TW201610054A - 晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法 - Google Patents

晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法 Download PDF

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Abstract

提供具有電路之晶圓與支持基板之臨時接著容易，且對TSV形成步驟、晶圓背面配線步驟之步驟適合性高，進而剝離亦容易，可提高薄型晶圓之生產性的晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法。 一種晶圓加工用臨時接著材料，其係用以將表面具有電路，且欲加工背面之晶圓與支持基板暫時接著之晶圓加工用臨時接著材料，其係具備能夠以可剝離的方式接著於晶圓之表面的由熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)所構成之第一臨時接著層、與層合於第一臨時接著層，能夠以可剝離的方式接著於支持基板的由熱硬化性聚合物層(B)所構成之第二臨時接著層者。

Description

晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法
本發明係關於可有效果地得到薄型晶圓之晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法。
為了實現更加高密度、大容量化、高速化、低消耗電力化，3次元之半導體構裝正成為必須。3次元半導體構裝技術，係指將1個半導體晶片薄型化，進一步將之藉由矽貫通電極(TSV；through silicon via)結線，同時層合為多層之半導體製作技術。為了將之實現，必須進行將形成有半導體電路之基板藉由非電路形成面(亦稱為「背面」)磨削而薄型化，且進一步於背面形成包含TSV之電極的步驟。
以往，於矽基板之背面磨削步驟中，係於磨削面之相反側貼上保護膠帶，以防止磨削時之晶圓破損。但是，該膠帶係於基材使用有機樹脂薄膜，其具有柔軟性，但相對地強度或耐熱性不充分，不適於進行TSV形 成步驟或於背面之配線層形成步驟。
因而，提出藉由將半導體基板透過接著層接合於矽、玻璃等之支持體(支持基板)，而可充分耐受背面磨削、TSV或背面電極形成之步驟的系統。此時重要者為，將基板接合於支持體時的接著層。此係必須可將基板無間隙地接合於支持體，且可耐受其後步驟程度的充分耐久性，且必須進一步於最後可將薄型晶圓由支持體簡便地剝離。如此地，由於最後會剝離，因而本說明書中，將該接著層稱為臨時接著層。
迄今作為公知之臨時接著層與其剝離方法，提出有將聚矽氧黏著劑使用於臨時接著層之技術(專利文獻1)、及將熱熔融性之烴系化合物使用於接著材，於加熱熔融狀態進行接合/剝離之技術(專利文獻2)。前者係將基板使用加成硬化型之聚矽氧黏著劑接合於支持體，於剝離時係將聚矽氧樹脂浸漬於會溶解、或分解之藥劑而將基板由支持體分離者。因此剝離需要非常長時間，對實際上之製造製程的應用困難。又，後者之技術僅以加熱來控制因此為簡便，但相對地於超過200℃之高溫下的熱安定性不充分，因此適用範圍窄。
又，亦提出有對含有光吸收性物質之接著劑照射高強度之光，分解臨時接著層，藉以由支持體剝離薄型晶圓之技術(專利文獻3)或者藉由含有光吸收性物質之接著劑與含有苯乙烯系彈性體之接著劑的組合照射高強度之光後，藉由溶劑使彈性體膨潤、剝離之技術。(專利 文獻4)。但是，前者、後者均必須要雷射等之高價格裝置，且每1枚基板之處理時間增長，特別是後者因為係溶劑處理，因此係有處理時間更加長之問題。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]美國專利第7541264號公報
[專利文獻2]日本特開2006-328104號公報
[專利文獻3]日本特開2004-64040號公報
[專利文獻4]日本特開2014-37458號公報
本發明係有鑑於上述問題點而為者，其目的為提供具有電路之晶圓與支持基板之臨時接著容易，且對TSV形成步驟、晶圓背面配線步驟之步驟適合性高，進而剝離亦容易，可提高薄型晶圓之生產性的晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法。
為了達成上述目的，本發明中提供一種晶圓加工用臨時接著材料，其係用以將表面具有電路，且欲加工背面之晶圓與支持基板暫時接著之晶圓加工用臨時接著 材料，其特徵為具備能夠以可剝離的方式接著於前述晶圓之表面之由熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)所構成之第一臨時接著層、與層合於該第一臨時接著層，能夠以可剝離的方式接著於前述支持基板之由熱硬化性聚合物層(B)所構成之第二臨時接著層。
若為如此之晶圓加工用臨時接著材料(以下亦記載為臨時接著材料)，則具有電路之晶圓與支持基板之臨時接著及剝離為容易。又，藉由透過由該臨時接著材料所構成之臨時接著層而將晶圓與支持基板暫時接著(臨時接著)，可使對TSV形成步驟、晶圓背面配線步驟之步驟適合性提高。又，對CVD(化學氣相成長)等之熱製程之耐性亦成為良好。特別地，即使為如具有電路之晶圓般的高階差基板，亦可形成均勻膜厚的臨時接著層。藉此可提高薄型晶圓之生產性。
又，較佳為前述熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體，係聚矽氧改質嵌段共聚物，且該共聚物中之苯乙烯單位的含量為10質量%以上、40質量%以下之範圍。
若為如此之臨時接著材料，則耐熱性更優良。又，若為如此之苯乙烯含量，則特別對烴系溶劑等之溶解性成為良好，且剝離後之洗淨性成為良好。
又，前述熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體，較佳包含下述通式(1)表示之聚矽氧單位。
[式中，R1、R2、R3係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基；S、T、U為單鍵或下述通式(2)表示之二價矽氧烷構造，但S、T、U之至少一者為下述通式(2)表示之二價矽氧烷構造。
(式中，R4、R5係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基；Me為甲基，a、b分別為0或正數，但a+b為1以上之整數)]。
若為包含如此之聚矽氧單位的第一臨時接著層，則藉由調節該聚矽氧單位之含量，可控制與第二臨時接著層之接著力。
又，前述熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)之25mm寬度之試驗片的180°剝除剝離力，較佳為2gf以上、50gf以下。
若為具有如此之剝除剝離力的熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)(以下亦記載為聚合物層(A))，則晶圓磨削時並無產生晶圓偏移之虞，剝離容易，故較佳。
又，前述熱硬化性聚合物層(B)，較佳係相對於具有下述通式(3)表示之重複單位的重量平均分子量3,000~500,000之含有矽氧烷鍵之聚合物100質量份而言，含有0.1~50質量份之作為交聯劑的由經甲醛或甲醛-醇改質之胺基縮合物、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、1分子中平均具有2個以上之羥甲基或烷氧基羥甲基的酚化合物、及1分子中平均具有2個以上之環氧基的環氧化合物中選出之任1種以上的組成物之硬化物層。
[式中，R6~R9表示可相同亦可相異的碳原子數1~8之1價烴基。又，m為1~100之整數，B為正數、A為0或正數。X為下述通式(4)表示之2價有機基。
(式中，Z為由
之任一者中選出之2價有機基，n為0或1。又，R10、R11各自為碳原子數1~4之烷基或烷氧基，相互可相同亦可相異。k為0、1、2之任一者)]。
若為如此之熱硬化性聚合物層(B)(以下亦記載為聚合物層(B))，則成為耐熱性更加優良者，又，會成為膜厚均勻性佳之臨時接著層，故較佳。
又，前述熱硬化性聚合物層(B)，較佳係相對於具有下述通式(5)表示之重複單位的重量平均分子量3,000~500,000之含有矽氧烷鍵之聚合物100質量份而言，含有0.1~50質量份之作為交聯劑的由1分子中平均具有2個以上之酚基的酚化合物、及1分子中平均具有2個以上之環氧基的環氧化合物中選出之任1種以上的組成物之硬化物層。
[式中，R6~R9表示可相同亦可相異的碳原子數1~8之1價烴基。又，m為1~100之整數，B為正數、A為0或正數。進一步地，Y為下述通式(6)表示之2價有機基。
(式中，V為由
之任一者中選出之2價有機基，p為0或1。又，R12、R13各自為碳原子數1~4之烷基或烷氧基，相互可相同亦可相異。h為0、1、2之任一者)]。
若為如此之熱硬化性聚合物層(B)，則成為耐熱性更加優良者，又，會成為膜厚均勻性佳之臨時接著層，故較佳。
進一步地，本發明中，提供一種晶圓加工體，其係於支持基板上形成由上述本發明之晶圓加工用臨時接著材料所構成之臨時接著層，且於該臨時接著層上層合表面具有電路，且欲加工背面之晶圓而成的晶圓加工體，其特徵為，以可剝離的方式將前述第一臨時接著層接著於前述晶圓之表面，且以可剝離的方式將前述第二臨時接著層接著於前述支持基板者。
若為如此之晶圓加工體，則具有電路之晶圓與支持基板的臨時接著及剝離則為容易。又，可使對TSV形成步驟、晶圓背面配線步驟之步驟適合性提高。藉此，可提高薄型晶圓之生產性。
進一步地，本發明中，提供一種薄型晶圓之製造方法，其特徵為具有將表面具有電路，且欲加工背面之晶圓之前述表面，隔著由上述本發明之晶圓加工用臨時接著材料所構成之臨時接著層，接合於支持基板之步驟、將前述熱硬化性聚合物層(B)予以熱硬化之步驟、將與前述支持基板接合後之晶圓之背面予以磨削或研磨之步驟、對經前述磨削或研磨之晶圓的背面施以加工之步驟、與將經施以前述加工之晶圓由前述支持基板剝離之步驟。
若為如此之薄型晶圓之製造方法，則藉由將本發明中由2層系所構成之臨時接著層，使用於晶圓與支持基板之接合，則可容易地製造具有貫通電極構造、或凸塊連接構造之薄型晶圓。
又，前述剝離之步驟後，較佳為進行將前述經剝離之晶圓表面所殘存之前述臨時接著層予以去除之步驟。
若為如此之薄型晶圓之製造方法，則於剝離 之步驟後，即使於晶圓表面殘存有臨時接著層的情況，亦可得到完全去除臨時接著層之晶圓。
又，較佳為於前述接合之步驟中，貼合於前述晶圓之表面形成有前述第一臨時接著層者、與於前述支持基板上形成有前述第二臨時接著層者；或貼合於前述晶圓之表面形成前述第一臨時接著層，且於該第一臨時接著層上形成有前述第二臨時接著層者、與前述支持基板。
若為如此之薄型晶圓之製造方法，則前者的情況時，與晶圓之表面狀態無關地，可於支持基板上以旋轉塗佈法等形成第二臨時接著層，可實施貼合。又，後者的情況時，於以旋轉塗佈法等形成第二臨時接著層的情況時，能夠於支持基板側之面以無第二臨時接著層之殘渣的方式來進行處理，因此於其後之步驟中並無殘渣剝落之虞。
本發明之臨時接著材料，即使對具有電路之晶圓(具有階差之晶圓)，亦可形成膜厚均勻性高之臨時接著層，因為此膜厚均勻性，故可容易地得到50μm以下之均勻的薄型晶圓。進一步地，因為於第一臨時接著層使用了經聚矽氧改質之熱可塑性苯乙烯系彈性體，故薄型晶圓製作後，可容易地將晶圓由支持基板剝離。因此，可不對容易破裂之薄型晶圓造成損傷地進行操作，可容易地製造薄型晶圓。又，將剝離後之支持基板洗淨後亦可再利 用，因此可減低製造成本。
1‧‧‧晶圓
2‧‧‧支持基板
3‧‧‧晶圓加工用臨時接著材料
(A)‧‧‧第一臨時接著層
(B)‧‧‧第二臨時接著層
10‧‧‧晶圓加工體
[圖1]顯示本發明之晶圓加工體之一例的截面圖。
以下，更詳細地說明本發明。
如上所述，係追求具有電路之晶圓與支持基板之臨時接著容易，且對TSV形成步驟、晶圓背面配線步驟之步驟適合性高，進而剝離亦容易，可提高薄型晶圓之生產性的晶圓加工用臨時接著材料、晶圓加工體及使用此等之薄型晶圓之製造方法。
本發明者等人為了達成上述目的進行努力探討的結果，發現藉由將具備能夠以可剝離的方式接著於晶圓之表面的由熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)所構成之第一臨時接著層、與層合於該第一臨時接著層，能夠以可剝離的方式接著於支持基板的由熱硬化性聚合物層(B)所構成之第二臨時接著層的臨時接著材料使用於晶圓與支持基板之接合，可由支持基板將具有貫通電極構造或凸塊連接構造之薄型晶圓容易地剝離，可簡單地製造薄型晶圓，而完成了本發明。
以下，具體說明本發明之實施形態，但本發明不限定於此等。
圖1係顯示本發明之晶圓加工體之一例的截面圖。如圖1所示，本發明之晶圓加工體10，具備表面具有電路，且欲加工背面之晶圓1、於晶圓1加工時支持晶圓1之支持基板2、與存在於此等晶圓1與支持基板2之間的晶圓加工用臨時接著材料(臨時接著層)3，該臨時接著層3，係由熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)(第一臨時接著層)、與熱硬化性聚合物層(B)(第二臨時接著層)所構成，第一臨時接著層係以可剝離的方式接著於晶圓1表面，層合於該第一臨時接著層上之第二臨時接著層係以可剝離的方式接著於支持基板2者。
又，本發明之晶圓加工用臨時接著材料，係由上述聚合物層(A)及聚合物層(B)之層合體構成者。
以下更詳細說明本發明，但本發明不限定於此等。
[臨時接著層] -第一臨時接著層(A)/熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層-
本發明中之第一臨時接著層，係包含熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體之層。熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體(以下亦記載為彈性體(A))，例如係含有聚矽氧單位與苯乙烯單位之彈性體。
彈性體(A)例如可使苯乙烯系彈性體與矽氧 烷反應而得到。此時，苯乙烯系彈性體，可為均聚物、亦可為使苯乙烯與具有乙烯基等之烯基之單體共聚合之共聚物。共聚物等之共聚物，可為無規共聚物、亦可為嵌段共聚物。具有烯基之單體的具體例子，可列舉丁二烯或異戊二烯等之二烯化合物。再者，作為烯基，係碳數2~10、較佳為3~6者為佳。
例如，苯乙烯系彈性體，若為苯乙烯與二烯化合物之共聚物，則可對此共聚物內殘存之乙烯基，使矽氧烷進行反應，而得到彈性體(A)。
苯乙烯系彈性體之具體例子，可列舉含有烯基之苯乙烯系彈性體(A-1)(以下亦記載為彈性體(A-1))。該彈性體(A-1)只要係包含烯基與苯乙烯單位之彈性體即可，由耐熱性觀點而言，於彈性體之中尤以兩端為苯乙烯之嵌段共聚物較佳。又，聚合物中之苯乙烯單位的含量較佳為10質量%以上、40質量%以下之範圍者、更佳為20質量%以上、35質量%以下者。若為如此之苯乙烯含量，則所得之彈性體(A)的溶解性良好、且剝離後之洗淨性成為良好，故較佳。
彈性體(A-1)之具體例子，可列舉Kraton D[苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物未氫化物：SBS Kraton Polymers Japan股份有限公司製]、Hybrar 5125、5127[苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物未氫化物：SIS Kuraray股份有限公司製]等之苯乙烯嵌段共聚物。
再者，苯乙烯系彈性體之重量平均分子量之 範圍，較佳為5,000~200,000左右、更佳為10,000~100,000左右。大於5,000時，所得之彈性體(A)的耐熱性提高、少於200,000時，所得之彈性體(A)容易溶解於烴系溶劑中，且可容易且迅速地去除。
此處，彈性體(A)中之聚矽氧單位，較佳為以下述通式(1)表示者。
[式中，R1、R2、R3係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，S、T、U為單鍵或下述通式(2)表示之二價矽氧烷構造，但S、T、U之至少一者為下述通式(2)表示之二價矽氧烷構造。
(式中，R4、R5係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，Me為甲基，a、b分別為0或正數，但a+b為1以上之整數。較佳為a+b=1~100之整數)]。
具有上述通式(1)表示之聚矽氧單位的彈性體(A)之製造方法並無特殊限定，可列舉例如將下述通式(7)表示之1分子內含有1個SiH基之有機氫聚矽氧烷
[式中，R1、R2、R3係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，S、T、U為單鍵或下述通式(8)表示之二價矽氧烷構造，但S、T、U之至少一者為下述通式(8)表示之二價矽氧烷構造。
(式中，R4、R5係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，Me為甲基，a、b分別為0或正數，但a+b為1以上之整數)]
、與含有烯基之苯乙烯系彈性體(A-1)，在鉑族金屬系觸媒之存在下進行氫矽烷基化反應而得到之方法。此時，相對於彈性體(A-1)之總烯基而言，上述通式(7)表示之矽氧烷之總SiH基較佳成為0.1~1.0倍之量。
R1~R5為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，具體例子可列舉甲基、乙基、丙基、丁基等之烷基；或此等基之氫原子的一部分或全部被鹵素原子等取代之基。
彈性體(A-1)與上述通式(7)表示之矽氧烷之反應，例如，可藉由將彈性體(A-1)溶解於有機溶劑，添加氫矽烷基化觸媒之鉑系金屬觸媒後，一邊於50 ~150℃加熱，同時滴下上述通式(7)表示之矽氧烷，以得到熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體(A)。
鉑族金屬系觸媒係用以促進烯基與SiH基之氫矽烷基化加成反應的觸媒，該加成反應觸媒，可列舉鉑黑、氯化鉑(IV)、氯化鉑酸、氯化鉑酸與一元醇之反應物、氯化鉑酸與烯烴類之錯合物、鉑雙乙醯乙酸鹽等之鉑系觸媒；鈀系觸媒、銠系觸媒等之鉑族金屬觸媒。再者，該加成反應觸媒之摻合量可為觸媒量，通常以鉑族金屬計，相對於上述通式(7)表示之矽氧烷之重量而言，較佳為摻合1~800ppm、特別是2~300ppm左右。
加成反應後之具有上述通式(1)表示之聚矽氧單位的彈性體(A)之聚矽氧含有率，以含有烯基之苯乙烯系彈性體(A-1)為100質量份時，上述通式(7)表示之矽氧烷，較佳為1質量份至30質量份、更佳為3質量份至20質量份。矽氧烷之量若為1質量份以上，則作為第一臨時接著層使用時，剝離性優良。若為30質量份以下，則亦無耐熱性降低的情事。
又，熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體，較佳為聚矽氧改質嵌段共聚物。
聚矽氧改質嵌段共聚物，例如可使上述苯乙烯嵌段共聚物與矽氧烷反應而得到。例如，具有上述通式(1)表示之聚矽氧單位的彈性體(A)之製造方法中，彈性體(A-1)為苯乙烯嵌段共聚物時，可得到具有上述通式(1)表示之聚矽氧單位的聚矽氧改質嵌段共聚物，作 為彈性體(A)。
又，聚矽氧改質嵌段共聚物中之苯乙烯單位含量較佳為10質量%以上、40質量%以下之範圍。若為如此之苯乙烯含量，則對烴系溶劑之溶解性成為良好，剝離後之洗淨性成為良好。再者，聚矽氧改質嵌段共聚物中之苯乙烯單位含量，可藉由調節原料之苯乙烯嵌段共聚物中的苯乙烯單位含量、或調節苯乙烯嵌段共聚物與矽氧烷之摻合比，而成為上述範圍內。
若為由如此之彈性體(A)所構成之第一臨時接著層，則可控制與第二臨時接著層之接著力，耐熱性、剝離性成為良好，故較佳。特別地，若為由具有通式(1)表示之聚矽氧單位之彈性體(A)所構成之第一臨時接著層，則可藉由調節上述通式(7)表示之矽氧烷對彈性體(A-1)的摻合量，容易地控制與第二臨時接著層之接著力。又，若為由聚矽氧改質嵌段共聚物所構成之第一臨時接著層，則耐熱性更優良。
該聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層，係溶解於溶劑，藉由旋轉塗佈或噴霧塗佈等之手法，形成於矽晶圓等之半導體基板等之上。溶劑可列舉烴系溶劑；較佳為壬烷、p-薄荷烷、蒎烯、異辛烷等，由其塗覆性而言，更佳為壬烷、p-薄荷烷、異辛烷。
又，熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)，較佳為形成為膜厚0.1~30μm、較佳為1~20μm之間來使用。膜厚若為0.1μm以上，則於晶圓上塗佈時， 可不產生未完全塗佈之部分地，塗佈於全體，另一方面，膜厚若為30μm以下，則可承受形成薄型晶圓時的磨削步驟，故較佳。
又，熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)，由25mm寬之聚醯亞胺等之材料所構成之試驗片的180°剝除剝離力，通常為2gf以上且50gf以下、較佳為3gf以上且30gf以下，更佳為5gf以上且20gf以下。若為2gf以上，則晶圓磨削時並無產生晶圓偏移之虞，若為50gf以下，則晶圓之剝離變得容易，故較佳。
剝除剝離力之測定方法，可列舉例如於支持基板上形成聚合物層(B)，於其上形成聚合物層(A)後，貼附聚醯亞胺膠帶，去除未貼有膠帶之部分的臨時接著層，使用島津製作所公司之AUTOGRAPH(AG-1)來測定之方法。
又，該熱可塑性樹脂(彈性體(A))中，以其耐熱性提高為目的，可添加抗氧化劑；或為了塗覆性提高，可添加界面活性劑。抗氧化劑之具體例子，適合使用二-t-丁基酚等。界面活性劑之例子，適合使用氟聚矽氧系界面活性劑X-70-1102(信越化學工業股份有限公司製)等。
-第二臨時接著層(B)/熱硬化性聚合物層-
本發明之熱硬化性聚合物層(B)，只要係熱硬化性聚合物層，則無特殊限定，較佳為以下述通式(3)或 (5)之任一者表示之熱硬化性改質矽氧烷聚合物為主成分之熱硬化性組成物的硬化物之層。再者，聚合物層(B)中，可合併使用下述通式(3)表示之聚合物、與下述通式(5)表示之聚合物。此時之比例(聚合比)，較佳為(3)：(5)=0.1：99.9~99.9：0.1、更佳為(3)：(5)=1：99~99：1。
通式(3)之聚合物：
具有下述通式(3)表示之重複單位的重量平均分子量3,000~500,000之含有酚基之含有有機矽氧烷鍵的高分子化合物。
[式中，R6~R9表示可相同亦可相異的碳原子數1~8之1價烴基。又，m為1~100之整數，B為正數、A為0或正數。X為下述通式(4)表示之2價有機基。
(式中，Z為由
之任一者中選出之2價有機基，n為0或1。又，R10、R11各自為碳原子數1~4之烷基或烷氧基，相互可相同亦可相異。k為0、1、2之任一者)]。
此時，R6~R9之具體例子，可列舉甲基、乙基、苯基等，m較佳為3~60、更佳為8~40之整數。又，A+B=1，B/A為0~20、特別為0.5~5。
通式(5)之聚合物：
具有下述通式(5)表示之重複單位之重量平均分子量3,000~500,000的含有環氧基之聚矽氧高分子化合物。
[式中，R6~R9表示可相同亦可相異的碳原子數1~8之1價烴基。又，m為1~100之整數，B為正數、A為0或正數。進一步地，Y為下述通式(6)表示之2價有機基。
(式中，V為由
之任一者中選出之2價有機基，p為0或1。又，R12、R13各自為碳原子數1~4之烷基或烷氧基，相互可相同亦可相異。h為0、1、2之任一者)]。
此時，R6~R9、m之具體例子係與上述通式(3)相同。又，A+B=1。
以上述通式(3)或(5)之熱硬化性改質矽氧烷聚合物為主成分之熱硬化性組成物，為了其熱硬化，通式(3)之酚性矽氧烷聚合物的情況時，係含有由經甲醛或甲醛-醇改質之胺基縮合物、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、1分子中平均具有2個以上之羥甲基或烷氧基羥甲基的酚化合物、及1分子中平均具有2個以上之環氧基的環氧化合物中選出之任1種以上的交聯劑。
此處，經甲醛或甲醛-醇改質之胺基縮合物、三聚氰胺樹脂、脲樹脂，可列舉以下者。例如，經甲醛或甲醛-醇改質之三聚氰胺樹脂(縮合物)，可將改質三聚氰胺單體(例如三甲氧基甲基單羥甲基三聚氰胺)、或其多聚體(例如二聚體、三聚體等之寡聚物體)，遵照公知之方法與甲醛加成縮合聚合至成為所期望之分子量為止而得到。再者，此等可將1種或2種以上混合使用。
又，經甲醛或甲醛-醇改質之脲樹脂(縮合物)之配製，例如可遵照公知方法，將所期望之分子量之脲縮合物以甲醛進行羥甲基化而改質，或將其進一步以醇進行烷氧基化而改質來進行。經甲醛或甲醛-醇改質之脲樹脂之具體例子，可列舉例如甲氧基甲基化脲縮合物、乙氧基甲基化脲縮合物、丙氧基甲基化脲縮合物等。再者，此等可將1種或2種以上混合使用。
又，1分子中平均具有2個以上之羥甲基或烷氧基羥甲基的酚化合物，可列舉例如(2-羥基-5-甲基)-1,3-苯二甲醇、2,2’,6,6’-四甲氧基甲基雙酚A等。再者，此等酚化合物可將1種或2種以上混合使用。
另一方面，通式(5)之環氧基改質矽氧烷聚合物的情況時，係含有1分子中平均具有2個以上之環氧基的環氧化合物或1分子中平均具有2個以上之酚基的酚化合物之任1種以上作為交聯劑。
此處，使用於通式(3)及(5)之具有多官能環氧基之環氧化合物，其並無特殊限制，特別地，可含有2官能、3官能、4官能以上之多官能環氧樹脂，例如日本化藥(股)製之EOCN-1020、EOCN-102S、XD-1000、NC-2000-L、EPPN-201、GAN、NC6000或如下述式之交聯劑。
熱硬化性改質矽氧烷聚合物，為上述通式(5)之環氧基改質矽氧烷聚合物時，其交聯劑可列舉m、p-系甲酚酚醛清漆樹脂，例如旭有機材工業製EP-6030G；或3官能酚化合物，例如本州化學製Tris-P-PA；或4官能性酚化合物，例如旭有機材工業製TEP-TPA等。
交聯劑之摻合量，相對於熱硬化性改質矽氧 烷聚合物100質量份而言，係0.1~50質量份、較佳為0.1~30質量份、更佳為1~20質量份，亦可混合2種或3種以上來進行摻合。
又，相對於熱硬化性改質矽氧烷聚合物100質量份而言，亦可含有10質量份以下之如酸酐之硬化觸媒。
又，亦可將該熱硬化性改質矽氧烷聚合物溶解於溶液並塗佈，具體而言係藉由旋轉塗佈、輥塗佈器、模塗佈器等之方法形成於支持基板上。此時，可列舉例如環己酮、環戊酮、甲基-2-n-戊基酮等之酮類；3-甲氧基丁醇、3-甲基-3-甲氧基丁醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇等之醇類；丙二醇單甲基醚、乙二醇單甲基醚、丙二醇單乙基醚、乙二醇單乙基醚、丙二醇二甲基醚、二乙二醇二甲基醚等之醚類；丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇單乙基醚乙酸酯、乳酸乙酯、丙酮酸乙酯、乙酸丁酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯、乙酸tert-丁酯、丙酸tert-丁酯、丙二醇單-tert-丁基醚乙酸酯、γ-丁內酯等之酯類等，可將此等之1種單獨或合併使用2種以上。
再者，為了更提高耐熱性，相對於熱硬化性改質矽氧烷聚合物100質量份而言，亦可添加公知之抗氧化劑、二氧化矽等之填料50質量份以下。進一步地，為了提高塗佈均勻性，亦可添加界面活性劑。
可添加於熱硬化性改質矽氧烷聚合物中之抗氧化劑的具體例子，可列舉肆[亞甲基-(3,5-二-t-丁基-4- 羥基氫桂皮酸酯)]甲烷(商品名：ADEKASTUB AO-60)等之受阻酚系化合物。
由上述熱硬化性改質矽氧烷聚合物所構成之聚合物層(B)，依晶圓側之階差，硬化時之膜厚較佳為15~150μm、以20~120μm來成膜更佳。膜厚若為15μm以上，則可充分承受晶圓薄型化之磨削步驟，若為150μm以下，則於TSV形成步驟等之熱處理步驟中並無產生樹脂變形之虞，實用上可耐受故較佳。
<薄型晶圓之製造方法>
本發明之薄型晶圓之製造方法，其特徵為使用由熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)與熱硬化性聚合物層(B)之2層所構成之臨時接著層，作為具有半導體電路等之晶圓與支持基板之接著層。藉由本發明之製造方法而得之薄型晶圓的厚度，典型而言為5~300μm、更典型而言為10~100μm。
[步驟(a)]
步驟(a)，係將表面具有電路，且欲加工背面之晶圓，亦即將具有電路形成面及電路非形成面之附電路晶圓的表面，透過由上述本發明之晶圓加工用臨時接著材料所構成之臨時接著層，接合於支持基板之步驟。
該步驟(a)中，較佳為(1)將於晶圓表面形成有第一臨時接著層(聚合物層(A))者、與於支持 基板上形成有第二臨時接著層(聚合物層(B))者予以貼合或(2)將於晶圓表面形成第一臨時接著層，且於該第一臨時接著層上形成有第二臨時接著層者、與支持基板予以貼合。此時，較佳為於真空下實施貼合。
藉此，(1)的情況時，與晶圓之表面狀態無關地，可於支持基板上以旋轉塗佈法等形成第二臨時接著層，可實施貼合。又，(2)的情況時，以旋轉塗佈法等形成第二臨時接著層時，能夠於支持基板側之面以無第二臨時接著層之殘渣的方式來進行處理，因此於其後之步驟中並無殘渣剝落之虞。
具有電路形成面及電路非形成面之晶圓，係一面為電路形成面、另一面為電路非形成面之晶圓。可適用本發明之晶圓，通常係半導體晶圓。該半導體晶圓之例子，不僅矽晶圓，可列舉鍺晶圓、鎵-砷晶圓、鎵-磷晶圓、鎵-砷-鋁晶圓等。該晶圓之厚度並無特殊限制，典型而言為600~800μm、更典型而言為625~775μm。
支持基板，可使用矽晶圓或玻璃板、石英晶圓等之基板，並無任何限制。本發明中，並無需要通過支持基板對臨時接著層照射放射能量線，支持基板亦可為不具有光線透過性者。
臨時接著層(聚合物層)(A)、(B)亦可分別以薄膜的形式形成於晶圓或支持基板上，或者可將各自之溶液藉由旋轉塗佈等之方法形成於晶圓或支持基板上。此時，旋轉塗佈後，係依該溶劑之揮發條件，於80 ~200℃之溫度預先進行預烘烤後供使用。
形成有臨時接著層(A)、(B)之晶圓及支持基板，係透過(A)層(聚合物層(A))與(B)層(聚合物層(B))，形成作為經接合之基板。此時，較佳為於40~200℃、更佳為60~180℃之溫度區域，於該溫度於減壓下，將該基板均勻地壓接，藉以形成晶圓與支持基板接合之晶圓加工體(層合體基板)。
晶圓貼合裝置，可列舉市售之晶圓接合裝置，例如EVG公司之EVG520IS、850TB、SUSS公司之XBC300等。
[步驟(b)]
步驟(b)，係使熱硬化性聚合物層(B)熱硬化之步驟。形成上述晶圓加工體(層合體基板)後，藉由於120~220℃、較佳為150~200℃加熱10分~4小時、較佳為30分~2小時，來進行聚合物層(B)之硬化。
[步驟(c)]
步驟(c)，係將與支持基板接合之晶圓的背面予以磨削或研磨之步驟，亦即，將於步驟(a)中貼合所得之晶圓加工體的晶圓背面側予以磨削或研磨，使該晶圓之厚度變薄之步驟。晶圓背面之磨削加工的方式並無特殊限制，係採用公知之磨削方式。磨削較佳係一邊於砥石(金剛石等)上加水進行冷卻同時對晶圓加工體之非電路形成 面進行磨削。將晶圓背面磨削加工之裝置，可列舉例如(股)Disco製DAG-810(商品名)等。又，亦可將晶圓背面側進行CMP研磨。
[步驟(d)]
步驟(d)，係對經磨削或研磨之晶圓背面施以加工之步驟。特別地，係將經背面磨削而薄型化的晶圓加工體之背面施以加工之步驟。該步驟中係包含於晶圓等級使用之各種製程。例如可列舉電極形成、金屬配線形成、保護膜形成等。更具體而言，可列舉用以形成電極等之金屬濺鍍、蝕刻金屬濺鍍層之濕蝕刻、用以作為金屬配線形成之遮罩的阻劑之塗佈、曝光、及以顯影形成圖型、阻劑之剝離、乾蝕刻、金屬鍍層之形成、用以形成TSV之矽蝕刻、矽表面之氧化膜形成等以往公知之製程。
[步驟(e)]
步驟(e)係將於步驟(d)中實施過加工之晶圓由支持基板剝離之步驟，亦即，對經薄型化之晶圓施以各種加工後，於切割前將晶圓由支持基板剝離之步驟。該剝離步驟一般係於室溫至60℃左右的較低溫的條件下實施，可列舉將晶圓加工體之晶圓或支持基板之一方預先固定為水平，將另一方自水平方向賦予一定角度拉起的方法、及於經磨削之晶圓的磨削面貼上保護薄膜，將晶圓與保護薄膜以剝除的方式由晶圓加工體剝離之方法等。本發明中，可 適用於此等剝離方法之任意者。此等剝離方法通常於室溫實施。
又，(e)將實施過加工之晶圓由支持基板剝離之步驟，較佳為包含(f)將切割膠帶接著於實施過加工之晶圓的晶圓面(背面)之步驟、(g)將切割膠帶面真空吸附於吸附面之步驟、與(h)以吸附面之溫度為10℃至100℃之溫度範圍，將支持基板由實施過加工之晶圓以剝除方式剝離之步驟。藉由如此地進行，可將支持基板容易地由實施過加工之晶圓剝離，又，可容易進行其後之切割步驟。
又，(e)將實施過加工之晶圓由支持基板剝離之步驟後，較佳為進行(i)將經剝離之晶圓表面所殘存之臨時接著層去除之步驟。
於藉由步驟(e)由支持基板所剝離之晶圓的電路形成面，會有臨時接著層、特別是臨時接著層(A)一部分殘存的情況。此時，較佳為實施步驟(i)。臨時接著層(A)等之去除，例如可藉由洗淨晶圓來進行。
步驟(i)中，只要係會溶解臨時接著層中之(A)層即聚矽氧改質苯乙烯系彈性體的洗淨液，則均可使用，具體而言可列舉癸烷、異壬烷、p-薄荷烷、蒎烯、檸檬烯等。此等之溶劑可1種單獨亦可組合2種以上使用。又，不易去除時，亦可於上述溶劑中添加鹼類、酸 類。鹼類之例子可使用乙醇胺、二乙醇膠、三乙醇胺、三乙基胺、氨等之胺類；氫氧化四甲基銨等之銨鹽類。酸類可使用乙酸、草酸、苯磺酸、十二烷基苯磺酸等之有機酸。鹼類、酸類之添加量，以洗淨液中濃度計，係0.01~10質量%、較佳為0.1~5質量%。又，為了提高殘存物之去除性，亦可添加既存之界面活性劑。洗淨方法可為使用上述液體以槳葉進行洗淨之方法、以噴霧進行的洗淨方法、浸漬於洗淨液槽之方法。溫度係10~80℃、較佳為15~65℃為宜，若有必要，亦能夠以此等溶解液溶解(A)層後，最終以水洗或以醇進行潤洗，並乾燥處理，來得到薄型晶圓。
[實施例]
以下顯示實施例及比較例以更具體說明本發明，但本發明不受此等實施例限定。
(合成例1)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，饋入9,9’-雙(3-烯丙基-4-羥基苯基)茀(M-1)43.1g、平均構造式(M-3)表示之有機氫矽氧烷29.5g、甲苯135g、氯化鉑酸0.04g，昇溫至80℃。之後，花費1小時將1,4-雙(二甲基矽烷基)苯(M-5)17.5g滴下至燒瓶內。此時，燒瓶內溫度係上昇至85℃。滴下結束後，進一步於80℃熟成2小時後，餾去甲苯，並且添加環己 酮80g，得到樹脂固體成分濃度50質量%之以環己酮為溶劑之樹脂溶液。以GPC測定該溶液之樹脂成分的分子量時，以聚苯乙烯換算係重量平均分子量45,000。進一步地，於該樹脂溶液50g中添加作為交聯劑之環氧交聯劑的EOCN-1020(日本化藥(股)製)7.5g、作為硬化觸媒之和光純藥工業(股)製之BSDM(雙(tert-丁基磺醯基)重氮甲烷)0.2g、進而作為抗氧化劑之肆[亞甲基-(3,5-二-t-丁基-4-羥基氫桂皮酸酯)]甲烷(商品名：ADEKASTUB AO-60)0.1g，以1μm之膜過濾器過濾，得到樹脂溶液(B-1)。
(合成例2)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，將環氧化合物(M-2)84.1g溶解於甲苯600g後，添加化合物(M-3)294.6g、化合物(M-4)25.5g，加溫至60℃。之後，投入載持碳之鉑觸媒(5質量%)1g，確認內部反應溫度昇溫至65~67℃後，進而加溫至90℃，熟成3小時。接著冷卻至室溫後，添加甲基異丁基酮(MIBK)600g，將本反應溶液以過濾器加壓過濾，藉以去除鉑觸媒。將該樹脂溶液中之溶劑減壓餾去，並且添加丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)280g，得到固體成分濃度60質量%之以PGMEA為溶劑之樹脂溶液。藉由GPC測定該樹脂溶液中之樹脂的分子量時，以聚苯乙烯換算係重量平均分子量28,000。進而於該樹脂溶液100g中 添加4官能酚化合物之TEP-TPA(旭有機材工業製)9g、四氫鄰苯二甲酸酐(新日本理化(股)製、Rikacid HH-A)0.2g，以1μm之膜過濾器過濾，得到樹脂溶液(B-2)。
(合成例3)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，使Hybrar 5125(苯乙烯含量20質量%聚苯乙烯與乙烯基-聚異戊二烯共聚物、玻璃轉移溫度-13℃)100g溶解於甲苯300g。對此溶液以相對於含SiH基之樹脂而言，以鉑原子計添加20ppm之鉑觸媒，於加溫至60℃之狀態下，滴下下述式(9)表示之化合物(SiH當量1051.6g/mol)18.1g。該量以H/Vi比(相對於總烯基而言的SiH基比率)計係相當於0.57。於100℃進行2小時反 應，使反應終結。之後，以減壓餾去進行濃縮，餾去甲苯使反應生成物固體化，得到熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體。將該熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體溶解於p-薄荷烷中後，以1μm之膜過濾器過濾，得到第一臨時接著劑組成物A-1。相對於組成物A-1之全部質量而言，聚矽氧含量為15.3質量%。再者，聚矽氧含量為藉由Si-NMR測定。
(合成例4)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，將Hybrar 5125、100g溶解於甲苯300g中。對此溶液以相對於樹脂而言，以鉑原子計添加20ppm之鉑觸媒，於加溫至60℃之狀態下，滴下下述式(10)表示之化合物(SiH當量2036.4g/mol)10.5g。該量以H/Vi比(相對於總烯基而言的SiH基比率)計係相當於0.17。於100℃進行2小時反應，使反應終結。之後，以減壓餾去進行濃縮，餾去甲苯使反應生成物固體化，得到聚矽氧改質苯乙烯系彈性體。將該聚矽氧改質苯乙烯系彈性體溶解於p-薄荷烷中後，以1μm之膜過濾器過濾，得到第一臨時接著劑組成物A-2。相對於組成物A-2之全部質量而 言，聚矽氧含量為9.5質量%。
(合成例5)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，將Hybrar 5125、100g溶解於甲苯300g。對此溶液以相對於樹脂而言，以鉑原子計添加20ppm之鉑觸媒，於加溫至60℃之狀態下，滴下下述式(11)表示之化合物(SiH當量3842.2g/mol)15.3g。該量以H/Vi比(相對於總烯基而言的SiH基比率)計係相當於0.13。於100℃進行2小時反應，使反應終結。之後，以減壓餾去進行濃縮，餾去甲苯使反應生成物固體化，得到聚矽氧改質苯乙烯系彈性體。將該聚矽氧改質苯乙烯系彈性體溶解於p-薄荷烷中後，以1μm之膜過濾器過濾，得到第一臨時接著劑組成物A-3。相對於組成物A-3之全部質量而言，聚矽氧含量為13.3質量%。
(合成例6)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，將Hybrar 5125、100g溶解於甲苯300g。對此溶液以相對於樹脂而言，以鉑原子計添加20ppm之鉑觸媒，於加溫至60℃之狀態下，滴下上述式(10)表示之化合物(SiH當量2036.4g/mol)5.8g。該量以H/Vi比(相對於總烯基而言的SiH基比率)計係相當於0.09。於100℃進行2小時反應，使反應終結。之後，以減壓餾去進行濃縮，餾去甲苯使反應生成物固體化，得到聚矽氧改質苯乙烯系彈性體。將該聚矽氧改質苯乙烯系彈性體溶解於p-薄荷烷中後，以1μm之膜過濾器過濾，得到第一臨時接著劑組成物A-4。相對於組成物A-4之全部質量而言，聚矽氧含量為5.5質量%。
(合成例7)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，將Hybrar 5125、100g溶解於甲苯300g。對此溶液以相對於樹脂而言，以鉑原子計添加20ppm之鉑觸媒，於加溫至60℃之狀態下，滴下上述式(9)表示之化合物(SiH當量1051.6g/mol)0.5g。該量以H/Vi比(相對於總烯基而言的SiH基比率)計係相當於0.02。於100℃進行2小時反應，使反應終結。之後，以減壓餾去進行濃縮，餾去甲苯使反應生成物固體化，得到聚矽氧改質苯乙烯系彈性體。將該聚矽氧改質苯乙烯系彈性體溶解 於p-薄荷烷中後，以1μm之膜過濾器過濾，得到第一臨時接著劑組成物A-5。相對於組成物A-5之全部質量而言，聚矽氧含量為0.5質量%。
(合成例8)
於具備攪拌機、溫度計、氮取代裝置及回流冷卻器之燒瓶內，將Hybrar 5125、100g溶解於甲苯300g。對此溶液以相對於樹脂而言，以鉑原子計添加20ppm之鉑觸媒，於加溫至60℃之狀態下，滴下上述式(11)表示之化合物(SiH當量3842.2g/mol)55.3g。該量以H/Vi比(相對於總烯基而言的SiH基比率)計係相當於0.48。於100℃進行2小時反應，使反應終結。之後，以減壓餾去進行濃縮，餾去甲苯使反應生成物固體化，得到聚矽氧改質苯乙烯系彈性體。將該聚矽氧改質苯乙烯系彈性體溶解於p-薄荷烷中後，以1μm之膜過濾器過濾，得到第一臨時接著劑組成物A-6。相對於組成物A-6之全部質量而言，聚矽氧含量為35.6質量%。
[實施例1~7及比較例1]
接著顯示實施例與比較例。再者，本發明之比較例中表1所記載之(A)層之D-1，係使SEPTON 4033[氫化聚(異戊二烯．丁二烯)嵌段共聚物(SEEPS、Kuraray公司製)以固體成分成為10%的方式溶解於p-薄荷烷後，以1μm之膜過濾器過濾者。
於表面整面形成有高度10μm、直徑40μm之銅柱的直徑200mm矽晶圓(厚度：725μm)上旋轉塗佈後，以加熱板於150℃加熱5分鐘，藉以以表1所示膜厚，於晶圓凸塊形成面上使對應於(A)層之材料成膜。另一方面，以直徑200mm(厚度：500μm)之玻璃板為支持體，於該支持體上首先將對應於(B)層之聚合物溶液予以旋轉塗佈、及仍藉由加熱板於150℃加熱，以表1中記載之膜厚形成於玻璃支持體上。如此方式地將具有該(A)層之晶圓及具有(B)層之玻璃板，分別以樹脂面對合的方式，於真空貼合裝置內以表1所示條件貼合，製作晶圓加工體。
再者，此處，為了以目視判別基板接著後之異常，使用玻璃板作為支持體，但亦可使用晶圓等之不透過光的矽基板。
之後，對此經接合之基板進行下述試驗，實施例及比較例之結果示於表1。又，以下述順序實施評估，但若於途中成為異常(判定為「×」)，無法進行之後的評估時，則中止之後的評估，於表1記載為「-」。
-接合性試驗-
200mm之晶圓接合係使用EVG公司之晶圓接合裝置EVG520IS進行。接合溫度(接著溫度)係表1記載之值、接合時之腔室內壓力係10-3mbar以下、荷重係以5kN實施。接合後，一時於180℃使用烘箱加熱基板1小時， 實施(B)層之硬化後，冷卻至室溫，目視確認之後界面之接著狀況，於界面未產生氣泡等之異常時評估為良好，以「○」表示，產生異常時評估為不良，以「×」表示。
-背面磨削耐性試驗-
以研磨器(DISCO製、DAG810)使用金剛石砥石進行矽晶圓之背面磨削。研磨至最終基板厚50μm之後，以光學顯微鏡(100倍)調查有無龜裂、剝離等之異常。未產生異常時評估為良好，以「○」表示、產生異常時評估為不良，以「×」表示。
-耐熱性試驗-
將背面磨削矽晶圓後之層合體置入於減壓下之180℃烘箱30分鐘或2小時後，調查有無外觀異常。未產生外觀異常時評估為良好，以「○」表示，僅外周剝離時以「△」表示，產生外觀異常(整面剝離)時評估為不良，以「×」表示。
-剝離性試驗-
基板之剝離性係由以下方法評估。首先於耐熱性試驗結束後的晶圓加工體之薄型化為50μm之晶圓側，使用切割框貼上切割膠帶，將此切割膠帶面藉由真空吸附設置於吸附板。之後，於室溫以鑷子將支持基板的1點拉起，藉此將支持基板剝離。50μm之晶圓可無破裂地剝離時以 「○」表示，支持基板破裂但可剝離時以「△」表示，完全無法剝離時評估為不良，以「×」表示。
-洗淨去除性試驗-
將上述剝離性試驗結束後之透過切割膠帶安裝於切割框之200mm晶圓(經暴露於耐熱性試驗條件者)，以接著層為上方設置於旋轉塗佈器，噴霧p-薄荷烷5分鐘作為洗淨溶劑，之後一邊使晶圓旋轉，同時噴霧異丙基醇(IPA)進行潤洗。之後，觀察外觀，目視檢查有無殘存之接著材樹脂。未觀察到樹脂殘存者評估為良好，以「○」表示，觀察到樹脂殘存者評估為不良，以「×」表示。
-剝除剝離力試驗-
於作為支持基板之矽晶圓上，以與各自之實施例及比較例中製作者相同條件，形成聚合物層(B)，於其上形成聚合物層(A)後，貼附5條150mm長×25mm寬之聚醯亞胺膠帶，將未貼有膠帶的部分之臨時接著層予以去除。使用島津製作所公司之AUTOGRAPH(AG-1)，由膠帶一端180°剝離而剝除120mm，將此時的施力之平均(120mm行程×5次)，作為該臨時接著層之剝離力。
-綜合評估-
基於評估結果，綜合評估於薄型晶圓之製造中可否使 用，判斷係為◎：優、○：良、×：不可。
如表1所示，滿足本發明之要件的實施例1~7中，可知臨時接著及剝離容易。特別地，實施例1~5，係聚矽氧含量為1質量份至30質量份之範圍內，且剝除剝離力為2gf以上、50gf以下之範圍內，因此耐熱性及剝 離性更優良。另一方面，(A)層不滿足本發明之要件的比較例1中，剝離性試驗中完全無法進行晶圓之剝離。
再者，本發明不限定於上述實施形態。上述實施形態係為例示，只要與本發明之申請專利範圍記載之技術思想具有實質上相同之構成，且發揮同樣之作用效果者，均包含於本發明之技術範圍中。
1‧‧‧晶圓
2‧‧‧支持基板
3‧‧‧晶圓加工用臨時接著材料
(A)‧‧‧第一臨時接著層
(B)‧‧‧第二臨時接著層
10‧‧‧晶圓加工體

Claims (10)

  1. 一種晶圓加工用臨時接著材料，其係用以將表面具有電路，且欲加工背面之晶圓與支持基板暫時接著之晶圓加工用臨時接著材料，其特徵為具備能夠以可剝離的方式接著於前述晶圓之表面之由熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)所構成之第一臨時接著層、與層合於該第一臨時接著層，能夠以可剝離的方式接著於前述支持基板之由熱硬化性聚合物層(B)所構成之第二臨時接著層。
  2. 如請求項1之晶圓加工用臨時接著材料，其中前述熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體，係聚矽氧改質嵌段共聚物，且該共聚物中之苯乙烯單位的含量為10質量%以上、40質量%以下之範圍。
  3. 如請求項1或請求項2之晶圓加工用臨時接著材料，其中前述熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體，包含下述通式(1)表示之聚矽氧單位， [式中，R1、R2、R3係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，S、T、U為單鍵或下述通式(2)表示之二價矽氧烷構造，但S、T、U之至少一者為下述通式(2)表示之二價矽氧烷構造， (式中，R4、R5係分別獨立地為碳數1~10之取代或非取代之一價烴基，Me為甲基，a、b分別為0或正數，但a+b為1以上之整數)]。
  4. 如請求項1或請求項2之晶圓加工用臨時接著材料，其中前述熱可塑性聚矽氧改質苯乙烯系彈性體層(A)之25mm寬度之試驗片的180°剝除剝離力，為2gf以上、50gf以下。
  5. 如請求項1或請求項2之晶圓加工用臨時接著材料，其中前述熱硬化性聚合物層(B)，係相對於具有下述通式(3)表示之重複單位的重量平均分子量3,000~500,000之含有矽氧烷鍵之聚合物100質量份而言，含有0.1~50質量份之作為交聯劑的由經甲醛或甲醛-醇改質之胺基縮合物、三聚氰胺樹脂、脲樹脂、1分子中平均具有2個以上之羥甲基或烷氧基羥甲基的酚化合物、及1分子中平均具有2個以上之環氧基的環氧化合物中選出之任1種以上的組成物之硬化物層， [式中，R6~R9表示可相同亦可相異的碳原子數1~8之 1價烴基；又，m為1~100之整數，B為正數、A為0或正數；X為下述通式(4)表示之2價有機基， (式中，Z為由 之任一者中選出之2價有機基，n為0或1；又，R10、R11各自為碳原子數1~4之烷基或烷氧基，相互可相同亦可相異；k為0、1、2之任一者)]。
  6. 如請求項1或請求項2之晶圓加工用臨時接著材料，其中前述熱硬化性聚合物層(B)，係相對於具有下述通式(5)表示之重複單位的重量平均分子量3,000~500,000之含有矽氧烷鍵之聚合物100質量份而言，含有0.1~50質量份之作為交聯劑的由1分子中平均具有2個以上之酚基的酚化合物、及1分子中平均具有2個以上之環氧基的環氧化合物中選出之任1種以上的組成物之硬化物層， [式中，R6~R9表示可相同亦可相異的碳原子數1~8之1價烴基；又，m為1~100之整數，B為正數、A為0或正數；進一步地，Y為下述通式(6)表示之2價有機基， (式中，V為由 之任一者中選出之2價有機基，p為0或1；又，R12、R13各自為碳原子數1~4之烷基或烷氧基，相互可相同亦可相異；h為0、1、2之任一者)]。
  7. 一種晶圓加工體，其係於支持基板上形成有由如請求項1至請求項6中任一項之晶圓加工用臨時接著材料所構成之臨時接著層，且於該臨時接著層上，層合表面具有 電路，且欲加工背面之晶圓而成之晶圓加工體，其特徵為以可剝離的方式將前述第一臨時接著層接著於前述晶圓之表面，且以可剝離的方式將前述第二臨時接著層接著於前述支持基板者。
  8. 一種薄型晶圓之製造方法，其特徵為具有將表面具有電路，且欲加工背面之晶圓之前述表面，隔著由如請求項1至請求項6中任一項之晶圓加工用臨時接著材料所構成之臨時接著層，接合於支持基板之步驟、將前述熱硬化性聚合物層(B)予以熱硬化之步驟、將與前述支持基板接合後之晶圓之背面予以磨削或研磨之步驟、對經前述磨削或研磨之晶圓的背面施以加工之步驟、與將經施以前述加工之晶圓由前述支持基板剝離之步驟。
  9. 如請求項8之薄型晶圓之製造方法，其中於前述剝離之步驟後，進行將前述經剝離之晶圓表面所殘存之前述臨時接著層予以去除之步驟。
  10. 如請求項8或請求項9之薄型晶圓之製造方法，其中於前述接合之步驟中，貼合於前述晶圓之表面形成有前述第一臨時接著層者、與於前述支持基板上形成有前述第二臨時接著層者；或貼合於前述晶圓之表面形成前述第一臨時接著層，且於該第一臨時接著層上形成有前述第二 臨時接著層者、與前述支持基板。
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