一种超声波辅助的激光解键合方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种超声波辅助的激光解键合方法及装置，涉及半导体制造领域。激光解键合方法包括：对待解键合件的键合层进行激光解键合；其中，探测激光解键合产生的超声波信号，对待解键合件施加与超声波信号同频的超声波，使待解键合件发生共振。本发明专利技术对待解键合件施加超声波，施加的超声波的频率与激光解键合过程中所激发出的超声波的频率相同，使待解键合件产生共振，产生的振动起到辅助松动晶圆、玻璃载板与键合层粘合的效果。实现超声波辅助激光解键合，充分利用激光解键合过程中所激发的出超声波，利于松动晶圆和玻璃载板上的残留物，使待解键合件彻底分离，便于激光解键合后拾取玻璃载板，达到辅助解除键合层与晶圆及玻璃载板粘接的效果。璃载板粘接的效果。璃载板粘接的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种超声波辅助的激光解键合方法及装置


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，特别是一种超声波辅助的激光解键合方法及装置。

技术介绍

[0002]现有技术在对晶圆和玻璃载板进行解键合过程中，通常采用激光解键合的方式。具体由激光束聚焦在晶圆和玻璃载板之间的键合层，并在键合层扫描，以激光能量打开键合胶的分子键使之分解，对外表现为键合胶被激光烧灼炭化。在扫描整个键合层之后，停止激光扫描，采用具有吸盘的转移装置拾取晶圆和玻璃载板进行剥离。但目前，在激光解键合的过程中，会有残留物残留，使得拆解不彻底，导致玻璃载板与晶圆未能完全分离，不便于拾取玻璃载板，降低拆解效率。

技术实现思路

[0003]针对上述缺点，本专利技术的目的在于提出一种超声波辅助的激光解键合方法及装置，解决现有技术拆解不彻底、不利于拾取玻璃载板的技术问题。
[0004]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0005]本专利技术第一方明公开了一种超声波辅助的激光解键合方法，用于对待解键合件进行解键合，所述待解键合件包括晶圆、以及通过键合层粘接的玻璃载板，所述方法包括：对待解键合件的键合层进行激光解键合；其中，根据光声效应，探测激光解键合产生的超声波信号，对所述待解键合件施加与所述超声波信号同频的超声波，使所述待解键合件发生共振。
[0006]作为一种可选的方案，在本专利技术第一方面中，对待解键合件进行激光解键合包括如下步骤：
[0007]放置所述待解键合件；
[0008]射出用于解键合的激光束，控制所述激光束透过所述玻璃载板后聚焦在所述键合层；
[0009]控制所述激光束的光斑在所述键合层扫描，使所述键合层被加热发生相变，解除所述键合层与所述晶圆及所述玻璃载板的粘接。
[0010]作为一种可选的方案，在本专利技术第一方面中，通过时延干涉仪技术探测激光解键合产生的超声波信号。
[0011]作为一种可选的方案，在本专利技术第一方面中，在对待解键合件进行激光解键合处理之前，利用红外线透过所述玻璃载板后照射在所述键合层，以预热所述键合层；
[0012]采集键合层预热后的红外热像图，根据红外热像图中的斑点或不连续点识别键合层中气泡的位置，并根据键合层中气泡的位置设定激光解键合的技术参数；
[0013]在对待解键合件进行激光解键合处理之后，利用红外线透过所述玻璃载板后照射在所述键合层，以对所述键合层进行保温。
[0014]本专利技术第二方面公开了一种超声波辅助的激光解键合装置，应用于本专利技术第一方面任一项所述的一种超声波辅助的激光解键合方法，所述激光解键合装置包括载物台、激光系统、超声波信号探测器、控制器和超声波换能器；
[0015]所述载物台用于放置所述待解键合件；
[0016]所述激光系统设置在所述载物台的上方，所述激光系统用于对待解键合件射出用于解键合的激光束；
[0017]所述超声波信号探测器用于探测待解键合件在激光解键合时产生的超声波信号；
[0018]所述控制器用于采集所述超声波信号探测器接收到的超声波信号，并用于控制超声波换能器对所述待解键合件施加与所述超声波信号同频的超声波，使所述待解键合件发生共振。
[0019]作为一种可选的方案，在本专利技术第二方面中，所述超声波换能器设置在载物台内。
[0020]作为一种可选的方案，在本专利技术第二方面中，所述超声波信号探测器为法布里
‑
珀罗干涉仪。
[0021]本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0022]在本专利技术中，由于待解键合件在激光解键合过程中会激发出超声波，因此，本专利技术对待解键合件施加超声波，施加的超声波的频率与激光解键合过程中所激发出的超声波的频率相同，使待解键合件产生共振，产生的振动起到辅助松动晶圆、玻璃载板与键合层粘合的效果。实现超声波辅助激光解键合，充分利用激光解键合过程中激发出的超声波，利于松动晶圆和玻璃载板上的残留物，使待解键合件彻底分离，便于激光解键合后拾取玻璃载板，达到辅助解除所述键合层与所述晶圆及所述玻璃载板的粘接的效果。
附图说明
[0023]图1是本专利技术的一个实施例的激光解键合方法的流程示意图；
[0024]图2是本专利技术的另一个实施例的激光解键合方法的流程示意图；
[0025]图3是本专利技术的一个实施例的激光解键合装置的结构示意图。
[0026]附图中：1
‑
待解键合件、11
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晶圆、12
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键合层、13
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玻璃载板、2
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载物台、21
‑
吸气孔、3
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激光系统、4
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超声波信号探测器、5
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控制器、6
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超声波换能器。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0028]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上。
[0029]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0030]下面结合图1至图2，描述本专利技术第一方明公开的一种超声波辅助的激光解键合方法，用于对待解键合件1进行解键合，所述待解键合件1包括晶圆11、以及通过键合层12粘接的玻璃载板13，具体地，所述键合层12可以是光敏胶层。所述方法包括：对待解键合件1的键合层12进行激光解键合；其中，根据光声效应探测激光解键合产生的超声波信号，对所述待解键合件1施加与所述超声波信号同频的超声波，使所述待解键合件1发生共振。
[0031]在本专利技术中，由于待解键合件1在激光解键合过程中会激发出超声波，因此，本专利技术对待解键合件1施加超声波，施加的超声波的频率与激光解键合过程中所激发出的超声波的频率相同，使待解键合件1产生共振，产生的振动起到辅助松动晶圆11、玻璃载板13与键合层12粘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声波辅助的激光解键合方法，用于对待解键合件进行解键合，所述待解键合件包括晶圆、以及通过键合层粘接的玻璃载板，其特征在于，所述方法包括：对待解键合件的键合层进行激光解键合；其中，根据光声效应探测激光解键合时产生的超声波信号，对所述待解键合件施加与所述超声波信号同频的超声波，使所述待解键合件发生共振。2.根据权利要求1中所述的一种超声波辅助的激光解键合方法，其特征在于：对待解键合件进行激光解键合包括如下步骤：放置所述待解键合件；射出用于解键合的激光束，控制所述激光束透过所述玻璃载板后聚焦在所述键合层；控制所述激光束的光斑在所述键合层扫描，使所述键合层被加热发生相变，解除所述键合层与所述晶圆及所述玻璃载板的粘接。3.根据权利要求1中所述的一种超声波辅助的激光解键合方法，其特征在于：通过时延干涉仪技术探测激光解键合产生的超声波信号。4.根据权利要求1中所述的一种超声波辅助的激光解键合方法，其特征在于：在对待解键合件进行激光解键合处理之前，利用红外线透过所述玻璃载板后照射在所述键合层，以预热所述键合层；采集键合层预热后的红外热像图，根据红外热像图中的斑点或不连续点识别键合层中气泡的位置，并根据键合层中气泡的位置设定激光解键合的技术参数；在对待解键合件进行激光解键合处理之后，利用红外线透过所述玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐宁，唐霞，温穗琳，
申请(专利权)人：广东鸿浩半导体设备有限公司，
类型：发明
国别省市：