JP6788675B2 - 半導体デバイスを処理するための方法、システムおよびコンピュータ・プログラム製品ならびにボンディングされた半導体パッケージ - Google Patents

Description

本開示は、一般にはハンドラのデボンディングの分野に関し、より詳細にはハンドラのデボンディングの改良された方法に関する。

仮ウエハ・ボンディング／デボンディングは、一般に半導体デバイスの処理にとって重要な技術である。ボンディングは、３Ｄスタックにおける１つの層となる半導体デバイス・ウエハまたは個片化デバイスを、例えばワイヤ、パッドおよび接合メタラジによって処理することができるように、基板またはハンドリング・ウエハに取り付ける行為である。デボンディングは、処理された半導体デバイス・ウエハまたは個片化デバイスを基板またはハンドリング・ウエハから取り外す行為である。

‘Spectral studies on Hoechst 33258 and related bisbenzimadazole dyes useful for fluorescent detection ofdeoxyribonucleic acid synthesis', The Journal of Histochemistry and Cytochemistry, S.A. Latt and G. Stetten, V24, Number 1, pp 23-33, 1976 ‘Near IR absorbing Dyes’, Juergen Fabian, et. Chem Rev. 1992, 92, 1197-1226 ‘Ultrafast Photoinduced Charge separation resulting from self Assembly of a green perylene based into pie-stacked arrays', J Phys Chem A, 2005, 109, 970-975

半導体デバイスを処理するための方法、システムおよびコンピュータ・プログラム製品ならびにボンディングされた半導体パッケージを提供する。

一実施形態では、半導体デバイスを処理するための方法が開示される。この方法は、剥離層を塗布することを含む。剥離層は、剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する少なくとも１つの添加剤を含む。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、ハンドラにボンディングされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、ハンドラにボンディングされている状態でパッケージ化される。剥離層は、剥離層にハンドラを介してレーザを照射することによってアブレーションされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、剥離層がアブレーションされた後に、透明なハンドラから取り外される。

別の実施形態では、半導体デバイスを処理するための方法が開示される。この方法は、剥離層を塗布することを含む。剥離層は、剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する少なくとも１つの添加剤を含む。次に、剥離層上に半導体パッケージング・コンポーネント（component）が形成される。半導体パッケージング・コンポーネントに少なくとも１つの個片化半導体デバイスがボンディングされる。剥離層は、ハンドラを介して剥離層にレーザを照射することによってアブレーションされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、剥離層がアブレーションされた後に、透明なハンドラから取り外される。

さらに他の実施形態では、ボンディングされた半導体パッケージが開示される。ボンディングされた半導体パッケージは、ハンドラと、その透明なハンドラにボンディングされた少なくとも１つのパッケージ化された半導体デバイスとを含む。ボンディングされた半導体パッケージは、透明なハンドラと少なくとも１つのパッケージ化半導体デバイスとの間において、透明なハンドラ上に直接設けられた、レーザ放射によるアブレーションに対して耐性のない剥離層をさらに含む。剥離層は、剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する少なくとも１つの添加剤を含む。

さらに別の実施形態では、半導体デバイスを処理するためのシステムが開示される。このシステムは、メモリと、メモリに動作可能に結合された少なくとも１つのプロセッサとを含む。メモリおよび少なくとも１つのプロセッサには、少なくとも１つのコントロール・ユニットが動作可能に結合されている。コントロール・ユニットは、剥離層をハンドラに塗布するようにシステムの少なくとも１つの半導体デバイス処理構成要素（component）を動作させる。剥離層は、剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する少なくとも１つの添加剤を含む。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、ハンドラにボンディングされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、ハンドラにボンディングされている状態でパッケージ化される。剥離層は、ハンドラを介して剥離層にレーザを照射することによってアブレーションされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、剥離層がアブレーションされた後に、透明なハンドラから取り外される。

別の実施形態では、半導体デバイスの処理を制御するためのコンピュータ・プログラム製品が開示される。コンピュータ・プログラム製品は、少なくとも１つの処理回路によって読取り可能であって、方法を行うための少なくとも１つの処理回路による実行のための命令を記憶する記憶媒体を含む。この方法は、剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する少なくとも１つの添加剤を含む剥離層を塗布することを含む。少なくとも１つの個片化半導体デバイスが、ハンドラにボンディングされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、ハンドラにボンディングされている状態でパッケージ化される。剥離層は、ハンドラを介して剥離層にレーザを照射することによってアブレーションされる。少なくとも１つの個片化半導体デバイスは、剥離層がアブレーションされた後に、透明なハンドラから取り外される。

添付図面は、別々の図面を通じて同様の参照番号が同一または機能的に類似した要素を指し、以下の詳細な説明とともに本明細書に組み込まれ、その一部を成し、すべてが、本発明による様々な実施形態をさらに示し、様々な原理および利点を説明するのに役立つ。

本開示の一実施形態による、個片化半導体デバイスのボンディングおよびデボンディングの一例を示す動作流れ図である。 本開示の一実施形態による、ダイ・ファースト・プロセスを使用したハンドラに対する個片化半導体デバイスのボンディングおよびデボンディングを示す概略図である。 本開示の一実施形態による、ダイ・ラスト・プロセスを使用したハンドラに対する個片化半導体デバイスのボンディングおよびデボンディングを示す概略図である。 本開示の一実施形態による、ハンドラの上面にレーザ光などの電磁放射を照射するパターンを示す概略図である。 本開示の一実施形態による、ハンドラの上面にレーザ光などの電磁放射を照射するパターンを示す概略図である。 本開示の一実施形態による、走査レーザ・デボンディング・システムを示す概略図である。 本開示の一実施形態による、情報処理システムの一例を示すブロック図である。

本開示は、特定の例示のアーキテクチャに関して説明するが、本開示の範囲内で、他のアーキテクチャや、構造、基板材料およびプロセスの特徴および工程を異ならせてもよいものと理解すべきである。

また、層、領域または基板などの要素が別の要素の「上」または「上方」にあるという場合、その要素はその別の要素の上に直接位置してもよく、または介在要素が存在してもよいものと理解されたい。一方、要素が「上に直接」または「上方に直接」あるという場合、介在要素は存在しない。また、要素が別の要素に「接続」または「結合」されているという場合、その要素はその別の要素に直接接続または結合されていてもよく、または介在要素が存在してもよい。一方、要素が別の要素に「直接接続」または「直接結合」されているという場合、介在要素は存在しない。

本明細書において本原理の「一実施形態」または「実施形態」およびその他の変形という場合、その実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造、特性などが本原理の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、本明細書全体の様々な個所に記載されている「一実施形態において」または「実施形態において」という語句およびその他の変形の記載は、必ずしもすべて同じ実施形態を指しているわけではない。

一実施形態または複数の実施形態が、異なる剥離層および任意選択の接着層を使用するハンドリング・ウエハまたはその他の基板に対して半導体デバイス・パッケージを一時的ボンディングおよびデボンディングするための様々な手法を提供する。剥離層は透明とすることができる。一実施形態では、デボンディングは、レーザを使用して剥離層をアブレーションすることによって行われる。使用されるレーザは、紫外線（ＵＶ）レーザ（例えば３５５ｎｍレーザ）、または、次のものには限定されないが２６６ｎｍ、３０８ｎｍ、５３２ｎｍ波長レーザなどの他の波長レーザ、または赤外線（ＩＲ）レーザ（例えば１ｕｍないし５ｕｍ波長または他の長波長レーザ）とすることができる。

剥離層は、ＵＶまたはＩＲアブレーション層とすることができ、ガラス・ハンドラとすることができるハンドリング・ウエハに塗布されてもよい。その後アブレーション層は硬化させる。次に、任意選択の接着層を形成するボンディング接着剤が、ハンドラまたは半導体ダイに塗布される。アブレーション層は、デボンディングで使用されるレーザの波長において高い吸収性を示す材料を含む。アブレーション層と任意選択のボンディング接着層とは両方とも、半導体パッケージング・プロセスに十分に耐え得るように化学的および熱的に安定である。

ガラス生成プロセスの一例は、例えばハンドラにスピン・コーティングすることによってアブレーション材料が塗布されることから開始することができる。アブレーション材料（接着層の役割も果たし得る）がスピン・コーティングされたハンドラは、次に、溶剤を取り除くためにソフト・ベークされる。スピン・コーティング・パラメータは、アブレーション層の粘度に依存するが、約５００ｒｐｍから約３０００ｒｐｍまでの範囲に収まり得る。ソフト・ベークは、約８０℃から約１２０℃までの範囲に収まり得る。最終硬化の温度は、２００℃から４００℃の範囲に収まり得る。ＵＶ吸収性の高い材料またはＵＶ感受性の高い材料の場合、剥離層の役割を果たすには約１０００Åないし約２０００Å程度の厚さのきわめて薄い最終層で十分であり得る。アブレーション層は、３０８ｎｍ（例えばＸｅＣｌ）または３５１ｎｍ（例えばＸｅＦ）で動作するエキシマ・レーザまたは３５５ｎｍで動作するダイオード励起３倍波ＹＡＧレーザなどの、一般的なＵＶ（またはＩＲ）レーザ光源を使用して完全かつきれいにアブレーションすることができる。

任意選択のボンディング層接着剤は、任意の所望の一時的または永久的接着剤とすることができる。ボンディング接着剤は、（例えばアブレーション層が塗布された後の）ハンドラまたはパッケージ化されるダイに塗布することができる。アブレーション層によってハンドラの剥離を調整するため、接着剤はそのＵＶまたはＩＲ吸収特性に関係なく選定することができる。選定された接着剤は、約５００ないし約３０００ｒｐｍでスピン・コーティングし、約８０℃と約１２０℃の間でソフト・ベークし、次に約３００℃と約３５０℃の間で最大１時間、窒素中で硬化させることができる。

アブレーション層界面においてハンドラを剥離するためのレーザ・デボンディングは、３０８ｎｍ（例えばＸｅＣｌ）または３５１ｎｍ（例えばＸｅＦ）で動作するエキシマ・レーザおよび３５５ｎｍで動作するダイオード励起（３倍波）ＹＡＧレーザまたは２６６ｎｍで動作するダイオード励起（４倍波）ＹＡＧレーザを含む、いくつかのＵＶまたはＩＲレーザ光源のうちのいずれか１つを使用して行うことができる。その他の波長で動作するレーザ光源も適用可能である。エキシマ・レーザはより高価である可能性があり、より多くの保守／支援システム（例えば有毒ガス閉じ込め）を必要とする場合があり、一般に、きわめて大出力（例えば、数百Ｈｚの反復率で数百ワット出力）を有し得る。本明細書に記載の材料におけるＵＶアブレーション閾値は、剥離を行うために１平方ｃｍ当たり１００ないし１５０ミリジュール（ｍＪ／平方ｃｍ）を必要とし得る。その大出力により、エキシマ・レーザはこのエネルギーを、数十ｍｍ^２程度の面積の寸法（例えば０．５ｍｍ×５０ｍｍの線ビーム形状）を有する比較的広い面積のビームで供給することができる。その大出力および比較的低い反復率のために、エキシマ・レーザを使用したレーザ・デボンディング・ツールは、固定ビームによる可動ｘ−ｙステージを含むことができる。ステージの移動は、毎秒１０ないし５０ｍｍ程度とすることができる。デボンディングされるウエハ対をステージに配置してよく、表面全体が照射されるまで往復走査することができる。

ウエハ表面の端から端まで小型スポット・ビームで急速に走査するようにすることにより、より安価で、より堅牢かつより低出力の３５５ｎｍでの固体励起３倍波ＹＡＧレーザを使用する別のレーザ・デボンディング・システムを構成することができる。３５５ｎｍ波長レーザは、２つの理由で２６６ｎｍの４倍波ＹＡＧレーザに勝ることがある。すなわち、１）３５５ｎｍでの出力は典型的には、同じサイズのダイオード・レーザ励起出力の場合の２６６ｎｍでの出力の２倍ないし３倍であり、２）多くの一般的なハンドラ・ウエハ・ガラス（例えばショット・ボロフロート（Schott Borofloat）３３）は、３５５ｎｍで約９０％以上の透過率であるが、２６６ｎｍでは透過率が約１５％に過ぎない。２６６ｎｍで出力の８０％がガラスに吸収されるため、剥離界面において同じアブレーション・フルエンスを達成するのに開始レーザ出力が約６倍以上となる可能性があり、ハンドラ自体における熱衝撃の危険がある。

例示の３５５ｎｍ走査レーザ・デボンディング・システムは、以下を含み得る。３５５ｎｍで出力が５ないし１０ワット、反復率が５０ｋＨｚと１００ｋＨｚの間、パルス幅が１０ｎｓと２０ｎｓの間のＱスイッチ３倍波ＹＡＧレーザ。このレーザの出力ビームを拡大し、ｘおよびｙガルバノメータ走査モータに取り付けられたミラーを含む商用２軸スキャナに送出することができる。このスキャナは、固定ウエハ・ステージの上方の固定された距離に取り付けることができ、この距離は剥離するウエハの作業領域に応じて２０ｃｍないし１００ｃｍとなる。５０ないし１００ｃｍの距離により、１０メートル／秒程度の移動スポット速度を実質的に達成することができる。スキャナの下向き出力部にＦシータ・レンズを取り付けることができ、ビームを１００ないし５００マイクロメートル程度のスポット・サイズに合焦させることができる。反復率５０ｋＨｚおよびパルス幅１２ｎｓ、スキャナからウエハまでの距離８０ｃｍでラスタ速度１０ｍ／ｓで動作する３５５ｎｍの６ワット出力レーザの場合、最適スポット・サイズは２００マイクロメートル程度とすることができ、必要な約１００ｍＪ／平方ｃｍのアブレーション・フルエンスを、（例えば部分的に重なり合った行を使用して）約３０秒間にパッケージ表面全体に２回送達し得る。重なり段距離がスポットの直径の半分（例えば１００マイクロメートル）に等しい部分的に重なり合った行の使用により、ウエハのいずれの部分も走査行間の隙間により照射し損なうことがなくなるとともに、界面のすべての部分に同一の総フルエンスが確実に照射されるようになる。

図１は、ハンドラ・ボンディングおよびデボンディングを行うための一実施形態を示すフローチャートである。ステップ１０２で、剥離層がハンドラに塗布される。剥離層は、剥離層の光吸収特性の周波数を調整する少なくとも１つの添加剤を含む。添加剤は、例えば３５５ｎｍ化学吸収剤または６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤あるいはその両方を含み得る。別の実施形態では、ステップ１０４で任意選択の接着層も塗布される。任意選択の接着層は、例えば紫外線（ＵＶ）硬化性接着剤とすることができる。剥離層は、個片化半導体デバイス（本明細書では「ダイ」とも呼ぶ）が配置される誘電層に接着層が塗布され得るのと同時に、ハンドラに塗布されてもよい。しかし、他の実施形態によると、剥離層がハンドラに塗布されてから、接着層が剥離層に塗布されてもよい。さらに別の実施形態では、接着剤は個片化半導体デバイスの表面に直接塗布することができる。一実施形態では、ハンドラは、ハンドル・ウエハまたはハンドル・パネル、または、ロール・ツー・ロール・レベル処理で使用されるハンドル・ロールなど、あるいはこれらの組合せである。ウエハ・レベルの「ハンドル・ウエハ」の例示の寸法は、直径約２００ｍｍまたは３００ｍｍ、厚さ約５００ｕｍないし８００ｕｍとすることができる。例示のパネル・サイズ・フォーム・ファクタは、約３５０ｍｍ×４５０ｍｍ平方未満から１２００ｍｍ平方を超えるサイズまでであり得るパネル製作用のフラット・パネル・サイズと類似してもよい。例示のロール・ツー・ロール・サイズは、ガラスの場合は厚さ２５ｕｍないし１００ｕｍ以上、幅５０ｍｍ未満ないし１２００ｍｍ以上、長さ最大３００ｍ以上とすることができる。あるいは、一部の集積パッケージ、従属コンポーネント、または構造体の製造に対応するために、ガラスとポリマーとの複合材料、セラミック（サファイヤ、ＳｉＣ）またはポリマー材料など、処理に適合するその他の材料を使用してもよい。

その後、ステップ１０６で、個片化半導体デバイスをパッケージ化するためにウエハ・レベル・パッケージングを行う。個片化半導体デバイスは、デバイス・ウエハ上に事前製作済み（例えばフロント・エンド・オブ・ライン処理、ゲート酸化物および注入物、バック・エンド・オブ・ライン処理、金属層、配線など）で、半導体ダイ・カッティング・プロセスの結果として個別のダイにカットされた半導体デバイスである。一実施形態では、デバイス・ウエハは、ダイ・カッティングの前に薄化され、３００ｍｍおよび２００ｍｍのウエハの場合の約７８０ｕｍないし７３０ｕｍの全厚ウエハのダイから、それぞれ各用途における約＜１０ｕｍないし１５０ｕｍの厚さを可能にし得るフロント・エンド・オブ・ラインおよびバック・エンド・オブ・ライン（ＦＥＯＬおよびＢＥＯＬ）配線および誘電層を備えた１ｕｍ未満の厚さのシリコンまでの範囲のダイとなる。ダイ用途のための厚さの範囲の一例は、厚さ３０ｕｍないし６０ｕｍとすることができる。なお、この技術は、パッケージ集積化およびダイ集積化だけでなく、パッケージおよびマルチ・ダイ（隣接または積層あるいはその両方）型の用途にも適していることに留意されたい。

個片化半導体デバイスは、ダイ・ファースト・プロセスまたはダイ・ラスト・プロセスを使用してパッケージ化することができる。ダイ・ファースト・プロセスでは、ダイはまずハンドラに裏返しに結合される。オーバーモールドまたは圧縮モールド用途技術またはその他の技術において、モールド化合物を付着させてダイをウエハ形態に結合する。なお、ダイは剥離層（または接着剤）上または、剥離層（または接着層）上に形成された誘電層などの絶縁層上に直接配置することができることに留意されたい。その後、配線、再配線層（ＲＤＬ）およびバンピング・プロセスを行う。ダイ・ラスト・プロセスでは、バンプを用いたまたはバンプを用いないパッケージ裏面メタライゼーションを行い、誘電層または絶縁層を付着させて、１層ごとに１つまたは複数の電気配線ビアを設け、１つまたは複数の配線層／ビア層および対応する１つまたは複数の誘電絶縁層、ならびに上部誘電層および電気配線を、剥離層（または接着層）上に形成する。これらの再配線層（ＲＤＬ）は、用途に応じたファンアウト、ファンイン、またはその両方とすることができる。１つまたは複数の配線階層を積層させるために上記の各プロセスが行われる。一実施形態では、配線階層を積層させ、ダイを取り付けた後、モールディング・プロセスを行うことができる。このプロセスでは、ダイを配線構造にボンディングし、次にアンダーフィル・プロセスまたはモールディング・プロセスあるいはその両方を行うことができる。なお、本開示の実施形態は、ハンドラ・ウエハ上の複数の個片化半導体デバイスのウエハ・レベルまたはマルチ・コンポーネントのパッケージング、パネルまたはロール・ツー・ロール・プロセスのための任意の他の構造およびパッケージング形成技術にも適用可能である。

半導体デバイスがパッケージ化された後は、ステップ１０８でパッケージを個片化するために個片化プロセスを行う。ステップ１１０で、ハンドラからパッケージを切り離すためにレーザ・アブレーション・プロセスが行われる。一実施形態では、レーザ・アブレーションは、剥離層を透明なハンドラを介してＬＶレーザ光で露光することによって行われる。ＵＶレーザ光で露光すると、剥離層がアブレーションされ、燃焼、破壊またはその他の方法で分解され得る。したがって、一実施形態または複数の実施形態による剥離層は、ＵＶまたはＩＲレーザ光の露光下で破壊される材料を含む。塗布された接着層（使用する場合）はこのプロセス中に硬質のままであるため、パッケージは、接着層とともにハンドラから容易に取り除くことができる。必要であれば、化学洗浄、プラズマ・アッシング、またはその他の技術あるいはこれらの組合せなどの様々な処理技術を使用してパッケージから接着層の残滓を取り除くことができる。レーザ・アブレーションの結果としてパッケージがハンドラから切り離された後、ステップ１１２で、例えば単にハンドラを真空ピックアップ部品またはツールで引き離すことによってパッケージを容易にハンドラから取り外すことができ、パッケージを洗浄して接着剤を除去することができる。接着剤は、剥離層のレーザ・アブレーション後に化学的除去、プラズマ・アッシング除去、または機械的除去あるいはこれらの組合せを行うことができる。

図２および図３は、一実施形態または複数の実施形態による、ハンドラへのパッケージのボンディングおよびデボンディングを示す概略図である。図２に、ダイ・ファースト・プロセスを使用してダイ２０２がハンドラ２０４にボンディングされた状態を示し、図３に、ダイ・ラスト・プロセスを使用してダイ３０２がハンドラ３０４にボンディングされた状態を示す。図２では、パッケージング・プロセス中にダイ２０２に構造的支持を与えるためにハンドラ３０２にダイ２０２がボンディングされている。ダイ２０２は、シリコンまたはその他の半導体材料を含む半導体基板を含み、絶縁層によって被覆することができる。ダイ２０２は、導電層または、トランジスタ、キャパシタ、ダイオード、インダクタ、抵抗器などの半導体素子を含むことができる。図２には、様々なパッケージング・コンポーネントをダイ２０２から積層させている状態がさらに示されている。例えば、１つまたは複数の配線階層２０６、はんだバンプ２０８、モールディング材料（図示せず）、貫通ビア（図示せず）などあるいはこれらの組合せをダイ２０２から積層させている。ハンドラ２０４とダイ２０２との間に絶縁層（図示せず）も配置することができる。

図３において、構造的支持を与えるためにハンドラ３０４から様々なパッケージング・コンポーネントを積層させている。例えば、１つまたは複数の絶縁層３０５、または配線階層３０６、またはモールディング材料（図示せず）、または貫通ビア（図示せず）などあるいはこれらの組合せをハンドラ３０４から積層させている。次に、ダイ３０２が様々な配線階層３０６にボンディングされる。図２のダイ２０２と同様に、図３のダイ３０２は、シリコンまたはその他の半導体材料を含む半導体基板を含み、絶縁層によって被覆することができる。ダイ３０２は、導電層または、トランジスタ、キャパシタ、ダイオード、インダクタ、抵抗器などの半導体素子を含み得る。なお、図２および図３に示すパッケージング・コンポーネントは、当業者に知られており、本開示の実施形態には任意のダイ・ファーストおよびダイ・ラスト・パッケージング・プロセス（およびコンポーネント）を適用可能である。

ハンドラ２０４、３０４は、一実施形態では透明な基板であり、例えばボロフロート（Borofloat）ガラスを含み得る。ハンドラは、これにボンディングされているパッケージング・コンポーネントに構造的完全性を与えるのに十分な厚さを有し得る。例えば、ハンドラ３０２、３０４は約６５０μｍの厚さとすることができる。上述のように、剥離層２１０、３１０と任意選択の接着層２１２、３１２とを、図２に示すように個片化ダイ２０２とハンドラ２０４との間、または図３に示すように絶縁層３０５とハンドラ３０４との間に設けることができる。

一実施形態によると、剥離層２１０、３１０はハンドラ２０４、３０４の上に直接配置される。剥離層２１０、３１０は、例えば、ハンドラ２０４、３０４上に例えば剥離層材料をスピン・コーティングまたはスプレイし、次に、熱またはＵＶ光あるいはその両方を使用してその材料を硬化させることによって形成することができる。剥離層材料の硬化は、ハンドラ２０４、３０４をダイ２０２、３０２または絶縁層３０５などのパッケージング・コンポーネントにボンディングする前または同時に行ってもよい。なお、実施形態によっては、剥離層の硬化は不要であることに留意されたい。

剥離層２１０、３１０は、一実施形態では、レーザ・アブレーション時に使用されるレーザ光のＵＶ波長付近を多く吸収するように高度に特殊化された材料を含む。例えば、一実施形態では、波長３５５ｎｍまたはその付近のＵＶレーザを使用することができる。この実施形態では、剥離層２１０、３１０は、ＵＶ光、特に３５５ｎｍの波長を有する光の吸収性が高い固体材料を含む。この材料は、コンポーネントがハンドラ２０４、３０４にボンディングされる間に、剥離層２１０、３１０が早期に破壊されることなく一般的に使用されるパッケージング技術に耐えるのに十分な強度である。他の実施形態では、剥離層２１０、３１０は、ハンドラ２０４、３０４（例えばシリコン・ハンドラ）に、１０６４ｎｍ、または次のものに限定されないが１，８００ないし５０００ｎｍ以上などのハンドラの透過に適合させた波長などの赤外線（ＩＲ）エネルギーを通すと剥離層２１０、３１０がアブレーションされるように、ＩＲ波長の吸収性を有する。

剥離層２１０、３１０自体が接着剤を含むかまたは任意選択の接着層２１２、３１１２とは全く異なる層であってよい。剥離層２１０、３１０は、はんだバンプ、銅ピラー、薄化されたダイ、電子または光学コンポーネントまたは製造品または支援処理に望ましいその他の構造体などの構成部分の周囲への適応のために、非平面構造体の充填のための、材料の単一の層または１つまたは複数の同一または他の組成の追加の層、あるいはその両方を含むことができる。実施形態によっては、吸収材料は剥離層２１０、３１０に添加し、所望のデボンディング・レーザ波長に適合させ、その際、剥離層がハンドラから剥離しないようにするために、使用温度および剥離パラメータは色素吸収特性を低下させない。吸収材料の例は、剥離層２１０、３１０に添加可能な色素である。剥離層への色素の添加により、剥離層材料が、アブレーションのための層波長（３０８ｎｍ、３５５ｎｍ、５３２ｎｍ、２６６ｎｍ、１０６４ｎｍ、１６００ｎｍないし２０００ｎｍ、２１００ｎｍないし２７００ｎｍまたは、剥離層のレーザ・アブレーションのためのその他の波長など）または、６７０ｎｍまたは装置に対応するその他の波長などのガラスにおけるノッチ検出用機械検出のための層波長の吸収などの１つまたは複数の機能のための高い吸収率を有するように調整される。

色素／添加材料の他の例としては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる論文‘Spectral studies on Hoechst 33258 and related bisbenzimadazole dyes useful for fluorescent detection of deoxyribonucleic acid synthesis', The Journal of Histochemistry and Cytochemistry, S.A. Latt and G. Stetten, V24, Number 1, pp23-33, 1976で概説されているような様々なビスベンズイミダゾール分子が含まれるが、これには限定されない。色素材料のその他の例としては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる‘Near IR absorbing Dyes’, Juergen Fabian, et.Chem Rev. 1992, 92, 1197-1226に記載されているような、カーボン・ブラック、二酸化チタンおよび様々な色素などの粒子が含まれる。

一実施形態では、吸収材料は、室温（約２１℃）ないし２５０℃で有効であるとともに、２５０℃を超える温度で、より高温にさらされることによる電磁吸収の低下または退色を起こさずに熱的に安定な、３５５ｎｍ化学吸収剤／色素である。この吸収材料は、剥離層内の単体色素として、または、異なる化学的性質を備える他の化学吸収剤／色素との組合せで使用可能である。言い換えると、少なくとも一部の実施形態では、３５５ｎｍ吸収材料は、以下で説明する６７０ｎｍ色素などの他の化学吸収剤／色素と適合する化学組成を含む。この吸収材料は、単体剥離層内、または接着層とともに使用される剥離層内で使用可能である。実施形態によっては、３５５ｎｍ吸収材料は、硬化を必要とせず、プラズマ・エッチングによって化学的に分解または除去することが可能である。３５５ｎｍ化学吸収剤／色素の一例は、以下の構造を備えるピリジンのビスベンズイミダゾールなどのフェノキシ系材料である。

この分子、２，５−ビス（２−ベンズイミダゾリル）−ピリジンは、３５５ｎｍのラムダ最大吸収性を備える。この分子は、≧２５０℃の温度での吸収で退色せず、これは、ポリイミド硬化などのデバイス製作時にこのような温度まで加熱される必要がある場合がある構造体にとって重要である。２，５−ビス（２−ベンズイミダゾリル）−ピリジンを生成する１つの方法は、以下に示すようなポリリン酸中のｏ−フェニレン・ジアミンおよび２，５ピリジン・ジカルボン酸の高温凝縮を含む。

２，５−ビス（２−ベンズイミダゾリル）−ピリジンを生成する別の方法は、８０ないし９５％の収率の以下を含む。

場合によっては、シクロヘキサノンやＰＭＡｃｅｔａｔｅなどの一般的なコーティング溶剤中での上述の親化合物２，５−ビス（２−ベンズイミダゾリル）−ピリジンの溶解度が十分でないことがある。したがって、一実施形態または複数の実施形態は、この分子を以下に示すようにさらに誘導体化する。

上式でＲはメチルシクロヘキサンまたはｎブチルである。これらの２つの材料は、シクロヘキサノン単体、またはシクロヘキサノンとＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶剤との組合せに溶解することがわかっている。

一実施形態または複数の実施形態では、電磁（ＥＭ）エネルギーを、剥離材料の化学的性質に関係し、色素材料添加物、色素もしくはその他の添加物よりも高温に耐えることができる、ベース剥離層２１０、３１０への添加剤の添加、または剥離ベース組成あるいはその両方に基づいて部分的または完全に吸収することができる。例えば、化学反応を使用してベース・ポリマー剥離層２１０、３１０に共有連結または共有結合し得る材料を使用することができる。例としては、色素のカルボン酸と任意のデキストラン水酸基とのエステル化反応によってデキストランに化学的に結合されたピレン・カルボン酸またはフルオレセイン誘導体などの分子がある。これらの材料は、熱的に安定していてもしていなくてもよい。剥離層に対する熱的に安定した共有結合色素の一例は、フェノキシ樹脂に対するアントラキノン−２−カルボン酸の反応である。

さらに、剥離層構造２１０、３１０は、ウエハ・ノッチ検出用の６７０ｎｍなどのウエハの取り扱いまたは処理を支援する同じかまたは別のＥＭ吸収添加剤、またはその他の所望の処理、装置または製品に有利となるその他の対象ＥＭ吸収材料も含むことができる。添加材料／色素は、６７０ｎｍなどの６００ｎｍと７４０ｎｍの間の１つまたは複数の波長を吸収する。一実施形態では、ノッチ検出添加材料は、室温（約２１℃）から２５０℃以上で有効であるとともに、２５０℃を超える温度で、より高温にさらされることによる電磁吸収の低下または退色を起こすことなく熱的に安定である。≧２５０℃の温度で熱的に安定である。さらに、ノッチ検出添加材料は、上述の３５５ｎｍ化学吸収剤／色素などの他の化学吸収剤／色素と適合する化学組成を備える。実施形態によっては、ノッチ検出添加材料と３５５ｎｍ化学吸収剤／色素とは、同じ剥離層内に配置される。上記の特性を備えるノッチ検出添加材料の一例は、シクロヘキサノン（ＣＨＮ）中に完全に溶解する緑色素である。

６７０ｎｍ添加材料の他の例としては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる出版物‘Ultrafast Photoinduced Charge separation resulting from self Assembly of a green perylene based into pie-stacked arrays', J Phys Chem A,2005, 109, 970-975に記載されている、ＱＣＲ社の色素ＶＩＳ６６１、「ゼロックス・グリーン」フタロシアニン色素、またはベイ置換ペリレン・ビスイミド色素がある。６７０ｎｍ添加剤の他の例としては、バナジル・フタロシアニン、カーボン・ブラック、銅フタロシアニン、バナジル、フタロシアニン、アントラキノン、アントラキノン官能性ポリマー、あるいはこれらの組合せなどがある。実施形態によっては、剥離層構造体２１０、３１０に添加されるＥＭ吸収剤は、１ｕｍないし５ｕｍまたはそれ以上のレーザ波長などの赤外線（ＩＲ）剥離を可能にする。なお、追加される層は、対象レーザ・デボンディングの剥離波長のための吸収材料を必要としないことに留意されたい。

使用される材料にかかわらず、剥離層２１０、３１０は、ウエハ・レベル・パッケージからハンドラ２０４、３０４を剥離するために選択したＵＶまたはＩＲ波長でレーザ・アブレーションが可能な材料を含む。言い換えると、対象吸収材料は、所望のデボンディング・レーザ波長に適合する。任意選択の接着層２１２、３１２は、ダイ２０２または剥離層２０４、３０４に接着材料を塗布することによって形成することができる。接着層２１２、３１２は、剥離層２１０、３１０として使用されるものとは異なる材料を含み、特に、接着層２１２、３１２は、剥離層２１０、３１０をアブレーションするために使用される波長の光を多く吸収しない接着剤とすることができる。この層には任意の数の適切な接着剤を使用することができるが、適切な接着剤の一例はＴＯＫ Ａ０２０６である。接着層は、例えばダイ２０２または剥離層２１０、３１０に接着材料を塗布し、熱で硬化させることによって形成することができる。

一実施形態または複数の実施形態では、剥離層２１０、３１０はボンディングを行う前に硬化させる。このようにすることで、剥離層２１０、３１０の材料と任意選択の接着層２１２、３１２の材料との間で発生し得る不都合な相互作用を最小限に抑えることができる。ボンディングは、ボンダー、例えば接着層２１２、３１２の材料の温度に対応する温度で約５００ｍｂａｒ（５２．５Ｎ／ｍ^２）の印加力を使用するＳｕｓｓボンダーで行うことができる。ボンディングでは、剥離層２１０または任意選択の接着層２１２を介してダイ２０２をハンドラ２０４にボンディングすることができる。

ダイ２０２、３０２がパッケージ化され、パッケージが個片化された後、レーザ２１４、３１４を使用して剥離層２１０、３１０に照射する。上述のように、レーザは３００ｎｍと５０００ｎｍの間の波長を有し得る。しかし、他の波長も適用可能である。例えば、レーザ２１４、３１４は、３０８ｎｍのエキシマ・レーザ、または１０６４ｎｍのダイオード・レーザの周波数を３倍することによって生成された３５５ｎｍのＤＰＳＳレーザとすることができる。一例によると、レーザ２１４、３１４は、波長３５５ｎｍ、５０ｋＨｚで出力５Ｗ、反復率１５ないし３００ｋＨｚ、パルス幅が５０ｋＨｚで１２ｎｓ未満のＨＩＰＰＯ ３５５ＱＷレーザとすることができる。しかし、２６６ｎｍ波長を有するＨＩＰＰＯ ２６６ＱＷなどの他のＵＶレーザを使用してもよい。別の例では、レーザ２１４、３１４はＩＲレーザである。

剥離層２１０、３１０は、少なくとも使用されるレーザ２１４、３１４の波長を透過させることができるハンドラ２０４、３０４を介して照射される。レーザ２１４、３１４は、例えばラスタ・パターンでハンドラ２０４、３０４の表面の端から端まで走査されるスポット・ビームを発生させることができるか、またはレーザ２１４、３１４はハンドラ２０４、３０４の端から端まで１回または複数回掃引される扇形ビームを発生させることができる。レーザ２１４、３１４から放射される光の方向付けは、シーミアおよび、例えば８１０ｍｍ ｆｌを有するＦシータ走査レンズとすることができるレンズ２１６、３１６を使用して扱うことができる。図４および図５は、一実施形態または複数の実施形態による、ハンドラ４０４の上面４１８にレーザ光を照射するパターンを示す概略図である。図４に示すように、レーザ光は、線４２０を描くスポット・ビームとしてハンドラ４０４の上面４１８の端から端まで向けることができ、スポット・ビームは、ハンドラ４０４の上面４１８のｘ軸方向に移動し、連続する各線４２０は、ｙ軸方向下方に向けて描かれる。あるいは、図５に示すように、レーザ光は蛇行パターン４２２の形に向けることができる。

使用されるレーザ２１４、３１４のＵＶ波長またはＩＲ波長は、比較的高いエネルギーを含み得るため、光は剥離層２１０、３１０を効率的にアブレーションすることができる。アブレーションされた後は、個片化されたパッケージをハンドラ層２０４、３０４から自由に取り外すことができる。その後、溶剤または洗浄剤を使用して、パッケージ上に残っている可能性のある任意選択の接着層２１２、３１２または剥離層２１０、３１０あるいはその両方の残存要素を除去することができる。

図６は、一実施形態または複数の実施形態による、レーザ・デボンディングを行うための装置を示す概略図である。図６に示すようなものなど、実施形態によっては、ボンディングされたハンドラと半導体パッケージ５２４とが例えばステージ上で静止したままとすることができる。他の実施形態では、ステージを可動式とすることができる。レーザ５１４が、所望のビーム・サイズを実現するようにビーム拡大器５２６に送出されるビームを発する。次に、ビームはスキャナ５２８に入射し、そこでビームはｘ軸およびｙ軸方向に向けられる。１つまたは複数のコントロール・ユニット５３０が、レーザ５１４，ビーム拡大器５２６およびスキャナ５２８の制御を行う。ボンディングされたハンドラとパッケージ５２４とが保持されるステージが可動式の場合、コントロール・ユニット５３０は、ステージの移動も制御することができる。その場合、スキャナ５２８は省かれる。コンピュータ・システム５３２に、コントロールの方式を事前プログラムすることができ、これらの命令は１つまたは複数のコントロール・ユニット５３０を使用して実行することができる。ボンディングされたハンドラとパッケージ５２４とを所望のスポットの特徴によって照射するように、走査レンズ５３４がビームを調整することができる。

次に図７を参照すると、この図は本開示の実施形態で使用可能な情報処理システム６０２を示すブロック図である。例えば、情報処理システム６０２は、一実施形態では、本開示の様々な実施形態の１つまたは複数の動作を行うために、１つまたは複数の半導体デバイス処理構成要素を制御する。情報処理システム６０２は、本開示の一実施形態または複数の実施形態を実施するようになされた、適切に構成された処理システムに基づく。任意の適切に構成された処理システムを、本開示の実施形態における情報処理システム６０２として使用することができる。情報処理システム６０２の構成要素は、１つまたは複数のプロセッサまたは処理ユニット６０４と、システム・メモリ６０６と、システム・メモリ６０６を含む様々なシステム構成要素をプロセッサ６０４に結合するバス６０８とを含み得るが、これらには限定されない。

バス６０８は、様々なバス・アーキテクチャのうちのいずれかを使用した、メモリ・バスまたはメモリ・コントローラ、周辺機器用バス、アクセラレーテッド・グラフィクス・ポートおよびプロセッサ・バスまたはローカル・バスを含む、いくつかの種類のバス構造のうちの任意の１つまたは複数である。例えば、限定するものではないが、そのようなアーキテクチャとしては、業界標準アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス、マイクロ・チャネル・アーキテクチャ（ＭＣＡ）バス、拡張ＩＳＡ（ＥＩＳＡ）バス、ビデオ・エレクトロニクス・スタンダーズ・アソシエーション（ＶＥＳＡ）ローカル・バスおよびペリフェラル・コンポーネント・インターコネクツ（ＰＣＩ）バスがある。

図７には示されていないが、メイン・メモリ６０６は、１つまたは複数の半導体デバイス処理構成要素の動作を制御するコントロール・ユニット５３０（これには限定されない）などの１つまたは複数のコントロール・ユニットを含む。あるいは、コントロール・ユニットは、プロセッサ６０４内にあり、または別個のハードウェア構成要素である。システム・メモリ６０６は、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）６１０またはキャッシュ・メモリ６１２あるいはその両方などの揮発性メモリの形態のコンピュータ・システム可読媒体も含み得る。情報処理システム６０２は、他の取り外し可能／取り外し不能な、揮発性／不揮発性のコンピュータ・システム記憶媒体をさらに含むことができる。例示に過ぎないが、１つまたは複数のソリッド・ステート・ディスクまたは磁気媒体（典型的には「ハード・ドライブ」と呼ばれる）など、取り外し不能または取り外し可能な不揮発性媒体に対する読み書きを行うための記憶システム６１４を設けることができる。取り外し可能な不揮発性磁気ディスク（例えば「フロッピィ（Ｒ）・ディスク」）に対する読み書きを行うための磁気ディスク・ドライブと、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭまたはその他の光媒体などの、取り外し可能な不揮発性光ディスクに対する読み書きを行うための光ディスク・ドライブとを設けることができる。そのような場合、それぞれを１つまたは複数のデータ媒体インターフェースによってバス６０８に接続することができる。メモリ６０６は、本開示の実施形態の機能を実行するようになされた一組のプログラム・モジュールを有する少なくとも１つのプログラム製品を含み得る。

一組のプログラム・モジュール６１８を有するプログラム／ユーティリティ６１６を、例えば、次のものには限定されないが、オペレーティング・システムと、１つまたは複数のアプリケーション・プログラムと、その他のプログラム・モジュールと、プログラム・データとともに、メモリ６０６に記憶してもよい。オペレーティング・システム、１つまたは複数のアプリケーション・プログラム、その他のプログラム・モジュール、プログラム・データまたはこれらの何らかの組合せのそれぞれは、ネットワーキング環境の実装形態を含み得る。プログラム・モジュール６１８は、本開示の実施形態の機能または方法あるいはその両方を全般的に実施する。

情報処理システム６０２は、キーボード、ポインティング・デバイス、表示装置６２２などの１つまたは複数の外部デバイス６２０、ユーザが情報処理システム６０２と対話することができるようにする１つまたは複数のデバイス、またはコンピュータ・システム／サーバ６０２が１つまたは複数の他のコンピューティング・デバイスと通信することができるようにする任意のデバイス（例えばネットワーク・カード、モデムなど）、あるいはこれらの組合せと通信することもできる。このような通信は、Ｉ／Ｏインターフェース６２４を介して行うことができる。さらに、情報処理システム６０２は、ネットワーク・アダプタ６２６を介して、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）、汎用ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）、またはパブリック・ネットワーク（例えばインターネット）あるいはこれらの組合せなどの、１つまたは複数のネットワークと通信することができる。図のように、ネットワーク・アダプタ６２６は、バス６０８を介して情報処理システム６０２の他の構成要素と通信する。その他のハードウェア構成要素またはソフトウェア構成要素あるいはその両方も、情報処理システム６０２とともに使用することができる。例としては、マイクロコード、デバイス・ドライバ、冗長処理ユニット、外部ディスク・ドライブ・アレイ、ＲＡＩＤシステム、テープ・ドライブおよびデータ・アーカイブ記憶システムがあるが、これらには限定されない。

当業者にはわかるように、本開示の態様は、システム、方法またはコンピュータ・プログラム製品として具現化可能である。したがって、本開示の態様は、本明細書ではすべて「回路」、「モジュール」または「システム」と総称されている場合がある、全部がハードウェアの実施形態、全部がソフトウェアの実施形態（ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコードなど）、またはソフトウェア態様とハードウェア態様とを組み合わせた実施形態の形態をとることができる。

本開示の実施形態は、システム、方法またはコンピュータ・プログラム製品あるいはこれらの組合せとすることができる。コンピュータ・プログラム製品は、プロセッサに本発明の態様を実行させるコンピュータ可読プログラム命令を有するコンピュータ可読記憶媒体（または複数の媒体）を含み得る。コンピュータ可読記憶媒体は、命令実行デバイスによる使用のために命令を保持し、記憶することが可能な有形のデバイスとすることができる。コンピュータ可読記憶媒体は、例えば、電子記憶デバイス、磁気記憶デバイス、光記憶デバイス、電磁記憶デバイス、半導体記憶デバイス、またはこれらの任意の組合せとすることができるが、これらには限定されない。コンピュータ可読記憶媒体のより具体的な例の非網羅的リストには、以下のものが含まれる。すなわち、携帯型コンピュータ・ディスケット、ハード・ディスク、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュ・メモリ）、スタティック・ランダム・アクセス・メモリ（ＳＲＡＭ）、携帯型コンパクト・ディスク読取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、メモリ・スティック、フロッピィ（Ｒ）・ディスク、パンチ・カードまたは命令が記録された溝内の隆起構造などの機械的に符号化された装置およびこれらの任意の適切な組合せが含まれる。本明細書で使用するコンピュータ可読記憶媒体とは、電波またはその他の自由に伝播する電磁波、導波路またはその他の伝送媒体を伝播する電磁波（例えば光ファイバ・ケーブルを通る光パルス）、または電線を介して伝送される電気信号などの、一時的な信号自体であると解釈すべきではない。

コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ可読記憶媒体からそれぞれのコンピューティング／処理デバイスに、または、ネットワーク、例えばインターネット、ローカル・エリア・ネットワーク、ワイド・エリア・ネットワーク、または無線ネットワークあるいはこれらの組合せを介して外部コンピュータまたは外部記憶デバイスにダウンロードすることができる。ネットワークは、銅伝送ケーブル、光伝送ファイバ、無線伝送、ルータ、ファイアウォール、交換機、ゲートウェイ・コンピュータ、またはエッジ・サーバあるいはこれらの組合せを含んでよい。各コンピューティング／処理デバイスにおけるネットワーク・アダプタ・カードまたはネットワーク・インターフェースが、ネットワークからコンピュータ可読プログラム命令を受信し、それらのコンピュータ可読プログラム命令を、それぞれのコンピューティング／処理デバイス内のコンピュータ可読記憶媒体への記憶のために転送する。

本発明の動作を実行するためのコンピュータ可読プログラム命令は、アセンブラ命令、インストラクション・セット・アーキテクチャ（ＩＳＡ）命令、機械命令、機械依存命令、マイクロコード、ファームウェア命令、状態設定データ、または、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ（Ｒ）、Ｃ＋＋などのオブジェクト指向プログラミング言語および「Ｃ」プログラミング言語または同様のプログラム言語などの従来の手続き型プログラミング言語を含む１つまたは複数のプログラミング言語の任意の組合せで書かれたソース・コードまたはオブジェクト・コードとすることができる。コンピュータ可読プログラム命令は、スタンドアロン・ソフトウェア・パッケージとして全体がユーザのコンピュータ上で、または一部がユーザのコンピュータ上で、または一部がユーザのコンピュータ上で一部がリモート・コンピュータ上で、または全体がリモート・コンピュータまたはサーバ上で実行されてよい。後者の場合、リモート・コンピュータは、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）またはワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）を含む、任意の種類のネットワークを介してユーザのコンピュータに接続することができ、または接続は外部コンピュータに対して（例えば、インターネット・サービス・プロバイダを使用してインターネットを介して）行ってもよい。実施形態によっては、本発明の態様を実行するために、例えばプログラマブル・ロジック回路、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）、またはプログラマブル・ロジック・アレイ（ＰＬＡ）を含む電子回路が、コンピュータ可読プログラム命令の状態情報を使用して電子回路をパーソナライズすることにより、コンピュータ可読プログラム命令を実行することができる。

本開示の態様について、本発明の実施形態による方法、装置（システム）およびコンピュータ・プログラム製品を示すフローチャート図またはブロック図あるいはその両方を参照しながら説明している。フローチャート図またはブロック図あるいはその両方の各ブロックおよびフローチャート図またはブロック図あるいはその両方のブロックの組合せは、コンピュータ可読プログラム命令によって実装可能であることがわかるであろう。

上記のコンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータまたはその他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、フローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックで規定されている機能／動作を実装する手段を形成するように、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、またはその他のプログラマブル・データ処理装置のプロセッサに供給されてマシンを実現するものであってよい。これらのコンピュータ可読プログラム命令は、命令が記憶されたコンピュータ可読記憶媒体が、フローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックで規定されている機能／動作の態様を実装する命令を含む製造品を含むように、コンピュータ可読媒体に記憶され、コンピュータ、プログラマブル・データ処理装置、またはその他の装置あるいはこれらの組合せに対して特定の方式で機能するように指示することができるものであってもよい。

コンピュータ可読プログラム命令は、コンピュータ、その他のプログラマブル装置またはその他のデバイス上で実行される命令がフローチャートまたはブロック図あるいはその両方の１つまたは複数のブロックで規定されている機能／動作を実装するように、コンピュータ実装プロセスを作り出すべく、コンピュータ、その他のプログラマブル・データ処理装置、またはその他のデバイスにロードされ、コンピュータ、その他のプログラマブル装置、またはその他のデバイス上で一連の動作ステップを実行させるものであってもよい。

図面中のフローチャートおよびブロック図は、本発明の様々な実施形態によるシステム、方法およびコンピュータ・プログラム製品の可能な実装形態のアーキテクチャ、機能および動作を示す。なお、フローチャートまたはブロック図の各ブロックは、規定されている論理機能を実装するための１つまたは複数の実行可能命令を含む、命令のモジュール、セグメント、または部分を表すことがある。他のいくつかの実装形態では、ブロックに記載されている機能は、図に記載されている順序とは異なる順序で行われてもよい。例えば、連続して示されている２つのブロックは、関与する機能に応じて、実際には実質的に並行して実行されてよく、またはそれらのブロックは場合によっては逆の順序で実行されてもよい。また、ブロック図またはフローチャート図あるいはその両方の各ブロックおよびブロック図またはフローチャート図あるいはその両方のブロックの組合せは、規定されている機能または動作を実行する専用ハードウェア・ベースのシステムによって実装されるか、または専用ハードウェアとコンピュータ命令とを組み合わせて実施することができることもわかるであろう。

本明細書で使用されている用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、本発明を限定することを意図していない。本明細書で使用されている単数形の「ある（ａ）」、「ある（ａｎ）」および「その（ｔｈｅ）」は、文脈が明示しない限り複数形も含むことを意図している。また、本明細書で使用されている「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓまたはｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇあるいはその両方）」という用語は、記載されている特徴、整数、ステップ、動作、要素または構成要素あるいはこれらの組合せの存在を規定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素またはこれらのグループあるいはこれらの組合せの存在または追加を排除しないことがわかるであろう。

本開示について例示および説明を目的として説明したが、本開示の説明は網羅的であること、または本発明を開示されている形態に限定することを意図したものではない。当業者には、本発明の範囲および思想から逸脱することなく多くの変更および変形が明らかとなるであろう。実施形態は、本発明の原理および実際の適用について最もよく説明するため、および他の当業者が、企図された特定の用途に合わせて様々な変更を加えた様々な実施形態のために本発明を理解することができるようにするために、選択され、説明されたものである。

Claims (36)

1. 半導体デバイスを処理するための方法であって、
   ハンドラに剥離層を塗布することと、
   前記ハンドラに少なくとも１つの個片化半導体デバイスをボンディングすることと、
   前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスが前記ハンドラにボンディングされた状態で前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスをパッケージ化することと、
   前記ハンドラを介して前記剥離層にレーザを照射することによって前記剥離層をアブレーションすることと、
   前記剥離層がアブレーションされた後に、透明な前記ハンドラから前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスを取り外すことと
   を含む方法。
2. 前記剥離層は少なくとも１つの添加材料を含み、前記少なくとも１つの添加材料は前記剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する、請求項１に記載の方法。
3. 前記ハンドラは、
   ハンドル・ウエハと、
   パネルと、
   ハンドラ材料のロールと、
   のうちの１つである、請求項１に記載の方法。
4. 前記少なくとも１つの添加材料は単一の添加材料を含み、前記単一の添加材料は３５５ｎｍ波長用の化学吸収剤と６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤とのうちの１つであり、前記単一の添加材料は、室温ないし２５０℃を超える温度で有効であり、≧２５０℃の温度で熱的に安定である、請求項２に記載の方法。
5. 前記少なくとも１つの添加材料は第１の添加材料と第２の添加材料とを含み、前記第１の添加材料は３５５ｎｍ波長用の化学吸収剤であり、前記第２の添加材料は６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤であり、前記第１および第２の添加材料のそれぞれは、≧２５０℃の温度で熱的に安定である、請求項２に記載の方法。
6. 前記少なくとも１つの添加材料はフェノキシ系材料における３５５ｎｍ化学吸収剤である、請求項２に記載の方法。
7. 前記少なくとも１つの添加材料は２，５−ビス（２−ベンズイミダゾリル）−ピリジンである、請求項２に記載の方法。
8. 前記少なくとも１つの添加材料は、
   であり、上式でＲはメチルシクロヘキサンとｎブチルとのうちの１つである、請求項２に記載の方法。
9. 前記少なくとも１つの添加材料は、６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤であり、シクロヘキサノン中で完全に溶解可能である、請求項２に記載の方法。
10. 前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスをボンディングする前に、前記剥離層上に誘電層を形成することをさらに含み、前記誘電層は前記剥離層と前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスとの間に位置する、請求項１に記載の方法。
11. 前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスと前記剥離層との間に前記剥離層とは異なる接着層を塗布することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記接着層は前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスに塗布される、請求項１１に記載の方法。
13. 前記剥離層は前記レーザから放射される光の周波数を吸収する、請求項１に記載の方法。
14. 前記レーザから放射される光は２６６ｎｍないし５０００ｎｍの波長を有する、請求項１に記載の方法。
15. 前記剥離層をアブレーションするために使用される前記レーザは、ＹＡＧレーザと、ＸｅＦエキシマ・レーザと、ダイオード励起固体（ＤＰＳＳ）レーザとのうちの１つである、請求項１に記載の方法。
16. 前記レーザから放射される光は紫外線である、請求項１に記載の方法。
17. 前記レーザから放射される光は赤外線である、請求項１に記載の方法。
18. 前記剥離層は材料の単一層である、請求項１に記載の方法。
19. 前記剥離層は可視光を実質的に透過させる、請求項１に記載の方法。
20. 半導体デバイスを処理するための方法であって、
    ハンドラに剥離層を塗布することと、
    前記剥離層上に半導体パッケージング・コンポーネントを形成することと、
    前記半導体パッケージング・コンポーネントに少なくとも１つの個片化半導体デバイスをボンディングすることと、
    前記剥離層に前記ハンドラを介してレーザを照射することによって前記剥離層をアブレーションすることと、
    前記剥離層がアブレーションされた後に、透明な前記ハンドラから前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスを取り外すことと
    を含む方法。
21. 前記剥離層は少なくとも１つの添加材料を含み、前記少なくとも１つの添加材料は前記剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する、請求項２０に記載の方法。
22. 前記少なくとも１つの添加材料は単一の添加材料を含み、前記単一の添加材料は３５５
    ｎｍ波長用の化学吸収剤と６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤とのうちの１つであり、前記単一の添加材料は、室温ないし２５０℃を超える温度で有効であり、≧２５０℃の温度で熱的に安定である、請求項２１に記載の方法。
23. 前記少なくとも１つの添加材料は第１の添加材料と第２の添加材料とを含み、前記第１の添加材料は３５５ｎｍ波長用の化学吸収剤であり、前記第２の添加材料は６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤であり、前記第１および第２の添加材料のそれぞれは、≧２５０℃の温度で熱的に安定である、請求項２１に記載の方法。
24. 前記少なくとも１つの添加材料はフェノキシ系材料における３５５ｎｍ化学吸収剤である、請求項２１に記載の方法。
25. 前記少なくとも１つの添加材料は２，５−ビス（２−ベンズイミダゾリル）−ピリジンである、請求項２１に記載の方法。
26. 前記少なくとも１つの添加材料は、
    であり、上式でＲはメチルシクロヘキサンとｎブチルとのうちの１つである、請求項２１に記載の方法。
27. 前記少なくとも１つの添加材料は、６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤であり、シクロヘキサノン中で完全に溶解可能である、請求項２１に記載の方法。
28. 前記半導体パッケージング・コンポーネントと前記剥離層との間に前記剥離層とは異なる接着層を塗布することをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
29. ボンディングされた半導体パッケージであって、
    ハンドラと、
    透明な前記ハンドラにボンディングされた少なくとも１つのパッケージ化半導体デバイスと、
    レーザ放射によるアブレーションに対して耐性がなく、透明な前記ハンドラと前記少なくとも１つのパッケージ化半導体デバイスとの間において、透明な前記ハンドラ上に直接設けられた剥離層と
    を含み、
    前記剥離層は少なくとも１つの添加材料を含み、前記少なくとも１つの添加材料は前記剥離層の電磁放射吸収特性の周波数を調整する、
    ボンディングされた半導体パッケージ。
30. 前記少なくとも１つの添加材料は単一の添加材料と複数の添加材料とのうちの一方を含み、前記単一の添加材料は３５５ｎｍ波長用の化学吸収剤と６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤とのうちの１つであり、前記単一の添加材料は、室温ないし２５０℃を超える温度で有効であり、≧２５０℃の温度で熱的に安定であり、前記複数の添加材料のうちの第１の添加材料は３５５ｎｍ波長用の化学吸収剤であり、前記複数の添加材料のうちの第２の添加材料は６００ｎｍないし７４０ｎｍを含む範囲の１つまたは複数の波長用の化学吸収剤であり、前記第１および第２の複数の添加材料のそれぞれは、室温ないし２５０℃を超える温度で有効であり、≧２５０℃の温度で熱的に安定である、請求項２９に記載のボンディングされた半導体パッケージ。
31. 半導体デバイスを処理するためのシステムであって、
    メモリと、
    前記メモリに動作可能に結合された少なくとも１つのプロセッサと、
    前記メモリと前記少なくとも１つのプロセッサとに動作可能に結合された少なくとも１つのコントロール・ユニットとを含み、前記コントロール・ユニットは、前記システムの少なくとも１つの半導体デバイス処理構成要素を、
    ハンドラに剥離層を塗布し、
    前記ハンドラに少なくとも１つの個片化半導体デバイスをボンディングし、
    前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスが前記ハンドラにボンディングされている状態で前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスをパッケージ化し、
    前記ハンドラを介して前記剥離層にレーザを照射することによって前記剥離層をアブレーションし、
    前記剥離層がアブレーションされた後に前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスを透明な前記ハンドラから取り外す
    ように動作させる、システム。
32. 前記コントロール・ユニットは、前記システムの少なくとも１つの半導体デバイス処理構成要素を、
    前記剥離層とは異なる接着層を前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスと前記剥離層との間に塗布するようにさらに動作させる、請求項３１に記載のシステム。
33. 前記剥離層は１つまたは複数の添加材料を含み、前記添加材料は前記剥離層の光吸収特性の周波数を調整する、請求項３１に記載のシステム。
34. 半導体デバイスの処理を制御するためのコンピュータ・プログラム製品であって、
    少なくとも１つの処理回路によって読取り可能であり、方法を行うために前記少なくとも１つの処理回路による実行のための命令を記憶する記憶媒体を含み、
    前記方法は、
    ハンドラに剥離層を塗布することと、
    前記ハンドラに少なくとも１つの個片化半導体デバイスをボンディングすることと、
    前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスが前記ハンドラにボンディングされた状態で前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスをパッケージ化することと、
    前記ハンドラを介して前記剥離層にレーザを照射することによって前記剥離層をアブレーションすることと、
    前記剥離層がアブレーションされた後に、透明な前記ハンドラから前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスを取り外すことと
    を含む、コンピュータ・プログラム製品。
35. 前記方法は、
    前記少なくとも１つの個片化半導体デバイスと前記剥離層との間に前記剥離層とは異な
    る接着層を塗布することをさらに含む、請求項３４に記載のコンピュータ・プログラム製品。
36. 前記剥離層は１つまたは複数の添加材料を含み、前記添加材料は前記剥離層の光吸収特性の周波数を調整する、請求項３４に記載のコンピュータ・プログラム製品。