EP3084817A1 - Procédé de fabrication d'un substrat-poignée destiné au collage temporaire d'un substrat - Google Patents

Procédé de fabrication d'un substrat-poignée destiné au collage temporaire d'un substrat

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Publication number
EP3084817A1
EP3084817A1 EP14824062.5A EP14824062A EP3084817A1 EP 3084817 A1 EP3084817 A1 EP 3084817A1 EP 14824062 A EP14824062 A EP 14824062A EP 3084817 A1 EP3084817 A1 EP 3084817A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
substrate
handle
recess
support substrate
periphery
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP14824062.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pierre Montmeat
Laurent Bally
Frank Fournel
Michel PELLAT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Publication of EP3084817A1 publication Critical patent/EP3084817A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
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    • H10P72/744—Details of chemical or physical process used for separating the auxiliary support from a device or a wafer

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a substrate-handle for temporarily bonding a substrate, in particular for applications in the fields of electronics, optics or optoelectronics.
  • the invention also relates to a method of temporarily bonding a substrate to the substrate-handle and further aims a substrate-handle for temporary bonding of a substrate, as obtained by this method of manufacture.
  • a support substrate which has a non-stick area in the center and a silicon crown (or glass) untreated on a peripheral area is thus obtained.
  • This crown then ensures adhesion during bonding with the substrate on which an adhesive has been previously spread.
  • a chemical attack at the peripheral portion of the stack weakens the bonding. Combined with the low adhesion obtained by the presence of the release layer, this attack makes possible the mechanical detachment of the substrate from its support.
  • the carrier substrate thus obtained has a nonstick area in the center and an adhesive crown on a peripheral area so that it is not necessary to spread an adhesive component on the substrate.
  • a second variant of the process can be envisaged with the following steps:
  • peripheral part of the anti-adhesive component is removed by etching with a solvent of the anti-adhesive
  • a support substrate having a central non-stick area an adhesive crown on a peripheral area is then obtained for bonding with a substrate.
  • the present invention aims to remedy at least one of the aforementioned drawbacks. To this end, it proposes a method of manufacturing a substrate-handle intended for the temporary bonding of a substrate, the method comprising the steps of:
  • the release layer comprising a central region and a peripheral region
  • this method makes it possible to form a non-adhesive central portion on the support substrate and a peripheral cut-off portion, making it possible to receive the excess adhesive during bonding with the substrate so as to improve the flatness of the interface.
  • this method is simple to implement and avoids performing a large number of preparation steps.
  • the recess formed may have different types of shape, such as a step-shaped profile, a bevel or concave curvilinear shape.
  • the term "recess" is distinguished from the typical canting or chamfering performed during the finishing of a substrate to facilitate its handling without generation of particles contaminating the clean rooms. This falling edge is illustrated in particular in a convex curvilinear shape for reasons of simplification and difference in scale between the dimension of the chamfer and the dimensions of the chamfered substrate. Thus it differs from the recess according to the present invention generally made according to angle / direction entering the volume of the substrate.
  • the support substrate is solid. It is thus less fragile to handle in comparison with a substrate comprising a stack of layers and it has a volume with homogeneous chemical properties with respect in particular to etching reagents that can be used later.
  • the adhesive / non-stickness measurements of a material have been made by inserting a layer of said material between two silicon substrates.
  • the adhesion energy between these two silicon substrates assembled via this layer is greater than 1 J / m 2 or even greater than 1 .5 or even greater than 2 J / m 2 then it is a question of a layer of an adhesive material.
  • the non-stick nature of a material is measured by inserting a layer of such material into the preceding stack to form a Si / adhesive / non-stick / Si stack.
  • the adhesion energy is then measured by the same method.
  • the layer in question is considered as nonstick when the measured adhesion energy is less than 900 mJ / m 2 and preferably less than 800 or even less than 500 mJ / m 2 .
  • the dismounting of the substrate temporarily bonded to the handle substrate according to the method of the present document is all the easier as the difference in adhesion energy between the adhesive and the non-stick adhesive is greater than 100 mJ / cm 2 and advantageously greater than 500mJ / m 2 , or even greater than 1 J / m 2 .
  • the recess formed in step c) consists in removing material from the periphery of the support substrate and the peripheral region of the release layer so that the recess has a width L, measured from the periphery. towards the center support substrate, substantially constant.
  • width L varies at most 10 micrometers on the peripheral periphery of the support substrate.
  • the recess is made very accurately to meet the expected value of width L to 10 micrometers.
  • the recess formed in step c) has a height H of between 1 and 50 micrometers and a width L of between 1 and 50 mm.
  • the height H is measured in a direction substantially perpendicular to the plane of the receiving face and the width L is measured in a radial direction.
  • This height range H makes it possible to receive the surplus of adhesive and this range of width L ensures optimum bonding energy both for carrying out treatments on the substrate and for ensuring easy and good separation.
  • the removal of material is carried out so that the width L varies by at most 1 micrometer (the value of the expected width L is obtained to within 1 micrometer).
  • the homogeneity of the width L obtained guarantees a uniform subsequent bonding with the substrate, which then facilitates delamination by chemical etching or application of mechanical stress to the bonding interface between the substrate and the substrate-handle.
  • the recess formed in step c) has a bottom whose roughness is between 1 and 500 nanometers RMS (acronym English of Root Mean Square) and preferably between 1 and 100 nanometers RMS. This roughness is particularly favorable for bonding with the substrate. All RMS roughnesses described in this document are determined by AFM atomic force microscopy on a field of 20x20 micrometers.
  • the clipping of step c) is carried out by means of machining tools, such as a clipping saw or a ranger.
  • This method is inexpensive and provides a high homogeneity in the removal of peripheral material.
  • the width L of the trimming is obtained with a variation of only 10 microns and the height H with a variation of only 1 to 2 microns (in other words, the expected value of the height H is obtained to within 1 or 2 microns).
  • the trimming of step c) is carried out by a photolithography step followed by an ion etching or chemical etching step.
  • This method allows a precision of the homogeneity of the dimensions of the width L and the height H less than 1 micrometer.
  • the clipping of step c) is carried out by a step of implanting ionic species, such as hydrogen, through the peripheral region of the nonstick layer followed by a treatment step Thermal exfoliation.
  • ionic species such as hydrogen
  • the release material is a fluorinated or non-fluorinated organosilane such as Octadecyl TricholoroSilane (OTS) or a fluorinated or non-fluorinated polymer such as the 2702 Electronic Grade Coating polymer (supplied by 3M TM).
  • OTS Octadecyl TricholoroSilane
  • a fluorinated or non-fluorinated polymer such as the 2702 Electronic Grade Coating polymer (supplied by 3M TM).
  • the adhesion energy of these antiadhesives measured by the DCB method is 60 mJ / m 2 for the OTS and 200 m 2 / m 2 for the 2702 polymer (where the adhesive is the ZoneBond® 51 compound. 50).
  • the support substrate comprises a material selected from silicon, silica, glass, sapphire, germanium or a metal.
  • This wide choice of support substrate makes it possible to adapt the method according to the coefficient of thermal expansion in relation to that of the substrate, the thermal and mechanical resistance necessary for the rest of the process.
  • the present invention also relates to a method of temporarily bonding a substrate to a substrate-handle, comprising the steps of:
  • This method makes it possible to prepare in parallel the support substrate and the substrate to be bonded so as to optimize the duration of the process.
  • the contacting of the substrate with the substrate-handle allows the adhesive layer to be distributed over the release layer and the surplus fill the recess until reaching the bottom of the recess whose roughness is optimal for bonding.
  • This method creates a low energy bonding interface region at the nonstick layer core region and high bonding energy at the recess.
  • 'electronic components' is meant in this document both complex components such as CMOS, memories, as simple components such as an electrical interconnection.
  • the electronic components can be made by microelectronic processes including non-exhaustively etching, deposition, cleaning or other steps.
  • the substrate comprises a material chosen from silicon, silica, glass, sapphire, germanium or a metal such as molybdenum, tungsten and copper, for example.
  • the adhesive layer comprises a material selected from HT1010 or ZoneBond® 51.50 or WaferBOND® CR-200, supplied by Brewer Science.
  • the adhesive energy provided by the ZoneBond® 51.50 adhesive measured by the previously described DCB method can reach 2J / m 2 .
  • the process comprises, after step g), a step h) of applying to the front face of the substrate at least one processing step intended for the manufacture of electronic components, such as a rectification, a thinning, a polishing mechanical-chemical, etching, dielectric or metal deposition, pattern formation, passivation, heat treatment, or a combination of at least one of these treatments.
  • a processing step intended for the manufacture of electronic components such as a rectification, a thinning, a polishing mechanical-chemical, etching, dielectric or metal deposition, pattern formation, passivation, heat treatment, or a combination of at least one of these treatments.
  • the method comprises after step g), a step i) consisting of etching and / or applying a mechanical stress so as to separate the substrate from the substrate-handle.
  • the mechanical stress may consist of the application of a blade at the interface between the substrate-handle and the substrate, a tensile force or a shear force. It can be applied for example by imposing a curvature on the assembly formed of the substrate and the substrate-handle, for example by stamping on a suitable preform.
  • step g) further consists in applying a heat treatment under vacuum with a compression, for example 6 kN, to the stack formed by the substrate bonded to the substrate-handle.
  • the method comprises after step i), a step j) of cleaning the substrate-handle to remove the glue residue so that the substrate-handle can be reused in step d).
  • This cleaning in particular carried out by successive rinsing in an isopropanol solution and in a limonene solution, makes it possible to remove the portion of the adhesive layer transferred onto the substrate-handle during bonding.
  • a substrate-handle as provided in step c) of the process is recovered.
  • the method comprises a step k) performed after step j) of repeating at least once steps d) to i) allowing the recycling of the substrate-handle for the temporary bonding of a new substrate.
  • the invention relates to a substrate-handle for temporarily bonding a substrate, the substrate-handle comprising a support substrate whose periphery has a recess delimiting a central portion of the support substrate which is covered with a layer nonstick, the recess being devoid of nonstick layer.
  • the recess has a width L, measured from the periphery to the center of the support substrate, between 1 to 50 mm, the width L varying at most 1 micrometer along the peripheral periphery of the support substrate.
  • the recess has a height H of between 1 and 50 microns and varying at most 1 micrometer along the peripheral periphery of the support substrate.
  • the height H is measured in a direction substantially perpendicular to the plane of the support substrate.
  • the height H can also be measured in a direction perpendicular to the width L of the recess.
  • the recess has a bottom whose roughness is between 1 nanometer and 500 nanometers RMS.
  • the invention relates to a removable stack comprising a substrate-handle as described above and a substrate comprising a rear face and a front face intended to receive electronic components, the rear face of the substrate being bonded to the substrate. handle and to the recess by an adhesive layer.
  • FIG. 1 illustrates a schematic sectional view of a support substrate for the manufacture of a handle substrate according to step a) of one embodiment of the invention.
  • FIG. 2 illustrates a schematic sectional view of a support substrate covered with a release layer according to step b) of one embodiment of the invention.
  • FIG. 3 illustrates a schematic sectional view of a support substrate cut in accordance with step c) of one embodiment of the invention.
  • FIG. 4 illustrates a schematic sectional view of a substrate bonded to a substrate-handle according to steps d) to g) of one embodiment of the invention.
  • FIG. 5 illustrates a schematic sectional view of the application of a treatment to the substrate according to step h) of one embodiment of the invention.
  • FIG. 6 illustrates a schematic sectional view of the separation of the substrate-handle and the substrate according to step i) of one embodiment of the invention.
  • a support substrate 1 comprising a reception face 2 is provided according to step a) of the method.
  • the material of the support substrate 1 is made of silicon but it can also be made of silica, glass, sapphire, germanium or a metal such as molybdenum, tungsten and copper, depending on the nature of the substrate 3 to be bonded and subsequent operations desired .
  • a nonstick layer 4 is deposited on the receiving face 2 of the support substrate 1.
  • the release layer 4 comprises a central region 5 and a peripheral region 6 respectively covering a central portion 7 and a peripheral portion 8 of the support substrate 1.
  • This nonstick layer 4 comprises a release material, such as an organosilane compound selected from OTS supplied by Sigma Aldrich.
  • the layer 4 of OTS is for example deposited by immersion of the substrate 3 for 5 minutes in a solution of OTS diluted in isooctane and having a concentration of 5.10 "3 mol / l
  • a nonstick layer 4 having a thickness between 1 and 10 nanometers is then obtained.
  • the non-stick layer 4 is made of 2702 Electronic Grade coating polymer supplied by 3M TM and is deposited by Spin Coating (or Spin Coating in English terminology) until a non-stick layer 4 is obtained. a thickness of about 5 nanometers.
  • the support substrate 1 is dried in air for about 30 minutes.
  • the support substrate 1 is cut away so as to remove the peripheral region 6 of the release layer 4 and the material of the support substrate 1 so as to form a recess 9 on a height H (measured in a direction substantially perpendicular to the plane of the receiving face 2) and a width L (measured in a direction of the periphery towards the support substrate center (1) and oriented substantially parallel to the plane of the receiving face 2) so as to produce a substrate handle 100 (step c).
  • This clipping step is carried out using a machining tool, for example a standard diamond-shaped trimming saw (width 1.5 mm, supplied by DISCO) until recessing 9 of a height H is obtained. of 7 micrometers (measured in a direction perpendicular to the width L) and a width L of 15 mm.
  • a machining tool such as a ranger can be used.
  • the substrate handle 100 then obtained is formed of a support substrate 1 which has a recess 9 with a profile shaped step whose dimensions are homogeneous around the periphery of the support substrate 1. This is particularly useful for the quality of bonding and delamination with a substrate 3.
  • the clipping of the support substrate 1 is carried out by a photolithography step followed by an ion etching or chemical etching step.
  • This technique also makes it possible to improve the homogeneity of the width L and of the height H of the recess 9, which are then constant to within 1 micrometer along the periphery of the support substrate 1.
  • the clipping is obtained by implantation of ionic species through the peripheral region 6 of the release layer 4 so as to create a weakening plane in the underlying peripheral portion 8 of the support substrate 1. Then, an exfoliation heat treatment is applied so as to obtain a blistering of the material leading to the formation of the recess 9. Again, this method is very precise and allows to respect an excellent homogeneity of the width L and the height H of the recess 9.
  • the trimming 9 has a profile which differs from that shown in Figures 4 to 6 in that its profile has a concave curvilinear shape, a bevel or other. It is understood that the dimensions of the recess 9 remain homogeneous on the peripheral periphery of the support substrate 1 for all the profiles considered.
  • a substrate 3 of which a front face 12 is intended for the manufacture of electronic components is brought into contact with the substrate-handle 100 (step e).
  • the substrate 3 is composed of sapphire but may also be selected from silica, silicon, glass, germanium or a metal such as molybdenum, tungsten and copper.
  • the rear face 13 of the substrate 3 has been prepared beforehand by the deposition of an adhesive layer 14 (step f). According to a possibility not illustrated, this adhesive layer 14 could alternatively or additionally be also deposited on the face comprising the recess 9 of the handle substrate 100.
  • This adhesive layer 14 is for example deposited by spinning a ZoneBond adhesive.
  • the adhesive layer 14 could be obtained by depositing HT1010 or WaferBOND® CR-200, supplied by Brewer Science.
  • the substrate 3 thus prepared is dried at 90 ° C for 10 min and then subjected to heat treatment at 200 ° C for 2 min to remove solvent from the adhesive. Finally, the rear face 13 of the substrate 3 is brought into contact with the substrate-handle 100 under vacuum so that the adhesive layer 14 contacts the bottom 1 1 of the recess 9.
  • the stack thus formed is subjected to a heat treatment at about 210 ° C accompanied by a compression of 6kN applied for 4 min.
  • the formation of an adhesive layer bead 14 at the edge of the substrate 3 is avoided by the presence of the recess 9.
  • the flatness of the adhesive layer 14 is improved and the bonding is optimized in comparison with that obtained with a substrate-handle 100 not cut-off.
  • a bonding of an energy of about 600 mJ / m 2 is obtained between the handle substrate 100 and the substrate 3.
  • the rear face 13 and / or the front face 12 of the substrate 3 has undergone one or more preparatory steps prior to bonding, for future applications, such as patterning.
  • the front face 12 of the substrate 3 secured to the handle substrate 100 is subjected to one or more steps for the manufacture of electronic components that would have been difficult to achieve without temporary gluing (step h).
  • steps for the manufacture of electronic components that would have been difficult to achieve without temporary gluing include, for example, rectification, thinning, chemical mechanical polishing, etching, dielectric or metal deposition, pattern formation, passivation or heat treatment.
  • step i) a mechanical stress applied by a blade to the interface between the handle substrate 100 and the substrate 3 makes it possible to obtain separation of the substrate 3 (step i).
  • the mechanical stress is exerted by applying a tensile and / or shear force or by bending the assembled structure.
  • step i) is carried out by chemical etching in addition to or without the application of mechanical stress.
  • the handle substrate 100 then recovered has a portion of the adhesive layer 14 transferred to the peripheral portion 8 of the support substrate 1 corresponding to the width L of the recess 9.
  • a portion of the residual adhesive layer 14 in the central region of the substrate 3 and corresponding to the central region 5 of the nonstick layer 4 of the substrate-handle 100 indicates the good adhesion obtained by the temporary bonding.
  • the handle substrate 100 is then rinsed with limonene and rinsed with isopropanol (step j).
  • the portion of residual adhesive layer 14 in the central region of the substrate 3 can also be eliminated by cleaning carried out under the same conditions.
  • the handle substrate 100 is recycled in a temporary bond-release cycle with a new substrate 3 (step k).
  • the temporary bonding method according to the invention is made from a substrate-handle 100 whose width L of the recess 9 has a dimension of about 3 mm.
  • the bonding energy obtained at the end of step g) is about 130 mJ / m 2.
  • the process of the invention carried out under the conditions described above and from a substrate-handle 100 without recess 9 leads to a bonding energy of 60mJ / m2.
  • the clipping thus allows to increase the bonding energy in correspondence with the width L of the recess 9.

Landscapes

  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)

Abstract

Ce procédé comprend les étapes consistant à : a) Fournir un substrat support (1) comprenant une face de réception (2), b) Déposer une couche antiadhésive (4) sur la face de réception (2), la couche antiadhésive (4) comprenant une région centrale (5) et une région périphérique (6), et c) Détourer le substrat support (1) de sorte à retirer la région périphérique (6) de la couche antiadhésive (4) et former en périphérie du substrat support (1) un évidement (9), afin d'obtenir le substrat-poignée (100). La présente invention concerne également un procédé de collage temporaire d'un substrat (3) sur le substrat-poignée (100) fabriqué selon le procédé tel que précédemment décrit. La présente invention concerne en outre le substrat-poignée (100) fabriqué selon le procédé tel que précédemment décrit.

Description

Procédé de fabrication d'un substrat-poignée destiné au collage
temporaire d'un substrat
La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un substrat-poignée destiné au collage temporaire d'un substrat notamment destiné à des applications dans les domaines de l'électronique, l'optique ou l'optoélectronique. L'invention concerne également un procédé de collage temporaire d'un substrat au substrat-poignée et elle vise en outre un substrat- poignée destiné au collage temporaire d'un substrat, tel qu'obtenu par ce procédé de fabrication.
Les récents progrès de la microélectronique nécessitent de former et de manipuler de substrats ultra fins, dont l'épaisseur peut notamment être comprise entre 50 et 150 micromètres. Ces substrats ultra fins sont en effet difficiles à manipuler sur les chaînes de production et avec les outils standards classiquement utilisés. De plus, selon la nature des matériaux constituant ces substrats ultra fins, ces derniers sont parfois tellement souples qu'ils s'enroulent sur eux-mêmes au repos, rendant leur utilisation délicate. Pour y remédier, une technique de collage temporaire permet de le maintenir en place sur un substrat support au moyen d'une couche de polymère adhésive. Il est alors possible de manipuler l'empilement formé avec des outils standards et de réaliser des étapes technologiques sur le substrat. Une fois l'amincissement et les étapes en vue de la fabrication de composants électroniques réalisées, le substrat est décollé de son substrat support. Le décollement se fait classiquement avec un enchaînement d'actions chimiques et mécaniques. Plus précisément, une méthode connue sous la dénomination technologie Zone Bond® propose un collage temporaire à partir d'un substrat support préparé suivant les étapes suivantes :
1 - Dépôt d'une résine dans la zone périphérique d'un substrat support, par exemple en silicium ou en verre, sur une largeur de 15 à 50 mm,
2- Dépôt d'un composé antiadhésif généralement fluoré sur la partie centrale du substrat support,
3- Séchage et rinçage du composé antiadhésif, 4- Gommage de la résine en zone périphérique avec un solvant adapté, et
5- Séchage du substrat support.
Un substrat support qui présente une zone antiadhésive au centre et une couronne de silicium (ou de verre) non traité sur une zone périphérique est ainsi obtenu. Cette couronne assure ensuite l'adhérence lors du collage avec le substrat sur lequel un adhésif aura été préalablement étalé. Une fois les traitements souhaités réalisés sur le substrat, une attaque chimique en partie périphérique de l'empilement fragilise le collage. Combiné à la faible adhérence obtenue par présence de la couche antiadhésive, cette attaque rend possible le décollement mécanique du substrat de son support.
Une alternative connue à ce procédé consiste à réaliser les étapes suivantes :
1 - Dépôt d'un composant adhésif sur la partie périphérique d'un substrat support,
2- Séchage de l'adhésif,
3- Dépôt d'un composant antiadhésif sur la partie centrale du substrat support, et
4- Séchage et rinçage du composant antiadhésif.
Le substrat support ainsi obtenu présente une zone antiadhésive au centre et une couronne adhésive sur une zone périphérique de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'étaler un composant adhésif sur le substrat.
Une seconde variante du procédé peut être envisagée avec les étapes suivantes :
1 - Dépôt d'un composant antiadhésif sur un substrat support
2- Séchage et rinçage du composant antiadhésif,
3- La partie périphérique du composant d'antiadhésif est éliminée par une attaque chimique à l'aide d'un solvant de l'antiadhésif,
4- Séchage du substrat support,
5- Dépôt d'un composant adhésif sur la partie périphérique du substrat support, et
6- Séchage du composant adhésif. Un substrat support présentant une zone centrale antiadhésive une couronne adhésive sur une zone périphérique est alors obtenu pour un collage avec un substrat.
Toutefois ces étapes sont longues et minutieuses à réaliser. En effet, la qualité du collage et ensuite la qualité du décollement dépendent de la précision et de l'homogénéité des dimensions de la couronne périphérique formée le long du pourtour du substrat support. Par ailleurs, la mise en contact du substrat et du substrat support via une couche d'adhésif conduit à la formation d'un bourrelet d'adhésif en périphérie de l'empilement qui empêche d'atteindre une bonne planéité de la matière adhésive et modifie l'homogénéité du collage.
La présente invention vise à remédier à l'un au moins des inconvénients précités. Elle propose à cet effet un procédé de fabrication d'un substrat-poignée destiné au collage temporaire d'un substrat, le procédé comprenant les étapes consistant à :
a) Fournir un substrat support comprenant une face de réception,
b) Déposer une couche antiadhésive sur la face de réception, la couche antiadhésive comprenant une région centrale et une région périphérique, et
c) Détourer le substrat support de sorte à retirer la région périphérique de la couche antiadhésive et former en périphérie du substrat support un évidement, afin d'obtenir le substrat-poignée.
Ainsi, ce procédé permet de former une portion centrale non adhésive sur le substrat support et une portion périphérique détourée, permettant de recevoir le surplus d'adhésif lors du collage avec le substrat de sorte à améliorer la planéité de l'interface. De plus, ce procédé est simple à mettre en œuvre et évite de réaliser un grand nombre d'étapes de préparation.
L'évidement formé peut présenter différent types de forme, telle qu'un profil en forme de marche, un biseau ou une forme curviligne concave.
Il est entendu dans le présent document que le terme « évidement » se distingue de la tombée de bord ou du chanfrein typiquement réalisé lors de la finition d'un substrat en vue de faciliter sa manipulation sans génération de particules contaminant les salles blanches. Cette tombée de bord est notamment illustrée sous une forme curviligne convexe pour des raisons de simplification et de différence d'échelle entre la dimension du chanfrein et les dimensions du substrat chanfreiné. Ainsi il diffère de l'évidement selon la présente invention généralement effectué selon en angle/direction rentrant dans le volume du substrat.
Avantageusement, le substrat support est massif. Il est ainsi moins fragile à manipuler par comparaison avec un substrat comportant un empilement de couches et il présente un volume aux propriétés chimiques homogènes vis à vis notamment de réactifs de gravure pouvant être utilisés ultérieurement.
L'évaluation du caractère adhésif ou antiadhésif d'une couche est réalisée par la méthode du double levier à déplacement imposé, également connu par l'expression anglo-saxonne « Double Cantilever Beam test method ou son acronyme « DCB »,(se reporter à 'Critical Analysis of the Theory of the Double Cantilever Method of Measuring Fracture-Surface Energies' de S. M. Wiederhorn, AM Shorb, RL Moses, Journal of Applied Physics 39 (3), 1569-1572 ou à «Adhésion quantification methods for wafer bonding» O. Vallin K. Jonsson,U.Lindberg Materials Science and Engineering: R: Reports, Volume 50, Issues 4-5, 30 December 2005, Pages 109-165).
Dans le présent document, les mesures du caractère adhésif / antiadhésif d'un matériau ont été réalisées par insertion d'une couche dudit matériau entre deux substrats de silicium. Lorsque l'énergie d'adhésion entre ces deux substrats de silicium assemblés par l'intermédiaire de cette couche est supérieure à 1 J/m2 voire supérieure à 1 .5 ou voire encore supérieure 2 J/m2 alors il s'agit d'une couche d'un matériau adhésif.
Le caractère antiadhésif d'un matériau est mesuré, par insertion d'une couche d'un tel matériau dans l'empilement précédent pour former un empilement Si/adhésif/antiadhésif/Si. L'énergie d'adhésion est ensuite mesurée par la même méthode. La couche en question est considérée comme antiadhésive lorsque l'énergie d'adhésion mesurée est inférieure à 900 mJ/m2 et avantageusement inférieure à 800 voire inférieure à 500mJ/m2.
Par ailleurs, le démontage du substrat collé temporairement au substrat poignée selon le procédé du présent document est d'autant plus facile que la différence d'énergie d'adhésion entre l'adhésif et l'antiadhésif est supérieure à 100mJ/cnn2 et avantageusement supérieure à 500mJ/m2 , voire supérieure à 1 J/m2.
De préférence, l'évidement formé à l'étape c) consiste à retirer du matériau de la périphérie du substrat support et de la région périphérique de la couche antiadhésive de sorte que l'évidement présente une largeur L, mesurée à partir de la périphérie vers le centre substrat support, sensiblement constante.
Par sensiblement constante, on entend dans le document que la largeur L varie tout au plus de 10 micromètres sur le pourtour périphérique du substrat support. Autrement dit, l'évidement est réalisé de façon très précise pour respecter la valeur attendue de largeur L à 10 micromètres près.
Selon une possibilité, l'évidement formé à l'étape c) présente une hauteur H comprise entre 1 et 50 micromètres et une largeur L comprise entre 1 à 50 mm. La hauteur H est mesurée selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan de la face de réception et la largeur L est mesurée dans une direction radiale. Cette plage de hauteur H permet de recevoir le surplus d'adhésif et cette plage de largeur L assure une énergie de collage optimale tant pour la réalisation de traitements sur le substrat que pour assurer un décollement facile et de qualité.
De préférence, le retrait de matériau est réalisé de sorte que la largeur L varie au plus de 1 micromètre (la valeur de la largeur L attendue est obtenue à 1 micromètre près). L'homogénéité de la largeur L obtenue garantit un collage ultérieur uniforme avec le substrat, ce qui facilite ensuite le décollement par attaque chimique ou application d'une contrainte mécanique à l'interface de collage entre le substrat et le substrat-poignée.
Selon une possibilité, l'évidement formé à l'étape c) présente un fond dont la rugosité est comprise entre 1 et 500 nanomètres RMS (acronyme anglais de Root Mean Square) et de préférence entre 1 et 100 nanomètres RMS. Cette rugosité est particulièrement favorable au collage avec le substrat. Toutes les rugosités RMS décrites dans ce document sont déterminées par microscopie à force atomique AFM sur un champ de 20x20 micromètres.
Selon une possibilité, le détourage de l'étape c) est effectué au moyen d'outils d'usinage, tels qu'une scie de détourage ou une rôdeuse. Cette méthode est peu coûteuse et permet d'obtenir une grande homogénéité dans le retrait de matière périphérique. La largeur L du détourage est obtenue avec une variation de seulement 10 microns et la hauteur H avec une variation de seulement 1 à 2 microns (autrement dit, la valeur attendue de la hauteur H est obtenue à 1 ou 2 microns près).
Selon une autre possibilité, le détourage de l'étape c) est effectué par une étape de photolithographie suivie d'une étape de gravure ionique ou de gravure chimique. Cette méthode permet une précision de l'homogénéité des dimensions de la largeur L et de la hauteur H inférieure à 1 micromètre.
Selon encore une autre alternative, le détourage de l'étape c) est effectué par une étape d'implantation d'espèces ioniques, tel que de l'hydrogène, à travers la région périphérique de la couche antiadhésive suivie d'une étape de traitement thermique d'exfoliation. Là encore, cette méthode est très précise puisqu'elle permet d'obtenir une variation de la largeur L et de la hauteur H inférieure au micromètre.
Avantageusement, le matériau antiadhésif est un organo-silane fluoré ou non tel que l'Octadécyl TricholoroSilane (OTS) ou un polymère fluoré ou non tel que le polymère 2702 Electronic Grade Coating (fourni par 3M™). Par exemple, l'énergie d'adhésion de ces antiadhésifs mesurée par la méthode DCB est de 60 mJ/m2 pour l'OTS et de 200 mJ/m2 pour le polymère 2702 (Cas où l'adhésif est le composé ZoneBond® 51 .50).
De préférence, le substrat support comprend un matériau choisi parmi le silicium, la silice, le verre, le saphir, le germanium ou un métal. Ce large choix de substrat support permet d'adapter la méthode selon le coefficient de dilatation thermique en rapport avec celui du substrat, la résistance thermique et mécanique nécessaire pour la suite du procédé. Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne également un procédé de collage temporaire d'un substrat à un substrat- poignée, comprenant les étapes consistant à :
d) Fournir le substrat-poignée fabriqué tel que précédemment décrit,
e) Fournir le substrat comprenant une face arrière et une face avant, la face avant étant destinée à recevoir des composants électroniques, f) Déposer une couche adhésive sur la face arrière du substrat, et/ou sur la face du substrat poignée comportant l'évidement, et
g) Mettre en contact la face arrière du substrat et la face du substrat poignée comportant l'évidement via la couche adhésive de sorte à obtenir le collage temporaire du substrat au substrat-poignée.
Cette méthode permet de préparer en parallèle le substrat support et le substrat à coller de sorte à optimiser la durée du procédé. La mise en contact du substrat avec le substrat-poignée permet à la couche adhésive de se répartir sur la couche antiadhésive et le surplus de remplir l'évidement jusqu'à atteindre le fond de l'évidement dont la rugosité est optimale pour le collage. Cette méthode permet de créer une région d'interface de faible énergie de collage au niveau de la région centrale de couche antiadhésive et de forte énergie de collage au niveau de l'évidement. Par l'expression 'composants électroniques', on entend dans le présent document aussi bien des composants complexes tels que des CMOS, des mémoires, que des composants simples telle qu'une interconnexion électrique. Les composants électroniques peuvent réalisés par des procédés microélectroniques incluant de façon non exhaustives des étapes de gravure, de dépôt, de nettoyage ou autres.
Avantageusement, le substrat comprend un matériau choisi parmi le silicium, la silice, le verre, le saphir, le germanium ou un métal tel que le molybdène, le tungstène et le cuivre par exemple.
Ce dernier peut déjà avoir subi des étapes de préparations préalables sur la face arrière destinée à être collée ou sur la face avant, tel que la formation de motifs (patterning en anglais). Selon une disposition, la couche adhésive comprend un matériau choisi parmi le HT1010 ou ZoneBond® 51 .50 ou encore WaferBOND® CR- 200, fournis par Brewer Science. Par exemple, l'énergie adhésive fournie par l'adhésif ZoneBond® 51 .50 mesurée par la méthode DCB précédemment décrite peut atteindre 2J/m2.
Avantageusement, le procédé comprend après l'étape g), une étape h) consistant à appliquer à la face avant du substrat au moins une étape de traitement destiné à la fabrication de composants électroniques, telle qu'une rectification, un amincissement, un polissage mécano-chimique, une gravure, un dépôt de diélectrique ou de métal, une formation de motifs, une passivation, un traitement thermique, ou une combinaison d'au moins l'un de ces traitements. Le collage temporaire du substrat sur le substrat-poignée permet en effet de fixer et maintenir le substrat en place pour la réalisation d'étapes de fabrication de composants.
De préférence, le procédé comprend après l'étape g), une étape i) consistant à procéder à une attaque chimique et/ou à appliquer une contrainte mécanique de sorte à séparer le substrat du substrat-poignée.
La contrainte mécanique peut consister en l'application d'une lame à l'interface entre le substrat-poignée et le substrat, d'une force de traction ou d'une force de cisaillement. Elle peut être appliquée par exemple en imposant une courbure à l'ensemble formé du substrat et du substrat-poignée, par exemple par emboutissage sur une préforme adaptée.
Selon une possibilité, l'étape g) consiste en outre à appliquer un traitement thermique sous vide avec une compression, par exemple de 6kN, à l'empilement formé par le substrat collé sur le substrat-poignée.
De préférence, le procédé comprend après l'étape i), une étape j) consistant à nettoyer le substrat-poignée pour éliminer le résidu de colle de sorte que le substrat-poignée peut être réutilisé à l'étape d). Ce nettoyage notamment réalisé par rinçage successif dans une solution d'isopropanol et dans une solution de limonène permet en effet de retirer la portion de couche adhésive transférée sur le substrat-poignée lors du collage. Ainsi, à l'issue du nettoyage, un substrat-poignée tel que fourni à l'étape c) du procédé est récupéré.
Avantageusement, le procédé comprend une étape k) réalisée après l'étape j) consistant à répéter au moins une fois les étapes d) à i) permettant le recyclage du substrat-poignée pour le collage temporaire d'un nouveau substrat.
Selon un troisième aspect, l'invention concerne un substrat- poignée destiné au collage temporaire d'un substrat, le substrat-poignée comprenant un substrat support dont la périphérie présente un évidement délimitant une portion centrale du substrat support qui est recouverte d'une couche antiadhésive, l'évidement étant dépourvu de couche antiadhésive.
De préférence, l'évidement présente une largeur L, mesurée de la périphérie vers le centre du substrat support, comprise entre 1 à 50 mm, la largeur L variant au plus de 1 micromètre le long du pourtour périphérique du substrat support.
Par ailleurs, l'évidement présente une hauteur H comprise entre 1 et 50 micromètres et variant au plus de 1 micromètre le long du pourtour périphérique du substrat support.
La hauteur H est mesurée selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan du substrat support. La hauteur H peut également être mesurée selon une direction perpendiculaire à la largeur L de l'évidement.
Avantageusement, l'évidement présente un fond dont la rugosité est comprise entre 1 nanomètre et 500 nanomètres RMS.
Selon encore un autre aspect, l'invention concerne un empilement démontable comprenant un substrat-poignée tel que précédemment décrit et un substrat comprenant une face arrière et une face avant destinée à recevoir des composants électroniques, la face arrière du substrat étant collée au substrat-poignée et à l'évidement par une couche adhésive.
D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description suivante de deux modes de réalisation de celle-ci, donnés à titre d'exemples non limitatifs et faite en référence aux dessins annexés. Les figures ne respectent pas nécessairement l'échelle de tous les éléments représentés de sorte à améliorer leur lisibilité. Dans la suite de la description, par souci de simplification, des éléments identiques, similaires ou équivalents des différentes formes de réalisation portent les mêmes références numériques. Par ailleurs, toutes les énergies de collage décrites dans la suite du document sont déterminées par la méthode DCB.
La figure 1 illustre une vue en coupe schématique d'un substrat support pour la fabrication d'un substrat-poignée selon l'étape a) d'un mode de réalisation de l'invention.
La figure 2 illustre une vue en coupe schématique d'un substrat support recouvert d'une couche antiadhésive selon l'étape b) d'un mode de réalisation de l'invention.
La figure 3 illustre une vue en coupe schématique d'un substrat support détouré selon l'étape c) d'un mode de réalisation de l'invention.
La figure 4 illustre une vue en coupe schématique d'un substrat collé à un substrat-poignée selon les étapes d) à g) d'un mode de réalisation de l'invention.
La figure 5 illustre une vue en coupe schématique de l'application d'un traitement au substrat selon l'étape h) d'un mode de réalisation de l'invention.
La figure 6 illustre une vue en coupe schématique du décollement du substrat-poignée et du substrat selon l'étape i) d'un mode de réalisation de l'invention.
Comme illustré à la figure 1 , un substrat support 1 comprenant une face de réception 2 est fourni selon l'étape a) du procédé. Le matériau du substrat support 1 est en silicium mais il peut également être en silice, verre, saphir, germanium ou en un métal tel que le molybdène, le tungstène et le cuivre, selon la nature du substrat 3 à coller et des opérations ultérieures souhaitées.
Comme illustré à la figure 2, une couche antiadhésive 4 est déposée sur la face de réception 2 du substrat support 1 . La couche antiadhésive 4 comprend une région centrale 5 et une région périphérique 6 recouvrant respectivement une portion centrale 7 et une portion périphérique 8 du substrat support 1 . Cette couche antiadhésive 4 comprend un matériau antiadhésif, tel qu'un composé organo-silane choisi parmi l'OTS fourni par Sigma Aldrich. La couche 4 d'OTS est par exemple déposée par immersion du substrat 3 pendant 5 minutes dans une solution d'OTS dilué dans l'isooctane et présentant une concentration de 5.10"3 mol/l . Une couche antiadhésive 4 présentant une épaisseur comprise entre 1 et 10 nanomètres est alors obtenue.
Selon une variante, la couche antiadhésive 4 est en polymère 2702 Electronic Grade coating fourni par 3M™ et est déposée par étalement à la tournette (ou Spin coating en terminologie anglo-saxonne) jusqu'à l'obtention d'une couche antiadhésive 4 présentant une épaisseur environ de 5 nanomètres.
Une fois la couche antiadhésive 4 déposée, le substrat support 1 est séché à l'air pendant environ 30 min.
Comme illustré à la figure 3, le substrat support 1 est détouré de sorte à retirer la région périphérique 6 de la couche antiadhésive 4 et le matériau du substrat support 1 de sorte à former un évidement 9 sur une hauteur H (mesurée selon une direction sensiblement perpendiculaire au plan de la face de réception 2) et une largeur L (mesurée dans une direction de la périphérie vers le centre de substrat support (1 ) et orientée sensiblement parallèle au plan de la face de réception 2) de sorte à fabriquer un substrat- poignée 100 (étape c). Cette étape de détourage est effectuée à l'aide d'un outil d'usinage, par exemple une scie de détourage de type standard diamant (largeur 1 .5 mm, fournie par DISCO) jusqu'à obtenir évidement 9 d'une hauteur H de 7 micromètres (mesurée selon une direction perpendiculaire à la largeur L) et une largeur L de 15 mm. En variante, un outil d'usinage telle qu'une rôdeuse peut être utilisée.
Ces outils actuels de microélectroniques sont simples d'utilisation et permettent l'obtention d'une grande précision de détourage à faible coût. La hauteur H de l'évidement 9 est en effet constante le long du pourtour périphérique du substrat support 1 à deux micromètres près. De même, la largeur L de l'évidement 9 est constante à 10 micromètres près. Le substrat- poignée 100 alors obtenu est formé d'un substrat support 1 qui présente un évidement 9 avec un profil en forme de marche dont les dimensions sont homogènes sur le pourtour périphérique du substrat support 1 . Ceci est particulièrement utile pour la qualité de collage et de décollement avec un substrat 3.
Selon une alternative, le détourage du substrat support 1 est effectué par une étape de photolithographie suivie d'une étape de gravure ionique ou de gravure chimique. Cette technique permet encore d'améliorer l'homogénéité de la largeur L et de la hauteur H de l'évidement 9 qui sont alors constantes à 1 micromètre près le long du pourtour du substrat support 1 .
Selon encore une autre alternative non illustrée, le détourage est obtenu par implantation d'espèces ioniques à travers la région périphérique 6 de la couche antiadhésive 4 de sorte à créer un plan de fragilisation dans la portion périphérique 8 sous-jacente du substrat support 1 . Puis, un traitement thermique d'exfoliation est appliqué de sorte à obtenir un cloquage du matériau conduisant à la formation de l'évidement 9. La encore, cette méthode est très précise et permet de respecter une excellente homogénéité de la largeur L et de la hauteur H de l'évidement 9.
Toutes ces méthodes décrites ci-dessus permettent par ailleurs d'obtenir un évidement 9 dont le fond 1 1 présente une rugosité assez importante, généralement comprise entre 1 et 10 nanomètres avec la scie détourage ou la photolithographie suivie de la gravure ionique, et entre environ 1 et 500 nanomètres avec l'implantation ionique. Cette rugosité est favorable à l'obtention ultérieure d'une importante énergie de collage lors de la mise en contact avec un substrat 3.
Selon une variante non illustrée, le détourage 9 présente un profil qui diffère de celui représenté aux figures 4 à 6 en ce que son profil présente une forme curviligne concave, un biseau ou autre. Il est entendu que les dimensions de l'évidement 9 restent homogènes sur le pourtour périphérique du substrat support 1 pour tous les profils considérés.
Comme illustré à la figure 4, un substrat 3 dont une face avant 12 est destinée à la fabrication de composants électroniques est mis en contact avec le substrat-poignée 100 (étape e). Le substrat 3 est composé de saphir mais peut également être choisi parmi la silice, silicium, verre, germanium ou un métal tel que le molybdène, le tungstène et le cuivre. La face arrière 13 du substrat 3 a été préparée au préalable par le dépôt d'une couche adhésive 14 (étape f). Selon une possibilité non illustrée, cette couche adhésive 14 pourrait en variante ou en complément être également déposée sur la face comprenant l'évidement 9 du substrat poignée 100. Cette couche adhésive 14 est par exemple déposée par étalement à la tournette d'un adhésif ZoneBond® 51 .50 (fourni par Brewer Science - énergie d'adhésion jusqu'à 2J/m2) jusqu'à présenter une épaisseur comprise entre environ 10 et 100 micromètres et de préférence d'environ 50 micromètres. Selon une variante non illustrée, la couche adhésive 14 pourrait être obtenue par dépôt de HT1010 ou WaferBOND® CR-200, fournis par Brewer Science.
Le substrat 3 ainsi préparé est séché à 90°C pendant 10 min puis il est soumis à un traitement thermique à 200°C pendant 2 min pour évacuer le solvant de l'adhésif. Enfin, la face arrière 13 du substrat 3 est mise en contact avec le substrat-poignée 100 sous vide de sorte que la couche adhésive 14 contacte le fond 1 1 de l'évidement 9. L'empilement ainsi formé est soumis à un traitement thermique à environ 210°C accompagné d'une compression de 6kN appliquée pendant 4 min. La formation d'un bourrelet de couche adhésive 14 en bord du substrat 3 est évitée par la présence de l'évidement 9. Il en résulte que la planéité de la couche adhésive 14 est améliorée et que le collage est optimisé par comparaison avec celui obtenu avec un substrat-poignée 100 non détouré. A l'issue, un collage d'une énergie d'environ 600mJ/m2 est obtenu entre le substrat-poignée 100 et le substrat 3.
Selon une variante non illustrée, la face arrière 13 et/ou la face avant 12 du substrat 3 a subi une ou plusieurs étapes préalables de préparation avant collage, en vue de leurs applications futures, tel que la formation de motifs.
Comme illustré à la figure 5, la face avant 12 du substrat 3 solidarisé au substrat-poignée 100 est soumise à une ou plusieurs étapes en vue de la fabrication de composants électroniques qui auraient été difficiles à réaliser sans collage temporaire (étape h). Ces étapes comprennent par exemple une rectification, un amincissement, un polissage mécano-chimique, une gravure, un dépôt de diélectrique ou de métal, une formation de motifs, une passivation ou un traitement thermique.
Comme illustré à la figure 6, une fois ces étapes réalisées, une contrainte mécanique, appliquée par une lame à l'interface entre le substrat- poignée 100 et le substrat 3, permet l'obtention du décollement du substrat 3 (étape i). En variante, la contrainte mécanique est exercée par application d'une force de traction et/ou de cisaillement ou en courbant la structure assemblée. Selon encore une autre variante, l'étape i) est réalisée par attaque chimique en complément ou non de l'application d'une contrainte mécanique.
Le substrat-poignée 100 alors récupéré présente une portion de la couche adhésive 14 transférée sur la portion périphérique 8 du substrat support 1 correspondant à la largeur L de l'évidement 9. Une portion de couche adhésive 14 résiduelle en région centrale du substrat 3 et correspondant à la région centrale 5 de la couche antiadhésive 4 du substrat-poignée 100 indique la bonne adhésion obtenue par le collage temporaire. Le substrat-poignée 100 est ensuite rincé au limonène puis rincé à l'isopropanol (étape j). La portion de couche adhésive 14 résiduelle en région centrale du substrat 3 peut également être éliminée par un nettoyage réalisé dans les même conditions.
Une fois la portion de couche adhésive 14 retirée et le substrat- poignée 100 séché à l'air pendant environ 5 min, le substrat-poignée 100 est recyclé dans un cycle de collage temporaire-décollement avec un nouveau substrat 3 (étape k).
Selon une variante de réalisation le procédé de collage temporaire selon l'invention est réalisé à partir d'un substrat-poignée 100 dont la largeur L de l'évidement 9 présente une dimension d'environ 3 mm. L'énergie de collage obtenue à l'issue de l'étape g) est d'environ 130mJ/m2.
Par ailleurs, le procédé de l'invention réalisé dans les conditions précédemment décrites et à partir d'un substrat-poignée 100 sans évidement 9 conduit à une énergie de collage de 60mJ/m2. Le détourage permet donc d'augmenter l'énergie de collage en correspondance avec la largeur L de l'évidement 9.
Il est ainsi possible grâce à la présente invention de moduler l'énergie de collage entre le substrat-poignée 100 et le substrat 3 selon la largeur L du détourage effectué. Ceci élargit la fenêtre des procédés accessibles sur le substrat 3 de façon rapide et peu coûteuse, tout en garantissant un décollement adéquat.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle comprend tous les équivalents techniques et les variantes des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de fabrication d'un substrat-poignée (100) destiné au collage temporaire d'un substrat (3), caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à :
a) Fournir un substrat support (1 ) comprenant une face de réception (2),
b) Déposer une couche antiadhésive (4) sur la face de réception (2), la couche antiadhésive (4) comprenant une région centrale (5) et une région périphérique (6), et
c) Détourer le substrat support (1 ) de sorte à retirer la région périphérique (6) de la couche antiadhésive (4) et former en périphérie du substrat support (1 ) un évidement (9), afin d'obtenir le substrat-poignée (100).
2. Procédé selon la revendication 1 , dans lequel l'étape c) consiste à retirer du matériau de la périphérie du substrat support (1 ) et de la région périphérique (6) de la couche antiadhésive (4) de sorte que l'évidement (9) présente une largeur L, mesurée à partir de la périphérie vers le centre substrat support (1 ), sensiblement constante.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel le détourage de l'étape c) est effectué au moyen d'outils d'usinage, tels qu'une scie de détourage ou une rôdeuse.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel le détourage de l'étape c) est effectué par une étape de photolithographie suivie d'une étape de gravure ionique ou de gravure chimique.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel le détourage de l'étape c) est effectué par une étape d'implantation d'espèces ioniques, tel que de l'hydrogène, à travers la région périphérique (6) de la couche antiadhésive (4) suivie d'une étape de traitement thermique d'exfoliation.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le substrat support (1 ) comprend un matériau choisi parmi le silicium, la silice, le verre, le saphir, le germanium ou un métal.
7. Procédé de collage temporaire d'un substrat (3) à un substrat- poignée (100), caractérisé en ce que le procédé comprend les étapes consistant à :
d) Fournir le substrat-poignée (100) fabriqué selon l'une des revendications 1 à 6,
e) Fournir le substrat (3) comprenant une face arrière (13) et une face avant (12), la face avant (12) étant destinée à recevoir des composants électroniques,
f) Déposer une couche adhésive (14) sur la face arrière (13) du substrat (3) et/ou sur la face du substrat poignée (100) comportant l'évidement (9), et
g) Mettre en contact la face arrière (13) du substrat (3) et la face du substrat poignée (100) comportant l'évidement (9) via la couche adhésive (14) de sorte à obtenir le collage temporaire du substrat (3) au substrat-poignée (100).
8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel le substrat (3) comprend un matériau choisi parmi le silicium, la silice, le verre, le saphir, le germanium ou un métal.
9. Procédé selon l'une des revendications 6 à 7, dans lequel le procédé comprend après l'étape g), une étape h) consistant à appliquer à la face avant (12) du substrat (3) au moins une étape de traitement destiné à la fabrication de composants électroniques, telle qu'une rectification, un amincissement, un polissage mécano-chimique, une gravure, un dépôt de diélectrique ou de métal, une formation de motifs, une passivation, un traitement thermique, ou une combinaison d'au moins l'un de ces traitements.
10. Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel le procédé comprend après l'étape g), une étape i) consistant à procéder à une attaque chimique et/ou à appliquer une contrainte mécanique de sorte à séparer le substrat (3) du substrat-poignée (100).
1 1 . Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, dans lequel le procédé comprend après l'étape i) une étape j) consistant à nettoyer le substrat-poignée (100) pour éliminer le résidu de colle de sorte que le substrat- poignée (100) peut être réutilisé à l'étape d).
12. Procédé selon la revendication 1 1 , dans lequel le procédé comprend une étape k) réalisée après l'étape j) consistant à répéter au moins une fois les étapes d) à i).
13. Substrat-poignée (100) destiné au collage temporaire d'un substrat (3), caractérisé en ce que le substrat-poignée (100) comprend un substrat support (1 ) dont la périphérie présente un évidement (9), l'évidement (9) délimitant une portion centrale (7) du substrat support (1 ) recouverte d'une couche antiadhésive (4), l'évidement (9) étant dépourvu de couche antiadhésive (4).
14. Substrat-poignée (100) selon la revendication 13, dans laquelle l'évidement (9) présente une largeur (L), mesurée de la périphérie vers le centre du substrat support (1 ), comprise entre 1 à 50 mm, la largeur (L) variant au plus de 10 micromètres le long du pourtour périphérique du substrat support (1 ).
15. Substrat-poignée (100) selon l'une des revendications 13 à 14, dans laquelle l'évidement (9) présente un fond (1 1 ) dont la rugosité est comprise entre 1 et 500 nanomètre RMS.
EP14824062.5A 2013-12-17 2014-12-15 Procédé de fabrication d'un substrat-poignée destiné au collage temporaire d'un substrat Withdrawn EP3084817A1 (fr)

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