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JP6312498B2 - ダイシングフィルム、ダイシング・ダイボンドフィルム及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

ダイシングフィルム、ダイシング・ダイボンドフィルム及び半導体装置の製造方法 Download PDF

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JP6312498B2 JP2014074017A JP2014074017A JP6312498B2 JP 6312498 B2 JP6312498 B2 JP 6312498B2 JP 2014074017 A JP2014074017 A JP 2014074017A JP 2014074017 A JP2014074017 A JP 2014074017A JP 6312498 B2 JP6312498 B2 JP 6312498B2
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Description

本発明は、ダイシングフィルム、ダイシング・ダイボンドフィルム及び半導体装置の製造方法に関する。
従来、半導体装置の製造工程において、ダイシング工程で半導体ウェハを接着保持するとともに、マウント工程に必要なチップ固着用の接着剤層をも付与するダイシング・ダイボンドフィルムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このダイシング・ダイボンドフィルムは、支持基材と粘着剤層とを備えるダイシングフィルム上に接着剤層を設けてなるものであり、その接着剤層による保持下に半導体ウェハをブレードによりダイシング（いわゆるブレードダイシング）したのち、エキスパンド工程にてダイシングフィルムを延伸し、次いで個片化されたチップを接着剤層とともにピックアップし、これを個々に回収してその接着剤層を介してリードフレーム等の被着体に固着させるようにしたものである。
他方、近年、半導体ウェハにおける分割予定ラインにレーザー光を照射して改質領域を形成することにより、半導体ウェハを分割予定ラインにて容易に分割可能とした後、引張応力を加えることによりこの半導体ウェハを破断して、個々の半導体チップを得る方法（以下「ステルスダイシング（登録商標）」ともいう）が提案されている（例えば、特許文献２及び３参照）。これらの方法によれば、特に薄型の半導体ウェハでもチッピング等の不良の発生を低減することができるとともに、カーフ幅（切り白）を従来に比して狭くして半導体チップの収率向上を図ることができるとされている。
特開２００８−２１８５７１号公報 特開２００２−１９２３７０号公報 特開２００３−３３８４６７号公報
ダイシング・ダイボンドフィルムの保持下において、ステルスダイシングによりダイボンドフィルム付の個々の半導体チップを得るためには、エキスパンド工程における引張応力により半導体ウェハとともにダイボンドフィルムを破断する必要がある。ただし、実際にはダイボンドフィルムのみに引張応力を負荷するのではなく、特にダイシングフィルムに引張応力を負荷しフィルムを伸長させてダイボンドフィルムの破断を誘発させることになる。
ステルスダイシングでは、ダイボンドフィルムの破断性を高めるために、低温下（例えば、０℃）にてエキスパンドするという手法が提案されつつある。しかしながら、従来のダイシング・ダイボンドフィルムにおけるダイシングフィルムを低温下でエキスパンドすると、部分的に半導体ウェハやダイボンドフィルムが破断されないという不具合が発生しており、半導体装置の製造の歩留まりが低下する結果となっている。
本発明は前記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、低温下でのエキスパンドでも半導体ウェハやダイボンドフィルムの破断を誘発可能なダイシングフィルム及びこれを備えるダイシング・ダイボンドフィルム、並びにこれらのフィルムを用いる半導体装置の製造方法を提供することにある。
本願発明者らは、前記問題点を解決すべく鋭意検討した結果、ダイシングフィルムないしダイシング・ダイボンドフィルムに引張応力を負荷した際の特性（以下、「引張特性」ともいう。）に異方性が生じていると考え、これを抑制することによりダイボンドフィルム及び半導体ウェハが引張応力により好適に破断されることを見出し、本発明を完成させるに至った。
すなわち、本発明は、基材と、該基材上に設けられた粘着剤層とを備えるダイシングフィルムであって、
ＭＤ方向及びＴＤ方向のそれぞれに０℃で引張応力を負荷した際の応力−歪み曲線から求めたＭＤ方向での引張弾性率をＥ’ＭＤ１とし、ＴＤ方向での引張弾性率をＥ’ＴＤ１とした場合、Ｅ’ＭＤ１／Ｅ’ＴＤ１が０．７５以上１．２５以下であるダイシングフィルムに関する。
本願発明者らは、引張特性の異方性について、特にダイシングフィルムの機械的強度を担っている基材の異方性に着目した。ダイシングフィルムに用いられるフィルム基材（代表的にはオレフィン系フィルム）は押出成形や延伸処理等の製造工程において異方性を付与されることが多く、またロール状で取り扱われるために巻取り張力等によって引張応力が発生し異方性を生じる場合もある。さらに、ダイシング・ダイボンドフィルムを製造する際、搬送されている長尺のダイシングフィルム上に、セパレータ上に形成されたダイボンドフィルムを貼り合わせて両者を一体化させることがある。この貼り合せ工程での張力が強いと、それによっても応力を生じ異方性が発生する。
エキスパンド工程では、ダイシングフィルムの全外周を半径方向に引っ張って引張応力を負荷するものの、異方性を有する基材を用いて得られるダイシングフィルムでは面内での引張特性が一様でなくなり、これによって半導体ウェハないしダイボンドフィルムの破断が不十分となる。特に０℃といった低温下ではそのような異方性が顕著になる傾向がある。
当該ダイシングフィルムでは、０℃における引張応力負荷時のＭＤ方向での引張弾性率Ｅ’ＭＤ１とＴＤ方向での引張弾性率Ｅ’ＴＤ１との比（Ｅ’ＭＤ１／Ｅ’ＴＤ１、以下、「異方性比１」ともいう。）を０．７５以上１．２５以下としている。換言すると、引張特性の１つである引張弾性率の異方性を抑制し、ダイシングフィルムの面内での引張特性を極力等方性としている。これにより、エキスパンド時の引張応力がダイシングフィルムの面内に一様に負荷されてダイシングフィルムの半径方向への伸長が一様になり、ダイボンドフィルム及び半導体ウェハの十分な破断を誘発することができる。異方性比１の上限及び下限を外れると、いずれの場合もダイシングフィルムの引張特性の異方性が顕在化して、十分な破断に至らない場合がある。
なお、本明細書において、ＭＤ方向とは、基材の流れ方向であり、ＴＤ方向とは、ＭＤ方向に垂直な方向をいう。また、各引張弾性率の測定方法は実施例の記載による。
当該ダイシングフィルムでは、前記引張弾性率Ｅ’ＭＤ１と前記引張弾性率Ｅ’ＴＤ１との差の絶対値が１ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下であることが好ましい。引張弾性率の差の絶対値を上記範囲とすることで、ダイシングフィルムの引張特性をより一様化することができる。
当該ダイシングフィルムでは、前記引張弾性率Ｅ’ＭＤ１及び前記引張弾性率Ｅ’ＴＤ１のうちの少なくとも一方が１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下であることが好ましい。これにより、低温下でのダイシングフィルムの不用意な破断を防止するとともに、低温下であってもダイシングフィルムが良好に伸長してダイボンドフィルム及び半導体ウェハの十分な破断を誘発することができる。
本発明には、当該ダイシングフィルムと、該ダイシングフィルムの粘着剤層上に設けられた熱硬化型ダイボンドフィルムとを備えるダイシング・ダイボンドフィルムも含まれる。これにより、半導体ウェハのダイシングから半導体素子のピックアップ、半導体素子の実装までの工程を一連の流れとして効率的に行うことができる。
当該ダイシング・ダイボンドフィルムでは、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の０℃における剥離力が、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の２３℃における剥離力よりも高いことが好ましい。これにより、ダイシング時における半導体ウェハないし半導体素子の保持力と、ピックアップ時におけるダイボンドフィルム付きチップの剥離性とを好適にバランスさせることができる。
当該ダイシング・ダイボンドフィルムでは、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の０℃における剥離力が０．１５Ｎ／１００ｍｍ以上５Ｎ／１００ｍｍ以下であることが好ましい。ダイシングフィルムとダイボンドフィルムの間の剥離力が弱いと、エキスパンド時にダイボンドフィルムとダイシングフィルムとの界面で剥離を生じ、結果として破断不良や、破断した半導体素子が飛散するという不具合が起こるため、０℃における剥離力は０．１５Ｎ／１００ｍｍ以上であることが好ましい。一方、剥離力が高すぎると破断不良を起こすことがあることから、５Ｎ／１００ｍｍ以下であることが好ましい。なお、本明細書において、各剥離力の測定方法は実施例の記載による。
当該ダイシング・ダイボンドフィルムでは、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の２３℃における剥離力が０．０５Ｎ／１００ｍｍ以上２．５Ｎ／１００ｍｍ以下であることが好ましい。常温（２３±２℃）ではダイボンドフィルム付の半導体素子をダイシングフィルムからピックアップするために、軽剥離性を有していることが好ましい。特に、ステルスダイシングの半導体ウェハはブレードダイシングの場合と比較して薄型化されており、割れやすくなっていることから、剥離力のさらなる低下が要求される。剥離力を２．５Ｎ／１００ｍｍ以下とすることで良好な軽剥離性を発揮することができる。一方、剥離力が０．０５Ｎ／１００ｍｍよりも低いと搬送時の半導体素子の保持が困難となることがある。なお、粘着剤層が紫外線照射で粘着力が低下するタイプである場合、紫外線照射後の剥離力が上記範囲内であればよい。
当該ダイシング・ダイボンドフィルムは、半導体ウェハにレーザー光を照射して改質領域を形成した後、前記半導体ウェハを前記改質領域にて破断することにより半導体素子を得る半導体素子の製造方法に好適に用いられる。
本発明には、半導体ウェハの分割予定ラインにレーザー光を照射し前記分割予定ラインに沿って改質領域を形成する工程と、
改質領域形成後の半導体ウェハを、当該ダイシング・ダイボンドフィルムに貼り合わせる工程と、
−２０℃〜１５℃の条件下において、前記ダイシング・ダイボンドフィルムに引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハと前記ダイシング・ダイボンドフィルムのダイボンドフィルムとを前記分割予定ラインに沿って破断して半導体素子を形成する工程と、
前記半導体素子を前記ダイボンドフィルムととともにピックアップする工程と、
ピックアップした前記半導体素子を、前記ダイボンドフィルムを介して被着体にダイボンドする工程と
を含む半導体装置の製造方法も含まれる。
当該製造方法では、引張特性の異方性が抑制されたダイシング・ダイボンドフィルムを用いてステルスダイシングによる半導体ウェハの破断を行うので、引張応力を負荷するエキスパンド工程においてダイボンドフィルム及び半導体ウェハの十分な破断を誘起させることができ、半導体素子のチッピング等の不具合を防止して製造効率を向上させることができる。
本発明の一実施形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムを示す断面模式図である。 本発明の他の実施形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムを示す断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 （ａ）、（ｂ）は、本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。 本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。
＜ダイシング・ダイボンドフィルム＞
本発明のダイシング・ダイボンドフィルムについて以下に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムを示す断面模式図である。図２は、本発明の他の実施形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムを示す断面模式図である。
図１に示すように、ダイシング・ダイボンドフィルム１０は、ダイシングフィルム１１上にダイボンドフィルム３が積層された構成を有する。ダイシングフィルム１１は基材１上に粘着剤層２を積層して構成されており、ダイボンドフィルム３はその粘着剤層２上に設けられている。また本発明は、図２に示すダイシング・ダイボンドフィルム１２のように、半導体ウェハ貼り付け部分にのみダイボンドフィルム３’を形成した構成であってもよい。
（ダイシングフィルム）
ダイシングフィルム１１では、ＭＤ方向及びＴＤ方向のそれぞれに０℃で引張応力を負荷した際の応力−歪み曲線から求めたＭＤ方向での引張弾性率をＥ’ＭＤ１とし、ＴＤ方向での引張弾性率をＥ’ＴＤ１とした場合、Ｅ’ＭＤ１／Ｅ’ＴＤ１が０．７５以上１．２５以下である。上記比（異方性比１）Ｅ’ＭＤ１／Ｅ’ＴＤ１の下限は０．７８以上が好ましい。一方、上記異方性比１の上限は１．２０以下が好ましく、１．１７以下がより好ましい。ダイシングフィルム１１の異方性比１を上記範囲とすることにより、エキスパンド時の引張応力がダイシングフィルムの面内に一様に負荷されてダイシングフィルムの半径方向への伸長が一様になり、ダイボンドフィルム及び半導体ウェハの十分な破断を誘発することができる。
（基材）
前記基材１は紫外線透過性を有するものが好ましく、ダイシング・ダイボンドフィルム１０、１２の強度母体となるものである。例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ランダム共重合ポリプロピレン、ブロック共重合ポリプロピレン、ホモポリプロレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル（ランダム、交互）共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアミド、全芳香族ポリアミド、ポリフェニルスルフイド、アラミド（紙）、ガラス、ガラスクロス、フッ素樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セルロース系樹脂、シリコーン樹脂、金属（箔）、紙等が挙げられる。また、前記樹脂の架橋体等のポリマーが挙げられる。
前記樹脂フィルムは、その製造過程において異方性が付与されやすい。基材はダイシングフィルムの機械的強度を担っていることから、ダイシングフィルムの引張特性の異方性に強い影響を及ぼす。従って、基材としての樹脂フィルム自体の異方性は抑制されていることが好ましい。樹脂フィルムの異方性を緩和する方策としては特に限定されないものの、例えば溶液流延法により形成した樹脂フィルムを用いたり、樹脂フィルムに残存する応力を緩和し得る程度の熱処理を行ったり、樹脂フィルムに応力を掛けないように延伸や圧延工程などを行わずにかつ巻取りの張力を極力弱くしたりすることが挙げられる。樹脂フィルムは、ダイシングフィルムの引張特性の異方性を抑制し得る限り、無延伸で用いてもよく、必要に応じて一軸又は二軸の延伸処理を施したものを用いてもよい。
基材１の表面は、隣接する層との密着性、保持性等を高める為、慣用の表面処理、例えば、クロム酸処理、オゾン暴露、火炎暴露、高圧電撃暴露、イオン化放射線処理等の化学的又は物理的処理、下塗剤（例えば、後述する粘着物質）によるコーティング処理を施すことができる。前記基材１は、同種又は異種のものを適宜に選択して使用することができ、必要に応じて数種をブレンドしたものを用いることができる。また、基材１には、帯電防止能を付与する為、前記の基材１上に金属、合金、これらの酸化物等からなる厚さが３０〜５００Å程度の導電性物質の蒸着層を設けることができる。基材１は単層あるいは２種以上の複層でもよい。
基材１の厚さは、特に制限されず適宜に決定できるが、一般的には５〜２００μｍ程度である。
（粘着剤層）
前記粘着剤層２は紫外線硬化型粘着剤を含み構成されている。紫外線硬化型粘着剤は、紫外線の照射により架橋度を増大させてその粘着力を容易に低下させることができ、図２に示す粘着剤層２の半導体ウェハ貼り付け部分に対応する部分２ａのみを紫外線照射することにより他の部分２ｂとの粘着力の差を設けることができる。
また、図２に示すダイボンドフィルム３’に合わせて紫外線硬化型の粘着剤層２を硬化させることにより、粘着力が著しく低下した前記部分２ａを容易に形成できる。硬化し、粘着力の低下した前記部分２ａにダイボンドフィルム３’が貼付けられる為、粘着剤層２の前記部分２ａとダイボンドフィルム３’との界面は、ピックアップ時に容易に剥がれる性質を有する。一方、紫外線を照射していない部分は十分な粘着力を有しており、前記部分２ｂを形成する。
前述の通り、図１に示すダイシング・ダイボンドフィルム１０の粘着剤層２に於いて、未硬化の紫外線硬化型粘着剤により形成されている前記部分２ｂはダイボンドフィルム３と粘着し、ダイシングする際の保持力を確保できる。この様に紫外線硬化型粘着剤は、半導体チップを基板等の被着体にダイボンドする為のダイボンドフィルム３を、接着・剥離のバランスよく支持することができる。図２に示すダイシング・ダイボンドフィルム１２の粘着剤層２に於いては、前記部分２ｂがウェハリングを固定することができる。
前記紫外線硬化型粘着剤は、炭素−炭素二重結合等の紫外線硬化性の官能基を有し、かつ粘着性を示すものを特に制限なく使用することができる。紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ゴム系粘着剤等の一般的な感圧性粘着剤に、紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合した添加型の紫外線硬化型粘着剤を例示できる。
前記感圧性接着剤としては、半導体ウェハやガラス等の汚染をきらう電子部品の超純水やアルコール等の有機溶剤による清浄洗浄性等の点から、アクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤が好ましい。
前記アクリル系ポリマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（例えば、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル、イソプロピルエステル、ブチルエステル、イソブチルエステル、ｓ−ブチルエステル、ｔ−ブチルエステル、ペンチルエステル、イソペンチルエステル、ヘキシルエステル、ヘプチルエステル、オクチルエステル、２−エチルヘキシルエステル、イソオクチルエステル、ノニルエステル、デシルエステル、イソデシルエステル、ウンデシルエステル、ドデシルエステル、トリデシルエステル、テトラデシルエステル、ヘキサデシルエステル、オクタデシルエステル、エイコシルエステル等のアルキル基の炭素数１〜３０、特に炭素数４〜１８の直鎖状又は分岐鎖状のアルキルエステル等）及び（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステル（例えば、シクロペンチルエステル、シクロヘキシルエステル等）の１種又は２種以上を単量体成分として用いたアクリル系ポリマー等が挙げられる。尚、（メタ）アクリル酸エステルとはアクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルをいい、本発明の（メタ）とは全て同様の意味である。
前記アクリル系ポリマーは、凝集力、耐熱性等の改質を目的として、必要に応じ、前記
（メタ）アクリル酸アルキルエステル又はシクロアルキルエステルと共重合可能な他のモノマー成分に対応する単位を含んでいてもよい。この様なモノマー成分として、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸等のカルボキシル基含有モノマー；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物モノマー；（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、
（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル、（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）メチル（メタ）アクリレート等のヒドロキシル基含有モノマー；スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー；２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等のリン酸基含有モノマー；アクリルアミド、アクリロニトリル等が挙げられる。これら共重合可能なモノマー成分は、１種又は２種以上使用できる。これら共重合可能なモノマーの使用量は、全モノマー成分の４０重量％以下が好ましい。
更に、前記アクリル系ポリマーは、架橋させる為、多官能性モノマー等も、必要に応じて共重合用モノマー成分として含むことができる。この様な多官能性モノマーとして、例えば、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの多官能性モノマーも１種又は２種以上用いることができる。多官能性モノマーの使用量は、粘着特性等の点から、全モノマー成分の３０重量％以下が好ましい。
前記アクリル系ポリマーは、単一モノマー又は２種以上のモノマー混合物を重合に付すことにより得られる。重合は、溶液重合、乳化重合、塊状重合、懸濁重合等の何れの方式で行うこともできる。清浄な被着体への汚染防止等の点から、低分子量物質の含有量が小さいのが好ましい。この点から、アクリル系ポリマーの数平均分子量は、好ましくは３０万以上、更に好ましくは４０万〜３００万程度である。
また、前記粘着剤には、ベースポリマーであるアクリル系ポリマー等の数平均分子量を高める為、外部架橋剤を適宜に採用することもできる。外部架橋方法の具体的手段としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物、アジリジン化合物、メラミン系架橋剤等のいわゆる架橋剤を添加し反応させる方法が挙げられる。外部架橋剤を使用する場合、その使用量は、架橋すべきベースポリマーとのバランスにより、更には、粘着剤としての使用用途によって適宜決定される。一般的には、前記ベースポリマー１００重量部に対して、５重量部以下が好ましい。また、下限値としては０．１重量部以上であることが好ましい。更に、粘着剤には、必要により、前記成分のほかに、各種の粘着付与剤、老化防止剤等の添加剤を用いてもよい。
配合する前記紫外線硬化性のモノマー成分としては、例えば、ウレタンオリゴマー、ウレタン（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリストールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリストールモノヒドロキシペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。また紫外線硬化性のオリゴマー成分はウレタン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリブタジエン系等種々のオリゴマーがあげられ、その分子量が１００〜３００００程度の範囲のものが適当である。紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分の配合量は、前記粘着剤層の種類に応じて、粘着剤層の粘着力を低下できる量を、適宜に決定することができる。一般的には、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば５〜５００重量部、好ましくは７０〜１５０重量部程度である。
また、紫外線硬化型粘着剤としては、前記説明した添加型の紫外線硬化型粘着剤のほかに、ベースポリマーとして、炭素−炭素二重結合をポリマー側鎖又は主鎖中もしくは主鎖末端に有するものを用いた内在型の紫外線硬化型粘着剤が挙げられる。内在型の紫外線硬化型粘着剤は、低分子量成分であるオリゴマー成分等を含有する必要がなく、又は多くは含まない為、経時的にオリゴマー成分等が粘着剤中を移動することなく、安定した層構造の粘着剤層を形成することができる為好ましい。
前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマーは、炭素−炭素二重結合を有し、かつ粘着性を有するものを特に制限なく使用できる。この様なベースポリマーとしては、アクリル系ポリマーを基本骨格とするものが好ましい。アクリル系ポリマーの基本骨格としては、前記例示したアクリル系ポリマーが挙げられる。
前記アクリル系ポリマーへの炭素−炭素二重結合の導入法は特に制限されず、様々な方法を採用できるが、炭素−炭素二重結合はポリマー側鎖に導入するのが分子設計が容易である。例えば、予め、アクリル系ポリマーに官能基を有するモノマーを共重合した後、この官能基と反応しうる官能基及び炭素−炭素二重結合を有する化合物を、炭素−炭素二重結合の紫外線硬化性を維持したまま縮合又は付加反応させる方法が挙げられる。
これら官能基の組合せの例としては、カルボン酸基とエポキシ基、カルボン酸基とアジリジル基、ヒドロキシル基とイソシアネート基等が挙げられる。これら官能基の組合せのなかでも反応追跡の容易さから、ヒドロキシル基とイソシアネート基との組合せが好適である。また、これら官能基の組み合わせにより、前記炭素−炭素二重結合を有するアクリル系ポリマーを生成するような組合せであれば、官能基はアクリル系ポリマーと前記化合物のいずれの側にあってもよいが、前記の好ましい組み合わせでは、アクリル系ポリマーがヒドロキシル基を有し、前記化合物がイソシアネート基を有する場合が好適である。この場合、炭素−炭素二重結合を有するイソシアネート化合物としては、例えば、メタクリロイルイソシアネート、２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート、ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネート等が挙げられる。また、アクリル系ポリマーとしては、前記例示のヒドロキシ基含有モノマーや２−ヒドロキシエチルビニルエーテル、４−ヒドロキシブチルビニルエーテル、ジエチレングルコールモノビニルエーテルのエーテル系化合物等を共重合したものが用いられる。
前記内在型の紫外線硬化型粘着剤は、前記炭素−炭素二重結合を有するベースポリマー
（特にアクリル系ポリマー）を単独で使用することができるが、特性を悪化させない程度に前記紫外線硬化性のモノマー成分やオリゴマー成分を配合することもできる。紫外線硬化性のオリゴマー成分等は、通常ベースポリマー１００重量部に対して３０重量部の範囲内であり、好ましくは０〜１０重量部の範囲である。
前記紫外線硬化型粘着剤には、紫外線等により硬化させる場合には光重合開始剤を含有させる。光重合開始剤としては、例えば、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、α−ヒドロキシ−α，α’−ジメチルアセトフェノン、２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のα−ケトール系化合物；メトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフエノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−１−
［４−（メチルチオ）−フェニル］−２−モルホリノプロパン−１等のアセトフェノン系化合物；ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、アニソインメチルエーテル等のベンゾインエーテル系化合物；ベンジルジメチルケタール等のケタール系化合物；２−ナフタレンスルホニルクロリド等の芳香族スルホニルクロリド系化合物；１−フェノン−１，１―プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム等の光活性オキシム系化合物；ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン等のベンゾフェノン系化合物；チオキサンソン、２−クロロチオキサンソン、２−メチルチオキサンソン、２，４−ジメチルチオキサンソン、イソプロピルチオキサンソン、２，４−ジクロロチオキサンソン、２，４−ジエチルチオキサンソン、２，４−ジイソプロピルチオキサンソン等のチオキサンソン系化合物；カンファーキノン；ハロゲン化ケトン；アシルホスフィノキシド；アシルホスフォナート等が挙げられる。光重合開始剤の配合量は、粘着剤を構成するアクリル系ポリマー等のベースポリマー１００重量部に対して、例えば０．０５〜２０重量部程度である。
また紫外線硬化型粘着剤としては、例えば、特開昭６０−１９６９５６号公報に開示されている、不飽和結合を２個以上有する付加重合性化合物、エポキシ基を有するアルコキシシラン等の光重合性化合物と、カルボニル化合物、有機硫黄化合物、過酸化物、アミン、オニウム塩系化合物等の光重合開始剤とを含有するゴム系粘着剤やアクリル系粘着剤等が挙げられる。
前記粘着剤層２に前記部分２ａを形成する方法としては、基材１に紫外線硬化型の粘着剤層２を形成した後、前記部分２ａに部分的に紫外線を照射し硬化させる方法が挙げられる。部分的な紫外線照射は、半導体ウェハ貼り付け部分３ａ以外の部分３ｂ等に対応するパターンを形成したフォトマスクを介して行うことができる。また、スポット的に紫外線を照射し硬化させる方法等が挙げられる。紫外線硬化型の粘着剤層２の形成は、セパレータ上に設けたものを基材１上に転写することにより行うことができる。部分的な紫外線硬化はセパレータ上に設けた紫外線硬化型の粘着剤層２に行うこともできる。
ダイシング・ダイボンドフィルム１０の粘着剤層２に於いては、（前記部分２ａの粘着力）＜（その他の部分２ｂの粘着力）、となるように粘着剤層２の一部を紫外線照射してもよい。即ち、基材１の少なくとも片面の、半導体ウェハ貼り付け部分３ａに対応する部分以外の部分の全部又は一部が遮光されたものを用い、これに紫外線硬化型の粘着剤層２を形成した後に紫外線照射して、半導体ウェハ貼り付け部分３ａに対応する部分を硬化させ、粘着力を低下させた前記部分２ａを形成することができる。遮光材料としては、支持フィルム上でフォトマスクになりえるものを印刷や蒸着等で作製することができる。これにより、効率よく本発明のダイシング・ダイボンドフィルム１０を製造可能である。
粘着剤層２の厚さは特に限定されないが、チップ切断面の欠け防止や接着層の固定保持の両立性等の点から、１〜５０μｍ程度が好ましく、より好ましくは２〜３０μｍ、更に好ましくは５〜２５μｍである。
ダイシングフィルム１１では、前記引張弾性率Ｅ’ＭＤ１と前記引張弾性率Ｅ’ＴＤ１との差の絶対値が１ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下であることが好ましく、３ＭＰａ以上３０ＭＰａ以下であることがより好ましい。引張弾性率の差の絶対値を上記範囲とすることで、ダイシングフィルムの引張特性をより一様化することができる。
ダイシングフィルム１１では、前記引張弾性率Ｅ’ＭＤ１及び前記引張弾性率Ｅ’ＴＤ１のうちの少なくとも一方が１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下であることが好ましく、２０ＭＰａ以上９０ＭＰａ以下であることがより好ましい。これにより、低温下でのダイシングフィルムの不用意な破断を防止するとともに、低温下であってもダイシングフィルムが良好に伸長してダイボンドフィルム及び半導体ウェハの十分な破断を誘発することができる。
（ダイボンドフィルム）
ダイボンドフィルムの層構造は特に限定されず、例えば、ダイボンドフィルム３、３’（図１、図２参照）のように接着剤層の単層のみからなるものや単層の接着剤層を積層したもの、コア材料の片面又は両面に接着剤層を形成した多層構造のもの等が挙げられる。前記コア材料としては、フィルム（例えばポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム等）、ガラス繊維やプラスチック製不織繊維で強化された樹脂基板、シリコン基板又はガラス基板等が挙げられる。
前記ダイボンドフィルム３、３’を構成する接着剤組成物としては、熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂を併用したものが挙げられる。
前記熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、アミノ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、又は熱硬化性ポリイミド樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。特に、半導体素子を腐食させるイオン性不純物等の含有が少ないエポキシ樹脂が好ましい。また、エポキシ樹脂の硬化剤としてはフェノール樹脂が好ましい。
前記エポキシ樹脂は、接着剤組成物として一般に用いられるものであれば特に限定は無く、例えばビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ型、臭素化ビスフェノールＡ型、水添ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＡＦ型、ビフェニル型、ナフタレン型、フルオンレン型、フェノールノボラック型、オルソクレゾールノボラック型、トリスヒドロキシフェニルメタン型、テトラフェニロールエタン型等の二官能エポキシ樹脂や多官能エポキシ樹脂、又はヒダントイン型、トリスグリシジルイソシアヌレート型若しくはグリシジルアミン型等のエポキシ樹脂が用いられる。これらは単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。これらのエポキシ樹脂のうちノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、トリスヒドロキシフェニルメタン型樹脂又はテトラフェニロールエタン型エポキシ樹脂が特に好ましい。これらのエポキシ樹脂は、硬化剤としてのフェノール樹脂との反応性に富み、耐熱性等に優れるからである。
更に、前記フェノール樹脂は、前記エポキシ樹脂の硬化剤として作用するものであり、例えば、フェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ｔｅｒｔ−ブチルフェノールノボラック樹脂、ノニルフェノールノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂、ポリパラオキシスチレン等のポリオキシスチレン等が挙げられる。これらは単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。これらのフェノール樹脂のうちフェノールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂が特に好ましい。半導体装置の接続信頼性を向上させることができるからである。
前記エポキシ樹脂とフェノール樹脂との配合割合は、例えば、前記エポキシ樹脂成分中のエポキシ基１当量当たりフェノール樹脂中の水酸基が０．５〜２．０当量になるように配合することが好適である。より好適なのは、０．８〜１．２当量である。即ち、両者の配合割合が前記範囲を外れると、十分な硬化反応が進まず、エポキシ樹脂硬化物の特性が劣化し易くなるからである。
前記熱可塑性樹脂としては、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、６−ナイロンや６，６−ナイロン等のポリアミド樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ＰＥＴやＰＢＴ等の飽和ポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、又はフッ素樹脂等が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂は単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。これらの熱可塑性樹脂のうち、イオン性不純物が少なく耐熱性が高く、半導体素子の信頼性を確保できるアクリル樹脂が特に好ましい。
前記アクリル樹脂としては、特に限定されるものではなく、炭素数３０以下、特に炭素数４〜１８の直鎖若しくは分岐のアルキル基を有するアクリル酸又はメタクリル酸のエステルの１種又は２種以上を成分とする重合体（アクリル共重合体）等が挙げられる。前記アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、イソブチル基、アミル基、イソアミル基、ヘキシル基、へプチル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基、イソオクチル基、ノニル基、イソノニル基、デシル基、イソデシル基、ウンデシル基、ラウリル基、トリデシル基、テトラデシル基、ステアリル基、オクタデシル基、又はドデシル基等が挙げられる。
上記アクリル樹脂のなかでも、凝集力向上の理由で、アクリル共重合体が特に好ましい。上記アクリル共重合体としては、例えば、アクリル酸エチルとメチルメタクリレートとの共重合体、アクリル酸とアクリロニトリルとの共重合体、アクリル酸ブチルとアクリロニトリルとの共重合体を挙げることができる。
上記アクリル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、−３０℃以上３０℃以下が好ましく、−２０以上１５℃がより好ましい。上記アクリル樹脂のガラス転移温度を−３０℃以上とすることにより、ダイボンドフィルムが硬くなり、破断性が向上し、３０℃以下とすることにより、低温でのウエハラミネート性が向上する。ガラス転移温度が−３０℃以上３０℃以下のアクリル樹脂としては、例えば、ナガセケムテックス（株）製：ＳＧ−７０８−６（ガラス転移温度：６℃）、ＳＧ−７９０（ガラス転移温度：−２５℃）、ＷＳ−０２３（ガラス転移温度：−５℃）、ＳＧ−８０Ｈ（ガラス転移温度：７．５℃）、ＳＧ−Ｐ３（ガラス転移温度：１５℃）を挙げることができる。
また、前記重合体を形成する他のモノマーとしては、特に限定されるものではなく、例えばアクリル酸、メタクリル酸、カルボキシエチルアクリレート、カルボキシペンチルアクリレート、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸若しくはクロトン酸等の様なカルボキシル基含有モノマー、無水マレイン酸若しくは無水イタコン酸等の様な酸無水物モノマー、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸８−ヒドロキシオクチル、（メタ）アクリル酸１０−ヒドロキシデシル、（メタ）アクリル酸１２−ヒドロキシラウリル若しくは（４−ヒドロキシメチルシクロヘキシル）−メチルアクリレート等の様なヒドロキシル基含有モノマー、スチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、（メタ）アクリルアミドプロパンスルホン酸、スルホプロピル（メタ）アクリレート若しくは（メタ）アクリロイルオキシナフタレンスルホン酸等の様なスルホン酸基含有モノマー、又は２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート等の様な燐酸基含有モノマーが挙げられる。
前記熱硬化性樹脂の配合割合としては、所定条件下で加熱した際にダイボンドフィルム３、３’が熱硬化型としての機能を発揮する程度であれば特に限定されないが、５〜６０重量％の範囲内であることが好ましく、１０〜５０重量％の範囲内であることがより好ましい。
前記ダイボンドフィルム３、３’は、熱硬化前のガラス転移温度（Ｔｇ）が２５〜６０℃であることが好ましく、２５〜５５℃であることがより好ましく、２５〜５０℃であることがさらに好ましい。熱硬化前のガラス転移温度を２５〜６０℃とすることにより、良好にウェハをラミネートすることが可能となる。なお、ダイボンドフィルムの熱硬化前のガラス転移温度の測定は、以下の手順で行うことができる。すなわち、ダイボンドフィルムを４０℃の条件下で厚さ１００μｍになるまで重ねあわせた後、幅１０ｍｍの短冊状の測定片となる様に切断する。次に、動的粘弾性測定装置（ＲＳＡ（ＩＩＩ）、レオメトリックサイエンティフィック社製）を用いて、−３０〜２８０℃での損失正接（ｔａｎδ）を周波数１０Ｈｚ、昇温速度５℃／分の条件下にて測定する。その際のｔａｎδのピーク値によりガラス転移温度を求める。
前記ダイボンドフィルム３、３’のなかでも、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、及び、アクリル樹脂を含有し、前記エポキシ樹脂と前記フェノール樹脂との合計重量をＸとし、前記アクリル樹脂の重量をＹとしたとき、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）が０．３以上０．９未満であることが好ましく、０．３５以上０．８５未満であることがより好ましく、０．４以上０．８未満であることがさらに好ましい。エポキシ樹脂及びフェノール樹脂は、含有量が多くなるにつれて破断され易くなる一方、半導体ウェハ４への接着性が低下する。また、アクリル樹脂は、含有量が多くなるにつれて貼り合わせの際やハンドリングの際にダイボンドフィルム３、３’が割れ難くなり作業性が良好となる一方、破断され難くなる。そこで、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）を０．３以上とすることにより、ステルスダイシングにより半導体ウェハ４から半導体素子５を得る際に、ダイボンドフィルム３、３’と半導体ウェハ４とを同時に破断することがより容易となる。また、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）を０．９未満とすることより、作業性を良好とすることができる。
本発明のダイボンドフィルム３、３’を予めある程度架橋をさせておく場合には、作製に際し、重合体の分子鎖末端の官能基等と反応する多官能性化合物を架橋剤として添加させておくことができる。これにより、高温下での接着特性を向上させ、耐熱性の改善を図ることができる。
前記架橋剤としては、従来公知のものを採用することができる。特に、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、多価アルコールとジイソシアネートの付加物等のポリイソシアネート化合物がより好ましい。架橋剤の添加量としては、前記の重合体１００重量部に対し、通常０．０５〜７重量部とするのが好ましい。架橋剤の量が７重量部より多いと、接着力が低下するので好ましくない。その一方、０．０５重量部より少ないと、凝集力が不足するので好ましくない。また、この様なポリイソシアネート化合物と共に、必要に応じて、エポキシ樹脂等の他の多官能性化合物を一緒に含ませるようにしてもよい。
また、ダイボンドフィルム３、３’には、その用途に応じてフィラーを適宜配合することができる。フィラーの配合は、導電性の付与や熱伝導性の向上、弾性率の調節等を可能とする。前記フィラーとしては、無機フィラー、及び、有機フィラーが挙げられるが、取り扱い性の向上、熱電導性の向上、溶融粘度の調整、チキソトロピック性付与等の特性の観点から、無機フィラーが好ましい。前記無機フィラーとしては、特に制限はなく、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、ほう酸アルミウィスカ、窒化ほう素、結晶質シリカ、非晶質シリカ等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。熱電導性の向上の観点からは、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ほう素、結晶質シリカ、非晶質シリカが好ましい。また、上記各特性のバランスがよいという観点からは、結晶質シリカ、又は、非晶質シリカが好ましい。また、導電性の付与、熱電導性の向上等の目的で、無機フィラーとして、導電性物質（導電フィラー）を用いることとしてもよい。導電フィラーとしては、銀、アルミニウム、金、胴、ニッケル、導電性合金等を球状、針状、フレーク状とした金属粉、アルミナ等の金属酸化物、アモルファスカーボンブラック、グラファイト等が挙げられる。
前記フィラーの平均粒径は、０．００５〜１０μｍであることが好ましく、０．００５〜１μｍであることがより好ましい。前記フィラーの平均粒径を０．００５μｍ以上とすることにより、被着体への濡れ性、及び、接着性を良好とすることができるからである。また、１０μｍ以下とすることにより、上記各特性の付与のために加えたフィラーの効果を十分なものとすることができるとともに、耐熱性を確保することができる。なお、フィラーの平均粒径は、光度式の粒度分布計（ＨＯＲＩＢＡ製、装置名；ＬＡ−９１０）により求めた値である。
ダイボンドフィルムは、前記エポキシ樹脂と前記フェノール樹脂と前記アクリル樹脂との合計重量をＡとし、前記フィラーの重量をＢとしたとき、Ｂ／（Ａ＋Ｂ）が０．１以上０．７以下であることが好ましく、０．１以上０．６５以下であることがより好ましく、０．１以上０．６以下であることがさらに好ましい。上記値を０．７以下とすることにより、引張貯蔵弾性率が高くなるのを防止することができ、被着体への濡れ性、及び、接着性を良好とすることができる。また、上記値を０．１以上とすることにより、ダイボンドフィルムを引張応力により好適に破断することができる。
尚、ダイボンドフィルム３、３’には、前記フィラー以外に、必要に応じて他の添加剤を適宜に配合することができる。他の添加剤としては、例えば難燃剤、シランカップリング剤又はイオントラップ剤等が挙げられる。前記難燃剤としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、臭素化エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、単独で、又は２種以上を併用して用いることができる。前記シランカップリング剤としては、例えば、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、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられる。これらの化合物は、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。前記イオントラップ剤としては、例えばハイドロタルサイト類、水酸化ビスマス等が挙げられる。これらは、単独で又は２種以上を併用して用いることができる。
ダイボンドフィルム３、３’の厚さ（積層体の場合は、総厚）は特に限定されないが、例えば、１〜２００μｍの範囲から選択することができ、好ましくは５〜１００μｍ、より好ましくは１０〜８０μｍである。
前記ダイシング・ダイボンドフィルム１０、１２のダイボンドフィルム３、３’は、セパレータにより保護されていることが好ましい（図示せず）。セパレータは、実用に供するまでダイボンドフィルム３、３’を保護する保護材としての機能を有している。また、セパレータは、更に、粘着剤層２にダイボンドフィルム３、３’を転写する際の支持基材として用いることができる。セパレータはダイシング・ダイボンドフィルムのダイボンドフィルム３、３’上にワークを貼着する際に剥がされる。セパレータとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリプロピレンや、フッ素系剥離剤、長鎖アルキルアクリレート系剥離剤等の剥離剤により表面コートされたプラスチックフィルムや紙等も使用可能である。
ダイシング・ダイボンドフィルム１０、１２では、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の０℃における剥離力が、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の２３℃における剥離力よりも高いことが好ましい。これにより、ダイシング時における半導体ウェハないし半導体素子の保持力と、ピックアップ時におけるダイボンドフィルム付きチップの剥離性とを好適にバランスさせることができる。
ダイシング・ダイボンドフィルム１０、１２では、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の０℃における剥離力が０．１５Ｎ／１００ｍｍ以上５Ｎ／１００ｍｍ以下であることが好ましく、０．２０Ｎ／１００ｍｍ以上１Ｎ／１００ｍｍ以下であることがより好ましい。ダイシングフィルムとダイボンドフィルムの間の剥離力が弱いと、エキスパンド時にダイボンドフィルムとダイシングフィルムとの界面で剥離を生じ、結果として破断不良や、破断した半導体素子が飛散するという不具合が起こるため、０℃における剥離力は上記下限以上であることが好ましい。一方、剥離力が高すぎると破断不良を起こすことがあることから、上記上限以下であることが好ましい。
ダイシング・ダイボンドフィルム１０、１２では、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の２３℃における剥離力が０．０５Ｎ／１００ｍｍ以上２．５Ｎ／１００ｍｍ以下であることが好ましく、０．１０Ｎ／１００ｍｍ以上１Ｎ／１００ｍｍ以下であることがより好ましい。常温（２３±２℃）ではダイボンドフィルム付の半導体素子をダイシングフィルムからピックアップするために、軽剥離性を有していることが好ましい。特に、ステルスダイシングの半導体ウェハはブレードダイシングの場合と比較して薄型化されており、割れやすくなっていることから、剥離力のさらなる低下が要求される。剥離力を上記上限以下とすることで良好な軽剥離性を発揮することができる。一方、剥離力が上記下限よりも低いと搬送時の半導体素子の保持が困難となることがある。なお、粘着剤層が紫外線照射で粘着力が低下するタイプである場合、紫外線照射後の剥離力が上記範囲内であればよい。
＜ダイシング・ダイボンドフィルムの製造方法＞
本実施の形態に係るダイシング・ダイボンドフィルム１０、１２は、例えば、次の通りにして作製される。
先ず、基材１は、従来公知の製膜方法により製膜することができる。当該製膜方法としては、例えばカレンダー製膜法、有機溶媒中でのキャスティング法、密閉系でのインフレーション押出法、Ｔダイ押出法、共押出し法、ドライラミネート法等が例示できる。
次に、基材１上に粘着剤組成物溶液を塗布して塗布膜を形成した後、該塗布膜を所定条件下で乾燥させ（必要に応じて加熱架橋させて）、粘着剤層２を形成する。塗布方法としては特に限定されず、例えば、ロール塗工、スクリーン塗工、グラビア塗工等が挙げられる。また、乾燥条件としては、例えば乾燥温度８０〜１５０℃、乾燥時間０．５〜５分間の範囲内で行われる。また、セパレータ上に粘着剤組成物を塗布して塗布膜を形成した後、前記乾燥条件で塗布膜を乾燥させて粘着剤層２を形成してもよい。その後、基材１上に粘着剤層２をセパレータと共に貼り合わせる。これにより、ダイシングフィルム１１が作製される。このとき、ダイシングフィルムにおけるダイボンドフィルムとの貼り合わせ面に対して予め紫外線照射しておいてもよい。
ダイボンドフィルム３、３’は、例えば、次の通りにして作製される。
先ず、ダイボンドフィルム３、３’の形成材料である接着剤組成物溶液を作製する。当該接着剤組成物溶液には、前述の通り、前記接着剤組成物やフィラー、その他各種の添加剤等が配合されている。
次に、接着剤組成物溶液を基材セパレータ上に所定厚みとなる様に塗布して塗布膜を形成した後、該塗布膜を所定条件下で乾燥させ、接着剤層を形成する。塗布方法としては特に限定されず、例えば、ロール塗工、スクリーン塗工、グラビア塗工等が挙げられる。また、乾燥条件としては、例えば乾燥温度７０〜１６０℃、乾燥時間１〜５分間の範囲内で行われる。また、セパレータ上に粘着剤組成物溶液を塗布して塗布膜を形成した後、前記乾燥条件で塗布膜を乾燥させて接着剤層を形成してもよい。その後、基材セパレータ上に接着剤層をセパレータと共に貼り合わせる。
続いて、ダイシングフィルム１１及び接着剤層からそれぞれセパレータを剥離し、接着剤層と粘着剤層とが貼り合わせ面となる様にして両者を貼り合わせる。貼り合わせは、例えば圧着により行うことができる。このとき、ラミネート温度は特に限定されず、例えば３０〜５０℃が好ましく、３５〜４５℃がより好ましい。また、線圧は特に限定されず、例えば０．１〜２０ｋｇｆ／ｃｍが好ましく、１〜１０ｋｇｆ／ｃｍがより好ましい。次に、接着剤層上の基材セパレータを剥離し、本実施の形態に係るダイシング・ダイボンドフィルムが得られる。
長尺の基材を用いてダイシング・ダイボンドフィルムを製造する場合、ロール・トゥ・ロール法を好適に採用することができる。ロール状に巻回された長尺の基材を送り出していき、搬送されている基材上に定法に従って粘着剤層を形成しダイシングフィルムとする。通常、粘着剤層をセパレータで覆った後、再度ロール状に巻き取る。次いで、このロールからダイシングフィルムを送り出すのに合わせてセパレータを剥離する。別途、セパレータ上に形成しておいたダイボンドフィルムを用意しておき、搬送されているダイシングフィルムとダイボンドフィルムとを同期させながら、ダイボンドフィルムをダイシングフィルムの粘着剤層上に貼り合わせる。これにより、長尺基材と粘着剤層とを備える長尺のダイシングフィルム上にダイボンドフィルムが所定間隔で設けられた長尺のダイシング・ダイボンドフィルムが得られる。長尺のダイシング・ダイボンドフィルムをさらにロール状に巻き取ってダイシング・ダイボンドフィルム巻回体の形態とすることも可能である。
ロール・トゥ・ロール法を採用する場合、搬送の際に基材に強い張力が負荷されると基材に異方性が生じてしまい、ダイシングフィルムやダイシング・ダイボンドフィルムの引張特性の異方性を惹起するおそれがある。基材の異方性を低減する観点から、搬送時の張力は０．０１Ｎ／ｍｍ以上１Ｎ／ｍｍ以下が好ましく、０．０５Ｎ／ｍｍ以上０．５Ｎ／ｍｍ以下がより好ましい。
＜半導体装置の製造方法＞
次に、図３〜図６を参照しながらダイシング・ダイボンドフィルム１２を用いた半導体装置の製造方法について説明する。図３〜図６は、本実施形態に係る半導体装置の一製造方法を説明するための断面模式図である。まず、半導体ウェハ４の分割予定ライン４Ｌにレーザー光を照射して分割予定ライン４Ｌ上に改質領域を形成する。本方法は、半導体ウェハの内部に集光点を合わせ、格子状の分割予定ラインに沿ってレーザー光を照射し、多光子吸収によるアブレーションにより半導体ウェハの内部に改質領域を形成する方法である。レーザー光照射条件としては、以下の条件の範囲内で適宜調整すればよい。
（レーザー光照射条件）
（Ａ）レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザー
波長 １０６４ｎｍ
レーザー光スポット断面積 ３．１４×１０−８ｃｍ２
発振形態 Ｑスイッチパルス
繰り返し周波数 １００ｋＨｚ以下
パルス幅 １μｓ以下
出力 １ｍＪ以下
レーザー光品質 ＴＥＭ００
偏光特性 直線偏光
（Ｂ）集光用レンズ
倍率 １００倍以下
ＮＡ ０．５５
レーザー光波長に対する透過率 １００％以下
（Ｃ）半導体基板が載置される裁置台の移動速度 ２８０ｍｍ／秒以下
なお、レーザー光を照射して分割予定ライン４Ｌ上に改質領域を形成する方法については、特許第３４０８８０５号公報や、特開２００３−３３８５６７号公報に詳述されているので、ここでの詳細な説明は省略することとする。
次に、図４に示すように、ダイボンドフィルム３’上に、改質領域形成後の半導体ウェハ４を圧着し、これを接着保持させて固定する（マウント工程）。本工程は、圧着ロール等の押圧手段により押圧しながら行う。マウントの際の貼り付け温度は特に限定されないが、４０〜８０℃の範囲内であることが好ましい。半導体ウェハ４の反りを効果的に防止することができるとともに、ダイシング・ダイボンドフィルムの伸縮の影響を低減することができるからである。
次に、ダイシング・ダイボンドフィルム１２に引張応力を加えることによって、半導体ウェハ４とダイボンドフィルム３’とを分割予定ライン４Ｌにて破断し、半導体チップ５を形成する（チップ形成工程）。本工程には、例えば、市販のウェハ拡張装置を用いることができる。具体的には、図５（ａ）に示すように、半導体ウェハ４が貼り合わせられたダイシング・ダイボンドフィルム１２の粘着剤層２周辺部にダイシングリング３１を貼り付けた後、ウェハ拡張装置３２に固定する。次に、図５（ｂ）に示すように、突き上げ部３３を上昇させて、ダイシング・ダイボンドフィルム１２に張力をかけてエキスパンドする。
このチップ形成工程は、−２０℃〜１５℃の条件下にて実行することが好ましく、−２０℃〜５℃の条件下にて実行することがより好ましく、−１５℃〜０℃の条件下において実行されることがより好ましい。チップ形成工程を上記範囲のような低温条件下において実行することにより、ダイボンドフィルム３’の破断を効率良く行うことができ、その結果、製造効率を向上させることができる。
また、チップ形成工程において、エキスパンド速度（突き上げ部が上昇する速度）は１００〜４００ｍｍ／秒であることが好ましく、１００〜３５０ｍｍ／秒であることがより好ましく、１００〜３００ｍｍ／秒であることがさらに好ましい。エキスパンド速度を上記下限以上とすることにより、半導体ウェハ４とダイボンドフィルム３’とを略同時に容易に破断することができる。また、エキスパンド速度を上記上限以下とすることより、ダイシングフィルム１１が破断することを防止することができる。
また、チップ形成工程において、エキスパンド量は、６〜１２％であることが好ましい。前記エキスパンド量は、前記数値範囲内において、形成されるチップサイズに応じて適宜調整すればよい。なお、本実施形態において、エキスパンド量とは、エキスパンド前のダイシングフィルムの表面積を１００％としてエキスパンドにより増加した表面積の値（％）である。エキスパンド量を６％以上とすることにより、半導体ウェハ４、及び、ダイボンドフィルム３の破断を容易とすることができる。また、エキスパンド量を１２％以下とすることより、ダイシングフィルム１１が破断することを防止することができる。
このように、ダイシング・ダイボンドフィルム１２に引張応力を加えることにより、半導体ウェハ４の改質領域を起点として半導体ウェハ４の厚さ方向に割れを発生させるとともに、半導体ウェハ４と密着するダイボンドフィルム３’を破断させることができ、ダイボンドフィルム３’付きの半導体チップ５を得ることができる。
次に、ダイシング・ダイボンドフィルム１２に接着固定された半導体チップ５を剥離する為に、半導体チップ５のピックアップを行う（ピックアップ工程）。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。例えば、個々の半導体チップ５をダイシング・ダイボンドフィルム１２側からニードルによって突き上げ、突き上げられた半導体チップ５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２が紫外線硬化型である為、該粘着剤層２に紫外線を照射した後に行う。これにより、粘着剤層２のダイボンドフィルム３’に対する粘着力が低下し、半導体チップ５の剥離が容易になる。その結果、半導体チップ５を損傷させることなくピックアップが可能となる。紫外線照射の際の照射強度、照射時間等の条件は特に限定されず、適宜必要に応じて設定すればよい。なお、紫外線硬化されたダイシングフィルムにダイボンドフィルムが貼り合わされたダイシング・ダイボンドフィルムを用いている場合は、ここでの紫外線照射は不要である。
次に、図６に示すように、ピックアップした半導体チップ５を、ダイボンドフィルム３’を介して被着体６にダイボンドする（仮固着工程）。被着体６としては、リードフレーム、ＴＡＢフィルム、基板又は別途作製した半導体チップ等が挙げられる。被着体６は、例えば、容易に変形されるような変形型被着体であってもよく、変形することが困難である非変形型被着体（半導体ウェハ等）であってもよい。
前記基板としては、従来公知のものを使用することができる。また、前記リードフレームとしては、Ｃｕリードフレーム、４２Ａｌｌｏｙリードフレーム等の金属リードフレームやガラスエポキシ、ＢＴ（ビスマレイミド−トリアジン）、ポリイミド等からなる有機基板を使用することができる。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、半導体素子を接着固定し、半導体素子と電気的に接続して使用可能な回路基板も含まれる。
ダイボンドフィルム３’の仮固着時における２５℃での剪断接着力は、被着体６に対して０．２ＭＰａ以上であることが好ましく、より好ましくは０．２〜１０ＭＰａである。ダイボンドフィルム３の剪断接着力が少なくとも０．２ＭＰａ以上であると、ワイヤーボンディング工程の際に、当該工程に於ける超音波振動や加熱により、ダイボンドフィルム３と半導体チップ５又は被着体６との接着面でずり変形を生じることが少ない。即ち、ワイヤーボンディングの際の超音波振動により半導体素子が動くことが少なく、これによりワイヤーボンディングの成功率が低下するのを防止する。また、ダイボンドフィルム３’の仮固着時における１７５℃での剪断接着力は、被着体６に対して０．０１ＭＰａ以上であることが好ましく、より好ましくは０．０１〜５ＭＰａである。
次に、被着体６の端子部（インナーリード）の先端と半導体チップ５上の電極パッド（図示しない）とをボンディングワイヤー７で電気的に接続するワイヤーボンディングを行う（ワイヤーボンディング工程）。前記ボンディングワイヤー７としては、例えば金線、アルミニウム線又は銅線等が用いられる。ワイヤーボンディングを行う際の温度は、８０〜２５０℃、好ましくは８０〜２２０℃の範囲内で行われる。また、その加熱時間は数秒〜数分間行われる。結線は、前記温度範囲内となる様に加熱された状態で、超音波による振動エネルギーと印加加圧による圧着工ネルギーの併用により行われる。本工程は、ダイボンドフィルム３ａの熱硬化を行うことなく実行することができる。また、本工程の過程でダイボンドフィルム３ａにより半導体チップ５と被着体６とが固着することはない。
次に、封止樹脂８により半導体チップ５を封止する（封止工程）。本工程は、被着体６に搭載された半導体チップ５やボンディングワイヤー７を保護する為に行われる。本工程は、封止用の樹脂を金型で成型することにより行う。封止樹脂８としては、例えばエポキシ系の樹脂を使用する。樹脂封止の際の加熱温度は、通常１７５℃で６０〜９０秒間行われるが、本発明はこれに限定されず、例えば１６５〜１８５℃で、数分間キュアすることができる。これにより、封止樹脂を硬化させると共に、ダイボンドフィルム３を介して半導体チップ５と被着体６とを固着させる。即ち、本発明に於いては、後述する後硬化工程が行われない場合に於いても、本工程に於いてダイボンドフィルム３による固着が可能であり、製造工程数の減少及び半導体装置の製造期間の短縮に寄与することができる。
前記後硬化工程に於いては、前記封止工程で硬化不足の封止樹脂８を完全に硬化させる。封止工程に於いてダイボンドフィルム３ａが完全に熱硬化していない場合でも、本工程に於いて封止樹脂８と共にダイボンドフィルム３ａの完全な熱硬化が可能となる。本工程に於ける加熱温度は、封止樹脂の種類により異なるが、例えば１６５〜１８５℃の範囲内であり、加熱時間は０．５〜８時間程度である。
上述した実施形態では、ダイボンドフィルム３’付き半導体チップ５を被着体６に仮固着した後、ダイボンドフィルム３’を完全に熱硬化させることなくワイヤーボンディング工程を行う場合について説明した。しかしながら、本発明においては、被着体６に、ダイボンドフィルム３’付き半導体チップ５を仮固着時した後、ダイボンドフィルム３’を熱硬化させ、その後、ワイヤーボンディング工程を行う通常のダイボンド工程を行うこととしてもよい。この場合、熱硬化後のダイボンドフィルム３’は、１７５℃において０．０１ＭＰａ以上の剪断接着力を有していることが好ましく、０．０１〜５ＭＰａがより好ましい。熱硬化後の１７５℃における剪断接着力を０．０１ＭＰａ以上にすることにより、ワイヤーボンディング工程の際の超音波振動や加熱に起因して、ダイボンドフィルム３’と半導体チップ５又は被着体６との接着面でずり変形が生じるのを防止できるからである。
なお、本発明のダイシング・ダイボンドフィルムは、複数の半導体チップを積層して３次元実装をする場合にも好適に用いることができる。このとき、半導体チップ間にダイボンドフィルムとスペーサとを積層させてもよく、スペーサを積層することなく、ダイボンドフィルムのみを半導体チップ間に積層させてもよく、製造条件や用途等に応じて適宜変更可能である。
以下に、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に記載されている材料や配合量等は、特に限定的な記載がない限りは、この発明の要旨をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
＜実施例１〜３及び比較例１〜２＞
〈ダイシングフィルムの製造〉
（製造例１）
冷却管、窒素導入管、温度計及び撹拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸２−エチルヘキシル（２ＥＨＡ）７６部、アクリル酸２−ヒドロキシエチル（ＨＥＡ）２４部、及び、過酸化ベンゾイル０．２部及びトルエン６０部を入れ、窒素気流中で６１℃にて６時間重合処理をし、アクリル系ポリマーＡを得た。２ＥＨＡとＨＥＡとのモル比は、１００ｍｏｌ対２０ｍｏｌとした。
このアクリル系ポリマーＡに２−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（以下、「ＭＯＩ」という。）１０部（ＨＥＡに対し８０ｍｏｌ％）を加え、空気気流中で５０℃にて４８時間、付加反応処理をし、アクリル系ポリマーＡ’を得た。
次に、アクリル系ポリマーＡ’１００部に対し、イソシアネート系架橋剤（商品名「コロネートＬ」、日本ポリウレタン（株）製）６部、及び光重合開始剤（商品名「イルガキュア６５１」、チバ・スペシャルティー・ケミカルズ社製）４部を加えて、粘着剤溶液を作製した。
前記で調製した粘着剤溶液を、ＰＥＴ剥離ライナーのシリコーン処理を施した面上に塗布し、１２０℃で２分間加熱架橋して、厚さ３０μｍの粘着剤層前駆体を形成した。次いで、ポリプロピレン層とポリエチレン層の２層構造を有する厚さ８０μｍの基材フィルムを準備し、当該粘着剤前駆体表面にポリプロピレン層を貼り合わせ面として基材フィルムを貼り合わせた。その後、５０℃にて２４時間保存をした。粘着剤層前駆体の半導体ウェハ貼り付け部分（直径２００ｍｍ）に相当する部分（直径２２０ｍｍ）にのみ紫外線を照射して、粘着剤層を形成した。これにより、本製造例に係るダイシングフィルムＡを作製した。なお、照射条件は下記の通りである。
＜紫外線の照射条件＞
紫外線（ＵＶ）照射装置：高圧水銀灯
紫外線照射積算光量：５００ｍＪ／ｃｍ２
出力：１２０Ｗ
照射強度：２００ｍＷ／ｃｍ２
（製造例２）
基材フィルムとして、ポリプロピレン層とポリエチレン層の２層構造を有する厚さ１００μｍの基材フィルムを準備し、前記粘着剤前駆体表面にポリプロピレン層を貼り合わせ面として基材フィルムを貼り合わせたこと以外は、製造例１と同様にしてダイシングフィルムＢを作製した。
（製造例３）
基材フィルムとして、ポリプロピレンとポリエチレンとをブレンドした１層構造を有する厚さ４０μｍの基材フィルムを準備し、これと前記粘着剤前駆体表面とを貼り合わせたこと以外は、製造例１と同様にしてダイシングフィルムＣを作製した。
（製造例４）
基材フィルムとして、ポリプロピレン及びポリエチレンのブレンド層とエチレン−酢酸ビニル共重合体層とポリプロピレン及びポリエチレンのブレンド層の３層構造を有する厚さ９０μｍの基材フィルムを準備し、前記粘着剤前駆体表面にいずれかのブレンド層を貼り合わせ面として基材フィルムを貼り合わせたこと以外は、製造例１と同様にしてダイシングフィルムＤを作製した。
〈ダイボンドフィルムの製造〉
（製造例５）
下記（ａ）〜（ｄ）をメチルエチルケトンに溶解させ、濃度２３．６重量％の接着剤組成物溶液を得た。
（ａ）アクリル酸エチル−メチルメタクリレートを主成分とするアクリル酸エステル系ポリマー（ナガセケムテックス（株）製、ＳＧ−Ｐ３、ガラス転移温度：１５℃）
４８重量部
（ａ）エポキシ樹脂（東都化成社製、ＫＩ−３０００、エポキシ当量１０５、軟化点７０℃）
６重量部
（ｂ）フェノール樹脂（明和化成株式会社製、ＭＥＨ−７８００Ｍ、水酸基当量１７５）
６重量部
（ｄ）フィラー（アドマテックス社製、ＳＯ−Ｅ２、溶融球状シリカ、平均粒径０．５μｍ） ４０重量部
この接着剤組成物溶液を、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型処理フィルム（剥離ライナー）上に塗布した後、１３０℃で２分間乾燥させた。これにより、厚さ１０μｍのダイボンドフィルムＡを作製した。
（製造例６）
下記（ａ）〜（ｅ）をメチルエチルケトンに溶解させ、濃度２３．６重量％の接着剤組成物溶液を得た。
（ａ）アクリル酸エチル−メチルメタクリレートを主成分とするアクリル酸エステル系ポリマー（ナガセケムテックス（株）製、ＳＧ−Ｐ３、ガラス転移温度：１５℃）
３２重量部
（ａ）エポキシ樹脂（東都化成社製、ＫＩ−３０００、エポキシ当量１０５、軟化点７０℃）
４重量部
（ｂ）フェノール樹脂（明和化成株式会社製、ＭＥＨ−７８００Ｍ、水酸基当量１７５）
４重量部
（ｄ）フィラー（アドマテックス社製、ＳＯ−Ｅ２、溶融球状シリカ、平均粒径０．５μｍ） ６０重量部
（ｅ）シランカップリング剤（信越化学工業社製、ＫＢＭ−４０３） ０．０５重量部
この接着剤組成物溶液を、シリコーン離型処理した厚さが５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムからなる離型処理フィルム（剥離ライナー）上に塗布した後、１３０℃で２分間乾燥させた。これにより、厚さ１０μｍのダイボンドフィルムＢを作製した。
〈ダイシング・ダイボンドフィルムの製造〉
表１に示す組み合わせにて、ダイボンドフィルムとダイシングフィルムとをラミネート温度４０℃、線圧２ｋｇｆ／ｃｍにて貼り合わせ、それぞれを実施例及び比較例に係るダイシング・ダイボンドフィルムＡ〜Ｅとした。
（０℃の引張弾性率の測定）
ダイシングフィルムＡ〜Ｄについて、０℃におけるＭＤ方向及びＴＤ方向での引張弾性率をそれぞれ測定した。詳細には、ダイシングフィルムを１０ｍｍ幅×５０ｍｍ長にカッターナイフで切り出して、オートグラフ（島津製作所製）を用いて、チャック間距離１０ｍｍ、引張速度５０ｍｍ／ｍｉｎで測定を行った。得られたＳＳ曲線から、３％伸び時点の値を用いて引張弾性率を求めた。算出に使用したサンプル厚みには、基材と粘着剤層の厚みの合計の値を用いた。結果を表１に示す。
（破断性の確認）
レーザー加工装置として株式会社東京精密製、ＭＬ３００−Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎを用いて半導体ウェハの内部に集光点を合わせ、格子状（１０ｍｍ×１０ｍｍ）の分割予定ラインに沿って半導体ウェハの表面側からレーザー光を照射し、半導体ウェハの内部に改質領域を形成した。半導体ウェハは、シリコンウェハ（厚さ７５μｍ、外径１２インチ）を用いた。また、レーザー光照射条件は、下記のようにして行った。
（Ａ）レーザー光
レーザー光源 半導体レーザー励起Ｎｄ：ＹＡＧレーザー
波長 １０６４ｎｍ
レーザー光スポット断面積 ３．１４×１０−８ｃｍ２
発振形態 Ｑスイッチパルス
繰り返し周波数 １００ｋＨｚ
パルス幅 ３０ｎｓ
出力 ２０μＪ／パルス
レーザー光品質 ＴＥＭ００ ４０
偏光特性 直線偏光
（Ｂ）集光用レンズ
倍率 ５０倍
ＮＡ ０．５５
レーザー光波長に対する透過率 ６０％
（Ｃ）半導体基板が載置される裁置台の移動速度 １００ｍｍ／秒
ダイシング・ダイボンドフィルムＡ〜Ｅのそれぞれに、レーザー光による前処理を行った半導体ウェハを貼り合わせた後、破断試験を行った。破断試験は、エキスパンド温度０℃の条件下において行った。エキスパンド速度は４００ｍｍ／秒、エキスパンド量は６％とした。エキスパンドの結果、半導体ウェハの中央部１００チップについて、分割予定ラインにてチップとダイボンドフィルムとが良好に破断されているチップ数をカウントしその割合を求めた。結果を表１に示す。
（剥離力測定）
作製したダイシング・ダイボンドフィルムにダイボンドフィルム側にテープ（日東電工（株）製、商品名；ＢＴ−３１５）を常温で貼り合わせ補強した。カッターナイフで１００ｍｍ幅×１２０ｍｍ長に切断した。その後、ダイシングフィルムの粘着剤層とダイボンドフィルムをチャッキングし、０℃及び２３℃のそれぞれにおいて、引張試験機（（株）島津製作所製、商品名；ＡＧＳ−Ｊ）を用いて、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎ、Ｔ型剥離試験で粘着剤層とダイボンドフィルムとを引き剥がした際の力（最大荷重、単位：Ｎ／１００ｍｍ）を読み取った。結果を表１に示す。
実施例のダイシング・ダイボンドフィルムでは、レーザーダイシングによる破断性が良好であった。また、０℃における剥離力は高く半導体ウェハの保持性に優れている一方、２３℃における剥離力は低くピックアップ性に優れる結果となった。これに対し、比較例１および２のダイシング・ダイボンドフィルムでは、ＴＤ方向とＭＤ方向の物性のバラつきが大きかったために、レーザーダイシングによる破断性が悪いという結果になった。
１ 基材
２ 粘着剤層
３、３’ ダイボンドフィルム（熱硬化型ダイボンドフィルム）
４ 半導体ウェハ
５ 半導体チップ
６ 被着体
７ ボンディングワイヤー
８ 封止樹脂
１０、１２ ダイシング・ダイボンドフィルム
１１ ダイシングフィルム

Claims (7)

  1. 基材と、該基材上に設けられた粘着剤層とを備えるダイシングフィルムと、
    該ダイシングフィルムの粘着剤層上に設けられた熱硬化型ダイボンドフィルムとを備えるダイシング・ダイボンドフィルムであって、
    前記ダイシングフィルムのＭＤ方向及びＴＤ方向のそれぞれに０℃で引張応力を負荷した際の応力−歪み曲線から求めたＭＤ方向での引張弾性率をＥ’ＭＤ１とし、ＴＤ方向での引張弾性率をＥ’ＴＤ１とした場合、Ｅ’ＭＤ１／Ｅ’ＴＤ１が０．７５以上１．２５以下であり、
    前記ダイボンドフィルムは、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、及びアクリル樹脂を含有し、
    前記エポキシ樹脂と前記フェノール樹脂との合計重量をＸとし、前記アクリル樹脂の重量をＹとしたとき、Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）が０．３以上０．９未満であり、
    前記ダイシングフィルムの前記引張弾性率Ｅ’ ＭＤ１ と前記引張弾性率Ｅ’ ＴＤ１ との差の絶対値が１ＭＰａ以上５０ＭＰａ以下であるダイシング・ダイボンドフィルム。
  2. 前記ダイシングフィルムの前記引張弾性率Ｅ’ＭＤ１及び前記引張弾性率Ｅ’ＴＤ１のうちの少なくとも一方が１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下である請求項１に記載のダイシング・ダイボンドフィルム。
  3. 前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の０℃における剥離力が、前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の２３℃における剥離力よりも高い請求項１又は２に記載のダイシング・ダイボンドフィルム。
  4. 前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の０℃における剥離力が０．１５Ｎ／１００ｍｍ以上５Ｎ／１００ｍｍ以下である請求項１〜３のいずれか１項に記載のダイシング・ダイボンドフィルム。
  5. 前記粘着剤層と前記熱硬化型ダイボンドフィルムとの間の２３℃における剥離力が０．０５Ｎ／１００ｍｍ以上２．５Ｎ／１００ｍｍ以下である請求項３又は４に記載のダイシング・ダイボンドフィルム。
  6. 半導体ウェハにレーザー光を照射して改質領域を形成した後、前記半導体ウェハを前記改質領域にて破断することにより半導体素子を得る半導体素子の製造方法に用いられる請求項１〜５のいずれか１項に記載のダイシング・ダイボンドフィルム。
  7. 半導体ウェハの分割予定ラインにレーザー光を照射し前記分割予定ラインに沿って改質領域を形成する工程と、
    改質領域形成後の半導体ウェハを、請求項１〜６のいずれか１項に記載のダイシング・ダイボンドフィルムに貼り合わせる工程と、
    −２０℃〜１５℃の条件下において、前記ダイシング・ダイボンドフィルムに引張応力を加えることにより、前記半導体ウェハと前記ダイシング・ダイボンドフィルムのダイボンドフィルムとを前記分割予定ラインに沿って破断して半導体素子を形成する工程と、
    前記半導体素子を前記ダイボンドフィルムととともにピックアップする工程と、
    ピックアップした前記半導体素子を、前記ダイボンドフィルムを介して被着体にダイボンドする工程と
    を含む半導体装置の製造方法。
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