[发明专利]用于半导体器件的临时键合工艺

权利要求书

1.一种用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是，所述临时键合工艺包括如下步骤：

步骤1、提供键合支撑体，所述键合支撑体包括支撑衬底（1）以及设置于所述支撑衬底（1）上的纳米森林结构；

步骤2、提供待临时键合的器件衬底（6），并在所述器件衬底（6）的正面设置柔性键合连接层（7），将器件衬底（6）的柔性键合连接层（7）置于支撑衬底（1）的纳米森林结构上方，通过压合能使得柔性键合连接层（7）能与纳米森林结构紧密接触，以实现器件衬底（6）与支撑衬底（1）间的键合固定；

所述器件衬底（6）包括硅衬底，所述柔性键合连接层（7）包括制备于器件衬底（6）上的柔性聚合物层或设置于器件衬底（6）上的柔性基板；

步骤2中，将器件衬底（6）与支撑衬底（1）置于键合机内，在常温条件下且在键合机内达到所需的真空度时，施加0.005MPa~0.011MPa的压力并保持10min~20min，以使得柔性键合连接层（7）能与纳米森林结构紧密接触，达到器件衬底（6）与支撑衬底（1）间的键合固定。

2.根据权利要求1所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是：还包括解键合工艺，在解键合时，将器件衬底（6）与支撑衬底（1）向相反的方向拉动，直至柔性键合连接层（7）与纳米森林结构相互分离，以解除器件衬底（6）与支撑衬底（1）间的键合固定。

3.根据权利要求1所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是：所述支撑衬底（1）包括硅衬底、SOI衬底、石英衬底或玻璃衬底。

4.根据权利要求1或2或3所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是：所述纳米森林结构包括若干锥状纳米柱（4），所述锥状纳米柱（4）的底部直径为150nm~200nm，锥状纳米柱（4）的尖端直径为10nm~30nm，锥状纳米柱（4）的高度为800nm~900nm。

5.根据权利要求1所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是：器件衬底（6）与支撑衬底（1）键合固定后，对器件衬底（6）进行减薄，并在减薄后，在器件衬底（6）进行所需的加工工艺。

6.根据权利要求5所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是：对器件衬底（6）减薄后，器件衬底（6）的厚度为50μm-200μm；在减薄后，对器件衬底（6）进行的加工工艺包括在器件衬底（6）上设置器件背面金属层（8）以及对所述器件背面金属层（8）进行所需的图形化。

7.根据权利要求1所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是，所述柔性键合连接层（7）为柔性聚合物层时，在器件衬底（6）上制备柔性键合连接层（7）的过程包括如下步骤：

步骤a1、提供聚合物溶液，并将所述聚合物溶液滴在器件衬底（6）上，且将聚合物溶液均匀旋涂在器件衬底（6）上；

步骤a2、将上述器件衬底（6）置于热板上进行烘烤，烘烤温度为100℃~120℃，烘烤时间为20min~25min，以在器件衬底（6）上形成柔性聚合物层，所述柔性聚合物层的厚度为1μm~3μm。

8.根据权利要求2所述的用于半导体器件的临时键合工艺，其特征是，在解键合时，将键合后的器件衬底（6）与支撑衬底（1）置于解键合机内，在解键合机内的真空度达到10^-2Pa时，通过解键合机的上压头、下压头分别将器件衬底（6）与支撑衬底（1）向相反方向的拉动，直至柔性键合连接层（7）与纳米森林结构分离，以解除器件衬底（6）与支撑衬底（1）间的键合固定。