TW201546917A

TW201546917A - 半導體裝置之製造方法

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Publication number: TW201546917A
Application number: TW104114937A
Authority: TW
Inventors: 花園博行; 高本尚英; 福井章洋
Original assignee: 日東電工股份有限公司
Priority date: 2014-05-13
Filing date: 2015-05-11
Publication date: 2015-12-16
Also published as: WO2015174184A1; JP2015216317A

Abstract

本發明提供一種能夠抑制被黏著體與片狀樹脂組合物之界面上產生空隙、並且容易預測安裝後之溢出量的半導體裝置之製造方法。本發明係具備被黏著體、與該被黏著體電性連接之半導體元件、及填充該被黏著體與該半導體元件之間之空間之片狀樹脂組合物的半導體裝置之製造方法，且包括如下步驟：準備附有片狀樹脂組合物之半導體元件之步驟，其係將片狀樹脂組合物貼合於半導體元件而成；及連接步驟，其係將上述被黏著體與上述半導體元件之間之空間以上述片狀樹脂組合物予以填充，並且將上述半導體元件與上述被黏著體電性連接；上述片狀樹脂組合物於80℃~200℃下之最低熔融黏度為100Pa．s以上且3000Pa．s以下，上述片狀樹脂組合物之體積V與填充上述被黏著體和上述半導體元件之間之空間所需要之體積T滿足下述式：0.85T≦V≦1.25T。

Description

半導體裝置之製造方法

本發明係關於一種半導體裝置之製造方法。

近年來，更進一步追求半導體裝置及其封裝體之薄型化、小型化。作為實現其之對策，而廣泛利用藉由覆晶接合將半導體晶片等半導體元件安裝於基板上(覆晶連接)而得之覆晶型半導體裝置。覆晶連接係藉由將半導體晶片之電路面設為與被黏著體之電極形成面對向之狀態(面朝下)，並將形成於半導體晶片之電路面之突起電極與被黏著體之電極接合而固定的安裝法。

為了確保半導體元件表面之保護或半導體元件與基板之間之連接可靠性，覆晶連接後對半導體元件與基板之間之空間進行密封樹脂填充。作為此種密封樹脂，雖然廣泛地使用液狀密封樹脂，但液狀密封樹脂難以調節注入位置或注入量。因此，業界提出有使用片狀密封樹脂(底部填充片)填充半導體元件與基板之間之空間的技術(專利文獻1)。

一般而言，於使用片狀樹脂組合物作為底部填充片之製程中，採用一面利用貼附於半導體元件之片狀樹脂組合物填充基板等被黏著體與半導體元件之間之空間一面將半導體元件連接於被黏著體而安裝的順序。於上述製程中，易進行被黏著體與半導體元件之間之空間之填充。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利第4438973號

於上述製程中，貼合於半導體元件之片狀樹脂組合物與被黏著體經貼合，因此要求片狀樹脂組合物追隨於被黏著體表面之凹凸而密接。然而，伴隨著被黏著體上之電極等立體構造物之數量之增加或電路之狹小化，有片狀樹脂組合物對被黏著體之密接程度降低而於被黏著體與片狀樹脂組合物之間產生空隙(氣泡)的情況。若存在此種氣泡，則於以下之步驟中進行減壓處理或加熱處理之情形時，有氣泡膨脹而導致被黏著體與片狀樹脂組合物之間之密接性降低之情況，其結果為，將半導體元件安裝於被黏著體時半導體元件與被黏著體之連接可靠性降低。

又，伴隨著半導體裝置之小型化、薄型化，亦謀求安裝半導體元件後之片狀樹脂組合物自半導體元件之溢出形狀穩定。有若溢出量較大，則產生因溢出之部分與其他要素接觸所致之不良情況或良率之降低，另一方面，若溢出量較小(填充量較少)，則對連接可靠性造成影響之虞。如此，為了使每單位面積之生產量達到最大限度而提昇良率，重要的是片狀樹脂組合物之溢出形狀之穩定性。尤其，於應對近年來之多品種少量生產之製程設計方面，溢出量之預測極為困難。

本發明之目的在於提供一種能夠抑制被黏著體與片狀樹脂組合物之界面上產生空隙並且容易預測安裝後之溢出量的半導體裝置之製造方法。

本案發明者等人努力進行研究，結果發現可藉由採用下述構成而達成上述目的，從而完成本發明。

即，本發明係包括被黏著體、與該被黏著體電性連接之半導體元件、及填充該被黏著體與該半導體元件之間之空間之片狀樹脂組合物的半導體裝置之製造方法，且包括如下步驟：準備附有片狀樹脂組合物之半導體元件，其係將片狀樹脂組合物貼合於半導體元件而成；及連接步驟，其係將上述被黏著體與上述半導體元件之間之空間以上述片狀樹脂組合物予以填充，並且將上述半導體元件與上述被黏著體電性連接；上述片狀樹脂組合物於80℃~200℃下之最低熔融黏度為100Pa．s以上且3000Pa．s以下，上述片狀樹脂組合物之體積V與填充上述被黏著體和上述半導體元件之間之空間所需要之體積T滿足下述式：0.85T≦V≦1.25T

(式中，T=A-W，A為上述連接步驟後之半導體元件與被黏著體之間之空間之表觀體積，W為存在於半導體元件與被黏著體之間之空間的構造物於該空間所占之體積)。

於該製造方法中，將片狀樹脂組合物於80℃~200℃下之最低熔融黏度設為100Pa．s以上且3000Pa．s以下，因此可使半導體元件之電性連接時片狀樹脂組合物對半導體元件或被黏著體之追隨性提高，可抑制半導體元件之電性連接時空隙之產生。進而，由於片狀樹脂組合物具有適度之黏性，故而可使片狀樹脂組合物自半導體元件與被黏著體之間之空間之溢出穩定化。若最低熔融黏度過低，則安裝時之片狀樹脂組合物之變形量增大而導致溢出量增大，若最低熔融黏度過高，則片狀樹脂組合物之追隨性降低而產生空隙。

進而，於該製造方法中，片狀樹脂組合物之體積V與填充被黏著體和半導體元件之間之空間所需要之體積T滿足特定之關係式，因此可藉由片狀樹脂組合物恰如其分地填充安裝後之被黏著體與半導體元件之間之空間，其結果為，可使片狀樹脂組合物自半導體元件之溢出形狀穩定化。於V<0.85T之區域，有片狀樹脂組合物之體積過小而產生未填充部位，導致空隙之產生之虞。於V>1.25T之區域，片狀樹脂組合物之體積過大而導致溢出量過量。

上述片狀樹脂組合物較佳為含有無機填充劑，且該無機填充劑之平均粒徑為10nm以上且500nm以下。藉此，易於控制片狀樹脂組合物之黏度，能以更高之級別達成空隙之抑制及溢出形狀之穩定化。進而可對片狀樹脂組合物賦予適度之透明性。

上述片狀樹脂組合物中之上述無機填充劑之含量較佳為70重量%以下。藉此，可抑制片狀樹脂組合物之黏度之過度上升，而有效率地抑制空隙之產生。

上述片狀樹脂組合物較佳為包含重量平均分子量為5×10⁵以上之丙烯酸系樹脂。藉此，可對該片狀樹脂組合物賦予適度之黏度，可更有效率地達成空隙之產生之抑制及溢出形狀之穩定化。

1‧‧‧背面研削用帶

1a‧‧‧基材

1b‧‧‧黏著劑層

2‧‧‧片狀樹脂組合物

3‧‧‧半導體晶圓

3a‧‧‧電路面

3b‧‧‧背面

4‧‧‧連接構件

5‧‧‧半導體晶片(半導體元件)

10‧‧‧積層片

11‧‧‧切晶帶

11a‧‧‧基材

11b‧‧‧黏著劑層

16‧‧‧被黏著體

17‧‧‧導電材

20‧‧‧半導體裝置

41‧‧‧切晶帶

41a‧‧‧基材

41b‧‧‧黏著劑層

42‧‧‧片狀樹脂組合物

43‧‧‧半導體晶圓

44‧‧‧連接構件

45‧‧‧半導體晶片(半導體元件)

60‧‧‧半導體裝置

66‧‧‧被黏著體

圖1係表示本發明之一實施形態之積層片的剖面模式圖。

圖2A係表示本發明之一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖2B係表示本發明之一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖2C係表示本發明之一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖2D係表示本發明之一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖2E係表示本發明之一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖2F係表示本發明之一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖3A係表示本發明之另一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖3B係表示本發明之另一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖3C係表示本發明之另一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

圖3D係表示本發明之另一實施形態之半導體裝置之製造步驟之一步驟的剖面模式圖。

以下，一面參照圖式一面對本發明之實施形態進行說明。其中，於圖之一部分或全部中，省略對說明無用之部分，又，存在為了易於說明而放大或縮小等而進行圖示之部分。表示上下等位置關係之用語若未特別言及，則僅僅為了易於說明而使用，無任何限定本發明之構成之意圖。

<第1實施形態>

於本實施形態中，以片狀樹脂組合物與背面研削用帶成為一體之積層片及使用其之半導體裝置之製造方法為例進行說明。以下之說明除了關於背面研削用帶之黏著劑層之事項以外，基本上亦可用於單獨為片狀樹脂組合物之情形。

(積層片)

如圖1所示般，積層片10具備背面研削用帶1、及積層於背面研削用帶1上之片狀樹脂組合物2。再者，片狀樹脂組合物2只要如圖1所示般以對於與半導體晶圓3(參照圖2A)之貼合足夠之尺寸設置即可，亦可積層於背面研削用帶1之整個表面。

(片狀樹脂組合物)

本實施形態中之片狀樹脂組合物2可用作對表面安裝之半導體元件與被黏著體之間之空間進行填充的密封用膜。

片狀樹脂組合物2於80℃~200℃下之最低熔融黏度為100Pa．s以上且3000Pa．s以下即可。進而，最低熔融黏度較佳為150Pa．s以上且2000Pa．s以下，更佳為200Pa．s以上且1500Pa．s以下。藉由將最低熔融黏度設為上述範圍，可使半導體元件之電性連接時片狀樹脂組合物對半導體元件或被黏著體之追隨性提高，可抑制半導體元件之電性連接時空隙之產生。進而，由於片狀樹脂組合物具有適度之黏性，故而可使片狀樹脂組合物自半導體元件與被黏著體之間之空間之溢出穩定化。若最低熔融黏度過低，則安裝時之片狀樹脂組合物之變形量增大而導致溢出量增大，若最低熔融黏度過高，則片狀樹脂組合物之追隨性降低而產生空隙。

作為片狀樹脂組合物之構成材料，可列舉併用熱塑性樹脂與熱硬化性樹脂者。又，亦可單獨使用熱塑性樹脂或熱硬化性樹脂。

作為上述熱塑性樹脂，可列舉：天然橡膠、丁基橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚丁二烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、熱塑性聚醯亞胺樹脂、6-尼龍或6,6-尼龍等聚醯胺樹脂、苯氧基樹脂、丙烯酸系樹脂、PET(polyethylene terephthalate，聚對苯二甲酸乙二酯)或PBT(polybutylene terephthalate，聚對苯二甲酸丁二酯)等飽和聚酯樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、或氟樹脂等。該等熱塑性樹脂可單獨使用或併用2種以上而使用。該等熱塑性樹脂中，尤佳為離子性雜質較少、耐熱性較高、且可確保半導體元件之可靠性之丙烯酸系樹脂。

上述丙烯酸系樹脂之重量平均分子量較佳為5×10⁵以上，更佳為 7×10⁵以上。藉此，可對片狀樹脂組合物賦予適度之黏度，可更有效率地達成空隙之產生之抑制及溢出形狀之穩定化。再者，就抑制黏度之過度上升之觀點而言，上述重量平均分子量較佳為1×10⁷以下。

作為上述丙烯酸系樹脂，並無特別限定，可列舉以具有碳數30以下、尤其碳數4~18之直鏈或支鏈之烷基的丙烯酸或甲基丙烯酸之酯之1種或2種以上作為成分之聚合物等。作為上述烷基，例如可列舉：甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、第三丁基、異丁基、戊基、異戊基、己基、庚基、環己基、2-乙基己基、辛基、異辛基、壬基、異壬基、癸基、異癸基、十一烷基、月桂基、十三烷基、十四烷基、硬脂基、十八烷基、或十二烷基等。

又，作為形成上述聚合物之其他單體，並無特別限定，例如可列舉：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯、丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸或丁烯酸等各種含有羧基之單體；順丁烯二酸酐或伊康酸酐等各種酸酐單體；(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯或(甲基)丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯等各種含有羥基之單體；苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯或(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等各種含有磺酸基之單體；或2-羥基乙基丙烯醯基磷酸酯等各種含有磷酸基之單體；如丙烯腈等之含有氰基之單體等。

作為上述熱硬化性樹脂，可列舉酚系樹脂、胺基樹脂、不飽和聚酯樹脂、環氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚矽氧樹脂、或熱硬化性聚醯亞胺樹脂等。該等樹脂可單獨使用或併用2種以上而使用。尤佳為含有較少之使半導體元件腐蝕之離子性雜質等之環氧樹脂。又，作為環氧樹脂之硬化劑，較佳為酚系樹脂。

上述環氧樹脂只要為一般用作接著劑組合物者則無特別限定，例如可使用雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型、溴化雙酚A型、氫化雙酚A型、雙酚AF型、聯苯型、萘型、茀型、酚系酚醛清漆型、鄰甲酚酚醛清漆型、三羥基苯基甲烷型、四酚基乙烷型等二官能環氧樹脂或多官能環氧樹脂、或乙內醯脲型、三縮水甘油基異氰尿酸酯型或縮水甘油胺型等環氧樹脂。該等可單獨使用或併用2種以上而使用。該等環氧樹脂中，尤佳為酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三羥基苯基甲烷型樹脂或四酚基乙烷型環氧樹脂。其原因在於，該等環氧樹脂與作為硬化劑之酚系樹脂之反應性充分，耐熱性等優異。

進而，上述酚系樹脂係作為上述環氧樹脂之硬化劑而發揮作用者，例如可列舉苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂、甲酚酚醛清漆樹脂、第三丁基苯酚酚醛清漆樹脂、壬基苯酚酚醛清漆樹脂等酚醛清漆型酚系樹脂、可溶酚醛型酚系樹脂、聚對羥基苯乙烯等聚羥基苯乙烯等。該等可單獨使用或併用2種以上而使用。該等酚系樹脂中，尤佳為苯酚酚醛清漆樹脂、苯酚芳烷基樹脂。其原因在於可使半導體裝置之連接可靠性提高。

上述環氧樹脂與酚系樹脂之調配比率例如較佳為以相對於上述環氧樹脂成分中之環氧基每1當量而酚系樹脂中之羥基成為0.5~2.0當量之方式調配。更佳為0.8~1.2當量。即，其原因在於，若兩者之調配比率偏離上述範圍，則無法進行充分之硬化反應，而環氧樹脂硬化物之特性容易劣化。

再者，於本實施形態中，尤佳為使用環氧樹脂、酚系樹脂及丙烯酸系樹脂之片狀樹脂組合物。該等樹脂由於離子性雜質較少且耐熱性較高，故而可確保半導體元件之可靠性。此情形時之調配比係環氧樹脂與酚系樹脂之混合量相對於丙烯酸系樹脂成分100重量份為10~1000重量份。

作為環氧樹脂與酚系樹脂之熱硬化促進觸媒，並無特別限制，可自公知之熱硬化促進觸媒中適當選擇而使用。熱硬化促進觸媒可單獨使用或組合2種以上而使用。作為熱硬化促進觸媒，例如可使用胺系熱硬化促進觸媒、磷系熱硬化促進觸媒、咪唑系熱硬化促進觸媒、硼系熱硬化促進觸媒、磷-硼系熱硬化促進觸媒等。

其中，熱硬化促進觸媒係於分子內含有氮原子之有機化合物，且較佳為該有機化合物之分子量為50~500。藉此，可控制該片狀樹脂組合物之升溫所伴隨之熱硬化反應之進行程度，其結果為，易於進行如於各溫度下具有所需黏度之設計。作為上述有機化合物之例，可較佳地使用咪唑系熱硬化促進觸媒。亦可較佳地利用市售品，例如可列舉商品名「2PHZ-PW」(四國化成股份有限公司製造)等。

為了去除焊接凸塊表面之氧化膜而使半導體元件之安裝較為容易，亦可於片狀樹脂組合物2中添加助焊劑。作為助焊劑，並無特別限定，可使用先前公知之具有助焊劑作用之化合物，例如可列舉：雙酚酸、己二酸、乙醯基水楊酸、苯甲酸、二苯羥乙酸、壬二酸、苄基苯甲酸、丙二酸、2,2-雙(羥基甲基)丙酸、水楊酸、鄰甲氧基苯甲酸(鄰大茴香酸)、間羥基苯甲酸、琥珀酸、2,6-二甲氧基甲基對甲酚、苯甲醯肼、碳醯肼、丙二醯肼、丁二醯肼、戊二醯肼、水楊醯肼、亞胺基二乙二醯肼、伊康二醯肼、檸檬三醯肼、硫代碳醯肼、二苯甲酮腙、4,4'-氧代雙苯磺醯肼及己二酸二醯肼等。助焊劑之添加量只要為發揮上述助焊劑作用之程度即可，通常相對於片狀樹脂組合物中所含之樹脂成分100重量份為0.1~20重量份左右。

於本實施形態中，片狀樹脂組合物2亦可著色。於片狀樹脂組合物2中，作為藉由著色而呈現之顏色，並無特別限制，例如較佳為黑色、藍色、紅色、綠色等。著色時，可自顏料、染料等公知之著色劑中適當選擇而使用。

於預先使本實施形態之片狀樹脂組合物2以某種程度交聯之情形時，製作時，較良好為預先添加與聚合物之分子鏈末端之官能基等反應之多官能性化合物作為交聯劑。藉此，可使高溫下之接著特性提高，謀求耐熱性之改善。

作為上述交聯劑，尤其更佳為甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯、多元醇與二異氰酸酯之加成物等聚異氰酸酯化合物。作為交聯劑之添加量，相對於上述聚合物100重量份，通常較佳為設為0.05~7重量份。若交聯劑之量多於7重量份，則接著力降低，因此欠佳。另一方面，若少於0.05重量份，則凝聚力不足，因此欠佳。又，亦可視需要而與此種聚異氰酸酯化合物一併含有環氧樹脂等其他多官能性化合物。

又，可於片狀樹脂組合物2中適當調配無機填充劑。無機填充劑之調配使得導電性之賦予或導熱性之提高、儲存彈性模數之調節等成為可能。

作為上述無機填充劑，例如可列舉二氧化矽、黏土、石膏、碳酸鈣、硫酸鋇、氧化鋁、氧化鈹、碳化矽、氮化矽等陶瓷類、鋁、銅、銀、金、鎳、鉻、鉛、錫、鋅、鈀、焊料等金屬、或合金類，此外可列舉包含碳等之各種無機粉末。該等可單獨使用或併用2種以上而使用。其中，較佳地使用二氧化矽，尤其是熔融二氧化矽。

無機填充劑之平均粒徑並無特別限定，但較佳為10nm以上且500nm以下，更佳為20nm以上且400nm以下，進而較佳為50nm以上且300nm以下。藉由將無機填充劑之平均粒徑設為上述範圍，而易於控制片狀樹脂組合物之黏度，進而可對片狀樹脂組合物賦予適度之透明性。若上述無機填充劑之平均粒徑過小，則容易產生粒子之凝聚，有難以形成片狀樹脂組合物或難以控制黏度之情況。另一方面，若上述平均粒徑過大，則片狀樹脂組合物之透明性降低，或容易產生無機粒子混入片狀樹脂組合物與被黏著體之接合部，因此有半導體裝置之連接可靠性降低之虞。再者，於本發明中，亦可將平均粒徑互不相同之無機填充劑彼此組合而使用。又，平均粒徑係藉由光度式之粒度分佈計(HORIBA製造，裝置名：LA-910)而求出之值。

片狀樹脂組合物中之無機填充劑之含量之上限較佳為70重量%以下，更佳為65重量%以下，進而較佳為60重量%以下。又，無機填充劑之含量之下限較佳為20重量%以上，更佳為30重量%以上，進而較佳為40重量%以上。藉由將無機填充劑之含量設為上述範圍，可維持片狀樹脂組合物之適度之黏性與良好之透明性，可更有效率地進行空隙之產生之抑制及溢出形狀之穩定化。

片狀樹脂組合物較佳為含有如上所述之環氧樹脂、硬化劑、熱塑性樹脂、無機填充劑及熱硬化促進觸媒。藉此，可高效率地進行片狀樹脂組合物之黏度之控制。

再者，於片狀樹脂組合物2中，除上述無機填充劑以外，視需要可適當地調配其他添加劑。作為其他添加劑，例如可列舉難燃劑、矽烷偶合劑或離子捕捉劑等。作為上述難燃劑，例如可列舉三氧化二銻、五氧化二銻、溴化環氧樹脂等。該等可單獨使用或併用2種以上而使用。作為上述矽烷偶合劑，例如可列舉β-(3,4-環氧環己基)乙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基三甲氧基矽烷、γ-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷等。該等化合物可單獨使用或併用2種以上而使用。作為上述離子捕捉劑，例如可列舉水滑石類、氫氧化鉍等。該等可單獨使用或併用2種以上而使用。

進而，熱硬化前之上述片狀樹脂組合物2於溫度23℃、濕度70%之條件下之吸水率較佳為1重量%以下，更佳為0.5重量%以下。藉由片狀樹脂組合物2具有如上所述之吸水率，可抑制水分向片狀樹脂組合物2之吸收，而更有效率地抑制半導體元件5安裝時之空隙之產生。再者，上述吸水率之下限越小越好，較佳為實質上為0重量%，更佳為0重量%。

片狀樹脂組合物2之厚度(複層之情形時為總厚度)設定為片狀樹脂組合物之體積V與填充被黏著體和半導體元件之間之空間所需要之體積T滿足特定之關係式即可。

積層片10之片狀樹脂組合物2較佳為由隔離件予以保護(未圖示)。隔離件具有於供於實際應用之前作為保護片狀樹脂組合物2之保護材之功能。隔離件係於積層片之片狀樹脂組合物2上貼附半導體晶圓3時被剝離。作為隔離件，亦可使用藉由聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚乙烯、聚丙烯、或氟系剝離劑、丙烯酸長鏈烷基酯系剝離劑等剝離劑進行過表面塗佈之塑膠膜或紙等。

(背面研削用帶)

背面研削用帶1具備基材1a及積層於基材1a上之黏著劑層1b。再者，片狀樹脂組合物2係積層於黏著劑層1b上。

(基材)

上述基材1a成為積層片10之強度母體。例如可列舉：低密度聚乙烯、直鏈狀聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、無規共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、均聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等聚烯烴；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、離子聚合物樹脂、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸酯(無規、交替)共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、聚胺基甲酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯等聚酯；聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚醚醚酮、聚醯亞胺、聚醚醯亞胺、聚醯胺、全芳香族聚醯胺、聚苯硫醚、芳族聚醯胺(紙)、玻璃、玻璃布、氟樹脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、纖維素系樹脂、聚矽氧樹脂、金屬(箔)、紙等。於黏著劑層1b為紫外線硬化型之情形時，基材1a較佳為對紫外線具有透過性者。

又，作為基材1a之材料，可列舉上述樹脂之交聯體等聚合物。上述塑膠膜可未經延伸而使用，亦可視需要使用實施過單軸或雙軸之延伸處理者。

關於基材1a之表面，為了提高與鄰接之層之密接性、保持性等，可實施慣用之表面處理，例如鉻酸處理、臭氧暴露、火焰暴露、高壓電擊暴露、離子化放射線處理等化學或物理處理、利用底塗劑(例如下述黏著物質)之塗佈處理。

上述基材1a可適當選擇同種或異種者而使用，視需要可使用摻合有數種者。又，為了對基材1a賦予抗靜電功能，可於上述基材1a上設置包含金屬、合金、其等之氧化物等之厚度為30~500Å左右之導電性物質之蒸鍍層。亦可藉由於基材中添加抗靜電劑而賦予抗靜電功能。基材1a可為單層或2種以上之複層。

基材1a之厚度可適當地決定，一般而言為5μm以上且200μm以下程度，較佳為35μm以上且120μm以下。

再者，於基材1a中，亦可於無損本發明之效果等之範圍內含有各種添加劑(例如著色劑、填充劑、塑化劑、抗老化劑、抗氧化劑、界面活性劑、難燃劑等)。

(黏著劑層)

用於形成黏著劑層1b之黏著劑只要為如下者則無特別限制，即，於背面研削時經由片狀樹脂組合物牢固地保持半導體晶圓，並且於背面研削後使附有片狀樹脂組合物之半導體晶圓向切晶帶移行時能夠可剝離地控制附有片狀樹脂組合物之半導體晶圓。例如可使用丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑等一般之感壓性接著劑。作為上述感壓性接著劑，就半導體晶圓或玻璃等避忌污染之電子零件之利用超純水或醇等有機溶劑之清潔洗淨性等方面而言，較佳為以丙烯酸系聚合物作為基礎聚合物之丙烯酸系黏著劑。

作為上述丙烯酸系聚合物，可列舉使用丙烯酸酯作為主單體成分者。作為上述丙烯酸酯，例如可列舉使用(甲基)丙烯酸烷基酯(例如甲酯、乙酯、丙酯、異丙酯、丁酯、異丁酯、第二丁酯、第三丁酯、戊酯、異戊酯、己酯、庚酯、辛酯、2-乙基己酯、異辛酯、壬酯、癸酯、異癸酯、十一烷基酯、十二烷基酯、十三烷基酯、十四烷基酯、十六烷基酯、十八烷基酯、二十烷基酯等烷基之碳數1~30、尤其碳數4~18之直鏈狀或支鏈狀之烷基酯等)及(甲基)丙烯酸環烷基酯(例如環戊酯、環己酯等)之1種或2種以上作為單體成分的丙烯酸系聚合物等。再者，(甲基)丙烯酸酯係指丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯，本發明之(甲基)均為相同之含義。

以凝聚力、耐熱性等之改質作為目的，上述丙烯酸系聚合物亦可視需要含有與可與上述(甲基)丙烯酸烷基酯或環烷基酯進行共聚之其他單體成分對應之單元。作為此種單體成分，例如可列舉：丙烯酸、甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、伊康酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、丁烯酸等含有羧基之單體；順丁烯二酸酐、伊康酸酐等酸酐單體；(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羥基己酯、(甲基)丙烯酸8-羥基辛酯、(甲基)丙烯酸10-羥基癸酯、(甲基)丙烯酸12-羥基月桂酯、(甲基)丙烯酸(4-羥基甲基環己基)甲酯等含有羥基之單體；苯乙烯磺酸、烯丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙磺酸、(甲基)丙烯醯胺丙磺酸、(甲基)丙烯酸磺丙酯、(甲基)丙烯醯氧基萘磺酸等含有磺酸基之單體；2-羥基乙基丙烯醯基磷酸酯等含有磷酸基之單體；丙烯醯胺、丙烯腈等。該等可共聚之單體成分可使用1種或2種以上。該等可共聚之單體之使用量較佳為所有單體成分之40重量%以下。

進而，為了進行交聯，上述丙烯酸系聚合物視需要亦可含有多官能性單體等作為共聚用單體成分。作為此種多官能性單體，例如可列舉己二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(聚)丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯等。該等多官能性單體亦可使用1種或2種以上。多官能性單體之使用量就黏著特性等方面而言較佳為所有單體成分之30重量%以下。

上述丙烯酸系聚合物係藉由使單一單體或2種以上之單體混合物聚合而獲得。聚合亦可藉由溶液聚合、乳化聚合、塊狀聚合、懸濁聚合等任一方式進行。就防止對清潔之被黏著體之污染等方面而言，較佳為低分子量物質之含量較小。就該方面而言，丙烯酸系聚合物之數量平均分子量較佳為30萬以上，進而較佳為40萬~300萬左右。

又，為了提高作為基礎聚合物之丙烯酸系聚合物等之數量平均分子量，於上述黏著劑中，亦可適當地採用外部交聯劑。作為外部交聯方法之具體方法，可列舉添加聚異氰酸酯化合物、環氧化合物、氮丙啶化合物、三聚氰胺系交聯劑等所謂交聯劑而進行反應之方法。於使用外部交聯劑之情形時，關於其使用量，根據與應交聯之基礎聚合物之平衡，進而根據作為黏著劑之使用用途而適當決定。一般而言，相對於上述基礎聚合物100重量份，較佳為調配約5重量份以下，進而較佳為調配0.1~5重量份。進而，於黏著劑中，除上述成分以外，亦可視需要使用先前公知之各種黏著賦予劑、抗老化劑等添加劑。

黏著劑層1b可藉由放射線硬化型黏著劑而形成。放射線硬化型黏著劑可藉由照射紫外線等放射線而使交聯度增大而容易地降低其黏著力，可易於進行附有片狀樹脂組合物之半導體晶圓之剝離。作為放射線，可列舉X射線、紫外線、電子束、α射線、β射線、中子射線等。

放射線硬化型黏著劑可無特別限制地使用具有碳-碳雙鍵等放射線硬化性官能基且顯示黏著性者。作為放射線硬化型黏著劑，例如可例示於上述丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑等一般之感壓性黏著劑中調配放射線硬化性之單體成分或低聚物成分而成之添加型放射線硬化性黏著劑。

作為所調配之放射線硬化性單體成分，例如可列舉胺基甲酸酯低聚物、(甲基)丙烯酸胺基甲酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、四羥甲基甲烷四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇單羥基五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等。又，放射線硬化性低聚物成分可列舉胺基甲酸酯系、聚醚系、聚酯系、聚碳酸酯系、聚丁二烯系等各種低聚物，其重量平均分子量適宜為100~30000左右之範圍。放射線硬化性單體成分或低聚物成分之調配量可根據上述黏著劑層之種類而適當地決定能夠降低黏著劑層之黏著力之量。一般而言，相對於構成黏著劑之丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100重量份，例如為5~500重量份，較佳為40~150重量份左右。

又，作為放射線硬化型黏著劑，除上述所說明之添加型放射線硬化性黏著劑以外，可列舉使用在聚合物側鏈或主鏈中或主鏈末端具有碳-碳雙鍵者作為基礎聚合物的內在型放射線硬化性黏著劑。內在型放射線硬化性黏著劑無需含有作為低分子成分之低聚物成分等，或不大量含有，因此無低聚物成分等經過一段時間於黏著劑中移動而可形成穩定之層構造之黏著劑層，因此較佳。

上述具有碳-碳雙鍵之基礎聚合物可無特別限制地使用具有碳-碳雙鍵且具有黏著性者。作為此種基礎聚合物，較佳為以丙烯酸系聚合物作為基本骨架者。作為丙烯酸系聚合物之基本骨架，可列舉上述所例示之丙烯酸系聚合物。

向上述丙烯酸系聚合物導入碳-碳雙鍵之方法並無特別限制，可採用各種方法，但碳-碳雙鍵導入至聚合物側鏈時容易進行分子設計。例如可列舉如下方法，即，預先使於丙烯酸系聚合物中具有官能基之單體共聚後，使具有可與該官能基反應之官能基及碳-碳雙鍵之化合物維持著碳-碳雙鍵之放射線硬化性而進行縮合或加成反應。

作為該等官能基之組合之例，可列舉羧基與環氧基、羧基與氮丙啶基、羥基與異氰酸酯基等。該等官能基之組合中，就追蹤反應之容易性而言，較佳為羥基與異氰酸酯基之組合。又，若為如藉由該等官能基之組合而生成上述具有碳-碳雙鍵之丙烯酸系聚合物之組合，則官能基可處於丙烯酸系聚合物與上述化合物之任一側，上述較佳之組合中，較佳為丙烯酸系聚合物具有羥基，且上述化合物具有異氰酸酯基之情形。於此情形時，作為具有碳-碳雙鍵之異氰酸酯化合物，例如可列舉甲基丙烯醯基異氰酸酯、異氰酸2-甲基丙烯醯氧基乙酯、間異丙烯基-α,α-二甲基苄基異氰酸酯等。又，作為丙烯酸系聚合物，可使用使上述例示之含有羥基之單體或2-羥基乙基乙烯醚、4-羥基丁基乙烯醚、二乙二醇單乙烯醚之醚系化合物等進行共聚而成者。

上述內在型放射線硬化性黏著劑可單獨使用上述具有碳-碳雙鍵之基礎聚合物(尤其丙烯酸系聚合物)，但亦能以不使特性惡化之程度調配上述放射線硬化性單體成分或低聚物成分。放射線硬化性之低聚物成分等通常相對於基礎聚合物100重量份為30重量份之範圍內，較佳為0~10重量份之範圍。

於藉由紫外線等進行硬化之情形時，上述放射線硬化型黏著劑中較佳為含有光聚合起始劑。作為光聚合起始劑，例如可列舉：4-(2-羥基乙氧基)苯基(2-羥基-2-丙基)酮、α-羥基-α,α'-二甲基苯乙酮、2-甲基-2-羥基苯丙酮、1-羥基環己基苯基酮等α-酮醇系化合物；甲氧基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基苯乙酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)-苯基]-2-啉基丙烷-1-酮等苯乙酮系化合物；安息香乙醚、安息香異丙醚、大茴香偶姻甲醚等安息香醚系化合物；苯偶醯二甲基縮酮等縮酮系化合物；2-萘磺醯氯等芳香族磺醯氯系化合物；1-苯基-1,2-丙二酮-2-(O-乙氧基羰基)肟等光活性肟系化合物；二苯甲酮、苯甲醯苯甲酸、3,3'-二甲基-4-甲氧基二苯甲酮等二苯甲酮系化合物；噻噸酮、2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮、2,4-二氯噻噸酮、2,4-二乙基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮等噻噸酮系化合物；樟腦醌；鹵代酮；醯基氧化膦；醯基膦酸酯等。光聚合起始劑之調配量相對於構成黏著劑之丙烯酸系聚合物等基礎聚合物100重量份，例如為0.05~20重量份左右。

再者，照射放射線時，於發生由氧引起之硬化障礙之情形時，較理想為利用一些方法自放射線硬化型黏著劑層1b之表面阻隔氧(空氣)。例如可列舉：以隔離件被覆上述黏著劑層1b之表面之方法、或於氮氣環境中進行紫外線等放射線之照射之方法等。

再者，於黏著劑層1b中，亦可於無損本發明之效果等之範圍內含有各種添加劑(例如著色劑、增黏劑、增量劑、填充劑、黏著賦予劑、塑化劑、抗老化劑、抗氧化劑、界面活性劑、交聯劑等)。

黏著劑層1b之厚度並無特別限定，就同時實現防止半導體晶圓之研削面缺損、片狀樹脂組合物2之固定保持等觀點而言，較佳為1~50μm左右。較佳為5~40μm，進而較佳為10~30μm。

(積層片之製造方法)

本實施形態之積層片10例如可藉由分別預先製作背面研削用帶1及片狀樹脂組合物2，最後將其等貼合而製成。具體而言，可依照如下順序而製作。

首先，基材1a可藉由先前公知之製膜方法而製膜。作為該製膜方法，例如可例示壓延製膜法、有機溶劑中之流延法、密閉系統中之吹脹擠出法、T型模頭擠出法、共擠出法、乾式層壓法等。

其次，製備黏著劑層形成用之黏著劑組合物。黏著劑組合物中調配有如黏著劑層一項中所說明之樹脂或添加物等。將所製備之黏著劑組合物塗佈於基材1a上而形成塗佈膜後，使該塗佈膜於特定條件下乾燥(視需要使其加熱交聯)而形成黏著劑層1b。作為塗佈方法，並無特別限定，例如可列舉輥塗敷、網版塗敷、凹版塗敷等。又，作為乾燥條件，例如可於乾燥溫度80~150℃、乾燥時間0.5~5分鐘之範圍內進行。又，亦可於隔離件上塗佈黏著劑組合物而形成塗佈膜後，於上述乾燥條件下使塗佈膜乾燥而形成黏著劑層1b。其後，將黏著劑層1b與隔離件一併貼合至基材1a上。藉此，製作具備基材1a及黏著劑層1b之背面研削用帶1。

片狀樹脂組合物2例如以如下方式製作。首先，製備作為片狀樹脂組合物2之形成材料之接著劑組合物。如片狀樹脂組合物一項中所說明般，該接著劑組合物中調配有熱塑性成分或環氧樹脂、各種添加劑等。

其次，將所製備之接著劑組合物以成為特定厚度之方式塗佈於基材隔離件上而形成塗佈膜後，使該塗佈膜於特定條件下乾燥，形成片狀樹脂組合物。作為塗佈方法，並無特別限定，例如可列舉輥塗敷、網版塗敷、凹版塗敷等。又，作為乾燥條件，例如於乾燥溫度70~160℃、乾燥時間1~5分鐘之範圍內進行。又，亦可於隔離件上塗佈接著劑組合物而形成塗佈膜後，於上述乾燥條件下使塗佈膜乾燥而形成片狀樹脂組合物。其後，將片狀樹脂組合物與隔離件一併貼合至基材隔離件上。

繼而，自背面研削用帶1及片狀樹脂組合物2分別剝離隔離件，以片狀樹脂組合物與黏著劑層成為貼合面之方式將兩者貼合。貼合例如可藉由壓接進行。此時，層壓溫度並無特別限定，例如較佳為30~100℃，更佳為40~80℃。又，線壓並無特別限定，例如較佳為0.98~196N/cm，更佳為9.8~98N/cm。其次，剝離片狀樹脂組合物上之基材隔離件，獲得本實施形態之積層片。

<半導體裝置之製造方法>

於本實施形態中，使用具備積層於背面研削用帶上之片狀樹脂組合物的積層片進行半導體晶圓之背面研削，其後進行切晶帶上之切晶、半導體元件之拾取，最後將半導體元件安裝於被黏著體。

作為本實施形態之代表性步驟，包括如下步驟：貼合步驟，其係將半導體晶圓之形成有連接構件之電路面與上述積層片之片狀樹脂組合物貼合；研削步驟，其係對上述半導體晶圓之背面進行研削；固定步驟，其係將上述片狀樹脂組合物與半導體晶圓一併自背面研削用帶剝離，並將該半導體晶圓貼附於切晶帶；切晶步驟，其係對上述半導體晶圓進行切晶而形成附有上述片狀樹脂組合物之半導體元件；拾取步驟，其係將上述附有片狀樹脂組合物之半導體元件自上述切晶帶剝離；及連接步驟，其係將上述被黏著體與上述半導體元件之間之空間以上述片狀樹脂組合物予以填充並且經由上述連接構件而將上述半導體元件與上述被黏著體電性連接。於本實施形態中，可藉由經過至上述拾取步驟為止而準備附有片狀樹脂組合物之半導體元件。

[貼合步驟]

於貼合步驟中，將半導體晶圓3之形成有連接構件4之電路面3a與上述積層片10之片狀樹脂組合物2貼合(參照圖2A)。

(半導體晶圓)

於半導體晶圓3之電路面3a形成有複數個連接構件4(參照圖2A)。作為凸塊或導電材等連接構件之材質，並無特別限定，例如可列舉錫-鉛系金屬材、錫-銀系金屬材、錫-銀-銅系金屬材、錫-鋅系金屬材、錫-鋅-鉍系金屬材等焊料類(合金)、或金系金屬材、銅系金屬材等。連接構件之高度亦視用途而定，一般而言為15~100μm左右。當然，半導體晶圓3中之各個連接構件之高度可相同，亦可不同。

(貼合)

首先，適當地剝離任意地設置於積層片10之片狀樹脂組合物2上之隔離件，如圖2A所示，使上述半導體晶圓3之形成有連接構件4之電路面3a與片狀樹脂組合物2對向，將上述片狀樹脂組合物2與上述半導體晶圓3貼合(安裝)。

貼合之方法並無特別限定，較佳為藉由壓接之方法。壓接通常藉由壓接輥等公知之按壓器件負荷較佳為0.1~1MPa、更佳為0.3~0.7Mpa之壓力一面按壓一面進行。此時，亦可一面加熱至40~100℃左右一面壓接。又，為了提高密接性，亦較佳為於減壓下(1~1000Pa)壓接。

[研削步驟]

於研削步驟中，對上述半導體晶圓3之與電路面3a為相反側之面(即，背面)3b進行研削(參照圖2B)。作為用於半導體晶圓3之背面研削之薄型加工機，並無特別限定，例如可例示研削機(背面研磨機)、研磨墊等。又，亦可藉由蝕刻等化學方法進行背面研削。背面研削進行至半導體晶圓成為所需之厚度(例如700~25μm)為止。

[固定步驟]

於研削步驟後，於貼合有片狀樹脂組合物2之狀態下將半導體晶圓3自背面研削用帶1剝離，並將半導體晶圓3與切晶帶11貼合(參照圖2C)。此時，以半導體晶圓3之背面3b與切晶帶11之黏著劑層11b對向之方式貼合。因此，貼合於半導體晶圓3之電路面3a之片狀樹脂組合物2成為露出之狀態。再者，切晶帶11具有於基材11a上積層有黏著劑層11b之構造。作為基材11a及黏著劑層11b，可使用上述背面研削用帶1之基材1a及黏著劑層1b之項中所示之成分及製法而較佳地製作。

自背面研削用帶1剝離半導體晶圓3時，於黏著劑層1b具有放射線硬化性之情形時，對黏著劑層1b照射放射線使黏著劑層1b硬化，藉此可容易地進行剝離。放射線之照射量考慮所使用之放射線之種類或黏著劑層之硬化度等而適當設定即可。

本實施形態之積層片較佳為上述片狀樹脂組合物自上述背面研削用帶之剝離力為0.03~0.10N/20mm。藉由此種輕剝離力，可防止自背面研削用帶剝離時片狀樹脂組合物之斷裂或變形，並且可防止半導體晶圓之變形。

上述剝離力之測定係自積層片切出寬度20mm之樣片，將其貼附於載置於40℃之加熱板上之矽鏡面晶圓。放置約30分鐘，使用拉伸試驗機測定剝離力。測定條件設為剝離角度：90°、拉伸速度：300mm/min。再者，剝離力之測定係於溫度23℃、相對濕度50%之環境下進行。但是，於黏著劑層為紫外線硬化型之情形時，於與上述相同之條件下貼附於矽鏡面晶圓，放置約30分鐘後，以如下所述之方式設定紫外線之照射條件而自積層片側進行紫外線照射，進行此時之剝離力之測定。

<紫外線之照射條件>

紫外線(UV)照射裝置：高壓水銀燈

紫外線照射累積光量：500mJ/cm²

輸出：75W

照射強度：150mW/cm²

[切晶步驟]

於切晶步驟中，基於藉由直接光或間接光、紅外線等所求出之切晶位置，如圖2D所示般對半導體晶圓3及片狀樹脂組合物2進行切晶，而形成附有經切晶之片狀樹脂組合物之半導體元件5。藉由經過切晶步驟，將半導體晶圓3切斷成特定尺寸而單片化(小片化)，製造半導體晶片(半導體元件)5。此處所得之半導體晶片5與被切斷為相同形狀之片狀樹脂組合物2成為一體。切晶係自半導體晶圓3之貼合有片狀樹脂組合物2之電路面3a依照常法進行。

於本步驟中，例如可採用藉由切晶刀片切入至切晶帶11為止的被稱為全切之切斷方式等。作為本步驟中所使用之切晶裝置，並無特別限定，可使用先前公知者。又，半導體晶圓係被切晶帶11以優異之密接性接著固定，因此可抑制晶片缺損或晶片鼓出，並且亦可抑制半導體晶圓之破損。再者，若片狀樹脂組合物由包含環氧樹脂之樹脂組合物形成，則即便藉由切晶被切斷，亦可抑制或防止於該切斷面產生片狀樹脂組合物的片狀樹脂組合物之糊劑溢出。其結果為，可抑制或防止切斷面彼此再附著(黏連)，可進一步良好地進行下述拾取。

再者，於繼切晶步驟後進行切晶帶之擴展之情形時，該擴展可使用先前公知之擴展裝置進行。擴展裝置具有經由切晶環可將切晶帶向下方按壓之環狀外圈、及直徑小於外圈且支持切晶帶之內圈。藉由該擴展步驟，於下述拾取步驟中可防止相鄰之半導體晶片彼此接觸而破損。

[拾取步驟]

為了回收接著固定於切晶帶11之半導體晶片5，如圖2E所示，進行附有片狀樹脂組合物2之半導體晶片5之拾取，將半導體晶片5與片狀樹脂組合物2之積層體A自切晶帶11剝離。

作為拾取方法，並無特別限定，可採用先前公知之各種方法。例如可列舉藉由針將各個半導體晶片自切晶帶之基材側頂起，藉由拾取裝置拾取被頂起之半導體晶片的方法等。再者，所拾取之半導體晶片5與貼合於電路面3a之片狀樹脂組合物2成為一體而構成積層體A。

於黏著劑層11b為紫外線硬化型之情形時，拾取係於對該黏著劑層11b照射紫外線後進行。藉此，黏著劑層11b對半導體晶片5之黏著力降低，易於剝離半導體晶片5。其結果為，可不損傷半導體晶片5而進行拾取。照射紫外線時之照射強度、照射時間等條件並無特別限定，只要視需要適當設定即可。又，作為用於紫外線照射之光源，例如可使用低壓水銀燈、低壓高輸出燈、中壓水銀燈、無電極水銀燈、氙氣閃光燈、準分子燈、紫外LED等。

[安裝步驟]

於安裝步驟中，藉由直接光或間接光、紅外線等預先求出半導體元件5之安裝位置，依照所求出之安裝位置，將被黏著體16與半導體元件5之間之空間以片狀樹脂組合物2予以填充，並且經由連接構件4將半導體元件5與被黏著體16電性連接(參照圖2F)。具體而言，使積層體A之半導體晶片5以半導體晶片5之電路面3a與被黏著體16對向之形態依照常法固定於被黏著體16。例如，使形成於半導體晶片5之連接構件(凸塊)4與被黏著於被黏著體16之連接墊之接合用導電材17(焊料等)進行接觸，一面按壓一面使導電材熔融，藉此可確保半導體晶片5與被黏著體16之電性連接，使半導體晶片5固定於被黏著體16。於半導體晶片5之電路面3a貼附有片狀樹脂組合物2，因此於半導體晶片5與被黏著體16之電性連接之同時，半導體晶片5與被黏著體16之間之空間被片狀樹脂組合物2填充。

於本實施形態中，片狀樹脂組合物2之體積V與填充被黏著體16和半導體元件5之間之空間所需要之體積T滿足下述式。

0.85T≦V≦1.25T

(式中，T=A-W，A為連接步驟後之半導體元件與被黏著體之間之空間之表觀體積，W為存在於半導體元件與被黏著體之間之空間的構造物於該空間所占之體積)

由於片狀樹脂組合物2之體積V與填充被黏著體16和半導體元件5 之間之空間所需要之體積T滿足特定之關係式，故而可藉由片狀樹脂組合物恰如其分地填充安裝後之被黏著體16與半導體元件5之間之空間，其結果為，可使片狀樹脂組合物2自半導體元件5之溢出形狀穩定化。於V<0.85T之區域，有片狀樹脂組合物2之體積過小而產生未填充部位，導致空隙之產生之虞。於V>1.25T之區域，片狀樹脂組合物2之體積過大而導致溢出量過量。

根據上述關係式，填充被黏著體16與半導體元件5之間之空間所需要之體積T由T=A-W求出。A為連接步驟後之半導體元件與被黏著體之間之空間之表觀體積，可藉由將半導體元件之俯視面積乘以安裝後之半導體元件與被黏著體之間之間隙距離而獲得。因此，求出A時，忽略存在於半導體元件與被黏著體之間之空間的構造物之體積。W為存在於半導體元件與被黏著體之間之空間的構造物於該空間所占之體積，相當於存在於該空間內之構造物之體積之總和。

作為存在於半導體元件與被黏著體之間之空間的構造物，並無特別限定，可列舉形成於半導體元件5之凸塊等連接構件4、設置於被黏著體16之接合用導電材17、設置於被黏著體上之配線或抗蝕劑(未圖示)等。關於其等之體積，由於可於封裝體構成之設計階段求出各種尺寸，因此可基於該等尺寸而容易地算出。

一般而言，安裝步驟中之加熱條件為100~300℃，加壓條件為0.5~500N。又，亦可以多階段進行安裝步驟中之熱壓接處理。例如，可採用於150℃、100N下處理10秒鐘後於300℃、100~200N下處理10秒鐘之順序。藉由以多階段進行熱壓接處理，可高效率地去除連接構件與墊間之樹脂，獲得更良好之金屬間接合。

作為被黏著體16，可使用半導體晶圓、引線框架或電路基板(配線電路基板等)等各種基板、其他半導體元件。作為基板之材質，並無特別限定，可列舉陶瓷基板或塑膠基板。作為塑膠基板，例如可列舉環氧基板、雙順丁烯二醯亞胺三基板、聚醯亞胺基板、玻璃環氧基板等。安裝於1個被黏著體之半導體元件之數量亦無限定，可為1個或複數個之任一者。片狀樹脂組合物2亦可較佳地應用於在半導體晶圓安裝多個半導體晶片的晶片磊晶圓製程。

再者，於安裝步驟中，使連接構件及導電材之一者或兩者熔融，而使半導體晶片5之連接構件形成面3a之凸塊4與被黏著體16之表面之導電材17連接，作為該凸塊4及導電材17熔融時之溫度，通常為260℃左右(例如250℃~300℃)。本實施形態之積層片藉由利用環氧樹脂等形成片狀樹脂組合物2，可製成具有亦可耐受該安裝步驟中之高溫之耐熱性者。

[片狀樹脂組合物硬化步驟]

於進行半導體元件5與被黏著體16之電性連接後，藉由加熱使片狀樹脂組合物2硬化。藉此，可保護半導體元件5之表面，並且可確保半導體元件5與被黏著體16之間之連接可靠性。作為用以使片狀樹脂組合物硬化之加熱溫度，並無特別限定，為150~250℃左右即可。再者，於藉由安裝步驟中之加熱處理使片狀樹脂組合物硬化之情形時，本步驟可省略。

[密封步驟]

其次，為了保護具備經安裝之半導體晶片5之半導體裝置20整體，亦可進行密封步驟。密封步驟係使用密封樹脂進行。作為此時之密封條件，並無特別限定，通常藉由於175℃下進行60秒鐘~90秒鐘之加熱而進行密封樹脂之熱硬化，但本發明並不限定於此，例如可於165℃~185℃下固化數分鐘。

作為上述密封樹脂，只要為具有絕緣性之樹脂(絕緣樹脂)則無特別限制，可自公知之密封樹脂等密封材中適當選擇而使用，更佳為具有彈性之絕緣樹脂。作為密封樹脂，例如可列舉包含環氧樹脂之樹脂組合物等。作為環氧樹脂，可列舉上述所例示之環氧樹脂等。又，作為由包含環氧樹脂之樹脂組合物獲得之密封樹脂，作為樹脂成分，除環氧樹脂以外，亦可包含環氧樹脂以外之熱硬化性樹脂(酚系樹脂等)、或熱塑性樹脂等。再者，作為酚系樹脂，亦可用作環氧樹脂之硬化劑，作為此種酚系樹脂，可列舉上述所例示之酚系樹脂等。

[半導體裝置]

其次，一面參照圖式一面對使用該積層片獲得之半導體裝置進行說明(參照圖2F)。本實施形態之半導體裝置20中，半導體元件5與被黏著體16係經由形成於半導體元件5上之凸塊(連接構件)4及設置於被黏著體16上之導電材17而電性連接。又，於半導體元件5與被黏著體16之間，以填充該空間之方式配置有片狀樹脂組合物2。半導體裝置20係藉由採用特定之片狀樹脂組合物2之上述製造方法而獲得，因此於半導體元件5與被黏著體16之間達成良好之電性連接。因此，半導體元件5之表面保護、半導體元件5與被黏著體16之間之空間之填充、及半導體元件5與被黏著體16之間之電性連接分別成為充分之級別，作為半導體裝置20可發揮較高之可靠性。

<第2實施形態>

第1實施形態中使用單面形成有電路之半導體晶圓，與此相對，本實施形態中使用兩面形成有電路之半導體晶圓而製造半導體裝置。又，本實施形態中使用之半導體晶圓具有目標厚度，因此省略研削步驟。因此，作為第2實施形態中之積層片，使用具備切晶帶與積層於該切晶帶上之特定之片狀樹脂組合物的積層片。作為較第2實施形態中之連接步驟之前之代表性步驟，可列舉：準備步驟，其係準備上述積層片；貼合步驟，其係將於兩面形成有具有連接構件之電路面之半導體晶圓與上述積層片之片狀樹脂組合物貼合；切晶步驟，其係對上述半導體晶圓進行切晶而形成附有上述片狀樹脂組合物之半導體元件；拾取步驟，其係將附有上述片狀樹脂組合物之半導體元件自上述積層片剝離。其後，進行連接步驟以後之步驟而製造半導體裝置。

[準備步驟]

於準備步驟中，準備具備切晶帶41及積層於該切晶帶41上之特定之片狀樹脂組合物42的積層片(參照圖3A)。切晶帶41具備基材41a及積層於基材41a上之黏著劑層41b。再者，片狀樹脂組合物42積層於黏著劑層41b上。作為此種切晶帶41之基材41a及黏著劑層41b、以及片狀樹脂組合物42，可使用與第1實施形態相同者。

[貼合步驟]

於貼合步驟中，如圖3A所示，將兩面形成有具有連接構件44之電路面的半導體晶圓43與上述積層片之片狀樹脂組合物42貼合。再者，由於薄型化至特定厚度之半導體晶圓之強度較弱，故而有時為了強化而將半導體晶圓經由暫時固定材固定於支持玻璃等支持體(未圖示)。於此情形時，亦可包括如下步驟：於半導體晶圓與片狀樹脂組合物貼合後，將支持體與暫時固定材一併剝離。關於將半導體晶圓43之哪一電路面與片狀樹脂組合物42貼合，根據目標之半導體裝置之構造進行變更即可。

作為半導體晶圓43，於兩面形成具有連接構件44之電路面，且具有特定之厚度，除此方面以外，與第1實施形態之半導體晶圓相同。半導體晶圓43之兩面之連接構件44彼此可電性連接，亦可不連接。連接構件44彼此之電性連接可列舉藉由被稱為TSV(Through-Silicon Via，矽穿孔)形式之經由通孔之連接的連接等。作為貼合條件，可較佳地採用第1實施形態之貼合條件。

[切晶步驟]

於切晶步驟中，對上述半導體晶圓43及片狀樹脂組合物42進行切晶而形成附有上述片狀樹脂組合物之半導體元件45(參照圖3B)。作為切晶條件，可較佳地採用第1實施形態中之各條件。再者，切晶係對半導體晶圓43所露出之電路面進行，因此切晶位置之檢測較容易，但視需要亦可照射光而確認切晶位置後進行切晶。

[拾取步驟]

於拾取步驟中，將附有上述片狀樹脂組合物42之半導體元件45自上述切晶帶41剝離(圖3C)。作為拾取條件，可較佳地採用第1實施形態中之各條件。

於本實施形態之積層片中，上述片狀樹脂組合物自上述切晶帶之剝離力較佳為0.03~0.10N/20mm。藉此，可容易地進行附有片狀樹脂組合物之半導體元件之拾取。

[安裝步驟]

於安裝步驟中，將被黏著體66與半導體元件45之間之空間以片狀樹脂組合物42予以填充，並且經由連接構件44將半導體元件45與被黏著體66電性連接(參照圖3D)。安裝步驟中之條件可較佳地採用第1實施形態中之各條件。藉此，可製造本實施形態之半導體裝置60。

以下，亦可與第1實施形態同樣地視需要進行片狀樹脂組合物硬化步驟及密封步驟。

<第3實施形態>

於第1實施形態中，使用背面研削用帶作為積層片之構成構件，但於本實施形態中未設置該背面研削用帶之黏著劑層而單獨使用基材。因此，作為本實施形態之積層片，成為於基材上積層有片狀樹脂組合物之狀態。於本實施形態中，研削步驟可任意地進行，但拾取步驟前之紫外線照射因省略黏著劑層而不進行。藉由經過除了該等方面以外而其他與第1實施形態相同之步驟，可製造特定之半導體裝置。

<其他實施形態>

於第1實施形態至第3實施形態中，於切晶步驟中採用使用切晶刀片之切晶，但亦可取而代之而採用所謂的隱形切晶，即，藉由雷射照射而於半導體晶圓內部形成改質部分，沿著該改質部分將半導體晶圓分割而單片化。

[實施例]

以下，例示性且詳細地說明該發明之較佳實施例。其中，該實施例所記載之材料或調配量等只要無特別限定之記載，則本發明之宗旨並非將該發明之範圍僅限定於上述記載。又，記為份之情況係指重量份。

[實施例1~4及比較例1~3]

<片狀樹脂組合物之製作>

將以下成分以表1所示之比率溶解於甲基乙基酮中，製備固形物成分濃度成為45~60重量%之接著劑組合物之溶液。

彈性體1：以丙烯酸乙酯-丙烯酸丁酯-丙烯腈作為主成分之丙烯酸酯系聚合物(商品名「SG-P3」，Nagase chemteX股份有限公司製造)

彈性體2：以丙烯酸丁酯-丙烯腈作為主成分之丙烯酸酯系聚合物(商品名「SG280-EK23」，Nagase chemteX股份有限公司製造)

環氧樹脂1：商品名「Epikote 828」，JER股份有限公司製造

環氧樹脂2：商品名「Epikote 1004」，JER股份有限公司製造

酚系樹脂：商品名「MEH-7851H」，明和化成股份有限公司製造

無機填充劑：球狀二氧化矽(商品名「YV180C-MJJ」，Admatechs股份有限公司製造，平均粒徑0.18μm(180nm))

熱硬化促進觸媒：咪唑觸媒(商品名「2PHZ-PW」，四國化成股份有限公司製造)

將該接著劑組合物之溶液塗佈於作為剝離襯墊(隔離件)進行聚矽氧脫模處理過之厚度為38μm、由聚對苯二甲酸乙二酯膜形成之脫模處理膜上後，於130℃下乾燥2分鐘，藉此製作表1所示之厚度之片狀樹脂組合物。

《評價》

<熔融黏度之測定方法>

熔融黏度之測定係將片狀樹脂組合物不經過加熱處理而作為樣品，並藉由使用流變儀(HAAKE公司製造，RS-1)之平行板法而進行。詳細而言，設為間隙100μm、旋轉板直徑20mm、旋轉速度5s^-1、升溫速度10℃/分鐘之條件，自80℃升溫，藉由片狀樹脂組合物之硬化反應而黏度上升，進行測定直至最終旋轉板無法旋轉之溫度(均為200℃以上)為止。讀取此時之80℃至200℃下之熔融黏度之最低值，求出最低熔融黏度。將結果示於表7。

<安裝評價>

於7.3mm見方之晶片(「WALT-TEG MB50-0101JY」，WALTS股份有限公司製造)貼附相同尺寸之片狀樹脂組合物，設為樣品A。貼附條件係於真空度：100Pa之條件下設為溫度：80℃、貼附壓力：0.5MPa。

其次，於具有電極之安裝用基板(「WALT-KIT MB50-0102JY_CR」，WALTS股份有限公司製造)安裝樣品A。安裝係使用TORAY ENGINEERING公司之覆晶接合機(FC3000W)進行。安裝條件係於荷重：0.5MPa之條件下，於200℃下保持10秒鐘後，於260℃下保持10秒。

安裝時之晶片與安裝用基板之間之空間之表觀體積A、晶片上之構造物之體積W1、基板上之構造物之體積W2、W3及片狀樹脂組合物之體積V如下述表2~6所示。

根據以上內容，填充晶片與安裝用基板之間之空間所需要之體積T係藉由T=A-W1-W2-W3求出，為2.17mm³(表7之值係四捨五入至小數點第3位)。

(空隙評價)

將所獲得之安裝後之樣品與晶片平行地進行研磨，使片狀樹脂組合物露出。藉由光學顯微鏡(200倍)確認所露出之樹脂部分之空隙狀態，將未確認到產生空隙(最大直徑：超過3μm)之產生之情形設為「○」，將哪怕於1個部位確認到產生空隙之情形設為「×」，而進行評價。將結果示於表7。

(溢出評價)

自晶片側俯視觀察所獲得之安裝後之樣品，將片狀樹脂組合物自晶片端部之溢出量為300μm以下之情形設為「○」、將超過300μm之情形設為「×」而進行評價。將結果示於表7。

由表1可知，於所有實施例中均可抑制空隙之產生，並且安裝後之片狀樹脂組合物之溢出形狀穩定化。另一方面，於比較例1及2中，雖然溢出形狀良好，但確認到空隙。認為其原因在於：於比較例1中最低熔融黏度過高，片狀樹脂組合物對表面凹凸之追隨性降低。認為原因在於：於比較例2中，片狀樹脂組合物之體積V成為V<0.85T之區域，片狀樹脂組合物之體積過小而產生未填充部位，導致空隙之產生。又，於比較例3中，雖然空隙評價良好，但溢出評價較差。認為其原因在於，片狀樹脂組合物之體積V成為V>1.25T之區域，片狀樹脂組合物之體積過大而導致溢出量過量。