EP3371824A1 - Method for bonding and releasing substrates - Google Patents

Method for bonding and releasing substrates

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EP3371824A1
EP3371824A1 EP16790304.6A EP16790304A EP3371824A1 EP 3371824 A1 EP3371824 A1 EP 3371824A1 EP 16790304 A EP16790304 A EP 16790304A EP 3371824 A1 EP3371824 A1 EP 3371824A1
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EP
European Patent Office
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layer
release layer
substrate
electromagnetic radiation
bonding
Prior art date
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Ceased
Application number
EP16790304.6A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Jürgen Burggraf
Harald Wiesbauer
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EV Group E Thallner GmbH
Original Assignee
EV Group E Thallner GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP3371824A1 publication Critical patent/EP3371824A1/en
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    • Y10T156/1917—Electromagnetic radiation delaminating means [e.g., microwave, uv, ir, etc.]

Definitions

  • the present invention relates to a method for bonding a product substrate with a bonding layer to a carrier substrate according to claim 1 and to a method for releasing a product substrate from a carrier substrate bonded to the product substrate with a bonding layer according to claim 2 and a product substrate / carrier substrate composite according to claim 9.
  • a first method for temporary bonding consists in a full-surface coating of a substrate.
  • the second substrate is replaced by a
  • a second method of temporary bonding is to treat specific surface areas of the carrier substrate in such a way that the
  • Adhesive effect between these surface areas and the applied bonding adhesive is minimal, in particular completely disappears. In addition to the specially treated surface areas, a very small, untreated surface area remains. In this highly adhesive
  • the carrier substrate is completely coated with the bonding adhesive after this special treatment. Thereafter, an ordinary bonding process is performed.
  • the debonding process is usually done chemically, by loosening the edge zone of the bonding adhesive and thus reducing the adhesive force between the bonding adhesive and the carrier substrate. The carrier substrate can then be easily lifted off the product substrate.
  • Another method of separating two substrates from each other is to apply a special release layer on a, in particular transparent, carrier substrate before the coating with the
  • Bonding adhesive takes place.
  • the transparency of the carrier substrate for a specific electromagnetic radiation allows unhindered access of the photons to the release layer.
  • the release layer is modified accordingly by the photons and reduces the adhesive force to
  • Bondingadhesivs from the carrier substrate and thus causes a separation of the carrier substrate from the product substrate. It is an object of the invention to provide a method and an apparatus with which an optimized sequence during bonding and
  • the invention is based on the idea to provide a method and a device with which a product substrate-carrier substrate composite can be produced in which a product substrate and a carrier substrate by means of a least predominantly for a
  • connection layer is connected, wherein between the connection layer and the connection layer
  • Electromagnetic radiation of a radiation source releasably formed release layer is arranged.
  • the invention can be implemented during bonding in particular by the following features / steps:
  • electromagnetic radiation of a radiation source is solvable
  • connection layer and the carrier substrate are each at least predominantly transparent to the electromagnetic radiation.
  • connection layer (4) and the carrier substrate (5) in each case
  • the invention can be implemented in particular by the following features:
  • electromagnetic radiation of a radiation source is solvable
  • connection layer (4) and the carrier substrate (5) in each case
  • a - in particular independent - core of the invention consists in particular in that a bonding adhesive (bonding layer) is used, which has a low absorption coefficient in the
  • Wavelength range of the electromagnetic radiation used, in particular laser has.
  • the absorption coefficient in this case in particular the linear absorption coefficient, is preferably normalized to the mass density.
  • Mass absorption coefficients of different materials can then be compared.
  • the mass absorption coefficients can be obtained from the NIST X-ray attenuation databases
  • Mass absorption coefficient ranges for some pure elements and some compounds, especially polymers.
  • Carbon is a major component of organic polymers. Even if the mass absorption coefficient of a pure component does not automatically affect the mass absorption coefficient of a
  • the invention also relates to a system and a method for debonding or dissolving two substrates by means of an electromagnetic photon source, in particular a laser.
  • the invention is based in particular on the idea that
  • Electromagnetic radiation is transmitted through the bonding adhesive to which both substrates are bonded together, particularly without heating them.
  • Bonding adhesive, electromagnetic radiation and release layer One advantage of the invention is, in particular, that the release layer can be applied to the product substrate.
  • the release layer is thus located between the product substrate and the bonding layer. If the irradiation of the release layer by the electromagnetic radiation, in particular the laser, leads to a lowering of the adhesion, the product substrate, in particular automatically, can be removed directly from the substrate
  • Bondingadhesive be separated.
  • the product substrate is therefore preferably freed from the bonding adhesive immediately after dissolution and does not first have to be chemically cleaned.
  • the release layer is preferably designed so that it is completely destroyed during the impairment according to the invention.
  • the electromagnetic radiation interacts with the electrons of matter.
  • the interaction is due to the fact that the alternating electromagnetic field can cause the electrically charged electrons to vibrate.
  • the positively charged core has a much larger mass and thus a greater inertia in relation to the electrons. The core movement is therefore mostly neglected.
  • An alternating electromagnetic field can, depending on its
  • the photons must have a certain frequency.
  • the generated new energy state can be degraded by emission of a photon of appropriate wavelength. This constant recording and delivery of photons and the so
  • Electromagnetic radiation in the microwave and infrared range mainly stimulates molecules to rotate.
  • Electromagnetic radiation in the infrared range preferably stimulates molecules to vibrate.
  • vibrations There are two types of vibration, the valence vibrations and the
  • the former cause two atoms of one molecule to vibrate along their axis of attachment, while the second mode vibrates between at least three atoms of a molecule, changing the bond angle.
  • the photons of electromagnetic radiation in the UV wavelength range already have such a high energy that they are able to lift individual electrons of a molecular assembly into higher molecular orbitals or the electrons even from the
  • Photon energies in particular from the X-ray wavelength range required.
  • the transmission is highest in the wavelength ranges in which no excitation of electrons from a highly occupied molecular orbital (HOMO) into a lowest occupied molecular orbital (LUMO) can occur.
  • HOMO highly occupied molecular orbital
  • LUMO lowest occupied molecular orbital
  • the most preferred is the bonding adhesive.
  • the molecular orbital theory thus already provides an indication of the permitted chemical structure of a bonding adhesive according to the invention.
  • Radiation sources in particular photon source
  • the source is thus, in particular predominantly predominantly, preferably exclusively, a photon source.
  • Photon source in particular at least predominantly, preferably completely, in one or more of the following wavelength ranges:
  • the following wavelength ranges are preferred: 1000 ⁇ to 10 nm, more preferably 780 nm to 100 nm, most preferably 370 nm to 200 nm. It would also be conceivable to use a source which can produce two different wavelength ranges. In this case, all the conditions according to the invention apply to each individual wave sound. Particularly preferred is the combination of UV light and IR light.
  • the IR light is mainly used for heating the release layer, the UV light mainly for breaking covalent compounds. In such a combination, the
  • Bonding adhesive according to the invention have a low absorption in both wavelength ranges.
  • coherent photon sources in particular microwave sources, preferably maser, or as coherent
  • Photon sources for visible, UV and X-ray trained laser are visible, UV and X-ray trained laser.
  • the photon sources can be in continuous operation or (preferably) in
  • Pulse mode are operated.
  • the pulse times are in particular less than 1 s, preferably less than 1 ms, more preferably less than 1 ⁇ s, most preferably less than 1 ns.
  • successive pulses are preferably greater than 1 ms, more preferably greater than 100 ms, most preferably greater than 1 s.
  • the wavelength of the photon source is chosen in particular such that the photon current, the connecting layer, in particular the
  • Bondingad Schmsiv at least predominantly, preferably completely, can radiate without suffering a significant loss by absorption.
  • the absorption of the photons by the tie layer is
  • the transmission of photons through the tie layer would be in particular greater than 50%, preferably greater than 75%, more preferably greater than 90%, most preferably greater than 99%, most preferably greater than 99.9%.
  • the absorbance values refer to the layer thickness selected based on the material property and the requirement for the product wafer.
  • connection layer and the photon source or the properties of the electromagnetic radiation are selected (in particular by suitable choice of material) and / or
  • the heating is less than 50 ° C, preferably less than 25 ° C, more preferably less than 10 ° C, most preferably less than 1 ° C, most preferably less than 0.1 ° C.
  • Heating can be largely excluded in particular by the fact that photon sources with electromagnetic
  • Wavelength ranges are used that stimulate neither the vibrational nor the rotational degrees of freedom of the molecules of the connecting layer.
  • a laser is described as a preferred embodiment of a radiation source according to the invention, in particular an electromagnetic photon source.
  • the abovementioned radiation sources can also be used.
  • a UV-VIS spectrum is a graph that uses the
  • the laser beam through the
  • Carrier substrate in the substrate stack (product substrate-carrier substrate composite) coupled so that the product substrate, especially in existing functional (metallic) units and / or elevated structures, at least predominantly can be intransparent for the wavelength of the laser.
  • the carrier substrate is therefore preferably selected from a material which weakens the intensity of the laser beam as little as possible.
  • the carrier substrate consists in particular predominantly, preferably completely, of one or more of the following materials:
  • the thickness of the carrier substrate is selected to be large enough to stabilize (in particular together with the connecting layer) of the product substrate.
  • the thickness of the carrier substrate is in particular greater than 100 ⁇ m, preferably greater than 500 ⁇ m, more preferably greater than 1000 ⁇ m, most preferably greater than 1500 ⁇ m, most preferably greater than 2000 ⁇ m.
  • the thickness is chosen to be as minimal as possible in order to minimize the intensity of the laser beam as little as possible.
  • the thickness of the carrier substrate is in particular less than 2000 .mu.m, preferably less than 1750 .mu.m, more preferably less than 1500 ⁇ , on
  • Bonding layer in particular bonding adhesive
  • bonding adhesive one or more of the following materials is chosen as the bonding adhesive:
  • inorganic polymers such as silicones have a relatively high transparency for a wide wavelength range of lasers which are preferred according to the invention as the radiation source and are therefore preferably used according to the invention as bonding adhesives.
  • the bonding adhesive is preferably applied by the following process steps:
  • Heat treatment is in particular above 50 ° C, preferably above 75 ° C, more preferably above 100 ° C, most preferably above 100 ° C, on most preferred over 150 ° C.
  • the temperature of the heat treatment is below 500 ° C.
  • the release layer can be made of any material which, under the action of the described electromagnetic radiation, leads to an adhesion reduction on at least one side, preferably the side facing the product substrate, of the release layer.
  • the release layer according to the invention is completely sublimated in particular under the action of electromagnetic radiation.
  • the release layer may be in a particular invention
  • Embodiment be formed as a laminated film.
  • the release layer according to the invention is preferably formed or applied as a molecular layer, in particular as a monolayer.
  • the layer thickness of the release layer according to the invention is less than 100 ⁇ m, preferably less than 50 ⁇ m, more preferably less than 10 ⁇ m, most preferably less than 500 nm, on
  • the physical and / or chemical properties of the release layer with respect to the electromagnetic radiation are selected in particular at least partially, preferably predominantly, more preferably completely, complementary to the corresponding physical and / or chemical properties of the connection layer and / or the carrier substrate (in particular by choice of material) and / or adjusted (in particular by setting parameters such as pressure, humidity, temperature).
  • the acting electromagnetic radiation is in particular at least predominantly, preferably completely, absorbed by the release layer according to the invention.
  • the absorption of electromagnetic radiation in particular
  • photons by the inventive release layer is greater than 50%, preferably greater than 75%, more preferably greater than 90%, most preferably greater than 99%, most preferably greater than 99.9%.
  • the transmission would be less than 50%, preferably less than 25%, more preferably less than 10%, most preferably less than 1%, most preferably less than 0.1%.
  • the absorption values are again related to the layer thickness selected on the basis of the material properties and the requirements of the product wafer.
  • Vibrational degrees of freedom are excited and / or electrons are transferred from a highly occupied molecular orbital into a lowest occupied molecular orbital.
  • the interaction takes place, in particular exclusively, in the UV-VIS spectrum. Therefore, in particular, there is a direct influence on the electronic structure and preferably no excitation of the degrees of rotation and / or oscillation degrees of freedom.
  • An excitation of the rotational and / or vibrational degrees of freedom would namely lead to a heating of the release layer according to the invention and thus also to a heating of the adjacent product substrate.
  • the material of the release layer and the electromagnetic radiation are chosen in particular so that the temperature increase of the release layer by the interaction with the electromagnetic radiation less than 50 ° C, preferably less than 25 ° C, still more preferably less than 10 ° C, most preferably less than 1 ° C, most preferably less than 0.1 ° C.
  • the heating can be precluded by using photon sources with electromagnetic wavelength ranges, which neither the vibration nor the
  • Moderate heating of the release layer may be desired according to the invention, as a result of the increased thermal movement
  • the heating is preferably at least 0.1 ° C, more preferably at least 1 ° C, even more preferably at least 5 ° C, even more preferably at least 10 ° C.
  • Particularly suitable release layers are the following materials: Polymers, in particular
  • Metals in particular Cu, Ag, Au, Al, Fe, Ni, Co, Pt. W, Cr,
  • Non-metallic glasses in particular organic, non-metallic glasses
  • release layers of polymers are preferably used.
  • the polymers are suitable as release layers in particular by their immense number of types of bonds, in particular sigma bonds, Pi- bonds, mesomeriestabiliserte Aromatenitatien (benzene rings). These bonds result in quite complicated UV-VIS spectra, with wavelength ranges in which there are too
  • the metals and metal alloys have absorption spectra of crystalline solids. Metals and metal alloys can
  • Ceramics and glasses have the lowest interaction effect. They are mostly amorphous or at least partially amorphous.
  • the release layer is preferably applied by the following process steps:
  • a first process step the application of the release layer is carried out by a spin coating process.
  • a second process step a heat treatment for the removal of any solvents. The temperature of the first process step
  • Heat treatment is in particular above 50 ° C, preferably above 75 ° C, more preferably above 100 ° C, most preferably above 100 ° C, most preferably above 150 ° C.
  • the temperature of the heat treatment is below 500 ° C.
  • a second heat treatment is carried out at higher temperatures to cure the release layer.
  • the temperature of the heat treatment is in particular above 100 ° C, preferably above 150 ° C, more preferably above 200 ° C, most preferably above 250 ° C, most preferably above 300 ° C.
  • Curing can also be effected by electromagnetic radiation, in particular by UV light,
  • the curing can also be effected by atmospheric moisture.
  • Substrate stack (product substrate-carrier substrate composite) from a product substrate, a release layer according to the invention, a bonding adhesive (bonding layer) and a carrier substrate applied to the product substrate, in particular over the whole area.
  • the surface of the product substrate does not have to be flat. It is conceivable that at the top of the product substrate are functional units with elevated structures, which are also coated.
  • the lacquering of the release layer according to the invention can be effected by a spin coating (preferred), a spray finish or by doctoring. If the release layer according to the invention is a film, then this becomes
  • Bonding adhesive may be either on the release layer according to the invention, therefore on the product substrate and / or on the carrier substrate
  • Bonding (contacting, especially under pressure) of both substrates with each other. Before the connection, an alignment process can take place.
  • Substrate stack (product substrate-carrier substrate composite) from a
  • Product substrate a centrally applied to the product substrate anti-adhesive layer and a peripherally applied inventive Release layer, a bonding adhesive (bonding layer) and a support substrate.
  • Concentric coating of the product substrate with an anti-adhesive layer can be done by a spin finish or a spray finish.
  • the non-stick layer is not applied over the entire surface.
  • the product substrate is masked in the region of the peripheral ring.
  • the coating of the peripheral ring of the product substrate with the release layer according to the invention takes place.
  • the lacquering of the release layer according to the invention can be carried out by a spin coating, a spray coating or by doctoring.
  • the release layer of the invention is a film, it is preferably laminated in the peripheral region. Also conceivable are a full-surface lamination and a removal of the central part of the film.
  • the bonding adhesive can either on the release layer according to the invention, therefore be applied to the product substrate and / or on the carrier substrate. in a fourth process step according to the invention, the
  • the influencing of the release layer of the substrate stack according to the invention can in particular also be effected with a system which is mentioned in the publication PCT / EP2015 / 050607.
  • Substrate stack of a product substrate, a bonding adhesive and a non-stick layer applied centrally on the carrier substrate and a peripherally applied release layer according to the invention.
  • This embodiment is an extension of the patent US20090218560A1.
  • the product substrate is preferably fixed on a film which has been mounted on a film frame.
  • the film frame and film stabilize the relatively thin product substrate after removal of the carrier substrate.
  • the carrier substrate is preferably only after the application of the
  • the Debondvorgang preferably takes place by a laser.
  • the laser acts on the release layer and thereby reduces the Adhesive strength / adhesion between the product substrate and the
  • Adhesive strength / Haftkrafi is in particular by more than 50%
  • debonding of a substrate stack according to the second and third embodiments of the invention can be carried out in particular with a system which is described in the document PCT / EP2015 / 050607.
  • the surface of the product substrate is preferably cleaned. Another important aspect of the invention is that complete removal of the release layer according to the first embodiment of the invention results in a product substrate having a relatively clean surface, which can be cleaned faster and therefore more cost effectively.
  • FIG. 1a is a schematic representation, not to scale, of a first embodiment of a product substrate / carrier substrate composite according to the invention
  • Figure lb is a schematic, not to scale representation of a
  • Figure 2a is a schematic, not to scale representation of a second embodiment of an inventive
  • Figure 2b is a schematic, not to scale representation of a
  • Figure 3 is a schematic, not to scale representation of a third embodiment of an inventive
  • All illustrated product substrates 2 may have functional units 6. However, product substrates would also be conceivable,
  • the functional units 6 may be, for example, microchips, memory components, MEMs components, etc. It would also be conceivable that the functional units 6 have increased structures 7, for example via solder balls. These raised structures 7 can be shaped differently and are correspondingly difficult and / or incomplete to coat with the release layer 3. When talking about a coating of the product substrate 2, it is so at the same time also meant the coating of functional units 6 and / or the elevated structures 7.
  • FIG. 1a shows a schematic, not to scale, first embodiment according to the invention of an embodiment according to the invention
  • Substrate stack 1 consisting of at least one product substrate 2, a release layer 3, a bonding adhesive as a bonding layer 4 and a support substrate 5. Above the topography of the provided
  • the release layer surface 3o adjoins the bonding adhesive, which in turn is connected to the carrier substrate 5.
  • FIG. 1b shows a schematic, not to scale representation of a debonding process according to the invention.
  • a laser 9 generates a laser beam 10, which penetrates via the carrier substrate 5 into the bonding adhesive.
  • the absorption of the bonding adhesive by an inventive adjustment of the wavelength of
  • Laser beam 10 minimal.
  • the laser beam 10 therefore penetrates the release layer 3, in particular with minimal, more preferably negligible, energy loss.
  • the interaction between the photons of the laser beam 10 and the release layer 3 is much higher than with the
  • the release layer 3 becomes
  • the laser 9 in particular scans the entire release layer surface 3o, in particular by a movement in the x and / or y direction.
  • FIG. 2a shows a schematic, not to scale, second embodiment according to the invention of an embodiment according to the invention
  • Substrate stack P consisting of at least one product substrate 2, one, only in the periphery of the product substrate second
  • release layer 3 coated, release layer 3, an anti-adhesion layer 8 applied centrally on the product substrate 2, a bonding layer 4 formed as a bonding adhesive, and a support substrate 5.
  • the adhesion between the release layer 8 and the bonding adhesive is
  • FIG. 2b shows the resolution of the release layer 3 of the second
  • the laser beam 10 is preferably concentrated only on the periphery of the substrate stack P.
  • the equipment is constructed so that the laser 9 is stationary while the substrate stack P rotates about a rotation axis R.
  • FIG. 3 shows a schematic, not to scale, third embodiment according to the invention of an embodiment according to the invention
  • Substrate stack 1 consisting of at least one product substrate 2, a bonding layer formed as bonding adhesive 4, one, applied exclusively in the periphery of the carrier substrate 5, Release layer 3, an anti-adhesion layer 8 applied centrally on the carrier substrate 5 and a carrier substrate 5.
  • the release layer 3 is applied to the periphery of the support substrate 5
  • the Debondvorgang takes place either by the structure of the embodiment according to the invention according to Figure 2b or by the system of the publication PCT / EP2015 / 050607.
  • FIG. 4 shows an absorption graph 1 1 in a section of an absorption spectrum of the bonding adhesive.
  • Absorption spectrum is in particular a UV-VIS absorption spectrum.
  • the absorption graph 1 1 preferably has at least one, in particular more than two, more preferably more than three, most preferably more than four, most preferably more than five local absorption minima 12.
  • Absorbance minimum 12 is part of an optimal absorption region 13, on whose wavelength range the wavelength of the laser beam 10 of the laser 9 to be used according to the invention is tuned.
  • the bonding adhesive used is chosen so that the wavelength of the laser beam 10 used is within the optimum absorption region 13, preferably exactly with the
  • 5 shows an absorption graph 1 1 'in a section of an absorption spectrum of the release layer 3.
  • the absorption spectrum is in particular a UV-VIS absorption spectrum.
  • the absorption graph 1 1 ' preferably has at least one, in particular more than two, more preferably more than three, most preferably more than four, most preferably more than five local absorption maxima 14. For the sake of clarity, only two local absorption maxima 14 are shown in the absorption graph I i ,
  • the local absorption maximum 14 is part of an optimal
  • Wavelength of the invention to be used laser beam 10 of the laser 9 should be tuned.
  • the release layer 3 used is chosen so that the wavelength of the used
  • Laser beam 10 is within the optimum absorption region 13 ', preferably exactly matches the absorption maximum 14. As a result, a maximum absorption according to the invention is ensured by the release layer 3 for the laser beam 10.
  • the laser beam 10 reaches the release layer 3 to any appreciable extent. As far as the wavelength of the laser beam 10, the
  • BondingadPSivs 4 and the release layer 3 can not be optimally matched to each other, is preferably such that at least the wavelength of the laser beam 10 is tuned to one or more absorption minima of BondingadPSivs to the photons of the laser beam 10 at least as unhindered access to the release layer 3 enable.

Abstract

The invention relates to a method for bonding a product substrate (2) with a connection layer (4) to a support substrate (5) and to a method for releasing the product substrate from the support substrate. A release layer (3) is applied between the connection layer (4) and the product substrate (2), wherein • a) the release layer (3) can be released by interacting with an electromagnetic radiation of a radiation source, and • b) the connection layer (4) and the support substrate (5) is each at least largely transparent to the electromagnetic radiation. The invention further relates to a corresponding product substrate/support substrate composite.

Description

Verfahren zum Bonden und Lösen von Substraten  Method for bonding and releasing substrates
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bonden eines Produktsubstrats mit einer Verbindungsschicht an einem Trägersubstrat gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Lösen eines Produktsubstrats von einem mit dem Produktsubstrat mit einer Verbindungsschicht gebondeten Trägersubstrat gemäß Anspruch 2 und ein Produktsubstrat- Trägersubstrat- Verbund gemäß Anspruch 9. The present invention relates to a method for bonding a product substrate with a bonding layer to a carrier substrate according to claim 1 and to a method for releasing a product substrate from a carrier substrate bonded to the product substrate with a bonding layer according to claim 2 and a product substrate / carrier substrate composite according to claim 9.
Im Stand der Technik existieren mehrere Verfahren zum Debonden/Lösen zweier Substrate (Produktsubstrat und Trägersubstrat). Die meisten Verfahren verwenden sogenannte Bondingadhäsive, um eine temporäre, relativ leicht lösbare Verklebung zweier Substrate zu erreichen. Bei den Bondingadhäsiven handelt es sich meistens um Polymere, insbesondere Thermoplaste. In the prior art, there are several methods for debonding / releasing two substrates (product substrate and carrier substrate). Most methods use so-called bonding adhesives to achieve a temporary, relatively easily releasable bonding of two substrates. The bonding adhesives are mostly polymers, in particular thermoplastics.
Eine erste Methode zum Temporärbonden besteht in einer vollflächigen Belackung eines Substrats. Das zweite Substrat wird durch einen A first method for temporary bonding consists in a full-surface coating of a substrate. The second substrate is replaced by a
Bondprozess mit dem ersten Substrat verbunden. Die Trennung, das Debonden beziehungsweise Lösen beider Substrate erfolgt durch einen Scherprozess bei erhöhter Temperatur. Die Temperatur liegt dabei vorzugsweise über der Glasübergangstemperatur des Bondingadhäsivs. Durch die aufgebrachte Scherkraft ist es möglich, beide Substrate in einem recht langsamen Prozess gegeneinander zu verschieben und so voneinander zu trennen. Eine zweite Methode zum Temporärbonden besteht darin, spezifische Flächenbereiche des Trägersubstrais so zu behandeln, dass die Bonding process connected to the first substrate. The separation, the debonding or dissolving of both substrates takes place by a shearing process at elevated temperature. The temperature is preferably above the glass transition temperature of the bonding adhesive. Due to the applied shear force, it is possible to move both substrates against each other in a rather slow process and thus to separate from each other. A second method of temporary bonding is to treat specific surface areas of the carrier substrate in such a way that the
Haftwirkung zwischen diesen Flächenbereichen und dem aufgebrachten Bondingadhäsiv minimal ist, insbesondere vollständig verschwindet. Neben den speziell behandelten Fiächenbereichen bleibt ein sehr kleiner, unbehandelter Flächenbereich zurück. Bei diesem hochadhäsiven  Adhesive effect between these surface areas and the applied bonding adhesive is minimal, in particular completely disappears. In addition to the specially treated surface areas, a very small, untreated surface area remains. In this highly adhesive
Flächenbereich handelt es sich meistens um einen einige Millimeter dicken peripheren Kreisring. Das Trägersubstrat wird nach dieser speziellen Behandlung vollflächig mit dem Bondingadhäsiv belackt. Danach erfolgt ein gewöhnlicher Bondvorgang. Der Debondvorgang erfolgt meistens chemisch, indem die Randzone des Bondingadhäsivs gelöst und somit die Haftkraft zwischen dem Bondingadhäsiv und dem Trägersubstrat reduziert wird. Das Trägersubstrat kann danach sehr einfach vom Produktsubstrat abgehoben werden.  Surface area is usually a few millimeters thick peripheral circular ring. The carrier substrate is completely coated with the bonding adhesive after this special treatment. Thereafter, an ordinary bonding process is performed. The debonding process is usually done chemically, by loosening the edge zone of the bonding adhesive and thus reducing the adhesive force between the bonding adhesive and the carrier substrate. The carrier substrate can then be easily lifted off the product substrate.
Eine weitere Methode, zwei Substrate voneinander zu trennen, besteht darin, eine spezielle Löseschicht auf ein, insbesondere transparentes, Trägersubstrat aufzubringen, bevor die Beschichtung mit dem Another method of separating two substrates from each other is to apply a special release layer on a, in particular transparent, carrier substrate before the coating with the
Bondingadhäsiv erfolgt. Die Transparenz des Trägersubstrats für eine spezifische elektromagnetische Strahlung erlaubt den ungehinderten Zugang der Photonen zu der Löseschicht. Die Löseschicht wird durch die Photonen entsprechend verändert und reduziert die Haftkraft zum Bonding adhesive takes place. The transparency of the carrier substrate for a specific electromagnetic radiation allows unhindered access of the photons to the release layer. The release layer is modified accordingly by the photons and reduces the adhesive force to
Bondingadhäsiv. Die Druckschrift WO2014058601 AI beschreibt ein derartiges Verfahren, bei dem ein UV-Laser auf eine Löseschicht, die sich auf der Innenseite eines Trägersubstrats befindet, geschossen wird, um eine dortige Reaktion zu erhalten, die eine Trennung des Bondingadhäsiv. The document WO2014058601 Al describes such a method in which a UV laser is fired at a release layer, which is located on the inside of a carrier substrate, to obtain a reaction there, which is a separation of the
Bondingadhäsivs vom Trägersubstrat und damit eine Trennung des Trägersubstrats vom Produktsubstrat bewirkt. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit der ein optimierter Ablauf beim Bonden und Bondingadhesivs from the carrier substrate and thus causes a separation of the carrier substrate from the product substrate. It is an object of the invention to provide a method and an apparatus with which an optimized sequence during bonding and
Debonden/Lösen erreicht wird sowie nachfolgende Verfahrensschritte vereinfacht werden. Debonden / solving is achieved and subsequent steps are simplified.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1 , 2 und 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen auch sämtliche This object is achieved with the features of claims 1, 2 and 9. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. The scope of the invention also includes all
Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Combinations of at least two of in the description, the
Ansprüchen und/oder den Figuren angegebenen Merkmalen. Bei angegebenen Wertebereichen sollen auch innerhalb der genannten Claims and / or the figures given characteristics. For specified ranges of values are also within the specified
Grenzen liegende Werte als Grenzwerte offenbart gelten und in beliebiger Kombination beanspruchbar sein. Limit values are regarded as limit values and can be claimed in any combination.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit der ein Produktsubstrat-Trägersubstrat- Verbund hergestellt werden kann, bei dem ein Produktsubstrat und ein Trägersubstrat mittels einer zumindest überwiegend für eine The invention is based on the idea to provide a method and a device with which a product substrate-carrier substrate composite can be produced in which a product substrate and a carrier substrate by means of a least predominantly for a
elektromagnetische Strahlung transparenten Verbindungsschicht verbunden sind, wobei zwischen der Verbindungsschicht und dem electromagnetic radiation transparent connection layer are connected, wherein between the connection layer and the
Produktsubstrat eine durch Wechselwirkung mit einer Product substrate by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle lösbar ausgebildete Löseschicht angeordnet ist. Electromagnetic radiation of a radiation source releasably formed release layer is arranged.
Verfahrensgemäß lässt sich die Erfindung beim Bonden insbesondere durch folgende Merkmale/Schritte umsetzen: According to the method, the invention can be implemented during bonding in particular by the following features / steps:
a) die Löseschicht durch Wechselwirkung mit einer a) the release layer by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle lösbar ist und  electromagnetic radiation of a radiation source is solvable and
b) die Verbindungsschicht und das Trägersubstrat jeweils zumindest überwiegend für die elektromagnetische Strahlung transparent sind. Verfahrensgemäß lässt sich die Erfindung beim Lösen insbesondere durch folgende Merkmale/Schritte umsetzen: b) the connection layer and the carrier substrate are each at least predominantly transparent to the electromagnetic radiation. According to the method, the invention can be implemented, in particular, by the following features / steps:
a) die Löseschicht (3) durch Wechselwirkung mit einer  a) the release layer (3) by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle gelöst wird und  electromagnetic radiation of a radiation source is released and
b) die Verbindungsschicht (4) und das Trägersubstrat (5) jeweils b) the connection layer (4) and the carrier substrate (5) in each case
zumindest überwiegend für die elektromagnetische Strahlung transparent sind.  at least predominantly transparent to the electromagnetic radiation.
Vorrichtungsgemäß lässt sich die Erfindung insbesondere durch folgende Merkmale umsetzen: According to the invention, the invention can be implemented in particular by the following features:
a) die Löseschicht (3) durch Wechselwirkung mit einer a) the release layer (3) by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle lösbar ist und  electromagnetic radiation of a radiation source is solvable and
b) die Verbindungsschicht (4) und das Trägersubstrat (5) jeweils b) the connection layer (4) and the carrier substrate (5) in each case
zumindest überwiegend für die elektromagnetische Strahlung transparent sind.  at least predominantly transparent to the electromagnetic radiation.
Ein - insbesondere eigenständiger - Kern der Erfindung besteht insbesondere darin, dass ein Bondingadhäsiv (Verbindungsschicht) verwendet wird, das einen geringen Absorptionskoeffizienten im A - in particular independent - core of the invention consists in particular in that a bonding adhesive (bonding layer) is used, which has a low absorption coefficient in the
Wellenlängenbereich der verwendeten elektromagnetischen Strahlung, insbesondere Lasers, besitzt. Der Absorptionskoeffizient, vorliegend insbesondere der lineare Absorptionskoeffizient, wird vorzugsweise auf die Massendichte normiert. Die so erhaltenen Wavelength range of the electromagnetic radiation used, in particular laser, has. The absorption coefficient, in this case in particular the linear absorption coefficient, is preferably normalized to the mass density. The thus obtained
Massenabsorptionskoeffizienten unterschiedlicher Materialien können dann miteinander verglichen werden. Die Massenabsorptionskoeffizienten können aus den NIST X-ray Attenuation Databases  Mass absorption coefficients of different materials can then be compared. The mass absorption coefficients can be obtained from the NIST X-ray attenuation databases
(http://www.nist.gov/pml/data/xraycoef) für Elemente und einige (http://www.nist.gov/pml/data/xraycoef) for items and some
Verbindungen für Röntgenstrahlung erhalten werden. Da die Massenabsorptionskoeffizienten sehr stark von der Wellenlänge abhängen, werden in weiterer Folge Wellenlängenbereiche und Compounds for X-radiation are obtained. Because the Mass absorption coefficients depend very much on the wavelength, are subsequently wavelength ranges and
Massenabsorptionskoeffizientenbereiche für einige Reinelemente und einige Verbindungen, insbesondere Polymere, angegeben.  Mass absorption coefficient ranges for some pure elements and some compounds, especially polymers.
Die Wertebereiche der Massenabsorptionskoeffizienten in der NIST X-ray Attenuation Database werden auf den MeV Definitionsbereich zwischen 10*3 MeV und 102 MeV angegeben. Dieser Definitionsbereich erlaubt kein direktes Ablesen der Massenabsorptionskoeffizienten im UV-Bereich, da der UV-Bereich im 10'5 MeV Definitionsbereich liegt. Aus der The value ranges of the mass absorption coefficients in the NIST X-ray Attenuation Database are given in the MeV definition range between 10 * 3 MeV and 10 2 MeV. This domain of definition does not allow a direct reading of the mass absorption coefficients in the UV range, since the UV range is in the 10 '5 MeV domain. From the
Druckschrift US5965065A ist allerdings der Wertebereich der  However, document US5965065A is the value range of
Massenabsorptionskoeffizienten für die Elemente Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff im gewünschten UV-Bereich genannt. Vor allem  Called mass absorption coefficients for the elements carbon, nitrogen and oxygen in the desired UV range. Especially
Kohlenstoff ist eine Hauptkomponente von organischen Polymeren. Auch wenn durch den Massenabsorptionskoeffizienten einer Reinkomponente nicht automatisch auf den Massenabsorptionskoeffizienten einer  Carbon is a major component of organic polymers. Even if the mass absorption coefficient of a pure component does not automatically affect the mass absorption coefficient of a
Verbindung geschlossen werden kann, so sind doch zumindest die  Can be closed, so at least the
Wertebereiche für den Massenabsorptionskoeffizienten der Verbindung abschätzbar. Aus all diesen Daten erkennt man, dass der  Value ranges for the mass absorption coefficient of the compound can be estimated. From all these data one recognizes that the
Massenabsorptionskoeffizient für die erfindungsgemäßen Verbindungen sich in einem Energie Definitionsbereich von 10"6- 102 MeV zwischen ca. 10'Μ θ5 cm /g ändert. Das ist ein Wertebereich von sieben Mass absorption coefficient for the inventive compounds in a power domain of 10 "6 - 10 2 MeV between about '10 Μ θ 5 cm / g changes This is a range of seven.
Zehnerpotenzen. Die Druckschrift US5965065A zeigt auch, dass sich der Massenabsorptionskoeffizient für Kohlenstoff innerhalb einer Orders of magnitude. The document US5965065A also shows that the Mass absorption coefficient for carbon within a
Zehnerpotenz von 1000 eV auf 100 eV zwischen 1000 cm2/g und 106 cm2/g ändert. Des Weiteren erkennt man eine Absorptionskante für Kohlenstoff bei ca. 300 eV. Aus all diesen Daten ist erkennbar, dass eine kleine Änderung des Energie- bzw. Welleniängenbereichs eine große Änderung der Absorptionseigenschaften des Materials hervorrufen kann. Die Angabe eines einzelnen Wertes für den Decimal power of 1000 eV changed to 100 eV between 1000 cm 2 / g and 10 6 cm 2 / g. Furthermore, one recognizes an absorption edge for carbon at about 300 eV. From all these data, it can be seen that a small change in the energy or wavelength region can cause a large change in the absorption properties of the material. The specification of a single value for the
Massenabsorptionskoeffizienten für eine, insbesondere für alle Mass absorption coefficients for one, especially for all
möglichen, erfindungsgemäßen Materialien ist daher nicht möglich und nicht zweckdienlich. possible, inventive materials is therefore not possible and not useful.
Dadurch ist es erfindungsgemäß möglich, die Löseschicht statt am This makes it possible according to the invention, the release layer instead of on
Trägersubstrat am Produktsubstrat aufzubringen. Durch die geringe Absorption der elektromagnetischen Strahlung durch das Bondingadhäsiv gelangen genügend Photonen zur Löseschicht, um dort den Lösevorgang beziehungsweise den Debondvorgang, einzuleiten. Apply carrier substrate to the product substrate. Due to the low absorption of the electromagnetic radiation by the bonding adhesive enough photons reach the release layer to initiate the dissolution process or the debonding process.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Anlage und ein Verfahren zum Debonden beziehungsweise Lösen zweier Substrate mit Hilfe einer elektromagnetischen Photonenquelle, insbesondere einem Laser. Der Erfindung liegt dabei insbesondere die Idee zugrunde, die The invention also relates to a system and a method for debonding or dissolving two substrates by means of an electromagnetic photon source, in particular a laser. The invention is based in particular on the idea that
elektromagnetische Strahlung auf eine Löseschicht zu leiten, directing electromagnetic radiation onto a release layer,
insbesondere zu fokussieren, um die Haftung zwischen dem In particular, to focus on the adhesion between the
Produktsubstrat und dem Trägersubstrat zu verringern. Die Product substrate and the carrier substrate to reduce. The
elektromagnetische Strahlung wird durch das Bondingadhäsiv, mit dem beide Substrate miteinander verbunden sind, gesendet, insbesondere ohne diese zu erwärmen. Electromagnetic radiation is transmitted through the bonding adhesive to which both substrates are bonded together, particularly without heating them.
Der erfindungsgemäße Gedanke besteht somit insbesondere in der The idea of the invention thus exists in particular in the
Verwendung einer speziell abgestimmten Kombination aus Using a specially designed combination of
Bondingadhäsiv, elektromagnetischer Strahlung und Löseschicht. Ein Vorteil der Erfindung besteht vor allem darin, dass die Löseschicht am Produktsubstrat aufgebracht werden kann. Die Löseschicht befindet sich damit zwischen dem Produktsubstrat und der Verbindungsschicht. Führt die Bestrahlung der Löseschicht durch die elektromagnetische Strahlung, insbesondere den Laser, zu einer Erniedrigung der Adhäsion, kann das Produktsubstrat, insbesondere selbsttätig, direkt vom Bonding adhesive, electromagnetic radiation and release layer. One advantage of the invention is, in particular, that the release layer can be applied to the product substrate. The release layer is thus located between the product substrate and the bonding layer. If the irradiation of the release layer by the electromagnetic radiation, in particular the laser, leads to a lowering of the adhesion, the product substrate, in particular automatically, can be removed directly from the substrate
Bondingadhäsiv getrennt werden. Das Produktsubstrat ist daher vorzugsweise bereits unmittelbar nach dem Lösen vom Bondingadhäsiv befreit und muss nicht erst chemisch gereinigt werden. Bondingadhesive be separated. The product substrate is therefore preferably freed from the bonding adhesive immediately after dissolution and does not first have to be chemically cleaned.
Die Löseschicht ist vorzugsweise so konstruiert, dass sie während der erfindungsgemäßen Beeinträchtigung vollständig zerstört wird, The release layer is preferably designed so that it is completely destroyed during the impairment according to the invention,
insbesondere sublimiert. especially sublimated.
Die elektromagnetische Strahlung wechselwirkt mit den Elektronen der Materie. Die Wechselwirkung ist darauf zurückzuführen, dass das elektromagnetische Wechselfeld die elektrisch geladenen Elektronen in Schwingungen versetzen kann. Der positiv geladene Kern besitzt eine um ein vielfaches größere Masse und damit auch eine größere Trägheit im Bezug zu den Elektronen. Die Kernbewegung wird daher meistens vernachlässigt. The electromagnetic radiation interacts with the electrons of matter. The interaction is due to the fact that the alternating electromagnetic field can cause the electrically charged electrons to vibrate. The positively charged core has a much larger mass and thus a greater inertia in relation to the electrons. The core movement is therefore mostly neglected.
Ein elektromagnetisches Wechselfeld kann, abhängig von seiner  An alternating electromagnetic field can, depending on its
Frequenz, unterschiedliche physikalische Effekte in Festkörpern, insbesondere Molekülen hervorrufen. Da sich der erfindungsgemäße Gedanke der Patentschrift hauptsächlich auf Polymere bezieht, werden im Weiteren insbesondere die physikalischen Effekte anhand von Molekülen, insbesondere Polymeren beschrieben. Frequency, different physical effects in solids, in particular molecules cause. Since the inventive concept of the patent mainly relates to polymers, the physical effects on the basis of molecules, in particular polymers are described in the following.
Moleküle bzw. Teile eines Moleküls sind unter gewissen Molecules or parts of a molecule are under certain
Voraussetzungen in der Lage, Photonen zu absorbieren und die Conditions able to absorb photons and the
Photonenenergie in Schwingungs- und/oder Rotations- und/oder Lageenergie umzuwandeln. Damit eine derartige Energieumwandlung stattfinden kann, müssen die Photonen eine gewisse Frequenz besitzen. Der erzeugte neue Energiezustand kann durch eine Emission eines Photons entsprechender Wellenlänge wieder abgebaut werden. Diese ständige Aufnahme und Abgabe von Photonen und die damit Photon energy in vibration and / or rotation and / or To convert positional energy. For such energy conversion to take place, the photons must have a certain frequency. The generated new energy state can be degraded by emission of a photon of appropriate wavelength. This constant recording and delivery of photons and the so
einhergehende Energieumwandlung und Verteilung der Energie auf die einzelnen Freiheitsgrade eines Moleküls unterliegt einem statistischen Prozess auf den hier nicht weiter eingegangen werden soll.  accompanying energy conversion and distribution of the energy to the individual degrees of freedom of a molecule is subject to a statistical process which will not be discussed here.
Elektromagnetische Strahlung im Mikrowellen- und Infrarotbereich regt Moleküle hauptsächlich zur Rotation an. Electromagnetic radiation in the microwave and infrared range mainly stimulates molecules to rotate.
Elektromagnetische Strahlung im Infrarotbereich, regt Moleküle vorzugsweise zu Schwingungen an. Man unterscheidet zwei Arten von Schwingungen, die Valenzschwingungen und die  Electromagnetic radiation in the infrared range, preferably stimulates molecules to vibrate. There are two types of vibration, the valence vibrations and the
Deformationsschwingungen. Erstere sorgen dafür, dass zwei Atome eines Moleküls entlang ihrer Bindungsachse schwingen, während die zweite Schwingungsart eine Schwingung zwischen mindestens drei Atomen eines Moleküls unter Änderung des Bindungswinkels stattfindet.  Bending vibrations. The former cause two atoms of one molecule to vibrate along their axis of attachment, while the second mode vibrates between at least three atoms of a molecule, changing the bond angle.
Die Photonen der elektromagnetische Strahlung im UV- Wellenlängenbereich besitzen bereits eine so große Energie, dass sie in der Lage sind, einzelne Elektronen eines Molekülverbands in höhere Molekülorbitale anzuheben oder die Elektronen sogar aus dem The photons of electromagnetic radiation in the UV wavelength range already have such a high energy that they are able to lift individual electrons of a molecular assembly into higher molecular orbitals or the electrons even from the
Molekülverband zu lösen, die Moleküle also zu ionisieren. Bei den angeregten Elektronen handelt es sich insbesondere um Valenzelektronen, daher Elektronen die sich im äußersten Molekülorbital aufhalten. Zur Entfernung von Kernelektronen würden deutlich höhere Molecular Association to solve the molecules so ionize. The excited electrons are in particular valence electrons, therefore electrons which are located in the outermost molecular orbital. To remove nuclear electrons would be much higher
Photonenenergien, insbesondere aus dem Röntgenwellenlängenbereich, benötigt. Die Transmission ist in den Wellenlängenbereichen am höchsten in denen keine Anregung der Elektronen aus einem höchst besetzten Molekülorbital (engl.: highest occupied molecule orbital, HOMO) in ein niedrigst besetztes Molekülorbital (lowest occupied molecule orbital, LUMO) erfolgen kann. Da die Photonen nicht mit den Elektronen wechselwirken können, da eine Anhebung der Elektronen von einem HOMO in ein LUMO Orbital ausgeschlossen ist, passieren die Photonen ungehindert den Festkörper, insbesondere das Polymer, am Photon energies, in particular from the X-ray wavelength range required. The transmission is highest in the wavelength ranges in which no excitation of electrons from a highly occupied molecular orbital (HOMO) into a lowest occupied molecular orbital (LUMO) can occur. Because the photons are not with the electrons Since an increase in electrons from a HOMO to a LUMO orbital is precluded, the photons pass unhindered through the solid, especially the polymer, on the
bevorzugtesten das Bondingadhäsiv. the most preferred is the bonding adhesive.
Die Molekülorbitaltheorie liefert damit bereits einen Hinweis auf den erlaubten chemischen Aufbau eines erfindungsgemäßen Bondingadhäsivs.  The molecular orbital theory thus already provides an indication of the permitted chemical structure of a bonding adhesive according to the invention.
Strahlungsqueile, insbesondere Photonenquelle Radiation sources, in particular photon source
Erfindungsgemäß wird insbesondere eine Photonenquelle als  According to the invention, in particular a photon source as
Strahlungsquelle verwendet. Radiation source used.
Bei der Quelle handelt es sich somit, insbesondere überwiegend, vorzugsweise ausschließlich, um eine Photonenquelle. Die The source is thus, in particular predominantly predominantly, preferably exclusively, a photon source. The
Photonenquelle, insbesondere zumindest überwiegend, vorzugsweise vollständig, in einem oder mehreren der folgenden Wellenlängenbereiche strahlen: Photon source, in particular at least predominantly, preferably completely, in one or more of the following wavelength ranges:
• Mikrowellen, 300mm - 1 mm,  Microwaves, 300mm - 1mm,
• Infrarot, insbesondere  • Infrared, in particular
o nahes Infrarot, 0.78 μm - 3.0 μm,  o near infrared, 0.78 μm - 3.0 μm,
o mittleres Infrarot, 3.0 μm - 50 μπι,  o medium infrared, 3.0 μm - 50 μπι,
o fernes Infrarot, 50 μm - 1000 μπι,  o far infrared, 50 μm - 1000 μπι,
Sichtbares Licht 380 nm - 780 nm,  Visible light 380 nm - 780 nm,
• UV Licht, insbesondere  • UV light, in particular
o nahes UV Licht, 360 nm - 315 nm,  o near UV light, 360 nm - 315 nm,
o mittleres UV Licht, 315 nm - 280 nm,  o medium UV light, 315 nm - 280 nm,
o fernes UV Licht, 280 nm - 200 nm,  o far UV light, 280 nm - 200 nm,
o Vakuum-UV, 200 nm - 100 nm,  o Vacuum UV, 200 nm - 100 nm,
o extremes UV Licht, 121 nm - 10 nm,  o extreme UV light, 121 nm - 10 nm,
Röntgenlicht, 0.25 nm - 0.001 nm.  X-ray, 0.25 nm - 0.001 nm.
Bevorzugt sind folgende Wellenlängenbereiche: 1000 μπι bis 10 nm, noch bevorzugter 780 nm bis 100 nm, am bevorzugtesten 370 nm bis 200 nm. Denkbar wäre auch die Verwendung einer Quelle, die zwei unterschiedliche Welienlängenbereiche erzeugen kann. In diesem Fall gelten alle genannten erfindungsgemäßen Voraussetzungen für jede einzelne Wellenklänge. Insbesondere bevorzugt ist die Kombination aus UV Licht und IR Licht. Das IR Licht dient vorwiegend der Erwärmung der Löseschicht, das UV Licht vorwiegend dem Brechen von kovalenten Verbindungen. In einer derartigen Kombination muss das The following wavelength ranges are preferred: 1000 μπι to 10 nm, more preferably 780 nm to 100 nm, most preferably 370 nm to 200 nm. It would also be conceivable to use a source which can produce two different wavelength ranges. In this case, all the conditions according to the invention apply to each individual wave sound. Particularly preferred is the combination of UV light and IR light. The IR light is mainly used for heating the release layer, the UV light mainly for breaking covalent compounds. In such a combination, the
erfindungsgemäße Bondingadhäsiv in beiden Wellenlängenbereichen eine niedrige Absorption aufweisen. Bonding adhesive according to the invention have a low absorption in both wavelength ranges.
Erfindungsgemäß bevorzugt werden zumindest überwiegend, According to the invention, at least predominantly
vorzugsweise ausschließlich, kohärente Photonenquellen, insbesondere Mikrowellenquellen, vorzugsweise Maser, oder als kohärente preferably exclusively, coherent photon sources, in particular microwave sources, preferably maser, or as coherent
Photonenquellen für sichtbares, UV- und Röntgenlicht ausgebildete Laser. Photon sources for visible, UV and X-ray trained laser.
Die Photonenquellen können im Dauerbetrieb oder (bevorzugt) im The photon sources can be in continuous operation or (preferably) in
Pulsbetrieb betrieben werden. Die Pulszeiten sind insbesondere kleiner als l s, vorzugsweise kleiner als 1 ms, noch bevorzugter kleiner als 1 μs, am bevorzugtesten kleiner als 1 ns. Die Zeiten zwischen zwei Pulse mode are operated. The pulse times are in particular less than 1 s, preferably less than 1 ms, more preferably less than 1 μs, most preferably less than 1 ns. The times between two
aufeinanderfolgenden Pulsen sind vorzugsweise größer als 1 ms, noch bevorzugter größer als 100ms, am bevorzugtesten größer als l s. successive pulses are preferably greater than 1 ms, more preferably greater than 100 ms, most preferably greater than 1 s.
Die Wellenlänge der Photonenquelle wird insbesondere so gewählt, dass der Photonenstrom die Verbindungsschicht, insbesondere das The wavelength of the photon source is chosen in particular such that the photon current, the connecting layer, in particular the
Bondingadhäsiv, zumindest überwiegend, vorzugsweise vollständig, durchstrahlen kann, ohne einen nennenswerten Verlust durch Absorption zu erleiden. Die Absorption der Photonen durch die Verbindungsschicht ist Bondingadhäsiv, at least predominantly, preferably completely, can radiate without suffering a significant loss by absorption. The absorption of the photons by the tie layer is
insbesondere kleiner als 50%, vorzugsweise kleiner als 25%, noch bevorzugter kleiner als 10%, am bevorzugtesten kleiner als 1 %, am allerbevorzugtesten kleiner als 0.1 % sein. Damit wäre die Transmission der Photonen durch die Verbindungsschicht insbesondere größer als 50%, vorzugsweise größer als 75%, noch bevorzugter größer als 90%, am bevorzugtesten größer als 99%, am allerbevorzugtesten größer als 99,9%. Die Absorptionswerte beziehen sich auf die Schichtdicke, die aufgrund der Materialeigenschaft und der Anforderung an den Produktwafer ausgewählt wurden.  especially less than 50%, preferably less than 25%, more preferably less than 10%, most preferably less than 1%, most preferably less than 0.1%. Thus, the transmission of photons through the tie layer would be in particular greater than 50%, preferably greater than 75%, more preferably greater than 90%, most preferably greater than 99%, most preferably greater than 99.9%. The absorbance values refer to the layer thickness selected based on the material property and the requirement for the product wafer.
Insbesondere werden die Verbindungsschicht und die Photonenquelle beziehungsweise die Eigenschaften der elektromagnetischen Strahlung so gewählt (insbesondere durch geeignete Materialwahl) und/oder In particular, the connection layer and the photon source or the properties of the electromagnetic radiation are selected (in particular by suitable choice of material) and / or
eingestellt, dass die Verbindungsschicht nicht wesentlich erwärmt wird. Die Erwärmung beträgt insbesondere weniger als 50°C, vorzugsweise weniger als 25°C, noch bevorzugter weniger als 10°C, am bevorzugtesten weniger als 1 °C, am allerbevorzugtesten weniger als 0.1 °C. Die adjusted so that the bonding layer is not significantly heated. In particular, the heating is less than 50 ° C, preferably less than 25 ° C, more preferably less than 10 ° C, most preferably less than 1 ° C, most preferably less than 0.1 ° C. The
Erwärmung kann insbesondere dadurch weitestgehend ausgeschlossen werden, dass Photonenquellen mit elektromagnetischen Heating can be largely excluded in particular by the fact that photon sources with electromagnetic
Wellenlängenbereichen verwendet werden, die weder die Schwingungs- noch die Rotationsfreiheitsgrade der Moleküle der Verbindungsschicht anregen. Um eine Erwärmung zu verhindern, werden vorzugsweise elektromagnetische Strahlen im UV-VIS-Wellenlängenbereich in Wavelength ranges are used that stimulate neither the vibrational nor the rotational degrees of freedom of the molecules of the connecting layer. In order to prevent heating, preferably electromagnetic radiation in the UV-VIS wavelength range in
Kombination mit einer UV-VIS-transparenten Verbindungsschicht verwendet. Used in combination with a UV-VIS transparent compound layer.
Im weiteren Verlauf wird ein Laser als bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Strahlungsquelle, insbesondere elektromagnetischen Photonenquelle, beschrieben. Statt des Lasers können auch die oben genannten Strahlungsquellen eingesetzt werden. Eine quantitative Analyse der Transparenz eines Festkörpers, In the further course, a laser is described as a preferred embodiment of a radiation source according to the invention, in particular an electromagnetic photon source. Instead of the laser, the abovementioned radiation sources can also be used. A quantitative analysis of the transparency of a solid,
insbesondere eines Polymers, vorzugsweise der erfindungsgemäßen Verbindungsschicht, erfolgt mittels UV-ViS-Spektrometern. Bei einem UV-VIS Spektrum handelt es sich um einen Graphen, der die  in particular a polymer, preferably the compound layer according to the invention, is carried out by means of UV-ViS spectrometers. A UV-VIS spectrum is a graph that uses the
Transmission der Photonen einer spezifischen Wellenlänge als Funktion der Weilenlänge darstellt.  Represents transmission of the photons of a specific wavelength as a function of the wavelength.
Trägersubstrat carrier substrate
Für eine bevorzugte Ausführungsform ist die Transparenz des  For a preferred embodiment, the transparency of the
Trägersubstrats für die Wellenlänge des verwendeten Lasers Carrier substrate for the wavelength of the laser used
(erfindungsgemäße elektromagnetische Strahlung) von entscheidender Bedeutung. Erfindungsgemäß wird der Laserstrahl durch das (electromagnetic radiation according to the invention) of crucial importance. According to the invention the laser beam through the
Trägersubstrat in den Substratstapel (Produktsubstrat-Trägersubstrat- Verbund) eingekoppelt, damit das Produktsubstrat, insbesondere bei vorhandenen funktionalen (metallischen) Einheiten und/oder erhöhten Strukturen, zumindest überwiegend intransparent für die Wellenlänge des Lasers sein kann. Das Trägersubstrat wird daher bevorzugt aus einem Material gewählt, das die Intensität des Laserstrahls möglichst wenig schwächt. Das Trägersubstrat besteht insbesondere vorwiegend, vorzugsweise vollständig, aus einem oder mehreren der nachfolgend genannten Materialien: Carrier substrate in the substrate stack (product substrate-carrier substrate composite) coupled so that the product substrate, especially in existing functional (metallic) units and / or elevated structures, at least predominantly can be intransparent for the wavelength of the laser. The carrier substrate is therefore preferably selected from a material which weakens the intensity of the laser beam as little as possible. The carrier substrate consists in particular predominantly, preferably completely, of one or more of the following materials:
o Glas,  o glass,
o Mineral, insbesondere Saphir  o Mineral, especially sapphire
o Halbleitermaterial, insbesondere Silizium  o Semiconductor material, in particular silicon
o Polymer  o polymer
o Verbundmaterial  o composite material
Erfindungsgemäß bevorzugt werden Trägersubstrate aus Glas verwendet. According to the invention, preference is given to using carrier substrates made of glass.
Die Dicke des Trägersubstrats wird insbesondere groß genug gewählt, um (insbesondere zusammen mit der Verbindungsschicht) eine Stabilisierung des Produktsubstrats zu gewährleisten. Die Dicke des Trägersubstrats ist insbesondere größer als 100 μm, vorzugsweise größer als 500 μm, noch bevorzugter größer als 1000 μm, am bevorzugtesten größer als 1500 μm, am ailerbevorzugtesten größer als 2000 μm. In particular, the thickness of the carrier substrate is selected to be large enough to stabilize (in particular together with the connecting layer) of the product substrate. The thickness of the carrier substrate is in particular greater than 100 μm, preferably greater than 500 μm, more preferably greater than 1000 μm, most preferably greater than 1500 μm, most preferably greater than 2000 μm.
Die Dicke wird gleichzeitig so minimal wie möglich gewählt, um die Intensität des Laserstrahls möglichst wenig zu schwächen. Die Dicke des Trägersubstrats ist insbesondere kleiner als 2000 μm, vorzugsweise kleiner als 1750 μm, noch bevorzugter kleiner als 1500 μπι, am At the same time, the thickness is chosen to be as minimal as possible in order to minimize the intensity of the laser beam as little as possible. The thickness of the carrier substrate is in particular less than 2000 .mu.m, preferably less than 1750 .mu.m, more preferably less than 1500 μπι, on
bevorzugtesten kleiner als 1250 μm, am ailerbevorzugtesten kleiner als 900 μm. most preferably less than 1250 microns, most preferably less than 900 microns.
Verbindungsschicht, insbesondere Bondingadhäsiv Bonding layer, in particular bonding adhesive
Als Bondingadhäsiv wird insbesondere eines oder mehrere der folgenden Materialien gewählt:  In particular, one or more of the following materials is chosen as the bonding adhesive:
• Polymere, insbesondere  • Polymers, in particular
o Anorganische Polymere, vorzugsweise  o Inorganic polymers, preferably
Vor allem anorganische Polymere wie Silikone weisen eine relativ hohe Transparenz für einen weiten Wellenlängenbereich von erfindungsgemäß bevorzugten Lasern als Strahlungsquelle auf und werden daher erfindungsgemäß vorzugsweise als Bondingadhäsiv verwendet.  In particular, inorganic polymers such as silicones have a relatively high transparency for a wide wavelength range of lasers which are preferred according to the invention as the radiation source and are therefore preferably used according to the invention as bonding adhesives.
Das Bondingadhäsiv wird vorzugsweise durch folgende Prozessschritte aufgebracht: The bonding adhesive is preferably applied by the following process steps:
In einem ersten Prozessschritt erfolgt die Aufbringung des  In a first process step, the application of the
Bondingadhäsivs durch einen Schleuderbelackungsprozess. Bondingadhesives by a spin coating process.
In einem zweiten Prozessschritt erfolgt eine Wärmebehandlung zur Austreibung etwaiger Lösungsmittel. Die Temperatur der In a second process step, a heat treatment for the removal of any solvents. The temperature of the
Wärmebehandlung liegt insbesondere über 50°C, vorzugsweise über 75°C, noch bevorzugter über 100°C, am bevorzugtesten über 100°C, am allerbevorzugtesten über 150°C. Vorzugsweise liegt die Temperatur der Wärmebehandlung unter 500°C. Heat treatment is in particular above 50 ° C, preferably above 75 ° C, more preferably above 100 ° C, most preferably above 100 ° C, on most preferred over 150 ° C. Preferably, the temperature of the heat treatment is below 500 ° C.
Löseschicht release layer
Die Löseschicht kann aus jedem beliebigen Material bestehen, das unter der Einwirkung der beschriebenen elektromagnetischen Strahlung zu einer Haftreduktion an mindestens einer Seite, vorzugsweise der dem Produktsubstrat zugewandten Seite, der Löseschicht führt. Die  The release layer can be made of any material which, under the action of the described electromagnetic radiation, leads to an adhesion reduction on at least one side, preferably the side facing the product substrate, of the release layer. The
erfindungsgemäße Löseschicht wird insbesondere unter Einwirkung einer elektromagnetischen Strahlung vollständig sublimiert.  The release layer according to the invention is completely sublimated in particular under the action of electromagnetic radiation.
Die Löseschicht kann in einer besonderen erfindungsgemäßen The release layer may be in a particular invention
Ausführungsform als laminierte Folie ausgebildet sein. Embodiment be formed as a laminated film.
Die erfindungsgemäße Löseschicht wird vorzugsweise als molekulare Schicht, insbesondere als Monolayer, ausgebildet oder aufgebracht. The release layer according to the invention is preferably formed or applied as a molecular layer, in particular as a monolayer.
Insbesondere ist die Schichtdicke der erfindungsgemäßen Löseschicht kleiner als 100 μm, vorzugsweise kleiner als 50 μm, noch bevorzugter kleiner als 10μm, am bevorzugtesten kleiner als 500nm, am In particular, the layer thickness of the release layer according to the invention is less than 100 μm, preferably less than 50 μm, more preferably less than 10 μm, most preferably less than 500 nm, on
allerbevorzugtesten kleiner als lnm. most preferred smaller than lnm.
Die physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Löseschicht in Bezug auf die elektromagnetische Strahlung werden insbesondere zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend, noch bevorzugter vollständig, komplementär zu den korrespondierenden physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Verbindungsschicht und/oder des Trägersubstrats gewählt (insbesondere durch Materialwahl) und/oder eingestellt (insbesondere durch Einstellung von Parametern wie Druck, Feuchtigkeit, Temperatur). Die einwirkende elektromagnetische Strahlung wird insbesondere zumindest überwiegend, vorzugsweise vollständig, von der erfindungsgemäßen Löseschicht absorbiert. Die Absorption der elektromagnetischen Strahlung, insbesondere The physical and / or chemical properties of the release layer with respect to the electromagnetic radiation are selected in particular at least partially, preferably predominantly, more preferably completely, complementary to the corresponding physical and / or chemical properties of the connection layer and / or the carrier substrate (in particular by choice of material) and / or adjusted (in particular by setting parameters such as pressure, humidity, temperature). The acting electromagnetic radiation is in particular at least predominantly, preferably completely, absorbed by the release layer according to the invention. The absorption of electromagnetic radiation, in particular
Photonen, durch die erfindungsgemäße Löseschicht ist insbesondere größer als 50%, vorzugsweise größer als 75%, noch bevorzugter größer als 90%, am bevorzugtesten größer als 99%, am allerbevorzugtesten größer als 99.9%. Damit wäre die Transmission kleiner als 50%, vorzugsweise kleiner ais 25%, noch bevorzugter kleiner als 10%, am bevorzugtesten kleiner als 1 %, am allerbevorzugtesten kleiner als 0.1%. Auch hier werden die Absorptionswerte wieder auf die Schichtdicke bezogen, die aufgrund der Materialeigenschaften und der Anforderungen an den Produktwafer ausgewählt wurde.  In particular, photons by the inventive release layer is greater than 50%, preferably greater than 75%, more preferably greater than 90%, most preferably greater than 99%, most preferably greater than 99.9%. Thus, the transmission would be less than 50%, preferably less than 25%, more preferably less than 10%, most preferably less than 1%, most preferably less than 0.1%. Here, too, the absorption values are again related to the layer thickness selected on the basis of the material properties and the requirements of the product wafer.
Bevorzugt werden die Materialen der Löseschicht und die Preference is given to the materials of the release layer and the
elektromagnetischen Strahlung so gewählt, dass durch die electromagnetic radiation chosen by the
Wechselwirkung zwischen der elektromagnetischen Strahlung und der Löseschicht möglichst viele Rotations- und/oder Interaction between the electromagnetic radiation and the release layer as many rotational and / or
Schwingungsfreiheitsgrade angeregt und/oder Elektronen von einem höchst besetzten Molekülorbital in ein niedrigst besetztes Molekülorbital versetzt werden. Vorzugsweise erfolgt die Wechselwirkung, insbesondere ausschließlich, im UV-VIS-Spektrum. Daher erfolgt insbesondere eine direkte Beeinflussung der Elektronenstruktur und vorzugsweise keine Anregung der Rotations- und/oder Schwingungsfreiheitsgrade. Eine Anregung der Rotations- und/oder Schwingungsfreiheitsgrade würde nämlich zu einer Erwärmung der erfindungsgemäßen Löseschicht und damit auch zu einer Erwärmung des angrenzenden Produktsubstrats führen. Vibrational degrees of freedom are excited and / or electrons are transferred from a highly occupied molecular orbital into a lowest occupied molecular orbital. Preferably, the interaction takes place, in particular exclusively, in the UV-VIS spectrum. Therefore, in particular, there is a direct influence on the electronic structure and preferably no excitation of the degrees of rotation and / or oscillation degrees of freedom. An excitation of the rotational and / or vibrational degrees of freedom would namely lead to a heating of the release layer according to the invention and thus also to a heating of the adjacent product substrate.
Das Material der Löseschicht und die elektromagnetische Strahlung werden insbesondere so gewählt, dass die Temperaturerhöhung der Löseschicht durch die Wechselwirkung mit der elektromagnetischen Strahlung weniger als 50°C, vorzugsweise weniger als 25°C, noch bevorzugter weniger als 10°C, am bevorzugtesten weniger als 1 °C, am allerbevorzugtesten weniger als 0.1 °C beträgt. Die Erwärmung kann insbesondere dadurch weitestgehend ausgeschlossen werden, dass Photonenquellen mit elektromagnetischen Wellenlängenbereichen verwendet werden, die weder die Schwingungs- noch die The material of the release layer and the electromagnetic radiation are chosen in particular so that the temperature increase of the release layer by the interaction with the electromagnetic radiation less than 50 ° C, preferably less than 25 ° C, still more preferably less than 10 ° C, most preferably less than 1 ° C, most preferably less than 0.1 ° C. In particular, the heating can be precluded by using photon sources with electromagnetic wavelength ranges, which neither the vibration nor the
Rotationsfreiheitsgrade anregen. Um eine Erwärmung zu verhindern, werden daher erfindungsgemäß vor allem elektromagnetische Strahlen im UV-VIS-Weilenlängenbereich verwendet. Stimulate rotational degrees of freedom. In order to prevent heating, therefore, according to the invention, above all electromagnetic radiation in the UV-VIS wavelength range is used.
Eine mäßige Erwärmung der Löseschicht kann erfindungsgemäß gewünscht sein, da durch die erhöhte thermische Bewegung eine Moderate heating of the release layer may be desired according to the invention, as a result of the increased thermal movement
Auflösung der erfindungsgemäßen Löseschicht begünstigt wird. Die Erwärmung beträgt vorzugsweise mindestens 0.1 °C, noch bevorzugter mindestens 1 °C, noch bevorzugter mindestens 5°C, noch bevorzugter mindestens 10°C. Resolution of the release layer of the invention is favored. The heating is preferably at least 0.1 ° C, more preferably at least 1 ° C, even more preferably at least 5 ° C, even more preferably at least 10 ° C.
Als Löseschichten kommen insbesondere folgende Materialien in Frage • Polymere, insbesondere Particularly suitable release layers are the following materials: Polymers, in particular
o Organische Polymere, insbesondere  o Organic polymers, in particular
Metalle, insbesondere Cu, Ag, Au, AI, Fe, Ni, Co, Pt. W, Cr, Metals, in particular Cu, Ag, Au, Al, Fe, Ni, Co, Pt. W, Cr,
Pb, Ti, Ta, Zn, Sn Pb, Ti, Ta, Zn, Sn
Metalllegierungen  metal alloys
Nichtmetalle  non-metals
o Keramiken  o ceramics
o Gläser  o glasses
□ Metallische Gläser  □ Metallic glasses
Π Nichtmetallische Gläser, insbesondere Organische, nichtmetallische Gläser  Π Non-metallic glasses, in particular organic, non-metallic glasses
Anorganische nichtmetallische Gläser, insbesondere Inorganic non-metallic glasses, in particular
Erfindungsgemäß bevorzugt werden Löseschichten aus Polymeren verwendet.  According to the invention, release layers of polymers are preferably used.
Die Polymere eignen sich als Löseschichten insbesondere durch ihre immense Anzahl an Bindungsarten, insbesondere Sigma-Bindungen, Pi- Bindungen, mesomeriestabiliserte Aromatenbindungen (Benzolringe). Diese Bindungen ergeben recht komplizierte UV-VIS-Spektren, wobei Wellenlängenbereiche vorkommen, in denen es zu  The polymers are suitable as release layers in particular by their immense number of types of bonds, in particular sigma bonds, Pi- bonds, mesomeriestabiliserte Aromatenbindungen (benzene rings). These bonds result in quite complicated UV-VIS spectra, with wavelength ranges in which there are too
Resonanzwechselwirkung zwischen den einfallenden Photonen und den Elektronen kommt. Resonance interaction between the incident photons and the electrons comes.
Die Metalle und Metalllegierungen besitzen Absorptionsspektren von kristallinen Festkörpern. Metalle und Metalllegierungen können The metals and metal alloys have absorption spectra of crystalline solids. Metals and metal alloys can
insbesondere durch Photonenanregung erwärmt werden und eigen sich daher als Löseschichten. be heated in particular by photon excitation and therefore own as Löseschichten.
Keramiken und Gläser weisen den geringsten Wechselwirkungseffekt auf. Sie sind meistens amorph oder zumindest teilamorph. Die Löseschicht wird vorzugsweise durch folgende Prozessschritte aufgebracht: Ceramics and glasses have the lowest interaction effect. They are mostly amorphous or at least partially amorphous. The release layer is preferably applied by the following process steps:
In einem ersten Prozessschritt erfolgt die Aufbringung der Löseschicht durch einen Schleuderbelackungsprozess. in einem zweiten Prozessschritt erfolgt eine Wärmebehandlung zur Austreibung etwaiger Lösungsmittel. Die Temperatur der In a first process step, the application of the release layer is carried out by a spin coating process. In a second process step, a heat treatment for the removal of any solvents. The temperature of the
Wärmebehandlung liegt insbesondere über 50°C, vorzugsweise über 75°C, noch bevorzugter über 100°C, am bevorzugtesten über 100°C, am allerbevorzugtesten über 150°C. Vorzugsweise liegt die Temperatur der Wärmebehandlung unter 500°C.  Heat treatment is in particular above 50 ° C, preferably above 75 ° C, more preferably above 100 ° C, most preferably above 100 ° C, most preferably above 150 ° C. Preferably, the temperature of the heat treatment is below 500 ° C.
In einem dritten Prozessschritt erfolgt eine zweite Wärmebehandlung bei höheren Temperaturen zur Aushärtung der Löseschicht. Die Temperatur der Wärmebehandlung liegt insbesondere über 100°C, vorzugsweise über 150°C, noch bevorzugter über 200°C, am bevorzugtesten über 250°C, am allerbevorzugtesten über 300°C. Die Aushärtung kann auch über elektromagnetische Strahlung, insbesondere durch UV Licht, In a third process step, a second heat treatment is carried out at higher temperatures to cure the release layer. The temperature of the heat treatment is in particular above 100 ° C, preferably above 150 ° C, more preferably above 200 ° C, most preferably above 250 ° C, most preferably above 300 ° C. Curing can also be effected by electromagnetic radiation, in particular by UV light,
durchgeführt werden. Denkbar ist auch eine chemische Aushärtung durch die Verwendung eines Prozessgases. Insbesondere kann die Aushärtung auch durch Luftfeuchtigkeit erfolgen. be performed. Also conceivable is a chemical curing by the use of a process gas. In particular, the curing can also be effected by atmospheric moisture.
In einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der In a first embodiment of the invention consists of
Substratstapel (Produktsubstrat-Trägersubstrat-Verbund) aus einem Produktsubstrat, einer auf dem Produktsubstrat, insbesondere vollflächig, aufgebrachten erfindungsgemäßen Löseschicht, einem Bondingadhäsiv (Verbindungsschicht) und einem Trägersubstrat. Die Oberfläche des Produktsubstrats muss dabei nicht eben sein. Denkbar ist, dass sich an der Oberseite des Produktsubstrats funktionale Einheiten mit erhöhten Strukturen befinden, die ebenfalls beschichtet werden. Substrate stack (product substrate-carrier substrate composite) from a product substrate, a release layer according to the invention, a bonding adhesive (bonding layer) and a carrier substrate applied to the product substrate, in particular over the whole area. The surface of the product substrate does not have to be flat. It is conceivable that at the top of the product substrate are functional units with elevated structures, which are also coated.
Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung eines derartigen Substratstapeis insbesondere durch einen oder mehrere nachfolgend beschriebene According to the invention, the production of such a substrate layer is effected in particular by one or more of those described below
Prozessschritte: Process steps:
In einem ersten erfindungsgemäßen Prozessschritt erfolgt eine, In a first process step according to the invention, a
insbesondere vollflächige, Belackung des Produktsubstrats mit der erfindungsgemäßen Löseschicht. Die Belackung der erfindungsgemäßen Löseschicht kann durch eine Schleuderbelackung (bevorzugt), eine Sprühbelackung oder durch Rakeln erfolgen. Handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Löseschicht um eine Folie, so wird diese in particular full-surface coating of the product substrate with the release layer according to the invention. The lacquering of the release layer according to the invention can be effected by a spin coating (preferred), a spray finish or by doctoring. If the release layer according to the invention is a film, then this becomes
vorzugsweise laminiert. preferably laminated.
In einem zweiten erfindungsgemäßen Prozessschritt erfolgt die In a second process step according to the invention, the
Aufbringung des Bondingadhäsivs (Verbindungsschicht). Das Application of the bonding adhesive (bonding layer). The
Bondingadhäsiv kann entweder auf der erfindungsgemäßen Löseschicht, daher auf dem Produktsubstrat und/oder auf dem Trägersubstrat Bonding adhesive may be either on the release layer according to the invention, therefore on the product substrate and / or on the carrier substrate
aufgebracht werden. be applied.
In einem dritten erfindungsgemäOen Prozessschritt erfolgt die In a third process step according to the invention, the
Verbondung (Kontaktierung, insbesondere unter Druck) beider Substrate miteinander. Vor der Verbondung kann ein Ausrichtungsprozess erfolgen. Bonding (contacting, especially under pressure) of both substrates with each other. Before the connection, an alignment process can take place.
In einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der In a second embodiment of the invention, the
Substratstapel (Produktsubstrat-Trägersubstrat-Verbund) aus einem Substrate stack (product substrate-carrier substrate composite) from a
Produktsubstrat, einer auf dem Produktsubstrat zentrisch aufgebrachten Antihaftschicht und einer peripher aufgebrachten erfindungsgemäßen Löseschicht, einem Bondingadhäsiv (Verbindungsschicht) und einem Trägersubstrat. Product substrate, a centrally applied to the product substrate anti-adhesive layer and a peripherally applied inventive Release layer, a bonding adhesive (bonding layer) and a support substrate.
Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung eines derartigen Substratstapeis insbesondere durch einen oder mehrere nachfolgend beschriebene According to the invention, the production of such a substrate layer is effected in particular by one or more of those described below
Prozessschritte: Process steps:
In einem ersten erfindungsgemäßen Prozessschritt erfolgt eine In a first process step according to the invention, a
konzentrische Belackung des Produktsubstrats mit einer Antihaftschicht. Die Belackung der Antihaftschicht kann durch eine Schleuderbelackung oder eine Sprühbelackung erfolgen. Die Antihaftschicht wird nicht vollflächig aufgebracht. Insbesondere bleibt ein peripherer Ring mit einer Ringbreite von weniger als 10 mm, vorzugsweise weniger als 5 mm, noch bevorzugter weniger als 3 mm, am bevorzugtesten weniger als 2 mm, am allerbevorzugtesten weniger als 1 mm unbeschichtet. Um eine derartige zentrische Belackung mit einem unbeschichteten peripheren Ring zu erhalten, wird das Produktsubstrat im Bereich des peripheren Rings maskiert. Concentric coating of the product substrate with an anti-adhesive layer. The coating of the non-stick layer can be done by a spin finish or a spray finish. The non-stick layer is not applied over the entire surface. In particular, a peripheral ring having an annular width of less than 10 mm, preferably less than 5 mm, more preferably less than 3 mm, most preferably less than 2 mm, most preferably less than 1 mm, remains uncoated. In order to obtain such a centric coating with an uncoated peripheral ring, the product substrate is masked in the region of the peripheral ring.
In einem zweiten erfindungsgemäßen Prozessschritt erfolgt die Belackung des peripheren Rings des Produktsubstrats mit der erfindungsgemäßen Löseschicht. Die Belackung der erfindungsgemäßen Löseschicht kann durch eine Schleuderbelackung, eine Sprühbelackung oder durch Rakeln erfolgen. Handelt es sich bei der erfindungsgemäßen Löseschicht um eine Folie, so wird diese vorzugsweise in der peripheren Region laminiert. Denkbar sind auch eine vollflächige Laminierung und eine Entfernung des zentrischen Teils der Folie. In a second process step according to the invention, the coating of the peripheral ring of the product substrate with the release layer according to the invention takes place. The lacquering of the release layer according to the invention can be carried out by a spin coating, a spray coating or by doctoring. If the release layer of the invention is a film, it is preferably laminated in the peripheral region. Also conceivable are a full-surface lamination and a removal of the central part of the film.
In einem dritten erfindungsgemäßen Prozessschritt erfolgt die In a third process step according to the invention, the
Aufbringung des Bondingadhäsivs. Das Bondingadhäsiv kann entweder auf der erfindungsgemäßen Löseschicht, daher auf dem Produktsubstrat und/oder auf dem Trägersubstrat aufgebracht werden. in einem vierten erfindungsgemäOen Prozessschritt erfolgt die Application of the bonding adhesive. The bonding adhesive can either on the release layer according to the invention, therefore be applied to the product substrate and / or on the carrier substrate. in a fourth process step according to the invention, the
Verbondung (Kontakiierung, insbesondere unter Druck) beider Substrate miteinander. Vor der Verbondung kann ein Ausrichtungsprozess erfolgen.  Bonding (Kontakiierung, especially under pressure) of both substrates together. Before the connection, an alignment process can take place.
Eine Beeinflussung (insbesondere durch Einwirkung der An influence (in particular by the action of the
elektromagnetischen Strahlung) der erfindungsgemäßen Löseschicht erfolgt entweder, konzentriert auf die Peripherie, durch den Träger oder ausschließlich von der Seite. Die Beeinflussung der erfindungsgemäßen Löseschicht des Substratstapels kann insbesondere auch mit einer Anlage erfolgen, die in der Druckschrift PCT/EP2015/050607 erwähnt wird. electromagnetic radiation) of the release layer according to the invention takes place either, concentrated on the periphery, by the carrier or exclusively from the side. The influencing of the release layer of the substrate stack according to the invention can in particular also be effected with a system which is mentioned in the publication PCT / EP2015 / 050607.
In einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform besteht der In a third embodiment according to the invention consists of
Substratstapel aus einem Produktsubstrat, einem Bondingadhäsiv und einer auf dem Trägersubstrat zentrisch aufgebrachten Antihaftschicht und einer peripher aufgebrachten erfindungsgemäßen Löseschicht. Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um eine Erweiterung der Patentschrift US20090218560A1 . Substrate stack of a product substrate, a bonding adhesive and a non-stick layer applied centrally on the carrier substrate and a peripherally applied release layer according to the invention. This embodiment is an extension of the patent US20090218560A1.
Debondvorgang Debondvorgang
Vor dem erfindungsgemäßen Debondvorgang wird das Produktsubstrat vorzugsweise auf einem Film, der auf einem Filmrahmen aufgespannt wurde, fixiert. Der Filmrahmen und der Film stabilisieren das relativ dünne Produktsubstrat nach der Entfernung des Trägersubstrats. Das Trägersubstrat wird vorzugsweise erst nach der Aufbringung des  Before the debonding process according to the invention, the product substrate is preferably fixed on a film which has been mounted on a film frame. The film frame and film stabilize the relatively thin product substrate after removal of the carrier substrate. The carrier substrate is preferably only after the application of the
Produktsubstrats auf den Film mit Filmrahmen entfernt. Product substrate on the film with film frame removed.
Der Debondvorgang erfolgt vorzugsweise durch einen Laser. Der Laser wirkt auf die Löseschicht ein und reduziert hierdurch die Haftfestigkeit/Haftkraft zwischen dem Produktsubstrat und der The Debondvorgang preferably takes place by a laser. The laser acts on the release layer and thereby reduces the Adhesive strength / adhesion between the product substrate and the
Verbindungsschicht gemäß den ersten beiden erfindungsgemäßen  Connecting layer according to the first two inventive
Ausführungsformen bzw. dem Trägersubstrat und dem Bondingadhäsiv gemäß der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform. Die  Embodiments or the carrier substrate and the bonding adhesive according to the third embodiment of the invention. The
Haftfestigkeit/Haftkrafi wird insbesondere um mehr als 50%, Adhesive strength / Haftkrafi is in particular by more than 50%,
vorzugsweise mehr als 75%, noch bevorzugter mehr als 90%, reduziert. preferably more than 75%, more preferably more than 90%.
Das Debonden eines Substratstapels gemäß der zweiten und dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann insbesondere mit einer Anlage erfolgen, die in der Druckschrift PCT/EP2015/050607 beschrieben wird. The debonding of a substrate stack according to the second and third embodiments of the invention can be carried out in particular with a system which is described in the document PCT / EP2015 / 050607.
Nach dem Debondvorgang wird die Oberfläche des Produktsubstrats vorzugsweise gereinigt. Ein weiterer wichtiger erfindungsgemäßer Aspekt besteht darin, dass eine vollständige Entfernung der Löseschicht gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zu einem Produktsubstrat mit einer relativ reinen Oberfläche führt, dessen Reinigung schneller und daher kosteneffizienter durchgeführt werden kann. After the debonding process, the surface of the product substrate is preferably cleaned. Another important aspect of the invention is that complete removal of the release layer according to the first embodiment of the invention results in a product substrate having a relatively clean surface, which can be cleaned faster and therefore more cost effectively.
Soweit Verfahrensmerkmale offenbart sind, sollen diese auch As far as process features are disclosed, they should also
vorrichtungsgemäß als offenbart gelten und umgekehrt. Device are considered to be disclosed and vice versa.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in: Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawings. These show in:
Figur l a eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Produktsubstrat-Trägersubstrat-Verbunds, FIG. 1a is a schematic representation, not to scale, of a first embodiment of a product substrate / carrier substrate composite according to the invention,
Figur lb eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer  Figure lb is a schematic, not to scale representation of a
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Lösen des Produktsubstrat-Trägersubstrat-Verbunds gemäß Figur la, Embodiment of a method according to the invention for Releasing the product substrate / carrier substrate composite according to FIG.
Figur 2a eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen  Figure 2a is a schematic, not to scale representation of a second embodiment of an inventive
Produktsubstrat-Trägersubstrat- Verbunds,  Product Substrate Carrier Substrate Composite,
Figur 2b eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer  Figure 2b is a schematic, not to scale representation of a
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Lösen des Produktsubstrat-Trägersubstrat-Verbunds gemäß Figur 2a,  Embodiment of a method according to the invention for releasing the product substrate-carrier substrate composite according to FIG. 2a,
Figur 3 eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Figure 3 is a schematic, not to scale representation of a third embodiment of an inventive
Produktsubstrat-Trägersubstrat- Verbunds, Product Substrate Carrier Substrate Composite,
Figur 4 eine schematische, nicht maßstabsgetreue, Darstellung eines ersten Absorptionsdiagramms (Absorbance=Absorption) und Figur 5 eine schematische, nicht maßstabsgetreue, Darstellung eines zweiten Absorptionsdiagramms (Absorbance=Absorption). Figure 4 is a schematic, not to scale, representation of a first absorption diagram (absorbance = absorption) and Figure 5 is a schematic, not to scale, representation of a second absorption diagram (absorbance = absorption).
In den Figuren sind gleiche Bauteile oder Bauteile mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In the figures, the same components or components with the same function with the same reference numerals.
Alle dargestellten Produktsubstrate 2 können über funktionale Einheiten 6 verfügen. Denkbar wären allerdings auch Produktsubstrate, All illustrated product substrates 2 may have functional units 6. However, product substrates would also be conceivable,
insbesondere ohne entsprechende funktionale Einheiten 6. Bei den funktionalen Einheiten 6 kann es sich beispielsweise um Mikrochips, Speicherbausteine, MEMs-Bauteile etc. handeln. Denkbar wäre auch, dass die funktionalen Einheiten 6 über erhöhte Strukturen 7 verfügen, beispielsweise über Lötkugeln. Diese erhöhten Strukturen 7 können unterschiedlich geformt sein und sind entsprechend schwer und/oder unvollständig mit der Löseschicht 3 zu beschichten. Wenn von einer Beschichtung des Produktsubstrats 2 gesprochen wird, ist damit gleichzeitig auch die Beschichtung von funktionalen Einheiten 6 und/oder den erhöhten Strukturen 7 gemeint. in particular without corresponding functional units 6. The functional units 6 may be, for example, microchips, memory components, MEMs components, etc. It would also be conceivable that the functional units 6 have increased structures 7, for example via solder balls. These raised structures 7 can be shaped differently and are correspondingly difficult and / or incomplete to coat with the release layer 3. When talking about a coating of the product substrate 2, it is so at the same time also meant the coating of functional units 6 and / or the elevated structures 7.
Die Figur 1 a zeigt eine schematische, nicht maßstabsgetreue, erste erfindungsgemäße Ausführungsform eines erfindungsgemäßen FIG. 1a shows a schematic, not to scale, first embodiment according to the invention of an embodiment according to the invention
Substratstapels 1 , bestehend aus mindestens einem Produktsubstrat 2, einer Löseschicht 3, einem Bondingadhäsiv als Verbindungsschicht 4 und einem Trägersubstrat 5. Über der Topographie des bereitgestellten  Substrate stack 1, consisting of at least one product substrate 2, a release layer 3, a bonding adhesive as a bonding layer 4 and a support substrate 5. Above the topography of the provided
Produktsubstrats 2 mit seinen (potentiellen) funktionalen Einheiten 6 und erhöhten Strukturen 7 wird eine erfindungsgemäße Löseschicht 3, insbesondere vollflächig, aufgebracht. Die Löseschichtoberfläche 3o grenzt an das Bondingadhäsiv, das wiederum mit dem Trägersubstrat 5 verbunden ist. Product substrate 2 with its (potential) functional units 6 and elevated structures 7, a release layer 3 according to the invention, in particular the entire surface, applied. The release layer surface 3o adjoins the bonding adhesive, which in turn is connected to the carrier substrate 5.
Die Figur 1 b zeigt eine schematische, nicht maßstabsgetreue Darstellung eines erfindungsgemäßen Debondvorgangs. Ein Laser 9 erzeugt einen Laserstrahl 10, der über das Trägersubstrat 5 in das Bondingadhäsiv eindringt. Erfindungsgemäß ist die Absorption des Bondingadhäsivs durch einen erfindungsgemäßen Abgleich der Wellenlänge des FIG. 1b shows a schematic, not to scale representation of a debonding process according to the invention. A laser 9 generates a laser beam 10, which penetrates via the carrier substrate 5 into the bonding adhesive. According to the invention, the absorption of the bonding adhesive by an inventive adjustment of the wavelength of
Laserstrahls 10 minimal. Der Laserstrahl 10 dringt daher, insbesondere unter minimalem, noch bevorzugter unter vernachlässigbar geringem, Energieverlust zur Löseschicht 3 vor. Laser beam 10 minimal. The laser beam 10 therefore penetrates the release layer 3, in particular with minimal, more preferably negligible, energy loss.
Erfindungsgemäß ist die Wechselwirkung zwischen den Photonen des Laserstrahls 10 und der Löseschicht 3 viel höher als mit dem According to the invention, the interaction between the photons of the laser beam 10 and the release layer 3 is much higher than with the
Bondingadhäsiv, vorzugsweise maximal. Die Löseschicht 3 wird Bondingadhesive, preferably maximum. The release layer 3 becomes
zumindest teilweise, vorzugsweise überwiegend, noch bevorzugter vollständig, aufgelöst oder zerstört. Zumindest wird die Haftfestigkeit zwischen dem Produktsubstrat 2 und dem Bondingadhäsiv vermindert. Der Laser 9 rastert insbesondere die gesamte Löseschichtoberfläche 3o ab, insbesondere durch eine Bewegung in x- und/oder y-Richtung. at least partially, preferably predominantly, more preferably completely, dissolved or destroyed. At least the adhesion between the product substrate 2 and the bonding adhesive is reduced. The laser 9 in particular scans the entire release layer surface 3o, in particular by a movement in the x and / or y direction.
Denkbar ist auch eine Versteilung des Laserstrahls 10 in z-Richtung um eine bessere Fokussierung zu gewährleisten, sofern der Laserstrahl 10 nicht optimal parallelisiert werden konnte.  It is also conceivable to divide the laser beam 10 in the z-direction in order to ensure better focusing, as long as the laser beam 10 could not be parallelized optimally.
Die Figur 2a zeigt eine schematische, nicht maßstabsgetreue, zweite erfindungsgemäße Ausführungsform eines erfindungsgemäßen FIG. 2a shows a schematic, not to scale, second embodiment according to the invention of an embodiment according to the invention
Substratstapels P, bestehend aus mindestens einem Produktsubstrat 2, einer, ausschließlich in der Peripherie des Produktsubstrats 2  Substrate stack P, consisting of at least one product substrate 2, one, only in the periphery of the product substrate second
aufgetragenen, Löseschicht 3, einer zentrisch auf dem Produktsubstrat 2 aufgebrachten Antihaftschicht 8, einer als Bondingadhäsiv ausgebildeten Verbindungsschicht 4 und einem Trägersubstrat 5. Die Haftwirkung zwischen der Antihaftschicht 8 und dem Bondingadhäsiv ist coated, release layer 3, an anti-adhesion layer 8 applied centrally on the product substrate 2, a bonding layer 4 formed as a bonding adhesive, and a support substrate 5. The adhesion between the release layer 8 and the bonding adhesive is
erfindungsgemäß minimal, während zwischen der erfindungsgemäßen Löseschicht 3 und dem Bondingadhäsiv eine vergleichsweise hohe According to the invention minimally, while between the release layer 3 according to the invention and the bonding adhesive a comparatively high
(mindestens doppelt so hoch) Haftfestigkeit vorliegt. (at least twice as high) adhesion is present.
Die Figur 2b zeigt die Auflösung der Löseschicht 3 der zweiten FIG. 2b shows the resolution of the release layer 3 of the second
erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß der Figur 2a. Der Laserstrahl 10 wird vorzugsweise nur auf die Peripherie des Substratstapels P konzentriert. Vorzugsweise ist die Anlage so konstruiert, dass der Laser 9 stationär ist, während sich der Substratstapel P um eine Drehachse R dreht. Embodiment of the invention according to the figure 2a. The laser beam 10 is preferably concentrated only on the periphery of the substrate stack P. Preferably, the equipment is constructed so that the laser 9 is stationary while the substrate stack P rotates about a rotation axis R.
Die Figur 3 zeigt eine schematische, nicht maßstabsgetreue, dritte erfindungsgemäße Ausführungsform eines erfindungsgemäßen FIG. 3 shows a schematic, not to scale, third embodiment according to the invention of an embodiment according to the invention
Substratstapels 1 ", bestehend aus mindestens einem Produktsubstrat 2, einer als Bondingadhäsiv ausgebildeten Verbindungsschicht 4, einer, ausschließlich in der Peripherie des Trägersubstrats 5 aufgetragenen, Löseschicht 3, einer zentrisch auf dem Trägersubstrat 5 aufgebrachten Antihaftschicht 8 und einem Trägersubstrat 5. Substrate stack 1 ", consisting of at least one product substrate 2, a bonding layer formed as bonding adhesive 4, one, applied exclusively in the periphery of the carrier substrate 5, Release layer 3, an anti-adhesion layer 8 applied centrally on the carrier substrate 5 and a carrier substrate 5.
Die Löseschicht 3 wird auf die Peripherie des Trägersubstrats 5 The release layer 3 is applied to the periphery of the support substrate 5
aufgebracht, wobei die Löseschicht 3 sensitiv auf die Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls 10 ist. Der Debondvorgang erfolgt entweder durch den Aufbau der erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß Figur 2b oder durch die Anlage aus der Druckschrift PCT/EP2015/050607. applied, wherein the release layer 3 is sensitive to the wavelength of the laser beam 10 used. The Debondvorgang takes place either by the structure of the embodiment according to the invention according to Figure 2b or by the system of the publication PCT / EP2015 / 050607.
Die Figur 4 zeigt einen Absorptionsgraphen 1 1 in einen Ausschnitt eines Absorptionsspektrums des Bondingadhäsivs. Bei dem FIG. 4 shows an absorption graph 1 1 in a section of an absorption spectrum of the bonding adhesive. In which
Absorptionsspektrum handelt es sich insbesondere um ein UV-VIS- Absorptionsspektrum. Der Absorptionsgraph 1 1 besitzt vorzugsweise mindestens ein, insbesondere mehr als zwei, noch bevorzugter mehr als drei, am bevorzugtesten mehr als vier, am allerbevorzugtesten mehr als fünf lokale Absorptionsminima 12. Absorption spectrum is in particular a UV-VIS absorption spectrum. The absorption graph 1 1 preferably has at least one, in particular more than two, more preferably more than three, most preferably more than four, most preferably more than five local absorption minima 12.
Im Absorptionsgraphen 1 1 ist der Übersichtlichkeit halber nur ein lokales Absorptionsminimum 12 zentrisch dargestellt. Das lokale In the absorption graph 1 1, only a local absorption minimum 12 is shown centrically for the sake of clarity. The local
Absorptionsminimum 12 ist Teil eines optimalen Absorptionsbereichs 13, auf dessen Wellenlängenbereich die Wellenlänge des erfindungsgemäß zu verwendenden Laserstrahls 10 des Lasers 9 abgestimmt wird. Absorbance minimum 12 is part of an optimal absorption region 13, on whose wavelength range the wavelength of the laser beam 10 of the laser 9 to be used according to the invention is tuned.
Erfindungsgemäß wird das verwendete Bondingadhäsiv so gewählt, dass die Wellenlänge des verwendeten Laserstrahls 10 innerhalb des optimalen Absorptionsbereichs 13 liegt, vorzugsweise genau mit dem According to the invention, the bonding adhesive used is chosen so that the wavelength of the laser beam 10 used is within the optimum absorption region 13, preferably exactly with the
Absorptionsminimum 12 übereinstimmt. Dadurch wird eine Absorption minimum 12 matches. This will be a
erfindungsgemäß maximale Transparenz des Bondingadhäsivs für den Laserstrahl 10 gewährleistet. Die Figur 5 zeigt einen Absorptionsgraphen 1 1 ' in einen Ausschnitt eines Absorptionsspektrums der Löseschicht 3. Bei dem Absorptionsspektrum handelt es sich insbesondere um ein UV-VIS Absorptionsspektrum. Der Absorptionsgraph 1 1 ' besitzt vorzugsweise mindestens ein, insbesondere mehr als zwei, noch bevorzugter mehr als drei, am bevorzugtesten mehr als vier, am allerbevorzugtesten mehr als fünf lokale Absorptionsmaxima 14. Im Absorptionsgraphen I i sind der Übersichtlichkeit halber nur zwei lokale Absorptionsmaxima 14 dargestellt. ensures maximum transparency of the bonding adhesive for the laser beam 10 according to the invention. 5 shows an absorption graph 1 1 'in a section of an absorption spectrum of the release layer 3. The absorption spectrum is in particular a UV-VIS absorption spectrum. The absorption graph 1 1 'preferably has at least one, in particular more than two, more preferably more than three, most preferably more than four, most preferably more than five local absorption maxima 14. For the sake of clarity, only two local absorption maxima 14 are shown in the absorption graph I i ,
Das lokale Absorptionsmaximum 14 ist Teil eines optimalen The local absorption maximum 14 is part of an optimal
Absorptionsbereichs 13', auf dessen Wellenlängenbereich die Absorption region 13 ', in whose wavelength range the
Wellenlänge des erfindungsgemäß zu verwendenden Laserstrahls 10 des Lasers 9 abgestimmt sein sollte. Erfindungsgemäß wird die verwendete Löseschicht 3 so gewählt, dass die Wellenlänge des verwendeten Wavelength of the invention to be used laser beam 10 of the laser 9 should be tuned. According to the invention, the release layer 3 used is chosen so that the wavelength of the used
Laserstrahls 10 innerhalb des optimalen Absorptionsbereichs 13 ' liegt, vorzugsweise genau mit dem Absorptionsmaximum 14 übereinstimmt. Dadurch wird eine erfindungsgemäß maximale Absorption durch die Löseschicht 3 für den Laserstrahl 10 gewährleistet. Laser beam 10 is within the optimum absorption region 13 ', preferably exactly matches the absorption maximum 14. As a result, a maximum absorption according to the invention is ensured by the release layer 3 for the laser beam 10.
Erfindungsgemäß von entscheidender Bedeutung ist vor allem, dass der Laserstrahl 10 die Löseschicht 3 überhaupt in nennenswertem Umfang erreicht. Soweit die Wellenlänge des Laserstrahls 10, des Of particular importance according to the invention is that the laser beam 10 reaches the release layer 3 to any appreciable extent. As far as the wavelength of the laser beam 10, the
Bondingadhäsivs 4 und der Löseschicht 3 nicht optimal aufeinander abgestimmt werden können, wird vorzugsweise so vorgegangen, dass zumindest die Wellenlänge des Laserstrahls 10 auf eines oder mehrere Absorptionsminima des Bondingadhäsivs abgestimmt wird, um den Photonen des Laserstrahls 10 zumindest einen möglichst ungehinderten Zugang zur Löseschicht 3 zu ermöglichen. Bondingadhäsivs 4 and the release layer 3 can not be optimally matched to each other, is preferably such that at least the wavelength of the laser beam 10 is tuned to one or more absorption minima of Bondingadhäsivs to the photons of the laser beam 10 at least as unhindered access to the release layer 3 enable.

Claims

Verfahren zum Bonden und Lösen von Substraten P atentansprüche Method for bonding and releasing substrates P atentansprüche
1. Verfahren zum Bonden eines Produktsubstrats (2) mit einer A method of bonding a product substrate (2) to a
Verbindungsschicht (4) an einem Trägersubstrat (5), wobei zwischen der Verbindungsschicht (4) und dem Produktsubstrat (2) eine Löseschicht (3) aufgebracht wird, und wobei  Connecting layer (4) on a carrier substrate (5), wherein between the connecting layer (4) and the product substrate (2), a release layer (3) is applied, and wherein
a) die Löseschicht (3) durch Wechselwirkung mit einer  a) the release layer (3) by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle lösbar ist und  electromagnetic radiation of a radiation source is solvable and
b) die Verbindungsschicht (4) und das Trägersubstrat (5)  b) the connection layer (4) and the carrier substrate (5)
jeweils zumindest überwiegend für die elektromagnetische Strahlung transparent sind. each are at least predominantly transparent to the electromagnetic radiation.
2. Verfahren zum Lösen eines Produktsubstrats (2) von einem mit dem Produktsubstrat (2) mit einer Verbindungsschicht (4) gebondeten Trägersubstrat (5), wobei zwischen der Verbindungsschicht (4) und dem Produktsubstrat (2) eine Löseschicht (3) aufgebracht ist, und wobei 2. A method for releasing a product substrate (2) from a carrier substrate (5) bonded to the product substrate (2) with a bonding layer (4), wherein a release layer (3) is applied between the bonding layer (4) and the product substrate (2) , and where
a) die Löseschicht (3) durch Wechselwirkung mit einer  a) the release layer (3) by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle gelöst wird und  electromagnetic radiation of a radiation source is released and
b) die Verbindungsschicht (4) und das Trägersubstrat (5)  b) the connection layer (4) and the carrier substrate (5)
jeweils zumindest überwiegend für die elektromagnetische Strahlung transparent sind.  each are at least predominantly transparent to the electromagnetic radiation.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Löseschicht in Bezug auf die elektromagnetische Strahlung komplementär zu den korrespondierenden physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften der Verbindungsschicht (4) und/oder des Trägersubstrats (5) gewählt werden. 3. The method of claim 1 or 2, wherein the physical and / or chemical properties of the release layer with respect to the electromagnetic radiation complementary to the corresponding physical and / or chemical properties of the bonding layer (4) and / or the carrier substrate (5) selected become.
4. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Absorption von Photonen der elektromagnetischen Strahlung in der Verbindungsschicht (4) kleiner als 50%, vorzugsweise kleiner als 25%, noch bevorzugter kleiner als 10%, am bevorzugtesten kleiner als 1 %, am allerbevorzugtesten kleiner als 0.1 % ist. 4. Method according to at least one of the preceding claims, in which absorption of photons of the electromagnetic radiation in the connecting layer (4) is less than 50%, preferably less than 25%, more preferably less than 10%, most preferably less than 1%, most preferably less than 0.1%.
5. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, eine Absorption von Photonen der elektromagnetischen Strahlung in der Löseschicht (3) größer als 50%, vorzugsweise größer als 75%, noch bevorzugter größer als 90%, am bevorzugtesten größer als 99%, am allerbevorzugtesten größer als 99.9% ist. 5. The method according to at least one of the preceding claims, an absorption of photons of the electromagnetic radiation in the release layer (3) greater than 50%, preferably greater than 75%, more preferably greater than 90%, most preferably greater than 99%, most preferably is greater than 99.9%.
6. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Verbindungsschicht (4) während des Lösens um weniger als 50°C, vorzugsweise weniger als 25°C, noch bevorzugter weniger als 10°C, am bevorzugtesten weniger als 1 °C, am alierbevorzugtesten weniger ais 0.1 °C, erwärmt wird. A method according to any one of the preceding claims, wherein the bonding layer (4) during dissolution is less than 50 ° C, preferably less than 25 ° C, more preferably less than 10 ° C, most preferably less than 1 ° C, most preferably less than 0.1 ° C, is heated.
7. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Löseschicht (3) durch die elektromagnetische Strahlung sublimiert wird. 7. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the release layer (3) is sublimated by the electromagnetic radiation.
8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Löseschicht (3) mit einer Schichtdicke kleiner als Ι Ομm, vorzugsweise kleiner als Ι μm, noch bevorzugter kleiner als l OOnm, am bevorzugtesten kleiner als lOnm, am alierbevorzugtesten kleiner als l nm, ausgebildet oder aufgebracht wird. 8. The method according to at least one of the preceding claims, wherein the release layer (3) having a layer thickness less than Ι Ομm, preferably less than Ι microns, more preferably less than l OOnm, most preferably less than lOnm, alierbevorzugtesten less than l nm, is trained or applied.
9. Produktsubstrat-Trägersubstrat-Verbund mit einem Produktsubstrat (2), das mit einer Verbindungsschicht (4) an einem Trägersubstrat (5) gebondet ist, wobei zwischen der Verbindungsschicht (4) und dem Produktsubstrat (2) eine Löseschicht (3) angeordnet ist, und wobei A product substrate-carrier substrate composite comprising a product substrate (2) bonded to a bonding layer (4) on a support substrate (5), wherein a release layer (3) is interposed between the bonding layer (4) and the product substrate (2) , and where
a) die Löseschicht (3) durch Wechselwirkung mit einer  a) the release layer (3) by interaction with a
elektromagnetischen Strahlung einer Strahlungsquelle lösbar ist und  electromagnetic radiation of a radiation source is solvable and
b) die Verbindungsschicht (4) und das Trägersubstrat (5)  b) the connection layer (4) and the carrier substrate (5)
jeweils zumindest überwiegend für die durch die  each at least predominantly for by the
Verbindungsschicht (4) transmittierte elektromagnetische Strahlung transparent sind.  Connection layer (4) transmitted electromagnetic radiation are transparent.
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