[发明专利]用于从载体中分离晶片的装置和方法

说明书

本申请是于2010年3月16日提交的已进入中国国家阶段的PCT专利申请(中国国家申请号为201080013539.0，国际申请号为PCT/EP2010/001630，发明名称“用于从载体中分离晶片的装置和方法”)的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于将晶片从载体中分离(Abloesen)的装置和方法。

背景技术

晶片的背面减薄(Rueckduennen)在半导体工业中经常是必需的，并且可机械地和/或化学地来实现。为了背面减薄，晶片通常暂时地固定在载体上，其中对于固定存在不同的方法。例如可使用薄片、玻璃基层或硅晶片作为载体材料。

根据所使用的载体材料和所使用的在载体与晶片之间的连接层，已知用于溶解或破坏连接层的不同的方法，例如使用紫外光，激光光束、温度效应或溶剂。

分离越来越作为最重要的工艺步骤中的一个示出，这是因为带有几μm的基层厚度的薄的基层(Substrate)在分离/取出时易于折断或者由于对于分离的过程所必需的力而遭受损伤。

此外，薄的基层几乎不具有形状稳定性并且典型地无支撑材料地卷起。因此，在背面减薄的晶片的手动操作期间，晶片的固定和支撑实际上是不可避免的。

文件DE 10 2006 032 488 B4描述了一种用于借助于激光加热连接材料的方法，其中，连接材料的连接效果通过与此相联系的温度显著升高到400至500°C来消除。因此，虽然整个晶片堆的加热的问题被解决(参见那里：[0021])。但是，至少边缘区域和由于晶片材料的良好的热的传导还有相邻于边缘区域的区域经受了显著的温度升高。在此，所产生的温度梯度也是成问题的。

发明内容

由此，本发明的目的是说明一种装置和一种方法，以便尽可能无损坏地将晶片从载体中解开。

本目的通过本发明的特征来实现。本发明的有利的改进方案在从属权利要求中说明。在说明书、权利要求和/或附图所说明的特征中的至少两个的所有的组合也落在本发明的框架中。在所说明的值范围中，处于所提到的边界内的值也应公开为边界值并且可以以任意的组合要求权利。

本发明的构思在于规定一种装置，利用其能够在温度小于350°C的情况下进行分离。已证实的是，处于350°C之上的温度范围对于晶片正好可能为有损害的。此外对于更高的温度需要更多的能量，从而根据本发明的装置需要更少的能量，以便从载体中解开晶片。

相应地，用于将晶片从通过连接层与晶片相连接的载体中分离的根据本发明的装置通过以下特征来标识：

- 用于接收由载体和晶片构成的载体晶片复合体的接收装置，

- 用于解开载体与晶片之间的通过连接层设置的连接的解开连接器件(Verbindungsloesemittel)和

- 用于从载体中分离晶片或者用于从晶片中分离载体的分离器件，

其中，解开连接器件构造成在0至350°C的、尤其在10至200°C的、优选地20至80°C的温度范围中、还更优选地在环境温度下工作。

此外根据本发明设置有一种将晶片从通过连接层与晶片相连接的载体中分离的方法，其可具有以下步骤：

- 在接收装置上接收由载体和晶片构成的载体晶片复合体，

- 通过解开连接器件解开载体与晶片之间的通过连接层设置的连接以及

- 通过分离器件从载体中分离晶片或者从晶片中分离载体，

其中，解开连接器件在直至350°C的、尤其10至200°C的、优选地20至80°C的温度范围中、还更优选地在环境温度下工作。

对晶片理解为产品基层(Produktsubstrat)，例如半导体晶片，其通常变薄到在0.5μm与250μm之间的厚度，其中，趋势为产品基层越来越薄。

作为载体，例如应用带有在50μm与5000μm之间的厚度的载体基层。

粘胶、例如可松开的粘胶、尤其热塑性塑料可以考虑作为连接层，其例如选择性地被施加在载体晶片复合体的边缘区域中、尤其在0.1至20mm的边缘区域中。替代地，粘胶可整个面地来施加，其中，中心的粘结力可通过降低粘附的层、例如聚氟物、优选地特氟龙来降低。

特别夹盘(Chuck)、尤其用于接收载体晶片复合体的旋转夹盘适合作为接收装置，尤其借助于负压，例如吸道(Saugbahn)、孔或吸盘(Saugnapf)。替代地，机械的接收部(例如通过侧面的夹子)是可考虑的。

上方的基层接收部(例如释放夹盘(Release-chuck))可用作分离器件，优选地通过负压加载，例如吸道、孔或吸盘。