JP2022073713A - 保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物 - Google Patents

Abstract

【課題】加工中に被加工物から保護部材が剥離することを低減しつつ、加工後に保護部材を剥がすことができる保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物を提供すること。【解決手段】保護部材付き被加工物の製造方法は、熱可塑性樹脂からなるシート１１０を準備するシート準備ステップと、熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度でシート１１０を加熱しつつ、シート１１０を被加工物１の一方の面である裏面７に向かって押圧し、被加工物１とシート１１０を一体化する一体化ステップと、を備える。被加工物１と一体化されたシート１１０（保護部材１１９）は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍである。【選択図】図９

Description

本発明は、保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物に関する。

半導体ウェーハや樹脂パッケージ基板、セラミックス基板、ガラス基板など各種板状の被加工物を、研削装置で研削して薄化したり、切削ブレードやレーザービームで分割したりする場合、被加工物はチャックテーブルで吸引保持される。被加工物の被保持面側がチャックテーブルの保持面と接触することによる被加工物の損傷、汚染等を防ぐ目的や、被加工物が複数のチップ（チップ状のデバイス）に分割された後に全てのチップを一括して搬送する目的の下に、通常、被加工物の被保持面側には、保護部材としての粘着テープが貼り付けられる（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１－３５８０９３号公報

粘着テープは、一般的に、樹脂製の基材層と、樹脂製の粘着剤で形成された糊層と、の積層構造を有する。粘着テープの糊層を被保持面側に密着させて貼り付けると、粘着テープを剥離する際に、粘着剤の残渣が被加工物に残るという問題があった。また、糊層がクッションとして作用することで、加工中に被加工物が振動しやすくなり、その結果、被加工物に欠けが生じたり、分割後のチップが飛散したりする可能性があるという問題があった。

そこで、糊層を無くして基材層のみにして基材層を熱圧着で固定する方法も考案された。これにより、クッションとなってしまったり残渣となって残ってしまったりする糊層の問題が解消されたが、加工中に被加工物から保護部材が剥離してしまったり、加工後に保護部材が剥がれ無いという問題が残っていた。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、加工中に被加工物から保護部材が剥離することを低減しつつ、加工後に保護部材を剥がすことができる保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物を提供することである。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の保護部材付き被加工物の製造方法は、板状の被加工物と、該被加工物の一方の面に密着して加工中の被加工物を保護する保護部材とからなる保護部材付き被加工物の製造方法であって、熱可塑性樹脂からなるシートを準備するシート準備ステップと、該熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度で該シートを加熱しつつ、該シートを被加工物の一方の面に向かって押圧し、該被加工物と該シートを一体化する一体化ステップと、を備え、被加工物と一体化された該保護部材は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍなるものである。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の保護部材付き被加工物の製造方法は、板状の被加工物と、該被加工物の一方の面に密着して加工中の被加工物を保護する保護部材とからなる保護部材付き被加工物の製造方法であって、被加工物の該一方の面に板状、粉状、塊状、紐状、粒状、膜状又は流動体状の熱可塑性樹脂を供給する熱可塑性樹脂供給ステップと、軟化点以上の温度で該熱可塑性樹脂を加熱しつつ、１０ＭＰａ以上の圧力で被加工物に向かって該熱可塑性樹脂を押し広げ、該被加工物の一方の面を覆う保護部材を該熱可塑性樹脂で形成する一体化ステップと、を備え、被加工物と一体化された該保護部材は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍなるものである。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の被加工物の加工方法は、板状の被加工物の加工方法であって、上記した保護部材付き被加工物の製造方法で保護部材付き被加工物を製造する保護部材付き被加工物製造ステップと、該保護部材付き被加工物の該保護部材側を加工装置のチャックテーブルで保持し、加工ユニットで該被加工物を加工する加工ステップと、該加工ステップ実施後、該保護部材を該被加工物から剥離する剥離ステップと、を備える。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の保護部材付き被加工物は、板状の被加工物と、該被加工物の一方の面に密着して加工中の被加工物を保護する保護部材とからなる保護部材付き被加工物であって、該保護部材は、被加工物の該一方の面に熱圧着されて密着し、該一方の面を覆う熱可塑性樹脂からなり、被加工物に固定された該保護部材は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍなるものである。

上記した本発明の保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物において、該保護部材の少なくとも該被加工物に接触する面にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂で形成されていることが好ましい。

本願発明は、加工中に被加工物から保護部材が剥離することを低減しつつ、加工後に保護部材を剥がすことができる。

図１は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び被加工物の加工方法の対象の被加工物を示す斜視図である。 図２は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法の処理手順を示すフローチャートである。 図３は、図２のシート準備ステップを説明する斜視図である。 図４は、図２のシート準備ステップを説明する断面図である。 図５は、図２のシート準備ステップを説明する断面図である。 図６は、図２のシート準備ステップを説明する断面図である。 図７は、図２の一体化ステップの第１例を説明する断面図である。 図８は、図２の一体化ステップの第１例を説明する断面図である。 図９は、図２の一体化ステップの第１例を説明する断面図である。 図１０は、図２の一体化ステップの第２例を説明する断面図である。 図１１は、図２の一体化ステップの後処理を説明する断面図である。 図１２は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法により製造された実施形態１に係る保護部材付き被加工物を示す斜視図である。 図１３は、実施形態１に係る被加工物の加工方法の処理手順を示すフローチャートである。 図１４は、図１３の加工ステップの第１例である切削加工を説明する断面図である。 図１５は、図１３の加工ステップの第２例である研削加工を説明する断面図である。 図１６は、図１３の加工ステップの第３例であるレーザー加工を説明する断面図である。 図１７は、実施形態２に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップを説明する断面図である。 図１８は、実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップを説明する断面図である。 図１９は、実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法により製造された実施形態３に係る保護部材付き被加工物を示す斜視図である。 図２０は、実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップの第１例である切削加工を説明する断面図である。 図２１は、実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップの第２例である研削加工を説明する断面図である。 図２２は、実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップの第３例であるレーザー加工を説明する断面図である。 図２３は、実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法のシート準備ステップを説明する断面図である。 図２４は、実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップを説明する断面図である。 図２５は、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法の処理手順を示すフローチャートである。 図２６は、図２５の熱可塑性樹脂供給ステップ及び一体化ステップを説明する断面図である。 図２７は、実施形態６に係る保護部材付き被加工物の製造方法の熱可塑性樹脂供給ステップ及び一体化ステップを説明する断面図である。 図２８は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図２９は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３０は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３１は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３２は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３３は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３４は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３５は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３６は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３７は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップで熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。 図３８は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物の作用効果を説明する図である。 図３９は、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物の作用効果を説明する図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態１〕
本発明の実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物を図面に基づいて説明する。図１は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び被加工物の加工方法の対象の被加工物１を示す斜視図である。被加工物１は、実施形態１では、シリコン、サファイア、ガリウムヒ素、ＳｉＣ基板、ＧａＮ基板、ＬＴ基板、単結晶ダイヤモンド基板などを基板２とする円板状の半導体ウェーハや光デバイスウェーハ等のウェーハである。なお、被加工物１は、本発明では円板状に限定されず、樹脂パッケージ基板や金属基板等その他の板状であってもよい。

被加工物１は、実施形態１では、図１に示すように、交差（実施形態１では、直交）する複数の分割予定ライン３で区画された表面４の各領域にそれぞれチップ状のデバイス５が形成されている。被加工物１は、各分割予定ライン３に沿って分割されて、個々のデバイス５（チップ）に分割される。なお、被加工物１の半導体ウェーハは、本発明ではこれに限定されず、デバイス５が形成されていてもいなくても良い。被加工物１及びデバイス５は、表面４とは反対側の裏面７が平坦に形成されている。裏面７は、実施形態１では、被加工物１及びデバイス５をチャックテーブル１４５，１５５，１６５（図１４、図１５及び図１６参照）で吸引保持するときの被保持面となる。被加工物１は、本発明では、表面４に凹凸の構造物を備えていてもよく、例えば、デバイス５の表面４に、デバイス５の表面４から突出している複数の電極バンプが搭載されていてもよい。

まず、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び保護部材付き被加工物を説明する。図２は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法の処理手順を示すフローチャートである。実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、図２に示すように、シート準備ステップ１００１と、一体化ステップ１００２と、を備える。

なお、保護部材付き被加工物の製造方法は、実施形態１では、被加工物１の裏面７を被保持面として裏面７にシート１１０（図５及び図６等参照）を密着及び固定して一体化し、シート１１０を保護部材１１９（図９、図１０及び図１１等参照）とすることで保護部材付き被加工物１２０（図１２等参照）を製造するが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１の表面４を被保持面として表面４にシート１１０を密着及び固定して一体化してもよい。

図３は、図２のシート準備ステップ１００１を説明する斜視図である。図４、図５及び図６は、図２のシート準備ステップ１００１を説明する断面図である。シート準備ステップ１００１は、図３、図４、図５及び図６に示すように、熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化させながら支持テーブル１０の平坦な支持面１１に沿って押し広げて両面が平坦なシート状に成形し、支持面１１上に熱可塑性樹脂１００のシート１１０を形成することで、熱可塑性樹脂１００からなるシート１１０を準備するステップである。

シート準備ステップ１００１では、まず、図３に示すように、支持テーブル１０の支持面１１上に熱可塑性樹脂１００を供給する。シート準備ステップ１００１で供給する成形前の熱可塑性樹脂１００は、実施形態１では塊状であるが、本発明ではこれに限定されず、板状、粉状、紐状、粒状、膜状又は流動体状等であってもよい。シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、所定の厚さに成形した際に被加工物１の裏面７を途切れなく覆うことが可能な体積を有する。シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、所定の厚さに成形した際に、被加工物１の裏面７の外縁からはみ出ない体積であることが好ましい。シート準備ステップ１００１では、供給する熱可塑性樹脂１００の体積を変更することで、熱可塑性樹脂１００を成形して得られるシート１１０の厚さを変更することができる。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、実施形態１では、軟化点より低温の硬化状態では、流動性を有さない剛体であり、実質的に粘着剤のような粘着性を有さないため、被加工物１の裏面７と過度に粘着することが抑制される。また、シート準備ステップ１００１で供給する熱可塑性樹脂１００は、軟化点より高温の軟化状態では、流動性を有するものの、実質的に粘着剤のような粘着性は概ね見られないため、被加工物１の裏面７と過度に粘着することが低減される。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、具体的には、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ビニル系樹脂、ポリアセタール、天然ゴム、ブチルゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ（４－メチル－１－ペンテン），ポリ（１－ブテン）等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン－６，ナイロン－６６，ポリメタキシレンアジパミド等のポリアミド、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルイミド、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレン、エーテルポリブタジエン樹脂、ポリカーボネート樹脂、熱可塑性ポリイミド樹脂、熱可塑性ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素樹脂、エチレン・不飽和カルボン酸共重合樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合樹脂、アイオノマー、エチレン－酢酸ビニル－無水マレイン酸三元共重合樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体ケン化樹脂、並びに、エチレン－ビニルアルコール共重合樹脂等から選択される一種または二種以上を挙げることができる。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００に使用される上記のエチレン・不飽和カルボン酸共重合体を構成する不飽和カルボン酸は、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル、無水マレイン酸、及び、無水イタコン酸等が例示される。ここで、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体は、エチレンと不飽和カルボン酸の２元共重合体のみならず、更に他の単量体が共重合された多元共重合体を包含するものである。エチレン・不飽和カルボン酸共重合体に共重合されていてもよい上記他の単量体としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニルエステル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチルのような不飽和カルボン酸エステルなどが例示される。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００の軟化点は、実施形態１では、０℃以上１５０℃以下の範囲内の温度である。シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、上で例示した化合物群が使用されるので、軟化点が０℃以上１５０℃以下の範囲内の温度となる。シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、上で例示した異なる種類の化合物を混ぜることで、軟化点を調整することができ、例えば、軟化点をドライ研磨加工中の被加工物１の温度である４０℃～１００℃程度よりも高い温度に調整することで、ドライ研磨加工中に軟化状態となることを防止することができる。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、被加工物１に接触してデバイス５に侵入することでデバイス５の動作不良が生じる可能性がある金属であるナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない。なお、ナトリウム及び亜鉛は、一般的に粘着テープの基材層にコシ（すなわち、しなやかさ及び丈夫さ）を持たせるために意図的に添加されるものであり、意図的に添加しなければ基本的に含まれない。ここで、熱可塑性樹脂１００がナトリウム及び亜鉛のいずれも含まないとは、熱可塑性樹脂１００に対して実施可能な本出願時点で周知の成分検出方法、例えば、誘導結合プラズマ質量分析法（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry、ＩＣＰ－ＭＳ）や二次イオン質量分析法（Secondary Ion Mass Spectrometry、ＳＩＭＳ）等を用いて熱可塑性樹脂１００を分析しても、ナトリウム及び亜鉛のいずれもが検出限界以下であることをいう。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、大きさが０．１ｎｍ以上４００ｎｍ以下のフィラーが混合されている。フィラーは、実施形態１では、粒状であるが、本発明ではこれに限定されず、繊維のような柱状等の形状を有していてもよい。なお、本明細書では、フィラーの大きさは、フィラーの粒子径で定義される。粒子径の表し方には、幾何学的径、相当径等の既知の手法がある。幾何学的径には、フェレー（Feret）径、定方向最大径（即ち、Krummbein径）、Martin径、ふるい径等があり、相当径には、投影面積円相当径（即ち、Heywood径）、等表面積球相当径、等体積球相当径、ストークス径、光散乱径等がある。フィラーが繊維のような柱状等の形状を有している場合でも、前述のフィラーが粒状である場合と同様の方法で、フィラーの大きさを定義できる。また、本明細書では、大きさが０．１ｎｍ以上４００ｎｍ以下のフィラーのことを、ｎｍオーダーの大きさのフィラーであるとして、ナノフィラーと適宜称する。

このようなナノフィラーが混合された熱可塑性樹脂１００を用いて形成される被加工物１に固定されるシート１１０（保護部材１１９）は、混合されているナノフィラーの大きさが可視光の波長よりも小さく、可視光を吸収または散乱できないため、透明に近くなり、シート１１０（保護部材１１９）越しに被加工物１を観察する事を妨げないため、シート１１０（保護部材１１９）越しにデバイス５を観察するアライメントが容易に実施出来る。なお、４００ｎｍより大きいフィラーが混合された熱可塑性樹脂を用いて形成されるシート（保護部材）は、混合されているフィラーが可視光を吸収または散乱する割合が大きくなってしまい、透明度が落ちてしまう可能性がある。

シート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、全フィラーのうちナノフィラーが混合された割合が５０ｗｔ％（質量％）を超えて含まれることが好ましい。なお、例えば、全フィラーのうち大きさが５００ｎｍのフィラーをそれぞれ４０ｗｔ％、５０ｗｔ％、６０ｗｔ％の割合で混合したところ、４０ｗｔ％の場合には、この熱可塑性樹脂１００を成形して得られるシート１１０（保護部材１１９）越しに観察するデバイス５の視認性が良好であったが、５０ｗｔ％、６０ｗｔ％の場合には、この熱可塑性樹脂１００を成形して得られるシート１１０（保護部材１１９）越しにデバイス５の視認はできるものの、４０ｗｔ％の場合と比較してその視認性が低下した。

シート準備ステップ１００１で供給して成形される熱可塑性樹脂１００に混合されるナノフィラーは、熱可塑性樹脂１００より熱膨張係数が小さい充填剤である。シート準備ステップ１００１で供給して成形される熱可塑性樹脂１００に混合されるナノフィラーは、熱可塑性樹脂１００より熱膨張係数が小さい無機充填剤または有機充填剤が好適に使用される。熱可塑性樹脂１００は、このようなナノフィラーが混合されることにより、シート１１０（保護部材１１９）が、シート準備ステップ１００１でシート１１０を形成後の冷却処理や一体化ステップ１００２で保護部材１１９（シート１１０）を冷却する際に、収縮することを低減及び防止することができ、これに伴い、シート１１０（保護部材１１９）を固定した被加工物１が撓んだり変形したりすることを防止することができる。

熱可塑性樹脂１００に混合されるナノフィラーは、無機充填剤であることが好ましく、具体的には、溶融シリカ、結晶性シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、硫酸バリウム、タルク、クレー、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化ベリリウム、酸化鉄、酸化チタン、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、マイカ、ガラス、石英、雲母等が好適に使用される。また、熱可塑性樹脂１００に混合されるナノフィラーは、上記の２種類以上を混合して使用しても良い。熱可塑性樹脂１００に混合されるナノフィラーは、上記した無機充填剤のうち、溶融シリカや結晶性シリカ等のシリカ類が使用されることが好ましく、この場合、ナノフィラーのコストを好適に抑制することができる。

熱可塑性樹脂１００のうちナノフィラーの含有割合（混合割合）は、０．０１ｗｔ％～９０ｗｔ％の範囲で変更可能であり、ナノフィラーの含有割合が多い方が、シート１１０（保護部材１１９）の熱膨張係数が小さくなり、ドレッシング効果も高くなるが、多すぎるとシート１１０（保護部材１１９）の全体が脆くなる可能性があるため、適宜の割合を選択してシート１１０（保護部材１１９）を形成する。

シート準備ステップ１００１で供給して成形される熱可塑性樹脂１００には、フィラーの他に、酸化防止剤、光安定剤、バインダー樹脂、帯電防止剤、シランカップリング剤、離型剤、界面活性剤、染料、顔料、蛍光剤、紫外線吸収剤等の種々の配合剤を必要に応じて添加することができる。

シート準備ステップ１００１では、支持テーブル１０の支持面１１上に熱可塑性樹脂１００を供給した後、この供給した熱可塑性樹脂１００を支持テーブル１０の内部に備えられた熱源１２により支持面１１側から加熱して軟化させる。シート準備ステップ１００１では、また、図４に示すように、押圧部材２０の平坦な押圧面２１を、支持面１１側とは反対側から熱可塑性樹脂１００に向けて接近させて接触させる。シート準備ステップ１００１では、また、押圧部材２０の内部に備えられた熱源２２により、押圧面２１側から熱可塑性樹脂１００をさらに加熱して軟化させる。

シート準備ステップ１００１では、このように熱源１２，２２により熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化させながら、図５に示すように、支持面１１と平行にした押圧面２１で支持面１１上の熱可塑性樹脂１００を支持面１１に沿って押し広げて、シート状に成形することで、支持面１１上に熱可塑性樹脂１００のシート１１０を形成する。シート準備ステップ１００１では、支持面１１と押圧面２１とがともに平坦で互いに平行であるので、一方の面１１３と他方の面１１４とがともに平坦で互いに平行なシート１１０を形成する。シート準備ステップ１００１では、上記したように十分な体積の熱可塑性樹脂１００を成形しているので、被加工物１の裏面７を途切れなく覆うことが可能な大きさのシート１１０を形成する。シート準備ステップ１００１では、被加工物１の裏面７の外縁からはみ出ない大きさのシート１１０を形成することが好ましい。シート準備ステップ１００１では、実施形態１では、例えば、所定の時間（実施形態１では例えば１０分）以上の間、熱源１２，２２により所定の温度（実施形態１では例えば９０℃以上）で加熱しながら、支持テーブル１０及び押圧部材２０により所定の圧力（実施形態１では例えば１０ＭＰａ（本明細書における圧力は、後述する真空チャンバ３１内の真空圧を除き、いずれもゲージ圧））で加圧して熱可塑性樹脂１００を成形することで、シート１１０を形成する。シート準備ステップ１００１では、実施形態１では、支持テーブル１０の上昇量及び押圧部材２０の下降量を調整することで、形成するシート１１０の厚さを調整できる。

シート準備ステップ１００１で使用する支持テーブル１０は、支持面１１に離型材料が被覆されることが好ましく、この場合、支持面１１に軟化した熱可塑性樹脂１００が接着する可能性をさらに抑制することができる。同様に、シート準備ステップ１００１で使用する押圧部材２０は、押圧面２１に離型材料が被覆されることが好ましく、この場合、押圧面２１に軟化した熱可塑性樹脂１００が接着する可能性をさらに抑制することができる。被覆方法としては、例えば離型材料をスプレーして塗布する。支持面１１及び押圧面２１に被覆される離型材料としては、ナトリウム及び亜鉛のいずれも含まないものが使用され、フッ素樹脂が好適なものとして例示される。他にも、離型シートとして機能する平坦なナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない樹脂シートを支持面１１及び押圧面２１に配置しておき、シート１１０を形成後に、この樹脂シートをシート１１０からめくって剥離しても良い。なお、支持面１１及び押圧面２１に配置する樹脂シートは、表面に離型材料が被覆されていることが好ましい。

シート準備ステップ１００１では、実施形態１では、熱源１２及び熱源２２により、支持面１１側及び押圧面２１側の両側から熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化しているが、本発明はこれに限定されず、熱源１２及び熱源２２のうちいずれか一方により、支持面１１側及び押圧面２１側のうちいずれか一方から熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化してもよい。なお、シート準備ステップ１００１では、両方の熱源１２，２２の温度が同じでも異なっていても良く、低い温度の方にシート１１０がくっつきやすい特性があるので、次の工程の都合等に合わせて、温度を各々設定しても良い。

また、シート準備ステップ１００１は、減圧チャンバ内で実施してもよく、この場合、シート１１０の内部に気泡が混入することを抑制できる。

シート準備ステップ１００１では、実施形態１では、シート１１０を形成後にシート１１０を冷却するため、シート状に成形してすぐ後に、シート１１０を構成する熱可塑性樹脂１００を硬化させるので、シート１１０の形状を速やかに安定化させることができる。シート準備ステップ１００１では、実施形態１では、例えば、熱源１２及び熱源２２をオフにして熱源１２及び熱源２２によるシート１１０の加熱を停止することにより、シート１１０の冷却を開始し、例えば大気により、シート１１０を大気の温度程度まで冷却する。

シート準備ステップ１００１では、本発明ではこれに限定されず、熱源１２及び熱源２２をオフにした後、押圧部材２０でシート１１０を加圧した状態で、支持テーブル１０及び押圧部材２０の内部に設けられた不図示の空冷又は水冷等の冷却機構により、支持面１１側及び押圧面２１側からシート１１０を冷却してもよい。シート準備ステップ１００１では、また、熱源２２をオフすることに代えて、押圧部材２０をシート１１０から離すことで、熱源２２によるシート１１０の加熱を停止してもよい。シート準備ステップ１００１では、熱源１２及び熱源２２をそれぞれ熱可塑性樹脂１００の加熱及び軟化に使用するか否かに応じて、適宜冷却処理の方法を変更することができる。

シート準備ステップ１００１では、その後、押圧部材２０をシート１１０から離し、図６に示すように、シート１１０を支持テーブル１０の支持面１１から剥して、シート１１０の準備が完了する。シート準備ステップ１００１で準備したシート１１０は、上述したように、ナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂１００で形成されたものであり、被加工物１に接触する面１１３にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まないため、被加工物１の一方の面に固定された際に被加工物１のデバイス５に不良動作が生じる可能性を抑制する。なお、シート準備ステップ１００１で準備したシート１１０は、実施形態１では被加工物１の裏面７に固定されて裏面７側を保護する保護部材１１９となるが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１の表面４に固定されて表面４側を保護する保護部材１１９となってもよい。

図７、図８、図９は、図２の一体化ステップ１００２の第１例を説明する断面図である。図１０は、図２の一体化ステップ１００２の第２例を説明する断面図である。図１１は、図２の一体化ステップ１００２の後処理を説明する断面図である。一体化ステップ１００２は、シート準備ステップ１００１の後に実施される。一体化ステップ１００２の第１例は、図７、図８及び図９に示すように、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度でシート１１０を加熱しつつ、所定の圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）でシート１１０を被加工物１の一方の面である裏面７に向かって押圧し、被加工物１とシート１１０を一体化するステップである。

一体化ステップ１００２の第１例では、まず、図７に示すように、被加工物１を、裏面７側を上方に向けて、シート密着装置３０の真空チャンバ３１内の下方の中央領域に設置された支持台３２上に載置する。一体化ステップ１００２の第１例では、次に、シート１１０の面１１３を下方に向けて、シート１１０の両端を、真空チャンバ３１の側方に支持台３２を挟んで形成された一対の貫通穴３３に挿通させ、真空チャンバ３１の外から所定の力で引っ張る。一体化ステップ１００２の第１例では、このようにして、シート１１０を、面１１３を支持台３２上の被加工物１の裏面７側に向けて、裏面７の上方を覆うように配置する。

一体化ステップ１００２の第１例では、シート１１０を被加工物１の上方に配置した後、図７に示すように、真空チャンバ３１の上方の中央領域に設けられた第１連通路３４と、真空チャンバ３１の下方の支持台３２よりも外側に設けられた第２連通路３５とから、真空チャンバ３１内を排気して減圧する。一体化ステップ１００２の第１例では、この減圧処理により、被加工物１の裏面７とシート１１０の面１１３との間に空気が噛み込まれることを低減及び防止する。一体化ステップ１００２の第１例では、実施形態１では、例えば、第１連通路３４及び第２連通路３５に連通して設けられたドライポンプや油回転ポンプ等により、真空チャンバ３１内を絶対圧で１０^５Ｐａ～１０^１Ｐａ程度の低真空に減圧する。

一体化ステップ１００２の第１例では、第１連通路３４及び第２連通路３５から真空チャンバ３１内を排気して減圧した後、図８に示すように、第２連通路３５からの排気を継続した状態で、第１連通路３４から真空チャンバ３１内にガスを導入する。一体化ステップ１００２の第１例では、このように、シート１１０の上方の気圧をシート１１０の下方の気圧よりも高くすることで、図８に示すように、シート１１０の面１１３を、シート１１０の下方にある被加工物１の裏面７に密着させる。

なお、一体化ステップ１００２の第１例では、シート１１０と被加工物１との上下方向の位置関係を入れ替えて、被加工物１を上から押圧して、被加工物１の裏面７を、被加工物１の下方にあるシート１１０の面１１３に密着させてもよい。

また、一体化ステップ１００２の第１例では、被加工物１を支持する支持台３２を上昇させて、被加工物１の裏面７を、被加工物１の上方にあるシート１１０の面１１３に密着させてもよい。この場合、シート１１０の面１１４側を所定の支持部材の支持面によって上から押さえつけられていることが好ましい。また、被加工物１を支持する支持台３２の内部と、シート１１０の面１１４側を支持する支持部材の内部とに、後述する熱源４２，５２と同様の熱源が備えられていても良い。

一体化ステップ１００２の第１例では、シート１１０の面１１３を被加工物１の裏面７に密着させた後、シート１１０及び被加工物１をシート密着装置３０の真空チャンバ３１内から取り出し、図９に示すように、被加工物１の他方の面側である表面４側を吸引保持テーブル４０の保持面４１に向けて載置し、吸引保持する。ここで、吸引保持テーブル４０は、保持面４１が設けられかつポーラスセラミックス等から形成された保持部４３を備え、図示しない真空吸引源と接続され、真空吸引源により吸引されることで、保持面４１で被加工物１を吸引保持する。

一体化ステップ１００２の第１例では、そして、吸引保持テーブル４０の内部に備えられた熱源４２により、保持面４１側から被加工物１を介してシート１１０を加熱して軟化させる。一体化ステップ１００２の第１例では、また、図９に示すように、押圧部材２０と同様の押圧部材５０の平坦な押圧面５１を、保持面４１側とは反対側から、吸引保持テーブル４０で吸引保持した被加工物１の裏面７に密着したシート１１０の面１１４側に向けて接近させて接触させる。一体化ステップ１００２の第１例では、また、押圧部材５０の内部に備えられた熱源５２により、押圧面５１側からシート１１０を加熱して軟化させる。なお、実施形態１では、シート準備ステップ１００１で使用する押圧部材２０と、一体化ステップ１００２の第１例で使用する押圧部材５０とを別々としているが、本発明ではこれに限定されず、同じものを使用しても良い。

一体化ステップ１００２の第１例では、このように熱源４２，５２によりシート１１０を熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の所定の温度（実施形態１では例えば８０℃以上）で加熱して軟化させながら、図９に示すように、保持面４１と平行にした押圧面５１で所定の圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）で軟化したシート１１０を被加工物１に所定時間（実施形態１では例えば３０秒）以上押し付けることで、軟化したシート１１０の面１１３を被加工物１の裏面７に熱圧着して密着し、シート１１０を被加工物１に固定して被加工物１を保護する保護部材１１９とする。

一体化ステップ１００２の第１例では、制御ユニット５５が、押圧面５１付近に設けられた温度測定部５３で、押圧面５１で被加工物１に押し付けるシート１１０の温度を測定し、温度の測定結果に基づいて熱源４２，５２による加熱を制御することで、押圧面５１で被加工物１に押し付けるシート１１０の温度を熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の所定の温度に制御する。なお、温度測定部５３は、吸引保持テーブル４０の保持面４１付近に設けられていてもよい。また、一体化ステップ１００２の第１例では、制御ユニット５５が、押圧部材５０を押圧する押圧部に設けられた押圧力測定部５４で、押圧面５１でシート１１０を被加工物１に押し付ける圧力を測定し、圧力の測定結果に基づいて押圧部による押圧力を制御することで、押圧面５１でシート１１０を被加工物１に押し付ける押圧力を所定の圧力に制御する。

ここで、制御ユニット５５は、実施形態１では、コンピュータシステムを含む。制御ユニット５５が含むコンピュータシステムは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）のようなマイクロプロセッサを有する演算処理装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）のようなメモリを有する記憶装置と、入出力インターフェース装置とを有する。制御ユニット５５の演算処理装置は、制御ユニット５５の記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムに従って演算処理を実施して、熱源４２，５２及び押圧部材５０を押圧する押圧部を制御するための制御信号を、制御ユニット５５の入出力インターフェース装置を介して熱源４２，５２及び押圧部材５０を押圧する押圧部に出力する。

一体化ステップ１００２の第１例では、保持面４１と押圧面５１とがともに平坦で互いに平行であるので、シート１１０（保護部材１１９）の露出面である面１１４と被加工物１の表面４とが互いに平行になるように、シート１１０を被加工物１に密着及び固定する。

一体化ステップ１００２の第１例では、シート１１０の被加工物１に密着及び固定する領域を限定的に熱源４２，５２により加熱して軟化することが好ましい。このため、熱源４２，５２は、シート１１０の被加工物１に密着及び固定する領域に対向して限定的に設けられていることが好ましい。なお、熱源４２は、実施形態１では、図９に示すように、シート１１０の被加工物１に密着及び固定する領域に対向して限定的に設けられている。

一方、一体化ステップ１００２の第２例では、図１０に示すように、面１１３側を吸引保持テーブル４０で吸引保持した被加工物１の裏面７側に向けたシート１１０を介して被加工物１の裏面７側の一方の端から他方の端に向かってローラー５７を回転移動させることにより、被加工物１の裏面７側の一方の端から順にシート１１０を載置しながら、載置するシート１１０を吸引保持テーブル４０の内部に備えられた熱源４２により被加工物１側から加熱して軟化させつつ、ローラー５７により載置するシート１１０を面１１４側から被加工物１に向けて押圧することで、軟化したシート１１０の面１１３を被加工物１の裏面７に熱圧着して密着し、シート１１０を被加工物１に固定して被加工物１を保護する保護部材１１９とする。

一体化ステップ１００２の第２例では、一体化ステップ１００２の第１例と同様に、制御ユニット５５が、ローラー５７に設けられた温度測定部５３で、ローラー５７で被加工物１に押し付けるシート１１０の温度を測定し、温度の測定結果に基づいて熱源４２による加熱を制御することで、ローラー５７で被加工物１に押し付けるシート１１０の温度を熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度に制御する。また、一体化ステップ１００２の第２例では、一体化ステップ１００２の第１例と同様に、制御ユニット５５が、ローラー５７を押圧する押圧部に設けられた押圧力測定部５４で、ローラー５７でシート１１０を被加工物１に押し付ける圧力を測定し、圧力の測定結果に基づいて押圧部による押圧力を制御することで、ローラー５７でシート１１０を被加工物１に押し付ける圧力を所定の圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）に制御する。

なお、一体化ステップ１００２の第２例では、本発明ではこれに限定されず、ローラー５７に代えて所定の温度に加熱された熱圧着ローラーを使用して、シート１１０を被加工物１の裏面７に熱圧着してもよい。

また、一体化ステップ１００２の第３例では、まず、一体化ステップ１００２の第２例と同様に、シート１１０を介してローラー５７を所定の圧力（実施形態１では例えば０．３ＭＰａ以上）で押圧しながら回転移動させることにより、吸引保持テーブル４０で保持した被加工物１の裏面７側の一方の端から順にシート１１０を密着させる。一体化ステップ１００２の第３例では、ローラー５７で被加工物１の裏面７側にシート１１０を密着させた後、シート１１０を被加工物１に向けて押圧することなく、すなわち押圧力が０ＭＰａ下で、シート１１０側から工業用ドライヤーで所定の温度（実施形態１では例えば８０℃以上）の熱風を吹き付けることによりシート１１０を加熱して軟化させることで、軟化したシート１１０の面１１３を被加工物１の裏面７に密着し、シート１１０を被加工物１に固定して被加工物１を保護する保護部材１１９とする。

一体化ステップ１００２では、実施形態１では、シート１１０を被加工物１に密着及び固定して保護部材１１９とした後に、保護部材１１９を冷却する。一体化ステップ１００２では、このように被加工物１に密着及び固定して形成された保護部材１１９をすぐ後に冷却することにより、保護部材１１９を構成する熱可塑性樹脂１００を硬化させるので、保護部材１１９の形状を安定化させることができる。

一体化ステップ１００２の第１例では、実施形態１では、例えば、熱源４２，５２をオフにして熱源４２，５２による保護部材１１９の加熱を停止することにより、保護部材１１９の冷却を開始し、例えば大気により、保護部材１１９を大気の温度程度まで冷却する。

一体化ステップ１００２の第１例では、本発明ではこれに限定されず、熱源４２，５２をオフにした後、押圧部材５０で保護部材１１９を加圧した状態で、吸引保持テーブル４０及び押圧部材５０の内部に設けられた不図示の空冷又は水冷等の冷却機構により、保持面４１側及び押圧面５１側から保護部材１１９を冷却してもよい。一体化ステップ１００２の第１例では、また、熱源５２をオフすることに代えて、押圧部材５０を保護部材１１９から離すことで、熱源５２による保護部材１１９の加熱を停止してもよい。一体化ステップ１００２の第１例は、熱源４２，５２をそれぞれシート１１０の加熱及び軟化に使用するか否かに応じて、適宜変更することができる。

一方、一体化ステップ１００２の第２例では、例えば、熱源４２をオフにして熱源４２によるシート１１０の加熱を停止することにより、シート１１０の冷却を開始し、例えば大気により、シート１１０を大気の温度程度まで冷却する。一体化ステップ１００２の第２例では、本発明ではこれに限定されず、熱源４２をオフにした後、吸引保持テーブル４０の内部に設けられた不図示の空冷又は水冷等の冷却機構により、吸引保持テーブル４０側からシート１１０を冷却してもよい。

また、一体化ステップ１００２の第３例では、例えば、工業用ドライヤーによる熱風の吹き付けを停止することにより、シート１１０の冷却を開始し、例えば大気により、シート１１０を大気の温度程度まで冷却する。一体化ステップ１００２の第３例では、本発明ではこれに限定されず、工業用ドライヤーによる熱風の吹き付けを停止した後、一体化ステップ１００２の第２例と同様に、吸引保持テーブル４０の内部に設けられた不図示の空冷又は水冷等の冷却機構により、吸引保持テーブル４０側からシート１１０を冷却してもよい。

また、一体化ステップ１００２は、第１例でも第２例でも第３例でも、減圧チャンバ内で実施してもよく、この場合、シート１１０（保護部材１１９）と被加工物１との間に気泡が混入することを抑制できる。

一体化ステップ１００２の第１例の後、押圧部材５０を保護部材１１９から離し、保護部材１１９を固定した被加工物１を吸引保持テーブル４０から取り外す。一体化ステップ１００２の第２例の後、ローラー５７を保護部材１１９から離し、保護部材１１９を固定した被加工物１を吸引保持テーブル４０から取り外す。一体化ステップ１００２の第３例の後、工業用ドライヤーを保護部材１１９から離し、保護部材１１９を固定した被加工物１を吸引保持テーブル４０から取り外す。一体化ステップ１００２では、実施形態１では、保護部材１１９を固定した被加工物１を吸引保持テーブル４０から取り外した後に、図１１に示すように、保護部材１１９（シート１１０）のうち、被加工物１の外縁から径方向にはみ出した部分である外周の領域１１６を切除する後処理を実施する。

一体化ステップ１００２の後処理では、まず、図１１に示すように、保護部材１１９を固定した被加工物１の表面４側を、吸引保持テーブル６０の保持面６１で吸引保持する。ここで、吸引保持テーブル６０は、吸引保持テーブル４０において、熱源４２がなく、保持部４３が保持部６３に変更されたものである。保持部６３は、保持面６１側に、被加工物１の外径と同様の直径を有する円環状の溝６５が形成されている。

一体化ステップ１００２の後処理では、次に、図１１に示すように、切除装置７０のカッター７１で、吸引保持テーブル６０の保持面６１で保持された被加工物１に固定された保護部材１１９（シート１１０）における外周の領域１１６を切除する。ここで、切除装置７０は、被加工物１の外縁に向けてカッター７１を保持する円板７２と、円板７２を軸心周りに回転駆動する不図示の回転駆動源とを備え、カッター７１の刃先を溝６５に挿入した状態で回転駆動源により円板７２を軸心周りに回転させることで、カッター７１を被加工物１の外縁に沿って回転移動させて、外周の領域１１６を切除する。一体化ステップ１００２では、このようにして、熱可塑性樹脂１００からなる保護部材１１９が裏面７の全面を覆って固定された被加工物１である保護部材付き被加工物１２０（図１２参照）を得る。

図１２は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法により製造された実施形態１に係る保護部材付き被加工物１２０を示す斜視図である。保護部材付き被加工物１２０は、図１２に示すように、板状の被加工物１と、被加工物１の一方の面である裏面７に密着して加工中の被加工物１を保護する保護部材１１９とからなる。保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、裏面７を覆う熱可塑性樹脂１００からなり、一体化ステップ１００２で、保護部材１１９を構成する熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で、被加工物１の裏面７に熱圧着されて密着したものである。

保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、上記したように熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下という条件下で被加工物１に熱圧着されて密着したものであるため、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度が、０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下である。ここで、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験は、試験法ＪＩＳ Ｋ ６８５４－２による条件を、剛性被着材側を被加工物１とし、たわみ性被着材側を保護部材１１９として、温度２５度及び大気圧の環境下で、推奨つかみ移動速度を剥離速度の１００ｍｍ／分（ＪＩＳ Ｋ ６８５４－２での標準速度）として、１８０度剥離試験を実施するものである。

また、保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、一体化ステップ１００２で被加工物１に熱圧着するときの加熱及び押圧処理の処理時間を長くするに従って、被加工物１との密着強度が強くなる。また、保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、一体化ステップ１００２で被加工物１に熱圧着するときの加熱温度を高くするに従って、被加工物１との密着強度が強くなる。また、保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、一体化ステップ１００２で被加工物１に熱圧着するときの押圧力を大きくするに従って、被加工物１との密着強度が強くなる。保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、一体化ステップ１００２で被加工物１に熱圧着するときの処理時間、加熱温度及び押圧力を制御することで、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度を、０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下に制御することができる。

保護部材付き被加工物１２０は、保護部材１１９の被加工物１に接触して固定される面１１３にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂１００で形成されているので、被加工物１のデバイス５に不良動作が生じる可能性が抑制されている。

次に、実施形態１に係る被加工物の加工方法を説明する。図１３は、実施形態１に係る被加工物の加工方法の処理手順を示すフローチャートである。実施形態１に係る被加工物の加工方法は、図１３に示すように、保護部材付き被加工物製造ステップ１０１１と、加工ステップ１０１２と、剥離ステップ１０１３と、を備える。

保護部材付き被加工物製造ステップ１０１１は、上記した保護部材付き被加工物の製造方法を実施して保護部材付き被加工物１２０，１２０－２（図１５参照）を製造するステップである。保護部材付き被加工物１２０は、保護部材１１９が被加工物１の裏面７に密着したものであり、保護部材付き被加工物１２０－２は、保護部材１１９が被加工物１の表面４に密着したものである。

図１４は、図１３の加工ステップ１０１２の第１例である切削加工を説明する断面図である。図１５は、図１３の加工ステップ１０１２の第２例である研削加工を説明する断面図である。図１６は、図１３の加工ステップ１０１２の第３例であるレーザー加工を説明する断面図である。加工ステップ１０１２は、図１４、図１５及び図１６に示すように、保護部材付き被加工物製造ステップ１０１１で製造した保護部材付き被加工物１２０，１２０－２（図１５参照）の保護部材１１９側を加工装置のチャックテーブル１４５，１５５，１６５で保持し、加工ユニットで被加工物１を加工するステップである。実施形態１において加工ステップ１０１２を実施する図１４に示す切削加工装置１４０、図１５に示す研削加工装置１５０及び図１６に示すレーザー加工装置１６０は、いずれも、本発明に係る加工装置の一例である。また、実施形態１において、切削加工を実施する図１４に示す切削ブレード１４１、研削加工を実施する図１５に示す研削砥石１５３、及び、レーザー加工を実施する図１６に示すレーザー照射器１６１は、いずれも、本発明に係る加工ユニットの一例である。

加工ステップ１０１２の第１例は、実施形態１では、保護部材付き被加工物１２０において、切削加工装置１４０により被加工物１を表面４側から切削加工するものであるが、本発明ではこれに限定されず、保護部材付き被加工物１２０－２（図１５参照）において、被加工物１を裏面７側から切削加工してもよい。加工ステップ１０１２の第１例は、図１４に示すように、チャックテーブル１４５の保持面１４６で保護部材付き被加工物１２０を保護部材１１９側から吸引保持した状態で、被加工物１の表面４に切削液を供給しながら、切削加工装置１４０に装着された切削ブレード１４１を軸心回りに回転させて、不図示の駆動源によりチャックテーブル１４５または切削加工装置１４０の切削ブレード１４１を加工送り、割り出し送り、及び切り込み送りすることにより、被加工物１を表面４側から切削する方法である。加工ステップ１０１２の第１例では、例えば、分割予定ライン３に沿って被加工物１を表面４側から切削して切削溝１４９を形成することで、被加工物１をハーフカットしたり、被加工物１を各デバイス５に分割（フルカット）したりする。加工ステップ１０１２の第１例では、切削ブレード１４１でフィラーが混合された保護部材１１９を切削することにより、フィラーによって切削ブレード１４１の消耗が促進され、切削ブレード１４１のドレッシング効果が発生する。

加工ステップ１０１２の第２例は、実施形態１では、保護部材付き被加工物１２０－２において、研削加工装置１５０により被加工物１を裏面７側から研削加工するものである。加工ステップ１０１２の第２例は、実施形態１では、被加工物１を裏面７側の全面を研削加工するものであるが、本発明ではこれに限定されず、被加工物１の最外周の側端部分を残し、その内周のみを裏面７側から研削して被加工物１を薄化する所謂ＴＡＩＫＯ（登録商標）研削加工してもよい。加工ステップ１０１２の第２例は、図１５に示すように、チャックテーブル１５５の保持面１５６で保護部材付き被加工物１２０－２を保護部材１１９側から吸引保持した状態で、チャックテーブル１５５を不図示の回転駆動源により軸心周りに回転させつつ、研削加工装置１５０の研削液供給部１５１から被加工物１の裏面７に研削液１５２を供給しながら、研削加工装置１５０に装着された研削砥石１５３を軸心回りに回転させて被加工物１の裏面７に接触させて研削する。

加工ステップ１０１２の第３例は、実施形態１では、保護部材付き被加工物１２０において、レーザー加工装置１６０により被加工物１を表面４側からレーザー加工するものであるが、本発明ではこれに限定されず、保護部材付き被加工物１２０－２（図１５参照）において、被加工物１を裏面７側からレーザー加工してもよい。加工ステップ１０１２の第３例は、図１６に示すように、チャックテーブル１６５の保持面１６６で保護部材付き被加工物１２０を保護部材１１９側から吸引保持した状態で、被加工物１の表面４に向けて、レーザー照射器１６１から被加工物１に対して吸収性を有する波長または被加工物１に対して透過性を有する波長のレーザービーム１６４を照射しながら、不図示の駆動源によりチャックテーブル１６５またはレーザー照射器１６１を相対的に移動させることにより、被加工物１を表面４側からレーザービーム１６４により昇華もしくは蒸発させるいわゆるアブレーション加工または、被加工物１の内部に改質層を形成する方法である。実施形態１に係る加工ステップ１０１２の第３例では、例えば、分割予定ライン３に沿って被加工物１を表面４側からレーザー加工（アブレーション加工）してレーザー加工溝１６９を形成することで、被加工物１をハーフカットしたり、被加工物１を各デバイス５に分割（フルカット）したり、被加工物１の内部に改質層を形成したりする。なお、加工ステップ１０１２の第３例では、パルス状のレーザービーム１６４が使用されても良い。

加工ステップ１０１２の第３例は、さらに、保護部材付き被加工物１２０，１２０－２において、被加工物１を保護部材１１９が固定された側からレーザー加工してもよい。この場合、保護部材１１９は、アブレーション加工で発生したデブリが被加工物１やデバイス５に付着することを抑制する。

加工ステップ１０１２は、第１例の切削加工や第３例のレーザー加工の際、チャックテーブル１４５，１６５の上方に設けられた可視光カメラや赤外線カメラ等のカメラユニット１４２，１６２で被加工物１の表面４側からデバイス５や分割予定ライン３のパターンを撮影し、カメラユニット１４２，１６２が撮影したパターンの位置に基づいて加工する領域である分割予定ライン３を割り出すアライメントを実施してから、被加工物１を加工しても良い。また、加工ステップ１０１２は、第１例の切削加工や第３例のレーザー加工において、さらに被加工物１を保護部材１１９が固定された側からアライメント及び加工を実施する場合、保護部材１１９が、ナノフィラーが混合されているために良好な透光性を有するので、精度よくアライメントを実施できる。

また、加工ステップ１０１２は、第１例の切削加工や第３例のレーザー加工の際、ガラス等の透光性のあるチャックテーブル１４５，１６５を用いて被加工物１を保持し、チャックテーブル１４５，１６５の下方に設けられたカメラユニット１４３，１６３で透光性のあるチャックテーブル１４５，１６５越しに保護部材１１９を介して、保護部材１１９が貼着された被加工物１の表面４側に形成されたデバイス５や分割予定ライン３のパターンを撮影し、カメラユニット１４３，１６３が撮影したパターンの位置に基づいて分割予定ライン３を割り出してから、被加工物１を加工しても良い。なお、このように、チャックテーブル１４５，１６５越しに被加工物１の表面４のパターンを撮影して加工する位置を割り出すことは、バックサイドアライメントと称される。加工ステップ１０１２は、保護部材１１９が、ナノフィラーが混合されているために良好な透光性を有するので、精度よくバックサイドアライメントを実施できる。

また、加工ステップ１０１２は、第１例の切削加工、第２例の研削加工、第３例のレーザー加工のうち２つ以上を連続して実施してもよい。保護部材付き被加工物１２０，１２０－２の保護部材１１９は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上であるため、加工ステップ１０１２の実施後でも、被加工物１から剥がれることなく、被加工物１に密着して固定した状態が維持される。

剥離ステップ１０１３は、加工ステップ１０１２の実施後、保護部材１１９を被加工物１から剥離するステップである。保護部材付き被加工物１２０，１２０－２の保護部材１１９は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度が１０Ｎ／ｍｍ以下であるため、剥離ステップ１０１３では、被加工物１から容易に剥離することができる。

以上のような構成を有する実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０，１２０－２は、粘着テープに使用される粘着層と異なり、実質的に粘着剤のような過度な粘着性は概ね見られず、冷却されることで固化して実質的に過度な粘着性を有さない性質を有するシート１１０を被加工物１に固定して保護部材１１９とするので、保護部材１１９が被加工物１から剥離されても被加工物１に残渣として残らず、また、保護部材１１９が加工中にクッションとなってしまうことが抑制されるため、加工処理を施すことによって被加工物１が欠ける現象が起きる可能性を低減できる。

また、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０，１２０－２は、熱可塑性樹脂１００のシート１１０が、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で、被加工物１の一方の面に熱圧着されて密着されることにより保護部材１１９が形成されるため、保護部材１１９の、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下となるので、加工中に被加工物１から保護部材１１９が剥離することを低減しつつ、加工後に被加工物１から保護部材１１９を剥がすことができるという作用効果を奏する。

また、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０，１２０－２は、保護部材１１９（シート１１０）の被加工物１に接触して固定される面１１３にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まないので、被加工物１のデバイス５に不良動作が生じる可能性を抑制できるという作用効果を奏する。

〔実施形態２〕
本発明の実施形態２に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物を図面に基づいて説明する。図１７は、実施形態２に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップ１００２を説明する断面図である。図１７は、実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態２に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、実施形態１において、一体化ステップ１００２の第１例を変更したものである。実施形態２に係る一体化ステップ１００２は、実施形態１において、図１７に示すように、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で被加工物１とシート１１０を一体化する際の被加工物１とシート１１０との上下方向の位置関係を入れ替えたものである。

実施形態２に係る一体化ステップ１００２では、シート１１０の面１１３に被加工物１の裏面７を密着させた後、図１７に示すように、シート１１０の面１１４側を支持テーブル８０の支持面８１に向けて載置し、支持テーブル８０の内部に備えられた熱源８２により、支持面８１側からシート１１０を加熱して軟化させる。実施形態２に係る一体化ステップ１００２では、また、押圧部材５０の押圧面５１を、支持面８１側とは反対側から、支持テーブル８０で支持したシート１１０の面１１３が密着した被加工物１に向けて接近させて接触させて、押圧部材５０の熱源５２により、押圧面５１側から被加工物１を介してシート１１０をさらに加熱して軟化させる。実施形態２に係る一体化ステップ１００２では、そして、支持面８１と平行にした押圧面５１で被加工物１を軟化したシート１１０に押し付けることで、被加工物１の裏面７を軟化したシート１１０の面１１３に熱圧着する。

この実施形態２に係る一体化ステップ１００２では、実施形態１と同様の保護部材付き被加工物１２０が得られる。実施形態２に係る被加工物の加工方法は、実施形態１と同様である。

以上のような構成を備える実施形態２に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０，１２０－２は、実施形態１において、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で被加工物１とシート１１０を一体化する際の被加工物１とシート１１０との上下方向の位置関係を入れ替えたものであるので、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

〔実施形態３〕
本発明の実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０を図面に基づいて説明する。図１８は、実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップ１００２を説明する断面図である。図１９は、実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法により製造された実施形態３に係る保護部材付き被加工物１３０を示す斜視図である。図２０は、実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップ１０１２の第１例である切削加工を説明する断面図である。図２１は、実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップ１０１２の第２例である研削加工を説明する断面図である。図２２は、実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップ１０１２の第３例であるレーザー加工を説明する断面図である。図１８から図２２は、実施形態１及び実施形態２と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、実施形態１において、シート準備ステップ１００１と、一体化ステップ１００２の第１例を変更したものである。実施形態３に係るシート準備ステップ１００１では、実施形態１において、支持テーブル１０の支持面１１上に供給する熱可塑性樹脂１００の体積を変更したものである。実施形態３に係るシート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、さらに、所定の厚さに成形した際に被加工物１を収容する金属フレーム９（図１８及び図１９参照）の開口９－１（図１８及び図１９参照）を途切れなく覆うことが可能な体積を有する。実施形態３に係るシート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００は、所定の厚さに成形した際に、金属フレーム９の開口９－１を覆う際に金属フレーム９の外縁からはみ出ない体積であることが好ましい。

実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、図１８に示すように、実施形態１において、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で被加工物１の一方の面である裏面７にシート１１０を熱圧着して密着することにより被加工物１とシート１１０を一体化する際に、さらに、金属フレーム９の面９－２にシート１１０を熱圧着して密着することにより金属フレーム９とシート１１０を一体化することで、図１９に示す金属フレーム９付の保護部材付き被加工物１３０を得るものである。

実施形態３に係る一体化ステップ１００２で使用する金属フレーム９は、金属製であり、例えば、ＳＵＳ製である。金属フレーム９は、中央に円形状の開口９－１を有しており、板状に形成されている。金属フレーム９の開口９－１の内径は、被加工物１の外径よりも大きい。

実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、図１８に示すように、吸引保持テーブル９０の保持面９１の外周の領域に円環状に窪んで形成されたフレーム載置部９４に金属フレーム９を載置し、シート１１０を密着させた被加工物１を、被加工物１側を下方に向けて、金属フレーム９の開口９－１内に収容される位置に相当する吸引保持テーブル９０の保持面９１に載置し、吸引保持する。なお、吸引保持テーブル９０は、吸引保持テーブル４０と同様の保持部９３を備え、吸引保持テーブル４０と同様の機構により保持面９１で被加工物１を吸引保持する。実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、保持面９１で被加工物１を吸引保持することにより、シート１１０の外周の領域１１５を金属フレーム９の面９－２上に載置する。

なお、実施形態３に係る一体化ステップ１００２で使用するシート１１０及びこのシート１１０によって形成される保護部材１１９は、金属フレーム９に接触して固定される面１１３側の円環状の外周の領域１１５（図１８及び図１９参照）をエチレン・不飽和カルボン酸共重合体を主成分として有する熱可塑性樹脂１００で形成してもよい。ここで、熱可塑性樹脂１００がエチレン・不飽和カルボン酸共重合体（エチレン・不飽和カルボン酸共重合樹脂）を主成分として有するとは、熱可塑性樹脂１００全体からナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対する不飽和カルボン酸の質量の割合が少なくとも１質量％以上であり、好ましくは５質量％以上であり、より好ましくは１０質量％以上である。なお、熱可塑性樹脂１００全体からナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対する不飽和カルボン酸の質量の割合は、５０質量％以下である。このようなシート１１０は、金属フレーム９に対して高い固定力を発揮して金属フレーム９に好適に固定することで好適に保護部材付き被加工物１３０を形成でき、このシート１１０によって形成された保護部材１１９が加工中や搬送中に金属フレーム９から剥離してしまう恐れを低減できる。

シート１１０は、実施形態３では、熱可塑性樹脂１００全体からナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対する不飽和カルボン酸の質量の割合が１質量％以上である熱可塑性樹脂１００を使用して形成しているので、含有する不飽和カルボン酸がエチレンとの間で十分な質量割合のエチレン・不飽和カルボン酸共重合体（エチレン・不飽和カルボン酸共重合樹脂）を形成するため、金属フレーム９に対して十分な高い固定力を発揮し、金属フレーム９から剥離してしまう恐れを十分に低減できる。また、シート１１０は、この不飽和カルボン酸の質量の割合が５質量％以上である熱可塑性樹脂１００を使用して形成した場合、含有する不飽和カルボン酸がエチレンとの間でより大きい質量割合のエチレン・不飽和カルボン酸共重合体（エチレン・不飽和カルボン酸共重合樹脂）を形成するため、金属フレーム９に対してより高い固定力を発揮し、金属フレーム９から剥離してしまう恐れをさらに低減できる。さらに、シート１１０は、この不飽和カルボン酸の質量の割合が１０質量％以上である熱可塑性樹脂１００を使用して形成した場合、含有する不飽和カルボン酸がエチレンとの間でさらに大きい質量割合のエチレン・不飽和カルボン酸共重合体（エチレン・不飽和カルボン酸共重合樹脂）を形成するため、金属フレーム９に対してより高い固定力を発揮し、金属フレーム９から剥離してしまう恐れをほぼ完全に抑制できる。一方、熱可塑性樹脂１００全体からナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対する不飽和カルボン酸の質量の割合が１質量％未満である熱可塑性樹脂を使用して形成したシートは、含有する不飽和カルボン酸がエチレンとの間で十分な質量の割合のエチレン・不飽和カルボン酸共重合体（エチレン・不飽和カルボン酸共重合樹脂）を形成できないため、金属フレーム９に対して十分な高い固定力を発揮できない。なお、ナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対する不飽和カルボン酸の質量の割合が５０質量％を超えると熱可塑性樹脂がゴム状の物体となり、熱可塑性の性質が失われてしまう。

また、実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、金属フレーム９の面９－２とシート１１０の外周の領域１１５との間に、金属フレーム９に対する熱可塑性樹脂１００の接着を促進する接着促進部材を設けてもよい。また、接着促進部材が金属フレーム９の面９－２上に配置されていても良い。ここで、接着促進部材は、金属フレーム９と熱可塑性樹脂１００との間で発生する接着反応を促進する材料で形成されている。

実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、そして、吸引保持テーブル９０の内部に備えられた熱源９２により、保持面９１側から被加工物１及び金属フレーム９を介してシート１１０を加熱して軟化させる。実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、また、図１８に示すように、押圧部材５０の平坦な押圧面５１を、保持面９１側とは反対側から、吸引保持テーブル９０で吸引保持した被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に密着したシート１１０の面１１４側に向けて接近させて接触させる。実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、また、押圧部材５０の内部に備えられた熱源５２により、押圧面５１側からシート１１０を加熱して軟化させる。

実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、このように熱源５２，９２によりシート１１０を熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度で加熱して軟化させながら、図１８に示すように、保持面９１と平行にした押圧面５１で所定の圧力（実施形態３では例えば０．３ＭＰａ以上）で軟化したシート１１０を被加工物１及び金属フレーム９に押し付けることで、軟化したシート１１０の面１１３を被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に熱圧着して密着し、シート１１０を被加工物１及び金属フレーム９に固定して被加工物１を保護する保護部材１１９として、金属フレーム９付の保護部材付き被加工物１３０を得る。

また、実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、実施形態１に係る一体化ステップ１００２の第２例と同様にローラー５７を使用して、同様の温度条件及び押圧条件で、シート１１０の被加工物１及び金属フレーム９への熱圧着処理をしてもよい。また、実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、実施形態１に係る一体化ステップ１００２の第３例と同様に、ローラー５７を使用して同様の押圧条件でシート１１０を密着させた後、工業用ドライヤーを使用して同様の温度条件でシート１１０の被加工物１及び金属フレーム９への熱圧着処理をしてもよい。

実施形態３に係る一体化ステップ１００２の後、シート１１０を被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に熱圧着することで形成した保護部材付き被加工物１３０を吸引保持テーブル９０から取り外す。保護部材付き被加工物１３０は、図１９に示すように、板状の被加工物１と、被加工物１の一方の面である裏面７に密着して加工中の被加工物１を保護する保護部材１１９と、保護部材１１９の面１１３上において開口９－１内で被加工物１を収容する金属フレーム９と、を有する。保護部材付き被加工物１３０の保護部材１１９は、裏面７を覆う熱可塑性樹脂１００からなり、実施形態３に係る一体化ステップ１００２で、保護部材１１９を構成する熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で、被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に熱圧着されて密着したものである。

保護部材付き被加工物１３０は、保護部材１１９の被加工物１及び金属フレーム９に接触して固定される面１１３にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂１００で形成されているので、被加工物１のデバイス５に不良動作が生じる可能性が抑制されている。

実施形態３に係る被加工物の加工方法の保護部材付き被加工物製造ステップ１０１１は、上記した実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法を実施して保護部材付き被加工物１３０，１３０－２（図２１参照）を製造するステップである。保護部材付き被加工物１３０は、保護部材１１９が被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に密着したものであり、保護部材付き被加工物１３０－２は、保護部材１１９が被加工物１の表面４及び金属フレーム９の面９－２に密着したものである。

実施形態３に係る被加工物の加工方法の加工ステップ１０１２は、実施形態１において、図２０、図２１及び図２２に示すように、保護部材１１９側を加工装置のチャックテーブル１４５，１５５，１６５で保持し、加工ユニットで被加工物１を加工する対象を金属フレーム９付の保護部材付き被加工物１３０，１３０－２に変更したものである。実施形態３に係る加工ステップ１０１２の第１例は、図２０に示すように、切削加工装置１４０のフレーム保持部１４７で保護部材付き被加工物１３０，１３０－２の金属フレーム９を保持した状態で切削加工する点を除き、実施形態１と同様である。実施形態３に係る加工ステップ１０１２の第２例は、図２１に示すように、研削加工装置１５０のフレーム保持部１５７で保護部材付き被加工物１３０，１３０－２の金属フレーム９を保持した状態で研削加工する点を除き、実施形態１と同様である。実施形態３に係る加工ステップ１０１２の第３例は、図２２に示すように、レーザー加工装置１６０のフレーム保持部１６７で保護部材付き被加工物１３０，１３０－２の金属フレーム９を保持した状態でレーザー加工する点を除き、実施形態１と同様である。

以上のような構成を備える実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０，１３０－２は、実施形態１において、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で被加工物１の一方の面である裏面７にシート１１０を熱圧着して密着することにより被加工物１とシート１１０を一体化する際に、さらに、金属フレーム９の面９－２にシート１１０を熱圧着して密着することにより金属フレーム９とシート１１０を一体化するものであるので、実施形態１と同様の作用効果を奏する。

なお、実施形態３に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０，１３０－２は、被加工物１とともにシート１１０を熱圧着して密着することによりシート１１０と一体化させる対象は、本発明では金属フレーム９に限定されず、同様の形状の樹脂製のフレームでもよい。

〔実施形態４〕
本発明の実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０－３を図面に基づいて説明する。図２３は、実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法のシート準備ステップ１００１を説明する断面図である。図２４は、実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップ１００２を説明する断面図である。図２３及び図２４は、実施形態１、実施形態２及び実施形態３と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法のシート準備ステップ１００１は、図２３に示すように、実施形態１において、さらに、シート１１０の外周縁に熱可塑性樹脂１００の肉厚部１３９を形成するものである。ここで、肉厚部１３９は、シート１１０よりも厚い部分のことであり、実施形態４では、例えば、実施形態３の金属フレーム９と同等の厚さ分だけシート１１０よりも厚い。

実施形態４に係るシート準備ステップ１００１では、まず、支持テーブル１８０の平坦な支持面１８１と、支持面１８１の外周の領域に円環状に窪んで形成された溝部１８４とに、熱可塑性樹脂１００を供給する。ここで、溝部１８４の内径は、被加工物１の外径よりも大きい。

実施形態４に係るシート準備ステップ１００１では、図２３に示すように、支持テーブル１８０の内部に備えられた熱源１８２と、押圧部材２０の熱源２２とにより、熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化させながら、支持面１８１と平行にした押圧面２１で、支持面１８１上の熱可塑性樹脂１００を支持面１８１に沿って押し広げてシート状に成形しつつ、溝部１８４内の熱可塑性樹脂１００を溝部１８４に従って肉厚に成形することで、外周縁に熱可塑性樹脂１００の肉厚部１３９付のシート１１０を形成する。

なお、実施形態４に係るシート準備ステップ１００１では、溝部１８４に環状のフレーム芯材を供給し、溝部１８４内で環状のフレーム芯材と熱可塑性樹脂１００とにより肉厚部１３９を形成してもよい。ここで、環状のフレーム芯材は、例えば、径方向中央における直径が溝部１８４と等しく、径方向の幅及び厚みが溝部１８４より小さい芯材である。

実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法の一体化ステップ１００２は、図２４に示すように、実施形態１において、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で被加工物１の一方の面である裏面７に熱圧着して密着することにより被加工物１と一体化する対象を、肉厚部１３９付のシート１１０に変更したものである。実施形態４に係る一体化ステップ１００２では、まず、実施形態１と同様の方法で、肉厚部１３９付のシート１１０のシート状の領域の肉厚部１３９の突出側の面（肉厚部１３９に囲繞された凹部の底面）である面１１３を被加工物１の裏面７に密着させる。

実施形態４に係る一体化ステップ１００２では、肉厚部１３９付のシート１１０の面１１３に被加工物１の裏面７を密着させた後、図２４に示すように、肉厚部１３９付のシート１１０側を吸引保持テーブル１９０の保持面１９１に向けて載置して吸引保持し、吸引保持テーブル１９０の内部に設けられた熱源１９２により、保持面１９１側から肉厚部１３９付のシート１１０を加熱して軟化させる。なお、吸引保持テーブル１９０は、吸引保持テーブル４０と同様の保持部１９３を備え、吸引保持テーブル４０と同様の機構により保持面１９１で被加工物１を吸引保持する。実施形態４に係る一体化ステップ１００２では、また、押圧部材５０－２の押圧面５１を、保持面１９１側とは反対側から、吸引保持テーブル１９０で吸引保持した肉厚部１３９付のシート１１０の面１１３が密着した被加工物１に向けて接近させて接触させて、押圧部材５０－２の熱源５２により、押圧面５１側から被加工物１を介して肉厚部１３９付のシート１１０をさらに加熱して軟化させる。実施形態４に係る一体化ステップ１００２では、そして、保持面１９１と平行にした押圧面５１で所定の圧力（実施形態４では例えば０．３ＭＰａ以上）で被加工物１を軟化した肉厚部１３９付のシート１１０に押し付けることで、被加工物１の裏面７を軟化した肉厚部１３９付のシート１１０の面１１３に熱圧着する。ここで、押圧部材５０－２は、押圧部材５０の径方向の幅を、肉厚部１３９付のシート１１０の面１１３の内径よりも小さくしたものである。

また、実施形態４に係る一体化ステップ１００２では、実施形態１に係る一体化ステップ１００２の第２例と同様にローラー５７を使用して、同様の温度条件及び押圧条件で、肉厚部１３９付のシート１１０の被加工物１への熱圧着処理をしてもよい。また、実施形態３に係る一体化ステップ１００２では、実施形態１に係る一体化ステップ１００２の第３例と同様に、ローラー５７を使用して同様の押圧条件で肉厚部１３９付のシート１１０を密着させた後、工業用ドライヤーを使用して同様の温度条件で肉厚部１３９付のシート１１０の被加工物１への熱圧着処理をしてもよい。

この実施形態４に係る一体化ステップ１００２では、実施形態３に係る保護部材付き被加工物１３０において、金属フレーム９を、開口１３９－１内で被加工物１を収容する肉厚部１３９に変更した形態である実施形態４に係る保護部材付き被加工物１３０－３が得られる。実施形態４に係る被加工物の加工方法は、実施形態３と概ね同様であり、加工ステップ１０１２において、被加工物１の加工中に、金属フレーム９の代わりに肉厚部１３９がフレーム保持部１４７，１５７，１６７で保持される。

以上のような構成を備える実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０－３は、実施形態１において、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下で被加工物１の一方の面である裏面７に熱圧着して密着することにより被加工物１と一体化する対象を、肉厚部１３９付のシート１１０に変更したものであるので、実施形態３と同様の作用効果を奏する。

〔実施形態５〕
本発明の実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物を図面に基づいて説明する。図２５は、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法の処理手順を示すフローチャートである。図２６は、図２５の熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１及び一体化ステップ１０２２を説明する断面図である。図２５及び図２６は、実施形態１から実施形態４と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び保護部材付き被加工物を説明する。実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、図２５に示すように、熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１と、一体化ステップ１０２２と、を備える。

実施形態５に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１は、図２６に示すように、被加工物１の一方の面である裏面７に熱可塑性樹脂１００を供給するステップである。

実施形態５に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１では、まず、図２６に示すように、被加工物１の他方の面側である表面４側を吸引保持テーブル４０の保持面４１に向けて載置し、吸引保持する。実施形態５に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１では、次に、吸引保持テーブル４０で保持した被加工物１の裏面７上に熱可塑性樹脂１００を供給する。なお、実施形態５に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１で供給する熱可塑性樹脂１００の種々の性質は、実施形態１に係るシート準備ステップ１００１で供給して成形する熱可塑性樹脂１００と同様である。

実施形態５に係る一体化ステップ１０２２は、軟化点以上の温度で熱可塑性樹脂１００を加熱しつつ、１０．０ＭＰａ以上の圧力で被加工物１に向かって熱可塑性樹脂１００を押し広げ、被加工物１の一方の面である裏面７を覆う保護部材１１９を熱可塑性樹脂１００で形成するステップである。

実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、被加工物１の裏面７上に供給した熱可塑性樹脂１００を、吸引保持テーブル４０の内部に備えられた熱源４２により保持面４１側から加熱して軟化させる。実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、また、図２６に示すように、押圧部材５０の平坦な押圧面５１を、保持面４１側とは反対側から熱可塑性樹脂１００に向けて接近させて接触させる。実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、また、押圧部材５０の内部に備えられた熱源５２により、押圧面５１側から熱可塑性樹脂１００をさらに加熱して軟化させる。

実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、このように熱源４２，５２により軟化点以上の所定の温度（実施形態５では例えば９０℃以上）で熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化させながら、図２６に示すように、保持面４１と平行にした押圧面５１で１０．０ＭＰａ以上の圧力で軟化した熱可塑性樹脂１００を被加工物１に所定時間（実施形態５では例えば１０分）以上押し付けることで、押圧面５１で被加工物１の裏面７上の軟化した熱可塑性樹脂１００を被加工物１の裏面７に沿って押し広げてシート状に成形しつつ、シート状に成形した熱可塑性樹脂１００を被加工物１の裏面７に熱圧着して密着し、熱可塑性樹脂１００を被加工物１に固定して被加工物１を保護する保護部材１１９とする。

実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、実施形態１から実施形態４の一体化ステップ１００２と同様に、制御ユニット５５が、押圧面５１付近または保持面４１付近に設けられた温度測定部５３で、押圧面５１で被加工物１に押し付ける熱可塑性樹脂１００の温度を測定し、温度の測定結果に基づいて熱源４２，５２による加熱を制御することで、押圧面５１で成形しつつ被加工物１に押し付ける熱可塑性樹脂１００の温度を熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度に制御する。また、実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、制御ユニット５５が、押圧部材５０を押圧する押圧部に設けられた押圧力測定部５４で、押圧面５１で熱可塑性樹脂１００を成形しつつ被加工物１に押し付ける圧力を測定し、圧力の測定結果に基づいて押圧部による押圧力を制御することで、押圧面５１で熱可塑性樹脂１００を成形しつつ被加工物１に押し付ける圧力を１０．０ＭＰａ以上の圧力に制御する。実施形態５に係る一体化ステップ１０２２は、上記以外のその他の動作及び条件等については、実施形態１から実施形態４の一体化ステップ１００２と同様である。

実施形態１から実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法では、シート準備ステップ１００１の１度目の加熱及び押圧処理で熱可塑性樹脂１００をシート１１０に成形してから、一体化ステップ１００２の２度目の加熱及び押圧処理でシート１１０を被加工物１に熱圧着しているが、一方で、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法では、一体化ステップ１０２２の１度の加熱及び押圧処理で熱可塑性樹脂１００をシート状に成形しつつ被加工物１に熱圧着している。このため、実施形態５に係る一体化ステップ１０２２により、実施形態１から実施形態４に係る一体化ステップ１００２と同様の保護部材１１９の被加工物１との密着強度を得るためには、実施形態５に係る一体化ステップ１０２２の熱可塑性樹脂１００を成形しつつ被加工物１に押し付ける処理時間は、実施形態１から実施形態４に係る一体化ステップ１００２の熱可塑性樹脂１００を被加工物１に押し付ける処理時間よりも、長くなる。また、同様の密着強度を得るためには、実施形態５に係る一体化ステップ１０２２の熱可塑性樹脂１００を成形しつつ被加工物１に押し付ける際に必要な加熱温度は、実施形態１から実施形態４に係る一体化ステップ１００２の熱可塑性樹脂１００を被加工物１に押し付ける際に必要な加熱温度よりも、高くなる。また、同様の密着強度を得るためには、実施形態５に係る一体化ステップ１０２２の熱可塑性樹脂１００を成形しつつ被加工物１に押し付ける際に必要な押圧力は、実施形態１から実施形態４に係る一体化ステップ１００２の熱可塑性樹脂１００を被加工物１に押し付ける際に必要な押圧力よりも、大きくなる。なお、実施形態１から実施形態４に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、被加工物１上ではないところで熱可塑性樹脂１００からシート１１０が形成されるので、「Ｏｆｆ Ｗａｆｅｒ」と称される一方で、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、被加工物１上で熱可塑性樹脂１００がシート状に形成されるので、「Ｏｎ Ｗａｆｅｒ」と称される。

実施形態５に係る一体化ステップ１０２２で形成された保護部材付き被加工物１２０の保護部材１１９は、上記したように熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下、及び、１０．０ＭＰａ以上の圧力下という条件下でシート状に成形されつつ被加工物１に熱圧着されて密着したものであるため、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度が、０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下である。なお、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験は、実施形態１と同様である。

実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、熱可塑性樹脂１００を成形しながら被加工物１の裏面７に熱圧着及び固定して被加工物１を保護する保護部材１１９を形成した後、必要に応じて実施形態１の一体化ステップ１００２と同様の後処理を実施することで、実施形態１と同様の保護部材付き被加工物１２０を得る。実施形態５に係る被加工物の加工方法は、実施形態１と同様である。

実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０，１２０－２は、熱可塑性樹脂１００が、軟化点以上の温度下で、１０．０ＭＰａ以上の圧力でシート状に形成されながら被加工物１の一方の面に熱圧着されて密着されることにより、保護部材１１９が形成されるため、保護部材１１９の、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下となるので、加工中に被加工物１から保護部材１１９が剥離することを低減しつつ、加工後に被加工物１から保護部材１１９を剥がすことができるという作用効果を奏する。また、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０，１２０－２は、その他の実施形態１と同様の作用効果を奏する。

〔実施形態６〕
本発明の実施形態６に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物を図面に基づいて説明する。図２７は、実施形態６に係る保護部材付き被加工物の製造方法の熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１及び一体化ステップ１０２２を説明する断面図である。図２７は、実施形態１から実施形態５と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

実施形態６に係る保護部材付き被加工物の製造方法は、実施形態５において、熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１及び一体化ステップ１０２２を変更したものであり、実施形態５と同様に「Ｏｎ Ｗａｆｅｒ」と称されるものである。

実施形態６に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１では、まず、図２７に示すように、被加工物１の表面４側を吸引保持テーブル９０－２の保持面９１に向けて載置し、吸引保持するとともに、保持面９１及び支持面９６の外周の領域に円環状に窪んで形成されたフレーム載置部９４に金属フレーム９を載置する。ここで、吸引保持テーブル９０－２は、吸引保持テーブル９０において、保持面９１及びフレーム載置部９４の間の領域に、保持面９１上に載置された被加工物１の裏面７及びフレーム載置部９４に載置された金属フレーム９の面９－２と同一平面上になる支持面９６が形成されたものである。実施形態６に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１では、次に、吸引保持テーブル９０－２で保持した被加工物１の裏面７上、支持面９６上、もしくは金属フレーム９の面９－２上に熱可塑性樹脂１００を供給する。なお、実施形態６に係る熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１で供給する熱可塑性樹脂１００及び金属フレーム９の種々の性質は、実施形態３に係るシート準備ステップ１００１で供給する熱可塑性樹脂１００及び金属フレーム９と同様である。

実施形態６に係る一体化ステップ１０２２は、実施形態５において、軟化点以上の温度で熱可塑性樹脂１００を加熱しつつ、１０．０ＭＰａ以上の圧力で熱可塑性樹脂１００を被加工物１の一方の面である裏面７に向かって押圧し、熱可塑性樹脂１００を成形しながら被加工物１と一体化する際に、さらに、１０．０ＭＰａ以上の圧力で熱可塑性樹脂１００を金属フレーム９の面９－２に向かって押圧し、熱可塑性樹脂１００を成形しながら金属フレーム９と一体化することで、実施形態３と同様の金属フレーム９付の保護部材付き被加工物１３０を得るものである。

実施形態６に係る一体化ステップ１０２２では、被加工物１の裏面７上、支持面９６上、もしくは金属フレーム９の面９－２上に供給した熱可塑性樹脂１００を、吸引保持テーブル９０－２の内部に備えられた熱源９２により保持面９１側から加熱して軟化させる。実施形態６に係る一体化ステップ１０２２では、また、図２７に示すように、押圧部材５０の平坦な押圧面５１を、保持面９１側とは反対側から熱可塑性樹脂１００に向けて接近させて接触させる。実施形態５に係る一体化ステップ１０２２では、また、押圧部材５０の内部に備えられた熱源５２により、押圧面５１側から熱可塑性樹脂１００をさらに加熱して軟化させる。

実施形態６に係る一体化ステップ１０２２では、このように熱源５２，９２により軟化点以上の温度で熱可塑性樹脂１００を加熱して軟化させながら、図２７に示すように、保持面９１と平行にした押圧面５１で１０．０ＭＰａ以上の圧力で軟化した熱可塑性樹脂１００を被加工物１及び金属フレーム９に押し付けることで、押圧面５１で被加工物１の裏面７上、支持面９６上、及び金属フレーム９の面９－２上の軟化した熱可塑性樹脂１００を被加工物１の裏面７、支持面９６、及び金属フレーム９の面９－２に沿って押し広げてシート状に成形しつつ、シート状に成形した熱可塑性樹脂１００を被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に熱圧着して密着し、熱可塑性樹脂１００を被加工物１及び金属フレーム９に固定して被加工物１を保護する保護部材１１９として、金属フレーム９付の保護部材付き被加工物１３０を得る。

実施形態６に係る一体化ステップ１０２２で形成された保護部材付き被加工物１３０の保護部材１１９は、裏面７を覆う熱可塑性樹脂１００からなり、保護部材１１９を構成する熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度下、及び、１０．０ＭＰａ以上の圧力下という条件下でシート状に成形されつつ被加工物１の裏面７及び金属フレーム９の面９－２に熱圧着されて密着したものである。実施形態６に係る被加工物の加工方法は、実施形態３と同様である。

実施形態６に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０，１３０－２は、熱可塑性樹脂１００が、軟化点以上の温度下で、１０．０ＭＰａ以上の圧力でシート状に形成されながら被加工物１の一方の面及び金属フレーム９に熱圧着されて密着されることにより、保護部材１１９が形成されるため、実施形態５と同様に、加工中に被加工物１から保護部材１１９が剥離することを低減しつつ、加工後に被加工物１から保護部材１１９を剥がすことができるという作用効果を奏する。また、実施形態６に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１３０，１３０－２は、その他の実施形態３と同様の作用効果を奏する。

〔変形例１〕
本発明の変形例１に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び被加工物の加工方法を図面に基づいて説明する。図２８から図３７は、変形例１に係るフレームユニットの製造方法におけるシート準備ステップ１００１または熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１で熱可塑性樹脂を供給する方法の一例を示す斜視図である。図２８から図３７は、実施形態１から実施形態６と同一部分に同一符号を付して説明を省略する。

変形例１に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び被加工物の加工方法は、シート準備ステップ１００１または熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１で熱可塑性樹脂１００を供給する方法が異なること以外、実施形態１から実施形態６と同じである。なお、図２８から図３７は、実施形態１で使用する支持テーブル１０の支持面１１に熱可塑性樹脂１００－２から熱可塑性樹脂１００－１３を供給する例を示している。

第１例は、図２８に示すように、粉状の熱可塑性樹脂１００－２（熱可塑性樹脂粉末）を供給するものである。第２例は、図２９に示すように、１個または複数個のブロック状の熱可塑性樹脂１００－３（熱可塑性樹脂ブロック）を供給するものである。第３例は、図３０に示すように、ドーナツ状の熱可塑性樹脂１００－４（熱可塑性樹脂ドーナツ）を供給するものである。第４例は、図３１に示すように、麺状（繊維状）の熱可塑性樹脂１００－５（熱可塑性樹脂繊維）を供給するものである。

第５例は、図３２に示すように、１個または複数個のタブレット状の熱可塑性樹脂１００－６（熱可塑性樹脂タブレット）を供給するものである。第６例は、図３３に示すように、渦巻き状に配した繊維状（紐状）の熱可塑性樹脂１００－７（熱可塑性樹脂渦巻き）を供給するものである。第７例は、図３４に示すように、固形の熱可塑性樹脂１００を薄くスライスした薄片状の熱可塑性樹脂１００－８（熱可塑性樹脂薄片）を供給するものである。第８例は、図３５に示すように、樹脂供給部２１０の四角筒状の供給筒２１１の内部を通って供給される四角柱状の固形の熱可塑性樹脂１００－９を、供給筒２１１の供給口に沿って設けられたカッター２１２で切断することで、切ったようかん状の熱可塑性樹脂１００－１０（熱可塑性樹脂ようかん片）を供給するものである。

第９例は、図３６に示すように、樹脂供給部２２０の円筒状の加熱部２２１の内部を通って供給される円柱状の固形の熱可塑性樹脂１００－１１を、加熱部２２１で加熱して軟化させつつ、加熱部２２１の上方から押圧部２２２で下方に押し出すことで、軟化して流動体となった熱可塑性樹脂１００－１２（熱可塑性樹脂流動体）を供給するものである。第１０例は、図３７に示すように、樹脂供給部２３０から流動体の熱可塑性樹脂１００－１３（熱可塑性樹脂流動体）を供給するものである。なお、流動体の熱可塑性樹脂１００－１２，１００－１３を供給する方法は、本発明では、これらの方法に限定されず、グルーガン等を使用して、熱可塑性樹脂１００をグルーガン等に備え付けられた加熱体で加熱して軟化させて、当該グルーガン等から熱可塑性樹脂１００を支持テーブル１０の支持面１１に供給するものとしてもよい。

これらの変形例１に係る保護部材付き被加工物の製造方法及び被加工物の加工方法は、実施形態１から実施形態６において、シート準備ステップ１００１または熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１で熱可塑性樹脂１００－２から熱可塑性樹脂１００－１３を供給する方法を変更したものであるので、実施形態１から実施形態６と同様の作用効果を奏する。

〔実施例〕
次に、本発明の発明者らは、実施形態１及び実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０の作用効果を確認した。図３８は、実施形態１に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０の作用効果を説明する図である。図３９は、実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０の作用効果を説明する図である。図３８及び図３９は、それぞれ、実施形態１及び実施形態５の作用効果を確認した際に得られた結果をまとめて示している。

図３８は、実施形態１のシート準備ステップ１００１と同様の方法で、減圧雰囲気下で、供給する熱可塑性樹脂を変更してシートを形成し、実施形態１の一体化ステップ１００２と同様のＯｆｆ Ｗａｆｅｒの方法で、減圧雰囲気下で、加熱及び押圧の処理時間を３０秒として、シートの加熱温度及び押圧力を変更してシートを被加工物１に熱圧着して保護部材とし、得たそれぞれの保護部材付き被加工物に対して、実施形態１と同様の温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験を実施して得た密着強度の測定結果と、これらの保護部材付き被加工物に対して実施形態１の加工ステップ１０１２の第１例と同様の切削加工を実施した時の被加工物１からの保護部材の剥離評価の結果と、これらの切削加工後の保護部材付き被加工物に対して実施形態１の剥離ステップ１０１３と同様の剥離処理を実施した時の被加工物１からの保護部材の剥離評価の結果と、を示している。

図３９は、実施形態５の熱可塑性樹脂供給ステップ１０２１と同様の方法で、減圧雰囲気下で、供給する熱可塑性樹脂を変更し、実施形態５の一体化ステップ１０２２と同様のＯｎ Ｗａｆｅｒの方法で、減圧雰囲気下で、加熱及び押圧の処理時間を１０分として、熱可塑性樹脂の加熱温度及び押圧力を変更して熱可塑性樹脂をシート状に成形しつつ被加工物１に熱圧着して保護部材とし、得たそれぞれの保護部材付き被加工物に対して、実施形態５と同様の温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験を実施して得た密着強度の測定結果と、これらの保護部材付き被加工物に対して実施形態５の加工ステップ１０１２の第１例と同様の切削加工を実施した時の被加工物１からの保護部材の剥離評価の結果と、これらの切削加工後の保護部材付き被加工物に対して実施形態５の剥離ステップ１０１３と同様の剥離処理を実施した時の被加工物１からの保護部材の剥離評価の結果と、を示している。

図３８及び図３９の「熱可塑性樹脂」の行は、「成分」の行が供給する熱可塑性樹脂の種類を示しており、「軟化点［℃］」の行がその熱可塑性樹脂の軟化点を示している。図３８及び図３９の「加熱温度［℃］」の行は、被加工物１に熱圧着するシートまたは熱可塑性樹脂の加熱温度を示している。図３８及び図３９の「押圧力［ＭＰａ］」の行は、被加工物１に熱圧着するシートまたは熱可塑性樹脂に印加した押圧力を示している。図３８及び図３９の「加熱押圧時間［分］」の行は、被加工物１にシートまたは熱可塑性樹脂を熱圧着する際に加熱及び押圧した処理時間を示している。なお、図３８の「本発明品等１」及び「本発明品等２」は、実施形態１の一体化ステップ１００２の第１例の方法で加圧及び押圧したものであり、図３８の「本発明品等３」は、実施形態１の一体化ステップ１００２の第３例の方法で密着して熱風で加熱したため、押圧力が０ＭＰａとなっているものである。図３８及び図３９の「密着強度［Ｎ／ｍｍ］」の行は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験を実施して得た保護部材の被加工物１との密着強度の測定結果を示している。図３８及び図３９の「加工中の剥離評価の結果」の行は、「○」が加工中や搬送中に被加工物１からの保護部材の剥離が全く見られなかったという結果を示しており、「×」が加工中や搬送中に被加工物１からの保護部材の剥離が少なくとも一部で見られたという結果を示している。図３８及び図３９の「剥離ステップの剥離評価の結果」の行は、「○」が加工後に被加工物１から保護部材を容易に剥がすことができたという結果を示しており、「×」が加工後に被加工物１から保護部材を容易に剥がすことができなかったという結果を示している。

図３８及び図３９の「樹脂１」は、主成分がアクリル樹脂であり、熱可塑性樹脂１００全体からナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対するアクリル樹脂の質量の割合が１００質量％である熱可塑性樹脂１００を供給したことを示している。

図３８に示すように、Ｏｆｆ Ｗａｆｅｒの方法で、熱可塑性樹脂１００のシート１１０を、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度に加熱して軟化しながら被加工物１に熱圧着して密着した場合、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される保護部材１１９の被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下となり、加工中に保護部材１１９の被加工物１からの剥離が見られず、加工後に被加工物１から保護部材１１９を容易に剥がすことができた。

これにより、図３８に示す例では、Ｏｆｆ Ｗａｆｅｒの方法で、熱可塑性樹脂１００のシート１１０を、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度に加熱して軟化しながら被加工物１に熱圧着して密着することにより、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される保護部材１１９の被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下となり、加工中に被加工物１から保護部材１１９が剥離することを低減しつつ、加工後に被加工物１から保護部材１１９を剥がすことができることが明らかとなった。

図３９に示すように、Ｏｎ Ｗａｆｅｒの方法で、熱可塑性樹脂１００を、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度に加熱して軟化し、１０．０ＭＰａ以上の圧力でシート状に形成しつつ被加工物１に熱圧着して密着した場合、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される保護部材１１９の被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下となり、加工中に保護部材１１９の被加工物１からの剥離が見られず、加工後に被加工物１から保護部材１１９を容易に剥がすことができた。

これにより、図３９に示す例では、Ｏｎ Ｗａｆｅｒの方法で、熱可塑性樹脂１００を、熱可塑性樹脂１００の軟化点以上の温度に加熱して軟化し、１０．０ＭＰａ以上の圧力でシート状に形成しつつ被加工物１に熱圧着して密着することにより、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される保護部材１１９の被加工物１との密着強度が０．１５Ｎ／ｍｍ以上１０Ｎ／ｍｍ以下となり、加工中に被加工物１から保護部材１１９が剥離することを低減しつつ、加工後に被加工物１から保護部材１１９を剥がすことができることが明らかとなった。

また、図３８から図３９に示す実施例において、樹脂を、軟化点が変化しないようにしつつ、主成分がポリエチレンであり、熱可塑性樹脂１００全体からナノフィラーを含むフィラー及びその他の種々の配合剤を除く質量に対するポリエチレンの質量の割合が１００質量％であるものに変更して、上記と同様の実施をしたところ、樹脂の主成分がアクリル樹脂の場合と同様の結果が得られた。これにより、実施形態１及び実施形態５に係る保護部材付き被加工物の製造方法、被加工物の加工方法及び保護部材付き被加工物１２０が、樹脂の種類によらず同様の作用効果が得られることが明らかとなった。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記した各実施形態及び各変形例において使用する熱可塑性樹脂１００は、紫外線からの回路保護や回路の秘匿を目的として、黒などの暗色に着色されていてもよく、紫外線吸収剤を混練させてもよい。

１ 被加工物
４ 表面
５ デバイス
７ 裏面
１００ 熱可塑性樹脂
１１０ シート
１１３，１１４ 面
１１９ 保護部材
１２０，１２０－２，１３０，１３０－２，１３０－３ 保護部材付き被加工物
１４０ 切削加工装置（加工装置の一例）
１４１ 切削ブレード（加工ユニットの一例）
１４５，１５５，１６５ チャックテーブル
１５０ 研削加工装置（加工装置の一例）
１５３ 研削砥石（加工ユニットの一例）
１６０ レーザー加工装置（加工装置の一例）
１６１ レーザー照射器（加工ユニットの一例）

Claims (7)

1. 板状の被加工物と、該被加工物の一方の面に密着して加工中の被加工物を保護する保護部材とからなる保護部材付き被加工物の製造方法であって、
   熱可塑性樹脂からなるシートを準備するシート準備ステップと、
   該熱可塑性樹脂の軟化点以上の温度で該シートを加熱しつつ、該シートを被加工物の一方の面に向かって押圧し、該被加工物と該シートを一体化する一体化ステップと、を備え、
   被加工物と一体化された該保護部材は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍである保護部材付き被加工物の製造方法。
2. 該保護部材の少なくとも該被加工物に接触する面にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂で形成されている請求項１に記載の保護部材付き被加工物の製造方法。
3. 板状の被加工物と、該被加工物の一方の面に密着して加工中の被加工物を保護する保護部材とからなる保護部材付き被加工物の製造方法であって、
   被加工物の該一方の面に板状、粉状、塊状、紐状、粒状、膜状又は流動体状の熱可塑性樹脂を供給する熱可塑性樹脂供給ステップと、
   軟化点以上の温度で該熱可塑性樹脂を加熱しつつ、１０ＭＰａ以上の圧力で被加工物に向かって該熱可塑性樹脂を押し広げ、該被加工物の一方の面を覆う保護部材を該熱可塑性樹脂で形成する一体化ステップと、を備え、
   被加工物と一体化された該保護部材は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍである保護部材付き被加工物の製造方法。
4. 該保護部材の少なくとも該被加工物に接触する面にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂で形成されている請求項３に記載の保護部材付き被加工物の製造方法。
5. 板状の被加工物の加工方法であって、
   請求項１、２、３または４に記載の保護部材付き被加工物の製造方法で保護部材付き被加工物を製造する保護部材付き被加工物製造ステップと、
   該保護部材付き被加工物の該保護部材側を加工装置のチャックテーブルで保持し、加工ユニットで該被加工物を加工する加工ステップと、
   該加工ステップ実施後、該保護部材を該被加工物から剥離する剥離ステップと、
   を備える被加工物の加工方法。
6. 板状の被加工物と、該被加工物の一方の面に密着して加工中の被加工物を保護する保護部材とからなる保護部材付き被加工物であって、
   該保護部材は、被加工物の該一方の面に熱圧着されて密着し、該一方の面を覆う熱可塑性樹脂からなり、
   被加工物に固定された該保護部材は、温度２５℃、剥離速度１００ｍｍ／分での１８０度ピール試験で測定される密着強度が、０．１５～１０Ｎ／ｍｍである保護部材付き被加工物。
7. 該保護部材の少なくとも該被加工物に接触する面にはナトリウム及び亜鉛のいずれも含まない熱可塑性樹脂で形成されている請求項６に記載の保護部材付き被加工物。

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