TWI523142B - 用以加熱用於晶圓支撐系統之轉換層的經光學地調諧金屬化的光 - Google Patents

用以加熱用於晶圓支撐系統之轉換層的經光學地調諧金屬化的光 Download PDF

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Description

用以加熱用於晶圓支撐系統之轉換層的經光學地調諧金屬化的光
本發明大致上係關於晶圓支撐系統之領域。特定言之，本發明係關於一種用於一晶圓支撐系統中之光至熱轉換層。
在半導體產業中，近年來對較高封裝密度及較低成本之需求漸漸增加。為達成此目標，必須在一顯著程度上使基板(諸如一晶圓)變薄，同時最小化該基板將破裂之可能性。使基板變薄之一挑戰在於當使用習知研磨方法研磨該基板時難以維持其完整性，部分歸因於製造製程期間該等薄基板之處置。因此，需要在研磨期間及製造處理期間臨時支撐該基板。當前存在使用於臨時黏合及支撐之領域中之若干概念。大部分(即使並非全部)使用黏合劑、蠟等等作為一中間層。
一種當前用於臨時支撐一基板之方法係用於藉由位於美國明尼蘇達州(MN)聖保羅市之3M公司研發之超薄基板後研磨之晶圓支撐系統(WSS)。此技術使用一光透射支撐件(諸如一玻璃載體)，其具有在該光透射支撐件上臨時塗佈之一光熱轉換層。該光透射支撐件係定位於該基板上，使得該光熱轉換層係定位於該光透射支撐件與該基板之間。在一些實施例中，在該基板上安置一接合層，使得該光熱轉換層實際上與該接合層接觸。因此，在研磨操作及隨後的處理步驟期間，該光熱轉換層及該接合層將該基板臨時地黏合至該光透射支撐件。在完成該等研磨操作及該等基板處理步驟之後，藉由對該光熱轉換層施加輻射能量而使該基板及該接合層與該光透射支撐件解除黏合。施加該輻射能量導致該光熱轉換層分解，容許該光透射支撐件與該接合層及該基板分離。
當前光熱轉換層包含有機黏合劑(諸如，例如，丙烯酸酯黏合劑中之碳)。一種在光熱轉換層中使用有機黏合劑之可能性限制係有機黏合劑之內在熱限制。
在一實施例中，本發明係一種層疊體，該層疊體包含一基板、經定位鄰近於該基板之一接合層、經定位鄰近於該接合層之一光熱轉換層及經定位鄰近於該光熱轉換層之一光透射支撐件。該光熱轉換層包含一金屬吸收層。
在另一實施例中，本發明係一種可定位於一基板與一光透射支撐件之間之光熱轉換層。該光熱轉換層包含一金屬吸收層及一間隔層。該光熱轉換層在未分解之情況下能夠承受至少約180℃之溫度。
在另一實施例中，本發明係一種形成一層疊體之方法。該方法包含：在一光透射支撐件上塗佈包含一金屬吸收層之一光熱轉換層；提供一基板；及使用一接合層將該基板黏合至該光熱轉換層以形成一層疊體。
在另一實施例中，一種層疊體包含一基板、經定位鄰近於該基板之一接合層、經定位鄰近於該接合層之一光熱轉換層及經定位鄰近於該光熱轉換層之一光透射支撐件。該光熱轉換層透射固化該接合層所需要之光之一波長之至少約30%並吸收分解該光熱轉換層所需要之電磁輻射之一波長之至少約10%。
圖1a、圖1b、圖1c及圖1d展示本發明之該層疊體之各種實施例。在圖1a之層疊體1中，待研磨之一基板2、一接合層3、一光熱轉換層4及一光透射支撐件5係以此順序予以層疊。如圖1b所示，該接合層3可為包含一第一中間層(膜)6之一雙面膠帶8，該第一中間層(膜)6在其兩個表面上已提供一壓敏黏合劑7。而且，如圖1c及1d所示，該接合層3可為與該光熱轉換層4整合之一半透明雙面膠帶8。
本發明之該層疊體之一重要的成分特徵在於一光熱轉換層係提供於待研磨之一基板與一光透射支撐件之間之某個地方。該光熱轉換層在具有輻射能量(諸如一雷射束)之輻照時分解，藉此該基板可在未導致任意破裂之情況下與該支撐件分離。本發明之該層疊體包含由經光學調諧以吸收一特定波長之雷射能量之一薄的金屬吸收層形成之一光熱轉換層。本發明之該光熱轉換層能夠承受等於發生該光熱轉換層之組分之熱分解之溫度之製造製程溫度。在一實施例中，該光熱轉換層能夠承受大於約180℃且特別地大於約300℃之溫度。此外，該光熱轉換層具有高耐化學性且半透明，容許基準標記容易地位於該基板上。
下文詳細描述形成本發明之該層疊體之元件。
基板
該基板可為(例如)難以藉由習知方法變薄之一脆性材料。該基板之實例包含諸如矽、鎵、砷化物、藍寶石、玻璃、石英、氮化鎵及碳化矽之基板。
光透射支撐件
該光透射支撐件係由能夠透射輻射能量(諸如一雷射束)並能夠在未導致該基板在研磨及運輸期間破裂之情況下使該基板保持以一平坦狀態研磨之一材料形成。該支撐件之光透射比並無限制，前提係其並不防止一實際密度位準之輻射能量透射進入該光熱轉換層中以使該光熱轉換層分解。有用的光透射支撐件之實例包含玻璃板及丙烯基板。例示性玻璃包含(但不限於)：石英、藍寶石及硼矽酸。
當輻照該光熱轉換層時或當歸因於研磨期間之摩擦生熱產生一高溫時，該光透射支撐件有時係曝露於該光熱轉換層中產生之熱量。特別地，在一矽晶圓之情況中，該光透射支撐件有時經歷一高溫製程以形成一層氧化物膜。因此，選擇具有耐熱性、耐化學性及一低膨脹係數之一光透射支撐件。具有此等性質之光透射支撐件材料之實例包含可購得之Pyrex及Tempax之硼矽酸玻璃及鹼土硼鋁矽酸鹽玻璃(諸如Corning #1737及#7059)。
光熱轉換層
該光熱轉換層包含一金屬吸收層。該金屬吸收層可包含一單金屬、包含兩種或兩種以上不同金屬之金屬之一混合物或一金屬/金屬氧化物合金。該金屬吸收層能夠承受大於約180℃且特別地大於約300℃之溫度。取決於該金屬選擇，該光熱轉換層亦具有高耐化學性且為半透明。關於耐化學性，選擇該金屬使得其將不受該製造製程期間使用之化學影響。舉例而言，一些製造製程使用將移除鋁之氫氧化鉀。因此，若該製造製程經設計以使用氫氧化鉀，則選擇並不受氫氧化鉀影響之一金屬(諸如鎳)。
該金屬吸收層可為包含一蒸氣沈積之金屬膜之一膜之形式。雖然所使用之金屬可改變，但是一般而言，可使用吸收適當波長之光並將其轉換為熱量之任意金屬。可使用之金屬之實例包含(但不限於)：鐵、鋁、銅、鎳、金、銀、錫、鈷、錳、鉻、鍺、鈀、鉑、銠、矽、鎢、鋅、鈦及碲。特別合適的金屬包含(但不限於)：鋁、金、錫、鎳、銅、鋅及鉻。可用以形成一金屬/金屬氧化物合金之金屬氧化物化合物包含(但不限於)氧化鈦及氧化鋁。一合適的金屬/金屬氧化物合金之一實例係鋁/氧化鋁合金(例如，具有約25/75之一Al/Al2O3重量比之黑氧化鋁)。若金屬/金屬氧化物合金係用作該光熱轉換層，則該合金之金屬含量大於5%、大於10%或甚至大於20%重量比。在一實施例中，該金屬吸收層通常具有(例如)約1奈米與約500奈米之間且特別地約10奈米(nm)與約150奈米之間之一厚度。在一些實施例中，該金屬吸收層包含一層以上的金屬層。
在一些實施例中，該光熱轉換層可為一多層膜堆疊之形式且包含一層以上。在一實施例中，該光熱轉換層可包含諸如一無機或有機介電質之一透明間隔層。當該堆疊包含一間隔層時，該間隔層係定位於該金屬吸收層與該基板之間。該間隔層用以調諧該光熱轉換層之光學性質(諸如吸收率、反射率及透射率)。舉例而言，具有一149奈米間隔層之一個三層光熱轉換層堆疊可導致1064奈米之一波長之約99%光學吸收率。用於該間隔層之合適的材料之實例包含(但不限於)：Al2O3、Bi2O3、CaF2、HfO2、ITO、MgF2、Na3AlF6、Sb2O3、SiN、SiO、SiO2、Ta2O5、TiO2、Y2O3、ZnS及ZrO2以及其他各種透明聚合物材料。在一實施例中，該間隔層係在約1奈米與約1000奈米之間的厚度且特別地約10奈米與約300奈米厚度之間。
該光熱轉換層亦可包含一金屬反射層。當該堆疊包含一金屬反射層時，該金屬反射層係定位於該金屬吸收層或該間隔層與該基板之間。可使用之金屬之實例包含(但不限於)：鐵、鋁、銅、鎳、金、銀、錫、鈷、錳、鉻、鍺、鈀、鉑、銠、矽、鎢、鋅、鈦及碲。特別合適的金屬包含(但不限於)：鋁、金、錫、鎳、銅、鋅及鉻。類似於該金屬吸收層，金屬/金屬氧化物合金可用作該金屬反射層。可用以形成一金屬/金屬氧化物合金之金屬氧化物化合物之實例包含(但不限於)氧化鈦及氧化鋁。在一實施例中，該金屬反射層通常具有約1奈米與約500奈米之間且特別地約3奈米與50奈米之間之一厚度。
在一實施例中，一多層光熱轉換層包含至少一金屬吸收層、一間隔層及一金屬反射層。此設計容許光學調諧該光熱轉換層使能夠取決於該設計而在不同位準處反射、透射並吸收特定波長之光。可影響該光學調諧之設計參數包含折射率、消光係數及每一層之厚度。
圖2展示包含一金屬吸收層100、一間隔層102及一金屬反射層104之本發明之一光熱轉換層4之一截面圖。該光熱轉換層4係定位於一光透射支撐件5與一基板2之間。一接合層3亦係定位於該基板2與該光熱轉換層4之間。在一實施例中，該光熱轉換層係一金屬電介質金屬多層膜堆疊，其包含作為該金屬吸收層之鉻、作為該間隔層之二氧化矽及作為該金屬反射層之鋁。在另一實施例中，該光熱轉換層包含作為該金屬吸收層之鉻、作為該間隔層之二氧化矽及作為該金屬反射層之鎳。在另一實施例中，該光熱轉換層包含作為該金屬吸收層之鈦、作為該間隔層之二氧化矽及作為該金屬反射層之鋁。一金屬電介質金屬堆疊之例示性厚度包含一約5奈米金屬吸收層、一約149奈米間隔層及一約15奈米金屬反射層。
雖然圖2中描繪並描述一個三層金屬電介質金屬光熱轉換層，但是在不脫離本發明之範疇下可給該堆疊添加額外的電介質金屬層以給該光熱轉換層提供額外的光學調諧能力。
該多層金屬電介質金屬光熱轉換層之一重要屬性在於該等光學性質可經調諧以容許更好地透射與固化該接合層相關聯之光譜區域中之光並增加與用以分解該光熱轉換層之雷射光之波長相關聯之波長處之吸收率。這在選擇該接合層為UV可固化時特別重要，即，該光熱轉換層需要容許透射足夠多的UV輻射以容許固化該接合層，但是亦可容許該雷射之波長(例如，1064奈米)處之足夠多的輻射吸收率以分解該光熱轉換層。
該光熱轉換層中之金屬之厚度將取決於該金屬及其相關聯之折射率及消光係數而變化。可改變該厚度以影響該光熱轉換層之光透射率、反射率及吸收率。在一實施例中，與固化該接合層相關聯之波長處之該光熱轉換層之光透射率大於約3%、大於約5%、大於約10%及大於約20%。在一實施例中，與該光熱轉換層之分解相關聯之波長處之該光熱轉換層之電磁輻射、吸收率大於約10%、大於約15%、大於約20%及大於約50%。在用作該接合層之黏合劑係一UV可固化之黏合劑之情況中，若該(該等)金屬層之厚度過高，則固化該黏合劑之紫外線之透射率降低。
形成該光熱轉換層之金屬及電介質可藉由包含物理氣相沈積、化學氣相沈積、電鍍及類似物之習知技術沈積。在一實施例中，使用電子束物理氣相沈積來沈積該金屬層及該電介層。額外地，可使用其他技術來沈積該介電層，特別地若該介電層係聚合物時。聚合物膜可用作該介電層並藉由習知技術(例如，熱成形、PSA、熱熔型黏合劑)黏合。液體單體/低聚物及選用之溶劑可經由習知技術(例如，旋轉塗佈、凹口棒體塗佈及類似物)塗佈在該金屬吸收層上，且(若需要)接著經乾燥及固化以形成聚合間隔層。該(該等)單體亦可經氣相塗佈，緊接著被固化。
在已研磨並處理該基板之後，以一雷射束或類似物之形式對該光熱轉換層施加輻射能量並將該輻射能量吸收且轉換為熱能。該光熱轉換層吸收所使用之波長之輻射能量。該輻射能量通常係具有約300奈米至約11000奈米且特別地約300奈米至約2000奈米之一波長之一雷射束。該輻射能量之特定實例包含發射1064奈米之一波長之光之一YAG雷射、發射532奈米之一波長處之一個二階諧波產生YAG雷射及發射自約780奈米至約1300奈米之一波長之一半導體雷射。所產生之熱能突然地提升該光熱轉換層之溫度直到該溫度達到該光熱轉換層中之組分之熱分解溫度，導致該等組分之熱分解及蒸發。據信藉由該熱分解產生之氣體在該光熱轉換層中形成一空隙層(諸如氣隙)並將該光熱轉換層分為兩個部分，藉此該光透射支撐件可與該基板分離。
接合層
該接合層係用於通過該光熱轉換層將待研磨之基板固定至該光透射支撐件。在藉由該光熱轉換層之分解使該基板與該光透射支撐件分離之後，獲得其上具有該接合層之一基板。因此，該接合層必須易於與該基板分離，諸如藉由剝離或溶劑清洗。因此，該接合層具有足夠高之一黏合強度以將該基板固定至該光熱轉換層，且該光透射支撐件具有足夠低之一黏合強度以允許與該基板分離。可用作本發明中之該接合層之黏合劑之實例包含(但不限於)：藉由溶解橡膠獲得之膠黏劑；一溶劑中之合成橡膠或類似物；基於環氧樹脂、胺基鉀酸酯、或類似物之單部分熱固性黏合劑；基於環氧樹脂、胺基甲酸酯、丙烯基或類似物之雙部分熱固性黏合劑；熱熔型黏合劑；基於丙烯基、環氧樹脂或類似物之紫外線(UV)或電子束可固化黏合劑；及水分散型黏合劑。藉由添加一光聚合起始劑(若需要)及黏結劑至(1)具有一可聚合乙烯基基團之一低聚物(諸如丙烯酸胺基甲酸酯、環氧丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯；及/或(2)一丙烯酸或甲基丙烯酸單體獲得之UV可固化黏合劑可被合適地使用。黏合劑之實例包含一增稠劑、一塑化劑、一分散劑、一填充劑、一阻燃劑及一耐熱劑。
特定言之，待研磨之該基板(例如，一矽晶圓)在一側上大致上具有諸如電路型樣之微凸(asperity)。由於該接合層被填充於待研磨之該基板之微凸中並展現該接合層一致性之厚度，用於該接合層之黏合劑在塗佈及層疊期間係較佳地處於一液體狀態，且較佳地在該塗佈及該層疊操作之溫度(例如，25℃)下具有小於約10000厘泊(cps)之一黏度。此液體黏合劑係藉由下文描述之各種方法之間之一旋轉塗佈方法塗佈。如諸如一黏合劑、一UV可固化黏合劑、一可見光可固化黏合劑或熱固型黏合劑係合適的選擇。在一實施例中，固化該接合層所需要之光之波長係自約200奈米至約800奈米。
在一溶劑型黏合劑之情況中移除該黏合劑之溶劑之後、在一可固化黏合劑之情況中固化之後或在熱熔型黏合劑之情況中之正常溫度凝固之後之使用條件下，該黏合劑之儲存模數在25℃下特別地係約100 MPa或更大，且在50℃下特別地係約10 MPa或更大。關於此彈性模數，可防止待研磨之該基板歸因於研磨期間所強加之應力而彎曲或變形，且可一致地待研磨至一超薄基板。舉例而言，可在1 Hz之一頻率、0.04%之一應變及5℃/分鐘之一溫度斜坡速率下以一拉力模式以22.7毫米×10毫米×50微米之一黏合劑取樣大小量測本文所使用之該儲存模數或彈性模數。可使用Rheometrics公司製造之SOLIDS ANALYZER RSA II(商品名)量測此儲存模數。
圖1b至圖1d中展示之一雙面膠帶亦可用作該接合層。在此一雙面膠帶中，通常在一背襯材料之兩個表面上提供一壓敏黏合劑層。有用的壓敏黏合劑之實例包含主要包括丙烯基、胺基甲酸酯、自然橡膠或類似物之黏合劑及額外地含有一交聯劑之黏合劑。在此等黏合劑中，較佳的係包括作為主組分之丙烯酸2-乙基己酯或丙稀酸丁脂之一黏合劑。對於該背襯材料，使用紙張或一塑膠膜或類似物。此時，該背襯材料必須具有充分高的撓性以允許藉由剝離而使該接合層與該基板分離。
該接合層之厚度未特別地限制，前提係該接合層之厚度可確保待研磨之基板之研磨所需要之厚度一致性並可確保充分吸附該基板表面上之微凸。該接合層之厚度通常係自約10微米至約150微米，特別地自約25微米至約100微米。
其他有用的黏合劑
由於待研磨之該基板可為其上形成一電路之一晶圓，因此藉由諸如通過該光透射支撐件、該光熱轉換層及該接合層到達該晶圓之一雷射束之輻射能量可損壞該晶圓電路。為避免此電路損壞，能夠吸收該輻射能量之波長之光之一光吸收染料或能夠反射該光之一光反射顏料可包含於組成該層疊體之該等層之任意者中或可包含於分離地提供於該光熱轉換層與該基板之間之一層中。光吸收染料之實例包含具有鄰近於所使用之該雷射之波長之一吸收峰之染料(例如，基於酞菁之染料及基於花青素之染料)。光反射顏料之實例包含諸如氧化鈦之無機白色顏料。
實例
在僅用作圖解說明之下列實例中更具體地描述本發明，這係因為習知此項技術者將瞭解本發明之範疇內之大量修改及變化。除非另有說明，否則以下實例中報告之所有部分、百分比及比率係以一重量為基礎。
實例1
一金屬-電介質-金屬、多層膜堆疊係塗佈在一玻璃載體上作為一光熱轉換層。使用習知電子束物理氣相沈積技術用鉻、二氧化矽及鋁循序地塗佈一151毫米直徑×0.7毫米厚度的玻璃載體。目標層厚度係5奈米鉻、149奈米二氧化矽及15奈米鋁。在塗佈該等層之前，用肥皂及水清洗該玻璃並用使用習知技術用氧電漿處理該玻璃。
使用一黏合劑接合層將具有該光熱轉換層之玻璃載體層疊至一150毫米直徑矽晶圓，產生實例1。該黏合劑係與該載體之金屬塗層接觸。3M液體UV可固化黏合劑LC-3200(購自3M公司，美國明尼蘇達州(MN)聖保羅市)係用作黏合劑接合層，以使用一3M晶圓支撐系統接合器、型號WSS810M(購自Tazmo股份有限公司，美國加州(CA)菲蒙市)層疊該載體及矽晶圓。在真空黏合步驟期間藉由設備平坦盤施加壓力7秒鐘。使用300瓦特/英吋之一融合系統D燈泡UV固化該黏合劑達25秒鐘。
在層疊之後，該玻璃載體矽晶圓層疊係在一烤箱中在250℃下經加熱老化一小時。繼熱老化之後，使用在1064奈米波長下操作之一PowerLine E系列雷射(購自德國斯圖加特(Stuttgart)Rofin-Sinar技術公司)雷射光柵掃描該玻璃載體矽晶圓層疊。光柵掃描係在38瓦特之一功率、2000毫米/秒之一光柵掃描速度及200微米之一光柵掃描間距下進行。成功地自該矽晶圓移除經分解之鉻、二氧化矽、鋁光熱轉換層及該玻璃載體。
一數學上的光學模型係用以依據光之波長計算該光熱轉換層之光學特性。依據波長λ之經計算之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比展示於表格1中並在圖3中予以標繪。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
為測試該光熱轉換層之耐化學性，如上所述，用先前指示之鉻/二氧化矽/鋁塗層製備兩個額外的經塗佈之玻璃載體。測試係在施加該黏結劑接合層及層疊該載體至一晶圓之前進行。每一載體經歷一特定浸泡測試。第一測試涉及在25℃下浸泡Microposit Remover1165(包括四甲基氫氧化銨之一溶液，購自美國麻薩諸塞州(Massachusetts)Marlborough市Rohm and Haas Electronic Materials,LLC)中之一經塗佈之玻璃載體5分鐘。第二測試涉及在60℃下在一5%(重量比)氫氧化鉀/二甲基亞碸溶液中浸泡一經塗佈之玻璃載體達90分鐘。在該兩種情況中，該經塗佈之玻璃載體通過該浸泡測試，其中該鉻/二氧化矽/鋁塗層保持黏合至該玻璃表面。
實例2
一金屬電介質金屬、多層膜堆疊塗佈在一玻璃載體上經作為一光熱轉換層，如實例1所描述，惟該鋁目標厚度係4奈米除外。繼實例1中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載體層疊至一矽晶圓，產生實例2。該玻璃載體矽晶圓層疊經加熱老化並接著經雷射光柵掃描，如實例1中所描述。成功地自該矽晶圓移除經分解之鉻、二氧化矽、鋁光熱轉換層及該玻璃載體。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例3
一金屬電介質金屬、多層膜堆疊塗佈在一玻璃載體上作為一光熱轉換層，如實例1所描述，惟該鋁目標厚度係10奈米除外。繼實例1中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載體層疊至一矽晶圓，產生實例3。該玻璃載體矽晶圓層疊經加熱老化並接著經雷射光柵掃描，如實例1中所描述。成功地自該矽晶圓移除經分解之鉻、二氧化矽、鋁光熱轉換層及該玻璃載體。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例4
一金屬電介質金屬、多層膜堆疊塗佈在一玻璃載體上作為一光熱轉換層，如實例1所描述，惟該鋁目標厚度係30奈米除外。繼實例1中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載體層疊至一矽晶圓，產生實例4。該玻璃載體矽晶圓層疊經加熱老化並接著經雷射光柵掃描，如實例1中所描述。成功地自該矽晶圓移除經分解之鉻、二氧化矽、鋁光熱轉換層及該玻璃載體。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例5
一金屬電介質金屬、多層膜堆疊塗佈在一玻璃載體上作為一光熱轉換層，如實例1所描述，惟多層膜堆疊包含目標層厚度分別係5奈米、149奈米及15奈米之鉻、二氧化矽及鉻除外。繼實例1中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載體層疊至一矽晶圓，產生實例5。該玻璃載體矽晶圓層疊經加熱老化並接著經雷射光柵掃描，如實例1中所描述。成功地自該矽晶圓移除經分解之鉻、二氧化矽、鉻光熱轉換層及該玻璃載體。上述在實例1中描述之該數學模型係用以依據光之波長計算該光熱轉換層之光學特性。依照波長λ之該經計算之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比在表格2中予以展示，且在圖4中予以標繪。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例6
一金屬電介質金屬、多層膜堆疊塗佈在一玻璃載體上作為一光熱轉換層，如實例1所描述，惟多層膜堆疊包含目標層厚度分別係5奈米、149奈米及15奈米之鉻、二氧化矽及鎳除外。繼實例1中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載體層疊至一矽晶圓，產生實例6。該玻璃載體矽晶圓層疊經加熱老化並接著經雷射光柵掃描，如實例1中所描述。成功地自該矽晶圓移除經分解之鉻、二氧化矽、鎳光熱轉換層及該玻璃載體。上述在實例1中描述之該數學模型係用以依據光之波長計算該光熱轉換層之光學特性。依照波長λ之該經計算之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比在表格3中予以展示，且在圖5中予以標繪。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例7
使用習知電子束物理氣相沈積技術在一約2英吋(5.1公分)×3英吋(7.6公分)玻璃載片上塗佈一單金屬膜層鋁作為一光熱轉換層。該目標金屬層厚度係15奈米。該經塗佈之玻璃載片係藉由在該晶圓上手動塗佈3M液體UV可固化黏合劑LC-3200並將該玻璃載片之經塗佈側之鋁放置於該黏合劑上而層疊至一矽晶圓。如實例1中所描述固化該黏合劑。如實例1中所描述雷射光柵掃描該玻璃載片矽晶圓層疊。成功地自該矽晶圓移除經分解之該鋁光熱轉換層及該玻璃載片。上述在實例1中描述之該數學模型係用以依據光之波長計算該光熱轉換層之光學特性。依照波長λ之該經計算之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比在表格4中予以展示，且在圖6中予以標繪。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例8
使用習知電子束物理氣相沈積技術在一玻璃載片上塗佈一單金屬膜層鋁作為一光熱轉換層。該目標金屬層厚度係30奈米。繼實例7中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載片層疊至一矽晶圓，產生實例8。如實例1中所描述雷射光柵掃描該玻璃載片矽晶圓層疊。成功地自該矽晶圓移除經分解之該鋁光熱轉換層及該玻璃載體。上述在實例1中描述之該數學模型係用以依據光之波長計算該光熱轉換層之光學特性。依照波長λ之該經計算之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比在表格5中予以展示，且在圖7中予以標繪。
令人驚訝的是，在該光熱轉換層之雷射光柵掃描期間該黏合劑接合層未分解且注意到未對該晶圓基板之不利影響，這發生在金屬基本上被蒸發之極高溫度下。
實例9
使用習知電子束物理氣相沈積技術在一玻璃載體上塗佈一金屬/金屬氧化物合金黑氧化鋁(Al/Al2O3 25/75重量比)作為一光熱轉換層。該層之目標厚度係約200奈米。繼實例7中描述之程序後將該經塗佈之玻璃載體層疊至一矽晶圓，產生實例9。該玻璃載體矽晶圓層疊經加熱老化並接著雷射光柵掃描，如實例1中所描述。成功地自該矽晶圓移除經分解之該Al2O3光熱轉換層及該玻璃載體。
除該等上述實例及數學模型化資料之外，使用該數學模型計算厚度變化之一層鉻之吸收率百分比。表格6中展示該資料。針對經評估之所有鉻厚度計算大於30%之吸收率值。
雖然上文已參考較佳實施例描述本發明，但是習知此項技術者認識到可在不脫離本發明之精神及範疇之情況下作出形式及細節上之改變。
1．．．層疊體
2．．．基板
3．．．接合層
4．．．光熱轉換層
5．．．光透射支撐件
6．．．第一中間層(膜)
7．．．壓敏黏合劑
8．．．雙面膠帶
100．．．金屬吸收層
102．．．間隔層
104．．．金屬反射層
圖1a係本發明之一層疊體之一第一實施例之一截面圖。
圖1b係本發明之一層疊體之一第二實施例之一截面圖。
圖1c係本發明之一層疊體之一第三實施例之一截面圖。
圖1d係本發明之一層疊體之一第四實施例之一截面圖。
圖2係定位於一光透射支撐件與一基板之間之本發明之一層疊體之一光熱轉換層之一截面圖。
圖3係展示依據本發明之一經模型化之實施例之波長之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比之一圖表。
圖4係展示依據本發明之一經模型化之實施例之波長之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比之一圖表。
圖5係展示依據本發明之經模型化之實施例之波長之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比之一圖表。
圖6係展示依據本發明之經模型化之實施例之波長之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比之一圖表。
圖7係展示依據本發明之經模型化之實施例之波長之反射率百分比、透射率百分比及吸收率百分比之一圖表。
(無元件符號說明)

Claims (14)

  1. 一種層疊體，其包括：一基板；一接合層，其經定位鄰近於該基板；一光熱轉換層，其經定位鄰近於該接合層，其中該光熱轉換層包括一金屬吸收層且在具有輻射能量之輻照時分解；及一光透射支撐件，其經定位鄰近於該光熱轉換層。
  2. 如請求項1之層疊體，其中該金屬吸收層係選自由以下組成之群組之至少一者：鐵、鋁、銅、鎳、金、銀、錫、鈷、錳、鉻、鍺、鈀、鉑、銠、矽、鎢、鋅、鈦、碲、氧化鈦及氧化鋁。
  3. 如請求項1之層疊體，其中該光熱轉換層進一步包括定位於該金屬吸收層與該基板之間之一間隔層。
  4. 如請求項3之層疊體，其中該間隔層係選自由以下組成之群組：Al2O3、Bi2O3、CaF2、HfO2、ITO、MgF2、Na3AlF6、Sb2O3、SiN、SiO、SiO2、Ta2O5、TiO2、Y2O3、ZnS及ZrO2。
  5. 如請求項1之層疊體，其中該光熱轉換層進一步包括定位於該金屬吸收層與該基板之間之一金屬反射層。
  6. 如請求項1之層疊體，其中該接合層係選自由以下組成之群組：一光可固化黏合劑、熱可固化黏合劑或熱熔型黏合劑。
  7. 一種可定位於一基板與一光透射支撐件之間之光熱轉換 層，該光熱轉換層包括：一金屬吸收層；及一間隔層；其中該光熱轉換層在具有輻射能量之輻照時分解，且該光熱轉換層在未分解之情況下能夠承受至少約180℃之溫度。
  8. 如請求項7之光熱轉換層，其進一步包括經定位鄰近於該間隔層之一金屬反射層。
  9. 一種形成一層疊體之方法，該方法包括：i.在一光透射支撐件上塗佈包括一金屬吸收層之一光熱轉換層；ii.提供一基板；及iii.使用一接合層將該基板黏合至該光熱轉換層以形成一層疊體。
  10. 如請求項9之方法，其中該光熱轉換層進一步包括經定位鄰近於該金屬吸收層之一間隔層。
  11. 如請求項9之方法，其中該光熱轉換層進一步包括經定位鄰近於該接合層之一金屬反射層。
  12. 一種層疊體，其包括：一基板；一接合層，其經定位鄰近於該基板；一光熱轉換層，其經定位鄰近於該接合層，其中該光熱轉換層透射用以固化該接合層所需要之光之一波長之至少約3%，且吸收用以分解該光熱轉換層所需要之電磁 輻射之一波長之至少約10%；及一光透射支撐件，其經定位鄰近於該光熱轉換層。
  13. 如請求項12之層疊體，其中用以固化該接合層所需要之光之該波長係自約200奈米至約800奈米。
  14. 如請求項12之層疊體，其中用以分解該光熱轉換層所需要之電磁輻射之該波長係自約500奈米至約2000奈米。
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