用于半导体晶片的暂时粘合剂以及使用所述粘合剂制造半导体设备的方法技术

技术编号:7125935 阅读:214 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了用于半导体晶片的暂时粘合剂,所述粘合剂能减少对半导体晶片的损坏、使其容易分离并能缩短热分解所需的时间,本发明专利技术还提供使用所述粘合剂制造半导体设备的方法。本发明专利技术提供的用于半导体晶片的暂时粘合剂,用于将半导体晶片暂时地粘结在支持基板上以便对半导体晶片进行加工,还用于在加工之后通过加热将半导体晶片从支持基板上分离,所述粘合剂包含树脂组合物,在通过活性能量射线照射之后所述树脂组合物的失重50%的温度降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及加工过程中用于暂时粘结半导体晶片的暂时粘合剂、和使用所述粘合剂制造半导体设备的方法以及树脂组合物作为暂时粘合剂的用途。
技术介绍
为了进行诸如在半导体晶片上研磨和蚀刻的加工,有必要暂时粘结半导体晶片, 并且对此已经提出多种方法。例如,目前常使用的方法为将半导体晶片粘结在用于粘结的膜上部,所述膜为在其上已经具有粘合剂层的PET膜。使用该方法,如果将通常用于研磨的背面研磨机的研磨精度(大约为Iym)和通常用于固定晶片的BG(背面研磨)胶带的厚度精度(大约为5μπι)加在一起,则超出所需的厚度精度,便可引起被研磨晶片的厚度变化的危险。此外,当为了穿透硅通孔(TSVs)加工晶片时,在使用BG胶带连接的状态中进行通孔和膜的形成,但是在这些情况下,温度达到大约150摄氏度,并且这不幸地增加了 BG胶带的粘附力。此外,BG胶带的粘合剂层能被用于膜形成的电镀化学品所腐蚀,由此发生剥落。此外,在某些情况下,例如复合半导体中的那些易碎晶片可能受机械研磨而损坏, 因此通过蚀刻使它们变薄。在该蚀刻过程中,如果蚀刻量的目标仅为去除应力则通常没有问题,但是在进行适于蚀刻的若干微米情况下,BG胶带则可能被蚀刻化学品破坏。另一方面,已经开始利用通过粘合剂进行粘结至具有光滑表面的支持基板的方法。例如,当蚀刻的目的为去除应力时,必须加热至高温,但是PET膜不能承受如此的高温, 因此在这样的情况下,优选利用的方法为使用支持基板。作为用于粘结至支持基板的材料,粘结材料在高温下软化,由此使晶片容易分离, 且已经提出由特殊化学品溶解的粘结材料。然而,这样的材料的处理是不理想的,并且在分离之后必须清洗残存在半导体晶片内部或使用化学品的设备等中的残留粘结材料。此外,当从支持基板中分离所述半导体晶片时,存在变薄的晶片不能承受这个并且损坏的危险。当半导体晶片生长得更薄时,能预料到该可能性增加。例如,尽管专利文献1和2的目的与本专利技术不同,但是其公开了关于制造半导体设备的聚合物。如上所述,关于为加工半导体晶片的粘结,需要可用于高精度加工的暂时粘结材料,其容易分离,且其不容易残留在半导体晶片上。此外,需要半导体设备的制造方法,所述方法能够减少对半导体晶片的损坏,使高精度加工成为可能,并能缩短热分解所需的时间。现有技术文献专利文献专利文献1日本第2006-504853号特开专利文献2日本第2006-503335号特开专利技术概述本专利技术的目的是提供用于半导体晶片的暂时粘合剂,所述粘合剂减少对半导体晶片的损坏,允许高精度加工,且允许加工之后容易分离所述半导体晶片,还提供减少对半导体晶片损坏的半导体设备的制造方法,其允许高精度加工,并能缩短热分解所需的时间。根据本专利技术,为加工半导体晶片,提供了暂时将半导体晶片粘结至支持基板以及在加工之后用于通过加热从所述支持基板分离所述半导体晶片的用于半导体晶片的暂时粘合剂。所述用于半导体晶片的暂时粘合剂包含树脂组合物,所述树脂组合物在通过活性能量射线照射之后其失重50%的温度降低。此外,在本专利技术一种方式的实施方案中,在上述通过活性能量射线照射之前和之后所述失重50%的温度之间的差为20至100摄氏度。此外,根据本专利技术,提供了半导体设备的制造方法,其包括以下步骤以薄层的形式在支持基板上部提供包含树脂组合物的半导体用暂时粘合剂,在通过活性能量射线照射之后所述树脂组合物的失重50%的温度降低;在所述具有薄层的所述支持基板的表面上放置半导体晶片,并且将所述半导体晶片粘结至所述薄层;加工所述半导体晶片;使用活性能量射线照射所述薄层;以及通过加热所述薄层从所述支持基板中移除所述半导体晶片。本专利技术的用于半导体晶片的暂时粘合剂具有减少对半导体晶片的损坏的效果,使高精度加工成为可能,并且使在加工之后容易分离所述半导体晶片。此外,使用所述用于半导体晶片的暂时粘合剂制造半导体设备的方法具有减少对半导体晶片的损坏的效果,使高精度加工成为可能,并缩短热分解所需的时间。本专利技术的实施方案术语定义在本专利技术中,“暴露之前和之后的失重50 %的温度”所指的温度为,在该温度下损失50%的重量。此外,“失重5%的温度”和“失重95%的温度”分别所指的温度为,在该温度下损失5%和95%的重量。在本专利技术中,“活性能量射线”是指紫外光射线、可见光射线、红外射线、电子束等。关于上述活性能量射线的类型,由于紫外光或可见光不需要任何特殊的设备且方便,因此它们优选地用作上述活性能量射线。接下来,说明根据本专利技术的用于半导体晶片的暂时粘合剂的一种方式的实施方案。用于半导体晶片的暂时粘合剂根据本方式的实施方案,用于半导体晶片的暂时粘合剂为半导体晶片用暂时粘合剂,其能够将半导体晶片暂时粘结至支持基板来加工半导体晶片,在加工之后使用所述粘合剂来通过加热从支持基板分离所述半导体晶片,所述粘合剂包含树脂组合物,在通过活性能量射线照射之后所述树脂组合物的失重50%的温度降低。由于具有上述组成的用于半导体晶片的暂时粘合剂包含树脂组合物,在通过活性能量射线照射之后所述树脂组合物的失重50%的温度降低,因此其实现了通过使用活性能量射线照射能够降低暂时粘合剂的热分解温度的效果,且使半导体晶片在加工之后容易分离,以及暂时粘合剂不容易残留在半导体晶片上。此外,由于其能在具有光滑表面和具有足够精度的支持基板上以薄层形式形成, 因此其实现了使诸如研磨的加工具有高精度的效果。更优选地,上述树脂组合物在通过上述活性能量射线照射之前和之后,所述失重 50%的温度之间的差为20至100摄氏度。由此,能更大程度地改善的效果是,使半导体晶片容易分离,且在加工之后所述暂时粘合剂不容易残留在半导体上。此外,由于在半导体的加工之后通过使用活性能量射线照射,能降低暂时粘合剂的热分解温度,因此防止由于在加工之后半导体晶片的热积累而损坏的效果能更大程度地改善。此外,关于上述树脂组合物,期望通过使用活性能量射线照射之后,上述在失重 95%的温度和失重5%的温度之间的差为1摄氏度彡(失重95%的温度)_(失重5%的温度)彡200摄氏度。由此,能更大程度地改善的效果是,暂时粘合剂的热分解所需的温度范围变窄和热分解所需的时间缩短,以及抑制对所述半导体晶片的损坏。此外,能更大程度地改善的效果是,半导体晶片容易分离,以及在加工之后暂时粘合剂不容易残留在半导体上。此外,由于能确保其能稳定使用的宽温度范围,因此能使其进行各种加工步骤同时仍暂时固定在支持基板上。此外,由于其能在具有光滑且足够精度的表面的支持基板上以薄层的形式形成, 因此能更大程度地改善在诸如研磨的加工过程中的的高精度效果。此外,关于上述树脂组合物,期望的是在使用活性能量射线照射之后在失重95% 的温度和失重5%的温度之间的差为80摄氏度彡(失重95%的温度)_(失重5%的温度)彡150摄氏度。由此,能更大程度地改善的效果是,缩短热分解所需的时间,以及确保其能稳定使用的宽温度范围。此外,优选地,上述暂时粘合剂包含活化剂,当通过上述活性能量射线照射增加能量时活化剂产生活性种(active species),并在所述活性种的存在下降低上述树脂组合物的分解温度。树脂组合物只要在活化剂的存在下,由于通过活性能量射线照射而降低其热分解温度,则树脂组合物不受特别的限制。优选地,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于半导体晶片的暂时粘合剂,其用于将半导体晶片暂时地粘结在支持基板上以加工半导体晶片,并用于在加工之后通过加热从支持基板上分离半导体晶片,所述粘合剂包含树脂组合物,在通过活性能量射线照射之后所述树脂组合物的失重50%的温度降低。

【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:竹内江津
申请(专利权)人:住友电木株式会社
类型:发明
国别省市:JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1