[发明专利]光电及半导体制造过程中聚亚醯胺膜层的剥除方法

说明书

本发明为有关于半导体或光电元件制造过程中剥除晶片或玻璃表面聚亚醯胺(polyimide)膜层的方法，尤指一种配合自动化设备皆能对半导体及光电元件提供剥除聚亚醯胺膜层处理，且处理数量大、速度快及去除效果佳的方法。

已知半导体晶片在制造过程中，其表面会涂布一种聚亚醯胺膜层，如有涂布不均或厚度不符时便需将此膜层予以去除。以目前产业较为广泛采用于晶片加工的电浆去除法而言，其电浆表面处理虽可有效对聚亚醯胺膜层烧除，且不影响晶片强度，但处理面积非常小，所以耗费时间，产能不大，并在晶片表面会产生多种物质结合成的错合物，影响后续处理及最终产品的应有特性，故仅较适合实验室、少量或局部去除的处理情况，因此依现今晶片加工骤增的产能，此种方法以不符合需求使用了。

又，在光电元件制造过程中也会涂布聚亚醯胺膜层，如有涂布不均或厚度不符时便需将此膜层予以去除。以目前较为广泛采用于LCD产业的NMP去除法，其是以spin-on逐片处理方式，虽对去除不烘烤聚亚醯胺膜(uncured poiyimide)相当有效，但仍然经常在边缘残留，导致影响后续制造过程或最终产品的应有特性，甚至直接报废，反而影响合格率问题，又spin-on方式每次处理只能一片，且只能适用于小面积LCD，而不适用于日渐批量的大面积产品。

为了彻底解决目前及未来产能倍增的需求，本发明的目的在于提供创新的半导体或光电元件制造过程中剥除聚亚醯胺膜层的方法，此方法是将多片处理物一次承放于一浸泡槽中，该浸泡槽内盛装有适量能对聚亚醯胺膜层松脱或剥除或蚀放慢反应的化学混合溶剂，以进行多片处理物一次浸泡处理及可完全大面积处理的除膜方式，达到处理数量大、处理快速及处理效果佳的结果。

本发明的目的可以按下述实现，一种光电及半导体制造过程中聚亚醯胺膜层的剥除方法，其特征在于包含以下步骤：1)将承载至少一片以上表面具有聚亚醯胺膜层的处理物的载具移送至浸泡槽中，该浸泡槽内盛装有适量能对聚亚醯胺膜层松脱或剥除或蚀刻反应的化学混合溶剂，以对多片处理物同时进行除膜处理；2)以反应后的处理物再移送至冲洗槽以清洗液进行清洗，将处理物表面残留溶剂予以清除；3)再以清洗液进行二次清洗处理，将处理物表面残留物质清除洁净；4)以清洗完成后处理物进行烘干或吹干处理，将处理物表面上水气予以干燥，以实现处理物表面聚亚醯胺膜层完全剥除。

本发明的进一步特征在于，其中处理物可为晶片或光电元件；其中化学混合溶剂包含烷胺(ALKANOLAMINE)、2-(2-氨基乙氧基)乙醇[2-(2-AMINOETHOXY)ETHANOL]、丁酸内酯(BUTYROLACTONE)、环氨(CYCLIC AMIDE)、二甲亚砜(DIMETHYL SULFOXIDE)、N-甲基四氢吡咯酮(N-METHYL PYRROLIDONE)、四甲基氢氧化铵(TETRAMETHYL AMMONIUM HYDROXIDE)混合而成；其中浸泡槽内处理程序可进一步搭配超音波震荡、真空洗净、流水式或机械搅动方式以缩短去除时间；其中清洗液包含纯水、去离子水、乙醇、超纯水、过氧化氢、甲醇、异丙醇、丙酮或其他醇、酮混合而成的；其中除膜温度是介于104至212华氏度之间；其中处理物表面上为烘干聚亚醯胺膜层(curedpolyimide)时除膜时间是介于5至90分钟；其中处理物表面上为未烘干聚亚醯胺膜层(uncured polyimide)时除膜时间是介于1至10分钟；其中冲洗处理的温度是介于22至80摄氏度之间；其中冲洗处理的时间是介于10秒至2分钟之间；其中烘干或吹干处理的温度是介于22至120摄氏度之间；其中烘干或吹干处理的时间是介于10秒至20分钟之间。

兹就本发明方法的优点及特性说明如下：

1、本发明是采化学溶剂浸泡的除膜处理方式，在制造过程上一次可多片处理，处理数量大，且为大面积处理，可节省剥除时间，增加产能，可因应日后产能聚增的处理能量需求。

2、本发明的化学溶剂浸泡除膜处理方式，其可适用多种基材如晶片、LCD、Wafer Level CSP、光纤、其他先进的复合材料及各种金属等表面聚亚醯胺膜层的除膜处理。

3、本发明的化学溶剂浸泡除膜处理方式，其除膜处理均匀且速度快，不会有去除不干净的死角，并能针对烘干(cured)或未烘烤(uncured)的聚亚醯胺膜层(polyimide)有效剥除，也不会在处理表面生成错合物等特性。