在全球半導體產業加速邁向“后摩爾時代”的今天，先進封裝技術已成為延續芯片性能提升的關鍵路徑。然而，超薄晶片（厚度<100μm）的臨時鍵合與解鍵合（TBDB）工藝長期面臨碳化污染、良率不足等難題，嚴重制約了高密度集成技術的發展。針對這一行業痛點，深圳先進電子材料國際創新研究院聯合國內多家科研團隊，成功研發出基于激光誘導熱彈性應力波的R（Release Layer，釋放層）/A（Adhesive Layer，粘合層）界面解鍵合技術，為超薄芯片封裝提供了高效、清潔的解決方案，相關成果發表于國際權威期刊《International Journal of Extreme Manufacturing》。
該項工作通過精準調控激光能量密度，利用熱彈性應力波定向破壞釋放層與粘合層的界面結合力，而非直接燒蝕材料，完成解鍵合過程，可以有效克服傳統激光解鍵合（R/R解鍵合）存在的碳化碎片殘留、器件熱損傷風險高等問題。
R/A解鍵合工藝過程
R/R和R/A解鍵合模式對比
與R/R解鍵合的高能量燒蝕原理不同，R/A解鍵合通過低能量激光聚焦界面區域，利用光熱效應使釋放層局部升溫、化學鍵斷裂并生成少量氣體；激光脈沖引發釋放層快速熱脹冷縮，產生熱彈性應力波，因兩層材料熱膨脹系數和彈性模量差異，應力波在界面形成集中效應，最終實現剝離。
該技術以低能量避免超薄晶片熱沖擊變形，且燒蝕產物被限制在離型層內，界面分離后晶片表面無碳化碎片，可減少清洗劑用量、降低成本。研究人員基于燒蝕閾值模型優化工藝，在8 寸超薄晶圓驗證顯示，解鍵合后晶圓無變形、表面潔凈，滿足量產需求。
超薄晶圓解鍵合效果圖
該項工作通過建立理論模型與工藝參數探索，這種基于激光誘導熱彈性應力波的R/A解鍵合成功解決了現有技術瓶頸，為先進封裝材料設計與工藝優化提供了新思路。