JPWO2013118536A1 - 処理方法及び処理装置 - Google Patents

Abstract

ウエハ（１）と、接着層（１０）と、分離層（１１）と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体の、分離層（１１）に光を照射して変質させ、積層体から支持体を除去した後に、分離層（１１）を除去する剥離液を分離層（１１）に塗布して、分離層（１１）を除去する分離層除去工程と、接着層（１０）を溶解する溶解液を接着層（１０）に塗布して、接着層（１０）を溶解させる接着層溶解工程とを含んでいる。

Description

本発明は、処理方法及び処理装置に関する。

ウエハを加工する技術の例として、特許文献１及び２には、ウエハにレーザー光線を照射して各チップに切り分けるレーザー加工技術が記載されている。このレーザー加工技術では、レーザーによってウエハを切断する際に発生するデブリの影響を防止するために、当該切断時にウエハの表面に保護膜を形成している。

日本国公開特許公報「特開２００４−１８８４７５号（２００４年７月８日公開）」 日本国公開特許公報「特開２００４−３２２１６８号（２００４年１１月１８日公開）」

携帯電話、デジタルＡＶ機器及びＩＣカード等の高機能化に伴い、搭載される半導体シリコンチップ（以下、チップ）を小型化及び薄板化することによって、パッケージ内にチップを高集積化する要求が高まっている。パッケージ内のチップの高集積化を実現するためには、チップの厚さを１５０μｍ以下にまで薄くする必要がある。

しかしながら、チップのベースとなる半導体ウエハ（以下、ウエハ）は、研削することにより肉薄にするため、その強度は弱くなり、ウエハにクラック又は反りが生じ易くなる。また、薄化することによって強度が弱くなったウエハを自動搬送することは困難であるため、人手によって搬送しなければならず、その取り扱いが煩雑である。

そのため、研削するウエハに支持体（以下、サポートプレート）と呼ばれる、ガラス又は硬質プラスチック等からなるプレートを貼り合わせることによってウエハの強度を保持し、クラックの発生及びウエハの反りを防止するウエハサポートシステムが開発されている。このウエハサポートシステムによりウエハの強度を維持することができるため、薄化したウエハの搬送を自動化することができる。

ウエハとサポートプレートとは、粘着テープ、熱可塑性樹脂又は接着剤等を用いて貼り合わせられており、ウエハをダイシングする前にサポートプレートをウエハから剥離する。このとき、例えばウエハとサポートプレートとの貼り合わせに粘着テープを用いる場合は、ウエハをサポートプレートから引き剥がすことによって剥離し、熱可塑性樹脂を用いる場合は、樹脂を加熱して溶融させることによって剥離し、接着剤を用いる場合は、溶解液を用いることによって剥離する。

また、ウエハからサポートプレートを剥離する際に、ウエハの膜厚に応じて、ウエハのサポートプレートが接着されている面とは反対側の面をダイシングテープ等の他の支持体に貼り合わせることがある。ウエハはダイシングテープによって支持されることにより、膜厚が薄く強度が低い場合であってもクラック等の発生を抑えることができる。

ところで、ウエハの表面にはその製造工程において汚れが付着することがあるため、この付着物を除去してウエハの表面を清浄にしなくてはならない。特に、ウエハから、接着剤を介してウエハに接着するサポートプレートを剥離すると、ウエハの表面に接着剤等が残存してしまう。また、接着剤を溶解させたときに接着剤中のフィラーなどに由来する溶解残渣物が残存していることもある。さらに、ウエハとサポートプレートとの間に他の層が形成されている場合、それぞれの層に由来する残渣物が生じる可能性がある。

しかしながら、特許文献１及び２には、付着物及び溶解残渣物を残存させることなく、ウエハを洗浄することについて、何ら記載されていない。

そこで、付着物及び溶解残渣物を残存させることなく、効率よくウエハを洗浄することができる技術の開発が強く求められている。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ウエハ等の基板を効率よく洗浄することができる処理方法及び処理装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る処理方法は、基板と、接着層と、光を吸収することにより変質する分離層と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体を処理する処理方法であって、上記分離層に光を照射して変質させ、上記積層体から上記支持体を除去した後に、上記分離層を除去する剥離液を上記分離層に塗布して、上記分離層を除去する分離層除去工程と、上記接着層を溶解する溶解液を上記接着層に塗布して、上記接着層を溶解させる接着層溶解工程とを含むことを特徴としている。

また、本発明に係る処理装置は、基板と、接着層と、光を吸収することにより変質する分離層と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体を処理する処理装置であって、上記分離層に光を照射して変質させ、上記積層体から上記支持体を除去した後に、上記分離層を除去する剥離液を上記分離層に塗布して、上記分離層を除去する分離層除去手段と、上記接着層を溶解する溶解液を上記接着層に塗布して、上記接着層を溶解させる接着層溶解手段とを含むことを特徴としている。

本発明によれば、接着層を介して支持体に接着した基板から、支持体を剥離した後、基板上に残渣物を生じさせることなく、効率よく基板を洗浄することができる。

本発明の第１実施形態に係る処理方法の処理の流れを示す図である。 本発明の第２実施形態に係る処理方法の処理の流れを示す図である。 ダイシングテープの露出面に供給する純水の量を変えたときの、露出面の汚染の程度の差を示す図である。 ダイシングテープの露出面に塗布する保護膜を形成する材料の量を変えたときの、露出面の汚染の程度の差を示す図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、詳細に説明する。

〔処理方法〕
本実施形態に係る処理方法は、基板と、接着層と、光を吸収することにより変質する分離層と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体を処理する処理方法であって、分離層に光を照射して変質させ、上記積層体から上記支持体を除去した後に、分離層を除去する剥離液を分離層に塗布して、分離層を除去する分離層除去工程と、接着層を溶解する溶解液を接着層に塗布して、接着層を溶解させる接着層溶解工程とを含む方法である。

本実施形態に係る処理方法の処理の対象となる積層体は、ウエハ１と、接着層１０と、光を吸収することにより変質する分離層１１と、支持体とをこの順番に積層してなるものである。以下、図１を参照して本実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る処理方法の処理の流れを示す図である。

図１中の（ａ）に示すように、本実施形態においては、上述した積層体に、支持体側から光を照射して分離層１１を変質させ、当該積層体から支持体を除去した後に、分離層１１、接着層１０及びウエハ１が、この順に積層した構造体を処理する。支持体の除去は、当該構造体の処理と同一装置内で行われてもよいし、他の装置において支持体を除去した後に、構造体を処理する装置に搬送してもよい。

（ウエハ１）
ウエハ１は、洗浄処理の対象となる被処理体であり、下記に記載するダイシングテープ２に装着されている。また、ウエハ１は回路（素子）が形成された基板であり、半導体など従来公知の材質の基板を用いることができる。なお、本実施形態に係る処理方法を、ダイシングテープ２が装着されていないウエハ１にも適用することができる。

（ダイシングテープ２）
ウエハ１には、さらにダイシングテープ２が貼り付けられていてもよい。ダイシングテープ２は、ウエハ１の強度を補強するためにウエハ１の接着層１０が形成されている面とは反対側の面に接着される。ダイシングテープ２としては、例えば、ベースフィルムに粘着層が形成された構成のダイシングテープを用いることができる。ベースフィルムとしては、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ポリオレフィン又はポリプロピレン等の樹脂フィルムを用いることができる。

ダイシングテープ２はウエハ１の外径よりも大きく、これらを接着させるとウエハ１の外縁にダイシングテープ２の一部が露出した状態になる。また、ウエハ１に貼り付けられたダイシングテープ２の露出面のさらに外周には、ダイシングテープ２の撓みを防止するためのダイシングフレーム（枠部）３が設けられていてもよい。

（支持体）
支持体は、サポートプレートと称されることもあり、ウエハ１を支持するものであり、かつ光透過性を有している。そのため、積層体の外から支持体に向けて光が照射されたときに、当該光が支持体を通過して分離層１１に到達する。また、支持体は、必ずしも全ての光を透過させる必要はなく、分離層１１に吸収されるべき（所望の波長を有している）光を透過させることができればよい。

支持体は、ウエハ１を支持するものであり、特定の光を透過させることができれば限定されないが、例えば、支持体としては、ガラス、シリコン、アクリル系樹脂からなるもの等が挙げられる。

（分離層１１）
分離層１１は、支持体を介して照射される光を吸収することによって変質する材料から形成されている層である。本明細書において、分離層１１が「変質する」とは、分離層１１をわずかな外力を受けて破壊され得る状態、又は分離層１１と接する層との接着力が低下した状態にさせる現象を意味する。また、分離層１１の変質は、吸収した光のエネルギーによる（発熱性又は非発熱性の）分解、架橋、立体配置の変化又は官能基の解離（そして、これらにともなう分離層の硬化、脱ガス、収縮又は膨張）等であり得る。分離層１１の変質は、分離層１１を構成する材料による光の吸収の結果として生じる。よって、分離層１１の変質の種類は、分離層１１を構成する材料の種類に応じて変化し得る。

分離層１１は、支持体における、接着層１０を介してウエハ１が貼り合わされる側の表面に設けられている。すなわち、分離層１１は、支持体と接着層１０との間に設けられている。

分離層１１の厚さは、例えば、０．０５〜５０μｍであることがより好ましく、０．１〜１０μｍの厚さであることがさらに好ましい。分離層１１の厚さが０．０５〜５０μｍの範囲内に収まっていれば、短時間の光の照射及び低エネルギーの光の照射によって、分離層１１を所望のように変質させることができる。また、分離層１１の厚さは、生産性の観点から１μｍ以下の範囲内に収まっていることが好ましい。

また、分離層１１は、光を吸収する構造を有する材料のみから形成されていることが好ましいが、本発明における本質的な特性を損なわない範囲において、光を吸収する構造を有していない材料を添加して、分離層１１を形成してもよい。また、分離層１１における接着層１０に対向する側の面が平坦である（凹凸が形成されていない）ことが好ましく、これにより、分離層１１の形成が容易に行なえ、且つ貼り付けにおいても均一に貼り付けることが可能となる。

分離層１１は、以下に示すような分離層１１を構成する材料を予めフィルム状に形成したものを支持体に貼り合わせて用いてもよいし、支持体上に分離層１１を構成する材料を塗布してフィルム状に固化したものを用いてもよい。支持体上に分離層１１を構成する材料を塗布する方法は、分離層１１を構成する材料の種類に応じて、従来公知の方法から適宜選択することができる。

分離層１１は、レーザーから照射される光を吸収することによって変質するものであってもよい。すなわち、分離層１１を変質させるために分離層１１に照射される光は、レーザーから照射されたものであってもよい。分離層１１に照射する光を発射するレーザーの例としては、ＹＡＧレーザー、リビーレーザー、ガラスレーザー、ＹＶＯ_４レーザー、ＬＤレーザー、ファイバーレーザー等の固体レーザー、色素レーザー等の液体レーザー、ＣＯ_２レーザー、エキシマレーザー、Ａｒレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー等の気体レーザー、半導体レーザー、自由電子レーザー等のレーザー光、又は、非レーザー光等が挙げられる。分離層１１に照射する光を発射するレーザーは、分離層１１を構成している材料に応じて適宜選択することが可能であり、分離層１１を構成する材料を変質させ得る波長の光を照射するレーザーを選択すればよい。

＜光吸収性を有している構造をその繰返し単位に含んでいる重合体＞
分離層１１は、光吸収性を有している構造をその繰返し単位に含んでいる重合体を含有していてもよい。当該重合体は、光の照射を受けて変質する。当該重合体の変質は、上記構造が照射された光を吸収することによって生じる。分離層１１は、重合体の変質の結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失っている。よって、わずかな外力を加える（例えば、支持体を持ち上げるなど）ことによって、分離層１１が破壊されて、支持体とウエハ１とを容易に分離することができる。

光吸収性を有している上記構造は、光を吸収して、繰返し単位として当該構造を含んでいる重合体を変質させる化学構造である。当該構造は、例えば、置換もしくは非置換のベンゼン環、縮合環又は複素環からなる共役π電子系を含んでいる原子団である。より詳細には、当該構造は、カルド構造、又は上記重合体の側鎖に存在するベンゾフェノン構造、ジフェニルスルフォキシド構造、ジフェニルスルホン構造（ビスフェニルスルホン構造）、ジフェニル構造もしくはジフェニルアミン構造であり得る。

＜無機物＞
分離層１１は、無機物からなっていてもよい。分離層１１は、無機物によって構成されることにより、光を吸収することによって変質するようになっており、その結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失う。よって、わずかな外力を加える（例えば、支持体を持ち上げる等）ことによって、分離層１１が破壊されて、支持体とウエハ１とを容易に分離することができる。

上記無機物は、光を吸収することによって変質する構成であればよく、例えば、金属、金属化合物及びカーボンからなる群より選択される１種類以上の無機物を好適に用いることができる。金属化合物とは、金属原子を含む化合物を指し、例えば、金属酸化物、金属窒化物であり得る。このような無機物の例示としては、これに限定されるものではないが、金、銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウム、チタン、クロム、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＴｉＮ、及びカーボンからなる群より選ばれる１種類以上の無機物が挙げられる。なお、カーボンとは炭素の同素体も含まれ得る概念であり、例えば、ダイヤモンド、フラーレン、ダイヤモンドライクカーボン、カーボンナノチューブ等であり得る。

＜赤外線吸収性の構造を有する化合物＞
分離層１１は、赤外線吸収性の構造を有する化合物によって形成されていてもよい。当該化合物は、赤外線を吸収することにより変質する。分離層１１は、化合物の変質の結果として、赤外線の照射を受ける前の強度又は接着性を失っている。よって、わずかな外力を加える（例えば、サポートプレートを持ち上げるなど）ことによって、分離層１１が破壊されて、支持体とウエハ１とを容易に分離することができる。

赤外線吸収性を有している構造、又は赤外線吸収性を有している構造を含む化合物としては、例えば、アルカン、アルケン（ビニル、トランス、シス、ビニリデン、三置換、四置換、共役、クムレン、環式）、アルキン（一置換、二置換）、単環式芳香族（ベンゼン、一置換、二置換、三置換）、アルコール及びフェノール類（自由ＯＨ、分子内水素結合、分子間水素結合、飽和第二級、飽和第三級、不飽和第二級、不飽和第三級）、アセタール、ケタール、脂肪族エーテル、芳香族エーテル、ビニルエーテル、オキシラン環エーテル、過酸化物エーテル、ケトン、ジアルキルカルボニル、芳香族カルボニル、１，３−ジケトンのエノール、ｏ−ヒドロキシアリールケトン、ジアルキルアルデヒド、芳香族アルデヒド、カルボン酸（二量体、カルボン酸アニオン）、ギ酸エステル、酢酸エステル、共役エステル、非共役エステル、芳香族エステル、ラクトン（β−、γ−、δ−）、脂肪族酸塩化物、芳香族酸塩化物、酸無水物（共役、非共役、環式、非環式）、第一級アミド、第二級アミド、ラクタム、第一級アミン（脂肪族、芳香族）、第二級アミン（脂肪族、芳香族）、第三級アミン（脂肪族、芳香族）、第一級アミン塩、第二級アミン塩、第三級アミン塩、アンモニウムイオン、脂肪族ニトリル、芳香族ニトリル、カルボジイミド、脂肪族イソニトリル、芳香族イソニトリル、イソシアン酸エステル、チオシアン酸エステル、脂肪族イソチオシアン酸エステル、芳香族イソチオシアン酸エステル、脂肪族ニトロ化合物、芳香族ニトロ化合物、ニトロアミン、ニトロソアミン、硝酸エステル、亜硝酸エステル、ニトロソ結合（脂肪族、芳香族、単量体、二量体）、メルカプタン及びチオフェノール及びチオール酸などの硫黄化合物、チオカルボニル基、スルホキシド、スルホン、塩化スルホニル、第一級スルホンアミド、第二級スルホンアミド、硫酸エステル、炭素−ハロゲン結合、Ｓｉ−Ａ^１結合（Ａ^１は、Ｈ、Ｃ、Ｏ又はハロゲン）、Ｐ−Ａ^２結合（Ａ^２は、Ｈ、Ｃ又はＯ）、又はＴｉ−Ｏ結合であり得る。

＜フルオロカーボン＞
分離層１１は、フルオロカーボンからなっていてもよい。分離層１１は、フルオロカーボンによって構成されることにより、光を吸収することによって変質するようになっており、その結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失う。よって、わずかな外力を加える（例えば、支持体を持ち上げるなど）ことによって、分離層１１が破壊されて、支持体とウエハ１とを容易に分離することができる。

また、一つの観点からいえば、分離層１１を構成するフルオロカーボンは、プラズマＣＶＤ法によって好適に成膜され得る。なお、フルオロカーボンは、Ｃ_ｘＦ_ｙ（パーフルオロカーボン）及びＣ_ｘＨ_ｙＦ_ｚ（ｘ、ｙ及びｚは自然数）を含み、これらに限定されないが、例えば、ＣＨＦ_３、ＣＨ_２Ｆ_２、Ｃ_２Ｈ_２Ｆ_２、Ｃ_４Ｆ_８、Ｃ_２Ｆ_６、Ｃ_５Ｆ_８等で有り得る。

また、分離層１１を構成するために用いるフルオロカーボンに対して、必要に応じて窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガス、酸素、アルカン、アルケンなどの炭化水素、及び、二酸化炭素、水素を添加してもよい。また、これらのガスを複数混合して用いてもよい（フルオロカーボン、水素、窒素の混合ガス等）。また、分離層１１は、単一種のフルオロカーボンから構成されていてもよいし、２種類以上のフルオロカーボンから構成されていてもよい。

＜赤外線吸収物質＞
分離層１１は、赤外線吸収物質を含有していてもよい。分離層１１は、赤外線吸収物質を含有して構成されることにより、光を吸収することによって変質するようになっており、その結果として、光の照射を受ける前の強度又は接着性を失う。よって、わずかな外力を加える（例えば、支持体を持ち上げる等）ことによって、分離層１１が破壊されて、支持体とウエハ１とを容易に分離することができる。

赤外線吸収物質は、赤外線を吸収することによって変質する構成であればよく、例えば、カーボンブラック、鉄粒子、又はアルミニウム粒子を好適に用いることができる。

（接着層１０）
接着層１０は、ウエハ１を支持体に接着固定すると同時に、ウエハ１の表面を覆って保護する。接着層１０は、ウエハ１の加工又は搬送の際に、支持体に対するウエハ１の固定、及びウエハ１の保護すべき面の被覆を維持する接着性及び強度を有するものであることが好ましい。一方で、製造プロセス後など支持体に対するウエハ１の固定が不要になり、図１中の（ａ）のように、積層体から支持体を分離した後においては、ウエハ１から容易に分離又は除去され得るものであることが好ましい。

接着層１０を形成する接着剤としては、接着性を有する樹脂を含んでいれば特に限定されない。さらに、接着層１０は、接着剤以外にフィラー等を含んでいてもよい。

接着性を有する樹脂としては、例えば、ゼラチン、セルロース、セルロースエステル（例えば、酢酸セルロース、ニトロセルロース）、ポリフェノール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエステル、ポリオルトエステル、ポリアセタール、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとの共重合体、ポリ（メタ）アクリレート、ポリ塩化ビニル、シリコーン樹脂又はポリウレタン単位を含むブロックコポリマーなどを、単独で又は２種以上混合して使用することができる。

フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化スズ、酸化アンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、セピオライト、イモゴライト、セリサリト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉等が挙げられる。

また、接着剤は、公知の方法を用いて、樹脂とフィラーとを混合することによって調製することができる。このとき、必要に応じて有機溶剤で希釈した溶液を用いてもよい。

有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソアミルケトン、２−ヘプタノンなどのケトン類；エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコール又はジプロピレングリコールモノアセテートのモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル又はモノフェニルエーテルなどの多価アルコール類及びその誘導体；ジオキサンなどの環式エーテル類；乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル類；及びテルペン系溶剤などを挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。

テルペン系溶剤としては、例えば、α−ピネン、カンフェン、ピナン、ミルセン、ジヒドロミルセン、ｐ−メンタン、３−カレン、ｐ−メンタジエン、α−テルピネン、β−テルピネン、α−フェランドレン、オシメン、リモネン、ｐ−サイメン、γ−テルピネン、テルピノーレン、１，４−シネオール、１，８−シネオール、ローズオキサイド、リナロールオキサイド、フェンコン、α−シクロシトラール、オシメノール、テトラヒドロリナロール、リナロール、テトラヒドロムゴール、イソプレゴール、ジヒドロリナロール、イソジヒドロラバンジュロール、β−シクロシトラール、シトロネラール、Ｌ−メントン、ギ酸リナリル、ジヒドロテルピネオール、β−テルピネオール、メントール、ミルセノール、Ｌ−メントール、ピノカルベオール、α−テルピネオール、γ−テルピネオール、ノポール、ミルテノール、ジヒドロカルベオール、シトロネロール、ミルテナール、ジヒドロカルボン、ｄ−プレゴン、ゲラニルエチルエーテル、ギ酸ゲラニル、ギ酸ネリル、ギ酸テルピニル、酢酸イソジヒドロラバンジュリル、酢酸テルピニル、酢酸リナリル、酢酸ミルセニル、酢酸ボルニル、プロピオン酸メンチル、プロピオン酸リナリル、ネロール、カルベオール、ペリラアルコール、ゲラニオール、サフラナール、シトラール、ペリラアルデヒド、シトロネリルオキシアセトアルデヒド、ヒドロキシシトロネラール、ベルベノン、ｄ−カルボン、Ｌ−カルボン、ピペリトン、ピペリテノン、ギ酸シトロネリル、酢酸イソボルニル、酢酸メンチル、酢酸シトロネリル、酢酸カルビル、酢酸ジメチルオクタニル、酢酸ネリル、酢酸イソプレゴール、酢酸ジヒドロカルビル、酢酸ノピル、酢酸ゲラニル、プロピオン酸ボルニル、プロピオン酸ネリル、プロピオン酸カルビル、プロピオン酸テルピニル、プロピオン酸シトロネリル、プロピオン酸イソボルニル、イソ酪酸リナリル、イソ酪酸ネリル、酪酸リナリル、酪酸ネリル、イソ酪酸テルピニル、酪酸テルピニル、イソ酪酸ゲラニル、酪酸シトロネリル、ヘキサン酸シトロネリル、イソ吉草酸メンチル、β−カリオフィレン、セドレン、ビサボレン、ヒドロキシシトロネロール、ファルネソール及びイソ酪酸ロジニルなどが挙げられる。これらのなかでも、溶解性の観点から、リモネン及びｐ−メンタンがより好ましく、ｐ−メンタンが特に好ましい。

図１中の（ａ）〜（ｆ）を参照して、第１実施形態に係る処理方法の各工程について説明する。

図１中の（ａ）に示すように、積層体に光を照射して分離層１１を変質させ、支持体を除去した後、ウエハ１を、分離層１１が露出するように、例えばスピンカップ（図示せず）上に載置する。

次に、図１中の（ｂ）に示すように、ノズル４からウエハ１上に、分離層１１を除去する剥離液を塗布することによって、分離層を除去する（分離層除去工程）。このとき、分離層１１上により効率よく剥離液を行き渡らせるために、ウエハ１が載置されたスピンカップを回転させることで、ウエハ１を回転させながら剥離液を塗布することが好ましい。剥離液を分離層１１に塗布する態様としては、スピン塗布に限定されず、スプレー塗布、スリット塗布等の種々の方法により塗布することができる。

（剥離液）
ここで、分離層１１に塗布する剥離液としては、分離層１１を除去することができる溶液であればよく、接着層１０をも溶解させる材料である必要はない。言い換えると、剥離液は、接着層１０を溶解させない材料、すなわち実質的に接着層１０との相溶性を有さない材料であることが好ましい。これにより、分離層１１をより剥離しやすくなる。

このように、接着層１０の材質を考慮することなく、分離層１１を確実に溶解させることが可能な剥離液を使用することができるので、分離層を確実に除去することができる。その結果、分離層１１の溶解残渣物がウエハ１上に生じるのを防ぐことができる。

剥離液は、アルカリ性を示す溶液であることがより好ましい。アルカリ性を示す溶液は、アミン系化合物であることがさらに好ましい。アミン系化合物としては、第一級、第二級、第三級の脂肪族アミン、脂環式アミン、芳香族アミン、又は複素環式アミンからなる群より選択される少なくとも１種の化合物を用いることができる。

第一級脂肪族アミンとしては、例えばモノメタノールアミン、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）、モノイソプロパノールアミン、エチレンジアミン、２−（２−アミノエトキシ）エタノール（ＤＧＡ）、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノールなどが、第二級脂肪族アミンとしては、例えば２−（メチルアミノ）エタノール（ＭＭＡ）、ジエタノールアミン、イミノビスプロピルアミン、２−エチルアミノエタノールなどが、第三級脂肪族アミンとしては、例えばトリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ジエチルアミノエタノールなどが挙げられる。

また、脂環式アミンとしては、例えばシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミンなどが挙げられる。芳香族アミンとしては、例えばベンジルアミン、ジベンジルアミン、Ｎ‐メチルベンジルアミンなどが挙げられる。複素環式アミンとしては、例えばＮ‐ヒドロキシエチルピペリジン、１，８‐ジアザビシクロ［５，４，０］‐７‐ウンデセンなどが挙げられる。これら有機アミン類の化合物の中では、特にモノエタノールアミン、２‐（２‐アミノエトキシ）エタノール及び２‐エチルアミノエタノール、２−（メチルアミノ）エタノール（ＭＭＡ）等のアルカノールアミンが好適である。

さらに、剥離液は他の溶剤と混合して用いてもよい。上述した剥離液に混合してもよい溶剤としては、例えば、γ−ブチロラクトンなどのラクトン類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチル−ｎ−ペンチルケトン、メチルイソペンチルケトン、２−ヘプタノンなどのケトン類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールなどの多価アルコール類、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、又はジプロピレングリコールモノアセテートなどのエステル結合を有する化合物の有機溶剤が挙げられ、さらに、前記多価アルコール類若しくは前記エステル結合を有する化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテルなどのモノアルキルエーテルまたはモノフェニルエーテルなどのエーテル結合を有する化合物などの多価アルコール類の誘導体、ジオキサンなどの環式エーテル類、乳酸メチル、乳酸エチル（ＥＬ）、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル類の有機溶剤が挙げられ、アニソール、エチルベンジルエーテル、クレジルメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、トルエン、キシレン、シメン、メシチレンなどの芳香族系有機溶剤、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−エチル−２−ピロリドン（ＮＥＰ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の非プロトン性有機溶剤が挙げられる。

また、上述した剥離液に混合してもよい溶剤としては、これらの中でも非プロトン性有機溶剤、多価アルコール類、エステル結合を有する化合物、又は多価アルコール類の誘導体から選ばれる少なくとも１種が好ましく、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−エチル−２−ピロリドン（ＮＥＰ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノイソブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、ブチルジグリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）又はプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートから選ばれる少なくとも１種がより好ましい。

前記アルカリ性を示す溶液と前記剥離液に混合してもよい溶剤との混合割合は、重量比で９５：５〜５：９５であり、８０：２０〜５：９５であることが好ましく、８：２〜２：８であることがより好ましく、５：５〜２：８が特に好ましい。上記混合割合であることにより、剥離性、取扱い性に優れる。

図１中の（ｂ）に示すように分離層１１を除去した後に、図１中の（ｃ）に示すように、接着層１０にノズル４から、接着層１０上に残存する剥離液を除去する洗浄液を塗布してもよい（洗浄工程）。このとき、接着層１０上により効率よく洗浄液を行き渡らせるために、ウエハ１が載置されたスピンカップを回転させることで、ウエハ１を回転させながら洗浄液を塗布することが好ましい。洗浄液を分離層１１に塗布する態様としては、スピン塗布に限定されず、スプレー塗布、スリット塗布の種々の方法により塗布することができる。

（洗浄液）
ここで、洗浄液は、分離層１１を除去した後に、接着層１０及びウエハ１上に残存する剥離液を除去する。洗浄液としては、接着層１０及びウエハ１上から、残存する剥離液を洗い流して除去することができる液体であれば特に限定されず、例えば、純水、炭素数が１から６のアルコール等が挙げられる。

分離層１１の剥離後に、剥離液が残存した場合、例えばアルカリ性の剥離液がウエハ１に付着することで、ウエハを腐蝕させるおそれがある。本実施形態においては、分離層１１の剥離後に洗浄液により洗浄することによって、残存する剥離液を除去するので、剥離液によりウエハを腐食させることがない。また、残存する剥離液が除去されるので、後に塗布される溶解液による接着層１０の溶解が、剥離液により邪魔されないので、接着層１０の溶解性も向上する。

分離層１１を除去し、残存した剥離液を洗浄した後、図１中の（ｄ）に示すように、接着層１０を乾燥させてもよい（乾燥工程）。接着層１０を乾燥させることによって、洗浄液と、接着層１０を形成する接着剤又は後に塗布する溶解液とが互いに混合することを防止できる。

接着層１０の乾燥方法としては、特に限定されないが、自然乾燥させてもよく、オーブン又はホットプレートを用いてもよいし、温風をあてて乾燥させてもよい。さらに、ウエハ１を回転させて、接着層１０を回転乾燥させてもよい。

次に、図１中の（ｅ）に示すように、接着層１０を溶解する溶解液を、ノズル４から接着層１０に塗布して、接着層１０を溶解させる（溶解工程）。このとき、接着層１０上により効率よく溶解液を行き渡らせるために、ウエハ１が載置されたスピンカップを回転させることで、ウエハ１を回転させながら溶解液を塗布することが好ましい。溶解液を接着層１０に塗布する態様としては、スピン塗布に限定されず、スプレー塗布、スリット塗布の種々の方法により塗布することができる。

（溶解液）
ここで、接着層１０に塗布する溶解液としては、接着層１０を溶解することができる溶液であれば限定されないが、例えば、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、メチルオクタン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン等の直鎖状の炭化水素、炭素数３から１５の分岐状の炭化水素；ゲラニオール、ネロール、リナロール、シトラール、シトロネロール、ｐ−メンタン、ｏ−メンタン、ｍ−メンタン、ジフェニルメンタン、メントール、イソメントール、ネオメントール、リモネン、α−テルピネン、β−テルピネン、γ−テルピネン、α−テルピネオール、β−テルピネオール、γ−テルピネオール、テルピネン−１−オール、テルピネン−４−オール、１，４−テルピン、１，８−テルピン、カルボン、ヨノン、ツヨン、カンファー、ボルナン、ボルネオール、ノルボルナン、ピナン、α−ピネン、β−ピネン、ツジャン、α−ツジョン、β−ツジョン、カラン、ショウノウ、ロンギホレン、１，４−シネオール、１，８−シネオール等のモノテルペン類、アビエタン、アビエチン酸等のジテルペン類、等の環状の炭化水素（テルペン類）が挙げられる。

なお、剥離液、洗浄液、及び溶解液は、上述したように、同一のノズル４から吐出されてもよいし、それぞれ異なるノズルから吐出されてもよい。すなわち、各溶液を吐出する専用のノズルが、溶液の種類だけ用いられてもよい。

また、ノズル４は、図１中の（ｂ）に示すように、溶液を塗布する対象となる被処理体の中心近傍上に固定され、被処理体の中心に向かって溶液を吐出してもよいし、図１中の（ｅ）に示すように、被処理体の中心上から、被処理体の端部上にスイング移動しながら、溶液を吐出してもよい。ノズル４が、被処理体上をスイング移動しながら溶液を吐出することによって、溶液をより確実に被処理体全体に行き渡らせることができる。

図１中の（ｅ）に示すように溶解液を塗布することによって、図１中の（ｆ）に示すように、ウエハ１上の接着層１０が除去される。

以上のように、剥離液を塗布して分離層１１を除去した後に、溶解液を塗布して接着層１０を除去するので、ウエハ１上に分離層１１及び接着層１０のそれぞれの溶解残渣物が付着するのを防ぐことが可能であり、効率よくウエハ１を洗浄することができる。また、従来のように、接着剤を溶解させる溶解液のみを用いて、接着層１０及び分離層１１を除去する場合と比較して、各層を除去するために使用する液体の量を少なくすることができるとともに、除去処理に要する時間を短縮することができる。

〔処理装置〕
本実施形態に係る処理装置は、基板と、接着層と、光を吸収することによって変質する分離層と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体を処理する処理装置であって、分離層に光を照射して変質させ、積層体から支持体を除去した後に、分離層を除去する剥離液を分離層に塗布して、分離層を除去する分離層除去手段と、接着層を溶解する溶解液を接着層に塗布して、接着層を溶解させる接着層溶解手段とを含む構成である。

すなわち、本実施形態に係る処理装置は、本実施形態に係る処理方法において用いられる装置の一実施形態であるため、本実施形態に係る処理装置の説明は、上述した本実施形態に係る処理装置の説明に準じる。

例えば、分離層除去手段としては、図１中の（ｂ）に示す、剥離液を吐出するノズル４を備えたものであり得、接着層溶解手段としては、図１中の（ｅ）に示す、溶解液を吐出するノズル４を備えたものであり得る。また、本実施形態に係る処理装置は、図１中の（ｃ）に示す、洗浄液を吐出するノズル４を備えた洗浄手段、及び、図１中の（ｄ）に示す、接着層１０を乾燥させる乾燥手段を備えていてもよい。

［第２実施形態］
〔処理方法〕
図２を参照して、本発明の第２実施形態に係る処理方法を説明する。図２は、第２実施形態に係る処理方法の処理の流れを示す図である。本実施形態においては、ダイシングテープ２の露出面に保護膜を形成する保護膜形成工程を含んでいる点で、第１実施形態と相違する。したがって、本実施形態においては、第１実施形態と異なる点について詳細に説明し、第１実施形態と同様点については詳細な説明を省略する。また、第１実施形態で用いた部材と同様の部材については、同一の番号を付し、その説明を省略する。

まず、積層体に、支持体側から光を照射して分離層１１を変質させ、積層体から支持体を除去した後、図２中の（ａ）に示すように、ウエハ１を、分離層１１が露出するように、例えばスピンカップ（図示せず）上に載置する。

次に、図２中の（ｂ）に示すように、分離層１１を除去する前に、ダイシングテープ２の露出面に、ノズル７から保護膜を形成する材料を吐出して、保護膜を形成する（保護膜形成工程）。保護膜は、ダイシングテープ２のウエハ１が装着されている側の面における、ウエハ１が装着されていない露出面に形成される。なお、保護膜を形成する材料を吐出するノズルは、後述する剥離液を吐出するノズル４と同一のノズルであってもよい。また、保護膜を形成する材料は、ダイシングテープ２の露出面上に手塗りされてもよい。

（保護膜）
ここで、保護膜は、分離層１１を除去する際に塗布される剥離液がダイシングテープ２に付着するのを防ぎ、剥離液によりダイシングテープ２が汚染されるのを防ぐ。また、剥離液が塗布されて溶解した分離層１１の溶解物がダイシングテープ２に付着するのも防ぐ。

したがって、保護膜は、剥離液に難溶又は不溶な材料から形成されていることが好ましい。また、保護膜を形成する材料は、水溶性であることが好ましく、水溶性の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、及びアミド系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種の水溶性樹脂を用いることができる。

アクリル系樹脂としては、例えば、アクリル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、アクリロイルモルホリン等のモノマーを構成成分とするポリマー又はコポリマーが挙げられる。

ビニル系樹脂としては、例えば、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルイミダゾリジノン、酢酸ビニル等のモノマーを構成成分とするポリマー又はコポリマーが挙げられる。

セルロース系樹脂としては、例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースヘキサヒドロフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートサクシネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロール、セルロールアセテートヘキサヒドロフタレート、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース等が挙げられる。

さらに、アミド系樹脂の中で水溶性のものも用いることができる。その中でも、ビニル系樹脂が好ましく、特にポリビニルピロリドン又はポリビニルアルコールが好ましい。

これらの水溶性樹脂は、単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。上記樹脂の中でも、保護膜が形成されたダイシングテープの接着強度が、保護膜形成前の接着強度の値と比べて５０％以下になる樹脂を用いればよく、３０％以下になる樹脂を用いることがより好ましい。

また、保護膜の厚さは０．１μｍ〜５μｍであることが好ましく、０．２μｍ〜２μｍであることがより好ましい。

なお、保護膜を形成する材料は、ダイシングテープ２の露出面が少なくとも被覆されるように供給されればよいが、ダイシングテープ２とダイシングフレーム３との境界面が被覆されるように、保護膜を形成する材料が供給され、上記境界面に保護膜が形成されることが好ましい。これにより、分離層を除去する際に、ダイシングテープ２とダイシングフレーム３との境界面に、剥離液又は分離層の溶解物が付着することを防止できる。

また、保護膜を形成する材料を供給する前に、あらかじめ分離層１１の表面にマスキング処理を施しておいてもよい。これにより、分離層１１の表面に保護膜が形成されて、剥離液による分離層１１の除去が十分にできなくなることを防止できる。

さらに、保護膜を形成する材料を供給しているときに、被処理体を回転させてもよい。これにより、吐出した上記材料をダイシングテープ２上に効率よく行き渡らせることができる。また、ダイシングテープに対して上記材料を供給する前に、ダイシングテープに紫外線を照射してもよい。これにより、ダイシングテープへの上記材料の濡れ性を向上させることができる。

露出面に保護膜を形成する材料を供給した後、当該材料を乾燥させることで保護膜は形成される。乾燥は自然乾燥でよいが、例えば被処理体を回転させながら乾燥させてもよい。なお、乾燥方法はこれに限定されるものではなく、例えば、オーブン又はホットプレート等を用いて乾燥させてもよいし、温風をあてて乾燥させてもよい。

次に、図２中の（ｃ）に示すように、ノズル４から分離層１１に剥離液を塗布し、分離層１１を除去する。このとき、ダイシングテープ２は保護膜により保護されているので剥離液又は分離層１１の溶解物が付着することによるダイシングテープ２の汚染を防止することができる。

次に、図２中の（ｄ）に示すように、ノズル４から接着層１０に洗浄液を塗布し、接着層１０を洗浄する。これにより、接着層１０上に残存する剥離液を除去する。このとき、保護膜を水溶性の材料から形成していれば、純水等の洗浄液を用いることによって、残存する剥離液を除去するとともに、保護膜をダイシングテープ２から除去することができる。

そして、図２中の（ｅ）に示すように、洗浄後の接着層１０を乾燥させる。その後、図示していないが、本実施形態においても、図１中の（ｅ）に記載の溶解工程を経ることによって、接着層１０を溶解させることができ、その結果、図１中の（ｆ）に記載の洗浄されたウエハ１を得ることができる。

本実施形態に係る処理方法において、ダイシングテープ２の露出面に保護膜を形成するので、剥離液を用いた分離層１１の除去時に、ダイシングテープ２に剥離液及び分離層１１の溶解物が付着し、ダイシングテープ２が汚染されるのを防ぐことができる。

〔処理装置〕
本実施形態に係る処理装置は、基板において、接着層が形成されている面とは反対側の面にダイシングテープが接着されており、分離層除去手段による剥離液の塗布前に、ダイシングテープの基板が接着されている側の面における、基板が接着されていない露出面に保護膜を形成する保護膜形成手段をさらに備えている点において、第１実施形態の処理装置と異なっている。

すなわち、本実施形態に係る処理装置は、本実施形態に係る処理方法において用いられた装置の一実施形態であるため、本実施形態に係る処理装置の説明は、上述した本実施形態に係る処理装置の説明に準じる。

例えば、保護膜形成手段としては、例えば、図２中の（ｂ）に示す、保護膜を形成する材料を吐出するノズル７を備えたものであり得る。保護膜形成手段は、吐出した保護膜を形成する材料を乾燥させるためにオーブン又はホットプレート等をさらに備えていてもよい。

［第３実施形態］
本実施形態においては、剥離液を除去する洗浄液を塗布する洗浄工程と、接着層１０を溶解する溶解液を塗布する接着層溶解工程との間に、ダイシングテープ２の露出面に溶解液に不溶な材料を含む保護膜を形成する工程を含んでいる点で第２実施形態と相違する。したがって、本実施形態においては、第２実施形態と異なる点について詳細に説明し、第２実施形態と同様の点については詳細な説明を省略する。また、第２実施形態で用いた部材と同様の部材については、同一の番号を付し、その説明を省略する。

本実施形態に係る処理方法においては、分離層除去工程の前に、ダイシングテープの露出面に、剥離液に不溶な材料を含む保護膜を形成する第１の保護膜形成工程（第２実施形態の保護膜形成工程に相当）を含むとともに、洗浄工程と接着層溶解工程との間に、ダイシングテープの露出面に、溶解液に不溶な材料を含む保護膜を形成する第２の保護膜形成工程をさらに含んでいる。

第１の保護膜形成工程において形成された保護膜が水溶性の材料により形成されている場合、洗浄工程において、剥離液を除去する洗浄液として純水等を使用すると、当該保護膜が洗浄液に溶解し、保護膜が除去される。したがって、洗浄工程後には、ダイシングテープ２の外周部が露出する。

そして、接着層１０を乾燥させる乾燥工程の後、第２の保護膜形成工程において溶解液に不溶な材料を含む保護膜をダイシングテープ２の露出面に形成する。すなわち、接着層溶解工程の前に、ダイシングテープ２の露出面に、溶解液に不溶な材料を含む保護膜を形成する。これにより、その後の接着層溶解工程において塗布する溶解液及び接着層の溶解物がダイシングテープ２の露出面に付着することが防止できる。なお、第２の保護膜形成工程における保護膜は、第１の保護膜形成工程（第２実施形態の保護膜形成工程）と同様の方法により形成することができる。

第２の保護膜形成工程において形成される保護膜は、溶解液に不溶な材料を含んでいれば限定されない。また、第２の保護膜形成工程において形成される保護膜は、第１の保護膜形成工程において形成される保護膜と同一の材料から形成されていてもよい。

なお、接着層溶解工程の後、保護膜を溶解する液体（保護膜が水溶性であれば、純粋等）を保護膜に塗布することによって、保護膜は除去される。

本実施形態に係る処理方法において、分離層１１の除去前及び接着層１０の溶解前の両方において、ダイシングテープ２の露出面に保護膜を形成するので、ダイシングテープ２に剥離液及び分離層１１の溶解物、並びに溶解液及び接着層１０の溶解物が付着し、ダイシングテープ２が汚染されるのを防ぐことができる。

なお、本実施形態に係る処理方法に用いられる処理装置についても、本発明の範疇に含まれる。

［第４実施形態］
本実施形態においては、ダイシングテープ２の露出面に保護膜を形成する代わりに、剥離液が付着するのを防ぐ保護液を供給しながら、剥離液を分離層１１に塗布している点で第２実施形態とは異なる。したがって、本実施形態においては、第２実施形態と異なる点について詳細に説明し、第２実施形態と同様の点については詳細な説明を省略する。また、第２実施形態で用いた部材と同様の部材については、同一の番号を付し、その説明を省略する。

本実施形態に係る処理方法においては、分離層除去工程において、ダイシングテープの露出面に剥離液が付着するのを防ぐ保護液を供給しながら、剥離液を分離層に塗布する。

（保護液）
ここで、保護液としては、ダイシングテープ２の露出面に剥離液が付着することを防止でき、かつダイシングテープ２を汚染しない液体であれば特に限定されないが、例えば、純水、炭素数１〜６のアルコール等を使用することが可能であり、純水を使用することが好ましい。

剥離液を分離層１１に塗布することによって、分離層１１を除去する際に、ダイシングテープ２の露出面に保護液を供給することによって、保護液がダイシングテープ２の露出面を保護する。すなわち、本実施形態に係る処理方法においては、ダイシングテープ２の露出面に保護液を供給しながら、分離層１１に剥離液を塗布するので、剥離液及び分離層１１の溶解物によりダイシングテープ２が汚染されるのを防ぐことができる。ダイシングテープ２の露出面の汚染をより確実に防止するために、ダイシングテープ２の露出面に供給する保護液の量を増加させればよい。

また、ダイシングテープ２の露出面に保護液を供給しながら、接着層１０に溶解液を塗布してもよい。

なお、本実施形態に係る処理方法に用いられる処理装置についても、本発明の範疇に含まれる。

以下に実施例を示し、本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。もちろん、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。さらに、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、それぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、本明細書中に記載された文献の全てが参考として援用される。

〔実施例１〕
積層体を以下のように作製した。

（積層体の作製）
１２インチシリコンウエハ基板（厚さ７７５μｍ）に接着剤組成物としてＴＺＮＲ−３００７（商品名、東京応化工業株式会社製）をウエハ基板にスピン塗布し、１００℃、１６０℃および２２０℃にて３分間ずつベークして接着層（厚さ５０μｍ）を形成した。次に、流量４００ｓｃｃｍ、圧力７００ｍＴｏｒｒ、高周波電力２５００Ｗおよび成膜温度２４０℃の条件下において、反応ガスとしてＣ_４Ｆ_８を使用したＣＶＤ法により、フルオロカーボン膜（厚さ１μｍ）を支持体（１２インチガラス基板、厚さ７００μｍ）上に形成し、分離層とした。

そして、接着層を介して、ウエハ基板と分離層を有する支持体とを貼り合わせて、ウエハ基板、接着層、分離層及び支持体をこの順番に積層した積層体を作製した。その後、当該積層体におけるウエハ基板を研削した（研削後の厚さ５０μｍ）。

（支持体の分離）
次に、５３２ｎｍの波長を有するＹＶＯ_４レーザーを、積層体における支持体側から分離層に向けて照射した。レーザーの照射により、分離層を変質させ、積層体から支持体を除去した。支持体を除去した後は、変質した分離層を形成していた材料が接着層上に残存していた。

次に、剥離液としてＭＭＡ：ＰＧＭＥ＝３：７（重量比）の混合溶剤を１０ｃｃ用いて、分離層を形成していた材料を除去した。そして、分離層を形成していた材料を除去した後、溶解液としてｐ−メンタンを１９２ｃｃ用いて、接着層を溶解した。分離層及び接着層を溶解・除去するための処理時間は合計で３６５秒であった。その結果、分離層を形成していた材料がウエハ基板に付着することはなく、ウエハ基板の汚染を防止することができた。

比較のため、実施例１と同一条件で作製した積層体の分離層を変質させたものを、剥離液を用いずに、溶解液であるｐ−メンタンを７００ｃｃ用いて分離層及び接着層を除去した。分離層及び接着層を除去するための処理時間は合計で８４０秒であった。その結果、分離層を形成していた材料がウエハ基板上に付着していた。

このように、剥離液を分離層に塗布して分離層を除去した後に、溶解液を接着層に塗布して接着層を溶解させることによって、分離層及び接着層を除去するための時間を短縮するとともに、少量の溶解液で接着層を溶解することができた。また、分離層の溶解物により接着層の溶解が妨げることがなくなったために、接着層を効率よく溶解させることができたとも言える。

〔実施例２〕
ダイシングテープの露出面に保護液を供給しながら、分離層に剥離液を塗布した場合の、ダイシングテープの汚染の程度を調べた。

１２インチシリコンウエハ基板（厚さ７７５μｍ）、接着層（厚さ５０μｍ）、分離層（厚さ１μｍ）及び支持体（１２インチガラス基板、厚さ７００μｍ）をこの順番に積層してなる積層体を作製した。接着層及び分離層は、実施例１と同様に作製した。ウエハ基板に、その外径よりも大きいダイシングテープをウエハの外縁に露出するように貼り付け、ダイシングテープの露出面のさらに外縁に、ダイシングフレームを設けた。なお、実施例１と同様にして積層体を形成したため、積層体の作製についての詳細な説明は省略する。

（支持体の分離）
次に、５３２ｎｍの波長を有するＹＶＯ_４レーザーを、積層体における支持体側から分離層に向けて照射した。レーザーの照射により、分離層を変質させ、積層体から支持体を除去した。支持体を除去した後は、変質した分離層が接着層に残存していた。

（純水による保護）
次に、純水をダイシングテープの露出面に供給している状態で、分離層に、ＭＭＡ：ＰＧＭＥ＝３：７（重量比）の混合溶剤を剥離液として１０ｃｃ塗布して、分離層を除去した。なお、純水は以下の条件（ｉ）〜（ｉｉｉ）で露出面に供給した：（ｉ）純水を１００ｃｃ塗布（水ガード（１００ｃｃ））、（ｉｉ）純水を２５０ｃｃ塗布（水ガード（２５０ｃｃ））、（ｉｉｉ）純水を１０００ｃｃ塗布（水ガード１０００ｃｃ）。なお、比較例（ガード無し処理）として、純水による露出面の保護せずに、分離層に剥離液を塗布した。分離層除去後、付着物によるダイシングテープの露出面の汚染の程度を、目視及び顕微鏡にてそれぞれ確認した。結果を図３に示す。

図３は、ダイシングテープの露出面に供給する純水の量を変えたときの、露出面の汚染の程度の差を示す図である。図３中には、分離層を除去した後の露出面の概観写真及び顕微鏡写真が示されている。なお、左の写真から順に比較例、（ｉ）〜（ｉｉｉ）の条件により処理した結果をそれぞれ示している。

概観写真及び顕微鏡写真に基づき、ダイシングテープの露出面の汚染度を判定した。汚染度の判定は、１〜５の５段階で評価し、１は汚染度が最も高く、１から５まで数字が増えるにしたがって、汚染度がより低いことを示し、５は汚染度が最も低いことを示す。

比較例では、分離層を除去した後、概観写真及び顕微鏡写真の両方に示されるように、ダイシングテープの露出面の汚染が見られたが、実施例の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の条件で処理した場合には、概観写真及び顕微鏡写真の両方に示されるように、ダイシングテープの露出面の汚染が改善された。さらに、純水の量を多くすることによって、露出面の汚染がより改善された。

〔実施例３〕
ダイシングテープの露出面に保護膜を形成した後、分離層に剥離液を塗布した場合の、ダイシングテープの汚染の程度を調べた。積層体の作製及び支持体の分離については、実施例２と同様に行った。

（保護膜の形成）
次に、支持体を分離した後、ダイシングテープの露出面に、ＴＰＦ（商品名、東京応化工業株式会社製）を塗布して保護膜を作製した。ＴＰＦの塗布量を変化させ、ダイシングテープの汚染の程度を比較した。

次に、調製したＴＰＦを以下の条件（ｉ）〜（ｉｖ）でダイシングテープの露出面に塗布した：（ｉ）膜厚０．４μｍ、（ｉｉ）膜厚１．４μｍ、（ｉｉｉ）膜厚２．６μｍ、（ｉｖ）膜厚０．７μｍ。条件（ｉｖ）においては、保護膜を形成すると共に、純水２５０ｃｃを保護膜上に供給しながら、分離層に剥離液を塗布した。露出面に最も厚く保護膜が形成されたのは、条件（ｉｉｉ）であり、最も薄く形成されたのは、条件（ｉ）である。

次に、条件（ｉ）〜（ｉｖ）でそれぞれ保護膜を形成した被処理体に、ＭＭＡ：ＰＧＭＥ＝３：７（重量比）の混合溶剤を剥離液として１０ｃｃ塗布し、分離層を除去した。次に、純水を保護膜に供給して、保護膜を溶解させた。分離層除去後、付着物によるダイシングテープ露出面の汚染の程度を、目視及び顕微鏡にてそれぞれ確認した。結果を図４に示す。

図４は、ダイシングテープの露出面に塗布する保護膜を形成する材料の量を変えたときの、露出面の汚染の程度の差を示す図である。図４中には、分離層を除去した後の露出面の概観写真及び顕微鏡写真が示されている。なお、左の写真から順に（ｉ）〜（ｉｖ）により処理した結果をそれぞれ示している。

概観写真及び顕微鏡写真に基づき、ダイシングテープの露出面の汚染度を判定した。汚染度の判定は、実施例２と同様に行った。

ＴＰＦによりダイシングテープの露出面に保護膜を形成することで、当該露出面の汚染を防止できることが、概観写真と顕微鏡写真との両方において観察された。さらに、保護膜をより厚く形成することによって、顕微鏡写真でも露出面の汚染がほとんど見られない程度まで、露出面を保護することができた。

〔実施例４〜１２〕
実施例４〜１２において、剥離液として、以下の表１に示す組成の混合溶剤を用いて、分離層を形成していた材料を除去した。なお、積層体の作製及び支持体の分離については、実施例１〜３と同様の条件にて行った。実施例４〜１２では、混合溶液を調製するために、２−（メチルアミノ）エタノール（ＭＭＡ）、モノエタノールアミン（ＭＥＡ）、２−（２−アミノエトキシ）エタノール（ＤＧＡ）、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ−エチル−２−ピロリドン（ＮＥＰ）及びジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を用いた。

その結果、分離層及び接着層を溶解・除去するための処理時間は合計で３６５秒であり、ウエハ基板の汚染を防止することができた。また、ダイシングテープの露出面に汚染が見られなかった。

本発明は、例えば、半導体ウエハの製造工程において好適に利用することができる。

１ ウエハ
２ ダイシングテープ
３ ダイシングフレーム（枠部）
４ ノズル
７ ノズル
１０ 接着層
１１ 分離層

分離層１１は、レーザーから照射される光を吸収することによって変質するものであってもよい。すなわち、分離層１１を変質させるために分離層１１に照射される光は、レーザーから照射されたものであってもよい。分離層１１に照射する光を発射するレーザーの例としては、ＹＡＧレーザー、ルビーレーザー、ガラスレーザー、ＹＶＯ_４レーザー、ＬＤレーザー、ファイバーレーザー等の固体レーザー、色素レーザー等の液体レーザー、ＣＯ_２レーザー、エキシマレーザー、Ａｒレーザー、Ｈｅ−Ｎｅレーザー等の気体レーザー、半導体レーザー、自由電子レーザー等のレーザー光、又は、非レーザー光等が挙げられる。分離層１１に照射する光を発射するレーザーは、分離層１１を構成している材料に応じて適宜選択することが可能であり、分離層１１を構成する材料を変質させ得る波長の光を照射するレーザーを選択すればよい。

フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化スズ、酸化アンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉等が挙げられる。

Claims (16)

1. 基板と、接着層と、光を吸収することにより変質する分離層と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体を処理する処理方法であって、
   上記分離層に光を照射して変質させ、上記積層体から上記支持体を除去した後に、上記分離層を除去する剥離液を上記分離層に塗布して、上記分離層を除去する分離層除去工程と、
   上記接着層を溶解する溶解液を上記接着層に塗布して、上記接着層を溶解させる接着層溶解工程とを含むことを特徴とする処理方法。
2. 上記分離層除去工程と上記接着層溶解工程との間に、上記分離層除去工程後に上記接着層上に残存する上記剥離液を除去する洗浄液を塗布する洗浄工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の処理方法。
3. 上記洗浄工程と上記接着層溶解工程との間に、上記接着層を乾燥させる乾燥工程を含むことを特徴とする請求項２に記載の処理方法。
4. 上記剥離液は上記接着層を溶解させない材料からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の処理方法。
5. 上記剥離液はアルカリ性であることを特徴とする請求項４に記載の処理方法。
6. 上記剥離液はアミン系化合物であることを特徴とする請求項５に記載の処理方法。
7. 上記アミン系化合物は、脂肪族アミン、脂環式アミン、芳香族アミン、及び複素環式アミンからなる群より選択される少なくとも１種のアミン系化合物であることを特徴とする請求項６に記載の処理方法。
8. 上記基板において、上記接着層が形成されている面とは反対側の面にダイシングテープが接着されており、上記分離層除去工程の前に、上記ダイシングテープの上記基板が接着されている側の面における、上記基板が接着されていない露出面に保護膜を形成する保護膜形成工程をさらに含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の処理方法。
9. 上記保護膜は、上記剥離液に難溶または不溶な材料からなることを特徴とする請求項８に記載の処理方法。
10. 上記材料が水溶性であることを特徴とする請求項９に記載の処理方法。
11. 上記保護膜の厚さは０．１μｍ〜５μｍであることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか一項に記載の処理方法。
12. 上記ダイシングテープは、その外周に枠部を備えており、上記保護膜形成工程において、上記露出面、及び上記ダイシングテープと上記枠部との境界面に上記保護膜を形成することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の処理方法。
13. 上記分離層除去工程において、上記露出面に上記剥離液が付着するのを防ぐ保護液を供給しながら、上記剥離液を上記分離層に塗布することを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の処理方法。
14. 上記基板において、上記接着層が形成されている面とは反対側の面にダイシングテープが接着されており、上記分離層除去工程の前に、上記ダイシングテープの上記基板が接着されている側の面における、上記基板が接着されていない露出面に、上記剥離液に不溶な材料を含む保護膜を形成する第１の保護膜形成工程と、
    上記洗浄工程と上記接着層溶解工程との間に、上記露出面に上記溶解液に不溶な材料を含む保護膜を形成する第２の保護膜形成工程とを含むことを特徴とする請求項２に記載の処理方法。
15. 基板と、接着層と、光を吸収することにより変質する分離層と、支持体とをこの順番に積層してなる積層体を処理する処理装置であって、
    上記分離層に光を照射して変質させ、上記積層体から上記支持体を除去した後に、上記分離層を除去する剥離液を上記分離層に塗布して、上記分離層を除去する分離層除去手段と、
    上記接着層を溶解する溶解液を上記接着層に塗布して、上記接着層を溶解させる接着層溶解手段とを含むことを特徴とする処理装置。
16. 上記基板において、上記接着層が形成されている面とは反対側の面にダイシングテープが接着されており、上記分離層除去手段による上記剥離液の塗布前に、上記ダイシングテープの上記基板が接着されている側の面における、上記基板が接着されていない露出面に保護膜を形成する保護膜形成手段とを含むことを特徴とする請求項１５に記載の処理装置。