用于处理基片的方法和托板技术

本发明专利技术公开了一种用于处理和/或运输基片的托板和方法，诸如在基片的加工过程中，例如，背面变薄。托板和方法为基片提供支撑。加工特别适合将用于3D集成电路的基片变薄。托板包括：接触表面，该接触表面中具有一个或多个凹槽，凹槽用于在接触表面向基片靠近时形成空间，接触表面用于支撑基片；密封表面，该密封表面位于接触表面的周缘并从接触表面偏出；以及密封元件，该密封元件放置在密封表面上，且密封元件被配置为当基片与接触表面接触时被压缩，以对基片形成密封，密封将基片和托板之间所形成的空间密封起来。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术公开了一种用于处理和/或运输基片的托板和方法，诸如在基片的加工过程中，例如，背面变薄。托板和方法为基片提供支撑。加工特别适合将用于3D集成电路的基片变薄。托板包括：接触表面，该接触表面中具有一个或多个凹槽，凹槽用于在接触表面向基片靠近时形成空间，接触表面用于支撑基片；密封表面，该密封表面位于接触表面的周缘并从接触表面偏出；以及密封元件，该密封元件放置在密封表面上，且密封元件被配置为当基片与接触表面接触时被压缩，以对基片形成密封，密封将基片和托板之间所形成的空间密封起来。【专利说明】用于处理基片的方法和托板
本专利技术设及一种用于处理基片的方法和托板W进行运输和/或加工。该方法特别 适合处理和支撑基片，该基片需执行背面加工，例如背面变薄。
技术介绍
存在一些集成电路、微电机系统（MEM巧W及III- V加工过程要求将基片变薄或处 理变薄的基片或晶片。薄至大约lOOum或更薄的基片或晶片是易碎的，甚至可能是柔软 的，导致在进一步的加工步骤中需要支撑，W防止弯曲或破损。 在变薄加工过程中或对于变薄之后的加工过程，现有的提供结构刚性的技术要求 将基片或晶片安装在临时的托板上。利用粘接剂将基片或晶片接合在托板晶片上。粘接剂 被涂覆到托板晶片上，诸如通过先旋转到表面上，然后部分烘烤的方式。例如，粘接剂可W 通过热固化或紫外线固化。然后基片或晶片与托板对准，通常托板具有与基片或晶片相同 的直径，并且基片和托板移动到一起，完成接合。在变薄或变薄之后的加工步骤过程中托板 支撑并保护基片。 变薄的晶片（如厚度小于100 ym)边缘很容易被损坏。托板晶片降低了该样的损 坏的发生率。非常薄的基片（例如大约50ym)会变得柔软，并且因此可能难W加工。托板 保持基片是平坦的。 在加工之后，变薄的基片从托板中移除。加工后粘接剂的移除可W通过加热基片 和托板使粘接剂软化来完成。使用特殊的工具使基片从托板中滑出。将基片从托板上分离 出来的其他方法包括浸泡在溶剂中、紫外线释放、激光剥离，W及通过聚合物粘接剂的分解 来实现的热释放。如果托板上具有穿孔使溶剂能够进入接合处，则优选溶剂释放。对于紫 外线释放，托板必须对于紫外线是透明的，因此可W使用透明玻璃托板。对于激光剥离的方 法，激光指向接合夹层。夹层吸收来自激光的能量，导致夹层被加热而使托板和基片分离。 使粘接剂接合释放的所有方法都需要在每次使用后清理所使用的设备和托板。在接合过程 中可能还需要移除多余的粘接剂。利用粘接剂将基片接合到托板上的另一个问题在于，当 基片与托板进行接触时难于精确控制托板的表面上的粘接剂的厚度是均匀的且保持该样 均匀厚度。如果在基片变薄的过程中出现该种不均匀，则产生的变薄的基片可能具有模形 截面，该截面一侧比另一侧厚，该可能产生无法使用的基片。 与清理工具一样，基片也需要清理。该种不必要的步骤使得基片的表面特征需要 经受包括溶剂清理在内的进一步加工。此外，变薄的晶片可能在此清理过程中需要支撑。该 通常通过安装在次级托板上来提供支撑。 W02011/100204(赫尔利）描述了一种托板系统的释放粘接剂的方法。该系统利 用了其上安装有基片或晶片的承片台。该系统特别适于在完成变薄后对基片的最终清理。 承片台包括封闭的储层和用于连接至真空累的进出口。承片台具有从封闭的储层延伸至支 撑表面的槽道。在使用中，基片或晶片被安装到支撑表面上。真空累被连接至一个或多个 进出口，并且储层被抽吸至低压或真空。所述低压自储层沿着槽道延伸至支撑表面，在支撑 表面上大气压使基片紧贴在表面上。在基片和承片台的组件的运输中，进出口可w关闭w 保持储层内的真空状态。在运输后，W及加工过程中，进出口可W重新连接至累，且恢复储 层的真空状态。为了提供封闭的储层，承片台的体积过大。抽吸空气的过程需要将进出口 与累连接。进出口自身突出于承片台增加了大量的尺寸。由于晶片加工设备无法容纳进出 口，突出的进出口妨碍了承片台在生产线上的一些加工步骤中的使用。该样的布置不适合 用于晶片的背面磨光过程。此外，管道和进出口的连接是费时且不便的。因此，需要一种处 理薄的基片和晶片的改进的方法和/或装置。 [000引 US2006/0179632(威尔克）描述了一种半导体晶片的支撑系统，其中半导体晶片 被装载到晶片支撑件的第一表面。晶片支撑件具有多个槽道，该槽道与第一表面连接且延 伸至晶片支撑件的相对的第二表面。晶片和晶片支撑件放置在低压环境中。隔膜贴附至 第二表面W形成槽道中的低压，并当晶片和晶片支撑件移动至较高压力环境下时，隔膜使 晶片与晶片支撑件保持紧贴。移除或刺穿隔膜释放所限制的低压使晶片从晶片支撑件上释 放。该方法的难点在于，当晶片和晶片支撑件处于真空腔时贴附隔膜。 JP2005-175207(石原）公开了一种在背面变薄的过程中增强半导体晶片的系统 和方法。该系统包括具有内部腔室的支撑件。半导体晶片也通过限制在腔室中的低压保持 在支撑件上。半导体晶片具有粘附至前表面的层。该层有助于腔室的密封。该层通过粘接 层贴附。该方法的难点在于移除粘接剂。此外，干摩擦或静摩擦使得半导体晶片和支撑件 更牢固地保持在一起，导致需要更低的外界压力使其释放。 US2005/0115679(黑泽）公开了一种当对基片的背面实施表面处理时保持基片的 装置。该装置包括至少一个由腔室限定的封闭空间。与基片的正面接触的0形环。该装置 被构造为使得基片利用所限制的负压与大气压之间的压差而与装置保持紧贴。该通过为减 压腔室内的封闭空间减压，然后将基片和装置移除至大气压中来实现。
技术实现思路
本专利技术设及一种提供内置真空室W暂时将基片保持并支撑在托板上W进行加工 和/或运输的方法，该方法不需要连接至真空累的进出口，且不需要使用连接密封层的粘 接剂。此外，托板的形状和尺寸与基片的形状和尺寸对应。本专利技术还提供了一种在该方法 中使用的托板。 用于处理和/或运输基片的托板，诸如在基片的加工过程中，该托板包括；接触表 面，该接触表面中具有一个或多个凹槽，该凹槽用于在接触表面与所述基片接触时形成空 间，接触表面用于接触和支撑基片；密封表面，该密封表面位于接触表面的周缘并从接触表 面偏出；W及密封元件，该密封元件放置在密封表面上，且密封元件被配置为当基片与接触 表面接触时被压缩，W对基片形成密封，密封将基片和托板之间所形成的空间密封起来。密 封表面可W通过诸如台阶或通过相对于接触表面缩进来从接触表面偏出。 优选地，密封表面是磨光的表面。优选地，密封表面具有小于lOOnm的平均的粗趟 度Ra。蚀刻表面也可W提供适合的低的平均粗趟度。50、20或lOnm是优选的，但是更低的 粗趟度值更容易通过磨光来获得。磨光的晶片可W优选地具有小于Inm的平均的粗趟度， W提供适于大多数加工期间的持久的真空，该加工期间包括为了加工的海外运输。粗趟度 值越低，密封的真空就维持得越久。 托板可W由第一托板晶片和第二托板晶片形成，第二托板晶片的直径比第一托板 晶片大，第二托板晶片接合在第一托板晶片上，W在第一托板晶片的周缘提供密封表面。密 封表面可W由第二托板晶片的磨光的表面形成。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处理和/或运输基片的托板，诸如在基片的加工过程中，所述托板包括：接触表面，所述接触表面中具有一个或多个凹槽，所述凹槽用于在所述接触表面与所述基片接触时形成空间，所述接触表面用于接触和支撑所述基片；密封表面，所述密封表面位于所述接触表面的周缘并从所述接触表面偏出；以及密封元件，所述密封元件放置在所述密封表面上，且所述密封元件被配置为当所述基片与所述接触表面接触时被压缩，以对所述基片形成密封，所述密封将所述基片和所述托板之间所形成的空间密封起来。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：托尼·罗杰斯，罗布·桑蒂利，
申请(专利权)人：应用微工程有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB