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技術 薄膜デバイスの供給体、薄膜デバイスの供給体の製造方法、転写方法、半導体装置の製造方法及び電子機器

出願人 三星電子株式会社
発明者 小平泰明宇都宮純夫
出願日 2004年12月17日 (15年11ヶ月経過) 出願番号 2004-366725
公開日 2006年2月16日 (14年9ヶ月経過) 公開番号 2006-049800
状態 拒絶査定
技術分野 SOI,アクティブマトリクス、SOS
主要キーワード 改良形状 各剥離層 フレキシブル薄膜 気体元素 中間構造体 境界温度 永久接着剤 被加工領域
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年2月16日)のものです。
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図面 (12)

課題

本発明は簡便に被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体剥離転写する技術を提供することを目的としている。また、本発明はこのような剥離転写技術を利用して半導体装置を製造する方法及びそれにより製造される電子機器を提供することを目的としている。

解決手段

基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、基板上に被転写層を形成する第1工程と、基板上に形成された被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する転写体に接合する第2工程と、基板から転写体に被転写層を剥離転写する第3工程と、を含む被転写層の転写方法によって上記課題を解決する。

概要

背景

近年、薄膜トランジスタ(TFT)や薄膜ダイオード(TFD)等の薄膜素子を備えた薄膜デバイスの製造に関し、薄膜素子を、それ自身が製造される製造元基板から、例えば可撓性を備えたフレキシブル基板転写することにより、軽量で耐衝撃性に優れ、可撓性を有する薄膜デバイスを製造するための技術が検討されている。

例えば、本出願人は、製造元基板上に製造された薄膜素子を転写先基板であるフレキシブル基板等に転写する方法として、製造元基板上に剥離層を介して薄膜素子を製造し、これを転写先基板に接着してから剥離層に照射光を実施して剥離を生ぜしめ、製造元基板を薄膜素子から離脱させる転写方法を開発し、既に特許出願している(特開平10−125931号公報)。
また、本出願人は、薄膜素子を仮転写基板一次転写体)に一次転写し、これを更に転写先基板(二次転写体)に二次転写するという転写方法を開発し、既に特許出願している(特開平11−26733号公報、特開2001−189460号公報)。

これらの転写方法によれば、製造に高温プロセスや厳密な加工精度を必要とする薄膜素子を、耐熱性や形状安定性に優れ、薄膜素子の製造に適した製造元基板上に製造した後に、例えば樹脂基板のような、軽量で柔軟性を有する基板上に転写することによって、フレキシブル薄膜デバイスを製造することが可能となる。
特開平10−125931号公報
特開平11−26733号公報
特開2001−189460号公報

概要

本発明は簡便に被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体剥離転写する技術を提供することを目的としている。また、本発明はこのような剥離転写技術を利用して半導体装置を製造する方法及びそれにより製造される電子機器を提供することを目的としている。基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、基板上に被転写層を形成する第1工程と、基板上に形成された被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する転写体に接合する第2工程と、基板から転写体に被転写層を剥離転写する第3工程と、を含む被転写層の転写方法によって上記課題を解決する。

目的

よって、本発明は、形状不安定性を持つ薄膜デバイスであっても、製造や出荷の取り扱いを容易にする薄膜デバイスの供給体、および、その製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、さらに簡便に、被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に剥離転写する技術を提供することを目的としている。
また、本発明は、このような剥離・転写技術を利用して半導体装置を製造する方法及びそれにより製造される電子機器を提供することを目的としている。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
6件

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請求項1

支持基板上に仮固定用接着層を介して薄膜デバイスが固定された構造を備えたことを特徴とする、薄膜デバイスの供給体

請求項2

前記支持基板は、剥離層を備えたことを特徴とする、請求項1記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項3

前記薄膜デバイスは、可撓性を有するフレキシブル基板上に薄膜素子が搭載された構造を備えたことを特徴とする、請求項1または2に記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項4

前記仮固定用接着層は、光照射または加熱によって接着力を著しく減少または消失することを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項5

前記剥離層は、光照射によって界面剥離および/または層内剥離を生じることを特徴とする、請求項2乃至4のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項6

前記支持基板は、透光性を備えていることを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項7

前記薄膜デバイスは、複数の領域に分割されていることを特徴とする、請求項1乃至6のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項8

前記光照射または加熱は、前記薄膜デバイスの分割された領域のうち選択された領域のみに対して実施されることを特徴とする、請求項4に記載の薄膜デバイスの供給体。

請求項9

支持基板上に薄膜デバイスを剥離転写可能に担う薄膜デバイスの供給体の製造方法であって、製造元基板の表面に製造された薄膜素子層に第1の仮固定用接着層を介して仮固定基板を固定する工程と、前記薄膜素子層から前記製造元基板を取り除く工程と、前記薄膜素子層の前記製造元基板が取り除かれた面に永久接着層を介してフレキシブル基板を接着する工程と、前記フレキシブル基板の前記薄膜素子層が接着された面と反対の面に第2の仮固定用接着層を介して支持基板を固定する工程と、前記薄膜素子から前記仮固定基板を取り除く工程と、を備える薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項10

前記薄膜素子層から前記製造元基板を取り除く工程は、前記製造元基板として透光性基板を用い、この基板の表面に予め形成された剥離層に対して該基板の裏面側から光照射を実施し、前記剥離層に界面剥離および/または層内剥離を生ぜしめるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項11

前記薄膜素子層から前記製造元基板を取り除く工程は、前記製造元基板を研削および/またはエッチングするものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項12

前記薄膜素子層から前記仮固定基板を取り除く工程は、前記第1の仮固定用接着層に光照射または加熱を施し、この接着層の接着力を減少または消失させるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項13

前記薄膜素子層から前記仮固定基板を取り除く工程は、前記仮固定基板に予め形成された剥離層に対して光照射を実施し、この剥離層に界面剥離および/または層内剥離を生じさせるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項14

前記薄膜素子層から前記仮固定基板を取り除く工程は、前記第1の仮固定用接着層を溶媒に溶解させるものであることを特徴とする、請求項9に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項15

更に、前記薄膜素子層を前記支持基板、前記仮固定基板及び前記製造元基板のいずれかに固定した後に、該薄膜素子層を複数の領域に分割する工程を備えたことを特徴とする、請求項9乃至14のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項16

前記薄膜素子層を複数の領域に分割する工程は、前記薄膜素子層の前記複数の領域の境界部に溝部を形成する工程と、前記フレキシブル基板を前記複数の領域の境界部において分割する工程と、を含むことを特徴とする、請求項15に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項17

前記フレキシブル基板を前記複数の領域の境界部において分割する工程は、前記フレキシブル基板の被加工領域の幅を前記薄膜素子層の領域の境界部に形成される溝部の幅よりも小さくなるように形成することを特徴とする、請求項16に記載の薄膜デバイスの供給体の製造方法。

請求項18

請求項1乃至8のいずれかに記載の薄膜デバイスの供給体から供給される薄膜デバイスを搭載した、電子機器

請求項19

基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体転写する方法であって、前記基板上に被転写層を形成する第1工程と、前記基板上に形成された前記被転写層を、固定具に固定された柔軟性又は可撓性を有する転写体に接合する第2工程と、前記基板から前記転写体に前記被転写層を剥離転写する第3工程と、を含むことを特徴とする被転写層の転写方法

請求項20

基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、前記基板上に被転写層を形成する第1工程と、前記基板を、前記被転写層を一次転写体に接合する第2工程と、前記基板から前記一次転写体に前記被転写層を剥離転写する第3工程と、前記一次転写体に転写された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する二次転写体に接合する第4工程と、前記一次転写体から前記二次転写体に前記被転写層を剥離転写する第5工程と、を含むことを特徴とする被転写層の転写方法。

請求項21

基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、前記基板上に被転写層を形成する第1工程と、前記基板を、前記被転写層を介して固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する一次転写体に接合する第2工程と、前記基板から前記一次転写体に前記被転写層を剥離転写する第3工程と、前記一次転写体に転写された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する二次転写体に接合する第4工程と、前記一次転写体から前記二次転写体に前記被転写層を剥離転写する第5工程と、を含むことを特徴とする被転写層の転写方法。

請求項22

前記固定具が補助基板である、請求項19乃至21のいずれかに記載の転写方法。

請求項23

前記被転写層が薄膜デバイスである、請求項19乃至21のいずれかに記載の転写方法。

請求項24

請求項19乃至21のいずれかに記載の転写方法を利用したことを特徴とする半導体装置の製造方法。

請求項25

請求項24に記載の製造方法により得られる半導体装置を用いたことを特徴とする電子機器。

技術分野

0001

本発明は、薄膜素子転写技術に関し、詳しくは、転写体が柔軟性又は可撓性を有する場合にも容易に剥離転写することが可能な転写方法半導体装置の製造方法及び電子機器に関する。

背景技術

0002

近年、薄膜トランジスタ(TFT)や薄膜ダイオード(TFD)等の薄膜素子を備えた薄膜デバイスの製造に関し、薄膜素子を、それ自身が製造される製造元基板から、例えば可撓性を備えたフレキシブル基板転写することにより、軽量で耐衝撃性に優れ、可撓性を有する薄膜デバイスを製造するための技術が検討されている。

0003

例えば、本出願人は、製造元基板上に製造された薄膜素子を転写先基板であるフレキシブル基板等に転写する方法として、製造元基板上に剥離層を介して薄膜素子を製造し、これを転写先基板に接着してから剥離層に照射光を実施して剥離を生ぜしめ、製造元基板を薄膜素子から離脱させる転写方法を開発し、既に特許出願している(特開平10−125931号公報)。
また、本出願人は、薄膜素子を仮転写基板一次転写体)に一次転写し、これを更に転写先基板(二次転写体)に二次転写するという転写方法を開発し、既に特許出願している(特開平11−26733号公報、特開2001−189460号公報)。

0004

これらの転写方法によれば、製造に高温プロセスや厳密な加工精度を必要とする薄膜素子を、耐熱性や形状安定性に優れ、薄膜素子の製造に適した製造元基板上に製造した後に、例えば樹脂基板のような、軽量で柔軟性を有する基板上に転写することによって、フレキシブル薄膜デバイスを製造することが可能となる。
特開平10−125931号公報
特開平11−26733号公報
特開2001−189460号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、前述した従来の転写技術を用いて製造されたフレキシブル薄膜デバイスは、軽量で柔軟性に優れる反面、形状が不安定であるために取り扱いが困難であるという欠点があった。すなわち、基板が柔軟であるが故に、従来のガラスシリコンウェハーを取り扱うのと同じ方法では、基板の保持や運搬時に落下等ミスを生じ易い。特に、数平方ミリメートルから数平方センチメートル程度の比較的小さな面積に分割された薄膜デバイスを大量に製造する場合においては、1つ1つの薄膜デバイスを個別に取り扱い、検査実装工程を速やかに実施するのが非常に困難である。

0006

また、フィルムのような柔らかい転写体に被転写層を転写する場合には、剥離がし難しい。仮転写基板(一次転写体)として硬い転写体を用いた場合であっても、最終的に転写する転写先基板(二次転写体)がフィルム等の柔軟性又は可撓性のある材料から構成されていると、未だ一次転写体を被転写層が接合された二次転写体から分離し難いという問題があった。
また、一次転写体をエッチング等で除去可能な材料で構成する場合にも、材料の選択が複雑となる等の問題があった。

0007

よって、本発明は、形状不安定性を持つ薄膜デバイスであっても、製造や出荷の取り扱いを容易にする薄膜デバイスの供給体、および、その製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、さらに簡便に、被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に剥離転写する技術を提供することを目的としている。
また、本発明は、このような剥離・転写技術を利用して半導体装置を製造する方法及びそれにより製造される電子機器を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

0008

上記目的を達成するため本発明の薄膜デバイスの供給体は、支持基板上に仮固定用接着層を介して薄膜デバイスが固定された構造を備えたことを特徴とする。

0009

かかる構成によれば、薄膜デバイスが固定された支持基板を介して薄膜デバイスを間接的に取り扱うことが可能となる。

0010

ここで、支持基板には、ガラスや石英、シリコンウェハー等の、硬質で形状安定性に優れた基板が含まれる。これらの基板は、半導体液晶ディスプレイの製造工程においてごく一般的に用いられているので、その取り扱いも非常に容易である。

0011

上記支持基板には剥離層が形成されることが好ましく、また、上記支持基板は透光性基板であることが好ましい。それにより、上記支持基板を介して剥離層もしくは仮固定用接着層に剥離を生じさせ、あるいは接着力消滅(減少)させる光エネルギの付与が可能となる。

0012

上記薄膜デバイスは可撓性を有するフレキシブル基板上に薄膜素子層が搭載された構造を備えることが好ましい。それにより、可撓性の薄膜デバイスが支持基板によってサポートされるので転写対象薄膜薄膜装置)の取り扱いが容易になる。

0013

上記仮固定用接着層は、薄膜デバイスを一時的に支持基板に固定する機能と必要に応じて薄膜デバイスを取り外すことができる機能とを備える。この接着層の性状としては、液状やペースト状の前駆体を熱硬化光硬化等の手段を用いて硬化させることによって接着力を発揮するものでも良く、粘着シートのように粘着力によって薄膜デバイスを支持基板に固定するものでも良い。

0014

また、本発明の薄膜デバイスの供給体は、支持基板上に形成された剥離層及び仮固定用接着層を介して薄膜デバイスが固定された構造を備えたことを特徴とする。

0015

かかる構成によれば、仮固定用接着層の接着力の制御が困難で、仮固定用接着層で薄膜デバイスを支持基板から取り外すことが困難であった場合であっても、剥離層も薄膜デバイスの取り外しに利用することができ、薄膜デバイスの剥離が容易となる。それにより、仮固定用接着層として利用可能な材料の選択範囲を広げることができる。上述のように、薄膜デバイスは可撓性を有するフレキシブル基板上に薄膜素子層が搭載された構造とすることができる。

0016

また、本発明の薄膜デバイスの供給体の製造方法は、支持基板上に薄膜デバイスを剥離転写可能に担う薄膜デバイスの供給体の製造方法において、製造元基板の表面に製造された上記薄膜素子層に第1の仮固定用接着層を介して仮固定基板を固定する工程と、上記薄膜素子層から上記製造元基板を取り除く工程と、上記薄膜素子層の上記製造元基板が取り除かれた面に永久接着層を介してフレキシブル基板を接着する工程と、上記フレキシブル基板の上記薄膜素子が接着された面と反対の面に第2の仮固定用接着層を介して支持基板を固定する工程と、上記薄膜素子から上記仮固定基板を取り除く工程と、を含む。

0017

上記薄膜素子層から上記製造元基板を取り除く工程は、上記製造元基板として透光性基板を用い、この基板の表面に予め形成された剥離層に対して該基板の裏面側から照射光を実施し、上記剥離層に界面剥離および/または層内剥離を生ぜしめるものであることが好ましい。また、同工程は上記製造元基板を研削および/またはエッチングして除去するものであっても良い。

0018

上記薄膜素子から上記仮固定基板を取り除く工程は、上記第1の仮固定用接着層に光照射または加熱を施し、この接着層の接着力を著しく減少または消失させることにより、上記仮固定基板を取り除くものであることが好ましい。また、同工程は上記仮固定基板に予め形成された剥離層に対して光照射を実施し、この剥離層に界面剥離および/または層内剥離を生じさせるものであっても良い。また、同工程は上記第1の仮固定用接着層を溶媒に溶解させる工程であっても良い。

0019

上記仮固定基板はガラスや石英(石英ガラス)のような基板で透光性を示しているとなおよい。

0020

また、上述した本発明において、各剥離層レーザ光線などの光照射によって原子間力または分子間力結合力が消失または減少し、剥離(アブレーション)を生ずる材料で構成されることが好ましい。

0021

また、本発明の薄膜デバイスの供給体の製造方法は、更に、上記薄膜素子層を上記支持基板、上記仮固定基板及び上記製造元基板のいずれかに固定した後に、該薄膜素子層を複数の領域に分割する工程を備えたことを特徴とする。

0022

上記薄膜素子層を複数の領域に分割する工程は、上記薄膜素子層の上記複数の領域の境界部に溝部を形成する工程と、上記フレキシブル基板を上記複数の領域の境界部において分割する工程と、を含むことが好ましい。

0023

上記フレキシブル基板を上記複数の領域の境界部において分割するための該フレキシブル基板被加工領域の幅は、上記薄膜素子層の複数の薄膜素子や薄膜回路の領域の境界部に形成された溝部の幅よりも小さいことが好ましい。

0024

また、本発明の電子機器は、上述した記載の薄膜デバイスの供給体から供給される薄膜デバイスを搭載して構成される。

0025

また、上記課題を解決するために本発明の被転写層の転写方法は、基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、上記基板上に被転写層を形成する第1工程と、上記基板に形成された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する転写体に接合する第2工程と、上記基板から上記転写体に上記被転写層を剥離転写する第3工程と、を含む。

0026

これによれば、柔軟性又は可撓性を有する転写体を固定具に固定することにより、剥離する際に基板と転写体とに一様に力をかけることが可能となるので、簡便に基板を、被転写層が接合された転写体から剥離することが可能となる。この被転写層の転写方法は、例えば、薄膜半導体装置の製造、シート状の電気光学装置の製造方法、電子機器の製造法等に使用される。

0027

本発明の他の態様は、基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、上記基板上に被転写層を形成する第1工程と、上記基板を、上記被転写層を一次転写体に接合する第2工程と、上記基板から上記一次転写体に上記被転写層を剥離転写する第3工程と、上記一次転写体に転写された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する二次転写体に接合する第4工程と、上記一次転写体から上記二次転写体に上記被転写層を剥離転写する第5工程と、を含む転写方法を提供するものである。

0028

これによれば、転写を二回する際において、最終的(二回目)に転写されることになる二次転写体が柔軟性又は可撓性を有するものである場合にも、二次転写体を固定具に固定することにより、簡便に一次転写体を、被転写層が接合された二次転写体から剥離することが可能となる。

0029

本発明のさらなる他の態様は、基板上に形成された被転写層を柔軟性又は可撓性を有する転写体に転写する方法であって、上記基板上に被転写層を形成する第1工程と、上記基板を、上記被転写層を介して固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する一次転写体に接合する第2工程と、上記基板から上記一次転写体に上記被転写層を剥離転写する第3工程と、上記一次転写体に転写された前記被転写層を、固定具に固定した柔軟性又は可撓性を有する二次転写体に接合する第4工程と、上記一次転写体から上記二次転写体に上記被転写層を剥離転写する第5工程と、を含む被転写層の転写方法を提供するものである。

0030

これによれば、一時的に被転写層を転写する一次転写体と、最終的な転写体となる二次転写体の両方が柔軟性又は可撓性を有するものである場合にも、一次転写体と二次転写体の双方に固定具を固定することにより、簡便に被転写層の転写が可能となる。

0031

上記固定具としては、例えば、補助基板が用いられる。
上記被転写層としては、例えば薄膜トランジスタ等の薄膜デバイスが挙げられる。

0032

本発明の他の態様は、上記転写方法を利用した半導体装置の製造方法を提供するものである。これによれば、上記転写方法を利用しているので、簡便に剥離転写を行うことが可能となり、半導体装置の生産性を向上させることが可能となる。よって、半導体装置の価格を低減することが可能となる。

0033

本発明の他の態様は、上記製造方法により得られる半導体装置を用いた電子機器である。これによれば、安価な電子機器を提供し得る。

発明を実施するための最良の形態

0034

本発明の実施例では、可撓性基板を用いた電気光学装置などの電子機器の製造工程において剥離転写法によってTFT(薄膜トランジスタ)回路などが形成された薄膜素子層を可撓性基板に転写する。この際に、取り扱い難い可撓性基板に機械強度の高い支持基板(あるいは固定具)を貼り合わせて支持することによって工程中における可撓性基板の撓みなどを回避し、剥離転写の精度向上や剥離薄膜の取り扱いの容易化を図る。

0035

(実施例1)
図1は、本発明の第1の実施例の薄膜デバイスの供給体を示している。同図に示すように、この実施例の薄膜デバイスの供給体は、支持基板10の片面(上面)に第1の仮固定用接着層20を介して薄膜デバイス30を形成している。

0036

支持基板10は薄膜デバイスを安定に載置するものであり、石英ガラスの他、ソーダガラスコーニング7059(商品名)、日本電気硝子OA−2(商品名)等の耐熱性ガラス等のガラスや、シリコンウェハー等が使用される。これ等基板は硬質で形状安定性に優れた特徴を有する。

0037

支持基板10は、その裏面9側から仮固定接着層20に光エネルギ(あるいは熱)を付与するために、透光性の基板であることが望ましい。

0038

仮固定用接着層20は、光照射または加熱によって接着力を著しく減少または消失する特徴を有することが望ましい。

0039

仮固定用接着層20の性状としては、液状やペースト状の前駆体を熱硬化、光硬化等の手段を用いて硬化させることによって接着力を発揮するものを用いることができる。粘着シートのように粘着力によって薄膜デバイスを支持基板に固定するものであってもよい。

0040

この仮固定用接着層20は種々の形成目的で形成される。例えば、製造時または使用時において後述の薄膜素子(あるいは薄膜素子層)35を物理的または化学的に保護する保護膜、導電層、照射光70の遮光層または反射層、薄膜素子35へのまたは薄膜素子35からの成分の移行を阻止するバリア層としての機能のうち、少なくとも1つを発揮するものが挙げられる。

0041

薄膜デバイス30は、薄膜トランジスタ(TFT)、ダイオード発光素子光素子、各種検出素子キャパシタ抵抗インダクタ配線電極絶縁体、等によって構成されて一定の機能を発揮する薄膜回路や薄膜装置、既述の薄膜素子単体などが該当する。

0042

このような構成とすることによって、所要の物理的・機械的強度を有する支持基板10を介して薄膜デバイス30を間接的に取り扱うことが可能となる。

0043

薄膜デバイス30は、例えば、支持基板10に載置された状態で図示しない転写対象体(転写先基板)に永久接着剤で接着された後に、レーザ光照射などによって転写対象領域の仮固定接着層20の接着力を消滅させることによって支持基板10から剥離され、転写対象体に移動(剥離転写)可能となる。

0044

(実施例2)
図2は、本発明の第2の実施例を示している。同図において図1と対応する部分には同一符号を付し、かかる部分の説明は省略する。

0045

この実施例の薄膜デバイスの供給体では、支持基板10は第1の剥離層15を有している。この剥離層15の上面(支持基板10に接していない面)に仮固定用接着層20を介して薄膜デバイス30が形成されている。すなわち、支持基板10と薄膜デバイス30間には剥離層15及び仮固定用接着層20が介在している。後述のように、剥離層15としては非晶質シリコン層などを使用することが可能である。剥離層15は、例えば、レーザ光によってエネルギを付与されると、原子分子間の結合力を失う。その結果、剥離層15内、剥離層15と支持基板10との界面16、剥離層15と仮皇帝用接着層20との界面14等に剥離(破壊)が生じる。

0046

このような、仮固定用接着層20に加えて剥離層15を支持基板10と薄膜デバイス30間に介在させる構成によれば、仮固定用接着層20の接着力の制御が困難で仮固定用接着層20で薄膜デバイスを支持基板10から取り外す(剥離転写)ことが困難であるときに、剥離層15も薄膜デバイスの取り外しに利用することができ、薄膜デバイスの移動が容易となる。

0047

(実施例3)
図3は、本発明の第3の実施例を示している。同図において図1と対応する部分には同一符号を付し、かかる部分の説明は省略する。

0048

この実施例の薄膜デバイスの供給体では、薄膜デバイス30は剥離層15及び仮固定用接着層20を介して支持基板に固定されている。そして、薄膜デバイス30はフレキシブル基板25及びその上に形成された薄膜素子層35等によって構成されている。薄膜デバイス30は図示しない接着層(後述の永久接着層34(図4参照))を介してフレキシブル基板25に接合される。すなわち、薄膜デバイスの供給体は、支持基板10、剥離層15、仮固定用接着層20、フレキシブル基板25、(永久接着層34)及び薄膜素子層35を積層して構成されている。

0049

フレキシブル基板25としては機械的特性として可撓性、弾性を有するものである。好ましくはある程度の剛性(強度)を有することが望ましい。このように可撓性を有するフレキシブル基板25を利用すれば、剛性の高いガラス基板等のものでは得られないような優れた特性が実現可能である。

0050

このようなフレキシブル基板25の材料としては各種合成樹脂が好ましい。合成樹脂としては熱可塑性樹脂熱硬化性樹脂のいずれでもよく、例えば、ポリエチレンポリプロピレンエチレンープロピレン共重合体エチレンー酢酸ビニル共重合体EVA)等のポリオレフィン環状ポリオレフィン変性ポリオレフィンポリ塩化ビニルポリ塩化ビニレンポリスチレンポリアミドポリイミドポリアミドイミドポリカーネート、ポリー(4—メチルベンテンー1)、アイオノマーアクリル樹脂ポリメチルメタクリレートアクリルスチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエンースチレン共重合体、ポリオ共重合体(EVOH)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリシクロヘキサンテレフタレート(PCT)等のポリエステルポリエーテルポリエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミドポリアセタール(POM)、ポリフェニレンオキシド変性ポリフェニレンオキシドポリアリレート芳香族ポリエステル液晶ポリマー)、ポリテトラフルオロエチレンポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーエポキシ樹脂フェノール樹脂ユリア樹脂メラミン樹脂不飽和ポリエステルシリコーン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらのうちの1種または2種以上を組み合わせて(例えば、2層以上の積層体として)用いることができる。
また、このフレキシブル基板25は透光性を有していることが望ましい。

0051

また、フレキシブル基板25の厚みはフレキシブル基板25、永久接着層33の強度、薄膜素子35の厚みに選択されるが、例えば、20μm〜500μm程度にすることが好ましい。

0052

(実施例4)
次に、本発明の薄膜デバイスの供給体の製造方法について、図4(a)乃至同図(e−3)を参照して説明する。

0053

まず、図4(a)に示すように、例えば、1000℃程度に耐える石英ガラスなどの透光性耐熱基板を製造元基板27とする。

0054

製造元基板27には、石英ガラスの他、ソーダガラス、コーニング7059(商品名)、日本電気硝子OA−2(商品名)等の耐熱性ガラス等を使用可能である。製造元基板27の厚さには大きな制限要素はないが、0.1mm〜0.5mm程度であることが好ましく、0.5mmから1.5mmであることがより好ましい。製造元基板27の厚さが薄すぎると強度の低下を招き、逆に厚すぎると製造元基板27の透過率が低い場合に照射光の減衰を招く。ただし、製造元基板27の照射光の透過率が高い場合には、上記上限値を越えてその厚みを厚くすることができる。

0055

この製造元基板27上に剥離層28が形成される。剥離層28は、例えば、CVD法によって非晶質シリコン層を製造元基板27上に堆積することによって形成される。

0056

この剥離層の上に薄膜素子層35が形成される。薄膜素子層35は、シリコン層の堆積、結晶化、パターニング絶縁膜の形成、イオン注入熱処理、配線・電極形成等の知られている薄膜半導体装置の製造プロセスを用いて形成される。

0057

この薄膜素子層35の上に第1の仮固定用接着層40を形成する。仮固定用接着層40を構成する接着層の好適な例としては、反応硬化型接着剤熱硬化型接着剤紫外線硬化型接着剤等の光硬化型接着剤嫌気硬化型接着剤等の各種硬化型接着剤が挙げられる。接着剤組成としては、例えば、エポキシ系、アクリレート系、シリコーン系等いかなるものでも良い。また、仮固定用接着層40は粘着シートのようなものでも良い。

0058

また、仮固定用接着層40は、光照射または加熱を施されることにより、仮固定用接着層40の接着力を著しく減少または消失することが望ましい。または、仮固定用接着層40に溶解性の接着剤を使用した場合には水中に浸すことにより仮固定用接着層40のみを溶解させることができ物であることが望ましい。水溶性接着剤を使用した場合には水中に浸すことにより仮固定用接着層40のみを溶解させることができる。

0059

次に、上述した仮固定用接着層40の上に剥離層45を表面に形成した仮固定用基板50を貼り合わせる。仮固定用基板50は既述した支持基板10と同様の材質のガラス等の基板が使用される。剥離層45は図示しない剥離層15と同様の別途工程によって仮固定用基板50上に形成される。

0060

次に、図4(b)に示すように、製造元基板27側から光照射70を行って剥離層28と薄膜素子層35との間で剥離を生じさせる。図示の例では、剥離層28の界面26と薄膜素子35の界面34との間で剥離が生じている。なお、薄膜素子層35の下地には予め保護層を形成しておくことができる。

0061

図4(c)に示すように、薄膜素子層35の剥離面34に永久接着層33を塗布してフレキシブル基板25を接着する。

0062

次に、図4(d)に示すように、フレキシブル基板25に第2の仮固定用接着層20を塗布して支持基板10を貼り合わせる。なお、支持基板10には予め剥離層15(図3参照)を形成しておくことができる。

0063

このようにして、支持基板10上に、仮固定用接着層20、フレキシブル基板25、永久接着層33、薄膜素子層35、仮固定用接着層40、剥離層45及び仮固定用基板50が積層された中間構造体が得られる。ここで、中間構造体の支持基板10乃至薄膜素子層35が図1図2及び図3に示した薄膜デバイスの供給体に対応する部分となっている。

0064

次に、上記中間構造体から薄膜デバイス供給体部分を分離する。図4(e−1)乃至同図(e−3)は、それぞれ分離の態様を示している。

0065

図4(e−1)は、第1の分離態様を示している。この例では、仮固定基板50の上方から、レーザなどの高エネルギーを有する照射光70を仮固定用接着層40に与えている。それにより、仮固定用接着層40の結合力を消滅させて中間構造体から支持基板10乃至薄膜素子層35からなる薄膜デバイスの供給体を分離させ、薄膜デバイスの供給体を得ている。

0066

図4(e−2)は、第2の分離態様を示している。この例では、仮固定基板50の上方から、レーザなどの高エネルギーを有する照射光70を剥離層45に与えている。それにより、剥離層45の結合力を消滅させて中間構造体から支持基板10乃至仮固定接着層40からなる薄膜デバイスの供給体を分離させ、薄膜デバイスの供給体を得ている。

0067

図4(e−3)は、第3の分離態様を示している。この例では、仮固定用接着層40を溶媒に溶ける溶解性の接着剤、好ましくは水溶性の接着剤で構成しておき、溶媒によって仮固定用接着層40を除去する。それにより、中間構造体から支持基板10乃至薄膜素子層35からなる薄膜デバイスの供給体を分離させ、薄膜デバイスの供給体を得ている。

0068

このようにして、薄膜デバイスの供給体が製造されるが、本発明の薄膜デバイスの供給体は上述の製造方法によって製造された物に限定されるものではない。

0069

上述した製造行程における要素技術について説明を補足する。
剥離層15、28及び45は照射光70を吸収し、それにより、隣接層との境界面あるいは剥離層中に剥離を生じるような性質を有するものが望ましい。

0070

また、照射光70の照射によって、剥離層15、28及び45に含有される気体が放出され、放出された気体が界面に空隙を生ぜしめることにより、各剥離層の形状変化をもたらすようにすることもできる。この場合、照射光70の照射回数および/または気体元素含有量により、照射光70を照射した後の剥離層15、28及び45の粗さを制御することが可能である。

0071

このような剥離層15、28及び45の組成としては例えば非晶質シリコンが挙げられる。上記気体元素としては後述のように水素が挙げられる。

0072

非晶質シリコンは、レーザなどの高エネルギーを有する光の照射により瞬間的に溶融し、再び凝固する際にポリシリコンに変化する。非晶質シリコンが結晶化する際、結晶粒界が形成されるため、剥離層15、28及び45には結晶粒界に起因する起伏が生じる。さらに結晶化した剥離層15、28及び45に対して繰り返し照射光70を照射した場合、結晶粒界と結晶粒内では溶融・凝固の形態が異なるため、剥離層15、28及び45の粗さは増大する。

0073

また、この非晶質シリコンには水素が含有されていても良い。この場合、水素の含有量は2at%以上程度であることが好ましく、2〜20at%程度であるのがより好ましい。このように水素が所定量含有されていると、照射光の照射により水素が放出され、放出された水素が界面に空隙を生ぜしめ、剥離層15、28及び45に起伏を形成する。更に、照射光を繰り返し照射した場合、含有される水素が徐々に放出され、界面の粗さが増大する場合がる。この場合水素含有量に応じた回数の照射を受けることで、水素が完全に放出されると、その後は照射光を繰り返し照射しても変化は生じない。

0074

また、剥離層15、28及び45の組成として、例えばポリシリコンを挙げることもできる。

0075

ポリシリコンは上記非晶質シリコンを同様に、高エネルギーを有する光の照射により瞬間的に溶融し再び凝固する。このとき、結晶粒界と結晶粒内では溶融・凝固の形態が異なるため、照射光70を繰り返し照射することにより剥離層15、28及び45の粗さを増大せしめることができる。

0076

剥離層15、28及び45の組成としてポリシリコンを採用することの利点は、非晶質シリコンがポリシリコンに相転移する境界温度をTthとしたとき、上記TmaxをTth以上の温度に設定することができる点である。換言すれば、薄膜素子層35を形成する際のプロセス温度の幅を広げることができる。

0077

例えば、薄膜素子35として薄膜トランジスタを形成する場合、形成方法として低温プロセスのみならず高温プロセスを適用することが可能となる。

0078

剥離層15、28及び45の厚さは、各剥離層の組成、層構成、形成方法等の諸条件により異なるが、照射光70を吸収するのに十分な厚さを有することが望ましい。各剥離層の厚さが小さすぎると、各剥離層で吸収されずに透過した照射光70が薄膜素子層35に損傷を与える場合がある。また、各剥離層の膜厚が大きすぎると剥離層界面にまで光エネルギが伝わらず、照射光を照射しても界面には何ら変化をもたらさない場合がある。

0079

例えば、剥離層が非晶質でシリコンであり、照射光がエキシマレーザXeCl(波長308nm)である場合、剥離層15、28及び45の厚さは25nm以上であること好ましく、50〜200nmであることがより好ましい。

0080

剥離層15、28及び45は、照射光70が各剥離層を透過して薄膜素子35に到達し、該薄膜素子35に影響を及ぼすことを防ぐ目的で、遮光層及び/または反射層を含んでいてもよい。

0081

照射光70の光源としては、レーザ光が好適に用いられる。レーザ光の種類は、ルビーレーザYAGレーザガラスレーザ等の固体レーザHe−NeレーザCO2レーザ、エキシマレーザ等の気体レーザ、ZnS、GaAsGaP、GaAlAs等を発光源として用いた半導体レーザ等、いかなる種類のものであっても構わない。特に、エキシマレーザ、YAGレーザ、CO2レーザは高出力で均一なエネルギー密度分布を得易いために好ましい。

0082

また、レーザ発振の形態は、連続発振パルス発振のいずれの形態でも構わず、更にビーム形状に関しても、スポット照射ライン照射等いかなる形状でも構わない。

0083

製造元基板27、剥離層15、剥離層28、剥離層45、薄膜素子35の組成および特性に応じて、照射光70の光源としてハロゲンランプなどから発せられる可視光赤外線紫外線マイクロ波等を用いることもできる。

0084

(実施例5)
図5は、本発明の実施例に係る薄膜デバイスの供給体の他の製造方法を示している。この製造方法では、上述した製造工程(図4参照)に加えて薄膜デバイス30を支持基板10、仮固定基板50、製造元基板27の少なくとも1つに固定した状態で複数の領域に分割する工程を更に含んでいる。図5では、薄膜デバイス30を支持基板10に固定したものを分割する例で示している。薄膜デバイス30を複数の領域に分割する工程は、例えば、製造元基板27の表面に製造された薄膜素子層35の複数の領域の境界部60に溝部61を形成する工程と、フレキシブル基板25を、上記複数の領域の境界部において分割する工程を含んで実施される。

0085

支持基板10等に薄膜デバイス30を固定することによって、薄膜デバイスの分割及び分割した薄膜デバイスの取り扱いが容易となる。

0086

図6は、上記薄膜デバイスの供給体の製造方法の分割を更に説明するものである。上記フレキシブル基板25の分割に際し、フレキシブル基板25の分割のための該基板25の被加工領域60aの幅は、上記薄膜素子層35の複数の領域の境界部60に形成された溝部61の幅よりも小さく設定される。

0087

本発明は、薄膜素子の転写により薄膜デバイスを製造する方法に係わっており、特に、改良形状不安定性を持つフレキシブル薄膜デバイスを大量に製造する際に有利な製造方法に関するものである。様々な電子デバイスが薄膜化またはフレキシブル化していくなかでこの発明は様々な分野の薄膜デバイスを製造する際に使用される。また、薄膜デバイスは後述の電気光学装置及び電子機器等に使用される。

0088

(実施例6)
以下、各図を参照して本発明の第6の実施例について説明する。
本実施形態では、被転写層を最終転写体に一回転写する場合を半導体装置の製造方法を例に採り説明する。ここで、最終転写体とは、最終的に半導体装置を構成することになる転写体をいう。

0089

図7は、第一の実施形態の被転写層の転写方法の一例を説明するための図である。
図7(A)に示すように、基板110の一方の面に第1分離層112を介して被転写層114を形成する。

0090

まず、基板110上に第1分離層112を形成する。
基板110は、例えば、後の工程で照射される照射光123を透過し得る透光性を有する材料から構成されることが好ましい。また、基板110は、第1分離層112及び被転写層114を形成する際の最高温度をTmaxとしたときに、歪点がTmax以上の材料で構成されていることが好ましい。

0091

第1分離層112は、照射される光(例:照射光123)を吸収し、その層内および/または界面において剥離(以下、「層内剥離」、「界面剥離」と言う)を生じるような性質を有するものであり、好ましくは、光の照射により、第1分離層112を構成する物質の原子間または分子間の結合力が消失または減少すること、すなわち、アブレーションが生じて層内剥離および/または界面剥離に至るものがよい。

0092

さらに、光の照射により、第1分離層112から気体が放出され、分離効果発現される場合もある。すなわち、第1分離層112に含有されていた成分が気体となって放出される場合と、第1分離層112が光を吸収して一瞬気体になり、その蒸気が放出され、分離に寄与する場合とがある。

0093

このような第1分離層112としては、例えば、非晶質シリコン(a−Si)が挙げられる。また、第1分離層112は多層膜から構成されていてもよい。多層膜は、例えば非晶質シリコン膜とその上に形成されたAl等の金属膜とからなるものとすることができる。その他、上記性状を有するセラミックス,金属,有機高分子材料などを用いることも可能である。

0094

第1分離層112の形成方法は、特に限定されず、膜組成や膜厚等の諸条件に応じて適宜選択される。たとえば、CVD、スパッタリング等の各種気相成膜法、各種メッキ法スピンコート等の塗布法、各種印刷法転写法インクジェットコーティング法、粉末ジェット法等が挙げられ、これらのうちの2以上を組み合わせて形成することもできる。

0095

なお、図7(A)には示されないが、基板110及び第1分離層12の性状に応じて、両者の密着性の向上等を目的とした中間層を基板110と第1分離層112の間に設けても良い。この中間層は、例えば製造時または使用時において被転写層を物理的または化学的に保護する保護層、絶縁層、被転写層へのまたは被転写層からの成分の移行(マイグレーション)を阻止するバリア層、反射層としての機能のうち少なくとも一つを発揮するものである。

0096

次に、第1分離層112上に、被転写層としての薄膜デバイス(例:薄膜トランジスタ)114を形成する。また、この際必要に応じて、外部との電気的接続に必要な接続端子、配線等を形成する。

0097

次に、図7(B)に示すように、薄膜デバイス114上に接着層130を介して最終的に半導体装置を構成することになる最終転写体32を接合する。

0098

本発明で用いられる、最終転写体132は、柔軟性又は可撓性を有するものである。このような最終転写体132は、基板であっても、シート又はフィルムであってもよく、構成する材料も特に限定されない。最終転写体132を構成する材料としては、樹脂であってもガラス材料であってもよい。

0099

接着層130を構成する接着剤としては永久接着剤が用いられ、その好適な例としては、反応硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、光硬化型接着剤(例:紫外線硬化型接着剤)、嫌気硬化型接着剤等が挙げられる。接着剤の組成は、エポキシ系、アクリレート系、シリコーン系のいずれであってもよい。

0100

次に、図7(C)に示すように、最終転写体132の強度を補強するための固定具136を、仮固定用の接着層134を介して最終転写体32に接合する。

0101

固定具136は、後の工程で最終転写体32と基板110とを分離容易とするためのものである。固定具136としては、最終転写体32の強度を補強し得るものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ガラス又は樹脂等からなる剛性のある基板等が用いられる。
また、作業台等を固定具36として利用してもよく、直接作業台等に固定するものであってもよい。固定具136を固定するための接着層134を構成する材料としては、後に除去可能なものであることを要する。このような接着剤としては、特定の光により脆化する接着剤、特定溶剤に溶解する接着剤等が挙げられる。具体的には、例えば、アクリル樹脂系の水溶性接着剤が用いられる。

0102

なお、ここで固定具136は、接着層134を介して接合したが、他の方法によるものであってもよい。具体的には、例えば、真空吸着により固定するものであってもよい。

0103

次に、図7(D)及び図7(E)に示すように、基板110の裏面111側から第1分離層112に光123を照射することにより、基板110を被転写層114から分離する。この照射光123は、基板110を透過し、第1分離層112に照射される。これにより、第1分離層112に層内剥離及び/又は界面剥離が生じる。第1分離層112の層内剥離及び/又は界面剥離が生じる原理は、第1分離層112の構成材料にアブレーションが生じること、また、第1分離層112に含まれるガスの放出、さらには照射直後に生じる溶融、蒸散等の相変化によるものであると推定される。

0104

ここで、アブレーションとは、照射光を吸収した固定材料(第1分離層112の構成材料)が光化学的または熱的に励起され、その表面や内部の原子または分子の結合が切断されて放出することをいい、主に、第1分離層112の構成材料の全部または一部が溶融、蒸散(気化)等の相変化を生じる現象として現れる。また、前記相変化によって微小発泡状態となり、結合力が低下することもある。

0105

照射光23の光源としては、例えば、X線、紫外線、可視光、赤外線、レーザ光、ミリ波、マイクロ波、電子線、放射線等のいかなるものであってもよい。このような中でも、アブレーションを生じさせ易いという観点から、レーザ光が好適に用いられる。レーザ光の種類は、気体レーザ、固体レーザ(半導体レーザ)等のいずれでもよく、中でも、エキシマレーザ、Nd−YAGレーザ、Arレーザ、CO2レーザ、COレーザ、He−Neレーザ等が好ましく、さらにエキシマレーザが好ましい。

0106

次に、図7(E)に示すように、基板110と最終転写体132を分離する。例えば基板110と最終転写体132に、双方を離間させる方向に力を加えることによって、基板110を最終転写体132から取り外す。前記光照射によって、転写すべき被転写層114と基板110とを接合する強度は弱まっているため、容易に剥離転写がなされる。

0107

なお、図7(E)においては、第1分離層112が基板110側に付着する場合を示したが、第1分離層112内又は第1分離層112と基板110との間で剥離が生じる場合もある。この場合には、被転写層114に第1分離層112が付着して残るが、この被転写層114に付着した第1分離層112は、洗浄、エッチング、アッシング等により除去することが可能である。

0108

次に、図7(F)に示すように、接着層134を除去することにより、固定具136を取り外す。接着層134が水溶性接着剤から構成される場合には、水洗等により除去することが可能である。このように接着層134を洗い流すことにより、固定具136を分離することが可能となる。このようにして、柔軟性又は可撓性を有する最終転写体132に被転写層114が設けられた半導体装置を得ることが可能となる。

0109

なお、接着層134が、水溶性接着剤以外の材料から構成されている場合、例えば、光照射等により分解可能な接着剤から構成されている場合には、適当な光を照射することにより接着層134を除去することが可能となる。

0110

本実施形態によれば、柔軟性又は可撓性を有する最終転写体132を固定具136により固定することにより、基板110を最終転写体132側から取除く際に、基板110と最終転写体132に一様の力をかけることが可能となるので、容易に基板110と最終転写体132とを分離することが可能となる。このように、本実施形態によれば、固定具136を装着するという簡便な方法により、剥離転写を容易にすることが可能となるので、生産性を向上することが可能となり、得られる半導体装置のコスト低減にも寄与することが可能となる。

0111

なお、上記例において、固定具136は光照射前取付けたが、固定具136は基板110を最終転写体132から分離する際に取付けていればよく、固定具136を取付ける順序は特に限定されない。

0112

(実施例7)
本実施形態では、被転写層を一時的に一次転写体に転写した後、さらに最終的な製品を構成することになる最終転写体(二次転写体)へ二回転写する場合を例に採り説明する。
図8及び図9は、第二の実施形態の被転写層の転写方法を説明するための図である。なお、図8及び図9において、図7と同じ要素については、同一符号を付してその説明を省略する。

0113

図8(A)に示すように、基板110の一方の面に第1分離層112を介して被転写層114を形成する。次に、図8(B)に示すように、被転写層114上に、接着層116及び第2分離層118を介して、一次転写体120を接合する。一次転写体120としては、特に限定するものではないが、ガラス、樹脂等の基板が用いられる。接着層116は、第2分離層118と被転写層114を接着させるために使用されるものであり、また、後に一次転写体120を剥離する際に除去容易なものであることが好ましい。このような接着層116を構成する接着剤としては、例えば、アクリル樹脂系の水溶性接着剤が用いられる。また、第2分離層118としては、第1分離層112と同様のものが用いられる。

0114

次に、図8(C)に示すように、基板110の裏面側111から第1分離層112に照射光123を照射して、第1分離層112に層内剥離及び/又は界面剥離を生じさせる。その後、一次転写体120側と基板110側に、双方を離間させる方向に力を加えることによって、基板110を一次転写体120から取り外し、被転写層114を一次転写体120側に転写する。
次に、図8(D)に示すように、被転写層114の基板110を除去した側の面に、柔軟性又は可撓性を有する二次転写体126を接着層124を介して接合する。

0115

次に、図9(A)に示すように、二次転写体126に、二次転写体126の強度を補強するために、固定具136を仮固定用の接着層134を介して接合する。
次に、図9(B)及び図9(C)に示すように、一次転写体120側から第2分離層118に照射光131を照射し、一次転写体120を接着層116が付着した被転写層114から剥離する。

0116

次に、図9(D)に示すように、接着層116、接着層134及び固定具136を除去する。接着層116及び接着層134が水溶性接着剤から構成される場合には、水洗等により除去することが可能である。また、接着層134を洗い流すことにより、固定具136を取り外すことが可能となる。このようにして、半導体装置を得ることが可能となる。
なお、接着層116及び接着層128が、水溶性接着剤以外の材料から構成されている場合、例えば、光照射等により分解可能な接着剤から構成されている場合には、適当な光を照射することにより接着層116及び接着層134を除去することが可能となる。

0117

本実施形態のように、固定具136を用いることで、一次転写体120及び二次転写体132に二回転写を行う場合にも、一次転写体120側と二次転写体132側に一様の力をかけることができるので、容易に引き離すことが可能となる。よって、作業性が向上するので、生産効率を上げることが可能となり、半導体装置のコストを削減することが可能となる。

0118

また、上記例においては、二次転写体132が柔軟性又は可撓性を有する材料で構成する場合について説明したが、一次転写体120及び二次転写体132の双方が柔軟性又は可撓性を有する材料で構成されている場合にも本発明の方法は利用し得る。柔軟性又は可撓性を有する一次転写体120と二次転写体132とを分離する際に、固定具136を一次転写体120と二次転写体132の双方に取付けることにより、一次転写体120及び二次転写体132を容易に引き離すことが可能となる。

0119

(電気光学装置及び電子機器)
上記方法により製造された半導体装置は、電気光学装置又は電子機器等に好適に用いられる。本発明の電気光学装置及び電子機器の具体例を図10及び図11を参照しながら説明する。図10及び図11は、電気光学装置600(例:有機EL表示装置)を含んで構成される各種電子機器の例を示す図である。

0120

図11(A)は携帯電話への適用例であり、当該携帯電話830はアンテナ部831、音声出力部832、音声入力部833、操作部834、および本発明の電気光学装置600を備えている。図10(B)はビデオカメラへの適用例であり、当該ビデオカメラ840は受像部841、操作部842、音声入力部843、および電気光学装置600を備えている。図10(C)は携帯型パーソナルコンピュータ(いわゆるPDA)への適用例であり、当該コンピュータ850はカメラ部851、操作部852、および電気光学装置600を備えている。図10(D)はヘッドマウントディスプレイへの適用例であり、当該ヘッドマウントディスプレイ860はバンド861、光学収納部862および電気光学装置600を備えている。

0121

図11(A)はテレビジョンへの適用例であり、当該テレビジョン900は電気光学装置600を備えている。なお、パーソナルコンピュータ等に用いられるモニタ装置に対しても同様に電気光学装置600を適用し得る。図11(B)はロールアップ式テレビジョンへの適用例であり、当該ロールアップ式テレビジョン910は電気光学装置600を備えている。

0122

なお、上記例では、電気光学装置の一例として有機EL表示装置を挙げたが、これに限定されるものではなく、他の種々の電気光学素子(例えば、プラズマ発光素子電気泳動素子液晶素子など)を用いて構成される電気光学装置の製造方法に適用することも可能である。また、本発明の適用範囲は、電気光学装置及びその製造方法に限定されるものでもなく、転写技術を用いて形成される各種装置に広く適用することが可能である。また、電気光学装置は、上述した例に限らず、例えば、表示機能付きファックス装置デジタルカメラファインダ携帯型TV、電子手帳など各種の電子機器に適用可能である。

図面の簡単な説明

0123

図1は、本発明の第1の実施例の形態を説明する製造工程断面図である。
図2は、本発明の実施例の形態を説明する製造工程断面図である。
図3は、本発明の実施例の形態を説明する製造工程断面図である。
図4は、本発明の実施例の形態を説明する工程図である。
図5は、本発明の実施例の形態を説明する製造工程断面図である。
図6は、本発明の実施例の形態を説明する製造工程断面図である。
図7は、第二の実施形態の被転写層の転写方法の一例を説明するための図である。
図8は、第三の実施形態の被転写層の転写方法を説明するための図である。
図9は、第三の実施形態の被転写層の転写方法を説明するための図である。
図10は、電気光学装置(例:有機EL表示装置)を含んで構成される各種電子機器の例を示す図である。
図11は、電気光学装置(例:有機EL表示装置)を含んで構成される各種電子機器の例を示す図である。

符号の説明

0124

9・・・支持基板裏面、10・・・支持基板、14・・・支持基板と接する第一の剥離層界面、15・・・第一の剥離層、16・・・第一の仮固定用接着層と接する第一の剥離層界面、20・・・第一の仮固定用接着層、25・・・フレキシブル基板、26・・・薄膜素子を接する第二の剥離層界面、27・・・製造元基板、28・・・第二の剥離層、29・・・製造元基板と接する第二の剥離層界面、30・・・薄膜デバイス、33・・・永久接着層、34・・・製造元基板が取り除かれた面、35・・・薄膜素子、40・・・第二の仮固定用接着層、44・・・第二の仮固定用接着層を接する第三の剥離層界面、45・・・第三の剥離層、46・・・仮固定基板と接する第三の剥離層界面、50・・・仮固定用基板、60・・・境界部、61・・・溝部、70・・・照射光、110・・・基板、111・・・裏面12・・・第1分離層、114・・・被転写層、116・・・接着層、118・・・第2分離層、120・・・一次転写体、123・・・照射光、124・・・接着層、126・・・二次転写体、128・・・接着層、130・・・接着層、131・・・照射光、132・・・最終転写体(二次転写体)、134・・・接着層、136・・・固定具、600・・・電気光学装置、830・・・携帯電話、831・・・アンテナ部、832・・・音声出力部、833・・・音声入力部、834・・・操作部、840・・・ビデオカメラ、841・・・受像部、842・・・操作部、843・・・音声入力部、850・・・コンピュータ、851・・・カメラ部、852・・・操作部、860・・・ヘッドマウントディスプレイ、861・・・バンド、862・・・光学系収納部、900・・・テレビジョン、910・・・ロールアップ式テレビジョン

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