如娃处理物强度高，且更易于弯曲。因此，补偿层42的实施及组成将取决于多种因素，诸 如（例如）处理物晶片22及器件晶片21的材料组成及厚度W及针对给定应用建立堆找结构 40及处理器件晶片21所使用的半导体处理步骤的性质。
[0043] 在本发明的一个实施例中，可使用上文参看图2所论述的类似方法制造堆找结构 40。首先，在处理物晶片22的表面上形成应力补偿层42,随后在应力补偿层42上依次形成释 放层25及粘合层24。使用如上文所论述的适合的材料及公知技术形成运些层42、25及24。此 后，实施标准接合工艺W将处理物晶片22(具有接合结构23及应力补偿层42)接合至器件晶 片21W构造图4所示的所得到的堆找结构。
[0044] 图5示意性描绘根据本发明的另一个实施例包括将器件晶片临时接合至处理物晶 片的接合结构的堆找结构。更具体而言，图5是类似于图4的堆找结构40的堆找结构50的示 意性侧视图，不同的处在于在图5的实施例中，在与之上形成接合结构23的处理物晶片22表 面相对的处理物晶片22表面上形成应力补偿层42。图5所示的粘合层24、释放层25及应力补 偿层42可由上文参看图4所论述的相同或类似材料形成。然而，当制造堆找结构50时，首先 在处理物晶片22的表面上形成应力补偿层42,随后在处理物晶片22的相对表面上形成接合 结构23。
[0045] 图6示意性描绘根据本发明的另一个实施例包括将器件晶片临时接合至处理物晶 片的接合结构的堆找结构。更具体而言，图6是类似于图2的堆找结构20的堆找结构60的示 意性侧视图，不同的处在于在图6的实施例中，在接合结构23中使用反射粘合层62。更具体 而言，在图6的实施例中，反射粘合层62由聚合物粘合材料形成，例如，所述聚合物粘合材料 与IR反射颗粒预混合。IR反射颗粒可包括金属颗粒(Al、Cu等)或陶瓷球和/或其他类型的纳 米颗粒诸如氧化侣、氮化棚、娃石等，所述颗粒用来阻挡或W其他方式反射入射的中IR福 射。
[0046] 就此而言，反射粘合层62具有与图3的堆找结构30实施例中的反射层32类似的功 能。具体地说，反射粘合层62用来保护器件晶片21免遭IR福射。另外，由于从反射粘合层62 反射回释放层25的额外中I姆畐射，反射粘合层62用来增强激光烧蚀区域16中的释放层25的 烧蚀效率，从而减小释放层25的烧蚀阔值。
[0047] 此外，当使用金属颗粒或其他导热材料形成反射粘合层62时，粘合层62的导热率 增加。当制造堆找结构60时及当处理器件晶片21时，导热粘合层62有利地用于在各个处理 阶段期间分散及耗散堆找结构60中的热量，且从而在接合至处理物晶片22的同时使能对器 件晶片21的高功率测试。例如，可使用下文参看图8所论述的方法形成反射粘合层62。
[0048] 图7示意性描绘根据本发明的另一个实施例包括将器件晶片临时接合至处理物晶 片的接合结构的堆找结构。更具体而言，图7是包括器件晶片21及处理物晶片22的堆找结构 70的示意性侧视图，使用IR吸收粘合层72将W上两个晶片接合在一起。在图7的实施例中， 吸收粘合层72由聚合物粘合材料形成，所述聚合物粘合材料与改进粘合材料的IR吸收性的 金属纳米颗粒预混合。举例而言，纳米颗粒可由511、211、41、碳纳米管或石墨締或上述的组合 形成。IR吸收粘合层72可由沉积涂布工艺形成，所述沉积涂布工艺诸如旋涂或喷涂或本领 域公知的沉积涂布的一些其他替代形式(或沉积涂布工艺的任何组合），其中在接合至器件 晶片21前，将具有预混合的金属纳米颗粒的聚合物粘合材料沉积涂布至处理物晶片22的表 面上。
[0049] 在图7的实施例中，IR吸收粘合层72充当可由红外烧蚀粘合层72而释放的层，如图 7所示。此外，由于使用导热材料形成吸收粘合层72,使得粘合层72的导热率增加，此情况出 于上文所论述的理由是有利的。在其他备选实施例中，图6及图7所示的粘合层62及72可用 于代替图2、图3、图4及图5中所描绘的粘合层。
[0050] 图8图示根据本发明的实施例支持激光烧蚀释放技术的形成粘合材料的方法，所 述粘合材料可用于将处理物晶片临时接合至器件晶片。形成粘合材料的起始步骤包括将填 充颗粒(金属和/或非金属颗粒)与表面活性剂(或禪合剂）W及溶剂混合，直至获得均匀分 散的混合物(方块80)。混合方法包括尖端超声波处理、水浴超声波处理、Ξ漉混合及本领域 中公知的其他适合的混合技术。表面活性剂/禪合剂及溶剂材料确保良好分散填充物颗粒， 并帮助获得稳定悬浮液及均匀固化特性。
[0051] 所使用的填充物颗粒类型将取决于临时接合粘合剂是将用作反射粘合层(例如， 图6的层62)还是可释放层(例如，图7的吸收粘合层72)而变化。举例而言，当用作反射层时， 在粘合材料中包括的颗粒包括颗粒或纳米颗粒，诸如氧化侣、氮化棚、娃石、陶瓷球或其他 类似材料。当用作IR吸收层时，在粘合材料中包括的填充物颗粒包括，例如，碳纳米颗粒、侣 纳米颗粒和/或其他金属或传导纳米颗粒。此外，所使用的禪合剂/表面活性剂材料类型将 取决于所使用的填充物颗粒、溶剂材料及接合粘合材料的类型。举例而言，所使用的溶剂应 能够溶解所使用的接合粘合剂(聚合物基质）。
[0052] 下一步骤包括将接合粘合材料添加至填充物颗粒的分散混合物中（方块82)。接合 粘合材料可为任何市售接合粘合材料(或基质材料），所述材料可使用本文所描述的技术再 调配W包括填充物颗粒，所述填充物颗粒使能形成激光可烧蚀(可移除）的临时接合粘合 剂，所述临时粘合材料具有增强的导热性或可充当IR反射层。此类接合粘合材料包括高溫 热塑聚酷亚胺、BCB、丙締酸、环氧化物及其他适合的粘合材料。
[0053] 随后真空混合接合粘合材料及填充物颗粒的分散混合物，直至获得用于旋涂的期 望黏度(方块84)。此工艺(方块80、82、84)产生接合粘合材料与填充物颗粒的均匀混合物。 对于旋涂应用，例如，临时接合粘合剂的目标黏度处于约10中a-s至约10中a-s的范围内。此 后，可将所得到的临时接合粘合材料旋涂至释放层25上（图6)或直接涂布至处理物晶片22 的表面上(图7)，随后热固化直至所有溶剂材料被烘干及聚合物材料被交联(方块86)。
[0054] 举例而言，根据本发明的一个实施例的粘合材料包括侣纳米颗粒(例如，7化m或更 小），将所述侣纳米颗粒W约1 %至约35 %或优选地约5 %至约35 %的范围内的体积配比 (loading)添加至热塑聚酷亚胺中。配比范围取决于粘合剂中的特定材料的渗透阔值。更具 体而言，在一个示例性实施例中，超音波处理lOg的70nm侣颗粒、Img的T;ritonX-100(市售溶 剂)及lOg的PGMEA(市售表面活性剂），直至获得均匀分散液。然后将20g的皿3007(市售粘 合(基质）材料)添加至混合物及用具有机罩刀片（cowl blade)的高剪切混合器混合。在获 得均匀混合物后，将混合物放置至真空混合器中混合，直至PGMEA蒸发及获得lOOOOPa-s的 期望黏度。
[0055] 应将了解，图8的方法可用于产生导热接合粘合剂，所述导热接合粘合剂可用于将 处理物晶片临时接合至器件晶片，并且自身充当释放层（图7)或与另一释放层结合。举例而 言，图2、图3、图4及图5中所描绘的粘合层可为具有IR吸收填充物颗粒的导热接合粘合材料 (使用上文参看图8所论述的方法形成及沉积），且所述粘合层与由金属或碳材料制成的薄 传导释放层结合用作释放层。
[0056] 此外，使用导热接合粘合剂将处理物晶片临时接合至器件晶片亦在将器件晶片接 合至处理物晶片的同时提供对器件晶片的忍片(管忍）的高功率测试的支持。更具体而言， 例如具有导热粘合层作为接合结构的一部分的诸如图2、图3、图4、图5、图6或图7所示的堆 找结构可充当导热层，所述导热层在器件晶片上的忍片的高功率测试期间将热量从器件晶 片转移至处理物晶片。举具体实例而言，可实施针对给定堆找结构的增强电测试，其中在从 器件晶片经由接合结构及娃处理物晶片将热量移除到热禪接至处理物晶片的冷板或散热 器的同时，使用晶片级测试探头测试薄化后的半导体器件晶片。堆找结构提供对内建自测 试(BIST)过程的机械支持，且亦可使用测试探头提供全功率及接地输送W在电气上测试有 效忍片电路的频率(速度)与电压关系，W及提供忍片的其他电测试评估。同时，具有导热粘 合层的堆找结构提供经由薄化后的器件晶片的替代侧的增强冷却能力，其中热量经由导热 粘合层及处理物晶片移除/分散到热禪接至处理物晶片的冷板或散热器上。
[0057] 图9示意性描绘根据本发明的一实施例使用中波长红外能量执行激光去接合工艺 来释放器件晶片及处理物晶片的设备。具体地说，图9示意性图示用于激光扫描包括处理物 晶片102及器件晶片104的堆找结构100的设备90,使用具有如本文所论述的激光可烧蚀(可 移除)释放层的示例性接合结构之一临时接合该处理物晶片及该器件晶片。大体而言，设备 90包括中IR激光源92、束成形器94、包括镜96-1、96-2的束光栅组件96及真空夹盘98。设备 90的组件92、94及96为激光扫描系统的一部分，所述激光扫描系统被配置为使用特定扫描 图案在处理物晶片102的表面上方扫描脉冲IR激光束。红外激光扫描系统藉由控制功率(能 量密度束）、扫描速度及脉冲速率，例如W足W有效烧蚀堆找100内的接合结构的释放层的 方式来控制激光烧蚀扫描工艺。IR激光扫描的参数