KR20200026895A - 페닐기함유 폴리실록산을 함유하는 가접착제 - Google Patents

페닐기함유 폴리실록산을 함유하는 가접착제 Download PDF

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Abstract

웨이퍼의 회로면이나 지지체에 대한 스핀코트성이 우수하고, 접착층과의 접합시나 웨이퍼 이면의 가공시에 있어서의 내열성이 우수하고, 웨이퍼 이면의 연마 후에 있어서의 박리가 용이하고, 박리 후에 있어서의 웨이퍼나 지지체에 부착된 접착제의 제거가 용이한 가접착제 및 그 적층체, 이것을 이용한 가공방법을 제공한다. 지지체와 웨이퍼의 회로면의 사이에서 박리가능하게 접착하고, 웨이퍼의 이면을 가공하기 위한 접착제이며, 접착제가 하이드로실릴화 반응에 의해 경화하는 성분(A)과, 페닐기함유 폴리오르가노실록산을 포함하는 성분(B)을 포함하고, 성분(A)과 성분(B)이 질량%로 95:5~30:70의 비율인 것을 특징으로 한다. 이 접착제를 제1 기체 상에 도포하여 접착층을 형성하고 나서 제2 기체를 접합하고, 제1 기체측으로부터 가열하여 접착제를 경화시킨다. 이 적층체의 가공을 끝내면, 제1 기체, 제2 기체와 접착층의 사이에서 박리한다.

Description

페닐기함유 폴리실록산을 함유하는 가접착제
본 발명은, 웨이퍼 이면의 연마시에 웨이퍼를 지지체에 고정하기 위한 가접착제와 이것을 이용한 적층체에 관한 것이다.
종래 2차원적인 평면방향으로 집적해온 반도체 웨이퍼는, 한층 더 집적화를 목적으로 평면을 추가로 3차원 방향으로도 집적(적층)하는 반도체 집적기술이 요구되고 있다. 이 3차원 적층은 실리콘 관통전극(TSV: through silicon via)에 의해 결선하면서 다층으로 집적해가는 기술이다. 다층으로 집적할 때에, 집적되는 각각의 웨이퍼는 형성된 회로면과는 반대측(즉, 이면)을 연마에 의해 박화하고, 박화된 반도체 웨이퍼를 적층한다.
박화 전의 반도체 웨이퍼(여기서는 간단히 웨이퍼라고도 부른다)를, 연마장치로 연마하기 위해 지지체에 접착된다. 이때의 접착은 연마 후에 반도체 웨이퍼를 용이하게 박리해야 하므로, 가접착이라고 불린다. 이 가접착은 지지체로부터 용이하게 분리되어야 하고, 분리에 큰 힘이 가해지자 박화된 반도체 웨이퍼는, 절단되거나, 변형되거나 하는 경우가 있어, 이러한 일이 생기지 않도록, 용이하게 분리된다. 그러나, 반도체 웨이퍼의 이면연마시에 연마응력에 의해 분리되거나 어긋나는 것도 바람직하지 않다. 따라서, 가접착에 요구되는 성능은 연마시의 응력에 견디고, 연마 후에 용이하게 분리되는 것이다.
예를 들어 연마시의 평면방향에 대하여 높은 응력(강한 접착력)을 갖고, 분리시의 종방향에 대하여 낮은 응력(약한 접착력)을 갖는 성능이 요구된다.
이러한 접착프로세스로서, 접착층과 분리층을 갖고, 분리층이 디메틸실록산의 플라즈마중합에 의해 형성되고, 연마 후에 기계적으로 분리하는 방법(특허문헌 1, 특허문헌 2 참조),
지지기판과 반도체 웨이퍼를 접착성 조성물로 접착하고, 반도체 웨이퍼의 이면을 연마한 후에 접착제를 에칭액으로 제거하는 방법(특허문헌 3 참조), 그리고
지지체와 반도체 웨이퍼를 접착하는 접착층으로는, 알케닐기함유 오르가노폴리실록산과 하이드로실릴기함유 오르가노폴리실록산을 백금촉매로 중합한 중합층과, 열경화성 폴리실록산으로 이루어지는 중합층과의 조합을 포함하는 웨이퍼 가공체(특허문헌 4, 특허문헌 5 참조, 특허문헌 6 참조, 특허문헌 7 참조)가 개시되어 있다.
일본특허공표 2012-510715 일본특허공표 2012-513684 일본특허공표 2008-532313 일본특허공개 2013-179135 일본특허공개 2013-232459 일본특허공개 2006-508540 일본특허공개 2009-528688
웨이퍼의 회로면이나, 지지체에 대한 스핀코트성이 우수하고, 접착층과의 접합시나 웨이퍼 이면의 가공시에 있어서의 내열성이 우수하며, 웨이퍼 이면의 연마 후에는 용이하게 박리할 수 있고, 박리 후는 웨이퍼나 지지체에 부착된 접착제를 간단히 제거할 수 있는 가접착제 및 그의 적층체, 그것을 이용한 가공방법을 제공하는 것이다.
본원 발명은 제1 관점으로서, 지지체와 웨이퍼의 회로면의 사이에서 박리가능하게 접착하고, 웨이퍼의 이면을 가공하기 위한 접착제이며, 상기 접착제가 하이드로실릴화 반응에 의해 경화하는 성분(A)과, 페닐기함유 폴리오르가노실록산을 포함하는 성분(B)을 포함하고, 성분(A)과 성분(B)의 질량%가 95:5~30:70의 비율인 상기 접착제,
제2 관점으로서, 성분(A)이, SiO2로 표시되는 실록산단위(Q단위), R1R2R3SiO1/2로 표시되는 실록산단위(M단위), R4R5SiO2/2로 표시되는 실록산단위(D단위), 및 R6SiO3/2로 표시되는 실록산단위(T단위)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 폴리실록산(단 R1 내지 R6은 각각 Si-C결합 또는 Si-H결합에 의해 규소원자에 결합되어 있는 것이다.)을 포함하고, R1 내지 R6으로 표시되는 1가 화학기가 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기와 탄소원자수 2~10의 알케닐기를 포함하는 폴리오르가노실록산(a1)과, R1 내지 R6으로 표시되는 1가 화학기가 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기와 수소원자를 포함하는 폴리오르가노실록산(a2)을 포함하는 폴리실록산(A1)과, 백금족 금속계 촉매(A2)를 포함하는 것인 제1 관점에 기재된 접착제,
제3 관점으로서, 상기 성분(B)이, (b1)페닐메틸실록산단위구조 또는 디페닐실록산단위구조와, (b2)디메틸실록산단위구조와의 조합인 제1 관점 또는 제2 관점에 기재된 접착제,
제4 관점으로서, 가공이 웨이퍼의 이면연마인 제1 관점 내지 제3 관점 중 어느 하나에 기재된 접착제,
제5 관점으로서, 제1 기체 상에 제1 관점 내지 제4 관점 중 어느 하나에 기재된 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 제1 기체측으로부터 가열하는 적층체의 접합방법,
제6 관점으로서, 제1 기체가 지지체이며, 제2 기체가 웨이퍼이며, 웨이퍼의 회로면이 제1 기체와 마주하는 것인 제5 관점에 기재된 접합방법,
제7 관점으로서, 제1 기체가 웨이퍼이며, 제2 기체가 지지체이며, 웨이퍼의 회로면이 제2 기체와 마주하는 것인 제5 관점에 기재된 접합방법,
제8 관점으로서, 제1 기체 상에 제1 관점 내지 제3 관점 중 어느 하나에 기재된 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 제1 기체측으로부터 가열하여 접착제를 경화시켜 적층체를 형성한 후에, 적층체를 가공하고, 제1 기체, 제2 기체와 접착층의 사이에서 박리를 발생시키는 박리방법,
제9 관점으로서, 제1 기체 상에 제4 관점에 기재된 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 제1 기체측으로부터 가열하여 접착제를 경화시켜 적층체를 형성한 후에, 적층체를 가공하고, 제1 기체, 제2 기체와 접착층의 사이에서 박리를 발생시키는 박리방법,
제10 관점으로서, 제1 기체가 지지체이며, 제2 기체가 웨이퍼이며, 웨이퍼의 회로면이 제1 기체와 마주하는 것인 제8 관점에 기재된 박리방법,
제11 관점으로서, 제1 기체가 지지체이며, 제2 기체가 웨이퍼이며, 웨이퍼의 회로면이 제1 기체와 마주하는 것인 제9 관점에 기재된 박리방법,
제12 관점으로서, 제1 기체가 웨이퍼이며, 제2 기체가 지지체이며, 웨이퍼의 회로면이 제2 기체와 마주하는 것인 제8 관점에 기재된 박리방법,
제13 관점으로서, 제1 기체가 웨이퍼이며, 제2 기체가 지지체이며, 웨이퍼의 회로면이 제2 기체와 마주하는 것인 제9 관점에 기재된 박리방법,
제14 관점으로서, 가공이 웨이퍼의 이면연마인 제8, 10, 12 관점 중 어느 하나에 기재된 박리방법이다.
본 발명에서는, 지지체와 웨이퍼의 회로면의 사이에서 박리가능하게 접착하고 웨이퍼의 이면을 가공하기 위한 접착제이며, 하이드로실릴화 반응에 의해 경화하는 것을 특징으로 하는 성분(A)과, 페닐기함유 폴리오르가노실록산성분(B)을 포함하는 것을, 특징으로 하는 접착제(가접착제)를 제공한다.
지지체와 웨이퍼의 회로면의 사이에 장입되는 가접착제로서, 하이드로실릴화 반응에 의해 가교경화하는 성분(A)과, 페닐기를 갖는 성분(B)을 포함하고, 웨이퍼의 회로면의 반대측의 웨이퍼 이면을 가공하기 위한 적층체이며, 특정성분의 폴리실록산을 조합함으로써, 웨이퍼의 회로면에 대한 스핀코트성이 우수하고, 접착층과의 접합시나 웨이퍼 이면의 가공시에 있어서의 내열성이 우수하며, 웨이퍼의 이면의 가공 후, 즉 연마 후에는 용이하게 박리할 수 있고, 박리 후는 웨이퍼나 지지체에 부착한 접착제를 용제 또는 테이프에 의해 간단히 제거할 수 있다는 효과가 얻어진다.
웨이퍼의 회로면의 반대측의 가공이란, 연마에 의한 웨이퍼의 박화가 행해진다. 그 후, 실리콘관통전극(TSV) 등의 형성을 행하고, 그 후에 지지체로부터 박화웨이퍼를 박리하여 웨이퍼의 적층체를 형성하고, 3차원 실장화된다. 또한, 이에 전후하여 웨이퍼 이면전극 등의 형성도 행해진다. 웨이퍼의 박화와 TSV프로세스에는 지지체에 접착된 상태로 250~350℃의 열이 부가되는데, 본 발명에 이용되는 접착제로서의 적층체는 이들의 내열성을 갖고 있다.
본원 발명은 지지체와 웨이퍼의 회로면과의 사이에서 박리가능하게 접착하고 웨이퍼의 이면을 가공하기 위한 접착제이며, 상기 접착제가 하이드로실릴화 반응에 의해 경화하는 성분(A)과 페닐기함유 폴리오르가노실록산을 포함하는 성분(B)을 포함하고, 성분(A)과 성분(B)의 질량%가 95:5~30:70의 비율인 상기 접착제이다.
본 발명에서는 접착제에 의해 지지체와 웨이퍼가 가접착되고, 웨이퍼의 회로면과는 반대측의 이면이 연마 등에 의해 가공됨으로써, 웨이퍼의 두께를 박화할 수 있다.
상기 가접착은 웨이퍼 이면의 연마시는 접착되어 있어, 웨이퍼 이면의 연마 후에는 지지체와 박화된 웨이퍼를 분리할 수 있는 것이다.
여기서 박리가능이란, 다른 박리개소보다 박리강도가 낮고, 박리하기 쉬운 것을 나타낸다.
본 발명에서 접착층은, 접착제에 의해 형성된다. 접착제는 성분(A)과 성분(B)을 포함하고, 추가로 기타 첨가물을 포함할 수 있다.
성분(A)이, SiO2로 표시되는 실록산단위(Q단위), R1R2R3SiO1/2로 표시되는 실록산단위(M단위), R4R5SiO2/2로 표시되는 실록산단위(D단위), 및 R6SiO3/2로 표시되는 실록산단위(T단위)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 폴리실록산(단 R1 내지 R6은 각각 Si-C결합 또는 Si-H결합에 의해 규소원자에 결합되어 있는 것이다.)을 포함하고, R1 내지 R6으로 표시되는 1가 화학기가 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기와 탄소원자수 2~10의 알케닐기를 포함하는 폴리오르가노실록산(a1)과, R1 내지 R6으로 표시되는 1가 화학기가 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기와 수소원자를 포함하는 폴리오르가노실록산(a2)을 포함하는 폴리실록산(A1)과, 백금족 금속계 촉매(A2)를 포함하는 것이다.
폴리실록산(A1)은 폴리오르가노실록산(a1)과 폴리오르가노실록산(a2)을 포함한다. 폴리오르가노실록산(a1)이 탄소원자수 1~10의 알킬기와 탄소원자수 2~10의 알케닐기를 포함하고 있고, 폴리오르가노실록산(a2)이 탄소원자수 1~10의 알킬기와 수소원자를 포함하고 있다. 알케닐기와 Si-H기가 백금족 금속계 촉매(A2)에 의해 하이드로실릴화 반응에 의해 가교구조를 형성하고 경화한다.
폴리오르가노실록산(a1)은 Q단위, M단위, D단위, T단위로부터 선택되는데, 예를 들어 (Q단위와 M단위)와 (D단위와 M단위)의 조합, (T단위와 M단위)와 (D단위와 M단위)의 조합, (Q단위와 T단위와 M단위)와 (T단위와 M단위)의 조합, (T단위와 M단위)의 조합, (Q단위와 M단위)의 조합에 의해 형성할 수 있다.
폴리오르가노실록산(a2)은 Q단위, M단위, D단위, T단위로부터 선택되는데, 예를 들어 (M단위와 D단위)의 조합, (Q단위와 M단위)의 조합, (Q단위와 T단위와 M단위)의 조합에 의해 형성할 수 있다.
상기 탄소원자수 2~10의 알케닐기는, 예를 들어 에테닐기, 1-프로페닐기, 2-프로페닐기, 1-메틸-1-에테닐기, 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 2-메틸-1-프로페닐기, 2-메틸-2-프로페닐기, 1-에틸에테닐기, 1-메틸-1-프로페닐기, 1-메틸-2-프로페닐기, 1-펜테닐기, 2-펜테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기, 1-n-프로필에테닐기, 1-메틸-1-부테닐기, 1-메틸-2-부테닐기, 1-메틸-3-부테닐기, 2-에틸-2-프로페닐기, 2-메틸-1-부테닐기, 2-메틸-2-부테닐기, 2-메틸-3-부테닐기, 3-메틸-1-부테닐기, 3-메틸-2-부테닐기, 3-메틸-3-부테닐기, 1,1-디메틸-2-프로페닐기, 1-i-프로필에테닐기, 1,2-디메틸-1-프로페닐기, 1,2-디메틸-2-프로페닐기, 1-헥세닐기, 2-헥세닐기, 3-헥세닐기, 4-헥세닐기, 5-헥세닐기, 1-메틸-1-펜테닐기, 1-메틸-2-펜테닐기, 1-메틸-3-펜테닐기, 1-메틸-4-펜테닐기, 1-n-부틸에테닐기, 2-메틸-1-펜테닐기, 2-메틸-2-펜테닐기, 2-메틸-3-펜테닐기, 2-메틸-4-펜테닐기, 2-n-프로필-2-프로페닐기, 3-메틸-1-펜테닐기, 3-메틸-2-펜테닐기, 3-메틸-3-펜테닐기, 3-메틸-4-펜테닐기, 3-에틸-3-부테닐기, 4-메틸-1-펜테닐기, 4-메틸-2-펜테닐기, 4-메틸-3-펜테닐기, 4-메틸-4-펜테닐기, 1,1-디펜테닐메틸-2-부테닐기, 1,1-디메틸-3-부테닐기, 1,2-디메틸-1-부테닐기, 1,2-디메틸-2-부테닐기, 1,2-디메틸-3-부테닐기, 1-메틸-2-에틸-2-프로페닐기, 1-s-부틸에테닐기, 1,3-디메틸-1-부테닐기, 1,3-디메틸-2-부테닐기, 1,3-디메틸-3-부테닐기, 1-i-부틸에테닐기, 2,2-디메틸-3-부테닐기, 2,3-디메틸-1-부테닐기, 2,3-디메틸-2-부테닐기, 2,3-디메틸-3-부테닐기, 2-i-프로필-2-프로페닐기, 3,3-디메틸-1-부테닐기, 1-에틸-1-부테닐기, 1-에틸-2-부테닐기, 1-에틸-3-부테닐기, 1-n-프로필-1-프로페닐기, 1-n-프로필-2-프로페닐기, 2-에틸-1-부테닐기, 2-에틸-2-부테닐기, 2-에틸-3-부테닐기, 1,1,2-트리메틸-2-프로페닐기, 1-t-부틸에테닐기, 1-메틸-1-에틸-2-프로페닐기, 1-에틸-2-메틸-1-프로페닐기, 1-에틸-2-메틸-2-프로페닐기, 1-i-프로필-1-프로페닐기 및 1-i-프로필-2-프로페닐기 등을 들 수 있다. 특히, 에테닐기, 즉 비닐기, 2-프로페닐기, 즉 알릴기를 바람직하게 이용할 수 있다.
상기 탄소원자수 1~10의 알킬기는, 예를 들어 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, s-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 1-메틸-n-부틸기, 2-메틸-n-부틸기, 3-메틸-n-부틸기, 1,1-디메틸-n-프로필기, 1,2-디메틸-n-프로필기, 2,2-디메틸-n-프로필기, 1-에틸-n-프로필기, n-헥실기, 1-메틸-n-펜틸기, 2-메틸-n-펜틸기, 3-메틸-n-펜틸기, 4-메틸-n-펜틸기, 1,1-디메틸-n-부틸기, 1,2-디메틸-n-부틸기, 1,3-디메틸-n-부틸기, 2,2-디메틸-n-부틸기, 2,3-디메틸-n-부틸기, 3,3-디메틸-n-부틸기, 1-에틸-n-부틸기, 2-에틸-n-부틸기, 1,1,2-트리메틸-n-프로필기, 1,2,2-트리메틸-n-프로필기, 1-에틸-1-메틸-n-프로필기 및 1-에틸-2-메틸-n-프로필기 등을 들 수 있다. 특히 메틸기를 바람직하게 이용할 수 있다.
폴리오르가노실록산(a1)은 탄소원자수 1~10의 알킬기와 탄소원자수 2~10의 알케닐기로 구성되고, 탄소원자수 1~10의 알킬기가 메틸기이며, 탄소원자수 2~10의 알케닐기가 에테닐기, 즉 비닐기로서, 알케닐기가 R1 내지 R6으로 표시되는 전체 치환기 중에 0.1몰%~50.0몰%, 바람직하게는 0.5몰%~30.0몰%로 할 수 있고, 남은 R1 내지 R6은 알킬기로 할 수 있다.
또한, 폴리오르가노실록산(a2)은 탄소원자수 1~10의 알킬기와 수소원자로 구성되고, 탄소원자수 1~10의 알킬기가 메틸기이며, 수소원자는 Si-H의 구조를 형성한다. 수소원자, 즉 Si-H기가 R1 내지 R6으로 표시되는 전체 치환기 중에 0.1몰%~50.0몰%, 바람직하게는 10.0몰%~40.0몰%로 할 수 있고, 남은 R1 내지 R6은 알킬기로 할 수 있다.
폴리오르가노실록산(a1)과 폴리오르가노실록산(a2)은, 알케닐기와 Si-H기로 표시되는 수소원자가 몰비로, 2.0:1.0 바람직하게는 1.5:1.0의 범위로 함유할 수 있다.
상기 폴리오르가노실록산(a1) 및 폴리오르가노실록산(a2)은, 각각 중량평균 분자량이 500~1000000, 또는 5000~50000의 범위에서 이용할 수 있다.
성분(A)은 백금족 금속계 촉매(A2)를 함유한다. 백금계의 금속촉매는 알케닐기와 Si-H기와의 하이드로실릴화부가반응을 촉진하기 위한 촉매이며, 백금흑, 염화제2백금, 염화백금산, 염화백금산과 1가 알코올과의 반응물, 염화백금산과 올레핀류와의 착체, 백금비스아세토아세테이트 등의 백금계 촉매가 이용된다. 백금과 올레핀류와의 착체로는, 예를 들어 디비닐테트라메틸디실록산과 백금과의 착체를 들 수 있다. 백금촉매의 첨가량은 폴리오르가노실록산(a1) 및 폴리오르가노실록산(a2)의 합계량에 대하여 1.0~50.0ppm의 범위에서 첨가할 수 있다.
성분(A)은 추가로 하이드로실릴화 반응의 진행을 억제하는 억제제(A3)로서 알키닐알코올을 첨가할 수 있다. 억제제로는 예를 들어, 1-에티닐-1-시클로헥산올 등을 들 수 있다. 이들 억제제는 폴리오르가노실록산(a1) 및 폴리오르가노실록산(a2)에 대하여 1000.0~10000.0ppm의 범위에서 첨가할 수 있다.
본 발명의 성분(B)에 이용되는 폴리오르가노실록산은, (b1)페닐메틸실록산단위구조 또는 디페닐실록산단위구조와, (b2)디메틸실록산단위구조와의 조합을 이용할 수 있다.
상기 (b1)은 R1R2SiO2/2(단 R1 및 R2는 각각 Si-C결합에 의해 규소원자에 결합되어 있다.)로 표시되는 실록산단위(D단위)를 포함하고, R1은 페닐기 또는 탄소원자수 1~10의 알킬기(특히 메틸기가 바람직하다.), R2는 페닐기이다.
상기 (b2)는 R1R2SiO2/2(단 R1 및 R2는 각각 Si-C결합에 의해 규소원자에 결합되어 있다.)로 표시되는 실록산단위(D단위)를 포함하고, R1 및 R2는 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기(특히 메틸기가 바람직하다.)이다.
상기 알킬기는, 바람직하게는 메틸기이며, 페닐기는 연결기를 개재하거나 또는 직접 규소원자에 결합된 구조를 가진다.
성분(B)에 이용되는 폴리오르가노실록산은, 실록산단위(D단위)를 포함하나, Q단위, M단위, T단위를 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, D단위만으로 이루어지는 경우, D단위와 Q단위의 조합의 경우, D단위와 M단위의 조합의 경우, D단위와 T단위의 조합의 경우, D단위와 Q단위와 M단위의 조합의 경우, D단위와 M단위와 T단위의 조합의 경우, D단위와 Q단위와 M단위와 T단위의 조합의 경우 등을 들 수 있다.
성분(B)의 중량평균 분자량은 1500~500000, 또는 1500~100000의 범위가 바람직하다.
접착성에 있어서는, 접착제 중의 성분(A)과 성분(B)의 비율은 임의의 비율로 하는 것이 가능하다. 더욱 박리성이 양호하기 위해서는, 성분(B)이 질량%로 5 이상 포함되어 있는 것이 바람직하고, 접착제의 역학물성을 유지하기 위해, 성분(B)이 질량%로 70 이하인 것이 바람직하다. 접착제 중의 성분(A)과 성분(B)의 비율이 질량%로 95:5~30:70으로 할 수 있다.
본 발명에서는, 제1 기체 상에 상기 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 제1 기체측으로부터 가열하는 적층체의 접합방법을 들 수 있다. 가열에 의해 접착제가 경화한다.
제1 기체가 지지체이며, 제2 기체가 웨이퍼이며, 웨이퍼의 회로면이 제1 기체와 마주하는 것인 접합방법을 들 수 있다.
또한, 제1 기체가 웨이퍼이며, 제2 기체가 지지체이며, 웨이퍼의 회로면이 제2 기체와 마주하는 것인 접합방법을 들 수 있다.
웨이퍼로는 예를 들어 직경 300mm, 두께 770μm 정도의 실리콘 웨이퍼를 들 수 있다.
지지체(캐리어)로는 예를 들어 직경 300mm, 두께 700mm 정도의 유리웨이퍼나 실리콘 웨이퍼를 들 수 있다.
접착층의 형성은 접착제를 예를 들어 스핀코터에 의해 지지체 상에 부착시키고, 접착층을 형성한다. 지지체와 웨이퍼의 회로면의 사이에서 접착제를 끼우도록 첩합하고, 120~260℃의 온도에서 가열하여 접착제를 경화시켜, 적층체를 형성할 수 있다.
또한, 접착제를 스핀코터에 의해, 웨이퍼의 이면을 아래로 하여 회로면에 접착제를 부착시켜 접착층을 형성하고, 지지체는 접착제를 끼우도록 첩합하고, 120~260℃의 온도에서 가열하여 접착제를 경화시켜, 적층체를 형성할 수 있다. 가열온도는 120℃ 정도부터 접착제의 경화가 시작되어, 260℃ 이상의 온도로 하는 것도 가능한데, 웨이퍼의 회로면(디바이스면)의 내열성의 관점에서 260℃ 이하가 바람직하고, 예를 들어 150℃~220℃ 정도, 또는 190℃~200℃ 정도로 할 수 있다. 가열시간은, 경화에 의한 웨이퍼의 접합의 관점에서, 1분간 이상이 바람직하고, 더욱 접착제의 물성안정화의 관점에서 5분간 이상의 가열이 더욱 바람직하다. 예를 들어, 1~180분간, 또는 5~120분간으로 할 수 있다. 장치는, 핫플레이트, 오븐 등을 사용할 수 있다.
또한, 접착제는 점도조정을 위해 용제를 첨가할 수 있다. 지방족 탄화수소, 방향족 탄화수소, 케톤 등을 사용할 수 있다. 그 용제는 예를 들어, 헥산, 헵탄, 옥탄노난, 데칸, 운데칸, 도데칸, 이소도데칸, 멘탄, 리모넨, 톨루엔, 자일렌, 메티실렌, 쿠멘, MIBK(메틸이소부틸케톤), 아세트산부틸, 디이소부틸케톤, 2-옥탄온, 2-노난온, 5-노난온 등을 사용할 수 있다.
접착층을 끼우도록 형성하는 지지체와 웨이퍼는, 이들 물체를 감압하(예를 들어, 10Pa~10000Pa의 감압상태)에 합체시켜 적층체를 형성시킬 수 있다. 지지체와 웨이퍼를 합체시킬 때는 감압 하에 가열(예를 들어, 30℃~100℃)하여 행할 수도 있다.
제1 기체 상에 상기 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하여, 가열하고, 상기 접착제를 경화시켜 적층체를 형성한 후에, 적층체를 가공하여, 제1 기체, 제2 기체와 접착층의 사이(제1 기체, 제2 기체와 접착제의 계면)에서 박리를 발생시키는 박리방법을 들 수 있다.
제1 기체가 지지체이며, 제2 기체가 웨이퍼이며, 웨이퍼의 회로면이 제1 기체와 마주하는 것인 상기의 박리방법을 들 수 있다.
또한, 제1 기체가 웨이퍼이며, 제2 기체가 지지체이며, 웨이퍼의 회로면이 제2 기체와 마주하는 것인 상기의 박리방법을 들 수 있다.
상기의 접착제를 도포하는 접착층의 막두께는 5~500μm, 또는 10~200μm, 또는 20~150μm, 또는 30~120μm, 또는 30~70μm로 할 수 있다.
웨이퍼의 회로면의 반대측의 가공이란, 연마에 의한 웨이퍼의 박화를 들 수 있다. 그 후, 실리콘관통전극(TSV) 등의 형성을 행하고, 그 후에 지지체로부터 박화웨이퍼를 박리하여 웨이퍼의 적층체를 형성하고, 3차원 실장화된다. 또한, 이에 전후하여 웨이퍼 이면전극 등의 형성도 행해진다. 웨이퍼의 박화와 TSV프로세스에는 지지체에 접착된 상태에서 250~350℃의 열이 부가되는데, 본 발명에 이용되는 가접착제로서의 적층체는 이들 내열성을 갖고 있다.
예를 들어 직경 300mm, 두께 770μm 정도의 웨이퍼는, 회로면과는 반대의 이면을 연마하여, 두께 80μm~4μm 정도까지 박화할 수 있다.
접착하고, 이면의 가공(연마)을 행한 후에, 지지체와 웨이퍼를 박리한다. 박리방법은 용제박리, 레이저박리, 예부를 갖는 기재로 기계적으로 박리, 지지체와 웨이퍼의 사이에서 벗겨내는 박리 등을 들 수 있다.
웨이퍼의 표면에 수지가 잔존한 경우, 용제에 의한 세정(용해, 리프트오프), 테이프필링 등에 의해 수지를 제거할 수 있다.
본 발명은 상기 방법으로 접합하고, 웨이퍼의 이면을 연마 후, 상기 방법으로 박리하는 적층체의 가공방법이다.
실시예
접착제의 성분(A)의 조제
폴리실록산(a1)으로서 점도 200mPa·s의 비닐기함유 직쇄상 폴리디메틸실록산과 비닐기함유의 MQ수지로 이루어지는 베이스폴리머(워커케미제) 22.49kg, 폴리실록산(a2)으로서 점도 70mPa·s의 SiH기함유 직쇄상 폴리디메틸실록산(워커케미제) 1.46kg, 폴리실록산(a2)으로서 점도 100mPa·s의 SiH기함유 직쇄상 폴리디메틸실록산(워커케미제) 0.63kg, (A3)으로서 1-에티닐시클로헥산올(워커케미제,) 63.5g을 교반기(이노우에제작소제 플라네터리믹서)로 40분간 교반하였다. 별도, (A2)로서 백금촉매(워커케미제) 30.4g과 폴리실록산(a1)으로서 점도 1000mPa·s의 비닐기함유 직쇄상 폴리디메틸실록산(워커케미제) 1.05kg을 쓰리원모터(헤이돈과학사제)로 30분간 교반하여 얻어진 혼합물 0.98kg을, 상기 혼합물에 첨가하고, 다시 40분간 교반하고, 마지막으로 5μm의 PP(폴리프로필렌)필터로 여과하여, 접착제의 성분(A)을 얻었다.
(접착제 1)
성분(A) 폴리오르가노실록산 99질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1)페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 1질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 1)을 제작하였다.
[화학식 1]
Figure pct00001
식(B-1) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(접착제 2)
성분(A) 폴리오르가노실록산 97.5질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 2.5질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 2)를 제작하였다.
(접착제 3)
성분(A) 폴리오르가노실록산 95질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 5질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 3)을 제작하였다.
(접착제 4)
성분(A) 폴리오르가노실록산 90질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 10질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 4)를 제작하였다.
(접착제 5)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 5)를 제작하였다.
(접착제 6)
성분(A) 폴리오르가노실록산 70질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 30질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 6)을 제작하였다.
(접착제 7)
성분(A) 폴리오르가노실록산 50질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 50질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 7)을 제작하였다.
(접착제 8)
성분(A) 폴리오르가노실록산 30질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-1) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1043, 중량평균 분자량 67000, 점도 30,000mm2/s) 70질량%((A)성분과 (B-1)성분 중의 (B-1)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 8)을 제작하였다.
(접착제 9)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-2)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-2) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PMM-1025, 중량평균 분자량 25200, 점도 500mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-2)성분 중의 (B-2)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 9)를 제작하였다.
[화학식 2]
Figure pct00002
식(B-2) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(접착제 10)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-3)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-3) 페닐기 변성 실리콘(신에쓰화학공업주식회사제, 상품명 KF50-3000CS, 중량평균 분자량 39400, 점도 3000mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-3)성분 중의 (B-3)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 10)을 제작하였다.
[화학식 3]
Figure pct00003
식(B-3) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(접착제 11)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-4)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-4) 페닐기 변성 실리콘(MOMENTIVE사제, 상품명 TSF431, 중량평균 분자량 1800, 점도 100mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-4)성분 중의 (B-4)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 11)을 제작하였다.
[화학식 4]
Figure pct00004
식(B-4) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(접착제 12)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-5)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-5) 페닐기 변성 실리콘(MOMENTIVE사제, 상품명 TSF433, 중량평균 분자량 3000, 점도 450mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-5)성분 중의 (B-5)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 12)를 제작하였다.
[화학식 5]
Figure pct00005
식(B-5) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(접착제 13)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-6)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-6) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PDM-0421, 중량평균 분자량 6200, 점도 100mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-6)성분 중의 (B-6)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 13)을 제작하였다.
[화학식 6]
Figure pct00006
식(B-6) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(접착제 14)
성분(A) 폴리오르가노실록산 85질량%((A)성분과 (B-7)성분 중의 (A)성분의 비율)와, 성분(B-7) 페닐기 변성 실리콘(Gelest, Inc.제, 상품명 PDM-0821, 중량평균 분자량 8600, 점도 125mm2/s) 15질량%((A)성분과 (B-7)성분 중의 (B-7)성분의 비율)로 이루어지는 혼합물을 자전·공전믹서(주식회사씽키제, 상품명 ARE-500)로 5분간 혼합하여 (접착제 14)를 제작하였다.
[화학식 7]
Figure pct00007
식(B-7) 중, m 및 n은 반복단위의 수를 나타낸다.
(실시예 1)
디바이스측의 웨이퍼로서 300mm의 실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)에, 가접착층을 형성시키기 위해 스핀코트로 상기 접착제(1)~(8)를 각각 약 50μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하고, 각각의 접착층(1)~(8)으로 하였다. 여기의 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm 유리웨이퍼(두께: 700μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다.
그 후, 핫플레이트 상에서 200℃에서 10분간의 가열처리를 행하였다. 그 후, 보이드의 유무를 유리웨이퍼(지지체)측으로부터 확인하였다. 접착성으로서 가열처리 후에 보이드가 보이지 않는 것을 양호로 하여 「○」, 보인 것을 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 계속해서 첩합한 웨이퍼를, 감압도 13Pa의 오븐에서 220℃에서 10분간 가열처리를 행하였다. 그 후, 보이드의 유무를 유리웨이퍼(지지체)측으로부터 확인하였다. 내열성으로서 가열처리 후에 보이드가 보이지 않는 것을 양호로 하여 「○」, 보인 것을 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 박리에 필요한 힘을 측정하였다. 박리가 된 것에 관해서는, 양호한 결과로서 박리에 필요한 힘을 수치로 나타내고, 박리가 되지 않은 것에 관해서는 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성의 확인시에, 박리계면을 확인하였다. 박리가 디바이스측 웨이퍼와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「디바이스」, 캐리어측 웨이퍼(지지체)와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「캐리어」, 박리계면이 「디바이스」측이라고도 「캐리어」측이라고도 할 수 없는 경우는 「△」, 접착층에서 응집파괴를 일으킨 것을 「×」, 박리되지 않은 것을 「-」라고 표기하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
〔표 1〕
Figure pct00008
표 1의 결과로부터, 접착층(1), (2)에서는 접착성 및 내열성은 양호한 결과이나, 박리성에 대해서는 양호한 결과가 얻어지지 않았다. 한편 접착층(3)~(8)에 대하여, 접착성, 내열성, 박리성, 박리계면의 제어에 있어서 양호한 결과가 얻어졌다.
(실시예 2)
디바이스측의 웨이퍼로서 300mm의 실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)에, 가접착층을 형성시키기 위해 스핀코트로 상기 접착제(5)를 약 50μm의 막두께로 3개 웨이퍼의 회로면에 성막하고, 각각 접착층(5-1)~(5-3)으로 하였다. 여기의 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm 유리웨이퍼(두께: 700μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다. 그 후, 핫플레이트 상에서 200℃에서 10분간의 가열처리를 행하였다. 이때, 디바이스측 웨이퍼를 아래로 하여 가열처리한 것을 「디바이스」라고 표기하고, 캐리어측 웨이퍼(지지체)를 아래로 하여 가열처리한 것을 「캐리어」라고 표기하였다. 또한 가열처리를 이너트가스오븐(에스펙사제)을 사용하여 200℃에서 10분간 행한 것을 「오븐」이라고 표기하였다.
나아가 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 박리에 필요한 힘을 측정하였다. 박리가 된 것에 관해서는, 양호한 결과로서 박리에 필요한 힘을 수치로 나타내고, 박리가 되지 않은 것에 관해서는 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성의 확인시에, 박리계면을 확인하였다. 박리가 디바이스측 웨이퍼와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「디바이스」, 캐리어측 웨이퍼(지지체)와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「캐리어」, 박리되지 않은 것을 불량으로 하여 「×」로 하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.
〔표 2〕
Figure pct00009
표 2의 결과에서는, 접착제(5)로부터 형성된 접착층(5-1)~(5-3)에서는, 박리성에 있어서 양호한 결과를 나타냈다. 또한 접착제의 경화시에 행하는 가열처리방법에 의해 박리계면은 변화되지 않고, 캐리어와 접착제의 계면에서 박리가능한 것이 확인되었다.
(실시예 3)
디바이스측의 웨이퍼로서 300mm의 실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 상기 접착제(5)를 약 100μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 접착층(5-7)으로 하였다. 이 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm 유리웨이퍼(두께: 700μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다. 그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼가 아래가 되도록 200℃에서 10분간, 가열처리를 실시하였다.
그 후, 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 박리에 필요한 힘을 측정하였다. 박리가 된 것에 관해서는, 양호한 결과로서 박리에 필요한 힘을 수치로 나타내고, 박리가 되지 않은 것에 관해서는 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성의 확인시에, 박리계면을 확인하였다. 박리가 디바이스측 웨이퍼와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「디바이스」, 캐리어측 웨이퍼(지지체)와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「캐리어」, 박리되지 않은 것을 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 결과를 표 3에 나타낸다.
〔표 3〕
Figure pct00010
표 3의 결과로부터, 접착제(5)에 의해 형성된 접착층(5-7)에서는, 접착층의 막두께에 상관없이 박리성은 양호한 것을 나타낸다.
(실시예 4)
디바이스측의 웨이퍼로서 300mm의 실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 상기 접착제(5)를 약 50μm의 막두께로 4개의 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 각각 접착층(5-8)~(5-11)으로 하였다. 이 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm 유리웨이퍼(두께: 700μm)로 상기 접착제층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다. 그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼가 아래가 되도록 각각 120℃, 150℃, 220℃, 260℃에서 10분간, 가열처리를 실시하였다.
그 후, 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 박리에 필요한 힘을 측정하였다. 박리가 된 것에 관해서는, 양호한 결과로서 박리에 필요한 힘을 수치로 나타내고, 박리가 되지 않은 것에 관해서는 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성의 확인시에, 박리계면을 확인하였다. 박리가 디바이스측 웨이퍼와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「디바이스」, 캐리어측 웨이퍼(지지체)와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「캐리어」, 박리되지 않은 것을 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 결과를 표 4에 나타낸다.
〔표 4〕
Figure pct00011
표 4의 결과로부터, 접착제(5)에 의해 형성된 접착층(5-8)~(5-11)에서는, 가열처리온도에 상관없이 박리성은 양호한 것을 나타냈다.
(실시예 5)
디바이스측의 웨이퍼로서 300mm의 실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 각각 상기 접착제(5), (9)~(14)를 약 50μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 각각 접착층(5-12), (9)~(14)로 하였다. 여기의 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm 유리웨이퍼(두께: 700μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다.
그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼를 아래로 하여 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다. 그 후, 보이드의 유무를 유리웨이퍼측으로부터 확인하였다. 접착성으로서 가열처리 후에 보이드가 보이지 않은 것을 양호로 하여 「○」, 보인 것을 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 박리에 필요한 힘을 측정하였다. 박리가 된 것에 관해서는, 양호한 결과로서 박리에 필요한 힘을 수치로 나타내고, 박리가 되지 않은 것에 관해서는 불량으로 하여 「×」라고 표기하였다. 또한 박리성의 확인시에 박리계면을 확인하였다. 박리가 디바이스측 웨이퍼와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「디바이스」, 캐리어측 웨이퍼(지지체)와 접착층과의 계면에서 생기고, 양호하게 제어되어 있는 경우는 「캐리어」, 박리계면이 「디바이스」측이라고도 「캐리어」측이라고도 할 수 없는 경우는 「△」, 접착층에서 응집파괴를 일으킨 것을 「×」, 박리되지 않은 것을 「-」라고 표기하였다. 결과를 표 5에 나타낸다.
〔표 5〕
Figure pct00012
표 5의 결과로부터, 접착제(5)에 의해 형성된 접착층(5-12), 그리고 접착층(9), 접착층(10)에서는, 접착성, 박리성은 양호한 것을 나타냈다.
(실시예 6)
디바이스측의 웨이퍼로서 300mm의 트림실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 상기의 접착제(5)를 약 50μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 접착층(5-13)으로 하였다. 여기의 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm의 실리콘 웨이퍼(두께: 770μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다.
그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼를 아래로 하여 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다. 그 후, 이면연삭장치(도쿄정밀사제, 백그라인더)로 디바이스측 웨이퍼의 박화처리를 실시하였다. 박화처리 후의 디바이스측 웨이퍼의 엣지를 광학현미경으로 관찰하고, 치핑이 없었던 것을 양호로 하여 「○」라고 표기하고, 치핑이 생긴 것을 「×」라고 표기하였다. 결과를 표 6에 나타낸다.
〔표 6〕
Figure pct00013
표 6의 결과로부터, 접착제(5)에 의해 형성된 접착층(5-13)에서는, 디바이스측 웨이퍼의 박화처리공정에 있어서 치핑은 확인되지 않고, 양호한 결과인 것을 나타냈다.
(실시예 7) 디바이스 웨이퍼의 세정시험
디바이스측의 웨이퍼로서 글로벌넷주식회사제 300mm PI웨이퍼(두께: 770μm, 하지: SiN+PI, 스크라이브라인: 폭 100mm, 15mm 피치)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 상기 접착제(5)를 약 50μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 접착층(5-14)으로 하였다. 여기의 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm의 유리웨이퍼(두께: 770μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다.
그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼를 아래로 하여 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다. 또한 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 디바이스측 웨이퍼와 접착층(5-14)과의 사이에서 박리를 실시하였다. 이때, 대부분의 접착층은 캐리어측에 잔존해 있으나, 디바이스측 웨이퍼에 극소로 잔존해 있는 접착제를 제거하기 위해, 테트라부틸암모늄플루오라이드, DBU(디아자비시클로운데센), 및 2-헵탄온으로 이루어지는 클리너로 10분간, 패들세정을 실시하였다. 그 후, 광학현미경으로 표면을 관찰하고, 완전히 접착제가 제거되어 있는 경우를 양호라고 평가하여 「○」로 나타내고, 제거되지 않은 것을 「×」로 표기하였다. 결과를 표 7에 나타낸다.
〔표 7〕
Figure pct00014
표 7의 결과로부터, 접착제(5)에 의해 형성된 접착층(5-14)에서는, 상기 클리너를 이용한 패들세정에 의해, 디바이스측의 웨이퍼표면이 완전히 세정되고 양호한 것을 나타냈다.
(실시예 8) 테이프에 의한 리프트오프
디바이스측의 웨이퍼로서 글로벌넷주식회사제 300mm PI웨이퍼(두께: 770μm, 하지: SiN+PI, 스크라이브라인: 폭 100mm, 15mm 피치)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 상기의 접착제(5)를 약 50μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 접착층(5-15)으로 하였다. 여기의 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm의 유리웨이퍼(두께: 770μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다.
그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼를 아래로 하여 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다. 또한 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 디바이스측 웨이퍼와 접착층(5-15)과의 계면에서 박리를 실시하였다.
한편, 비교로서 성분(A)만으로 이루어지는 접착제를 약 50μm의 막두께로, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm의 유리웨이퍼(두께: 770μm)에 도포하고, 접착층(A-1)으로 하였다. 그 후 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다.
그 후, 캐리어측 웨이퍼(지지체)에 잔존한 접착층(5-15) 및 (A-1)에 대하여, 프린트기판 도금시의 단자부 마스킹용 테이프(닛토전공주식회사제, 상품명 N-300)를 이용하여 각각 테이프필링법에 의해 접착제의 박리시험을 행하였다. 상기 테이프를 캐리어측 웨이퍼(지지체)의 접착제 표면에 첩부하고, 캐리어측 웨이퍼(지지체)에 대하여 60~180°의 범위의 각도로 테이프를 박리, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로부터 접착층(5-15) 및 (A-1)을 분리하는 시험을 행하였다.
분리된 경우를 양호로 평가하여 「○」로 나타내고, 되지 않은 것을 「×」로 나타냈다.
〔표 8〕
Figure pct00015
표 8의 결과로부터, 접착제(5)에 의해 형성된 접착층(5-15)에서는, 상기 테이프에 의한 리프트오프공정에서 접착층이 제거되고, 양호한 결과인 것을 나타냈다. 한편, 비교예로서 든 성분(A)에 의해 형성된 접착층(A-1)에 있어서는 리프트오프공정에서의 접착층의 제거가 확인되지 않았다.
(실시예 9) 캐리어웨이퍼(지지체)의 용제에 의한 재생시험
디바이스측의 웨이퍼로서 글로벌넷주식회사제 300mm PI웨이퍼(두께: 770μm, 하지: SiN+PI, 스크라이브라인: 폭 100mm, 15mm 피치)에, 가접착층을 형성하기 위해 스핀코트로 상기 접착제(5)를 약 50μm의 막두께로 웨이퍼의 회로면에 성막하여, 접착층(5-16)으로 하였다. 이 접착층을 갖는 웨이퍼와, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm의 유리웨이퍼(두께: 770μm)를, 상기 접착층을 끼우도록 진공첩합장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼본더) 내에서 첩합하여, 적층체를 제작하였다.
그 후, 핫플레이트 상에서 디바이스측 웨이퍼를 아래로 하여 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다. 또한 박리성을 확인하기 위해 박리장치(수스 마이크로텍사제, 매뉴얼디본더)로 디바이스측 웨이퍼와 접착층(5-16)과의 계면에서 박리를 실시하였다.
한편, 비교로서 성분(A)만으로 이루어지는 접착제를 약 50μm의 막두께로, 캐리어측의 웨이퍼(지지체)로서 300mm의 유리웨이퍼(두께: 770μm)에 도포하여, 접착층(A-2)으로 하였다. 그 후 200℃에서 10분간, 가열처리를 행하였다.
그 후, 캐리어측 웨이퍼(지지체)에 잔존한 접착층(5-16), 및 (A-2)를 Isoper-E(안도파라케미주식회사제, 탄화수소계 용제) 및 쉘졸 MC421(쉘케미칼즈재팬주식회사제, 탄화수소계 용제)에 침지시키고, 용제에 의한 접착층의 제거를 실시하였다. 용제침지 후에 접착층이 리프트오프에 의한 제거가 된 경우를 양호로 평가하여 「○」로 나타내고, 리프트오프에 의한 제거가 된 경우를 「×」로 나타냈다.
〔표 9〕
Figure pct00016
본 발명에 따른 적층체는, 첨가제로서 지지체(지지기판)와 웨이퍼의 사이에 가접착층이 있고, 그 가접착층을 형성하는 접착제는 하이드로실릴화 반응에 의해 경화하는 폴리오르가노실록산성분과, 첨가제로서 페닐기함유 폴리오르가노실록산성분을 포함하는 접착제를 포함하는 것이다. 이에 따라 박리층형성의 필요가 없고, 웨이퍼 이면의 연마 후에는 용이하게 박리가 가능해진다.

Claims (14)

  1. 지지체와 웨이퍼의 회로면의 사이에서 박리가능하게 접착하고, 웨이퍼의 이면을 가공하기 위한 접착제이며, 상기 접착제가 하이드로실릴화 반응에 의해 경화하는 성분(A)과, 페닐기함유 폴리오르가노실록산을 포함하는 성분(B)을 포함하고, 성분(A)과 성분(B)의 질량%가 95:5~30:70의 비율인 상기 접착제.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 성분(A)이, SiO2로 표시되는 실록산단위(Q단위), R1R2R3SiO1/2로 표시되는 실록산단위(M단위), R4R5SiO2/2로 표시되는 실록산단위(D단위), 및 R6SiO3/2로 표시되는 실록산단위(T단위)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 폴리실록산(단 R1 내지 R6은 각각 Si-C결합 또는 Si-H결합에 의해 규소원자에 결합되어 있는 것이다.)을 포함하고, R1 내지 R6으로 표시되는 1가 화학기가 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기와 탄소원자수 2~10의 알케닐기를 포함하는 폴리오르가노실록산(a1)과, R1 내지 R6으로 표시되는 1가 화학기가 각각 탄소원자수 1~10의 알킬기와 수소원자를 포함하는 폴리오르가노실록산(a2)을 포함하는 폴리실록산(A1)과, 백금족 금속계 촉매(A2)를 포함하는 것인 접착제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 성분(B)이, (b1)페닐메틸실록산단위구조 또는 디페닐실록산단위구조와, (b2)디메틸실록산단위구조와의 조합인 접착제.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가공이 상기 웨이퍼의 이면연마인 접착제.
  5. 제1 기체 상에 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 상기 제1 기체측으로부터 가열하는 적층체의 접합방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 기체가 지지체이며, 상기 제2 기체가 웨이퍼이며, 상기 웨이퍼의 회로면이 상기 제1 기체와 마주하는 것인 접합방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 기체가 웨이퍼이며, 상기 제2 기체가 지지체이며, 상기 웨이퍼의 회로면이 상기 제2 기체와 마주하는 것인 접합방법.
  8. 제1 기체 상에 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 상기 제1 기체측으로부터 가열하고 상기 접착제를 경화시켜 적층체를 형성한 후에, 상기 적층체를 가공하고, 상기 제1 기체, 상기 제2 기체와 상기 접착층의 사이에서 박리를 발생시키는 박리방법.
  9. 제1 기체 상에 제4항에 기재된 접착제를 도포하여 접착층을 형성하고, 제2 기체를 접합하고, 상기 제1 기체측으로부터 가열하고 상기 접착제를 경화시켜 적층체를 형성한 후에, 상기 적층체를 가공하고, 상기 제1 기체, 상기 제2 기체와 상기 접착층의 사이에서 박리를 발생시키는 박리방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 기체가 지지체이며, 상기 제2 기체가 웨이퍼이며, 상기 웨이퍼의 회로면이 상기 제1 기체와 마주하는 것인 박리방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 기체가 지지체이며, 상기 제2 기체가 웨이퍼이며, 상기 웨이퍼의 회로면이 상기 제1 기체와 마주하는 것인 박리방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 기체가 웨이퍼이며, 상기 제2 기체가 지지체이며, 상기 웨이퍼의 회로면이 상기 제2 기체와 마주하는 것인 박리방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제1 기체가 웨이퍼이며, 상기 제2 기체가 지지체이며, 상기 웨이퍼의 회로면이 상기 제2 기체와 마주하는 것인 박리방법.
  14. 제8항, 제10항, 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가공이 상기 웨이퍼의 이면연마인 박리방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113166624B (zh) * 2018-11-16 2024-01-19 日产化学株式会社 红外线剥离用粘接剂组合物、层叠体、层叠体的制造方法以及剥离方法
WO2021112070A1 (ja) * 2019-12-02 2021-06-10 信越化学工業株式会社 ウエハ加工用仮接着剤、ウエハ積層体及び薄型ウエハの製造方法
WO2021131925A1 (ja) * 2019-12-23 2021-07-01 日産化学株式会社 接着剤組成物、積層体及びその製造方法並びに積層体の剥離方法及び半導体形成基板を加工する方法
WO2024064735A1 (en) * 2022-09-20 2024-03-28 Dow Silicones Corporation Silicone coating composition

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006508540A (ja) 2002-11-29 2006-03-09 フラウンホファー ゲゼルシャフト ツール フェルドルンク デル アンゲヴァントテン フォルシュンク エー ファウ ウェーハ処理プロセス及び装置並びに中間層及びキャリヤー層を有するウェーハ
JP2008532313A (ja) 2005-03-01 2008-08-14 ダウ・コーニング・コーポレイション 半導体加工のための一時的なウェハ結合法
JP2009528688A (ja) 2006-03-01 2009-08-06 ヤーコプ＋リヒター イーペー−フェルヴェルツングスゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウエハ、ウエハ−キャリヤ構造体の特に薄い背面を処理する方法及び前記タイプのウエハ−キャリヤ構造体を製造する方法
KR20110082525A (ko) * 2008-09-17 2011-07-19 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 액상 다이 본딩제
JP2012510715A (ja) 2008-11-28 2012-05-10 シン マテリアルズ アクチェンゲゼルシャフト 接着方法
JP2012513684A (ja) 2008-12-23 2012-06-14 シン マテリアルズ アクチェンゲゼルシャフト ウェーハを含む層システムを分離する方法
KR20120132624A (ko) * 2010-02-12 2012-12-06 다우 코닝 코포레이션 반도체 가공을 위한 임시 웨이퍼 접합 방법
JP2013179135A (ja) 2012-02-28 2013-09-09 Shin Etsu Chem Co Ltd ウエハ加工体、ウエハ加工用部材、ウエハ加工用仮接着材、及び薄型ウエハの製造方法
JP2013232459A (ja) 2012-04-27 2013-11-14 Shin Etsu Chem Co Ltd ウエハ加工体、ウエハ加工用部材、ウエハ加工用仮接着材、及び薄型ウエハの製造方法
KR20140019450A (ko) * 2011-07-22 2014-02-14 와커 헤미 아게 화학적으로 유사한 기판의 일시 접착
KR20160078894A (ko) * 2014-12-25 2016-07-05 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 웨이퍼 가공체, 웨이퍼 가공용 가접착재 및 박형 웨이퍼의 제조 방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3998438B2 (ja) * 2001-06-22 2007-10-24 信越化学工業株式会社 固体高分子型燃料電池用接着剤
JP5348147B2 (ja) * 2011-01-11 2013-11-20 信越化学工業株式会社 仮接着材組成物、及び薄型ウエハの製造方法
JP5409695B2 (ja) * 2011-04-26 2014-02-05 信越化学工業株式会社 オルガノポリシロキサン、オルガノポリシロキサンを含む仮接着剤組成物、及びそれを用いた薄型ウエハの製造方法
CN105452386B (zh) * 2013-08-09 2018-12-11 横滨橡胶株式会社 可固化树脂组合物
CN105814142A (zh) 2013-12-16 2016-07-27 迈图高新材料日本合同公司 加成固化型硅酮组合物
CN106715591A (zh) * 2014-06-03 2017-05-24 道康宁东丽株式会社 可固化有机硅组合物及光半导体装置
US10903106B2 (en) * 2014-06-10 2021-01-26 Nissan Chemical Industries, Ltd. Layered body of temporary adhesive
WO2016138660A1 (en) * 2015-03-05 2016-09-09 Dow Corning Toray Co., Ltd. Curable organopolysiloxane composition, a use thereof, and a laminate prepared from the composition
CN113166624B (zh) * 2018-11-16 2024-01-19 日产化学株式会社 红外线剥离用粘接剂组合物、层叠体、层叠体的制造方法以及剥离方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006508540A (ja) 2002-11-29 2006-03-09 フラウンホファー ゲゼルシャフト ツール フェルドルンク デル アンゲヴァントテン フォルシュンク エー ファウ ウェーハ処理プロセス及び装置並びに中間層及びキャリヤー層を有するウェーハ
JP2008532313A (ja) 2005-03-01 2008-08-14 ダウ・コーニング・コーポレイション 半導体加工のための一時的なウェハ結合法
JP2009528688A (ja) 2006-03-01 2009-08-06 ヤーコプ＋リヒター イーペー−フェルヴェルツングスゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウエハ、ウエハ−キャリヤ構造体の特に薄い背面を処理する方法及び前記タイプのウエハ−キャリヤ構造体を製造する方法
KR20110082525A (ko) * 2008-09-17 2011-07-19 다우 코닝 도레이 캄파니 리미티드 액상 다이 본딩제
JP2012510715A (ja) 2008-11-28 2012-05-10 シン マテリアルズ アクチェンゲゼルシャフト 接着方法
JP2012513684A (ja) 2008-12-23 2012-06-14 シン マテリアルズ アクチェンゲゼルシャフト ウェーハを含む層システムを分離する方法
KR20120132624A (ko) * 2010-02-12 2012-12-06 다우 코닝 코포레이션 반도체 가공을 위한 임시 웨이퍼 접합 방법
KR20140019450A (ko) * 2011-07-22 2014-02-14 와커 헤미 아게 화학적으로 유사한 기판의 일시 접착
JP2013179135A (ja) 2012-02-28 2013-09-09 Shin Etsu Chem Co Ltd ウエハ加工体、ウエハ加工用部材、ウエハ加工用仮接着材、及び薄型ウエハの製造方法
JP2013232459A (ja) 2012-04-27 2013-11-14 Shin Etsu Chem Co Ltd ウエハ加工体、ウエハ加工用部材、ウエハ加工用仮接着材、及び薄型ウエハの製造方法
KR20160078894A (ko) * 2014-12-25 2016-07-05 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 웨이퍼 가공체, 웨이퍼 가공용 가접착재 및 박형 웨이퍼의 제조 방법

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Publication number Publication date
KR102520889B1 (ko) 2023-04-12
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