專利名稱:硅基底上附有熱熔粘合劑的集成電路硅小片復合物的制做方法
在本發明以前，集成電路硅小片復合物的制做，一般是通過將一個表面上有許多集成電路的硅片切成小塊來實現。片狀的小片，一般是采用金剛劃片器，激光劃片器或金剛鋸切割而成。然后，將集成的小片組合件粘在各種各樣的導電或非導電襯底上，以做成集成電路陣列。集成電路硅小片組合件在載體上的敷貼，一般是在集成的小片組合件的硅基底上，涂上一種粘合劑，然后將集成小片組合件，放在載體的合適位置上來實現。另一種技術則包括直接將粘合劑涂在載體襯底上，并且把集成電路小片粘合在其上。盡管把粘合劑涂到載體陣列襯底的工藝，已取得了有效的結果，但粘合劑中往往含有一種對載體襯底上的相鄰部件有損傷的有機溶劑。還有一種將粘合劑直接涂到集成電路硅組合件的基底上的工藝，它是有效的，只是不經濟。
本發明的基礎，是將一種熱熔粘合劑的有機溶劑溶液，最好聚醚亞胺硅氧烷(將在后面詳細說明)，在集成小晶片的背面被甩成薄膜形狀然后烘干;這樣片狀集成電路小片可以被切割。用一只金剛劃片器或一只金剛鋸，可大量制備在相應硅基底上有一層熱熔粘合劑的集成電路硅組合件小片。
本發明提供了一種方法，它包括(1)把一種有機溶劑溶液的熱熔粘合劑，涂到其上部有著大量的集成電路的硅片基底上。
(2)將使用的熱熔粘合劑干燥。
(3)切割硅片以制備許多在相應基底上有熱熔粘合劑層的集成電路硅小片組合件。
本發明的另一面是提供一種將集成電路硅復合物粘合劑襯底表面上的方法，這包括(1)將襯底的表面與至少是一片的集成電路硅組合件小片接觸，這小片是已經熱熔粘合劑處理過的。
(2)當集成電路硅復合物小片與襯底表面接觸時，經熱熔粘合劑加熱。
(3)使熱熔粘合劑冷卻，以達到將集成電路組合件小片粘在載體襯底上的目的。
圖1顯示了基底上涂了熱熔粘合劑的片狀集成電路小片的剖視圖。圖2顯示了由切割圖1所示片狀晶片所得的集成電路組合件小片。圖3則是一個帶適當電接點的整體粘在載體表面上的集成電路組合件小片陣列。
特別是，圖1中的10是一絕緣柵極，11是一個信號電極，12是硅基片，而13是熱熔粘合劑層。
在圖3中，20是源信號電極，21是控制柵極。
本發明實際所采用的熱熔粘合劑，是聚醚亞胺硅氧烷，它已被Berger和Juliano描述(見美國專利4，011，279，這一專利與本發明選定同一委托人，在這里引入做為參考)。用于本發明實施的附加熱熔粘合劑，可以是任意熱塑性材料，其軟化溫度范圍約為100℃-300℃，150℃-200℃更好。熱熔粘合劑涂敷，可通過涂一種熱熔熱塑性材料的有機溶劑溶液來實現。一種典型的混合物，可以是N甲基吡喀烷酮或者二甘醇二甲醚一類有機溶劑中的聚醚亞胺聚硅氧烷。
在本發明的實施中，片狀集成電路晶片的基底經過了熱熔粘合劑有機溶劑溶液的處理。熱熔粘合劑以每分鐘2000-7000轉的速度被甩在硅片的背面。然后，將經過處理的片子是在大約為100-120℃下加熱30-60分鐘，而后再在大約180°-220℃溫度下烘烤0.5-1小時。這樣，在硅片表面，會產生厚度從0.5微米到25微米的一層熱熔粘合劑膜。
這樣硅片再經過金剛劃片器，激光劃片器或金剛鋸的切割，就制成了大批集成電路硅組合件小片。
將前述的一個或多個集成電路硅組合件小片裝到載體，如非導電襯底像氧化鋁或氧化鈹或導電襯底像鋁或銅上，就可以組合成一個集成電路的陣列。在從100-300℃的溫度范圍內，對集成組合件基底上的熱熔粘合劑，予以局部加熱，當冷卻后，復合物就被整體的粘接在載體的襯底上了。再加上合適的連接就可以產生一個如圖3所示的集成電路硅組合件的陣列。
為使本領域的技術人員，更好地實施本發明，下面給出一些例子，用以闡述發明，所有份數以重量計，但并不受限制。
實施例1表面上有大量集成電路硅組合件的，直徑為3英寸的10密爾厚硅片的背面上，用完全亞胺化的聚醚亞胺硅氧烷來處理。這里，聚醚酰亞胺硅氧烷已通過丙撐鏈連接到與雙酚-A酰亞胺基相連的聚二甲基硅氧烷的嵌段上。這里還應用了在二甘醇二甲醚中的聚醚亞胺硅氧烷溶液。在以每分鐘2000轉的速度，將涂敷的聚醚亞胺硅氧烷甩30秒鐘之后，將硅片在120℃下干燥 1/2 小時，然后，在150℃下干燥2.5小時。于是得到了基底上涂有15微米厚聚醚亞胺的片狀集成電路組合件。該片再由自動微型1006A型金剛鋸切割，從而產生50塊直徑為100密爾的小集成電路硅小片組合件。
一個集成電路硅組合件陣列的制做，可通過將幾個集成電路硅組合件小片，放置在氧化鋁襯底子來實現。該小片要保持與襯底緊密接觸，以便使聚醚亞胺硅氧烷升到允許其軟化的溫度，約200℃，然后，通過冷卻，將集成電路小片粘接在載體表面上。于是，通過相應連接各種集成電路的柵極以及源信號電極，就可制成一個可用的集成電路硅組合件陣列。
應當指出，盡管上述實施例只針對著可被用于本發明方法，許多實際施例中的一小部分，本發明方法卻是適用于各種熱熔粘合劑的。
權利要求
1.一種在硅基底上附有熱熔粘合劑的集成電路硅小片復合物的制做方法，其特征在于該方法包括(1)將一種熱熔粘合劑的有機溶劑溶液甩涂到其上表面，有著大量的集成電路的硅片的基底上。(2)使涂好的熱熔粘合劑干燥。(3)切割硅片以制備出大批在相應基底上有一層熱熔粘合劑薄層的集成電路硅小片組合件。
2.根據權利要求
1所述的方法，其中所用的熱熔粘合劑是聚醚亞胺硅氧烷。
3.根據權利要求
1所述的方法，其中將數片集成電路硅小片組合件粘在氧化鋁襯底，可制成集成電路硅組合件陣列。
專利摘要
本文提供了一種制做在硅基底上附有熱熔粘合劑的集成電路硅組合件小片的方法。當一種熱熔粘合劑被甩涂到硅基上之后，片狀的集成電路組合件硅片被切割，同時，由將集成電路硅小片整體地粘在導體襯底上的方法，可制出集成電路硅組合件陣列。
文檔編號H01L21/58GK86100204SQ86100204
公開日1986年8月13日 申請日期1986年1月17日
發明者加里·查爾斯·戴維斯 申請人:通用電氣公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan