KR101276487B1 - Wafer laminated body and method for bonding and debonding between device wafer and carrier wafer - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A wafer laminated body and a method for bonding and debonding a wafer and a carrier wafer are provided to reduce process time by using an adhesive layer consisting of a photolysis layer. CONSTITUTION: A protection layer is formed in one surface of a device wafer. A carrier wafer(30) supports the device wafer. A charging layer(40) is formed in one surface of the carrier wafer. A photolysis layer(50) is formed at the edge part on the charging layer. The photolysis layer temporality bonds the device wafer to the carrier wafer.

Description

웨이퍼 적층체 및 디바이스 웨이퍼 및 캐리어 웨이퍼의 본딩 및 디본딩 처리 방법{WAFER LAMINATED BODY AND METHOD FOR BONDING AND DEBONDING BETWEEN DEVICE WAFER AND CARRIER WAFER}WAFER LAMINATED BODY AND METHOD FOR BONDING AND DEBONDING BETWEEN DEVICE WAFER AND CARRIER WAFER}

본 발명은 캐리어 웨이퍼와 같은 지지체 상에 접합되어 있는 디바이스 웨이퍼를 포함한 적층체 및 상기 캐리어 웨이퍼와 디바이스 웨이퍼의 본딩 및 디본딩 처리 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to laminates comprising device wafers bonded on a support such as a carrier wafer and to methods of bonding and debonding the carrier wafer and the device wafer.

최근 전자 기기의 소형화 및 박형화에 따라 인쇄회로기판에 형성된 회로의 고밀도화가 진전되고 있으며, 인접하는 전극과의 간격과 전극의 폭이 매우 좁아지고 있다. 이에 따라 반도체 패키지의 박형화나 소형화에 대한 요구도 높아지고 있다. 이러한 요구로 인해 반도체 칩의 실장 방식으로서 금속 와이어를 이용하는 종래의 와이어본딩 방식 대신에, 칩의 전극 상에 범프라 불리는 돌기 전극을 형성하여 기판 전극과 칩 전극을 범프를 통해 직접 접속하는 플립 칩 접속 방식이 주목받고 있다. 그리고 최근에는 한층 더 고기능화, 고속 동작을 가능하게 하는 것으로서 칩 사이를 최단 거리로 접속하는 3차원 실장 기술인 실리콘 관통 전극(TSV: Through Silicon Via)기술이 주목받고 있다. 이러한 실리콘 관통 전극(TSV)기술은 더욱 고밀도, 대용량화를 실현하기 위해 점차 필수적 기술이 되고 있다.In recent years, with the miniaturization and thinning of electronic devices, the densities of circuits formed on printed circuit boards have been advanced, and the spacing between adjacent electrodes and the width of electrodes have become very narrow. Accordingly, the demand for thinner and smaller semiconductor packages is increasing. Due to this demand, instead of the conventional wire bonding method using a metal wire as a mounting method of a semiconductor chip, a flip chip connection for forming a projection electrode called bump on the electrode of the chip and directly connecting the substrate electrode and the chip electrode through the bumps The method is attracting attention. In recent years, as a technology for enabling higher functionality and high speed operation, a through-through silicon via (TSV) technology, which is a three-dimensional mounting technology that connects chips between shortest distances, has attracted attention. The silicon through electrode (TSV) technology is becoming an essential technology to realize higher density and higher capacity.

반도체 웨이퍼의 두께는 가능한 한 얇고, 또한 기계적 강도가 저하되지 않은 것이 요구되고 있다. 또한, 반도체 장치의 추가적인 박형화의 요구에 따라, 반도체 웨이퍼를 보다 얇게 하기 위해 웨이퍼의 이면을 연삭하는 이른바 백그라인드가 행해지고 있으며, 반도체 장치의 제조 공정은 번잡해지고 있다. 따라서, 반도체 제조 공정의 간략화에 적합한 방법으로서 백그라인드시에 반도체 웨이퍼를 유지하는 기능과 언더필 기능을 겸비하는 수지의 제안이 요구되고 있다.It is desired that the thickness of the semiconductor wafer is as thin as possible and that the mechanical strength is not lowered. In addition, in accordance with the demand for further thinning of the semiconductor device, so-called backgrinding is performed to grind the back surface of the wafer to make the semiconductor wafer thinner, and the manufacturing process of the semiconductor device is complicated. Therefore, the proposal of resin which has a function which hold | maintains a semiconductor wafer at the time of backgrinding, and an underfill function as a suitable method for simplifying a semiconductor manufacturing process is calculated | required.

이를 실현하기 위해서는, 반도체 회로가 형성된 기판의 비회로 형성면("이면"이라고도 함)을 연삭하고, 이면에 TSV를 포함하는 전극 형성을 행하는 공정이 필요하다. 실리콘 기판의 이면 연삭 공정에서는, 연삭면의 반대측에 이면 보호 테이프를 붙여 연삭시의 웨이퍼 파손을 방지하고 있다. 그러나, 이 테이프는 유기 수지 필름을 기재로 사용하고 있는데, 유기 수지 필름 기재는 유연성이 있는 반면 강도나 내열성이 불충분하기 때문에 이면에서의 배선층 형성 공정을 행하기에는 적합하지 않다. 따라서, 반도체 기판을 실리콘, 유리 등의 지지체에 접착재를 통해 접합함으로써, 이면 연삭, 이면 전극 형성의 공정에 충분히 견딜 수 있는 시스템이 제안되어 있다. In order to realize this, the process of grinding the non-circuit formation surface (also called "back surface") of the board | substrate with which the semiconductor circuit was formed, and forming the electrode containing TSV on the back surface is needed. In the back surface grinding process of a silicon substrate, the back surface protection tape is stuck to the opposite side of a grinding surface, and the wafer damage at the time of grinding is prevented. However, although this tape uses an organic resin film as a base material, the organic resin film base material is not suitable for carrying out the wiring layer forming step on the back side because of its flexibility and insufficient strength and heat resistance. Therefore, the system which can fully endure back surface grinding and back electrode formation process is proposed by bonding a semiconductor substrate to support bodies, such as a silicon | silicone and glass, through an adhesive material.

여기서 중요한 문제는 기판을 지지체에 접합할 때의 접착제 및 접착 방법 이다. 특히, 접착제는 기판을 지지체에 간극 없이 접합할 수 있으며, 이후의 공정에 견딜 수 있을 만큼의 충분한 내구성이 필요하고, 최후에 박형 웨이퍼를 지지체로부터 간편하게 박리할 수 있어야 한다. 웨이퍼와 지지체는 최후에 박리되므로, 접착제는 임시 접착제라 불리기도 한다.Important issues here are the adhesives and bonding methods when bonding the substrate to the support. Particularly, the adhesive can bond the substrate to the support without gaps, requires sufficient durability to withstand subsequent processes, and finally, the thin wafer must be easily peelable from the support. Since the wafer and the support are peeled off last, the adhesive is also called a temporary adhesive.

종래의 박리 방법으로서는, 광 흡수성 물질을 포함하는 접착제를 사용하고 여기에 고강도의 빛을 조사하여 접착제층을 분해함으로써, 지지체로부터 접착제층을 박리하는 기술 및 열 용융성의 탄화수소계 화합물을 접착제에 사용하여 가열 용융 상태에서 접합/박리를 행하는 기술 등으로 제한 되어 있었다.As a conventional peeling method, by using an adhesive containing a light absorbing material and irradiating it with high intensity light to decompose the adhesive layer, a technique of peeling the adhesive layer from the support and a heat-melting hydrocarbon compound are used for the adhesive. It was limited to the technique of bonding / peeling in a hot melt state.

전자의 기술은 기판 1매당 처리 시간이 길어진다는 등의 문제점이 있었다. 또한, 후자의 기술은 가열만으로 제어하기 때문에 간편한 반면, 200 ℃를 초과하는 고온에서 열 안정성이 불충분하기 때문에 적용 범위가 좁았다. 또한, 실리콘 점착제를 임시 접착제층에 사용하는 기술이 제안되어 있으나, 이는 기판을 지지체에 부가 경화형의 실리콘 점착제를 사용하여 접합하고, 박리시에는 실리콘 수지를 용해, 또는 분해하는 약제에 침지하여 기판을 지지체로부터 분리하므로, 박리에 매우 장시간을 요하며, 실제 제조 공정에서의 적용은 곤란한 문제점이 있다.
The former technique has a problem that the processing time per substrate is long. In addition, the latter technique is convenient because it is controlled only by heating, while its application range is narrow because of insufficient thermal stability at high temperatures exceeding 200 ° C. In addition, a technique of using a silicone adhesive for a temporary adhesive layer has been proposed, but this is bonded to a substrate using an addition-curable silicone adhesive, and when peeled, the substrate is immersed in a drug that dissolves or decomposes the silicone resin. Since it is separated from the support, it takes a very long time for peeling, and there is a problem in that the application in the actual manufacturing process is difficult.

본 발명의 목적은 반도체 공정을 수행할 수 있도록 캐리어 웨이퍼와 디바이스 웨이퍼를 임시 본딩하고, 공정 시간을 절약하여 디바이스 웨이퍼의 손상없이 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 분리시키는 것이 가능한 적층체 및 본딩/디본딩 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is a laminate and bonding / debonding method capable of temporarily bonding a carrier wafer and a device wafer to perform a semiconductor process, and saving process time to separate the device wafer and the carrier wafer without damaging the device wafer. To provide.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 적층체는 디바이스 웨이퍼와, 상기 디바이스 웨이퍼의 일면에 형성된 보호층과, 상기 디바이스 웨이퍼를 지지하는 캐리어 웨이퍼와, 상기 캐리어 웨이퍼의 일면에 형성된 충전층 및 상기 충전층 상의 일부에 형성되며, 상기 보호층과 접하면서 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 광분해층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
A laminate according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a device wafer, a protective layer formed on one surface of the device wafer, a carrier wafer for supporting the device wafer, and a filling layer formed on one surface of the carrier wafer And a photolysis layer formed on a portion of the filling layer and temporarily bonding the device wafer and the carrier wafer while being in contact with the protective layer.

아울러, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법은 (a) 디바이스 웨이퍼의 일면에 보호층을 형성하는 단계와, (b) 캐리어 웨이퍼의 일면에 충전층을 형성하는 단계와, (c) 상기 충전층 상의 일부에 광분해층을 형성하는 단계와, (d) 상기 보호층과 상기 광분해층을 접합시켜, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 단계 및 (e) 상기 광분해층에 레이저를 조사하여, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the bonding and debonding treatment method of the laminate according to an embodiment of the present invention for achieving the above object comprises the steps of (a) forming a protective layer on one surface of the device wafer, (b) on one surface of the carrier wafer Forming a filling layer, (c) forming a photolysis layer on a portion of the filling layer, and (d) bonding the protective layer and the photolysis layer to temporarily bond the device wafer and the carrier wafer. And (e) irradiating the photolysis layer with a laser to separate the device wafer from the carrier wafer.

본 발명에 따른 적층체는 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼 사이에 보호층, 충전층 및 상기 충전층 상의 일부에 형성된 광분해층으로 이루어진 접착제층을 구비하고 있어, 상기 디바이스 웨이퍼의 손상 없이 본딩 및 디본딩 처리가 가능한 우수한 효과가 있다.The laminate according to the present invention has an adhesive layer composed of a protective layer, a filling layer, and a photolysis layer formed on a part of the filling layer between the device wafer and the carrier wafer, so that bonding and debonding processing can be performed without damaging the device wafer. There is an excellent effect possible.

본 발명에 따른 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법은 상기 충천층 상의 일부(바람직하게는 상기 충전층 상의 엣지 부분)에 형성된 광분해층에 레이저를 조사하여 디본딩 처리를 수행하므로, 공정 시간이 단축되면서도 디바이스 웨이퍼의 손상이 없이 디바이스 웨이퍼과 캐리어 웨이퍼의 분리가 가능한 우수한 효과가 있다.
In the bonding and debonding treatment method of the laminate according to the present invention, a laser beam is irradiated to a photolysis layer formed on a part of the filling layer (preferably, an edge portion on the filling layer) to perform a debonding process, thereby shortening the process time. At the same time, there is an excellent effect that the device wafer and the carrier wafer can be separated without damaging the device wafer.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 적층체를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 적층체를 나타낸 단면도이다.
도 2는 충전층 및 광분해층이 형성된 캐리어 웨이퍼를 나타내는 사시도이다.
도 3은 충전층 및 광분해층이 형성된 캐리어 웨이퍼를 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a cross-sectional view showing a laminate according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a laminate according to another embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a carrier wafer on which a filling layer and a photolysis layer are formed.
3 is a plan view showing a carrier wafer on which a filling layer and a photolysis layer are formed.
4 is a flowchart illustrating a bonding and debonding treatment method of a laminate according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

적층체Laminate

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 적층체에 대해 상세히 설명한다.
Hereinafter, a laminate according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 적층체를 도시한 단면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 적층체(100)는 디바이스 웨이퍼(10)와, 상기 디바이스 웨이퍼(10)의 일면에 형성된 보호층(20)과, 상기 디바이스 웨이퍼(10)를 지지하는 캐리어 웨이퍼(30)와, 상기 캐리어 웨이퍼(30) 상의 일면에 형성된 충전층(40) 및 상기 충전층(40) 상의 일부에 형성되며, 상기 보호층(20)과 접하면서 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20)를 임시 접합시키는 광분해층(50)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
1 is a cross-sectional view showing a laminate according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a laminate 100 according to the present invention includes a device wafer 10, a protective layer 20 formed on one surface of the device wafer 10, and a carrier supporting the device wafer 10. It is formed on the wafer 30, the filling layer 40 formed on one surface on the carrier wafer 30, and a part of the filling layer 40, and the device wafer 10 and the carrier while contacting the protective layer 20. It characterized in that it comprises a photolysis layer 50 for temporarily bonding the wafer 20.

또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 적층체(101)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 디바이스 웨이퍼(10); 상기 디바이스 웨이퍼(10)를 지지는 캐리어 웨이퍼(30); 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일면에 형성된 보호층(20); 상기 디바이스 웨이퍼(10)의 일면에 형성된 충전층(40); 및 상기 충전층(40) 상의 일부에 형성되며, 상기 보호층(20)과 접하면서 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30)를 임시 접합시키는 광분해층(50);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, the laminate 101 according to another embodiment of the present invention, as shown in Figure 2, the device wafer 10; A carrier wafer 30 supporting the device wafer 10; A protective layer 20 formed on one surface of the carrier wafer 30; A filling layer 40 formed on one surface of the device wafer 10; And a photolysis layer 50 formed on a portion of the filling layer 40 to temporarily bond the device wafer 10 and the carrier wafer 30 while being in contact with the protective layer 20. .

이하에서는 본 발명의 적층체(100, 101)에 포함되는 각 구성들에 대해 상세히 설명한다.
Hereinafter, each component included in the laminates 100 and 101 of the present invention will be described in detail.

디바이스 웨이퍼(10)Device Wafer 10

먼저, 디바이스 웨이퍼(10)는 일반적인 웨이퍼로서 실리콘, 갈륨과 같은 반도체 웨이퍼, 수정 웨이퍼, 사파이어 및 유리 등을 포함할 수 있다.
First, the device wafer 10 may include a semiconductor wafer such as silicon and gallium, a quartz wafer, sapphire, glass, or the like as a general wafer.

보호층(20)Protective layer (20)

다음으로, 상기 디바이스 웨이퍼(10)의 표면에 형성된 보호층(20)에 대해 설명한다. 상기 보호층(20)은 디바이스 웨이퍼(10)의 회로 면에 형성된 패턴을 보호하는 역할을 한다. 또한 상기 보호층(20)은 상기 디바이스 웨이퍼(10)의 연삭 및 후면 공정을 거친 후 접착제 등으로 결합된 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20)를 분리할 때, 이들을 원활히 분리되도록 하는 역할을 한다.Next, the protective layer 20 formed on the surface of the device wafer 10 will be described. The protective layer 20 serves to protect the pattern formed on the circuit surface of the device wafer 10. In addition, the protective layer 20 serves to smoothly separate the device wafer 10 and the carrier wafer 20 that are bonded with an adhesive or the like after the grinding and backside processes of the device wafer 10. do.

상기 보호층(20)은 디바이스 웨이퍼(10)의 회로면에 형성된 패턴 상에 경화형 실리콘 수지를 포함하는 조성물을 코팅하여 형성시킨다. 아울러, 상기 보호층(20)은 도 2에 도시된 실시형태와 같이, 디바이스 웨이퍼(10)가 아닌 캐리어 웨이퍼(30)의 일면에 형성될 수도 있다.The protective layer 20 is formed by coating a composition including a curable silicone resin on a pattern formed on a circuit surface of the device wafer 10. In addition, the protective layer 20 may be formed on one surface of the carrier wafer 30 instead of the device wafer 10 as in the embodiment illustrated in FIG. 2.

여기서, 경화형 실리콘 수지는 용매 부가형 수지, 용매 축합형 수지, 용매 자외선-경화형 수지, 무용매 부가형 수지, 무용매 축합형 수지, 무용매 자외선 경화형 수지 및 무용매 전자선 경화형 수지 가운데 1종 이상을 포함하는 경화 반응형의 수지를 사용할 수 있다.Here, the curable silicone resin includes at least one of a solvent addition resin, a solvent condensation resin, a solvent ultraviolet-curable resin, a solvent-free addition resin, a solvent-free condensation resin, a solvent-free ultraviolet curable resin, and a solventless electron beam curable resin. Curing reaction type resin can be used.

상기 보호층(20)에는 경화형 실리콘 수지 외에 경화제가 더 포함될 수 있다. 경화제의 함량은 전체 보호층(20) 조성 중 0.5 ~ 5.0중량%인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1.0 ~ 3.0중량%이 포함될 수 있다. 경화제의 함량이 0.5 중량% 미만인 경우에는 미경화에 의해 디바이스 웨이퍼(10) 회로면의 패턴상에 실리콘 전사가 발생하는 문제가 초래될 수 있으며, 경화제의 함량이 5.0 중량%를 초과하는 경우, 경화 속도의 제어가 어려워 보호층(20) 조성액의 가사시간이 단축될 수 있다.The protective layer 20 may further include a curing agent in addition to the curable silicone resin. The content of the curing agent is preferably 0.5 to 5.0% by weight of the total protective layer 20 composition, more preferably 1.0 to 3.0% by weight may be included. If the content of the curing agent is less than 0.5% by weight, a problem may occur that the silicon transfer occurs on the pattern of the circuit surface of the device wafer 10 by uncuring, and when the content of the curing agent exceeds 5.0% by weight, curing Since the control of the speed is difficult, the pot life of the protective layer 20 composition liquid may be shortened.

상기 보호층(20) 조성 중에는 용매가 포함될 수 있으며, 상기 용매는 수계 또는 유기계 용매의 사용이 가능하나, 특별히 한정되는 것은 아니다.
A solvent may be included in the protective layer 20 composition, and the solvent may be an aqueous or organic solvent, but is not particularly limited.

캐리어 웨이퍼(30)Carrier Wafer 30

본 발명에서 캐리어 웨이퍼(30)는 상기 디바이스 웨이퍼(10)를 지지하며, 디바이스 웨이퍼가 연삭 및 이송되는 동안 파괴되지 않도록 하는 역할을 한다.In the present invention, the carrier wafer 30 supports the device wafer 10 and serves to prevent the device wafer from being broken during grinding and conveying.

특히, 본 발명의 캐리어 웨이퍼(30)는 본 발명에 이용되는 레이저와 같은 빛 에너지를 투과시킬 수 있는 재료로 형성되는 것이 바람직하다. 예로서, 유리 소재나 투명 아크릴계 소재 등을 이용할 수 있다.
In particular, the carrier wafer 30 of the present invention is preferably formed of a material capable of transmitting light energy such as a laser used in the present invention. As an example, a glass material, a transparent acrylic material, or the like can be used.

충전층(40)Filling layer (40)

본 발명의 충전층(40)은 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일면에 형성된다. 상기 충전층(40)은 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30) 사이에 위치하며, 디바이스 웨이퍼(10)의 연삭 가공시 발생하는 부하 응력을 흡수하고, 디바이스 웨이퍼(10) 상의 회로 패턴 면에 형성된 울퉁불퉁한 부분을 메우는 역할을 한다. 아울러, 상기 충전층(40)은 도 2에 도시된 실시형태와 같이, 캐리어 웨이퍼(30) 가 아닌 디바이스 웨이퍼(10)의 일면에 형성될 수도 있다.The filling layer 40 of the present invention is formed on one surface of the carrier wafer 30. The filling layer 40 is positioned between the device wafer 10 and the carrier wafer 30, absorbs the load stress generated during the grinding process of the device wafer 10, and is applied to the circuit pattern surface on the device wafer 10. It fills the formed bumps. In addition, as shown in FIG. 2, the filling layer 40 may be formed on one surface of the device wafer 10 instead of the carrier wafer 30.

충전층(40)은 광경화형 수지 또는 열경화형 수지를 사용하여 형성할 수 있다. 보다 바람직하게는 광경화형 수지를 사용할 수 있다. 광경화형 수지는 예를 들면, 주성분이 광중합성 우레탄 아크릴레이트 올리고머인 수지 조성물 중에서 선택되는 것이 바람직하다.The filling layer 40 can be formed using photocurable resin or thermosetting resin. More preferably, photocurable resin can be used. It is preferable that photocurable resin is chosen from the resin composition whose main component is a photopolymerizable urethane acrylate oligomer, for example.

충전층(40)에 사용될 수 있는 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 폴리에스테르형 또는 폴리에테르형 폴리올 화합물과 폴리이소시아네이트 화합물 등을 반응시켜 얻은 말단 이소시아네이트 우레탄 플리폴리머에, 하이드록실기를 포함하는 아크릴레이트 또는 메타트릴레이트를 반응시켜 얻을 수 있다. 이러한 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 분자내에 광중합성 이중결합을 가지며, 광 조사에 의해 중합 및 경화된다. 상기 충전층(40)은 캐리어 웨이퍼(30)와 같은 지지체 상에 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 중합 및 경화되어 형성될 수 있다.The urethane acrylate oligomer that can be used in the packed layer 40 is an acrylate or metharyl containing a hydroxyl group to a terminal isocyanate urethane polypolymer obtained by reacting a polyester or polyether polyol compound with a polyisocyanate compound. Can be obtained by reacting the rate. Such urethane acrylate oligomers have photopolymerizable double bonds in the molecule, and are polymerized and cured by light irradiation. The filling layer 40 may be formed by polymerizing and curing a urethane acrylate oligomer on a support such as a carrier wafer 30.

본 발명에서 사용되는 우레탄 아크릴레이트 올리고머의 분자량은 1,000 내지 50,000의 범위를 갖는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2,000 내지 30,000의 범위를 가질 수 있다. 이들 우레탄 아크릴레이트 올리고머는 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.The molecular weight of the urethane acrylate oligomer used in the present invention preferably has a range of 1,000 to 50,000, more preferably may have a range of 2,000 to 30,000. These urethane acrylate oligomers can be used individually or in combination of 2 or more types.

상기 우레탄 아크릴레이트 올리고머 만으로는 적절한 충전층을 얻는 것이 어려울 수 있다. 따라서, 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 광중합성 단량체로 희석시켜 코팅한 후 이를 경화시키는 것에 의하여 충전층(40)을 형성하는 것이 바람직하다. 광중합성 단량체는 분자내에 광중합성 이중결합을 가지고 있으며, 예들 들면, 알리시클릭 화합물, 방향족 화합물, 헤테로시클릭 화합물, 다관능 아크릴레이트로 된 것을 사용할 수 있다.With the urethane acrylate oligomer alone, it may be difficult to obtain an appropriate packed layer. Therefore, it is preferable to form the filling layer 40 by diluting the urethane acrylate oligomer with a photopolymerizable monomer and then curing the urethane acrylate oligomer. The photopolymerizable monomer has a photopolymerizable double bond in the molecule, and for example, an alicyclic compound, an aromatic compound, a heterocyclic compound, or a polyfunctional acrylate can be used.

본 발명에서 상기 충전층(40)을 광경화형 수지로 형성하는 경우, 광 중합에 소요되는 시간과 광조사량은 수지에 광중합 개시제를 혼합하는 것에 의해 결정할 수 있다.In the present invention, when the filling layer 40 is formed of a photocurable resin, the time and amount of light irradiation required for photopolymerization can be determined by mixing a photopolymerization initiator with the resin.

상기 광중합 개시제는 벤조인 화합물, 아세토페논 화합물, 아실포스핀 옥사이드 화합물, 티타노센 화합물, 티옥산톡 화합물 또는 퍼옥사이드 화합물과 같은 광 개시제 또능 아민이나 퀴논과 같은 광 증감제를 포함하는 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 1-하이드록시시클로헥실 페닐 케톤, 벤조인, 벤조인 메틸 에테르, 벤조인 에틸 에테프, 벤조인 이소프로필 에테르, 벤질 디페닐 술피드, 테트라메틸티우람 모노술피드, 아조비스이소부티로니트릴, 디벤질, 디아세틸 및 β-클로로안트라퀴논 가운데 1종 이상을 포함하는 물질을 사용할 수 있다. The photopolymerization initiator may use a photoinitiator such as a benzoin compound, an acetophenone compound, an acylphosphine oxide compound, a titanocene compound, a thioxanthone compound, or a peroxide compound, or a material including a photosensitizer such as a amine or quinone. It is preferable. Specifically, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ethph, benzoin isopropyl ether, benzyl diphenyl sulfide, tetramethylthiuram monosulfide, azobisisobuty Materials comprising at least one of ronitrile, dibenzyl, diacetyl and β-chloroanthraquinone can be used.

상기 광중합 개시제는 상기 충전층을 형성하는 수지의 총량 100 중량%에 대하여 0.05 내지 15 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 10중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5중량%의 양으로 사용될 수 있다. 상기 광중합 개시제가 0.05 중량% 미만으로 사용되는 경우 경화가 이루어지지 않아 공정을 진행하기 어려워질 수 있으며, 15 중량%를 초과하여 사용되는 경우 광경화가 완료된 충전층의 분자량 분포도가 넓어지게 되어 충전층의 내열성, 내화학성 등이 취약해지는 문제점이 있다.
The photopolymerization initiator may be used in an amount of 0.05 to 15% by weight, preferably 0.1 to 10% by weight, more preferably 0.5 to 5% by weight based on 100% by weight of the total amount of the resin forming the packed layer. When the photopolymerization initiator is used at less than 0.05% by weight, it may be difficult to proceed the process because the curing is not performed. When the photopolymerization initiator is used in excess of 15% by weight, the molecular weight distribution of the photocuring-filled layer is widened. There is a problem that the heat resistance, chemical resistance and the like become weak.

상기 충전층(40)은 올리고머 및 모노머가 다양한 조합으로 배합되어 형성될 수 있으며, 탄산칼슘, 실리카 및 운모와 같은 무기 충전제, 철 및 납과 같은 금속 충전제 및 안료 및 염료와 같은 착색제 등의 첨가제와 혼합되어 형성될 수 있다.
The filler layer 40 may be formed by combining oligomers and monomers in various combinations, and include inorganic fillers such as calcium carbonate, silica and mica, metal fillers such as iron and lead, and additives such as colorants such as pigments and dyes. It can be formed by mixing.

광분해층(50)Photolysis Layer (50)

본 발명에서 광분해층(50)은 상기 충전층(40) 상의 일부에 형성된다. 상기 광분해층(50)은 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30)를 임시 접합시키는 기능을 한다. 상기 광분해층(50)은 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30)를 임시로 접합시키는 구성이다. 따라서 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30)가 분리될 때 광분해층의 접착력은 감소해야 한다. 상기 광분해층(50)의 접착력을 감소시키기 위해서는 광분해층(50)에 광 조사 처리 등을 수행해야 하는데, 만일 캐리어 웨이퍼(30)의 상면 전체에 광분해층(50)이 형성되어 있다면 넓은 면적의 광분해층(50)에 광 조사 공정이 필요하므로, 공정 시간이 길어지고 비용이 큰 단점이 있다. 따라서, 본 발명에 따른 광분해층(50)은 캐리어 웨이퍼(30)의 일면에 형성된 충전층(40) 상의 일부에 형성되어 있다.In the present invention, the photolysis layer 50 is formed on a part of the filling layer 40. The photolysis layer 50 functions to temporarily bond the device wafer 10 and the carrier wafer 30. The photolysis layer 50 is configured to temporarily bond the device wafer 10 and the carrier wafer 30. Therefore, when the device wafer 10 and the carrier wafer 30 are separated, the adhesion of the photolysis layer should be reduced. In order to reduce the adhesive force of the photolysis layer 50, a light irradiation treatment or the like must be performed on the photolysis layer 50. If the photolysis layer 50 is formed on the entire upper surface of the carrier wafer 30, photolysis of a large area is performed. Since the light irradiation process is required for the layer 50, the process time is long and a disadvantage is large. Therefore, the photolysis layer 50 according to the present invention is formed on a part of the filling layer 40 formed on one surface of the carrier wafer 30.

특히, 본 발명에 따른 상기 광분해층(50)은 상기 충전층(40) 상의 엣지 부분에 형성되는 것이 바람직하다. In particular, the photolysis layer 50 according to the present invention is preferably formed in the edge portion on the filling layer (40).

도 2 및 도 3은 충전층(40) 및 광분해층(50)이 형성된 캐리어 웨이퍼(30)로 구성되어 있는 지지체(200)를 나타낸 도면이다. 이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 광분해층(50)은 원형으로 상기 충전층(40) 상의 일부인 엣지 부분, 다시 말하면 최외각 부분에 빙둘러서 감싸도록 향성되어 있는 것을 알 수 있다. 여기서 상기 광분해층(50)은 광분해층의 폭은 5mm 이하로 형성될 수 있고, 특히 상기 충전층(40) 상의 엣지 부분에서 3 mm 이하의 폭으로 형성되는 것이 바람직하다. 디바이스 웨이퍼(10)의 외곽 3 mm 범위에서는 패턴과 같은 구조가 없기 때문이며, 만일 3 mm를 초과하는 경우 디바이스 웨이퍼 표면에 형성된 패턴에 영향을 줄 수 있기 때문이다.2 and 3 show a support 200 composed of a carrier wafer 30 on which a filling layer 40 and a photolysis layer 50 are formed. Referring to these drawings, it can be seen that the photolysis layer 50 according to the present invention is oriented to wrap around the edge portion, that is, the outermost portion, which is a part on the filling layer 40 in a circle. Here, the photolysis layer 50 may have a width of 5 mm or less, and in particular, the photolysis layer 50 may have a width of 3 mm or less at an edge portion of the filling layer 40. This is because there is no pattern-like structure in the outer 3 mm range of the device wafer 10, and if it exceeds 3 mm, the pattern formed on the surface of the device wafer may be affected.

본 발명의 광분해층(50)은 빛에너지를 열에너지로 전환하는 기능을 구현하는 부분으로서, 빛을 열로 전환하는 물질인 흡광제, 이를 분산시키는 용매 및 도포를 위한 바인더 수지를 포함하는 수지 조성물로 이루어 질 수 있다.Photodegradation layer 50 of the present invention is a part for implementing the function of converting light energy into thermal energy, made of a resin composition comprising a light absorber which is a material for converting light into heat, a solvent for dispersing it and a binder resin for coating Can lose.

상기 수지 조성물에 포함된 물질 중에서 흡광제에는 염료(가시광선 염료, 자외선 염료, 적외선 염료, 형광염료, 및 방사선 편광 염료), 안료, 금속, 금속 화합물, 금속 필림 및 그 외 다른 적합한 흡수재료를 포함할 수 있다. 적합한 방사선 흡수체의 예로서는 카본블랙, 흑연분말, 탄소나노튜브 등과 같은 탄소계 무기 입자, 금속 산화물, 및 금속 황화물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 물질 일 수 있으나, 특별히 이에 제한되는 것은 아니다.Among the materials included in the resin composition, light absorbers include dyes (visible light dyes, ultraviolet dyes, infrared dyes, fluorescent dyes, and radiation polarizing dyes), pigments, metals, metal compounds, metal films, and other suitable absorbing materials. can do. Examples of suitable radiation absorbers may be one or two or more materials selected from the group consisting of carbon-based inorganic particles such as carbon black, graphite powder, carbon nanotubes, metal oxides, and metal sulfides, but are not particularly limited thereto. .

광분해층(50) 내의 흡광제의 함량은 흡광제의 종류, 입자 구조 및 분산도 등에 따라 변할 수 있다. 바람직하게는 흡광제의 함량이 1 ~ 60 중량%로 포함될 수 있다. 상기 흡광제의 함량이 1중량% 미만인 경우에는 바인더 수지를 분해하는 작용이 미흡할 수 있고, 60 중량%를 초과하는 경우에는 과도한 열을 발생시키게 되어 다른 층에 대한 접합부의 손상을 유발할 수 있어 바람직하지 않다. The content of the light absorbent in the photolysis layer 50 may vary depending on the type of the light absorber, the particle structure and the degree of dispersion. Preferably the content of the light absorber may be included in 1 to 60% by weight. When the content of the light absorber is less than 1% by weight, the action of decomposing the binder resin may be insufficient, and when the content of the light absorber is greater than 60% by weight, excessive heat may be generated, which may cause damage to the joint to another layer. Not.

아울러, 광 조사 이후 광분해층(50)이 도포되어 있는 지지체(200)의 분리 시 적용되는 힘을 감소시키고, 웨이퍼 연마 및 웨이퍼 뒷면의 회로 생성 등의 공정 시 지지체(200)와 디바이스 웨이퍼(10)와의 뒤틀림을 방지하기 위해, 흡광제의 함량은 1~50중량%의 양으로 포함될 수 있으며, 보다 바람직하게는 5~30중량%의 양으로 광분해층 내에 포함될 수 있다. 상기 흡광제의 함량이 1 중량% 미만인 경우 바인더 수지를 분해하는 작용이 미흡하여 디본딩 공정상에 문제점이 있을 수 있다. 상기 흡광제의 함량이 50 중량%를 초과하는 경우 과도한 열을 발생시키게 되어 디바이스 웨이퍼(10)의 패턴 손상을 유발 할 수 있고, 흡광제의 함량이 증가함에 따라 광분해층의 점착력이 낮아지게 되어 적층체의 후공정 진행에 문제가 될 수 있다.
In addition, the force applied in the separation of the support 200 to which the photolysis layer 50 is applied after light irradiation is reduced, and the support 200 and the device wafer 10 during the process of polishing the wafer and generating a circuit on the back surface of the wafer. In order to prevent the warpage of the light absorbing agent, the content of the light absorbent may be included in an amount of 1 to 50% by weight, more preferably in an amount of 5 to 30% by weight may be included in the photolysis layer. If the content of the light absorber is less than 1% by weight, there may be a problem in the debonding process due to insufficient action to decompose the binder resin. When the content of the light absorber exceeds 50% by weight, excessive heat may be generated, which may cause damage to the pattern of the device wafer 10, and as the content of the light absorber increases, the adhesive force of the photodegradable layer is lowered to stack. This may be a problem for the subsequent process of the sieve.

상기 수지 조성물의 또 다른 성분인 바인더는 흡광제 및 분산용매를 기재층에 경화시키는 역할을 하며, 웨이퍼 연마 및 웨이퍼 뒷면 회로 생성 등의 공정 시, 지지체(200)와 디바이스 웨이퍼(10)와의 뒤틀림을 억제하는 접착제로서의 역할을 한다. 상기 바인더는 자외선이나 열에 의해 경화가 가능한 유기물질로서 폴리에스터계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 실리콘계 수지 및 폴리우레탄계 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 물질일 수 있다.The binder, which is another component of the resin composition, serves to cure the light absorbing agent and the dispersing solvent in the base layer, and during the process of polishing the wafer and generating a circuit on the back side of the wafer, warpage between the support 200 and the device wafer 10 is prevented. It acts as a restraining adhesive. The binder may be a material including at least one selected from the group consisting of polyester resins, acrylic resins, epoxy resins, silicone resins, and polyurethane resins, which may be cured by ultraviolet rays or heat.

상기 바인더의 함량은 도포된 고형물의 분산성 및 도포된 고형물이 기재층에 잔존하면서도 필름 제조 공정에 있어서 공정성을 방해하지 않을 정도로 전체 고형분 중 50~95중량% 인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 60~90중량%인 것이 바람직하다. 상기 바인더의 함량이 50 중량% 미만인 경우 흡광제 함량 대비 바인더의 함량이 낮아서 광분해층의 점착력이 낮아지게 된다. 따라서, 적층체의 후 공정 진행에 문제가 될 수 있다. 또한 상기 바인더의 함량이 95 중량%를 초과하는 경우에는 광분해층 조성액의 고형분 및 점도가 상승하게 되어 고르게 도포되기 어려운 문제가 있다.
The content of the binder is preferably 50 to 95% by weight of the total solids so that the dispersibility of the applied solids and the applied solids remain in the substrate layer and do not interfere with the processability in the film manufacturing process, more preferably 60 It is preferable that it is -90 weight%. When the content of the binder is less than 50% by weight, the content of the binder is lower than that of the light absorber, thereby lowering the adhesion of the photolysis layer. Therefore, it may become a problem in the subsequent process progress of the laminate. In addition, when the content of the binder exceeds 95% by weight, there is a problem in that the solid content and viscosity of the photolysis layer composition solution are increased and it is difficult to apply the coating evenly.

상기 광분해층(50)의 조성물 중 분산용매는 고형물을 분산시키는 성질이 우수한 하이드로카본계, 케톤계 등을 사용할 수 있으며, 다만, 이에 국한되어 사용되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 분산용매로서는 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 톨루엔 및 사이클로헥산온 가운데 1종 이상을 포함하는 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 분산 용매의 함량은 광분해층 형성을 위한 지지체상에 코팅하는 기법에 따라 변경될 수 있다.The dispersion solvent in the composition of the photodegradation layer 50 may be used a hydrocarbon-based, ketone-based, etc., having excellent properties for dispersing solids, but is not limited thereto. As the dispersion solvent according to the present invention, it is preferable to use a substance containing at least one of methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, toluene and cyclohexanone. In addition, the content of the dispersion solvent may be changed according to the technique of coating on the support for forming a photolysis layer.

또한, 상기 광분해층(50)은 50 ~ 500 gf/inch의 접착력을 갖는 것이 바람직하다. 광분해층(50)의 접착력이 50 gf/inch 미만인 경우, 적층체의 후공정을 진행하는데 있어서 낮은 접착력에 의해 박리되는 문제점이 있으며, 여러 화학 약품의 침투 등의 문제가 있을 수 있다. 또한 광분해층(50)의 접착력이 500 gf/inch를 초과하는 경우, 레이저를 조사한 후에도 박리력이 높아 디본딩 공정 진행 시 문제가 있을 수 있다.
In addition, the photolysis layer 50 preferably has an adhesive force of 50 ~ 500 gf / inch. When the adhesive force of the photolysis layer 50 is less than 50 gf / inch, there is a problem of peeling off by a low adhesive force in the process of lamination, there may be a problem such as penetration of various chemicals. In addition, when the adhesive force of the photolysis layer 50 exceeds 500 gf / inch, the peeling force is high even after irradiating the laser may have a problem during the debonding process.

적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법Bonding and Debonding Processing Method of Laminates

이하에서는 본 발명에 따른 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법에 대해 상세히 설명한다.
Hereinafter, the bonding and debonding processing method of the laminate according to the present invention will be described in detail.

도 4는 본 발명에 따른 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법을 간략히 도시한 순서도이다. 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법은 (a) 디바이스 웨이퍼의 일면에 보호층을 형성하는 단계(S110)와, (b) 캐리어 웨이퍼의 일면에 충전층을 형성하는 단계(S120)와, (c) 상기 충전층 상의 일부에 광분해층을 형성하는 단계((S121)와, (d) 상기 보호층과 상기 광분해층을 접합시켜, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 단계(S200) 및 (e) 상기 광분해층에 레이저를 조사하여, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 분리하는 단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
4 is a flow chart briefly illustrating a bonding and debonding processing method of a laminate according to the present invention. Referring to FIG. 4, the bonding and debonding treatment method of a laminate according to the present invention includes (a) forming a protective layer on one surface of a device wafer (S110), and (b) filling a filling layer on one surface of a carrier wafer. Forming (S120), (c) forming a photolysis layer on a portion of the filling layer (S121), and (d) bonding the protective layer and the photolysis layer to form the device wafer and the carrier wafer. And (e) irradiating a laser to the photolysis layer to separate the device wafer from the carrier wafer (S300).

상기 (a) 단계인 보호층(20) 형성단계(S110)와, (b)단계인 충전층(40) 형성 단계(S120) 및 (c)단계인 광분해층(50) 형성 단계(S121)는 특별히 순서에 구애 받지 않는다. 상기 보호층(20) 형성과 충전층(40) 및 광분해층(50)은 각각 디바이스 웨이퍼(10) 및 캐리어 웨이퍼(30) 상에 개별적으로 형성될 수 있다.
The protective layer 20 forming step (S110), the (a) step, and the (b) filling layer 40 forming step (S120) and (c) forming the photolysis layer 50 forming step (S121) is It is not particularly in order. The protective layer 20, the filling layer 40, and the photolysis layer 50 may be formed on the device wafer 10 and the carrier wafer 30, respectively.

(a) 보호층 형성 단계(S110)(a) forming a protective layer (S110)

먼저 보호층(20) 형성 단계(S110)에서는 디바이스 웨이퍼(10)의 일면에 이형력을 갖는 층을 형성시킨다. 상기 보호층(20)은 스핀 코터 (spin coater)와 같은 코팅 장치를 이용하여 디바이스 웨이퍼(10)의 접합면 전체에 코팅된 후 경화되어 형성될 수 있다.
First, in the forming of the protective layer 20 (S110), a layer having a release force is formed on one surface of the device wafer 10. The protective layer 20 may be formed by coating the entire bonding surface of the device wafer 10 using a coating apparatus such as a spin coater and then curing the coating.

(b) 충전층 형성 단계(S120)(b) Filling layer forming step (S120)

다음으로 충전층(40) 형성 단계(S120)에서는 캐리어 웨이퍼(30)의 일면(상기 디바이스 웨이퍼와 접합되는 접합면)에 충전층(40)을 형성시킨다. Next, in the forming of the filling layer 40 (S120), the filling layer 40 is formed on one surface (bonding surface bonded to the device wafer) of the carrier wafer 30.

상기 충전층(40)은 상기 보호층(20)과 마찬가지로 스핀 코터와 같은 코팅 장치를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 충전층(40)은 상기 캐리어 웨이퍼(30)의 일면 전체에 충전층 형성 물질을 코팅한 후 자외선 경화시켜 형성된다. 상기 충전층(40)은 충전층 형성 물질의 점도에 따라 이들을 수 차례 도포시켜 적층함으로써 원하는 두께를 얻을 수 있다.The filling layer 40 may be formed using a coating apparatus such as a spin coater, similar to the protective layer 20. The filling layer 40 is formed by coating a filling layer forming material on an entire surface of the carrier wafer 30 and then ultraviolet curing. The filling layer 40 may be obtained by applying and laminating the filling layer several times according to the viscosity of the filling layer forming material.

본 발명에서 자외선 등의 광 에너지 종류나, 광 조사에 사용되는 램프의 종류 등은 적절히 선택할 수 있다. 구체적인 예로서, 형광 케미컬 램프, 블랙 라이트, 살균 램프 등의 저압 랩프나, 메탈 할라이드 램프, 고압 수은 램프 등의 고압 램프 등을 이용할 수 있다. 자외선의 조사량은 요구되는 특성에 따라 설정할 수 있다. 본 발명에 따른 적층체 처리 방법에서 자외선의 조사량은 100 내지 5,000mJ/cm2, 바람직하게는 500 내지는 4,000mJ/cm2, 더욱 바람직하게는 1,000 내지 3,000mJ/cm2 범위의 조사량으로 설정할 수 있다.
In this invention, the kind of light energy, such as an ultraviolet-ray, the kind of lamp used for light irradiation, etc. can be selected suitably. As a specific example, low pressure wraps, such as a fluorescent chemical lamp, a black light, a germicidal lamp, a high pressure lamp, such as a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, etc. can be used. The irradiation amount of ultraviolet rays can be set according to required properties. In the laminate treatment method according to the present invention, the irradiation amount of ultraviolet rays may be set to an irradiation amount in the range of 100 to 5,000 mJ / cm 2 , preferably 500 to 4,000 mJ / cm 2 , and more preferably 1,000 to 3,000 mJ / cm 2 . .

(c) 광분해층 형성 단계(S121)(c) forming a photolysis layer (S121)

다음으로, 상기 광분해층(50) 형성 단계(S121)에서는 상기 충전층(40) 상의 일부에 광분해층(50)을 형성한다. 앞서 설명하였듯이, 본 발명에 따른 광분해층(50)은 상기 충전층(40) 상의 엣지 부분에 형성되는 것이 바람직하다. Next, in the step of forming the photolysis layer 50 (S121), the photolysis layer 50 is formed on a part of the filling layer 40. As described above, the photolysis layer 50 according to the present invention is preferably formed at the edge portion of the filling layer 40.

광분해층(50)은 스핀 코터와 같은 코팅 장치를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 광분해층(50)은 충전층(40) 상에 광분해층 형성 물질을 코팅한 후 열에 의해 경화시켜 형성한다. 광분해층(50)은 특히 충전층(40)의 최외곽에 원형으로 형성되는 것이 바람직하다. 앞서 설명하였듯이 상기 광분해층(5)의 폭은 5mm 이하로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 3mm 이하로 형성될 수 있다. 디바이스 웨이퍼(10)의 외곽 3mm 범위에는 디바이스 웨이퍼의 회로면의 패턴(pattern)과 같은 구조가 없어서 직접적으로 사용되지 않는 부분이기 때문이다.
The photolysis layer 50 may be formed using a coating apparatus such as a spin coater. The photolysis layer 50 is formed by coating a photolysis layer forming material on the filling layer 40 and curing by heat. The photolysis layer 50 is particularly preferably formed in a circular shape at the outermost part of the filling layer 40. As described above, the width of the photolysis layer 5 may be formed to 5 mm or less, preferably 3 mm or less. This is because the outer 3mm range of the device wafer 10 does not have a structure such as a pattern of a circuit surface of the device wafer and is not directly used.

(d) 임시 접합 단계(S200)(d) temporary bonding step (S200)

다음으로 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20)의 임시 접합 단계(S200)에서는, 상기 보호층(20)과 상기 광분해층(5)을 접합시켜, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시킨다. 이를 통해 본 발명에 따른 적층체(100)가 형성된다.Next, in the temporary bonding step (S200) of the device wafer 10 and the carrier wafer 20, the protective layer 20 and the photolysis layer 5 are bonded to temporarily bond the device wafer and the carrier wafer. . Through this, the laminate 100 according to the present invention is formed.

상기 적층체(100)는 디바이스 웨이퍼(10)와, 캐리어 웨이퍼(30) 및 상기 두 웨이퍼를 접합시키는 일종의 접착제층를 구비하고 있으며, 상기 접착제층은 디바이스 웨이퍼(10)에 형성된 보호층(20)과, 캐리어 웨이퍼(30)에 형성되어 보호층(20)과 접하는 충전층(40) 및 충전층(40) 상의 일부(바람직하게는 엣지 부분)에 형성되어서 보호층(20)과 접하는 광분해층(50)으로 구성되어 있다.The laminate 100 includes a device wafer 10, a carrier wafer 30, and a kind of adhesive layer for bonding the two wafers. The adhesive layer includes a protective layer 20 formed on the device wafer 10. , A photolysis layer 50 formed on the carrier wafer 30 to be in contact with the protective layer 20 and a portion (preferably an edge portion) on the filling layer 40 to be in contact with the protective layer 20. )

상기 광분해층(50)은 디바이스 웨이퍼(10)의 연마 및 후 공정 간에 디바이스 웨이퍼(10)의 흔들림과 뒤틀림을 방지하기 위해서 상기 보호층(20)과 강하게 결합된 상태를 유지한다.
The photolysis layer 50 maintains a strong bond with the protective layer 20 in order to prevent shaking and distortion of the device wafer 10 between the polishing and post-processing of the device wafer 10.

(e) 분리 단계(S300)(e) Separation step (S300)

다음으로, 상기 디바이스 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 분리하는 단계(S300)는 상기 광분해층(50)에 레이저를 조사하여, 상기 디바이스 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 분리하는 것을 특징으로 한다.Next, in the separating of the device wafer 10 and the carrier wafer 30 (S300) by irradiating a laser to the photolysis layer 50, the device wafer 10 and the carrier wafer 30 It is characterized by separating.

상기 디바이스 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 분리 단계에서는 상기 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30) 사이에 형성된 광분해층(50)에 레이저를 조사하여 보호층(20)과 강하게 결합된 광분해층(50)의 결합력을 낮춘다. 이처럼 상기 광분해층(50)과 보호층(20)의 접착력을 낮춤으로써, 상기 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(30)는 쉽게 분리될 수 있다. 본 발명에서 상기 광분해층(50)의 접착력을 낮추기 위해 조사되는 레이저는 약 1,064nm의 파장으로 광을 방출하는 ND-YAG 레이저를 사용할 수 있다.In the separating step of the device wafer 10 and the carrier wafer 30, the photolysis layer 50 formed between the device wafer 10 and the carrier wafer 30 is irradiated with a laser to strongly bond with the protective layer 20. The bonding force of the photolysis layer 50 is lowered. By lowering the adhesion between the photolysis layer 50 and the protective layer 20 as described above, the device wafer 10 and the carrier wafer 30 can be easily separated. In the present invention, the laser irradiated to lower the adhesion of the photolysis layer 50 may use an ND-YAG laser that emits light at a wavelength of about 1,064 nm.

레이저 조사 이후, 웨이퍼 적층체(100)의 광분해층(50)은 접착력이 낮아지게 된다. 여기서 끝부분이 날카롭게 형성된 삽입체를 상기 광분해층(50)과 상기 보호층(20) 사이에 삽입할 수 있으며, 이를 통해 디바이스 웨이퍼(10)와 캐리어 웨이퍼(20) 간의 분리가 더욱 용이할 수 있다.
After the laser irradiation, the photolysis layer 50 of the wafer stack 100 is low in adhesion. In this case, an insert having a sharp end portion may be inserted between the photolysis layer 50 and the protective layer 20, and thus separation between the device wafer 10 and the carrier wafer 20 may be easier. .

아울러, 본 발명의 적층체의 본딩 및 디본딩 처리 방법은 (a) 캐리어 웨이퍼(30)의 일면에 보호층(20)을 형성하는 단계, (b) 디바이스 웨이퍼(10)의 일면에 충전층(40)을 형성하는 단계, (c) 상기 충전층(40) 상의 일부에 광분해층(50)을 형성하는 단계, (d) 상기 보호층(20)과 상기 광분해층(50)을 접합시켜, 상기 디바이스 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 임시 접합시키는 단계 및 (e) 상기 광분해층(50)에 레이저를 조사하여, 상기 디바이스 웨이퍼(10)와 상기 캐리어 웨이퍼(30)를 분리하는 단계를 포함한다.In addition, in the bonding and debonding processing method of the laminate of the present invention, (a) forming a protective layer 20 on one surface of the carrier wafer 30, (b) a filling layer (1) on one surface of the device wafer 10 40), (c) forming a photolysis layer 50 on a portion of the filling layer 40, (d) bonding the protective layer 20 and the photolysis layer 50, and Temporarily bonding the device wafer 10 and the carrier wafer 30 and (e) separating the device wafer 10 and the carrier wafer 30 by irradiating a laser to the photolysis layer 50. It includes.

즉, 상기 보호층(20)은 디바이스 웨이퍼(10)가 아닌 캐리어 웨이퍼(30)의 일면에 형성될 수 있으며, 상기 충전층(40)은 상기 디바이스 웨이퍼(10)의 일면에 형성될 수 있다.
That is, the protective layer 20 may be formed on one surface of the carrier wafer 30 instead of the device wafer 10, and the filling layer 40 may be formed on one surface of the device wafer 10.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예 등을 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만 본 발명의 범위가 하기에 제시한 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples according to the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the examples given below.

<실시예1>&Lt; Example 1 >

1. 디바이스 웨이퍼 상에 보호층 형성1. Form a protective layer on the device wafer

330mm (직경) X 0.75mm (두께)의 규소 웨이퍼에 보호층을 스핀 코팅하였다. 보호층은 폴리디메틸실록산 (polydimethylsiloxane)으로 이루어진 부가 반응형 실리콘 화합물을 톨루엔 (Toluene)에 30%로 희석된 제품 (KS847H, Shin-Etsu Silicone Korea Co., Ltd)을 사용하였다. 본 실시예의 보호층 조성물은 실리콘 화합물 100 중량부, 백금 아세틸아세토네이트 (CAT-PL-50T, Shin-Etsu Silicone Korea Co., Ltd) 1.5 중량부 및 톨루엔 (Toluene), 메틸에틸케톤 (Methyl Ethyl Ketone, MEK)이 각 250 중량부를 포함한다. 최종 조성물의 점도는 12 cps, 고형분은 5.3%였다.A protective layer was spin coated on a silicon wafer of 330 mm (diameter) × 0.75 mm (thickness). As the protective layer, a product (KS847H, Shin-Etsu Silicone Korea Co., Ltd) diluted 30% of toluene with an addition-reactive silicone compound made of polydimethylsiloxane was used. The protective layer composition of this embodiment is 100 parts by weight of the silicone compound, 1.5 parts by weight of platinum acetylacetonate (CAT-PL-50T, Shin-Etsu Silicone Korea Co., Ltd), toluene, methyl ethyl ketone , MEK) each contains 250 parts by weight. The final composition had a viscosity of 12 cps and a solid content of 5.3%.

제조된 보호층 조성물은 상기 웨이퍼에 스핀 코팅으로 적용하였다. 초기에는 100 rpm으로 보호층 조성물의 10ml의 양을 상기 회전하는 웨이퍼의 중심에 정확히 토출하였다. 이후에는 2,800 rpm으로 회전하였으며, 웨이퍼 전면에 보호층 조성물을 도포하였다. 스핀 코팅이 완료된 웨이퍼는 건조단으로 옮겨져 150℃에서 3분간 건조 및 경화가 이루어졌으며, 이후 냉각단으로 옮겨져 냉각하였다. 공정이 완료된 웨이퍼에는 보호층이 1㎛의 두께로 코팅되었다.
The prepared protective layer composition was applied to the wafer by spin coating. Initially, an amount of 10 ml of the protective layer composition was accurately discharged to the center of the rotating wafer at 100 rpm. Thereafter, it was rotated at 2,800 rpm, and the protective layer composition was applied to the entire surface of the wafer. After the spin coating was completed, the wafer was transferred to a drying stage, dried and cured at 150 ° C. for 3 minutes, and then transferred to a cooling stage and cooled. After the process was completed, a protective layer was coated to a thickness of 1 μm.

2. 2. 캐리어carrier 웨이퍼 상에  On the wafer 충전층Packed bed 및  And 광분해층Photolysis layer 형성 formation

330.5mm (직경) X 0.75mm (두께)의 캐리어 웨이퍼에 충전층 및 광분해층을 스핀 코팅하였다. A packed layer and a photolysis layer were spin coated onto a carrier wafer of 330.5 mm (diameter) × 0.75 mm (thickness).

충전층에 사용된 우레탄 아크릴레이트 올리고머 (PU-210, Miwon Specialty Chemical Co., Ltd.)는 광중합성 단량체 모노머 (M200, Miwon Specialty Chemical Co., Ltd.)로 희석시켜 사용하였으며, 광중합 개시제 (IRG-184D, Ciba Specialty Chemical Co., Ltd.)를 첨가하여 충전층 조성물을 제조하였다. 충전층 조성물의 배합비 및 점도는 하기 표1에 나타내었다.
The urethane acrylate oligomer (PU-210, Miwon Specialty Chemical Co., Ltd.) used in the packed layer was diluted with a photopolymerizable monomer monomer (M200, Miwon Specialty Chemical Co., Ltd.) and used as a photopolymerization initiator (IRG). -184D, Ciba Specialty Chemical Co., Ltd.) was added to prepare a packed bed composition. The blending ratio and viscosity of the packed bed composition are shown in Table 1 below.

상표명Brand name 화학명Chemical name 조성Furtherance PU-210PU-210 Aliphatic difunctional acrylateAliphatic difunctional acrylate 55.8%55.8% M-200M-200 1,6-Hexanediol Diacrylate1,6-Hexanediol Diacrylate 41.9%41.9% IRG-184DIRG-184D 1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone 2.3%2.3% 점도 Viscosity 2,400 cps2,400 cps

제조된 충전층 조성물은 상기 캐리어 웨이퍼에 스핀 코팅으로 도포되었다. 초기에는 100rpm으로 충전층 조성물 30ml의 양을 상기 회전하는 캐리어 웨이퍼의 중심에 정확히 토출하였다. 이후에는 1,800rpm으로 회전하였으며, 상기 조성물은 캐리어 웨이퍼 전면에 코팅되었다. 충전층이 코팅된 캐리어 웨이퍼는 자외선 노광 장치로 이송되어 80mW, 1,500mJ의 광조사에 의해 광경화가 이루어졌다. 광경화가 완료된 캐리어 웨이퍼는 다시 스핀 코팅 장치로 이송되었고, 상기 충전층 상의 엣지부분에 광분해층 조성물을 도포하였다. 충전층 및 광분해층이 도포된 웨이퍼는 건조단으로 옮겨져 150℃에서 3분간 건조가 이루어지고 이후 냉각단으로 옮겨져 냉각되었다. 공정이 완료된 웨이퍼는 웨이퍼의 가장자리 2mm의 너비에 광경화층이 도포되었으며, 도포된 광경화층의 두께는 1㎛로 측정되었다.The prepared filling layer composition was applied to the carrier wafer by spin coating. Initially, an amount of 30 ml of the packed bed composition was accurately discharged to the center of the rotating carrier wafer at 100 rpm. Thereafter it was rotated at 1,800 rpm and the composition was coated on the front of the carrier wafer. The carrier wafer coated with the filling layer was transferred to an ultraviolet exposure apparatus, and photocured by light irradiation at 80 mW and 1500 mJ. The photocured carrier wafer was transferred back to the spin coating apparatus and the photodegradable layer composition was applied to the edge portion of the packed layer. The wafer coated with the packed layer and the photolysis layer was transferred to a drying stage, dried at 150 ° C. for 3 minutes, and then transferred to a cooling stage and cooled. After the process was completed, a photocurable layer was applied to a width of 2 mm of the edge of the wafer, and the thickness of the applied photocurable layer was measured to be 1 μm.

광분해층은 아크릴 단량체로 중합된 아크릴계 수지 (P-140H, AK Chemtech Co., Ltd)가 사용되었으며, 흡광제는 카본블랙 (MA-100, World Tube Co., Ltd)가 메틸에틸케톤 (Methyl Ethly Ketone)에 분산되어 사용되었다. 광분해층의 조성비는 하기 표2에 나타내었다.
As the photolysis layer, an acrylic resin (P-140H, AK Chemtech Co., Ltd) polymerized with an acrylic monomer was used, and the light absorber was carbon black (MA-100, World Tube Co., Ltd) and methyl ethyl ketone (Methyl Ethly). Dispersed in Ketone). The composition ratio of the photolysis layer is shown in Table 2 below.

상표명Brand name 화학명Chemical name 조성Furtherance P-140HP-140H Acryl CopolymerAcryl Copolymer 91.4%91.4% MA-100MA-100 Carbon BlacksCarbon blacks 8.6%8.6%

3. 임시 접합 및 분리3. Temporary Splicing and Separation

보호층이 형성된 디바이스 웨이퍼와 충전층 및 광분해층이 형성된 캐리어 웨이퍼의 접합은 상온 및 진공 챔버 내에서 수행되었으며, 하중은 4 ton.f, 접합 시간은 300초로 실시하였다.
Bonding of the device wafer on which the protective layer was formed and the carrier wafer on which the filling layer and the photolysis layer were formed was performed in a room temperature and a vacuum chamber, and the load was 4 ton.f and the bonding time was 300 seconds.

<실시예2>&Lt; Example 2 >

실시예 2는 보호층을 캐리어 웨이퍼에 형성하고, 충전층 및 광분해층을 디바이스 웨이퍼에 형성하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 적층체를 제조하였다.
Example 2 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the protective layer was formed on the carrier wafer and the filling layer and the photolysis layer were formed on the device wafer.

<실시예3>&Lt; Example 3 >

실시예 3은 광분해층이 에폭시계 수지를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 적층체를 제조하였다.
Example 3 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the photolysis layer comprises an epoxy resin.

<실시예4>Example 4

실시예 4는 광분해층이 폴리우레탄계계 수지를 포함하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 적층체를 제조하였다.
Example 4 was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the photolysis layer comprises a polyurethane-based resin.

<실시예5>&Lt; Example 5 >

실시예 5는 광분해층이 충전층 상의 가장자리에 10mm 의 너비로 도포된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 적층체를 제조하였다.
Example 5 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the photolysis layer was applied to the edge on the packed layer in a width of 10 mm.

<실시예6>Example 6

실시예 6은 광분해층의 흡광제가 4.8 중량% 탄소나노튜브(Carbon Nano-tubes)를 사용된 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 적층체를 제조하였다.
Example 6 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the light absorber of the photolysis layer was used 4.8% by weight carbon nanotubes (Carbon Nano-tubes).

<실시예7>Example 7

실시예 7은 충전층에서 우레탄 아크릴레이트 올리고머를 광중합성 단량체로 희석시키지 않고 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 적층체를 제조하였다.
Example 7 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the urethane acrylate oligomer was used without dilution with the photopolymerizable monomer in the packed layer.

<실시예 1~7의 Test><Test of Examples 1-7>

상기 실시예들의 각 웨이퍼를 접합한 후, 계면의 접착 상황을 육안 및 현미경으로 관찰하였으며 이상이 발생하지 않은 경우를 ○(우수) 또는 △(양호)로 평가하고, 이상이 발생한 경우를 불량으로 평가하였다.After bonding the wafers of the above embodiments, the adhesion state of the interface was visually and microscopically observed, and no abnormality was evaluated as ○ (excellent) or △ (good), and the abnormality was evaluated as defective. It was.

접합된 웨이퍼는 그라인더를 사용하여 디바이스 웨이퍼의 이면 연삭을 행하였다. 최종 디바이스 웨이퍼의 두께를 50㎛까지 연삭한 후, 육안 및 현미경으로 외관 검사를 실시하였다. 이상이 발생하지 않은 경우를 ○(우수) 또는 △(양호)로 평가하고, 이상이 발생한 경우를 불량으로 평가하였다.The bonded wafer was ground on the back surface of the device wafer using a grinder. After the thickness of the final device wafer was ground to 50 µm, visual inspection was performed by visual observation and microscope. The case where abnormality did not occur was evaluated as (good) or (triangle | delta) (good), and the case where an abnormality occurred was evaluated as defective.

접합된 웨이퍼는 질소 분위기 하의 200℃ 오븐에 1시간 동안 넣고, 다음으로 냉각한 후, 육안 및 현미경으로 외관 검사를 실시하였다. 이상이 발생하지 않은 경우를 ○(우수) 또는 △(양호)로 평가하고, 이상이 발생한 경우를 불량으로 평가하였다.The bonded wafers were placed in an oven at 200 ° C. under a nitrogen atmosphere for 1 hour, then cooled, and visually inspected by visual and microscope. The case where abnormality did not occur was evaluated as (good) or (triangle | delta) (good), and the case where an abnormality occurred was evaluated as defective.

접합된 웨이퍼는 산, 염기 및 용제가 각각 담겨 있는 통에 함침되어 각각의 시간별로 방치한 후 꺼내어 육안 및 현미경으로 외관 검사를 실시하였다. 이상이 발생하지 않은 경우를 ○(우수) 또는 △(양호)로 평가하고, 이상이 발생한 경우를 불량으로 평가하였다.The bonded wafer was impregnated in a container containing acid, base, and solvent, and left for each time, and then taken out, and visually inspected by visual and microscope. The case where abnormality did not occur was evaluated as (good) or (triangle | delta) (good), and the case where an abnormality occurred was evaluated as defective.

접합된 웨이퍼의 가장 자리에 도포된 광분해층에 1,064nm의 파장으로 광을 방출하는 ND-YAG 레이저를 조사하였다. 접합된 웨이퍼의 가장 자리를 모두 조사하는데 걸리는 시간은 3초였다. 레이저가 조사된 후 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 분리하고 외관 검사를 실시하였다. 이상이 발생하지 않은 경우를 ○(우수) 또는 △(양호)로 평가하고, 이상이 발생한 경우를 불량으로 평가하였다.
An ND-YAG laser emitting light at a wavelength of 1,064 nm was irradiated to the photolysis layer applied to the edge of the bonded wafer. The time taken to examine all the edges of the bonded wafer was 3 seconds. After the laser irradiation, the device wafer and the carrier wafer were separated and inspected for appearance. The case where abnormality did not occur was evaluated as (good) or (triangle | delta) (good), and the case where an abnormality occurred was evaluated as defective.

접합성Adhesiveness 연삭성Grindability 내열성Heat resistance 내화학성Chemical resistance 분리성Separability 실시예1Example 1 ○○ ○○ ○○ ○○ ○○ 실시예2Example 2 ○○ ○○ ○○ ○○ ○○ 실시예3Example 3 ○○ ○○ ○○ ○○ ○○ 실시예4Example 4 ○○ ○○ ○○ ○○ ○○ 실시예5Example 5 ○○ ○○ ○○ ○○ △△ 실시예6Example 6 ○○ ○○ ○○ ○○ ○○ 실시예7Example 7 △△ ○○ ○○ ○○ ○○

본 발명에 따른 실시예는 웨이퍼 간 접합성, 연삭성, 내열성, 내화학성 및 분리성에서 모두 이상이 발생하지 않았다.
In the embodiment according to the present invention, no abnormality occurred in all of wafer-to-wafer bonding, grinding, heat resistance, chemical resistance and separation.

여기서, 실시예 5의 경우 분리성에 이상이 있는 것은 아니나, 다른 실시예들은 분리성이 우수함에 비해, 실시예 5는 양호한 것으로 평가되었다. 실시예5는 광분해층이 10mm의 폭을 가지므로, 레이저 조사의 범위가 다른 실시예보다 넓어야 하고, 레이저 조사 시간을 좀 더 늘려야 할 것으로 분석되었다. 즉, 공정의 효율성 면에서는 실시예5를 제외한 다른 실시예들이 좀 더 우수한 것으로 분석되었다.
Here, in the case of Example 5, there is no abnormality in the separability, but Example 5 was evaluated as being good while the other Examples were excellent in the separability. In Example 5, since the photolysis layer had a width of 10 mm, it was analyzed that the range of laser irradiation should be wider than that of other examples, and the laser irradiation time should be further increased. In other words, it was analyzed that other examples except Example 5 are more excellent in terms of efficiency of the process.

또한 실시예 7은 접합성에 이상이 있는 경우는 아니지만, 다른 실시예들은 접합성이 우수함에 비해, 실시예 7은 양호한 것으로 평가되었다. 실시예 7은 충전층을 형성할 때 우레탄 올리고머를 광중합성 단량체로 희석하지 않았는데, 이로 인해 충전층의 형성이 다른 실시예들에 비해 용이하지 않았다. 이유는 충전층을 이루는 우레판 올리고머의 점도가 20,000 이상인 것 때문으로 분석되었다. 이 때문에 실시예 7은 충전층과 보호층이 서로 접할 때 다른 실시예들과 비교하여 접합성이 우수하지는 않은 것으로 분석되었다.
In addition, although Example 7 is not a case where there is an abnormality in bonding property, Example 7 was evaluated as being favorable while other Examples were excellent in bonding property. Example 7 did not dilute the urethane oligomer with the photopolymerizable monomer when forming the packed layer, which made the formation of the packed layer easier than in other embodiments. The reason was analyzed because the viscosity of the urethane oligomer forming the packed layer is 20,000 or more. For this reason, it was analyzed that Example 7 was not excellent in bonding property when the filling layer and the protective layer were in contact with each other.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

비교예 1은 실시예1과 달리, 광분해층을 충전층의 전면에 형성하여 적층체를 제조하였다.
In Comparative Example 1, unlike Example 1, a photolysis layer was formed on the entire surface of the packed layer to prepare a laminate.

비교예 1의 경우, 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 디본딩하기 위해 캐리어 웨이퍼 상에 레이저 조사를 20초간 수행한 후 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 분리하였다. 분리 후 비교예 1에 따른 적층체의 외관 검사를 실시한 결과, 충전층의 전면에 형성된 광분해층과 레이저의 반응으로 인해 디바이스 웨이퍼 표면에 열에 그을린 것과 같은 얼룩무늬가 관찰되었다. 즉, 비교예 1은 실시예들과 비교하여 공정 효율이 매우 좋지 않고, 디바이스 웨이퍼 표면에 이상이 있는 것으로 평가되었다.
In Comparative Example 1, laser irradiation was performed on the carrier wafer for 20 seconds to debond the device wafer and the carrier wafer, and then the device wafer and the carrier wafer were separated. As a result of inspecting the appearance of the laminate according to Comparative Example 1 after separation, spots such as heat burned on the surface of the device wafer were observed due to the reaction of the laser and the photodegradation layer formed on the entire surface of the filling layer. That is, Comparative Example 1 was evaluated to have a very poor process efficiency and abnormality on the surface of the device wafer compared with the Examples.

100, 101: 적층체
200: 지지체
10: 디바이스 웨이퍼
20: 보호층
30: 캐리어 웨이퍼
40: 충전층
50: 광분해층100, 101: laminate
200: support
10: device wafer
20: protective layer
30: carrier wafer
40: filling layer
50: photolysis layer

Claims (20)

디바이스 웨이퍼;
상기 디바이스 웨이퍼의 일면에 형성된 보호층;
상기 디바이스 웨이퍼를 지지하는 캐리어 웨이퍼;
상기 캐리어 웨이퍼의 일면에 형성된 충전층; 및
상기 충전층 상의 일부에 형성되며, 상기 보호층과 접하면서 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 광분해층;을 포함하며,
상기 광분해층은 상기 충전층 상의 엣지 부분에 형성되는 것을 특징으로 하는 적층체.
Device wafers;
A protective layer formed on one surface of the device wafer;
A carrier wafer for supporting the device wafer;
A filling layer formed on one surface of the carrier wafer; And
And a photolysis layer formed on a portion of the filling layer and contacting the protective layer to temporarily bond the device wafer and the carrier wafer.
And the photolysis layer is formed at an edge portion of the filling layer.
디바이스 웨이퍼;
상기 디바이스 웨이퍼를 지지하는 캐리어 웨이퍼;
상기 캐리어 웨이퍼의 일면에 형성된 보호층;
상기 디바이스 웨이퍼의 일면에 형성된 충전층; 및
상기 충전층 상의 일부에 형성되며, 상기 보호층과 접하면서 디바이스 웨이퍼와 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 광분해층;을 포함하며,
상기 광분해층은 상기 충전층 상의 엣지 부분에 형성되는 것을 특징으로 하는 적층체.
Device wafers;
A carrier wafer for supporting the device wafer;
A protective layer formed on one surface of the carrier wafer;
A filling layer formed on one surface of the device wafer; And
And a photolysis layer formed on a portion of the filling layer and contacting the protective layer to temporarily bond the device wafer and the carrier wafer.
And the photolysis layer is formed at an edge portion of the filling layer.
삭제delete 제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 광분해층은
상기 충전층 상의 엣지 부분에서 5 mm 이하의 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The photolysis layer is
And a width of 5 mm or less at an edge portion of the filling layer.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 보호층은
경화형 실리콘 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The protective layer
Laminated body containing curable silicone resin.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 충전층은
우레탄 아크릴계 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The filling layer is
A laminate comprising a urethane acrylic resin.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 충전층은
광중합성 단량체로 희석된 우레탄 아크릴레이트 올리고머가 코팅되어 형성된 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The filling layer is
Laminate, characterized in that formed by coating a urethane acrylate oligomer diluted with a photopolymerizable monomer.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 충전층은
광중합 개시제를 0.05 ~ 15 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The filling layer is
A laminate comprising 0.05 to 15% by weight of a photopolymerization initiator.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 광분해층은
흡광제, 분산용매 및 바인더 수지를 포함하는 물질로 형성되며, 50 ~ 500 gf/inch의 접착력을 갖는 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The photolysis layer is
It is formed of a material containing a light absorber, a dispersion solvent and a binder resin, characterized in that the laminate having an adhesive force of 50 ~ 500 gf / inch.
제 9항에 있어서,
상기 흡광제는
카본블랙, 카본나노튜브 및 흑연나노분말 가운데 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
The method of claim 9,
The light absorber
A laminate comprising at least one of carbon black, carbon nanotubes and graphite nanopowders.
제 9항에 있어서,
상기 분산용매는
메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 톨루엔 및 사이클로헥산온 가운데 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
The method of claim 9,
The dispersion solvent is
A laminate comprising at least one of methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, toluene and cyclohexanone.
제 9항에 있어서,
상기 바인더 수지는
아크릴계 수지, 에폭시계 수지 및 폴리우레탄계 수지 가운데 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 적층체.
The method of claim 9,
The binder resin is
A laminate comprising at least one of acrylic resins, epoxy resins and polyurethane resins.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 디바이스 웨이퍼는
실리콘을 포함하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 적층체.
3. The method according to claim 1 or 2,
The device wafer is
A laminate comprising a material comprising silicon.
제 1항 또는 제2항에 있어서,
상기 캐리어 웨이퍼는
유리 및 아크릴계 소재 가운데 1종 이상을 포함하는 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 적층체
3. The method according to claim 1 or 2,
The carrier wafer
Laminate, characterized in that formed of a material containing at least one of glass and acrylic material
(a) 디바이스 웨이퍼의 일면에 보호층을 형성하는 단계;
(b) 캐리어 웨이퍼의 일면에 충전층을 형성하는 단계;
(c) 상기 충전층 상의 일부에 광분해층을 형성하는 단계;
(d) 상기 보호층과 상기 광분해층을 접합시켜, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 단계; 및
(e) 상기 광분해층에 레이저를 조사하여, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 분리하는 단계;를 포함하는 적층체의 처리 방법.
(a) forming a protective layer on one surface of the device wafer;
(b) forming a filling layer on one surface of the carrier wafer;
(c) forming a photolysis layer on a portion of the packed layer;
(d) bonding the protective layer and the photolysis layer to temporarily bond the device wafer and the carrier wafer; And
(e) irradiating the photolysis layer with a laser to separate the device wafer from the carrier wafer.
(a) 캐리어 웨이퍼의 일면에 보호층을 형성하는 단계;
(b) 디바이스 웨이퍼의 일면에 충전층을 형성하는 단계;
(c) 상기 충전층 상의 일부에 광분해층을 형성하는 단계;
(d) 상기 보호층과 상기 광분해층을 접합시켜, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 임시 접합시키는 단계; 및
(e) 상기 광분해층에 레이저를 조사하여, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 분리하는 단계;를 포함하는 적층체의 처리 방법.
(a) forming a protective layer on one surface of the carrier wafer;
(b) forming a fill layer on one surface of the device wafer;
(c) forming a photolysis layer on a portion of the packed layer;
(d) bonding the protective layer and the photolysis layer to temporarily bond the device wafer and the carrier wafer; And
(e) irradiating the photolysis layer with a laser to separate the device wafer from the carrier wafer.
제 15항 또는 제16항에 있어서,
상기 (c) 단계는
상기 충전층 상의 엣지 부분에 광분해층을 형성하는 것을 특징으로 하는 적층체의 처리 방법.
The method according to claim 15 or 16,
The step (c)
A photolysis layer is formed on an edge portion of the packed layer.
제 15항에 있어서,
상기 (e) 단계는
상기 캐리어 웨이퍼 상의 엣지 부분에 레이저를 조사하여, 상기 광분해층에 레이저가 조사되도록 수행되는 것을 특징으로 하는 적층체의 처리 방법.
16. The method of claim 15,
The step (e)
And irradiating a laser to an edge portion of the carrier wafer to irradiate a laser to the photolysis layer.
제 16항에 있어서,
상기 (e) 단계는
상기 디바이스 웨이퍼 상의 엣지 부분에 레이저를 조사하여, 상기 광분해층에 레이저가 조사되도록 수행되는 것을 특징으로 하는 적층체의 처리 방법.
17. The method of claim 16,
The step (e)
And irradiating a laser to an edge portion of the device wafer to irradiate a laser to the photolysis layer.
제 15항 또는 제16항에 있어서,
상기 (e) 단계는
상기 레이저를 상기 광분해층에 조사하고, 상기 광분해층과 상기 보호층 사이에 삽입체를 삽입한 이후, 상기 디바이스 웨이퍼와 상기 캐리어 웨이퍼를 분리하는 것을 특징으로 하는 적층체의 처리 방법.

The method according to claim 15 or 16,
The step (e)
And irradiating the laser to the photolysis layer, inserting an insert between the photolysis layer and the protective layer, and then separating the device wafer and the carrier wafer.

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