JP2001189460A

JP2001189460A - 薄膜デバイスの転写・製造方法

Info

Publication number: JP2001189460A
Application number: JP37581299A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Inoue; 聡井上
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-12-28
Filing date: 1999-12-28
Publication date: 2001-07-10
Anticipated expiration: 2019-12-28
Also published as: JP4478268B2

Abstract

(57)【要約】【解決課題】従来の２度転写技術を利用した薄膜デバ
イスの転写・製造方法において、上記課題を解決するた
めに、一回目の転写を行う際、被転写層を元基板から容
易に剥離又は分離することができる薄膜デバイスの転写
・分離技術を提供する。【解決手段】元基板上に形成された被転写層を第１の
転写基板に転写し、さらに、当該被転写層を第２の転写
基板に転写してなる薄膜デバイスの転写方法であって、
前記第１の転写基板を前記第２の転写基板より硬いもの
から選択してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板上に形成された薄
膜デバイス（薄膜半導体回路）を転写基板に転写してな
る転写技術に関するものである。

【従来の技術】例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を
用いた液晶ディスプレイを製造するに際しては、基板上
に薄膜トランジスタをＣＶＤ等により形成する工程を経
る。薄膜トランジスタを基板上に形成する工程は高温処
理を伴うため、基板は耐熱性に優れる材質のもの、すな
わち、軟化点および融点が高いものを使用する必要があ
る。そのため、現在では、１０００℃程度の温度に耐え
る基板としては石英ガラスが使用され、５００℃前後の
温度に耐える基板としては耐熱ガラスが使用されてい
る。

【０００２】上述のように、薄膜デバイスを搭載する基
板は、それらの薄膜デバイスを製造するための条件を満
足するものでなければならない。つまり、使用する基板
は、搭載されるデバイスの製造条件を必ず満たすように
決定される。

【０００３】しかし、ＴＦＴ等の薄膜デバイスを搭載し
た基板が完成した後の段階のみに着目すると、上述の
「基板」が必ずしも好ましくないこともある。

【０００４】例えば、上述のように、高温処理を伴う製
造プロセスを経る場合には、石英基板や耐熱ガラス基板
等が用いられるが、これらは非常に高価であり、したが
って製品価格の上昇を招く。

【０００５】また、ガラス基板は重く、割れやすいとい
う性質をもつ。パームトップコンピュータや携帯電話機
等の携帯用電子機器に使用される液晶ディスプレイで
は、可能な限り安価で、軽くて、多少の変形にも耐え、
かつ落としても壊れにくいのが望ましいが、現実には、
ガラス基板は重く、変形に弱く、かつ落下による破壊の
恐れがあるのが普通である。

【０００６】つまり、製造条件からくる制約と製品に要
求される好ましい特性との間に溝があり、これら双方の
条件や特性を満足させることは極めて困難であった。

【０００７】そこで本出願人は、薄膜デバイスを含む被
転写層を従来のプロセスにて基板上に形成した後に、こ
の薄膜デバイスを含む被転写層を基板から離脱させて、
転写体に転写させる技術を提案している（特願平８−２
２５６４３号）。

【０００８】このために、基板と被転写層である薄膜デ
バイスとの間に、分離層を形成している。この分離層に
光を照射することで、分離層の層内および／または界面
を剥離させて、基板と被転写層との結合力を弱めること
で、被転写層を基板から離脱させることを可能としてい
る。この結果、被転写層は転写体に転写される。ここ
で、薄膜デバイスを形成するのに高温処理を伴う製造プ
ロセスを経る場合には、石英基板や耐熱ガラス基板等が
用いられる。しかし、転写体はこのような高温処理に晒
されることがないので、転写体として求められる制約が
大幅に緩和される利点がある。

【０００９】ここで説明した転写技術では、被転写層を
製造する時に用いた第１の基板（元基板）に積層関係
と、被転写層の転写先である第１の転写基板（一次１転
写体）に対する積層関係とは互いに逆になってしまう。

【００１０】そこで、第１の転写基板に転写された被転
写層を第２の転写基板（二次転写体）に再転写して被転
写層の積層関係を基に戻すことが行われている。さら
に、１度だけの転写を行う場合では、石英基板上の被転
写層をフィルム（一次転写体）にいきなり転写すること
は困難であるのに対して、１次転写を経た２次転写を利
用することによってフィルム状の二次転写体に被転写層
を好適に転写することが可能となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、二回転写を
行う従来技術では次の問題がある。第１に、一回目の転
写を行う際、被転写層を元基板から剥離又は分離する上
で改良すべき点がある。また、従来の二度転写技術で
は、水溶性接着剤を介して被転写層と第１の転写基板と
を接着しており、水系溶剤に前記水溶性接着剤を晒すこ
とによりこの接着・分離層をエッチングし、この水溶性
接着剤の部分で被転写層を一次転写体から剥離して二次
転写体に転写するようにしているが、この剥離が十分行
われない、もしくは剥離に時間がかかるという問題があ
る。

【００１２】そこで、本発明の目的は、従来の２度転写
技術を利用した薄膜デバイスの転写・製造方法におい
て、上記課題を解決するために、一回目の転写を行う
際、被転写層を元基板から容易に剥離又は分離すること
ができる薄膜デバイスの転写・分離技術を提供すること
にある。

【００１３】さらに、他の目的は、２度転写技術におい
て、被転写層を第１の転写基板から簡単に剥離可能な薄
膜デバイスの転写・分離技術を提供することを目的とす
るものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、第１の転写基板が第２の転写基板より硬
い材質・形態のものから選択されてなることを特徴とす
るものである。被転写層を元の基板から剥離或いは分離
する際に、第１の転写基板が硬い材質、形態で形成され
ていることにより、剥離を容易に行うことができる。

【００１５】また、他の目的を達成するために、本発明
は、第１の転写基板が特定の溶剤に特異的に溶解するも
のから選択することにより、剥離・分離層において特定
溶剤によるエッチングが十分進行するようにして、被転
写層が第１の転写基板から確実に剥離するようにしたも
のである。

【００１６】本発明は、これら転写・剥離技術を用いた
薄膜デバイス（薄膜半導体回路）の転写方法、或いは薄
膜デバイスの製造方法であり、さらに、これら薄膜デバ
イス、この薄膜デバイスを備えた半導体装置、或いは薄
膜デバイスがアレイ状のＴＦＴを備えたアクティブマト
リクス基板、あるいはこの基板を備えた液晶装置であ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１〜図９は本発明の第１
の実施の形態（薄膜デバイスの転写方法）を説明するた
めの図である。第１の実施の形態は、薄膜デバイス層か
ら構成される被転写層を２度転写して転写体に転写する
方法に関する。また、各膜の成膜法のうち、液相プロセ
スについては、膜の種類毎に分けて後に整理して説明す
る。

【００１８】図１に示すように、基板１００上に第１分
離層（光吸収層）１２０を形成する。以下、基板１００
および第１分離層１２０について説明する。基板１００
は、光が透過し得る透光性を有するものであるのが好ま
しい。この場合、光の透過率は１０％以上であるのが好
ましく、５０％以上であるのがより好ましい。この透過
率が低過ぎると、光の減衰（ロス）が大きくなり、第１
分離層１２０を剥離するのにより大きな光量を必要とす
る。

【００１９】また、基板１００は、信頼性の高い材料で
構成されているのが好ましい。この基板１００上に形成
される被転写層１４０を構成する全ての膜が液相プロセ
スにて実施される場合には、耐熱性も必要とされない。

【００２０】但し、基板１００は、被転写層１４０の形
成の際の最高温度をＴmaxとしたとき、歪点がＴmax以上
の材料で構成されているのものが好ましい。被転写層１
４０の一部の膜を液層プロセス以外の比較的高温プロセ
スにて形成する場合には、基板１００の構成材料は、歪
点が３５０℃以上のものが好ましく、５００℃以上のも
のがより好ましい。このようなものとしては、例えば、
石英ガラス、コーニング７０５９、日本電気ガラスＯＡ
−２等の耐熱性ガラスが挙げられる。

【００２１】また、基板１００の厚さは、特に限定され
ないが、通常は、０．１〜５．０mm程度であるのが好ま
しく、０．５〜１．５mm程度であるのがより好ましい。
基板１００の厚さが薄すぎると強度の低下を招き、厚す
ぎると、基板１００の透過率が低い場合に、光の減衰を
生じ易くなる。なお、基板１００の光の透過率が高い場
合には、その厚さは、前記上限値を超えるものであって
もよい。なお、光を均一に照射できるように、基板１０
０の厚さは、均一であるのが好ましい。

【００２２】第１分離層１２０は、物理的作用（光、熱
など）、化学的作用（薬液との化学反応など）あるいは
機械的作用（引張力、振動）のいずれか一つあるいは複
数の作用を受けることで、その結合力が減少されあるい
は消滅され、それによりこの第１分離層１２０を介して
基板１００の分離を促すものである。

【００２３】この第１分離層１２０として例えば、照射
される光を吸収し、その層内および／または界面におい
て剥離（以下、「層内剥離」、「界面剥離」と言う）を
生じるような性質を有するものであり、好ましくは、光
の照射により、第１分離層１２０を構成する物質の原子
間または分子間の結合力が消失または減少すること、す
なわち、アブレーションが生じて層内剥離および／また
は界面剥離に至るものがよい。

【００２４】さらに、光の照射により、第１分離層１２
０から気体が放出され、分離効果が発現される場合もあ
る。すなわち、第１分離層１２０に含有されていた成分
が気体となって放出される場合と、第１分離層１２０が
光を吸収して一瞬気体になり、その蒸気が放出され、分
離に寄与する場合とがある。このような第１分離層１２
０の組成としては、例えば、次のＡ〜Ｅに記載されるも
のが挙げられる。Ａ．アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）このアモルファスシリコン中には、水素（Ｈ）が含有さ
れていてもよい。この場合、Ｈの含有量は、２原子％以
上程度であるのが好ましく、２〜２０原子％程度である
のがより好ましい。このように、水素（Ｈ）が所定量含
有されていると、光の照射によって水素が放出され、第
１分離層１２０に内圧が発生し、それが上下の薄膜を剥
離する力となる。アモルファスシリコン中の水素（Ｈ）
の含有量は、成膜条件、例えばＣＶＤにおけるガス組
成、ガス圧、ガス雰囲気、ガス流量、温度、基板温度、
投入パワー等の条件を適宜設定することにより調整する
ことができる。Ｂ．酸化ケイ素又はケイ酸化合物、酸化チタンまたはチ
タン酸化合物、酸化ジルコニウムまたはジルコン酸化合
物、酸化ランタンまたはランタン酸化化合物等の各種酸
化物セラミックス、透電体（強誘電体）あるいは半導体酸化ケイ素としては、ＳｉＯ、ＳｉＯ₂、Ｓｉ₃Ｏ₂が挙
げられ、ケイ酸化合物としては、例えばＫ₂ＳｉＯ₃、Ｌ
ｉ₂ＳｉＯ₃、ＣａＳｉＯ₃、ＺｒＳｉＯ₄、Ｎａ ₂ＳｉＯ₃
が挙げられる。

【００２５】酸化チタンとしては、ＴｉＯ、Ｔｉ₂０₃、
Ｔｉ０₂が挙げられ、チタン酸化合物としては、例え
ば、ＢａＴｉ０₄、ＢａＴｉＯ₃、Ｂａ₂Ｔｉ₉Ｏ₂₀、Ｂａ
Ｔｉ₅Ｏ₁₁、ＣａＴｉＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃、ＰｂＴｉＯ₃、
ＭｇＴｉＯ₃、ＺｒＴｉＯ₂、ＳｎＴｉＯ₄、Ａｌ₂ＴｉＯ
₅、ＦｅＴｉＯ₃が挙げられる。

【００２６】酸化ジルコニウムとしては、ＺｒＯ₂が挙
げられ、ジルコン酸化合物としては、例えばＢａＺｒＯ
₃、ＺｒＳｉＯ₄、ＰｂＺｒＯ₃、ＭｇＺｒＯ₃、Ｋ₂Ｚｒ
Ｏ₃が挙げられる。Ｃ．ＰＺＴ、ＰＬＺＴ、ＰＬＬＺＴ、ＰＢＺＴ等のセラ
ミックスあるいは誘電体（強誘電体）Ｄ．窒化珪素、窒
化アルミ、窒化チタン等の窒化物セラミックスＥ．有機高分子材料有機高分子材料としては、−ＣＨ−、−ＣＯ−（ケト
ン）、−ＣＯＮＨ−（アミド）、−ＮＨ−（イミド）、
−ＣＯＯ−（エステル）、−Ｎ＝Ｎ−（アゾ）、ーＣＨ
＝Ｎ−（シフ）等の結合（光の照射によりこれらの結合
が切断される）を有するもの、特に、これらの結合を多
く有するものであればいかなるものでもよい。また、有
機高分子材料は、構成式中に芳香族炭化水素（１または
２以上のベンゼン環またはその縮合環）を有するもので
あってもよい。

【００２７】このような有機高分子材料の具体例として
は、ポリエチレン，ポリプロピレンのようなポリオレフ
ィン，ポリイミド，ポリアミド，ポリエステル，ポリメ
チルメタクリレート（ＰＭＭＡ），ポリフェニレンサル
ファイド（ＰＰＳ），ポリエーテルスルホン（ＰＥ
Ｓ），エポキシ樹脂等があげられる。Ｆ．金属金属としては、例えば、Ａｌ，Ｌｉ，Ｔｉ，Ｍｎ，Ｉ
ｎ，Ｓｎ，Ｙ，Ｌａ，Ｃｅ，Ｎｄ，Ｐｒ，Ｇｄ，Ｓｍま
たはこれらのうちの少なくとも１種を含む合金が挙げら
れる。

【００２８】また、第１分離層１２０の厚さは、剥離目
的や第１分離層１２０の組成、層構成、形成方法等の諸
条件により異なるが、通常は、１ｎｍ〜２０μｍ程度で
あるのが好ましく、１０ｎｍ〜２μｍ程度であるのがよ
り好ましく、４０ｎｍ〜１μｍ程度であるのがさらに好
ましい。第１分離層１２０の膜厚が小さすぎると、成膜
の均一性が損なわれ、剥離にムラが生じることがあり、
また、膜厚が厚すぎると、第１分離層１２０の良好な剥
離性を確保するために、光のパワー（光量）を大きくす
る必要があるとともに、後に第１分離層１２０を除去す
る際に、その作業に時間がかかる。なお、第１分離層１
２０の膜厚は、できるだけ均一であるのが好ましい。

【００２９】第１分離層１２０の形成方法は、特に限定
されず、膜組成や膜厚等の諸条件に応じて適宜選択され
る。たとえば、ＣＶＤ（ＭＯＣＶＤ、低圧ＣＶＤ、ＥＣ
Ｒ−ＣＶＤを含む）、蒸着、分子線蒸着（ＭＢ）、スパ
ッタリング、イオンプレーティング、ＰＶＤ等の各種気
相成膜法、電気メッキ、浸漬メッキ（ディッピング）、
無電解メッキ等の各種メッキ法、ラングミュア・プロジ
ェット（ＬＢ）法、スピンコート、スプレーコート、ロ
ールコート等の塗布法、各種印刷法、転写法、インクジ
ェット法、粉末ジェット法等が挙げられ、これらのうち
の２以上を組み合わせて形成することもできる。なお、
液相プロセスについては後述する。

【００３０】例えば、第１分離層１２０の組成がアモル
ファスシリコン（ａ−Ｓｉ）の場合には、ＣＶＤ、特に
低圧ＣＶＤやプラズマＣＶＤにより成膜することができ
る。

【００３１】次に、図２に示すように、第１分離層１２
０上に、被転写層（薄膜デバイス層）１４０を形成す
る。

【００３２】この薄膜デバイス層１４０のＫ部分（図２
において１点線鎖線で囲んで示される部分）の拡大断面
図を、図２の右側に示す。図示されるように、薄膜デバ
イス層１４０は、例えば、ＳｉＯ₂膜（中間層）１４２
上に形成されたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を含んで構
成され、このＴＦＴは、ポリシリコン層にｎ型不純物を
導入して形成されたソース，ドレイン層１４６と、チャ
ネル層１４４と、ゲート絶縁膜１４８と、ゲート電極１
５０と、層間絶縁膜１５４と、例えばアルミニュウムか
らなる電極１５２とを具備する。

【００３３】本実施の形態では、第１分離層１２０に接
して設けられる中間層としてＳｉＯ ₂膜を使用している
が、Ｓｉ₃Ｎ₄などのその他の絶縁膜を使用することもで
きる。Ｓｉ０₂膜（中間層）の厚みは、その形成目的や
発揮し得る機能の程度に応じて適宜決定されるが、通常
は、１０nm〜５μm程度であるのが好ましく、４０nm〜
１μm程度であるのがより好ましい。中間層は、種々の
目的で形成され、例えば、被転写層１４０を物理的また
は化学的に保護する保護層，絶縁層，導電層，レーザー
光の遮光層，マイグレーション防止用のバリア層，反射
層としての機能の内の少なくとも１つを発揮するものが
挙げられる。

【００３４】なお、場合によっては、Ｓｉ０₂膜等の中
間層を形成せず、第１分離層１２０上に直接被転写層
（薄膜デバイス層）１４０を形成してもよい。

【００３５】被転写層１４０（薄膜デバイス層）は、図
２の右側に示されるようなＴＦＴ等の薄膜デバイスを含
む層である。

【００３６】薄膜デバイスとしては、ＴＦＴの他に、例
えば、薄膜ダイオードや、シリコンのＰＩＮ接合からな
る光電変換素子（光センサ、太陽電池）やシリコン抵抗
素子、その他の薄膜半導体デバイス、電極（例：ＩＴ
Ｏ、メサ膜のような透明電極）、スイッチング素子、メ
モリー、圧電素子等のアクチュエータ、マイクロミラー
（ピエゾ薄膜セラミックス）、磁気記録薄膜ヘッド、コ
イル、インダクター、薄膜高透磁材料およびそれらを組
み合わせたマイクロ磁気デバイス、フィルター、反射
膜、ダイクロイックミラー等がある。上記の例示に限ら
ず、本発明の趣旨に反しない種々の薄膜デバイスに適用
できる。

【００３７】このような薄膜デバイスは、その形成方法
との関係で、通常、比較的高いプロセス温度を経て形成
される。したがって、この場合、前述したように、基板
１００としては、そのプロセス温度に耐え得る信頼性の
高いものが必要となる。

【００３８】次に、図３に示すように、薄膜デバイス層
１４０上に、第２分離層として例えば熱溶融性接着層１
６０を形成する。なお、第２分離層は、第１分離層と同
様にアブレーション層で構成することもできる。また、
一度転写の場合には、この第２分離層は不要である。

【００３９】この熱溶融性接着層１６０として、薄膜デ
バイスへの不純物（ナトリウム、カリウムなど）汚染の
虞が少ない、例えばプルーフワックス（商品名）などの
エレクトロンワックスを挙げることができる。

【００４０】なお、この種の熱溶融性接着層１６０は液
相プロセスである塗布法、例えばスピンコート法により
形成することができる。

【００４１】第２分離層として、水溶性接着剤を用いる
こともできる。この種の水溶性接着剤として、例えばケ
ミテック株式会社製のケミシールＵ−４５１Ｄ（商品
名）、株式会社スリーボンド製のスリーボンド３０４６
（商品名）などを挙げることができる。

【００４２】このように、第２分離層１６０は薄膜デバ
イス層１４０の形成時には存在しないので、第１分離層
１２０の材質よりも制約は少なく、耐熱性などは要求さ
れない。

【００４３】さらに、図３に示すように、第２分離層で
ある例えば接着層１６０の上に、一次転写体（第１の転
写基板）１８０を接着する。この一次転写体１８０は、
薄膜デバイス層１４０の製造後に接着されるものである
ので、薄膜デバイス層１４０の製造時のプロセス温度な
どに対する制約はなく、常温時に保型性さえあればよ
い。本実施の形態ではガラス基板、合成樹脂など、比較
的安価で保型性のある材料を用いている。この一次転写
体１８０は、詳細を後述する二次転写体（第２の転写基
板）２００よりも硬い材料で形成され、薄膜デバイス層
１４０を元基板１００から剥離し易い構成となってい
る。

【００４４】次に、図４に示すように、基板１００の裏
面側から光を照射する。この光は、基板１００を透過し
た後に第１分離層１２０に照射される。これにより、第
１分離層１２０に層内剥離および／または界面剥離が生
じ、結合力が減少または消滅する。

【００４５】第１分離層１２０の層内剥離および／また
は界面剥離が生じる原理は、第１分離層１２０の構成材
料にアブレーションが生じること、また、第１分離層１
２０に含まれているガスの放出、さらには照射直後に生
じる溶融、蒸散等の相変化によるものであることが推定
される。

【００４６】ここで、アブレーションとは、照射光を吸
収した固定材料（第１分離層１２０の構成材料）が光化
学的または熱的に励起され、その表面や内部の原子また
は分子の結合が切断されて放出することをいい、主に、
第１分離層１２０の構成材料の全部または一部が溶融、
蒸散（気化）等の相変化を生じる現象として現れる。ま
た、前記相変化によって微小な発泡状態となり、結合力
が低下することもある。

【００４７】第１分離層１２０が層内剥離を生じるか、
界面剥離を生じるか、またはその両方であるかは、第１
分離層１２０の組成や、その他種々の要因に左右され、
その要因の１つとして、照射される光の種類、波長、強
度、到達深さ等の条件が挙げられる。

【００４８】照射する光としては、第１分離層１２０に
層内剥離および／または界面剥離を起こさせるものであ
ればいかなるものでもよく、例えば、Ｘ線、紫外線、可
視光、赤外線（熱線）、レーザ光、ミリ波、マイクロ
波、電子線、放射線（α線、β線、γ線）等が挙げられ
る。そのなかでも、第１分離層１２０の剥離（アブレー
ション）を生じさせ易いという点で、レーザ光が好まし
い。

【００４９】このレーザ光を発生させるレーザ装置とし
ては、各種気体レーザ、固体レーザ（半導体レーザ）等
が挙げられるが、エキシマレーザ、Ｎｄ−ＹＡＧレー
ザ、Ａｒレーザ、ＣＯ₂レーザ、ＣＯレーザ、Ｈｅ−Ｎ
ｅレーザ等が好適に用いられ、その中でもエキシマレー
ザが特に好ましい。

【００５０】エキシマレーザは、短波長域で高エネルギ
ーを出力するため、極めて短時間で第１分離層２にアブ
レーションを生じさせることができ、よって隣接する転
写体１８０や基板１００等に温度上昇をほとんど生じさ
せることなく、すなわち劣化、損傷を生じさせることな
く、第１分離層１２０を剥離することができる。

【００５１】また、第１分離層１２０にアブレーション
を生じさせるに際して、光の波長依存性がある場合、照
射されるレーザ光の波長は、１００ｎｍ〜３５０ｎｍ程
度であるのが好ましい。

【００５２】図１０に、基板１００の、光の波長に対す
る透過率の一例を示す。図示されるように、２００ｎｍ
の波長に対して透過率が急峻に増大する特性をもつ。こ
のような場合には、２１０ｎｍ以上の波長の光例えば、
Ｘｅ−Ｃｌエキシマレーザー光（波長３０８ｎｍ）、Ｋ
ｒＦレーザ光（波長２４８ｎｍ）などを照射する。

【００５３】また、第１分離層１２０に、例えばガス放
出、気化、昇華等の相変化を起こさせて分離特性を与え
る場合、照射されるレーザ光の波長は、３５０から１２
００ｎｍ程度であるのが好ましい。

【００５４】また、照射されるレーザ光のエネルギー密
度、特に、エキシマレーザの場合のエネルギー密度は、
１０〜５０００ｍＪ／ｃｍ²程度とするのが好ましく、
１００〜５００ｍＪ／ｃｍ²程度とするのがより好まし
い。また、照射時間は、１〜１０００ｎｓｅｃ程度とす
るのが好ましく、１０〜１００ｎｓｅｃ程度とするのが
より好ましい。エネルギー密度が低いかまたは照射時間
が短いと、十分なアブレーション等が生じず、また、エ
ネルギー密度が高いかまたは照射時間が長いと、第１分
離層１２０を透過した照射光により被転写層１４０に悪
影響を及ぼすおそれがある。

【００５５】なお、第１分離層１２０を透過した照射光
が被転写層１４０にまで達して悪影響を及ぼす場合の対
策としては、例えば、第１分離層（レーザー吸収層）１
２０上にタンタル（Ｔａ）等の金属膜を形成する方法が
ある。これにより、第１分離層１２０を透過したレーザ
ー光は、金属膜１２４の界面で完全に反射され、それよ
りの上の薄膜デバイスに悪影響を与えない。あるいは、
第１分離層１２０上にシリコン系介在層例えばＳｉＯ₂
を介して、シリコン系レーザー吸収層であるアモルファ
スシリコン層を形成することもできる。こうすると、第
１分離層１２０を透過した光は、その上のアモルファス
シリコン層にて吸収される。ただしその透過光は、上層
のアモルファスシリコン層にて再度アブレーションを生
ずるほどの光エネルギーがない。また、金属とは異な
り、アモルファスシリコン層上に薄膜デバイス層を形成
できるので、既に確立された薄膜形成技術により品質の
優れた薄膜デバイス層を形成できる。

【００５６】レーザ光に代表される照射光は、その強度
が均一となるように照射されるのが好ましい。照射光の
照射方向は、第１分離層１２０に対し垂直な方向に限ら
ず、第１分離層１２０に対し所定角度傾斜した方向であ
ってもよい。

【００５７】また、第１分離層１２０の面積が照射光の
１回の照射面積より大きい場合には、第１分離層１２０
の全領域に対し、複数回に分けて照射光を照射すること
もできる。また、同一箇所に２回以上照射してもよい。
また、異なる種類、異なる波長（波長域）の照射光（レ
ーザ光）を同一領域または異なる領域に２回以上照射し
てもよい。

【００５８】次に、図５に示すように、基板１００に力
を加えて、この基板１００を第１分離層１２０から離脱
させる。図５では図示されないが、この離脱後、基板１
００上に第１分離層１２０が付着することもある。

【００５９】次に、図６に示すように、残存している第
１分離層１２０を、例えば洗浄、エッチング、アッシン
グ、研磨等の方法またはこれらを組み合わせた方法によ
り除去する。これにより、被転写層（薄膜デバイス層）
１４０が、一次転写体１８０に転写されたことになる。

【００６０】なお、離脱した基板１００にも第１分離層
１２０の一部が付着している場合には同様に除去する。
なお、基板１００が石英ガラスのような高価な材料、希
少な材料で構成されている場合等には、基板１００は、
好ましくは再利用（リサイクル）に供される。すなわ
ち、再利用したい基板１００に対し、本発明を適用する
ことができ、有用性が高い。ここで、一度転写の場合に
は、本工程が最終工程となり、被転写層１４０の最終転
写体１８０への転写が終了する。

【００６１】次に、図７に示すように、薄膜デバイス層
１４０の下面（露出面）に、接着層１９０を介して、二
次転写層２００を接着する。

【００６２】接着層１９０を構成する接着剤の好適な例
としては、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、紫外線
硬化型接着剤等の光硬化型接着剤、嫌気硬化型接着剤等
の各種硬化型接着剤が挙げられる。接着剤の組成として
は、例えば、エポキシ系、アクリレート系、シリコーン
系等、いかなるものでもよい。このような接着層１９０
の形成は、例えば、塗布法によりなされる。なお、この
接着層１９０の材料は、一度転写の場合の被転写層１４
０と最終転写層１８０との接着に使用することができ
る。

【００６３】前記硬化型接着剤を用いる場合、例えば被
転写層（薄膜デバイス層）１４０の下面に硬化型接着剤
を塗布し、さらに二次転写体２００を接合した後、硬化
型接着剤の特性に応じた硬化方法により前記硬化型接着
剤を硬化させて、被転写層（薄膜デバイス層）１４０と
二次転写体２００とを接着し、固定する。

【００６４】接着剤が光硬化型の場合、好ましくは光透
過性の二次転写体２００の外側から光を照射する。接着
剤としては、薄膜デバイス層に影響を与えにくい紫外線
硬化型などの光硬化型接着剤を用いれば、光透過性の一
次転写体１８０側から、あるいは光透過性の一次、二次
転写体１８０，２００の両側から光照射しても良い。な
お、二次転写体２００としては、平板あるいは湾曲板の
透明基板が使用される。

【００６５】二次転写体２００は、前記基板１００に比
べ、耐熱性、耐食性等の特性が劣るものであってもよ
い。その理由は、本発明では、基板１００側に被転写層
（薄膜デバイス層）１４０を形成し、その後、被転写層
（薄膜デバイス層）１４０を二次転写体２００に転写す
るため、二次転写体２００に要求される特性、特に耐熱
性は、被転写層（薄膜デバイス層）１４０の形成の際の
温度条件等に依存しないからである。この点は、一次転
写体１８０についても同様である。

【００６６】したがって、被転写層１４０の形成の際の
最高温度をＴmaxとしたとき、一次、二次転写体１８
０，２００の構成材料として、ガラス転移点（Ｔｇ）ま
たは軟化点がＴmax以下のものを用いることができる。
例えば、一次、二次転写体１８０，２００は、ガラス転
移点（Ｔｇ）または軟化点が好ましくは８００℃以下、
より好ましくは５００℃以下、さらに好ましくは３２０
℃以下の材料で構成することができる。

【００６７】また、一次、二次転写体１８０，２００の
機械的特性としては、ある程度の硬さ（剛性、強度）を
有するものが好ましいが、可撓性、弾性を有するもので
あってもよい。また、前述のように二次転写体２００は
一次転写体１８０よりも柔らかい、又は剛性が低いもの
から選択される。

【００６８】一次転写体と二次転写体との組合せは次の
とおりである。一次転写体がガラス（又は石英）であ
り、二次転写体がプラスチック。両方と合成樹脂である
場合には、一次転写体の厚さが二次転写体の厚さより大
きい、または一次転写体の材料が二次転写体の材料より
硬いか、あるいは剛性が高い。ここで、「硬い」とは、
例えば、薄膜デバイスを一次転写体に転写する際、元基
板から薄膜デバイスを剥がすことになるが、この時、一
次転写体が薄膜デバイスから剥離することなく、元基板
と薄膜デバイスとを剥離できる程度の強度、剛性、厚
み、材質などを有していることを指す。

【００６９】なお、この実施形態において、薄膜デバイ
スを二次転写体に転写する際に、一次転写体及び第２分
離層１６０が共に特定の溶剤に溶解することが好まし
い。すなわち、一次転写体（第１転写基板）ごと溶剤に
溶けるようにすることにより、第２分離層において、薄
膜デバイスを一次転写体から確実に分離することが可能
となる。従来分離層として水溶性接着剤を使用すること
があるが、一次転写体自体は水溶性ではないために、水
に臨んでいる水溶性接着剤の端面から徐々にエッチング
されるだけである。これでは一次転写体を十分剥離する
のにかなりの時間を要するが、転写体自体も分離層と同
様に特定溶剤に溶解するものにすれば、分離層の端面ば
かりでなくほぼ全面において一次転写体を薄膜デバイス
から分離することができる。この時、二次転写基板２０
０及び接着層１９０を特定溶剤に溶けないようにする。

【００７０】上記観点から、一次転写体１８０、二次転
写体２００の材料、および二次転写時の特定溶剤の好適
な組合せは次の表１に示すとおりである。

【００７１】表１一次転写体、二次転写体、二次転写
時溶剤一次、二次転写体１８０，２００の構成材料としては、
両者に硬さの差があれば、各種合成樹脂または各種ガラ
ス材が挙げられ、特に、各種合成樹脂や通常の（低融点
の）安価なガラス材が好ましく、これらの材料から一次
転写体１８０が二次転写体２００より硬くなる組合せを
選択すべきである。

【００７２】合成樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂のいずれでもよく、例えば、ポリエチレン、ポロ
プロピレン、エチレン−プレピレン共重合体、エチレン
−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、
環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミ
ド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネー
ト、ポリ−（４−メチルベンテン−１）、アイオノマ
ー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アク
リル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−ス
チレン共重合体、ポリオ共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエ
チレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプチレンテレフ
タレート（ＰＢＴ）、プリシクロヘキサンテレフタレー
ト（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエ
ーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン
（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール
（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニ
レンオキシド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル
（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ
フッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、
ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン
系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可
塑性エラストマー、エボキシ樹脂、フェノール樹脂、ユ
リア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコ
ーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共
重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、こ
れらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例え
ば２層以上の積層体として）用いることができる。

【００７３】ガラス材としては、例えば、ケイ酸ガラス
（石英ガラス）、ケイ酸アルカリガラス、ソーダ石灰ガ
ラス、カリ石灰ガラス、鉛（アルカリ）ガラス、バリウ
ムガラス、ホウケイ酸ガラス等が挙げられる。このう
ち、ケイ酸ガラス以外のものは、ケイ酸ガラスに比べて
融点が低く、また、成形、加工も比較的容易であり、し
かも安価であり、好ましい。

【００７４】二次転写体２００として合成樹脂で構成さ
れたものを用いる場合には、大型の二次転写体２００を
一体的に成形することができるとともに、湾曲面や凹凸
を有するもの等の複雑な形状であっても容易に製造する
ことができ、また、材料コスト、製造コストも安価であ
るという種々の利点が享受できる。したがって、合成樹
脂の使用は、大型で安価なデバイス（例えば、液晶ディ
スプレイ）を製造する上で有利である。

【００７５】なお、二次転写体２００は、例えば、液晶
セルのように、それ自体独立したデバイスを構成するも
のや、例えばカラーフィルター、電極層、誘電体層、絶
縁層、半導体素子のように、デバイスの一部を構成する
ものであってもよい。

【００７６】さらに、一次、二次転写体１８０，２００
は、金属、セラミックス、石材、木材紙等の物質であっ
てもよいし、ある品物を構成する任意の面上（時計の面
上、エアコンの表面上、プリント基板の上等）、さらに
は壁、柱、天井、窓ガラス等の構造物の表面上であって
もよい。

【００７７】次に、図８に示すように、一次転写体、被
転写層、及び二次転写体を備えた転写後構造物を特定溶
剤に浸すことによって、一次転写体を溶剤に溶かしなが
ら分離層１６０において被転写層を一次転写体から剥離
する。第２分離層１６０として上述した水溶性接着剤を
用いた場合には、少なくとも第２分離層１６０を含む領
域を純水に浸せばよい。

【００７８】最後に、薄膜デバイス層１４０の表面に付
着した第２分離層１６０を除去することで、図９に示す
ように、二次転写体２００に転写された薄膜デバイス層
１４０を得ることができる。ここで、この二次転写体２
００に対する薄膜デバイス層１４０の積層関係は、図２
に示すように当初の基板１００に対する薄膜デバイス層
１４０の積層関係と同じとなる。

【００７９】以上のような各工程を経て、被転写層（薄
膜デバイス層）１４０の二次転写体２００への転写が完
了する。その後、被転写層（薄膜デバイス層）１４０に
隣接するＳｉＯ₂膜の除去や、被転写層１４０上への配
線等の導電層や所望の保護膜の形成等を行うこともでき
る。

【００８０】本発明では、被剥離物である被転写層（薄
膜デバイス層）１４０自体を直接に剥離するのではな
く、第１分離層１２０及び第２分離層１６０において分
離して二次転写体２００に転写するため、被分離物（被
転写層１４０）の特性、条件等にかかわらず、容易かつ
確実に、しかも均一に転写することができ、分離操作に
伴う被分離物（被転写層１４０）へのダメージもなく、
被転写層１４０の高い信頼性を維持することができる。

【００８１】次に、図２〜図９の具体的な製造プロセス
の例を図１１〜図２１を用いて説明する。（工程１）図１１に示すように、基板（例えば石英基
板）１００上に、第１分離層（例えば、ＬＰＣＶＤ法に
より形成されたアモルファスシリコン層））１２０と、
中間層（例えば、ＳｉＯ₂膜）１４２と、アモルファス
シリコン層（例えばＬＰＣＶＤ法により形成される）１
４３とを順次に積層形成し、続いて、アモルファスシリ
コン層１４３の全面に上方からレーザー光を照射し、ア
ニールを施す。これにより、アモルファスシリコン層１
４３は再結晶化してポリシリコン層となる。（工程２）続いて、図１２に示すように、レーザーアニ
ールにより得られたポリシリコン層をパターニングし
て、アイランド１４４ａ，１４４ｂを形成する。（工程３）図１３に示されるように、ＣＶＤ法により、
アイランド１４４ａ，１４４ｂを含む全面をゲート絶縁
膜１４８によって覆う。（工程４）図１４に示されるように、ポリシリコンある
いはメタル等からなるゲート電極１５０ａ，１５０ｂを
形成する。（工程５）図１５に示すように、ポリイミド等からなる
マスク層１７０を形成し、ゲート電極１５０ｂおよびマ
スク層１７０をマスクとして用い、セルフアラインで、
例えばボロン（Ｂ）のイオン注入を行う。これによっ
て、ｐ+層１７２ａ，１７２ｂが形成される。（工程６）図１６に示すように、ポリイミド等からなる
マスク層１７４を形成し、ゲート電極１５０ａおよびマ
スク層１７４をマスクとして用い、セルフアラインで、
例えばリン（Ｐ）のイオン注入を行う。これによって、
ｎ+層１４６ａ，１４６ｂが形成される。（工程７）図１７に示すように、層間絶縁膜１５４を形
成し、選択的にコンタクトホール形成後、電極１５２ａ
〜１５２ｄを形成する。

【００８２】このようにして形成されたＣＭＯＳ構造の
ＴＦＴが、図２〜図９における被転写層（薄膜デバイス
層）１４０に該当する。なお、層間絶縁膜１５４上に保
護膜を形成してもよい。（工程８）図１８に示すように、ＣＭＯＳ構成のＴＦＴ
上に、第２分離層としての熱溶融性接着層１６０を形成
する。このとき、ＴＦＴの表層に生じていた段差が、熱
溶融性接着剤１６０により平坦化される。なお、第２分
離層は、第１分離層と同様にアブレーション層で構成す
ることもでき、あるいは水溶性接着剤を用いることもで
きる。

【００８３】ここで、薄膜デバイスであるＴＦＴ上にま
ず絶縁層などの保護層を形成し、その保護層上に第２分
離層を設けることが好ましい。特に、第２分離層をアブ
レーション層とした場合に、アブレーション時に保護層
により薄膜デバイス層を保護することができる。

【００８４】また、特に第２分離層をアブレーション層
にて形成する場合には、その第２分離層自体を第１分離
層と同様に多層にて形成することもできる。さらに、こ
の第２分離層と薄膜デバイス層との間に、金属層等の遮
光層を設けるとさらに良い。アブレーション時に、薄膜
デバイス層に光が入射することを防止できるからであ
る。

【００８５】この第２分離層形成後に、第２分離層であ
る熱溶融性接着層１６０を介して、ＴＦＴを一次転写体
（例えば、ソーダガラス基板）１８０に貼り付ける。（工程９）図１９に示すように、基板１００の裏面か
ら、例えば、Ｘｅ−Ｃｌエキシマレーザー光を照射す
る。これにより、第１分離層１２０の層内および／また
は界面において剥離を生じせしめる。（工程１０）図２０に示すように、基板１００を引き剥
がす。（工程１１）さらに、第１分離層１２０をエッチングに
より除去する。これにより、図２１に示すように、ＣＭ
ＯＳ構成のＴＦＴが、一次転写体１８０に転写されたこ
とになる。（工程１２）次に、図２２に示すように、ＣＭＯＳ構成
のＴＦＴの下面に、熱溶融性樹脂層１６０よりも硬化点
が低い接着層として、例えばエポキシ樹脂層１９０を形
成する。次に、そのエポキシ樹脂層１９０を介して、Ｔ
ＦＴを合成樹脂からなる二次転写体２００に貼り付け
る。続いて、熱を加えてエポキシ樹脂層１９０を硬化さ
せ、二次転写体２００とＴＦＴとを接着（接合）する。（工程１３）次に、図２３に示すように例えばオーブン
２１０を用いて熱溶融性樹脂層１６０を熱により溶融さ
せ、この熱溶融性樹脂層１６０を境にして、ＴＦＴを一
次転写体１８０より引き剥がす。さらに、ＴＦＴの下面
に残存している熱溶融性樹脂層１６０を、例えばキシレ
ンなどにより除去する。これにより、図２４に示すよう
に、ＴＦＴが二次転写体２００に転写される。この図２
４の状態は、図１７に示す基板１００及び第１分離層１
２０を、二次転写体２００及び接着層１９０に置き換え
たものと同じとなる。従って、ＴＦＴの製造工程に用い
た基板１００に対する積層関係が、二次転写体２００上
にて確保される。このため、電極１５２ａ〜１５２ｄが
露出され、それへのコンタクトあるいは配線を容易に行
うことができる。なお、図２４の状態とした後に、その
表層に保護層を形成しても良い。

【００８６】図２５は本発明に係る薄膜デバイスの転写
方法の第２の実施の形態を示す図であり、第１の実施の
形態における工程８（図８）に対応した図である。

【００８７】図２５において、一次転写体１８０上に第
２分離層１６０、薄膜デバイス層１４０、接着層１９
０、二次転写体２００が形成された状態において、一次
転写体１８０を溶剤によって溶融除去する。この溶融除
去を可能とするための、一次転写体１８０、二次転写体
２００の材料、および二次転写時の溶剤の組合せ例は既
述の表に示すとおりである。なお一次転写体１８０を溶
融除去する場合には第２分離層１６０を省略することも
可能である。

【００８８】第１実施形態の一次転写体剥離は、一次転
写体の面積が大きくなると剥離が容易でなくなるが、第
２実施形態のように溶融除去ではこのような問題はな
い。

【００８９】

【実施例】次に、本発明の具体的実施例について説明す
る。（実施例１）縦５０mm×横５０mm×厚さ１．１mmの石英
基板（軟化点：１６３０℃、歪点：１０７０℃、エキシ
マレーザの透過率：ほぼ１００％）を用意し、この石英
基板の片面に、第１分離層（レーザ光吸収層）として非
晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）膜を低圧ＣＶＤ法（Ｓｉ_２
Ｈ₆ ガス、４２５℃）により形成した。第１分離層の膜
厚は、１００nmであった。

【００９０】次に、第１分離層上に、中間層としてＳｉ
Ｏ₂ 膜を形成した。このＳｉＯ₂ 膜の形成に液相プロセ
スを用いた。すなわち、東燃株式会社のポリシラザン
（商品名）をキシレンに混合して、基板上にスピン塗布
し、この塗布膜を、水蒸気を含む雰囲気で熱処理するこ
とでＳｉＯ₂膜に転化させた。この中間層の膜厚は、２
００nmであった。

【００９１】次に、中間層上に、被転写層として膜厚５
０nmの非晶質シリコン膜を低圧ＣＶＤ法（Ｓｉ₂ Ｈ₆ ガ
ス、４２５℃）により形成し、この非晶質シリコン膜に
レーザ光（波長３０８nm）を照射して、結晶化させ、ポ
リシリコン膜とした。その後、このポリシリコン膜に対
し、所定のパターンニングを施し、薄膜トランジスタの
ソース・ドレイン・チャネルとなる領域を形成した。こ
の後、中間層ＳｉＯ₂と同様の液相プロセスを用いて上
記ポリシラザンからなるゲート絶縁膜ＳｉＯ₂を形成し
た。その後、ゲート絶縁膜上にゲート電極を液相プロセ
スにて形成した。このために、旭電化工業株式会社製の
商品名：アデカＩＴＯ塗布膜／ＩＴＯ−１０３Ｌを液状
とした塗布液をスピンコートし、これを上述の第１，第
２の熱処理部６０３Ａ，６０３Ｂにて熱処理して塗布Ｉ
ＴＯ膜を形成した。その後、塗布ＩＴＯ膜上に金属メッ
キ層を形成した。そして、塗布ＩＴＯ膜及び金属メッキ
層をパターニングしてゲート電極を形成した。このゲー
ト電極をマスクとしてイオン注入することによって、自
己整合的（セルファライン）にソース・ドレイン領域を
形成し、薄膜トランジスタを形成した。この後、必要に
応じて、ソース・ドレイン領域に接続される電極及び配
線、ゲート電極につながる配線が形成される。これらの
電極や配線も、ゲート電極と同様にして同一材料により
液相プロセスを用いて形成した。

【００９２】次に、前記薄膜トランジスタの上に、アセ
トン溶解性接着剤を塗布し、一次転写体として縦２００
mm×横３００mm×厚さ１．１mmの大型の透明な塩化ビニ
ル樹脂基板を接合した。

【００９３】次に、Ｘｅ−Ｃｌエキシマレーザ（波長：
３０８nm）を石英基板側から照射し、第１分離層に剥離
（層内剥離および界面剥離）を生じさせた。照射したＸ
ｅ−Ｃｌエキシマレーザのエネルギー密度は、２５０mJ
/cm²、照射時間は、２０nsecであった。なお、エキシマ
レーザの照射は、スポットビーム照射とラインビーム照
射とがあり、スポットビーム照射の場合は、所定の単位
領域（例えば８mm×８mm）にスポット照射し、このスポ
ット照射を単位領域の１／１０程度ずつずらしながら照
射していく。また、ラインビーム照射の場合は、所定の
単位領域（例えば３７８mm×０．１mmや３７８mm×０．
３mm（これらはエネルギーの９０％以上が得られる領
域））を同じく１／１０程度ずつずらしながら照射して
いく。これにより、第１分離層の各点は少なくとも１０
回の照射を受ける。このレーザ照射は、石英基板全面に
対して、照射領域をずらしながら実施される。

【００９４】この後、石英基板と一次転写体とを第１分
離層において引き剥がし、石英基板上に形成された薄膜
トランジスタおよび中間層を、一次転写体に一次転写し
た。

【００９５】その後、中間層の表面に付着した第１分離
層を、エッチングや洗浄またはそれらの組み合わせによ
り除去した。また、石英基板についても同様の処理を行
い、再使用に供した。

【００９６】さらに、露出した中間層の下面に、紫外線
硬化型接着剤を塗布し（膜厚：１００μm ）、さらにそ
の塗膜に、二次転写体として縦２００mm×横３００mm×
厚さ１．１mmの大型の透明なフッ素樹脂基板を接合した
後、紫外線を照射して接着剤を硬化させ、これらを接着
固定した。

【００９７】その後、アセトンに浸して、一次転写体を
除去した。これにより、薄膜トランジスタおよび中間層
を、二次転写体であるフッ素樹脂基板側に二次転写し
た。なお、一次転写体の硬度は二次転写体の硬度より高
くなるように、両者の厚さに差を設けた。

【００９８】ここで、一次転写体が石英基板より大きな
基板であれば、本実施例のような石英基板からの一次転
写を、平面的に異なる領域に繰り返して実施し、一次転
写体上に、石英基板に形成可能な薄膜トランジスタの数
より多くの薄膜トランジスタを形成することができる。
さらに、一次転写体上に繰り返し積層し、同様により多
くの薄膜トランジスタを形成することができる。あるい
は、二次転写体となる基板を、一次転写体及び石英基板
よりも大型基板とし、二次転写を繰り返し実施して、石
英基板に形成可能な薄膜トランジスタの数より多くの薄
膜トランジスタを形成することもできる。

【００９９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、２
度転写技術を利用した薄膜デバイスの転写・製造方法に
おいて、第２の転写基板に優先させて第１の転写基板か
ら被転写層を剥離又は分離することができる薄膜デバイ
スの転写・分離技術を提供することができる。

【０１００】さらに、本発明によれば、２度転写技術に
おいて、剥離層で転写体が被転写層から十分に剥離可能
な薄膜デバイスの転写・分離技術を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第１の工程を示す断面図である。

【図２】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第２の工程を示す断面図である。

【図３】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第３の工程を示す断面図である。

【図４】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第４の工程を示す断面図である。

【図５】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第５の工程を示す断面図である。

【図６】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第６の工程を示す断面図である。

【図７】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第７の工程を示す断面図である。

【図８】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第８の工程を示す断面図である。

【図９】本発明の薄膜デバイスの転写方法の第１の実施
の形態における第９の工程を示す断面図である。

【図１０】第１の基板（図１の基板１００）のレーザー
光の波長に対する透過率の変化を示す図である。

【図１１】図２の薄膜デバイスを形成するための第１の
工程を示す断面図である。

【図１２】図２の薄膜デバイスを形成するための第２の
実施の形態における第２の工程を示す断面図である。

【図１３】図２の薄膜デバイスを形成するための第３の
工程を示す断面図である。

【図１４】図２の薄膜デバイスを形成するための第４の
工程を示す断面図である。

【図１５】図２の薄膜デバイスを形成するための第５の
工程を示す断面図である。

【図１６】図２の薄膜デバイスを形成するための第６の
工程を示す断面図である。

【図１７】図２の薄膜デバイスを形成するための第７の
工程を示す断面図である。

【図１８】図３の工程を具体的構造にて説明する第８の
工程の断面図である。

【図１９】図４の工程を具体的構造にて説明する第９の
工程の断面図である。

【図２０】図５の工程を具体的構造にて説明する第１０
の工程の断面図である。

【図２１】図６の工程を具体的構造にて説明する第１１
の工程の断面図である。

【図２２】図７の工程を具体的構造にて説明する第１２
の工程の断面図である。

【図２３】図８の工程を具体的構造にて説明する第１３
の工程の断面図である。

【図２４】図９の工程を具体的構造にて説明する第１４
の工程の断面図である。

【図２５】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜デバイ
スの転写方法における二次転写（第一実施形態の工程８
（図８）に対応）の状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１００、３０００基板１２０、３１００第１分離層１４０、１０００〜１７００被転写層（薄膜デバイス
層）１６０、１８００第２分離層１８０、１９００一次転写体１９０、２０００接着層２００、２１００二次転写層

フロントページの続きＦターム(参考） 2H092 JA25 JA29 JA38 JA42 JA43 JA46 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 KA04 KA07 MA05 MA08 MA10 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA22 MA27 MA30 MA31 MA35 MA37 5F110 AA30 BB04 BB05 CC02 DD02 DD03 DD07 DD12 DD13 DD14 DD17 EE09 EE41 FF02 FF21 FF29 GG02 GG13 GG47 HJ01 HJ13 HL03 NN02 PP03 QQ12 QQ16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】元基板上に形成された被転写層を第１の
転写基板に転写し、さらに、当該被転写層を第２の転写
基板に転写してなる薄膜デバイスの転写方法において、
前記第１の転写基板を前記第２の転写基板より硬いもの
から選択してなる薄膜デバイスの転写方法。
【請求項２】前記被転写層が前記元基板上に形成され
た薄膜半導体デバイスである請求項１記載の方法。
【請求項３】元基板上に形成された被転写層を第１の
転写基板に転写し、さらに、当該被転写層を第２の転写
基板に転写してなる転写方法において、前記被転写層を
前記第１の転写基板から前記第２の転写基板に転写する
際に、この第１の転写基板自体がエッチングされてなる
転写方法。
【請求項４】前記被転写層が前記元基板上に形成され
た薄膜状半導体デバイスであり、前記第１の転写基板は
特定溶剤中で前記第２の転写基板より特異的に溶解する
ものである請求項３記載の方法。
【請求項５】請求項１又は２記載の方法において、前
記被転写層を前記第１の転写基板から前記第２の転写基
板に転写する際に、この第１の転写基板自体がエッチン
グされてなる転写方法。
【請求項６】前記被転写層が前記元基板上に形成され
た薄膜状半導体デバイスであり、前記第１の転写基板は
特定溶剤中で前記第２の転写基板より特異的に溶解する
ものである請求項５記載の方法。
【請求項７】元基板上に第１分離層を形成する第１工
程と、前記第１分離層上に複数の薄膜から成る薄膜デバ
イスを含む被転写層を形成する第２工程と、前記被転写層上に第２分離層を形成する第３工程と、前
記第２分離層上に第１の転写基板を接合する第４工程
と、前記第１分離層を境にして、前記被転写層を前記元
基板から剥離する第５工程と、前記被転写層の下側に第
２の転写基板を接合する第６工程と、前記第２分離層を
境にして、前記被転写層を前記第１の転写基板を剥離し
て、前記被転写層を前記第２の転写基板に転写する第７
工程と、を有し、前記第１の転写基板を前記第２の転写
基板よりも硬いものから選択してなる薄膜デバイスの製
造方法。
【請求項８】元基板上に第１分離層を形成する第１工
程と、前記第１分離層上に複数の薄膜から成る薄膜デバ
イスを含む被転写層を形成する第２工程と、前記被転写層上に第１の転写基板を接合する第３工程
と、前記第１分離層を境にして、前記被転写層を前記元
基板から剥離する第４工程と、前記被転写層の下側に第
２の転写基板を接合する第５工程と、前記第１の転写基
板を特定の溶剤に溶解除去しながらこの第１の転写基板
から剥離して、前記被転写層を前記第２の転写基板に転
写する第６工程と、を有する薄膜デバイスの製造方法。
【請求項９】元基板上に第１分離層を形成する第１工
程と、前記第１分離層上に複数の薄膜から成る薄膜デバ
イスを含む被転写層を形成する第２工程と、前記被転写
層上に第１の転写基板を接合する第３工程と、前記第１
分離層を境にして、前記被転写層より前記元基板を剥離
する第４工程と、前記被転写層の下側に第２の転写基板
を接合する第５工程と、前記第１の転写基板を特定の溶
剤に溶解除去しながら前記被転写層を第１の転写基板か
ら剥離して、この被転写層を前記第２の転写基板に転写
する第６工程と、を有するとともに、前記第１の転写基
板を前記第２の転写基板よりも硬いものから選択してな
る薄膜デバイスの製造方法。
【請求項１０】特定有機溶剤に溶解性が高い基板を前
記第１の転写基板とし、この有機溶剤に溶解性が低い基
板を前記第２の転写基板体とした請求項４、５、８又は
９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】前記薄膜デバイスを構成する前記複数
の薄膜及び前記第１，第２分離層の少なくとも一層の薄
膜を、該薄膜の構成成分を含む液体が塗布された後に固
化される液相プロセスを用いて形成される請求項７乃至
９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】前記いずれかの請求項に記載の方法に
よって前記第２の転写基板上に形成されてなる薄膜デバ
イス。
【請求項１３】請求項１２記載の薄膜デバイスを含ん
で構成されることを特徴とする薄膜集積回路装置。
【請求項１４】前記薄膜デバイスが、マトリクス状に
配置された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、その薄膜ト
ランジスタの一端に接続された画素電極とを含んで画素
部が構成されるアクティブマトリクス基板である請求項
１３記載の装置。
【請求項１５】請求項１４に記載のアクティブマトリ
クス基板を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１６】請求項１３に記載の装置を有する電子
機器。