一种用于薄晶圆加工的临时键合胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及胶粘剂的技术领域，尤其涉及一种用于薄晶圆加工的临时键合胶及其 制备方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，计算机、通讯、汽车电子和其它消费类产品对微电子封装提出了更高的要 求，即更小、更薄、多功能与低成本。为满足这些产品的小型化需求，半导体工业需要将器件 晶圆减薄至IOOym以下。超薄晶圆具有柔性和易碎性、容易翘曲和起伏等特点，因此通常 先将器件晶圆用临时键合材料键合到较厚的载体上，经过背部减薄、形成重布线层和内部 互连制作后，再输入外界能量（光、电、热及外力）使粘结层失效，之后将器件晶圆从载体上 分离开来，此过程即为晶圆的临时键合工艺。其中，用于固定薄晶圆的临时键合胶是临时键 合工艺成功的关键。
[0003] 中国专利CN104130727A公开了 一种压敏临时键合胶，其原料包含溶剂30?70 份，基础树脂30?50份，微胶囊粒子5?30份，其中基础树脂为环烯烃类聚合物颗粒， 溶剂为环十二烯、双环己烯、柠檬烯、均二甲苯、环戊酮、甲基环己烷、甲基乙基酮、双戊烯、 环辛烷、丁基环己烷、环庚烷和环己烷中的一种或几种的混合物，微胶囊粒子结构为由高 分子化合物的内核和天然的或合成的高分子化合物连续壁或外相的外层包裹组成，还包 括增粘剂、低分子量环烯烃共聚物、增塑剂、抗氧剂中的一种或几种混合物。中国专利 CN102203917A公开了一种用于临时晶片粘合的组合物，该组合物由自由增粘剂、低分子量 环烯烃共聚物、增塑剂、抗氧剂所组成，其中增粘剂是选自由多菇烯树脂、R-多菇烯树脂、 苯乙烯改性菇烯树脂、聚合松香树脂、松香酷树脂、脂环族烃树脂、C 5脂肪烃树脂、氢化烃树 月旨，低分子量环烯烃共聚物为重均分子量小于约50000道尔顿。上述现有技术中，临时键合 胶仍然普遍存在热稳定性低、抗腐蚀性差的技术缺陷。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明一方面提供一种具有热稳定性高、抗腐蚀性强的临时键合胶。
[0005] 一种用于薄晶圆加工的临时键合胶，其特征在于，以临时键合胶的总质量为100 份数计，包含55?70份的溶剂以及溶解或分散于溶剂中30?45份基础树脂，所述基础树 脂为热分解温度为320°C以上的高聚物或者共混高聚物。
[0006] 上述临时键合胶中，基础树脂的热分解温度在320°C以上保证了临时键合胶形成 的粘接层具有较好的热稳定性。基础树脂的重均分子量为5 X IO3?5 X 10 5之间，且熔融指 数为24以上。
[0007] 高聚物的具体实例有聚烃基丙烯酸酯类、聚苯基乙烯类和聚酯类。
[0008] 高聚物为聚烃基丙烯酸酯类，其为分子结构中包含重复单元-
【主权项】
1. 一种用于薄晶圆加工的临时键合胶，其特征在于，以临时键合胶的总质量为100份 数计，包含55?70份的溶剂以及溶解或分散于溶剂中30?45份基础树脂，所述基础树脂 为热分解温度为320°C以上的高聚物或者共混高聚物。
2. 根据权利要求1所述的临时键合胶，其特征在于，所述高聚物为聚烃基丙烯酸酯类， 其为分子结构中包含重复单元
的均聚体或共聚体，其中脂肪烃 或芳香烃，馬为C 脂肪烃或芳香烃； 或者为聚苯基乙烯类，其为分子结构中包含重复单元
的均聚体或共聚 体，其中&、馬为Ci~ 3脂肪烃或芳香烃； 又或者为聚酯类，其为分子结构中包含重复单元的均聚体或共 聚体，其中R为环己烷基、苯基或己氧基。
3.根据权利要求2所述的临时键合胶，其特征在于，所述共混高聚物为所述聚烃基丙 烯酸酯类、聚苯基乙烯类和聚酯类中的至少两种。
4.根据权利要求2所述的临时键合胶，其特征在于，所述基础树脂的重均分子量为 5X103?5X105; 优选地，所述基础树脂的熔融指数为24以上。
5.根据权利要求1所述的临时键合胶，其特征在于，所述溶剂为丙二醇单甲醚乙酸酯、 二甲基乙酰胺、丙二醇单甲醚、乳酸乙酯、苎烯、均三甲苯、环十二烯和环戊酮中的一种或至 少两种。
6. 根据权利要求1所述的临时键合胶，其特征在于，基于临时键合胶的总质量为100份 数，还包括0. 05?0. 07份流平剂和0?0. 15份抗氧剂； 优选地，所述流平剂为氟改性的丙烯酸酯类流平剂； 优选地，所述抗氧剂为多元受阻酚型抗氧剂抗氧化剂和亚磷酸酯类抗氧剂的混合物。
7. -种如权利要求1?6中任意一项所述临时键合胶的制备方法，其特征在于，以临时 键合胶的总质量为100份数计，将30?45份基础树脂、55?70份溶剂和0. 05?0. 07份 流平剂和〇?〇.15份抗氧剂在加热条件下进行搅拌混合，而后冷却和脱气处理，得到临时 键合月父。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述加热的方式为在60?70°C下水 浴； 优选地，所述搅拌的方式为100?lOOOrpm转速下机械搅拌； 优选地，所述脱气处理的方式为采用真空脱气机进行真空脱气。
9. 一种使用权利要求1?6中任意一项所述临时键合胶对薄晶圆进行键合的方法，其 特征在于，提供包括通过所述临时键合胶粘接的第一基片和第二基片的层叠件；以及加热 所述临时键合胶使之固化形成粘接层。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述加热临时键合胶使之固化形成粘接 层之后还包括采用DMAc清洗器件晶圆外周残余的粘接层的步骤。
【专利摘要】本发明公开了一种用于薄晶圆加工的临时键合胶及其制备方法。该临时键合胶以临时键合胶的总质量为100份数计，包含55～70份的溶剂以及溶解或分散于溶剂中30～45份基础树脂，所述基础树脂为热分解温度为320℃以上、熔融指数为24以上的高聚物或者共混高聚物，由此临时键合胶具有热稳定性高、抗腐蚀性强的优点，同时其键合/解键合效率高，残余粘接层易清洗，制备成本较为经济。
【IPC分类】C09J133-04, H01L21-683, C09J167-00, C09J125-02, C09J125-16, C09J133-12
【公开号】CN104559852
【申请号】CN201410855541
【发明人】孙蓉, 邓立波, 帅行天, 张国平
【申请人】深圳先进技术研究院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日