JP2006049800A - 薄膜デバイスの供給体、薄膜デバイスの供給体の製造方法、転写方法、半導体装置の製造方法及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、基板上に被転写層を形成する第1工程と、基板上に形成された被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する転写体に接合する第2工程と、基板から転写体に被転写層を剥離転写する第3工程と、を含む被転写層の転写方法によって上記課題を解決する。
【選択図】 図1
Description
また、本出願人は、薄膜素子を仮転写基板(一次転写体)に一次転写し、これを更に転写先基板(二次転写体)に二次転写するという転写方法を開発し、既に特許出願している(特開平11−26733号公報、特開2001−189460号公報)。
また、一次転写体をエッチング等で除去可能な材料で構成する場合にも、材料の選択が複雑となる等の問題があった。
また、本発明は、さらに簡便に、被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に剥離転写する技術を提供することを目的としている。
また、本発明は、このような剥離・転写技術を利用して半導体装置を製造する方法及びそれにより製造される電子機器を提供することを目的としている。
上記被転写層としては、例えば薄膜トランジスタ等の薄膜デバイスが挙げられる。
図1は、本発明の第1の実施例の薄膜デバイスの供給体を示している。同図に示すように、この実施例の薄膜デバイスの供給体は、支持基板10の片面(上面)に第1の仮固定用接着層20を介して薄膜デバイス30を形成している。
図2は、本発明の第2の実施例を示している。同図において図1と対応する部分には同一符号を付し、かかる部分の説明は省略する。
図3は、本発明の第3の実施例を示している。同図において図1と対応する部分には同一符号を付し、かかる部分の説明は省略する。
また、このフレキシブル基板25は透光性を有していることが望ましい。
次に、本発明の薄膜デバイスの供給体の製造方法について、図4(a)乃至同図(e−3)を参照して説明する。
剥離層15、28及び45は照射光70を吸収し、それにより、隣接層との境界面あるいは剥離層中に剥離を生じるような性質を有するものが望ましい。
図5は、本発明の実施例に係る薄膜デバイスの供給体の他の製造方法を示している。この製造方法では、上述した製造工程(図4参照)に加えて薄膜デバイス30を支持基板10、仮固定基板50、製造元基板27の少なくとも1つに固定した状態で複数の領域に分割する工程を更に含んでいる。図5では、薄膜デバイス30を支持基板10に固定したものを分割する例で示している。薄膜デバイス30を複数の領域に分割する工程は、例えば、製造元基板27の表面に製造された薄膜素子層35の複数の領域の境界部60に溝部61を形成する工程と、フレキシブル基板25を、上記複数の領域の境界部において分割する工程を含んで実施される。
以下、各図を参照して本発明の第6の実施例について説明する。
本実施形態では、被転写層を最終転写体に一回転写する場合を半導体装置の製造方法を例に採り説明する。ここで、最終転写体とは、最終的に半導体装置を構成することになる転写体をいう。
図7(A)に示すように、基板110の一方の面に第1分離層112を介して被転写層114を形成する。
基板110は、例えば、後の工程で照射される照射光123を透過し得る透光性を有する材料から構成されることが好ましい。また、基板110は、第1分離層112及び被転写層114を形成する際の最高温度をTmaxとしたときに、歪点がTmax以上の材料で構成されていることが好ましい。
また、作業台等を固定具36として利用してもよく、直接作業台等に固定するものであってもよい。固定具136を固定するための接着層134を構成する材料としては、後に除去可能なものであることを要する。このような接着剤としては、特定の光により脆化する接着剤、特定溶剤に溶解する接着剤等が挙げられる。具体的には、例えば、アクリル樹脂系の水溶性接着剤が用いられる。
本実施形態では、被転写層を一時的に一次転写体に転写した後、さらに最終的な製品を構成することになる最終転写体(二次転写体)へ二回転写する場合を例に採り説明する。
図8及び図9は、第二の実施形態の被転写層の転写方法を説明するための図である。なお、図8及び図9において、図7と同じ要素については、同一符号を付してその説明を省略する。
次に、図8(D)に示すように、被転写層114の基板110を除去した側の面に、柔軟性又は可撓性を有する二次転写体126を接着層124を介して接合する。
次に、図9(B)及び図9(C)に示すように、一次転写体120側から第2分離層118に照射光131を照射し、一次転写体120を接着層116が付着した被転写層114から剥離する。
なお、接着層116及び接着層128が、水溶性接着剤以外の材料から構成されている場合、例えば、光照射等により分解可能な接着剤から構成されている場合には、適当な光を照射することにより接着層116及び接着層134を除去することが可能となる。
上記方法により製造された半導体装置は、電気光学装置又は電子機器等に好適に用いられる。本発明の電気光学装置及び電子機器の具体例を図10及び図11を参照しながら説明する。図10及び図11は、電気光学装置600(例:有機EL表示装置)を含んで構成される各種電子機器の例を示す図である。
Claims (25)
- 支持基板上に仮固定用接着層を介して薄膜デバイスが固定された構造を備えたことを特徴とする、薄膜デバイスの供給体。
- 前記支持基板は、剥離層を備えたことを特徴とする、請求項1記載の薄膜デバイスの供給体。
- 前記薄膜デバイスは、可撓性を有するフレキシブル基板上に薄膜素子が搭載された構造を備えたことを特徴とする、請求項1または2に記載の薄膜デバイスの供給体。
- 前記仮固定用接着層は、光照射または加熱によって接着力を著しく減少または消失することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。
- 前記剥離層は、光照射によって界面剥離および/または層内剥離を生じることを特徴とする、請求項2乃至4のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。
- 前記支持基板は、透光性を備えていることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。
- 前記薄膜デバイスは、複数の領域に分割されていることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。
- 前記光照射または加熱は、前記薄膜デバイスの分割された領域のうち選択された領域のみに対して実施されることを特徴とする、請求項4に記載の薄膜デバイスの供給体。
- 支持基板上に薄膜デバイスを剥離転写可能に担う薄膜デバイスの供給体の製造方法であって、
製造元基板の表面に製造された薄膜素子層に第1の仮固定用接着層を介して仮固定基板を固定する工程と、
前記薄膜素子層から前記製造元基板を取り除く工程と、
前記薄膜素子層の前記製造元基板が取り除かれた面に永久接着層を介してフレキシブル基板を接着する工程と、
前記フレキシブル基板の前記薄膜素子層が接着された面と反対の面に第2の仮固定用接着層を介して支持基板を固定する工程と、
前記薄膜素子から前記仮固定基板を取り除く工程と、
を備える薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 前記薄膜素子層から前記製造元基板を取り除く工程は、
前記製造元基板として透光性基板を用い、この基板の表面に予め形成された剥離層に対して該基板の裏面側から光照射を実施し、前記剥離層に界面剥離および/または層内剥離を生ぜしめるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 前記薄膜素子層から前記製造元基板を取り除く工程は、
前記製造元基板を研削および/またはエッチングするものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 前記薄膜素子層から前記仮固定基板を取り除く工程は、
前記第1の仮固定用接着層に光照射または加熱を施し、この接着層の接着力を減少または消失させるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 前記薄膜素子層から前記仮固定基板を取り除く工程は、
前記仮固定基板に予め形成された剥離層に対して光照射を実施し、この剥離層に界面剥離および/または層内剥離を生じさせるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 前記薄膜素子層から前記仮固定基板を取り除く工程は、
前記第1の仮固定用接着層を溶媒に溶解させるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 更に、前記薄膜素子層を前記支持基板、前記仮固定基板及び前記製造元基板のいずれかに固定した後に、該薄膜素子層を複数の領域に分割する工程を備えたことを特徴とする、請求項9乃至14のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。
- 前記薄膜素子層を複数の領域に分割する工程は、
前記薄膜素子層の前記複数の領域の境界部に溝部を形成する工程と、
前記フレキシブル基板を前記複数の領域の境界部において分割する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項15に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 前記フレキシブル基板を前記複数の領域の境界部において分割する工程は、
前記フレキシブル基板の被加工領域の幅を前記薄膜素子層の領域の境界部に形成される溝部の幅よりも小さくなるように形成することを特徴とする、請求項16に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。 - 請求項1乃至8のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体から供給される薄膜デバイスを搭載した、電子機器。
- 基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、
前記基板上に被転写層を形成する第1工程と、
前記基板上に形成された前記被転写層を、固定具に固定された柔軟性又は可撓性を有する転写体に接合する第2工程と、
前記基板から前記転写体に前記被転写層を剥離転写する第3工程と、
を含むことを特徴とする被転写層の転写方法。 - 基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、
前記基板上に被転写層を形成する第1工程と、
前記基板を、前記被転写層を一次転写体に接合する第2工程と、
前記基板から前記一次転写体に前記被転写層を剥離転写する第3工程と、
前記一次転写体に転写された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する二次転写体に接合する第4工程と、
前記一次転写体から前記二次転写体に前記被転写層を剥離転写する第5工程と、
を含むことを特徴とする被転写層の転写方法。 - 基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、
前記基板上に被転写層を形成する第1工程と、
前記基板を、前記被転写層を介して固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する一次転写体に接合する第2工程と、
前記基板から前記一次転写体に前記被転写層を剥離転写する第3工程と、
前記一次転写体に転写された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する二次転写体に接合する第4工程と、
前記一次転写体から前記二次転写体に前記被転写層を剥離転写する第5工程と、
を含むことを特徴とする被転写層の転写方法。 - 前記固定具が補助基板である、請求項19乃至21のいずれかに記載の転写方法。
- 前記被転写層が薄膜デバイスである、請求項19乃至21のいずれかに記載の転写方法。
- 請求項19乃至21のいずれかに記載の転写方法を利用したことを特徴とする半導体装置の製造方法。
- 請求項24に記載の製造方法により得られる半導体装置を用いたことを特徴とする電子機器。
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