TW202413616A - 半導體基板之製造方法 - Google Patents

半導體基板之製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202413616A
TW202413616A TW112122591A TW112122591A TW202413616A TW 202413616 A TW202413616 A TW 202413616A TW 112122591 A TW112122591 A TW 112122591A TW 112122591 A TW112122591 A TW 112122591A TW 202413616 A TW202413616 A TW 202413616A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
component
mass
wafer
cleaning agent
adhesive
Prior art date
Application number
TW112122591A
Other languages
English (en)
Inventor
山田晃平
Original Assignee
日商花王股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商花王股份有限公司 filed Critical 日商花王股份有限公司
Publication of TW202413616A publication Critical patent/TW202413616A/zh

Links

Abstract

本發明於一態樣提供一種使用接著劑去除性優異之洗淨劑組合物之半導體基板之製造方法。 本發明係關於一種半導體基板之製造方法，其包括如下步驟：(1)利用接著劑將晶圓接著於固定構件之步驟；(2)對晶圓之與固定構件接著之面的背面進行研磨之步驟；(3)對晶圓之經研磨之面進行加工之步驟；(4)使經加工之晶圓與固定構件分離之步驟；及(5)利用洗淨劑去除殘留於分離後之晶圓上之接著劑之步驟；且上述步驟(3)包括對利用接著劑固定於固定構件之晶圓於230℃以上之溫度下進行加熱處理，上述步驟(5)中所使用之上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，且成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物。 R-O-(EO)n-H                (I)

Description

半導體基板之製造方法
本發明係關於一種半導體基板之製造方法、洗淨方法、接著劑用洗淨劑組合物及接著劑去除劑。
近年來，半導體元件之高積體化正在飛躍式地發展，三維積體電路(3DIC，Three-dimensional integrated circuit)技術受到關注。3DIC技術係一種使晶圓一面藉由矽穿孔電極(TSV，Through-Silicon Vias)等而進行接線一面積層為多層之技術。當使晶圓積層為多層時，需要進行如下等加工：對形成有電路之晶圓之背面(未形成有電路之面)進行研磨使其薄型化，進而於背面形成電極。 薄型化前之晶圓係利用接著劑接著(暫時接著)於固定構件(支持體)，在經過研磨或電極形成等加工後，使晶圓自固定構件分離。自固定構件分離後之晶圓上大多殘留有接著劑，其後之步驟中有時出現異常。因此，進行用於去除殘留於晶圓上之接著劑之洗淨步驟，且對洗淨步驟中所使用之洗淨劑組合物進行各種開發。
例如，WO2016/021646號(專利文獻1)中揭示了一種二次加工溶劑，其係對附著於剝離後之半導體電路形成基板或支持基板之接著劑層進行洗淨者(洗淨劑)，且該二次加工溶劑至少含有胺系溶劑、及特定二醇醚系溶劑。並且，該文獻之實施例中揭示了一種包含單乙醇胺、二丙二醇二甲醚及N-甲基-2-吡咯啶酮之二次加工溶劑。
本發明於一態樣係關於一種半導體基板之製造方法，其包括如下步驟：(1)利用接著劑將晶圓接著於固定構件之步驟；(2)對晶圓之與固定構件接著之面的背面進行研磨之步驟；(3)對晶圓之經研磨之面進行加工之步驟；(4)將經加工之晶圓與固定構件分離之步驟；及(5)利用洗淨劑去除殘留於分離後之晶圓上之接著劑之步驟；且該半導體基板之製造方法中，上述步驟(3)包括對利用接著劑固定於固定構件之晶圓於230℃以上之溫度下進行加熱處理，上述步驟(5)中所使用之上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，且成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物。 R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
本發明於一態樣係關於一種洗淨方法，其包括如下步驟：在使利用接著劑接著於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓自固定構件分離後，利用洗淨劑去除殘留於晶圓上之接著劑之步驟；上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物。 R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
本發明於一態樣係關於一種接著劑用洗淨劑組合物，其係用於去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑的洗淨劑組合物，且含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下。 R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
本發明於一態樣係關於一種接著劑去除劑，其係用於去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑者，且含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下。 R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
本發明於一態樣係關於一種洗淨方法，其包括如下步驟：在使利用接著劑接著於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓自固定構件分離後，利用接著劑去除劑去除殘留於晶圓上之接著劑之步驟；上述接著劑去除劑含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下。 R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
在三維積體電路(3DIC)之製造過程中，對利用接著劑接著(暫時接著)於固定構件(支持體)之晶圓進行研磨後之電極形成等加工有時於150℃以上之高溫下進行，若接著劑被加熱而發生變質，則存在不易去除之傾向。業界要求洗淨劑組合物對此類接著劑去除性(洗淨性)優異。 專利文獻1中所提出之洗淨劑組合物中，對殘留於晶圓上之接著劑之去除性存在改善之餘地。又，N-甲基-2-吡咯啶酮係高溶解性、高沸點、低凝固點等方面優異之有機溶劑，但基於毒性等安全性之觀點而言，較理想為限制其使用量。
根據本發明，可提供一種使用接著劑去除性優異之接著劑用洗淨劑組合物及接著劑去除劑之半導體基板之製造方法及洗淨方法、以及接著劑去除性優異之接著劑用洗淨劑組合物及接著劑去除劑。
因此，本發明提供一種使用接著劑去除性優異之接著劑用洗淨劑組合物及接著劑去除劑之半導體基板之製造方法及洗淨方法、以及接著劑去除性優異之接著劑用洗淨劑組合物及接著劑去除劑。
本發明係基於如下見解，即，藉由使用包含含量為35質量%以上85質量%以下之烷醇胺、及特定二醇醚之洗淨劑組合物或接著劑去除劑，從而可高效率地去除殘留於經230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓上的接著劑。
本發明於一態樣係關於一種半導體基板之製造方法(以下，亦稱為「本發明之半導體基板製造方法」)，其包括如下步驟：(1)利用接著劑將晶圓接著於固定構件之步驟；(2)對晶圓之與固定構件接著之面的背面進行研磨之步驟；(3)對晶圓之經研磨之面進行加工之步驟；(4)使經加工之晶圓與固定構件分離之步驟；及(5)利用洗淨劑去除殘留於分離後之晶圓上之接著劑之步驟；且上述步驟(3)包括對利用接著劑固定於固定構件之晶圓於230℃以上之溫度下進行加熱處理，上述步驟(5)中所使用之上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及上述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，且成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物。 本發明於另一態樣係關於一種接著劑用洗淨劑組合物(以下，亦稱為「本發明之洗淨劑組合物」)，其係用於去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑的洗淨劑組合物，且含有烷醇胺(成分A)及上述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下。 本發明於另一態樣係關於一種接著劑去除劑(以下，亦稱為「本發明之接著劑去除劑」)，其係用於去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑者，且含有烷醇胺(成分A)及上述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下。
根據本發明，於一個或複數個實施方式中，藉由使用接著劑去除性優異之洗淨劑組合物，從而能夠以較高之產率獲得高品質半導體基板。根據本發明，於另一個或複數個實施方式中，可提供一種接著劑去除性優異之洗淨劑組合物及接著劑去除劑。
雖然本發明之半導體基板製造方法以及洗淨劑組合物及接著劑去除劑之效果表現之作用機制之詳情存在不明確之部分，但作如下推斷。 若殘留於晶圓上之接著劑因加熱而發生變質，則變得堅固，存在不易去除之傾向。 認為，本發明之半導體基板製造方法以及本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中，規定量之烷醇胺(成分A)滲透至殘留於經加熱處理之晶圓上之變得堅固的接著劑內，並與存在於接著劑內之反應點進行反應，藉此可降低接著劑之硬度。認為，藉由使滲透力較高之二醇醚(成分B)作用於硬度下降狀態之接著劑而使接著劑膨潤或溶解，從而去除接著劑。進而認為，於二醇醚(成分B)之含量、及烷醇胺(成分A)之含量相對於二醇醚(成分B)之含量之質量比(A/B)為特定值之情形時，會協同提高烷醇胺(成分A)及二醇醚(成分B)之滲透性。 但，本發明亦可不限定於該機制來作解釋。
於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑係用於自附著有接著劑之晶圓去除接著劑。即，本發明於一態樣係關於一種本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑之用途，其用於自附著有接著劑之晶圓去除接著劑。 作為晶圓，例如可例舉半導體基板。作為半導體基板，例如可例舉：矽晶圓、鍺晶圓、鎵-砷晶圓、鎵-磷晶圓、鎵-砷-鋁晶圓等晶圓。又，於一個或複數個實施方式中，晶圓亦可為具有作為接合、安裝用部位之焊墊及/或焊盤的基板。 作為接著劑，例如可例舉可將晶圓接合於固定構件，具有能夠承受研磨步驟及加工步驟之耐久性，且分離步驟中可使晶圓容易自固定構件分離者。作為接著劑，例如可例舉：聚醯亞胺系、聚矽氧烷系、丙烯酸系、或甲基丙烯酸系接著劑(接著劑組合物)等。
[半導體基板之製造方法] 用圖1及圖2，對本發明之半導體基板之製造方法進行說明。圖1係表示本發明之半導體基板之製造方法之各步驟的流程圖。圖2係用於對本發明之半導體基板之製造方法之一實施方式中之各步驟進行說明之概略圖。
＜步驟(1)：接著步驟＞ 步驟(1)係利用接著劑2將晶圓3接著於固定構件1之步驟(接著步驟)(步驟S1)。於一個或複數個實施方式中，步驟(1)包括如下步驟：步驟(1-1)，其係將接著劑塗佈於晶圓或固定構件之表面而形成接著劑層；及步驟(1-2)，其係使晶圓與固定構件經由接著劑層貼合，進行加熱處理使其接合。
作為用於步驟(1)之晶圓，例如可例舉直徑100～500 mm、厚度500～2000 μm之矽晶圓或玻璃晶圓等。
用於步驟(1)之固定構件並無特別限定，例如可例舉直徑100～500 mm、厚度500～20000 μm之矽晶圓、玻璃板等基板。
用於步驟(1)之接著劑並無特別限定，只要是可將晶圓接合於固定構件，具有能夠承受研磨步驟及加工步驟之耐久性，且分離步驟中可容易使晶圓自固定構件分離者即可，例如可例舉3DIC之製造步驟中所使用之接著劑。作為3DIC之製造步驟中所使用之接著劑，例如可例舉：聚醯亞胺系、聚矽氧烷系、丙烯酸系、或甲基丙烯酸系接著劑(接著劑組合物)等。具體而言，可例舉日本專利特開2021-161196號公報中所記載之接著劑組合物等。 於一個或複數個實施方式中，作為步驟(1)中所使用之接著劑組合物，可例舉包含聚矽氧烷、丙烯酸酯、或甲基丙烯酸酯作為接著劑成分者，亦可為進而包含鉑族金屬觸媒、剝離劑成分、溶劑等之接著劑組合物。 步驟(1)中所使用之接著劑組合物之黏度可藉由根據塗佈方法、膜厚等，適當地改變所含有之成分之濃度等而進行調整。
步驟(1-1)中，接著劑(接著劑組合物)之塗佈方法並無特別限定，例如可例舉旋轉塗佈法等。 作為接著劑(接著劑組合物)之塗佈層(接著劑層)之膜厚，例如可例舉5～500 μm。
步驟(1-2)中，作為加熱處理之溫度，例如可例舉80℃以上，基於抑制接著劑過度硬化之觀點而言，較佳為150℃以下。 作為加熱處理之時間，例如可例舉30秒鐘以上，基於抑制接著劑層或其他構件之變質之觀點而言，較佳為10分鐘以下。 加熱可使用加熱板、烘箱等進行。 作為加熱處理後之接著劑層之膜厚，例如可例舉5 μm以上100 μm以下。
＜步驟(2)：研磨步驟＞ 步驟(2)係對晶圓3之與固定構件1接著之面的背面(與接著面相反一側之面)3a進行研磨之步驟(研磨步驟)(步驟S2)。 作為研磨方法，例如可例舉：藉由研磨粒等之機械研磨、化學機械研磨等研磨方法。 步驟(2)中，研磨後之晶圓(經薄型化之晶圓)之厚度較佳為200 μm以下，例如可例舉50 μm～200 μm。
＜步驟(3)：加工步驟＞ 步驟(3)係對晶圓3之經研磨之面(經薄型化之晶圓之背面)3a進行加工之步驟(加工步驟)(步驟S3)。 於一個或複數個實施方式中，作為步驟(3)，可例舉：電極形成步驟、金屬配線形成步驟、保護膜形成步驟等。例如可例舉先前公知之加工步驟，如：用於形成電極等之金屬濺鍍、濕式蝕刻、抗蝕劑塗佈、圖案形成、抗蝕劑剝離、乾式蝕刻、金屬鍍覆形成、用於形成矽穿孔電極(TSV)之矽蝕刻、矽表面之氧化膜形成等。 於一個或複數個實施方式中，步驟(3)中，上述加工係於150℃以上之高溫下進行。於一個或複數個實施方式中，上述加工包括對利用接著劑固定於固定構件之晶圓於230℃以上之溫度下進行加熱處理。於形成TSV等電極之情形時，上述加工中，有時例如進行於250℃以上350℃以下之溫度之加熱處理。
＜步驟(4)：分離步驟＞ 步驟(4)係使經加工之晶圓3與固定構件1分離之步驟(分離步驟)(步驟S4)。 作為分離方法，例如可例舉：溶劑剝離、雷射剝離、機械剝離等。
＜步驟(5)：洗淨步驟＞ 步驟(5)係利用洗淨劑去除殘留於分離後之晶圓3上之接著劑(接著劑殘渣)2a之步驟(洗淨步驟)(步驟S5)。 作為步驟(5)中所使用之洗淨劑，可例舉後述之本發明之洗淨劑組合物或接著劑去除劑。 作為洗淨步驟中之洗淨方法(接著劑之去除方法)，例如可例舉浸漬洗淨。作為浸漬洗淨之浸漬條件，例如，洗淨劑之溫度較佳為20℃以上70℃以下、或40℃以上70℃以下，浸漬時間較佳為1分鐘以上60分鐘以下。較佳為對洗淨劑賦予超音波振動，例如較佳為25～50 kHz，基於抑制對晶圓之損壞之觀點而言，更佳為35～45 kHz。 對洗淨後之晶圓亦可進行水洗或利用醇之洗滌，並進行乾燥。
[洗淨劑組合物及接著劑去除劑] 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑係用作去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑的洗淨劑或接著劑去除劑。
＜烷醇胺(成分A)＞ 本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑含有烷醇胺(胺基醇)(以下，亦稱為「成分A」)。作為成分A，例如可例舉包含下述式(II)所表示之化合物。成分A可為一種，亦可為兩種以上之組合。於一個或複數個實施方式中，成分A係不具有分支碳鏈之化合物。成分A中之下述式(II)所表示之化合物之含量較佳為80質量%以上，更佳為90質量%以上，進而較佳為100質量%。 [化1]
上述式(II)中，R 1表示碳數2以上4以下之直鏈烷醇基，R 2表示碳數2以上4以下之直鏈烷醇基、甲基或氫原子，R 3表示甲基或氫原子。 上述式(II)中，基於提高接著劑去除性之觀點而言，R 1較佳為碳數2或3之直鏈烷醇基。基於同樣之觀點而言，R 2較佳為氫原子。基於同樣之觀點而言，R 3較佳為氫原子。
作為成分A，例如可例舉選自單乙醇胺、N-甲基單乙醇胺、N-乙基單乙醇胺、二乙醇胺、N-二甲基單乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-二乙基單乙醇胺、N-乙基二乙醇胺、N-(β-胺基乙基)乙醇胺、N-(β-胺基乙基)二乙醇胺中之至少一種。該等之中，基於提高接著劑去除性之觀點而言，較佳為烷基單烷醇胺或單烷醇胺，更佳為單乙醇胺。
基於提高接著劑去除性之觀點而言，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之成分A之含量為35質量%以上，較佳為37.5質量%以上，更佳為40質量%以上，並且，基於提高接著劑去除性，減少構件損壞、及含氮量之觀點而言，為85質量%以下，較佳為75質量%以下，更佳為65質量%以下。更加具體而言，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之成分A之含量為35質量%以上85質量%以下，較佳為37.5質量%以上75質量%以下，更佳為40質量%以上65質量%以下。於成分A為兩種以上之組合之情形時，成分A之含量係指其等之合計含量。
本發明中，「洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之各成分之含量」可指洗淨時，即，將洗淨劑組合物及接著劑去除劑開始用於洗淨之時間點之各成分之含量。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之各成分之含量可視作本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之各成分之調配量。
＜二醇醚(成分B)＞ 本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑含有下述式(I)所表示之二醇醚(以下，亦稱為「成分B」)。成分B可為一種，亦可為兩種以上之組合。 R-O-(EO)n-H                (I)
上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
作為成分B，基於提高接著劑去除性之觀點而言，較佳為具有碳數1以上4以下之烷基之(聚)乙二醇單烷基醚，更佳為具有碳數1以上4以下之烷基之選自乙二醇單烷基醚、二乙二醇單烷基醚、三乙二醇單烷基醚中之至少一種，進而較佳為選自乙二醇單丁醚(BG)、及二乙二醇單丁醚(BDG)中之至少一種。
基於提高接著劑去除性及相溶性之觀點而言，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之成分B之含量較佳為15質量%以上，更佳為30質量%以上，進而較佳為45質量%以上，並且，基於提高接著劑去除性之觀點而言，較佳為65質量%以下，更佳為62.5質量%以下，進而較佳為60質量%以下。更加具體而言，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之成分A之含量較佳為15質量%以上65質量%以下，更佳為30質量%以上62.5質量%以下，進而較佳為45質量%以上60質量%以下。於成分B為兩種以上之組合之情形時，成分B之含量係指其等之合計含量。
基於洗淨性及穩定性之觀點而言，成分A之含量相對於成分B之含量之質量比A/B較佳為0.6以上，更佳為0.625以上，進而較佳為0.65以上，並且，基於洗淨性及穩定性之觀點而言，較佳為5.5以下，更佳為3以下，進而較佳為未達1。更加具體而言，質量比A/B較佳為0.6以上5.5以下，更佳為0.625以上3以下，進而較佳為0.65以上且未達1。
＜水(成分C)＞ 本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑較佳為不含水，或水之含量為15質量%以下。於一個或複數個實施方式中，作為水(以下，亦稱為「成分C」)，可例舉：離子交換水、RO(Reverses Osmosis，逆滲透)水、蒸餾水、純水、超純水等。 於本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑含有成分C之情形時，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之成分C之含量可為除成分A、成分B、及後述任意成分以外之剩餘含量。具體而言，基於提高接著劑去除性之觀點而言，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之成分C之含量較佳為15質量%以下，更佳為10質量%以下，進而較佳為5質量%以下，進而較佳為3質量%以下，進而較佳為1質量%以下，進而更佳為本質上為0質量%(即，不含)。
＜其他成分＞ 本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑除了含有上述成分A～B以外，視需要可進一步含有水(成分C)或其他成分。作為其他成分，可例舉能夠用於常見之洗淨劑之成分，例如可例舉：除成分C以外之溶劑、除成分A以外之鹼劑、除成分A以外之胺、界面活性劑、螯合劑、增黏劑、分散劑、防銹劑、高分子化合物、助溶劑、抗氧化劑、防腐劑、消泡劑、抗菌劑等。
本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑較佳為不含N-甲基-2-吡咯啶酮，或N-甲基-2-吡咯啶酮之含量為1質量%以下。 於本發明之洗淨劑組合物含有N-甲基-2-吡咯啶酮之情形時，基於毒性等安全性或應對各種管制之觀點而言，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之N-甲基-2-吡咯啶酮之含量較佳為1質量%以下，更佳為0.5質量%以下，進而較佳為0.01質量%以下，進而更佳為本質上為0質量%(即，不含)。
於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含具有分支碳鏈之烷醇胺。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之具有分支碳鏈之烷醇胺之含量較佳為未達1質量%，更佳為0.5質量%以下，進而較佳為0.1質量%以下，進而較佳為0質量%。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含非離子性界面活性劑。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之非離子性界面活性劑之含量較佳為未達1質量%，更佳為0.5質量%以下，進而較佳為0.1質量%以下，進而較佳為0質量%。作為非離子性界面活性劑，例如可例舉對碳數8～10之脂肪族烴或芳香族烴加成任意之環氧乙烷或環氧丙烷而成者。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含碳數9～16之脂肪族烴。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之碳數9～16之脂肪族烴之含量較佳為5質量%以下，較佳為1質量%以下，進而較佳為0.1質量%以下，進而較佳為0質量%。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含羥胺。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之羥胺之含量較佳為未達5質量%，較佳為1質量%以下，進而較佳為0.1質量%以下，進而較佳為0質量%。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含乙醛酸。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之乙醛酸之含量較佳為未達0.05質量%，較佳為0.01質量%以下，進而較佳為0質量%。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含N,N-二甲基乙醯胺(DMAC)。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之N,N-二甲基乙醯胺(DMAC)之含量較佳為未達0.1質量%，較佳為0.01質量%以下，進而較佳為0質量%。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可實質上不含四級氫氧化銨。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑中之四級氫氧化銨之含量較佳為未達1質量%，較佳為0.1質量%以下，進而較佳為0質量%。
[洗淨劑組合物及接著劑去除劑之製造方法] 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可藉由利用公知之方法調配上述成分A～B及視需要之上述任意成分(成分C、其他成分)而進行製造。例如，本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑可至少調配上述成分A～B而成。因此，本發明係關於一種包括至少調配上述成分A～B之步驟之洗淨劑組合物及接著劑去除劑之製造方法。本發明中，「調配」包括同時或以任意順序混合成分A～B及視需要之上述任意成分(成分C、其他成分)。本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑之製造方法中，各成分之較佳之調配量可與上述本發明之洗淨劑組合物及接著劑去除劑之各成分之較佳之含量相同。
[被洗淨物] 作為被洗淨物，例如可例舉附著有接著劑之晶圓。作為晶圓，例如可例舉半導體基板。作為半導體基板，例如可例舉：矽晶圓、鍺晶圓、鎵-砷晶圓、鎵-磷晶圓、鎵-砷-鋁晶圓等晶圓。又，於一個或複數個實施方式中，作為晶圓，亦可為具有作為接合、安裝用部位之焊墊及/或焊盤的基板。作為焊墊及焊盤之構件，例如可例舉：金或銅等金屬。 於一個或複數個實施方式中，作為附著有接著劑之晶圓，可例舉：使利用接著劑接著(固定)於固定構件之晶圓自固定構件分離後之晶圓、使利用接著劑接著(固定)於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓自固定構件分離後之晶圓等。因此，本發明於一態樣係關於一種本發明之洗淨劑組合物或接著劑去除劑之用途，其用作去除使利用接著劑接著(固定)於固定構件之晶圓自固定構件分離後殘留於晶圓上之接著劑的洗淨劑。於一個或複數個實施方式中，利用接著劑接著(固定)於固定構件之晶圓係經過了230℃以上之溫度之加熱處理者。於一個或複數個實施方式中，作為上述加熱處理，可例舉後述加工步驟中之加熱處理。 於一個或複數個實施方式中，作為附著有接著劑之晶圓，可例舉三維積體電路(3DIC)之製造步驟中所使用之附著有接著劑之晶圓。因此，本發明於一態樣係關於一種本發明之洗淨劑組合物或接著劑去除劑之用途，其用作去除三維積體電路之製造步驟中所使用之接著劑的洗淨劑。 於一個或複數個實施方式中，附著有接著劑之晶圓係經過了230℃以上之溫度之加熱處理者。於一個或複數個實施方式中，作為上述加熱處理，可例舉後述加工步驟中之加熱處理。
[洗淨方法] 本發明於一態樣係關於一種洗淨方法(以下，亦稱為「本發明之洗淨方法」)，其包括如下步驟：在使利用接著劑接著於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓自固定構件分離後，利用洗淨劑去除殘留於晶圓上之接著劑之步驟(洗淨步驟)；上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及上述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，且成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物。於一個或複數個實施方式中，上述洗淨劑係上述本發明之洗淨劑組合物或接著劑去除劑。 作為本發明之洗淨方法之洗淨步驟中之洗淨方法(接著劑之去除方法)，可例舉與上述本發明之半導體基板製造方法中之步驟(5)之洗淨方法(去除方法)相同者。 於一個或複數個實施方式中，本發明之洗淨方法中，利用接著劑接著於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓較佳為經過了270℃以上之溫度之加熱處理者。作為於230℃以上之溫度之加熱處理，例如可例舉如下加熱處理，其目的係使用焊料或金屬微粒子，在形成有電路之基板上接合半導體晶片等元件及形成有其他電路之基板等。作為加熱處理之步驟，可例舉在步驟(3)之加工步驟之後且步驟(4)之前進行。 於一個或複數個實施方式中，作為本發明之洗淨方法中之被洗淨物，可例舉經過本發明之半導體基板製造方法中之步驟(1)～(4)後之晶圓。
[套組] 本發明於一態樣係關於一種套組(以下，亦稱為「本發明之套組」)，其用於本發明之洗淨方法及本發明之半導體基板製造方法中之任一者。於一個或複數個實施方式中，本發明之套組係用於製造本發明之洗淨劑組合物或接著劑去除劑者。根據本發明之套組，可獲得接著劑去除性優異之洗淨劑組合物或接著劑去除劑。
於一個或複數個實施方式中，作為本發明之套組，可例舉以彼此未混合之狀態包含含有成分A之溶液(第1液)、及含有成分B之溶液(第2液)，且第1液與第2液係在使用時加以混合之套組(二液型洗淨劑組合物)。將第1液與第2液混合後，亦可視需要用水(成分C)進行稀釋。第1液及第2液各者亦可視需要包含上述任意成分。 [實施例]
以下，藉由實施例，對本發明具體地進行說明，但本發明並不受該等實施例任何限定。
1.實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物之製備 以表1中所記載之調配量(質量%、有效成分)調配表1中所示之各成分，藉由對其進行攪拌而加以混合，從而製備實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物。
實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物之製備係使用下述成分。 (成分A) 單乙醇胺[日本觸媒股份有限公司製造] (成分B) BDG：二乙二醇丁醚[日本乳化劑股份有限公司製造、二乙二醇單丁醚] BG：乙二醇丁醚[日本乳化劑股份有限公司製造、乙二醇單丁醚] (非成分B) 二丙二醇二甲醚[日本乳化劑股份有限公司製造] (成分C) 水[由Organo股份有限公司製造之純水裝置G-10DSTSET所製造之1 μS/cm以下之純水]
2.實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物之評價 針對所製得之實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物，進行下述評價。
[洗淨性(接著劑去除性)之評價] 於200 mL燒杯中添加實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物200 mL，將試樣於常溫(25℃)之洗淨劑組合物中浸漬10分鐘。然後，自洗淨劑組合物中取出試樣，於室溫下使PGME：1-甲氧基-2-丙醇[富士膠片和光純藥股份有限公司製造、特級]及乙二醇單丁醚[富士膠片和光純藥股份有限公司製造、一級]流延約20秒鐘來進行沖洗後，於室溫下靜置乾燥。 目視觀察試樣上有無殘留接著劑，算出洗淨率，並根據下述評價基準對洗淨性(接著劑去除性)進行評價。將結果示於表1中。 洗淨率(%)＝(洗淨後去除了接著劑之面積)/(試樣之面積)×100 ＜評價基準＞ A：目視觀察下，未見殘渣或殘渣面積未達1% B：目視觀察下，殘渣面積為1%以上且未達25% C：目視觀察下，殘渣面積為25%以上且未達40% D：目視觀察下，殘渣面積為40%以上且未達50% E：目視觀察下，殘渣面積為50%以上 再者，試樣之尺寸為30 mm×30 mm，矽晶圓上具有接著劑殘渣。接著劑殘渣係以20 μm厚度存在於試樣之整個面上。又，接著劑係使用在貼附於試樣後，於氮氣、250℃之條件下進行了60分鐘加熱處理後之狀態者。接著劑係使用聚醯亞胺系。
[Al電極損壞之評價] 於100 mL燒杯中添加實施例1～3及比較例1之洗淨劑組合物100 mL並加熱至60℃，一面藉由超音波洗淨器(亞速旺股份有限公司製造、ASU-20M)照射超音波(40 kHz、360 W)，一面將試樣於60℃之洗淨劑組合物中浸漬30分鐘。然後，自洗淨劑組合物中取出試樣，於室溫下使乙醇(富士膠片和光純藥股份有限公司製造、特級)流延約20秒鐘來進行沖洗後，於室溫下靜置乾燥。 使用光學顯微鏡「數位顯微鏡VHX-2000」(基恩士股份有限公司製造)，將洗淨試驗後之試樣放大至100倍後藉由目視進行確認，根據下述評價基準對Al電極造成之損壞性進行評價。將結果示於表1中。 再者，試樣之尺寸為15 mm×15 mm，矽晶圓上無間隙地具有尺寸為3 mm×2.5 mm之Al電極。 ＜評價基準＞ A：未見電極變色 B：雖未見電極變色，但光澤些許減少 C：雖未見電極變色，但光澤減少 D：發現電極變色
[表1]
表1 實施例 比較例
1 2 3 1
成分A 單乙醇胺 70 40 70 40
成分B 二乙二醇丁醚(BDG) 30 30 20   
乙二醇丁醚(BG)    30      
非成分B 二丙二醇二甲醚          60
成分C 水       10   
合計(質量%) 100 100 100 100
質量比A/B 2.33 0.67 3.50 -
洗淨性(接著劑去除性) B A C E
洗淨性(接著劑去除性)(洗淨率%) 80 100 65 45
對Al電極造成之損壞 A A B A
如表1所示，可知實施例1～3之洗淨劑組合物相較於不含成分B之比較例1而言，接著劑去除性更加優異。又，亦可知雖然Al電極有時因極性溶劑而受損，但實施例1～3之洗淨劑組合物可抑制對Al電極造成之損壞。進而，由於實施例1～3之洗淨劑組合物不含N-甲基-2-吡咯啶酮，因此可認為是安全性較高之洗淨劑組合物。 [產業上之可利用性]
根據本發明，可提供一種接著劑去除性優異之洗淨劑組合物。並且，藉由使用本發明之洗淨劑組合物，可提高半導體基板之生產性。
1:固定構件 2:接著劑 2a:接著劑殘渣 3:晶圓 3a:晶圓之研磨/加工面
圖1係表示本發明之半導體基板之製造方法之各步驟的流程圖。 圖2係用於對本發明之半導體基板之製造方法之一實施方式中之各步驟進行說明之概略圖。

Claims (10)

  1. 一種半導體基板之製造方法，其包括如下步驟： (1)利用接著劑將晶圓接著於固定構件之步驟； (2)對晶圓之與固定構件接著之面的背面進行研磨之步驟； (3)對晶圓之經研磨之面進行加工之步驟； (4)使經加工之晶圓與固定構件分離之步驟；及 (5)利用洗淨劑去除殘留於分離後之晶圓上之接著劑之步驟；且 上述步驟(3)包括對利用接著劑固定於固定構件之晶圓於230℃以上之溫度下進行加熱處理， 上述步驟(5)中所使用之上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，且成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物； R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
  2. 一種洗淨方法，其包括如下步驟：在使利用接著劑接著於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓自固定構件分離後，利用洗淨劑去除殘留於晶圓上之接著劑之步驟； 上述洗淨劑係含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，且成分A之含量為35質量%以上85質量%以下之洗淨劑組合物； R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
  3. 一種接著劑用洗淨劑組合物，其係用於去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑的洗淨劑組合物，且 含有烷醇胺(成分A)、及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)， 成分A之含量為35質量%以上85質量%以下； R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
  4. 如請求項3之洗淨劑組合物，其不含水，或水之含量為15質量%以下。
  5. 如請求項3之洗淨劑組合物，其中成分B之含量為15質量%以上65質量%以下。
  6. 如請求項3之洗淨劑組合物，其中成分A包含下述式(II)所表示之化合物； 上述式(II)中，R 1表示碳數2以上4以下之直鏈烷醇基，R 2表示碳數2以上4以下之直鏈烷醇基、甲基或氫原子，R 3表示甲基或氫原子。
  7. 如請求項3之洗淨劑組合物，其中成分A之含量相對於成分B之含量之質量比A/B為0.6以上5.5以下。
  8. 如請求項3至7中任一項之洗淨劑組合物，其中上述接著劑係三維積體電路之製造步驟中所使用之接著劑。
  9. 一種接著劑去除劑，其係用於去除殘留於經加熱處理之晶圓上之接著劑者，且 含有烷醇胺(成分A)、及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)， 成分A之含量為35質量%以上85質量%以下； R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
  10. 一種洗淨方法，其包括如下步驟：在使利用接著劑接著於固定構件且經過了230℃以上之溫度之加熱處理之晶圓自固定構件分離後，利用接著劑去除劑去除殘留於晶圓上之接著劑之步驟； 上述接著劑去除劑含有烷醇胺(成分A)及下述式(I)所表示之二醇醚(成分B)，成分A之含量為35質量%以上85質量%以下； R-O-(EO)n-H                (I) 上述式(I)中，R表示碳數1以上4以下之烷基，EO表示伸乙氧基，n表示EO之加成莫耳數，且為1以上3以下之數。
TW112122591A 2022-06-17 2023-06-16 半導體基板之製造方法 TW202413616A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-098408 2022-06-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202413616A true TW202413616A (zh) 2024-04-01

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11618867B2 (en) Cleaning formulation for removing residues on surfaces
JP6550123B2 (ja) エッチング組成物
KR100748410B1 (ko) 기판표면 세정액 및 세정방법
US6417147B2 (en) Cleaning agent composition, method for cleaning and use thereof
KR102153113B1 (ko) 표면 잔류물 제거용 세정 제형
JP4942275B2 (ja) 化学的機械的平坦化（ｃｍｐ）後の清浄化組成物
JP4350364B2 (ja) 洗浄剤組成物、半導体ウェーハの洗浄方法および製造方法
TW200304962A (en) Liquid detergent for semiconductor device substrate and method of cleaning
US7312186B2 (en) Cleaning solution for semiconductor substrate
KR20100061490A (ko) 레조르시놀을 함유하는 스트리퍼 용액을 사용하는 향상된 금속 보존
KR20100100841A (ko) 반도체 디바이스용 기판의 세정 방법 및 세정액
KR20160022762A (ko) 포토레지스트 제거용 스트리퍼 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트의 박리방법
JP3624809B2 (ja) 洗浄剤組成物、洗浄方法及びその用途
TW202413616A (zh) 半導體基板之製造方法
WO2023243666A1 (ja) 半導体基板の製造方法
WO2023243661A1 (ja) 接着剤用洗浄剤組成物
WO2023228996A1 (ja) 接着剤用洗浄剤組成物
TWI810335B (zh) 樹脂遮罩剝離用洗淨劑組合物
WO2019220711A1 (ja) 洗浄剤、洗浄剤の製造方法、および対象物の処理方法
TW202321837A (zh) 移除光阻之剝離劑組成物以及使用其之剝離光阻方法
JP2024030127A (ja) 樹脂マスクの剥離方法
KR20230057437A (ko) 화학적 기계적 평탄화(ｃｍｐ) 후 세정
KR20170056813A (ko) 웨이퍼 세정액 조성물 및 이를 이용한 웨이퍼의 세정방법