JP2012129328A - 基材の加工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】支持基材上に基材を仮固定して基材を加工する際に、これら支持基材と基材との間に、仮固定剤を用いて優れた密着性をもって薄膜を形成して、これにより、この薄膜を均一な膜厚を有するものとし、その結果、精度に優れた基材の加工を行い得る基材の加工方法を提供すること。
【解決手段】本発明の基材の加工方法は、仮固定剤を支持基材１の一方の面にスピンコート法を用いて供給したのち乾燥させて犠牲層（薄膜）２を形成する第１の工程と、犠牲層２を介して、半導体ウエハ３と支持基材１とを貼り合わせる第２の工程と、半導体ウエハ３の機能面３１と反対側の面を加工する第３の工程と、犠牲層２を加熱して前記樹脂成分を熱分解させることで、半導体ウエハ３を支持基材１から脱離させる第４の工程とを有し、支持基材１は、その仮固定剤に対する親和性が、機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなるように設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、基材の加工方法、特に、仮固定剤を用いて基材を支持基材に仮固定して基材を加工する基材の加工方法に関する。

半導体ウエハに研磨やエッチング等の加工を行うためには、半導体ウエハを支持するための基材上に半導体ウエハを一時的に仮固定する必要があり、そのための様々な方法が提案されている。例えば、現在では基材としてのＰＥＴフィルムに接着層を設けた固定用のフィルム上に半導体ウエハを固定する方法が多く用いられている。

この方法では、研削に用いられる一般的なバックグラインドマシンの研削精度（約１μｍ）と、半導体ウエハを固定するための一般的なバックグラインド（ＢＧ）テープの厚み精度（約５μｍ）とを合わせると、要求される厚み精度を超えてしまい、研削されたウエハの厚みにバラツキが生じると言う問題がある。

また、スルー・シリコン・ビア（Ｔｈｒｏｕｇｈ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｖｉａ）に用いる半導体ウエハを加工する場合、ＢＧテープが付いた状態でビアホールや膜の形成を行うが、そのときの温度は低くとも１８０℃程度に達し、ＢＧテープの粘着力を上げてしまう。また、膜形成のためのメッキの薬液によってＢＧテープの接着層が侵され、剥がれが生じたりする。

また、化合物半導体に代表される脆弱な半導体ウエハは、機械的研削によってダメージを受ける場合があるので、エッチングによって薄化を行う。このエッチングにおいては、ストレス除去を目的とする程度のエッチング量であれば特に問題はないが、数μｍエッチングする場合には、エッチングの薬液によってＢＧテープが変質してしまうことがある。

一方で、近年、表面が平滑な支持基材に固定材料を介して半導体ウエハを固定する方法が採用されるようになっている。

例えば、ストレス除去の目的でエッチングを行うには、高い温度まで加熱する必要があるが、ＰＥＴフィルムではこのような高温に耐えることができないため、このような場合には支持基材を用いた方法が好ましく適用される。

基材の支持基材への固定材料には、高温で軟化して半導体ウエハの脱離が容易になるような固定材料（例えば、特許文献１参照。）が提案されている。

ところが、このような固定材料を用いて、支持基材上に半導体ウエハを固定した状態で、半導体ウエハに研磨やエッチング等の加工を行う際には、固定材料を介して支持基材と半導体ウエハとが優れた密着性をもって接合する必要があり、優れた密着性が得られない場合には、支持基材と固定材料との界面、もしくは半導体ウエハと固定材料との界面において剥離が生じ、これに起因して、例えば、半導体ウエハを研磨する際に、半導体ウエハの厚さにバラツキが生じるという問題がある。

なお、かかる問題は、半導体ウエハの加工に限らず、固定部材を介して支持基材に固定した状態で加工を施す各種基材についても同様に生じている。

特表２０１０−５３１３８５号公報

本発明の目的は、支持基材上に基材を仮固定して基材を加工する際に、これら支持基材と基材との間に、仮固定剤を用いて優れた密着性をもって薄膜を形成して、これにより、この薄膜を均一な膜厚を有するものとし、その結果、精度に優れた基材の加工を行い得る基材の加工方法を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（１５）に記載の本発明により達成される。
（１） 加熱により熱分解することで溶融または気化する樹脂成分を含む樹脂組成物で構成される仮固定剤を支持基材の一方の面にスピンコート法を用いて供給したのち乾燥させて薄膜を形成する第１の工程と、
前記薄膜を介して、前記基材と前記支持基材とを貼り合わせる第２の工程と、
前記基材の前記支持基材と反対側の面を加工する第３の工程と、
前記薄膜を加熱して前記樹脂成分を熱分解させることで、前記基材を前記支持基材から脱離させる第４の工程とを有し、
前記支持基材の前記一方の面の少なくとも一部は、その前記仮固定剤に対する親和性が、前記基材の前記支持基材側の面の前記仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなるように設定されていることを特徴とする基材の加工方法。

（２） 前記一方の面の前記仮固定剤に対する親和性は、前記一方の面の表面粗さＲａの設定、および前記一方の面への表面処理の少なくとも一方により調整される上記（１）に記載の基材の加工方法。

（３） 前記支持基材の前記一方の面は、前記仮固定剤に対する親和性が異なる第１の領域と第２の領域とを含み、前記第１の領域または前記第２の領域のうちいずれか一方における前記仮固定剤に対する親和性が、前記基材の前記支持基材側の面の前記仮固定剤に対する親和性とほぼ等しい上記（１）または（２）に記載の基材の加工方法。

（４） 前記第１の領域は、前記支持基材の前記一方の面の縁部に沿った領域であり、前記第２の領域は、前記第１の領域の内側の領域である上記（３）に記載の基材の加工方法。

（５） 前記第１の領域と前記第２の領域とは、連続した領域である上記（３）または（４）に記載の基材の加工方法。

（６） 前記第１の工程において、前記薄膜は、その平均厚さが５０〜１００μｍの厚さに形成される上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の基材の加工方法。

（７） 前記第１の工程において、ＴＭＡ軟化点が２００℃未満の前記薄膜が形成される上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の基材の加工方法。

（８） 前記第２の工程において、前記薄膜を介在させた状態で、前記基材と前記支持基材とが互いに近づく方向に０．０１〜３ＭＰａの圧力で加圧する上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の基材の加工方法。

（９） 前記第２の工程において、前記薄膜を、１００〜３００℃の温度で加熱する上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の基材の加工方法。

（１０） 前記薄膜を加熱する時間は、０．１〜１０分である上記（９）に記載の基材の加工方法。

（１１） 前記樹脂成分は、前記仮固定剤への活性エネルギー線の照射により、前記熱分解する温度が低下するものであり、前記第４の工程に先立って、前記活性エネルギー線を前記薄膜に照射する上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の基材の加工方法。

（１２） 前記樹脂成分は、酸または塩基の存在下において前記熱分解する温度が低下するものであり、前記樹脂組成物は、さらに前記活性エネルギー線の照射により酸または塩基を発生する活性剤を含有する上記（１１）に記載の基材の加工方法。

（１３） 前記樹脂成分は、ポリカーボネート系樹脂である上記（１１）または（１２）に記載の基材の加工方法。

（１４） 前記樹脂成分は、前記仮固定剤への活性エネルギー線の照射により、前記熱分解する温度が低下しない上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の基材の加工方法。

（１５） 前記樹脂成分は、ノルボルネン系樹脂である上記（１４）に記載の基材の加工方法。

本発明の基材の加工方法によれば、仮固定剤を用いて基材と支持基材との間に形成される薄膜を介して、基材と支持基材とを優れた密着性をもって接合することができる。このような密着性が得られることから、薄膜は、基材と支持基材との間で均一な膜厚を有するものとなり、その結果、基材に対して精度の高い加工が可能となるという効果を奏する。

本発明の基材の加工方法が適用された、半導体ウエハを加工する加工工程の第１実施形態を説明するための縦断面図である。 半導体ウエハを加工する加工工程の第２実施形態に用いられる支持基材の平面図である。

以下、本発明の基材の加工方法を、添付図面に示す好適実施形態に基いて詳細に説明する。

まず、本発明の基材の加工方法を説明するのに先立って、本発明に用いられる仮固定剤について説明する。

＜仮固定剤＞
仮固定剤は、基材を加工するために該基材を支持基材に仮固定し、前記基材の加工後に、加熱することで前記基材を前記支持基材から脱離させるために用いられ、前記加熱により熱分解する樹脂成分を含有する樹脂組成物からなるものである。

このような仮固定剤を用いることにより、仮固定剤を用いて形成された薄膜により基材を支持基材に仮固定した状態で基材を加工することができ、さらに、加工後における加熱により薄膜を溶融または気化させることで基材を支持基材から脱離させることができる。

以下、この樹脂成分を含有する樹脂組成物を構成する各成分について、順次、説明する。

樹脂成分は、仮固定時（基材の加工時）には、基材を支持基材に固定する機能を有し、さらに、仮固定剤の前記加熱により、熱分解して低分子化することで溶融または気化することに起因して、その接合強度が低下することから、支持基材からの基材の脱離を許容する機能を有するものである。

樹脂成分としては、前記機能をするものであればよく、特に限定されるものではないが、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、（メタ）アクリレート系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ノルボルネン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ビニル系樹脂および（メタ）アクリル系樹脂であるのが好ましく、特に、ノルボルネン系樹脂またはポリカーボネート系樹脂であるのが好ましい。これらのものは、前記機能をより顕著に発揮するものであるため、樹脂成分としてより好適に選択される。

ポリカーボネート系樹脂としては、特に制限されないが、ポリプロピレンカーボネート樹脂、ポリエチレンカーボネート樹脂、１，２−ポリブチレンカーボネート樹脂、１，３−ポリブチレンカーボネート樹脂、１，４−ポリブチレンカーボネート樹脂、ｃｉｓ−２，３−ポリブチレンカーボネート樹脂、ｔｒａｎｓ−２，３−ポリブチレンカーボネート樹脂、α，β−ポリイソブチレンカーボネート樹脂、α，γ−ポリイソブチレンカーボネート樹脂、ｃｉｓ−１，２−ポリシクロブチレンカーボネート樹脂、ｔｒａｎｓ−１，２−ポリシクロブチレンカーボネート樹脂、ｃｉｓ−１，３−ポリシクロブチレンカーボネート樹脂、ｔｒａｎｓ−１，３−ポリシクロブチレンカーボネート樹脂、ポリヘキセンカーボネート樹脂、ポリシクロプロペンカーボネート樹脂、ポリシクロヘキセンカーボネート樹脂、１，３−ポリシクロヘキサンカーボネート樹脂、ポリ（メチルシクロヘキセンカーボネート）樹脂、ポリ（ビニルシクロヘキセンカーボネート）樹脂、ポリジヒドロナフタレンカーボネート樹脂、ポリヘキサヒドロスチレンカーボネート樹脂、ポリシクロヘキサンプロピレンカーボネート樹脂、ポリスチレンカーボネート樹脂、ポリ（３−フェニルプロピレンカーボネート）樹脂、ポリ（３−トリメチルシリロキシプロピレンカーボネート）樹脂、ポリ（３−メタクリロイロキシプロピレンカーボネート）樹脂、ポリパーフルオロプロピレンカーボネート樹脂、ポリノルボルネンカーボネート樹脂、ポリノルボルナンカーボネート樹脂、ｅｘｏ−ポリノルボルネンカーボネート樹脂、ｅｎｄｏ−ポリノルボルネンカーボネート樹脂、ｔｒａｎｓ−ポリノルボルネンカーボネート樹脂、ｃｉｓ−ポリノルボルネンカーボネート樹脂が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

また、ポリカーボネート系樹脂としては、例えば、ポリプロピレンカーボネート／ポリシクロヘキセンカーボネート共重合体、１，３−ポリシクロヘキサンカーボネート／ポリノルボルネンカーボネート共重合体、ポリ［（オキシカルボニルオキシ−１，１，４，４−テトラメチルブタン）−ａｌｔ−（オキシカルボニルオキシ−５−ノルボルネン−２−ｅｎｄｏ−３−ｅｎｄｏ−ジメタン）］樹脂、ポリ［（オキシカルボニルオキシ−１，４−ジメチルブタン）−ａｌｔ−（オキシカルボニルオキシ−５−ノルボルネン−２−ｅｎｄｏ−３−ｅｎｄｏ−ジメタン）］樹脂、ポリ［（オキシカルボニルオキシ−１，１，４，４−テトラメチルブタン）−ａｌｔ−（オキシカルボニルオキシ−ｐ−キシレン）］樹脂、およびポリ［（オキシカルボニルオキシ−１，４−ジメチルブタン）−ａｌｔ−（オキシカルボニルオキシ−ｐ−キシレン）］樹脂、１，３−ポリシクロヘキサンカーボネート樹脂／ｅｘｏ−ポリノルボルネンカーボネート樹脂、１，３−ポリシクロヘキサンカーボネート樹脂／ｅｎｄｏ−ポリノルボルネンカーボネート樹脂等の共重合体を用いることもできる。

さらに、ポリカーボネート系樹脂としては、上記の他、カーボネート構成単位において、少なくとも２つの環状体を有するポリカーボネート樹脂を用いることもできる。

環状体の数は、カーボネート構成単位において、２つ以上であればよいが、２〜５であるのが好ましく、２または３であるのがより好ましく、２であるのがさらに好ましい。カーボネート構成単位としてこのような数の環状体が含まれることにより、支持基材と基材との密着性が優れたものとなる。また、仮固定剤の加熱により、かかるポリカーボネート樹脂が熱分解して低分子化することにより、溶融するものとなる。

また、複数の環状体は、それぞれの頂点同士が互いに連結している連結多環系構造をなしていてもよいが、それぞれが有する一辺同士が互いに連結している縮合多環系構造をなしているのが好ましい。これにより、仮固定剤としての耐熱性と、このものが溶融する際の熱分解時間を短縮することを両立することができる。

さらに、複数の環状体は、それぞれ、５員環または６員環であるあるのが好ましい。これにより、カーボネート構成単位の平面性が保たれることから、溶剤に対する溶解性をより安定させることができる。

このような複数の環状体は、脂環式化合物であるのが好ましい。各環状体が脂環式化合物である場合に、前述したような効果がより顕著に発揮されることになる。

これらのことを考慮すると、ポリカーボネート系樹脂において、カーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式（１Ｘ）で表わされるものが特に好ましい構造である。

なお、上記化学式（１Ｘ）で表わされるカーボネート構成単位を有するポリカーボネート系樹脂は、デカリンジオールと、炭酸ジフェニルのような炭酸ジエステルとの重縮合反応により得ることができる。

また、上記化学式（１Ｘ）で表わされるカーボネート構成単位において、デカリンジオールが有する水酸基に連結する炭素原子に由来するものは、それぞれ、デカリン（すなわち、縮合多環系構造を形成する２つの環状体）を構成する炭素原子に結合し、かつ、これら水酸基に連結する炭素原子の間に３つ以上の原子が介在しているのが好ましい。これにより、ポリカーボネート系樹脂の分解性を制御でき、その結果、仮固定剤としての耐熱性と、このものが溶融する際の熱分解時間を短縮することを両立することができる。さらに、溶剤に対する溶解性をより安定させることができる。

このようなカーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式（１Ａ）、（１Ｂ）で表わされるものが挙げられる。

さらに、複数の環状体は、脂環式化合物である他、複素脂環式化合物であってもよい。各環状体が複素脂環式化合物である場合であっても、前述したような効果がより顕著に発揮されることになる。

この場合、ポリカーボネート系樹脂において、カーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式（２Ｘ）で表わされるものが特に好ましい構造である。

なお、上記化学式（２Ｘ）で表わされるカーボネート構成単位を有するポリカーボネート系樹脂は、下記化学式（２ａ）で表わされるエーテルジオールと、炭酸ジフェニルのような炭酸ジエステルとの重縮合反応により得ることができる。

また、上記化学式（２Ｘ）で表わされるカーボネート構成単位において、上記化学式（２ａ）で表わされる環状エーテルジオールが有する水酸基由来の炭素原子は、それぞれ、上記環状エーテル（すなわち、縮合多環系構造を形成する２つの環状体）を構成する炭素原子に結合し、かつ、これら炭素原子の間に３つ以上の原子が介在しているのが好ましい。これにより、仮固定剤としての耐熱性と、このものが溶融する際の熱分解時間を短縮することを両立することができる。さらに、溶剤に対する溶解性をより安定させることができる。

このようなカーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式（２Ａ）で表わされる１，４：３，６−ジアンヒドロ−Ｄ−ソルビトール（イソソルビド）型のものや、下記化学式（２Ｂ）で表わされる１，４：３，６−ジアンヒドロ−Ｄ−マンニトール（イソマンニド）型ものが挙げられる。

ポリカーボネート系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１，０００〜１，０００，０００であることが好ましく、５，０００〜８００，０００であることがさらに好ましい。重量平均分子量を上記下限以上とすることにより、支持基材に対する濡れ性が向上すること、さらに、成膜性を向上するという効果を得ることができる。また、上記上限値以下とすることで、各種溶剤に対する溶解性、さらには、仮固定剤の加熱による溶融粘度の低下がより顕著に認められるという効果を得ることができる。

なお、ポリカーボネート系樹脂の重合方法は、特に限定されるわけではないが、例えば、ホスゲン法（溶剤法）または、エステル交換法（溶融法）等の公知の重合方法を用いることができる。

ノルボルネン系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、下記一般式（１Ｙ）で示される構造単位を含むものを挙げることができる。

式（１Ｙ）において、Ｒ^１〜Ｒ^４は、それぞれ、水素、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキル基、芳香族基、脂環族基、グリシジルエーテル基、下記置換基（２Ｙ）のいずれかである。また、ｍは０〜４の整数である。

式（２Ｙ）において、Ｒ^５は、それぞれ、水素、メチル基またはエチル基であり、Ｒ^６、Ｒ^７およびＲ^８は、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキル基、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルコキシ基、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキルカルボニルオキシ基、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキルペルオキシ基、置換もしくは未置換の炭素数６〜２０のアリールオキシ基のいずれかである。また、ｎは０〜５の整数である。

前記線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキル基としては、特に限定されるものではないが、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等が挙げられる。

これらの中でも、仮固定剤（樹脂組成物）を構成する各種成分との相溶性や各種溶剤に対する溶解性、さらに、基材と支持基材とを仮固定した際の機械物性に優れるブチル基、デシル基が好ましい。

前記芳香族基としては、特に限定されるものではないが、フェニル基、フェネチル基、ナフチル基等が挙げられるが、これらの中でも、基材と支持基材を仮固定した際の機械物性に優れるフェネチル基、ナフチル基が好ましい。

前記脂環族としては、特に限定されるものではないが、シクロヘキシル基、ノルボルネニル基、ジヒドロジシクロペンタジエチル基、テトラシクロドデシル基、メチルテトラシクロドデシル基、テトラシクロドデカジエチル基、ジメチルテトラシクロドデシル基、エチルテトラシクロドデシル基、エチリデニルテトラシクロドデシル基、フエニルテトラシクロドデシル基、シクロペンタジエチル基の三量体等の脂環族基等が挙げられる。

これらの中でも、基材と支持基材を仮固定した際の機械物性、さらには、仮固定剤の加熱時における熱分解性に優れるシクロヘキシル基、ノルボルネニル基が好ましい。

前記置換基（２Ｙ）中のＲ^５は、水素、メチル基またはエチル基であれば、特に限定されるものではないが、仮固定剤の加熱時における熱分解性に優れる水素原子が好ましい。

前記置換基（２Ｙ）中のＲ^６、Ｒ^７およびＲ^８は、それぞれ、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキル基、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルコキシ基、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキルカルボニルオキシ基、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキルペルオキシ基、置換もしくは未置換の炭素数６〜２０のアリールオキシ基のいずれかであれば、特に限定されるわけではない。

そのような置換基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチロキシ基、アセトキシ基、プロピオキシ基、ブチロキシ基、メチルペルオキシ基、イソプロピルペルオキシ基、ｔ−ブチルペルオキシ基、フェノキシ基、ヒドロキシフェノキシ基、ナフチロキシ基、フェノキシ基、ヒドロキシフェノキシ基、ナフチロキシ基等が挙げられ、これらの中でも、仮固定の際の支持基材に対する密着性、基材加工時の機械特性に優れるメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基が好ましい。

前記一般式（１Ｙ）中のｍは、０〜４の整数であり、特に限定されるわけではないが、０または１が好ましい。ｍが０または１である場合、前記一般式（１Ｙ）で示される構造単位は、下記一般式（３Ｙ）または（４Ｙ）で示すことができる。

前記式（３Ｙ）および（４Ｙ）において、Ｒ^１〜Ｒ^４は、それぞれ、水素、線状または分岐状の炭素数１〜２０のアルキル基、芳香族基、脂環族基、グリシジルエーテル基、置換基（２Ｙ）のいずれかである。

前記置換基（２Ｙ）中のｎは、０〜５の整数であり、特に限定されるわけではないが、ｎは０であることが好ましい。ｎが０である時、シリル基はケイ素−炭素結合を介して多環式環に直接結合しており、仮固定剤の熱分解性および基材加工時の機械特性を両立することができる。

前記一般式（１Ｙ）で示される構造単位は、特に限定されるわけではないが、ノルボルネン、５−メチルノルボルネン、５−エチルノルボルネン、５−プロピルノルボルネン、５−ブチルノルボルネン、５−ペンチルノルボルネン、５−ヘキシルノルボルネン、５−へプチルノルボルネン、５−オクチルノルボルネン、５−ノニルノルボルネン、５−デシルノルボルネン、５−フェネチルノルボルネン、５−トリエトキシシリルノルボルネン、５−トリメチルシリルノルボルネン、５−トリメトキシシリルノルボルネン、５−メチルジメトキシシシリルノルボルネン、５−ジメチルメトキシノルボルネン、５−グリシジルオキシメチルノルボルネン等のノルボルネン系モノマーを重合することにより得ることができる。

前記ノルボルネン系モノマーを重合する際は、単一のノルボルネン系モノマーで重合しても、複数のノルボルネン系モノマーを共重合しても良い。これらノルボルネン系モノマーの中でも、基材と支持基材とを仮固定した際の機械物性に優れる５−ブチルノルボルネン、５−デシルノルボルネン、５−フェネチルノルボルネン、５−トリエトキシシリルノルボルネン、５−グリシジルオキシメチルノルボルネンが好ましい。

前記ノルボルネン系樹脂は、特に限定されるわけではなく、前記一般式（１Ｙ）で示される単一の構造単位で形成されていてもよく、また、複数の構造単位で形成されていても良い。

前記ノルボルネン系樹脂は、より具体的には、ポリノルボルネン、ポリメチルノルボルネン、ポリエチルノルボルネン、ポリプロピルノルボルネン、ポリブチルノルボルネン、ポリペンチルノルボルネン、ポリヘキシルノルボルネン、ポリへプチルノルボルネン、ポリオクチルノルボルネン、ポリノニルノルボルネン、ポリデシルノルボルネン、ポリフェネチルノルボルネン、ポリトリエトキシシリルノルボルネン、ポリトリメチルシリルノルボルネン、ポリトリメトキシシリルノルボルネン、ポリメチルジメトキシシシリルノルボルネン、ポリジメチルメトキシノルボルネン、ポリグリシジルオキシメチルノルボルネン等の単一重合体、ノルボルネン−トリエトキシシリルノルボルネン共重合体、ノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体、ブチルノルボルネン−トリエトキシシリルノルボルネン共重合体、デシルノルボルネン−トリエトキシシリルノルボルネン共重合体、ブチルノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体、デシルノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体、デシルノルボルネン−ブチルノルボルネン−フェネチルノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体等の共重合体が挙げられる。

これらの中でも、基材と支持基材とを仮固定した際の機械物性に優れるポリブチルノルボルネン、ポリデシルノルボルネン、ポリトリエトキシシリルノルボルネン、ポリグリシジルオキシメチルノルボルネン−ブチルノルボルネン−トリエトキシシリルノルボルネン共重合体、デシルノルボルネン−トリエトキシシリルノルボルネン共重合体、ブチルノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体、デシルノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体、デシルノルボルネン−ブチルノルボルネン−フェネチルノルボルネン−グリシジルオキシメチルノルボルネン共重合体が好ましい。

なお、前記一般式（１Ｙ）で示される構造単位を有するノルボルネン系樹脂は、特に限定されるわけではないが、開環メタセシス重合（以下、ＲＯＭＰとも記載する。）、ＲＯＭＰと水素化反応の組み合わせ、ラジカルまたはカチオンによる重合により合成することができる。

より具体的には、前記一般式（１Ｙ）で示される構造単位を有するノルボルネン系樹脂は、例えば、パラジウムイオン源を含有する触媒、ニッケルと白金を含有する触媒、ラジカル開始剤等を用いることにより合成することができる。

また、樹脂成分は、樹脂組成物を構成する全量（溶剤を含む場合には、溶剤を除いた全量）の１０ｗｔ％〜１００ｗｔ％の割合で配合することが好ましい。さらに好ましくは、５０ｗｔ％以上、特には、８０ｗｔ％〜１００ｗｔ％の割合で配合することが好ましい。１０ｗｔ％以上、特に８０ｗｔ％以上とすることで、仮固定剤を熱分解した後の残渣を低減できるという効果がある。また、樹脂組成物中の樹脂成分を多くすることで短時間で仮固定剤を熱分解できるという効果がある。

以上のような樹脂成分は、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下するものと、熱分解する温度が低下しないものとに分類される。

具体的には、酸または塩基の存在下において熱分解する温度が低下する樹脂成分としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、（メタ）アクリレート系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、熱分解する温度の低下がより顕著に認められるという観点から、ポリカーボネート系樹脂を用いるのが好ましく、特に、ポリプロピレンカーボネート、１，４−ポリブチレンカーボネート、１，３−ポリシクロヘキサンカーボネート／ポリノルボルネンカーボネート共重合体であるのが好ましい。

なお、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下しない樹脂成分としては、例えば、ノルボルネン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

そこで、樹脂成分として、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下するものを選択した場合、樹脂組成物中に、仮固定剤への活性エネルギー線の照射により酸または塩基を発生する活性剤が含まれる構成とすることで、樹脂成分を、仮固定剤への活性エネルギー線の照射により熱分解する温度が低下するものとすることができる。

したがって、仮固定剤（樹脂組成物）を、熱分解する温度が低下する樹脂成分と、仮固定剤への活性エネルギー線の照射により酸または塩基を発生する活性剤とを含有するものとすることで、活性エネルギー線照射により樹脂成分の熱分解する温度が低下するため、活性エネルギー線照射の後の仮固定剤の加熱により、基材の支持基材からの脱離をより容易に行え得るという効果が得られる。

なお、樹脂成分として、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下しないものを選択した場合には、樹脂組成物中に、仮固定剤への活性エネルギー線の照射により酸または塩基を発生する活性剤を添加したとしても、当然、樹脂成分の熱分解する温度は、仮固定剤への活性エネルギー線の照射によっても変化しない。

以下、樹脂成分として、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下するもの選択した際に、樹脂組成物に含まれる活性剤について説明する。

（活性剤）
活性剤は、上述したように、活性エネルギー線の照射によってエネルギーを加えられることにより、酸または塩基のような活性種を発生させるものであり、この活性種の作用により、前記樹脂成分の熱分解する温度を低下させる機能を有するものである。

この活性剤としては、特に限定されないが、例えば、活性エネルギー線の照射により酸を発生する光酸発生剤や、活性エネルギー線の照射により塩基を発生する光塩基発生剤等が挙げられる。

光酸発生剤としては、特に限定されないが、例えば、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート−４−メチルフェニル［４−（１−メチルエチル）フェニル］ヨードニウム（ＤＰＩ−ＴＰＦＰＢ）、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウムテトラキス−（ペンタフルオロフェニル）ボレート（ＴＴＢＰＳ−ＴＰＦＰＢ）、トリス（４−ｔ−ブチルフェニル）スルホニウムヘキサフルオロホスフェート（ＴＴＢＰＳ−ＨＦＰ）、トリフェニルスルホニウムトリフレート（ＴＰＳ−Ｔｆ）、ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフレート（ＤＴＢＰＩ−Ｔｆ）、トリアジン（ＴＡＺ−１０１）、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート（ＴＰＳ−１０３）、トリフェニルスルホニウムビス（パーフルオロメタンスルホニル）イミド（ＴＰＳ−Ｎ１）、ジ−（ｐ−ｔ−ブチル）フェニルヨードニウム、ビス（パーフルオロメタンスルホニル）イミド（ＤＴＢＰＩ−Ｎ１）、トリフェニルスルホニウム、トリス（パーフルオロメタンスルホニル）メチド（ＴＰＳ−Ｃ１）、ジ−（ｐ−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリス（パーフルオロメタンスルホニル）メチド（ＤＴＢＰＩ−Ｃ１）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組合せて用いることができる。これらの中でも、特に、樹脂成分の溶融粘度を効率的に下げることができるという観点から、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート−４−メチルフェニル［４−（１−メチルエチル）フェニル］ヨードニウム（ＤＰＩ−ＴＰＦＰＢ）が好ましい。

また、光塩基発生剤としては、特に限定されないが、例えば、５−ベンジル−１，５−ジアザビシクロ（４．３．０）ノナン、１−（２−ニトロベンゾイルカルバモイル）イミダゾール等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組合せて用いることができる。これらの中でも、特に、樹脂成分の溶融粘度を効率的に下げることができるという観点から、５−ベンジル−１，５−ジアザビシクロ（４．３．０）ノナンおよびこの誘導体が好ましい。

前記活性剤は、樹脂組成物（仮固定剤）の全量の０．０１〜５０重量％程度であるのが好ましく、０．１〜３０重量％程度であるのがより好ましい。かかる範囲内とすることにより、樹脂成分の溶融粘度を安定的に目的とする範囲内に下げることが可能となる。

このような活性剤の添加により、活性エネルギー線を照射することで、酸または塩基のような活性種が発生し、この活性種の作用によって、樹脂成分の主鎖にその熱分解温度が低下する構造が形成され、その結果、樹脂成分の熱分解する温度が低下すると推察される。

ここで、樹脂成分としてポリカーボネート系樹脂であるポリプロピレンカーボネート樹脂を使用し、活性剤として光酸発生剤を使用した場合の熱分解温度が低下するメカニズムについて説明する。下記式（１Ｚ）で示すように、先ず、前記光酸発生剤由来のＨ^＋が、ポリプロピレンカーボネート樹脂のカルボニル酸素をプロトン化し、さらに極性遷移状態を転移させ不安定な互変異性中間体［Ａ］および［Ｂ］を生じる。次に、中間体［Ａ］は、アセトンおよびＣＯ_２として断片化する熱切断が起こるため、熱分解温度が低下する。また、中間体［Ｂ］は炭酸プロピレンを生成し、炭酸プロピレンはＣＯ_２およびプロピレンオキシドとして断片化する熱閉環構造を形成するため、熱分解温度が低下する。

（増感剤）
また、仮固定剤は、活性剤を含む場合、この活性剤とともに、特定の波長の活性エネルギー線に対する活性剤の反応性を発現あるいは増大させる機能を有する成分である増感剤を含んでいても良い。

増感剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、アントラセン、フェナントレン、クリセン、ベンツピレン、フルオランテン、ルブレン、ピレン、キサントン、インダンスレン、チオキサンテン−９−オン、２‐イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、４−イソプロピル−９Ｈ−チオキサンテン−９−オン、１−クロロ−４‐プロポキシチオキサントン、およびこれらの混合物等が挙げられる。

このような増感剤の含有量は、前述した光酸発生剤等の活性剤および光ラジカル開始剤の総量１００重量部に対して、１００重量部以下であるのが好ましく、２０重量部以下であるのがより好ましい。

以上のような樹脂組成物には、樹脂成分が、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下するもの、および熱分解する温度が低下しないもののうちの何れであっても、以下に示すような他の成分が含まれていてもよい。

（酸化防止剤）
すなわち、樹脂組成物（仮固定剤）は、酸化防止剤を含んでいてもよい。

この酸化防止剤は、樹脂組成物（仮固定剤）中における酸の発生や、自然酸化を防止する機能を有している。

酸化防止剤としては、特に限定されないが、例えば、Ｃｉｂａ Ｆｉｎｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製、「Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標） １０７６」および「Ｃｉｂａ ＩＲＧＡＦＯＳ（登録商標） １６８」が好適に用いられる。

また、他の酸化防止剤としては、例えば、「Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ １２９」、「Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ １３３０」、「Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０」、「Ｃｉｂａ Ｃｙａｎｏｘ（登録商標） １７９０」、「Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ ３１１４、Ｃｉｂａ Ｉｒｇａｎｏｘ ３１２５」等を用いることもできる。

酸化防止剤の含有量は、上述した樹脂成分１００重量部に対して、０．１〜１０重量部であるのが好ましく、０．５〜５重量部であるのがより好ましい。

（添加剤）
また、樹脂組成物（仮固定剤）は、必要により酸捕捉剤、アクリル系、シリコーン系、フッ素系、ビニル系等のレベリング剤、シランカップリング剤、希釈剤等の添加剤等を含んでも良い。

シランカップリング剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、ビス（トリエトキシプロピル）テトラスルフィド、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等が挙げられ、これらのうち、１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

樹脂組成物（仮固定剤）がシランカップリング剤を含むことにより、基材と支持基材との密着性の向上を図ることができる。

また、希釈剤としては、特に限定されないが、例えば、シクロヘキセンオキサイドやα−ピネンオキサイド等のシクロエーテル化合物、［メチレンビス（４，１−フェニレンオキシメチレン）］ビスオキシランなどの芳香族シクロエーテル、１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルなどのシクロアリファティックビニルエーテル化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

樹脂組成物（仮固定剤）が希釈剤を含むことにより、仮固定剤の流動性を向上させることができ、後述する犠牲層形成工程において、仮固定剤の支持基材に対する濡れ性を向上させることが可能となる。

（溶剤）
また、樹脂組成物（仮固定剤）は、溶媒を含有していても良い。

樹脂組成物を、溶媒を含む構成とすることで、樹脂組成物の粘度等の調整を容易に行うことができる。

溶剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、メシチレン、デカリン、ミネラルスピリット類等の炭化水素類、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アニソール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジグライム等のアルコール／エーテル類、炭酸エチレン、酢酸エチル、酢酸Ｎ−ブチル、乳酸エチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、炭酸プロピレン、γ−ブチロラクトン等のエステル／ラクトン類、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン等のケトン類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド／ラクタム類が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これにより、仮固定剤の粘度を調整することが容易となり、支持基材に仮固定剤で構成される犠牲層（薄膜）の形成が容易となる。

前記溶剤の含有量は、特に限定されるものではないが、樹脂組成物（仮固定剤）の全量の５〜９８重量％であることが好ましく、１０〜９５重量％であることがより好ましい。

＜半導体装置の製造方法＞
上述したような仮固定剤が、例えば、半導体装置の製造方法に適用される。

すなわち、半導体装置の製造方法における、半導体ウエハの加工に、仮固定剤を用いた本発明の基材の加工方法が適用される。

この半導体ウエハ（基材）の加工方法は、上述した仮固定剤を半導体ウエハの上面（一方の面）にスピンコート法を用いて供給したのち乾燥させて犠牲層（薄膜）を形成する第１の工程と、犠牲層を介して、支持基材と半導体ウエハとを貼り合わせる第２の工程と、半導体ウエハの上面（支持基材と反対側の面）を加工する第３の工程と、犠牲層を加熱して樹脂成分を熱分解させることで、半導体ウエハを支持基材から脱離させる第４の工程とを有する。かかる構成の半導体ウエハの加工方法において、本発明では、前記支持基材の前記一方の面の少なくとも一部は、その前記仮固定剤に対する親和性が、前記基材の前記支持基材側の面の前記仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなるように設定されている。

＜＜第１実施形態＞＞
以下、この本発明の基材の加工方法の第１実施形態について説明する。

図１は、本発明の基材の加工方法が適用された、半導体ウエハを加工する加工工程の第１実施形態を説明するための縦断面図である。なお、以下の説明では、図１中、上側を「上」、下側を「下」とする。

以下、これら各工程について順次説明する。
（犠牲層形成工程）
まず、支持基材１を用意し、図１（ａ）に示すように、この支持基材１上に、スピンコート法を用いて仮固定剤を供給したのち乾燥させて犠牲層２を形成する（第１の工程；図１（ｂ）参照。）。

本実施形態では、その上面（一方の面）のほぼ全面において、仮固定剤に対する親和性が、後述する半導体ウエハ３の機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなっている。

このように、支持基材１の上面における仮固定剤に対する親和性を、機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しく設定することで、犠牲層２を介して、半導体ウエハ３と支持基材１とを優れた密着性をもって接合することができ、かつ、この犠牲層２を均一な膜厚を有するものとし得るが、この点については、後に詳述する。

なお、支持基材１の上面および半導体ウエハ３の機能面３１の仮固定剤に対する親和性をほぼ等しくする方法には、各種の方法があるが、支持基材１の上面の表面粗さＲａの設定、および支持基材１の上面への表面処理の少なくとも一方によるものであるのが好ましい。かかる方法によれば、前記親和性を容易に等しくすることができる。

支持基材１の上面の表面粗さＲａは、半導体ウエハ３の機能面３１に形成されている、導電性材料で構成される配線やバンプ等による表面性状に応じて適宜設定すればよく、特に限定されるものではないが、具体的には、０．００１〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．０１〜５μｍ程度であるのがより好ましい。

また、親水性を向上させる表面処理としては、特に限定されないが、支持基材１の上面に水酸基を導入する処理が好適である。かかる処理としては、例えば、紫外線照射、プラズマ照射、電子ビーム照射、コロナ放電処理等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。

一方、撥液性を向上させる表面処理としては、特に限定されないが、支持基材１の上面に、撥液性の化合物やフッ素系樹脂等を付与する処理が好適である。

撥液性の化合物としては、例えば、フルオロアルキル基、アルキル基、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、メタクリロキシ基等の撥液性の官能基を有するカップリング剤または界面活性剤等が挙げられる。

カップリング剤としては、例えば、シラン系カップリング剤、チタン系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤、有機リン酸系カップリング剤、シリルパーオキサイド系カップリング剤等を用いることができる。

また、界面活性剤としては、例えば、前記官能基を終端に有する各種界面活性剤等を用いることができる。

一方、前記フッ素系樹脂材料としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、パーフルオロエチレン−プロペン共重合体（ＦＥＰ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）等を用いることができる。

また、スピンコート法を用いて支持基材１の上面に供給される仮固定剤の粘度（２５℃）は、５００〜１００，０００ｍＰａ・ｓ程度であるのが好ましく、１，０００〜５０，０００ｍＰａ・ｓ程度であるのがより好ましく、２，０００〜４０，０００ｍＰａ・ｓ程度であるのがさらに好ましい。

なお、粘度（２５℃）は、Ｅ型粘度計（東機産業製、粘度計ＴＶＥ−２２型）で、コーン温度２５℃、３分後の値を測定値とすることができる。

さらに、かかる仮固定剤を供給する支持基材１の回転数は、３００〜３，０００ｒｐｍ程度に設定するのが好ましく、５００〜２，０００ｒｐｍ程度に設定するのがより好ましく、６００〜１，８００ｒｐｍ程度に設定するのがさらに好ましい。

仮固定剤の粘度および支持基材１の回転数を、それぞれ、上記のような範囲内に設定することにより、上述したような表面性状の支持基材１の上面に、均一な厚さの犠牲層２を比較的容易に形成することができる。

また、仮固定剤の粘度（２５℃）をＡ［ｍＰａ・ｓ］とし、支持基材１の回転数をＢ［ｒｐｍ］としたとき、Ａ／Ｂは、０．１３〜３３０であるのが好ましく、０．５〜１００であるのがより好ましい。これにより、犠牲層２を特に均一で平坦な厚さで成膜することができる。

さらに、成膜された犠牲層２のＴＭＡ（Ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）軟化点は、特に限定されないが、２００℃未満であるのが好ましく、５０〜１８０℃程度であるのがより好ましい。これにより、次工程（貼り合わせ工程）において、加熱した際にその少なくとも表面を溶融状態とすることができる。

なお、ＴＭＡ軟化点とは、熱機械測定装置（ＴＭＡ）により測定されるものであり、測定対象物を一定の昇温速度で、一定の荷重を掛けながら昇温し、測定対象物の位相を観測することにより求められる。本明細書では、犠牲層２の位相が変化し始める温度をもってＴＭＡ軟化点と定義することとし、具体的には、ＴＭＡ軟化点は、例えば、熱機械測定装置（ティー・エイ・インスツルメント社製、「Ｑ４００ＥＭ」）を用いて、測定温度範囲２５〜２００℃とし、昇温速度を５℃／ｍｉｎとした際に、１０ｇの荷重を１ｍｍφの石英ガラスピン（針）にかけた時に位相が変化し始める温度を測定することで求めることができる。

また、支持基材１としては、半導体ウエハ３を支持し得る程度の強度を有するものであれば、特に限定されないが、光透過性を有するものであるのが好ましい。これにより、樹脂成分として、活性エネルギー線の照射により、熱分解する温度が低下するものを用いた際に、支持基材１側から活性エネルギー線を透過させて、犠牲層２に活性エネルギー線を確実に照射することができるようになる。

光透過性を有する支持基材１としては、例えば、石英ガラス、ソーダガラスのようなガラス材料や、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリカーボネートのような樹脂材料等を主材料として構成される基板が挙げられる。

また、犠牲層２は、その平均厚さが５０〜１００μｍ程度の厚さとなるように形成するのが好ましく、７０〜９０μｍ程度の厚さとなるように形成するのがより好ましい。かかる厚さで、犠牲層２を形成すれば、後の加工工程において、犠牲層２がクッションとして機能して、機能面３１の回路が損傷するのも防止することができる。

（貼り合わせ工程）
次に、図１（ｃ）に示すように、支持基材１上の犠牲層２が設けられた面上に、半導体ウエハ（基材）３をその機能面３１が犠牲層２側になるように載置し、この状態で、熱圧着することにより、支持基材１に犠牲層２を介して半導体ウエハ３を貼り合わせる（第２の工程）。

この熱圧着による貼り合わせは、例えば、真空プレス機、ウエハボンダー等の装置を用いて容易に行うことができる。

ここで、犠牲層２を介在させた状態で、半導体ウエハ３と支持基材１とが互いに近づく方向に加圧する際の圧力は、特に限定されないが、０．０１〜３ＭＰａ程度であるのが好ましく、０．０５〜２ＭＰａ程度であるのがより好ましい。

また、この際、犠牲層２を加熱する温度は、特に限定されないが、１００〜３００℃程度であるのが好ましく、１２０〜２５０℃程度であるのがより好ましい。

さらに、加圧および加熱する時間は、特に限定されないが、０．１〜１０分程度であるのが好ましく、０．５〜５分程度であるのがより好ましい。

かかる条件で犠牲層２を機能面３１に熱圧着することにより、犠牲層２の少なくとも表面が溶融した状態で、機能面３１に接触することとなる。ここで、半導体ウエハ３の機能面３１には、導電性材料で構成される配線やバンプ等が形成されていることから、機能面３１は凹凸面で構成される。このように機能面３１が凹凸面で構成されるが、犠牲層２の少なくとも溶融した状態となっているため、犠牲層２が機能面３１に接触した際には、その凹凸形状に追従して犠牲層２が機能面３１に埋入することとなるため、半導体ウエハ３と支持基材１とが一定の間隔を維持した状態で、犠牲層２を介して半導体ウエハ３と支持基材１とが接合される。

この際、支持基材１の上面の仮固定剤に対する親和性と、半導体ウエハ３の機能面３１の仮固定剤に対する親和性とが異なっていると、本工程において、犠牲層２を介して、支持基材１上に半導体ウエハ３を固定する際に、支持基材１と犠牲層２との界面、または半導体ウエハ３と犠牲層２との界面の何れかにおいて十分な密着性が得られず、これに起因して剥離が生じるという問題がある。また、剥離が生じないとしても、密着性が不十分であると、本工程において半導体ウエハ３を貼り合わせる際に、基材同士間で犠牲層２が波うち、その結果、犠牲層２の膜厚が不均一なものとなるという問題もある。

これに対して、本実施形態では、上述したように、支持基材１の上面の仮固定剤に対する親和性は、半導体ウエハ３の機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなっている。そのため、犠牲層２は、支持基材１および半導体ウエハ３の双方の界面において、それぞれに対して優れた密着性を発揮するため、界面における剥離の発生を的確に防止または抑制しつつ、支持基材１と半導体ウエハ３との間において、均一な膜厚を有する犠牲層２が形成される。

なお、犠牲層２のＴＭＡ軟化点が前記犠牲層形成工程で説明した範囲内のものである場合に、上述した加圧条件および温度条件で犠牲層２を機能面３１に熱圧着することで、犠牲層２を介した半導体ウエハ３と支持基材１との接合をより優れた密着性で行うことが可能となる。

（加工工程）
次に、犠牲層２を介して支持基材１上に固定された半導体ウエハ３の機能面３１と反対側の面（裏面）を加工する（第３の工程）。

この半導体ウエハ３の加工は、特に限定されず、例えば、図１（ｄ）に示すような半導体ウエハ３の裏面の研削・研磨の他、半導体ウエハ３へのビアホールの形成、ストレスリリースのための半導体ウエハ３の裏面のエッチング、リソグラフィー、さらには半導体ウエハ３の裏面への薄膜のコート、蒸着等が挙げられる。

ここで、本発明では、前記犠牲層形成工程および前記貼り合わせ工程で説明したように、犠牲層２を介して支持基材１上に半導体ウエハ３が優れた密着性をもって接合されているため、本工程において、犠牲層２の支持基材１および半導体ウエハ３の界面における剥離の発生が的確に防止または抑制されている。さらに、この犠牲層２が、支持基材１と半導体ウエハ３との間において、均一な膜厚をもって形成されている。その結果、半導体ウエハ３の上面（裏面）の研削・研磨を、その厚さにバラツキを生じることなく行うことができる。

さらに、本発明では、均一な膜厚で犠牲層２が形成されているため、半導体ウエハ３と支持基材１とが一定の間隔を維持した状態で、犠牲層２を介して半導体ウエハ３が支持基材１に接合されている。そのため、かかる観点からも、前記上面の研削・研磨を、その厚さにバラツキを生じることなく行うことができる。

（脱離工程）
次いで、図１（ｅ）に示すように、犠牲層２を前記第１の温度より高い第２の温度で加熱することで、樹脂成分を熱分解させて低分子化させることにより、犠牲層２を溶融状態または気化させた後、半導体ウエハ３を支持基材１から脱離させる（第４の工程）。

犠牲層２を加熱する温度は、樹脂成分が熱分解する温度で、かつ、半導体ウエハ３の変質・劣化が防止される温度に設定され、具体的には、好ましくは１００〜５００℃程度、より好ましくは１２０〜４５０℃程度に設定される。

ここで、本明細書中において、脱離とは、半導体ウエハ３を支持基材１から剥離する操作を意味し、犠牲層２が溶融状態となる場合や気化する場合に関わらず、例えば、この操作は、支持基材１の表面に対して垂直方向に半導体ウエハ３を脱離させる方法や、支持基材１の表面に対して水平方向にスライドさせて半導体ウエハ３を脱離させる方法や、図１（ｆ）に示すように、半導体ウエハ３の一端側から半導体ウエハ３を支持基材１から浮かせることで脱離させる方法等が挙げられる。

なお、前記加熱工程を経ることで、犠牲層２が気化している場合には、半導体ウエハ３と支持基材１との間から犠牲層２が除去されているため、支持基材１からの半導体ウエハ３の脱離をより容易に行うことができる。

（洗浄工程）
次に、前記脱離工程において、犠牲層２を加熱することで犠牲層２が溶融状態となる場合や、気化した犠牲層２の一部が残存している場合には、必要に応じて、半導体ウエハ３の機能面３１に残存する犠牲層２を洗浄する。
すなわち、機能面３１に残留した犠牲層２の残留物を除去する。

この残留物の除去方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、プラズマ処理、薬液浸漬処理、研磨処理、加熱処理等が挙げられる。

なお、本実施形態では、犠牲層形成工程において、犠牲層２を支持基材１に形成する構成としたが、かかる場合に限定されず、支持基材１および半導体ウエハ３の双方に犠牲層２を形成する構成としてもよいし、支持基材１への犠牲層２の形成を省略して半導体ウエハ３に選択的に犠牲層２を形成する構成としてもよい。

以上のようにして、半導体ウエハ３の裏面が加工される。
なお、犠牲層（樹脂組成物）２に含まれる樹脂成分が、活性エネルギー線の照射により、熱分解する温度が低下するものである場合には、前記脱離工程における犠牲層２の加熱に先立って、下記の活性エネルギー線照射工程を施すようにしてもよい。

（活性エネルギー線照射工程）
本工程では、犠牲層２に活性エネルギー線を照射する。

ここで、樹脂成分が、活性エネルギー線の照射により、熱分解する温度が低下するものである場合には、樹脂組成物中には、酸または塩基の存在下において、熱分解する温度が低下する樹脂成分と、仮固定剤への活性エネルギー線の照射により酸または塩基を発生する活性剤とが含まれる。そのため、仮固定剤（樹脂組成物）中に含まれる活性剤にエネルギーが付与されると、活性剤から酸または塩基のような活性種が発生するため、この活性種の作用により、樹脂成分の熱分解する温度が低下する。

したがって、犠牲層２の加熱に先立って、犠牲層２に活性エネルギー線を照射する構成とすることで、犠牲層２を加熱する際の加熱温度や加熱時間等を低くしたり短くすることができるため、この加熱をより緩和な条件で行うことができる。その結果、半導体ウエハ３が加熱されることによる変質・劣化をより的確に抑制または防止することができる。

また、活性エネルギー線としては、特に限定されないが、例えば、波長２００〜８００ｎｍ程度の光線であるのが好ましく、波長３００〜５００ｎｍ程度の光線であるのがより好ましい。

さらに、活性エネルギー線の照射量は、特に限定されないが、１０ｍｊ／ｃｍ^２〜２００００ｍｊ／ｃｍ^２であるのが好ましく、２０ｍｊ／ｃｍ^２〜１００００ｍｊ／ｃｍ^２であるのがより好ましい。

なお、樹脂成分が、活性エネルギー線の照射により、熱分解する温度が低下するものであっても、前記加工工程において犠牲層２が熱履歴を経るのは、犠牲層２に対して活性エネルギー線が照射される前である。そのため、活性エネルギー線の照射により熱分解する温度が低下する樹脂成分、すなわち酸または塩基の存在下において前記熱分解する温度が低下する樹脂成分については、前記樹脂成分が熱分解する温度Ｙを、前記活性エネルギー線を照射する前の樹脂成分が熱分解する温度とする。

＜＜第２実施形態＞＞
次に、本発明の基材の加工方法の第２実施形態について説明する。

図２は、半導体ウエハを加工する加工工程の第２実施形態に用いられる支持基材の平面図である。

また、図２中のハッチングは、第１の領域１１と第２の領域１２との違いを分かり易く示すために第１の領域１１に入れたものであり、断面を示すものではない。

以下、基材の加工方法の第２実施形態について説明するが、基材の加工方法の第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

基材の加工方法の第２実施形態では、基材の加工方法に用いる支持基材の構成が異なること以外は、基材の加工方法の第１実施形態と同様である。

すなわち、本実施形態では、円板状をなす支持基材１の上面は、仮固定剤に対する親和性が異なる第１の領域１１と第２の領域１２とを含み、第１の領域１１または第２の領域１２のうちいずれか一方における仮固定剤に対する親和性が、半導体ウエハ３の機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなっている。

さらに、本実施形態では、図２に示すように、支持基材１の上面（一方の面）は、縁部に沿った円環状の第１の領域１１と、この第１の領域１１の中心側に、第１の領域１１と連続する第２の領域１２とを含む構成となっている。

このように、支持基材１の上面を第１の領域１１と第２の領域１２とを有するものとし、これらの領域のいずれかの仮固定剤に対する親和性を、機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しく設定することによっても、犠牲層２を介して、半導体ウエハ３と支持基材１とを優れた密着性をもって接合し、かつ、この犠牲層２を均一な膜厚を有するものとし得るため、前記第１実施形態で説明したのと同様の効果を得ることができる。

ところで、支持基材１の上面全体にわたって、前記第１実施形態のように、親和性が均一である場合、仮固定剤の粘度が比較的低い場合には、仮固定剤は、容易に支持基材１の上面を広がり、得られた犠牲層２では、外縁の厚さが若干大きくなる傾向を示し、一方、仮固定剤の粘度が比較的高いと、仮固定剤は、支持基材１の上面を広がり難く、得られた犠牲層２では、仮固定剤の供給開始点およびその近傍である中心部の厚さが若干大きくなる傾向を示すことがある。

その結果、仮固定剤の粘度によっては、支持基材１と半導体ウエハ３との距離を一定に保持することができず、前述した加工工程において、半導体ウエハ３の上面全体を均一に加工することができず、半導体ウエハ３の加工精度が低下するおそれがある。

そこで、本実施形態では、支持基材１の上面に、仮固定剤に対する親和性の異なる領域を設け、形成される犠牲層２の厚さの均一性（平坦性）をより向上させる。これにより、支持基材１と半導体ウエハ３との距離をより確実に一定に保持することができ、半導体ウエハ３の上面全体をより均一に加工することができる。

より具体的には、仮固定剤の粘度が比較的低い場合、第２の領域における仮固定剤に対する親和性を、機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくし、第１の領域１１の親和性が第２の領域１２の親和性より低くなるように設定するのが好ましい。また、これとは逆に、仮固定剤の粘度が比較的高い場合、第１の領域における仮固定剤に対する親和性を、機能面３１の仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくし、第１の領域１１の親和性が第２の領域１２の親和性より高くなるように設定するのが好ましい。これにより、犠牲層２の厚さをより確実に均一にすることができる。

なお、本実施形態のように、第１の領域１１と第２の領域１２とを連続する領域とすることにより、仮固定剤が支持基材１の上面を広がり易くすることができるため、均一な厚さの犠牲層２をより確実に形成することができる。

以上の第２実施形態では、支持基材１の上面は、その縁部に沿った円環状の第１の領域１１と、この第１の領域１１の内側の第２の領域１２とを含む構成であったが、第１の領域および第２の領域を渦巻き状としてもよい。

また、各実施形態では、基材として半導体ウエハ３を用いた場合を一例に説明したが、かかる場合に限らず、例えば、配線基板および回路基板等を用いることもできる。

以上、本発明の基材の加工方法を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

たとえば、本発明の基材の加工方法に用いられる仮固定剤に含まれる各構成材料は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することができる。
また、本発明の基材の加工方法には、必要に応じて任意の工程が追加されてもよい。

１ 支持基材
２ 犠牲層
３ 半導体ウエハ
３１ 機能面
１１ 第１の領域
１２ 第２の領域

Claims (15)

1. 加熱により熱分解することで溶融または気化する樹脂成分を含む樹脂組成物で構成される仮固定剤を支持基材の一方の面にスピンコート法を用いて供給したのち乾燥させて薄膜を形成する第１の工程と、
   前記薄膜を介して、前記基材と前記支持基材とを貼り合わせる第２の工程と、
   前記基材の前記支持基材と反対側の面を加工する第３の工程と、
   前記薄膜を加熱して前記樹脂成分を熱分解させることで、前記基材を前記支持基材から脱離させる第４の工程とを有し、
   前記支持基材の前記一方の面の少なくとも一部は、その前記仮固定剤に対する親和性が、前記基材の前記支持基材側の面の前記仮固定剤に対する親和性とほぼ等しくなるように設定されていることを特徴とする基材の加工方法。
2. 前記一方の面の前記仮固定剤に対する親和性は、前記一方の面の表面粗さＲａの設定、および前記一方の面への表面処理の少なくとも一方により調整される請求項１に記載の基材の加工方法。
3. 前記支持基材の前記一方の面は、前記仮固定剤に対する親和性が異なる第１の領域と第２の領域とを含み、前記第１の領域または前記第２の領域のうちいずれか一方における前記仮固定剤に対する親和性が、前記基材の前記支持基材側の面の前記仮固定剤に対する親和性とほぼ等しい請求項１または２に記載の基材の加工方法。
4. 前記第１の領域は、前記支持基材の前記一方の面の縁部に沿った領域であり、前記第２の領域は、前記第１の領域の内側の領域である請求項３に記載の基材の加工方法。
5. 前記第１の領域と前記第２の領域とは、連続した領域である請求項３または４に記載の基材の加工方法。
6. 前記第１の工程において、前記薄膜は、その平均厚さが５０〜１００μｍの厚さに形成される請求項１ないし５のいずれかに記載の基材の加工方法。
7. 前記第１の工程において、ＴＭＡ軟化点が２００℃未満の前記薄膜が形成される請求項１ないし６のいずれかに記載の基材の加工方法。
8. 前記第２の工程において、前記薄膜を介在させた状態で、前記基材と前記支持基材とが互いに近づく方向に０．０１〜３ＭＰａの圧力で加圧する請求項１ないし７のいずれかに記載の基材の加工方法。
9. 前記第２の工程において、前記薄膜を、１００〜３００℃の温度で加熱する請求項１ないし８のいずれかに記載の基材の加工方法。
10. 前記薄膜を加熱する時間は、０．１〜１０分である請求項９に記載の基材の加工方法。
11. 前記樹脂成分は、前記仮固定剤への活性エネルギー線の照射により、前記熱分解する温度が低下するものであり、前記第４の工程に先立って、前記活性エネルギー線を前記薄膜に照射する請求項１ないし１０のいずれかに記載の基材の加工方法。
12. 前記樹脂成分は、酸または塩基の存在下において前記熱分解する温度が低下するものであり、前記樹脂組成物は、さらに前記活性エネルギー線の照射により酸または塩基を発生する活性剤を含有する請求項１１に記載の基材の加工方法。
13. 前記樹脂成分は、ポリカーボネート系樹脂である請求項１１または１２に記載の基材の加工方法。
14. 前記樹脂成分は、前記仮固定剤への活性エネルギー線の照射により、前記熱分解する温度が低下しない請求項１ないし１０のいずれかに記載の基材の加工方法。
15. 前記樹脂成分は、ノルボルネン系樹脂である請求項１４に記載の基材の加工方法。

Images