなる上に、特性上特に有利な点はない。
【０１１１】
剥離基材１は、接着シートの使用時にキャリアフィルムとしての役割を果たすものであり、かかる剥離基材１としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルムなどのポリオレフィン系フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルム等を使用することができる。また、紙、不織布、金属箔等も使用することができる。
【０１１２】
また、剥離基材１の接着剤層２と接する側の面は、シリコーン系剥離剤、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤等の離型剤で表面処理されていてもよい。
【０１１３】
剥離基材１の厚さは、使用時の作業性を損なわない範囲で適宜選択することができるが、１０〜５００μｍであることが好ましく、２５〜１００μｍであることがより好ましく、３０〜５０μｍであることが特に好ましい。
【０１１４】
以上説明した本発明の接着シートは、上記各層を形成する組成物を溶剤に溶解又は分散してワニスとし、剥離基材１上に塗布し、加熱により溶剤を除去することによって得ることができる。
【０１１５】
ここで、上記のワニス化するための溶剤としては特に限定されないが、フィルム作製時の揮発性などを考慮すると、例えば、メタノール、エタノール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレンなどの比較的低沸点の溶媒を使用することが好ましい。
【０１１６】
また、塗膜性を向上させるなどの目的で、例えば、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、シクロヘキサノンなどの比較的高沸点の溶媒を使用することもできる。これらの溶媒は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【０１１７】
無機フィラーを添加した際のワニスの製造には、無機フィラーの分散性を考慮して、らいかい機、３本ロール、ボールミル及びビーズミルなどを使用することが好ましく、また、これらを組み合わせて使用することもできる。また、無機フィラーと低分子量の原料をあらかじめ混合した後、高分子量の原料を配合することによって、混合する時間を短縮することもできる。また、ワニスとした後、真空脱気等によってワニス中の気泡を除去することもできる。
【０１１８】
以上説明したような構成の接着シートに放射線等の高エネルギー線を照射すると、照射後には接着剤層２と粘着フィルム３との界面の粘着力が大きく低下し、半導体素子に接着剤層２を保持したまま粘着フィルム３から容易にピックアップすることが可能となる。
【０１１９】
本発明の接着シートにおいて、接着剤層２と粘着フィルム３との界面の粘着力を低下させる方法としては、放射線等の高エネルギー線の照射のみで粘着力を低下させる方法以外に、高エネルギー線の照射と同時に又は照射後に硬化反応を促進する目的で加熱を併用する方法が挙げられる。加熱を併用することにより、より低温短時間での粘着力の低下が可能となる。加熱温度は、接着剤層の分解点以下であれば特に制限は受けないが、５０〜１７０℃の温度が好ましい。
【０１２０】
（接着シートの製造方法）
次に本発明の接着シートを製造する方法について説明する。
【０１２１】
本発明の接着シートは、例えば、接着剤層２を剥離基材１に塗布する際にあらかじめ部分的に接着剤層２を形成するためのワニス等の原材料を分布させておく方法や、剥離基材１にマスクをし、このマスク部以外の部分に上記のワニス等の原材料を塗布する方法等を用いて形成することができるが、作業の簡便さを考慮すると、あらかじめ剥離基材１の全面に接着剤層２を塗布法により形成し、打ち抜き加工を施して不要部分を取り除く方法が好ましい。また、粘着フィルム３を部分的に形成する方法としても、上記と同様に打ち抜き加工を施して不要部分を取り除く方法が好ましい。
【０１２２】
ここで、図７（ａ）〜（ｆ）は本発明の接着シートの製造方法の第１実施形態を示す一連の工程図である。第１実施形態にかかる本発明の接着シートの製造方法においては、まず、図７（ａ）に示すように、剥離基材１上の全面に接着剤層２を積層する（第１の積層工程）。次に、図７（ｂ）に示すように、金型５又はそれに相当する部材を用いて、接着剤層２の剥離基材１に接する側と反対側の面Ｆ１から剥離基材１に達するまで切り込みを入れ、所定の形状に打ち抜き加工を施す（第１の切断工程）。その後、図７（ｃ）に示すように、打ち抜き加工を施した接着剤層２の不要部分６を除去し、図７（ｄ）に示すように、所定の平面形状を有する接着剤層２と、その外方に配置される支持接着剤層２２とを形成する。次に、図７（ｅ）及び（ｆ）に示すように、接着剤層２の平面形状よりも一回り大きい平面形状に予め切断された粘着フィルム３を、接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１と接するように積層するとともに、支持接着剤層２２と略同一形状に予め切断された支持粘着フィルム２３を、支持接着剤層２２上に積層する（第２の積層工程）。このとき、粘着フィルム３と支持粘着フィルム２３とは同一の組成を有するものであってもよく、異なる組成を有するものであってもよい。以上により、接着シート１６０を作製することができる。
【０１２３】
また、図８（ａ）〜（ｇ）は本発明の接着シートの製造方法の第２実施形態を示す一連の工程図である。第２実施形態にかかる本発明の接着シートの製造方法においては、まず、図８（ａ）に示すように、剥離基材１上の全面に接着剤層２を積層する（第１の積層工程）。次に、図８（ｂ）に示すように、金型５又はそれに相当する部材を用いて、接着剤層２の剥離基材１に接する側と反対側の面Ｆ１から剥離基材１に達するまで切り込みを入れ、所定の形状に打ち抜き加工を施す（第１の切断工程）。その後、図８（ｃ）に示すように、打ち抜き加工を施した接着剤層２の不要部分６を除去し、図８（ｄ）に示すように、所定の平面形状を有する接着剤層２と、その外方に配置される支持接着剤層２２とを形成する。次に、図８（ｅ）に示すように、接着剤層２、支持接着剤層２２及び露出している剥離基材１の全体を覆うように粘着フィルム３を積層する（第３の積層工程）。次に、図８（ｆ）及び（ｇ）に示すように、粘着フィルム３に対して金型等を用いて打ち抜き加工を施すことにより、接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１と接するように積層された粘着フィルム３と、支持接着剤層２２を覆い、且つ、一端が剥離基材１と接するように積層された支持粘着フィルム２３とを形成する（第２の切断工程）。以上により、接着シート１７０を作製することができる。
【０１２４】
これらの接着シートの製造方法において、第１の積層工程による接着剤層２の積層は、例えば、接着剤層２を構成する材料を溶剤に溶解又は分散してなる接着剤層形成用ワニスを剥離基材１２上に塗布し、加熱により溶剤を除去することで行うことができる。
【０１２５】
また、第３の積層工程における粘着フィルム３の積層は、例えば、粘着剤層を構成する材料を溶剤に溶解又は分散して粘着剤層形成用ワニスとし、これを基材フィルム上に塗布した後、加熱により溶剤を除去して、基材フィルム及び粘着剤層からなる粘着フィルム３を形成する。そして、得られた粘着フィルム３を、接着剤層２、支持接着剤層２２及び露出している剥離基材１の全体を覆うように積層することによって行うことができる。
【０１２６】
ここで、剥離基材１及び基材フィルムへのワニスの塗布方法としては、公知の方法を用いることができ、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を用いることができる。
【０１２７】
また、粘着フィルム３の積層は、従来公知の方法によって行うことができ、例えば、ラミネーター等を用いて行うことができる。
【０１２８】
（半導体装置の製造方法）
次に、本発明の接着シートを用いて半導体装置を製造する方法について、図９を用いて説明する。なお、以下の説明においては、接着シートとして図１に示した接着シート１００を用いる場合について説明する。また、接着シート１００において、粘着フィルム３は、粘着剤層と基材フィルムとが積層された構成を有していることとする。
【０１２９】
図９（ａ）〜（ｃ）は、接着シート１００における積層体１０を半導体ウェハ３２に貼り付ける作業を行う一連の工程図である。図９（ａ）に示すように、接着シート１００は、剥離基材１がキャリアフィルムの役割を果たしており、２つのロール６２及び６６と、楔状の部材６４とに支持されながら、その一端が円柱状の巻芯４４に接続された状態で巻回され第１のロール４２を形成し、他端が円柱状の巻芯５４に接続された状態で巻回され第２のロール５２を形成している。そして、第２のロール５２の巻芯５４には、当該巻芯５４を回転させるための巻芯駆動用モータ（図示せず）が接続されており、積層体１０が剥離された後の剥離基材１が所定の速度で巻回されるようになっている。
【０１３０】
まず、巻芯駆動用モータが回転すると、第２のロール５２の巻芯５４が回転し、第１のロール４２の巻芯４４に巻回されている接着シート２が第１のロール４２の外部に引き出される。そして、引き出された接着シート１００は、移動式のステージ上に配置された円板状の半導体ウェハ３２及びそれを囲むように配置されたウェハリング３４上に導かれる。
【０１３１】
次に、剥離基材１から、接着剤層２及び粘着フィルム３からなる積層体１０が剥離される。このとき、接着シート１００の剥離基材１側から楔状の部材６４が当てられており、剥離基材１は部材６４側へ鋭角に曲げられ、剥離基材１と積層体１０との間に剥離起点が作り出されることとなる。更に、剥離起点がより効率的に作り出されるように、剥離基材１と積層体１０との境界面にエアーが吹き付けられている。
【０１３２】
このようにして剥離基材１と積層体１０との間に剥離起点が作り出された後、図９（ｂ）に示すように、粘着フィルム３がウェハリング３４と密着し、接着剤層２が半導体ウェハ３２と密着するように積層体１０の貼り付けが行われる。このとき、ロール６８によって積層体１０は半導体ウェハ３２に圧着されることとなる。そして、図９（ｃ）に示すように、半導体ウェハ３２上への積層体１０の貼り付けが完了し、積層体付き半導体ウェハが得られる。
【０１３３】
以上のような手順により、半導体ウェハ３２への積層体１０の貼り付けを、自動化された工程で連続して行うことができる。このような半導体ウェハ３２への積層体１０の貼り付け作業を行う装置としては、例えば、リンテック（株）製のＲＡＤ−２５００（商品名）等が挙げられる。
【０１３４】
このような工程により積層体１０を半導体ウェハ３２に貼り付ける場合、接着シート１００はロール状に巻き取られた状態（第１のロール４２）で用いられるが、このとき、接着シート１００が支持層２０を有していることにより、接着剤層２に巻き跡が転写されることを十分に抑制することができる。これにより、半導体ウェハ３２に積層体１０を貼り付ける際に空気の巻き込み等を低減することができ、半導体ウェハ３２と接着剤層２との界面におけるボイドの発生を十分に抑制することができる。
【０１３５】
次に、上記の工程により得られた積層体付き半導体ウェハをダイシングし、必要な大きさの積層体付き半導体素子を得る。ここで更に、洗浄、乾燥等の工程を行ってもよい。このとき、接着剤層２及び粘着フィルム３により半導体ウェハ３２は積層体１０に十分に粘着保持されているので、上記各工程中に半導体ウェハが脱落することが抑制される。
【０１３６】
次に、放射線等の高エネルギー線を積層体１０の粘着フィルム３に照射し、粘着フィルム３における粘着剤層の一部又は大部分を重合硬化せしめる。この際、高エネルギー線照射と同時に又は照射後に、硬化反応を促進する目的で更に加熱を行っても良い。
【０１３７】
粘着フィルム３への高エネルギー線の照射は、基材フィルムの粘着剤層が設けられていない側の面から行う。したがって、高エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材フィルムは光透過性であることが必要である。なお、高エネルギー線として電子線を用いる場合には、基材フィルムは必ずしも光透過性である必要はない。
【０１３８】
高エネルギー線照射後、ピックアップすべき半導体素子を、例えば吸引コレットによりピックアップする。この際、ピックアップすべき半導体素子を基材フィルムの下面から、例えば針扞等により突き上げることもできる。粘着剤層を硬化させることにより、半導体素子と接着剤層２との間の粘着力は、接着剤層２と粘着剤層との間の粘着力よりも大きくなるため、半導体素子のピックアップを行うと、接着剤層２と粘着剤層との界面で剥離が生じ、接着剤層２が半導体素子の下面に付着した状態の接着剤層付き半導体素子がピックアップされることとなる。
【０１３９】
この接着剤層付き半導体素子を、接着剤層２を介して半導体素子搭載用の支持部材に載置し、加熱を行う。加熱により接着剤層２は接着力が発現し、半導体素子と半導体素子搭載用支持部材との接着が完了する。
【０１４０】
その後、必要に応じてワイヤボンド工程や封止工程等を経て、半導体装置が製造される。
【０１４１】
（半導体装置）
図１０は、上述した半導体装置の製造方法により製造される本発明の半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。
【０１４２】
図１０に示すように、半導体装置３００は、半導体素子搭載用の支持部材となる有機基板７０上に、接着剤層２及び半導体素子７２からなる接着剤層付き半導体素子が２つ積層されている。また、有機基板７０には、回路パターン７４及び端子７６が形成されており、この回路パターン７４と２つの半導体素子７２とが、ワイヤボンド７８によってそれぞれ接続されている。そして、これらが封止材８０により封止され、半導体装置３００が形成されている。この半導体装置３００は、上述した本発明の半導体装置の製造方法により、本発明の接着シート１００を用いて製造されるものである。
【実施例】
【０１４３】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１４４】
（接着剤層形成用ワニスの作製）
まず、エポキシ樹脂としてクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：ＹＤＣＮ−７０３、東都化成（株）製、エポキシ当量：２２０）６０質量部、及び、硬化剤として低吸水性フェノール樹脂（商品名：ＸＬＣ−ＬＬ、三井化学（株）製、フェノールキシレングリコールジメチルエーテル縮合物）４０質量部に、シクロヘキサノン１５００質量部を加えて撹拌混合し、第１のワニスを調製した。次に、この第１のワニスに、カップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（商品名：ＮＵＣ Ａ−１８９、日本ユニカー（株）製）１．５質量部、及び、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン（商品名：ＮＣＵ Ａ−１１６０、日本ユニカー（株）製）３質量部を加え、更に無機物フィラーとしてシリカフィラー（商品名：Ｒ９７２Ｖ、日本アエロジル（株）製）３２質量部を加えて撹拌混合した後、ビーズミルにより分散処理を行うことで第２のワニスを調製した。次に、この第２のワニスに、エポキシ基含有アクリル系共重合体（商品名：ＨＴＲ−８６０Ｐ−３、帝国化学産業（株）製）２００質量部、及び、硬化促進剤として１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール（商品名：キュアゾール２ＰＺ−ＣＮ、四国化成（株）製）０．５質量部を加えて撹拌混合し、接着剤層形成用ワニスを調整した。
【０１４５】
（実施例１）
上記接着剤層形成用ワニスを、剥離基材である膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：テイジンピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム（株）製）上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥を行い、膜厚１０μｍのＢステージ状態の接着剤層を形成した。
【０１４６】
得られた接着剤層に対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節してφ２１０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、剥離基材の短手方向の両端部に接着剤層（支持接着剤層）が残る形状になるよう加工を行った（第１の切断工程）。
【０１４７】
その後、接着剤層の不要部分を除去し、粘着フィルムをその粘着剤層が接着剤層と接するように、室温、線圧１ｋｇ／ｃｍ、速度０．５ｍ／分の条件で貼付けた。そして、粘着フィルムに対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して接着剤層と同心円状にφ２９０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、剥離基材の短手方向の両端部に残った支持接着剤層上に粘着フィルム（支持粘着フィルム）が積層され、該支持粘着フィルムが支持接着剤層を覆い、且つ、支持粘着フィルムの剥離基材中央部側の端部が剥離基材と接した状態となるよう加工を行った（第２の切断工程）。これにより、図３に示す構造を有する接着シートを得た。
【０１４８】
（実施例２）
接着剤層の膜厚を２５μｍとした以外は実施例１と同様にして接着シートを得た。
【０１４９】
（実施例３）
接着剤層の膜厚を４０μｍとした以外は実施例１と同様にして接着シートを得た。
【０１５０】
（実施例４）
上記接着剤層形成用ワニスを、膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：テイジンピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム（株）製）上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥を行い、膜厚１０μｍのＢステージ状態の接着剤層を形成した。
【０１５１】
得られた接着剤層に対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節してφ２１０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、剥離基材の短手方向の両端部に接着剤層（支持接着剤層）が残る形状になるよう加工を行った（第１の切断工程）。
【０１５２】
その後、接着剤層の不要部分を除去し、粘着フィルムをその粘着剤層が接着剤層と接するように、室温、線圧１ｋｇ／ｃｍ、速度０．５ｍ／分の条件で貼付けた。そして、粘着フィルムに対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して接着剤層と同心円状にφ２９０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、支持接着剤層への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して、剥離基材の短手方向の両端部に残った支持接着剤層上に粘着フィルム（支持粘着フィルム）が支持接着剤層の短手方向中央部に積層された状態となるよう加工を行った（第２の切断工程）。これにより、図６に示す構造を有する接着シートを得た。
【０１５３】
（実施例５）
接着剤層の膜厚を２５μｍとした以外は実施例４と同様にして接着シートを得た。
【０１５４】
（実施例６）
接着剤層の膜厚を４０μｍとした以外は実施例５と同様にして接着シートを得た。
【０１５５】
（比較例１）
上記接着剤層形成用ワニスを、膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：テイジンピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム（株）製）上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥を行い、膜厚１０μｍのＢステージ状態の接着剤層を形成した。
【０１５６】
得られた接着剤層に対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節してφ２１０ｍｍの円形プリカット加工を行った。
【０１５７】
その後、接着剤層の不要部分を除去し、粘着フィルムをその粘着剤層が接着剤層と接するように、室温、線圧１ｋｇ／ｃｍ、速度０．５ｍ／分の条件で貼付けた。そして、粘着フィルムに対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して接着剤層と同心円状にφ２９０ｍｍの円形プリカット加工を行った。これにより、図１１に示す構造を有する接着シートを得た。
【０１５８】
（比較例２）
接着剤層の膜厚を２５μｍとした以外は比較例１と同様にして接着シートを得た。
【０１５９】
（比較例３）
接着剤層の膜厚を４０μｍとした以外は比較例１と同様にして接着シートを得た。
【０１６０】
［巻き跡の転写抑制性評価試験］
実施例１〜６及び比較例１〜３の接着シートを、円形形状の粘着フィルムの数が３００枚になるように、巻き取り張力を１ｋｇ又は３ｋｇとしてロール状に巻き取り、接着シートロールを作製した。得られた接着シートロールを２週間冷蔵庫内（５℃）で放置した。その後、接着シートロールを室温に戻してからロールを解き、１５０枚目のフィルムについて目視にて巻き跡の転写の有無を観察し、以下の評価基準に従って、○、△、×の３段階で接着シートの巻き跡の転写抑制性を評価した。その結果を表１に示す。
○：あらゆる角度から観察しても凹み（巻き跡の転写）を確認できない、
△：フィルム上面からは凹み（巻き跡の転写）が確認できないが、フィルムの角度を変え観察することで凹みが確認できる、
×：フィルム上面から観察し、フィルム上に凹み（巻き跡の転写）が確認できる。
【０１６１】
【表１】
【０１６２】
また、巻き跡の転写抑制性を評価した後の接着シートにおいて、接着剤層及び粘着フィルムを剥離基材から剥離し、これを接着剤層側から半導体ウェハに貼り付けたときのボイドの発生の有無を目視にて評価した。その結果、上記巻き跡の転写抑制性の評価結果が○であったものは、ボイドの発生も十分に抑制されており、△であったものは、ボイドがやや発生しており、×であったものは、ボイドが多く発生していることが確認された。
【０１６３】
以上の結果から明らかなように、本発明の接着シート（実施例１〜６）によれば、比較例の接着シート（比較例１〜３）と比較して、ロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制することができ、それによって、接着剤層を半導体ウェハに貼り付ける際にボイドの発生を十分に抑制することができることが確認された。
【符号の説明】
【０１６４】
１…剥離基材、２…接着剤層、３…粘着フィルム、５…金型、６…接着剤層不要部、１０…積層体、２０…支持層、２２…支持接着剤層、２３…支持粘着フィルム、１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０…接着シート。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着シート及びその製造方法、並びに、半導体装置の製造方法及び半導体装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体素子と半導体素子搭載用の支持部材との接合には銀ペーストが主に使用されている。しかし、近年の半導体素子の小型化・高性能化に伴い、使用される支持部材にも小型化・細密化が要求されるようになってきている。こうした要求に対して、銀ペーストでは、はみ出しや半導体素子の傾きに起因するワイヤボンディング時における不具合の発生、銀ペーストからなる接着剤層の膜厚の制御困難性、及び接着剤層のボイド発生などにより上記要求に対処しきれなくなってきている。
【０００３】
そのため、上記要求に対処するべく、近年、フィルム状の接着剤が使用されるようになってきた。このフィルム状接着剤は、個片貼付け方式あるいはウェハ裏面貼付け方式において使用されている。フィルム状接着剤を用いて個片貼付け方式により半導体装置を作製する場合には、まず、ロール状（リール状）に巻き取られたフィルム状接着剤をカッティング又はパンチングによって任意のサイズに切り出し、フィルム状接着剤の個片を得る。この個片を、半導体素子搭載用の支持部材に貼り付け、フィルム状接着剤付き支持部材を得る。その後、ダイシング工程によって個片化した半導体素子をフィルム状接着剤付き支持部材に接合（ダイボンド）して半導体素子付き支持部材を作製する。更に、必要に応じてワイヤボンド工程、封止工程等を経ることにより半導体装置を作製する。
【０００４】
しかし、個片貼付け方式においてフィルム状接着剤を用いる場合には、フィルム状接着剤を切り出して支持部材に接着するための専用の組立装置が必要であるため、銀ペーストを使用する方法に比べて製造コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
一方、フィルム状接着剤を用いてウェハ裏面貼付け方式により半導体装置を作製する場合には、まず、半導体ウェハの回路面とは反対側の面（裏面）にフィルム状接着剤を貼付け、更にフィルム状接着剤の半導体ウェハ側と反対側の面にダイシングテープを貼り合わせる。次に、ダイシングによって半導体ウェハ及びフィルム状接着剤を個片化し、フィルム状接着剤付き半導体素子を得る。得られたフィルム状接着剤付き半導体素子をピックアップし、それを半導体素子搭載用の支持部材に接合（ダイボンド）する。その後、加熱、硬化、ワイヤボンド等の工程を経ることにより半導体装置を作製する。
【０００６】
このフィルム状接着剤を用いたウェハ裏面貼付け方式は、フィルム状接着剤付き半導体素子を支持部材に接合するため、フィルム状接着剤を個片化するための専用の装置を必要とせず、従来の銀ペースト用の組立装置をそのまま又は熱盤を付加するなどの装置の一部を改良することにより使用できる。そのため、フィルム状接着剤を用いた半導体装置の組立方法の中で製造コストが比較的安く抑えられる方法として注目されている。
【０００７】
しかし、フィルム状接着剤を用いた上記のウェハ裏面貼付け方式においては、半導体ウェハのダイシングを行うまでに、フィルム状接着剤を半導体ウェハに貼付する工程とダイシングテープをフィルム状接着剤に貼付する工程との２つの貼付工程が必要である。そこで、このプロセスを簡略化するために、フィルム状接着剤とダイシングテープとを貼り合わせ、一枚で両方の機能を併せ持つ接着シート（ダイボンドダイシングシート）が開発されている（例えば、特許文献１参照）。このような接着シートは、例えば、剥離基材／接着剤層／粘着フィルムの三層構造を有している。
【０００８】
また、このような接着シートを、半導体素子を構成するウェハの形状にあらかじめ加工しておく方法（いわゆるプリカット加工）が知られている（例えば特許文献２参照）。かかるプリカット加工は、使用されるウェハの形状に合わせて樹脂層（接着剤層及び粘着フィルム）を打ち抜き、ウェハを貼り付ける部分以外の樹脂層を剥離しておく方法である。
【０００９】
プリカット加工が施された接着シートは、例えば、図１１（ａ）に示すような構造を有している。また、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の接着シート２００のＸ−Ｘ端面図であり、剥離基材１上に接着剤層２が積層され、その上にさらに粘着フィルム３が、剥離基材１側が粘着性を有する面となるようにして積層されている。なお、粘着フィルム３は接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように積層されており、これにより、半導体ウェハのダイシングを行う際に、半導体ウェハの外周部のウェハリングに粘着フィルム３を貼り付けて接着シート２００を固定することができるようになっている。
【００１０】
かかるプリカット加工を施す場合、上記の接着シートは一般的に、フィルム状接着剤において接着剤層をウェハ形状に合わせてプリカット加工し、それとダイシングテープとを貼り合わせた後、このダイシングテープに対してウェハリング形状に合わせたプリカット加工を施すか、又は、あらかじめウェハリング形状にプリカット加工したダイシングテープを、プリカット加工したフィルム状接着剤と貼り合わせることによって作製される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平７−４５５５７号公報
【特許文献２】実公平６−１８３８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記プリカット加工が施された接着シート２００は、通常、図１２に示すように長尺の剥離基材１を用いて円筒状の巻き芯１１に巻きつけて、ロール状の接着シートロール２１０として提供される。このとき、上記接着シート２００等の従来のプリカット加工が施された接着シートでは、以下のような不具合が生じることを本発明者らは見出した。すなわち、上記プリカット加工が施された接着シート２００においては、図１１（ｂ）に示すように、部分的に接着剤層２と粘着フィルム３とを積層するため、接着剤層２と粘着フィルム３との積層部分が他の部分よりも厚くなる。そのため、接着シートロールの直径が大きくなったり、巻き取り時の張力が高くなった場合、図１３（ａ）に示すように、接着剤層２の部分に他の接着剤層２の巻き跡１２が転写され、図１３（ａ）のＹ−Ｙ端面図である図１３（ｂ）に示すように、フィルムの平滑性が損なわれることがある。また、接着剤層２の厚みが厚くなった場合、巻き跡１２が更に転写されやすくなる。これら巻き跡１２の転写により接着シート２００に平滑性の欠陥があると、接着シート２００を半導体ウェハへ貼り付けた時に半導体ウェハと接着剤層２との間に空気を巻き込み、半導体装置組み立て方法上、不具合が生じることがある。
【００１３】
なお、接着シートとしては、図１４（ａ）及び図１４（ａ）のＺ−Ｚ端面図である図１４（ｂ）に示すように、ウェハ形状に合わせてプリカット加工された接着剤層２及び粘着フィルム３の外方にも粘着フィルム３が形成された接着シート２２０及び接着シートロール２３０も知られているが、この場合にも、上記と同様に接着剤層２に巻き跡１２が転写され、半導体装置組み立て方法上の不具合が生じることがある。
【００１４】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、プリカット加工等により所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートをロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制し、被着体に接着剤層を貼り付ける際に空気の巻き込みによるボイドの発生を十分に抑制することが可能な接着シート及びその製造方法、並びに、上記接着シートを用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明は、剥離基材と、該剥離基材上に部分的に形成された所定の平面形状を有する接着剤層と、該接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で前記剥離基材に接するように形成された粘着フィルムと、を有する接着シートであって、前記接着剤層及び前記粘着フィルムの合計の膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持層が、前記剥離基材上における前記粘着フィルムの外方に形成されていることを特徴とする接着シートを提供する。
【００１６】
ここで、本発明において上記支持層の膜厚が上記接着剤層及び上記粘着フィルムの合計の膜厚と同等であるとは、支持層の膜厚が接着剤層及び粘着フィルムの合計の膜厚と実質的に同一であることを意味する。また、本発明において上記支持層の膜厚は、接着剤層及び粘着フィルムの合計の膜厚の１．０〜１．５倍であることが好ましい。なお、上記膜厚はそれぞれの層の最大膜厚を意味する。
【００１７】
本発明の接着シートは、所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートであるが、剥離基材上の、半導体装置を製造する場合等に必要とされる接着剤層及び粘着フィルム以外の部分に、これらの積層部分と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持層が形成されていることにより、接着シートをロール状に巻き取った際に、接着剤層に他の接着剤層の巻き跡が転写されることを十分に抑制することができる。従来の接着シートでは、接着剤層と粘着フィルムとの積層部分が他の部分に比べて厚くなるため、ロール状に巻き取ると、この積層部分に巻き取りの圧力が集中していた。そのため、この積層部分と粘着フィルムのみの部分との段差が巻き取りの圧力により他の接着剤層に転写されることとなる。これに対して本発明の接着シートは、支持層を備えることで、プリカット加工が施された接着シートにかかっていた巻き取りの圧力を分散するか或いは支持層に集めることができ、上記積層部分と粘着フィルム３のみの部分との段差が他の接着剤層に転写されることを抑制することが可能となる。そして、接着剤層への巻き跡の転写が抑制されることにより、半導体ウェハ等の被着体に接着剤層を貼り付ける際に、空気の巻き込みによるボイド等の発生を十分に抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の接着シートにおいて、上記支持層は、上記接着剤層と同一組成の支持接着剤層及び上記粘着フィルムと同一組成の支持粘着フィルムが積層されてなるものであることが好ましい。
【００１９】
これにより、支持層を設けるために新たに粘着フィルム等を用意する必要がなく、プリカットの形状の変更のみで、容易に支持層を設けることができる。
【００２０】
また、上記支持層は、上記支持接着剤層と、該支持接着剤層を覆い、且つ、一部が前記剥離基材と接するように上記支持接着剤層上に積層された上記支持粘着フィルムと、からなるものであることが好ましい。
【００２１】
このように、支持粘着フィルムの一部が剥離基材に接していることにより、支持層が剥離基材に貼り付けられた状態を十分に維持することができる。そのため、本発明の接着シートにおける接着剤層及び粘着フィルムを半導体ウェハに貼り付ける際に、半導体ウェハに貼り付けるべき接着剤層及び粘着フィルムが剥離基材１から剥離する前に不要な部分である支持層が剥離して工程の不具合が発生することを十分に抑制することができる。
【００２２】
また、本発明の接着シートにおいて、前記剥離基材は長尺のものであり、上記支持層は、少なくとも上記剥離基材の短手方向（長手方向に直交する方向）の両端部上に形成されていることが好ましい。
【００２３】
これにより、接着シートをロール状に巻き取った際に、接着剤層に他の接着剤層の巻き跡が転写されることをより十分に抑制することができる。そして、半導体ウェハ等の被着体に接着剤層を貼り付ける際に、空気の巻き込みによるボイド等の発生をより十分に抑制することができる。
【００２４】
また、本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層及び上記粘着フィルムの少なくとも一方は、円形形状あるいは上記剥離基材を剥離した後に上記接着剤層又は上記粘着フィルムを貼り付けるべき被着体の平面形状に合致する平面形状を有していることが好ましい。
【００２５】
上記被着体としては、例えば半導体ウェハが挙げられるが、この半導体ウェハの平面形状に合致する平面形状を接着剤層が有していることにより、半導体ウェハをダイシングする工程が容易となる傾向がある。なお、接着剤層の平面形状は、半導体ウェハの平面形状に完全に一致している必要はなく、例えば、半導体ウェハの平面形状よりもやや大きい平面形状であってもよい。また、一般的に半導体ウェハは円の外周の一部が直線である平面形状を有しているため、接着シートの平面形状が円形形状である場合でも、一般的な半導体ウェハへの接着剤層の貼り付け、及び、半導体ウェハのダイシングを容易に行うことが可能となる傾向にある。
【００２６】
また、本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層は、熱可塑性樹脂及び熱重合性成分を含有してなるものであることが好ましい。
【００２７】
これにより、かかる接着剤層を介して、半導体素子を半導体素子搭載用の支持部材あるいは別の半導体素子に十分に固定することができる。
【００２８】
ここで、上記熱可塑性樹脂は、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分であることが好ましい。これにより、半導体装置作製における作業環境下でフィルム形状を維持し、取り扱い易い接着シートにすることができる。また、重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分を用いることにより、接着剤層の室温での硬さを高めることができ、接着シートを巻き取った際の圧力により接着剤層に巻き跡が転写されることを抑制することができる。更に、何らかの原因で接着剤層に巻き跡の転写が生じた場合でも、上記の熱可塑性樹脂を用いていることで、接着剤層を半導体ウェハに貼り付ける際の熱により容易に変形し、ボイドを低減することができる。
【００２９】
また、上記高分子量成分は、エポキシ基含有（メタ）アクリル酸エステル共重合体であることが好ましい。これにより、かかる接着剤層を介して、半導体装置作製の作業の中で、半導体素子を半導体素子搭載用の支持部材あるいは別の半導体素子に十分に固定することができ、作製上の不具合を低減することができる。
【００３０】
また、上記熱重合性成分は、エポキシ樹脂及びエポキシ樹脂硬化剤を含有してなるものであることが好ましい。これにより、かかる接着剤層を介して、半導体装置作製後、半導体素子を半導体素子搭載用の支持部材あるいは別の半導体素子に十分に固定することができ、半導体装置が使用される環境下で半導体装置の破損や故障を防ぐことができる。
【００３１】
また、本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであることが好ましい。
【００３２】
ここで、本発明における貯蔵弾性率は、強制振動非共振法による引張り試験によって求めることができる。
【００３３】
本発明の接着シートにおいて、接着剤層が上記範囲の貯蔵弾性率を有することにより、半導体素子と半導体素子搭載用の支持部材との間の応力を緩和し、幅広い温度域で十分な接着力を確保することが可能となる。これにより、半導体装置作製の作業中あるいは半導体装置が使用される環境下で、半導体装置の破損や故障を防ぐことができる。
【００３４】
更に、本発明の接着シートは、高エネルギー線の照射により、上記接着剤層と上記粘着フィルムとの間の粘着力が低下することが好ましい。
【００３５】
これにより、接着剤層と粘着フィルムとを剥離する際において、高エネルギー線を照射することにより、剥離が容易に可能となる。
【００３６】
本発明はまた、上記本発明の接着シートを製造するための接着シートの製造方法であって、剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、上記接着剤層の上記剥離基材に接する側と反対側の面から上記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、上記所定の平面形状の接着剤層上に、該接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で上記剥離基材に接するように粘着フィルムを積層するとともに、上記支持接着剤層上に、上記粘着フィルムと同一組成であり、且つ、上記粘着フィルムの膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持粘着フィルムを積層する第２の積層工程と、を含むことを特徴とする接着シートの製造方法を提供する。
【００３７】
本発明はまた、上記本発明の接着シートを製造するための接着シートの製造方法であって、剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、上記接着剤層の上記剥離基材に接する側と反対側の面から上記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、上記所定の平面形状の接着剤層、上記支持接着剤層及び上記剥離基材を覆うように、粘着フィルムを積層する第３の積層工程と、上記粘着フィルムの上記剥離基材側と反対側の面から上記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、上記所定の平面形状の接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で上記剥離基材に接する上記粘着フィルムと、上記支持接着剤層上に配置される支持粘着フィルムとを形成する第２の切断工程と、を含むことを特徴とする接着シートの製造方法を提供する。
【００３８】
これらの接着シートの製造方法によれば、ロール状に巻き取った際に、接着剤層に他の接着剤層の巻き跡が転写されることを十分に抑制することが可能な本発明の接着シートを効率的に製造することができる。
【００３９】
上記本発明の接着シートの製造方法において、上記支持粘着フィルムを、一部が上記剥離基材と接するように上記支持接着剤層上に積層することが好ましい。また、上記剥離基材は長尺のものであり、上記支持接着剤層及び上記支持粘着フィルムを、少なくとも上記剥離基材の短手方向の両端部上に形成することが好ましい。また、上記接着剤層及び上記粘着フィルムの少なくとも一方を、円形形状あるいは上記剥離基材を剥離した後に上記接着剤層又は上記粘着フィルムを貼り付けるべき被着体の平面形状に合致する平面形状を有するものとすることが好ましい。また、上記接着剤層は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであるものであることが好ましい。更に、上記粘着フィルムは、高エネルギー線の照射により、上記接着剤層に対する粘着力が低下するものであることが好ましい。
【００４０】
本発明はまた、上記本発明の接着シートにおいて、上記接着剤層及び上記粘着フィルムからなる積層体を上記剥離基材から剥離し、上記積層体を、上記接着剤層側の面から半導体ウェハに貼り付けて積層体付き半導体ウェハを得る貼り付け工程と、上記積層体付き半導体ウェハを、上記接着剤層と上記粘着フィルムとの界面までダイシングし、上記半導体ウェハを所定の大きさの半導体素子に切断するダイシング工程と、上記積層体に高エネルギー線を照射して上記粘着フィルムの上記接着剤層に対する粘着力を低下させた後、上記粘着フィルムから上記半導体素子を上記接着剤層とともにピックアップし、接着剤層付き半導体素子を得るピックアップ工程と、上記接着剤層付き半導体素子における上記半導体素子を、上記接着剤層を介して被着体に接着する接着工程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する。
【００４１】
かかる製造方法によれば、その製造工程において本発明の接着シートを用いているため、半導体ウェハに接着剤層を貼り付ける際に、空気の巻き込みによるボイド等の発生を十分に抑制することができ、半導体装置を効率的に製造することができる。
【００４２】
ここで、上記被着体は、半導体素子搭載用の支持部材、又は、別の半導体素子であることが好ましい。
【００４３】
本発明は更に、上記本発明の半導体装置の製造方法により製造されていることを特徴とする半導体装置を提供する。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、プリカット加工等により所定の平面形状に形成された接着剤層を有する接着シートをロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制し、被着体に接着剤層を貼り付ける際に空気の巻き込みによるボイドの発生を十分に抑制することが可能な接着シート及びその製造方法、並びに、上記接着シートを用いた半導体装置の製造方法及び半導体装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】（ａ）は、本発明の接着シートの第１実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１００をＡ−Ａ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図２】（ａ）は、本発明の接着シートの第２実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１１０をＢ−Ｂ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図３】（ａ）は、本発明の接着シートの第３実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１２０をＣ−Ｃ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の接着シートの第４実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１３０をＤ−Ｄ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図５】（ａ）は、本発明の接着シートの第５実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１４０をＥ−Ｅ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の接着シートの第６実施形態を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す接着シート１５０をＦ−Ｆ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【図７】（ａ）〜（ｆ）は本発明の接着シートの製造方法の第１実施形態を示す一連の工程図である。
【図８】（ａ）〜（ｇ）は本発明の接着シートの製造方法の第２実施形態を示す一連の工程図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は、接着シートにおける積層体を半導体ウェハに貼り付ける作業を行う一連の工程図である。
【図１０】本発明の半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。
【図１１】（ａ）は、従来の接着シートの一例を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ端面図である。
【図１２】図１１に示す接着シート２００を円筒状の巻き芯に巻きつけてなる接着シートロールを示す模式図である。
【図１３】（ａ）は、図１１に示す接着シート２００に巻き跡が転写されている様子を示す模式図であり、（ｂ）は、（ａ）のＹ−Ｙ端面図である。
【図１４】（ａ）は、従来の接着シートの他の一例を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＺ−Ｚ端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
（接着シート）
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。更に、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００４７】
図１〜６は、それぞれ本発明の接着シートの第１〜第６実施形態を示す模式図である。ここで、図１（ａ）は、本発明の接着シートの第１実施形態を示す平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す接着シート１００を図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図２（ａ）は、本発明の接着シートの第２実施形態を示す平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）に示す接着シート１１０を図２（ａ）のＢ−Ｂ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図３（ａ）は、本発明の接着シートの第３実施形態を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す接着シート１２０を図３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図４（ａ）は、本発明の接着シートの第４実施形態を示す平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す接着シート１３０を図４（ａ）のＤ−Ｄ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図５（ａ）は、本発明の接着シートの第５実施形態を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す接着シート１４０を図５（ａ）のＥ−Ｅ線に沿って切断した場合の模式端面図である。図６（ａ）は、本発明の接着シートの第６実施形態を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す接着シート１５０を図６（ａ）のＦ−Ｆ線に沿って切断した場合の模式端面図である。
【００４８】
図１〜６に示すように、接着シートは、長尺の剥離基材１上に、接着剤層２及び粘着フィルム３からなる積層体１０が形成された構成を有している。また、接着剤層２は所定の平面形状を有して剥離基材１上に部分的に積層されており、粘着フィルム３は、接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように積層されている。そして、積層体１０の外方には、支持接着剤層２２及び支持粘着フィルム２３からなる支持層２０が形成されている。この支持層２０は、積層体１０の最大膜厚（接着剤層２と粘着フィルム３とが積層されている部分の膜厚）と同等又はそれ以上の最大膜厚（支持接着剤層２２と支持粘着フィルム２３とが積層されている部分の膜厚）を有するように形成されている。
【００４９】
図１に示す接着シート１００において、支持層２０は、接着シート１００の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１００における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の積層体１０側と反対側の端部が剥離基材１と接するように構成されている。
【００５０】
図２に示す接着シート１１０において、支持層２０は、接着シート１１０の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１１０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３と支持接着剤層２２とが略同一形状となるように構成されている。
【００５１】
図３に示す接着シート１２０において、支持層２０は、接着シート１２０の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１２０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の積層体１０側の端部が剥離基材１と接するように構成されている。
【００５２】
図４に示す接着シート１３０において、支持層２０は、接着シート１３０の短手方向中央部以外の部分に、積層体１０の周囲を囲むように形成されている。また、接着シート１３０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の短手方向両端部が剥離基材１と接するように構成されている。
【００５３】
図５に示す接着シート１４０において、支持層２０は、接着シート１４０の短手方向両端部に形成されている。また、接着シート１４０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が少なくとも支持接着剤層２２の積層体１０側と反対側の端部を覆うように構成されている。
【００５４】
図６に示す接着シート１５０において、支持層２０は、接着シート１５０の短手方向両端部に形成されている。また、接着シート１５０における支持層２０は、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２の短手方向中央部を覆うように構成されている。
【００５５】
以下、これら本発明の接着シートの各構成要素について詳細に説明する。
【００５６】
支持接着剤層２２は、その形状、大きさ、位置について特に制限されるものではない。支持接着剤層２２の形状は、断続的でも連続的でもよいが、ロール状に巻き取った際の接着剤層２への巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、剥離基材１の長手方向に連続的に形成されていることが好ましい。なお、支持接着剤層２２は、巻き跡の転写をより十分に低減する観点からは剥離基材１の短手方向についても連続的に形成されていることが好ましいが、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置のセンサーの構成上、短手方向中央部についてのみは支持接着剤層２２が形成されていないことが好ましい。
【００５７】
支持接着剤層２２の大きさは、巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、できる限り大きい方が好ましい。なお、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置構成上、積層体１０とは重ならないことが望ましい。
【００５８】
また、支持接着剤層２２の組成は特に制限されないが、例えば、後述する接着剤層２と同様の組成とされる。
【００５９】
支持粘着フィルム２３は、その形状、大きさ、位置について特に制限されるものではない。支持粘着フィルム２３の形状は、断続的でも連続的でもよいが、ロール状に巻き取った際の接着剤層２への巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、剥離基材１の長手方向に連続的に形成されていることが好ましい。なお、支持粘着フィルム２３は、巻き跡の転写をより十分に低減する観点からは剥離基材１の短手方向についても連続的に形成されていることが好ましいが、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置のセンサーの構成上、短手方向中央部についてのみは支持粘着フィルム２３が形成されていないことが好ましい。
【００６０】
支持粘着フィルム２３の大きさは、巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、できる限り大きい方が好ましい。なお、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置構成上、積層体１０とは重ならないことが望ましい。
【００６１】
また、支持粘着フィルム２３の組成は特に制限されないが、例えば、後述する粘着フィルム３と同様の組成とされる。
【００６２】
本発明の接着シートにおいては、これら支持接着剤層２２及び支持粘着フィルム２３が積層されて支持層２０が形成されている。支持層２０は、接着シートをロール状に巻き取った際の接着剤層２への巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、少なくとも剥離基材１の短手方向の両端部上に形成されていることが好ましい。支持層２０の形成位置は、巻き跡の転写が起こりやすい位置を考慮すると、積層体１０の存在する部分の剥離基材１の長手方向前後と短手方向左右の４箇所にあることが好ましく、積層体１０と重ならないように、全面に存在することがより好ましい。但し、半導体ウェハと接着シートとを貼り合わせる装置のセンサーを考慮すると、短手方向中央部についてのみは支持接着剤層２０はない方が好ましい。すなわち、支持層２０は、剥離基材１における積層体１０が形成されている部分と短手方向中央部とを除く部分をできる限り多く覆うように形成されていることが好ましい。また、支持層２０は、上述したように、接着剤層２及び粘着フィルム３からなる積層体１０の膜厚（接着剤層２と粘着フィルム３とが積層されている部分の膜厚）と同等又はそれ以上の膜厚を有しているが、支持層２０の膜厚は、積層体１０の膜厚の１．０〜１．５倍であることが好ましい。
【００６３】
支持層２０において、支持接着剤層２２と支持粘着フィルム２３との大きさの関係について特に制限はないが、巻き取り時の圧力を支持層２０に分散させ、巻き跡の転写をより十分に低減する観点から、両方とも面積が大きい方が好ましく、図１〜６に示される接着シートのうち、図１、図２、図３及び図５に示される接着シートが好ましい。さらに、支持接着剤層２２と支持粘着フィルム２３とが積層されている部分が大きい方が好ましく、図１〜３に示される接着シートがより好ましく、支持層２０が全て支持接着剤層２０と支持粘着フィルム２３とが積層された構造となっている、図２に示される接着シートが特に好ましい。一方、支持接着剤層２２及び支持粘着フィルム２３をそれぞれ後述する接着剤層２及び粘着フィルム３と同様の組成で形成した場合、通常、支持接着剤層２２と剥離基材１との間の接着力は、支持粘着フィルム２３と剥離基材１との間の接着力よりも小さくなる。この場合、半導体ウェハと接着シートにおける積層体１０とを貼り合わせる際に、半導体ウェハに貼り付けるべき積層体１０が剥離基材１から剥離する前に不要な部分である支持層２０が剥離して工程の不具合が発生することを抑制するため、支持粘着フィルム２３が支持接着剤層２２を覆い、且つ、支持粘着フィルム２３の一部が剥離基材１と接するように支持層２０を形成することが好ましく、図１〜６に示される接着シートのうち、図１、図３及び図４に示される接着シートが好ましい。さらに、半導体ウェハと積層体１０とを貼り合わせる際に、不要な部分である支持層２０の剥離を防ぐためには、支持層２０の端部すべてで剥離基材１と支持粘着フィルム２３とが接している、図４に示される接着シートが特に好ましい。これら２点と上記支持層２０の形成位置から、支持層２０は端部すべてで剥離基材１と支持粘着フィルム２３とが接しており、両方の面積ができる限り大きく、剥離基材１における積層体１０が形成されている部分と短手方向中央部とを除く部分をできる限り多く覆うように形成されていることが最も好ましい。
【００６４】
本発明の接着シートにおいて、接着剤層２と粘着フィルム３との積層状態は、それぞれが同じ大きさでちょうど重なり合うように積層されている構造も考えられるが、ウェハリングと半導体素子の大きさの関係上、粘着フィルム３はその外周の５０％以上、好ましくは７０％以上、より好ましくは９０％以上が、接着剤層の外周の外側にあることが好ましい。その部分は剥離基材１と粘着フィルム層３とがこの順に備えた形状であることが好ましい。更に、本発明の接着シートにおいて、接着剤層２と粘着フィルム３との積層状態は、粘着フィルム３が接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１に接するように形成されていることが好ましい。すなわち、接着剤層２の平面形状の面積よりも粘着フィルム３の平面形状の面積が大きく、接着剤層２が包み込まれており、接着剤層２の周囲において剥離基材１と粘着フィルム層３とが直接接している状態となっていることが好ましい。なお、接着剤層２は、剥離起点として外周の一部に突出部を有していてもよく、この突出部は粘着フィルム３で覆われていなくてもよい。
【００６５】
接着剤層２の形状としては、半導体ウェハの貼り付けが可能な形状であれば特に制限はなく、例えば、平面形状として、円形、ウェハ形状（円の外周の一部が直線である形状）、四角形、五角形、六角形、八角形などが挙げられる。なお、接着剤層２において、半導体ウェハを貼り付ける部分以外の部分は無駄になるため、円形の平面形状を有する一般的な半導体ウェハと貼り合わせる場合には、接着剤層２は、円形の平面形状又は半導体ウェハの平面形状に合致する平面形状（半導体ウェハ形状）であることが好ましい。また、接着剤層２の外周の一部が粘着フィルム３の外周の一部の近傍にあるようにするために、外周の一部に凸部を有していてもよい。
【００６６】
粘着フィルム３の形状としては、ウェハリングと密着させることが可能な形状であれば特に制限はなく、例えば、平面形状として、円形、四角形、五角形、六角形、八角形、菱形形状、星型などが挙げられる。なお、現在のウェハリングの形状及び半導体素子の形状を考慮すると、粘着フィルム３の平面形状は、円形もしくは円形に順ずる形状であることが好ましい。更に、半導体素子との貼付けを考慮すると、接着剤層２の平面形状と似た平面形状であることが好ましい。
【００６７】
接着剤層２は、特に制限されないが、例えば、熱硬化性接着剤、光硬化性接着剤、熱可塑性接着剤、及び、酸素反応性接着剤等により構成される。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができるが、接着剤として半導体素子の固定に使用されることを考慮すると、接着剤層２は熱硬化性接着剤により構成されていることが好ましい。
【００６８】
熱硬化性接着剤としては、熱により硬化するものであれば特に制限はなく、グリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソジアヌレート基、アミノ基、アミド基等の官能基を持つ熱重合性成分を含むものが挙げられる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができるが、接着シートとしての耐熱性及び熱硬化による接着力を考慮すると、上記の熱重合性成分と熱可塑性樹脂とを含有してなる熱硬化性接着剤を用いることが好ましい。
【００６９】
ここで、熱可塑性樹脂としては、熱可塑性を有する樹脂、または少なくとも未硬化状態において熱可塑性を有し、加熱後に架橋構造を形成する樹脂であれば特に制限されないが、（Ａ）Ｔｇ（ガラス転移温度）が１０〜１００℃であり、且つ、重量平均分子量が５０００〜２０００００であるもの、又は（Ｂ）Ｔｇが−５０℃〜１０℃であり、且つ、重量平均分子量が１０００００以上であるもの、が好ましい。
【００７０】
前者の熱可塑性樹脂（Ａ）としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルイミド樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルケトン樹脂などが挙げられる。これらの中でもポリイミド樹脂を用いることが好ましい。
【００７１】
後者の熱可塑性樹脂（Ｂ）としては、官能性モノマーを含む重合体を使用することが好ましく、この重合体の官能性モノマーの官能基としてはグリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソシアヌレート基、アミノ基、アミド基などが挙げられ、中でもグリシジル基が好ましい。より具体的には、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレートなどの官能基モノマーを含むグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体などが好ましく、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂と非相溶であることがより好ましい。
【００７２】
上記官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分としては、例えば、グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等の官能性モノマーを含有し、かつ重量平均分子量が１０万以上であるグリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体等が挙げられ、それらの中でもエポキシ樹脂と非相溶であるものが好ましい。グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体の具体例としては、例えば、ナガセケムテックス（株）製のＨＴＲ−８６０Ｐ−３（商品名）等が挙げられる。
【００７３】
上記グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体としては、例えば、（メタ）アクリルエステル共重合体、アクリルゴム等を使用することができ、アクリルゴムがより好ましい。アクリルゴムは、アクリル酸エステルを主成分とし、主として、ブチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体や、エチルアクリレートとアクリロニトリル等の共重合体等からなるゴムである。
【００７４】
上記グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体における、上記グリシジルアクリレート又はグリシジルメタクリレート等のエポキシ樹脂含有モノマー単位の量は、モノマー全量を基準として０．５〜６．０質量％が好ましく、０．５〜５．０質量％がより好ましく、０．８〜５．０質量％が特に好ましい。グリシジル基含有モノマー単位の量がこの範囲にあると、十分な接着力が確保できるとともに、ゲル化を防止することができる。
【００７５】
グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート以外の上記官能性モノマーとしては、例えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等が挙げられ、これらは、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。なお、本発明において、エチル（メタ）アクリレートとは、エチルアクリレートとエチルメタクリレートの両方を示す。官能性モノマーを組み合わせて使用する場合の混合比率は、グリシジル基含有（メタ）アクリル共重合体のＴｇを考慮して決定し、Ｔｇが−１０℃以上となるようにすることが好ましい。Ｔｇが−１０℃以上であると、Ｂステージ状態での接着剤層２のタック性が適当であり、取り扱い性が良好なものとなる傾向にある。
【００７６】
上記モノマーを重合させて、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分を製造する場合、その重合方法としては特に制限はなく、例えば、パール重合、溶液重合等の方法を使用することができる。
【００７７】
官能性モノマーを含む高分子量成分の重量平均分子量は、１０万以上であるが、３０万〜３００万であることが好ましく、５０万〜２００万であることがより好ましい。重量平均分子量がこの範囲にあると、シート状又はフィルム状としたときの強度、可とう性、及びタック性が適当であり、また、フロー性が適当であるため、配線の回路充填性が確保できる傾向にある。なお、本発明において、重量平均分子量とは、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーで測定し、標準ポリスチレン検量線を用いて換算した値を示す。
【００７８】
また、官能性モノマーを含む重量平均分子量が１０万以上である高分子量成分の使用量は、熱重合性成分１００質量部に対して、１０〜４００質量部が好ましい。この範囲にあると、貯蔵弾性率及び成型時のフロー性抑制が確保でき、また高温での取り扱い性が良好なものとなる傾向にある。また、高分子量成分の使用量は、熱重合性成分１００質量部に対して、１５〜３５０質量部がより好ましく、２０〜３００質量部が特に好ましい。
【００７９】
また、熱重合性成分としては、熱により重合するものであれば特に制限は無く、例えば、グリシジル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、水酸基、カルボキシル基、イソシアヌレート基、アミノ基、アミド基等の官能基を持つ化合物が挙げられ、これらは、単独で又は２種類以上を組み合わせても、使用することができるが、接着シートとしての耐熱性を考慮すると、熱によって硬化し接着作用を及ぼす熱硬化性樹脂を使用することが好ましい。熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、熱硬化型ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂等が挙げられ、特に、耐熱性、作業性、信頼性に優れるダイボンドダイシングシートが得られる点でエポキシ樹脂を使用することが最も好ましい。熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂硬化剤を合わせて使用することが好ましい。
【００８０】
上記エポキシ樹脂としては、硬化して接着作用を有するものであれば特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂などの二官能エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂やクレゾールノボラック型エポキシ樹脂などのノボラック型エポキシ樹脂等を使用することができる。また、多官能エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、複素環含有エポキシ樹脂又は脂環式エポキシ樹脂など、一般に知られているものを使用することができる。これらは単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８１】
上記エポキシ樹脂として、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のエピコートシリーズ（エピコート８０７、エピコート８１５、エピコート８２５、エピコート８２７、エピコート８２８、エピコート８３４、エピコート１００１、エピコート１００４、エピコート１００７、エピコート１００９）、ダウケミカル社製のＤＥＲ−３３０、ＤＥＲ−３０１、ＤＥＲ−３６１、及び、東都化成（株）製のＹＤ８１２５、ＹＤＦ８１７０等が挙げられる。フェノールノボラック型エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のエピコート１５２、エピコート１５４、日本化薬（株）製のＥＰＰＮ−２０１、ダウケミカル社製のＤＥＮ−４３８等が挙げられる。更に、ｏ−クレゾールノボラック型エポキシ樹脂としては、日本化薬（株）製のＥＯＣＮ−１０２Ｓ、ＥＯＣＮ−１０３Ｓ、ＥＯＣＮ−１０４Ｓ、ＥＯＣＮ−１０１２、ＥＯＣＮ−１０２５、ＥＯＣＮ−１０２７、東都化成（株）製のＹＤＣＮ７０１、ＹＤＣＮ７０２、ＹＤＣＮ７０３、ＹＤＣＮ７０４等が挙げられる。
【００８２】
多官能エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のＥｐｏｎ １０３１Ｓ、チバスペシャリティーケミカルズ社製のアラルダイト０１６３、ナガセケムテックス（株）製のデナコールＥＸ−６１１、ＥＸ−６１４、ＥＸ−６１４Ｂ、ＥＸ−６２２、ＥＸ−５１２、ＥＸ−５２１、ＥＸ−４２１、ＥＸ−４１１、ＥＸ−３２１等が挙げられる。
【００８３】
アミン型エポキシ樹脂としては、ジャパンエポキシレジン（株）製のエピコート６０４、東都化成（株）製のＹＨ−４３４、三菱ガス化学（株）製のＴＥＴＲＡＤ−Ｘ及びＴＥＴＲＡＤ−Ｃ、住友化学（株）製のＥＬＭ−１２０等が挙げられる。複素環含有エポキシ樹脂としては、チバスペシャリティーケミカルズ社製のアラルダイトＰＴ８１０、ＵＣＣ社製のＥＲＬ４２３４、ＥＲＬ４２９９、ＥＲＬ４２２１、ＥＲＬ４２０６等が挙げられる。これらのエポキシ樹脂は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８４】
エポキシ樹脂を使用する場合には、エポキシ樹脂硬化剤を使用することが好ましい。エポキシ樹脂硬化剤としては、通常用いられている公知の硬化剤を使用することができ、例えば、アミン類、ポリアミド、酸無水物、ポリスルフィド、三フッ化ホウ素、ジシアンジアミド、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳのようなフェノール性水酸基を１分子中に２個以上有するビスフェノール類、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂又はクレゾールノボラック樹脂等のフェノール樹脂などが挙げられる。これらの中でも、特に吸湿時の耐電食性に優れる点で、フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂及びクレゾールノボラック樹脂などのフェノール樹脂が好ましい。これらのエポキシ樹脂硬化剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８５】
上記フェノール樹脂硬化剤の中で好ましいものとしては、例えば、大日本インキ化学工業（株）製、商品名：フェノライトＬＦ２８８２、フェノライトＬＦ２８２２、フェノライトＴＤ−２０９０、フェノライトＴＤ−２１４９、フェノライトＶＨ−４１５０、フェノライトＶＨ４１７０、明和化成（株）製、商品名：Ｈ−１、ジャパンエポキシレジン（株）製、商品名：エピキュアＭＰ４０２ＦＰＹ、エピキュアＹＬ６０６５、エピキュアＹＬＨ１２９Ｂ６５、及び、三井化学（株）製、商品名：ミレックスＸＬ、ミレックスＸＬＣ、ミレックスＲＮ、ミレックスＲＳ、ミレックスＶＲ等が挙げられる。
【００８６】
接着剤層２は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであることが好ましい。ここで、接着剤層２の貯蔵弾性率を大きくする方法として、例えば、エポキシ樹脂の使用量を増やす方法、グリシジル基濃度の高いエポキシ樹脂又は水酸基濃度の高いフェノール樹脂を使用する等してポリマー全体の架橋密度を上げる方法、フィラーを添加する方法等が挙げられる。
【００８７】
上記接着剤層２が熱重合性成分を含む場合、接着剤層２には更に硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、特に制限はなく、例えば、イミダゾール類等が挙げられる。具体的には、例えば、２−メチルイミダゾール、２−エチル−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ート等が挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【００８８】
この硬化促進剤の添加量は、熱重合性成分の総量１００質量部に対して５質量部以下が好ましく、３質量部以下がより好ましい。この添加量が５質量部を超えると保存安定性が低下する傾向がある。
【００８９】
接着剤層２には、可とう性や耐リフロークラック性を向上させる目的で、熱重合性成分と相溶性がある高分子量樹脂を添加することができる。このような高分子量樹脂としては、特に限定されず、たとえばフェノキシ樹脂、高分子量熱重合性成分、超高分子量熱重合性成分などが挙げられる。これらは、単独でまたは２種類以上を組み合わせて使用することもできる。
【００９０】
熱重合性成分と相溶性がある高分子量樹脂の使用量は、接着剤層が熱重合性成分を含む場合、熱重合性成分の総量１００質量部に対して、４０質量部以下とすることが好ましい。この範囲であると、接着剤層２のＴｇを確保することができる。
【００９１】
また、接着剤層２には、その取り扱い性向上、熱伝導性向上、溶融粘度の調整およびチキソトロピック性付与などを目的として、無機フィラーを添加することもできる。無機フィラーとしては、特に制限はなく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウイスカ、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカ等が挙げられる。また、フィラーの形状は特に制限されるものではない。これらのフィラーは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、熱伝導性向上の観点からは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ほう素、結晶性シリカ、非晶性シリカが好ましい。また、溶融粘度の調整やチキソトロピック性の付与の観点からは、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、結晶性シリカ、非晶性シリカが好ましい。
【００９２】
無機フィラーの添加量は、接着剤層２の総量を基準として１〜２０質量％が好ましい。添加量が１質量％未満であると添加効果が十分に得られない傾向があり、２０質量％を超えると、接着剤層２の粘接着性の低下、ボイド残存による電気特性の低下等の問題を起こす傾向がある。
【００９３】
また、接着剤層２には、異種材料間の界面結合を良くするために、各種カップリング剤を添加することもできる。カップリング剤としては、例えば、シラン系、チタン系、アルミニウム系等が挙げられ、中でも効果が高い点でシラン系カップリング剤が好ましい。
【００９４】
上記カップリング剤の使用量は、その効果や耐熱性及びコストの面から、接着剤層２全量を基準として０．０１〜１０質量％とするのが好ましい。
【００９５】
更に、接着剤層２には、イオン性不純物を吸着して、吸湿時の絶縁信頼性を向上させるために、イオン捕捉剤を添加することもできる。このようなイオン捕捉剤としては特に制限はなく、例えば、トリアジンチオール化合物、ビスフェノール系還元剤等の、銅がイオン化して溶け出すのを防止するため銅害防止剤として知られる化合物、ジルコニウム系、アンチモンビスマス系マグネシウムアルミニウム化合物等の無機イオン吸着剤などが挙げられる。
【００９６】
上記イオン捕捉剤の使用量は、添加による効果や耐熱性、コスト等の点から、接着剤層２全量を基準として０．１〜１０質量％が好ましい。
【００９７】
接着剤層２の厚さは、０．１〜１００μｍであることが好ましく、１〜５０μｍであることがより好ましく、５〜４０μｍであることが特に好ましい。厚さが０．１μｍ未満であると、接着剤として十分な接着力が確保できなくなる傾向があり、１００μｍを超えると、半導体装置が肉厚になり、半導体装置の使用用途が制限される傾向がある。
【００９８】
粘着フィルム３は、基材フィルムに粘着剤層を設けたものが好ましい。この場合、粘着フィルム３における接着剤層２と接する側の層が上記接着剤層となっている。
【００９９】
粘着フィルムに使用する基材フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポイエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルム等のポリオレフィン系フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルム等が挙げられる。
【０１００】
また、上記基材フィルムは異なる２種類以上のフィルムを積層したものであっても良い。この場合、粘着剤層が形成される側のフィルムは、半導体素子のピックアップ作業性が向上する点で、２５℃での引張弾性率が２０００ＭＰａ以上であることが好ましく、２２００ＭＰａ以上であることがより好ましく、２４００ＭＰａ以上であることが特に好ましい。
【０１０１】
また、粘着剤層が形成される側と反対側のフィルムは、フィルムの伸びが大きく、エキスパンド工程での作業性がよい点で、２５℃での引張弾性率が１０００ＭＰａ以下であることが好ましく、８００ＭＰａ以下であることがより好ましく、６００ＭＰａ以下であることが特に好ましい。この引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１１３号に準じて測定されるものである。
【０１０２】
基材フィルムが２種以上のフィルムを積層したものである場合、その積層方法としては特に制限はなく、別々に作製したフィルムをラミネートする方法、一方のフィルム上に他方のフィルムを押出しラミネートする方法、２種類以上のフィルムを押出し塗工しながら貼り合せる方法、一方のフィルムの原料となるポリマーを溶剤に溶解あるいは分散してワニスとし、他方のフィルム上に塗布、加熱し溶剤を除去する方法、及び、接着剤を用いて２種以上のフィルムを貼り合わせる方法等、公知の方法を使用することができる。
【０１０３】
粘着フィルム３を構成する上記粘着剤層としては、高エネルギー線又は熱によって硬化する（すなわち、粘着力を制御できる）ものが好ましく、高エネルギー線によって硬化するものがより好ましく、紫外線によって硬化するものが特に好ましい。
【０１０４】
かかる粘着剤層を構成する粘着剤としては、従来から種々のタイプが知られている。それらの中から、高エネルギー線の照射によって、接着剤層１４に対する粘着力が低下するものを適宜選んで用いることが好ましい。
【０１０５】
上記粘着剤としては、特に制限されないが、例えば、ジオール基を有する化合物、イソシアネート化合物、ウレタン（メタ）アクリレート化合物、ジアミン化合物、尿素メタクリレート化合物、側鎖にエチレン性不飽和基を有する高エネルギー線重合性共重合体等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０６】
また、粘着剤層が熱により硬化する熱重合性成分を含む場合、粘着剤層には更に硬化促進剤を添加してもよい。硬化促進剤としては、特に制限はなく、例えば、イミダゾール類等が挙げられる。具体的には、例えば、２−メチルイミダゾール、２−エチル−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ート等が挙げられ、これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０７】
硬化促進剤の添加量は、熱重合性成分の総量１００質量部に対して５質量部以下が好ましく、３質量部以下がより好ましい。この添加量が５質量部を超えると保存安定性が低下する傾向がある。
【０１０８】
また、粘着剤層が高エネルギー線の照射により硬化する高エネルギー線重合性成分を含む場合、粘着剤層には、活性光線の照射によって遊離ラジカルを生成する光重合開始剤を添加することもできる。このような光重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、Ｎ，Ｎ’−テトラメチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン（ミヒラーケトン）、Ｎ，Ｎ’−テトラエチル−４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン−１、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、２−メチル−１−（４−（メチルチオ）フェニル）−２−モルフォリノプロパノン−１、２，４−ジエチルチオキサントン、２−エチルアントラキノン、フェナントレンキノン等の芳香族ケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテル等のベンゾインエーテル、メチルベンゾイン、エチルベンゾイン等のベンゾイン、ベンジルジメチルケタール等のベンジル誘導体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾール二量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール二量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２−（ｐ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体、２，４−ジ（ｐ−メトキシフェニル）−５−フェニルイミダゾール二量体、２−（２，４−ジメトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール二量体等の２，４，５−トリアリールイミダゾール二量体、９−フェニルアクリジン、１，７−ビス（９，９’−アクリジニル）ヘプタン等のアクリジン誘導体などが挙げられる。これらは単独で又は二種類以上を組み合わせて使用することができる。
【０１０９】
上記光重合開始剤の使用量としては、特に制限はないが、高エネルギー線重合性成分の総量１００質量部に対して通常０．０１〜３０質量部である。
【０１１０】
粘着フィルム３において、粘着剤層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましい。この厚さが０．１μｍ未満であると、十分な粘着力を確保することが困難となる傾向があり、ダイシング時に半導体チップが飛散する可能性があり、２０μｍを超えると、経済的でなくなる上に、特性上特に有利な点はない。
【０１１１】
剥離基材１は、接着シートの使用時にキャリアフィルムとしての役割を果たすものであり、かかる剥離基材１としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどのポリエステル系フィルム、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルムなどのポリオレフィン系フィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、ポリイミドフィルムなどのプラスチックフィルム等を使用することができる。また、紙、不織布、金属箔等も使用することができる。
【０１１２】
また、剥離基材１の接着剤層２と接する側の面は、シリコーン系剥離剤、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤等の離型剤で表面処理されていてもよい。
【０１１３】
剥離基材１の厚さは、使用時の作業性を損なわない範囲で適宜選択することができるが、１０〜５００μｍであることが好ましく、２５〜１００μｍであることがより好ましく、３０〜５０μｍであることが特に好ましい。
【０１１４】
以上説明した本発明の接着シートは、上記各層を形成する組成物を溶剤に溶解又は分散してワニスとし、剥離基材１上に塗布し、加熱により溶剤を除去することによって得ることができる。
【０１１５】
ここで、上記のワニス化するための溶剤としては特に限定されないが、フィルム作製時の揮発性などを考慮すると、例えば、メタノール、エタノール、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−ブトキシエタノール、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、キシレンなどの比較的低沸点の溶媒を使用することが好ましい。
【０１１６】
また、塗膜性を向上させるなどの目的で、例えば、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、シクロヘキサノンなどの比較的高沸点の溶媒を使用することもできる。これらの溶媒は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。
【０１１７】
無機フィラーを添加した際のワニスの製造には、無機フィラーの分散性を考慮して、らいかい機、３本ロール、ボールミル及びビーズミルなどを使用することが好ましく、また、これらを組み合わせて使用することもできる。また、無機フィラーと低分子量の原料をあらかじめ混合した後、高分子量の原料を配合することによって、混合する時間を短縮することもできる。また、ワニスとした後、真空脱気等によってワニス中の気泡を除去することもできる。
【０１１８】
以上説明したような構成の接着シートに放射線等の高エネルギー線を照射すると、照射後には接着剤層２と粘着フィルム３との界面の粘着力が大きく低下し、半導体素子に接着剤層２を保持したまま粘着フィルム３から容易にピックアップすることが可能となる。
【０１１９】
本発明の接着シートにおいて、接着剤層２と粘着フィルム３との界面の粘着力を低下させる方法としては、放射線等の高エネルギー線の照射のみで粘着力を低下させる方法以外に、高エネルギー線の照射と同時に又は照射後に硬化反応を促進する目的で加熱を併用する方法が挙げられる。加熱を併用することにより、より低温短時間での粘着力の低下が可能となる。加熱温度は、接着剤層の分解点以下であれば特に制限は受けないが、５０〜１７０℃の温度が好ましい。
【０１２０】
（接着シートの製造方法）
次に本発明の接着シートを製造する方法について説明する。
【０１２１】
本発明の接着シートは、例えば、接着剤層２を剥離基材１に塗布する際にあらかじめ部分的に接着剤層２を形成するためのワニス等の原材料を分布させておく方法や、剥離基材１にマスクをし、このマスク部以外の部分に上記のワニス等の原材料を塗布する方法等を用いて形成することができるが、作業の簡便さを考慮すると、あらかじめ剥離基材１の全面に接着剤層２を塗布法により形成し、打ち抜き加工を施して不要部分を取り除く方法が好ましい。また、粘着フィルム３を部分的に形成する方法としても、上記と同様に打ち抜き加工を施して不要部分を取り除く方法が好ましい。
【０１２２】
ここで、図７（ａ）〜（ｆ）は本発明の接着シートの製造方法の第１実施形態を示す一連の工程図である。第１実施形態にかかる本発明の接着シートの製造方法においては、まず、図７（ａ）に示すように、剥離基材１上の全面に接着剤層２を積層する（第１の積層工程）。次に、図７（ｂ）に示すように、金型５又はそれに相当する部材を用いて、接着剤層２の剥離基材１に接する側と反対側の面Ｆ１から剥離基材１に達するまで切り込みを入れ、所定の形状に打ち抜き加工を施す（第１の切断工程）。その後、図７（ｃ）に示すように、打ち抜き加工を施した接着剤層２の不要部分６を除去し、図７（ｄ）に示すように、所定の平面形状を有する接着剤層２と、その外方に配置される支持接着剤層２２とを形成する。次に、図７（ｅ）及び（ｆ）に示すように、接着剤層２の平面形状よりも一回り大きい平面形状に予め切断された粘着フィルム３を、接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１と接するように積層するとともに、支持接着剤層２２と略同一形状に予め切断された支持粘着フィルム２３を、支持接着剤層２２上に積層する（第２の積層工程）。このとき、粘着フィルム３と支持粘着フィルム２３とは同一の組成を有するものであってもよく、異なる組成を有するものであってもよい。以上により、接着シート１６０を作製することができる。
【０１２３】
また、図８（ａ）〜（ｇ）は本発明の接着シートの製造方法の第２実施形態を示す一連の工程図である。第２実施形態にかかる本発明の接着シートの製造方法においては、まず、図８（ａ）に示すように、剥離基材１上の全面に接着剤層２を積層する（第１の積層工程）。次に、図８（ｂ）に示すように、金型５又はそれに相当する部材を用いて、接着剤層２の剥離基材１に接する側と反対側の面Ｆ１から剥離基材１に達するまで切り込みを入れ、所定の形状に打ち抜き加工を施す（第１の切断工程）。その後、図８（ｃ）に示すように、打ち抜き加工を施した接着剤層２の不要部分６を除去し、図８（ｄ）に示すように、所定の平面形状を有する接着剤層２と、その外方に配置される支持接着剤層２２とを形成する。次に、図８（ｅ）に示すように、接着剤層２、支持接着剤層２２及び露出している剥離基材１の全体を覆うように粘着フィルム３を積層する（第３の積層工程）。次に、図８（ｆ）及び（ｇ）に示すように、粘着フィルム３に対して金型等を用いて打ち抜き加工を施すことにより、接着剤層２を覆い、且つ、接着剤層２の周囲で剥離基材１と接するように積層された粘着フィルム３と、支持接着剤層２２を覆い、且つ、一端が剥離基材１と接するように積層された支持粘着フィルム２３とを形成する（第２の切断工程）。以上により、接着シート１７０を作製することができる。
【０１２４】
これらの接着シートの製造方法において、第１の積層工程による接着剤層２の積層は、例えば、接着剤層２を構成する材料を溶剤に溶解又は分散してなる接着剤層形成用ワニスを剥離基材１２上に塗布し、加熱により溶剤を除去することで行うことができる。
【０１２５】
また、第３の積層工程における粘着フィルム３の積層は、例えば、粘着剤層を構成する材料を溶剤に溶解又は分散して粘着剤層形成用ワニスとし、これを基材フィルム上に塗布した後、加熱により溶剤を除去して、基材フィルム及び粘着剤層からなる粘着フィルム３を形成する。そして、得られた粘着フィルム３を、接着剤層２、支持接着剤層２２及び露出している剥離基材１の全体を覆うように積層することによって行うことができる。
【０１２６】
ここで、剥離基材１及び基材フィルムへのワニスの塗布方法としては、公知の方法を用いることができ、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を用いることができる。
【０１２７】
また、粘着フィルム３の積層は、従来公知の方法によって行うことができ、例えば、ラミネーター等を用いて行うことができる。
【０１２８】
（半導体装置の製造方法）
次に、本発明の接着シートを用いて半導体装置を製造する方法について、図９を用いて説明する。なお、以下の説明においては、接着シートとして図１に示した接着シート１００を用いる場合について説明する。また、接着シート１００において、粘着フィルム３は、粘着剤層と基材フィルムとが積層された構成を有していることとする。
【０１２９】
図９（ａ）〜（ｃ）は、接着シート１００における積層体１０を半導体ウェハ３２に貼り付ける作業を行う一連の工程図である。図９（ａ）に示すように、接着シート１００は、剥離基材１がキャリアフィルムの役割を果たしており、２つのロール６２及び６６と、楔状の部材６４とに支持されながら、その一端が円柱状の巻芯４４に接続された状態で巻回され第１のロール４２を形成し、他端が円柱状の巻芯５４に接続された状態で巻回され第２のロール５２を形成している。そして、第２のロール５２の巻芯５４には、当該巻芯５４を回転させるための巻芯駆動用モータ（図示せず）が接続されており、積層体１０が剥離された後の剥離基材１が所定の速度で巻回されるようになっている。
【０１３０】
まず、巻芯駆動用モータが回転すると、第２のロール５２の巻芯５４が回転し、第１のロール４２の巻芯４４に巻回されている接着シート２が第１のロール４２の外部に引き出される。そして、引き出された接着シート１００は、移動式のステージ上に配置された円板状の半導体ウェハ３２及びそれを囲むように配置されたウェハリング３４上に導かれる。
【０１３１】
次に、剥離基材１から、接着剤層２及び粘着フィルム３からなる積層体１０が剥離される。このとき、接着シート１００の剥離基材１側から楔状の部材６４が当てられており、剥離基材１は部材６４側へ鋭角に曲げられ、剥離基材１と積層体１０との間に剥離起点が作り出されることとなる。更に、剥離起点がより効率的に作り出されるように、剥離基材１と積層体１０との境界面にエアーが吹き付けられている。
【０１３２】
このようにして剥離基材１と積層体１０との間に剥離起点が作り出された後、図９（ｂ）に示すように、粘着フィルム３がウェハリング３４と密着し、接着剤層２が半導体ウェハ３２と密着するように積層体１０の貼り付けが行われる。このとき、ロール６８によって積層体１０は半導体ウェハ３２に圧着されることとなる。そして、図９（ｃ）に示すように、半導体ウェハ３２上への積層体１０の貼り付けが完了し、積層体付き半導体ウェハが得られる。
【０１３３】
以上のような手順により、半導体ウェハ３２への積層体１０の貼り付けを、自動化された工程で連続して行うことができる。このような半導体ウェハ３２への積層体１０の貼り付け作業を行う装置としては、例えば、リンテック（株）製のＲＡＤ−２５００（商品名）等が挙げられる。
【０１３４】
このような工程により積層体１０を半導体ウェハ３２に貼り付ける場合、接着シート１００はロール状に巻き取られた状態（第１のロール４２）で用いられるが、このとき、接着シート１００が支持層２０を有していることにより、接着剤層２に巻き跡が転写されることを十分に抑制することができる。これにより、半導体ウェハ３２に積層体１０を貼り付ける際に空気の巻き込み等を低減することができ、半導体ウェハ３２と接着剤層２との界面におけるボイドの発生を十分に抑制することができる。
【０１３５】
次に、上記の工程により得られた積層体付き半導体ウェハをダイシングし、必要な大きさの積層体付き半導体素子を得る。ここで更に、洗浄、乾燥等の工程を行ってもよい。このとき、接着剤層２及び粘着フィルム３により半導体ウェハ３２は積層体１０に十分に粘着保持されているので、上記各工程中に半導体ウェハが脱落することが抑制される。
【０１３６】
次に、放射線等の高エネルギー線を積層体１０の粘着フィルム３に照射し、粘着フィルム３における粘着剤層の一部又は大部分を重合硬化せしめる。この際、高エネルギー線照射と同時に又は照射後に、硬化反応を促進する目的で更に加熱を行っても良い。
【０１３７】
粘着フィルム３への高エネルギー線の照射は、基材フィルムの粘着剤層が設けられていない側の面から行う。したがって、高エネルギー線として紫外線を用いる場合には、基材フィルムは光透過性であることが必要である。なお、高エネルギー線として電子線を用いる場合には、基材フィルムは必ずしも光透過性である必要はない。
【０１３８】
高エネルギー線照射後、ピックアップすべき半導体素子を、例えば吸引コレットによりピックアップする。この際、ピックアップすべき半導体素子を基材フィルムの下面から、例えば針扞等により突き上げることもできる。粘着剤層を硬化させることにより、半導体素子と接着剤層２との間の粘着力は、接着剤層２と粘着剤層との間の粘着力よりも大きくなるため、半導体素子のピックアップを行うと、接着剤層２と粘着剤層との界面で剥離が生じ、接着剤層２が半導体素子の下面に付着した状態の接着剤層付き半導体素子がピックアップされることとなる。
【０１３９】
この接着剤層付き半導体素子を、接着剤層２を介して半導体素子搭載用の支持部材に載置し、加熱を行う。加熱により接着剤層２は接着力が発現し、半導体素子と半導体素子搭載用支持部材との接着が完了する。
【０１４０】
その後、必要に応じてワイヤボンド工程や封止工程等を経て、半導体装置が製造される。
【０１４１】
（半導体装置）
図１０は、上述した半導体装置の製造方法により製造される本発明の半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。
【０１４２】
図１０に示すように、半導体装置３００は、半導体素子搭載用の支持部材となる有機基板７０上に、接着剤層２及び半導体素子７２からなる接着剤層付き半導体素子が２つ積層されている。また、有機基板７０には、回路パターン７４及び端子７６が形成されており、この回路パターン７４と２つの半導体素子７２とが、ワイヤボンド７８によってそれぞれ接続されている。そして、これらが封止材８０により封止され、半導体装置３００が形成されている。この半導体装置３００は、上述した本発明の半導体装置の製造方法により、本発明の接着シート１００を用いて製造されるものである。
【実施例】
【０１４３】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０１４４】
（接着剤層形成用ワニスの作製）
まず、エポキシ樹脂としてクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（商品名：ＹＤＣＮ−７０３、東都化成（株）製、エポキシ当量：２２０）６０質量部、及び、硬化剤として低吸水性フェノール樹脂（商品名：ＸＬＣ−ＬＬ、三井化学（株）製、フェノールキシレングリコールジメチルエーテル縮合物）４０質量部に、シクロヘキサノン１５００質量部を加えて撹拌混合し、第１のワニスを調製した。次に、この第１のワニスに、カップリング剤としてγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（商品名：ＮＵＣ Ａ−１８９、日本ユニカー（株）製）１．５質量部、及び、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン（商品名：ＮＣＵ Ａ−１１６０、日本ユニカー（株）製）３質量部を加え、更に無機物フィラーとしてシリカフィラー（商品名：Ｒ９７２Ｖ、日本アエロジル（株）製）３２質量部を加えて撹拌混合した後、ビーズミルにより分散処理を行うことで第２のワニスを調製した。次に、この第２のワニスに、エポキシ基含有アクリル系共重合体（商品名：ＨＴＲ−８６０Ｐ−３、帝国化学産業（株）製）２００質量部、及び、硬化促進剤として１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール（商品名：キュアゾール２ＰＺ−ＣＮ、四国化成（株）製）０．５質量部を加えて撹拌混合し、接着剤層形成用ワニスを調整した。
【０１４５】
（実施例１）
上記接着剤層形成用ワニスを、剥離基材である膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：テイジンピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム（株）製）上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥を行い、膜厚１０μｍのＢステージ状態の接着剤層を形成した。
【０１４６】
得られた接着剤層に対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節してφ２１０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、剥離基材の短手方向の両端部に接着剤層（支持接着剤層）が残る形状になるよう加工を行った（第１の切断工程）。
【０１４７】
その後、接着剤層の不要部分を除去し、粘着フィルムをその粘着剤層が接着剤層と接するように、室温、線圧１ｋｇ／ｃｍ、速度０．５ｍ／分の条件で貼付けた。そして、粘着フィルムに対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して接着剤層と同心円状にφ２９０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、剥離基材の短手方向の両端部に残った支持接着剤層上に粘着フィルム（支持粘着フィルム）が積層され、該支持粘着フィルムが支持接着剤層を覆い、且つ、支持粘着フィルムの剥離基材中央部側の端部が剥離基材と接した状態となるよう加工を行った（第２の切断工程）。これにより、図３に示す構造を有する接着シートを得た。
【０１４８】
（実施例２）
接着剤層の膜厚を２５μｍとした以外は実施例１と同様にして接着シートを得た。
【０１４９】
（実施例３）
接着剤層の膜厚を４０μｍとした以外は実施例１と同様にして接着シートを得た。
【０１５０】
（実施例４）
上記接着剤層形成用ワニスを、膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：テイジンピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム（株）製）上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥を行い、膜厚１０μｍのＢステージ状態の接着剤層を形成した。
【０１５１】
得られた接着剤層に対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節してφ２１０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、剥離基材の短手方向の両端部に接着剤層（支持接着剤層）が残る形状になるよう加工を行った（第１の切断工程）。
【０１５２】
その後、接着剤層の不要部分を除去し、粘着フィルムをその粘着剤層が接着剤層と接するように、室温、線圧１ｋｇ／ｃｍ、速度０．５ｍ／分の条件で貼付けた。そして、粘着フィルムに対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して接着剤層と同心円状にφ２９０ｍｍの円形プリカット加工を行うとともに、支持接着剤層への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して、剥離基材の短手方向の両端部に残った支持接着剤層上に粘着フィルム（支持粘着フィルム）が支持接着剤層の短手方向中央部に積層された状態となるよう加工を行った（第２の切断工程）。これにより、図６に示す構造を有する接着シートを得た。
【０１５３】
（実施例５）
接着剤層の膜厚を２５μｍとした以外は実施例４と同様にして接着シートを得た。
【０１５４】
（実施例６）
接着剤層の膜厚を４０μｍとした以外は実施例５と同様にして接着シートを得た。
【０１５５】
（比較例１）
上記接着剤層形成用ワニスを、膜厚５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（商品名：テイジンピューレックスＡ３１、帝人デュポンフィルム（株）製）上に塗布し、１４０℃で５分間加熱乾燥を行い、膜厚１０μｍのＢステージ状態の接着剤層を形成した。
【０１５６】
得られた接着剤層に対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節してφ２１０ｍｍの円形プリカット加工を行った。
【０１５７】
その後、接着剤層の不要部分を除去し、粘着フィルムをその粘着剤層が接着剤層と接するように、室温、線圧１ｋｇ／ｃｍ、速度０．５ｍ／分の条件で貼付けた。そして、粘着フィルムに対して、剥離基材への切り込み深さが１０μｍ以下となるように調節して接着剤層と同心円状にφ２９０ｍｍの円形プリカット加工を行った。これにより、図１１に示す構造を有する接着シートを得た。
【０１５８】
（比較例２）
接着剤層の膜厚を２５μｍとした以外は比較例１と同様にして接着シートを得た。
【０１５９】
（比較例３）
接着剤層の膜厚を４０μｍとした以外は比較例１と同様にして接着シートを得た。
【０１６０】
［巻き跡の転写抑制性評価試験］
実施例１〜６及び比較例１〜３の接着シートを、円形形状の粘着フィルムの数が３００枚になるように、巻き取り張力を１ｋｇ又は３ｋｇとしてロール状に巻き取り、接着シートロールを作製した。得られた接着シートロールを２週間冷蔵庫内（５℃）で放置した。その後、接着シートロールを室温に戻してからロールを解き、１５０枚目のフィルムについて目視にて巻き跡の転写の有無を観察し、以下の評価基準に従って、○、△、×の３段階で接着シートの巻き跡の転写抑制性を評価した。その結果を表１に示す。
○：あらゆる角度から観察しても凹み（巻き跡の転写）を確認できない、
△：フィルム上面からは凹み（巻き跡の転写）が確認できないが、フィルムの角度を変え観察することで凹みが確認できる、
×：フィルム上面から観察し、フィルム上に凹み（巻き跡の転写）が確認できる。
【０１６１】
【表１】
【０１６２】
また、巻き跡の転写抑制性を評価した後の接着シートにおいて、接着剤層及び粘着フィルムを剥離基材から剥離し、これを接着剤層側から半導体ウェハに貼り付けたときのボイドの発生の有無を目視にて評価した。その結果、上記巻き跡の転写抑制性の評価結果が○であったものは、ボイドの発生も十分に抑制されており、△であったものは、ボイドがやや発生しており、×であったものは、ボイドが多く発生していることが確認された。
【０１６３】
以上の結果から明らかなように、本発明の接着シート（実施例１〜６）によれば、比較例の接着シート（比較例１〜３）と比較して、ロール状に巻き取った場合において、接着剤層に巻き跡が転写されることを十分に抑制することができ、それによって、接着剤層を半導体ウェハに貼り付ける際にボイドの発生を十分に抑制することができることが確認された。
【符号の説明】
【０１６４】
１…剥離基材、２…接着剤層、３…粘着フィルム、５…金型、６…接着剤層不要部、１０…積層体、２０…支持層、２２…支持接着剤層、２３…支持粘着フィルム、１００，１１０，１２０，１３０，１４０，１５０…接着シート。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、
前記接着剤層の前記剥離基材に接する側と反対側の面から前記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、
前記所定の平面形状の接着剤層上に、該接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で前記剥離基材に接するように粘着フィルムを積層するとともに、前記支持接着剤層上に、前記粘着フィルムと同一組成であり、且つ、前記粘着フィルムの膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持粘着フィルムを積層する第２の積層工程と、
を含むことを特徴とする接着シートの製造方法。
【請求項２】
剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、
前記接着剤層の前記剥離基材に接する側と反対側の面から前記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、
前記所定の平面形状の接着剤層、前記支持接着剤層及び前記剥離基材を覆うように、粘着フィルムを積層する第３の積層工程と、
前記粘着フィルムの前記剥離基材側と反対側の面から前記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、前記所定の平面形状の接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で前記剥離基材に接する前記粘着フィルムと、前記支持接着剤層上に配置される支持粘着フィルムとを形成する第２の切断工程と、
を含むことを特徴とする接着シートの製造方法。
【請求項３】
前記支持粘着フィルムを、一部が前記剥離基材と接するように前記支持接着剤層上に積層することを特徴とする請求項１又は２記載の接着シートの製造方法。
【請求項４】
前記剥離基材は長尺のものであり、前記支持接着剤層及び前記支持粘着フィルムを、少なくとも前記剥離基材の短手方向の両端部上に形成することを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項５】
前記接着剤層及び前記粘着フィルムの少なくとも一方を、円形形状あるいは前記剥離基材を剥離した後に前記接着剤層又は前記粘着フィルムを貼り付けるべき被着体の平面形状に合致する平面形状を有するものとすることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項６】
前記接着剤層は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであるものであることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項７】
前記粘着フィルムは、高エネルギー線の照射により、前記接着剤層に対する粘着力が低下するものであることを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項１】
剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、
前記接着剤層の前記剥離基材に接する側と反対側の面から前記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、
前記所定の平面形状の接着剤層上に、該接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で前記剥離基材に接するように粘着フィルムを積層するとともに、前記支持接着剤層上に、前記粘着フィルムと同一組成であり、且つ、前記粘着フィルムの膜厚と同等又はそれ以上の膜厚を有する支持粘着フィルムを積層する第２の積層工程と、
を含むことを特徴とする接着シートの製造方法。
【請求項２】
剥離基材上に接着剤層を積層する第１の積層工程と、
前記接着剤層の前記剥離基材に接する側と反対側の面から前記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、所定の平面形状の接着剤層と、該接着剤層の外方に配置される支持接着剤層とを形成する第１の切断工程と、
前記所定の平面形状の接着剤層、前記支持接着剤層及び前記剥離基材を覆うように、粘着フィルムを積層する第３の積層工程と、
前記粘着フィルムの前記剥離基材側と反対側の面から前記剥離基材に達するまで切り込みを入れ、前記所定の平面形状の接着剤層を覆い、且つ、該接着剤層の周囲で前記剥離基材に接する前記粘着フィルムと、前記支持接着剤層上に配置される支持粘着フィルムとを形成する第２の切断工程と、
を含むことを特徴とする接着シートの製造方法。
【請求項３】
前記支持粘着フィルムを、一部が前記剥離基材と接するように前記支持接着剤層上に積層することを特徴とする請求項１又は２記載の接着シートの製造方法。
【請求項４】
前記剥離基材は長尺のものであり、前記支持接着剤層及び前記支持粘着フィルムを、少なくとも前記剥離基材の短手方向の両端部上に形成することを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項５】
前記接着剤層及び前記粘着フィルムの少なくとも一方を、円形形状あるいは前記剥離基材を剥離した後に前記接着剤層又は前記粘着フィルムを貼り付けるべき被着体の平面形状に合致する平面形状を有するものとすることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項６】
前記接着剤層は、２５℃での硬化前の貯蔵弾性率が１０〜１００００ＭＰａであり、且つ、２６０℃での硬化後の貯蔵弾性率が０．５〜３０ＭＰａであるものであることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【請求項７】
前記粘着フィルムは、高エネルギー線の照射により、前記接着剤層に対する粘着力が低下するものであることを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の接着シートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２０８１５１（Ｐ２０１１−２０８１５１Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２６５７６（Ｐ２０１１−１２６５７６）
【出願日】平成２３年６月６日（２０１１．６．６）
【分割の表示】特願２００５−１８６５６０（Ｐ２００５−１８６５６０）の分割
【原出願日】平成１７年６月２７日（２００５．６．２７）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月６日（２０１１．６．６）
【分割の表示】特願２００５−１８６５６０（Ｐ２００５−１８６５６０）の分割
【原出願日】平成１７年６月２７日（２００５．６．２７）
【出願人】（０００００４４５５）日立化成工業株式会社 (4,649)
【Ｆターム（参考）】
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