TWI814872B - 暫時固定基板、暫時固定方法及電子構件的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的課題係在暫時固定基板,其具備將矽基板等接著,用於暫時固定的固定面;及在固定面的相反側的面的底面,降低在將暫時固定基板接著在矽基板後的接著體的彎曲量。 本發明的解決手段係一種暫時固定基板21,其由陶瓷或玻璃組成,且具備:用於接著矽基板與電子構件晶片的至少一方的固定面21a;及在固定面21a的相反側的底面21b。暫時固定基板21,具有:外周平板部21c;及以上述外周平板部包圍的凹狀變形部21d。固定面21a,在外周平板部為平坦面21e

Description

暫時固定基板、暫時固定方法及電子構件的製造方法
本發明係關於矽基板的暫時固定基板、暫時固定方法及電子構件的製造方法。
近年,電子構件的小型化、矮化的要求增強,關於用於其製造的矽基板,以極端薄化的狀態使用的情形變多。此時,薄化的矽基板,由於剛性不足,而無法承受輸送、研削.研磨等製程,故已知有個方法是使用由玻璃與陶瓷組成的暫時固定基板支持矽基板 (專利文獻1、2、3)。
在這些先前技術,藉由熱硬化樹脂,將矽基板對暫時固定基板接著,冷卻後,將矽基板研削.研磨而薄板化。接著,進一步對表面進行多層配線形成等,之後,將矽基板從暫時固定基板剝下,切割成所期望的尺寸。預先在接著層設置剝離層,藉由從暫時固定基板側對剝離層照射雷射,將矽基板從暫時固定基板剝離。
將矽基板以熱硬化樹脂接著在暫時固定基板上時,接著體會因矽基板與暫時固定基板的熱膨脹差而發生彎曲。因此,在專利文獻2,藉由預先使支持基板向接著體的彎曲的相反方向彎曲,嘗試減低接著體的彎曲。支持基板的彎曲,藉由加熱變形、變更研磨方法、去除加工變質層等調節。
〔先前技術文獻〕
〔專利文獻〕
[專利文獻1] 日本特開2011-023438
[專利文獻2] 日本特開2010-058989
但是,從熱硬化性樹脂的種類、接著溫度、暫時固定基板與矽基板的厚度等的條件限制,接著後的接著體的彎曲量有時會變大。此時,有時需要使暫時固定基板向相反側的初期彎曲量,按照接著體的彎曲量而變大。但是,如此情形下,在接合時,各基板在接合設備的操作性變難,或有時因接合時的壓力而破裂。再者,在得到接著體後,將矽基板藉由研削.研磨變薄,則接著體的彎曲量會接近接著矽基板之前的暫時固定基板的初期彎曲量。因此,與接著後不久的接著體的彎曲量相比,彎曲量會變大,而變得難以實施之後的製程。
本發明的課題,係在暫時固定基板,其具備將矽基板與電子構件晶片接著,用於暫時固定的固定面;及在固定面的相反側的面的底面,進一步降低在將暫時固定基板接著在矽基板或電子構件晶片之後的接著體的彎曲量。
本發明係一種暫時固定基板,其係由陶瓷或玻璃組成,且具備:用於接著矽基板與電子構件晶片的至少一方的固定面;及在上述固定面的相反側的底面,其特徵在於:具有:外周平板部;及以上述外周平板部包圍的凹狀變形部,在上述固定面在上述外周平板部為平坦面。
此外,本發明係一種暫時固定方法,其特徵在於:具有:上述暫時固定基板的上述固定面,接著上述矽基板與上述電子構件晶片的至少一方得到接著體的步驟;及將上述矽層從上述暫時固定基板分離的步驟。
此外,本發明上一種電子構件的製造方法,其特徵在於:具有:將上述矽基板接著在上述暫時固定基板的上述固定面得到接著體的步驟;在上述矽層內或上述矽層上,設置電子構件晶片的步驟;及將上述矽層及上述電子構件晶片從上述暫時固定基板分離的步驟。
此外,本發明一種電子構件的製造方法,其特徵在於:具有:將上述電子構件晶片接著在上述暫時固定基板的上述固定面得到接著體的步驟;及將上述電子構件晶片從上述暫時固定基板分離的步驟。
根據本發明,在暫時固定基板,其係以陶瓷組成,具備將矽基板與電子構件晶片的至少一方接著,用於暫時固定的固定面;及在固定面的相反側的面的底面,即使暫時固定基板的初期彎曲相同,亦能夠更加降低在將矽基板與電子構件晶片接著在暫時固定基板之後的接著體的彎曲量。結果,無須使暫時固定基板的初期彎曲量過大,而各基板在接合設備的操作容易,亦能夠抑制因接合時的壓力而破裂。此外,所得接著體之後,例如將矽基板藉由研削.研磨薄化之後,能夠使接著體的彎曲量變小,之後的接著體的操作亦變得容易。
起初,邊參照圖1、圖2,敘述使用暫時固定基板的矽基板的暫時固定及分離方法。 首先,在圖1(a)所示的例子,在矽基板2的接合面2a側設置既定的導體3。然後,在矽基板2的表面2a上設置接著層4、剝離層5。使暫時固定基板1的接合面1a面向剝離層5的表面5a。
接著,如圖1(b)所示,將矽基板2與暫時固定基板1接合,得到接著體。接著,將矽基板2的非接合面2b加工,如圖1(c)所示將矽層2A薄化。2c為加工面。在本例子,在將矽層2A薄化時,導體3A貫通矽層2A。
接著,如圖2(a)所示,在矽基板2A上形成既定的配線層6。7係用於供電給設置在配線層上的裝置晶片(電子構件晶片)的再配線層,藉由光刻製程或鍍敷法形成。在配線層上按照需要,設置複數晶片(無圖示),接著從暫時固定基板側照射既定波長及能量的雷射光,使之在剝離層5產生暫時固定基板1的剝離。藉此,如圖2(b)所示,矽層2A,與接著層4、配線層6一起從暫時固定基板分離,提供下一處理步驟。
在此,將矽基板以熱硬化性樹脂接著在暫時固定基板上時,會因矽基板與暫時固定基板的熱膨脹差,而在接著體發生彎曲。因此,已知如圖3(a)所示,預先使暫時固定基板11向接著體的彎曲的相反方向彎曲的方法。即,暫時固定基板11的接合面11a凹陷,而11b鼓起。12a為接合面,12b為非接合面。在此L為暫時固定基板11沒有彎曲時的假想面,W為彎曲量,惟接合面凹陷時以負號,接合面突出時以正號表示。
接著,如圖3(b)所示,在治具13之間夾著暫時固定基板11、矽基板12,如箭頭標誌A邊加壓加熱。
暫時固定基板11與矽基板12之間,介著未示於圖的熱硬化性接著劑,使之硬化,將暫時固定基板11與矽基板12接著為佳。在此時點,藉由加熱及加壓,暫時固定基板11、矽基板12均呈平坦的狀態。
當接合結束,則如圖3(c)所示,能夠得到暫時固定基板11A與矽基板12A的接著體14。惟,在接著體,暫時固定基板11A向初期的相反側彎曲。此係,由於暫時固定基板11A的熱膨脹係數比矽大,故在冷卻時如箭頭標誌B收縮,結果接著體14的全體向相反側彎曲。彎曲量W呈正號。
接著,如圖4(a)所示,將接著體14A放到治具15的平坦面15a上,如箭頭標誌C施加壓力使接著體平坦而加工。藉此,矽基板變薄而形成薄的矽層12B,同時使矽層及暫時固定基板11A平坦化。接著,從治具15取下接著體14A,則如圖4(b)所示,接著體14A會再彎曲。惟,接著體14A的彎曲量W,變得較圖3(c)所示的薄板加工前的彎曲量W小,接近接合前的暫時固定基板的彎曲(圖3(a))。
接著,如圖4(c)所示,將矽層從暫時固定基板分離。此時,暫時固定基板11A的形狀有恢復初期形狀的傾向。另一方面,由於矽層已薄板化,故大致平坦。
在此,藉由將在圖3(a)的暫時固定基板11的初期彎曲量W大大地設定為負號的方向,能夠使圖3(c)所示接合後的接著體14的彎曲量W(與初期相反的正號)變小。但是,從熱硬化性樹脂的種類、接著溫度、暫時固定基板與矽基板的厚度等條件限制,接著後的接著體的彎曲量有時會變大(圖3(c))。此時,需要將暫時固定基板向相反側的初期彎曲量,按照接著體的彎曲量變大(圖3(a))。但是,那樣做的時候,在圖3(b)所示的接合時,有時各基板在接合設備的操作變 得困難,或因接合時的壓力而破裂。此外,在得到接著體之後,將矽基板,藉由研削.研磨變薄,則接著體的彎曲量會接近在接著矽基板之前的暫時固定基板的初期彎曲量(圖4(b))。因此,與接著後不久的接著體的彎曲量相比,彎曲量會變大,而難以實施之後的製程。
圖5~圖8係關於本發明的實施例。
圖5(a)係表示暫時固定基板的材料20。暫時固定基板材料20的厚度(一對主面20a與20b的間隔)為一定。
接著,如圖5(b)、(c)所示,使材料20的主面20a側凹陷變形,得到暫時固定基板21。在此,暫時固定基板21的厚度(一對主面21a與21b的間隔)t21是固定的。在暫時固定基板21的周緣部設有外周平板部21c,在暫時固定基板21的內側設有凹狀變形部21d。外周平板部21c係作成環狀的平板形狀,維持圖5(a)所示加工前的形態。L為沿著外周平板部21c的主面21a(平坦面21e)的假想面。另一方面,凹狀變形部21d,係從假想面L向下側(主面21b側)變形,凹陷。在本例子,凹狀變形部21d的平面形狀為圓形。將從凹狀變形部21b的假想面L的凹陷的最大值作為彎曲量W。
在圖6(a)所示的例子,使矽基板22的接合面22a與暫時固定基板21的接合面21a相對。在者,在矽基板22的接合面22a側,能夠進一步形成既定的接著劑層與剝離層。接著,如圖6(b)所示,在治具13之間,夾著暫時固定基板21與矽基板22,箭頭標誌A邊加壓加熱。在暫時固定基板21與矽基板22之間,介著未示於圖的熱硬化性接著劑,使之硬化,將暫時固定基板21與矽基板22接著。在此時點,藉由加熱及加壓,暫時固定基板21、矽基板22均呈平坦的狀態。
當接合結束,則如圖6(c)所示,能夠得到暫時固定基板21A與矽基板22的接著體23。惟,在接著體,暫時固定基板21A的熱膨脹係數比矽大,故在冷卻時如箭頭標誌B收縮,結果接著體23的全體向相反側彎曲。
接著,如圖7(a)所示,將接著體23放到治具15的平坦面15a上,如箭頭標誌C施加壓力使接著體平坦而加工。藉此,矽基板22A變薄而形成薄的矽層22B,同時使矽層及暫時固定基板平坦化。22c為加工面。接著從治具15取下接著體23A,則如圖7(b) 所示,接著體23A會再彎曲。惟,暫時固定基板會接近初期的形狀。即,接著體23A的彎曲量W,變得較圖6(c) 所示的薄板加工前的彎曲量W小,接近接合前的暫時固定基板的形狀。
接著,如圖7(c)所示,將矽層22B從暫時固定基板分離。此時,暫時固定基板21的形狀有恢復初期形狀的傾向。另一方面,由於矽層已薄板化,故大致平坦。
在此,在本發明係如圖6(a)所示,即使暫時固定基板的初期彎曲量一樣,將暫時固定基板接著在矽基板時(參照圖6(b)),外周平板部21c不會變形,而只有凹形變形部21d因治具13而變形為平坦。然後,外周平板部係呈環狀,而將凹形變形部包圍,故作用作為使暫時固定基板的形狀不會大大地變形的錨。結果,能夠降低從治具13取下接著體23之後的彎曲量(參照圖6(c))。
結果,即使暫時固定基板的初期彎曲量同等,能夠降低從治具13取下接著體23之後的彎曲量。此外,從治具13取下接著體23之後的彎曲量同等時,能夠降低暫時固定基板的初期彎曲量。因此,各基板在接合設備的操作容易,能夠抑制因接合時的壓力而破裂。此外,在得到接著體之後,將矽基板藉由研削.研磨變薄之後(參照圖7(b)),則能夠使接著體23A的彎曲量變小,之後的接著體的操作亦變得容易。
以下,敘述關於將本發明的暫時固定基板用於電子構件晶片的接著的實施形態。 首先,將電子構件接著在暫時固定基板的上述固定面,以樹脂模暫時固定。例如,如圖9(a)所示,在暫時固定基板1的固定面1a上設接著劑層。作為如此的接著劑,可例示雙面膠與熱熔系接著劑等。此外,作為將接著劑層設在暫時固定基板上的方法,能夠採用輥輪塗佈、噴霧塗佈、網版印刷、旋轉塗佈等各種方法。
接著,在暫時固定基板1上設多數電子構件36,使接著劑層硬化形成接著層34。此硬化步驟為配合接著劑的性質而進行,惟可例示加熱、紫外線照射。
接著,灌入液狀的樹脂模劑,使樹脂模劑硬化。藉此,如圖9(a)所示,將電子構件36固定在樹脂模35內。惟,35b係填充電子構件的空隙37的樹脂,35a係覆蓋電子構件的樹脂。 作為模樹脂,可舉出環氧系樹脂、聚醯亞胺系樹脂、聚氨酯系樹脂、尿烷系樹脂等。
接著,如箭頭標誌A所示,藉由從暫時固定基板1的底面1b側照射光,將電子構件36及樹脂模35從暫時固定基板1分離(參照圖9(b))。 從暫時固定基板的底面照射的光的波長,可根據電子構件與樹脂模的種類適當變更,惟可例如為200nm~400nm。
以下,進一步敘述關於本發明的各構成要素。 暫時固定基板的材質,由機械性強度及對藥品的耐久性方面,以陶瓷製品為佳,以氧化鋁、氮化鋁、YAG、矽鋁氧氮、尖晶石為特佳。
在合適的實施形態,構成暫時固定基板的材料為透光性氧化鋁。此時,對純度99.9%以上(較佳的是99.95%以上)的高純度氧化鋁粉末,添加100ppm以上、300ppm以下的氧化鎂粉末為佳。作為如此的高純度氧化鋁粉末,能夠例示大明化學工業股份有限公司製的高純度氧化鋁粉狀體。此外,該氧化鎂粉末的純度以99.9%以上為佳,平均粒徑以50μm以下為佳。
此外,在合適的實施形態,作為燒結助劑,對氧化鋁粉末,添加200~800ppm氧化鋯(ZrO2 )、10~30ppm三氧化二釔(Y2 O3 )為佳。
暫時固定基板的成形方法,並無特別限定,可為刮刀法、擠出法、澆鑄法等地任意方法。特別使用刮刀法製造基底基板為特佳。
在合適的實施形態,製造包含陶瓷粉末、分散劑及黏結劑的漿料,將該漿料以刮刀法成型為薄帶狀,將此層積為所期望的厚度形狀,沖壓得到成形體。
接著,將成形體乾燥,在大氣中煆燒為佳,接著在氫氣中燒製。燒製時的燒結溫度,從燒結體的緻密化的觀點,以1700~1900℃為佳,以1750~1850℃為更佳。將該燒結體以鑽石拋光等進行表面研磨,使厚度變動調整為一定程度以下,使兩面鏡面化。
如此在燒製時生成充分緻密的燒結體之後,能夠藉由實施厚度變動的調整、將表面鏡面化之後實施退火處理,精度良好地進行彎曲量的調整。該退火溫度,由防止發生變形或異常晶粒成長的觀點,以1700℃以下為佳,最高溫度以1600℃以下更為佳。另一方面,充分進行燒結體的潛變變形,為精度良好地調整彎曲量,以1200℃以上為佳,以1400℃以上為更佳。此外,退火時間以1~6小時為佳。
此外,構成暫時固定基板的玻璃,可為矽酸鹽系玻璃或硼矽酸鹽系玻璃。
本發明的暫時固定基板,具有外周平板部;及以外周平板部包圍的凹狀變形部,上述固定面在上述外周平板部為平坦面。在此,外周平板部的寬幅F(參照圖5(b)、(c)),以暫時固定基板21的寬幅R的4%以上為佳,藉此有提高抑制接著體彎曲量的效果。從此觀點,外周平板部的寬幅F,以暫時固定基板21的寬幅R的8%以上為更佳,以10%以上為特佳。
此外,外周平板部的寬幅F,暫時固定基板21的寬幅R的60%以下為佳,藉此可提高抑制接著體彎曲量。從此觀點,外周平板部的寬幅F,以暫時固定基板21的寬幅R的40%以下為更佳,以30%以下為特佳。
再者,暫時固定基板的寬幅R,係平面橫過暫時固定基板的線段的長度。此外,外周平板部的寬幅F,係平面橫過暫時固定基板的上述線段之中,橫過上述外周平板部的線段的長度的合計值。例如,如圖5(c)所示俯視圖,暫時固定基板的寬幅方向的2處外周平板部的寬度分別為F/2,此時外周平板部的寬度成為(F/2+F/2)=F。
此外,根據橫過暫時固定基板的線段的方向,有時暫時固定基板的寬幅R、外周平板部的寬幅F會變化。例如,在圖8所示的例子,暫時固定基板31的平面形狀為長方形,暫時固定基板31的厚度(主面31a與相反側的主面的間隔)是固定的。在暫時固定基板31的周緣部設有外周平板部31c,在外周平板部31c的內側設有凹形變形部31d。外周平板部31c係呈平板形狀,外周平板部31的主面31a構成平坦面31e。凹形變形部31d,從假想面向下側變形,凹陷。在本例子,凹形變形部31d的平面形狀為長方形。例如,暫時固定基板的平面形狀為長方形時,縱方向寬幅R2與橫方向寬幅R1不同,且有時縱方向的外周平板部寬幅F2(F2/2+F2/2)與橫方向的外周平板部寬幅F1(F1/2+F1/2)不同。此時,縱方向與橫方向(外周平板部的寬幅/暫時固定基板的寬幅(F1/R1、F2/R2)分別以4~60%為佳。
在接合前的暫時固定基板,凹形變形部的彎曲量W以0.1mm以上為佳,藉此能夠抑制接著體的彎曲量。從此觀點,凹狀變形部的彎曲量W以0.3mm以上為更佳,以0.6mm以上為特佳。
此外,關於凹形變形部的形狀,在斷面的輪廓,可作成圓弧狀、拋物線狀、圓錐狀、碟狀。惟,為有效地進行彎曲量的抑制,在凹狀變形部剖面的輪廓以拋物線狀為佳。此外,藉由使外周平坦部與彎曲部的邊界部分緩和(使曲率半徑R變大),在與矽基板接著時,可抑制發生裂紋。
此外,在接合前的暫時固定基板,凹形變形部的彎曲量,以2.5mm以下為佳,藉此可抑制對接合裝置內的操作問題,此外容易防止接合時的破損。從此觀點,凹形變形部的彎曲量以2.0mm以下為佳,以1.0mm以下為更佳。
此時,暫時固定基板全體的厚度變動(所謂TTV)大的話,在與矽基板或電子構件晶片的黏合時,在接著層發生厚度變動,而會成為接著後的變形的原因,故厚度變動以10um以下為佳。此外,對接著的矽基板或電子構件進行高精度的配線形成時,厚度變動以5um以下為佳,以3um以下為更佳。
再者,凹狀變形部的彎曲量係如下測定。即,將外周平板部的固定面(平坦面)延長到凹形變形部上得到假想面L。然後,從假想面L觀看凹形變形部之中,將最深的部分的深度定義為彎曲量W。此外,具體的測定裝置,可使用雷射測長機測量設置在平坦的桌子上的基板形狀。
暫時固定基板與矽基板等的各個平面形狀、平面尺寸並無特別限定。所謂暫時固定基板與矽基板等,係指可具有相互相同的平面形狀、平面尺寸,亦可具有不同的平面形狀、平面尺寸。具體而言,例如,暫時固定基板、矽基板等分別,可為圓板狀、矩形狀、長圓狀、橢圓狀、三角形狀、多角形狀。其中,尤其暫時固定基板與矽基板等分別,以圓板狀、正多角形狀的情形,以點對稱為佳,以圓板狀為更佳。此時,以點對稱軸為中心在各方位均等地發生熱收縮。
再者,暫時固定基板、矽基板等為圓板狀時,其直徑(寬度),以100~300mm為佳。在矽基板形成定向平面或缺口時,在暫時固定基板上亦可形成同樣的定向平面或缺口,則在接著時容易定位,可降低接著錯位不良。此外,暫時固定基板、矽基板為正方形或長方形時,其一邊的長度為100~1000mm為佳。此時,角部以R或C形狀,在抑制接著後的彎曲量的觀點為佳。
暫時固定基板的厚度,例如,以0.2~5.0mm為佳,以0.5~2.0mm為更佳。藉由將此作成0.2mm以上,變得容易抑制接著後的彎曲,同時變得容易防止暫時固定基板的破損。此外,藉由將此作成5.0mm以下,可抑制基板重量,而變得容易搬運。
將暫時固定基板與矽基板等使用熱硬化性樹脂接合時,以將暫時固定基板與矽基板等重疊加壓固定的狀態,加熱使熱硬化性接著劑硬化得到接著體。
作為接著暫時固定基板與矽基板等的接著劑,熱硬化性樹脂以外,可例示UV(紫外線硬化型)接著劑、雙面膠或熱熔系接著劑等。此外,作為在暫時固定基板上設置接著劑的方法,輥輪塗佈、噴霧塗佈、網版印刷、旋轉塗佈等各種方法可採用。
此外,在接著層與暫時固定基板之間形成剝離層為佳。作為如此的剝離層,加上藉由雷射光的照射使剝離層碳化而剝離的雷射剝離型,亦可採用藉由UV光的照射而失活,失去黏著性而剝離的UV剝離型,藉由加熱使層內的成分起泡而剝離的加熱剝離型。
在本發明的矽基板上,能夠製作各種電子構件結構。例如製作CCD或CMOS時,將矽基板接合在暫時固定基板上之後,將矽基板薄化,接著藉由進行薄膜形成步驟及圖案形成步驟形成配線層。此時,當暫時固定基板與矽基板的接著體的彎曲大,則由於在圖案形成步驟,難以將微細的配線結構高精度圖案化,故本發明特別有用。
此外,可在矽基板上設置電子構件晶片,將各電子構件晶片與配線層電性連接。然後,將矽基板從暫時固定基板分離之後,藉由割斷矽基板,能夠將各電子構件晶片分離。
此外,本發明可良好地使用於所謂FOWLP技術。在FOWLP技術,將電子構件晶片暫且再配置在支持基板(暫時固定基板)上,以樹脂模密封之後,在樹脂模的表面上形成配線,接著將電子構件晶片及模樹脂從支持基板(暫時固定基板)剝離,可實現薄型結構。然後從暫時固定基板分離樹脂模及該密封的電子構件晶片之後,將樹脂模割斷,能夠分別分離各電子構件晶片。在此種情況,在暫時固定基板上進行電子構件晶片的樹脂密封、配線形成時,雖根據各構件的熱膨脹差所產生的接著體的彎曲會成為問題,但藉由使用本發明課將此改善。
此外,將接著在暫時固定基板的電子構件大面積化時,根據暫時固定基板與電子構件晶片的熱膨脹差所產生的接著體的彎曲會成為問題,但藉由使用本發明課將此改善。特別是電子構件晶片對暫時固定基板的面積所佔的面積超過60%,則此傾向會很顯著,故本發明很有用。
在暫時固定基板,形成外周平板部與凹狀變形部時,準備具有適合外周平板部的平坦部與適合凹狀變化形部的凸起的治具,邊加熱暫時固定基板,藉由將治具押付使之塑性變形。或者,將平板收容在具有同樣的平坦部與凸起的金屬模具中,藉由邊加熱按壓金屬模具,可形成外周平板部與凹狀變形部。
將矽基板藉由加工薄化時,能夠使用研磨機。即,將暫時固定基板與矽基板的接著體的暫時固定基板側使用真空吸盤等固定,藉由將矽基板側以研削研磨粒加工,作成所期望的厚度。 [實施例]
(實施例1~7) 調製將以下的成分混合的漿料。 (原料粉末) ‧純度99.99%的α-氧化鋁粉末                    100質量部 ‧MgO(氧化鎂)                                            250ppm ‧ZrO2 (氧化鋯)                                             400ppm ‧Y2 O3 (三氧化二釔)                                     15ppm (分散劑) ‧2-乙基己醇                                                45質量部 (黏結劑) ‧PVB樹脂                                                   4質量部 (分散劑) ‧高分子界面活性劑                                    3質量部 (塑化劑) ‧DOP                                                          0.1質量部
將該漿料,使用刮刀法成形為換算成燒製後的厚度為0.7mm的薄帶狀,切斷為換算成燒製後的大小成為ψ300mm。將所得粉末成形體在大氣中以1240℃煆燒(預備燒製)之後,將基板載置在鉬製的板上,以氫3︰氮1的氣氛中,以1800℃保持在2.5小時,進行燒製。之後,依序進行以研磨機的研削、鑽石研磨粒的精研、以CMP液的研磨,得到厚度0.6mm的暫時固定基板材料20(圖5(a))。
接著,將材料20以既定形狀的治具包夾,藉由以1600℃的溫度做熱處理,使之變形,得到暫時固定基板21(參照圖5(b)、(c))。
將所得暫時固定基板及相同徑的矽基板以熱硬化樹脂接著,測定此時有無發生裂紋、接著後的彎曲量。惟,剝離層使用加熱剝離型接著劑。接著,將矽基板研削加工至0.1mm厚,測定研削後的接著體的彎曲量。
惟,藉由變更成形條件或治具的形狀,將暫時固定基板的直徑(寬幅)、外周平板部的寬幅、彎曲量W,各種變更為表1所示。
然後,關於各例子,分別測定接著時有無裂紋(目視)、接著後的接著體的彎曲量、研削加工矽基板之後的接著體的彎曲量。將測定結果示於表1。
表1
實施例 1 2 3 4 5 6 7
暫時固定基板的 寬幅R(mm) 300 300 300 300 300 300 200
外周平板部的 寬幅F/2(mm) 5 25 90 5 25 90 15
R/F(%) 3.3 17 60 3.3 17 60 15
凹狀變形部的 彎曲量(mm) -0.5 -0.5 -0.5 -0.8 -0.8 -0.8 -0.8
接著時的裂紋
接著後不久的接著體的 彎曲量(mm) +1.3 +1.1 +1.2 +0.7 +0.6 +0.9 +0.1
矽基板研削後的 彎曲量(mm) +1.0 +0.9 +0.8 +0.5 +0.4 +0.5 +0.1
(比較例1~3) 進行與實施例1同樣的實驗。惟,在本例子,調整熱處理時的治具形狀,在暫時固定基板沒有設外周平板部。此外,藉由變更成形條件或治具的形狀,將暫時固定基板的直徑ψ、彎曲量W,各種變更為表2所示。外周平板部的寬幅成為0mm。
然後,關於各例子,分別測定接著時有無裂紋(目視)、接著後的接著體的彎曲量、研削加工矽基板之後的接著體的彎曲量。將測定結果示於表2。
表2
實施例 1 2 3
暫時固定基板的 寬幅R(mm) 300 300 300
外周平板部的 寬幅F/2(mm) 0 0 0
R/F(%) 0 0 0
凹狀變形部的 彎曲量(mm) -0.5 -0.8 -0.8
接著時的裂紋
接著後不久的接著體的 彎曲量(mm) +1.9 +1.8 +0.8
矽基板研削後的 彎曲量(mm) +1.2 +1.0 +0.3
使用沒有外周平板部的比較例的暫時固定基板時,接著體的彎曲量相對變大,矽基板在研磨後的彎曲量亦變大。
使用本發明的暫時固定基板時,即使暫時固定基板的彎曲量與比較例相同,接著體的彎曲量會變小。此外,藉由使外周平板部的寬度的比例為4~60%,本發明的效果變得更加顯著。
此外,製造實施例1~7的各暫時固定基板,將電子構件晶片接著,以樹脂模密封。除此之外以與實施例1~7同樣地從暫時固定基板分離電子構件晶片及樹脂模。然後,將樹脂模割斷得到各電子構件晶片。分別測定接著時有無裂紋(目視)、接著後的接著體的彎曲量,得到與實施例1~7同樣的結果。
1:暫時固定基板 1a:固定面 13:治具 15:治具 15a:平坦面 20:暫時固定基板材料 20a、20b:主面 21a、21b:主面 21:暫時固定基板 21A:暫時固定基板 21c:外周平板部 21d:凹狀變形部 21e:平坦面 22:矽基板 22B:矽層 22A:矽基板 23:接著體 23A:接著體 34:接著層 35:樹脂模 35b:填充電子構件的空隙37的樹脂 36:電子構件 37:空隙 L:假想面 W:彎曲量 R:寬幅
[圖1](a)係表示接合前的矽基鈑2及暫時固定基板1; (b)係表示將基板2與暫時固定基板1接合的接著體; (c)係表示將接著體的矽層2A薄化的狀態。 [圖2] (a)係表示在矽層2A上設置配線6的狀態;(b)係表示矽基板從暫時固定基板1分離的狀態。 [圖3] (a)係表示矽基板12,與彎曲的暫時固定基板11的示意圖(接合前);(b)係表示將矽基板12與暫時固定基板11接合的狀態;(c)係表示接著體14。 [圖4] (a)係表示將接著體的矽層14A薄化的狀態;(b)係表示矽層14A與暫時固定基板11A的接著體;(c)係表示矽層12B從暫時固定基板11A分離的狀態。 [圖5] (a)係表示加工前的材料20; (b)係表示關於本發明的實施例的暫時固定基板21;(c)係暫時固定基板21的俯視圖。 [圖6] (a)係表示矽基板22與暫時固定基板21的示意圖(接合前);(b)係表示將矽基板22與暫時固定基板21接合的狀態;(c)係表示接著體23。 [圖7] (a)係表示將接著體的矽基板22B薄化的狀態;(b)係表示矽基板22B與暫時固定基板21A的接著體;(c)係表示矽基板22B從暫時固定基板21分離的狀態。 [圖8] 圖8係表示以平面觀看顯示長方形狀的暫時固定基板31的示意圖。 [圖9] (a)係表示將電子構件晶片36以樹脂模35暫時固定的狀態;(b)係表示藉由光照射,將電子構件36及樹脂模35從暫時固定基板1分離的狀態。
F/2:外周平板部的寬幅
L:假想面
R:寬幅
W:彎曲量
t21:暫時固定基板的厚度
20:暫時固定基板材料
20a、20b:主面
21:暫時固定基板
21a、21b:主面
21c:外周平板部
21d:凹狀變形部
21e:平坦面

Claims (13)

  1. 一種暫時固定基板,其係由陶瓷或玻璃組成的暫時固定基板,且具備:用於接著矽基板與電子構件晶片的至少一方的固定面;及在上述固定面的相反側的底面,其特徵在於:具有:外周平板部;及以上述外周平板部包圍的凹狀變形部,在上述固定面在上述外周平板部為平坦面,且上述固定面在上述凹狀變形部為自上述平坦面凹陷。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之暫時固定基板,其中上述陶瓷為透光性氧化鋁。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之暫時固定基板,其中上述外周平板部的寬度為上述暫時固定基板的寬度的4~60%。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之任何一項所述之暫時固定基板,其中上述凹狀變形部的彎曲量為0.1~2.5mm。
  5. 一種暫時固定方法,其特徵在於:具有在申請專利範圍第1至4項之任何一項所述之暫時固定基板的上述固定面,接著上述矽基板與上述電子構件晶片的至少一方得到接著體的步驟。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之暫時固定方法,其具有:加工上述接著體的上述矽基板,使矽基板變薄,形成矽層的步驟;及將上述矽層從上述暫時固定基板分離的步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的暫時固定方法,其具有在上述矽層設置電子構件架構的步驟。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的暫時固定方法,其具有將上述電子構件晶片接著在上述暫時固定基板的上述固定面接著之後,將上述電子構件晶片以樹脂模覆蓋的步驟。
  9. 一種電子構件的製造方法,其特徵在於:具有: 將專利申請範圍第1至4項之任何一項所述之暫時固定基板的上述固定面接著上述矽基板而得到接著體的步驟;在上述矽基板的矽層內或上述矽層上,設置電子構件晶片的步驟;及將上述矽層及上述電子構件晶片從上述暫時固定基板分離的步驟。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的電子構件的製造方法,在將上述矽層從上述暫時固定基板分離之後,具有將上述矽層分割的步驟。
  11. 如申請專利範圍第9或10項所述的電子構件的製造方法,其具有在上述矽層內設置配線,將該配線與有上述電子構件晶片連接的步驟。
  12. 一種電子構件的製造方法,其特徵在於:具有:將電子構件晶片接著在專利申請範圍第1至4項之任何一項所述之暫時固定基板的上述固定面得到接著體的步驟;及將上述電子構件晶片從上述暫時固定基板分離的步驟。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的電子構件的製造方法,其具有有將上述電子構件晶片接著在上述暫時固定基板的上述固定面接著之後,將上述電子構件晶片以樹脂模覆蓋的步驟。
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