FR2815468A1 - Procede pour le report de microcircuit sur un support - Google Patents

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Abstract

Pour le report de microcircuit sur un support, on utilise selon l'invention une microplaquette de circuits intégrés comportant une poignée de rigidification (4) provisoire, fixée à ladite microplaquette par l'intermédiaire d'un adhésif de report destiné au report du microcircuit (6) sur un support définitif. Application à l'amélioration de la découpe des microplaquettes et du report des puces (6) sur ou dans leurs supports définitifs.

Description

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Figure img00010001
PROCÉDÉ POUR LE REPORT DE MICROCIRCUIT SUR UN SUPPORT
Figure img00010002

La présente invention concerne le report des microcircuits issus de microplaquettes de circuits intégrés, couramment dénommées"wafers", sur un support. Elle concerne plus particulièrement la technique mise en oeuvre pour le transport des wafers fins, destinés à la production de puces fines, c'est-à-dire de puces ayant moins d'environ 15 m d'épaisseur, et pour le report de ces puces, notamment dans des modules pour cartes à puce ou dans des cavités prévues à cet effet dans de telles cartes.
Le transport des microplaquettes de circuits intégrés jusqu'au poste de découpe de celles-ci en microcircuits ou puces individuelles doit être effectué avec soin. Plus particulièrement, pour le transport des microplaquettes fines, qui ont en pratique une épaisseur inférieure à environ 15 n. m, on utilise des supports spécialement affectés à cet usage, qui sont communément appelés"poignées". Ces poignées consistent en une plaque ou un film de silicium, d'oxyde de silicium ou d'un polymère approprié, auquel la microplaquette peut être fixée par collage moléculaire. De telles poignées sont placées soit sur la face active des microplaquettes, soit sur la face arrière, opposée à la face active, de celles-ci.
Une fois qu'elles ont servi au transport des microplaquettes jusqu'au poste de découpe, et au transport des puces découpées à partir de celles-ci sur le substrat sur lequel elles sont collées, lesdites poignées sont enlevées.
Si ladite poignée est située sur la face arrière des puces, les puces ainsi équipées ne peuvent être connectées autrement que par la technique dite"flipchip", ce qui constitue un net désavantage, notamment dans le cas où les puces sont destinées à être intégrées
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dans des cartes à puce. En effet, cette technique nécessite un positionnement très précis des puces pour leur connexion, d'où un effet négatif sur les cadences et/ou le coût du procédé de report utilisant cette technique.
A l'opposé, la fixation de la dite poignée sur la face active des microplaquettes, donc des puces obtenues à la suite de leur découpe, comporte plusieurs inconvénients, parmi lesquels on peut citer : l'impossibilité de tester la puce ainsi équipée avant son assemblage dans le module ou le corps de carte, et la pollution de la face active des puces, ce qui obligerait ensuite à les nettoyer individuellement, ce qui serait délicat et coûteux.
Il y avait donc un besoin pour un procédé et des moyens permettant de véhiculer des microplaquettes de circuits intégrés fins dans des conditions économiques compatibles avec les cadences exigées de nos jours pour la fabrication des produits intermédiaires et des produits finis.
Il y avait également un besoin pour la production de puces fines de circuits intégrés et le report de celles-ci avec leurs faces intactes, notamment leur face active intacte, sur un support définitif, et avec la possibilité d'effectuer au préalable des tests appropriés des dites puces.
L'invention a donc pour objectif de procurer un procédé amélioré de transport de microplaquettes et de puces de circuit intégré, permettant de pallier les inconvénients exposés ci-dessus et de faciliter le report des puces sur ou dans leurs supports définitifs.
Cet objectif est atteint selon l'invention par un procédé pour le report de microcircuit sur un support, dans lequel on utilise une microplaquette de circuits intégrés comportant une poignée de rigidification provisoire, ledit procédé comportant une étape selon
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laquelle on fixe ladite poignée à ladite microplaquette par l'intermédiaire d'un adhésif de report destiné au report du microcircuit sur un support définitif.
Dans une forme de réalisation préférée, l'adhésif de report utilisé est un adhésif adhérant mieux ou apte à mieux adhérer à la microplaquette qu'à la poignée.
Selon une variante préférée, l'adhésif de report peut adhérer à ladite poignée par l'intermédiaire d'un adhésif dégradable aux UV, et dans ce cas la poignée est elle-même transparente aux rayons UV.
Le rayonnement UV permettant dans cette variante de décoller le support susdit du film adhésif à facteur d'adhésivité élevé à la microplaquette est appliqué à travers ledit support.
Dans une forme de réalisation préférée, une poignée peut être initialement présente sur la face active de la microplaquette, tandis que le film adhésif ayant un facteur d'adhésivité élevé est fixé sur la face arrière de la microplaquette.
L'invention procure ainsi des microplaquettes de circuits intégrés munies d'au moins une poignée de rigidification provisoire, au moins une des dites poignées étant fixées à ladite microplaquette par l'intermédiaire d'un adhésif de report destiné au report du microcircuit sur un support.
Selon l'invention, une face de l'adhésif de fixation d'une poignée de rigidification à la microplaquette est réutilisable comme adhésif de report, notamment à des fins de report d'une puce sur un support.
L'invention est décrite ci-après plus en détail, sous une forme de réalisation donnée uniquement à titre d'exemple illustratif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
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Fig. 1 représente, en vue en coupe transversale schématique, une microplaquette de circuits intégrés munie d'une poignée sur sa face active ;
Fig. 2 représente, en vue en coupe transversale schématique, un ensemble selon la figure 1, fixé à un adhésif et à une poignée de rigidification ;
Fig. 3 représente, en vue en coupe transversale schématique, le dispositif selon la figure 2, duquel on a ôté la poignée de la face active de la microplaquette ;
Fig. 4 représente, en vue en coupe transversale schématique, le dispositif selon la figure 3, fixé par collage sur un support de sciage classique ;
Fig. 5 représente, en vue en coupe transversale schématique, le dispositif selon la figure 4 après l'opération de sciage, qui sépare la microplaquette en puces de circuits intégrés individuelles ; et
Fig. 6 représente, en vue en coupe transversale schématique, le dispositif selon la figure 5, après enlèvement de toutes les puces sauf une, qui est représentée soulevée du support rigide susdit.
Dans une forme de réalisation du procédé selon l'invention, une microplaquette 1 est, à titre optionnel, surmontée d'une poignée 2 (voir Fig. 1) et, prise telle quelle, est fixée à une poignée de rigidification 4 provisoire par l'intermédiaire d'un adhésif de report 3 destiné au report du microcircuit 6 sur un support définitif approprié.
Dans une forme de réalisation, cet adhésif 3 est dégradable aux UV et il est lui-même appliqué sur une poignée de rigidification 4 provisoire, qui est transparente aux rayons UV.
Pour faciliter son décollement, il est préférable que l'adhésif de report 3 adhère mieux ou soit apte à mieux adhérer à la microplaquette qu'à la poignée.
Le collage entre la poignée de rigidification 4 et le film adhésif 3 est temporaire et assuré au moyen d'un
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adhésif détachable, par exemple par dégradation sous l'effet de rayons UV.
L'ordre de fixation des éléments énumérés peut être indifférent. C'est ainsi qu'on peut coller l'adhésif 3 sur la microplaquette 1 et ensuite coller sur l'autre face de cette couche ou de ce film adhésif la poignée de rigidification 4. On peut également enduire ladite poignée 4 d'un adhésif 3 ayant un facteur d'adhésivité élevé et ensuite coller cet adhésif 3 sur l'une des faces de la microplaquette, par exemple sur la face active de celle-ci.
En ce qui concerne la fixation provisoire de la poignée 4 avec l'adhésif 3 ayant un facteur d'adhésivité à la microplaquette 1 plus élevé que son facteur d'adhésivité à ladite poignée 4, elle peut s'effectuer au moyen d'un adhésif dégradable aux UV approprié.
L'homme du métier est apte à sélectionner les adhésifs sur la base de ses propres connaissances et/ou en recourant si nécessaire à des essais de routine.
Dans une forme de mise réalisation, ledit adhésif de report peut comporter un adhésif dégradable aux UV, sous forme de couche ou film sur sa face adjacente à ladite poignée. En alternative, l'adhésif de report peut comporter dans sa composition un adhésif dégradable aux UV, compris au moins au niveau de sa face adjacente à ladite poignée. Le film adhésif à facteur d'adhésivité élevé peut alors être décollé du support 4 au moyen d'un rayonnement UV et servir d'adhésif de report de puce après réactivation. Cette réactivation peut s'effectuer par tout moyen connu, par exemple au moyen d'un rayonnement UV ou par réactivation thermique.
De cet ensemble, on peut enlever la poignée 2 par délamination, ce qui donne l'ensemble représenté sur la Fig. 3.
Après l'enlèvement, par exemple par délamination, d'une poignée de la face de la microplaquette sur
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laquelle elle adhérait, on nettoie la microplaquette avant sa découpe en puces de circuits intégrés, pour que la face concernée des circuits intégrés soit propre et exempte de toute matière étrangère qui aurait pu provenir de ladite poignée. Cette opération de nettoyage est aisée à réaliser et peu onéreuse, car elle est effectuée directement sur la microplaquette, et non pas sur les puces individualisées comme c'est le cas lorsque la poignée déposée sur la face active des circuits intégrés est conservée après la découpe des puces individuelles.
L'ensemble résultant est apte à être fixé, de préférence au moyen d'un adhésif, sur un support de sciage 5, comme représenté sur la Fig. 4. L'opération de sciage de la microplaquette par des moyens connus donne des puces de circuits intégrés individuelles 6 (voir Fig. 5). Celles-ci peuvent être reportées selon l'une quelconque des techniques connues de report de puces de circuits intégrés sur ou dans leurs supports définitifs, notamment dans des modules pour cartes à puce ou dans des cavités prévues à cet effet dans de telles cartes.
Selon une forme de réalisation de ce procédé de report de microcircuit, qui est un exemple non limitatif de réalisation de la présente invention : on effectue une découpe au moins de la microplaquette et de l'adhésif de report pour obtenir des puces individuelles 6 munies de leur adhésif de report individuel, on retire les puces individuelles 6 munies de leur adhésif de report individuel, de ladite poignée de rigidification, et on reporte et on fixe les puces 6 sur ledit support à l'aide de leur adhésif de report individuel que l'on active le cas échéant.
Pour le décollement du support 4 du film adhésif 3, on dégrade l'adhésif désactivable sous l'effet de
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rayonnements UV appropriés, appliqués à travers ledit support. Cette dégradation de l'adhésivité peut être totale ou de préférence partielle. Les moyens pour la dégradation au moins partielle du dit adhésif sont d'ordinaire constitués par un appareillage générateur de rayonnement UV.
Dans une forme de réalisation avantageuse, l'adhésif de collage de l'une des faces des microplaquettes 1 au film adhésif 3 présente un facteur d'adhésivité dans un rapport d'au moins 10 : 1, de préférence dans un rapport de 10 : 1 à 50 : 1, avec celui de l'adhésif de fixation au support rigide 4 après dégradation et/ou avec celui de l'adhésif de fixation de la poignée 2.
L'adhésivité est mesurée en pratique par la résistance au pelage ou la résistance à l'arrachement, au moyen de procédures de test normalisées.
Les microplaquettes ainsi munies d'un dispositif de transport selon l'invention peuvent être déposées et/ou fixées sur un support de sciage 5, sur lequel on effectue un sciage classique donnant des puces individuelles 6.
Fig. 6 illustre un support de sciage 5 portant encore les supports rigides 4 sur lesquels ont été déposées les puces obtenues par sciage selon la figure 5. Toutes les puces ont été enlevées de ce support, sauf une puce 6, qui est représentée, dans une position soulevée, pour montrer quels matériaux sont ainsi séparés et lesquels restent solidaires.
Une fois les puces de circuits intégrés 6 individualisées, on les prélève et on les met en place, par exemple dans un module ou sur un corps de carte, en utilisant pour ce faire des équipements classiques, utilisés par l'homme du métier pour le collage de telles puces.
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Le support rigide 4 reste sur le support de collage 5 et l'adhésif fixé sur la face arrière des puces peut être utilisé comme adhésif pour le collage des puces. Il est préférable pour ce faire que ledit adhésif fixé sur la face arrière des puces ne soit que partiellement dégradé et/ou puisse être réactivé. Cette réactivation peut s'effectuer par des moyens connus de l'homme du métier, notamment par réticulation thermique et/ou avec des rayonnements UV ayant une longueur d'onde différente de celle des rayons UV utilisés pour la dégradation susdite.
Cet adhésif pour le collage des puces a pour avantage d'avoir, en pratique, une épaisseur très bien calibrée, avec pour avantage subsidiaire que cette épaisseur peut être très fine, ce qui constitue un atout important dans les techniques de fabrication de puces de circuits intégrés.
L'étape d'exposition à un rayonnement UV, qui figure dans l'une des variantes de réalisation du procédé selon l'invention, ne nécessite pas d'équipement supplémentaire coûteux, car une telle option existe dans les équipements traditionnels de report et de fixation de modules (ou"die attach") pour cartes à puces.
Un équipement standard permet donc d'assurer l'assemblage des puces ainsi traitées.
L'invention peut s'appliquer, entre autres, aux cartes ou modules électroniques comportant plusieurs puces à connecter.
L'invention a été décrite ci-après, pour simplifier, en référence à des wafers et puces tels qu'indiqués plus haut, mais elle pourrait tout aussi bien être appliquée, avec seulement si nécessaire des adaptations appropriées à la portée de l'homme du métier, à tous autres types d'éléments petits et/ou légers, ainsi que le comprendra l'homme du métier à la lecture de la description qui précède.

Claims (23)

REVENDICATIONS
1. Procédé pour le report de microcircuit sur un support, dans lequel on utilise une microplaquette de circuits intégrés comportant une poignée de rigidification (4) provisoire, caractérisé en ce qu'il comporte une étape selon laquelle : on fixe ladite poignée à ladite microplaquette par l'intermédiaire d'un adhésif de report destiné au report du microcircuit (6) sur un support définitif.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise un adhésif de report (3) adhérant mieux ou apte à mieux adhérer à la microplaquette (1) qu'à la poignée.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'adhésif de report (3) adhère à ladite poignée par l'intermédiaire d'un adhésif dégradable aux UV, ladite poignée étant elle-même transparente aux rayons UV.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'adhésif de report (3) comporte un adhésif dégradable aux UV sous forme de couche ou film sur sa face adjacente à ladite poignée.
5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'adhésif de report (3) comporte dans sa composition un adhésif dégradable aux UV compris au moins au niveau de sa face adjacente à ladite poignée.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à
5, caractérisé en ce que l'adhésif de report possède
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un pouvoir adhésif activable de manière à favoriser son adhésion sur ledit support.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à
6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes, selon lesquelles : on effectue une découpe au moins de la microplaquette (1) et de l'adhésif de report (3) pour obtenir des puces individuelles (6) munies de leur adhésif de report individuel, on retire les puces individuelles (6) munies de leur adhésif de report individuel, de ladite poignée de rigidification, et on reporte et on fixe les puces (6) sur ledit support à l'aide de leur adhésif de report individuel que l'on active le cas échéant.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre l'étape suivante, selon laquelle : avant de retirer les puces individuelles (6), on dégrade l'adhésion de la poignée à l'adhésif de report par rayonnement UV.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à
8, caractérisé en ce que la poignée provisoire est une poignée (2) fixée sur la face active de la microplaquette (1).
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la face arrière de ladite microplaquette comporte une poignée de rigidification (4) fixée dessus.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à
10, caractérisé en ce qu'on sépare la poignée de rigidification (2) de la microplaquette (1), par
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3, caractérisé en ce que l'adhésif de report (3) présente ou est apte à présenter, directement ou indirectement, une meilleure adhésivité à la microplaquette (1) qu'à la poignée (4), dans un rapport d'au moins 10 : 1.
délamination, et on nettoie ladite microplaquette avant sa découpe en puces de circuits intégrés (6).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'adhésif (3) présente une meilleure adhésivité à la microplaquette (1) qu'à la poignée (4) et/ou à la poignée (2), dans un rapport du facteur d'adhésivité compris entre 10 : 1 et 50 : 1.
14. Microplaquette de circuits intégrés comportant une poignée de rigidification (4) provisoire, caractérisée en ce que ladite poignée est fixée à ladite microplaquette par l'intermédiaire d'un adhésif de report (3) destiné au report des puces (6) sur un support.
15. Microplaquette selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comporte un adhésif qui adhère mieux ou est apte à mieux adhérer à la microplaquette (1) qu'à la poignée (4).
16. Microplaquette selon l'une des revendications 14 ou
15, caractérisée en ce qu'elle comporte un adhésif de report (3) adhérant à ladite poignée par l'intermédiaire d'un adhésif dégradable aux UV, ladite poignée étant elle-même transparente aux rayons UV.
<Desc/Clms Page number 12>
17. Microplaquette selon la revendication 16, caractérisée en ce que l'adhésif de report (3) comporte un adhésif dégradable aux UV sous forme de couche ou film sur sa face adjacente à ladite poignée.
18. Microplaquette selon la revendication 16, caractérisée en ce que l'adhésif de report (3) comporte dans sa composition un adhésif dégradable aux UV compris au moins au niveau de sa face adjacente à ladite poignée.
19. Microplaquette selon l'une quelconque des revendications 14 à 18, caractérisée en ce qu'elle comporte un adhésif de report possédant un pouvoir adhésif activable de manière à favoriser son adhésion sur ledit support.
20. Microplaquette selon l'une quelconque des revendications 14 à 19, caractérisée en ce que la poignée provisoire est une poignée (2) fixée sur la face active de la microplaquette (1).
21. Microplaquette selon la revendication 20, caractérisée en ce que la face arrière de ladite microplaquette comporte une poignée de rigidification (4) fixée dessus.
22. Microplaquette selon la revendication 15, caractérisée en ce qu'elle comporte un adhésif de report (3) présentant ou apte à présenter, directement ou indirectement, une meilleure adhésivité à la microplaquette (1) qu'à la poignée (4), dans un rapport d'au moins 10 : 1.
<Desc/Clms Page number 13>
23. Microplaquette selon la revendication 22, caractérisée en ce qu'elle comporte un adhésif (3) présentant une meilleure adhésivité à la microplaquette (1) qu'à la poignée (4) et/ou à la poignée (2), dans un rapport du facteur d'adhésivité compris entre 10 : 1 et 50 : 1.
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