KR102440998B1 - Double side patterned anti-slip pad for temporary bonding between substrates - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 베이스부, 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제1 패턴부, 및 상기 베이스부의 하면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제2 패턴부를 포함하고, 상기 기판들 사이에 상기 미끄럼 방지 패드가 장착되어 미끄러짐이 방지됨으로써, 기판의 디본딩 과정에서 과도한 물리적 힘을 가하거나 열적 충격을 가하지 않아도 기판들이 용이하게 분리될 수 있도록 하여, 기판들의 훼손, 파손 및 오염을 방지하여 공정 안정성을 향상시킬 수 있도록 한다.An anti-skid pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention includes a base portion, a first pattern portion formed on an upper surface of the base portion and including one or more fine patterns, and one or more fine patterns formed on a lower surface of the base portion. It includes a second pattern portion including a, and the non-slip pad is mounted between the substrates to prevent slipping, so that the substrates can be easily separated without applying excessive physical force or thermal shock during the debonding process of the substrate. Thus, it is possible to improve process stability by preventing damage, breakage, and contamination of substrates.
Description
본 발명은 반도체 소자 제조 공정에서 기판들 사이의 템포러리 본딩을 위한 미끄럼 방지 패드에 관한 것이다. The present invention relates to an anti-skid pad for temporary bonding between substrates in a semiconductor device manufacturing process.
최근 모바일이나 IoT 기기와 같은 IT 기기, 데이터 서버, 전기자동차 및 헬스케어/의료기기 등 다양한 분야에 걸쳐 데이터의 고속 처리, 저장 용량 확대 및 고품질 센싱 이미지 등에 대한 수요가 폭증하고 있다. 폭증하는 수요를 해결하기 위한 반도체 소자 제조에 있어 수많은 최신 공정들이 등장하고 있고, 해당 공정 중에는 기판 또는 웨이퍼들을 임시로 본딩(bonding) 후 공정을 수행하고 후공정을 위해 디본딩(debonding)을 하는 템포러리 본딩(temporary bonding) 공정이 수반될 수 있다.Recently, demand for high-speed data processing, storage capacity expansion, and high-quality sensing images is increasing in various fields such as IT devices such as mobile and IoT devices, data servers, electric vehicles, and healthcare/medical devices. Numerous latest processes are emerging in semiconductor device manufacturing to solve the explosive demand, and during the process, the substrate or wafers are temporarily bonded and then the process is performed and the tempo is debonding for the post process. A temporary bonding process may be involved.
구체적으로 메모리 소자 용량 증대, 데이터 고속 처리를 위해 회로 기판들의 3차원 집적(3D integration)이 시도되고 있고, 이를 위해 TSV(Through Silicon Via) 패키징 공정이 적용되며, 이 과정에서 기판의 연마 또는 박막화 공정을 진행한다. 또한, 초소형 반도체 소자 제조를 위해 하나의 칩을 PCB가 아닌 기판에 직접 실장하는 웨이퍼 레벨 패키징(fan-out wafer level package) 공정 등에도 기판의 연마 또는 박막화 공정이 필요하다. 이러한 연마 또는 박막화 공정을 위해 캐리어 기판 또는 희생 기판을 이용한 템포러리 공정이 필요하다.Specifically, 3D integration of circuit boards has been attempted to increase memory device capacity and process data at high speed. For this purpose, a TSV (Through Silicon Via) packaging process is applied, and in this process, a substrate polishing or thin film process is performed. proceed with In addition, polishing or thinning of the substrate is also required in a fan-out wafer level package process in which a single chip is directly mounted on a substrate instead of a PCB for manufacturing a micro semiconductor device. For the polishing or thinning process, a temporary process using a carrier substrate or a sacrificial substrate is required.
한편, 파워 소자, 적외선 센서 등 고순도 반도체 소자 제조를 위해 사용하는 화합물 반도체 기판은 부서지기 쉬운 특성을 갖고 있으며, 이러한 화합물 반도체 기판의 안정적인 핸들링을 위해서도 템포러리 본딩 공정이 필요하다.On the other hand, compound semiconductor substrates used for manufacturing high-purity semiconductor devices, such as power devices and infrared sensors, have brittle characteristics, and a temporary bonding process is also required for stable handling of the compound semiconductor substrates.
일반적으로 템포러리 본딩은 패턴이 형성된 회로 기판을 희생 기판 또는 캐리어 기판에 접착제를 이용하여 본딩하고 공정 완료 후, 디본딩을 위해서는 두 기판을 물리적으로 분리하거나 열을 가하여 분리하게 된다. 분리 후 기판에는 접착제의 잔존물이 남을 수 있고, 용매 등을 이용하여 제거하게 된다. 따라서, 분리 과정에서 물리적 또는 열적인 자극에 의해 기판이 파손되거나 훼손되는 문제가 발생할 수 있고, 잔존물 제거를 위한 화학약품 사용으로 추가적인 비용, 환경 문제가 발생할 수 있다.In general, in temporary bonding, a circuit board on which a pattern is formed is bonded to a sacrificial substrate or a carrier substrate using an adhesive, and after the process is completed, the two substrates are physically separated or separated by applying heat for debonding. Residues of the adhesive may remain on the substrate after separation, and are removed using a solvent or the like. Therefore, in the separation process, a problem in which the substrate is damaged or damaged by physical or thermal stimulation may occur, and additional costs and environmental problems may occur due to the use of chemicals to remove residues.
관련 선행기술로는, 대한민국특허 공개번호 10-2017-0051530호(발명의 명칭: 박형 웨이퍼 핸들링을 위한 다중 본딩 층) 등이 있다. As a related prior art, there is Korean Patent Publication No. 10-2017-0051530 (Title of the Invention: Multiple Bonding Layers for Thin Wafer Handling) and the like.
본 발명의 실시예는 템포러리 본딩 공정을 수행함에 있어 디본딩 과정에서 물리적 또는 열적인 충격을 가하지 않아서 기판의 훼손을 방지하고, 접착 잔여물이 남지 않아 용액을 이용한 잔여물 제거 공정이 불필요하도록 하는 미끄럼 방지 패드를 제공한다. An embodiment of the present invention prevents damage to the substrate by not applying a physical or thermal shock in the debonding process in performing the temporary bonding process, and does not leave adhesive residues so that the residue removal process using a solution is unnecessary Non-slip pads are provided.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problem(s) mentioned above, and another problem(s) not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자 제조용 웨이퍼(wafer)들 사이의 본딩(bonding) 및 디본딩(debonding)이 가능하도록 템포러리 본딩(temporary bonding)을 위한 미끄럼 방지 패드에 있어서, 베이스부; 상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제1 패턴부; 및 상기 베이스부의 하면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제2 패턴부;를 포함하고, 상기 웨이퍼들 사이에 상기 미끄럼 방지 패드가 장착되고, 상기 웨이퍼들은 Si, Quartz, SiC, SiGe, Ge, AlSb, Al2O3, AlGaAs, AlN, BeTe, BeSe, CdS, CdSe, CdTe, CdS, CuInSe2, CuInS2, CuInGaS2, CuInGaSe2, GaN, GaAs, GaP, GaS, GaSe, GaSb, GaTe, HgCdTe, HgS, InS, InAs, InSe, InSb, InTe, InP, InN, InGaAs, InGaP, InGaN, InGaAlSbAs, InAlP, InAlSb, LiNbO3, PbS, PbTe, TiO2, ZnSe, ZnTe, ZnS, ZnO, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌 옥사이드(polyphenylene oxide: PPO), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate: PETE), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutylene terephthalate: PBT), 폴리디히드록시메틸사이클로헥실 테레프탈레이트(polydihydroxymethylcyclohexyl terephthalate), 셀룰로오스 에스테르(cellulose esters), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC) 또는 폴리아미드(polyamide: PA)를 포함할 수 있다.In the non-slip pad for temporary bonding to enable bonding and debonding between wafers for manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, the non-slip pad comprising: a base; a first pattern part formed on the upper surface of the base part and including one or more fine patterns; and a second pattern part formed on a lower surface of the base part and including one or more fine patterns, wherein the anti-slip pad is mounted between the wafers, and the wafers are Si, Quartz, SiC, SiGe, Ge, AlSb, Al 2 O 3 , AlGaAs, AlN, BeTe, BeSe, CdS, CdSe, CdTe, CdS, CuInSe 2 , CuInS 2 , CuInGaS 2 , CuInGaSe 2 , GaN, GaAs, GaP, GaS, GaSe, GaSb, GaTe, HgCdTe , HgS, InS, InAs, InSe, InSb, InTe, InP, InN, InGaAs, InGaP, InGaN, InGaAlSbAs, InAlP, InAlSb, LiNbO 3 , PbS, PbTe, TiO 2 , ZnSe, ZnTe, ZnS, ZnO, Polyimide PI), polyphenylene oxide (PPO), polyethylene terephthalate (PETE), polybutylene terephthalate (PBT), polydihydroxymethylcyclohexyl terephthalate (polydihydroxymethylcyclohexyl terephthalate), cellulose esters, polycarbonate (PC) or polyamide (PA).
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 제1 패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며, 상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥의 높이는 10㎚ 내지 1000㎛이고, 상기 기둥의 직경은 10㎚ 내지 1000㎛일 수 있다.In the anti-skid pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention, one or more fine patterns of the first pattern portion are formed in a columnar shape, and the cross-sectional shape of the column is a polygon, a circle, or an ellipse, and the height of the column is 10 nm to 1000 μm, and the diameter of the pillar may be 10 nm to 1000 μm.
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 제2 패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며, 상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 기둥의 높이는 10㎚ 내지 1000㎛이고, 상기 기둥의 직경은 10㎚ 내지 1000㎛일 수 있다.In the non-slip pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention, one or more fine patterns of the second pattern part are formed in a columnar shape, and the cross-sectional shape of the column is a polygon, a circle or an ellipse, and the height of the column is 10 nm to 1000 μm, and the diameter of the pillar may be 10 nm to 1000 μm.
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 제 1패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며, 상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈의 깊이는 10㎚ 내지 1000㎛이고, 상기 홈의 너비는 10㎚ 내지 1000㎛일 수 있다.In the non-slip pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention, one or more fine patterns of the first pattern part are formed in a groove shape, the cross-sectional shape of the groove is a polygon, a circle, or an ellipse, and the depth of the groove is 10 nm to 1000 μm, and the width of the groove may be 10 nm to 1000 μm.
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 제 2패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며, 상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며, 상기 홈의 깊이는 10㎚ 내지 1000㎛이고, 상기 홈의 너비는 10㎚ 내지 1000㎛일 수 있다.In the non-slip pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention, one or more fine patterns of the second pattern part are formed in a groove shape, the cross-sectional shape of the groove is a polygon, a circle, or an ellipse, and the depth of the groove is 10 nm to 1000 μm, and the width of the groove may be 10 nm to 1000 μm.
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 상기 기판들과 제1패턴부 또는 제2패턴부 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생될 수 있다.In the non-slip pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention, a mounting force by a Van der Waals force may be generated between the substrates and the first pattern portion or the second pattern portion.
본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드는 상기 베이스부, 제1패턴부 및 제2패턴부는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함할 수 있다.In the non-slip pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention, the base part, the first pattern part, and the second pattern part have an elastic polymer (elastomer), a silicone-based elastomer (Si based elastomer), a fluoroelastomer (FKM) , fluoroelastomer), perfluoroelastomer (FFKM, perfluoroelastomer) or polytetrafluoroethylene (PTFE, polytetrafluoroethylene).
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본 발명의 실시예에 따르면, 상하 양면으로 패턴이 형성된 미끄럼 방지 패드를 기판 사이에 장착하여 기판들과의 사이에서 장착력이 발생하여 미끄러짐을 방지하고, 디본딩 과정에서 과도한 물리적인 힘을 가하거나 열적인 충격을 가하지 않아도 기판들이 용이하게 분리될 수 있도록 함으로써, 기판들의 훼손, 파손 및 오염을 방지하여 공정 안정성을 향상시킬 수 있도록 한다.According to an embodiment of the present invention, an anti-skid pad having a pattern formed on both upper and lower sides is mounted between the substrates to prevent slipping by generating a mounting force between the substrates, and to apply excessive physical force during the debonding process or By allowing the substrates to be easily separated without applying a thermal shock, damage, breakage, and contamination of the substrates are prevented, thereby improving process stability.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드를 사용하여 본딩된 기판을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 양면 패턴이 형성된 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드를 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are diagrams schematically illustrating a substrate bonded using an anti-skid pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining an anti-slip pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention.
4 to 11 are views for explaining the non-slip pad for temporary bonding formed with a double-sided pattern according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and/or features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be embodied in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드를 사용하여 본딩된 기판을 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating a substrate bonded using an anti-skid pad for temporary bonding according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 후공정이 필요한 제1기판(20)과 해당 후공정을 용이하고 안정적으로 수행하기 위해 사용되는 제2기판(30)은 미끄럼 방지 패드(10)에 의해 템포러리 본딩이 형성될 수 있다. 각각의 두 기판(20, 30)과 미끄럼 방지 패드(10) 사이에 발생되는 본딩 장착력은 기판의 질량에 따른 수직항력에 대응하여 발생되는 수평방향 마찰력이나, 후술하는 미세패턴에 의해 발생되는 반데르발스 힘(Van der Waals)일 수 있다.Referring to FIG. 1 , a temporary bonding is formed by an
도 2를 참조하면, 트랜지스터 및 배선 등 회로가 패터닝된 제1기판(20)의 후면을 박막화하기 위해 제2기판(30)에 정렬하여 장착한다. 두 기판의 본딩을 위해, 제1기판(20)의 상면 즉, 회로가 패터닝된 면에 본 발명에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드(10)를 먼저 장착한 후, 미끄럼 방지 패드(10) 상면에 제2기판(30)을 장착한다. 이해를 돕기 위해 도 2에서는 제1기판(20)을 하부에, 제2기판(30)을 상부에 배치하여 본딩하는 것으로 도시하였으나, 두 기판 사이의 상하 관계는 변경될 수 있다. 또한, 미끄럼 방지 패드(10)를 장착하는 순서도 제2기판(30)에 먼저 장착 후 제1기판(20)에 장착하는 것으로 변경될 수 있다. 박막화 공정의 경우, 제1기판(20)에서 회로가 패터닝된 면을 미끄럼 방지 패드와 접촉하도록 장착하고, 타면에 대해 화학적/기계적 연마를 통해 박막화를 진행한다. Referring to FIG. 2 , in order to thin the rear surface of the
회로 기판의 후면 박막화 이외에도, 화합물 반도체나 이미 박막으로 제작된 기판과 같이 충격에 매우 취약한 기판을 핸들링하는 경우에도 본 발명에 따른 미끄럼 방지 패드(10)를 적용할 수 있다. 예를 들어, 화합물 반도체 기판(제1기판)에 스핀 코팅 또는 스프레이 코팅과 같이 움직임이 수반되는 공정 수행 시, 파손 등을 방지 하기 위해 제2기판(30) 위에 미끄럼 방지 패드(10)를 사이에 두고 두 기판(20, 30)을 템포러리 본딩 후 해당 공정을 수행할 수 있다. In addition to thinning the back surface of the circuit board, the
OLED에 적용되는 유기 반도체 소자용 기판이나, 최근 웨어러블, 롤러블 기기에 적용되는 플렉서블 반도체 소자용 기판을 핸들링하는 경우에도 본 발명에 따른 미끄럼 방지 패드(10)를 적용할 수 있다.The
제1기판(20) 및 제2기판(30)은 무기물 기반의 기판으로서, Si, Quartz, SiC, SiGe, Ge, AlSb, Al2O3, AlGaAs, AlN, BeTe, BeSe, CdS, CdSe, CdTe, CdS, CuInSe2, CuInS2, CuInGaS2, CuInGaSe2, GaN, GaAs, GaP, GaS, GaSe, GaSb, GaTe, HgCdTe, HgS, InS, InAs, InSe, InSb, InTe, InP, InN, InGaAs, InGaP, InGaN, InGaAlSbAs, InAlP, InAlSb, LiNbO3, PbS, PbTe, TiO2, ZnSe, ZnTe, ZnS 또는 ZnO을 포함하여 형성된 기판일 수 있다.The
또한, 제1기판(20) 및 제2기판(30)은 유기물 기반의 기판으로서, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌 옥사이드(polyphenylene oxide: PPO), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate: PETE), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutylene terephthalate: PBT), 폴리디히드록시메틸사이클로헥실 테레프탈레이트(polydihydroxymethylcyclohexyl terephthalate), 셀룰로오스 에스테르(cellulose esters), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC) 또는 폴리아미드(polyamide: PA)를 포함하여 형성된 기판일 수 있다.In addition, the
이하에서 본 발명에 따른 미끄럼 방지 패드(10)에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드(10)를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the
도 3을 참조하면, 미끄럼 방지 패드(10)는 베이스부(11), 베이스부(11)의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제1패턴부(13) 및 베이스부(11)의 하면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제2패턴부(15)를 포함할 수 있다. 제1기판 및 제2기판은 각각 제1패턴부(13) 또는 제2패턴부(15)에 접촉하여 장착될 수 있다. 즉, 미끄럼 방지 패드(10)는 제1패턴부(13)의 일면과 제2패턴부(15)의 일면으로 구성된 양면으로 형성되며, 이러한 미끄럼 방지 패드(10)의 양면에 두 기판들이 각각 장착될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the
베이스부(11), 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 일체로 동시에 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 순차적으로 형성되거나 별도로 형성된 후 결합될 수도 있다. 베이스부(11), 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)가 일체로 형성되는 경우 미리 제작된 몰드를 이용해 일체로 형성될 수 있다. 베이스부(11), 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 동일한 소재로 형성될 수 있다. 베이스부(11), 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 고분자 소재로 형성될 수 있으며, 그래핀, 탄소나노튜브 등의 탄소계 소재와 고분자 소재를 혼합하여 형성될 수도 있다. 베이스부(11), 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함하여 형성될 수 있다.The
도 4 내지 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 양면 패턴이 형성된 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드(10)를 설명하기 위한 도면이다.4 to 11 are views for explaining the
도 4를 참조하면, 베이스부(11)는 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)를 지지하도록 형성되며, 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 각각 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)는 베이스부(11)의 양면에 대해 수직으로 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기(131, 151)들이 베이스부(11)의 양면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)들이 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.Although one or more pillars or
하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)들은 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)들은 원기둥 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 단면이 삼각형, 사각형 또는 오각형 등의 다각형이거나 타원형 등 다양한 단면 형상으로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)들의 상부 끝단은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.One or more pillars or
하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)들은 10㎚ 내지 1000㎛의 높이로 형성될 수 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기(131, 151)들은 동일한 높이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 높이로 형성될 수도 있다. One or more pillars or
하나 이상의 기둥 또는 돌기(131, 151)들은 10㎚ 내지 1000㎛의 직경 또는 두께로 형성될 수 있으며, 각각의 기둥 또는 돌기(131, 151)들은 동일한 직경 또는 두께로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 직경 또는 두께로 형성될 수도 있다. 도 4를 참조하면, 제1패턴부(13)의 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131)들의 두께와 제2패턴부(15)의 하나 이상의 기둥 또는 돌기(151)들의 두께가 동일한 예를 도시하였지만, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1패턴부(13)의 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131)들의 두께와 제2패턴부(15)의 하나 이상의 기둥 또는 돌기(151)들의 두께는 상이할 수도 있다. 또한, 제1패턴부(13)의 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131)들의 높이와 제2패턴부(15)의 하나 이상의 기둥 또는 돌기(151)들의 높이는 상이할 수도 있다.One or more pillars or
도 7을 참조하면, 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 각각 하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)은 베이스부(11)의 양면을 향해 수직으로 연장되어 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 수직이 아닌 소정의 각도를 이루며 형성될 수도 있으며, 각각의 홈 또는 홀(133, 153)들이 베이스부(11)의 양면과 이루는 각도는 동일하지 않을 수 있다.Referring to FIG. 7 , the
하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)들이 일직선으로 형성되는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않고 휘어진 형태로 형성될 수도 있다.The one or more grooves or holes 133 and 153 are described as an example in which they are formed in a straight line, but the present invention is not limited thereto and may be formed in a curved shape.
하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)들은 이격되게 배치되며, 이격 거리는 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)들은 단면이 원형의 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 단면이 삼각형, 사각형 또는 오각형 등의 다각형이거나 타원형 등 다양한 단면 형상으로 형성될 수도 있다. 하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)들의 바닥은 평평할 수도 있지만, 라운딩 형상으로 형성될 수도 있다.The one or more grooves or holes 133 and 153 are spaced apart from each other, and the spacing distance may be the same or different. The one or more grooves or holes 133 and 153 may be formed in a circular cross-section, but the cross-section is not limited thereto, and the cross-section may be formed in various cross-sectional shapes, such as a polygonal shape such as a triangle, a square, or a pentagon, or an oval. The bottom of the one or more grooves or holes 133 and 153 may be flat or may be formed in a rounded shape.
하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)들은 10㎚ 내지 1000㎛의 깊이로 형성될 수 있으며, 각각의 홈 또는 홀(133, 153)들은 동일한 깊이로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 깊이로 형성될 수도 있다. One or more grooves or holes 133 and 153 may be formed to a depth of 10 nm to 1000 μm, and each of the grooves or holes 133 and 153 may be formed to have the same depth, but is not limited thereto and formed to have different depths. it might be
하나 이상의 홈 또는 홀(133, 153)들은 10㎚ 내지 1000㎛의 너비로 형성될 수 있으며, 각각의 홈 또는 홀(133, 153)들은 동일한 너비로 형성될 수 있지만 이에 한정되지 않고 상이한 너비로 형성될 수도 있다. 도 7을 참조하면, 제1패턴부(13)의 하나 이상의 홈 또는 홀(133)들의 너비와 제2패턴부(15)의 하나 이상의 홈 또는 홀(153)들의 너비가 동일한 예를 도시하였지만, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1패턴부(13)의 하나 이상의 홈 또는 홀(133)들의 너비와 제2패턴부(15)의 하나 이상의 홈 또는 홀(153)들의 너비는 상이할 수도 있다. 또한, 제1패턴부(13)의 하나 이상의 홈 또는 홀(133)들의 깊이와 제2패턴부(15)의 하나 이상의 홈 또는 홀(153)들의 깊이는 상이할 수도 있다.The one or more grooves or holes 133 and 153 may be formed to have a width of 10 nm to 1000 μm, and each of the grooves or holes 133 and 153 may be formed to have the same width, but is not limited thereto and may have different widths. it might be Referring to FIG. 7 , an example in which the width of one or more grooves or holes 133 of the
도 4 내지 도 9에서 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)가 기둥 또는 돌기 형상이거나, 홈 또는 홀 형상으로 형성된 예를 도시하였으나, 이에 한정되지 않고 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)의 형상은 상이할 수 있다. 도 10을 참조하면, 제1패턴부(13)는 하나 이상의 기둥 또는 돌기(131)를 포함할 수 있고, 제2패턴부(15)는 하나 이상의 홈 또는 홀(153)을 포함할 수 있다. 도 11을 참조하면, 제1패턴부(13)는 하나 이상의 홈 또는 홀(133)을 포함할 수 있고, 제2패턴부(15)는 하나 이상의 기둥 또는 돌기(151)를 포함할 수 있다. In FIGS. 4 to 9 , the
본 발명에 따른 미끄럼 방지 패드(10)의 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)는 기판의 중력에 의한 수직항력에 대응하여 고마찰력을 제공함으로써 제1기판 및 제2기판이 서로 미끄러지지 않고 안정적으로 장착될 수 있도록 한다. 또한, 제1패턴부(13) 및 제2패턴부(15)와 기판들 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals force)에 의한 인력이 장착력으로 발생될 수 있다. 본 발명에 따른 미끄럼 방지 패드(10)에 의한 템포러리 본딩 장착력으로 수평방향의 외력에 대해 미끄러짐 없이 본딩 상태가 유지되지만, 수직방향 성분의 외력이 가해져도 본딩 상태가 적절히 유지될 수 있다.The
또한, 템포러리 본딩으로 후공정이 완료된 후, 디본딩 과정에서 접착제 등을 사용하여 잔여물이 남는 것과는 달리 잔여물이 전혀 남지 않기 때문에 물리적인 분리만으로 매우 용이하고 청정한 공정을 수행할 수 있다.In addition, after the post-process is completed by temporary bonding, unlike the residue left by using an adhesive or the like in the debonding process, since no residue is left at all, a very easy and clean process can be performed only by physical separation.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although specific embodiments according to the present invention have been described so far, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, which are various modifications and Transformation is possible. Accordingly, the spirit of the present invention should be understood only by the claims described below, and all equivalents or equivalent modifications thereof will fall within the scope of the spirit of the present invention.
10: 미끄럼 방지 패드
11: 베이스부
13: 제1패턴부
15: 제2패턴부
131, 151: 기둥 또는 돌기
133, 153: 홈 또는 홀
20: 제1기판
30: 제2기판10: non-slip pad
11: base part
13: first pattern part
15: second pattern part
131, 151: pillars or projections
133, 153: groove or hole
20: first substrate
30: second substrate
Claims (9)
베이스부;
상기 베이스부의 상면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제1 패턴부; 및
상기 베이스부의 하면에 형성되며 하나 이상의 미세패턴을 포함하는 제2 패턴부;를 포함하고,
상기 웨이퍼들 사이에 상기 미끄럼 방지 패드가 장착되고,
상기 웨이퍼들은 Si, Quartz, SiC, SiGe, Ge, AlSb, Al2O3, AlGaAs, AlN, BeTe, BeSe, CdS, CdSe, CdTe, CdS, CuInSe2, CuInS2, CuInGaS2, CuInGaSe2, GaN, GaAs, GaP, GaS, GaSe, GaSb, GaTe, HgCdTe, HgS, InS, InAs, InSe, InSb, InTe, InP, InN, InGaAs, InGaP, InGaN, InGaAlSbAs, InAlP, InAlSb, LiNbO3, PbS, PbTe, TiO2, ZnSe, ZnTe, ZnS, ZnO, 폴리이미드(PI), 폴리페닐렌 옥사이드(polyphenylene oxide: PPO), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate: PETE), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutylene terephthalate: PBT), 폴리디히드록시메틸사이클로헥실 테레프탈레이트(polydihydroxymethylcyclohexyl terephthalate), 셀룰로오스 에스테르(cellulose esters), 폴리카보네이트(polycarbonate: PC) 또는 폴리아미드(polyamide: PA)를 포함하는 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
In the non-slip pad for temporary bonding to enable bonding and debonding between wafers for semiconductor device manufacturing,
base part;
a first pattern part formed on the upper surface of the base part and including one or more fine patterns; and
a second pattern portion formed on a lower surface of the base portion and including one or more fine patterns;
The anti-skid pad is mounted between the wafers,
The wafers are Si, Quartz, SiC, SiGe, Ge, AlSb, Al 2 O 3 , AlGaAs, AlN, BeTe, BeSe, CdS, CdSe, CdTe, CdS, CuInSe 2 , CuInS 2 , CuInGaS 2 , CuInGaSe 2 , GaN, GaAs, GaP, GaS, GaSe, GaSb, GaTe, HgCdTe, HgS, InS, InAs, InSe, InSb, InTe, InP, InN, InGaAs, InGaP, InGaN, InGaAlSbAs, InAlP, InAlSb, LiNbO 3 , PbS, PbTe 2 , ZnSe, ZnTe, ZnS, ZnO, polyimide (PI), polyphenylene oxide (PPO), polyethylene terephthalate (PETE), polybutylene terephthalate (PBT), poly Anti-slip pad for temporary bonding, characterized in that it comprises dihydroxymethylcyclohexyl terephthalate (polydihydroxymethylcyclohexyl terephthalate), cellulose esters, polycarbonate (PC) or polyamide (PA).
제1 패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며,
상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
상기 기둥의 높이는 10㎚ 내지 1000㎛이고,
상기 기둥의 두께는 10㎚ 내지 1000㎛인 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1,
One or more fine patterns of the first pattern portion are formed in a columnar shape,
The cross-sectional shape of the pillar is a polygon, a circle or an ellipse,
The height of the pillar is 10 nm to 1000 μm,
The anti-slip pad for temporary bonding, characterized in that the pillar has a thickness of 10 nm to 1000 μm.
제2 패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 기둥 형상으로 형성되며,
상기 기둥의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
상기 기둥의 높이는 10㎚ 내지 1000㎛이고,
상기 기둥의 두께는 10㎚ 내지 1000㎛인 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1,
One or more fine patterns of the second pattern part are formed in a columnar shape,
The cross-sectional shape of the pillar is a polygon, a circle or an ellipse,
The height of the pillar is 10 nm to 1000 μm,
The anti-slip pad for temporary bonding, characterized in that the pillar has a thickness of 10 nm to 1000 μm.
제 1패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며,
상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
상기 홈의 깊이는 10㎚ 내지 1000㎛이고,
상기 홈의 너비는 10㎚ 내지 1000㎛인 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1,
One or more fine patterns of the first pattern portion are formed in a groove shape,
The cross-sectional shape of the groove is a polygon, a circle or an ellipse,
The depth of the groove is 10 nm to 1000 μm,
The non-slip pad for temporary bonding, characterized in that the width of the groove is 10nm to 1000㎛.
제 2패턴부의 하나 이상의 미세패턴은 홈 형상으로 형성되며,
상기 홈의 단면 형상은 다각형, 원 또는 타원이며,
상기 홈의 깊이는 10㎚ 내지 1000㎛이고,
상기 홈의 너비는 10㎚ 내지 1000㎛인 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1,
One or more fine patterns of the second pattern part are formed in a groove shape,
The cross-sectional shape of the groove is a polygon, a circle or an ellipse,
The depth of the groove is 10 nm to 1000 μm,
The non-slip pad for temporary bonding, characterized in that the width of the groove is 10nm to 1000㎛.
상기 웨이퍼들과 제1패턴부 또는 상기 웨이퍼들과 제2패턴부 사이에는 반데르발스 힘(Van der Waals)에 의한 장착력이 발생되는 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1,
An anti-slip pad for temporary bonding, characterized in that a mounting force is generated between the wafers and the first pattern portion or the wafers and the second pattern portion by a Van der Waals force.
상기 베이스부, 제1패턴부 및 제2패턴부는 신축성이 있는 탄성중합체(elastomer), 실리콘계 탄성중합체(Si based elastomer), 플루오르엘라스토머(FKM, fluoroelastomer), 퍼플루오르엘라스토머(FFKM, perfluoroelastomer) 또는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene)을 포함하는 것을 특징으로 하는 템포러리 본딩용 미끄럼 방지 패드.
According to claim 1,
The base portion, the first pattern portion, and the second pattern portion are elastic polymer (elastomer), silicone-based elastomer (Si based elastomer), fluoroelastomer (FKM, fluoroelastomer), perfluoroelastomer (FFKM, perfluoroelastomer) or polytetra Anti-slip pad for temporary bonding, characterized in that it contains fluoroethylene (PTFE, polytetrafluoroethylene).
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