WO2024190881A1 - フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

熱硬化性樹脂成分と、エラストマーとを含有するフィルム状接着剤が開示される。昇温速度１０℃／分及び測定温度範囲３０～３００℃の条件で示差走査熱量測定を実施して得られるフィルム状接着剤のＤＳＣ曲線において、当該ＤＳＣ曲線で観測される発熱ピークのオンセット温度は１６５℃以下であり、ピーク温度は１８５℃以下であり、かつ発熱量は９０Ｊ／ｇ以上である。

Description

フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法

　本開示は、フィルム状接着剤、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法に関する。

　近年、半導体チップを多段に積層したスタックドＭＣＰ（Ｍｕｌｔｉ　Ｃｈｉｐ　Ｐａｃｋａｇｅ）が普及しており、携帯電話、携帯オーディオ機器用のメモリ半導体パッケージ等として搭載されている。また、携帯電話等の多機能化に伴い、半導体パッケージの高速化、高密度化、高集積化等も推し進められている。

　半導体装置の製造方法として、半導体ウェハの裏面に、接着剤層及び粘着剤層を備えるダイシング・ダイボンディング一体型フィルムを貼り付け、その後、半導体ウェハ、接着剤層、及び粘着剤層の一部を切断して個片化する方式（半導体ウェハ裏面貼付け方式）が、一般的に用いられている。例えば、特許文献１、２には、このような方式における接着剤層に使用されるフィルム状接着剤が開示されている。

国際公開第２０１３／１３３２７５号 国際公開第２０２０／０１３２５０号

　近年の半導体パッケージにおいては、回路層と半導体層とから構成される半導体チップにおいて、回路層が厚く、半導体層が薄くなる傾向がある。このような半導体パッケージにおいては、例えば、ワイヤボンディングを用いて半導体チップを接続する際に、チップクラックが発生する場合がある。このようなチップクラックは、半導体層が薄くなって、半導体チップが脆くなり、ワイヤボンディング時の振動によって発生すると推測される。そのため、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムに使用されるフィルム状接着剤には、チップクラックの発生を抑制できることが求められている。

　また、近年、フィルム状接着剤においては、硬化温度の低温化及び硬化時間の短時間化の検討が進められており、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムに使用されるフィルム状接着剤には、低温で短時間の加熱条件（例えば、１４０℃、３０分の条件）において硬化が充分であることも求められている。

　そこで、本開示は、低温で短時間の加熱条件で硬化させた場合であっても、チップクラックの発生を充分に抑制することが可能なフィルム状接着剤を提供することを主な目的とする。

　本発明者らが、上記課題を解決すべく鋭意検討したところ、所定の条件で示差走査熱量測定を実施して得られるフィルム状接着剤のＤＳＣ曲線において、当該ＤＳＣ曲線で観測される発熱ピークのオンセット温度、ピーク温度、及び発熱量が所定の範囲にあることにより、低温で短時間の加熱条件で硬化させた場合であっても、フィルム状接着剤の硬化物の貯蔵弾性率を向上させることができ、チップクラックの発生を抑制することができることを見出し、本開示の発明を完成するに至った。

　本開示は、［１］～［８］に記載のフィルム状接着剤、［９］に記載のダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、［１０］、［１１］に記載の半導体装置、及び［１２］～［１７］に記載の半導体装置の製造方法を提供する。
［１］熱硬化性樹脂成分と、エラストマーとを含有するフィルム状接着剤であって、
　昇温速度１０℃／分及び測定温度範囲３０～３００℃の条件で示差走査熱量測定を実施して得られる前記フィルム状接着剤のＤＳＣ曲線において、当該ＤＳＣ曲線で観測される発熱ピークのオンセット温度が１６５℃以下であり、ピーク温度が１８５℃以下であり、かつ発熱量が９０Ｊ／ｇ以上である、フィルム状接着剤。
［２］無機フィラーをさらに含有していてもよく、
　前記無機フィラーの含有量が、フィルム状接着剤の全量を基準として、０～２５質量％である、［１］に記載のフィルム状接着剤。
［３］前記熱硬化性樹脂成分がエポキシ樹脂を含む、［１］又は［２］に記載のフィルム状接着剤。
［４］前記熱硬化性樹脂成分がフェノール樹脂をさらに含む、［３］に記載のフィルム状接着剤。
［５］前記フィルム状接着剤の厚さが１～１５μｍである、［１］～［４］のいずれかに記載のフィルム状接着剤。
［６］前記フィルム状接着剤を１４０℃、３０分の条件で硬化させたときの硬化物の１５０℃における貯蔵弾性率が８０ＭＰａ以上である、［１］～［５］のいずれかに記載のフィルム状接着剤。
［７］複数の半導体チップを積層してなる半導体装置の製造プロセスに用いられる、［１］～［６］のいずれかに記載のフィルム状接着剤。
［８］前記半導体装置が三次元ＮＡＮＤ型メモリである、［７］に記載のフィルム状接着剤。
［９］基材層と、粘着剤層と、［１］～［６］のいずれかに記載のフィルム状接着剤からなる接着剤層とをこの順に備える、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム。
［１０］第１の半導体チップと、
　前記第１の半導体チップを搭載する支持部材と、
　前記第１の半導体チップ及び前記支持部材の間に設けられ、前記第１の半導体チップと前記支持部材とを接着する、［１］～［６］のいずれかに記載のフィルム状接着剤の硬化物と、
を備える、半導体装置。
［１１］前記第１の半導体チップの表面上に積層された、前記第１の半導体チップとは異なる第２の半導体チップをさらに備える、［１０］に記載の半導体装置。
［１２］［９］に記載のダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの前記接着剤層を半導体ウェハに貼り付ける工程と、
　前記接着剤層を貼り付けた前記半導体ウェハを切断することによって、複数の個片化された接着剤片付き半導体チップを作製する工程と、
　前記接着剤片付き半導体チップとして、第１の半導体チップ及び第１の接着剤片を有する第１の接着剤片付き半導体チップを支持部材に前記第１の接着剤片を介して接着する工程と、
を備える、半導体装置の製造方法。
［１３］前記第１の接着剤片付き半導体チップにおける前記第１の接着剤片を１００～１８０℃、１５～６０分の条件で熱硬化させる工程と、
　前記第１の半導体チップと前記支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程と、
をさらに備える、［１２］に記載の半導体装置の製造方法。
［１４］前記接着剤片付き半導体チップとして、第２の半導体チップ及び第２の接着剤片を有する第２の接着剤片付き半導体チップを、前記支持部材に接着された前記第１の接着剤片付き半導体チップにおける前記第１の半導体チップの表面に、前記第２の接着剤片を介して接着する工程をさらに備える、［１２］に記載の半導体装置の製造方法。
［１５］前記第１の接着剤片付き半導体チップにおける前記第１の接着剤片、及び、前記第２の接着剤片付き半導体チップにおける前記第２の接着剤片を１００～１８０℃、１５～６０分の条件で熱硬化させる工程と、
　前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップと前記支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程と、
をさらに備える、［１４］に記載の半導体装置の製造方法。
［１６］第１の半導体チップと支持部材との間、又は、第１半導体チップと前記第１の半導体チップと異なる第２の半導体チップとの間に、請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤を介在させ、前記第１の半導体チップ及び前記支持部材、又は、前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップを接着させる工程を備える、半導体装置の製造方法。
［１７］前記フィルム状接着剤を１００～１８０℃、１５～６０分の条件で熱硬化させる工程と、
　前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップと前記支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程と、
をさらに備える、［１６］に記載の半導体装置の製造方法。

　本開示によれば、低温で短時間の加熱条件で硬化させた場合であっても、チップクラックの発生を充分に抑制することが可能なフィルム状接着剤が提供される。また、本開示によれば、このようなフィルム状接着剤を用いたダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、並びに半導体装置及びその製造方法が提供される。さらに、本開示によれば、このようなダイシング・ダイボンディング一体型フィルムを用いた半導体装置の製造方法が提供される。

図１は、フィルム状接着剤の一実施形態を示す模式断面図である。 図２は、ＤＳＣ曲線から発熱ピークのオンセット温度及びピーク温度を求める方法を示す模式図である。 図３は、ＤＳＣ曲線から発熱ピークの発熱量を求める方法を示す模式図である。 図４は、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの一実施形態を示す模式断面図である。 図５は、半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。 図６は、半導体装置の他の実施形態を示す模式断面図である。 図７は、半導体装置の他の実施形態を示す模式断面図である。

　以下、図面を適宜参照しながら、本開示の実施形態について説明する。ただし、本開示は以下の実施形態に限定されるものではない。以下の実施形態において、その構成要素（ステップ等も含む）は、特に明示した場合を除き、必須ではない。各図における構成要素の大きさは概念的なものであり、構成要素間の大きさの相対的な関係は各図に示されたものに限定されない。

　本開示における数値及びその範囲についても同様であり、本開示を制限するものではない。本明細書において「～」を用いて示された数値範囲は、「～」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。また、個別に記載した上限値及び下限値は任意に組み合わせ可能である。また、「Ａ又はＢ」とは、Ａ及びＢのどちらか一方を含んでいればよく、両方とも含んでいてもよい。また、以下で例示する材料は、特に断らない限り、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。

　本明細書において、（メタ）アクリレートは、アクリレート又はそれに対応するメタクリレートを意味する。（メタ）アクリロイル基、（メタ）アクリル共重合体等の他の類似表現についても同様である。

［フィルム状接着剤］
　図１は、フィルム状接着剤の一実施形態を示す模式断面図である。図１に示されるフィルム状接着剤１（接着剤フィルム）は、熱硬化性であってよく、半硬化（Ｂステージ）状態を経て、硬化処理後に完全硬化（Ｃステージ）状態となり得るものであってよい。

　フィルム状接着剤１は、熱硬化性樹脂成分（以下、「（Ａ）成分」という場合がある。）と、エラストマー（以下、「（Ｂ）成分」という場合がある。）とを含有し、無機フィラー（以下、「（Ｃ）成分」という場合がある。）をさらに含有していてもよい。（Ａ）成分は、例えば、エポキシ樹脂（以下、「（Ａ１）成分」という場合がある。）と、フェノール樹脂（以下、「（Ａ２）成分」という場合がある。）とを含んでいてもよい。また、フィルム状接着剤１は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び（Ｃ）成分に加えて、カップリング剤（以下、「（Ｄ）成分」という場合がある。）、硬化促進剤（以下、「（Ｅ）成分」という場合がある。）、その他の成分等をさらに含有していてもよい。

　フィルム状接着剤１は、昇温速度１０℃／分及び測定温度範囲３０～３００℃の条件で示差走査熱量測定（ＤＳＣ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ）を実施して得られるＤＳＣ曲線において、当該ＤＳＣ曲線で観測される発熱ピークのオンセット温度が１６５℃以下であり、ピーク温度が１８５℃以下であり、かつ発熱量が９０Ｊ／ｇ以上であるフィルム状接着剤である。なお、ＤＳＣ曲線においては、複数の発熱ピークが存在する場合がある。この場合、対象となる発熱ピークは、最も大きな発熱量を示す発熱ピークであり得る。

　本明細書において、示差走査熱量測定は、サンプルとなるフィルム状接着剤１のサンプル量を１０±０．５ｍｇとし、昇温速度１０℃／分とし、測定温度範囲を３０～３００℃として、空気又は窒素雰囲気でサンプルを加熱することによって実施する。

　従来のフィルム状接着剤は、通常、ＤＳＣ曲線の３０～３００℃の温度領域に発熱ピークを有している。この温度領域における発熱は、熱硬化性樹脂成分の硬化反応（例えば、エポキシ樹脂とフェノール樹脂との反応）に由来する発熱であると推察される。本実施形態のフィルム状接着剤は、発熱ピークのオンセット温度が１６５℃以下であり、ピーク温度が１８５℃以下であり、かつ発熱量が９０Ｊ／ｇ以上であることから、低温で短時間の加熱条件で硬化した場合であっても、フィルム状接着剤の硬化物の貯蔵弾性率を向上させることができ、チップクラックの発生を抑制することができる。

　図２は、ＤＳＣ曲線から発熱ピークのオンセット温度及びピーク温度を求める方法を示す模式図である。図２に示されるＤＳＣ曲線は、３０～３００℃の温度領域に、ベースラインＬ０と、ベースラインＬ０の途中に観測される、フィルム状接着剤１の硬化反応による発熱ピークＰとを含む。発熱ピークＰの下部におけるベースラインＬ０の延長線Ｌ１と、発熱ピークＰにおいてＤＳＣ曲線が最大勾配を示す点におけるＤＳＣ曲線の接線Ｌ２との交点の温度Ｔ１が、オンセット温度である。また、発熱ピークＰにおける最大点の温度Ｔ２が、ピーク温度である。

　発熱ピークのオンセット温度は、１６５℃以下であり、例えば、１６０℃又は１５５℃以下であってもよい。発熱ピークのオンセット温度が１６５℃以下であると、低温で短時間の加熱条件でフィルム状接着剤を硬化させることが可能となる。発熱ピークのオンセット温度は、例えば、１００℃以上、１１０℃以上、又は１２０℃以上であってよい。

　発熱ピークのピーク温度は、１８５℃以下であり、例えば、１８０℃以下又は１７５℃以下であってもよい。発熱ピークのピーク温度が１８５℃以下であると、低温で短時間の加熱条件でフィルム状接着剤の硬化反応が充分に進行し、所望の貯蔵弾性率が得られ易い傾向がある。発熱ピークのピーク温度は、例えば、１４０℃以上、１５０℃以上、又は１６０℃以上であってよい。

　発熱ピークのピーク温度とオンセット温度との差は、例えば、４５℃以下、４０℃以下、３５℃以下、３０℃以下、２５℃以下、又は２０℃以下であってよい。発熱ピークのピーク温度とオンセット温度との差がこのような範囲にあると、低温で短時間の加熱条件でフィルム状接着剤の硬化反応が充分に進行し、所望の貯蔵弾性率が得られ易い傾向がある。発熱ピークのピーク温度とオンセット温度との差は、例えば、５℃以上又は１０℃以上であってよい。

　発熱ピークのオンセット温度及びピーク温度は、例えば、フィルム状接着剤における（Ｅ）成分の含有量を増やす、（Ｅ）成分をより低温で作用するものに変更する、フィルム状接着剤における（Ａ）成分の含有量を増やす等により、低下させることができる。

　図３は、ＤＳＣ曲線から発熱ピークの発熱量を求める方法を示す模式図である。図３に示されるＤＳＣ曲線は、図２に示されるＤＳＣ曲線と同様である。図３に示すように、発熱量Ｑは、発熱ピークＰのピーク面積（発熱ピークＰとベースラインＬ０の延長線Ｌ１とで囲まれる領域の面積）の積分により算出される。

　発熱ピークの発熱量は、９０Ｊ／ｇ以上であり、例えば、９５Ｊ／ｇ以上、１００Ｊ／ｇ以上、１０５Ｊ／ｇ以上、１１０Ｊ／ｇ以上、１１５Ｊ／ｇ以上、１２０Ｊ／ｇ以上、１２５Ｊ／ｇ以上、又は１３０Ｊ／ｇ以上であってもよい。発熱ピークの発熱量が９０Ｊ／ｇ以上であると、低温で短時間の加熱条件でフィルム状接着剤の硬化反応の反応率を充分に高めることが可能となる。発熱ピークの発熱量は、例えば、２５０Ｊ／ｇ以下又は２００Ｊ／ｇ以下であってよい。

　発熱ピークの発熱量は、例えば、フィルム状接着剤における（Ａ）成分の含有量を増やす、（Ａ）成分の（Ａ１）成分としてエポキシ当量がより小さい成分を用いる、（Ａ１）成分のエポキシ当量と（Ａ２）成分の水酸基当量との比（（Ａ１）成分のエポキシ当量／（Ａ２）成分の水酸基当量）を大きくする等により、向上させることができる。

　以下、本実施形態のフィルム状接着剤を構成する各成分について説明する。以下で示す各成分を採用することにより、上記の発熱ピークのオンセット温度、ピーク温度、及び発熱量の条件を満たすフィルム状接着剤を作製し易い傾向がある。

（Ａ）成分：熱硬化性樹脂成分
・（Ａ１）成分：エポキシ樹脂
　（Ａ１）成分は、分子内にエポキシ基を有するものであれば、特に制限なく用いることができる。（Ａ１）成分としては、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；ビスフェノールＳ型エポキシ樹脂；フェノールノボラック型エポキシ樹脂；クレゾールノボラック型エポキシ樹脂；ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂；ビスフェノールＦノボラック型エポキシ樹脂；スチルベン型エポキシ樹脂；トリアジン骨格含有エポキシ樹脂；フルオレン骨格含有エポキシ樹脂；トリフェノールメタン型エポキシ樹脂；ビフェニル型エポキシ樹脂；キシリレン型エポキシ樹脂；ビフェニルアラルキル型エポキシ樹脂；ナフタレン型エポキシ樹脂；多官能フェノール類、アントラセン等の多環芳香族類のジグリシジルエーテル化合物などが挙げられる。これらの中でも、（Ａ１）成分は、フィルムのタック性、柔軟性等の観点から、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、又はビスフェノールＡ型エポキシ樹脂を含んでいてもよい。ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂は、比較的に軟化点が低く、軟化点が４０℃以下であるものが多い。

　（Ａ１）成分は、軟化点が４０℃以下であるエポキシ樹脂（又は３０℃で液状であるエポキシ樹脂、以下、「（Ａ１ａ）成分」という場合がある。）を含んでいてもよい。（Ａ１）成分は、（Ａ１ａ）成分と軟化点が４０℃を超えるエポキシ樹脂（又は３０℃で固形であるエポキシ樹脂、以下、「（Ａ１ｂ）成分」という場合がある。）との組み合わせであってよい。（Ａ１）成分が、（Ａ１ａ）成分を含むことによって、硬化後の貯蔵弾性率をより向上させ易い傾向がある。また、（Ａ１）成分が、（Ａ１ａ）成分と（Ａ１ｂ）成分との組み合わせであることによって、薄膜化をより一層達成し易い傾向がある。

　なお、本明細書において、軟化点とは、ＪＩＳ　Ｋ７２３４：１９８６に準拠し、環球法によって測定される値を意味する。

　（Ａ１ａ）成分の市販品としては、例えば、ＥＸＡ－８３０ＣＲＰ（商品名、ＤＩＣ株式会社製、３０℃で液状）、ＹＤＦ－８１７０Ｃ（商品名、日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社製、３０で液状）、ＥＰ－４０８８Ｓ（商品名、株式会社ＡＤＥＫＡ製、３０℃で液状）等が挙げられる。

　（Ａ１）成分が（Ａ１ａ）成分と（Ａ１ｂ）成分との組み合わせである場合、（Ａ１ａ）成分の含有量は、（Ａ１）成分の全量を基準として、５質量％以上、１０質量％以上、又は１５質量％以上であってよく、８０質量％以下、７０質量％以下、又は６５質量％以下であってよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ａ１）成分における（Ａ１ａ）成分の含有量は上記範囲と同様であってよい。

　（Ａ１）成分が（Ａ１ａ）成分と（Ａ１ｂ）成分との組み合わせである場合、（Ａ１ｂ）成分の含有量は、（Ａ１）成分の全量を基準として、２０質量％以上、３０質量％以上、又は３５質量％以上であってよく、９５質量％以下、９０質量％以下、又は８５質量％以下であってよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ａ１）成分における（Ａ１ｂ）成分の含有量は上記範囲と同様であってよい。

　（Ａ１）成分のエポキシ当量は、特に制限されないが、９０～３００ｇ／ｅｑ又は１１０～２９０ｇ／ｅｑであってよい。（Ａ１）成分のエポキシ当量がこのような範囲にあると、フィルム状接着剤のバルク強度を維持しつつ、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物の流動性を確保し易い傾向がある。

・（Ａ２）成分：フェノール樹脂
　（Ａ２）成分は、（Ａ１）成分の硬化剤として作用する成分、すなわち、エポキシ樹脂の硬化剤であり得る。フィルム状接着剤が（Ａ２）成分を含有することによって、フィルム状接着剤が高架橋化し、硬化後の貯蔵弾性率を向上させることができる。

　（Ａ２）成分は、分子内にフェノール性水酸基を有するものであれば、特に制限なく用いることができる。（Ａ２）成分は、分子内にフェノール性水酸基を有するものであれば特に限定されない。（Ａ２）成分としては、例えば、フェノール、クレゾール、レゾルシン、カテコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェニルフェノール、アミノフェノール等のフェノール類及び／又はα－ナフトール、β－ナフトール、ジヒドロキシナフタレン等のナフトール類とホルムアルデヒド等のアルデヒド基を有する化合物とを酸性触媒下で縮合又は共縮合させて得られるノボラック型フェノール樹脂；アリル化ビスフェノールＡ、アリル化ビスフェノールＦ、アリル化ナフタレンジオール、フェノールノボラック、フェノール等のフェノール類及び／又はナフトール類とジメトキシパラキシレン又はビス（メトキシメチル）ビフェニルから合成されるフェノールアラルキル樹脂；ナフトールアラルキル樹脂；ビフェニルアラルキル型フェノール樹脂；フェニルアラルキル型フェノール樹脂などが挙げられる。これらの中でも、フェノール樹脂は、ノボラック型フェノール樹脂又はフェニルアラルキル型フェノール樹脂を含んでいてもよい。

　（Ａ２）成分の水酸基当量は、７０ｇ／ｅｑ以上又は７０～３００ｇ／ｅｑであってよい。（Ａ２）成分の水酸基当量が７０ｇ／ｅｑ以上であると、貯蔵弾性率がより向上する傾向があり、３００ｇ／ｅｑ以下であると、発泡、アウトガス等の発生による不具合を防ぐことが可能となる。

　（Ａ２）成分の軟化点は、特に制限されないが、例えば、９０℃以上、１００℃以上、又は１１０℃以上であってよい。（Ａ２）成分の軟化点の上限は、例えば、２００℃以下であってよい。

　（Ａ２）成分の市販品としては、例えば、ＰＳＭ－４３２６（商品名、群栄化学工業株式会社製、軟化点：１２０℃）、Ｊ－ＤＰＰ－１４０（商品名、ＪＦＥケミカル株式会社製、軟化点：１４０℃）、ＧＰＨ－１０３（商品名、日本化薬株式会社製、軟化点：９９～１０６℃）等が挙げられる。

　（Ａ１）成分のエポキシ当量と（Ａ２）成分の水酸基当量との比（（Ａ１）成分のエポキシ当量／（Ａ２）成分の水酸基当量）は、硬化性の観点から、０．３０／０．７０～０．７０／０．３０、０．３５／０．６５～０．６５／０．３５、０．４０／０．６０～０．６０／０．４０、又は０．４５／０．５５～０．５５／０．４５であってよい。当該当量比が０．３０／０．７０以上であると、より充分な硬化性が得られる傾向がある。当該当量比が０．７０／０．３０以下であると、粘度が高くなり過ぎることを防ぐことができ、より充分な流動性を得ることができる。

　（Ａ１）成分（（Ａ１ａ）成分及び（Ａ１ｂ）成分の合計）の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、２０質量％以上であってよく、２２質量％以上、２５質量％以上、２８質量％以上、３０質量％以上、３２質量％以上、３５質量％以上、３８質量％以上、又は４０質量％以上であってもよい。（Ａ１）成分の含有量がこのような範囲であると、硬化後の貯蔵弾性率をより向上させ易い傾向がある。（Ａ１）成分の含有量は、取扱い性の観点から、フィルム状接着剤の全量を基準として、５０質量％以下、４８質量％以下、又は４５質量％以下であってよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ａ１）成分（（Ａ１ａ）成分及び（Ａ１ｂ）成分の合計）の含有量は上記範囲と同様であってよい。

　（Ａ２）成分の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、１０質量％以上であってよく、１２質量％以上、１５質量％以上、１８質量％以上、２０質量％以上、２２質量％以上、又は２５質量％以上であってもよい。（Ａ２）成分の含有量がこのような範囲であると、硬化後の貯蔵弾性率をより向上させ易い傾向がある。（Ａ２）成分の含有量は、取扱い性の観点から、フィルム状接着剤の全量を基準として、３５質量％以下、３２質量％以下、又は３０質量％以下であってよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ａ２）成分の含有量は上記範囲と同様であってよい。

　（Ａ）成分（（Ａ１）成分及び（Ａ２）成分の合計）の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、３５質量％以上であってよく、３８質量％以上、４０質量％以上、４２質量％以上、４５質量％以上、４８質量％以上、５０質量％以上、５２質量％以上、５５質量％以上、５８質量％以上、６０質量％以上、６２質量％以上、又は６５質量％以上であってもよい。（Ａ）成分の含有量がこのような範囲であると、硬化後の貯蔵弾性率をより向上させ易い傾向がある。（Ａ）成分の含有量は、取扱い性の観点から、フィルム状接着剤の全量を基準として、８０質量％以下、７５質量％以下、又は７０質量％以下であってよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ａ）成分（（Ａ１）成分及び（Ａ２）成分の合計）の含有量は上記範囲と同様であってよい。

（Ｂ）成分：エラストマー
　（Ｂ）成分としては、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂、ブタジエン樹脂；これら樹脂の変性体等が挙げられる。また、（Ｂ）成分としては、例えば、オルガノポリシロキサンを側鎖に有する重合体等が挙げられる。これらの中でも、（Ｂ）成分は、イオン性不純物が少なく耐熱性により優れること、半導体装置の接続信頼性をより確保し易いこと、流動性により優れることから、（メタ）アクリル酸エステルに由来する構成単位を主成分として有するアクリル樹脂（アクリルゴム）であってよい。（Ｂ）成分における（メタ）アクリル酸エステルに由来する構成単位の含有量は、構成単位全量を基準として、例えば、７０質量％以上、８０質量％以上、又は９０質量％以上であってよい。アクリル樹脂（アクリルゴム）は、エポキシ基、アルコール性又はフェノール性水酸基、カルボキシル基等の架橋性官能基を有する（メタ）アクリル酸エステルに由来する構成単位を含むものであってよい。

　（Ｂ）成分のガラス転移温度（Ｔｇ）は、０～３０℃であってよい。（Ｂ）成分のＴｇが０℃以上であると、フィルム状接着剤の接着強度をより向上させることが可能となり、さらにはフィルム状接着剤の柔軟性が高くなり過ぎることを防ぐことができる傾向がある。（Ｂ）成分のＴｇが３０℃以下であると、フィルム状接着剤の柔軟性の低下を抑制でき、薄膜を形成したときの破断強度に優れるとともに加工性にも優れる傾向がある。（Ｂ）成分のガラス転移温度（Ｔｇ）は、５℃以上又は１０℃以上であってもよく、２５℃以下又は２０℃以下であってもよい。ここで、Ｔｇは、ＤＳＣ（熱示差走査熱量計）（例えば、株式会社リガク製、Ｔｈｅｒｍｏ　Ｐｌｕｓ　２）を用いて測定した値を意味する。（Ｂ）成分のＴｇは、（Ｂ）成分を構成する構成単位（（Ｂ）成分がアクリル樹脂（アクリルゴム）である場合、（メタ）アクリル酸エステルに由来する構成単位）の種類及び含有量を調整することによって、所望の範囲に調整することができる。

　（Ｂ）成分の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１０万以上、３０万以上、又は５０万以上であってよく、３００万以下、２００万以下、又は１００万以下であってよい。（Ｂ）成分のＭｗがこのような範囲にあると、フィルム形成性、フィルム強度、可撓性、タック性等を適切に制御することができるとともに、リフロー性に優れ、埋め込み性を向上することができる。ここで、Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定し、標準ポリスチレンによる検量線を用いて換算した値を意味する。なお、ＧＰＣにおいて複数のピークが観測された場合、最もピーク強度の高いピークに起因する重量平均分子量を、本明細書における重量平均分子量と定義する。

　（Ｂ）成分の市販品としては、ＳＧ－Ｐ３、ＳＧ－８０Ｈ（いずれもナガセケムテックス株式会社製）、ＫＨ－ＣＴ－８６５（株式会社レゾナック製）等が挙げられる。

　（Ｂ）成分の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、１５質量％以上、２０質量％以上、又は２５質量％以上であってもよい。（Ｂ）成分の含有量がこのような範囲であると、薄膜形成性に優れ、薄膜を形成したときの破断強度に優れるとともに、半導体装置（半導体パッケージ）の反りを抑制できる傾向がある。（Ｂ）成分の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、４５質量％以下、４０質量％以下、又は３５質量％以下であってもよい。（Ｂ）成分の含有量がこのような範囲であると、硬化後の貯蔵弾性率をより向上させ易い傾向がある。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ｂ）成分の含有量は上記範囲と同様であってよい。

（Ｃ）成分：無機フィラー
　フィルム状接着剤１は、（Ｃ）成分をさらに含有していてもよい。すなわち、フィルム状接着剤１は、（Ｃ）成分を含有する態様と（Ｃ）成分を実質的に含有しない態様とが存在し得る。

　（Ｃ）成分としては、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、ホウ酸アルミウィスカ、窒化ホウ素、シリカ等が挙げられる。これらの中でも、（Ｃ）成分は、溶融粘度の調整の観点から、シリカであってもよい。（Ｃ）成分の形状は、特に制限されないが、球状であってよい。

　（Ｃ）成分の平均粒径は、流動性及び貯蔵弾性率の観点から、０．７μｍ以下であってよく、０．６μｍ以下、０．５μｍ以下、０．４μｍ以下、又は０．３μｍ以下であってもよい。（Ｃ）成分の平均粒径は、例えば、０．０１μｍ以上であってよい。ここで、平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求められる粒度分布における積算頻度５０％の粒径を意味する。なお、（Ｃ）成分の平均粒径は、（Ｃ）成分が含有されるフィルム状接着剤を用いることによっても求めることができる。この場合、フィルム状接着剤を加熱して樹脂成分を分解することによって得られる残渣を溶媒に分散して分散液を作製し、これにレーザー回折・散乱法を適用して得られる粒度分布から、（Ｃ）成分の平均粒径を求めることができる。

　（Ｃ）成分の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、０～２５質量％であってよい。（Ｃ）成分の含有量がこのような範囲にあると、薄膜化がより一層可能となる傾向がある。また、（Ｃ）成分の含有量が、このような範囲にあると、薄膜を形成したときの破断強度に優れ、加工性にも優れるとともに、半導体装置（半導体パッケージ）の反りを抑制できる傾向がある。（Ｃ）成分の含有量は、一実施形態において、フィルム状接着剤の全量を基準として、２２質量％以下、２０質量％以下、１７質量％以下、１５質量％以下、１２質量％以下、１０質量％以下、７質量％以下、５質量％以下、４質量％以下、３質量％以下、２質量％以下、１質量％以下、０．５質量％以下、又は０．１質量％以下であってもよい。（Ｃ）成分の含有量は、一実施形態において、フィルム状接着剤の全量を基準として、０質量％であってもよい。すなわち、フィルム状接着剤は、一実施形態において、（Ｃ）成分を含有していなくてもよい。（Ｃ）成分の含有量は、一実施形態において、フィルム状接着剤の全量を基準として、０質量％以上、０質量％超、１質量％以上、３質量％以上、又は５質量％以上であってもよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ｃ）成分の含有量は上記範囲と同様であってよい。

　（Ａ）成分及び（Ｂ）成分、又は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び（Ｃ）成分は、本実施形態のフィルム状接着剤の主成分であり得る。（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計の含有量、又は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び（Ｃ）成分の合計の含有量は、例えば、７０質量％以上、８０質量％以上、９０質量％以上、９５質量％以上、９６質量％以上、９７質量％以上、９８質量％以上、９９質量％以上、９９．５質量％以上、９９．７質量％以上、又は９９．９質量％以上であってもよい。（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の合計の含有量、又は、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、及び（Ｃ）成分の合計の含有量は、例えば、１００質量％以下、９９．９質量％以下、９９．７質量％以下、又は９９．５質量％以下であってよい。

（Ｄ）成分：カップリング剤
　（Ｄ）成分は、シランカップリング剤であってよい。シランカップリング剤としては、例えば、γ－ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３－フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、３－（２－アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。

（Ｅ）成分：硬化促進剤
　（Ｅ）成分としては、例えば、イミダゾール類及びその誘導体、有機リン系化合物、第二級アミン類、第三級アミン類、第四級アンモニウム塩等が挙げられる。これらの中でも、反応性の観点から（Ｅ）成分はイミダゾール類及びその誘導体であってもよい。

　イミダゾール類としては、例えば、２－メチルイミダゾール、１－ベンジル－２－メチルイミダゾール、２－フェニルイミダゾール、１－シアノエチル－２－フェニルイミダゾール、１－シアノエチル－２－メチルイミダゾール等が挙げられる。

　（Ｅ）成分は、低温での硬化を促進し易いことから、２－フェニルイミダゾールを含んでいてもよい。

　フィルム状接着剤は、その他の成分をさらに含有していてもよい。その他の成分としては、例えば、顔料、イオン補捉剤、酸化防止剤等が挙げられる。

　（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、及びその他の成分の合計の含有量は、フィルム状接着剤の全量を基準として、０質量％以上、０．１質量％以上、０．３質量％以上、又は０．５質量％以上であってよく、３０質量％以下、２０質量％以下、１０質量％以下、５質量％以下、４質量％以下、３質量％以下、２質量％以下、又は１質量％以下であってよい。なお、フィルム状接着剤を形成する際の接着剤組成物中の（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、及びその他の成分の合計の含有量は上記範囲と同様であってよい。

　フィルム状接着剤１の厚さは、１～１５μｍであってよい。フィルム状接着剤１の厚さは、１２μｍ以下、１０μｍ以下、８μｍ以下、又は７μｍ以下であってもよい。フィルム状接着剤１の厚さは、例えば、フィルム状接着剤１の断面を走査型顕微鏡写真にて５か所について厚さを測定し、測定された測定値の平均を算出することによって求めることができる。

　フィルム状接着剤１を１４０℃、３０分の条件で硬化させたときの硬化物の１５０℃における貯蔵弾性率は、５０ＭＰａ以上、５５ＭＰａ以上、６０ＭＰａ以上、６５ＭＰａ以上、７０ＭＰａ以上、７５ＭＰａ以上、８０ＭＰａ以上、８５ＭＰａ以上、９０ＭＰａ以上、９５ＭＰａ以上、１００ＭＰａ以上、１０５ＭＰａ以上、１１０ＭＰａ以上、１１５ＭＰａ以上、１２０ＭＰａ以上、１２５ＭＰａ以上、１３０ＭＰａ以上、１３５ＭＰａ以上、１４０ＭＰａ以上、１４５ＭＰａ以上、又は１５０ＭＰａ以上であってよい。当該貯蔵弾性率が５０ＭＰａ以上であると、薄膜化による半導体チップの脆さをカバーすることができ、結果として、チップクラックの発生を抑制することが可能となる。当該貯蔵弾性率の上限は、特に制限されないが、例えば、５００ＭＰａ以下、３００ＭＰａ以下、２５０ＭＰａ以下、又は２００ＭＰａ以下であってよい。

　本明細書において、フィルム状接着剤を１４０℃、３０分の条件で硬化させたときの硬化物の１５０℃における貯蔵弾性率は、例えば、以下の方法によって測定することができる。厚さ５μｍのフィルム状接着剤を複数積層することによって厚さを２０μｍ以上とし、これを幅４ｍｍ×長さ２０ｍｍ以上のサイズにすることによって測定用の試料を作製する。作製した試料を１４０℃、３０分の条件で硬化させた後、硬化後の試料を動的粘弾性測定装置（Ｒｈｅｏｇｅｌ　Ｅ－４０００、株式会社ユービーエム製）にセットし、引張荷重をかけて、チャック間距離２０ｍｍ、周波数１０Ｈｚ、及び昇温速度３℃／分の条件で室温（２５℃）～３００℃まで測定する温度依存性測定モードにて、動的粘弾性を測定する。ここで、１５０℃のときの貯蔵弾性率の値を読み取り、その値を１５０℃における貯蔵弾性率とする。

　図１に示されるフィルム状接着剤１（接着剤フィルム）は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分、並びに、必要に応じて、（Ｃ）成分及び添加される成分を含有する接着剤組成物をフィルム状に成形してなるものである。このようなフィルム状接着剤１は、接着剤組成物を支持フィルムに塗布することによって形成することができる。フィルム状接着剤１の形成においては、接着剤組成物及び溶剤を含むワニス（接着剤ワニス）を用いてもよい。接着剤ワニスを用いる場合は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分、並びに、必要に応じて、（Ｃ）成分及び添加される成分を溶剤中で混合又は混練して接着剤ワニスを調製し、得られた接着剤ワニスを支持フィルムに塗布し、溶剤を加熱乾燥して除去することによってフィルム状接着剤１を得ることができる。

　支持フィルムは、上記の加熱乾燥に耐えるものであれば特に限定されないが、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリメチルペンテンフィルム等であってよい。支持フィルムは、２種以上を組み合わせた多層フィルムであってもよく、表面がシリコーン系、シリカ系等の離型剤などで処理されたものであってもよい。支持フィルムの厚さは、例えば、１０～２００μｍ又は２０～１７０μｍであってよい。

　混合又は混練は、通常の撹拌機、らいかい機、三本ロールミル、ボールミル等の分散機を用い、これらを適宜組み合わせて行うことができる。

　接着剤ワニスの調製に用いられる溶剤は、各成分を均一に溶解、混練、又は分散できるものであれば制限はなく、従来公知のものを使用することができる。このような溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎメチルピロリドン、トルエン、キシレン等が挙げられる。溶剤は、乾燥速度及び価格の観点から、メチルエチルケトン又はシクロヘキサノンであってよい。

　接着剤ワニスを支持フィルムに塗布する方法としては、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。加熱乾燥条件は、使用した溶剤が充分に揮散する条件であれば特に制限はないが、５０～１５０℃で、１～３０分であってよい。

　フィルム状接着剤１は、薄膜化が可能であることから、複数の半導体チップを積層してなる半導体装置の製造プロセスに好適に用いることができる。この場合、半導体装置は、スタックドＭＣＰであってよく、三次元ＮＡＮＤ型メモリであってもよい。

［ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム］
　図４は、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの一実施形態を示す模式断面図である。図４に示されるダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０は、基材層２と、粘着剤層３と、上記のフィルム状接着剤１からなる接着剤層１Ａとをこの順に備える。基材層２及び粘着剤層３は、ダイシングフィルム４であり得る。このようなダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０を用いると、半導体ウェハへのラミネート工程が１回となることから、作業の効率化が可能である。ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムは、フィルム状、シート状、テープ状等であってもよい。

　ダイシングフィルム４は、基材層２と、基材層２上に設けられた粘着剤層３とを備えている。

　基材層２としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、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、ポリイミドフィルム等のプラスチックフィルムなどが挙げられる。これらの基材層２は、必要に応じて、プライマー塗布、ＵＶ処理、コロナ放電処理、研磨処理、エッチング処理等の表面処理が行われていてもよい。

　粘着剤層３は、粘着剤からなる層である。粘着剤は、ダイシング工程においては半導体チップが飛散しない充分な粘着力を有し、その後の半導体チップのピックアップ工程においては半導体チップを傷つけない程度の低い粘着力を有するものであれば特に制限なく、ダイシングフィルムの分野で従来公知のものを使用することができる。粘着剤は、放射線硬化型又は非放射線硬化型のいずれであってもよい。放射線は、例えば、紫外線であってよい。非放射線硬化型粘着剤は、短時間の加圧で一定の粘着性を示す粘着剤である。一方、放射線硬化型粘着剤は、放射線（例えば、紫外線）の照射によって、粘着性が低下する性質を有する粘着剤である。

　ダイシングフィルム４（基材層２及び粘着剤層３）の厚さは、経済性及びフィルムの取扱い性の観点から、６０～１５０μｍ又は７０～１３０μｍであってよい。

　ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０は、例えば、フィルム状接着剤１及びダイシングフィルム４を準備し、フィルム状接着剤１とダイシングフィルム４の粘着剤層３とを貼り合わせることによって得ることができる。また、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０は、例えば、ダイシングフィルム４を準備し、上記のフィルム状接着剤１を形成する方法と同様に、接着剤組成物（接着剤ワニス）をダイシングフィルム４の粘着剤層３上に塗布することによっても得ることができる。

　フィルム状接着剤１とダイシングフィルム４の粘着剤層３とを貼り合わせる場合、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０は、ロールラミネーター、真空ラミネーター等を用いて所定条件（例えば、室温（２５℃）又は加熱状態）でダイシングフィルム４にフィルム状接着剤１をラミネートすることによって形成することができる。ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０は、連続的に製造ができ、効率に優れることから、加熱状態でロールラミネーターを用いて形成してもよい。

　フィルム状接着剤及びダイシング・ダイボンディング一体型フィルムは、半導体装置の製造プロセスに用いられるものであってよく、複数の半導体チップを積層してなる半導体装置の製造プロセスに用いられるものであってもよい。フィルム状接着剤及びダイシング・ダイボンディング一体型フィルムは、半導体ウェハ又はすでに個片化されている半導体チップに、フィルム状接着剤又はダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの接着剤層を貼り合わせて、回転刃、レーザー又は伸張による分断で接着剤片付き半導体チップを得る工程と、当該接着剤片付き半導体チップを、支持部材又は他の半導体チップ上に接着剤片を介して接着する工程とを含む半導体装置の製造プロセスに用いられるものであってよい。

　フィルム状接着剤は、複数の半導体チップを積層してなる半導体装置であるスタックドＭＣＰ（例えば、三次元ＮＡＮＤ型メモリ）において、半導体チップ同士を接着するための接着剤としても好適に用いられる。

　フィルム状接着剤は、例えば、フリップチップ型半導体装置の半導体チップの裏面を保護する保護シート、フリップチップ型半導体装置の半導体チップの表面と被着体との間を封止するための封止シート等としても用いることできる。

　フィルム状接着剤及びダイシング・ダイボンディング一体型フィルムを用いて製造された半導体装置について、以下、図面を用いて具体的に説明する。なお、近年は様々な構造の半導体装置が提案されており、本実施形態のフィルム状接着剤及びダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの用途は、以下に説明する構造の半導体装置に限定されるものではない。

［半導体装置］
　図５は、半導体装置の一実施形態を示す模式断面図である。図５に示される半導体装置１００は、半導体チップ１１（第１の半導体チップ）と、半導体チップ１１を搭載する支持部材１２と、接着部材１５とを備えている。接着部材１５は、半導体チップ１１及び支持部材１２の間に設けられ、半導体チップ１１と支持部材１２とを接着している。接着部材１５は、接着剤組成物の硬化物（フィルム状接着剤の硬化物）である。半導体チップ１１の接続端子（図示せず）はボンディングワイヤ１３を介して外部接続端子（図示せず）と電気的に接続され、封止材１４によって封止されている。

　図６は、半導体装置の他の実施形態を示す模式断面図である。図６に示される半導体装置１１０において、一段目の半導体チップ１１ａ（第１の半導体チップ）は、接着部材１５ａ（接着剤組成物の硬化物（フィルム状接着剤の硬化物））によって、端子１６が形成された支持部材１２に接着され、一段目の半導体チップ１１ａ上にさらに接着部材１５ｂ（接着剤組成物の硬化物（フィルム状接着剤の硬化物））によって二段目の半導体チップ１１ｂ（第２の半導体チップ）が接着されている。一段目の半導体チップ１１ａ及び二段目の半導体チップ１１ｂの接続端子（図示せず）は、ボンディングワイヤ１３を介して外部接続端子と電気的に接続され、封止材１４によって封止されている。図６に示される半導体装置１１０は、図５に示される半導体装置１００において、半導体チップ（１１ａ）の表面上に積層された他の半導体チップ（１１ｂ）をさらに備えているともいえる。

　図７は、半導体装置の他の実施形態を示す模式断面図である。図７に示される半導体装置１２０は、支持部材１２と、支持部材１２上に積層された半導体チップ１１ａ（第１の半導体チップ），１１ｂ（第２の半導体チップ），１１ｃ（第３の半導体チップ），１１ｄ（第４の半導体チップ）とを備える。四つの半導体チップ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄは、支持部材１２の表面に形成された接続端子（図示せず）との接続のために、横方向（積層方向と直交する方向）に互いにずれた位置に積層されている（図７参照）。半導体チップ１１ａは、接着部材１５ａ（接着剤組成物の硬化物（フィルム状接着剤の硬化物））によって支持部材１２に接着されており、三つの半導体チップ１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの間にも、接着部材１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ（接着剤組成物の硬化物（フィルム状接着剤の硬化物））がそれぞれ介在している。図７に示される半導体装置１２０は、図５に示される半導体装置１００において、半導体チップ（１１ａ）の表面上に積層された他の半導体チップ（１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ）をさらに備えているともいえる。

　以上、本開示の実施形態について半導体装置（半導体パッケージ）を詳細に説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図７においては、四つの半導体チップが積層された態様の半導体装置を例示したが、積層する半導体チップの数はこれに限定されるものではない。また、図７においては、半導体チップが横方向（積層方向と直交する方向）に互いにずれた位置に積層されている態様の半導体装置を例示したが、半導体チップが横方向（積層方向と直交する方向）に互いにずれていない位置に積層されている態様の半導体装置であってもよい。

［半導体装置の製造方法］
　図５、図６、及び図７に示される半導体装置（半導体パッケージ）は、半導体チップ（第１の半導体チップ）と支持部材との間、又は、半導体チップ（第１の半導体チップ）と半導体チップ（第２の半導体チップ）との間に上記のフィルム状接着剤を介在させ、半導体チップ（第１の半導体チップ）及び支持部材、又は、半導体チップ（第１の半導体チップ）及び半導体チップ（第２の半導体チップ）を接着させる工程を備える方法によって得ることができる。より具体的には、半導体チップと支持部材との間、又は、半導体チップ（第１の半導体チップ）と半導体チップ（第２の半導体チップ）との間に上記のフィルム状接着剤を介在させ、これらを加熱圧着して両者を接着させ、その後、必要に応じて、熱硬化工程、ワイヤボンディング工程、封止材による封止工程、はんだによるリフローを含む加熱溶融工程等を経ることによって得ることができる。

　半導体チップ（第１の半導体チップ）と支持部材との間、又は、半導体チップ（第１の半導体チップ）と半導体チップ（第２の半導体チップ）との間にフィルム状接着剤を介在させる方法としては、後述のように、予め接着剤片付き半導体チップを作製した後、支持部材又は他の半導体チップに貼り付ける方法であってよい。

　次に、図４に示されるダイシング・ダイボンディング一体型フィルムを用いた半導体装置の製造方法の一実施形態について説明する。なお、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムによる半導体装置の製造方法は、以下に説明する半導体装置の製造方法に限定されるものではない。

　半導体装置は、例えば、上記のダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの接着剤層に半導体ウェハを貼り付ける工程（ラミネート工程）と、接着剤層を貼り付けた半導体ウェハを切断することによって、複数の個片化された接着剤片付き半導体チップを作製する工程（ダイシング工程）と、接着剤片付き半導体チップとして、第１の半導体チップ及び第１の接着剤片を有する第１の接着剤片付き半導体チップを支持部材に第１の接着剤片を介して接着する工程（接着剤片付き半導体チップを支持部材に接着剤片を介して接着する工程）（第１の接着工程）とを備える方法によって得ることができる。半導体装置の製造方法は、接着剤片付き半導体チップとして、第２の半導体チップ及び第２の接着剤片を有する第２の接着剤片付き半導体チップを、支持部材に接着された第１の接着剤片付き半導体チップにおける第１の半導体チップの表面に、第２の接着剤片を介して接着する工程（他の接着剤片付き半導体チップを、支持部材に接着された半導体チップの表面に、他の前記接着剤片付き半導体チップが有する接着剤片を介して接着する工程）（第２の接着工程）をさらに備えていてもよい。

　ラミネート工程は、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム１０における接着剤層１Ａに半導体ウェハを圧着し、これを接着保持させて貼り付ける工程である。本工程は、圧着ロール等の押圧手段によって押圧しながら行ってもよい。

　半導体ウェハとしては、例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコン、各種セラミック、ガリウムヒ素等の化合物半導体などが挙げられる。

　ダイシング工程は、半導体ウェハのダイシングを行う工程である。これによって、半導体ウェハを所定のサイズに切断して、複数の個片化された接着剤片付き半導体チップを製造することができる。ダイシングは、例えば、半導体ウェハの回路面側から常法に従って行うことができる。また、本工程では、例えば、ダイシングフィルムまで切り込みを設けるフルカットと呼ばれる方式、半導体ウェハに半分切り込みを設け、冷却化して引っ張ることによって分断する方式、レーザーによって分断する方式等を採用できる。本工程で用いるダイシング装置としては、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。

　半導体チップは、例えば、回路層と半導体層（例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコン、各種セラミック、ガリウムヒ素等の化合物半導体）とから構成される。半導体チップとしては、例えば、ＩＣ（集積回路）等が挙げられる。支持部材としては、例えば、４２アロイリードフレーム、銅リードフレーム等のリードフレーム；ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチックフィルム；ガラス不織布等基材にポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等のプラスチックを含浸、硬化させた変性プラスチックフィルム；アルミナ等のセラミックスなどが挙げられる。

　半導体装置の製造方法は、必要に応じて、ピックアップ工程を備えていてもよい。ピックアップ工程は、ダイシング・ダイボンディング一体型フィルムに接着固定された接着剤片付き半導体チップを剥離するために、接着剤片付き半導体チップのピックアップを行う工程である。ピックアップの方法としては、特に限定されず、従来公知の種々の方法を採用できる。このような方法としては、例えば、個々の接着剤片付き半導体チップをダイシング・ダイボンディング一体型フィルム側からニードルによって突き上げ、突き上げられた接着剤片付き半導体チップをピックアップ装置によってピックアップする方法等が挙げられる。

　ここでピックアップは、粘着剤層が放射線（例えば、紫外線）硬化型の場合、該粘着剤層に放射線を照射した後に行うことができる。これによって、粘着剤層の接着剤片に対する粘着力が低下し、接着剤片付き半導体チップの剥離が容易になる。その結果、接着剤片付き半導体チップを損傷させることなく、ピックアップが可能となる。

　第１の接着工程は、ダイシングによって形成された第１の接着剤片付き半導体チップを、半導体チップを搭載するための支持部材に第１の接着剤片を介して接着する工程である。半導体装置の製造方法は、必要に応じて、第２の接着剤片付き半導体チップを、支持部材に接着された半導体チップの表面に第２の接着剤片を介して接着する工程（第２の接着工程）を備えていてもよい。接着はいずれも圧着によって行うことができる。圧着条件としては、特に限定されず、適宜必要に応じて設定することができる。圧着条件は、例えば、８０～１６０℃の温度、５～１５Ｎの荷重、１～１０秒の時間であってよい。なお、支持部材は、上記と同様の支持部材を例示することができる。

　半導体装置の製造方法は、必要に応じて、接着剤片（第１の接着剤片付き半導体チップにおける第１の接着剤片、及び、第２の接着剤片付き半導体チップにおける第２の接着剤片）又はフィルム状接着剤をさらに熱硬化させる工程（熱硬化工程）を備えていてもよい。半導体チップ（第１の半導体チップ）及び支持部材、並びに、半導体チップ（第１の半導体チップ）及び半導体チップ（第２の半導体チップ）を接着している接着剤片（第１の接着剤片付き半導体チップにおける第１の接着剤片、及び、第２の接着剤片付き半導体チップにおける第２の接着剤片）をさらに熱硬化させることによって、より強固に接着固定が可能となる。熱硬化を行う場合、圧力を同時に加えて硬化させてもよい。本工程における加熱温度は、接着剤片を構成成分によって適宜変更することができる。加熱温度は、例えば、６０～２００℃又は１００～１８０℃であってよい。なお、温度又は圧力は、段階的に変更しながら行ってもよい。加熱時間は、例えば、１～１２０分又は１５～６０分であってよい。

　半導体装置の製造方法は、必要に応じて、第１の半導体チップ及び第２の半導体チップと支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程、より具体的には、半導体チップ上の電極パッドと支持部材の端子部（インナーリード）の先端とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程（ワイヤボンディング工程）を備えていてもよい。ボンディングワイヤとしては、例えば、金線、アルミニウム線、銅線等が用いられる。ワイヤボンディングを行う際の温度は、８０～２５０℃又は８０～２２０℃の範囲内であってよい。加熱時間は数秒～数分であってよい。ワイヤボンディングは、上記温度範囲内で加熱された状態で、超音波による振動エネルギーと印加加圧とによる圧着エネルギーの併用によって行ってもよい。

　半導体装置の製造方法は、必要に応じて、封止材によって半導体チップを封止する工程（封止工程）を備えていてもよい。本工程は、支持部材に搭載された半導体チップ又はボンディングワイヤを保護するために行われる。本工程は、封止用の樹脂（封止樹脂）を金型で成型することによって行うことができる。封止樹脂としては、例えばエポキシ系の樹脂であってよい。封止時の熱及び圧力によって支持部材及び残渣が埋め込まれ、接着界面での気泡による剥離を防止することができる。

　半導体装置の製造方法は、必要に応じて、封止工程で硬化不足の封止樹脂を完全に硬化させる工程（後硬化工程）を備えていてもよい。封止工程において、接着剤片が熱硬化されない場合でも、本工程において、封止樹脂の硬化とともに接着剤片を熱硬化させて接着固定が可能になる。本工程における加熱温度は、封止樹脂の種類よって適宜設定することができ、例えば、１６５～１８５℃の範囲内であってよく、加熱時間は０．５～８時間程度であってよい。

　半導体装置の製造方法は、必要に応じて、支持部材又は半導体チップに接着された半導体チップに対して、リフロー炉を用いて加熱する工程（加熱溶融工程）を備えていてもよい。本工程では支持部材上に、樹脂封止した半導体装置を表面実装してもよい。表面実装の方法としては、例えば、プリント配線板上に予めはんだを供給した後、温風等によって加熱溶融し、はんだ付けを行うリフローはんだ付けなどが挙げられる。加熱方法としては、例えば、熱風リフロー、赤外線リフロー等が挙げられる。また、加熱方法は、全体を加熱するものであってもよく、局部を加熱するものであってもよい。加熱温度は、例えば、２４０～２８０℃の範囲内であってよい。

　以下に、本開示を実施例に基づいて具体的に説明するが、本開示はこれらに限定されるものではない。

［フィルム状接着剤の作製］
（実施例１～４及び比較例１、２）
＜接着剤ワニスの調製＞
　表１に示す成分及び含有量（単位：質量部）で、（Ａ）成分（（Ａ１）成分及び（Ａ２）成分）、並びに（Ｃ）成分からなる混合物にシクロヘキサノンを加え、撹拌混合した。これに、表１に示す成分及び含有量（単位：質量部）で、（Ｂ）成分を加えて撹拌し、さらに（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分を加えて、各成分が均一になるまで撹拌して、実施例１～４及び比較例１、２の接着剤ワニスを調製した。なお、表１に示す各成分は下記のものを意味し、表１に示す数値は溶媒等を除いた成分（固形分）の質量部を意味する。

（Ａ）成分：熱硬化性樹脂成分
・（Ａ１）成分：エポキシ樹脂
（Ａ１ａ－１）ＥＸＡ８３０－ＣＲＰ（商品名、ＤＩＣ株式会社製、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、エポキシ当量：１５５～１６３ｇ／ｅｑ、軟化点：４０℃以下、３０℃で液状）
（Ａ１ｂ－１）Ｎ－５００Ｐ－１０（商品名、ＤＩＣ株式会社製、ｏ－クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、エポキシ当量：２０４ｇ／ｅｑ、軟化点：７５～８５℃、３０℃で固形）
（Ａ１ｂ－２）ＨＰ－４７１０（商品名、ＤＩＣ株式会社製、ナフタレン型エポキシ樹脂、エポキシ当量：１７０ｇ／ｅｑ、軟化点：９５℃、３０℃で固形）

・（Ａ２）成分：フェノール樹脂
（Ａ２－１）ＰＳＭ－４３２６（商品名、群栄化学工業株式会社製、ノボラック型フェノール樹脂、水酸基当量：１０５ｇ／ｅｑ、軟化点：１２０℃）
（Ａ２－２）ＭＥＨ－７８００Ｍ（商品名、明和化学株式会社製、フェノールノボラック型フェノール樹脂、水酸基当量：１７５ｇ／ｅｑ、軟化点：６１～９０℃）

（Ｂ）成分：エラストマー
（Ｂ－１）ＳＧ－Ｐ３（商品名、ナガセケムテックス株式会社製、アクリルゴム、重量平均分子量：８０万、Ｔｇ：１２℃）

（Ｃ）成分：無機フィラー
（Ｃ－１）シリカフィラー分散液（ＣＩＫナノテック株式会社製、シリカフィラー、平均粒径：０．１０μｍ）
（Ｃ－２）ＳＣ２０５０－ＨＬＧ（商品名、アドマテックス株式会社製、シリカフィラー分散液、平均粒径：０．５０μｍ）
（Ｃ－３）Ｒ９７２（商品名、日本アエロジル株式会社製、シリカ、平均粒径０．０１６μｍ）

（Ｄ）成分：カップリング剤
（Ｄ－１）Ｚ－６１１９（商品名、ダウ・東レ株式会社製、γ－ウレイドプロピルトリエトキシシラン）
（Ｄ－２）Ａ－１８９（商品名、日本ユニカー株式会社製、γ－メルカプトプロピルトリメトキシシラン）

（Ｅ）成分：硬化促進剤
（Ｅ－１）２ＰＺ－Ｔ（商品名、四国化成工業株式会社製、２－フェニルイミダゾール）
（Ｅ－２）２ＰＺ－ＣＮ（商品名、四国化成工業株式会社製、１－シアノエチル－２－フェニルイミダゾール）

＜フィルム状接着剤の作製＞
　実施例１～４及び比較例１、２の接着剤ワニスを１００メッシュのフィルターでろ過し、真空脱泡した。支持フィルムとして、厚さ３８μｍの離型処理を施したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用意し、真空脱泡後の接着剤ワニスをＰＥＴフィルム上に塗布した。塗布した接着剤ワニスを、９０℃で５分、続いて１４０℃で５分加熱乾燥し、Ｂステージ状態にある実施例１～４及び比較例１、２のフィルム状接着剤を得た。実施例１～４及び比較例１、２のフィルム状接着剤においては、接着剤ワニスの塗布量によって、フィルム状接着剤の厚さが５μｍになるように調整した。

［フィルム状接着剤の評価］
＜薄膜形成性の評価＞
　実施例１～４及び比較例１、２のフィルム状接着剤の塗工面を目視で確認し、ブツ、ヌケ、スジ等の不具合の有無で評価した。不具合が確認されなかったものを「Ａ」、不具合が確認されたものを「Ｂ」と評価した。結果を表１に示す。

＜オンセット温度、ピーク温度、及び発熱量の測定＞
　実施例１～４及び比較例１、２のフィルム状接着剤を、アルミパン（株式会社エポリードサービス製）に１０±０．５ｍｇ秤量し、アルミ蓋を被せ、クリンパを用いて評価サンプルをサンプルパン内に密閉した。示差走査熱量計（Ｔｈｅｒｍｏ　ｐｌｕｓ　ＤＳＣ８２３５Ｅ、株式会社リガク製）を使用し、窒素雰囲気下、昇温速度１０℃／ｍｉｎ、測定温度範囲３０～３００℃でＤＳＣを測定した。発熱量の解析手段としては、全面積の解析方法を用いた。各ＤＳＣ曲線の３０℃～３００℃の温度範囲で解析指示することにより、解析温度範囲のベースライン指定、及び、ピーク面積の積分を行うことで発熱量（単位：Ｊ／ｇ）を算出した。オンセット温度の解析手段としては、全面積の解析手法を用い、３０℃～３００℃の温度範囲で解析指示することにより、各ＤＳＣ曲線における発熱ピークのベースラインと最大傾斜点との交点を算出し、オンセット温度（単位：℃）を求めた。オンセット温度の解析手段としては、発熱ピークの最大点を求め、ピーク温度（単位：℃）を求めた。結果を表１に示す。

＜貯蔵弾性率の測定＞
　実施例１～４及び比較例１、２のフィルム状接着剤を用いて、硬化後の貯蔵弾性率を測定した。硬化後の貯蔵弾性率は、以下の方法で測定した。すなわち、厚さ５μｍのフィルム状接着剤を複数積層することによって厚さを２０μｍ以上とし、これを幅４ｍｍ×長さ２０ｍｍ以上のサイズにすることによって測定用の試料を作製した。作製した試料を１４０℃、３０分の条件で硬化させた後、硬化後の試料（硬化物）を動的粘弾性測定装置（Ｒｈｅｏｇｅｌ　Ｅ－４０００、株式会社ユービーエム製）にセットし、引張荷重をかけて、チャック間距離２０ｍｍ、周波数１０Ｈｚ、及び昇温速度３℃／分の条件で室温（２５℃）～３００℃まで測定する温度依存性測定モードにて、動的粘弾性を測定し、１５０℃のときの貯蔵弾性率の値を読み取り、その値を１５０℃における貯蔵弾性率とした。表１に結果を示す。１５０℃における貯蔵弾性率は、数値が大きい（例えば、５０ＭＰａ以上）ほど、薄膜化による半導体チップの脆さをカバーすることができ、結果として、チップクラックの発生を抑制することが可能となることを意味する。結果を表１に示す。

　表１に示すとおり、フィルム状接着剤を１４０℃、３０分の条件で硬化させたときの硬化物の１５０℃における貯蔵弾性率において、所定の要件を満たす実施例１～４のフィルム状接着剤は、所定の要件を満たさない比較例１、２のフィルム状接着剤に比べて、充分に高い数値を示した。これらの結果から、本開示のフィルム状接着剤が、低温で短時間の加熱条件で硬化させた場合であっても、チップクラックの発生を充分に抑制することが可能であることが確認された。

　１…フィルム状接着剤、１Ａ…接着剤層、２…基材層、３…粘着剤層、４…ダイシングフィルム、１０…ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム、１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ…半導体チップ、１２…支持部材、１３…ボンディングワイヤ、１４…封止材、１５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ…接着部材、１６…端子、１００，１１０，１２０…半導体装置。

Claims (17)

1. 　熱硬化性樹脂成分と、エラストマーとを含有するフィルム状接着剤であって、
   　昇温速度１０℃／分及び測定温度範囲３０～３００℃の条件で示差走査熱量測定を実施して得られる前記フィルム状接着剤のＤＳＣ曲線において、当該ＤＳＣ曲線で観測される発熱ピークのオンセット温度が１６５℃以下であり、ピーク温度が１８５℃以下であり、かつ発熱量が９０Ｊ／ｇ以上である、
   　フィルム状接着剤。
2. 　無機フィラーをさらに含有していてもよく、
   　前記無機フィラーの含有量が、フィルム状接着剤の全量を基準として、０～２５質量％である、
   　請求項１に記載のフィルム状接着剤。
3. 　前記熱硬化性樹脂成分がエポキシ樹脂を含む、
   　請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤。
4. 　前記熱硬化性樹脂成分がフェノール樹脂をさらに含む、
   　請求項３に記載のフィルム状接着剤。
5. 　前記フィルム状接着剤の厚さが１～１５μｍである、
   　請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤。
6. 　前記フィルム状接着剤を１４０℃、３０分の条件で硬化させたときの硬化物の１５０℃における貯蔵弾性率が８０ＭＰａ以上である、
   　請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤。
7. 　複数の半導体チップを積層してなる半導体装置の製造プロセスに用いられる、
   　請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤。
8. 　前記半導体装置が三次元ＮＡＮＤ型メモリである、
   　請求項７に記載のフィルム状接着剤。
9. 　基材層と、粘着剤層と、請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤からなる接着剤層とをこの順に備える、
   　ダイシング・ダイボンディング一体型フィルム。
10. 　第１の半導体チップと、
    　前記第１の半導体チップを搭載する支持部材と、
    　前記第１の半導体チップ及び前記支持部材の間に設けられ、前記第１の半導体チップと前記支持部材とを接着する、請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤の硬化物と、
    を備える、
    　半導体装置。
11. 　前記第１の半導体チップの表面上に積層された、前記第１の半導体チップとは異なる第２の半導体チップをさらに備える、
    　請求項１０に記載の半導体装置。
12. 　請求項９に記載のダイシング・ダイボンディング一体型フィルムの前記接着剤層を半導体ウェハに貼り付ける工程と、
    　前記接着剤層を貼り付けた前記半導体ウェハを切断することによって、複数の個片化された接着剤片付き半導体チップを作製する工程と、
    　前記接着剤片付き半導体チップとして、第１の半導体チップ及び第１の接着剤片を有する第１の接着剤片付き半導体チップを支持部材に前記第１の接着剤片を介して接着する工程と、
    を備える、
    　半導体装置の製造方法。
13. 　前記第１の接着剤片付き半導体チップにおける前記第１の接着剤片を１００～１８０℃、１５～６０分の条件で熱硬化させる工程と、
    　前記第１の半導体チップと前記支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程と、
    をさらに備える、
    　請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
14. 　前記接着剤片付き半導体チップとして、第２の半導体チップ及び第２の接着剤片を有する第２の接着剤片付き半導体チップを、前記支持部材に接着された前記第１の接着剤片付き半導体チップにおける前記第１の半導体チップの表面に、前記第２の接着剤片を介して接着する工程をさらに備える、
    　請求項１２に記載の半導体装置の製造方法。
15. 　前記第１の接着剤片付き半導体チップにおける前記第１の接着剤片、及び、前記第２の接着剤片付き半導体チップにおける前記第２の接着剤片を１００～１８０℃、１５～６０分の条件で熱硬化させる工程と、
    　前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップと前記支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程と、
    をさらに備える、
    　請求項１４に記載の半導体装置の製造方法。
16. 　第１の半導体チップと支持部材との間、又は、第１の半導体チップと前記第１の半導体チップと異なる第２の半導体チップとの間に、請求項１又は２に記載のフィルム状接着剤を介在させ、前記第１の半導体チップ及び前記支持部材、又は、前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップを接着させる工程を備える、
    　半導体装置の製造方法。
17. 　前記フィルム状接着剤を１００～１８０℃、１５～６０分の条件で熱硬化させる工程と、
    　前記第１の半導体チップ及び前記第２の半導体チップと前記支持部材とをボンディングワイヤで電気的に接続する工程と、
    をさらに備える、
    　請求項１６に記載の半導体装置の製造方法。

Images