[发明专利]暂时连接产品衬底与基座衬底的方法

说明书

本发明涉及根据权利要求1所述的用于暂时连接产品衬底与基座衬底方法。

在半导体工业中经常需要加工与结构（如芯片）一起装配的产品衬底并且可以包括机械和/或化学或其他加工步骤(平版印刷,喷涂,涂层等等)以及从A到B运输产品衬底。

此外在产品衬底(200mm,300mm,甚至到450mm)的半径总是更大的情况下存在极大的微型化印刷,以便进一步提高部件厚度。可容易设想,这些极薄产品衬底的处理提出了巨大的技术问题。

根据使用的基座材料和基座和产品衬底之间使用的连接层，已知用于溶解或毁掉连接层的不同方法,例如使用UV光,激光束,温度作用或溶解媒介。

剥离越来越是关键处理步骤之一,因为具有几个μm衬底厚度的薄衬底在剥离/脱下时容易断裂或由于对于剥离过程不需要的力遭受伤害。

此外薄衬底只有很少甚至没有形状稳定性并且在没有支持材料的情况下卷缩。因此在处理大多基于向后薄化的晶片的产品衬底期间，固定和支持晶片实际上是不可避免的。

用于暂时连接(暂时粘合)产品衬底与基座衬底的已知的方法设置用于容易剥离晶片如双面上粘合的薄膜,流体,蜡或类似物质,因此在加工后的产品衬底可尽可能容易并且低能量地从基座衬底分离。这样的方法在US5,725,923, US2007/0184630, EP1286385A2和US5,863,375示出。

在暂时连接的情况下存在下列技术问题:

1.部分昂贵材料的较高材料消耗。

2.在暂时粘合时的高温和由此较高的能量要求。

3.时间紧张的剥离过程,尤其在连接层的化学分离/解散情况下,特别在湿化学过程的情况下,其大都浪费、有害环境并因此低效率的。此外在化学溶解的情况下出现了,由于在剥离产品衬底之前连接层的不完全溶解造成了一些位置进一步的黏合并且然后在剥离时在这些位置导致产品晶片的损毁。

4.在剥离后清洗产品衬底是必需的。

因此本发明的任务在于，提出方法,以便尽可能无损并且以尽可能小的能量花费将产品衬底暂时粘合到基座衬底上,并且用该方法还可以又将产品衬底容易地从基座衬底解除。

这个人和用根据权利要求1所述的特征来解决。有利地本发明的扩展方案在从属权利要求给出。由至少两个在说明书、权利要求和/或附图中说明的特征组成的全体组合也落在在本发明的范围内。在给出的值范围的情况下还应可将位于所提及的界限内部的值作为极限值公开并且可以以任意组合要求其权利。

本发明以该思想为基础,防黏层不是涂覆在基座衬底上而是涂覆在产品衬底上,更确切地说尤其在并非与芯片在一起的区域中,优选地在产品衬底的圆周边缘上,还优选地在基座衬底上在其位置相对侧设置连接层的区域中。

这样根据本发明可能的是,在基座衬底上通过连接层和基座衬底形成用于在产品衬底上设置的结构（尤其芯片）的容纳空间。

因此根据本发明如此调整大小并且构造防黏层,使得在与连接层接触的情况下在基座衬底上产生足够加工和运输产品衬底的粘着力。

对产品衬底指的是通常变薄到0.5μm和250μm之间的厚度的产品衬底（例如半导体晶片）,其中趋势走向越来越薄的产品衬底。

使用例如具有50μm和5000μm之间（尤其500μm和1000μm之间）的厚度的基座衬底作为基座。

根据本发明的优选实施方式规定,连接面区段在基座衬底的侧圆周上,尤其在优选地与产品衬底容纳侧同心的环区段中布置。通过均质或者均匀地在相应的表面上分布地将连接层和/或防黏层涂覆在产品衬底和/或基座衬底的侧圆周,尤其在优选地同心的环区段上，产品衬底用尽可能小的花费布置在基座衬底上并且同样地可容易再次从基座衬底解除,而不损害在产品衬底存在的结构。

有利地该结构至少部分,优选地完全,由防黏层环绕。这样同时保护该结构通过防黏层免受外来影响。

根据本发明的其他有利的实施方式规定,从基座衬底剥离产品衬底通过加载基座衬底用至少主要中心的或至少主要侧面的在基座衬底的背离产品衬底容纳侧的剥离侧上起作用的拉力实现。

因此尤其有利的是,拉力借助于尤其全平面吸住剥离侧的优选地柔性的基座保持器来施加。作为基座保持器夹盘尤其适合,尤其是用于容纳基座衬底,尤其借助于低压（例如吸管,孔径或吸盘）的旋转夹盘（Spinner Chuck）。备选地可设想机械容纳,例如通过侧面的夹子。在其他备选地的扩展方案静电地实现容纳。尤其在暂时剥离的情况下柔性基座保持器是有利的,因此可以以尤其经济的类型和方式实现产品衬底的剥离,而在侧面的剥离的情况下可设想硬基座保持器。