一種用于薄晶圓加工的臨時(shí)鍵合膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及膠粘劑的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于薄晶圓加工的臨時(shí)鍵合膠及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，計(jì)算機(jī)、通訊、汽車電子和其它消費(fèi)類產(chǎn)品對(duì)微電子封裝提出了更高的要 求，即更小、更薄、多功能與低成本。為滿足這些產(chǎn)品的小型化需求，半導(dǎo)體工業(yè)需要將器件 晶圓減薄至IOOym以下。超薄晶圓具有柔性和易碎性、容易翹曲和起伏等特點(diǎn)，因此通常 先將器件晶圓用臨時(shí)鍵合材料鍵合到較厚的載體上，經(jīng)過(guò)背部減薄、形成重布線層和內(nèi)部 互連制作后，再輸入外界能量（光、電、熱及外力）使粘結(jié)層失效，之后將器件晶圓從載體上 分離開(kāi)來(lái)，此過(guò)程即為晶圓的臨時(shí)鍵合工藝。其中，用于固定薄晶圓的臨時(shí)鍵合膠是臨時(shí)鍵 合工藝成功的關(guān)鍵。
[0003] 中國(guó)專利CN104130727A公開(kāi)了 一種壓敏臨時(shí)鍵合膠，其原料包含溶劑30?70 份，基礎(chǔ)樹(shù)脂30?50份，微膠囊粒子5?30份，其中基礎(chǔ)樹(shù)脂為環(huán)烯烴類聚合物顆粒， 溶劑為環(huán)十二烯、雙環(huán)己烯、檸檬烯、均二甲苯、環(huán)戊酮、甲基環(huán)己烷、甲基乙基酮、雙戊烯、 環(huán)辛烷、丁基環(huán)己烷、環(huán)庚烷和環(huán)己烷中的一種或幾種的混合物，微膠囊粒子結(jié)構(gòu)為由高 分子化合物的內(nèi)核和天然的或合成的高分子化合物連續(xù)壁或外相的外層包裹組成，還包 括增粘劑、低分子量環(huán)烯烴共聚物、增塑劑、抗氧劑中的一種或幾種混合物。中國(guó)專利 CN102203917A公開(kāi)了一種用于臨時(shí)晶片粘合的組合物，該組合物由自由增粘劑、低分子量 環(huán)烯烴共聚物、增塑劑、抗氧劑所組成，其中增粘劑是選自由多菇烯樹(shù)脂、R-多菇烯樹(shù)脂、 苯乙烯改性菇烯樹(shù)脂、聚合松香樹(shù)脂、松香酷樹(shù)脂、脂環(huán)族烴樹(shù)脂、C 5脂肪烴樹(shù)脂、氫化烴樹(shù) 月旨，低分子量環(huán)烯烴共聚物為重均分子量小于約50000道爾頓。上述現(xiàn)有技術(shù)中，臨時(shí)鍵合 膠仍然普遍存在熱穩(wěn)定性低、抗腐蝕性差的技術(shù)缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明一方面提供一種具有熱穩(wěn)定性高、抗腐蝕性強(qiáng)的臨時(shí)鍵合膠。
[0005] 一種用于薄晶圓加工的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，以臨時(shí)鍵合膠的總質(zhì)量為100 份數(shù)計(jì)，包含55?70份的溶劑以及溶解或分散于溶劑中30?45份基礎(chǔ)樹(shù)脂，所述基礎(chǔ)樹(shù) 脂為熱分解溫度為320°C以上的高聚物或者共混高聚物。
[0006] 上述臨時(shí)鍵合膠中，基礎(chǔ)樹(shù)脂的熱分解溫度在320°C以上保證了臨時(shí)鍵合膠形成 的粘接層具有較好的熱穩(wěn)定性?；A(chǔ)樹(shù)脂的重均分子量為5 X IO3?5 X 10 5之間，且熔融指 數(shù)為24以上。
[0007] 高聚物的具體實(shí)例有聚烴基丙烯酸酯類、聚苯基乙烯類和聚酯類。
[0008] 高聚物為聚烴基丙烯酸酯類，其為分子結(jié)構(gòu)中包含重復(fù)單元-
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于薄晶圓加工的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，以臨時(shí)鍵合膠的總質(zhì)量為100份 數(shù)計(jì)，包含55?70份的溶劑以及溶解或分散于溶劑中30?45份基礎(chǔ)樹(shù)脂，所述基礎(chǔ)樹(shù)脂 為熱分解溫度為320°C以上的高聚物或者共混高聚物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，所述高聚物為聚烴基丙烯酸酯類， 其為分子結(jié)構(gòu)中包含重復(fù)單元
的均聚體或共聚體，其中脂肪烴 或芳香烴，馬為C 脂肪烴或芳香烴； 或者為聚苯基乙烯類，其為分子結(jié)構(gòu)中包含重復(fù)單元
的均聚體或共聚 體，其中&、馬為Ci~ 3脂肪烴或芳香烴； 又或者為聚酯類，其為分子結(jié)構(gòu)中包含重復(fù)單元的均聚體或共 聚體，其中R為環(huán)己烷基、苯基或己氧基。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，所述共混高聚物為所述聚烴基丙 烯酸酯類、聚苯基乙烯類和聚酯類中的至少兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，所述基礎(chǔ)樹(shù)脂的重均分子量為 5X103?5X105; 優(yōu)選地，所述基礎(chǔ)樹(shù)脂的熔融指數(shù)為24以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，所述溶劑為丙二醇單甲醚乙酸酯、 二甲基乙酰胺、丙二醇單甲醚、乳酸乙酯、苧烯、均三甲苯、環(huán)十二烯和環(huán)戊酮中的一種或至 少兩種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨時(shí)鍵合膠，其特征在于，基于臨時(shí)鍵合膠的總質(zhì)量為100份 數(shù)，還包括0. 05?0. 07份流平劑和0?0. 15份抗氧劑； 優(yōu)選地，所述流平劑為氟改性的丙烯酸酯類流平劑； 優(yōu)選地，所述抗氧劑為多元受阻酚型抗氧劑抗氧化劑和亞磷酸酯類抗氧劑的混合物。
7. -種如權(quán)利要求1?6中任意一項(xiàng)所述臨時(shí)鍵合膠的制備方法，其特征在于，以臨時(shí) 鍵合膠的總質(zhì)量為100份數(shù)計(jì)，將30?45份基礎(chǔ)樹(shù)脂、55?70份溶劑和0. 05?0. 07份 流平劑和〇?〇.15份抗氧劑在加熱條件下進(jìn)行攪拌混合，而后冷卻和脫氣處理，得到臨時(shí) 鍵合月父。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述加熱的方式為在60?70°C下水 ?。?優(yōu)選地，所述攪拌的方式為100?lOOOrpm轉(zhuǎn)速下機(jī)械攪拌； 優(yōu)選地，所述脫氣處理的方式為采用真空脫氣機(jī)進(jìn)行真空脫氣。
9. 一種使用權(quán)利要求1?6中任意一項(xiàng)所述臨時(shí)鍵合膠對(duì)薄晶圓進(jìn)行鍵合的方法，其 特征在于，提供包括通過(guò)所述臨時(shí)鍵合膠粘接的第一基片和第二基片的層疊件；以及加熱 所述臨時(shí)鍵合膠使之固化形成粘接層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述加熱臨時(shí)鍵合膠使之固化形成粘接 層之后還包括采用DMAc清洗器件晶圓外周殘余的粘接層的步驟。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于薄晶圓加工的臨時(shí)鍵合膠及其制備方法。該臨時(shí)鍵合膠以臨時(shí)鍵合膠的總質(zhì)量為100份數(shù)計(jì)，包含55～70份的溶劑以及溶解或分散于溶劑中30～45份基礎(chǔ)樹(shù)脂，所述基礎(chǔ)樹(shù)脂為熱分解溫度為320℃以上、熔融指數(shù)為24以上的高聚物或者共混高聚物，由此臨時(shí)鍵合膠具有熱穩(wěn)定性高、抗腐蝕性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)其鍵合/解鍵合效率高，殘余粘接層易清洗，制備成本較為經(jīng)濟(jì)。
【IPC分類】C09J133-04, H01L21-683, C09J167-00, C09J125-02, C09J125-16, C09J133-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104559852
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410855541
【發(fā)明人】孫蓉, 鄧立波, 帥行天, 張國(guó)平
【申請(qǐng)人】深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2014年12月31日