RU2010129938A - Способ и устройство для удаления с несущей подложки обратимо монтируемой полупроводниковой пластины со сформированными приборами - Google Patents

Abstract

1. Кольцевой фиксатор для разделения соединенных подложек, где упомянутый кольцевой фиксатор имеет плоский корпус, главным образом, круглой формы и центральное отверстие, при этом упомянутый корпус содержит: ! круговую внутреннюю боковую стенку; ! круговую наружную боковую стенку; ! верхнюю поверхность, проходящую между внутренней боковой стенкой и наружной боковой стенкой; ! соприкасающуюся с пластиной поверхность, проходящую наружу от внутренней боковой стенки, причем упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в месте корпуса, которое находится на расстоянии от наружной боковой стенки; и ! проходящий внутрь круговой выступ, который имеет наклон внутрь от упомянутого места и на удалении от соприкасающейся с пластиной поверхности, ! при этом упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность и кольцевой выступ совместно образуют принимающую подложку выемку. ! 2. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором упомянутый корпус является кольцевым фиксатором с одной прорезью, имеющим два свободных конца. ! 3. Кольцевой фиксатор по п.1, упомянутый круговой выступ, заканчивается на свободном конце и имеет скошенную упорную поверхность, проходящую между свободным краем и местом, где соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в корпусе. !4. Кольцевой фиксатор по п.3, в котором упомянутая выемка имеет угол (θ), измеренный от соприкасающейся с пластиной поверхности до упорной поверхности ориентирующего выступа и составляющий от приблизительно 10° до приблизительно 90°. ! 5. Кольцевой фиксатор по п.3, в котором свободный конец кольцевого выступа не проходит внутрь за плоскость, определенную вну

Claims (50)

1. Кольцевой фиксатор для разделения соединенных подложек, где упомянутый кольцевой фиксатор имеет плоский корпус, главным образом, круглой формы и центральное отверстие, при этом упомянутый корпус содержит:

круговую внутреннюю боковую стенку;

круговую наружную боковую стенку;

верхнюю поверхность, проходящую между внутренней боковой стенкой и наружной боковой стенкой;

соприкасающуюся с пластиной поверхность, проходящую наружу от внутренней боковой стенки, причем упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в месте корпуса, которое находится на расстоянии от наружной боковой стенки; и

проходящий внутрь круговой выступ, который имеет наклон внутрь от упомянутого места и на удалении от соприкасающейся с пластиной поверхности,

при этом упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность и кольцевой выступ совместно образуют принимающую подложку выемку.

2. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором упомянутый корпус является кольцевым фиксатором с одной прорезью, имеющим два свободных конца.

3. Кольцевой фиксатор по п.1, упомянутый круговой выступ, заканчивается на свободном конце и имеет скошенную упорную поверхность, проходящую между свободным краем и местом, где соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в корпусе.

4. Кольцевой фиксатор по п.3, в котором упомянутая выемка имеет угол (θ), измеренный от соприкасающейся с пластиной поверхности до упорной поверхности ориентирующего выступа и составляющий от приблизительно 10° до приблизительно 90°.

5. Кольцевой фиксатор по п.3, в котором свободный конец кольцевого выступа не проходит внутрь за плоскость, определенную внутренней боковой стенкой, так что кольцевой выступ отклоняется наружу от внутренней боковой стенки.

6. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором упомянутый корпус включает множество частей, где каждая часть является унитарно сформированной.

7. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором упомянутый корпус сформирован из материала, выбранного из группы, состоящей из металлов, керамики, полимеров, композиционных материалов и их сочетаний.

8. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором упомянутый корпус имеет ширину “W”, измеренную от внутренней боковой стенки до наружной боковой стенки и составляющую от приблизительно 0,1 до приблизительно 50 мм.

9. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором внутренняя боковая стенка имеет толщину “t” от приблизительно 0,1 мм до приблизительно 15 мм.

10. Кольцевой фиксатор по п.1, в котором наружная боковая стенка имеет толщину “T” от приблизительно 0,1 мм до приблизительно 16 мм.

11.Комбинация:

фиксатора, имеющего плоский корпус, по существу, круглой формы, причем упомянутый корпус, включающий круговую принимающую пластину выемку; и

планарной подложки, имеющей удаленный край, определяющий периферию упомянутой подложки, причем по меньшей мере часть упомянутой периферии помещена в упомянутой принимающей пластину выемке.

12. Комбинация по п.11, в которой упомянутый фиксатор, кроме того, включает:

центральное отверстие;

круговую внутреннюю боковую стенку;

круговую наружную боковую стенку;

верхнюю поверхность, проходящую между внутренней боковой стенкой и наружной боковой стенкой;

соприкасающуюся с пластиной поверхность, проходящую снаружи от внутренней боковой стенки и заканчивающуюся в таком месте корпуса, которое находится на расстоянии от наружной боковой стенки; и

проходящий внутрь круговой выступ, который имеет наклон внутрь от упомянутого места и находится на удалении от соприкасающейся с пластиной поверхности,

при этом упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность и круговой выступ совместно образуют принимающую подложку выемку.

13. Комбинация по п.12, в которой упомянутая подложка, кроме того, включает фронтальную поверхность и заднюю поверхность, причем упомянутая фронтальная поверхность имеет центральный участок и периферический участок.

14. Комбинация по п.13, в которой упомянутый круговой уступ заканчивается в свободном конце, причем упомянутый круговой выступ имеет наклонную упорную поверхность, проходящую между свободным краем выступа и местом, где соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в корпусе, при этом обратная поверхность упомянутой подложки соприкасается с соприкасающейся с пластиной поверхностью корпуса, и удаленный край и периферический участок подложки соприкасаются с упорной поверхностью и свободным краем выступа.

15. Комбинация по п.12, в которой упомянутая подложка включает материал, выбранный из группы, состоящей из кремния, сапфира, кварца, стекла и керамики.

16. Способ временного соединения, включающий:

обеспечение пакета пластин, содержащего

первую подложку, имеющую тыльную поверхность и поверхность устройства, причем упомянутая поверхность устройства имеет центральный участок и периферический участок;

вторую подложку, присоединенную к упомянутой первой подложке, причем упомянутая вторая подложка имеет несущую поверхность, обратную поверхность и удаленный край, определяющий периферию второй подложки, и упомянутая несущая поверхность имеет периферический участок и центральный участок; и

разделение упомянутых первой и второй подложек, используя удаление слоя с приложением усилия к части периферии упомянутой второй подложки, заставляющего упомянутую вторую подложку сгибаться под углом от пакета, тем самым разделяя упомянутые первую подложку и вторую подложку.

17. Способ по п.16, в котором упомянутый пакет, кроме того, включает промежуточный слой между упомянутым первой подложкой и упомянутой второй подложкой.

18. Способ по п.17, в котором упомянутый промежуточный слой связан с упомянутой поверхностью устройства и с упомянутым периферическим участком упомянутой несущей поверхности, при этом упомянутый промежуточный слой и упомянутый центральный участок упомянутой несущей поверхности включают поверхность соединения с пониженным сцеплением между ними.

19. Способ по п. 18, в котором упомянутая поверхность соединения с пониженным сцеплением включает модифицирование поверхности упомянутого центрального участка упомянутой несущей поверхности.

20. Способ по п.18, в котором упомянутая поверхность соединения включает второй слой между упомянутым промежуточным слоем и упомянутым центральным участком упомянутой несущей поверхности.

21. Способ по п.20, в котором упомянутый второй слой выбирают из группы, состоящей из слоя с низкой прочностью сцепления и полимерного слоя.

22. Способ по п.17, в котором упомянутый промежуточный слой включает заполнитель, прилегающий к упомянутым центральным участкам и краевое соединение, прилегающее к упомянутым периферическим участкам.

23. Способ по п.17, в котором упомянутый промежуточный слой включает равномерный связующий слой.

24. Способ по п.17, дополнительно включающий механическое или химическое разрушение упомянутого промежуточного слоя, прилегающего к упомянутым периферийным участкам, для удаления по меньшей мере части упомянутого промежуточного слоя перед упомянутым разделением.

25. Способ по п.17, в котором упомянутая несущая поверхность включает модифицирование поверхности по рисунку, при этом упомянутый промежуточный слой связан с упомянутой поверхностью устройства и немодифицированными частями упомянутой несущей поверхности, причем упомянутый промежуточный слой и упомянутые части модифицированной поверхности упомянутой несущей поверхности включают поверхность соединения с пониженным сцеплением между ними.

26. Способ по п.16, в котором упомянутая поверхность устройства включает матрицу устройств, выбранных из группы, состоящей из интегральных схем; MEMS, микросенсоров; силовых полупроводниковых приборов, светодиодов, фотонных схем, планок-шифраторов, встроенных пассивных устройств и микроустройств, изготовленных на или из кремния, кремния-германия, арсенида галлия и нитрида галлия.

27. Способ по п.16, в котором упомянутая поверхность устройства включает по меньшей мере одну структуру, выбранную из группы, состоящей из столбиковых выводов припоя, металлических контактных выводов, металлических столбиковых выводов, и структур, образованных из материала, выбранного из группы, состоящей из кремния, поликремния, диоксида кремния, кремния (окси) нитрида, металла, диэлектрика с низким k, нитридов металла и силицидов металла.

28. Способ по п.16, в котором упомянутая вторая подложка включает материал, выбранный из группы, состоящей из кремния, сапфира, кварца, металла, стекла и керамики.

29. Способ по п.16, дополнительно включающий подвергание упомянутого пакета пластин обработке, выбранной из группы, состоящей из шлифования, химико-механического полирования, травления, осаждения металла и диэлектрика, формирования рельефа, пассивирования, отжига и их комбинаций перед разделением упомянутых первой и упомянутой второй подложек.

30. Способ по п.16, в котором упомянутое разделение осуществляют с использованием кольцевого фиксатора, имеющего плоский корпус, по существу, круглой формы, определяющий периферию упомянутого кольцевого фиксатора, и центральное отверстие, при этом упомянутый кольцевой фиксатор закреплен вокруг периферии второй подложки, и упомянутое усилие прикладывают только к части периферии упомянутого кольцевого фиксатора, тем самым поднимая соответствующую часть периферии второй подложки от пакета пластин при упомянутом удалении слоя.

31. Способ по п.30, в котором упомянутый корпус включает:

круговую внутреннюю боковую стенку;

круговую наружную боковую стенку;

верхнюю поверхность, проходящую между внутренней боковой стенкой и наружной боковой стенкой;

соприкасающуюся с пластиной поверхность, проходящую наружу от внутренней боковой стенки, причем упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в таком месте корпуса, которое размещено на расстоянии от наружной боковой стенки; и

проходящий внутрь круговой выступ, который имеет наклон внутрь от упомянутого места и находится на удалении от соприкасающейся с пластиной поверхностью,

при этом упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность и круговой выступ совместно образуют принимающую пластину выемку, и по меньшей мере часть периферии упомянутой второй подложки помещена в упомянутой выемке.

32. Способ по п.31, в котором упомянутый корпус выполнен в виде разрезанного кольцевого фиксатора, имеющего два свободных конца.

33. Способ по п.32, в котором упомянутый кольцевой фиксатор закрепляют вокруг периферии упомянутой второй подложки посредством:

перемещения упомянутых свободных концов друг от друга, увеличивая тем самым центральное отверстие упомянутого корпуса;

размещения упомянутого кольцевого фиксатора вокруг периферии второй подложки; и

приближения упомянутых свободных концов навстречу друг другу для того, чтобы, сжимая, захватить вторую подложку, перед упомянутым разделением,

при этом круговой выступ упомянутого кольцевого фиксатора заканчивается на свободном конце и имеет наклонную упорную поверхность, проходящую между свободным концом и местом, где соприкасающаяся с пластиной поверхность заканчивается в корпусе, причем задняя поверхность упомянутой второй подложки соединяется с соприкасающейся с пластиной поверхностью корпуса, и удаленный конец и периферический участок второй подложки соединяются с помощью упора и свободного края выступа.

34. Способ по п.33, в котором упомянутый кольцевой фиксатор захватывает по меньшей мере 1° периферии упомянутой второй подложки.

35. Способ по п.31, в котором упомянутый кольцевой фиксатор не контактирует с упомянутой первой подложкой.

36. Способ по п.16, в котором первую подложку упомянутого пакета пластин прикрепляют к держателю перед разделением с упомянутой подложкой.

37. Способ по п.36, в котором упомянутая первая подложка прикреплена к упомянутому держателю посредством электростатической силы, вакуумной силы, магнитной силы, механической силы, физического зажима или слоя клеевой пленки между упомянутым держателем и упомянутой первой подложкой.

38. Способ по п.36, в котором упомянутый держатель перемещают в направлении от второй подложки в процессе упомянутого разделения.

39. Способ по п.16, в котором упомянутое разделение осуществляют с использованием гибкого держателя, имеющего периферию, при этом упомянутая вторая подложка прикреплена к гибкому держателю, и упомянутое усилие прикладывают только к части периферии упомянутого гибкого держателя, поднимая тем самым соответствующую часть периферии упомянутой второй подложки от пакета пластин при упомянутом отделении слоя.

40. Способ по п.16, в котором упомянутое разделение осуществляют с использованием адгезионной пленки, имеющей периферию, при этом упомянутая вторая подложка прикреплена к упомянутой адгезивной пленке, и упомянутое усилие прикладывают только к части упомянутой адгезивной пленки, поднимая тем самым соответствующую часть периферии упомянутой второй подложки от пакета пластин при упомянутом отделении слоя.

41. Способ формирования временно соединенной структуры кремниевых пластин, при этом упомянутый способ включает:

предоставление первой подложки, имеющей фронтальную и тыльную поверхности;

формирование связующего слоя на упомянутой фронтальной поверхности упомянутой первой подложки;

предоставление второй подложки, имеющей фронтальную и тыльную поверхности, причем упомянутая фронтальная поверхность имеет участок модифицированной поверхности, участок немодифицированной поверхности и опциональную маску, прилегающую к участку немодифицированной поверхности; и

контактирование упомянутой фронтальной поверхности упомянутой второй подложки с упомянутым связующим слоем на упомянутой первой подложке, формируя тем самым упомянутую временно соединенную структуру, причем упомянутый связующий слой и упомянутый участок с модифицированной поверхностью упомянутой второй подложки включают поверхность соединения с пониженным сцеплением между ними.

42. Способ по п.41, в котором упомянутый участок модифицированной поверхности включает рельеф.

43. Способ по п. 42, в котором упомянутый рельеф выбирают из группы, состоящей из решеток, линий и форм.

44. Способ по п.41, в котором упомянутая фронтальная поверхность имеет периферический участок и центральный участок, причем упомянутый центральный участок включает упомянутый участок модифицированной поверхности, и упомянутая маска расположена рядом с упомянутым периферическим участком.

45. Способ по п.44, в котором упомянутый участок модифицированной поверхности включает рельеф.

46. Способ по п. 44, в котором упомянутое предоставление упомянутой второй подложки включает:

формирование маски на упомянутом периферическом участке;

осаждение композиции, модифицирующей поверхность, на упомянутом центральном участке для получения на выходе упомянутого центрального участка с модифицированной поверхностью; и

опционально, удаление упомянутой маски, освобождая тем самым упомянутый периферический участок.

47. Способ по п.41, в котором присутствует упомянутая маска, при этом упомянутый связующий слой соединен с упомянутой маской.

48. Способ по п.41, в котором упомянутое контактирование осуществляют под воздействием нагрева и давления, при этом упомянутую маску отливают в упомянутый связующий слой для создания однородного связующего слоя.

49. Способ по п.41, в котором упомянутая маска не присутствует, и упомянутый связующий слой соединен с упомянутым немодифицированным участком упомянутой второй подложки.

50. Зажим дискообразной формы для разделения соединенных подложек, причем упомянутый зажим имеет сплошной плоский корпус, по существу, круглой формы, и упомянутый корпус включает:

круговую наружную боковую стенку, определяющую наружный диаметр упомянутого корпуса;

верхнюю поверхность, проходящую на весь диаметр между упомянутой наружной боковой стенкой;

соприкасающуюся с пластиной поверхность, проходящую между местом в корпусе, которое расположено на расстоянии от наружной боковой стенки; и

проходящий внутрь круговой выступ, который имеет наклон внутрь от упомянутого места и находится на удалении от соприкасающейся с пластиной поверхности,

при этом упомянутая соприкасающаяся с пластиной поверхность и круговой выступ совместно образуют принимающую пластину выемку.