專利名稱：將剛性載體暫時連接至基材的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及加工撓性基材以及更特別涉及將剛性栽體暫時 連接至用于進(jìn)一步加工的撓性基材的方法。
背景技術(shù)：
在電子工業(yè)，較薄和/或更具撓性的基材作為用于電子電路的基底 正快速流行。撓性基材可以包括廣泛多樣的材料，包括諸如不銹鋼之 類的金屬、任何種類塑料的非常薄的層，等等。 一旦所需的電子元件、 電路(一種或多種)在撓性基材表面上形成，該電路能夠連接到最終產(chǎn) 品上或者結(jié)合到其它結(jié)構(gòu)中。上述產(chǎn)品或者結(jié)構(gòu)的典型實(shí)例是平板顯 示器上的有源矩陣、零售店中各種商品上的RFID標(biāo)簽、各種傳感器， 等等。
所出現(xiàn)的一個主要問題是使較薄和/或更具撓性的基材在加工過 程中穩(wěn)定。例如，在基材上裝配薄膜晶體管或者薄膜晶體管電路的過 程中實(shí)施很多工序步驟，在達(dá)些工序步驟實(shí)施期間基材可以通過數(shù)個 機(jī)械裝置、烘箱、清洗步棘，等等。移動撓性基材通過所述過程，該撓性基材必須暫時安裝在某種載體或者剛性載體上且必須是可拆卸地 連接，以致該撓性栽體能夠在各工序步驟之間無撓曲地移動并且當(dāng)該
工序步驟完成后能夠拆卸該載體。另 一方面，通過背磨(backgrinding) 較厚半導(dǎo)體基材制備的薄化基材在背磨(backside grinding)工序和 諸如光刻、沉積等之類的整個后續(xù)工序期間需要得到支撐。

發(fā)明內(nèi)容
第一個方面，本發(fā)明提供用于在撓性基材上裝配電子元件和/或電 子電路的方法，包括將撓性基材暫時連接至剛性載體；和在撓性基 材的暴露表面上裝配電子元件和/或電子電路。
第二個方面，本發(fā)明提供用于在半導(dǎo)體基材上裝配電子元件和/ 或電子電路的方法，包括采用不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜將半導(dǎo)體基材暫時連接 至剛性載體，該半導(dǎo)體基材包含第一層面、第二層面和厚度，其中第 一層面包含至少一種電子元件和/或電子電路；其中，不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜 在半導(dǎo)體基材的第一層面和剛性載體之間；和不穩(wěn)定物質(zhì)包括聚(碳酸 亞烷基酯)。


圖l是簡化剖視圖，舉例說明根據(jù)本發(fā)明的將剛性載體暫時連接 至撓性基材的方法中的起始工序；
圖2是簡化剖視圖，舉例說明用于將剛性載體暫時連接至撓性基 材的進(jìn)一步工序；
圖3是簡化剖視圖，舉例說明根據(jù)本發(fā)明將剛性載體暫時連接至 撓性基材的另一種方法；以及
圖4舉例說明根據(jù)本發(fā)明的用于不穩(wěn)定物質(zhì)層分解的熱解或者燃 燒期間的化學(xué)反應(yīng)流程圖。
定義
本文所用術(shù)語"不穩(wěn)定物廣^指,熱分解的物質(zhì)。 一旦加熱到高于本申請定義的臨界分解溫度，則所述物質(zhì)分解成更小和/或更具揮發(fā) 性的分子?？蔁岱纸獾奈镔|(zhì)的非限制性實(shí)例包括聚(碳酸亞烷基酯)、
硝化纖維素、乙基纖維素、聚(甲基丙烯酸曱酉旨)(PMMA)、聚(乙烯醇)、 聚(乙烯醇縮丁醛)(poly(vinyl butyryl))、聚(異丁烯)、聚(乙烯基 吡咯烷酮)、微晶纖維素、蠟、聚(乳酸)、聚(二氧環(huán)己 酮)(poly (dioxa讓e))、聚(羥基丁酸酯)(poly (hydroxybutyrate))、 聚(丙烯酸酯)和聚(苯并環(huán)丁烯)。
本文所用術(shù)語"預(yù)成形撓性基材"指如本申請所定義的撓性基材在 與剛性載體粘結(jié)之前為自支撐(free-standing)基材。
本文所用術(shù)語"雙面粘合劑"指任何粘合劑，該粘合劑包含支撐性 背襯，在該背襯兩個相對層面的每個層面上具有粘合劑材料。相對層 面上的粘合劑可以相同或者不同，以及包括但不局限于例如彈性體、 熱塑性、熱固性、壓敏性、和/或光-固化粘合劑(例如可見光或者UV)。
本文所用術(shù)語"撓性基材"指包含撓性物質(zhì)的自支撐基材，該撓性 物質(zhì)容易調(diào)整它的形狀。撓性基材的非限制性實(shí)例包括但不局限于金 屬薄膜以及聚合物薄膜，例如金屬箔，比如鋁箔和不銹鋼箔，以及聚 合物片材，比如聚酰亞胺、聚乙烯、聚碳酸酯、聚對苯二曱酸乙二醇 酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)，以及包含兩種或
更多種金屬和/或聚合物物質(zhì)的多層堆疊體，條件是該整個堆疊體組合 體保持撓性。上述基材優(yōu)選為薄的，例如厚度小于2毫米，以及優(yōu)選 厚度小于1毫米；更優(yōu)選該基材厚度小于500jam，以及優(yōu)選厚度約 50-200 iam。
本文所用術(shù)語"軟化狀態(tài)"指物質(zhì)處于大于它的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度但 小于它的分解溫度的溫度，如本申請所定義。
術(shù)語"分解溫度"指以下溫度在該溫度下包含至少一種可熱分解 的物質(zhì)的組合物開始分解成更小和/或更具揮發(fā)性的分子。
本文所用術(shù)語"亞烷基"指包含2-10個碳原子的線性或者支化的 二價烴基。亞烷基的實(shí)例包括但不局限于亞乙基、亞丁基、六亞曱基， 等等。
7本文所用術(shù)語"平的"指該表面上的各點(diǎn)距離由該基材中心定義的
線都小于約100 jam;優(yōu)選該表面上的各點(diǎn)距離由該基材中心定義的線 都小于約75jam;更優(yōu)選該表面上的各點(diǎn)距離由該基材中心定義的線 都小于約60罪。
具體實(shí)施方案
笫一個方面，本發(fā)明提供用于在撓性基材上裝配電子元件和/或電 子電路的方法，包括將撓性基材暫時連接至剛性載體和在該基材的暴 露表面上裝配電子元件和/或電子電路。
在第一個方面的一個實(shí)施方案中，本發(fā)明提供方法，其中將撓性 基材暫時連接至剛性載體包括在剛性栽體或者撓性基材上形成包含不 穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜；和通過位于撓性基材和剛性載體之間的薄膜將撓性 基材與剛性栽體粘結(jié)。
在第一個方面的優(yōu)選實(shí)施方案中，本發(fā)明提供方法，其中在剛性 載體或者撓性基材上形成不穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜包括在剛性栽體或者撓性 基材上形成在溶劑中包含不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液層；和干燥該層以形成薄 膜。
在一個實(shí)施方案中，如圖l舉例說明的，剛性栽體10涂敷有本發(fā) 明的不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12。該不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液包含諸如聚(碳酸亞烷 基酯)之類的不穩(wěn)定物質(zhì)，該不穩(wěn)定物質(zhì)溶于合適的溶劑中。將該不穩(wěn) 定物質(zhì)和溶劑(一種或多種)分批處理(batched),和伴隨搖動或以其它 方式攪動(或者混合)以延長的時間使其溶解?？梢允┘訜崃恳匀芙庠?不穩(wěn)定物質(zhì)，條件是溫度保持在低于該不穩(wěn)定物質(zhì)的臨界分解溫度。 該不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液可以進(jìn)一步包含添加劑，比如硝化纖維素或者乙 基纖維素，以調(diào)節(jié)該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜(下文)的分解溫度。
可以使用不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液按照任何為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用 于從溶液制備薄膜的方法制備在剛性載體或者撓性基材之上的不穩(wěn)定 物質(zhì)薄膜。例如，該溶液可以噴涂、滴鑄(drop cast)、旋涂、網(wǎng)涂 (webcoated)、刮涂、或者浸涂以在該載體或者基材上制備溶液的層。當(dāng)在剛性載體上形成該層時，優(yōu)選該溶液通過使該溶液分配于剛性載 體的表面上和旋轉(zhuǎn)該載體以均勻分布該溶液來旋涂。本領(lǐng)域的技術(shù)人 員理解通過旋涂制備的層、以及最終薄膜的厚度可以通過選擇溶劑中
不穩(wěn)定物質(zhì)的濃度、溶液粘度、旋轉(zhuǎn)速率(spinning rate)、以及旋轉(zhuǎn) 速度(spinning speed)來控制。
在撓性基材或者剛性載體的粘結(jié)之前可以干燥該溶液層以基本上 去除任何殘留溶劑以及制備不穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜。此干燥可以根據(jù)本領(lǐng) 域技術(shù)人員已知的任何方法，條件是該方法不會導(dǎo)致基材、栽體、和/ 或不穩(wěn)定物質(zhì)的劣化。例如，可以通過在大約80°C-180°C、且優(yōu)選約 10(TC-130。C的溫度下加熱該層來干燥該層。在另一個實(shí)施例中，可以 通過在真空中溫度為約100。C-180。C下加熱該層來干燥該層。而在另
一個實(shí)施例中，可以通過在溫度為約8ox:-i8(rc下加熱該層，隨后在
真空中(例如小于約1 torr)在溫度為約100。C-18(TC下加熱該層來干 燥該層。在任何加熱工序中，該層可以加熱約10-120分鐘直到基本上 去除所有溶劑。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會認(rèn)識到更高溫度(例如高達(dá)300°C) 可以用于任何加熱步驟，條件是該不穩(wěn)定物質(zhì)在加熱期間保持穩(wěn)定。
最終，優(yōu)選該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12厚度為lMm- 4Qjam、且更優(yōu) 選厚度為2 jum -20jum。
可選擇的是，該不穩(wěn)定物質(zhì)溶液的層可以涂敷于撓性基材14的背 面，隨后通過如上所述的干燥和/或真空干燥工藝，在撓性基材14上 制備不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12。優(yōu)選，當(dāng)在撓性基材上形成不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜 時，則通過旋涂該溶液制備該溶液層和隨后干燥該層以得到薄膜，正 如上所述。
如圖2舉例說明的，在本發(fā)明的簡便方法中，將自支撐的撓性基 材14粘結(jié)到不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12的上表面?？梢允褂脭?shù)種不同工序?qū)?撓性基材14粘結(jié)在不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12上。
在一個實(shí)施方案中，粘結(jié)撓性基材包括加熱不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜(在撓 性基材或剛性栽體上)至軟化狀態(tài)，即高于不穩(wěn)定物質(zhì)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度(Tg)，和將該基材直接連接至該栽體。適用于舉發(fā)明的具體軟化溫度能夠基于本申請的教導(dǎo)憑經(jīng)驗(yàn)確定，而且取決于不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12所用的具體物質(zhì)。舉例來說，測定Tg可以利用的技術(shù)是比如但不局限于熱重分析法(TGA)、熱力學(xué)分析法(TMA)、差示掃描量熱法(DSC)、和/或動態(tài)力學(xué)分析法(DMA)。因此，在這個實(shí)施方案中，不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12用作粘合劑物質(zhì)以及不穩(wěn)定物質(zhì)。
在另一個實(shí)施方案中，如圖3舉例說明的，粘結(jié)該撓性基材包括在位于剛性載體上的不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜上沉積金屬層或者絕緣層15;在層15上放置雙面粘合劑17;和在雙面粘合劑上放置基材14。優(yōu)選的金屬包括但不局限于可以通過噴鍍沉積的金屬，例如鋁、金、以及銀。優(yōu)選的絕緣層包括可以通過等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(PECVD)沉積的那些，比如SiN和SiOh優(yōu)選的雙面粘合劑包括但不局限于雙面粉末涂覆的(double sided powder coated)娃酉同粘合劑(Argon PC500族)、或者高性能硅酮粘合劑(Adhesive Research Arcare 7876)或者相似物。
通過將撓性基材14暫時連接至剛性栽體10,能夠在撓性基材14上實(shí)施所有所需的加工步驟以裝配電子電路。由于根據(jù)第一個方面制得的最終系統(tǒng)可以與半導(dǎo)體晶片的尺寸大致一樣，因此可以使用標(biāo)準(zhǔn)加工工具實(shí)施上述裝配。 一旦所需的電子裝配或者加工步驟完成，去
除不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜以實(shí)施撓性基材與剛性載體的分離。
在第一個方面的另一個實(shí)施方案中，本發(fā)明提供方法，其中裝配之后，該撓性基材與剛性載體分離，優(yōu)選，通過加熱該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜將該撓性基材分離。優(yōu)選地，將該不穩(wěn)定物質(zhì)加熱到且保持在使不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜分解的溫度。所述加熱優(yōu)選在空氣或者惰性氣氛(例如氮?dú)?中實(shí)施。更優(yōu)選，所述加熱在空氣中實(shí)施。
基于本申請的教導(dǎo)，利用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法能夠容易地
測定本發(fā)明的不穩(wěn)定物質(zhì)及其薄膜適用的分解溫度和加熱持續(xù)時間，例如使用熱重分析法(TGA)。如前文提到的，在不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12中可以使用其它物質(zhì)以調(diào)節(jié)分解溫度。也就是說，可以根據(jù)需要提高或W1斧低'去除不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜的溫度以保持撓性基材物質(zhì)'的穩(wěn)定性和/或與各種電子加工步驟和物質(zhì)間的相容性。
可以使用其它方法來實(shí)施不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜的去除。例如閃光燈
(flash lamp)、使用卣素?zé)舻腞TA(快速熱退火，Rapid Thermal Anneal)方法、或者激光可以用來使不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12燃燒。
當(dāng)在不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12中使用聚(碳酸亞烷基酯)，優(yōu)選聚(碳酸亞丙酯)時，上述物質(zhì)在如圖4示意圖所舉例說明的空氣或者惰性氣氛中表現(xiàn)出超潔凈的和迅速的分解。該分解可以是熱解或燃燒。舉例來說，當(dāng)在不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜12中使用聚(碳酸亞烷基酯)，且特別是聚(碳酸亞丙酯)時，可以在至少24(TC溫度下去除該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜，且優(yōu)選溫度為240°C-300°C、更優(yōu)選240。C-260°C。
在每個前述的實(shí)施方案中，該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜優(yōu)選包含可熱分解的聚合物。更優(yōu)選，該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜包含至少一種物質(zhì)，該物質(zhì)選自聚(碳酸亞烷基酯)、硝化纖維素、乙基纖維素、聚(甲基丙烯酸曱酯)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯醇縮丁醛)、聚(異丁烯)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、微晶纖維素、蠟、聚(乳酸)、聚(二氧環(huán)己酮)、聚(羥基丁酸酯)、聚(丙烯酸酯)、聚(苯并環(huán)丁烯)，及其混合物。更優(yōu)選，該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜包含聚(碳酸亞烷基酯)，例如聚(碳酸亞乙酯)[QPAC 25]、聚(碳酸亞丙酯)[QPAC 40]、聚(碳酸亞丁酯)或其混合物。更優(yōu)選，該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜包含聚(碳酸亞丙酯)。由于聚(碳酸亞烷基酯)具有超潔凈的分解，因此所述材料在本發(fā)明中有利于降低污染半導(dǎo)體器件的風(fēng)險(xiǎn)。
在每個前述實(shí)施方案中，撓性基材優(yōu)選為預(yù)成形撓性基材。更優(yōu)選，該撓性基材為預(yù)成形撓性塑性基材或者預(yù)成形撓性金屬基材。優(yōu)選的撓性金屬基材包括FeNi合金(例如INVAR , FeNi，或者FeNi36;INVAR 是鐵(64 % )和鎳(36 % )合金(按重量計(jì)算，同時含有一些碳和鉻)、FeNiCo合金(例如KOVAR , KOVAlT—般由29 %鎳、17%鈷、0.2%硅、0.3%錳、以及53. 5%鐵組成(按重量計(jì)算))、鈦、鉭、鉬、鉻化劑(aluchrome)、鋁、以及不銹鋼。優(yōu)選的撓性塑性基材包括聚萘二曱酸乙二醇酯(PEN)、聚對苯二曱酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚酰亞胺，豫*酯，以及環(huán)狀烯烴共聚物。所述撓性基材優(yōu)逸^T薄，；優(yōu)選厚度約ljum-lmm。更優(yōu)選地，該撓性基材為約50 jli m-500 p m;再更優(yōu)選，約50Mm-250jam。
在每個前述實(shí)施方案中，該剛性載體包括任何能夠耐受裝配電子元件或電路所用的加工處理的材料。優(yōu)選地，該剛性載體包括半導(dǎo)體材料。在其它優(yōu)選的方面和實(shí)施方案中，優(yōu)選該剛性載體具有至少一個基本上平的表面。更優(yōu)選，該剛性載體是半導(dǎo)體晶片。再更優(yōu)選，該剛性載體是硅晶片(優(yōu)選具有平的表面)。
在第二個方面，本發(fā)明提供用于在半導(dǎo)體基材上裝配電子元件和/或電子電路的方法，包括
采用不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜將半導(dǎo)體基材暫時連接至剛性載體，該半導(dǎo)體基材包含第一層面、第二層面和厚度，其中第一層面包含至少一種電子元件和/或電子電路；其中，
不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜在半導(dǎo)體基材的第一層面和剛性載體之間；和不穩(wěn)定物質(zhì)包括聚(碳酸亞烷基酯)。
在第二個方面的實(shí)施方案中，該方法進(jìn)一步包括背磨該半導(dǎo)體基
材的第二層面以減少該半導(dǎo)體基材的厚度。優(yōu)選地，背磨包括機(jī)械研磨和/或濕法刻蝕(wet etching)。
在第二個方面的又一個實(shí)施方案中，該方法進(jìn)一步包括背磨該半導(dǎo)體基材的第二層面以減少該半導(dǎo)體基材的厚度；和加熱該不穩(wěn)定層以使該半導(dǎo)體基材與剛性載體分離。優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明第 一個方面所提及的任何條件加熱該不穩(wěn)定層。
在第二個方面的任何實(shí)施方案中，該不穩(wěn)定物質(zhì)置于半導(dǎo)體基材
的第一層面上或者剛性栽體上，和可以根據(jù)之前本發(fā)明第一個方面所提及的任何方法制備。
另外，在第二個方面的任何實(shí)施方案中，該剛性載體可以包括半導(dǎo)體基材或玻璃；優(yōu)選地，該剛性載體包括Si或者Si(lOO)。任何第二個方面的方法中所用的半導(dǎo)體基材可以獨(dú)立地包括Si， SiGe， Ge，SiGeSn， GeSn， GaAs， InP，等等。優(yōu)選地，任何本方法所用的半導(dǎo)體基材可^*￥地4包括Si或者Si (100)。該不穩(wěn)定物質(zhì)優(yōu)選包括聚微酸亞丙酯)或者聚^友酸亞乙酯)，以及更優(yōu)選，該不穩(wěn)定物質(zhì)是聚(碳酸亞丙酯)。該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜可以包含添加劑，比如硝化纖維素或者乙基纖維素，以調(diào)節(jié)該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜(上文)的分解溫度。
不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜中所用的聚(碳酸亞烷基酯)在空氣或者惰性氣氛中表現(xiàn)出超潔凈的和迅速的分解。特別有利的是聚(碳酸亞烷基酯)不穩(wěn)定物質(zhì)的潔凈和迅速的分解。另外，不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜可以在溫度至
少為24(TC，且優(yōu)選240。C-300。C去除；更優(yōu)選，在240°C-260°C 。在低于30(TC下分解以及在空氣氣氛中不穩(wěn)定物質(zhì)的潔凈和迅速的分解在半導(dǎo)體器件的處理和裝配中提供出乎意料的優(yōu)勢。
實(shí)施例
實(shí)施例1
4辨^戎糸丄賴備炎n^亞丙凝9#篪
將72克聚(碳酸亞丙酯)((^^0@40)與150克乙酸乙酯和528克二甘醇單乙基醚乙酸酯(Eastman DE Acetate)混合。該材料分批處理，和使得在溫和搖動下溶解24小時。在溶液制得后，將20mL分配于硅晶片上表面，和在400rpm下旋轉(zhuǎn)20秒。然后該被旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)在120。C下干燥40分鐘以便在硅晶片上表面形成聚(碳酸亞丙酯)薄膜。為了確保從聚(碳酸亞丙酯)薄膜基本上完全地去除該溶劑，該系統(tǒng)在100。C下真空烘焙16小時，以及然后在18(TC下真空烘焙最后一小時。
實(shí)施例2
4 我糸丄逸衷挖#不餘鉤差#
硅晶片剛性載體上的聚(碳酸亞丙S旨)薄膜根據(jù)實(shí)施例1制備。將撓性的不銹鋼基材置于聚(碳酸亞丙酯)薄膜的表面上以致與硅晶片對準(zhǔn)。然后加熱該組合體直到聚(碳酸亞丙酯)層輕微軟化，大約120'C-14 o x:，以實(shí)現(xiàn)不銹鋼基材與剛性載體之間的暫時粘結(jié)。
13實(shí)施例3
4銀#戎# J:逸袁挖^不餘鉤差##^ 一#才式
硅晶片剛性載體上的聚(碳酸亞丙酯)薄膜根據(jù)實(shí)施例l制備。將鋁層(厚度大約5000埃)噴鍍在聚(碳酸亞丙酯)薄膜的表面上。接著，將雙面粘合劑層置于鋁層的上表面，而且將不銹鋼箔(Sumitomo,類型304;厚度125Min)置于該雙面粘合劑層的上側(cè)。
對于本方法和本申請中用于例證說明的目的而選用的方法和實(shí)施方案，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易想到各種的改變和改良。上述改變和改良在程度上不背離本發(fā)明的精神，它們被要求應(yīng)包括在僅由下面的權(quán)利要求書的合理解釋而確定的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 用于在撓性基材上裝配電子元件和/或電子電路的方法，該方法包括將撓性基材暫時連接至剛性載體；和在該撓性基材的暴露表面上裝配電子元件和/或電子電路。
2. 權(quán)利要求l的方法，其中將撓性基材暫時連接至剛性載體包括: 在該剛性載體或者該撓性基材上形成包含不穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜； 采用位于該撓性基材和該剛性載體之間的薄膜將該撓性基材與剛性載體粘結(jié)。
3. 權(quán)利要求2的方法，其中形成包含不穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜包括 在該剛性載體或者該撓性基材上形成溶劑中包含不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液層；和干燥該溶液層以形成該薄膜。
4. 權(quán)利要求2的方法，其中該不穩(wěn)定物質(zhì)是可熱分解的聚合物。
5. 權(quán)利要求4的方法，其中該不穩(wěn)定物質(zhì)選自聚(碳酸亞烷基酯)、 硝化纖維素、乙基纖維素、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(乙烯醇)、聚(乙 烯醇縮丁醛)、聚(異丁烯)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、微晶纖維素、蠟、 聚(乳酸)、聚(二氧環(huán)己酮)、聚(羥基丁酸酯)、聚(丙烯酸酯)、聚(苯 并環(huán)丁烯)，及其混合物。
6. 權(quán)利要求5的方法，其中該不穩(wěn)定物質(zhì)是聚(碳酸亞烷基酯)或 其混合物。
7. 權(quán)利要求6的方法，其中該不穩(wěn)定物質(zhì)是聚(碳酸亞丙酯)。
8. 權(quán)利要求2的方法，其中該撓性基材是塑性基材或者金屬基材。
9. 權(quán)利要求8的方法，其中該塑性基材包括聚萘二曱酸乙二醇酯 (PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚酰亞胺、聚碳 酸酯、環(huán)狀烯經(jīng)共聚物或其混合物。
10. 權(quán)利要求8的方法，其中該金屬基材包括INVAR、 K0VAR、鈦、 鉭、鉬、鉻化劑、鋁、以及不銹鋼。
11. 權(quán)利要求2的方法，其中該剛性載體是半導(dǎo)體晶片。
12. 權(quán)利要求3的方法，其中在該剛性載體上形成溶劑中的不穩(wěn)定 物質(zhì)的層包括在該剛性載體的表面上分配該溶液；和旋轉(zhuǎn)該載體以使該溶液均勻分布。
13. 權(quán)利要求3的方法，其中干燥該溶液層包括在溫度大約為80 。C-18(TC下千燥。
14. 權(quán)利要求13的方法，其中干燥該溶液層進(jìn)一步包括在溫度大 約為100'C-180。C下真空烘焙。
15. 權(quán)利要求2的方法，其中將該撓性基材與該剛性栽體粘結(jié)包括 加熱該不穩(wěn)定物質(zhì)的層至軟化狀態(tài)；和 將該撓性基材直接連接至該剛性載體。
16. 權(quán)利要求3的方法，其中該溶液進(jìn)一步包含硝化纖維素或者乙基纖維素。
17. 權(quán)利要求2的方法，其中將該撓性基材與該剛性栽體粘結(jié)包括 在該薄膜上沉積金屬層或者絕緣層； 在鋁層上放置雙面粘合劑；和 在該雙面粘合劑上放置該撓性基材。
18. 權(quán)利要求15的方法，其中該金屬層包括鋁。
19. 權(quán)利要求15的方法，其中該絕緣層包括SiN或者Si02。
20. 權(quán)利要求l的方法，進(jìn)一步包括 在裝配完成后將該撓性基材與該剛性載體分離。
21. 權(quán)利要求20的方法，其中將該基材分離包括 將該不穩(wěn)定物質(zhì)加熱到大于或等于該不穩(wěn)定物質(zhì)的分解溫度的溫度。
22. 權(quán)利要求21的方法，其中將該不穩(wěn)定物質(zhì)加熱到大約240°C -300。C的溫度。
23. 權(quán)利要求21的方法，其中在空氣中加熱該不穩(wěn)定物質(zhì)。
24. 用于在,導(dǎo)體基材上裝配電子元件和/或電子電路的方法，該方法包括采用不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜將該半導(dǎo)體基材暫時連接至該剛性載體， 該半導(dǎo)體基材包含第一層面、第二層面和厚度，其中該第一層面包含至 少一種電子元件和/或電子電路；其中，該不穩(wěn)定物質(zhì)薄膜在該半導(dǎo)體基材的第一層面和該剛性載體之間；和該不穩(wěn)定物質(zhì)包括聚(碳酸亞烷基酯)。
25. 權(quán)利要求24的方法，進(jìn)一步包括 背磨該半導(dǎo)體基材的第二層面以減小該半導(dǎo)體基材的厚度。
26. 權(quán)利要求25的方法，其中該背磨包括機(jī)械研磨或者濕法蝕刻。
27. 權(quán)利要求25的方法，進(jìn)一步包括加熱該不穩(wěn)定層以使該半導(dǎo)體基材與該剛性載體分離。
28. 權(quán)利要求27的方法，其中將該不穩(wěn)定物質(zhì)加熱到大約240°C -300。C的溫度。
29. 權(quán)利要求27的方法，其中在空氣存在下加熱該不穩(wěn)定物質(zhì)。
30. 權(quán)利要求24的方法，其中將該半導(dǎo)體基材暫時連接至該剛性 載體包括在該剛性載體或者該半導(dǎo)體基材上形成包含不穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜；和釆用位于該撓性基材和該剛性載體之間的薄膜將該半導(dǎo)體基 材與該剛性載體粘結(jié)。
31. 權(quán)利要求30的方法，其中形成包含不穩(wěn)定物質(zhì)的薄膜包括 在該剛性栽體或者該半導(dǎo)體基材上形成溶劑中包含不穩(wěn)定物質(zhì)的溶液層；和干燥該溶液層以形成該薄膜。
32. 權(quán)利要求24的方法，其中該聚(碳酸亞烷基酯)是聚(碳酸亞丙 酯)或者聚(碳酸亞乙酯)。
33. 權(quán)利要求24的方法，其中聚(碳酸亞烷基酯)是聚(碳酸亞丙酉旨)。
34. 權(quán)利要求2，方法、其中該剛性栽體是半導(dǎo)體基材或者玻璃。
全文摘要
描述了將基材暫時連接至剛性載體的方法，其包括形成可熱分解的聚合物(例如聚(碳酸亞烷基酯))的犧牲層，以及采用位于它們之間的犧牲層將撓性基材與剛性載體粘結(jié)。然后可以在連接的基材上裝配電子元件和/或電子電路或者實(shí)施其它半導(dǎo)體加工步驟(例如背磨)。一旦裝配完成，可以通過加熱該組合體分解犧牲層而將該基材與剛性載體分離。
文檔編號H01L21/50GK101484988SQ200780025286
公開日2009年7月15日 申請日期2007年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月5日
發(fā)明者S·奧羅克 申請人:亞利桑那董事會，代理并代表亞利桑那州立大學(xué)的法人團(tuán)體