用于借助安装在薄膜框架（1）上的柔性薄膜（3）把半导体晶片（4）从通过连接层（6）与所述半导体晶片（4）相连接的载体衬底（2）分离的装置和方法，所述薄膜包含粘合层（3s）以在所述薄膜（3）的接触面片段（3k）中容纳所述半导体晶片（4），其中所述薄膜（3）在所述薄膜框架（1）上安装在薄膜（3）的围绕所述接触面片段（3k）的固定片段（3b）中，并且其中所述薄膜（3）包含位于所述接触面片段（3k）与所述固定片段（3b）之间的可张紧片段（3a），并且其中从外周（4u）开始引起所述半导体晶片（4）从所述载体衬底（2）的分离。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于把产品衬底从载体衬底分离的根据权利要求I所述的一种装置和根据权利要求14所述的一种方法。
技术介绍
产品衬底的背面薄化在半导体工业中经常需要，并可以机械地和/或化学地进行。为了进行背面薄化，所述产品衬底通常被暂时固定在载体上，其中对于固定有不同的方法。作为载体材料例如采用薄膜、玻璃衬底或硅晶片。根据所采用的载体材料以及在载体和产品衬底之间所采用的连接层，已知有不同的方法来溶解或破坏所述连接层，例如采用UV光、激光束、温度作用或溶剂。所述分离逐渐成为最重要的处理步骤之一，因为具有几μ m衬底厚度的薄的衬底在分离/剥落时容易破裂，或者由于分离过程所需的力而遭受损坏。另外，薄的衬底几乎不、直至不具有形状稳定性，并且在没有支撑材料的情况下典型地卷起。从而在处理背面薄化的晶片期间晶片的固定和支持在实际中是必不可少的。
技术实现思路
因此本专利技术的任务是说明一种装置和一种方法，以尽可能无破坏地从载体上分离这种产品衬底。所述任务通过权利要求I和14的特征而得到解决。本专利技术的有利的改进在从属权利要求中说明。在说明书、权利要求和/或附图中所说明的至少两个特征的所有组合也属于本专利技术的范畴。在所说明的值范围中，位于所述界限内的值也应该作为界限值被公开， 并应该以任意的组合而要求保护。本专利技术所基于的想法是，对一种普通的装置以及一种普通的方法进行改进，其方式是，利用安装在薄膜框架上的薄膜的弹性或柔性来轻柔地并从产品衬底的边缘开始分离所述产品衬底，而且通过薄膜的变形、尤其是在薄膜的分离切口中的变形来进行。通过这种方式所述产品衬底直接在分离之后提供给其他的处理步骤所用，并通过所述薄膜和所述薄膜框架保护。许多处理步骤可以直接对安装在薄膜框架上的产品衬底来执行。也就是说柔性的薄膜借助施加在薄膜框架上的力以及在所述薄膜的接触面片段中与所述产品衬底相接触的粘合层而在所述产品衬底上产生牵引力，由此把产品衬底从载体衬底分离，尤其是剥离。用广品衬底来表不诸如半导体晶片的广品衬底，其通常薄化为在O. 5 μ m和 250 μ m之间的厚度，其中趋势是越来越薄的产品衬底。本专利技术尤其有效地用本身具有与安装在薄膜框架上的薄膜相类似柔性的产品衬底工作。所述产品衬底在本专利技术的装置以及在本专利技术的方法中从载体衬底剥离，尤其是同心地从产品衬底的外周开始。作为载体例如采用具有在50 μ m和5000 μ m之间、尤其在500 μ m和1000 μ m之间的厚度的载体衬底。作为连接层可以考虑粘合剂，例如可溶解的粘合剂，尤其是热塑性塑料，其例如有选择地施加在所述载体衬底-产品衬底复合物的边缘区域中，尤其是在O. I至20mm的边缘区域中。替换的，可以全面地施加所述粘合剂，其中在中心处的粘合力可以通过粘合降低层、例如氟聚合物、优选聚四氟乙烯而降低。作为接收装置特别适合的是夹头(Chuck )，尤其是用于尤其借助低压 (Unterdruck)来接收载体衬底的旋转夹头，例如吸取轨道、孔或吸取杯。替换的，可以考虑机械式的接收，例如通过侧面的夹子。在另一可替换扩展方案中进行静电接收。所述分离工具包含安装在所述薄膜框架上的薄膜和容纳所述薄膜框架并施加力的薄膜框架接收器。有利地除了分离工具之外还设置连接分离工具，以至少部分地去除在所述载体衬底和所述产品衬底之间由所述连接层引起的连接。如果所述装置具有加热工具以加热所述载体衬底-产品衬底复合物，所述加热工具尤其是集成在载体衬底接收器中，那么就可以采用热塑熔融的粘合剂来作为连接层。最大的加热温度为250°C，优选最大为175°C。在本专利技术的一个有利的实施方案中规定，所述连接分离工具构造成基本不加热地工作。这样就可以放弃任何的加热装置。在本专利技术的另一有利的实施方案中规定，所述连接分离工具包含用于去除所述连接层的液体介质，尤其是有选择地溶解所述连接层的溶剂。连接层的化学溶解对于所述产品衬底是特别轻柔的，并在相应进行材料选择的情况下也可以非常快速地进行溶解，尤其当仅所述产品衬底的边缘区域设置有连接层时，使得所述溶剂可以从侧面开始来快速发挥作用。这样就可以省略在载体衬底和/或产品衬底中的钻孔。在本专利技术的另一替换实施方案中规定，所述连接分离工具包含用于去除所述连接层的机械分离工具，尤其是用于切割所述连接层的刀片。由此实现了所述产品衬底从载体的特别快速的分离。也可以考虑由机械分离工具和液体介质构成的组合。在本专利技术的另一替换实施方案中规定，所述连接分离工具包含用于去除所述连接层的UV光源。所述实施方案也可以与机械分离工具的实施方案和/或具有液体介质的实施方案相组合。如果所述连接分离工具尤其是构造成仅仅从所述产品衬底的侧面边缘开始发挥作用，那么就可以省略从上侧和/或从下侧、尤其是从所述产品衬底的位于侧面边缘内的内部区域来对所述产品衬底和/或所述载体施加作用。通过设置用于旋转所述载体衬底、产品衬底和/或具有薄膜的薄膜框架的旋转装置，可以省略在所述产品衬底的整个外周上设置连接分离工具，并且在所述产品衬底的外周上部分地进行施加就足够了。如果所述分离片段位于所述产品衬底的外轮廓之外和/或与所述接触片段邻接， 那么就可以通过薄膜的变形而最佳地把分离力传输到所述产品衬底上。为了给所述连接层施加液体介质并为了容纳所述液体介质，有利地设置固定在所述载体衬底或载体衬底接收器上的、尤其是密封的溶剂容器，所述溶剂容器的上边缘至少延伸至由所述产品衬底形成的平面。通过使所述溶剂容器至少部分地围绕所述侧面边缘或产品衬底的外周，能够对所述连接层进行特别有效的作用。另外，通过围绕的这种措施，能够避免液体介质从所述溶剂容器中逸出或损失UV光强。在采用机械分离工具的情况下，避免了可能的污染从所述溶剂容器中逸出并污染所述产品衬底。所述溶剂容器在有利的扩展中可以以L或U形的截面来构造。在本专利技术的另一有利的扩展中规定，所述溶剂容器仅在所述产品衬底的所述侧面边缘或外周的外周段上延伸。所述溶剂容器有利地在产品衬底中心方向上仅稍微延伸到所述载体衬底或产品衬底的侧面边缘或外周上，从而可以在所述载体衬底上施加力Fs。所述力Fs也可以通过所述溶剂容器而被传输到所述载体衬底上。根据本专利技术的一个有利的实施方案而规定，通过作用在所述载体衬底上的力Fs 以及与所述力Fs方向相反的、作用在所述薄膜框架上的力Ff来导致分离。所述装置可以把所述力Ff作为局部力、尤其是点状地在所述薄膜框架的至少一个位置上导入地来构造。所述力Ff有利地被分布在所述薄膜框架外周上的多个点上来导入，其中也可以导入不同的力，并可以通过所述装置引起所述薄膜框架相对于所述载体衬底或载体衬底接收器翻转。 通过所述薄膜可以由所述力Fs和所述力Ff在分离片段中进行变形、尤其是张紧，在所述产品衬底的外周上按照所期望的分离形式实现均匀的力分布。根据本专利技术的另一有利的实施方案而规定，可以通过所述力Fs以及所述力Ff来引起所述薄膜框架相对于所述载体衬底移动，其中由此在所述薄膜框架内产生了槽，所述槽为了把声波传输到所述产品衬底和/或溶剂而具有声波生成工具，其尤其是由可容纳于所述槽中的液体和淹没在所述液体中的声波发生器形成。产品衬底的分离通过由超声波或兆声波所产生的气蚀作用而被明显加速，使得分离明显更轻柔并同时更快速地进行。另外还有利地规定，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：FP林德纳，J布尔格拉夫，
申请(专利权)人：EV集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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