樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品
【課題】第１の被着体と第２の被着体とを接合する際、容易に、第１の被着体と第２の被着体との位置合わせを行うことができる樹脂組成物を提供すること、および、このような樹脂組成物を用いた接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を提供すること。
【解決手段】本発明の樹脂組成物は、第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、前記第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層１を構成するものであり、前記樹脂組成物層１を平均厚さｔ［μｍ］で設け、前記樹脂組成物層１の波長８００ｎｍの光における吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されている。
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【解決手段】本発明の樹脂組成物は、第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、前記第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層１を構成するものであり、前記樹脂組成物層１を平均厚さｔ［μｍ］で設け、前記樹脂組成物層１の波長８００ｎｍの光における吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されている。
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高機能化および軽薄短小化の要求に伴い、これらの電子機器に使用される半導体パッケージも、従来にも増して、小型化かつ多ピン化が進んできている。これら電子部品の電気的な接続を得るためには、半田接合が用いられている。この半田接合としては、例えば半導体チップ同士の導通接合部、フリップチップで搭載したパッケージのような半導体チップと回路基板間との導通接合部、回路基板同士の導通接合部等が挙げられる。この半田接合部には、電気的な接続強度および機械的な接続強度を確保するために、一般的にアンダーフィル材と呼ばれる封止樹脂が注入されている（アンダーフィル封止）。
【０００３】
この半田接合部よって生じた空隙（ギャップ）を液状封止樹脂（アンダーフィル材）で補強する場合、半田接合後に液状封止樹脂（アンダーフィル材）を供給し、これを硬化することによって半田接合部を補強している。しかしながら、電子部品の薄化、小型化に伴い、半田接合部は狭ピッチ化／狭ギャップ化しているため、半田接合後に液状封止樹脂（アンダーフィル材）を供給してもギャップ間に液状封止樹脂（アンダーフィル材）が行き渡らなく、完全に充填することが困難になるという問題が生じている。
【０００４】
このような問題に対して、フラックス機能を有する接着フィルムを介して、半田接合と接着とを一括で行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、接着フィルムを用いて、半導体チップ同士、半導体チップと回路基板、回路基板同士を接合する場合は、一方に接着フィルムを貼り付けた後、両者の位置合わせを行う。例えば、半導体チップと回路基板と接合する場合は、例えば、回路基板に接着フィルムを貼り付けた後、回路基板のアライメントマークと、半導体チップのアライメントマークとを回路基板や半導体チップの厚さ方向から見て一致させることにより、回路基板に対して半導体チップの位置合わせを行う。そして、この後、半田接合や接着フィルムの硬化等を行う。なお、回路基板に接着フィルムを貼り付けることにより、回路基板のアライメントマークは、接着フィルムで覆われてしまう。
【０００６】
しかしながら、従来の接着フィルムでは、その接着フィルムの透明性が悪く、接着フィルムを介してアライメントマークを視認することができず、回路基板と半導体チップとの位置合わせを行うことができない虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１０７００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、第１の被着体と第２の被着体とを接合する際、容易に、第１の被着体と第２の被着体との位置合わせを行うことができる樹脂組成物を提供すること、および、このような樹脂組成物を用いた接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の本発明により達成される。
（１） 第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、前記第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層を構成する樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物層を平均厚さｔ［μｍ］で設け、前記樹脂組成物層の波長８００ｎｍの光における吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されていることを特徴とする樹脂組成物。
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【００１０】
（２） 前記吸収係数αは、１．０８×１０−５〜１．３［１／μｍ］である上記（１）に記載の樹脂組成物。
【００１１】
（３） 前記第１の被着体に、該第１の被着体と前記第２の被着体との位置合わせに用いられるパターンが設けられており、前記パターンを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける上記（１）または（２）に記載の樹脂組成物。
【００１２】
（４） 前記パターンは、電極、バンプ、配線およびダイシングラインのうちの少なくとも１つを含む上記（３）に記載の樹脂組成物。
【００１３】
（５） 前記第１の被着体にアライメントマークが設けられており、該アライメントマークを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける上記（１）または（２）に記載の樹脂組成物。
【００１４】
（６） 無機充填材を含有する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の樹脂組成物。
【００１５】
（７） 前記無機充填材の含有量は、０．１〜８５重量％である上記（６）に記載の樹脂組成物。
【００１６】
（８） 前記無機充填材にはシリカが含まれる上記（６）または（７）に記載の樹脂組成物。
【００１７】
（９） フラックス機能を有する化合物を含有する上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の樹脂組成物。
【００１８】
（１０） 前記樹脂組成物層の表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）が１０〜１０００ｎｍである上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の樹脂組成物。
【００１９】
（１１） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有することを特徴とする接着フィルム。
【００２０】
（１２） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする半導体装置。
【００２１】
（１３） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする多層回路基板。
【００２２】
（１４） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする電子部品。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、樹脂組成物層を介して第１の被着体の第２の被着体（樹脂組成物層）側の面を良好に視認することができる。これにより、第１の被着体と第２の被着体とを接合する工程において、樹脂組成物層を介して第１の被着体上に第２の被着体を設置する際、第１の被着体上に形成されたアライメントマークや、第１の被着体のアライメントマークとしての機能を有する部位を良好に視認することができる。これによって、第１の被着体と第２の被着体との位置合わせを正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有する接着フィルムの実施形態を示す断面図である。
【図２】半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図３】多層回路基板の製造方法の一例を示す断面図である。
【図４】図１に示す接着フィルムの樹脂組成物層を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
本発明の樹脂組成物は、第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層を構成するものであるが、下記の実施形態では、代表的に、半導体チップと回路基板とを接合する場合、回路基板同士を接合する場合について説明する。
【００２７】
また、本発明の樹脂組成物の形態は、特に限定されず、例えば、液状、フィルム状等が挙げられる。下記の実施形態では、代表的に、樹脂組成物を接着フィルムに適用した場合について説明する。
【００２８】
《接着フィルム》
図１は本発明の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有する接着フィルムの実施形態を示す断面図、図４は、図１に示す接着フィルムの樹脂組成物層を示す側面図である。
【００２９】
なお、以下では、図１および図４中の左側を「左」、右側を「右」、上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
【００３０】
図１に示すように、接着フィルム１ａは、ベースフィルム３と、ベースフィルム３上に設けられ、樹脂組成物で構成されたフィルム状をなす樹脂組成物層１と、樹脂組成物層１上に設けられたカバーフィルム２とを有している。すなわち、樹脂組成物層１は、未使用時には、カバーフィルム２と、ベースフィルム３との間に設置されている。カバーフィルム２およびベースフィルム３は、樹脂組成物層１を保護する機能を有しており、使用時には剥離される。なお、カバーフィルム２やベースフィルム３が省略されていてもよい。
【００３１】
接着フィルム１ａの樹脂組成物層１は、接着性を有し、半導体チップ（半導体パッケージを）回路基板に実装する際に用いられ、半導体チップおよび回路基板に貼着するものである。なお、本明細書中において、回路基板とは、例えば、配線回路が形成された、半導体ウエハ、リジット基板、フレキシブル基板、リジットフレキシブル基板等のことをいう。
【００３２】
また、樹脂組成物層１は、フラックス機能を有していることが好ましいが、フラックス機能を有していなくてもよい。
【００３３】
樹脂組成物層１は、例えば、以下に示すような成分で構成することができる。すなわち、樹脂組成物層１は、（Ａ）重量平均分子量が３００〜３０００であるフェノール系硬化剤（以下、化合物（Ａ）とも記載する。）と、（Ｂ）エポキシ樹脂と（以下、化合物（Ｂ）とも記載する。）、（Ｃ）フラックス機能（活性）を有する化合物（以下、化合物（Ｃ）とも記載する。）と、（Ｄ）重量平均分子量が１万〜１００万である成膜性樹脂（以下、化合物（Ｄ）とも記載する。）と、を含むことが好ましい。
【００３４】
また、樹脂組成物層１は、化合物（Ａ）を３〜３０重量％、化合物（Ｂ）を１０〜８０重量％、化合物（Ｄ）を３〜５０重量％含むことが好ましい。また、さらに、化合物（Ａ）を５〜２５重量％、化合物（Ｂ）を１５〜７５重量％、化合物（Ｄ）を１５〜４０重量％含むことが好ましい。
【００３５】
樹脂組成物層１が化合物（Ａ）を含むことにより、樹脂組成物層１の硬化物のガラス転移温度を高めること、および、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を低減することができ、さらに、耐イオンマイグレーション性を向上させることが可能となる。また、樹脂組成物層１に適度な柔軟性を付与することができるため、樹脂組成物層１の脆性を改善することが可能となる。さらに、樹脂組成物層１に適度なタック性を付与することができるため、作業性に優れた樹脂組成物層１を得ることができる。
【００３６】
前記化合物（Ａ）としては、特に限定されず、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂、ビスフェノールＦ型ノボラック樹脂、ビスフェノールＡＦ型ノボラック樹脂等が挙げられる。中でも、上述したような関係をより容易に満足させることができるとともに、また、樹脂組成物層１の硬化物のガラス転移温度を効果的に高めることができ、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を低減することができる、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂を用いるのが好ましい。
【００３７】
樹脂組成物層１中における前記化合物（Ａ）の含有量は、特に限定されるわけではないが、３〜３０重量％であるのが好ましく、５〜２５重量％であるのがより好ましい。化合物（Ａ）の含有量を上記範囲とすることで、樹脂組成物層１の硬化物のガラス転移温度を効果的に高めること、さらに、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を効果的に低減することを両立することができる。
【００３８】
前記化合物（Ａ）中の１核体から３核体の合計の含有量が３０％より小さい（４核体以上の合計の含有量が７０％以上）場合、後述する（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂との反応性が低下し、樹脂組成物層１の硬化物中に未反応のフェノール系ノボラック樹脂が残留するため、耐マイグレーション性が低下してしまう場合がある。また、樹脂組成物層１が脆くなってしまい、作業性が低下してしまう場合がある。また、前記化合物（Ａ）中の１核体から３核体の合計の含有量が７０％より大きい（４核体以上の合計の含有量が３０％以下）場合、樹脂組成物層１を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまったり、耐マイグレーション性が低下してしまったり、さらに、樹脂組成物層１のタック性が大きくなり、樹脂組成物層１の作業性が低下してしまうといった問題が生じる場合がある。
【００３９】
前記化合物（Ａ）中の２核体と３核体の合計の含有量は、特に限定されないが、３０〜７０％であるのが好ましい。これにより、樹脂組成物層１を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまうことをより効果的に防止することができる。また、これにより、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性をより効果的に確保することができる。
【００４０】
前記化合物（Ａ）中の１核体の含有量は、特に限定されないが、１％以下であることが好ましく、０．８％以下であることが特に好ましい。前記１核体の含有量を、上記範囲とすることで、樹脂組成物層１を硬化する際のアウトガス量を低減することができ、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の汚染を抑制することができ、さらに、耐マイグレーション性を向上することができる。
【００４１】
前記化合物（Ａ）の重量平均分子量は、特に限定されないが、３００〜３０００であることが好ましく、４００〜２８００であることが特に好ましい。これにより、樹脂組成物層１を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまうことをより効果的に防止することができる。また、これにより、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性をより効果的に確保することができる。ここで、重量平均分子量は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラム）により測定することができる。
【００４２】
また、樹脂組成物層１が（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂（以下、化合物（Ｂ）とも記載する。）を含むことにより、樹脂組成物層１に柔軟性および屈曲性を付与することができるため、ハンドリング性に優れた樹脂組成物層１を得ることができる。
【００４３】
前記化合物（Ｂ）としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、樹脂組成物層１の、半導体チップ、基板等の支持体または被着体に対する密着性、さらに、樹脂組成物層１の硬化後の機械特性に優れる、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。
【００４４】
また、前記化合物（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂としては、より好ましくは、２５℃における粘度が、５００〜５０，０００ｍＰａ・ｓであるもの、さらに好ましくは、８００〜４０，０００ｍＰａ・ｓであるものが挙げられる。２５℃における粘度を上記下限値以上とすることで、樹脂組成物層１のタック性が強くなり、ハンドリング性が低下することを防止することができる。また、２５℃における粘度を上記上限値以下とすることで、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性を確保することができる。
【００４５】
また、前記化合物（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂の含有量は、特に限定されないが、１０〜８０重量％であるのが好ましく、１５〜７５重量％であるのがより好ましい。これにより、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性をより効果的に発現させることができる。また、これにより、樹脂組成物層１のタック性が強くなり、ハンドリング性が低下することをより効果的に防止することができる。
【００４６】
また、樹脂組成物層１が（Ｃ）フラックス機能を有する化合物（以下、化合物（Ｃ）とも記載する。）を含むことにより、支持体（半導体チップ、基板等）の第一の端子および被着体（半導体チップ、基板等）の第二の端子の少なくとも一方の半田表面の酸化膜を除去すること、また、場合によっては、支持体の第一の端子または被着体の第二の端子表面の酸化膜を除去することができ、前記第一の端子と前記第二の端子を確実に半田接合することができるため、接続信頼性の高い多層回路基板、電子部品、半導体装置等を得ることができる。
【００４７】
前記化合物（Ｃ）としては、半田表面の酸化膜を除去する働きがあれば、特に限定されるものではないが、カルボキシル基またはフェノール性水酸基のいずれか、あるいは、カルボキシル基およびフェノール水酸基の両方を備える化合物が好ましい。
【００４８】
前記化合物（Ｃ）の配合量は、１〜３０重量％であるのが好ましく、３〜２０重量％であるのがより好ましい。化合物（Ｃ）の配合量が、上記範囲であることにより、フラックス機能を向上させることができるとともに、樹脂組成物層１を硬化した際に、未反応の化合物（Ａ）、化合物（Ｂ）および化合物（Ｃ）が残存するのを防止することができ、耐マイグレーション性を向上することができる。
【００４９】
また、エポキシ樹脂の硬化剤として作用する化合物の中には、（Ｃ）フラックス機能を有する化合物が存在する（以下、このような化合物を、フラックス機能を有する硬化剤とも記載する。）。例えば、エポキシ樹脂の硬化剤として作用する、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸等は、フラックス作用も有している。本発明では、このような、フラックスとしても作用し、エポキシ樹脂の硬化剤としても作用するようなフラックス機能を有する硬化剤を、好適に用いることができる。
【００５０】
なお、カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物とは、分子中にカルボキシル基が１つ以上存在するものをいい、液状であっても固体であってもよい。また、フェノール性水酸基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物とは、分子中にフェノール性水酸基が１つ以上存在するものをいい、液状であっても固体であってもよい。また、カルボキシル基およびフェノール性水酸基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物とは、分子中にカルボキシル基およびフェノール性水酸基がそれぞれ１つ以上存在するものをいい、液状であっても固体であってもよい。
【００５１】
これらのうち、カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物としては、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸等が挙げられる。
【００５２】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る脂肪族酸無水物としては、無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物等が挙げられる。
【００５３】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る脂環式酸無水物としては、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物等が挙げられる。
【００５４】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物芳香族酸無水物としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビストリメリテート、グリセロールトリストリメリテート等が挙げられる。
【００５５】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る脂肪族カルボン酸としては、例えば、下記一般式（２ａ）で示される化合物や、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、オレイン酸、フマル酸、マレイン酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸等が挙げられる。
【００５６】
ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）ｎ−ＣＯＯＨ （２ａ）
（式（２ａ）中、ｎは、１以上２０以下の整数を表す。）
【００５７】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る芳香族カルボン酸としては、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘミメリット酸、トリメリット酸、トリメシン酸、メロファン酸、プレーニト酸、ピロメリット酸、メリット酸、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレーニチル酸、トルイル酸、ケイ皮酸、サリチル酸、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸（２，５−ジヒドロキシ安息香酸）、２，６−ジヒドロキシ安息香酸、３，５−ジヒドロキシ安息香酸、浸食子酸（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸）、１，４−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，５−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体、フェノールフタリン、ジフェノール酸等が挙げられる。
【００５８】
これらの前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物のうち、（Ｃ）フラックス機能を有する化合物が有する活性度、樹脂組成物層１の硬化時におけるアウトガスの発生量、および硬化後の樹脂組成物層１の弾性率やガラス転移温度等のバランスが良い点で、前記一般式（２ａ）で示される化合物が好ましい。そして、前記一般式（２ａ）で示される化合物のうち、式（２ａ）中のｎが３〜１０である化合物が、硬化後の樹脂組成物層１における弾性率が増加するのを抑制することができるとともに、半導体チップ、基板等の支持体と被着体の接着性を向上させることができる点で、特に好ましい。
【００５９】
前記一般式（２ａ）で示される化合物のうち、式（２ａ）中のｎが３〜１０である化合物としては、例えば、ｎ＝３のグルタル酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）３−ＣＯＯＨ）、ｎ＝４のアジピン酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）４−ＣＯＯＨ）、ｎ＝５のピメリン酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）５−ＣＯＯＨ）、ｎ＝８のセバシン酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）８−ＣＯＯＨ）およびｎ＝１０のＨＯＯＣ−（ＣＨ２）１０−ＣＯＯＨ−等が挙げられる。
【００６０】
前記フェノール性水酸基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物としては、フェノール類が挙げられ、具体的には、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、２，６−キシレノール、ｐ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｏ−エチルフェノール、２，４−キシレノール、２，５キシレノール、ｍ−エチルフェノール、２，３−キシレノール、メジトール、３，５−キシレノール、ｐ−ターシャリブチルフェノール、カテコール、ｐ−ターシャリアミルフェノール、レゾルシノール、ｐ−オクチルフェノール、ｐ−フェニルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＦ、ビフェノール、ジアリルビスフェノールＦ、ジアリルビスフェノールＡ、トリスフェノール、テトラキスフェノール等のフェノール性水酸基を含有するモノマー類等が挙げられる。
【００６１】
上述したようなカルボキシル基またはフェノール水酸基のいずれか、あるいは、カルボキシル基およびフェノール水酸基の両方を備える化合物は、エポキシ樹脂との反応で三次元的に取り込まれる。
【００６２】
そのため、硬化後のエポキシ樹脂の三次元的なネットワークの形成を向上させるという観点からは、（Ｃ）フラックス機能を有する化合物としては、フラックス作用を有し且つエポキシ樹脂の硬化剤として作用するフラックス機能を有する硬化剤を用いるのが好ましい。フラックス機能を有する硬化剤としては、例えば、１分子中に、エポキシ樹脂に付加することができる２つ以上のフェノール性水酸基と、フラックス作用（還元作用）を示す芳香族に直接結合した１つ以上のカルボキシル基とを備える化合物が挙げられる。このようなフラックス機能を有する硬化剤としては、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸（２，５−ジヒドロキシ安息香酸）、２，６−ジヒドロキシ安息香酸、３，４−ジヒドロキシ安息香酸、没食子酸（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸）等の安息香酸誘導体；１，４−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，５−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，７−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体；フェノールフタリン；およびジフェノール酸等が挙げられ、これらは１種単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６３】
これらの中でも、半田表面の酸化膜を除去する効果とエポキシ樹脂との反応性に優れる、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸、フェノールフタリンを用いるのが好ましい。
【００６４】
また、樹脂組成物層１中、フラックス機能を有する硬化剤の配合量は、１〜３０重量％が好ましく、３〜２０重量％が特に好ましい。樹脂組成物層１中のフラックス機能を有する硬化剤の配合量が、上記範囲であることにより、樹脂組成物層１のフラックス機能を向上させることができるとともに、樹脂組成物層１中に、エポキシ樹脂と未反応のフラックス機能を有する硬化剤が残存するのが防止される。なお、未反応のフラックス機能を有する硬化剤が残存すると、マイグレーションが発生する。
【００６５】
前記化合物（Ｂ）と前記化合物（Ｃ）の配合比は、特に限定されないが、（（Ｂ）／（Ｃ））が０．５〜１２．０であることが好ましく、２．０〜１０．０であることが特に好ましい。（（Ｂ）／（Ｃ））を上記下限値以上とすることで、樹脂組成物層１を硬化させる際に、未反応の化合物（Ｃ）を低減することができるため、耐マイグレーション性を向上することができる。また、上記上限値以下とすることで、樹脂組成物層１を硬化させる際に、未反応の化合物（Ｂ）を低減することができるため、耐マイグレーション性を向上することができる。
【００６６】
また、樹脂組成物層１が樹脂組成物層１の成膜性を向上する（Ｄ）成膜性樹脂を含むことにより、フィルム状態にするのが容易となる。また、樹脂組成物層１の機械的特性にも優れる。
【００６７】
前記（Ｄ）成膜性樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、シロキサン変性ポリイミド樹脂、ポリブタジエン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、ナイロン等を挙げることができる。これらは、１種で用いても、２種以上を併用してもよい。中でも、（Ｄ）成膜性樹脂としては、（メタ）アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂およびポリイミド樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を用いるのが好ましい。
【００６８】
前記（Ｄ）成膜性樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、１万以上が好ましく、より好ましくは２万〜１００万、更に好ましくは３万〜９０万である。重量平均分子量が前記範囲であると、樹脂組成物層１の成膜性をより向上させることができる。
【００６９】
前記（Ｄ）成膜性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物層１中の３〜５０重量％であるのが好ましく、１５〜４０重量％であるのがより好ましく、２０〜３５重量％がさらに好ましい。含有量が前記範囲内であると、樹脂組成物層１の流動性を抑制することができ、樹脂組成物層１の取り扱いが容易になる。
【００７０】
また、樹脂組成物層１は、硬化促進剤を更に含んでもよい。硬化促進剤は硬化性樹脂の種類等に応じて適宜選択することができる。硬化促進剤としては、例えば融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物を使用することができる。使用される硬化促進剤の融点が１５０℃以上であると、樹脂組成物層１の硬化が完了する前に、半田バンプを構成する半田成分が半導体チップに設けられた内部電極表面に移動することができ、内部電極間の電気的接続を良好なものとすることができる。融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物としては、２-フェニル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルヒドロキシイミダゾール、２−フェニル−４−メチルヒドロキシイミダゾール等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７１】
樹脂組成物層１中の前記硬化促進剤の含有量は、特に限定されないが、０．００５〜１０重量％であるのが好ましく、０．０１〜５重量％であるのがより好ましい。これにより、硬化促進剤としての機能を更に効果的に発揮させて、樹脂組成物層１の硬化性を向上させることができるとともに、半田バンプを構成する半田成分の溶融温度における樹脂の溶融粘度が高くなりすぎず、良好な半田接合構造が得られる。また、樹脂組成物層１の保存性を更に向上させることができる。
これらの硬化促進剤は、１種で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７２】
また、前記樹脂組成物層１は、シランカップリング剤を更に含んでもよい。シランカップリング剤を含むことにより、半導体チップ、基板等の支持体または被着体に対する樹脂組成物層１の密着性を高めることができる。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシシランカップリング剤、芳香族含有アミノシランカップリング剤等が使用できる。これらは１種で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。シランカップリング剤の配合量は、適宜選択すればよいが、前記樹脂組成物全体に対して、好ましくは０．０１〜１０重量％であり、より好ましくは０．０５〜５重量％であり、更に好ましくは０．１〜２重量％である。
【００７３】
前記樹脂組成物層１は、無機充填材を更に含んでもよい。これにより、樹脂組成物層１の線膨張係数を低下することができ、それによって信頼性を向上することができる。
【００７４】
前記無機充填材としては、例えば、銀、酸化チタン、シリカ、マイカ等を挙げることができるが、これらの中でもシリカが好ましい。また、シリカフィラーの形状としては、破砕シリカと球状シリカがあるが、球状シリカが好ましい。
【００７５】
前記無機充填材の平均粒径は、特に限定されないが、０．０１μｍ以上、２０μｍ以下であるのが好ましく、０．１μｍ以上、５μｍ以下であるのがより好ましい。上記範囲とすることで、樹脂組成物層１内でフィラーの凝集を抑制し、外観を向上させることができる。
【００７６】
前記無機充填材の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物層１全体に対して０．１〜８５重量％であるのが好ましく、２０〜８０重量％であるのがより好ましい。上記範囲とすることで、硬化後の樹脂組成物層１と被接体との間の線膨張係数差が小さくなり、熱衝撃の際に発生する応力を低減させることができるため、被接体の剥離をさらに確実に抑制することができる。さらに、硬化後の樹脂組成物層１の弾性率が高くなりすぎるのを抑制することができるため、半導体装置の信頼性が上昇する。
【００７７】
上述したような各樹脂成分を、溶媒中に混合して得られたワニスをポリエステルシート等の剥離処理を施した基材（ベースフィルム３）上に塗布し、所定の温度で、実質的に溶媒を含まない程度にまで乾燥させることにより、樹脂組成物層１を得ることができる。ここで用いられる溶媒は、使用される成分に対し不活性なものであれば特に限定されないが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ＤＩＢＫ (ジイソブチルケトン)、シクロヘキサノン、ＤＡＡ（ジアセトンアルコール）等のケトン類、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール等のアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、ＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）、ＤＢＥ（ニ塩基酸エステル）、ＥＥＰ（３−エトキシプロピオン酸エチル）、ＤＭＣ（ジメチルカーボネート）等が好適に用いられる。溶媒の使用量は、溶媒に混合した成分の固形分が１０〜６０重量％となる範囲であることが好ましい。
【００７８】
このようにして得られた樹脂組成物層１は、フラックス機能を有しているものであり、半導体チップと回路基板、回路基板と回路基板、半導体チップと半導体チップ等の半田接続を必要とされる部材の接続において好適に用いることができる。
【００７９】
ここで、本実施形態において、回路基板４上には、その縁部近傍に、図２に示すように、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせに用いるパターンとして複数のアライメントマーク４６が設けられている。また、同様に、半導体チップ５上には、その縁部近傍に、図２に示すように、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせに用いるパターンとして複数のアライメントマーク５２が設けられている。
【００８０】
樹脂組成物層１により、半導体チップ５と回路基板４とを接合する工程においては、まず、樹脂組成物層１を回路基板４または半導体チップ５に貼り付ける。樹脂組成物層１を回路基板４に貼り付ける場合は、その樹脂組成物層１により、パッド部４４（凹部）およびアライメントマーク４６が埋まる。また、樹脂組成物層１を半導体チップ５に貼り付ける場合は、その樹脂組成物層１により、半田バンプ５１（突起）およびアライメントマーク５２が埋まる。なお、以下、代表的に、樹脂組成物層１を半導体チップ５に貼り付ける場合について説明する。
【００８１】
次いで、前記回路基板４のアライメントマーク４６と、半導体チップ５のアライメントマーク５２とを、回路基板４や半導体チップ５の厚さ方向から見て一致させることにより、回路基板４に対して半導体チップ５の位置合わせを行う。このようにアライメントマーク４６、５２を利用して回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを行うことにより、高い位置精度で回路基板４と半導体チップ５とを接合することができる。その結果、半導体装置の信頼性をより高いものとすることができる。
【００８２】
なお、回路基板４では、そのアライメントマーク４６に換えて、例えば、図２に示すパッド部４４（凹部）等の回路基板４の所定部位をアライメントマークとして用いることができる。また、同様に、半導体チップ５では、アライメントマーク５２に換えて、例えば、図２に示す半田バンプ５１（突起）等の半導体チップ５の所定部位をアライメントマークとして用いることができる。すなわち、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせに用いられるパターンとしては、その位置合わせ専用のアライメントマーク４６、５２に限らず、この他、例えば、電極、バンプ、配線パターン（配線）、パッド部（例えば、ボンディングパッド、電極パッド）、ダイシングライン等が挙げられる。
【００８３】
樹脂組成物層１は、樹脂組成物層１の平均厚さをｔ［μｍ］、波長８００ｎｍの光における樹脂組成物層１の吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されている。
【００８４】
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【００８５】
上記（１）式および（２）式を満たすことにより、樹脂組成物層１を介して半導体チップ５の回路基板４（樹脂組成物層１）側の面を良好に視認することができる。これにより、樹脂組成物層１を介して回路基板４上に半導体チップ５を設置する際、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２を良好に視認することができる。これにより、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを正確に行うことができる。その結果、回路基板４のパッド部４４と、半導体チップ５の対応する半田バンプ５１とを正確に位置合わせすることができ、信頼性の高い半導体装置を製造することができる。
【００８６】
これに対し、上記（１）式および（２）式のうちの一方でも満たしていないと、すなわち、「α×ｔ」が−ｌｏｇ１０（０．０５）よりも大きいと、半導体チップ５の回路基板４側の面を十分に視認することができず、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを正確に行うことができない。
【００８７】
また、樹脂組成物層１の平均厚さｔが１μｍ未満であると、回路基板４と半導体チップ５との間に空隙が生じ、回路基板４と半導体チップ５との接着不良が生じる虞がある。一方、樹脂組成物層１の平均厚さｔが２００μｍを超えると、上記（１）式を満たすような樹脂組成物層１の構成材料の選択が難しい。
【００８８】
なお、樹脂組成物層１の平均厚さｔは、１〜２００μｍであれば特に限定されないが、３〜１８０μｍであることが好ましく、５〜１６０μｍであることがより好ましい。
【００８９】
また、上記（１）式の右辺の値、すなわち、「α×ｔ」の上限値は、本実施形態では「−ｌｏｇ１０（０．０５）」であるが、「−ｌｏｇ１０（０．１）」であることが好ましく、「−ｌｏｇ１０（０．１５）」であることがより好ましい。これにより、樹脂組成物層１を介して回路基板４上に半導体チップ５を設置する際、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２をさらに良好に視認することができる。
【００９０】
また、「α×ｔ」の下限値は、特に限定されないが、「−ｌｏｇ１０（０．９９５）」であることが好ましく、「−ｌｏｇ１０（０．９９）」であることがより好ましい。すなわち、樹脂組成物層１は、さらに、「−ｌｏｇ１０（０．９９５）≦α×ｔ」の式を満たすよう構成されていることが好ましく、「−ｌｏｇ１０（０．９９）≦α×ｔ」の式を満たすよう構成されていることがより好ましい。
【００９１】
前記下限値よりも「α×ｔ」の値が小さいと、αとｔとの少なくとも一方を非常に小さくする必要があり、ｔを小さくする場合は、回路基板４と半導体チップ５との間に空隙が生じ、回路基板４と半導体チップ５との接着不良が生じる虞がある。また、αを小さくする場合は、樹脂組成物層１の構成材料の選択が難しい。
【００９２】
また、樹脂組成物層１の前記吸収係数αは、１．０８×１０−５〜１．３［１／μｍ］であることが好ましく、２．１８×１０−５〜１［１／μｍ］であることがより好ましい。これにより、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２を樹脂組成物層１を介して良好に視認することができる。
【００９３】
なお、本明細書において、吸収係数は、光が媒体に入射したとき、その媒体がその光を吸収する程度を示す定数であって、対象となる媒体の材料、密度等の構成と、用いる光の波長とによって定められる値である。
【００９４】
以下、上記（１）式および（２）式について、詳細に説明する。
図４に示すように、樹脂組成物層１に光を照射した場合、樹脂組成物層１に入射する光の量（放射発散度）をＩ０とし、樹脂組成物層１を透過した光の量をＩ１とし、樹脂組成物層１の厚さ方向での光の透過率をＴとしたときに、下記（Ａ）式を導くことができる。
Ｔ＝Ｉ１／Ｉ０＝１０−α・ｔ ・・・（Ａ）
【００９５】
回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを正確に行うためには、透過率Ｔを大きくする必要がある。
【００９６】
透過率Ｔを大きくするには、上記（Ａ）式からわかるように、「α×ｔ」を小さくすればよい。
【００９７】
また、上記（Ａ）式から下記（Ｂ）式を導くことができる。
α×ｔ＝−ｌｏｇ１０（Ｔ） ・・・（Ｂ）
【００９８】
ここで、Ｔと「−ｌｏｇ１０（Ｔ）」との関係は、−ｌｏｇ１０（Ｔ）が約１．３（（＝−ｌｏｇ１０（０．０５））以下となると、透過率Ｔが急激に大きくなる。言い換えると、−ｌｏｇ１０（Ｔ）が１．３よりも大きくなると、透過率Ｔが急激に低下する。
【００９９】
したがって、「α×ｔ」を−ｌｏｇ１０（０．０５）以下とすること、すなわち、上記（１）式を満たすことで、透過率Ｔを高めることができる。
【０１００】
そして、本発明者は、鋭意検討の結果、上記（１）式を満たす上で、厚さｔの最適な値を見出し、上記（２）式を得た。
【０１０１】
このような上記（１）式および（２）式を満たすように、樹脂組成物層１を構成することにより、前述したように、信頼性に優れた半導体装置を得ることができる。
【０１０２】
また、樹脂組成物層１の表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、特に限定されないが、１０〜１０００ｎｍであることが好ましい。これにより、回路基板４と半導体チップ５とをより確実に接合することができる。
【０１０３】
このような接着フィルム１ａを用いることにより、樹脂組成物層１を介して半導体チップ５の回路基板４側の面を良好に視認することができ、これにより、半導体チップ５と回路基板４とを接合する工程において、樹脂組成物層１を介して半導体チップ５上に回路基板４を設置する際、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２を良好に視認することができる。これによって、半導体チップ５と回路基板４との位置合わせを正確に行うことができる。
【０１０４】
《半導体装置の製造方法および半導体装置》
次に、本発明の樹脂組成物（接着フィルム）を用いた半導体装置の製造方法および半導体装置について説明する。
【０１０５】
図２は、半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
図２に示すように、基材４１、配線回路４２、絶縁部４３、パッド部４４を有する回路基板４を用意する（図２（ａ））。
【０１０６】
回路基板４の配線回路４２の平均厚さは、１〜５０μｍであるのが好ましく、５〜３０μｍであるのがより好ましい。
【０１０７】
また、隣接する配線回路４２の中心間距離は、１〜５００μｍであるのが好ましく、５〜３００μｍであるのがより好ましい。
【０１０８】
一方、半田バンプ５１を備えた半導体チップ５を用意する。
この半導体チップ５全面を覆うように、上述した樹脂組成物層１をラミネート（貼着）する（図２（ｂ））。これにより、半田バンプ５１およびアライメントマーク５２は、樹脂組成物層１中に埋まる。
【０１０９】
なお、樹脂組成物層１は、打ち抜き加工や切り抜き加工によって、半導体チップ５と同じ大きさにカットして用いる。
【０１１０】
ラミネート条件は、貼り付け温度Ｔが６０〜１５０℃であることが好ましく、接着フィルムに掛ける圧力Ｐが、０．２〜１．０ＭＰａであることが好ましい。
【０１１１】
また、ラミネートは、雰囲気圧１００ｋＰａ以下の減圧下で行うのが好ましく、雰囲気圧８０ｋＰａ以下の減圧下で行うのがより好ましい。
【０１１２】
また、樹脂組成物層１を半導体チップ５にラミネートする方法としては、例えばロールラミネーター、平板プレス、ウェハラミネーター等が挙げられる。中でもウェハラミネーターを用いるのが好ましい。
【０１１３】
次に、半導体チップ５と回路基板４との位置合わせを行う。すなわち、半導体チップ５のアライメントマーク５２と、回路基板４のアライメントマーク４６とを、回路基板４や半導体チップ５の厚さ方向から見て一致させる。そして、半導体チップ５と回路基板４とを樹脂組成物層１を介して仮圧着し、回路基板４上に半導体チップ５を固定する（図２（ｃ））。仮圧着する方法としては、特に限定されないが、圧着機、フリップチップボンダー等を用い行うことができる。仮圧着する条件は、特に限定されないが、温度は４０〜２００℃が好ましく、６０〜１８０℃が特に好ましい。また、時間は０．１〜６０秒が好ましく、１〜６０秒が特に好ましい。さらに、圧力は０．１〜２．０ＭＰａが好ましく、０．３〜１．５ＭＰａが特に好ましい。これにより、半導体チップ５を回路基板４に確実に仮圧着することができる。
【０１１４】
次に、半田バンプ５１を溶融してパッド部４４と半田接合する半田接続部５１１を形成する（図２（ｄ））。
【０１１５】
半田接続する条件は、使用する半田の種類にもよるが、例えばＳｎ３．５Ａｇの場合、温度は２２０〜２６０℃が好ましく、２３０〜２５０℃が特に好ましい。また、時間は５〜５００秒が好ましく、１０〜１００秒が特に好ましい。さらに、圧力は０．１〜２．０ＭＰａが好ましく、０．３〜１．５ＭＰａが特に好ましい。半田接続する条件は、使用する半田により、適宜選択することができる。
【０１１６】
この半田接合は、半田バンプ５１が溶融した後に、樹脂組成物層１が硬化するような条件で行うことが好ましい。すなわち、半田接合は、半田バンプ５１を溶融させるが、樹脂組成物層１の硬化反応があまり進行しないような条件で実施することが好ましい。これにより、半田接続する際の半田接続部の形状を接続信頼性に優れるような安定した形状とすることができる。
【０１１７】
次に、樹脂組成物層１を加熱して硬化させる。硬化させる条件は、特に限定されないが、温度は１３０〜２２０℃が好ましく、１５０〜２００℃が特に好ましい。また、時間は３０〜５００分が好ましく、６０〜１８０分が特に好ましい。さらに、加圧雰囲気下で樹脂組成物層１を硬化させてもよい。加圧方法としては、特に限定されないが、オーブン中に窒素、アルゴン等の加圧流体を導入することにより行うことができる。前記加圧力は、０．１〜１０ＭＰａが好ましく、０．５〜５ＭＰａが特に好ましい。これにより、樹脂組成物層１中のボイドを低減することができる。
【０１１８】
次に、マザーボードに半導体装置を実装するためのバンプ４５を形成する（図２（ｅ））。バンプ４５は導電性を有する金属材料であれば、特に制限されないが、導電性と応力緩和性に優れる半田が好ましい。また、バンプ４５の形成方法は、特に制限されないが、フラックスを利用して半田ボールを接続することにより形成することができる。
このようにして、図２（ｅ）に示すような、回路基板４と半導体チップ５とが樹脂組成物層１の硬化物１’で接着された半導体装置１０を得ることができる。
【０１１９】
《多層回路基板の製造方法および多層回路基板》
次に、本発明の樹脂組成物（接着フィルム）を用いた多層回路基板の製造方法および多層回路基板について説明する。
【０１２０】
図３は、多層回路基板の製造方法の一例を示す断面図である。
まず、基材６１、配線回路６２、絶縁部６３、パッド部６４を有する回路基板６を用意する（図３（ａ））。
【０１２１】
一方、基材７１、配線回路７２、絶縁部７３、半田バンプ７５、パッド部７４を有する回路基板７を用意し、回路基板７全面を覆うように、樹脂組成物層１を上記と同様の条件でラミネート（貼着）する（図３（ｂ））。
【０１２２】
次に、回路基板６と回路基板７との位置合わせを行う。すなわち、回路基板６のパッド部６４と、回路基板７の半田バンプ７５とを、回路基板６や回路基板７の厚さ方向から見て一致させる。そして、回路基板６と回路基板７とを上記と同様の条件にて仮圧着する（図３（ｃ））。
【０１２３】
次に、上述した半田接合の条件と同様の条件で、半田バンプ７５を溶融して各パッド部６４と半田接合する半田接合部７１１を形成する（図３（ｄ））。
【０１２４】
その後、上述した樹脂組成物層１の硬化条件と同様の条件で、各樹脂組成物層１を硬化させ、図３（ｅ）に示すような、回路基板６、回路基板７とが樹脂組成物層１の硬化物１’で接着された多層回路基板１００を得ることができる。
【０１２５】
なお、本実施形態では、回路基板を２層積層する実施形態について記載したが、積層する基板の数は３層以上でも構わない。
【０１２６】
また、上記同様の方法により、半導体チップと半導体チップとを樹脂組成物層１の硬化物１’で接着されている電子部品を得ることができる。
【０１２７】
以上、本発明の樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１２８】
なお、前記実施形態では、樹脂組成物を接着フィルムに適用した場合について説明したが、本発明では、これに限らず、樹脂組成物は、例えば、液状をなしていてもよく、第１の被着体に、例えば、スピンコートやスクリーン印刷等で樹脂組成物を設けてもよい。
【０１２９】
また、例えば、半導体装置、多層回路基板、電子部品の製造方法は、上記方法に限定されない。
【実施例】
【０１３０】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１３１】
［１］樹脂組成物層の製造
各実施例および各比較例の樹脂組成物層（接着フィルム）を、それぞれ、以下のようにして製造した。
【０１３２】
（実施例１）
＜樹脂組成物層の材料の調製＞
フェノールノボラック樹脂（住友ベークライト社製、ＰＲ５５６１７）３０．０重量部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＥＰＩＣＬＯＮ−８４０Ｓ）４５．０重量部と、成膜性樹脂としてビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂（東都化成社製、ＹＰ−５０）２４．４重量部と、硬化促進剤として２−フェニル−４−メチルイミダゾール（四国化成工業社製、２Ｐ４ＭＺ）０．１重量部と、シランカップリング剤としてβ−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（信越化学工業社製、ＫＢＭ−４０３）０．５重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度５０％の樹脂ワニスを調製した。
【０１３３】
＜樹脂組成物層の製造＞
得られた樹脂ワニスを、基材ポリエステルフィルム（ベースフィルム、東レ株式会社製、商品名ルミラー）に厚さ５０μｍとなるように塗布して、１００℃、５分間乾燥して、平均厚さｔが２５μｍの樹脂組成物層を得た。樹脂組成物層の波長８００ｎｍ光に対する吸収係数αは、４．４×１０−４［１／μｍ］、α×ｔは、１．１×１０−２、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、６０ｎｍであった。
【０１３４】
（実施例２）
樹脂ワニスの製造において、実施例１の樹脂ワニス５０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）５０重量部加えた以外は、実施例１と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、１．１×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．７６×１０−１、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１５０ｎｍであった。
【０１３５】
（実施例３）
樹脂ワニスの製造において、フェノールノボラック樹脂（住友ベークライト社製、ＰＲ５５６１７）３０．０重量部を１５．０重量部へ配合量を変更し、さらに、フラックス機能を有する化合物であるフェノールフタリン（東京化成工業社製）１５．０重量部加えた以外は、実施例１と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、４．４×１０−４［１／μｍ］、α×ｔは、１．１×１０−２、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、６０ｎｍであった。
【０１３６】
（実施例４）
樹脂ワニスの製造において、実施例１の樹脂ワニス８０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）２０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、７．０×１０−３［１／μｍ］、α×ｔは、１．７４×１０−１、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１５０ｎｍであった。
【０１３７】
（実施例５）
樹脂ワニスの製造において、実施例３の樹脂ワニス５０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）５０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、１．１×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．７６×１０−１、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１５０ｎｍであった。
【０１３８】
（実施例６）
樹脂ワニスの製造において、実施例３の樹脂ワニス２０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）８０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、４．０×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、１．０、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１７０ｎｍであった。
【０１３９】
（比較例１）
樹脂ワニスの製造において、実施例１の樹脂ワニス１０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）９０重量部加えた以外は、実施例１と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、８．０×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．０、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１８０ｎｍであった。
【０１４０】
（比較例２）
樹脂ワニスの製造において、実施例３の樹脂ワニス１０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）９０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、８．０×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．０、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１８０ｎｍであった。
【０１４１】
［２］評価
＜アライメント性の評価＞
表面に電極パターンを有する複数の半導体デバイスが形成されたシリコンウェハ上に、実施例１〜６および比較例１〜２で作製した基材付き樹脂組成物層をそれぞれラミネートした後に基材のみを剥離し、シリコンウェハ上に厚さ２５μｍの樹脂組成物層を形成した。なお、実施例１〜６および比較例１〜２のそれぞれについて、樹脂組成物層を複数個ずつ形成した。その後、該シリコンウェハをフリップチップボンダー（装置名：ＦＣＢ３、パナソニックＦＳ社製）のウェハステージに載置し、実施例１〜６および比較例１〜２のそれぞれについて、任意の１０個の半導体デバイスにおいて、所定の電極パターン（この電極パターンは、アライメントマークとして機能する）に対して自動認識を行い、自動認識する個数をカウントした。
【０１４２】
○ ：１０個全て自動認識した。
× ：１個以上で自動認識でエラーが発生した。
結果は、下記表１に示す通りである。
【０１４３】
【表１】
【０１４４】
上記表１から明らかなように、実施例１〜６は、アライメント性が良好であり、これに対し、比較例１および２は、アライメント性が悪かった。
【符号の説明】
【０１４５】
１ａ 接着フィルム
１ 樹脂組成物層
１’ 硬化物
２ カバーフィルム
３ ベースフィルム
４ 回路基板
４１ 基材
４２ 配線回路
４３ 絶縁部
４４ パッド部
４５ バンプ
４６ アライメントマーク
５ 半導体チップ
５１ 半田バンプ
５１１ 半田接続部
５２ アライメントマーク
６ 回路基板
６１ 基材
６２ 配線回路
６３ 絶縁部
６４ パッド部
７ 回路基板
７１ 基材
７２ 配線回路
７３ 絶縁部
７４ パッド部
７５ 半田バンプ
７１１ 半田接合部
１０ 半導体装置
１００ 多層回路基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高機能化および軽薄短小化の要求に伴い、これらの電子機器に使用される半導体パッケージも、従来にも増して、小型化かつ多ピン化が進んできている。これら電子部品の電気的な接続を得るためには、半田接合が用いられている。この半田接合としては、例えば半導体チップ同士の導通接合部、フリップチップで搭載したパッケージのような半導体チップと回路基板間との導通接合部、回路基板同士の導通接合部等が挙げられる。この半田接合部には、電気的な接続強度および機械的な接続強度を確保するために、一般的にアンダーフィル材と呼ばれる封止樹脂が注入されている（アンダーフィル封止）。
【０００３】
この半田接合部よって生じた空隙（ギャップ）を液状封止樹脂（アンダーフィル材）で補強する場合、半田接合後に液状封止樹脂（アンダーフィル材）を供給し、これを硬化することによって半田接合部を補強している。しかしながら、電子部品の薄化、小型化に伴い、半田接合部は狭ピッチ化／狭ギャップ化しているため、半田接合後に液状封止樹脂（アンダーフィル材）を供給してもギャップ間に液状封止樹脂（アンダーフィル材）が行き渡らなく、完全に充填することが困難になるという問題が生じている。
【０００４】
このような問題に対して、フラックス機能を有する接着フィルムを介して、半田接合と接着とを一括で行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
ところで、接着フィルムを用いて、半導体チップ同士、半導体チップと回路基板、回路基板同士を接合する場合は、一方に接着フィルムを貼り付けた後、両者の位置合わせを行う。例えば、半導体チップと回路基板と接合する場合は、例えば、回路基板に接着フィルムを貼り付けた後、回路基板のアライメントマークと、半導体チップのアライメントマークとを回路基板や半導体チップの厚さ方向から見て一致させることにより、回路基板に対して半導体チップの位置合わせを行う。そして、この後、半田接合や接着フィルムの硬化等を行う。なお、回路基板に接着フィルムを貼り付けることにより、回路基板のアライメントマークは、接着フィルムで覆われてしまう。
【０００６】
しかしながら、従来の接着フィルムでは、その接着フィルムの透明性が悪く、接着フィルムを介してアライメントマークを視認することができず、回路基板と半導体チップとの位置合わせを行うことができない虞がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１０７００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、第１の被着体と第２の被着体とを接合する際、容易に、第１の被着体と第２の被着体との位置合わせを行うことができる樹脂組成物を提供すること、および、このような樹脂組成物を用いた接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の本発明により達成される。
（１） 第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、前記第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層を構成する樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物層を平均厚さｔ［μｍ］で設け、前記樹脂組成物層の波長８００ｎｍの光における吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されていることを特徴とする樹脂組成物。
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【００１０】
（２） 前記吸収係数αは、１．０８×１０−５〜１．３［１／μｍ］である上記（１）に記載の樹脂組成物。
【００１１】
（３） 前記第１の被着体に、該第１の被着体と前記第２の被着体との位置合わせに用いられるパターンが設けられており、前記パターンを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける上記（１）または（２）に記載の樹脂組成物。
【００１２】
（４） 前記パターンは、電極、バンプ、配線およびダイシングラインのうちの少なくとも１つを含む上記（３）に記載の樹脂組成物。
【００１３】
（５） 前記第１の被着体にアライメントマークが設けられており、該アライメントマークを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける上記（１）または（２）に記載の樹脂組成物。
【００１４】
（６） 無機充填材を含有する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の樹脂組成物。
【００１５】
（７） 前記無機充填材の含有量は、０．１〜８５重量％である上記（６）に記載の樹脂組成物。
【００１６】
（８） 前記無機充填材にはシリカが含まれる上記（６）または（７）に記載の樹脂組成物。
【００１７】
（９） フラックス機能を有する化合物を含有する上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の樹脂組成物。
【００１８】
（１０） 前記樹脂組成物層の表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）が１０〜１０００ｎｍである上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の樹脂組成物。
【００１９】
（１１） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有することを特徴とする接着フィルム。
【００２０】
（１２） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする半導体装置。
【００２１】
（１３） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする多層回路基板。
【００２２】
（１４） 上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする電子部品。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、樹脂組成物層を介して第１の被着体の第２の被着体（樹脂組成物層）側の面を良好に視認することができる。これにより、第１の被着体と第２の被着体とを接合する工程において、樹脂組成物層を介して第１の被着体上に第２の被着体を設置する際、第１の被着体上に形成されたアライメントマークや、第１の被着体のアライメントマークとしての機能を有する部位を良好に視認することができる。これによって、第１の被着体と第２の被着体との位置合わせを正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有する接着フィルムの実施形態を示す断面図である。
【図２】半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
【図３】多層回路基板の製造方法の一例を示す断面図である。
【図４】図１に示す接着フィルムの樹脂組成物層を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
本発明の樹脂組成物は、第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層を構成するものであるが、下記の実施形態では、代表的に、半導体チップと回路基板とを接合する場合、回路基板同士を接合する場合について説明する。
【００２７】
また、本発明の樹脂組成物の形態は、特に限定されず、例えば、液状、フィルム状等が挙げられる。下記の実施形態では、代表的に、樹脂組成物を接着フィルムに適用した場合について説明する。
【００２８】
《接着フィルム》
図１は本発明の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有する接着フィルムの実施形態を示す断面図、図４は、図１に示す接着フィルムの樹脂組成物層を示す側面図である。
【００２９】
なお、以下では、図１および図４中の左側を「左」、右側を「右」、上側を「上」、下側を「下」として説明を行う。
【００３０】
図１に示すように、接着フィルム１ａは、ベースフィルム３と、ベースフィルム３上に設けられ、樹脂組成物で構成されたフィルム状をなす樹脂組成物層１と、樹脂組成物層１上に設けられたカバーフィルム２とを有している。すなわち、樹脂組成物層１は、未使用時には、カバーフィルム２と、ベースフィルム３との間に設置されている。カバーフィルム２およびベースフィルム３は、樹脂組成物層１を保護する機能を有しており、使用時には剥離される。なお、カバーフィルム２やベースフィルム３が省略されていてもよい。
【００３１】
接着フィルム１ａの樹脂組成物層１は、接着性を有し、半導体チップ（半導体パッケージを）回路基板に実装する際に用いられ、半導体チップおよび回路基板に貼着するものである。なお、本明細書中において、回路基板とは、例えば、配線回路が形成された、半導体ウエハ、リジット基板、フレキシブル基板、リジットフレキシブル基板等のことをいう。
【００３２】
また、樹脂組成物層１は、フラックス機能を有していることが好ましいが、フラックス機能を有していなくてもよい。
【００３３】
樹脂組成物層１は、例えば、以下に示すような成分で構成することができる。すなわち、樹脂組成物層１は、（Ａ）重量平均分子量が３００〜３０００であるフェノール系硬化剤（以下、化合物（Ａ）とも記載する。）と、（Ｂ）エポキシ樹脂と（以下、化合物（Ｂ）とも記載する。）、（Ｃ）フラックス機能（活性）を有する化合物（以下、化合物（Ｃ）とも記載する。）と、（Ｄ）重量平均分子量が１万〜１００万である成膜性樹脂（以下、化合物（Ｄ）とも記載する。）と、を含むことが好ましい。
【００３４】
また、樹脂組成物層１は、化合物（Ａ）を３〜３０重量％、化合物（Ｂ）を１０〜８０重量％、化合物（Ｄ）を３〜５０重量％含むことが好ましい。また、さらに、化合物（Ａ）を５〜２５重量％、化合物（Ｂ）を１５〜７５重量％、化合物（Ｄ）を１５〜４０重量％含むことが好ましい。
【００３５】
樹脂組成物層１が化合物（Ａ）を含むことにより、樹脂組成物層１の硬化物のガラス転移温度を高めること、および、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を低減することができ、さらに、耐イオンマイグレーション性を向上させることが可能となる。また、樹脂組成物層１に適度な柔軟性を付与することができるため、樹脂組成物層１の脆性を改善することが可能となる。さらに、樹脂組成物層１に適度なタック性を付与することができるため、作業性に優れた樹脂組成物層１を得ることができる。
【００３６】
前記化合物（Ａ）としては、特に限定されず、例えば、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡ型ノボラック樹脂、ビスフェノールＦ型ノボラック樹脂、ビスフェノールＡＦ型ノボラック樹脂等が挙げられる。中でも、上述したような関係をより容易に満足させることができるとともに、また、樹脂組成物層１の硬化物のガラス転移温度を効果的に高めることができ、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を低減することができる、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂を用いるのが好ましい。
【００３７】
樹脂組成物層１中における前記化合物（Ａ）の含有量は、特に限定されるわけではないが、３〜３０重量％であるのが好ましく、５〜２５重量％であるのがより好ましい。化合物（Ａ）の含有量を上記範囲とすることで、樹脂組成物層１の硬化物のガラス転移温度を効果的に高めること、さらに、アウトガスとなるフェノール系ノボラック樹脂の量を効果的に低減することを両立することができる。
【００３８】
前記化合物（Ａ）中の１核体から３核体の合計の含有量が３０％より小さい（４核体以上の合計の含有量が７０％以上）場合、後述する（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂との反応性が低下し、樹脂組成物層１の硬化物中に未反応のフェノール系ノボラック樹脂が残留するため、耐マイグレーション性が低下してしまう場合がある。また、樹脂組成物層１が脆くなってしまい、作業性が低下してしまう場合がある。また、前記化合物（Ａ）中の１核体から３核体の合計の含有量が７０％より大きい（４核体以上の合計の含有量が３０％以下）場合、樹脂組成物層１を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまったり、耐マイグレーション性が低下してしまったり、さらに、樹脂組成物層１のタック性が大きくなり、樹脂組成物層１の作業性が低下してしまうといった問題が生じる場合がある。
【００３９】
前記化合物（Ａ）中の２核体と３核体の合計の含有量は、特に限定されないが、３０〜７０％であるのが好ましい。これにより、樹脂組成物層１を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまうことをより効果的に防止することができる。また、これにより、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性をより効果的に確保することができる。
【００４０】
前記化合物（Ａ）中の１核体の含有量は、特に限定されないが、１％以下であることが好ましく、０．８％以下であることが特に好ましい。前記１核体の含有量を、上記範囲とすることで、樹脂組成物層１を硬化する際のアウトガス量を低減することができ、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の汚染を抑制することができ、さらに、耐マイグレーション性を向上することができる。
【００４１】
前記化合物（Ａ）の重量平均分子量は、特に限定されないが、３００〜３０００であることが好ましく、４００〜２８００であることが特に好ましい。これにより、樹脂組成物層１を硬化させる際のアウトガス量が増大し、半導体チップ、回路基板等の支持体または被着体の表面を汚染してしまうことをより効果的に防止することができる。また、これにより、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性をより効果的に確保することができる。ここで、重量平均分子量は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラム）により測定することができる。
【００４２】
また、樹脂組成物層１が（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂（以下、化合物（Ｂ）とも記載する。）を含むことにより、樹脂組成物層１に柔軟性および屈曲性を付与することができるため、ハンドリング性に優れた樹脂組成物層１を得ることができる。
【００４３】
前記化合物（Ｂ）としては、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂、グリシジルエステル型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、樹脂組成物層１の、半導体チップ、基板等の支持体または被着体に対する密着性、さらに、樹脂組成物層１の硬化後の機械特性に優れる、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂が好ましい。
【００４４】
また、前記化合物（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂としては、より好ましくは、２５℃における粘度が、５００〜５０，０００ｍＰａ・ｓであるもの、さらに好ましくは、８００〜４０，０００ｍＰａ・ｓであるものが挙げられる。２５℃における粘度を上記下限値以上とすることで、樹脂組成物層１のタック性が強くなり、ハンドリング性が低下することを防止することができる。また、２５℃における粘度を上記上限値以下とすることで、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性を確保することができる。
【００４５】
また、前記化合物（Ｂ）２５℃で液状であるエポキシ樹脂の含有量は、特に限定されないが、１０〜８０重量％であるのが好ましく、１５〜７５重量％であるのがより好ましい。これにより、樹脂組成物層１の柔軟性と屈曲性をより効果的に発現させることができる。また、これにより、樹脂組成物層１のタック性が強くなり、ハンドリング性が低下することをより効果的に防止することができる。
【００４６】
また、樹脂組成物層１が（Ｃ）フラックス機能を有する化合物（以下、化合物（Ｃ）とも記載する。）を含むことにより、支持体（半導体チップ、基板等）の第一の端子および被着体（半導体チップ、基板等）の第二の端子の少なくとも一方の半田表面の酸化膜を除去すること、また、場合によっては、支持体の第一の端子または被着体の第二の端子表面の酸化膜を除去することができ、前記第一の端子と前記第二の端子を確実に半田接合することができるため、接続信頼性の高い多層回路基板、電子部品、半導体装置等を得ることができる。
【００４７】
前記化合物（Ｃ）としては、半田表面の酸化膜を除去する働きがあれば、特に限定されるものではないが、カルボキシル基またはフェノール性水酸基のいずれか、あるいは、カルボキシル基およびフェノール水酸基の両方を備える化合物が好ましい。
【００４８】
前記化合物（Ｃ）の配合量は、１〜３０重量％であるのが好ましく、３〜２０重量％であるのがより好ましい。化合物（Ｃ）の配合量が、上記範囲であることにより、フラックス機能を向上させることができるとともに、樹脂組成物層１を硬化した際に、未反応の化合物（Ａ）、化合物（Ｂ）および化合物（Ｃ）が残存するのを防止することができ、耐マイグレーション性を向上することができる。
【００４９】
また、エポキシ樹脂の硬化剤として作用する化合物の中には、（Ｃ）フラックス機能を有する化合物が存在する（以下、このような化合物を、フラックス機能を有する硬化剤とも記載する。）。例えば、エポキシ樹脂の硬化剤として作用する、脂肪族ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸等は、フラックス作用も有している。本発明では、このような、フラックスとしても作用し、エポキシ樹脂の硬化剤としても作用するようなフラックス機能を有する硬化剤を、好適に用いることができる。
【００５０】
なお、カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物とは、分子中にカルボキシル基が１つ以上存在するものをいい、液状であっても固体であってもよい。また、フェノール性水酸基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物とは、分子中にフェノール性水酸基が１つ以上存在するものをいい、液状であっても固体であってもよい。また、カルボキシル基およびフェノール性水酸基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物とは、分子中にカルボキシル基およびフェノール性水酸基がそれぞれ１つ以上存在するものをいい、液状であっても固体であってもよい。
【００５１】
これらのうち、カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物としては、脂肪族酸無水物、脂環式酸無水物、芳香族酸無水物、脂肪族カルボン酸、芳香族カルボン酸等が挙げられる。
【００５２】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る脂肪族酸無水物としては、無水コハク酸、ポリアジピン酸無水物、ポリアゼライン酸無水物、ポリセバシン酸無水物等が挙げられる。
【００５３】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る脂環式酸無水物としては、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、トリアルキルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルシクロヘキセンジカルボン酸無水物等が挙げられる。
【００５４】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物芳香族酸無水物としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸無水物、エチレングリコールビストリメリテート、グリセロールトリストリメリテート等が挙げられる。
【００５５】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る脂肪族カルボン酸としては、例えば、下記一般式（２ａ）で示される化合物や、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、ピバル酸カプロン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、オレイン酸、フマル酸、マレイン酸、シュウ酸、マロン酸、琥珀酸等が挙げられる。
【００５６】
ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）ｎ−ＣＯＯＨ （２ａ）
（式（２ａ）中、ｎは、１以上２０以下の整数を表す。）
【００５７】
前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物に係る芳香族カルボン酸としては、安息香酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘミメリット酸、トリメリット酸、トリメシン酸、メロファン酸、プレーニト酸、ピロメリット酸、メリット酸、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレーニチル酸、トルイル酸、ケイ皮酸、サリチル酸、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸（２，５−ジヒドロキシ安息香酸）、２，６−ジヒドロキシ安息香酸、３，５−ジヒドロキシ安息香酸、浸食子酸（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸）、１，４−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，５−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体、フェノールフタリン、ジフェノール酸等が挙げられる。
【００５８】
これらの前記カルボキシル基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物のうち、（Ｃ）フラックス機能を有する化合物が有する活性度、樹脂組成物層１の硬化時におけるアウトガスの発生量、および硬化後の樹脂組成物層１の弾性率やガラス転移温度等のバランスが良い点で、前記一般式（２ａ）で示される化合物が好ましい。そして、前記一般式（２ａ）で示される化合物のうち、式（２ａ）中のｎが３〜１０である化合物が、硬化後の樹脂組成物層１における弾性率が増加するのを抑制することができるとともに、半導体チップ、基板等の支持体と被着体の接着性を向上させることができる点で、特に好ましい。
【００５９】
前記一般式（２ａ）で示される化合物のうち、式（２ａ）中のｎが３〜１０である化合物としては、例えば、ｎ＝３のグルタル酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）３−ＣＯＯＨ）、ｎ＝４のアジピン酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）４−ＣＯＯＨ）、ｎ＝５のピメリン酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）５−ＣＯＯＨ）、ｎ＝８のセバシン酸（ＨＯＯＣ−（ＣＨ２）８−ＣＯＯＨ）およびｎ＝１０のＨＯＯＣ−（ＣＨ２）１０−ＣＯＯＨ−等が挙げられる。
【００６０】
前記フェノール性水酸基を備える（Ｃ）フラックス機能を有する化合物としては、フェノール類が挙げられ、具体的には、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、２，６−キシレノール、ｐ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｏ−エチルフェノール、２，４−キシレノール、２，５キシレノール、ｍ−エチルフェノール、２，３−キシレノール、メジトール、３，５−キシレノール、ｐ−ターシャリブチルフェノール、カテコール、ｐ−ターシャリアミルフェノール、レゾルシノール、ｐ−オクチルフェノール、ｐ−フェニルフェノール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＡＦ、ビフェノール、ジアリルビスフェノールＦ、ジアリルビスフェノールＡ、トリスフェノール、テトラキスフェノール等のフェノール性水酸基を含有するモノマー類等が挙げられる。
【００６１】
上述したようなカルボキシル基またはフェノール水酸基のいずれか、あるいは、カルボキシル基およびフェノール水酸基の両方を備える化合物は、エポキシ樹脂との反応で三次元的に取り込まれる。
【００６２】
そのため、硬化後のエポキシ樹脂の三次元的なネットワークの形成を向上させるという観点からは、（Ｃ）フラックス機能を有する化合物としては、フラックス作用を有し且つエポキシ樹脂の硬化剤として作用するフラックス機能を有する硬化剤を用いるのが好ましい。フラックス機能を有する硬化剤としては、例えば、１分子中に、エポキシ樹脂に付加することができる２つ以上のフェノール性水酸基と、フラックス作用（還元作用）を示す芳香族に直接結合した１つ以上のカルボキシル基とを備える化合物が挙げられる。このようなフラックス機能を有する硬化剤としては、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸（２，５−ジヒドロキシ安息香酸）、２，６−ジヒドロキシ安息香酸、３，４−ジヒドロキシ安息香酸、没食子酸（３，４，５−トリヒドロキシ安息香酸）等の安息香酸誘導体；１，４−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，５−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３，７−ジヒドロキシ−２−ナフトエ酸等のナフトエ酸誘導体；フェノールフタリン；およびジフェノール酸等が挙げられ、これらは１種単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６３】
これらの中でも、半田表面の酸化膜を除去する効果とエポキシ樹脂との反応性に優れる、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、ゲンチジン酸、フェノールフタリンを用いるのが好ましい。
【００６４】
また、樹脂組成物層１中、フラックス機能を有する硬化剤の配合量は、１〜３０重量％が好ましく、３〜２０重量％が特に好ましい。樹脂組成物層１中のフラックス機能を有する硬化剤の配合量が、上記範囲であることにより、樹脂組成物層１のフラックス機能を向上させることができるとともに、樹脂組成物層１中に、エポキシ樹脂と未反応のフラックス機能を有する硬化剤が残存するのが防止される。なお、未反応のフラックス機能を有する硬化剤が残存すると、マイグレーションが発生する。
【００６５】
前記化合物（Ｂ）と前記化合物（Ｃ）の配合比は、特に限定されないが、（（Ｂ）／（Ｃ））が０．５〜１２．０であることが好ましく、２．０〜１０．０であることが特に好ましい。（（Ｂ）／（Ｃ））を上記下限値以上とすることで、樹脂組成物層１を硬化させる際に、未反応の化合物（Ｃ）を低減することができるため、耐マイグレーション性を向上することができる。また、上記上限値以下とすることで、樹脂組成物層１を硬化させる際に、未反応の化合物（Ｂ）を低減することができるため、耐マイグレーション性を向上することができる。
【００６６】
また、樹脂組成物層１が樹脂組成物層１の成膜性を向上する（Ｄ）成膜性樹脂を含むことにより、フィルム状態にするのが容易となる。また、樹脂組成物層１の機械的特性にも優れる。
【００６７】
前記（Ｄ）成膜性樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、シロキサン変性ポリイミド樹脂、ポリブタジエン、ポリプロピレン、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合体、ポリアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ブチルゴム、クロロプレンゴム、ポリアミド樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、ポリ酢酸ビニル、ナイロン等を挙げることができる。これらは、１種で用いても、２種以上を併用してもよい。中でも、（Ｄ）成膜性樹脂としては、（メタ）アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂およびポリイミド樹脂からなる群から選択される少なくとも１種を用いるのが好ましい。
【００６８】
前記（Ｄ）成膜性樹脂の重量平均分子量は、特に限定されないが、１万以上が好ましく、より好ましくは２万〜１００万、更に好ましくは３万〜９０万である。重量平均分子量が前記範囲であると、樹脂組成物層１の成膜性をより向上させることができる。
【００６９】
前記（Ｄ）成膜性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物層１中の３〜５０重量％であるのが好ましく、１５〜４０重量％であるのがより好ましく、２０〜３５重量％がさらに好ましい。含有量が前記範囲内であると、樹脂組成物層１の流動性を抑制することができ、樹脂組成物層１の取り扱いが容易になる。
【００７０】
また、樹脂組成物層１は、硬化促進剤を更に含んでもよい。硬化促進剤は硬化性樹脂の種類等に応じて適宜選択することができる。硬化促進剤としては、例えば融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物を使用することができる。使用される硬化促進剤の融点が１５０℃以上であると、樹脂組成物層１の硬化が完了する前に、半田バンプを構成する半田成分が半導体チップに設けられた内部電極表面に移動することができ、内部電極間の電気的接続を良好なものとすることができる。融点が１５０℃以上のイミダゾール化合物としては、２-フェニル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルヒドロキシイミダゾール、２−フェニル−４−メチルヒドロキシイミダゾール等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７１】
樹脂組成物層１中の前記硬化促進剤の含有量は、特に限定されないが、０．００５〜１０重量％であるのが好ましく、０．０１〜５重量％であるのがより好ましい。これにより、硬化促進剤としての機能を更に効果的に発揮させて、樹脂組成物層１の硬化性を向上させることができるとともに、半田バンプを構成する半田成分の溶融温度における樹脂の溶融粘度が高くなりすぎず、良好な半田接合構造が得られる。また、樹脂組成物層１の保存性を更に向上させることができる。
これらの硬化促進剤は、１種で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７２】
また、前記樹脂組成物層１は、シランカップリング剤を更に含んでもよい。シランカップリング剤を含むことにより、半導体チップ、基板等の支持体または被着体に対する樹脂組成物層１の密着性を高めることができる。シランカップリング剤としては、例えば、エポキシシランカップリング剤、芳香族含有アミノシランカップリング剤等が使用できる。これらは１種で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。シランカップリング剤の配合量は、適宜選択すればよいが、前記樹脂組成物全体に対して、好ましくは０．０１〜１０重量％であり、より好ましくは０．０５〜５重量％であり、更に好ましくは０．１〜２重量％である。
【００７３】
前記樹脂組成物層１は、無機充填材を更に含んでもよい。これにより、樹脂組成物層１の線膨張係数を低下することができ、それによって信頼性を向上することができる。
【００７４】
前記無機充填材としては、例えば、銀、酸化チタン、シリカ、マイカ等を挙げることができるが、これらの中でもシリカが好ましい。また、シリカフィラーの形状としては、破砕シリカと球状シリカがあるが、球状シリカが好ましい。
【００７５】
前記無機充填材の平均粒径は、特に限定されないが、０．０１μｍ以上、２０μｍ以下であるのが好ましく、０．１μｍ以上、５μｍ以下であるのがより好ましい。上記範囲とすることで、樹脂組成物層１内でフィラーの凝集を抑制し、外観を向上させることができる。
【００７６】
前記無機充填材の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物層１全体に対して０．１〜８５重量％であるのが好ましく、２０〜８０重量％であるのがより好ましい。上記範囲とすることで、硬化後の樹脂組成物層１と被接体との間の線膨張係数差が小さくなり、熱衝撃の際に発生する応力を低減させることができるため、被接体の剥離をさらに確実に抑制することができる。さらに、硬化後の樹脂組成物層１の弾性率が高くなりすぎるのを抑制することができるため、半導体装置の信頼性が上昇する。
【００７７】
上述したような各樹脂成分を、溶媒中に混合して得られたワニスをポリエステルシート等の剥離処理を施した基材（ベースフィルム３）上に塗布し、所定の温度で、実質的に溶媒を含まない程度にまで乾燥させることにより、樹脂組成物層１を得ることができる。ここで用いられる溶媒は、使用される成分に対し不活性なものであれば特に限定されないが、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ＤＩＢＫ (ジイソブチルケトン)、シクロヘキサノン、ＤＡＡ（ジアセトンアルコール）等のケトン類、ベンゼン、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール等のアルコール類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）、ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）、ＤＭＦ（ジメチルホルムアミド）、ＤＢＥ（ニ塩基酸エステル）、ＥＥＰ（３−エトキシプロピオン酸エチル）、ＤＭＣ（ジメチルカーボネート）等が好適に用いられる。溶媒の使用量は、溶媒に混合した成分の固形分が１０〜６０重量％となる範囲であることが好ましい。
【００７８】
このようにして得られた樹脂組成物層１は、フラックス機能を有しているものであり、半導体チップと回路基板、回路基板と回路基板、半導体チップと半導体チップ等の半田接続を必要とされる部材の接続において好適に用いることができる。
【００７９】
ここで、本実施形態において、回路基板４上には、その縁部近傍に、図２に示すように、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせに用いるパターンとして複数のアライメントマーク４６が設けられている。また、同様に、半導体チップ５上には、その縁部近傍に、図２に示すように、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせに用いるパターンとして複数のアライメントマーク５２が設けられている。
【００８０】
樹脂組成物層１により、半導体チップ５と回路基板４とを接合する工程においては、まず、樹脂組成物層１を回路基板４または半導体チップ５に貼り付ける。樹脂組成物層１を回路基板４に貼り付ける場合は、その樹脂組成物層１により、パッド部４４（凹部）およびアライメントマーク４６が埋まる。また、樹脂組成物層１を半導体チップ５に貼り付ける場合は、その樹脂組成物層１により、半田バンプ５１（突起）およびアライメントマーク５２が埋まる。なお、以下、代表的に、樹脂組成物層１を半導体チップ５に貼り付ける場合について説明する。
【００８１】
次いで、前記回路基板４のアライメントマーク４６と、半導体チップ５のアライメントマーク５２とを、回路基板４や半導体チップ５の厚さ方向から見て一致させることにより、回路基板４に対して半導体チップ５の位置合わせを行う。このようにアライメントマーク４６、５２を利用して回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを行うことにより、高い位置精度で回路基板４と半導体チップ５とを接合することができる。その結果、半導体装置の信頼性をより高いものとすることができる。
【００８２】
なお、回路基板４では、そのアライメントマーク４６に換えて、例えば、図２に示すパッド部４４（凹部）等の回路基板４の所定部位をアライメントマークとして用いることができる。また、同様に、半導体チップ５では、アライメントマーク５２に換えて、例えば、図２に示す半田バンプ５１（突起）等の半導体チップ５の所定部位をアライメントマークとして用いることができる。すなわち、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせに用いられるパターンとしては、その位置合わせ専用のアライメントマーク４６、５２に限らず、この他、例えば、電極、バンプ、配線パターン（配線）、パッド部（例えば、ボンディングパッド、電極パッド）、ダイシングライン等が挙げられる。
【００８３】
樹脂組成物層１は、樹脂組成物層１の平均厚さをｔ［μｍ］、波長８００ｎｍの光における樹脂組成物層１の吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されている。
【００８４】
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【００８５】
上記（１）式および（２）式を満たすことにより、樹脂組成物層１を介して半導体チップ５の回路基板４（樹脂組成物層１）側の面を良好に視認することができる。これにより、樹脂組成物層１を介して回路基板４上に半導体チップ５を設置する際、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２を良好に視認することができる。これにより、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを正確に行うことができる。その結果、回路基板４のパッド部４４と、半導体チップ５の対応する半田バンプ５１とを正確に位置合わせすることができ、信頼性の高い半導体装置を製造することができる。
【００８６】
これに対し、上記（１）式および（２）式のうちの一方でも満たしていないと、すなわち、「α×ｔ」が−ｌｏｇ１０（０．０５）よりも大きいと、半導体チップ５の回路基板４側の面を十分に視認することができず、回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを正確に行うことができない。
【００８７】
また、樹脂組成物層１の平均厚さｔが１μｍ未満であると、回路基板４と半導体チップ５との間に空隙が生じ、回路基板４と半導体チップ５との接着不良が生じる虞がある。一方、樹脂組成物層１の平均厚さｔが２００μｍを超えると、上記（１）式を満たすような樹脂組成物層１の構成材料の選択が難しい。
【００８８】
なお、樹脂組成物層１の平均厚さｔは、１〜２００μｍであれば特に限定されないが、３〜１８０μｍであることが好ましく、５〜１６０μｍであることがより好ましい。
【００８９】
また、上記（１）式の右辺の値、すなわち、「α×ｔ」の上限値は、本実施形態では「−ｌｏｇ１０（０．０５）」であるが、「−ｌｏｇ１０（０．１）」であることが好ましく、「−ｌｏｇ１０（０．１５）」であることがより好ましい。これにより、樹脂組成物層１を介して回路基板４上に半導体チップ５を設置する際、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２をさらに良好に視認することができる。
【００９０】
また、「α×ｔ」の下限値は、特に限定されないが、「−ｌｏｇ１０（０．９９５）」であることが好ましく、「−ｌｏｇ１０（０．９９）」であることがより好ましい。すなわち、樹脂組成物層１は、さらに、「−ｌｏｇ１０（０．９９５）≦α×ｔ」の式を満たすよう構成されていることが好ましく、「−ｌｏｇ１０（０．９９）≦α×ｔ」の式を満たすよう構成されていることがより好ましい。
【００９１】
前記下限値よりも「α×ｔ」の値が小さいと、αとｔとの少なくとも一方を非常に小さくする必要があり、ｔを小さくする場合は、回路基板４と半導体チップ５との間に空隙が生じ、回路基板４と半導体チップ５との接着不良が生じる虞がある。また、αを小さくする場合は、樹脂組成物層１の構成材料の選択が難しい。
【００９２】
また、樹脂組成物層１の前記吸収係数αは、１．０８×１０−５〜１．３［１／μｍ］であることが好ましく、２．１８×１０−５〜１［１／μｍ］であることがより好ましい。これにより、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２を樹脂組成物層１を介して良好に視認することができる。
【００９３】
なお、本明細書において、吸収係数は、光が媒体に入射したとき、その媒体がその光を吸収する程度を示す定数であって、対象となる媒体の材料、密度等の構成と、用いる光の波長とによって定められる値である。
【００９４】
以下、上記（１）式および（２）式について、詳細に説明する。
図４に示すように、樹脂組成物層１に光を照射した場合、樹脂組成物層１に入射する光の量（放射発散度）をＩ０とし、樹脂組成物層１を透過した光の量をＩ１とし、樹脂組成物層１の厚さ方向での光の透過率をＴとしたときに、下記（Ａ）式を導くことができる。
Ｔ＝Ｉ１／Ｉ０＝１０−α・ｔ ・・・（Ａ）
【００９５】
回路基板４と半導体チップ５との位置合わせを正確に行うためには、透過率Ｔを大きくする必要がある。
【００９６】
透過率Ｔを大きくするには、上記（Ａ）式からわかるように、「α×ｔ」を小さくすればよい。
【００９７】
また、上記（Ａ）式から下記（Ｂ）式を導くことができる。
α×ｔ＝−ｌｏｇ１０（Ｔ） ・・・（Ｂ）
【００９８】
ここで、Ｔと「−ｌｏｇ１０（Ｔ）」との関係は、−ｌｏｇ１０（Ｔ）が約１．３（（＝−ｌｏｇ１０（０．０５））以下となると、透過率Ｔが急激に大きくなる。言い換えると、−ｌｏｇ１０（Ｔ）が１．３よりも大きくなると、透過率Ｔが急激に低下する。
【００９９】
したがって、「α×ｔ」を−ｌｏｇ１０（０．０５）以下とすること、すなわち、上記（１）式を満たすことで、透過率Ｔを高めることができる。
【０１００】
そして、本発明者は、鋭意検討の結果、上記（１）式を満たす上で、厚さｔの最適な値を見出し、上記（２）式を得た。
【０１０１】
このような上記（１）式および（２）式を満たすように、樹脂組成物層１を構成することにより、前述したように、信頼性に優れた半導体装置を得ることができる。
【０１０２】
また、樹脂組成物層１の表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、特に限定されないが、１０〜１０００ｎｍであることが好ましい。これにより、回路基板４と半導体チップ５とをより確実に接合することができる。
【０１０３】
このような接着フィルム１ａを用いることにより、樹脂組成物層１を介して半導体チップ５の回路基板４側の面を良好に視認することができ、これにより、半導体チップ５と回路基板４とを接合する工程において、樹脂組成物層１を介して半導体チップ５上に回路基板４を設置する際、半導体チップ５上に形成されたアライメントマーク５２を良好に視認することができる。これによって、半導体チップ５と回路基板４との位置合わせを正確に行うことができる。
【０１０４】
《半導体装置の製造方法および半導体装置》
次に、本発明の樹脂組成物（接着フィルム）を用いた半導体装置の製造方法および半導体装置について説明する。
【０１０５】
図２は、半導体装置の製造方法の一例を示す断面図である。
図２に示すように、基材４１、配線回路４２、絶縁部４３、パッド部４４を有する回路基板４を用意する（図２（ａ））。
【０１０６】
回路基板４の配線回路４２の平均厚さは、１〜５０μｍであるのが好ましく、５〜３０μｍであるのがより好ましい。
【０１０７】
また、隣接する配線回路４２の中心間距離は、１〜５００μｍであるのが好ましく、５〜３００μｍであるのがより好ましい。
【０１０８】
一方、半田バンプ５１を備えた半導体チップ５を用意する。
この半導体チップ５全面を覆うように、上述した樹脂組成物層１をラミネート（貼着）する（図２（ｂ））。これにより、半田バンプ５１およびアライメントマーク５２は、樹脂組成物層１中に埋まる。
【０１０９】
なお、樹脂組成物層１は、打ち抜き加工や切り抜き加工によって、半導体チップ５と同じ大きさにカットして用いる。
【０１１０】
ラミネート条件は、貼り付け温度Ｔが６０〜１５０℃であることが好ましく、接着フィルムに掛ける圧力Ｐが、０．２〜１．０ＭＰａであることが好ましい。
【０１１１】
また、ラミネートは、雰囲気圧１００ｋＰａ以下の減圧下で行うのが好ましく、雰囲気圧８０ｋＰａ以下の減圧下で行うのがより好ましい。
【０１１２】
また、樹脂組成物層１を半導体チップ５にラミネートする方法としては、例えばロールラミネーター、平板プレス、ウェハラミネーター等が挙げられる。中でもウェハラミネーターを用いるのが好ましい。
【０１１３】
次に、半導体チップ５と回路基板４との位置合わせを行う。すなわち、半導体チップ５のアライメントマーク５２と、回路基板４のアライメントマーク４６とを、回路基板４や半導体チップ５の厚さ方向から見て一致させる。そして、半導体チップ５と回路基板４とを樹脂組成物層１を介して仮圧着し、回路基板４上に半導体チップ５を固定する（図２（ｃ））。仮圧着する方法としては、特に限定されないが、圧着機、フリップチップボンダー等を用い行うことができる。仮圧着する条件は、特に限定されないが、温度は４０〜２００℃が好ましく、６０〜１８０℃が特に好ましい。また、時間は０．１〜６０秒が好ましく、１〜６０秒が特に好ましい。さらに、圧力は０．１〜２．０ＭＰａが好ましく、０．３〜１．５ＭＰａが特に好ましい。これにより、半導体チップ５を回路基板４に確実に仮圧着することができる。
【０１１４】
次に、半田バンプ５１を溶融してパッド部４４と半田接合する半田接続部５１１を形成する（図２（ｄ））。
【０１１５】
半田接続する条件は、使用する半田の種類にもよるが、例えばＳｎ３．５Ａｇの場合、温度は２２０〜２６０℃が好ましく、２３０〜２５０℃が特に好ましい。また、時間は５〜５００秒が好ましく、１０〜１００秒が特に好ましい。さらに、圧力は０．１〜２．０ＭＰａが好ましく、０．３〜１．５ＭＰａが特に好ましい。半田接続する条件は、使用する半田により、適宜選択することができる。
【０１１６】
この半田接合は、半田バンプ５１が溶融した後に、樹脂組成物層１が硬化するような条件で行うことが好ましい。すなわち、半田接合は、半田バンプ５１を溶融させるが、樹脂組成物層１の硬化反応があまり進行しないような条件で実施することが好ましい。これにより、半田接続する際の半田接続部の形状を接続信頼性に優れるような安定した形状とすることができる。
【０１１７】
次に、樹脂組成物層１を加熱して硬化させる。硬化させる条件は、特に限定されないが、温度は１３０〜２２０℃が好ましく、１５０〜２００℃が特に好ましい。また、時間は３０〜５００分が好ましく、６０〜１８０分が特に好ましい。さらに、加圧雰囲気下で樹脂組成物層１を硬化させてもよい。加圧方法としては、特に限定されないが、オーブン中に窒素、アルゴン等の加圧流体を導入することにより行うことができる。前記加圧力は、０．１〜１０ＭＰａが好ましく、０．５〜５ＭＰａが特に好ましい。これにより、樹脂組成物層１中のボイドを低減することができる。
【０１１８】
次に、マザーボードに半導体装置を実装するためのバンプ４５を形成する（図２（ｅ））。バンプ４５は導電性を有する金属材料であれば、特に制限されないが、導電性と応力緩和性に優れる半田が好ましい。また、バンプ４５の形成方法は、特に制限されないが、フラックスを利用して半田ボールを接続することにより形成することができる。
このようにして、図２（ｅ）に示すような、回路基板４と半導体チップ５とが樹脂組成物層１の硬化物１’で接着された半導体装置１０を得ることができる。
【０１１９】
《多層回路基板の製造方法および多層回路基板》
次に、本発明の樹脂組成物（接着フィルム）を用いた多層回路基板の製造方法および多層回路基板について説明する。
【０１２０】
図３は、多層回路基板の製造方法の一例を示す断面図である。
まず、基材６１、配線回路６２、絶縁部６３、パッド部６４を有する回路基板６を用意する（図３（ａ））。
【０１２１】
一方、基材７１、配線回路７２、絶縁部７３、半田バンプ７５、パッド部７４を有する回路基板７を用意し、回路基板７全面を覆うように、樹脂組成物層１を上記と同様の条件でラミネート（貼着）する（図３（ｂ））。
【０１２２】
次に、回路基板６と回路基板７との位置合わせを行う。すなわち、回路基板６のパッド部６４と、回路基板７の半田バンプ７５とを、回路基板６や回路基板７の厚さ方向から見て一致させる。そして、回路基板６と回路基板７とを上記と同様の条件にて仮圧着する（図３（ｃ））。
【０１２３】
次に、上述した半田接合の条件と同様の条件で、半田バンプ７５を溶融して各パッド部６４と半田接合する半田接合部７１１を形成する（図３（ｄ））。
【０１２４】
その後、上述した樹脂組成物層１の硬化条件と同様の条件で、各樹脂組成物層１を硬化させ、図３（ｅ）に示すような、回路基板６、回路基板７とが樹脂組成物層１の硬化物１’で接着された多層回路基板１００を得ることができる。
【０１２５】
なお、本実施形態では、回路基板を２層積層する実施形態について記載したが、積層する基板の数は３層以上でも構わない。
【０１２６】
また、上記同様の方法により、半導体チップと半導体チップとを樹脂組成物層１の硬化物１’で接着されている電子部品を得ることができる。
【０１２７】
以上、本発明の樹脂組成物、接着フィルム、半導体装置、多層回路基板および電子部品を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１２８】
なお、前記実施形態では、樹脂組成物を接着フィルムに適用した場合について説明したが、本発明では、これに限らず、樹脂組成物は、例えば、液状をなしていてもよく、第１の被着体に、例えば、スピンコートやスクリーン印刷等で樹脂組成物を設けてもよい。
【０１２９】
また、例えば、半導体装置、多層回路基板、電子部品の製造方法は、上記方法に限定されない。
【実施例】
【０１３０】
以下、本発明を実施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１３１】
［１］樹脂組成物層の製造
各実施例および各比較例の樹脂組成物層（接着フィルム）を、それぞれ、以下のようにして製造した。
【０１３２】
（実施例１）
＜樹脂組成物層の材料の調製＞
フェノールノボラック樹脂（住友ベークライト社製、ＰＲ５５６１７）３０．０重量部と、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業社製、ＥＰＩＣＬＯＮ−８４０Ｓ）４５．０重量部と、成膜性樹脂としてビスフェノールＡ型フェノキシ樹脂（東都化成社製、ＹＰ−５０）２４．４重量部と、硬化促進剤として２−フェニル−４−メチルイミダゾール（四国化成工業社製、２Ｐ４ＭＺ）０．１重量部と、シランカップリング剤としてβ−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（信越化学工業社製、ＫＢＭ−４０３）０．５重量部とを、メチルエチルケトンに溶解し、樹脂濃度５０％の樹脂ワニスを調製した。
【０１３３】
＜樹脂組成物層の製造＞
得られた樹脂ワニスを、基材ポリエステルフィルム（ベースフィルム、東レ株式会社製、商品名ルミラー）に厚さ５０μｍとなるように塗布して、１００℃、５分間乾燥して、平均厚さｔが２５μｍの樹脂組成物層を得た。樹脂組成物層の波長８００ｎｍ光に対する吸収係数αは、４．４×１０−４［１／μｍ］、α×ｔは、１．１×１０−２、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、６０ｎｍであった。
【０１３４】
（実施例２）
樹脂ワニスの製造において、実施例１の樹脂ワニス５０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）５０重量部加えた以外は、実施例１と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、１．１×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．７６×１０−１、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１５０ｎｍであった。
【０１３５】
（実施例３）
樹脂ワニスの製造において、フェノールノボラック樹脂（住友ベークライト社製、ＰＲ５５６１７）３０．０重量部を１５．０重量部へ配合量を変更し、さらに、フラックス機能を有する化合物であるフェノールフタリン（東京化成工業社製）１５．０重量部加えた以外は、実施例１と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、４．４×１０−４［１／μｍ］、α×ｔは、１．１×１０−２、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、６０ｎｍであった。
【０１３６】
（実施例４）
樹脂ワニスの製造において、実施例１の樹脂ワニス８０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）２０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、７．０×１０−３［１／μｍ］、α×ｔは、１．７４×１０−１、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１５０ｎｍであった。
【０１３７】
（実施例５）
樹脂ワニスの製造において、実施例３の樹脂ワニス５０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）５０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、１．１×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．７６×１０−１、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１５０ｎｍであった。
【０１３８】
（実施例６）
樹脂ワニスの製造において、実施例３の樹脂ワニス２０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）８０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、４．０×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、１．０、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１７０ｎｍであった。
【０１３９】
（比較例１）
樹脂ワニスの製造において、実施例１の樹脂ワニス１０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）９０重量部加えた以外は、実施例１と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、８．０×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．０、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１８０ｎｍであった。
【０１４０】
（比較例２）
樹脂ワニスの製造において、実施例３の樹脂ワニス１０重量部に無機充填材である球状シリカフィラー（アドマテックス社製、ＳＣ１０５０、平均粒径０．２５μｍ）９０重量部加えた以外は、実施例３と同様に樹脂組成物層の製造を行った。樹脂組成物層の吸収係数αは、８．０×１０−２［１／μｍ］、α×ｔは、２．０、表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）は、１８０ｎｍであった。
【０１４１】
［２］評価
＜アライメント性の評価＞
表面に電極パターンを有する複数の半導体デバイスが形成されたシリコンウェハ上に、実施例１〜６および比較例１〜２で作製した基材付き樹脂組成物層をそれぞれラミネートした後に基材のみを剥離し、シリコンウェハ上に厚さ２５μｍの樹脂組成物層を形成した。なお、実施例１〜６および比較例１〜２のそれぞれについて、樹脂組成物層を複数個ずつ形成した。その後、該シリコンウェハをフリップチップボンダー（装置名：ＦＣＢ３、パナソニックＦＳ社製）のウェハステージに載置し、実施例１〜６および比較例１〜２のそれぞれについて、任意の１０個の半導体デバイスにおいて、所定の電極パターン（この電極パターンは、アライメントマークとして機能する）に対して自動認識を行い、自動認識する個数をカウントした。
【０１４２】
○ ：１０個全て自動認識した。
× ：１個以上で自動認識でエラーが発生した。
結果は、下記表１に示す通りである。
【０１４３】
【表１】
【０１４４】
上記表１から明らかなように、実施例１〜６は、アライメント性が良好であり、これに対し、比較例１および２は、アライメント性が悪かった。
【符号の説明】
【０１４５】
１ａ 接着フィルム
１ 樹脂組成物層
１’ 硬化物
２ カバーフィルム
３ ベースフィルム
４ 回路基板
４１ 基材
４２ 配線回路
４３ 絶縁部
４４ パッド部
４５ バンプ
４６ アライメントマーク
５ 半導体チップ
５１ 半田バンプ
５１１ 半田接続部
５２ アライメントマーク
６ 回路基板
６１ 基材
６２ 配線回路
６３ 絶縁部
６４ パッド部
７ 回路基板
７１ 基材
７２ 配線回路
７３ 絶縁部
７４ パッド部
７５ 半田バンプ
７１１ 半田接合部
１０ 半導体装置
１００ 多層回路基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、前記第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層を構成する樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物層を平均厚さｔ［μｍ］で設け、前記樹脂組成物層の波長８００ｎｍの光における吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されていることを特徴とする樹脂組成物。
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【請求項２】
前記吸収係数αは、１．０８×１０−５〜１．３［１／μｍ］である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記第１の被着体に、該第１の被着体と前記第２の被着体との位置合わせに用いられるパターンが設けられており、前記パターンを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける請求項１または２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記パターンは、電極、バンプ、配線およびダイシングラインのうちの少なくとも１つを含む請求項３に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
前記第１の被着体にアライメントマークが設けられており、該アライメントマークを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける請求項１または２に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
無機充填材を含有する請求項１ないし５のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項７】
前記無機充填材の含有量は、０．１〜８５重量％である請求項６に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
前記無機充填材にはシリカが含まれる請求項６または７に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
フラックス機能を有する化合物を含有する請求項１ないし８のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
前記樹脂組成物層の表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）が１０〜１０００ｎｍである請求項１ないし９のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有することを特徴とする接着フィルム。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする多層回路基板。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする電子部品。
【請求項１】
第１の被着体と第２の被着体とを接合する際に用いられ、前記第１の被着体上に設けられる樹脂組成物層を構成する樹脂組成物であって、
前記樹脂組成物層を平均厚さｔ［μｍ］で設け、前記樹脂組成物層の波長８００ｎｍの光における吸収係数をα［１／μｍ］としたとき、下記（１）式および（２）式を満たすよう構成されていることを特徴とする樹脂組成物。
α×ｔ≦−ｌｏｇ１０（０．０５） ・・・（１）
１≦ｔ≦２００ ・・・（２）
【請求項２】
前記吸収係数αは、１．０８×１０−５〜１．３［１／μｍ］である請求項１に記載の樹脂組成物。
【請求項３】
前記第１の被着体に、該第１の被着体と前記第２の被着体との位置合わせに用いられるパターンが設けられており、前記パターンを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける請求項１または２に記載の樹脂組成物。
【請求項４】
前記パターンは、電極、バンプ、配線およびダイシングラインのうちの少なくとも１つを含む請求項３に記載の樹脂組成物。
【請求項５】
前記第１の被着体にアライメントマークが設けられており、該アライメントマークを埋めるように前記樹脂組成物層を設ける請求項１または２に記載の樹脂組成物。
【請求項６】
無機充填材を含有する請求項１ないし５のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項７】
前記無機充填材の含有量は、０．１〜８５重量％である請求項６に記載の樹脂組成物。
【請求項８】
前記無機充填材にはシリカが含まれる請求項６または７に記載の樹脂組成物。
【請求項９】
フラックス機能を有する化合物を含有する請求項１ないし８のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項１０】
前記樹脂組成物層の表面粗さＲａ（ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定）が１０〜１０００ｎｍである請求項１ないし９のいずれかに記載の樹脂組成物。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物で構成された樹脂組成物層を有することを特徴とする接着フィルム。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする半導体装置。
【請求項１３】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする多層回路基板。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の樹脂組成物の硬化物を有することを特徴とする電子部品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−５７１０９（Ｐ２０１２−５７１０９Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０３７５５（Ｐ２０１０−２０３７５５）
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００００２１４１）住友ベークライト株式会社 (2,927)
【Ｆターム（参考）】
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