提供半导体装置制造用临时粘合用层叠体和半导体装置的制造方法，所述半导体装置制造用临时粘合用层叠体在对被处理部件(半导体晶片等)实施机械性或化学性处理时，可以可靠且容易地临时支撑被处理部件，并且即便在经过了高温下的工艺的情况下，也可以容易地解除对已处理部件的临时支撑而不对已处理部件造成损伤。一种半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其是具有(A)剥离层和(B)粘合性层的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(A)剥离层具有：(a1)具有200℃以上的软化点且与(B)粘合性层邻接的第一剥离层；和(a2)具有固化后可在25℃于特定溶剂的至少一种中溶解5质量％以上的树脂、且与上述(a1)第一剥离层邻接的第二剥离层。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置制造用临时粘合用层叠体、和半导体装置的制造方法
本专利技术涉及半导体装置制造用临时粘合用层叠体、以及半导体装置的制造方法。
技术介绍
以往，在IC、LSI等半导体器件的制造工艺中，通常在半导体硅晶片上形成大量的IC芯片，通过切割制成单片。随着电子设备的进一步小型化和高性能化的需求，对于搭载于电子设备的IC芯片还要求进一步的小型化和高集成化，但硅基板的面方向的集成电路的高集成化正在接近极限。作为从IC芯片内的集成电路至IC芯片的外部端子的电连接方法，以往以来，引线接合法广为人知，但为了实现IC芯片的小型化，近年来，已知在硅基板上设置贯通孔，将作为外部端子的金属插头以在贯通孔内贯通的方式连接于集成电路的方法(所谓的形成硅贯通电极(TSV)的方法)。然而，单独利用形成硅贯通电极的方法的情况下，无法充分应对上述近年来对IC芯片的进一步高集成化的需求。鉴于以上情况，已知通过使IC芯片内的集成电路多层化来提高硅基板每单位面积的集成度的技术。然而，集成电路的多层化增大IC芯片的厚度，因此构成IC芯片的部件需要薄型化。作为这样的部件的薄型化，例如研究了硅基板的薄型化，不仅可以带来IC芯片的小型化，而且可以使硅贯通电极的制造中的硅基板的贯通孔制造工序省力化，因而被认为是有前景的。作为在半导体器件的制造工艺中使用的半导体硅晶片，已知具有约700～900μm的厚度的半导体硅晶片，近年来，以IC芯片的小型化等为目的，尝试将半导体硅晶片的厚度减薄至200μm以下。然而，厚度200μm以下的半导体硅晶片非常薄，进而使用其作为基材的半导体器件制造用部件也非常薄，因此在对这种部件实施进一步处理或仅移动这种部件的情况等中，难以稳定且不造成损伤地支撑部件。为了解决上述的问题，已知如下技术：利用有机硅粘合剂将在表面设置有器件的薄型化前的半导体晶片与加工用支撑基板临时粘合，对半导体晶片的背面进行磨削而薄型化后，对半导体晶片进行穿孔，设置硅贯通电极，之后使加工用支撑基板从半导体晶片脱离(参见专利文献1)。认为根据该技术，能够同时实现半导体晶片的背面磨削时的耐磨削阻力、在各向异性干式蚀刻工序等中的耐热性、在镀覆或蚀刻时的耐化学药品性、顺利与最终加工用支撑基板剥离、和低被粘物污染性。另外，作为晶片的支撑方法，还已知如下构成的技术：其是利用支撑层系统支撑晶片的方法，在晶片与支撑层系统之间插入通过等离子体堆积法得到的等离子体聚合物层作为分离层，使得支撑层系统与分离层之间的粘合结合强于晶片与分离层之间的粘合结合，从而在使晶片从支撑层系统脱离时，晶片容易从分离层脱离(参见专利文献2)。另外，已知使用聚醚砜和赋粘剂，进行临时粘合，通过加热解除临时粘合的技术(专利文献3)。另外，还已知利用包含羧酸类和胺类的混合物进行临时粘合，通过加热解除临时粘合的技术(专利文献4)。另外，已知如下技术：在对包含纤维素聚合物类等的粘合层进行加热的状态下，通过对器件晶片和支撑基板进行压粘使之粘合，进行加热并沿横向滑动，由此使器件晶片从支撑基板脱离(专利文献5)。另外，已知包含间规1，2-聚丁二烯与光聚合引发剂、粘合力因照射线的照射而变化的粘合膜(专利文献6)。此外，已知如下技术：利用包含聚碳酸酯类的粘合剂将支撑基板和半导体晶片临时粘合，对半导体晶片进行处理后，照射照射线，接着进行加热，由此使已处理的半导体晶片从支撑基板脱离(专利文献7)。另外，已知如下技术：在将器件晶片的设置有微器件的器件面与支撑器件晶片的载体基板临时粘合时，在器件面的中央区域与载体基板之间插入不有助于粘合的填充层，利用粘合剂将器件面的周边部与载体基板之间临时粘合(专利文献8)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-119427号公报专利文献2：日本特表2009-528688号公报专利文献3：日本特开2011-225814号公报专利文献4：日本特开2011-052142号公报专利文献5：日本特表2010-506406号公报专利文献6：日本特开2007-045939号公报专利文献7：美国专利公开2011/0318938号说明书专利文献8：日本特表2011-510518号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是，在将设置有器件的半导体晶片的表面(即器件晶片的器件面)和支撑基板(载体基板)通过包含在专利文献1等中已知的粘合剂的层进行临时粘合的情况下，为了稳定支撑半导体晶片，对粘合剂层要求一定强度的粘合度。即，在将半导体晶片的器件面的整面与支撑基板通过粘合剂层进行临时粘合的情况下，越想要使半导体晶片与支撑基板的临时粘合充分、稳定且不造成损伤地支撑半导体晶片，则反而由于半导体晶片与支撑基板的临时粘合过强，在使半导体晶片从支撑基板脱离时，越容易产生器件破损、或器件从半导体晶片脱离等不良情况。另外，如专利文献2那样，为了抑制晶片与支撑层系统的粘合变得过强，通过等离子体堆积法在晶片与支撑层系统之间形成作为分离层的等离子体聚合物层的方法有如下等问题：(1)通常，用于实施等离子体堆积法的设备成本大；(2)利用等离子体堆积法的层形成在等离子体装置内的真空化、单体(monomer)的堆积方面需要时间；以及，(3)即便设置包含等离子体聚合物层的分离层，也不容易在支撑供于加工的晶片时使晶片与分离层的粘合结合充分，并且另一方面，不容易在解除晶片的支撑时控制成晶片容易从分离层脱离的粘合结合。另外，如专利文献3、4和5所记载的那样，通过加热解除临时粘合的方法中容易产生因长时间的加热导致器件破损的不良情况。另外，如专利文献6和7所记载的那样，照射照射线来解除临时粘合的方法中需要使用可透过照射线的支撑基板。另外，如专利文献8那样，在载体上插入不有助于粘合的填充层的方法中，在形成该填充层时需要经过包含多个阶段的工艺，在生产率方面有进一步改良的余地。本专利技术是鉴于上述背景而完成的，其目的在于提供半导体装置制造用临时粘合用层叠体和半导体装置的制造方法，所述半导体装置制造用临时粘合用层叠体在对被处理部件(半导体晶片等)实施机械性或化学性处理时，可以可靠且容易地临时支撑被处理部件，并且即便在经过了高温下的工艺的情况下，也可以容易地解除对已处理部件的临时支撑而不对已处理部件造成损伤。用于解决问题的手段本专利技术者为了解决上述课题，进行了深入研究，结果发现，在支撑体与被处理部件之间设置包含剥离层和粘合性层的临时粘合用层叠体，在该临时粘合用层叠体中，对于剥离层，通过设置具有特定软化点的第一剥离层和具有可溶于溶剂的树脂的第二剥离层，即便在经过了高温下的工艺的情况下，也可以容易地解除对已处理部件的临时支撑，基于这些见解，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述。具体来说，上述课题通过下述手段<1>、更优选为<2>～<12>而得到解决。<1>一种半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其是具有(A)剥离层和(B)粘合性层的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，上述(A)剥离层具有：(a1)具有200℃以上的软化点且与(B)粘合性层邻接的第一剥离层；和(a2)具有固化后可在25℃于选自己烷、庚烷、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇、1，4-二噁烷、四氢呋喃、1-甲氧基-2-丙醇、2-乙酰氧基-1-甲氧基丙烷、乙本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其是具有(A)剥离层和(B)粘合性层的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(A)剥离层具有：(a1)具有200℃以上的软化点且与(B)粘合性层邻接的第一剥离层；和(a2)具有固化后在25℃于选自己烷、庚烷、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇、1，4‑二噁烷、四氢呋喃、1‑甲氧基‑2‑丙醇、2‑乙酰氧基‑1‑甲氧基丙烷、乙腈、甲乙酮、环己酮、甲苯、二甲亚砜、N，N‑二甲基甲酰胺、N，N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮、N‑乙基‑2‑吡咯烷酮、氯仿、二氯甲烷、苯甲醚、二甲苯和三甲苯中的溶剂的至少一种中溶解5质量％以上的树脂、且与所述(a1)第一剥离层邻接的第二剥离层。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.27 JP 2013-0666551.一种半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其是具有(A)剥离层和(B)粘合性层的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(A)剥离层具有：(a1)具有200℃以上的软化点且与(B)粘合性层邻接的第一剥离层；和(a2)具有固化后在25℃于选自己烷、庚烷、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇、1,4-二噁烷、四氢呋喃、1-甲氧基-2-丙醇、2-乙酰氧基-1-甲氧基丙烷、乙腈、甲乙酮、环己酮、甲苯、二甲亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、氯仿、二氯甲烷、苯甲醚、二甲苯和三甲苯中的溶剂的至少一种中溶解5质量％以上的树脂、且与所述(a1)第一剥离层邻接的第二剥离层，所述(B)粘合性层包含：粘结剂；聚合性单体；以及光聚合引发剂和热聚合引发剂中的至少一种。2.根据权利要求1所述的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(a1)第一剥离层的软化点为200℃～450℃的范围内。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(a1)第一剥离层含有热塑性树脂。4.根据权利要求3所述的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述热塑性树脂为选自聚醚砜树脂、聚酰亚胺树脂、聚酯树脂、聚苯并咪唑树脂、聚苯醚树脂、聚苯硫醚树脂、聚酰胺酰亚胺树脂和聚醚酮树脂中的至少一种热塑性树脂。5.根据权利要求1或2所述的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(a2)第二剥离层所含的树脂为选自聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂和烃系树脂中的至少一种。6.根据权利要求1或2所述的半导体装置制造用临时粘合用层叠体，其中，所述(a1)第一剥离层的厚度为1～10μm，所述(a2)第二剥离层的厚度为20～100μm。7.一种半导体装置的制造方法，其是具有下述已处理部件的半导体装置的制造方法，其中，所述制造方法具...
【专利技术属性】
技术研发人员：小山一郎，岩井悠，吉田昌史，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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