JP2003066858A - Method of manufacturing thin-film device substrate - Google Patents
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Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は薄膜デバイス基板の
製造方法に関し、特には薄型化、軽量化、堅牢化に適し
た薄膜デバイス基板の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a thin film device substrate, and more particularly to a method for manufacturing a thin film device substrate suitable for thinning, weight saving, and sturdiness.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、携帯電話や携帯用情報端末などに
用いられる液晶表示パネルやＥＬ表示パネルなどの薄型
化、軽量化、堅牢化に対する要求が高まり開発課題とな
っている。例えば、液晶表示パネルにおいては、薄膜デ
バイスが形成されるガラス基板の薄型化が検討されてい
る。しかしながら、ガラス基板が薄型化すると、剛性低
下のため、基板サイズを縮小しなければならず、生産性
が低下する。また、薄膜デバイス用の基板として、薄型
化、堅牢さにおいてガラス基板をしのぐ性質を持ってい
るプラスチック基板を用いることも検討されているが、
プラスチック基板は剛性が低いため、プラスチック専用
の製造装置を用いるか、基板サイズを縮小しなければな
らない。基板サイズを縮小した場合には、生産性の低下
が問題となる。2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increasing demand for development of thin, lightweight, and robust liquid crystal display panels and EL display panels used in mobile phones, portable information terminals, etc. For example, in a liquid crystal display panel, thinning of a glass substrate on which a thin film device is formed is being studied. However, when the glass substrate is made thinner, the rigidity is reduced, and therefore the substrate size must be reduced, which lowers the productivity. Also, as a substrate for thin film devices, it has been considered to use a plastic substrate that has properties that surpass glass substrates in terms of thinness and robustness,
Since the plastic substrate has low rigidity, it is necessary to use a manufacturing apparatus dedicated to plastic or reduce the substrate size. When the substrate size is reduced, the decrease in productivity becomes a problem.
【０００３】そこで、特開２０００−２４３９４３に
は、最終基板となるプラスチック基板に、これを支持す
るための支持基板を貼り付けることによって、プラスチ
ック基板の剛性を保つと共に、貼り合わせた基板の厚さ
を調整することで、今までの製造装置の使用を可能とす
る方法が提案されている。この方法では、接着剤を介し
て支持基板とプラスチック基板とを接着させた後に、プ
ラスチック基板上に薄膜デバイス層を形成し、その後、
プラスチック基板から支持基板を剥離する。この際、加
熱によって接着剤の接着力を弱めたり、薬液を用いたウ
ェット処理によって接着剤をエッチングしたり、または
光照射によって接着剤の接着力を弱める。Therefore, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-243943, by attaching a supporting substrate for supporting the plastic substrate, which is the final substrate, to maintain the rigidity of the plastic substrate and to increase the thickness of the laminated substrates. A method has been proposed that enables the use of the conventional manufacturing apparatus by adjusting the. In this method, after a support substrate and a plastic substrate are adhered via an adhesive, a thin film device layer is formed on the plastic substrate, and then,
The supporting substrate is separated from the plastic substrate. At this time, the adhesive force of the adhesive is weakened by heating, the adhesive is etched by a wet process using a chemical solution, or the adhesive force of the adhesive is weakened by light irradiation.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
な製造方法では、接着剤として、接着後に接着力を弱め
ることが可能な材料を選択する必要があるが、このよう
な接着剤は、一般的に耐熱温度が低く、薄膜デバイスの
製造工程において、充分な温度を上げることができず、
高温処理によって形成された薄膜デバイスと比較して、
特性が劣るという課題がある。However, in the manufacturing method as described above, it is necessary to select, as the adhesive, a material capable of weakening the adhesive force after bonding, but such an adhesive is generally used. The heat resistant temperature is low, and it is not possible to raise the temperature sufficiently in the manufacturing process of thin film devices.
Compared to thin film devices formed by high temperature processing,
There is a problem that the characteristics are inferior.
【０００５】また、特に、加熱によって接着剤の接着力
を弱める方法では、支持基板、接着層、プラスチック基
板および薄膜デバイス層の積層構造全体が加熱されるた
め、薄膜デバイス層に応力がかかり易く、応力がかかっ
た場合は薄膜デバイス層にひびが入ったり、デバイス特
性が変化してしまうといった課題が生じる。Further, in particular, in the method of weakening the adhesive force of the adhesive by heating, the whole laminated structure of the supporting substrate, the adhesive layer, the plastic substrate and the thin film device layer is heated, so that the thin film device layer is easily stressed, When stress is applied, problems such as cracks in the thin film device layer and changes in device characteristics occur.
【０００６】一方、薬液を用いたウェット処理によって
接着剤をエッチングする方法では、プラスチック基板と
支持基板との間の接着剤に、薬液が浸透するのに時間が
かかりすぎるため、生産性が悪くなるという課題があ
る。On the other hand, in the method of etching the adhesive by the wet process using the chemical, it takes too long for the chemical to penetrate into the adhesive between the plastic substrate and the supporting substrate, resulting in poor productivity. There is a problem.
【０００７】そこで本発明は、最終基板上に特性の良好
な薄膜デバイスを形成可能であり、かつ最終基板や薄膜
デバイス層に対して損傷を与えることなく、短時間で最
終基板の裏面側から支持基板を除去することが可能な薄
膜デバイス基板の製造方法を提供し、良好な特性を有す
る薄膜デバイス基板の歩留まりの向上および生産性の向
上を図ることを目的とする。Therefore, according to the present invention, a thin film device having excellent characteristics can be formed on the final substrate, and the final substrate and the thin film device layer can be supported from the back surface side of the final substrate in a short time without damaging the final substrate and the thin film device layer. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film device substrate capable of removing the substrate, and to improve the yield and the productivity of the thin film device substrate having good characteristics.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るための本発明は、最終基板上に薄膜デバイス層を設け
てなる薄膜デバイス基板の製造方法であって、第１の方
法は、最終基板に支持基板を貼り合わせた後、最終基板
上に薄膜デバイス層を形成し、次いでエッチングおよび
研磨の少なくとも一方を含む処理によって支持基板を除
去することを特徴としている。The present invention for achieving the above object is a method of manufacturing a thin film device substrate in which a thin film device layer is provided on a final substrate. After the support substrate is attached to the substrate, the thin film device layer is formed on the final substrate, and then the support substrate is removed by a process including at least one of etching and polishing.
【０００９】このような第１の製造方法では、最終基板
に貼り合わせた支持基板がエッチングや研磨によって除
去される。このため、最終基板と支持基板との貼り合わ
せに接着剤層を用いた場合、支持基板の除去に際して接
着剤層の接着性を弱める必要がなく、接着剤の選択性が
広げられる。また、接着剤の接着力を弱めて支持基板を
剥離するのではないため、最終基板と支持基板との貼り
合わせ形態として熱圧着を選択することも可能になる。
さらに、最終基板や薄膜デバイス層に対して熱を加える
ことなく支持基板が除去されるため、加熱による最終基
板や薄膜デバイス層の劣化を防止できる。しかも、支持
基板のエッチングや研磨の際には、支持基板の全面に対
してエッチングや研磨が施されるため、最終基板と支持
基板との間の接着剤層をエッチングすることで支持基板
を剥離する場合よりも短時間で支持基板が除去される。In such a first manufacturing method, the supporting substrate bonded to the final substrate is removed by etching or polishing. Therefore, when the adhesive layer is used for bonding the final substrate and the supporting substrate, it is not necessary to weaken the adhesiveness of the adhesive layer when removing the supporting substrate, and the selectivity of the adhesive can be expanded. Further, since the supporting substrate is not peeled off by weakening the adhesive force of the adhesive, it is possible to select thermocompression bonding as the bonding mode of the final substrate and the supporting substrate.
Furthermore, since the supporting substrate is removed without applying heat to the final substrate or the thin film device layer, deterioration of the final substrate or the thin film device layer due to heating can be prevented. Moreover, when the supporting substrate is etched or polished, the entire surface of the supporting substrate is etched or polished, so the supporting substrate is peeled off by etching the adhesive layer between the final substrate and the supporting substrate. The supporting substrate is removed in a shorter time than in the case of performing.
【００１０】また、第２の方法は、接着剤層および光照
射によってガスを発生する材料からなる分離層を介し
て、最終基板に支持基板を貼り合わせた後、最終基板上
に薄膜デバイス層を形成する。次いで、薄膜デバイス層
側または支持基板側から分離層の全面に光を照射して当
該分離層内にガスを発生させることによって、最終基板
側から支持基板を分離する。The second method is to bond a support substrate to a final substrate through an adhesive layer and a separation layer made of a material that generates gas by light irradiation, and then form a thin film device layer on the final substrate. Form. Next, the support substrate is separated from the final substrate side by irradiating the entire surface of the separation layer with light from the thin film device layer side or the support substrate side to generate gas in the separation layer.
【００１１】このような第２の製造方法によれば、最終
基板に貼り合わせた支持基板が、これらの基板間に設け
られた分離層への光照射によるガス発生によって分離除
去される。このため、支持基板の除去に際して、最終基
板と支持基板との貼り合わせに用いた接着剤層の接着性
を弱める必要がなく、接着剤の選択性が広げられる。ま
た、最終基板や薄膜デバイス層に対して熱を加えること
なく支持基板が除去されるため、加熱による最終基板や
薄膜デバイス層の劣化を防止できる。しかも、支持基板
の分離除去の際には、薄膜デバイス層側または支持基板
側から分離層の全面に光が照射されるため、最終基板と
支持基板との間の接着剤層をエッチングすることで支持
基板を剥離する場合よりも短時間で支持基板が除去され
る。According to the second manufacturing method as described above, the supporting substrate bonded to the final substrate is separated and removed by the gas generation by the light irradiation to the separation layer provided between these substrates. Therefore, when removing the supporting substrate, it is not necessary to weaken the adhesiveness of the adhesive layer used for bonding the final substrate and the supporting substrate, and the selectivity of the adhesive can be expanded. Further, since the supporting substrate is removed without applying heat to the final substrate or the thin film device layer, deterioration of the final substrate or the thin film device layer due to heating can be prevented. Moreover, since the entire surface of the separation layer is irradiated with light from the thin film device layer side or the support substrate side when the support substrate is separated and removed, it is possible to etch the adhesive layer between the final substrate and the support substrate. The supporting substrate is removed in a shorter time than when the supporting substrate is peeled off.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。ここでは、例えば携帯電話
や携帯電話情報端末機、さらには他の電子機器に搭載さ
れた表示パネルの駆動用に好適に用いられる薄膜デバイ
ス基板の製造方法を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. Here, a method of manufacturing a thin film device substrate that is preferably used for driving a display panel mounted on, for example, a mobile phone, a mobile phone information terminal, and other electronic devices will be described.
【００１３】（第１実施形態）図１は、本発明の第１実
施形態を説明するための製造工程図であり、これらの図
に基づいて第１実施形態の薄膜デバイス基板の製造方法
を説明する。(First Embodiment) FIG. 1 is a manufacturing process diagram for explaining a first embodiment of the present invention, and a method for manufacturing a thin film device substrate of the first embodiment will be described with reference to these drawings. To do.
【００１４】先ず、図１（１）に示すように、本薄膜デ
バイス基板の製造において、薄膜デバイスが形成される
最終基板を補強するための支持基板１０１を用意する。
この支持基板１０１は、例えば、ガラス基板や石英基
板、さらには、シリコン基板、ガリウムヒ素基板、窒化
ガリウム基板、ステンレス基板、ニッケル基板、マンガ
ン基板、銅基板、モリブデン基板、タングステン基板、
チタン基板、アルミニウム基板、その他金属基板、また
は酸化アルミニウム等のセラミックス基板のなかから、
適宜選択したものが用いられる。First, as shown in FIG. 1A, a support substrate 101 for reinforcing a final substrate on which a thin film device is formed in the production of the present thin film device substrate is prepared.
The support substrate 101 is, for example, a glass substrate, a quartz substrate, a silicon substrate, a gallium arsenide substrate, a gallium nitride substrate, a stainless substrate, a nickel substrate, a manganese substrate, a copper substrate, a molybdenum substrate, a tungsten substrate,
From titanium substrates, aluminum substrates, other metal substrates, or ceramic substrates such as aluminum oxide,
What is appropriately selected is used.
【００１５】ここでは、例えば０．５ｍｍの厚みを有す
るガラス基板を支持基板１０１として用いることとす
る。Here, a glass substrate having a thickness of 0.5 mm, for example, is used as the supporting substrate 101.
【００１６】そして、この支持基板１０１上に、接着剤
層１０２を形成する。ここでは、接着剤層１０２とし
て、後の工程で支持基板１０１をエッチング除去する際
にエッチングストッパとなる材料を用いることとし、支
持基板１０１をエッチングする際のエッチング溶液に対
してエッチング耐性を有する材料を選択することとす
る。例えば、支持基板１０１がガラスからなり、この支
持基板１０１のエッチングにフッ酸水溶液を用いる場
合、フッ酸水溶液に対してエッチング耐性を有する材料
を選択して接着剤層１０２を形成することとする。Then, an adhesive layer 102 is formed on the supporting substrate 101. Here, as the adhesive layer 102, a material that serves as an etching stopper when the supporting substrate 101 is removed by etching in a later step is used, and a material having etching resistance to an etching solution when the supporting substrate 101 is etched. Will be selected. For example, when the supporting substrate 101 is made of glass and a hydrofluoric acid aqueous solution is used for etching the supporting substrate 101, a material having etching resistance to the hydrofluoric acid aqueous solution is selected to form the adhesive layer 102.
【００１７】このような接着剤層１０２は、熱硬化型接
着剤、ポリイミド系やアクリル系の紫外線硬化型接着
剤、水溶性接着剤、無機接着剤、または融点が２００℃
以下の熱可塑性有機材料などのうちから選択した材料が
用いられる。Such an adhesive layer 102 may be a thermosetting adhesive, a polyimide or acrylic ultraviolet curable adhesive, a water-soluble adhesive, an inorganic adhesive, or a melting point of 200 ° C.
A material selected from the following thermoplastic organic materials is used.
【００１８】このうち、熱可塑性有機材料としては、エ
チレン−酢酸ビニル熱可塑性エラストマー、スチレン−
ブタジエンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブ
チレンブロック共重合体、スチレン−イソプレンブロッ
ク共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、酢酸塩ア
セテート樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリメチルペンテン、ポリブテン、熱可塑性
ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリ
酢酸ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニ
リデン、ポリビニルアルコール、ポリテトラフロロエチ
レン、エチレンポリテトラフロロエチレン共重合体、ア
クリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アク
リロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ樹脂）、アイ
オノマー、アクリロニトリルアクリレートスチレン（Ａ
ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル塩化ポリエチレンスチレ
ン共重合体（ＡＣＳ樹脂）、ポリアセタール、ポリカー
ボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアリレ
ート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリイミ
ド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンス
ルフィド、ポリオキシベンゾイル、ポリエーテルエーテ
ルケトン、ポリエーテルイミド、液晶ポリエステル、セ
ルロース系プラスチック（酢酸セルロース、酢酪酸セル
ロース、エチルセルロース、セルロイドセロファン）、
ポリオレフィン、ポリウレタン、および以上の共重合体
およびポリマーアロイ、およびワックス、パラフィン、
コールタール、ロジン、天然ゴム、フッ素ゴムなどを例
示でき、これらの材料のうち少なくとも一つを成分とし
て接着剤層１０２が構成される。Among them, as the thermoplastic organic material, ethylene-vinyl acetate thermoplastic elastomer, styrene-
Butadiene block copolymer, styrene-ethylene-butylene block copolymer, styrene-isoprene block copolymer, ethylene-vinyl chloride copolymer, acetate acetate resin, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, polymethylpentene, polybutene , Thermoplastic polybutadiene, polystyrene, polybutadiene, polyvinyl acetate, polymethylmethacrylate, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polytetrafluoroethylene, ethylene polytetrafluoroethylene copolymer, acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), acrylonitrile Butadiene styrene (ABS resin), ionomer, acrylonitrile acrylate styrene (A
AS resin), acrylonitrile chloride polyethylene styrene copolymer (ACS resin), polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyarylate, polysulfone, polyether sulfone, polyimide, polyamide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, poly Oxybenzoyl, polyetheretherketone, polyetherimide, liquid crystal polyester, cellulosic plastics (cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, ethylcellulose, celluloid cellophane),
Polyolefins, polyurethanes, and copolymers and polymer alloys of the above, waxes, paraffins,
Examples of the material include coal tar, rosin, natural rubber, and fluororubber, and the adhesive layer 102 is composed of at least one of these materials as a component.
【００１９】ここでは、例えばアクリル系の紫外線硬化
型接着剤を用いて接着剤層１０２を形成することとす
る。この場合、接着剤層１０２は、例えばスピンコート
法などによって支持基板１０１上に塗布形成される。
尚、接着剤層１０２の形成方法は、スピンコート法に限
定されることはなく、材料によって均一な膜厚で接着剤
層１０２が形成される方法を適宜選択することとする。Here, the adhesive layer 102 is formed by using, for example, an acrylic UV-curable adhesive. In this case, the adhesive layer 102 is applied and formed on the support substrate 101 by, for example, a spin coating method.
The method for forming the adhesive layer 102 is not limited to the spin coating method, and a method for forming the adhesive layer 102 with a uniform film thickness is appropriately selected depending on the material.
【００２０】一方、薄膜デバイスを形成するための最終
基板１０３を用意する。この最終基板１０３は薄膜デバ
イス基板の最終的な構成部材として残るものであるた
め、薄膜デバイス基板に求められる所望の特性を有する
材料で薄膜化して用いることが好ましい。また、最終基
板１０３の厚みは、支持基板１０１と最終基板１０３と
の積層体の厚みが、以降に行う薄膜デバイスの製造装置
に適応するように設定される。On the other hand, a final substrate 103 for forming a thin film device is prepared. Since the final substrate 103 remains as a final constituent member of the thin film device substrate, it is preferably used after being thinned with a material having desired characteristics required for the thin film device substrate. Further, the thickness of the final substrate 103 is set so that the thickness of the laminated body of the support substrate 101 and the final substrate 103 is adapted to the thin film device manufacturing apparatus to be performed later.
【００２１】このような最終基板１０３は、例えば、ガ
ラス、石英、シリコン、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、窒
化ガリウム（ＧａＮ）、酸化アルミニウム、ポリイミ
ド、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネー
ト、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリオレフィ
ン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリアミド、ポリ
アミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエー
テルイミド、ポリエーテルケトン、ポリアリレート、ポ
リスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレ
ンエーテル、ポリアセタール、ポリメチルペンテン、エ
ポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、液晶プラスチック、ポリ
ベンゾイミダゾール、熱硬化性ポリブタジエンなどから
なるか、または以上のポリマーアロイまたはファイバー
強化材料の単体材料基板、または同一材料の積層基板、
またはこれらのうち少なくとも一つを含む積層基板であ
ることとする。Such a final substrate 103 is, for example, glass, quartz, silicon, gallium arsenide (GaAs), gallium nitride (GaN), aluminum oxide, polyimide, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, poly. Ether sulfone (PES), polyolefin, polypropylene, polybutylene, polyamide, polyamideimide, polyetheretherketone, polyetherimide, polyetherketone, polyarylate, polysulfone, polyphenylene sulfide, polyphenylene ether, polyacetal, polymethylpentene, epoxy resin , Diallyl phthalate resin, phenol resin, unsaturated polyester resin, liquid crystal plastic, polybenzimidazole, Single material substrate curable polybutadiene and the like or more polymer alloy or fiber reinforced material or a laminated substrate made of the same material,
Alternatively, the laminated substrate includes at least one of them.
【００２２】ここでは、一例として、０．２ｍｍの厚み
を有するポリイミドからなる最終基板１０３を用いるこ
ととする。Here, as an example, the final substrate 103 made of polyimide having a thickness of 0.2 mm is used.
【００２３】その後、図１（２）に示すように、接着剤
層１０２を介して支持基板１０１上に、最終基板１０３
を貼り合わせる。After that, as shown in FIG. 1B, the final substrate 103 is formed on the supporting substrate 101 via the adhesive layer 102.
Stick together.
【００２４】このような最終基板１０３と支持基板１０
１との貼り合わせの際には、支持基板１０１及び最終基
板１０３の貼り合わせ面の大きさによって、これらの基
板１０１−１０３間に気泡が入り易くなるため、真空中
で貼り合わせを行うことで、気泡の浸入を防止しても良
い。The final substrate 103 and the supporting substrate 10 as described above
At the time of bonding with No. 1, since it becomes easy for bubbles to enter between these substrates 101-103 depending on the sizes of the bonding surfaces of the supporting substrate 101 and the final substrate 103, it is possible to perform bonding in vacuum. It is also possible to prevent bubbles from entering.
【００２５】そして、貼り合わせた後、接着剤層１０２
を硬化させることによって、支持基板１０１と最終基板
１０３とを接着させる。この際、アクリル系の紫外線硬
化型接着剤からなる接着剤層１０２に対して、紫外線を
照射することによって接着剤層１０２を硬化させる。After bonding, the adhesive layer 102
The supporting substrate 101 and the final substrate 103 are adhered to each other by curing. At this time, the adhesive layer 102 made of an acrylic ultraviolet curable adhesive is irradiated with ultraviolet rays to cure the adhesive layer 102.
【００２６】尚、接着剤層１０２の硬化は、接着剤層１
０２として選択した材料によって、必要に応じて適宜選
択された方法を適用することとする。例えば接着剤層１
０２がエポキシ系の紫外線硬化型接着剤からなる場合に
は、支持基板１０１上に接着剤層１０２を形成した後
に、紫外線を照射し、その後、真空中で最終基板１０３
と貼り合わせるようにする。The adhesive layer 102 is cured by the adhesive layer 1
A method appropriately selected depending on the material selected as 02 will be applied. For example, adhesive layer 1
In the case where 02 is made of an epoxy-based ultraviolet curable adhesive, the adhesive layer 102 is formed on the support substrate 101, and then ultraviolet rays are irradiated, and then the final substrate 103 is formed in a vacuum.
And stick it together.
【００２７】以上の後、ここでの図示は省略したが、低
温ポリシリコン技術を用いて最終基板１０３上に薄膜デ
バイスを形成し、さらに薄膜デバイスを絶縁膜で覆って
薄膜デバイス層Ａを形成する。この際、最終基板１０３
上に酸化シリコン（ＳｉＯ2）と窒化シリコン（Ｓｉ3Ｎ
4）からなる断熱層を形成し、この上部に薄膜デバイス
層を形成する。これにより、薄膜デバイス層の形成にお
いて、レーザ光が照射され、これによって薄膜デバイス
形成のための積層膜が瞬間的に（1μ秒程度）１０００
℃以上の高温に加熱される場合に、最終基板１０３に対
してのレーザ光照射の影響を抑える。そして、レーザ光
照射による瞬間的な温度上昇を除いて、最終基板１０３
の最高温度が２５０℃に抑えられた薄膜デバイス層Ａの
形成を行う。After the above, although not shown here, a thin film device is formed on the final substrate 103 by using a low temperature polysilicon technique, and the thin film device is covered with an insulating film to form a thin film device layer A. . At this time, the final substrate 103
Silicon oxide (SiO 2 ) and silicon nitride (Si 3 N
4 ) A heat insulating layer consisting of 4 ) is formed, and a thin film device layer is formed on this. As a result, in forming the thin film device layer, laser light is irradiated, and the laminated film for forming the thin film device is momentarily (about 1 μsec) 1000.
When heated to a high temperature of ℃ or more, the influence of laser light irradiation on the final substrate 103 is suppressed. Then, the final substrate 103 is removed except for the instantaneous temperature rise due to the laser light irradiation.
The thin film device layer A whose maximum temperature is suppressed to 250 ° C. is formed.
【００２８】次に、図１（３）に示すように、薄膜デバ
イス層（Ａ）が形成された最終基板１０３側を、保護膜
１０４で覆う。この保護膜１０４は、次の工程で支持基
板１０１をエッチング除去する際に、薄膜デバイス層を
エッチング溶液から保護するための膜であることとす
る。このため、保護膜１０４は、薄膜デバイス層（Ａ）
が完全に覆われるように、その側壁露出面も覆う状態で
最終基板１０３上に形成される。また、例えば支持基板
１０１の除去がフッ酸水溶液を用いたエッチングによっ
て行われる場合、保護膜１０４は、フッ酸水溶液に対す
る耐性を有する材料で構成されることとする。Next, as shown in FIG. 1C, the final substrate 103 side on which the thin film device layer (A) is formed is covered with a protective film 104. The protective film 104 is a film for protecting the thin film device layer from the etching solution when the supporting substrate 101 is removed by etching in the next step. Therefore, the protective film 104 is the thin film device layer (A).
Is formed on the final substrate 103 in such a manner that the side wall exposed surface is also covered so as to be completely covered. Further, for example, when the support substrate 101 is removed by etching using a hydrofluoric acid aqueous solution, the protective film 104 is made of a material having resistance to the hydrofluoric acid aqueous solution.
【００２９】このような保護膜１０４としては、熱硬化
型接着剤、紫外線硬化型接着剤、水溶性接着剤、無機接
着剤、エレクトロンワックス、または融点が２００℃以
下の熱可塑性有機材料が好適に用いられる。ここで熱可
塑性有機材料としては、上述した接着剤層１０２として
用いられる熱可塑性有機材料と同様のものを用いること
ができる。ここでは、例えばエレクトロンワックスから
なる保護膜１０４を形成することとする。As the protective film 104, a thermosetting adhesive, an ultraviolet curable adhesive, a water-soluble adhesive, an inorganic adhesive, an electron wax, or a thermoplastic organic material having a melting point of 200 ° C. or less is suitable. Used. Here, as the thermoplastic organic material, the same thermoplastic organic material as that used for the adhesive layer 102 described above can be used. Here, the protective film 104 made of, for example, electron wax is formed.
【００３０】尚、ここで、最終基板１０３が支持基板１
０１と同様の材料からなる場合には、最終基板１０３の
露出側壁も保護膜１０４で覆うことが好ましい。Here, the final substrate 103 is the supporting substrate 1.
When the same material as 01 is used, it is preferable that the exposed side wall of the final substrate 103 is also covered with the protective film 104.
【００３１】次いで、支持基板１０１、最終基板１０３
及び保護膜１０４の積層構造体を、支持基板１０１を除
去するためのエッチング溶液に浸漬し、これにより、ガ
ラスからなる支持基板１０１を選択的にエッチング除去
する。ここでは、支持基板１０１としてガラス基板を用
いているため、５０％フッ酸水溶液を用い、約２時間程
のエッチングを行うことによって、ガラス基板からなる
支持基板１０１を完全に除去する。Next, the supporting substrate 101 and the final substrate 103
The laminated structure of the protective film 104 and the protective film 104 is immersed in an etching solution for removing the supporting substrate 101, whereby the supporting substrate 101 made of glass is selectively removed by etching. Here, since the glass substrate is used as the supporting substrate 101, the supporting substrate 101 made of the glass substrate is completely removed by using a 50% hydrofluoric acid aqueous solution and performing etching for about 2 hours.
【００３２】この際、接着剤層１０２をエッチングスト
ッパとし、支持基板１０３が除去された時点でエッチン
グを自動的に停止させる。また、最終基板１０３上の薄
膜デバイス層を、保護膜１０４によってエッチング溶液
から保護する。At this time, the adhesive layer 102 is used as an etching stopper, and the etching is automatically stopped when the supporting substrate 103 is removed. Further, the thin film device layer on the final substrate 103 is protected from the etching solution by the protective film 104.
【００３３】尚、支持基板１０１が、ガラス基板もしく
は石英基板の場合には、上述したようなフッ酸水溶液や
フッ酸を含む水溶液が用いられる。しかし、エッチング
溶液はこれに限定されることなく、支持基板１０１、接
着剤層１０２および保護膜１０４の材質によって、接着
剤層１０２および保護膜１０４に対して支持基板１０１
が選択的にエッチングされるようなエッチング溶液を適
宜選択して用いることとする。例えば、支持基板１０１
がシリコン基板である場合には、エッチング溶液として
水酸化カリウム水溶液を用いても良い。また、支持基板
１０１が金属基板である場合には、エッチング溶液には
酸が用いられる。When the supporting substrate 101 is a glass substrate or a quartz substrate, the hydrofluoric acid aqueous solution or the aqueous solution containing hydrofluoric acid as described above is used. However, the etching solution is not limited to this, and depending on the materials of the support substrate 101, the adhesive layer 102 and the protective film 104, the support substrate 101 may be used with respect to the adhesive layer 102 and the protective film 104.
An etching solution that selectively etches is selected and used. For example, the support substrate 101
When is a silicon substrate, an aqueous potassium hydroxide solution may be used as the etching solution. When the supporting substrate 101 is a metal substrate, acid is used as the etching solution.
【００３４】以上の後、図１（４）に示すように、最終
基板１０３を洗浄することによって、接着剤層（１０
２）と保護膜（１０４）とを除去する。この際、最終基
板１０３に影響を与えることなく、接着剤層（１０２）
と保護膜（１０４）を除去できる洗浄薬液を用いて洗浄
を行う。このような洗浄薬液としては、有機溶剤が用い
られ、例えばアセトン、イソプロピルアルコール、ｎ−
シクロヘキサン、エタノール、メタノール、酢酸エチ
ル、４塩化炭素、ジクロロエタン、テトラヒドロフラ
ン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メタクレゾール、
トリクレンを成分とする薬液が用いられる。After that, as shown in FIG. 1 (4), the final substrate 103 is washed to remove the adhesive layer (10
2) and the protective film (104) are removed. At this time, the adhesive layer (102) without affecting the final substrate 103.
Cleaning is performed using a cleaning chemical solution capable of removing the protective film (104). As such a cleaning liquid, an organic solvent is used, for example, acetone, isopropyl alcohol, n-
Cyclohexane, ethanol, methanol, ethyl acetate, carbon tetrachloride, dichloroethane, tetrahydrofuran, benzene, toluene, xylene, metacresol,
A drug solution containing trichlene is used.
【００３５】例えば、ここでは最終基板１０３がポリイ
ミド基板からなるため、洗浄薬液としてアセトンが用い
られる。For example, since the final substrate 103 is a polyimide substrate here, acetone is used as a cleaning chemical.
【００３６】以上によって、最終基板１０３上に薄膜デ
バイス層Ａを設けてなる薄膜デバイス基板１００を得
る。As described above, the thin film device substrate 100 having the thin film device layer A on the final substrate 103 is obtained.
【００３７】このような第１実施形態の製造方法では、
最終基板１０３に貼り合わせた支持基板１０１がエッチ
ングによって除去される。このため、支持基板１０１の
除去に際して接着剤層１０２の接着性を弱める必要がな
く、接着剤層１０２を構成する接着剤の選択性を広げる
ことができる。したがって、耐熱性の高い接着剤を選択
して用いることが可能になり、薄膜デバイス層を形成す
る際のプロセス温度を高めに設定して特性の良好な薄膜
デバイスを形成することができる。In the manufacturing method of the first embodiment as described above,
The support substrate 101 bonded to the final substrate 103 is removed by etching. Therefore, it is not necessary to weaken the adhesiveness of the adhesive layer 102 when removing the support substrate 101, and the selectivity of the adhesive forming the adhesive layer 102 can be expanded. Therefore, it becomes possible to select and use an adhesive having high heat resistance, and it is possible to form a thin film device having excellent characteristics by setting a high process temperature when forming the thin film device layer.
【００３８】さらに、最終基板１０３や薄膜デバイス層
Ａに対して熱を加えることなく支持基板１０１がエッチ
ングによって除去されるため、加熱による最終基板１０
３や薄膜デバイス層Ａの劣化を防止できる。したがっ
て、薄膜デバイス基板１００の信頼を確保することがで
きる。Further, since the supporting substrate 101 is removed by etching without applying heat to the final substrate 103 and the thin film device layer A, the final substrate 10 by heating is removed.
3 and the thin film device layer A can be prevented from deterioration. Therefore, the reliability of the thin film device substrate 100 can be ensured.
【００３９】しかも、支持基板１０１を除去する際に
は、支持基板１０１の全面に対してエッチングが施され
るため、最終基板１０３と支持基板１０１との間の接着
剤層１０２をエッチングすることで支持基板１０１を剥
離する場合と比較して、より短時間で支持基板１０１を
除去することができる。したがって、薄膜デバイス基板
製造における生産性の向上を図ることが可能になる。Moreover, since the entire surface of the supporting substrate 101 is etched when the supporting substrate 101 is removed, the adhesive layer 102 between the final substrate 103 and the supporting substrate 101 is etched. The supporting substrate 101 can be removed in a shorter time as compared with the case of peeling the supporting substrate 101. Therefore, it is possible to improve the productivity in manufacturing the thin film device substrate.
【００４０】尚、本第１実施形態においては、支持基板
１０１と最終基板１０３との貼り合わせに用いる接着剤
層１０２として、紫外線硬化型接着剤などの樹脂材料を
用いた場合を説明した。しかし、接着剤層１０２には、
このような樹脂材料の他にも、ハンダガラスや、低融点
金属（Ｓｎ系低融点金属、Ｇａ−Ｂｉ、Ａｇ−Ｃｕ−Ｚ
ｎ−Ｓｎ等）を用いても良い。このような材料は、耐熱
性が高いため、図１（２）を用いて説明したように、最
終基板１０３上に薄膜トランジスタ層を形成する場合
に、基板温度を３５０℃程度にまで上げることができ、
さらに特性の良好な薄膜デバイスの形成が可能になる。In the first embodiment, the case where a resin material such as an ultraviolet curable adhesive is used as the adhesive layer 102 used for bonding the support substrate 101 and the final substrate 103 has been described. However, the adhesive layer 102 has
In addition to such resin materials, solder glass and low melting point metals (Sn-based low melting point metal, Ga-Bi, Ag-Cu-Z
n-Sn) may be used. Since such a material has high heat resistance, the substrate temperature can be raised to about 350 ° C. when the thin film transistor layer is formed on the final substrate 103 as described with reference to FIG. ,
Further, it becomes possible to form a thin film device having excellent characteristics.
【００４１】そして、接着剤層１０２としてハンダガラ
スや低融点金属を用いた場合、これらの接着剤層１０２
は、支持基板１０１を除去するためのフッ酸水溶液（エ
ッチング溶液）によって除去される。このため、最終基
板１０３として、上記エッチング溶液に対してエッチン
グ耐性を有している材料を用いることで、自動的にエッ
チングが停止するように、最終基板１０３自体をエッチ
ングストッパとすることが好ましい。When solder glass or a low melting point metal is used as the adhesive layer 102, these adhesive layers 102 are used.
Are removed by a hydrofluoric acid aqueous solution (etching solution) for removing the support substrate 101. Therefore, it is preferable that the final substrate 103 itself be an etching stopper so that the etching is automatically stopped by using a material having etching resistance to the etching solution as the final substrate 103.
【００４２】また、上述した第１実施形態においては、
最終基板１０３としてポリイミド基板を用いたが、最終
基板１０３としては上述した基板材料の中から薄膜デバ
イス基板１００の用途に合わせて適宜選択された材料を
用いることができる。例えば、この薄膜デバイス基板１
００が、最終基板１０３側から表示光を取り出す透過型
の液晶ディスプレイを構成するものとして形成される場
合、最終基板１０３としては、例えばポリエーテルサル
フォン（ＰＥＳ）基板やガラス基板のような光透過性に
優れた基板を用いることが好ましい。Further, in the above-mentioned first embodiment,
Although a polyimide substrate was used as the final substrate 103, a material appropriately selected from the above-mentioned substrate materials according to the application of the thin film device substrate 100 can be used as the final substrate 103. For example, this thin film device substrate 1
When 00 is formed to constitute a transmissive liquid crystal display that extracts display light from the final substrate 103 side, the final substrate 103 may be a light transmissive material such as a polyether sulfone (PES) substrate or a glass substrate. It is preferable to use a substrate having excellent properties.
【００４３】最終基板１０３をＰＥＳ基板（厚さ０．２
ｍｍ）で構成した場合、レーザ光照射による瞬間的な温
度上昇を除いて、最終基板１０３の最高温度を１８０℃
に抑えた薄膜デバイス層Ａの形成を行う。またこの場
合、支持基板１０１をフッ酸水溶液にてエッチングした
後、洗浄溶液としてＩＰＡを用いて接着剤層１０２およ
び保護膜１０３を除去する。The final substrate 103 is a PES substrate (thickness 0.2).
mm), the maximum temperature of the final substrate 103 is 180 ° C, excluding the instantaneous temperature rise due to laser light irradiation.
Then, the thin film device layer A is suppressed. Further, in this case, after the supporting substrate 101 is etched with a hydrofluoric acid aqueous solution, the adhesive layer 102 and the protective film 103 are removed using IPA as a cleaning solution.
【００４４】一方、最終基板１０３をガラス基板（厚さ
０．２ｍｍ）で構成した場合、最終基板１０３は、支持
基板１０１を除去するためのフッ酸水溶液（エッチング
溶液）によって除去される。このため、接着剤層１０２
として、上記エッチング溶液に対してエッチング耐性を
有している材料を選択し、これをエッチングストッパと
することが好ましい。また、最終基板１０３をガラス基
板で構成した場合、レーザ光照射による瞬間的な温度上
昇を除いて、最終基板１０３の最高温度を２５０℃に抑
えた薄膜デバイス層Ａの形成を行う。On the other hand, when the final substrate 103 is composed of a glass substrate (thickness: 0.2 mm), the final substrate 103 is removed by a hydrofluoric acid aqueous solution (etching solution) for removing the supporting substrate 101. Therefore, the adhesive layer 102
As the above, it is preferable to select a material having etching resistance to the above etching solution and use this as an etching stopper. Further, when the final substrate 103 is formed of a glass substrate, the thin film device layer A is formed in which the maximum temperature of the final substrate 103 is suppressed to 250 ° C. except for the momentary temperature increase due to laser light irradiation.
【００４５】また、最終基板１０３をガラス基板（厚さ
０．２ｍｍ）で構成した場合において、接着剤層１０２
にハンダガラスや低融点金属を用いた場合、最終基板１
０３および接着剤層１０２の耐熱性が向上するため、薄
膜デバイス形成の際のプロセス温度（基板温度）を４０
０℃まで上げることがでる。したがって、特性の良好な
薄膜デバイスを得ることが可能になる。When the final substrate 103 is made of a glass substrate (thickness: 0.2 mm), the adhesive layer 102
If solder glass or low melting point metal is used for the final substrate 1
03 and the adhesive layer 102 have improved heat resistance, the process temperature (substrate temperature) for forming a thin film device is set to 40
It can be raised to 0 ° C. Therefore, it is possible to obtain a thin film device having excellent characteristics.
【００４６】（第２実施形態）図２は、本発明の第２実
施形態を説明するための断面工程図である。本第２実施
形態と第１実施形態との異なるところは、接着剤層１０
２と最終基板１０３との間に支持基板１０１をエッチン
グ除去する際のストッパ層を設ける点にある。すなわ
ち、第１実施形態で例示した各材料のうちから、接着剤
１０２及び最終基板１０３として選択された材料が、支
持基板１０１をエッチング除去する際のエッチング溶液
に対してエッチング耐性を備えていない場合に、好適に
用いられる方法である。尚、第１実施形態と同一の構成
要素には同一の符号を付し重複する説明は省略する。(Second Embodiment) FIG. 2 is a sectional process drawing for explaining a second embodiment of the present invention. The difference between the second embodiment and the first embodiment is that the adhesive layer 10
The point is to provide a stopper layer between the second substrate 103 and the final substrate 103 when the support substrate 101 is removed by etching. That is, among the materials exemplified in the first embodiment, the material selected as the adhesive 102 and the final substrate 103 does not have etching resistance with respect to the etching solution for removing the supporting substrate 101 by etching. It is a method that is preferably used. The same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.
【００４７】先ず、図２（１）に示すように、例えばガ
ラス基板からなる支持基板１０１を用意し、この支持基
板１０１上にハンダガラスからなる接着剤層１０２を形
成する。First, as shown in FIG. 2A, a support substrate 101 made of, for example, a glass substrate is prepared, and an adhesive layer 102 made of solder glass is formed on the support substrate 101.
【００４８】一方、ガラス基板からなる最終基板１０３
を用意し、この最終基板１０３の支持基板１０１側に向
かう面にストッパ層２０１を形成する。このストッパ層
２０１は、後の工程で支持基板１０１をエッチング除去
する際にエッチングストッパとなる材料を用いて構成さ
れることとし、支持基板１０１をエッチングする際のエ
ッチング溶液（ここでは、例えばフッ酸水溶液）に対し
てエッチング耐性を有する材料を選択することとする。On the other hand, the final substrate 103 made of a glass substrate
Then, a stopper layer 201 is formed on the surface of the final substrate 103 facing the support substrate 101 side. The stopper layer 201 is made of a material that will serve as an etching stopper when the support substrate 101 is removed by etching in a later step, and an etching solution for etching the support substrate 101 (here, for example, hydrofluoric acid is used). A material having etching resistance to an aqueous solution) is selected.
【００４９】このようなストッパ層２０１は、第１実施
形態においてフッ酸水溶液に対してエッチング耐性を有
する接着剤層１０２の材料として例示したと同様の材
料、さらには、モリブデン、タングステン、ステンレ
ス、インコネル、非結晶sリコン、多結晶シリコンのう
ちうち少なくとも一つを成分とする材料を用いて構成さ
れる。Such a stopper layer 201 is the same material as the material of the adhesive layer 102 having etching resistance to the hydrofluoric acid aqueous solution in the first embodiment, and further, molybdenum, tungsten, stainless steel, Inconel. , Amorphous s-recon, and polycrystalline silicon.
【００５０】ここでは、例えばスパッタ法によって、モ
リブデン薄膜からなるストッパ層２０１を、膜厚５００
ｎｍの膜厚で形成する。Here, the stopper layer 201 made of a molybdenum thin film is formed to a thickness of 500 by, for example, a sputtering method.
It is formed with a film thickness of nm.
【００５１】その後、図２（２）に示すように、接着剤
層１０２とストッパ層２０１とを介して支持基板１０１
と最終基板１０３とを貼り合わせ、最終基板１０３上に
薄膜デバイス層Ａを形成する。貼り合わせ、及び薄膜デ
バイス層Ａの形成は、第１実施形態と同様に行うことと
する。その後、図２（３）に示すように、第１実施形態
と同様にして、最終基板１０３の表面に保護膜１０４を
形成し、次いでガラス基板からなる支持基板１０１を、
フッ酸水溶液をエッチング溶液に用いてエッチング除去
する。この際、ハンダガラスからなる接着剤層１０２も
エッチング除去され、ストッパ層２０１においてエッチ
ングが終了する。次いで、図２（４）に示すように、第
１実施形態と同様にして、最終基板１０３上の保護膜
（１０４）を除去し、これによって最終基板１０３上に
薄膜デバイス層を設けてなる薄膜デバイス基板１００’
が得られる。尚、この状態においては、最終基板１０３
の一面上にストッパ層２０１が残される場合があるた
め、必要に応じてこのストッパ層２０１を除去する工程
を行うこととする。例えば、この薄膜デバイス基板１０
０’が最終基板１０３側から表示光を取り出す透過型で
あって、ストッパ層２０１がモリブデン薄膜のような光
透過性の無い（または小さい）材料からなる場合には、
このストッパ層２０１を適宜選択された薬液を用いてエ
ッチング除去する。After that, as shown in FIG. 2B, the supporting substrate 101 is interposed with the adhesive layer 102 and the stopper layer 201 interposed therebetween.
And the final substrate 103 are bonded together, and the thin film device layer A is formed on the final substrate 103. The bonding and the formation of the thin film device layer A are performed in the same manner as in the first embodiment. After that, as shown in FIG. 2C, a protective film 104 is formed on the surface of the final substrate 103 and then the supporting substrate 101 made of a glass substrate is formed in the same manner as in the first embodiment.
The aqueous solution of hydrofluoric acid is used as an etching solution for etching removal. At this time, the adhesive layer 102 made of solder glass is also removed by etching, and the etching is completed at the stopper layer 201. Then, as shown in FIG. 2 (4), the protective film (104) on the final substrate 103 is removed in the same manner as in the first embodiment, thereby forming a thin film device layer on the final substrate 103. Device board 100 '
Is obtained. In this state, the final substrate 103
Since the stopper layer 201 may remain on the one surface, a step of removing the stopper layer 201 will be performed if necessary. For example, this thin film device substrate 10
In the case where 0'is a transmissive type that extracts display light from the final substrate 103 side, and the stopper layer 201 is made of a non-light-transmissive (or small) material such as a molybdenum thin film,
The stopper layer 201 is removed by etching using a chemical solution appropriately selected.
【００５２】尚、ストッパ層２０１が、保護膜１０４と
同様の材料で構成されている場合には、保護膜１０４を
除去する工程でストッパ層２０１も同時に除去される。When the stopper layer 201 is made of the same material as the protective film 104, the stopper layer 201 is simultaneously removed in the step of removing the protective film 104.
【００５３】このような製造方法によれば、接着剤層１
０２及び最終基板１０３として選択された材料が、支持
基板１０１をエッチング除去する際のエッチング溶液に
対して、エッチング耐性を備えていない場合であって
も、このエッチング溶液に対してエッチング耐性を有す
るストッパ層２０１を設けたことで、最終基板１０３に
影響を及ぼすことなく、支持基板１０１の除去を目的と
したエッチングを終了させることができる。このため、
支持基板１０１の除去を目的とするエッチング溶液によ
らずに、最終基板１０３および接着剤層１０２の選択範
囲を広げることができる。According to such a manufacturing method, the adhesive layer 1
02 and the material selected as the final substrate 103 do not have etching resistance with respect to the etching solution for removing the supporting substrate 101 by etching, but a stopper having etching resistance with respect to this etching solution. By providing the layer 201, etching for the purpose of removing the supporting substrate 101 can be completed without affecting the final substrate 103. For this reason,
The selection range of the final substrate 103 and the adhesive layer 102 can be expanded regardless of the etching solution for removing the supporting substrate 101.
【００５４】したがって、例えば本実施形態で示したよ
うに、ガラス基板からなる最終基板１０３とハンダガラ
スからなる接着剤層１０２を用いることで、薄膜デバイ
ス形成の際のプロセス温度（基板温度）を４００℃まで
上げることができ、第１実施形態と比較して、さららに
特性の良好な薄膜デバイスを得ることが可能になる。Therefore, for example, as shown in this embodiment, by using the final substrate 103 made of a glass substrate and the adhesive layer 102 made of solder glass, the process temperature (substrate temperature) at the time of forming a thin film device is 400. The temperature can be raised to 0 ° C., and it becomes possible to obtain a thin film device having further excellent characteristics as compared with the first embodiment.
【００５５】（第３実施形態）図３は、本発明の第３実
施形態を説明するための断面工程図である。本第３実施
形態が、第１実施形態と異なるところは、支持基板１０
１と最終基板１０３とを、接着剤層を用いずに熱圧着し
た点にある。尚、以下においては、第１実施形態と同一
の構成要素には同一の符号を付し重複する説明は省略す
る。(Third Embodiment) FIG. 3 is a sectional process view for explaining a third embodiment of the present invention. The third embodiment is different from the first embodiment in that the support substrate 10
1 and the final substrate 103 are thermocompression bonded without using an adhesive layer. In the following, the same components as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and redundant description will be omitted.
【００５６】先ず、図３（１）に示すように、支持基板
１０１と最終基板１０３とを、用意する。この際、支持
基板１０１には、第１実施形態で説明したと同様の基板
が用いられ、ここでは一例としてガラス基板を用いるこ
ととする。一方、最終基板１０３は、第１実施形態で例
示した材料の中から、後の工程で支持基板１０１をエッ
チング除去する際に用いるエッチング溶液に対してエッ
チング耐性を有する材料を選択することが好ましい。こ
のため、支持基板１０１がガラス基板からなる場合の一
例として、最終基板１０３にポリイミド基板を用いるこ
ととする。First, as shown in FIG. 3A, a supporting substrate 101 and a final substrate 103 are prepared. At this time, the same substrate as described in the first embodiment is used as the supporting substrate 101, and here, a glass substrate is used as an example. On the other hand, for the final substrate 103, it is preferable to select, from the materials exemplified in the first embodiment, a material having etching resistance with respect to the etching solution used when the supporting substrate 101 is removed by etching in a later step. Therefore, as an example in which the support substrate 101 is made of a glass substrate, a polyimide substrate is used as the final substrate 103.
【００５７】次に、図３（２）に示すように、支持基板
１０１と最終基板１０３とを、熱圧着する。この際の基
板加熱温度は、支持基板１０１と最終基板１０３の材質
によって適宜選択された温度で行い、ここではガラス基
板からなる支持基板１０１とポリイミド基板からなる最
終基板１０３とを、３００℃程度の加熱温度で熱圧着す
る。Next, as shown in FIG. 3B, the supporting substrate 101 and the final substrate 103 are thermocompression bonded. The substrate heating temperature at this time is a temperature appropriately selected depending on the materials of the supporting substrate 101 and the final substrate 103. Here, the supporting substrate 101 made of a glass substrate and the final substrate 103 made of a polyimide substrate are heated to about 300 ° C. Perform thermocompression bonding at the heating temperature.
【００５８】以上の後、最終基板１０３上に薄膜デバイ
ス層Ａを形成し、さらに図３（３）に示すように薄膜デ
バイス層（Ａ）が形成された最終基板１０３上に保護膜
１０４を形成する。しかる後、ガラス基板からなる支持
基板１０１を、フッ酸水溶液をエッチング溶液に用いて
エッチング除去する。この際、最終基板１０３自体をエ
ッチングストッパとしてエッチングを終了させる。After the above, the thin film device layer A is formed on the final substrate 103, and the protective film 104 is further formed on the final substrate 103 on which the thin film device layer (A) is formed as shown in FIG. 3C. To do. Then, the supporting substrate 101 made of a glass substrate is removed by etching using a hydrofluoric acid aqueous solution as an etching solution. At this time, the etching is completed by using the final substrate 103 itself as an etching stopper.
【００５９】その後、図３（４）に示すように、第１実
施形態と同様にして、最終基板１０３上の保護膜（１０
４）を除去し、これによって最終基板１０３上に薄膜デ
バイス層Ａを設けてなる薄膜デバイス基板１００を得
る。Thereafter, as shown in FIG. 3D, the protective film (10) on the final substrate 103 is formed in the same manner as in the first embodiment.
4) is removed, thereby obtaining the thin film device substrate 100 in which the thin film device layer A is provided on the final substrate 103.
【００６０】このような製造方法によれば、接着剤層を
介すことなく支持基板１０１と最終基板１０３とを熱圧
着したことで、接着剤層の耐熱温度を考慮することな
く、薄膜デバイス形成の際のプロセス温度（基板温度）
を最終基板１０３の耐熱温度にまで上昇させることが可
能になる。したがって、特性の良好な薄膜デバイスを得
ることが可能になる。例えば、上述したように、ガラス
基板からなる支持基板１０１とポリイミド基板からなる
最終基板１０３を用いた場合、レーザ光照射による瞬間
的な温度上昇を除いて、最終基板１０３の最高温度を２
５０℃に設定した薄膜デバイス層Ａが行われる。According to such a manufacturing method, the support substrate 101 and the final substrate 103 are thermocompression-bonded without the adhesive layer interposed therebetween, so that the thin film device formation is performed without considering the heat resistant temperature of the adhesive layer. Process temperature (substrate temperature)
Can be raised to the heat resistant temperature of the final substrate 103. Therefore, it is possible to obtain a thin film device having excellent characteristics. For example, as described above, when the supporting substrate 101 made of a glass substrate and the final substrate 103 made of a polyimide substrate are used, the maximum temperature of the final substrate 103 is set to 2 except for the instantaneous temperature rise due to laser light irradiation.
The thin film device layer A set at 50 ° C. is performed.
【００６１】尚、以上説明した第１実施形態〜第３実施
形態においては、支持基板１０１をエッチング除去する
場合を説明した。しかしこれらの実施形態においては、
支持基板１０１をある程度の膜厚にまで研磨した後エッ
チングするようにしても良く、また、研磨のみによって
支持基板１０１を除去しても良い。研磨のみによって支
持基板１０１を除去する場合には、上述したなかで、エ
ッチングのストッパとなる層を研磨のストッパとなる層
として形成することが好ましい。In the above-described first to third embodiments, the case where the support substrate 101 is removed by etching has been described. However, in these embodiments,
The support substrate 101 may be etched after being polished to a certain thickness, or the support substrate 101 may be removed only by polishing. In the case where the support substrate 101 is removed only by polishing, it is preferable to form the etching stopper layer as a polishing stopper layer among the above.
【００６２】以上のように、研磨を用いて支持基板１０
１を除去する方法であっても、上述した第１実施形態〜
第３実施形態と同様に、支持基板１０１の除去に際して
接着剤層１０２の接着性を弱める必要がなく、また支持
基板１０１の全面に対して研磨処理が施されるため、特
性の良好な薄膜デバイスを形成することが可能で、か
つ、薄膜デバイス基板の信頼を確保することができ、し
かも薄膜デバイス基板製造における生産性の向上を図る
ことが可能である。As described above, the supporting substrate 10 is formed by polishing.
Even if it is the method of removing 1, 1st Embodiment mentioned above-
Similar to the third embodiment, it is not necessary to weaken the adhesiveness of the adhesive layer 102 when removing the support substrate 101, and since the entire surface of the support substrate 101 is subjected to polishing treatment, a thin film device having good characteristics. Can be formed, the reliability of the thin film device substrate can be ensured, and the productivity in manufacturing the thin film device substrate can be improved.
【００６３】（第４実施形態）図４は、本発明の第４実
施形態を説明するための断面工程図である。本第４実施
形態が、第１実施形態と異なるところは、支持基板１０
１と接着剤層１０２との間に、分離層４０１を設ける点
にある。尚、以下においては、第１実施形態と同一の構
成要素には同一の符号を付し重複する説明は省略する。(Fourth Embodiment) FIGS. 4A to 4C are sectional process drawings for explaining a fourth embodiment of the present invention. The fourth embodiment is different from the first embodiment in that the support substrate 10
The separation layer 401 is provided between the adhesive layer 102 and the adhesive layer 102. In the following, the same components as those in the first embodiment will be designated by the same reference numerals and redundant description will be omitted.
【００６４】先ず、第１実施形態で説明した材料から選
択された支持基板１０１（ここではガラス基板）上に、
光照射によりガスを発生する材料からなる分離層４０１
を成膜する。この分離層４０１は、例えば非晶質シリコ
ンからなり、特には水素の含有量が多いことが好まし
い。First, on a supporting substrate 101 (here, a glass substrate) selected from the materials described in the first embodiment,
Separation layer 401 made of a material that generates gas by light irradiation
To form a film. The separation layer 401 is made of, for example, amorphous silicon, and particularly preferably has a high hydrogen content.
【００６５】分離層４０１の形成は、プラズマＣＶＤ
法、低圧ＣＶＤ法、大気圧ＣＶＤ法、ＥＣＲ法またはス
パッタ法によって、水素を多く含むような条件、すなわ
ちより低温での成膜を行うことになる。しかし、低温成
膜された膜は密着性に劣るため、以降の工程において途
中で薄膜デバイスが剥がれない限りの低温で成膜される
ことが望ましい。このため、例えばプラズマＣＶＤ法で
あれば、成膜温度を１５０℃に設定した成膜が行われ
る。また、この分離層２０２は、５０ｎｍ以下（例えば
１０ｎｍ）の膜厚で成膜されることとする。The separation layer 401 is formed by plasma CVD.
Method, low pressure CVD method, atmospheric pressure CVD method, ECR method, or sputtering method, the film is formed under conditions containing a large amount of hydrogen, that is, at a lower temperature. However, since a film formed at a low temperature has poor adhesion, it is desirable that the film is formed at a low temperature as long as the thin film device does not peel off during the subsequent steps. Therefore, for example, in the case of the plasma CVD method, the film formation is performed with the film formation temperature set to 150 ° C. Further, the separation layer 202 is formed with a film thickness of 50 nm or less (for example, 10 nm).
【００６６】一方、第１実施形態で例示した材料から選
択された最終基板１０３（ここではポリイミド基板）上
に、接着剤層１０２を形成する。この接着剤層１０２
は、第１実施形態で例示した材料の中から、最終基板１
０３および後に形成される薄膜デバイス層に対して選択
的に除去可能な材料を用いることとする。ここでは、支
持基板１０１がガラス基板からなる場合の一例として、
エポキシ系の紫外線硬化接着剤を用いる。On the other hand, the adhesive layer 102 is formed on the final substrate 103 (here, a polyimide substrate) selected from the materials exemplified in the first embodiment. This adhesive layer 102
Is the final substrate 1 selected from the materials exemplified in the first embodiment.
03 and a subsequently removable thin film device layer will be used with a removable material. Here, as an example in which the support substrate 101 is made of a glass substrate,
Epoxy UV curing adhesive is used.
【００６７】次に、図４（２）に示すように、支持基板
１０１と最終基板１０３とを、接着剤層１０２と分離層
４０１とを介して貼り合わせる。この際、エポキシ系の
紫外線硬化接着剤からなる接着剤層２０１に対しては、
予め紫外線を照射しておき、その後、真空中で貼り合わ
せを行う。Next, as shown in FIG. 4B, the support substrate 101 and the final substrate 103 are attached to each other with the adhesive layer 102 and the separation layer 401 interposed therebetween. At this time, for the adhesive layer 201 made of an epoxy-based ultraviolet curing adhesive,
Ultraviolet rays are radiated in advance, and then bonding is performed in a vacuum.
【００６８】その後、第１実施形態と同様委にして、低
温ポリシリコン技術を用いて最終基板１０３上に薄膜デ
バイス層Ａを形成する。この際、レーザ光照射による瞬
間的な温度上昇を除いて、最終基板１０３の最高温度が
２５０℃に抑えられた薄膜デバイス層Ａの形成を行う。After that, the thin film device layer A is formed on the final substrate 103 by using the low temperature polysilicon technique in the same manner as in the first embodiment. At this time, the thin film device layer A in which the maximum temperature of the final substrate 103 is suppressed to 250 ° C. is formed except for the instantaneous temperature rise due to laser light irradiation.
【００６９】次いで、図４（３）に示すように、分離層
４０１に対して光ｈを照射し、これによって分離層４０
１中にガスを発生させ、分離層４０１を境にして支持基
板１０１と最終基板１０１とを分離する。ここでは、非
晶質シリコンからなる分離層４０１に対して、エキシマ
レーザー光（ＸｅＣｌ波長308nm）を照射し、分離層４
０１中に水素ガスを発生させることによって分離を行
う。ただし、１００ｎｍ〜３５０ｎｍの光（紫外線）ｈ
ならば、他の紫外線源でも問題はない。また、薄膜デバ
イス層に対する影響を抑えるために、好ましくは支持基
板１０１側から光ｈを照射する。Then, as shown in FIG. 4C, the separation layer 401 is irradiated with light h, whereby the separation layer 40 is irradiated.
Gas is generated in 1 to separate the support substrate 101 and the final substrate 101 with the separation layer 401 as a boundary. Here, the separation layer 401 made of amorphous silicon is irradiated with excimer laser light (XeCl wavelength 308 nm) to separate the separation layer 4
The separation is carried out by generating hydrogen gas in 01. However, light (ultraviolet ray) h of 100 nm to 350 nm
Then, there is no problem with other UV sources. Further, in order to suppress the influence on the thin film device layer, the light h is preferably irradiated from the supporting substrate 101 side.
【００７０】以上の後、図４（４）に示すように、薬液
を用いて接着剤層１０２を除去する。この際、最終基板
１０３およびこの上部に形成された薄膜デバイス層に影
響を及ぼすことなく接着剤層（１０２）のみを除去可能
な薬液を用いることとし、例えばポリイミド基板からな
る最終基板１０３上のエポキシ系紫外線硬化接着剤から
なる接着剤層（１０２）を、アセトンを用いて除去す
る。After the above, as shown in FIG. 4 (4), the adhesive layer 102 is removed using a chemical solution. At this time, a chemical liquid that can remove only the adhesive layer (102) without affecting the final substrate 103 and the thin film device layer formed on the final substrate 103 is used. For example, epoxy on the final substrate 103 made of a polyimide substrate is used. The adhesive layer (102) made of a system ultraviolet curing adhesive is removed by using acetone.
【００７１】以上によって、最終基板１０３上に薄膜デ
バイス層Ａを設けてなる薄膜デバイス基板１００を得
る。As described above, the thin film device substrate 100 having the thin film device layer A on the final substrate 103 is obtained.
【００７２】このような第４実施形態の製造方法では、
分離層４０１にガスを発生させることによって、支持基
板１０１と最終基板１０３とを分離し、支持基板１０１
を除去する。このため、支持基板１０１の除去に際して
接着剤層１０２の接着性を弱める必要がなく、接着剤層
１０２を構成する接着剤の選択性を広げることができ
る。したがって、第１実施形態と同様に、耐熱性の高い
接着剤を選択して用いることが可能になり、薄膜デバイ
ス層を形成する際のプロセス温度を高くし、特性の良好
な薄膜デバイスを形成することができると共に、薄膜デ
バイス基板の信頼を確保することができ、しかも、薄膜
デバイス基板製造における生産性の向上を図ることが可
能になる。In the manufacturing method of the fourth embodiment as described above,
By generating gas in the separation layer 401, the supporting substrate 101 and the final substrate 103 are separated, and the supporting substrate 101
To remove. Therefore, it is not necessary to weaken the adhesiveness of the adhesive layer 102 when removing the support substrate 101, and the selectivity of the adhesive forming the adhesive layer 102 can be expanded. Therefore, as in the first embodiment, it becomes possible to select and use an adhesive having high heat resistance, increase the process temperature when forming the thin film device layer, and form a thin film device with good characteristics. In addition to being able to secure the reliability of the thin film device substrate, it is possible to improve the productivity in manufacturing the thin film device substrate.
【００７３】尚、第４実施形態においては、支持基板１
０１側の分離層４０１と、最終基板１０３側の接着剤層
１０２とを介して、支持基板１０１と最終基板１０３と
を貼り合わせる構成を説明した。しかし、支持基板１０
１側と最終基板１０３側の両方に分離層を形成し、これ
らの分離層を介して支持基板１０１と最終基板１０３と
を熱圧着しても良い。この際、第４実施形態と同様の非
晶質シリコンからなる分離層を形成した場合には、４０
０℃にて熱圧着を行う。その後、最終基板１０３上への
薄膜デバイス層の形成および支持基板１０１の除去を、
第４実施形態と同様に行い、これによって最終基板１０
３上に薄膜デバイス層を設けてなる薄膜デバイス基板が
得られる。In the fourth embodiment, the supporting substrate 1
The configuration in which the supporting substrate 101 and the final substrate 103 are bonded to each other via the separation layer 401 on the 01 side and the adhesive layer 102 on the final substrate 103 side has been described. However, the support substrate 10
Separation layers may be formed on both the first side and the final substrate 103 side, and the support substrate 101 and the final substrate 103 may be thermocompression bonded via these separation layers. At this time, when the separation layer made of amorphous silicon similar to that of the fourth embodiment is formed, 40
Thermocompression bonding is performed at 0 ° C. After that, the formation of the thin film device layer on the final substrate 103 and the removal of the supporting substrate 101 are performed.
The same procedure as in the fourth embodiment is performed, whereby the final substrate 10
A thin film device substrate having a thin film device layer on 3 is obtained.
【００７４】以上、第１実施形態〜第４実施形態で説明
した方法によって得られる薄膜デバイス基板は、例えば
携帯電話や携帯電話情報端末機、さらには他の電子機器
における表示パネルの駆動用に好適に用いられる。この
ような薄膜デバイス基板を用いた表示パネルとしては、
例えば、液晶表示パネル、有機エレクトロルミネッセン
ス表示パネルを例示できる。液晶表示パネルは、上述し
た薄膜デバイス基板をアクティブマトリクス型駆動基板
とし、この基板と透光性プラスチック基板に透明導電膜
を形成した対向基板との間に液晶層を封止してなるもの
である。この液晶表示パネルは、アクティブマトリクス
型駆動基板がカラーフィルター層を有していても良く、
また、対向基板がカラーフィルター層を有していても良
い。また、有機エレクトロルミネッセンス表示パネル
は、上述した薄膜デバイス基板上に、有機エレクトロル
ミネッセンス層を設けてなるものである。The thin film device substrates obtained by the methods described in the first to fourth embodiments are suitable for driving display panels in, for example, mobile phones, mobile phone information terminals, and other electronic devices. Used for. As a display panel using such a thin film device substrate,
For example, a liquid crystal display panel and an organic electroluminescence display panel can be exemplified. In a liquid crystal display panel, the above-mentioned thin film device substrate is used as an active matrix type driving substrate, and a liquid crystal layer is sealed between this substrate and a counter substrate in which a transparent conductive film is formed on a transparent plastic substrate. . In this liquid crystal display panel, the active matrix type driving substrate may have a color filter layer,
Further, the counter substrate may have a color filter layer. Further, the organic electroluminescence display panel comprises an organic electroluminescence layer provided on the above-mentioned thin film device substrate.
【００７５】[0075]
【発明の効果】以上説明したように本発明の薄膜デバイ
ス基板の製造方法によれば、支持基板の貼り合わせによ
って補強された最終基板に対して比較的高温なプロセス
を適用した薄膜デバイスの製造が可能になるため、特性
の良好な薄膜デバイス基板を得ることができる。さら
に、薄膜デバイス層および最終基板を加熱することなく
支持基板が除去されるため、薄膜デバイス層および最終
基板が劣化を抑えられた信頼性の高い薄膜デバイス基板
を得ることができる。しかも、支持基板の除去に要する
時間が短縮されるため、薄膜デバイス基板の生産性の向
上を図ることができる。As described above, according to the method of manufacturing a thin film device substrate of the present invention, it is possible to manufacture a thin film device in which a relatively high temperature process is applied to the final substrate reinforced by the bonding of the supporting substrates. Since it becomes possible, a thin film device substrate having excellent characteristics can be obtained. Further, since the supporting substrate is removed without heating the thin film device layer and the final substrate, it is possible to obtain a highly reliable thin film device substrate in which deterioration of the thin film device layer and the final substrate is suppressed. Moreover, since the time required for removing the supporting substrate is shortened, the productivity of the thin film device substrate can be improved.
【図１】第１実施形態を説明するための製造工程図であ
る。FIG. 1 is a manufacturing process diagram for explaining a first embodiment.
【図２】第２実施形態を説明するための製造工程図であ
る。FIG. 2 is a manufacturing process diagram for describing the second embodiment.
【図３】第３実施形態を説明するための製造工程図であ
る。FIG. 3 is a manufacturing process diagram for describing the third embodiment.
【図４】第４実施形態を説明するための製造工程図であ
る。FIG. 4 is a manufacturing process diagram for describing the fourth embodiment.
１００，１００’…薄膜デバイス基板、１０１…支持基
板、１０２…接着剤層、１０３…最終基板、２０１…ス
トッパ層、４０１…分離層、Ａ…薄膜デバイス層100, 100 '... Thin film device substrate, 101 ... Support substrate, 102 ... Adhesive layer, 103 ... Final substrate, 201 ... Stopper layer, 401 ... Separation layer, A ... Thin film device layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 FA18 FA29 HA01 HA04 HA06 MA20 2H090 HA01 HB02X HD01 JA07 JB02 JB03 JB04 JC06 JD13 3K007 AB18 CA00 CA01 CA02 CA04 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 FA02 5C094 AA15 AA21 AA43 BA03 BA27 BA43 CA19 DA12 DA13 DB01 DB04 FA02 FB12 FB14 FB15 GB10 5G435 AA17 AA18 BB05 BB12 CC09 HH00 HH18 KK05 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page F term (reference) 2H088 FA18 FA29 HA01 HA04 HA06 MA20 2H090 HA01 HB02X HD01 JA07 JB02 JB03 JB04 JC06 JD13 3K007 AB18 CA00 CA01 CA02 CA04 CA05 CB01 DA00 DB03 EB00 FA01 FA02 5C094 AA15 AA21 AA43 BA03 BA27 BA43 CA19 DA12 DA13 DB01 DB04 FA02 FB12 FB14 FB15 GB10 5G435 AA17 AA18 BB05 BB12 CC09 HH00 HH18 KK05
Claims (6)
る薄膜デバイス基板の製造方法であって、 前記最終基板に対して支持基板を貼り合わせる工程と、 前記支持基板が貼り合わせられた前記最終基板上に薄膜
デバイス層を形成する工程と、 エッチングおよび研磨の少なくとも一方を含む処理によ
って前記支持基板を除去する工程とを行うことを特徴と
する薄膜デバイス基板の製造方法。1. A method of manufacturing a thin film device substrate, comprising a thin film device layer provided on a final substrate, comprising a step of attaching a support substrate to the final substrate, and a step of attaching the support substrate to the final substrate. A method of manufacturing a thin film device substrate, comprising: a step of forming a thin film device layer on a substrate; and a step of removing the supporting substrate by a treatment including at least one of etching and polishing.
方法において、 前記支持基板と前記最終基板とは接着剤層を介して貼り
合わせられることを特徴とする薄膜デバイス基板の製造
方法。2. The method of manufacturing a thin film device substrate according to claim 1, wherein the support substrate and the final substrate are bonded together via an adhesive layer.
方法において、 前記最終基板と前記支持基板とは、当該支持基板を除去
するための処理に対するストッパ層を介して貼り合わせ
られることを特徴とする薄膜デバイス基板の製造方法。3. The method of manufacturing a thin film device substrate according to claim 1, wherein the final substrate and the supporting substrate are bonded to each other via a stopper layer for a process for removing the supporting substrate. Method for manufacturing thin film device substrate.
方法において、 前記ストッパ層は、前記最終基板と前記支持基板とを貼
り合わせるための接着剤層を兼ねることを特徴とする薄
膜デバイス基板の製造方法。4. The method of manufacturing a thin film device substrate according to claim 3, wherein the stopper layer also serves as an adhesive layer for bonding the final substrate and the supporting substrate. Production method.
る薄膜デバイス基板の製造方法であって、 光照射によってガスを発生する材料からなる分離層を介
して前記最終基板に対して支持基板を貼り合わせる工程
と、 前記支持基板が貼り合わせられた前記最終基板上に薄膜
デバイス層を形成する工程と、 前記薄膜デバイス層側または前記支持基板側から前記分
離層の全面に光を照射して当該分離層内にガスを発生さ
せることによって、前記最終基板側から前記支持基板を
分離する工程とを行うことを特徴とする薄膜デバイス基
板の製造方法。5. A method of manufacturing a thin film device substrate comprising a thin film device layer provided on a final substrate, wherein a support substrate is provided to the final substrate via a separation layer made of a material that generates gas by light irradiation. A step of adhering, a step of forming a thin film device layer on the final substrate to which the supporting substrate is adhered, and irradiating light to the entire surface of the separation layer from the thin film device layer side or the supporting substrate side, And a step of separating the supporting substrate from the final substrate side by generating a gas in the separation layer.
方法において、 前記分離層は、非晶質シリコンからなることを特徴とす
る薄膜デバイス基板の製造方法。6. The method of manufacturing a thin film device substrate according to claim 5, wherein the separation layer is made of amorphous silicon.
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