JP2022030093A - 半導体装置の製造方法及びエキスパンドテープ - Google Patents

Abstract

【課題】個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれが充分に抑制される半導体装置の製造方法を提供すること。【解決手段】半導体チップを有する半導体装置の製造方法が提供される。当該半導体装置の製造方法は、エキスパンドテープ１を加熱しながら延伸することにより、エキスパンドテープ１上に固定された複数の半導体チップ２の間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程を備える。エキスパンドテープ１において、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２が５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）が９ＭＰａ未満である。【選択図】図１

Description

本発明は、半導体装置の製造方法及びエキスパンドテープに関する。

近年、半導体装置の小型化、高機能化、及び高集積化に伴い、半導体の多ピン化、高密度化、及び配線の狭ピッチ化が進展している。そのため、ピン又は配線の微細化又は低誘電率化を目的としたｌｏｗ－Ｋ層のような脆弱層が適用され、これに伴い高信頼性化技術が求められている。

このような背景の中、高信頼性化、高生産化等が可能なウエハレベルパッケージ（Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ：ＷＬＰ）技術が進展している。ＷＬＰ技術は、ウエハ状態のままで組立を行い、その最終工程でダイシングによってウエハを個片化することを特徴とする。ウエハレベルで一括に組立てる（封止を行う）ことから、高生産化及び高信頼性化が可能な技術である。ＷＬＰ技術では、半導体チップの回路面の絶縁膜上にポリイミド、銅配線等で再配線パターンを形成した再配線層を形成し、その再配線上にメタルパッド、はんだボール等を搭載して、接続端子用バンプを構成する。

ＷＬＰには、ＷＬＣＳＰ（Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｐａｃｋａｇｅ）又はＦＩ－ＷＬＰ（Ｆａｎ Ｉｎ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）のような、半導体チップとパッケージ面積とが同程度の半導体パッケージと、ＦＯ－ＷＬＰ（Ｆａｎ Ｏｕｔ Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）のような、パッケージ面積が半導体チップ面積よりも大きく、チップの外側まで端子を広げることができる半導体パッケージとがある。このような半導体パッケージでは、小型化及び薄型化が急速に進展しており、信頼性を確保するためにウエハレベルで封止が行われ、半導体チップ周辺を保護した後に、再配線層の形成、パッケージ毎の個片化等が行なわれる。

このような半導体パッケージでは、上記のようなウエハレベルでの封止が行われ、その後の二次実装等のハンドリングが行われることで信頼性を確保している。また、ディスクリート半導体のような単機能半導体の実装分野おいても、ハンドリングの際の半導体チップのクラック又はパッド周辺部にかかるストレス低減を目的に、ウエハレベルで封止が行われる。次いで、半導体チップ周辺が保護された後、パッケージ毎に個片化して次の工程（ＳＭＴプロセス等）が行われている。ディスクリート半導体は、システムＬＣＩに比べて小型のものが多く、半導体チップをより高度に保護するため、半導体チップの５面又は６面封止が特に求められている。

このような半導体チップの側面を封止するためには、ウエハを個片化して半導体チップを作製した後に、半導体チップの間隔を広げる必要がある。例えば、特許文献１では、複数のチップをエキスパンドテープ上に固定し、当該エキスパンドテープを延伸することにより、半導体チップの間隔を広げ、その後半導体チップからエキスパンドテープを剥離する方法、及び当該方法に用いることができるエキスパンドテープが開示されている。

国際公開第２０１８／２１６６２１号

しかし、従来のエキスパンドテープを用いて延伸すると、エキスパンドテープ上に固定された半導体チップが延伸後に想定されていた位置とは異なる位置に移動してしまう現象、すなわち半導体チップの位置ずれが発生する場合がある。半導体チップの位置ずれが大きいと、例えば、一括封止後のダイシングにおいて半導体チップが破損する、ピックアップ不良が発生して生産性が低下するというおそれがある。

そこで、本発明は、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれが充分に抑制される半導体装置の製造方法を提供することを主な目的とする。

本発明の一側面は、半導体チップを有する半導体装置の製造方法に関する。当該半導体装置の製造方法の一実施形態は、エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程を備える。エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２は５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）は９ＭＰａ未満である。このような半導体装置の製造方法は、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれが充分に抑制されるものとなる。ここで、ｆ１は１５ＭＰａ未満であってよい。

上記の半導体装置の製造方法は、キャリアに、複数の半導体チップの、エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように転写する転写工程をさらに備えていてもよい。

当該半導体装置の製造方法の他の実施形態は、転写用エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、転写用エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程と、被転写用エキスパンドテープに、複数の半導体チップの、転写用エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように転写する転写工程とを備える。転写用エキスパンドテープ及び被転写用エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２は５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）は９ＭＰａ未満である。これらのテープエキスパンド工程及び転写工程はこの順に複数回繰り返される。

本発明者らの検討によると、従来のエキスパンドテープを用いて、３倍以上の範囲の拡幅倍率で１回拡幅しようとすると、半導体チップの位置ずれが大きくなる傾向にあることが見出された。これに対して、上記半導体装置の製造方法は、テープエキスパンド工程及び転写工程をこの順に複数回繰り返すことによって、半導体チップの位置ずれを充分に抑制しつつ、個片化された半導体チップの間隔を、初期の半導体チップの間隔に対して３倍以上の範囲に段階的に拡幅することができる。ここで、ｆ１は１５ＭＰａ未満であってよい。

本発明の一側面は、エキスパンドテープに関する。エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、５０℃の引張応力をｆ２ａ（ＭＰａ）としたとき、ｆ２ａが５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２ａとの差（ｆ１－ｆ２ａ）が９ＭＰａ未満である。このようなエキスパンドテープによれば、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれを抑制することが可能となる。ここで、ｆ１は１５ＭＰａ未満であってよい。

本発明によれば、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれが充分に抑制される半導体装置の製造方法が提供される。また、本発明によれば、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれを抑制することが可能なエキスパンドテープが提供される。

図１は、半導体装置の製造方法の第１実施形態の一態様を説明するための模式断面図であり、図１（ａ）、図１（ｂ）、及び図１（ｃ）は各工程を示す図である。 図２は、半導体装置の製造方法の第１実施形態の一態様を説明するための模式断面図であり、図２（ａ）、図２（ｂ）、及び図２（ｃ）は各工程を示す図である。 図３は、半導体装置の製造方法の第１実施形態の他の態様を説明するための模式断面図であり、図３（ａ）、図３（ｂ）、及び図３（ｃ）は各工程を示す図である。 図４は、半導体装置の製造方法の第１実施形態の他の態様を説明するための模式断面図であり、図４（ａ）、図４（ｂ）、及び図４（ｃ）は各工程を示す図である。

以下、図面を参照しながら本実施形態について詳細に説明する。以下の説明では、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

［半導体装置の製造方法］
＜第１実施形態＞
第１実施形態の半導体装置の製造方法は、後述の所定のエキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程を備える。

第１実施形態の半導体装置の製造方法は、例えば、以下の工程を備えていてもよい。
・後述の所定のエキスパンドテープ及びエキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップを備える積層体を準備する準備工程
・エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程
・延伸されたエキスパンドテープのテンションを保持するテンション保持工程
・キャリアに、複数の半導体チップの、エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように転写する転写工程

エキスパンドテープは、基材フィルムと、基材フィルム上に設けられた粘着層とを有する。粘着層は、例えば、感圧型粘着剤を含むものであってもよいし、紫外線硬化型粘着剤を含むものであってもよい。粘着層は、感圧型粘着剤からなるものであってもよく、紫外線硬化型粘着剤からなるものであってよい。粘着層が紫外線硬化型粘着剤を含むものである場合、第１実施形態の半導体装置の製造方法は、エキスパンドテープに紫外線を照射する紫外線照射工程をさらに備える。紫外線照射工程は、任意の工程前後に備えられていてもよい。紫外線照射工程は、紫外線硬化型粘着剤の性状に依るが、準備工程とテープエキスパンド工程との間に備えられていてもよく、テンション保持工程と転写工程との間に備えられていてもよい。

図１及び図２は、半導体装置の製造方法の第１実施形態の一態様を説明するための模式断面図であり、図３及び図４は、半導体装置の製造方法の第１実施形態の他の態様を説明するための模式断面図である。

以下では、各工程の詳細について説明する。

準備工程では、エキスパンドテープ１と、エキスパンドテープ１上に固定された複数の半導体チップ２とを備える積層体６を準備する。エキスパンドテープ１は、基材フィルム１ｂと、基材フィルム１ｂ上に設けられた粘着層１ａとを有し、粘着層１ａが半導体チップ２と接している。また、半導体チップ２は、パッド（回路）３が設けられた回路面を有していてもよい。半導体チップ２は、回路面とは反対側の面がエキスパンドテープ１に固定されていてもよいし（図１（ａ））、回路面がエキスパンドテープ１に固定されていてもよい（図３（ａ））。

テープエキスパンド工程では、エキスパンドテープ１を加熱しながら延伸することにより、エキスパンドテープ１上に固定された複数の半導体チップ２の間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅する（図１（ｂ）又は図３（ａ））。

テンション保持工程では、延伸されたエキスパンドテープ１を、固定用ジグ４を用いて固定することにより、エキスパンドテープ１のテンションを保持する（図１（ｃ）又は図３（ｃ））。

テンション保持工程と転写工程との間に必要に応じて備えらえる紫外線照射工程では、延伸されたエキスパンドテープ１に紫外線を照射することにより、半導体チップ２に対するエキスパンドテープ１の粘着力（ピール強度）を低下させる（図２（ａ）又は図４（ａ））。紫外線照射工程は、準備工程とテープエキスパンド工程との間に備えられていてもよい。

転写工程では、キャリア５に、エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように半導体チップ２を転写する。準備工程において、半導体チップ２の回路面とは反対側の面をエキスパンドテープ１に固定した場合には、上記転写により、回路面がキャリア５に固定され（図２（ｂ））、半導体チップ２の回路面をエキスパンドテープ１に固定した場合には、上記転写により、回路面とは反対側の面がキャリア５に固定される（図４（ｂ））。

最後に、エキスパンドテープ１を半導体チップ２から剥離することによって半導体装置１０を得ることができる（図２（ｃ）又は図４（ｃ））。

（準備工程）
準備工程では、エキスパンドテープと、エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップとを備える積層体を準備する。積層体は、例えば、ダイシングテープ等に半導体ウエハをラミネートした後、ブレード又はレーザーでダイシングして複数の個片化された半導体チップを作製し、これらをエキスパンドテープに転写することにより作製することができる。

ダイシングは、レーザーで脆弱層を形成してエキスパンドすることによって行ってもよい。また、生産性を向上させる観点から、積層体は、上記の転写を省略してエキスパンドテープに半導体ウエハを直接ラミネートして、上記の方法で半導体ウエハをダイシングして作製してもよい。

生産性向上及び低コスト化の観点から、初期の半導体チップの間隔（テープエキスパンド工程前の半導体チップ同士の間隔）は狭い方が好ましく、例えば、１００μｍ以下であり、好ましくは８０μｍ以下、より好ましくは６０μｍ以下である。ダイシングによる半導体ウエハの切削は、初期の半導体チップの間隔が広いと、半導体ウエハに無駄が生じることから、上記のように狭い方が低コスト化の観点で好ましい。半導体チップの間隔を拡幅する際に、半導体チップへのストレスを避ける観点から、初期の半導体チップの間隔は好ましくは１０μｍ以上である。初期の半導体チップの間隔が１０μｍより小さいと複数の半導体チップの間のエキスパンドテープ領域が少なく拡幅し難い傾向にある。

半導体チップのサイズは、特に限定されないが、例えば、２５（５×５）ｍｍ^２以下であり、好ましくは９（３×３）ｍｍ^２以下である。

半導体チップの回路面上のパッドの種類は、半導体チップの回路面に形成され得るものであれば特に限定されず、銅バンプ、はんだバンプ等のバンプ（突起電極）であっても、Ｎｉ／Ａｕめっきパッド等の比較的平坦な金属パッドであってもよい。

半導体チップは、外部から保護する樹脂部分、半導体素子を電気的に接続するための外部端子等が備えられていてもよい。

本明細書において、半導体チップとの用語には、外部から保護する樹脂部分、半導体素子を電気的に接続するための外部端子等が備えられた半導体パッケージが包含される。準備工程において半導体パッケージを用いる場合、例えば、ダイシングテープ等に、基板レベルで作製された半導体パッケージをラミネート後、ブレード又はレーザーでダイシングして複数の個片化された半導体チップを得た後、これらをエキスパンドテープに転写することにより積層体を作製することができる。

（テープエキスパンド工程）
テープエキスパンド工程では、エキスパンドテープを延伸することにより、エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅する。

エキスパンドテープの延伸方法としては、例えば、突き上げ方式、引張り方式等が挙げられる。突き上げ方式は、エキスパンドテープを固定後、所定の形をしたステージが上昇することでエキスパンドテープが引き伸ばされる。引張り方式はエキスパンドテープを固定後、設置したエキスパンドテープ面と平行に所定の方向に引っ張ることで、エキスパンドテープが引き伸ばされる方式である。半導体チップの間隔を均一に引き伸ばせる点、及び必要な（占有する）装置面積が小さくてコンパクトである点から、好ましくは突き上げ方式の方である。

延伸条件は、エキスパンドテープの特性に応じて適宜設定することができる。例えば、突き上げ方式を採用した場合の突き上げ量（引張り量）は好ましくは１０～１５０ｍｍ、より好ましくは１０～１２０ｍｍである。突き上げ量が１０ｍｍ以上であると、複数の半導体チップの間隔を拡幅し易く、突き上げ量が１５０ｍｍ以下であると、半導体チップの飛散又は位置ずれが起こり難くなる。

延伸時の温度もエキスパンドテープ特性に応じて適宜設定することができる。延伸時の温度は、例えば、２５～２００℃であってよく、２５～１５０℃又は３０～１００℃であってもよい。延伸時の温度が２５℃以上であると、エキスパンドテープを延伸し易くなり、延伸時の温度が２００℃以下であると、エキスパンドテープの熱膨張若しくは低弾性化による歪み又はたるみによる半導体チップの位置ずれ（エキスパンドテープと半導体チップ間の剥離）、半導体チップの飛散等をより高度に防止することができる。

突き上げ速度もエキスパンドテープ特性に応じて適宜設定することができる。突き上げ速度は、例えば、０．１～５００ｍｍ／秒であってよく、０．１～３００ｍｍ／秒又は０．１～２００ｍｍ／秒であってもよい。突き上げ速度が０．１ｍｍ／秒以上であると、生産性をより向上させることができる。突き上げ速度が５００ｍｍ／秒以下であると、半導体チップとエキスパンドテープ間での剥離が生じ難くなる。

テープエキスパンド工程後の複数の半導体チップの間隔は、半導体チップの領域外に再配線パターン及び接続端子用パッドを設けるために必要なスペースを確保するため、テープエキスパンド工程前の複数の半導体チップの間隔（初期の半導体チップの間隔）に対して、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅する。後述の所定のエキスパンドテープを用いて、このような拡幅倍率で拡幅することによって、半導体チップの位置ずれを充分に抑制することができる。拡幅倍率は、例えば、１．２倍以上又は１．５倍以上であってもよく、２．８倍以下、２．５倍以下、又は２．３倍以下であってもよい。

テープエキスパンド工程における位置ずれは、例えば、以下のように定義される。
１．テープエキスパンド工程前後において、中心の半導体チップの座標位置を測定し、その後、任意の半導体チップの座標位置を測定する。
２．所定の拡幅倍率に拡幅することを想定し、その際の半導体チップの想定される理想の座標位置を決定する。
３．１の座標位置と２の座標位置と差の平均値を算出し、これを位置ずれと定義する。

テープエキスパンド工程における位置ずれは、より具体的には、実施例に記載の方法によって求めることができる。テープエキスパンド工程における位置ずれは、例えば、１０μｍ以下に抑えることが好ましい。

（テンション保持工程）
テンション保持工程では、延伸されたエキスパンドテープが元の状態に戻ることを防ぐために、エキスパンドテープのテンションを保持する。

エキスパンドテープのテンションを保持する方法は、テンションが保持され、半導体チップの間隔が元に戻らなければ特に制限はない。例えば、グリップリング（株式会社テクノビジョン製）等の固定用ジグを用いて固定する方法、エキスパンドテープの外周部を加熱して収縮させて（ヒートシュリンク）テンションを保持する方法等が挙げられる。

（紫外線照射工程）
第１実施形態の半導体装置の製造方法は、必要に応じて、紫外線照射工程をさらに備えていてもよい。紫外線照射工程では、延伸されたエキスパンドテープに紫外線を照射することにより、半導体チップに対するエキスパンドテープの粘着力を低下させる。本実施形態においては、波長２００～４００ｎｍの紫外線を用いることが好ましく、その照射条件としては、照度：３０～２４０ｍＷ／ｃｍ^２で照射量２００～５００ｍＪ／ｃｍ^２となるように照射することが好ましい。

紫外線照射工程は、準備工程とテープエキスパンド工程との間に備えられていてもよく、テンション保持工程と転写工程との間に備えられていてもよい。

（転写工程）
転写工程では、キャリアに、半導体チップが固定されるように転写（ラミネート）する。ラミネート方法は特に制限はないが、ロールラミネータ、ダイヤフラム式ラミネータ、真空ロールラミネータ、真空ダイヤフラム式ラミネータを採用することができる。

ラミネート条件は、エキスパンドテープ、半導体チップ及びキャリアの物性及び特性によって適宜設定すればよい。例えば、ロールラミネータであれば、２５～２００℃であってよく、好ましくは２５～１５０℃、より好ましくは２５～１００℃である。２５℃以上であると、半導体チップがキャリアに転写（ラミネート）し易くなり、２００℃以下であると、エキスパンドテープの熱膨張若しくは低弾性化による歪み又はたるみによる半導体チップの位置ずれ（エキスパンドテープと半導体チップ間の剥離）、半導体チップの飛散等をより高度に防止することができる。ダイヤフラム式のラミネータであれば、温度条件に関しては、上記のロールラミネータと同様である。圧着時間は５～３００秒であってよく、好ましくは５～２００秒、より好ましくは５～１００秒である。圧着時間が５秒以上であると、半導体チップがキャリアに転写（ラミネート）し易く、圧着時間が３００秒以下であると、生産性を向上させることができる。圧着時の圧力は０．１～３ＭＰａであってよく、好ましくは０．１～２ＭＰａ、より好ましくは０．１～１ＭＰａである。圧着時の圧力が０．１ＭＰａ以上であると、半導体チップがキャリアに転写（ラミネート）し易く、圧着時の圧力が３ＭＰａ以下であると、半導体チップへのダメージが軽減される。

第１実施形態の半導体装置の製造方法は、エキスパンドテープを複数の半導体チップから剥離する第１の剥離工程、キャリア上の複数の半導体チップを封止材により封止する封止（モールド）工程、キャリアを封止材により封止された複数の半導体チップから剥離する第２の剥離工程、封止材により封止された複数の半導体チップを、半導体チップごとに個片化し、複数の半導体パッケージを形成する半導体パッケージ形成工程、個片化された半導体チップ又は個片化された半導体パッケージをピックアップする工程等をさらに備えていてもよい。

次に、各工程で用いられる材料について説明する。

［エキスパンドテープ］
エキスパンドテープは、エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程を備える、半導体チップを有する半導体装置の製造方法に好適に用いられるものであってよい。

エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２は５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）は９ＭＰａ未満である。なお、引張応力は、市販の精密万能試験機によって、基材フィルムを幅２０ｍｍ及び長さ５０ｍｍに切り出した評価用サンプルを用いて、チャック間５０ｍｍ、引張り速度１ｍｍ／ｓで１００％延伸した際の応力を意味する。テープエキスパンド工程の加熱温度は、エキスパンドテープを拡幅する際のステージ温度であって、加熱において最大となる温度を意味する。テープエキスパンド工程の加熱温度は、例えば、５０℃とすることができる。５０℃の引張応力はｆ２ａ（ＭＰａ）である。

エキスパンドテープは、基材フィルムと、基材フィルム上に設けられた粘着層とを有する。エキスパンドテープにおける引張強度は、基材フィルムに依存する。そのため、基材フィルム単独の引張強度を測定し、これによって測定された数値を、エキスパンドテープにおける引張強度としてもよい。

このようなエキスパンドテープを用いることによって、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれを抑制することが可能となる。このような効果を奏するは必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように考えている。

テープエキスパンド工程において、半導体チップの間隔を拡幅するのに寄与するのは、半導体チップが固定された領域のエキスパンドテープの伸びであり、その他の領域の伸びは間隔を拡幅するのに寄与しないと推測される。ここで、テープエキスパンド工程においては、半導体チップが固定された領域のエキスパンドテープの基材フィルムがステージで加熱されている一方、他の領域は加熱されず室温（２５℃）付近となっている。基材フィルムの加熱される領域は、引張応力が小さくなり伸び易くなる傾向にある一方、加熱されていない領域は引張応力が大きいままで、伸び難い傾向にある。テープエキスパンド工程における半導体チップの位置ずれは、この２つの領域の引張応力の差が大きくなることが起因となると推測される。そのため、ｆ１及び（ｆ１－ｆ２）を所定の範囲にすることによって、テープエキスパンド工程において、所定の拡幅倍率で拡幅するに際して、エキスパンドテープを延伸した際に生じる位置ずれを抑制することができると考えている。

２５℃の引張応力ｆ１（ＭＰａ）は、テープエキスパンド工程後の半導体チップの間隔をより充分に確保しつつ、位置ずれをより抑制することができることから、１５ＭＰａ未満であってよく、１４ＭＰａ以下、１３ＭＰａ以下、１２ＭＰａ以下、１１ＭＰａ以下、又は１０ＭＰａ以下であってもよい。ｆ１（ＭＰａ）は、例えば、６ＭＰａ以上、７ＭＰａ以上、８ＭＰａ以上、又は９ＭＰａ以上であってよい。

テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力ｆ２（ＭＰａ）は、テープエキスパンド工程後の半導体チップの間隔を充分に確保しつつ、位置ずれを抑制することができることから、５ＭＰａ未満であり、４．５ＭＰａ以下、４ＭＰａ以下、３．５ＭＰａ以下、又は３ＭＰａ以下であってもよい。ｆ２（ＭＰａ）は、例えば、０．１ＭＰａ以上、１ＭＰａ以上、又は２ＭＰａ以上であってよい。

テープエキスパンド工程の加熱温度は、例えば、５０℃とすることができる。５０℃の引張応力ｆ２ａは、５ＭＰａ未満であり、４．５ＭＰａ以下、４ＭＰａ以下、３．５ＭＰａ以下、又は３ＭＰａ以下であってもよい。ｆ２ａ（ＭＰａ）は、例えば、０．１ＭＰａ以上、１ＭＰａ以上、又は２ＭＰａ以上であってよい。

ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）（ＭＰａ）は、テープエキスパンド工程後の半導体チップの間隔を充分に確保しつつ、位置ずれを抑制することができることから、９ＭＰａ未満であり、８．５ＭＰａ以下又は８ＭＰａ以下であってもよい。（ｆ１－ｆ２）（ＭＰａ）は、例えば、５ＭＰａ以上、６ＭＰａ以上、又は７ＭＰａ以上であってよい。

ｆ１とｆ２ａとの差（ｆ１－ｆ２ａ）（ＭＰａ）は、テープエキスパンド工程後の半導体チップの間隔を充分に確保しつつ、位置ずれを抑制することができることから、９ＭＰａ未満であり、８．５ＭＰａ以下又は８ＭＰａ以下であってもよい。（ｆ１－ｆ２ａ）（ＭＰａ）は、例えば、５ＭＰａ以上、６ＭＰａ以上、又は７ＭＰａ以上であってよい。

２５℃の引張応力ｆ１（ＭＰａ）、テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力ｆ２（ＭＰａ）、及び５０℃の引張応力ｆ２ａ（ＭＰａ）は、基材フィルムのＭＤ方向又はＴＤ方向のいずれか一方の方向において、上記範囲を満たしていればよく、ＴＤ方向において、上記範囲を満たすことが好ましい。本発明者らの検討によると、位置ずれは、基材フィルムのＴＤ方向と同一方向のＸ軸方向で大きくなる傾向にあることが判明した。そのため、ＴＤ方向における、ｆ１（ＭＰａ）、ｆ２（ＭＰａ）、及びｆ２ａ（ＭＰａ）が、上記範囲を満たすことによって、テープエキスパンド工程後の半導体チップの間隔をより充分に確保しつつ、位置ずれをより一層抑制することができると推測される。

２５℃の引張応力ｆ１（ＭＰａ）、テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力ｆ２（ＭＰａ）、及び５０℃の引張応力ｆ２ａ（ＭＰａ）の調整は、例えば、基材フィルムの種類、層構成、厚さ等を調整することによって行うことができる。

（基材フィルム）
基材フィルムは、上記引張強度を満たすのであれば特に制限なく用いることができる。基材フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム等のポリエステル系フィルム；ポリテトラフルオロエチレンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリビニルアセテートフィルム、ポリ－４－メチルペンテン－１等のα－オレフィンの単独重合体及びそれらの共重合体、これらの単独重合体又は共重合体のアイオノマーなどのポリオレフィン系フィルム；ポリ塩化ビニルフィルム；ポリイミドフィルム；ウレタン樹脂フィルムなどの各種プラスチックフィルムが挙げられる。基材フィルムは、単層のフィルムに限らず、プラスチックフィルムを２種以上又は同種のプラスチックフィルムを２つ以上組み合わせて得られる多層のフィルムであってもよい。

基材フィルムは、引張応力及び延伸性の観点から、好ましくはポリオレフィン系フィルム又はウレタン樹脂フィルムである。基材フィルムは、必要に応じて、ブロッキング防止剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。

基材フィルムの厚さは、好ましくは５０～５００μｍである。基材フィルムの厚さが５０μｍより薄いと、延伸性が低下し、５００μｍより大きいと、歪みが発生し易くなったり、取り扱い性が低下したりするといった不具合が生じるおそれがある。

基材フィルムの厚さは、作業性を損なわない範囲で適宜選択される。ただし、粘着層を構成する粘着剤として、高エネルギー線（中でも、紫外線）硬化型粘着剤を用いる場合は、その高エネルギー線の透過を阻害しない厚さにする必要がある。このような観点及び引張応力の観点から、基材フィルムの厚さは、通常は１０～５００μｍであってよく、好ましくは５０～４００μｍ、より好ましくは７０～３００μｍである。

基材フィルムが多層のフィルムである場合、基材フィルム全体の厚さが上記範囲内となるように調整することが好ましい。基材フィルムは、粘着層との密着性を向上させるために、必要に応じて、化学的又は物理的に表面処理を施したものであってもよい。表面処理としては、例えば、コロナ処理、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が挙げられる。

（粘着層）
粘着層は、粘着力を制御できるのであれば特に制限されない。粘着層は、例えば、感圧型粘着剤を含むものであってもよいし、紫外線硬化型粘着剤を含むものであってもよいが、粘着力を紫外線照射によって調製し易いことから、紫外線硬化型粘着剤を含むものであってよい。このような粘着層（紫外線硬化型粘着剤）は、アクリル系共重合体（アクリル樹脂）と、架橋剤と、光重合開始剤とを含有することが好ましい。

アクリル系共重合体は、主鎖に対して、少なくとも放射線硬化性炭素－炭素二重結合含有基及び水酸基を有する。

アクリル系共重合体としてのアクリル系樹脂又はメタクリル系樹脂（以下、「（メタ）アクリル系樹脂」という。）は、側鎖に不飽和結合を含有し、かつ樹脂自体が粘着性を有するものであれば制限はない。具体的に例示するのであれば、ガラス転移温度が－４０℃以下、水酸基価が２０～１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、連鎖重合可能な官能基が０．３～１．５ｍｍｏｌ／ｇ含まれ、かつ酸価が実質検出されず、重量平均分子量が３０万以上である樹脂が挙げられる。

このような特徴を有する（メタ）アクリル系樹脂は、既知の方法で合成することで得ることができる。（メタ）アクリル系樹脂の製造方法としては、例えば、溶液重合法、懸濁重合法、乳化重合法、塊状重合法、析出重合法、気相重合法、プラズマ重合法、超臨界重合法などが挙げられる。また、重合反応の種類としては、ラジカル重合、カチオン重合、アニオン重合、リビングラジカル重合、リビングカチオン重合、リビングアニオン重合、配位重合、イモータル重合などの他、ＡＴＲＰ又はＲＡＦＴといった手法が挙げられる。この中でも、溶液重合法を用いるラジカル重合は、経済性の良さ、反応率の高さ、重合制御の容易さ等の他、重合で得られた樹脂溶液をそのまま用いて配合できるといった配合の簡便さもあることから好ましい。

（メタ）アクリル系樹脂を合成する際に用いられるモノマーは、一分子中に１個の（メタ）アクリロイル基を有するものであれば特に制限されない。このようなモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ－ブチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチルヘプチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、テトラデシル（メタ）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ベヘニル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、モノ（２－（メタ）アクリロイロキシエチル）スクシネート等の脂肪族（メタ）アクリレート；シクロペンチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロペンチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、モノ（２－（メタ）アクリロイロキシエチル）テトラヒドロフタレート、モノ（２－（メタ）アクリロイロキシエチル）ヘキサヒドロフタレート等の脂環式（メタ）アクリレート；ベンジル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、ｏ－ビフェニル（メタ）アクリレート、１－ナフチル（メタ）アクリレート、２－ナフチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ｐ－クミルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、ｏ－フェニルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、１－ナフトキシエチル（メタ）アクリレート、２－ナフトキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－（ｏ－フェニルフェノキシ）プロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－（１－ナフトキシ）プロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－（２－ナフトキシ）プロピル（メタ）アクリレート等の芳香族（メタ）アクリレート；２－テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、Ｎ－（メタ）アクリロイロキシエチルヘキサヒドロフタルイミド、２－（メタ）アクリロイロキシエチル－Ｎ－カルバゾール等の複素環式（メタ）アクリレート、これらのカプロラクトン変性体、ω－カルボキシ－ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、α－エチルグリシジル（メタ）アクリレート、α－プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、α－ブチルグリシジル（メタ）アクリレート、２－メチルグリシジル（メタ）アクリレート、２－エチルグリシジル（メタ）アクリレート、２－プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシブチル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシヘプチル（メタ）アクリレート、α－エチル－６，７－エポキシヘプチル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、ｏ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ－ビニルベンジルグリシジルエーテル等のエチレン性不飽和基とエポキシ基を有する化合物；（２－エチル－２－オキセタニル）メチル（メタ）アクリレート、（２－メチル－２－オキセタニル）メチル（メタ）アクリレート、２－（２－エチル－２－オキセタニル）エチル（メタ）アクリレート、２－（２－メチル－２－オキセタニル）エチル（メタ）アクリレート、３－（２－エチル－２－オキセタニル）プロピル（メタ）アクリレート、３－（２－メチル－２－オキセタニル）プロピル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和基とオキセタニル基を有する化合物；２－（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート等のエチレン性不飽和基とイソシアネート基を有する化合物；２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３－クロロ－２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和基とヒドロキシル基を有する化合物などが挙げられる。これは１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。

（メタ）アクリル系樹脂を合成する際に用いられるモノマーは、必要に応じて、上記のモノマーと共重合可能なスチレン及びその誘導体、アルキルマレイミド、シクロアルキルマレイミド、アリールマレイミド等のマレイミド化合物などを用いることができる。

この中でも、Ｃ８～Ｃ２３の脂肪族エステルである（メタ）アクリルエステルから選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましい。このようなモノマー成分を共重合して得られた（メタ）アクリル系樹脂はガラス転移温度が低いため、優れた粘着特性を示すため好ましい。

このような（メタ）アクリル系樹脂を得るために公知の重合開始剤を使用することができる。このような重合開始剤は、３０℃以上の加熱によりラジカルを発生する化合物であれば特に制限なく使用することができる。

溶液重合の際に用いられる反応溶媒は、（メタ）アクリル系樹脂を溶解し得る溶媒（有機溶剤）であれば、特に制限されない。有機溶剤は、単独で又は２種類以上を組み合わせて使用することができる。さらに超臨界二酸化炭素等を溶媒に用いて重合することもできる。

（メタ）アクリル系樹脂に、紫外線、電子線、及び／又は可視光線の照射によって反応し得る官能基を化学的に結合させることによって、感光性を付与することができる。ここでいう、紫外線、電子線、及び／又は可視光線の照射によって反応し得る官能基とは、具体的に例示するのであれば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、アリル基、グリシジル基、脂環式エポキシ基、オキセニル基などが挙げられる。

（メタ）アクリル系樹脂に感光性を付与する方法としては、特に制限はないが、例えば上記の（メタ）アクリル系樹脂を合成する際に、前もって付加反応し得る官能基、例えば水酸基、カルボキシル基、無水マレイル基、グリシジル基、アミノ基等を有するモノマーと共重合することで（メタ）アクリル系樹脂に付加反応可能な官能基を導入し、そこに少なくとも１つのエチレン性不飽和基と、エポキシ基、オキセタニル基、イソシアネート基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等から選ばれる少なくとも１つの官能基を有する化合物を付加反応させて側鎖にエチレン性不飽和基を導入することで、（メタ）アクリル系樹脂に感光性を付与することができる。

このような付加反応させる化合物としては、例えば、グリシジル（メタ）アクリレート、α－エチルグリシジル（メタ）アクリレート、α－プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、α－ブチルグリシジル（メタ）アクリレート、２－メチルグリシジル（メタ）アクリレート、２－エチルグリシジル（メタ）アクリレート、２－プロピルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシブチル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシヘプチル（メタ）アクリレート、α－エチル－６，７－エポキシヘプチル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、ｏ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｍ－ビニルベンジルグリシジルエーテル、ｐ－ビニルベンジルグリシジルエーテル等のエチレン性不飽和基とエポキシ基を有する化合物；（２－エチル－２－オキセタニル）メチル（メタ）アクリレート、（２－メチル－２－オキセタニル）メチル（メタ）アクリレート、２－（２－エチル－２－オキセタニル）エチル（メタ）アクリレート、２－（２－メチル－２－オキセタニル）エチル（メタ）アクリレート、３－（２－エチル－２－オキセタニル）プロピル（メタ）アクリレート、３－（２－メチル－２－オキセタニル）プロピル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和基とオキセタニル基を有する化合物；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、２－ア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のエチレン性不飽和基とイソシアネート基を有する化合物；２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３－クロロ－２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等のエチレン性不飽和基とヒドロキシル基を有する化合物；（メタ）アクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、コハク酸（２－（メタ）アクリロイロキシエチル）、２－フタロイルエチル（メタ）アクリレート、２－テトラヒドロフタロイルエチル（メタ）アクリレート、２－ヘキサヒドロフタロイルエチル（メタ）アクリレート、ω－カルボキシ－ポリカプロラクトンモノ（メタ）アクリレート、３－ビニル安息香酸、４－ビニル安息香酸等のエチレン性不飽和基とカルボキシル基を有する化合物などが挙げられる。

このような付加反応させる化合物の中でも、コスト及び／又は反応性の観点から、２－（メタ）アクリロイルオキシエチルイソシアネート、グリシジル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシシクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、イソシアン酸エチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、２－ヘキサヒドロフタロイルエチル（メタ）アクリレート等を用いて、（メタ）アクリル系樹脂と反応させ、感光性を付与することが好ましい。これらの化合物は、１種単独で又は２種類以上を組み合わせて用いてもよい。必要に応じて、付加反応を促進する触媒を添加、又は反応中の二重結合の開裂を避ける目的のために重合禁止剤を添加することもできる。また、感光性が付与された（メタ）アクリル系樹脂は、好ましくは、水酸基を含む（メタ）アクリル系樹脂と、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート及び２－アクリロイルオキシエチルイソシアネートから選ばれる少なくとも１種との反応物である。

粘着層に含有されるアクリル系共重合体の含有量は、粘着層を構成する組成物１００質量部に対して５０質量部を超えていることが好ましい。

架橋剤は、（メタ）アクリル系樹脂に導入された水酸基、グリシジル基、及びアミノ基等から選ばれる少なくとも１種と、これらの官能基と反応し得る官能基を２つ以上有する化合物であり、その構造には制限はない。このような架橋剤で形成される結合としては、エステル結合、エーテル結合、アミド結合、イミド結合、ウレタン結合、及びウレア結合などが挙げられる。

架橋剤は、２つ以上のイソシアネート基を有すイソシアネート化合物が好ましい。このようなイソシアネート化合物を用いることによって、（メタ）アクリル系樹脂に導入された水酸基、グリシジル基、アミノ基などと容易に反応し、強固な架橋構造を形成し、紫外線照射後に粘着層が脆くなることを抑制することができる。

２つ以上のイソシアネート基を有する架橋剤としては、例えば、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、１，３－キシリレンジイソシアネート、１，４－キシレンジイソシアネート、ジフェニルメタン－４，４’－ジイソシアネート、ジフェニルメタン－２，４’－ジイソシアネート、３－メチルジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン－４，４’－ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン－２，４’－ジイソシアネート、リジンイソシアネート等のイソシアネート化合物などが挙げられる。

架橋剤は、上記イソシアネート化合物と、２つ以上の水酸基を有する多価アルコール類を反応させることで得られるイソシアネート含有オリゴマーを用いることもできる。このようなオリゴマーを得る場合に用いられる多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、１，６－ヘキサンジオール、１，８－オクタンジオール、１，９－ノナンジオール、１，１０－デカンジオール、１，１１－ウンデカンジオール、１，１２－ドデカンジオール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、１，４－シクロヘキサンジオール、１，３－シクロヘキサンジオール等が挙げられる。

これらの中でも、架橋剤は、２つ以上のイソシアネート基を有する多官能イソシアネートと、３つ以上の水酸基を有する多価アルコールの反応物であることがより好ましい。このようなイソシアネート基含有オリゴマーを用いることで、粘着層が緻密な架橋構造を形成し、紫外線照射後に粘着層が脆くなることを抑制することができる。

粘着層に含有される架橋剤の含有量は、アクリル系共重合体１００質量部に対して０．０５～１．５質量部であることが好ましい。架橋剤の含有量が０．０５質量部未満であると、紫外線照射後における粘着層が脆くなる原因となり得る。他方、架橋剤の含有量が１．５質量部を超えると、紫外線照射前における粘着層の粘着力が弱くなる傾向にあり、半導体チップを固定する力が不充分になり易い傾向にある。

光重合開始剤は、紫外線、電子線、及び可視光線から選択される１種以上の光の照射によって、アクリル系共重合体の連鎖重合を生じさせ得る活性種を発生するものであれば特に制限されず、例えば、光ラジカル重合開始剤であっても、光カチオン重合開始剤であってもよい。連鎖重合可能な活性種としては、上記アクリル系共重合体の官能基と反応することで重合反応が開始されるものであれば特に制限されない。

粘着層に含有される光重合開始剤の含有量は、目的とする粘着層の厚さ及び／又は用いる光源によって最適値は異なるが、０．５～１．５質量部であることが好ましい。光重合開始剤の含有量が０．５質量部未満であると、紫外線照射後における剥離力が充分に低下せず、ピックアップ時に突き上げ量が低い場合に不具合が発生し易い傾向にある。光重合開始剤の含有量が１．５質量部を超えると、特性において利点はなく、不経済となる。

粘着層の厚さは、通常１～１００μｍであり、好ましくは２～５０μｍ、より好ましくは５～４０μｍである。粘着層の厚さが１μｍ以上であると、半導体チップとの充分な粘着力を確保することができるため、テープエキスパンド工程の際に半導体のチップの飛散をより高度に防止することができる。一方、粘着層の厚さが１００μｍを超えると、特性において利点はなく、不経済となる。

粘着層の厚さが１０μｍ以上、好ましくは２０～５０μｍ、より好ましくは３０～５０μｍであると、ダイシングテープを用いずに、エキスパンドテープ上で半導体ウエハをダイシングしても基材フィルムにダメージ（切り込み等）が入らないため、準備工程において、ダイシングテープ上で半導体ウエハをダイシングしてエキスパンドテープに転写する（貼り付ける）工程を省略することができる。

（エキスパンドテープの作製方法）
エキスパンドテープは、当技術分野で周知の技術に沿って製造することができる。例えば、以下の方法に従って製造することができる。保護フィルムの上に、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によって粘着剤成分及び溶媒を含むワニスを塗工し、溶媒を除去することによって粘着層を形成する。具体的には、５０～２００℃、０．１～９０分間の加熱を行うことが好ましい。各工程でのボイド発生又は粘度調整に影響がなければ、溶媒が１．５％以下となるまで揮発する条件とすることが好ましい。次いで、作製した粘着層付保護フィルムと基材フィルムとを、２５～６０℃の温度条件下で、粘着層と基材フィルムとが対向するように積層する。

エキスパンドテープは、保護フィルムを剥がして使用する。

保護フィルムとしては、例えば、Ａ－６３（東洋紡フイルムソリューション株式会社製、離型処理剤：変性シリコーン系）、Ａ－３１（東洋紡フイルムソリューション株式会社製、離型処理剤：Ｐｔ系シリコーン系）等が挙げられる。

保護フィルムの厚さは、作業性を損なわない範囲で適宜選択される。保護フィルムの厚さは、通常は、経済的観点から１００μｍ以下であることが好ましい。上記保護フィルムの厚さは、より好ましくは１０～７５μｍ、さらに好ましくは２５～５０μｍである。保護フィルムの厚さが１０μｍ以上であると、エキスパンドテープの作製時にフィルムが破れる等の不具合が起こり難い。また、保護フィルムの厚さが７５μｍ以下であると、エキスパンドテープの使用時に保護フィルムを容易に剥離することができる。

（キャリア）
キャリアは、転写時の温度及び圧力に耐えられること（チップが破損しないこと、チップ間隔が変わらないこと）、また、封止時の温度及び圧力にも耐えられることができれば特に制限されない。例えば、封止温度が１００～２００℃の場合、その温度領域に耐え得る耐熱性を有していることが好ましい。また、熱膨張率は、好ましくは１００ｐｐｍ／℃以下、より好ましくは５０ｐｐｍ／℃以下、さらに好ましくは２０ｐｐｍ／℃以下である。熱膨張率が大きいと半導体チップの位置ずれ等の不具合が発生し易い傾向にある。また、熱膨張率は、半導体チップよりも熱膨張率が小さいと歪み又は反りが生じるため、３ｐｐｍ／℃以上であることが好ましい。

キャリアの材質としては、特に制限はないが、シリコン（ウエハ）、ガラス、ＳＵＳ、鉄、Ｃｕ等の板、ガラスエポキシ基板などが挙げられる。

キャリアの厚さは、１００～５０００μｍであってよく、好ましくは１００～４０００μｍ、より好ましくは１００～３０００μｍである。キャリアの厚さが１００μｍ以上であると、取り扱い性が向上する。キャリアの厚さは、厚くても格段の取り扱い性向上が見込めるわけではないことから、経済面を考慮して５０００μｍ以下であってよい。

キャリアは、複数の層から構成されていてもよい。耐熱性及び取り扱い性を担う層に加えて、密着力制御を付与する観点から、粘着層又は仮固定材をラミネートした層があってもよい。密着力は半導体チップ又はエキスパンドテープの密着力を考慮して、適宜設定することができる。複数の層から構成される場合、その厚さは特に制限されないが、例えば、１～３００μｍであってよく、好ましくは１～２００μｍである。厚さが１μｍ以上であると、半導体チップとの充分な粘着力を確保することができる。一方、厚さが３００μｍを超えると、特性において利点がないことから、不経済となる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態の半導体装置の製造方法は、転写用エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、転写用エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程と、被転写用エキスパンドテープに、複数の前記半導体チップの、転写用エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように転写する転写工程とを備える。転写用エキスパンドテープ及び被転写用エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、前記テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２が５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）が９ＭＰａ未満である。第２実施形態の半導体装置の製造方法においては、テープエキスパンド工程及び転写工程がこの順に複数回繰り返される。

第２実施形態の半導体装置の製造方法が第１実施形態の半導体装置の製造方法と異なる点は、第１実施形態の半導体装置の製造方法では、テープエキスパンド工程の後、キャリアに転写されるのに対して、第２実施形態の半導体装置の製造方法では、エキスパンドテープ（転写用エキスパンドテープ）を用いたテープエキスパンド工程の後、別のエキスパンドテープ（被転写用エキスパンドテープ）に転写され、最終的にキャリアに転写されるまでに、テープエキスパンド工程及び転写工程がこの順に複数回繰り返される点である。本発明者らの検討によると、従来のエキスパンドテープを用いて、３倍以上の範囲の拡幅倍率で１回拡幅しようとすると、半導体チップの位置ずれが大きくなる傾向にあることが見出された。これに対して、上記半導体装置の製造方法は、テープエキスパンド工程及び転写工程をこの順に複数回繰り返すことによって、半導体チップの位置ずれを充分に抑制しつつ、個片化された半導体チップの間隔を、初期の半導体チップの間隔に対して３倍以上の範囲に段階的に拡幅することができる。

第２実施形態の半導体装置の製造方法において、上記点（所定のテープエキスパンド工程及び所定の転写工程を備え、これらの工程がこの順に複数回繰り返される点）以外の各工程（準備工程、必要に応じて設けられる工程等）、使用される材料（エキスパンドテープ、キャリア等）、引張応力（ｆ１、ｆ２、ｆ２ａ等）などは、第１実施形態の半導体装置の製造方法における説明と同様である。そのため、第２実施形態では、重複する記載の説明を省略する。

転写用エキスパンドテープは、基材フィルムと、基材フィルム上に設けられた粘着層とを有する。被転写用エキスパンドテープは、基材フィルムと、基材フィルム上に設けられた粘着層とを有する。基材フィルムは、第１実施形態の半導体装置の製造方法の基材フィルムで例示されるものと同様である。粘着層は、第１実施形態の半導体装置の製造方法の粘着層で例示される材料を使用することができる。

転写用エキスパンドテープ及び被転写用エキスパンドテープは、上記引張応力の条件を満たすのであれば、同一であっても異なっていてもよい。転写用エキスパンドテープと被転写用エキスパンドテープとが同じであると、同じエキスパンドテープを使用できるので効率がよい。

テープエキスパンド工程及び転写工程がこの順に複数回繰り返される場合、テープエキスパンド工程においては、被転写用エキスパンドテープを転写用エキスパンドテープとして用いることができ、転写工程においては、別に被転写用エキスパンドテープが用意される。別に用意される被転写用エキスパンドテープは、上記引張応力の条件を満たすのであれば特に制限されない。

以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。

（アクリル樹脂溶液の調製）
スリーワンモータ、撹拌翼、及び窒素導入管が備え付けられた容量４０００ｍＬのオートクレーブに酢酸エチル１０００ｇ、２－エチルヘキシルアクリレート６５０ｇ、２－ヒドロキシエチルアクリレート３５０ｇ、及びアゾビスイソブチロニトリル３．０ｇを配合し、均一になるまで撹拌後、流量１００ｍＬ／分にて６０分間窒素バブリングを実施し、系中の溶存酸素を脱気した。１時間かけて６０℃まで昇温し、昇温後４時間重合させた。その後１時間かけて９０℃まで昇温し、さらに９０℃にて１時間保持後、室温に冷却した。次に酢酸エチルを１０００ｇ加えて撹拌し希釈した。これに重合禁止剤としてメトキノンを０．１ｇ、ウレタン化触媒として、ジオクチルスズジラウレートを０．０５ｇ添加した後、２－メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（昭和電工株式会社製、カレンズＭＯＩ（登録商標））を１００ｇ加えた。７０℃で６時間反応させた後、室温に冷却した。その後、酢酸エチルを加え、アクリル樹脂溶液中の不揮発分含有量が３５質量％となるよう調整し、連鎖重合可能な官能基を有するアクリル樹脂溶液を得た。

このアクリル樹脂の酸価及び水酸基価を、ＪＩＳ Ｋ００７０に従って測定したところ、酸価は検出されず、水酸基価は１２１ｍｇＫＯＨ／ｇであった。また、得られたアクリル樹脂溶液を６０℃で一晩真空乾燥し、得られた固形分を全自動元素分析装置（エレメンタール株式会社製、ｖａｒｉｏＥＬ）にて元素分析した。測定された窒素含有量から、アクリル樹脂に導入された２－メタクリロキシエチルイソシアネートの含有量を算出したところ、０．５９ｍｍｏｌ／ｇであった。また、ＳＤ－８０２２／ＤＰ－８０２０／ＲＩ－８０２０（東ソー株式会社製）を使用し、カラムには、Ｇｅｌｐａｃｋ ＧＬ－Ａ１５０－Ｓ／ＧＬ－Ａ１６０－Ｓ（日立化成株式会社製）を用い、溶離液にテトラヒドロフランを用いてＧＰＣ測定をした結果、ポリスチレン換算重量平均分子量は４２万であった。

（基材フィルムの準備）
基材フィルムは、ハイミラン１７０６（三井・デュポン ポリケミカル株式会社製、アイオノマー樹脂）、エチレン・１－ヘキセン共重合体及びブテン・α－オレフィン共重合体、並びにハイミラン１７０６がこの順で積層された樹脂フィルムを用いた。各層の厚さが、ハイミラン１７０６：エチレン・１－ヘキセン共重合体及びブテン・α－オレフィン共重合体：ハイミラン１７０６としたとき、１：２：１であるものを基材フィルムＡ（厚さ１００μｍ）、１：３：１であるものを基材フィルムＢ（厚さ１００μｍ）、１：１：１であるものを基材フィルムＣ（厚さ１００μｍ）とした。また、ハイミラン１７０６単層のみで構成されたものを基材フィルムＤ（厚さ１００μｍ）とした。

［実施例１］
＜エキスパンドテープの作製＞
上記アクリル樹脂溶液（固形分：１００質量部）に対し、架橋剤として多官能イソシアネート（日本ポリウレタン工業株式会社製、コロネートＬ、固形分７５％）を固形分として０．２質量部、光重合開始剤として１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（ＢＡＳＦ株式会社製、イルガキュア１８４）を１．０質量部、さらに総固形分含有量が２５質量％となるように２－ブタノンを加え、１０分間均一に撹拌した。その後、得られた溶液を、保護フィルム（表面離型処理ポリエチレンテレフタレート、厚さ２５μｍ）の上に塗工乾燥して、粘着層を形成した。この際、乾燥時の粘着層厚さを１０μｍとした。次いで、基材フィルムＡを準備し、基材フィルムＡに粘着層面をラミネートし、得られたテープを４０℃で４日間エージングした。このようにして、実施例１のエキスパンドテープを得た。

なお、粘着層及び保護フィルムと基材フィルムとは、４０℃のロールラミネータでラミネートし、保護フィルム／粘着層／基材フィルムの順の構成とした。エキスパンドテープとして使用する際は、保護フィルムを剥がして使用した。

＜半導体チップの作製（工程１）＞
１２インチのダイシングリングに貼り付けたダイシングテープ（ＴＲＯ－９５１５、ツカサトレーディング株式会社）に４インチのシリコンウエハ（厚さ２００μｍ）を４０℃で、ラミネート装置（Ｖ１３０、ニッコー・マテリアルズ株式会社製）を用いてラミネートし、３ｍｍ×３ｍｍのサイズにブレードでダイシング装置（ＤＦＤ３３６０、株式会社ディスコ製）を用いてダイシングし、個片化された複数の半導体チップを得た。その後、ＵＶ露光機（ＭＬ－３２０ＦＳＡＴ、ミカサ株式会社製）を用いて、ＵＶ（紫外線）を６００ｍＪ照射して、ダイシングテープの密着力を下げた。

＜半導体チップのエキスパンドテープへの転写（工程２）＞
８インチのダイシングリングに貼り付けたエキスパンドテープに、複数の半導体チップを、４０℃のホットプレート上でハンドローラーを使用して転写した。転写後にダイシングテープを剥がしたものを、エキスパンド用のサンプルとし、８インチのダイシングリングごと、８インチエキスパンダー装置（大宮工業株式会社製、ＭＸ－５１５４ＦＮ）にセットした。この時、初期の半導体チップの間隔は４５μｍであった。

＜テープエキスパンド工程及びテンション保持工程（工程３）＞
突き上げ速度１ｍｍ／秒、温度（ステージ温度）５０℃で半導体チップ間隔が１００μｍ（拡幅倍率２．２２（＝１００／４５）倍）まで拡幅されるよう適当な高さで突き上げ、エキスパンドテープを引き延ばした。エキスパンドテープを引き伸ばしたサンプルを、６インチダイシングリングで固定して、テンションを保持した。これを位置ずれ観測用のサンプルとした。

［実施例２及び比較例１、２］
架橋剤及び光重合開始剤の使用量を表１に示すように変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２～５及び比較例１のエキスパンドテープを得た。実施例２～５及び比較例１のエキスパンドテープを用いて、実施例１と同様の工程１～５を実施した。

＜評価方法＞
（基材フィルムの引張り応力測定）
基材フィルムＡ～Ｄの引張り応力の測定には、オートグラフ（ＡＧ－Ｘｐｌｕｓ、株式会社島津製作所製）を用いた。幅２０ｍｍ、長さ５０ｍｍでＭＤ方向、ＴＤ方向それぞれで評価用サンプルを基材フィルムＡ～Ｄから切り出した。この評価用サンプルを用いてチャック間５０ｍｍ、引張り速度を１ｍｍ／ｓにて１００％延伸した際の引張り応力を測定した。なお、室温（２５℃）及び高温試験装置（ＴＣＬＮ形、島津製作所製）を用いてエキスパンドテープを拡幅する際のステージ温度である５０℃で測定を行った。結果を表１に示す。

＜拡幅時の位置ずれ評価＞
上記工程１の後（拡幅前）の半導体チップの座標位置を、ＮＥＸＩＶ ＶＭＺ－Ｋ（株式会社ニコンインスティック）を用いて測定した。次いで、工程３の後（拡幅後）の半導体チップの座標位置を測定した。このとき、測定点として、中心部を１点、周辺部を３６点（中心部を中心に上下左右で５点ずつ、斜め方向に４点ずつ）、計３７点を測定した。上記工程１の後（拡幅前）の半導体チップの座標位置の測定結果を基に、拡幅倍率２．２２（＝１００／４５）倍に拡幅した際の半導体チップの想定される理想の座標位置を決定した。次いで、拡幅後の理想の座標位置と拡幅後の実際の座標位置との差を求め、その差の平均値を位置ずれとした。拡幅後の理想の座標位置と拡幅後の実際の座標位置との差の平均値が大きいほど、位置ずれが大きいといえる。位置ずれが１０μｍ未満である場合を位置ずれが抑制されているとして「Ａ」、位置ずれが１０μｍ以上である場合を位置ずれが抑制されていないとして「Ｂ」と評価した。結果を表１に示す。

表１に示すとおり、実施例１、２のエキスパンドテープを用いることによって、半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれが抑えられていた。これらの結果から、本発明の半導体装置の製造方法が、個片化された半導体チップの間隔を拡幅した場合において、半導体チップの位置ずれが充分に抑制されることが確認された。

１…エキスパンドテープ、１ａ…粘着層、１ｂ…基材フィルム、２…半導体チップ、３…パッド（回路）、４…固定用ジグ、５…キャリア、６…積層体、１０…半導体装置。

Claims (7)

1. 半導体チップを有する半導体装置の製造方法であって、
   エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、前記エキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程を備え、
   前記エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、前記テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２が５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）が９ＭＰａ未満である、
   半導体装置の製造方法。
2. 前記ｆ１が１５ＭＰａ未満である、
   請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
3. キャリアに、複数の前記半導体チップの、前記エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように転写する転写工程をさらに備える、
   請求項１又は２に記載の半導体装置の製造方法。
4. 半導体チップを有する半導体装置の製造方法であって、
   転写用エキスパンドテープを加熱しながら延伸することにより、前記転写用のエキスパンドテープ上に固定された複数の半導体チップの間隔を、１倍を超え３倍未満の拡幅倍率で拡幅するテープエキスパンド工程と、
   被転写用エキスパンドテープに、複数の前記半導体チップの、前記転写用エキスパンドテープ上に固定された面とは反対側の面が固定化されるように転写する転写工程と、
   を備え、
   前記転写用エキスパンドテープ及び前記被転写用エキスパンドテープにおいて、２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、前記テープエキスパンド工程の加熱温度の引張応力をｆ２（ＭＰａ）としたとき、ｆ２が５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２との差（ｆ１－ｆ２）が９ＭＰａ未満であり、
   前記テープエキスパンド工程及び前記転写工程がこの順に複数回繰り返される、
   半導体装置の製造方法。
5. 前記ｆ１が１５ＭＰａ未満である、
   請求項４に記載の半導体装置の製造方法。
6. ２５℃の引張応力をｆ１（ＭＰａ）、５０℃の引張応力をｆ２ａ（ＭＰａ）としたとき、ｆ２ａが５ＭＰａ未満であり、ｆ１とｆ２ａとの差（ｆ１－ｆ２ａ）が９ＭＰａ未満である、
   エキスパンドテープ。
7. 前記ｆ１が１５ＭＰａ未満である、
   請求項６に記載のエキスパンドテープ。

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