[發(fā)明專利]一種晶圓減薄高溫臨時(shí)粘結(jié)劑及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510768228.X
• 申請(qǐng)日: 2015-11-12
• 公開（公告）號(hào): CN105238338A
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛興旺;王建斌;陳田安;解海華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煙臺(tái)德邦科技有限公司
• 主分類號(hào): C09J179/08
• 分類號(hào): C09J179/08;C09J11/06
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種晶圓減薄高溫臨時(shí)粘結(jié)劑及其制備方法，屬于膠黏劑領(lǐng)域。

背景技術(shù)

通過堆棧電子器件的三維集成電路（3DIC）是一種通過穿硅阱（TSV）連接、垂直堆疊同種和不同種芯片組成多芯片模塊（MCM）的一種新封裝技術(shù)，能大規(guī)模縮減封裝成本，縮小封裝尺寸，縮短器件間連接，減少主板面積，從而廣泛應(yīng)用于各種移動(dòng)電子設(shè)備。硅片減薄是實(shí)現(xiàn)3DIC與超薄封裝的關(guān)鍵性技術(shù)之一，也是大規(guī)模集成電路未來數(shù)年發(fā)展的方向。由于薄晶圓易碎而且易翹曲，在對(duì)器件晶圓進(jìn)行背部加工過程中，需要利用膠粘劑將其固定在基材上，薄晶圓背部加工后要易于從基材上剝離。

中國專利CN102203917A公開了一種用于臨時(shí)晶片粘合的環(huán)烯烴組合物，改組合物由溶劑、環(huán)烯烴共聚物、低分子量環(huán)烯烴共聚物、增塑劑、抗氧劑所組成。可以將活性晶片粘合到載體晶片或基片上，以便在后續(xù)加工和處理過程中保護(hù)活性晶片。晶圓減薄完成后經(jīng)150-300℃加熱使膠粘層軟化，通過外力拉動(dòng)或滑動(dòng)使晶圓與基材分離，亦可通過易揮發(fā)性有機(jī)溶劑溶解分離晶片，最后利用有機(jī)溶劑將殘留在晶片上的膠沖洗掉。上述技術(shù)的缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性低、抗蝕性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種晶圓減薄高溫臨時(shí)粘結(jié)劑及其制備方法，本發(fā)明制備的臨時(shí)粘結(jié)劑具有熱穩(wěn)定性高、較好的粘接強(qiáng)度，耐溶劑性好等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：按質(zhì)量份計(jì)，由以下原料組成：溶劑65～85份、芳香族四羧酸二酐10～25份、芳香族二胺1~10份、抗氧劑0.01～0.5份、流平劑0.01～0.5份。

進(jìn)一步，所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜中的一種。

進(jìn)一步，所述所述芳香族四羧酸二酐為均苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-二苯酮四羧酸二酐、3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐、雙酚A型二醚二酐中的一種或兩種混合。

進(jìn)一步，所述二元胺為丙二胺、己二胺、間苯二胺、對(duì)苯二胺、2,4,6-三甲基-1,3-苯二胺、4,4-二氨基二苯醚、4,4'-二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基二苯砜、1,4-雙（4-氨基苯氧基）苯、4,4'-雙(4-氨基苯氧基)二苯砜中一種或兩種混合。

進(jìn)一步，所述所述抗氧劑為芳香胺和受阻酚中的一種，包括抗氧劑BHT，所述流平劑為聚醚改性硅氧烷、聚酯改性硅氧烷和烷基改性硅氧烷，包括流平劑BYK-333、流平劑BYK-310、流平劑海明斯德謙435。

抗氧劑的使用使得臨時(shí)粘結(jié)劑在生產(chǎn)和儲(chǔ)存過程抑制聚合物氧化過程的進(jìn)行，阻止聚合物老化，延長(zhǎng)臨時(shí)粘接劑的使用時(shí)間。

流平劑的使用使臨時(shí)粘結(jié)劑在旋涂和烘烤成膜的過程中形成一個(gè)平整、光滑、均勻的薄膜。使得臨時(shí)粘結(jié)劑在晶圓健合的過程中厚度均勻，晶圓和載體晶圓之間粘結(jié)層無空隙，從而保證在晶圓減薄的過程中不會(huì)發(fā)生翹曲和破損。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明制備的晶圓減薄臨時(shí)粘結(jié)劑具有優(yōu)異的流變性能，熱穩(wěn)定性高，耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所述的一種晶圓減薄臨時(shí)粘結(jié)劑的制備方法，包括：

以原料總重量的百分含量計(jì)，加入65～85份溶劑、10～25份芳香族四羧酸二酐、1～10份二元胺，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下室溫?cái)嚢?2小時(shí)；然后加入5~20份二甲苯，180℃加熱12小時(shí)，與上一步亞胺化反應(yīng)生成的水共沸，除去水分和二甲苯。再加入0.01～0.5份抗氧劑、0.01～0.5份流平劑攪拌溶解完全即得到產(chǎn)品。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

稱取N-甲基吡咯烷酮351g，雙酚A型二醚二酐（國藥試劑）52.05g，間苯二胺(國藥試劑)10.81g，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下室溫?cái)嚢?2小時(shí)，加入二甲苯35.24g，180℃加熱12小時(shí)，與亞胺化生成的水共沸，除去水分和二甲苯。再加入抗氧劑BHT0.08g、流平劑BYK-3330.08g，攪拌溶解完全即得到產(chǎn)品。

實(shí)施例2

稱取N-甲基吡咯烷酮152g，3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐（日本TCI）35.83g，對(duì)苯二胺(國藥試劑)10.81g，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下室溫?cái)嚢?2小時(shí)，加入二甲苯27.68g，180℃加熱12小時(shí)，與亞胺化生成的水共沸，除去水分和二甲苯。再加入抗氧劑BHT0.08g、流平劑BYK-3100.08g，攪拌溶解完全即得到產(chǎn)品。