JP2015098565A - 処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】処理方法は、第一サポートプレート13における分離層14が設けられた面に、基板11を貼り付ける第一貼付工程と、その後、基板11における第一サポートプレート13が貼り付けられた面に背向する面に、第二サポートプレート23を貼り付ける第二貼付工程と、第二貼付工程の後、分離層14に光を照射することにより当該分離層14を変質させて第一サポートプレート13と基板11とを分離する分離工程とを包含する。
【選択図】図1
Description
図1〜4を用いて、本発明の一実施形態に係る処理方法についてより詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る処理方法が包含している接着剤層の外周部分除去工程2までの概略を説明する図である。図2は、本発明の一実施形態に係る処理方法が包含している接着剤層の外周部分除去工程2よりも後の工程の概略を説明する図である。
一実施形態に係る処理方法では、第一貼付工程の前に、第一サポートプレート13及び基板11の少なくとも一方に接着剤を塗布して第一の接着剤層12を形成する第一の接着剤塗布工程を包含する。
基板11は、第一の接着剤層12を介して第一サポートプレート13に貼り付けられ、第二の接着剤層22を介して第二サポートプレート23に貼り付けられる。基板11としては、例えば、ウエハ基板、セラミックス基板、薄いフィルム基板、フレキシブル基板等の任意の基板を使用することができる。また、一実施形態において、基板11における第一の接着剤層12が積層される側の面には回路が形成されている。
第一の接着剤層12は、基板11を、第一サポートプレート13及び分離層14に対して接着固定するものである。又、第一の接着剤層12は、基板11の表面を覆って保護するものであってもよい。
炭化水素樹脂は、炭化水素骨格を有し、単量体組成物を重合してなる樹脂である。炭化水素樹脂として、シクロオレフィン系ポリマー(以下、「樹脂(A)」ということがある)、並びに、テルペン樹脂、ロジン系樹脂及び石油樹脂からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂(以下、「樹脂(B)」ということがある)等が挙げられるが、これに限定されない。
アクリル−スチレン系樹脂としては、例えば、スチレン又はスチレンの誘導体と、(メタ)アクリル酸エステル等とを単量体として用いて重合した樹脂が挙げられる。
マレイミド系樹脂としては、例えば、単量体として、N−メチルマレイミド、N−エチルマレイミド、N−n−プロピルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−n−ブチルマレイミド、N−イソブチルマレイミド、N−sec−ブチルマレイミド、N−tert−ブチルマレイミド、N−n−ペンチルマレイミド、N−n−ヘキシルマレイミド、N−n−へプチルマレイミド、N−n−オクチルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−ステアリルマレイミド等のアルキル基を有するマレイミド、N−シクロプロピルマレイミド、N−シクロブチルマレイミド、N−シクロペンチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−シクロヘプチルマレイミド、N−シクロオクチルマレイミド等の脂肪族炭化水素基を有するマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−m−メチルフェニルマレイミド、N−o−メチルフェニルマレイミド、N−p−メチルフェニルマレイミド等のアリール基を有する芳香族マレイミド等を重合して得られた樹脂が挙げられる。
このようなシクロオレフィンコポリマーとしては、APL 8008T、APL 8009T、及びAPL 6013T(全て三井化学株式会社製)等を使用することができる。
エラストマーは、主鎖の構成単位としてスチレン単位を含んでいることが好ましく、当該「スチレン単位」は置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、炭素数1〜5のアルコキシアルキル基、アセトキシ基、カルボキシル基等が挙げられる。又、当該スチレン単位の含有量が14重量%以上、50重量%以下の範囲内であることがより好ましい。さらに、エラストマーは、重量平均分子量が10,000以上、200,000以下の範囲内であることが好ましい。
分離層、第一の接着剤層を形成するときの希釈溶剤としては、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、メチルオクタン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン等の直鎖状の炭化水素、炭素数4から15の分岐状の炭化水素、例えば、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、ナフタレン、デカヒドロナフタレン、テトラヒドロナフタレン等の環状炭化水素、p−メンタン、o−メンタン、m−メンタン、ジフェニルメンタン、1,4−テルピン、1,8−テルピン、ボルナン、ノルボルナン、ピナン、ツジャン、カラン、ロンギホレン、ゲラニオール、ネロール、リナロール、シトラール、シトロネロール、メントール、イソメントール、ネオメントール、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオール、テルピネン−1−オール、テルピネン−4−オール、ジヒドロターピニルアセテート、1,4−シネオール、1,8−シネオール、ボルネオール、カルボン、ヨノン、ツヨン、カンファー、d−リモネン、l−リモネン、ジペンテン等のテルペン系溶剤;γ−ブチロラクトン等のラクトン類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン(CH)、メチル−n−ペンチルケトン、メチルイソペンチルケトン、2−ヘプタノン等のケトン類;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール等の多価アルコール類;エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、又はジプロピレングリコールモノアセテート等のエステル結合を有する化合物、前記多価アルコール類又は前記エステル結合を有する化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテル又はモノフェニルエーテル等のエーテル結合を有する化合物等の多価アルコール類の誘導体(これらの中では、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)が好ましい);ジオキサンのような環式エーテル類や、乳酸メチル、乳酸エチル(EL)、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、メトキシブチルアセテート、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル等のエステル類;アニソール、エチルベンジルエーテル、クレジルメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル等の芳香族系有機溶剤等を挙げることができる。
第一の接着剤層を構成する接着剤は、本質的な特性を損なわない範囲において、混和性のある他の物質をさらに含んでいてもよい。例えば、接着剤の性能を改良するための付加的樹脂、可塑剤、接着補助剤、安定剤、着色剤、熱重合禁止剤及び界面活性剤等、慣用されている各種添加剤をさらに用いることができる。
一実施形態に係る処理方法では、第一の接着剤塗布工程の後、第一貼付工程の前に、第一の接着剤層12の外周部分を除去する。
図1の(d)及び(e)に示す通り、第一分離層形成工程は、第一サポートプレート13の片面上に光を照射することによって変質する分離層14を形成する工程である。なお、第一の接着剤層塗布工程及び第一分離層形成工程は、次に説明する第一貼付工程の開始までに完了していればよく、両工程を実施する順序は限定されず、両工程を並行して実施してもよい。
第一サポートプレート13は、基板11を支持する支持体である。第一サポートプレート13は、第一の接着剤層12を介して、基板11に貼り付けられる。
分離層14とは、第一サポートプレート13を介して照射される光を吸収することによって変質する材料から形成されている層である。
分離層14は、フルオロカーボンからなっていてもよい。分離層14は、フルオロカーボンによって構成されることにより、光を吸収することによって変質するようになっており、その結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失う。よって、わずかな外力を加える(例えば、第一サポートプレート13を持ち上げる等)ことによって、分離層14が破壊されて、第一サポートプレート13と基板11とを分離し易くすることができる。分離層14を構成するフルオロカーボンは、プラズマCVD(化学気相堆積)法によって好適に成膜することができる。
分離層14は、光吸収性を有している構造をその繰り返し単位に含んでいる重合体を含有していてもよい。該重合体は、光の照射を受けて変質する。該重合体の変質は、上記構造が照射された光を吸収することによって生じる。分離層14は、重合体の変質の結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失っている。よって、わずかな外力を加える(例えば、第一サポートプレート13を持ち上げる等)ことによって、分離層14が破壊されて、第一サポートプレート13と基板11とを分離し易くすることができる。
又、上記重合体は、例えば、以下の式のうち、(a)〜(d)の何れかによって表される繰り返し単位を含んでいるか、(e)によって表されるか、又は(f)の構造をその主鎖に含んでいる。
上記の“化2”に示されるベンゼン環、縮合環及び複素環の例としては、フェニル、置換フェニル、ベンジル、置換ベンジル、ナフタレン、置換ナフタレン、アントラセン、置換アントラセン、アントラキノン、置換アントラキノン、アクリジン、置換アクリジン、アゾベンゼン、置換アゾベンゼン、フルオレン、置換フルオレン、フルオレノン、置換フルオレノン、カルバゾール、置換カルバゾール、N−アルキルカルバゾール、ジベンゾフラン、置換ジベンゾフラン、フェナンスレン、置換フェナンスレン、ピレン及び置換ピレンが挙げられる。例示した置換基がさらに置換基を有している場合、その置換基は、例えば、アルキル、アリール、ハロゲン原子、アルコキシ、ニトロ、アルデヒド、シアノ、アミド、ジアルキルアミノ、スルホンアミド、イミド、カルボン酸、カルボン酸エステル、スルホン酸、スルホン酸エステル、アルキルアミノ及びアリールアミノから選択される。
分離層14は、無機物からなっていてもよい。分離層14は、無機物によって構成されることにより、光を吸収することによって変質するようになっており、その結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失う。よって、わずかな外力を加える(例えば、第一サポートプレート13を持ち上げる等)ことによって、分離層14が破壊されて、第一サポートプレート13と基板11とを分離し易くすることができる。
分離層14は、赤外線吸収性の構造を有する化合物によって形成されていてもよい。該化合物は、赤外線を吸収することにより変質する。分離層14は、化合物の変質の結果として、赤外線の照射を受ける前の強度又は接着性を失っている。よって、わずかな外力を加える(例えば、支持体を持ち上げる等)ことによって、分離層14が破壊されて、第一サポートプレート13と基板11とを分離し易くすることができる。
中でも、シロキサン骨格を有する化合物としては、上記化学式(3)で表される繰り返し単位及び下記化学式(5)で表される繰り返し単位の共重合体であるt−ブチルスチレン(TBST)−ジメチルシロキサン共重合体がより好ましく、上記式(3)で表される繰り返し単位及び下記化学式(5)で表される繰り返し単位を1:1で含む、TBST−ジメチルシロキサン共重合体がさらに好ましい。
シルセスキオキサン骨格を有する化合物としては、このほかにも、特開2007−258663号公報(2007年10月4日公開)、特開2010−120901号公報(2010年6月3日公開)、特開2009−263316号公報(2009年11月12日公開)及び特開2009−263596号公報(2009年11月12日公開)において開示されている各シルセスキオキサン樹脂を好適に利用することができる。
分離層14は、赤外線吸収物質を含有していてもよい。分離層14は、赤外線吸収物質を含有して構成されることにより、光を吸収することによって変質するようになっており、その結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失う。よって、わずかな外力を加える(例えば、第一サポートプレート13を持ち上げる等)ことによって、分離層14が破壊されて、第一サポートプレート13と基板11とを分離し易くすることができる。
図1の(f)に示す通り、第一貼付工程では、第一の接着剤層12を介して第一サポートプレート13と基板11とを貼り付ける。第一貼付工程では、減圧条件下において、加熱された一対のプレート部材によって、第一の接着剤層12と第一サポートプレート上に形成された分離層14とが向き合うように重ね、基板11と第一サポートプレート13とを挟み込むようにして貼り合わせてもよい。これによって、積層体50を形成することができる。なお、第一貼付工程では、基板11と第一サポートプレート13とを貼り付ける貼付温度、貼付圧力、及び貼付時間は、第一の接着剤の種類に応じて適宜調整すればよい。
図1の(g)に示す通り、一実施形態に係る処理方法では、第一貼付工程の後、第二貼付工程の前に、第一の接着剤層の外周部分を除去する。
図2の(a)に示す通り、一実施形態に係る処理方法では、第一貼付工程の後、第二貼付工程の前に、基板11における第一サポートプレート13が貼り付けられた面に背向する面を薄化する薄化工程をさらに包含する。薄化工程は、例えば、グラインダなどによって基板11を研削することによって薄化する。これによって、基板11を所定の厚さにすることができる。
一実施形態に係る処理方法では、第二貼付工程の前に、基板11及び第二サポートプレート(第二支持体)の少なくとも一方に接着剤を塗布して第二の接着剤層22を形成する第二の接着剤層塗布工程をさらに包含する。
第二の接着剤層22は、積層体50における基板11と第二サポートプレート23とを接着する。ここで、第二の接着剤層22の形成のために取り得る方法、第二の接着剤層22の取り得る厚さ、第二の接着剤層22を形成する第二の接着剤として用い得る接着剤の種類及びガラス転移温度等は、上述した第一の接着剤層12についての説明と同様である。但し、これらの事項は、第一の接着剤層12と第二の接着剤層22とで同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。
図2の(c)に示す通り、一実施形態に係る処理方法では、第二の接着剤塗布工程の後、第二貼付工程の前に、第一の接着剤層12及び第二の接着剤層22の外周部分を除去する。
図2の(d)及び(e)に示す通り、第二分離層形成工程は、第一サポートプレート13の片面上に光を照射することによって変質する分離層24を形成する工程である。なお、第二の接着剤層塗布工程及び第二分離層形成工程は、次に説明する第二貼付工程の開始までに完了していればよく、両工程を実施する順序は限定されず、両工程を並行して実施してもよい。
第二サポートプレート23は、基板11を支持する支持体である。第二サポートプレート23は、第二の接着剤層22を介して、基板11に貼り付けられる。
図2の(f)に示す通り、第二貼付工程では、分離層24と第二の接着剤層22とを介して第二サポートプレート23と積層体50における基板11とを貼り付ける。
図2の(g)に示す通り、一実施形態に係る処理方法では、第二貼付工程の後、分離工程の前に、第一及び第二の接着剤層の少なくとも一方の外周部分を除去する。
図3の(a)を用いて、一実施形態に係る処理方法によって形成された積層体100の概略について説明する。図3の(a)は、本発明の一実施形態に係る処理方法によって形成される積層体100の概略を説明する図である。
図4を用いて、一実施形態に係る処理方法が包含している分離工程について説明する。図4の(a)は、積層体100の断面の概略を説明する図である。
本発明に係る処理方法は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、第一の接着剤層12を形成する接着剤及び第二の接着剤層22を形成する接着剤の塗布量に応じて、接着剤の外周部分除去工程を行わない実施形態とすることもできる。
実施例1〜9として、接着剤組成物A〜Cの組み合わせ及び貼付工程の条件を変化させることによって、第一サポートプレート、分離層、第一の接着剤層、ウエハ基板、第二の接着剤層及び、第二サポートプレートとを備えた積層体を形成し、各積層体における第一サポートプレートの分離性を評価した。
以下の手順によって、表1に記載されている条件の通りに実施例1〜9を形成した。
接着剤組成物A:TZNR(登録商標)−A4005(東京応化工業株式会社製)
接着剤組成物B:TZNR(登録商標)−A4009(東京応化工業株式会社製)
接着剤組成物C:TZNR(登録商標)−A4012(東京応化工業株式会社製)
次に、表1に記載されている通り、半導体ウエハ基板(12インチ、シリコン)に接着剤組成物A〜Cのいずれかを膜厚50μmでスピン塗布し(第一の接着剤層塗布工程)、90℃、160℃、220℃の温度で各4分間ベークし、第一の接着剤層を形成した。
実施例1〜9のいずれの積層体についても大きな力を加える必要なく、積層体の自重によって第一サポートプレートを分離することができた。
12 第一の接着剤層
13 第一サポートプレート(第一支持体)
14 分離層
22 第二の接着剤層
23 第二サポートプレート(第二支持体)
100 積層体
Claims (6)
- 光の照射によって変質する分離層が設けられた第一支持体における当該分離層が設けられた面に、第一の接着剤層を介して基板を貼り付ける第一貼付工程と、
第一貼付工程の後、上記基板における第一支持体が貼り付けられた面に背向する面に、第二の接着剤層を介して第二支持体を貼り付ける第二貼付工程と、
第二貼付工程の後、上記分離層に光を照射することにより当該分離層を変質させて第一支持体と基板とを分離する分離工程とを包含することを特徴とする処理方法。 - 第二貼付工程の前に、上記基板及び上記第二支持体の少なくとも一方に接着剤を塗布して第二の接着剤層を形成する第二の接着剤層塗布工程を包含し、
第二の接着剤塗布工程の後、第二貼付工程の前に、第一の接着剤層及び第二の接着剤層の外周部分を除去することを特徴とする請求項1に記載の処理方法。 - 第一貼付工程の前に、第一支持体および基板の少なくとも一方に接着剤を塗布して第一の接着剤層を形成する第一の接着剤塗布工程を包含し、
第一の接着剤塗布工程の後、第一貼付工程の前に、第一の接着剤層の外周部分を除去することを特徴とする請求項1又は2に記載の処理方法。 - 第二貼付工程の後、分離工程の前に、第一および第二の接着剤層の少なくとも一方の外周部分を除去することを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の処理方法。
- 第一貼付工程の後、第二貼付工程の前に、上記基板における第一支持体が貼り付けられた面に背向する面を薄化する薄化工程をさらに包含することを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の処理方法。
- 上記分離工程では、上記分離層を変質させるレーザ光を当該分離層に照射することを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の処理方法。
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