JPH0871777A - Method for cutting high polymer thin film laminated substrate - Google Patents

Method for cutting high polymer thin film laminated substrate

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JPH0871777A
JPH0871777A JP6232509A JP23250994A JPH0871777A JP H0871777 A JPH0871777 A JP H0871777A JP 6232509 A JP6232509 A JP 6232509A JP 23250994 A JP23250994 A JP 23250994A JP H0871777 A JPH0871777 A JP H0871777A
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JP
Japan
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thin film
substrate
polymer thin
cutting
nonlinear optical
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Application number
JP6232509A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Hirota
一雄 広田
Masahiro Hosoda
雅弘 細田
Kazuo Tai
和夫 田井
Haruki Ozawaguchi
治樹 小澤口
Michiyuki Amano
道之 天野
Tadao Nagatsuma
忠夫 永妻
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Unitika Ltd
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Unitika Ltd
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Abstract

PURPOSE: To provide a method for cutting a high polymer thin film laminated substrate characterized by extremely excellent surface smoothness, high electro- optical effect, high measurement sensitivity, excellent operability and practicability. CONSTITUTION: High polymer thin films 3 including org. nonlinear optical materials are formed on a first substrate 2 and the org. nonlinear optical materials polymers are subjected to a polarization treatment by applying a high electric field thereto. A second substrate 7 is then laminated on the high polymer thin film side of the laminate and the first substrate 2 is peeled. The high polymer thin films 3 are cut to a desired size by using a laser beam 8 and further, the second substrate 7 is cut by a cutting machine without using an optical means.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高分子薄膜積層基板の
切断方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for cutting a polymer thin film laminated substrate.

【0002】[0002]

【従来の技術】高分子薄膜の電気的ないしは光学的な機
能を利用し、これを部品化する場合には、高分子薄膜を
無機結晶材料やガラス等の基板に積層した積層体を用い
ることが重要である。例えば、高分子薄膜に電気光学効
果がある場合には電界センサーとして用いることができ
ることが提案されている(特開平6ー118107
号)。このような高分子薄膜とガラスやSiウエハーな
どの基板との積層体を切断する場合、この切断手段とし
ては、金属刃などの通常のカッターやダイヤモンドソー
などの精密切断機による方法が知られている。
2. Description of the Related Art When the electrical or optical function of a polymer thin film is utilized to make it into a component, it is preferable to use a laminate in which the polymer thin film is laminated on a substrate such as an inorganic crystal material or glass. is important. For example, it has been proposed that when a polymer thin film has an electro-optical effect, it can be used as an electric field sensor (JP-A-6-118107).
issue). When cutting a laminated body of such a polymer thin film and a substrate such as glass or Si wafer, as a cutting means, a method using a normal cutter such as a metal blade or a precision cutting machine such as a diamond saw is known. There is.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】これらの切断手段で、
高分子薄膜と前記基板との積層体を切断した場合には、
高分子薄膜と前記基板との剥離が生じ、部品として使用
に耐えるものは得られていなかった。特に、前記基板に
ガラス基板や石英基板を用いた場合には、高分子薄膜と
の剥離が顕著であり、到底使用できるものではなかっ
た。
With these cutting means,
When the laminate of the polymer thin film and the substrate is cut,
Peeling of the polymer thin film from the substrate occurred, and no component that could be used as a component was obtained. In particular, when a glass substrate or a quartz substrate was used as the substrate, peeling from the polymer thin film was remarkable, and it could not be used at all.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ために、本発明の高分子薄膜積層基板の切断方法は、以
下に示す特徴を有する。第1の発明は、高分子薄膜積層
基板の切断方法において、レーザー光を用いて前記高分
子薄膜を切断する第1の工程と、光学的手段を用いずに
前記基板を切断する第2の工程からなるものである。第
2の発明は、第1の発明において前記高分子薄膜に含ま
れる有機非線形光学材料を分極処理したのちにレーザー
光を用いて前記高分子薄膜を切断するものである。第3
の発明は、有機非線形光学材料を含む高分子薄膜を第1
の基板上に積層する第1の工程、前記前記高分子薄膜に
電界を印加して分極処理する第2の工程、前記高分子薄
膜の第1の基板と接していない側に第2の基板を積層す
る第3の工程、前記高分子薄膜から、前記第1の基板を
剥離する第4の工程、レーザー光を用いて前記高分子薄
膜を切断する第5の工程と、光学的手段を用いずに前記
第2の基板を切断する第6の工程とからなるものであ
る。
In order to solve these problems, the method for cutting a polymer thin film laminated substrate of the present invention has the following features. A first invention is, in a method for cutting a polymer thin film laminated substrate, a first step of cutting the polymer thin film by using a laser beam, and a second step of cutting the substrate without using optical means. It consists of A second aspect of the invention is to cut the polymer thin film by using a laser beam after the organic nonlinear optical material contained in the polymer thin film in the first aspect of the invention is polarized. Third
Of the invention firstly provides a polymer thin film containing an organic nonlinear optical material.
First step of laminating on the substrate, a second step of applying an electric field to the polymer thin film to perform polarization treatment, and a second substrate on the side of the polymer thin film not in contact with the first substrate. A third step of laminating, a fourth step of peeling the first substrate from the polymer thin film, a fifth step of cutting the polymer thin film with a laser beam, and without using an optical means. And a sixth step of cutting the second substrate.

【0005】さらに、本発明を以下、詳細に説明する。Further, the present invention will be described in detail below.

【0006】本発明に使用する高分子薄膜積層基板は、
高分子薄膜を積層した基板であって、この高分子薄膜と
しては、光学的機能として、例えば非線形光学効果、フ
ォトクロミズム、フォトリフラクティブ、フォトコンタ
クティブ等の性質を有するものが該当する。また、電気
的機能としては導電性、圧電性、焦電性等を有するもの
が該当する。また、前記基板は、特に限定するものでは
ないが、固い基板、ガラスや無機結晶等の板が望まし
い。また、光学的機能を利用する場合には、透明な基板
であることが望ましい場合が多い。
The polymer thin film laminated substrate used in the present invention is
A substrate in which polymer thin films are laminated, and as the polymer thin film, one having an optical function such as a nonlinear optical effect, photochromism, photorefractive, photocontactive, or the like is applicable. Further, those having electrical conductivity, piezoelectricity, pyroelectricity, etc. correspond to the electrical function. The substrate is not particularly limited, but a hard substrate, a plate made of glass, an inorganic crystal or the like is preferable. In addition, when utilizing an optical function, it is often desirable to use a transparent substrate.

【0007】高分子薄膜積層基板の切断にさいしては、
まず高分子薄膜を所望の大きさに切断するが、この切断
にはレーザー光を使用する。このレーザー光としては、
各種のレーザー光を使用することができるが、特にエキ
シマレーザー光が望ましい。エキシマレーザーとは、希
ガスエキシマレーザー、希ガスー酸素エキシマレーザ
ー、水銀ハライドエキシマレーザー、希ガスーハライド
エキシマレーザーなどの電子ビーム励起あるいは放電励
起により発振されるものである。希ガスエキシマレーザ
ーとしては、Xe2 、Kr2 、Ar2 ガスを用いるもの
が挙げられ、希ガスー酸素エキシマレーザーとしては、
XeO、KrO、ArOガスを用いるものが挙げられ、
水銀ハライドエキシマレーザーとしては、HgBr、H
gCl、HgIガスを用いるものが挙げられ、希ガスー
ハライドエキシマレーザーとしては、KrF、XeC
l、XeBr、XeF、ArF、KrCl、ArCl、
Xe2Cl、Kr2 Fガスを用いるものが挙げられる。
本発明で用いられる好ましいエキシマレーザーの例とし
ては、KrF、XeF、ArFガスを用いるレーザーが
挙げられる。さらに好ましくは、KrFあるいはArF
ガスを用いるエキシマレーザーが用いられる。また、エ
キシマレーザーの発振には必要に応じてバッファガス
(He、Ne)を用いることができる。エキシマレーザ
ーのエネルギー密度としては、0.1〜10J/cm2
の範囲が好ましい。なお、高分子薄膜と基板との間に接
着層がある場合には接着層もレーザー光で切断すること
が望ましい。レーザー光での切り代は後述の切断機での
切断の切り代と同一となるようにすることが望ましい。
When cutting a polymer thin film laminated substrate,
First, the polymer thin film is cut into a desired size, and laser light is used for this cutting. As for this laser light,
Various types of laser light can be used, but excimer laser light is particularly desirable. The excimer laser is a rare gas excimer laser, a rare gas-oxygen excimer laser, a mercury halide excimer laser, a rare gas-halide excimer laser, or the like which is excited by electron beam excitation or discharge excitation. Examples of the rare gas excimer laser include those using Xe 2 , Kr 2 , and Ar 2 gas, and examples of the rare gas-oxygen excimer laser include:
Examples include those using XeO, KrO, and ArO gas,
For mercury halide excimer laser, HgBr, H
Examples thereof include those using gCl and HgI gas, and rare gas-halide excimer lasers include KrF and XeC.
l, XeBr, XeF, ArF, KrCl, ArCl,
Examples include those using Xe 2 Cl and Kr 2 F gas.
Examples of preferable excimer lasers used in the present invention include lasers using KrF, XeF, and ArF gases. More preferably, KrF or ArF
An excimer laser using gas is used. Further, a buffer gas (He, Ne) can be used for oscillation of the excimer laser, if necessary. The energy density of the excimer laser is 0.1 to 10 J / cm 2
Is preferred. When there is an adhesive layer between the polymer thin film and the substrate, it is desirable to cut the adhesive layer with laser light. It is desirable that the cutting margin with the laser light be the same as the cutting margin with the cutting machine described later.

【0008】基板の切断に使用する切断機としては、金
属刃などの通常のカッターやダイヤモンドソーなどの精
密切断機などの光学的手段を用いない手段が用いられ
る。この切断機による切断はレーザー光での切断位置に
連続するように同じ切り代で切断することが望ましい。
これにより剥離のない切断が可能となる。
As a cutting machine used for cutting the substrate, a means not using optical means such as a normal cutter such as a metal blade or a precision cutting machine such as a diamond saw is used. It is desirable that the cutting by the cutting machine be performed with the same cutting margin so as to be continuous with the cutting position by the laser beam.
This enables cutting without peeling.

【0009】前述のように、本発明に使用する高分子薄
膜積層基板は、高分子薄膜を積層した基板であるが、こ
の高分子薄膜には有機非線形光学材料を含有させ、これ
に分極処理を施すことが望ましい。これを第2の発明と
して以下に説明する。本発明に使用する有機非線形光学
材料としては、例えばポリジアセチレン誘導体、ポリフ
ェニレンビフェニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体、
ポリジイン誘導体、ポリピロール誘導体、フタロシアニ
ン誘導体などの一般に知られた非線形光学効果を示す各
種の材料の一種以上を用いることができる。好ましくは
複数のπ電子共役系の環体を共役系を保持しながら連結
した化合物の一種以上が好ましく、これには電子吸引
基、電子供与基を有するものが好ましい。この化合物と
しては下記の一般式[1]で表される化合物あるいはそ
の誘導体が挙げられる。
As described above, the polymer thin film laminated substrate used in the present invention is a substrate in which polymer thin films are laminated. The polymer thin film contains an organic nonlinear optical material and is subjected to polarization treatment. It is desirable to apply. This will be described below as a second invention. Examples of the organic nonlinear optical material used in the present invention include polydiacetylene derivatives, polyphenylene biphenylene derivatives, polythiophene derivatives,
It is possible to use one or more of various known materials having a generally known nonlinear optical effect, such as polydiyne derivatives, polypyrrole derivatives, and phthalocyanine derivatives. It is preferable to use one or more compounds in which a plurality of π-electron conjugated ring bodies are linked while maintaining a conjugated system, and those having an electron-withdrawing group and an electron-donating group are preferable. Examples of this compound include compounds represented by the following general formula [1] or derivatives thereof.

【0010】[0010]

【化1】 Embedded image

【0011】上式中のπ1 〜π3 はπ電子共役系の環体
であって、これは上式に示したベンゼン環に限らず、複
素環系、縮合環系などであってもよく、例えばチアゾー
ル環、ベンゾチアゾール環、ナフタレン環(これらの置
換基を有していてもよい)などが例示される。上式中の
連結子を構成するX及びYは、それぞれCH,Nあるい
はN→Oから選ばれた一つであって、連結子ーX=Yー
としてはーCH=CHー,ーCH=Nー,ーN=Nー,
ーCH=(N→O)ー,ーN=(N→O)ー等が例示さ
れる。連結子は1分子中において適宜組み合わせて使用
することができる。なお、上式中のnは0以上の整数、
Dはジアルキルアミノ基などの電子供与基、Aはニトロ
基、ジシアノビニル基、トリシアノビニル基などの電子
吸引基、R1 〜R12はそれぞれ水素原子、ハロゲンある
いはアルキル基である。一般式〔1〕で表される化合物
の例としては、4−(N−(2−ヒドロキシエチル)−
N−エチル)−アミノ−4’−ニトロアゾベンゼン、
1′ーオクタデシルー3′,3′ージメチルー6ーニト
ロー8ー〔ドコサのイルメチル〕スピロ〔2Hー1ーベ
ンゾピランー2,2′ーインドリン〕などが例示され
る。
Π 1 to π 3 in the above formula are π-electron conjugated ring bodies, and this is not limited to the benzene ring shown in the above formula, and may be a heterocyclic system, a condensed ring system or the like. Examples thereof include a thiazole ring, a benzothiazole ring, a naphthalene ring (which may have these substituents), and the like. In the above formula, each of X and Y constituting the connector is one selected from CH, N or N → O, and the connector -X = Y- is -CH = CH-, -CH = N-,-N = N-,
Examples include -CH = (N → O)-, -N = (N → O)-, and the like. The linking elements can be used in an appropriate combination in one molecule. In the above formula, n is an integer of 0 or more,
D is an electron donating group such as a dialkylamino group, A is an electron withdrawing group such as a nitro group, a dicyanovinyl group and a tricyanovinyl group, and R 1 to R 12 are each a hydrogen atom, a halogen or an alkyl group. Examples of the compound represented by the general formula [1] include 4- (N- (2-hydroxyethyl)-
N-ethyl) -amino-4′-nitroazobenzene,
Examples include 1'-octadecyl-3 ', 3'-dimethyl-6-nitro-8- [docosaylmethyl] spiro [2H-1-benzopyran-2,2'-indoline].

【0012】有機非線形光学材料と共に使用することが
できる高分子材料としては、ポリメチルメタクリレート
等のアクリル系ポリマー、ポリスチレン、ポリ(4ーメ
チルスチレン)、ポリ(2ーメチルスチレン)、ポリ
(4ーアセチルスチレン)、ポリ(4ークロロスチレ
ン)等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレンアジペート、ポ
リジエトキシカルボニルエチレン等のポリエステル系の
ポリマー、ポリオキシメチレン、ポリオキシー2、6ー
ジメチルー1、4ーフェニレン等のポリエーテル系のポ
リマー、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン3、ナイ
ロン46、ナイロン56、ナイロン6ー12等のポリア
ミド系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
イソプレン、ポリブタジエンなどのオレフィン系ポリマ
ー、エチルセルロース、セルロースジアセテート、セル
ローストリアセテート等のセルロース系ポリマー、ポリ
ビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリシロキ
サン、ポリイミド、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、ポリグルシジルメタクリレート及
びポリカルバゾール、これらのブロック、ランダム共重
合体ならびにこれらの混合物が挙げられる。上記高分子
のうち、透明性に優れたポリメチルメタクリレート、ポ
リカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリビニルブ
チラール、ポリ酢酸ビニルが好ましい。
Polymer materials that can be used together with the organic nonlinear optical material include acrylic polymers such as polymethylmethacrylate, polystyrene, poly (4-methylstyrene), poly (2-methylstyrene), poly (4-acetylstyrene), Styrene-based polymers such as poly (4-chlorostyrene), polyester-based polymers such as polycarbonate, polyethylene terephthalate, polyethylene adipate, polydiethoxycarbonylethylene, and polyether-based polymers such as polyoxymethylene, polyoxy-2,6-dimethyl-1,4-phenylene , Nylon 6, nylon 66, nylon 3, nylon 46, nylon 56, nylon 6-12 and other polyamide polymers, polyethylene, polypropylene, polyisoprene, polybuta Olefin polymers such as ene, ethyl cellulose, cellulose diacetate, cellulose polymers such as cellulose triacetate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, polysiloxane, polyimide, polyvinyl acetate, polyvinyl chloride,
Mention may be made of polyvinylidene chloride, polyglucidyl methacrylate and polycarbazole, their blocks, random copolymers and mixtures thereof. Among the above polymers, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, and polyvinyl acetate, which have excellent transparency, are preferable.

【0013】有機非線形光学材料を含む高分子において
は、有機非線形光学材料は高分子内において溶解または
分散した状態あるいは高分子と結合(配位を含む)した
状態にあることが望ましく、特に高分子鎖と結合状態に
あることが望ましい。有機非線形光学材料を前記高分子
の主鎖あるいは側鎖の一部と結合状態にあると、有機非
線形光学材料の含有量が増加し、電気光学効果の大きな
材料が得られる。
In a polymer containing an organic nonlinear optical material, it is desirable that the organic nonlinear optical material is in a dissolved or dispersed state in the polymer or in a state of being bound (including coordinated) with the polymer. It is desirable to be in a bound state with the chain. When the organic nonlinear optical material is bound to the main chain or a part of the side chain of the polymer, the content of the organic nonlinear optical material increases, and a material having a large electro-optical effect can be obtained.

【0014】高分子に対する有機非線形光学材料の含有
率は、特に限定されないが、0.2〜50重量%である
ことが好ましい。有機非線形光学材料と前記高分子が結
合状態にある場合には、有機非線形光学材料の含有量は
20〜80重量%であることが望ましい。有機非線形光
学材料と結合状態となる好ましい高分子としては、アク
リレート系、ポリエステル系、ポリイミド系、ポリウレ
タン系が挙げられる。有機非線形光学材料を含む高分子
に、ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、サリチル酸
エステル等の光安定剤を添加してもよい。一般に、これ
らの添加剤の含有量は、有機非線形光学材料に対して、
0.5〜15重量%であるが、このうち、0.5〜10
重量%が好ましい。この際、有機非線形光学材料を含む
高分子材料の薄膜の膜厚は、特に限定されるものではな
いが、良好な電気光学効果を有する膜を得るために0、
1μm〜50μmが望ましく、さらに5〜30μmの膜
厚が好ましい。
The content of the organic nonlinear optical material with respect to the polymer is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 50% by weight. When the organic nonlinear optical material and the polymer are in a bound state, the content of the organic nonlinear optical material is preferably 20 to 80% by weight. Examples of preferred polymers that are in a bonded state with the organic nonlinear optical material include acrylate-based, polyester-based, polyimide-based, and polyurethane-based polymers. A light stabilizer such as benzotriazole, benzophenone, or salicylate may be added to the polymer containing the organic nonlinear optical material. Generally, the content of these additives is, relative to the organic nonlinear optical material,
0.5 to 15% by weight, of which 0.5 to 10%
Weight percent is preferred. At this time, the film thickness of the thin film of the polymer material including the organic nonlinear optical material is not particularly limited, but is 0 in order to obtain a film having a good electro-optical effect,
The thickness is preferably 1 μm to 50 μm, and more preferably 5 to 30 μm.

【0015】また、ここで使用する基板としては、特に
限定するものではないが、固い基板、ガラスや無機結晶
等の板が望ましい。また、光学的機能を利用する場合に
は、透明な基板であることが望ましい場合が多い。有機
非線形光学材料を含む高分子薄膜と基板との積層体に高
電圧を印加させ、有機非線形光学材料の分子を分極処理
(一定方向に配向)する方法としては、高分子薄膜をそ
のガラス転移温度以上に加熱し、細い金属ワイヤ電極も
しくは金属板電極と高分子薄膜との間に高電圧を印加
し、その際に生ずるコロナ放電を利用するコロナポーリ
ングや、二つの電極間に高分子薄膜と基板との積層体を
挟み込み、高電圧を印加するコンタクトポーリングの手
法を用いることができる。その他、LB法、配向制御し
た蒸着法など用いることができる。特に、操作が容易
で、高分子薄膜表面への損傷が小さく、印加電圧の均一
性のよいコンタクトポーリングを用いるのが好ましい。
The substrate used here is not particularly limited, but a hard substrate, a plate made of glass, an inorganic crystal or the like is preferable. In addition, when utilizing an optical function, it is often desirable to use a transparent substrate. A high voltage is applied to a laminate of a polymer thin film containing an organic nonlinear optical material and a substrate to polarize the molecules of the organic nonlinear optical material (orient in a certain direction). Corona poling using the corona discharge generated by heating the above and applying a high voltage between the thin metal wire electrode or metal plate electrode and the polymer thin film, or the polymer thin film and the substrate between the two electrodes. It is possible to use a contact poling method in which a laminated body of and is sandwiched and a high voltage is applied. In addition, the LB method, the vapor deposition method with controlled orientation, or the like can be used. In particular, it is preferable to use contact poling, which is easy to operate, causes little damage to the surface of the polymer thin film, and has a good applied voltage uniformity.

【0016】上記の方法により所望の大きさに剥離がな
く良好に切断された高分子薄膜積層基板は集積回路等の
測定物に直接に貼り付けて用いたり、また集積回路等の
測定物の上をスキャニング可能な光学プローブの先端に
取付けて電界センサー等として用いることができる。
The polymer thin film laminated substrate, which is not cut into a desired size and is well cut by the above method, is used by directly adhering it to an object to be measured such as an integrated circuit, or by using it on an object to be measured such as an integrated circuit. Can be attached to the tip of an optical probe capable of scanning and used as an electric field sensor or the like.

【0017】さらに、第3の発明においては、第2の発
明の高分子薄膜に有機非線形光学材料を含有させ、これ
に分極処理を施す技術を、電界センサーの製造に適用し
た場合につき、以下説明する。
Further, in the third invention, the case where the polymer thin film of the second invention contains the organic nonlinear optical material and the polarization treatment is applied to the production of the electric field sensor will be described below. To do.

【0018】前記の有機非線形光学材料を含む高分子薄
膜は第2の発明で述べたとおりであるが、これを形成す
る第1の基板としては、研磨されたシリコンウエハー、
金属、導電膜を塗布したガラス、セラミック等の表面平
滑性に優れた基板を用いることができる。特に、表面平
滑性が優れており、かつ容易に手に入れることが可能な
鏡面研磨されたシリコンウエハーを用いることが好まし
い。さらに、シリコンウエハーの表面粗さは50nm以
下であることが好ましい。
The polymer thin film containing the organic nonlinear optical material is as described in the second invention, and the first substrate for forming the thin film is a polished silicon wafer,
A substrate having excellent surface smoothness such as metal, glass coated with a conductive film, or ceramic can be used. In particular, it is preferable to use a mirror-polished silicon wafer which has excellent surface smoothness and can be easily obtained. Further, the surface roughness of the silicon wafer is preferably 50 nm or less.

【0019】有機非線形光学材料を含む高分子薄膜を第
1の基板上に形成するには、スピンコート法、キャスト
法、ディップコート法、溶融プレス法、蒸着法、LB
法、エピタキシャル法等の公知の技術を用いることがで
きる。これらの方法のなかでも、得られる膜の表面性、
作業性等からスピンコート法が優れている。スピンコー
ト法、キャスト法、ディップコート法で成膜する場合に
は、有機非線形光学材料と高分子材料あるいは有機非線
形光学材料を結合させた高分子材料をアセトン、メチル
エチルケトン、クロロホルム、クロロベンゼン、塩化メ
チレン、ジオキサン、DMF、DMA、ピリジン、トル
エン、酢酸エチル等の有機溶媒に溶解して、この溶液を
表面平滑性に優れた基板上に塗布する。上記溶媒のう
ち、クロロホルム、クロロベンゼン、塩化メチレンが好
ましい。
To form a polymer thin film containing an organic nonlinear optical material on a first substrate, spin coating, casting, dip coating, melt pressing, vapor deposition, LB
A known technique such as a method or an epitaxial method can be used. Among these methods, the surface property of the obtained film,
The spin coating method is superior in terms of workability. When the film is formed by the spin coating method, the casting method, or the dip coating method, an organic nonlinear optical material and a polymeric material or a polymeric material in which the organic nonlinear optical material is bonded are acetone, methyl ethyl ketone, chloroform, chlorobenzene, methylene chloride, It is dissolved in an organic solvent such as dioxane, DMF, DMA, pyridine, toluene, ethyl acetate, and this solution is applied onto a substrate having excellent surface smoothness. Of the above solvents, chloroform, chlorobenzene and methylene chloride are preferred.

【0020】有機非線形光学材料を含む高分子薄膜と第
1の基板との積層体に高電圧を印加させ、有機非線形光
学材料の分子を分極処理(一定方向に配向)する方法と
しては、高分子薄膜をそのガラス転移温度以上に加熱
し、細い金属ワイヤ電極もしくは金属板電極と高分子薄
膜との間に高電圧を印加し、その際に生ずるコロナ放電
を利用するコロナポーリングや、二つの電極間に高分子
薄膜と平滑基板との積層体を挟み込み、高電圧を印加す
るコンタクトポーリングの手法を用いることができる。
その他、LB法、配向制御した蒸着法など用いることが
できる。特に、操作が容易で、高分子薄膜表面への損傷
が小さく、印加電圧の均一性のよいコンタクトポーリン
グを用いるのが好ましい。なお、コンタクトポーリング
を行なう際、高分子膜と電極との間に高分子フィルムを
入れることにより、高分子膜表面への損傷をいっそう低
減させることができる。この高分子フィルムはコンタク
トポーリング終了後には、高分子薄膜から取り除くこと
ができる。高分子フィルムとしては、ポリエステル系、
アクリル系、ポリイミド系、ポリウレタン系、ポリフッ
化炭素系、ポリアミド系、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン、ポリビニルアルコールなど一般に使用されているフ
ィルムを用いることができる。また、高分子フィルムの
厚みは良好な高分子膜への損傷防止機能を得るためには
5μm以上であることが望ましい。また、高分子膜へ傷
が入るのを防ぐためには、フィルム表面の平滑性も要求
され、三次元表面粗さ測定による自乗平均平方根粗さ値
が0.5μm以下、好ましくは0.1μm以下が適して
いる。また、この高分子フィルムの膜厚方向の電気抵抗
は、高分子薄膜の膜厚方向の電気抵抗よりも低いことが
望ましく、特に、電気抵抗が一桁以上低いものが好まし
い。高分子フィルムの例としては、帯電防止剤が混入さ
れた厚さ25〜100μmのポリプロピレンフィルムが
挙げられる。
As a method for applying a high voltage to a laminate of a polymer thin film containing an organic nonlinear optical material and a first substrate to polarize molecules of the organic nonlinear optical material (orient in a certain direction), a polymer is used. A thin film is heated above its glass transition temperature, a high voltage is applied between a thin metal wire electrode or metal plate electrode and a polymer thin film, and corona poling using corona discharge generated at that time, or between two electrodes It is possible to use a contact poling method in which a laminate of a polymer thin film and a smooth substrate is sandwiched between and a high voltage is applied.
In addition, the LB method, the vapor deposition method with controlled orientation, or the like can be used. In particular, it is preferable to use contact poling, which is easy to operate, causes little damage to the surface of the polymer thin film, and has a good applied voltage uniformity. When contact poling is performed, by inserting a polymer film between the polymer film and the electrode, damage to the polymer film surface can be further reduced. This polymer film can be removed from the polymer thin film after the completion of contact poling. As the polymer film, polyester type,
Generally used films such as acrylic, polyimide, polyurethane, polyfluorocarbon, polyamide, polypropylene, polyethylene and polyvinyl alcohol can be used. Further, the thickness of the polymer film is preferably 5 μm or more in order to obtain a good function of preventing damage to the polymer film. Further, in order to prevent the polymer film from being scratched, smoothness of the film surface is also required, and the root mean square roughness value measured by three-dimensional surface roughness measurement is 0.5 μm or less, preferably 0.1 μm or less. Is suitable. Further, the electric resistance in the film thickness direction of the polymer film is preferably lower than the electric resistance in the film thickness direction of the polymer thin film, and particularly, one having an electric resistance lower by one digit or more is preferable. An example of the polymer film is a polypropylene film having a thickness of 25 to 100 μm in which an antistatic agent is mixed.

【0021】高電圧により有機非線形光学材料の分子を
分極処理(一定方向に配向)した高分子薄膜を有する積
層体の高分子薄膜側に積層する第2の基板としては、通
常のガラス基板、石英基板、パイレックス基板、サファ
イア基板等の透明無機基板、またはポリカーボネート
系、エポキシ系、アクリレート系等の透明性に優れた透
明樹脂基板が用いられる。基板の厚みとしては特に限定
されるものではないが、第2の基板としての堅さ、ハン
ドリング等を考慮すると20μm以上、好ましくは10
0μm以上であることが望ましい。第2の基板には必要
に応じて反射防止膜を形成しても良い。
As the second substrate to be laminated on the polymer thin film side of the laminate having the polymer thin film in which the molecules of the organic nonlinear optical material are polarized (oriented in a certain direction) by a high voltage, an ordinary glass substrate or quartz is used. A transparent inorganic substrate such as a substrate, a Pyrex substrate, or a sapphire substrate, or a transparent resin substrate having excellent transparency such as a polycarbonate type, an epoxy type, or an acrylate type is used. The thickness of the substrate is not particularly limited, but considering the hardness of the second substrate, handling, etc., it is 20 μm or more, preferably 10 μm or more.
It is preferably 0 μm or more. An antireflection film may be formed on the second substrate, if necessary.

【0022】有機非線形光学材料を含む高分子薄膜と第
2の基板との積層には、必要に応じて接着層を介して積
層することができる。そのような接着層として、アクリ
ル系、エポキシ系、イソシアネート系、ウレタン系、シ
リコン系などの一般的な接着剤を用いることができる。
これらの接着剤のうちでも加熱硬化型の接着剤を使用す
ると、有機非線形光学材料の分子が接着剤の加熱硬化時
の高熱により分極状態の緩和(配向緩和)するため、室
温で硬化する透明性を有するエポキシ系接着剤もしく
は、紫外線照射で硬化する透明性を有するアクリル系、
エポキシ系、イソシアネート系、ウレタン系などの接着
剤が望ましい。また、接着性を向上させるため、シラン
カップリング剤などの添加剤を混ぜることができる。こ
れらの接着層の膜厚は接着性を考慮して決められるもの
であり、特に限定されないが、必要な接着性を発揮する
ために5μm以上の膜厚があることが望ましい。これら
の接着剤は貼り合わせる第1の基板と高分子薄膜の材料
の特性によって接着強度が変わるので、接着剤の種類は
それぞれの場合に合わせ、選ぶことができる。また、必
要に応じて接着層は2層以上になってもよい。
The polymer thin film containing the organic nonlinear optical material and the second substrate may be laminated via an adhesive layer, if necessary. As such an adhesive layer, a general adhesive such as an acrylic adhesive, an epoxy adhesive, an isocyanate adhesive, a urethane adhesive, or a silicone adhesive can be used.
Of these adhesives, if a heat-curable adhesive is used, the molecules of the organic nonlinear optical material relax the polarization state (orientation relaxation) due to the high heat generated during the heat curing of the adhesive. Epoxy adhesive having or acrylic having transparency that cures by ultraviolet irradiation,
Adhesives such as epoxy type, isocyanate type and urethane type are desirable. Further, in order to improve the adhesiveness, additives such as a silane coupling agent can be mixed. The film thickness of these adhesive layers is determined in consideration of adhesiveness, and is not particularly limited, but it is desirable that the film thickness is 5 μm or more in order to exhibit the required adhesiveness. Since the adhesive strength of these adhesives varies depending on the characteristics of the materials of the first substrate and the polymer thin film to be bonded, the type of adhesive can be selected according to each case. Further, the adhesive layer may be composed of two or more layers if necessary.

【0023】第2の基板が透明樹脂基板である場合に
は、予め基板を形成することなく、基板形成用透明樹脂
を直接、高分子薄膜、あるいは透明性を有する接着層の
上にスピンコート法、キャスト法、ディップコート法、
その他の樹脂膜を形成する方法を用いて基板を形成して
もよい。
When the second substrate is a transparent resin substrate, the substrate forming transparent resin is directly spin-coated on the polymer thin film or the transparent adhesive layer without forming the substrate in advance. , Casting method, dip coating method,
The substrate may be formed by using another method of forming a resin film.

【0024】高分子薄膜と第2の基板との接着後、第1
の基板を剥離する方法は、高分子薄膜と第2の基板を第
1の基板から機械的に引きはがしてもよく、また高分子
薄膜を溶解しない溶液などに浸漬し剥離する手法を用い
てもよい。また、適度な温度を加えて剥離する方法、溶
液中で超音波を加える方法など特に剥離する方法は限定
されないが、高分子薄膜を損傷することのない溶液中に
浸漬し、剥離する方法が望ましい。
After adhesion of the polymer thin film and the second substrate, the first
As the method for peeling the substrate, the polymer thin film and the second substrate may be mechanically peeled from the first substrate, or a method of immersing and peeling the polymer thin film in a solution that does not dissolve the polymer thin film may be used. Good. Further, the method of peeling by applying an appropriate temperature, a method of applying ultrasonic waves in a solution is not particularly limited, but a method of peeling by dipping in a solution that does not damage the polymer thin film is preferable. .

【0025】次に、高分子薄膜と第2の基板との積層体
の高分子薄膜を所望の数ミリ角の大きさにレーザー光を
用いて切断するが、本発明で用いられるレーザー光とし
ては各種のレーザー光を使用することができるが、特に
エキシマレーザーを使用することが望ましい。ここで、
エキシマレーザーとは、前述のとおりである。レーザー
光での切り代は後述の切断機での切断の切り代と同一と
なるようにすることが望ましい。
Next, the polymer thin film of the laminate of the polymer thin film and the second substrate is cut into a desired size of several millimeters square by using laser light. The laser light used in the present invention is as follows. Various laser beams can be used, but it is particularly preferable to use an excimer laser. here,
The excimer laser is as described above. It is desirable that the cutting margin with the laser light be the same as the cutting margin with the cutting machine described later.

【0026】第2の基板の切断に使用する切断機として
は、金属刃などの通常のカッターやダイヤモンドソーな
どの精密切断機などの光学的手段を用いない手段が用い
られる。この切断機による切断はレーザー光での切断位
置に連続するように同じ切り代で切断することが望まし
い。
As a cutting machine used for cutting the second substrate, a means that does not use optical means such as a normal cutter such as a metal blade or a precision cutting machine such as a diamond saw is used. It is desirable that the cutting by the cutting machine be performed with the same cutting margin so as to be continuous with the cutting position by the laser beam.

【0027】上記の方法により所望の大きさに剥離がな
く、良好に切断されて電界センサーが得られるが、これ
は集積回路等の測定物に直接に貼り付けて用いたり、ま
た集積回路等の測定物の上をスキャニング可能な光学プ
ローブの先端に取付けて用いることができる。
According to the above-mentioned method, the electric field sensor is obtained without being peeled to a desired size and can be satisfactorily cut to obtain an electric field sensor, which is directly attached to a measurement object such as an integrated circuit for use, or used for an integrated circuit or the like. The measurement object can be attached to the tip of an optical probe capable of scanning and used.

【0028】[0028]

【作用】本発明においては、高分子薄膜積層基板の高分
子薄膜を所望の大きさにレーザーを用いて切断し、さら
に、基板を光学的手段を用いずに切断することにより、
高分子薄膜と基板との剥離が生ずることなく切断が可能
となり、その結果、非常に表面平滑性に優れた高分子薄
膜積層基板を得ることができることとなった。また、本
発明においては、高分子薄膜積層基板の高分子薄膜に有
機非線形光学材料を含有させ、これを高電界を印加して
有機非線形光学材料分子を分極処理した後、高分子薄膜
を所望の大きさにレーザーを用いて切断し、基板を光学
的手段を用いずに切断することにより、高分子薄膜と基
板との剥離が生ずることなく、非常に表面平滑性に優
れ、電気光学効果が大きく、測定感度が高く、操作性に
優れた実用的な回路試験用電界センサー等を作成できる
こととなった。さらに、本発明においては、有機非線形
光学材料を含む高分子材料の薄膜と第1の基板とを積層
し、高電界を印加して有機非線形光学材料分子を分極処
理(一定方向に配向)し、得られた高分子薄膜を有する
積層体の高分子薄膜側に第2の基板を積層した後、第1
の基板を剥離して得られる高分子薄膜と第2の基板との
積層体の高分子薄膜を所望のの大きさにレーザーを用い
て切断し、さらに、第2の基板を光学的手段を用いずに
切断機で切断することにより、高分子薄膜と第2の基板
との剥離が生ずることなく、非常に表面平滑性に優れ、
電気光学効果が大きく、測定感度が高く、操作性に優れ
た実用的な回路試験用電界センサーを作成できることと
なった。
In the present invention, the polymer thin film of the polymer thin film laminated substrate is cut into a desired size by using a laser, and further the substrate is cut without using an optical means.
It became possible to cut the polymer thin film and the substrate without peeling, and as a result, it was possible to obtain a polymer thin film laminated substrate having very excellent surface smoothness. Further, in the present invention, the polymer thin film of the polymer thin film laminated substrate is allowed to contain an organic nonlinear optical material, and a high electric field is applied thereto to polarize the molecules of the organic nonlinear optical material. The size of the substrate is cut with a laser and the substrate is cut without using any optical means, so that the polymer thin film and the substrate do not peel, and the surface is very smooth and the electro-optical effect is large. It is now possible to create a practical electric field sensor for circuit testing, which has high measurement sensitivity and excellent operability. Further, in the present invention, a thin film of a polymer material containing an organic nonlinear optical material and a first substrate are laminated, and a high electric field is applied to polarize molecules of the organic nonlinear optical material (orient in a certain direction), After stacking the second substrate on the polymer thin film side of the obtained laminate having the polymer thin film,
The polymer thin film of the laminated body of the polymer thin film obtained by peeling the substrate and the second substrate is cut into a desired size by using a laser, and the second substrate is further cut by an optical means. By cutting with a cutting machine without peeling, the polymer thin film and the second substrate do not peel, and the surface smoothness is very excellent.
It has become possible to create a practical electric field sensor for circuit testing that has a large electro-optic effect, high measurement sensitivity, and excellent operability.

【0029】[0029]

【実施例】以下、本発明を実施例に従って詳細に説明す
る。 実施例1 n型、面方位(100)、比抵抗0.5〜5Ωcmの3
インチシリコンウエハー上に、ポリメチルメタクリレー
ト(PMMA)と4−(N−(2−ヒドロキシエチル)
−N−エチル)−アミノ−4’−ニトロアゾベンゼン
(DR1)とを100:20の重量比で溶解したクロロ
ホルム溶液をスピンコート法により塗布して高分子薄膜
を形成した。この膜厚を触針式膜厚計(Sloan社製
Dektack3030)により測定したところ、1
3μmであった。図1に示すように、シリコンウエハー
2の上に形成された高分子薄膜3の上に50μmのポリ
プロピレンフィルム(東洋紡社製)4を置き、その上に
15mmφのSUS電極5を置き、150℃に設定され
た恒温槽中のSUS製のテーブル1の上に置いた。下部
のSUS製のテーブル1と上部のSUS電極5の間に5
kVの電圧を印加し、DR1の配向処理(分極処理、コ
ンタクトポーリング)を行なった。その後、30℃にな
るまで放置し、電圧印加を止めて恒温槽から取り出し、
SUS電極1,5およびポリプロピレンフィルム4を取
り除いた。次に、高分子薄膜上にUV硬化接着剤(サン
ユーレジン社製)を14μmの厚さになるようにスピン
コート法により塗布し、その上に15mm角の石英基板
(厚さ150μm)を貼り付け、その石英基板面に50
0Wの高圧水銀灯で5分間露光し、接着剤の硬化を行な
って、三層の積層体を形成した。次いで、この積層体を
3%のエチレンジアミン水溶液中に浸漬し、シリコンウ
エハーを高分子薄膜との界面で剥離して、高分子薄膜と
石英基板との積層体を得た。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. Example 1 3 with n-type, plane orientation (100), and specific resistance of 0.5 to 5 Ωcm
On a inch silicon wafer, polymethylmethacrylate (PMMA) and 4- (N- (2-hydroxyethyl))
A chloroform solution prepared by dissolving -N-ethyl) -amino-4'-nitroazobenzene (DR1) at a weight ratio of 100: 20 was applied by a spin coating method to form a polymer thin film. When this film thickness was measured by a stylus type film thickness meter (Dektack 3030 manufactured by Sloan), 1
It was 3 μm. As shown in FIG. 1, a 50 μm polypropylene film (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) 4 is placed on a polymer thin film 3 formed on a silicon wafer 2, a 15 mmφ SUS electrode 5 is placed thereon, and the temperature is set to 150 ° C. It was placed on the SUS table 1 in the set constant temperature bath. 5 between the lower SUS table 1 and the upper SUS electrode 5
A voltage of kV was applied to perform DR1 orientation treatment (polarization treatment, contact poling). After that, leave it at 30 ° C, stop applying voltage, and remove from the constant temperature bath.
The SUS electrodes 1 and 5 and the polypropylene film 4 were removed. Next, a UV curable adhesive (manufactured by San-Yu-Resin Co., Ltd.) is applied on the polymer thin film by a spin coating method so as to have a thickness of 14 μm, and a 15 mm square quartz substrate (thickness 150 μm) is pasted on it. , 50 on the quartz substrate surface
The adhesive was cured by exposing it to a 0 W high-pressure mercury lamp for 5 minutes to form a three-layer laminate. Then, this laminate was immersed in a 3% ethylenediamine aqueous solution, and the silicon wafer was peeled off at the interface with the polymer thin film to obtain a laminate of the polymer thin film and the quartz substrate.

【0030】次に、エキシマレーザー装置(浜松ホトニ
クス社製、L4500)にてArFガス使用、発振波長
193nm、周波数10Hz、エネルギー密度1.0J
/cm2 の条件下で発振されるレーザー光を用いて、図
2に示すように高分子薄膜およびUV硬化接着層を幅
0.35mmの切り代で、2mm角になるように切断し
た。次に、図3に示すようにディスコ社製オートマチッ
クスライシングマシーン(DAT−2H6T)を用い
て、その幅0.35mmをダイヤモンドソー9の切り代
にし、石英基板を切断して、2mm角のチップ状電界セ
ンサーが得られた。得られた電界センサーの切断端を光
学顕微鏡で観察することにより、石英基板と高分子薄膜
との剥がれが全くないこと、高分子薄膜表面に傷なども
なく平滑性に優れていること、石英基板にも創傷が全く
ないことが確認された。
Next, an ArF gas was used with an excimer laser device (L4500 manufactured by Hamamatsu Photonics KK), oscillation wavelength 193 nm, frequency 10 Hz, energy density 1.0 J.
As shown in FIG. 2, the polymer thin film and the UV curable adhesive layer were cut into 2 mm squares with a cutting margin of 0.35 mm width using a laser beam oscillated under the condition of / cm 2 . Next, as shown in FIG. 3, using an automatic slicing machine (DAT-2H6T) manufactured by Disco Co., a width of 0.35 mm was used as a cutting allowance for the diamond saw 9, and the quartz substrate was cut into 2 mm square chips. An electric field sensor was obtained. By observing the cut end of the obtained electric field sensor with an optical microscope, there is no separation between the quartz substrate and the polymer thin film, there is no scratch on the polymer thin film surface, and the smoothness is excellent. It was confirmed that there was no wound.

【0031】2mm角のチップ状電界センサーの高分子
薄膜側を5μm幅の配線が10μm間隔で並んでいる測
定用集積回路上に貼り合わせた。チップ状電界センサー
の表面平滑性が非常に優れているため、測定用集積回路
に良く密着し、その間隔も均一に張り合わすことがで
き、集積回路内部の電圧測定用に供することができた。
チップ状電界センサーは透明基板を有しているので、ハ
ンドリングにも優れていた。電気光学効果の感度を測定
した所、良好で、均一な結果が得られた。
The polymer thin film side of a 2 mm square chip-shaped electric field sensor was bonded onto a measuring integrated circuit in which wiring having a width of 5 μm was arranged at intervals of 10 μm. Since the chip-shaped electric field sensor has very excellent surface smoothness, it can be closely adhered to the integrated circuit for measurement, and its interval can be evenly adhered, and it can be used for measuring the voltage inside the integrated circuit.
Since the chip-shaped electric field sensor has a transparent substrate, it was excellent in handling. When the sensitivity of the electro-optic effect was measured, good and uniform results were obtained.

【0032】比較例1 実施例1と同様にして、高分子薄膜、接着層、石英基板
の積層体を得た。次に、ディスコ社製オートマッチクス
ライシングマシーンDAT−2H6Tを用いて、0.3
5mmをダイヤモンドソーの切り代にし、前記積層体の
各層を同時に切断して2mm角のチップ状センサーを得
た。このセンサーを光学顕微鏡で観察したところ、セン
サーの端部に数100μm程度の剥がれが見られ、高分
子薄膜が基板より反り返っているのが確認された。実施
例1と同様にして2mm角のチップ状センサーを測定用
集積回路に貼り合わせようとしたが、センサーの端が剥
がれ反り返っているため、測定用集積回路への密着性が
悪く、均一に貼り合わすことができなかった。また、電
気光学効果の感度を測定した所、非常に悪く、しかもバ
ラツキが大きい結果が得られた。
Comparative Example 1 In the same manner as in Example 1, a laminate of a polymer thin film, an adhesive layer and a quartz substrate was obtained. Next, using a disco auto match slicing machine DAT-2H6T, 0.3
5 mm was used as a cutting allowance for the diamond saw, and each layer of the laminate was cut at the same time to obtain a 2 mm square chip-shaped sensor. When this sensor was observed with an optical microscope, peeling of several hundred μm was observed at the end of the sensor, and it was confirmed that the polymer thin film was warped from the substrate. It was attempted to bond a 2 mm square chip-shaped sensor to the measurement integrated circuit in the same manner as in Example 1. However, since the edge of the sensor was peeled off and warped, the adhesion to the measurement integrated circuit was poor and the sensor was evenly bonded. I couldn't match. Further, when the sensitivity of the electro-optical effect was measured, it was found that the result was very poor and the variation was large.

【0033】実施例2 n型、面方位(100)、比抵抗0.5〜5Ωcmの3
インチシリコンウエハー上に、下記の一般式[2]で表
されるm:n:l=85:5:10の有機光学非線形材
料をクロロホルムに溶解した溶液をスピンコート法によ
り塗布し、膜厚20μmの薄膜を形成した。
Example 2 3 with n-type, plane orientation (100) and specific resistance of 0.5 to 5 Ωcm
On an inch silicon wafer, a solution prepared by dissolving an organic optical nonlinear material of m: n: l = 85: 5: 10 represented by the following general formula [2] in chloroform was applied by spin coating to give a film thickness of 20 μm. Thin film was formed.

【0034】[0034]

【化2】 Embedded image

【0035】次に、実施例1と同様に配向処理(分極処
理)を行い、さらに室温硬化エポキシ樹脂(油化シェル
エポキシ社製、主剤828、硬化剤3080)を配向処
理を行なった個所に塗布し、その上に15mm角のソー
ダガラス基板(厚さ150μm)を貼り付け、一週間放
置してエポキシ樹脂の硬化を行なって積層体を得た。次
いで、3%のエチレンジアミン水溶液中に積層体を浸漬
し、シリコンウエハーと有機光学非線形材料の界面で剥
離して、有機光学非線形材料とガラス基板との積層体を
得た。次に、前記積層体を実施例1と同様にしてエキシ
マレーザーおよびオートマチックスライシングマシーン
を用いて、2mm角のチップ状に切断してセンサーを得
た。光学顕微鏡観察により、チップ状センサーの端部で
ガラス基板と有機光学非線形材料の剥がれが全くないこ
と、有機光学非線形材料表面に傷などもなく平滑性に優
れていること、ガラス基板にも創傷が全くないことが確
認された。電気光学効果の感度を測定した所、良好で、
均一な結果が得られた。
Next, orientation treatment (polarization treatment) is performed in the same manner as in Example 1, and further room temperature curing epoxy resin (Okaka Shell Epoxy Co., Ltd., main agent 828, curing agent 3080) is applied to the location subjected to orientation treatment. Then, a 15 mm square soda glass substrate (thickness: 150 μm) was attached thereon, and left for one week to cure the epoxy resin to obtain a laminate. Then, the laminate was immersed in a 3% aqueous solution of ethylenediamine and peeled at the interface between the silicon wafer and the organic optical nonlinear material to obtain a laminate of the organic optical nonlinear material and the glass substrate. Next, the laminate was cut into a 2 mm square chip using an excimer laser and an automatic slicing machine in the same manner as in Example 1 to obtain a sensor. Observation by an optical microscope shows that the glass substrate and the organic optical nonlinear material are not separated at the edge of the chip-shaped sensor, the surface of the organic optical nonlinear material is not scratched, and the smoothness is excellent. It was confirmed that there was none. When the sensitivity of the electro-optical effect was measured, it was good,
Uniform results were obtained.

【0036】比較例2 実施例2と同様にして、有機非線形光学材料薄膜、接着
層、ソーダガラス基板の積層体を得た。次に、炭酸ガス
レーザー装置(東芝製、LAC−501)を用いて、
0.35mmをダイヤモンドソーの切り代にし、前記積
層体の各層を同時に切断して2mm角のチップ状センサ
ーを得た。このセンサーを光学顕微鏡で観察したとこ
ろ、2mm角のセンサー端部に数100μm程度の剥が
れが見られ、有機光学非線形材料薄膜が基板より反り返
っているのが確認された。さらに、その周辺部には汚れ
の付着も見られ表面はかなり汚いものであった。実施例
1と同様にして、2mm角のチップ状センサーを測定用
集積回路に貼り合わせようとしたが、チップセンサーの
端部が剥がれ反り返っているため、測定用集積回路への
密着性が悪く、均一に張り合わすことができなかった。
また、電気光学効果の感度を測定した所、非常に悪く、
しかもバラツキが大きい結果が得られた。
Comparative Example 2 In the same manner as in Example 2, a laminate of the organic nonlinear optical material thin film, the adhesive layer and the soda glass substrate was obtained. Next, using a carbon dioxide gas laser device (TOSHIBA, LAC-501),
0.35 mm was used as a cutting allowance for the diamond saw, and each layer of the laminate was cut at the same time to obtain a chip-shaped sensor of 2 mm square. When this sensor was observed with an optical microscope, peeling of several hundred μm was observed at the end of the sensor of 2 mm square, and it was confirmed that the organic optical nonlinear material thin film was warped from the substrate. Furthermore, dirt was found to be attached to the surrounding area, and the surface was quite dirty. In the same manner as in Example 1, a 2 mm square chip-shaped sensor was attempted to be bonded to the measurement integrated circuit. However, since the edge of the chip sensor was peeled off and warped, the adhesion to the measurement integrated circuit was poor, It was not possible to bond them evenly.
Also, when the sensitivity of the electro-optical effect was measured, it was very poor,
Moreover, a large variation was obtained.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、高分子薄膜積層基板を切断する際に剥離がな
く、非常に表面平滑性に優れたものを作成できる。本発
明を用いて得られる高分子薄膜積層基板は有機薄膜材料
の特性を最大限に引き出すことが可能になるため、優れ
た機能部品を提供することが可能となる。さらに、本発
明によれば、非常に表面平滑性に優れ、電気光学効果が
大きく、測定感度が高く、操作性に優れた実用的な回路
試験用電界センサーを作成できるようになった。本発明
で得られる回路試験用電界センサーは、有機非線形光学
材料の特性を最大限に引き出すことが可能になるため、
無機物質から得られる従来の電界センサーよりも感度、
回路へのじょう乱、光損傷、応答速度の点で優れてい
る。そのため、LSIやプリント基板だけでなく、超高
速LSI等の診断にも適用可能である。
As is clear from the above description, according to the present invention, it is possible to produce a polymer thin film laminated substrate which does not peel off when it is cut and has very excellent surface smoothness. The polymer thin film laminated substrate obtained by using the present invention makes it possible to maximize the characteristics of the organic thin film material, and thus it is possible to provide excellent functional components. Furthermore, according to the present invention, it has become possible to produce a practical electric field sensor for circuit testing, which has excellent surface smoothness, a large electro-optical effect, a high measurement sensitivity, and an excellent operability. The electric field sensor for circuit test obtained in the present invention makes it possible to maximize the characteristics of the organic nonlinear optical material.
Sensitivity than conventional electric field sensors obtained from inorganic materials,
Excellent in circuit disturbance, light damage, and response speed. Therefore, it can be applied to not only LSIs and printed circuit boards but also diagnostics for ultra-high speed LSIs and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1において有機非線形光学材料を一定方
向に配向させる処理方法を説明する説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a treatment method for orienting an organic nonlinear optical material in a certain direction in Example 1.

【図2】実施例1においてレーザー光による有機非線形
光学材料層の切断方法を説明する説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a method of cutting an organic nonlinear optical material layer by laser light in Example 1.

【図3】実施例1においてダイヤモンドソーによる透明
基板の切断方法を説明する説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a method of cutting a transparent substrate with a diamond saw in Example 1.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 SUS製加熱テーブル 2 シリコンウエハー 3 有機非線形光学材料を含む高分子薄膜 4 ポリプロピレンフィルム 5 SUS製電極 6 高圧電源装置 7 第2の基板 8 レーザー光 9 ダイヤモンドソー 1 SUS heating table 2 Silicon wafer 3 Polymer thin film containing organic nonlinear optical material 4 Polypropylene film 5 SUS electrode 6 High voltage power supply device 7 Second substrate 8 Laser light 9 Diamond saw

フロントページの続き (72)発明者 田井 和夫 京都府宇治市宇治小桜23番地 ユニチカ株 式会社中央研究所内 (72)発明者 小澤口 治樹 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 天野 道之 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 永妻 忠夫 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内Front Page Continuation (72) Inventor Kazuo Tai 23 Uji Kozakura, Uji City, Kyoto Prefecture Central Research Institute of Unitika Ltd. In-house (72) Inventor Michiyuki Amano 1-1-6 Uchisaiwai-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph Telephone Co., Ltd. (72) Inventor Tadao Nagatsuma 1-1-6 Uchisai-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Within the corporation

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高分子薄膜積層基板の切断方法におい
て、 レーザー光を用いて前記高分子薄膜を切断する第1の工
程と、 光学的手段を用いずに前記基板を切断する第2の工程か
らなることを特徴とする高分子薄膜積層基板の切断方
法。
1. A method of cutting a polymer thin film laminated substrate, comprising: a first step of cutting the polymer thin film with laser light; and a second step of cutting the substrate without using optical means. A method of cutting a polymer thin film laminated substrate, comprising:
【請求項2】 前記高分子薄膜が有機非線形光学材料を
含むことを特徴とする請求項1に記載の高分子薄膜積層
基板の切断方法。
2. The method for cutting a polymer thin film laminated substrate according to claim 1, wherein the polymer thin film contains an organic nonlinear optical material.
【請求項3】 前記第1の工程の前に、前記有機非線形
光学材料を分極処理することを特徴とする請求項2に記
載の高分子薄膜積層基板の切断方法。
3. The method for cutting a polymer thin film laminated substrate according to claim 2, wherein the organic nonlinear optical material is polarized before the first step.
【請求項4】 有機非線形光学材料を含む高分子薄膜を
第1の基板上に積層する第1の工程、 前記前記高分子薄膜に電界を印加して分極処理する第2
の工程、 前記高分子薄膜の第1の基板と接していない側に第2の
基板を積層する第3の工程、 前記高分子薄膜から、前記第1の基板を剥離する第4の
工程、 レーザー光を用いて前記高分子薄膜を切断する第5の工
程と、 光学的手段を用いずに前記第2の基板を切断する第6の
工程とからなることを特徴とする高分子薄膜積層基板の
切断方法。
4. A first step of laminating a polymer thin film containing an organic nonlinear optical material on a first substrate, a second step of applying an electric field to the polymer thin film to perform polarization treatment.
A third step of stacking a second substrate on the side of the polymer thin film which is not in contact with the first substrate, a fourth step of peeling the first substrate from the polymer thin film, a laser A polymer thin film laminated substrate comprising: a fifth step of cutting the polymer thin film using light; and a sixth step of cutting the second substrate without using optical means. Cutting method.
【請求項5】 前記レーザー光がエキシマレーザー光で
あることを特徴とする請求項1ないし4に記載の高分子
薄膜積層基板の切断方法。
5. The method for cutting a polymer thin film laminated substrate according to claim 1, wherein the laser light is an excimer laser light.
JP6232509A 1994-09-02 1994-09-02 Method for cutting high polymer thin film laminated substrate Pending JPH0871777A (en)

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