[发明专利]一种具有高热稳定性和低模量的临时粘接胶及其制备方法与应用

说明书

本发明属于临时粘接胶技术领域，具体涉及一种具有高热稳定性和低模量的临时粘接胶的制备方法与应用。该制备方法通过在刚性的分子链段中引入少量柔性的分子链段，使粘接胶在热稳定性不损失或损失较少的情况下，降低了粘接胶的模量，使得该粘接胶在超薄、易碎物品的临时粘接应用场景中具有较好的应用前景。

技术领域

本发明属于临时粘接胶技术领域，具体涉及一种具有高热稳定性和低模量的临时粘接胶及其制备方法与应用。

背景技术

近年来，为了满足计算机、通信、汽车、航空航天、电子工业等行业的快速发展，微电子封装技术面临着更小、更薄、更轻、多功能和低成本等高要求。半导体工业常常需要将器件晶圆减薄至100um以下，薄晶圆之间垂直互联，从而实现高密度叠层封装。然而，当晶圆的厚度小于100um并且没有支撑时，晶圆在加工时容易翘曲、破碎。此时，需要用临时粘接胶将器件晶圆和较厚的载体粘接在一起，载体为薄晶圆提供足够的机械支撑力，以便完成晶圆减薄以及及随后的背面工艺。

常见的临时粘接胶有热塑性临时粘接胶、可激光降解临时粘接胶、可化学降解临时粘接胶。然而这些材料都面临着热稳定性差、材料模量高和难以降解不易清洗等问题。热稳定性差会在制程中产生气泡，导致晶圆产生大裂痕。材料模量高会导致晶圆的翘曲。难以降解和不易清洗会导致晶圆上残胶，影响后面的制程。

目前，市面已有胶粘剂BREWER HT1010软化点只有180℃(Lee A,Su J,McCutcheonJ,et al.Optimization of temporary bonding through high-resolution metrologiesto realize ultrathin wafer handling[C]//Proceedings of IEEE 14th ElectronicsPackaging Technology Conference,2012:322-325.)，3MWSS胶粘剂耐热温度虽可达220℃左右，但键合需要用到有粘接能力的保护膜，薄晶圆最后还需要从保护膜上分离，降低了解键合效(Hermanowski J.Thin wafer handling-Study of temporary wafer bondingmaterials and processes[C]//Proceedings of IEEE International Conference on3D System Integration,2009:1-5.)。帅天行等人开发的胶粘剂SAMPLE-A耐热温度可达300℃以上，粘接强度21MPA,但解键合需要在235℃以上高温进行热滑移，晶片破坏率高(GB/T 7714帅行天,张国平,邓立波,et al.用于薄晶圆加工的临时键合胶[J].集成技术,2014(6):102-110.)。Deng等人开发的新型临时胶粘剂解键合需要10h(Deng L,Fang H,Shuai X,et al.Preparation of reversible thermosets and their application intemporary adhesive for thin wafer handling[J].Proceedings-ElectronicComponents and Technology Conference,2015,2015:1197-1201.)。

发明内容

为了解决现有技术的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种具有高热稳定性和低模量的临时粘接胶的制备方法，该制备方法工艺简单，成本低廉，能够制备出同时兼备高热稳定性、较低模量和易降解性能的临时粘接胶。

本发明的第二目的在于提供一种由上述制备方法得到的临时粘接胶。

本发明的第三目的在于提供这种临时粘接胶的应用。

本发明的首要目的通过下述技术方案实现：