JP2011165788A - 半導体素子基板の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な方法で被転写領域を拡大でき、転写精度を向上させる事のできる半導体素子基板の製造方法を提供する。
【解決手段】半導体素子基板の製造方法は、半導体素子が形成された転写元基板１００に第１の粘度のシール材１０３を枠状に描画する描画工程と、シール材１０３の枠内にシール材１０３と類質で且つ第１の粘度より粘度の低い第２の粘度の接着剤１０４を塗布する塗布工程と、転写元基板１００の接着剤１０４塗布面に第１転写先基板２００を貼り合せる貼り合せ工程と、半導体素子を転写元基板１００より第１転写先基板２００へと転写する転写工程とを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、転写技術を用いた半導体素子基板の製造方法に関するものである。

近年、薄型、軽量で自由に折り曲げる事のできる電子機器が注目されている。例えば、電子ペーパーに代表されるフレキシブルディスプレイは、携帯時の軽さに加え、衝撃に対する吸収や、手に馴染む柔軟性など、ユビキタス社会の一役を担う電子機器と成り得るものである。このような電子機器の作成方法としては、可撓性を有するプラスチック基板上に転写技術を用いて、薄膜トランジスター等の薄膜素子を転写したものが知られている。

従来の転写工程では、まず転写元基板上に剥離層を形成し、その上に通常のプロセスを用いて被転写層である半導体素子を形成する。そして、転写元基板と転写先基板とを接着剤により接着し、光、熱等により剥離層と転写元基板との密着力を弱めた後に転写元基板を剥離する事で、転写先基板へ被転写層を転写する事ができる。

このような転写工程では、転写元基板と転写先基板との貼り合せに液状の接着剤が用いられる場合、特許文献１に開示されているように、接着剤を封入する為の土手として予めシール材を枠状に描画し、その枠内に接着剤を塗布する方法が取られている。この時、封入する接着剤が漏れ出すのを防止する為、シール材の材質を封入する接着剤とは異質で、互いに相溶性の無いものを使用する事により両者が溶解する事無く、漏れずに接着剤を封入する方法が開示されている。

特開２００８−１８７０９４号公報

しかしながら、従来の方法では、接着剤と土手としてのシール材とは異質の材料を使用している為、接着剤領域とシール材領域で被転写層との接着状態及び保持性が異なる。その為、接着剤領域に於いては正常に転写が行われるのに対し、土手としてのシール材領域に於いては転写不良が発生する場合が多い。又、被転写層が転写される前に、シール材が工程中で除去される場合にはシール材領域では転写がされない。その為、土手としてのシール材領域は被転写領域に重ならないよう配置する必要があり、必然的に被転写領域が狭くなり制限されるといった問題点が生じる。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するように、以下の形態または適用例として実現される。

［適用例１］半導体素子が形成された第１基板に第１の粘度のシール材を枠状に描画する描画工程と、前記シール材の枠内に前記シール材と類質で且つ前記第１の粘度より粘度の低い第２の粘度の接着剤を塗布する塗布工程と、前記第１基板の前記接着剤の塗布面に第２基板を貼り合せる貼り合せ工程と、前記半導体素子を前記第１基板より前記第２基板へと転写する転写工程と、を有する半導体素子基板の製造方法。
ここで言う類質とは、主成分、硬化方法が同一であり、一方の硬化後の接着強度（ｋｇｆ／ｃｍ²）が他方の硬化後の接着強度の±１０％以内であり、且つ一方の硬化収縮率（％）が、他方の硬化収縮率の±１０％以内である事を指す。この方法によれば、封入する接着剤に対して、シール材の粘度を高くし粘度差を付ける事で土手として機能し、接着剤が漏れる事無く封入する事ができる。又、シール材と接着剤の成分が類質な為、硬化後、接着剤が塗布される領域である接着剤領域と、シール材が描画される領域であるシール材領域との硬化状態及び、被転写層との接着状態及び保持性が同等となる事で、接着剤領域及びシール材領域いずれの領域に於いても安定した転写が可能となる。即ちシール材領域に於いても被転写領域を配置する事が可能となり、被転写領域を拡大する事ができる。

ここで、本発明に於いて被転写層とは、薄膜トランジスター、ダイオード、抵抗、インダクター、キャパシター、その他能動素子、受動素子を問わない単体の素子、一定の機能を奏するように素子が集積され配線された集積回路等の回路、さらに複数の素子の組み合わせからなる回路の一部、集積回路等を１以上組み合わせて一定の機能を奏するように構成された装置の全部又は一部を意味し、被転写層の構成や形状、大きさに限定はない。

又、本発明に於いては、被転写層の転写回数は１回に限られない。即ち１回目の転写で転写元基板から転写先基板に被転写層を転写した後、被転写層が転写された転写先基板から更に別の転写先基板に被転写層を転写しても良い。又、転写先基板は必ずしも剛性を有している必要は無く、可撓性を有するフィルムのようなものでも良い。

［適用例２］前記第１の粘度は５，０００ｃＰ以上３００，０００ｃＰ以下である上記半導体素子基板の製造方法。
シール材の粘度が５，０００ｃＰ以上であれば、半導体素子が形成された基板上に描画した際ある一定の高さ及び形状を保持する事ができ、接着剤を封入する為の土手を容易に形成する事ができる。又、３００，０００ｃＰ以下であれば、一般的に流通しているディスペンサーなどの描画装置を使い描画する事が可能で、特殊な装置は必要なく容易に描画する事ができる。

［適用例３］前記第２の粘度は１ｃＰ以上１００ｃＰ以下である上記半導体素子基板の製造方法。
接着剤の粘度が１ｃＰ以上であれば、一般に接着剤として流通しているものが使用でき接着剤の選択肢を広げる事ができる。又、接着剤の粘度が１００ｃＰ以下であれば、半導体素子が形成された基板上に塗布した場合でも容易に濡れ広がり、接着剤の塗布ムラを抑制させる事ができる。即ち、塗布ムラを抑制する事により、接着剤の面内均一性が向上し転写後接着剤に保持される事となる被転写層の表面平坦性を向上させる事ができる。

［適用例４］前記シール材は、前記枠内に形成された柱形状を有する部分をさらに備える上記半導体素子基板の製造方法。
第１基板と第２基板とを貼り合せる際、基板の撓み等により貼り合せ後の基板厚（実際には接着剤層の厚さ）が均一にならない場合があり、接着剤層の厚みが均一で無い場合は、接着剤の薄い領域と厚い領域が存在する事となり必然的に接着剤層に凹凸が生じる。この接着剤層の凹凸が、接着剤に保持される被転写層に歪みを起こし、その部分に於いて転写不良となる場合がある。そこで上記のように基板面内にシール材を柱形状に配置して置く事により、封入する接着剤に比べ粘度の高いシール材が支えとなり、基板の撓みによる接着剤厚の面内バラツキを抑制し貼り合せ後の基板厚を均一に保つ事ができる。即ち、封入する接着剤の厚さが均一になり、転写後接着剤層に保持されている被転写層の表面平坦性を向上させる事ができ、結果、後の転写工程に於いて被転写層を精度良く転写する事ができる。又、シール材と接着剤が類質な材料を使用している為、シール材を被転写領域内に配置してもシール材部分で転写不良等の異常が発生する事は無い。仮に貼り合せ後の基板厚を均一にする目的で、接着剤に対し異質な材料やギャップ材等を被転写領域に配置すると、その部分に於いて転写不良が発生する場合がある。

［適用例５］前記シール材は、前記枠内に形成された網目形状を有する部分をさらにえる上記半導体素子基板の製造方法。
このように、シール材を枠状に描画し、かつ網目形状にも描画する事が望ましい。その理由として、第１基板と第２基板とを貼り合せる際、基板の撓み等により貼り合せ後の基板厚（実際には接着剤層の厚さ）が均一にならない場合があり、接着剤層の厚みが均一で無い場合は、接着剤の薄い領域と厚い領域が存在する事となり必然的に接着剤層に凹凸が生じる。この接着剤層の凹凸が、接着剤に保持される被転写層に歪みを起こし、その部分に於いて転写不良となる場合がある。これを防止する為、基板面内にシール材を網目形状に配置して置く事により、封入する接着剤に比べ粘度の高いシール材が支えとなり、基板の撓みによる接着剤厚の面内バラツキを抑制し貼り合せ後の基板厚を均一に保つ事ができる。即ち、封入する接着剤の厚さが均一になり、転写後接着剤層に保持されている被転写層の表面平坦性を向上させる事ができ、結果後の転写工程に於いて被転写層を精度良く転写する事ができる。又、シール材と接着剤が類質な材料を使用している為、シール材を被転写領域内に配置してもシール材部分で転写不良等の異常が発生する事は無い。仮に、貼り合せ後の基板厚を均一にする目的で、接着剤に対し異質な材料やギャップ材等を被転写領域に配置すると、その部分に於いて転写不良が発生する場合がある。

上記に於いては、第１基板の被転写層が配置された面第２基板をシール材及び接着剤を介して貼り合せた後、シール材と接着剤を共通の硬化方法により同時に硬化させる事で、製造工程を簡略化する事ができる。

［適用例６］前記シール材は、平面視で前記半導体素子と重なる部分を有する上記半導体素子基板の製造方法。
シール材と接着剤とが類質であり、転写工程においてシール材と接着剤とが一体となったまま転写されるため、このようにシール材に重なる位置に半導体素子を配置することができる。このような方法によれば、シール材領域に関わらず半導体素子の配置でき、半導体素子の配置領域を広くとることができる。

（ａ）は転写元基板に薄膜デバイスを形成した状態の斜視模式図である。（ｂ）は（ａ）のＡ−Ｂ間の断面模式図である。（ｃ）〜（ｅ）はシール材描画工程の模式斜視図である。 （ａ）は接着剤塗布工程の模式斜視図である。（ｂ）は接着剤硬化工程の模式斜視図である。 （ａ）〜（ｂ）は転写工程の模式断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は転写工程の模式断面図である。

次に、図面を参照して半導体素子基板の製造方法の実施形態について説明する。以下の図面に於いては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとする為、層や部材ごとに縮尺を異ならせてある。

図１（ａ）は、第１基板としての転写元基板１００に薄膜デバイスを形成した状態の斜視模式図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ｂ間の断面模式図である。図１（ａ）、（ｂ）に示す構造体は、転写元基板１００上に第１剥離層１０１及び被転写層１０２をこの順に形成することにより得られる。転写元基板１００としては、例えば、ガラス、石英等の透光性を備えた基板が用いられる。又、転写元基板１００は被転写層１０２のプロセス温度に耐え得る耐熱性を備えている事が必要である。即ち、被転写層１０２を形成する際の最高温度をＴ−Ｍａｘとした時、転写元基板１００に求められる耐熱性（ガラス転移温度Ｔｇ）はＴ−Ｍａｘより高い事が望ましい。

第１剥離層１０１としては、エネルギーの付与によって、層内又は界面に於いて剥離を生じるような性質を有するものであり、光の照射により第１剥離層１０１を構成する物質の原子間又は分子間の結合力の消失又は減少する事、即ちアブレーションが生じて層内剥離又は界面剥離に至るものが良い。第１剥離層１０１としては、例えば、アモルファスシリコン、水素含有アモルファスシリコン、窒素含有アモルファスシリコン、水素含有合金、窒素含有合金、多層膜、セラミックス、金属、有機高分子材料等の材料を用いる事ができる。

被転写層１０２は、半導体素子を含む層である。半導体素子としては、例えば薄膜トランジスター、その他の能動素子や受動素子又は、それらの組み合わせからなる回路をあげることができる。又は、個々の素子であったり、集積回路等の独立した機能を有するチップであったりしてもよい。被転写層１０２はしたがって、その構造やサイズに限定は無い。本明細書に於いて、転写したい半導体素子が形成されている領域を被転写領域と呼ぶ。被転写層１０２には、矩形の被転写領域がマトリクス状に配列されており、各被転写領域に半導体素子が形成されている。

半導体素子は、例えば複数の画素スイッチング素子を含む画素回路と、各画素回路の周辺に配置されたデータ線駆動回路及び、走査線駆動回路等の周辺駆動回路とを含む。

次に図１（ｃ）に示すように、転写元基板１００に形成された被転写層１０２表層辺端部に、枠状にシール材１０３を描画（形成）する（描画工程）。この時、シール材１０３の描画される領域は被転写層１０２の被転写領域に重なっても良い。シール材１０３の枠内には、後に、図２（ａ）に示すように接着剤１０４が配置される。すなわち、シール材１０３は、接着剤１０４に対する土手として機能する。シール材１０３の種類としては、接着剤１０４に対して類質な材料である事が望ましい。即ち主成分、硬化方法、硬化後の接着強度、硬化収縮率が同等のものが良い。より詳しくは、類質とは、主成分、硬化方法が同一であり、一方の硬化後の接着強度（ｋｇｆ／ｃｍ²）が他方の硬化後の接着強度の±１０％以内であり、且つ一方の硬化収縮率（％）が、他方の硬化収縮率の±１０％以内である事を指す。土手としてのシール材１０３と封入する接着剤１０４とを類質にする事で、後に硬化した際の硬化状態が同等となり、被転写層１０２に対して接着剤１０４の領域と、シール材１０３の領域共に同等の接着状態及び保持性を有する事になる。即ち、シール材１０３の領域についても接着剤１０４の領域と同様に安定した転写が可能となる。本実施形態では、シール材１０３の材料として、封入する接着剤１０４と類質である紫外線硬化型アクリル系水溶性接着剤が用いられる。又、シール材１０３については、封入する接着剤１０４に対して粘度が高い事が望ましい。理由として、シール材１０３と接着剤１０４が類質の材料を使用している為、相溶して接着剤１０４がシール材１０３から漏れ出す恐れがあるが、粘度差を持たせる事により接着剤１０４がシール材１０３から漏れ出すのを防止する事ができる。シール材１０３の描画方法は、ディスペンサー等の公知の印刷装置によって形成される。

シール材１０３の粘度は、５，０００ｃＰ以上３００，０００ｃＰ以下である事が望ましい。シール材１０３の粘度は、土手としての必要な高さを調整する為に適宜調整されるが、５，０００ｃＰ以上あれば描画面の表面状態に大きく左右される事無く、ある一定の高さ及び形状を保持する事が可能であり、土手を容易に形成する事ができる。又、シール材１０３の粘度が３００，０００ｃＰ以下であれば一般的なディスペンサーを使用して描画する事が可能であり、特殊な装置を用いる必要がなく容易に描画する事ができる。本実施形態では、シール材１０３として粘度１０，０００ｃＰ程度の材料が用いられる。

なお、シール材１０３は、接着剤１０４を封入する為の土手として枠状に描画する他に、図１（ｄ）に示すように、被転写層１０２面内に複数の柱形状で描画してもよい。転写元基板１００に第１転写先基板２００（図２（ａ））の基板を貼り合せる際、基板の撓み等により接着剤１０４の厚みが不均一となって接着剤１０４の層に凹凸が生じる事がある。この凹凸が接着剤１０４に保持される被転写層１０２に歪みを起こし、その部分が、後の転写工程に於いて転写不良となる場合がある。この現象は基板サイズが大型化するにつれてより顕著に現れる。これを防止する為、封入する接着剤１０４より粘度の高いシール材１０３を被転写層１０２面内に柱形状に描画しておく事で、封入する接着剤１０４に比べ粘度の高いシール材１０３が支えとなり、基板の撓みによる接着剤１０４の厚さのバラツキを抑制する事ができ、貼り合せ後の基板厚を均一に保つ事ができる。即ち、封入する接着剤層の厚さが均一になり、転写後の接着剤１０４に保持される被転写層１０２の表面平坦性を向上させる事ができ、後の転写工程に於いて被転写層１０２を精度良く転写する事ができる。シール材１０３で描画する柱形状の点数は、基板のサイズ、シール材１０３の粘度等により適宜調整される。又、柱形状のシール材１０３は、被転写層１０２の被転写領域に重なっていても良い。

他の変形例としては、シール材１０３は、接着剤１０４を封入する為の土手として枠状に描画する他に、図１（ｅ）に示すように被転写層１０２面内に網目形状に描画されていても良い。本明細書に於いて網目形状とは、複数の線状のシール材１０３が互いに交差するように配置され、被転写層１０２面内で複数の交点が存在するような形状を言い、図１（ｅ）に示すような格子形状を含む。又、線状のシール材１０３は直線をなしていなくても良く、曲線部分を含んでいても良い。又、網目形状のシール材１０３は、被転写層１０２の被転写領域に重なっていても良い。これにより、上記柱形状と同様の作用効果が得られ、接着剤１０４に凹凸が生じることを防止し、貼り合せ後の基板厚を均一に保つことができる。シール材１０３の描画本数は、基板のサイズ、シール材１０３の粘度等により適宜調整される。

転写元基板１００上にシール材１０３を形成した後、図２（ａ）に示すように、シール材１０３の枠内に接着剤１０４を塗布する（塗布工程）。接着剤１０４の種類としては、紫外線硬化型接着剤、反応性硬化型接着剤、熱硬化型接着剤等の接着剤を用いる事ができる。具体的には、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリウレタン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、ポリイミド系接着剤、ポリアミド系接着剤等を用いる事ができこれらから適宜選択する。本実施形態では、接着剤１０４として、紫外線硬化型アクリル系水溶性接着剤が用いられる。接着剤１０４の塗布方法としては、ディスペンサー、インクジェット装置等の公知の印刷装置によって塗布される。

接着剤１０４の粘度は、１ｃＰ以上１００ｃＰ以下である事が望ましい。接着剤１０４の粘度が１ｃＰ以上であれば、一般に接着剤として流通しているものが使用でき、接着剤１０４の選択肢を広げる事ができる。又、接着剤１０４の粘度が１００ｃＰ以下であれば、半導体素子を含む被転写層１０２が形成された基板上に塗布した際に、容易に濡れ広げる事ができ、接着剤１０４の塗布ムラを抑制する事ができる。塗布ムラを抑制する事により、接着剤１０４の面内均一性を向上させる事ができる。即ち、転写後の接着剤１０４に保持される事となる被転写層１０２の表面平坦性を向上させる事ができる。本実施形態では、接着剤１０４の粘度として１０ｃＰ程度のものが用いられる。

半導体素子を含む被転写層１０２を２回以上転写する場合には、シール材１０３及び接着剤１０４は工程中で容易に除去できる事が望ましい。理由として、２回以上転写を行う場合には、シール材１０３及び接着剤１０４は途中の工程で除去する必要があるからである。本実施形態では、シール材１０３及び接着剤１０４として水溶性接着剤を用いる事で容易に除去する事が可能である。

接着剤１０４を塗布した後に、転写元基板１００の接着剤１０４の塗布面に、第２基板としての第１転写先基板２００を貼り付ける（図２（ａ）：貼り合せ工程）。２回以上被転写層１０２の転写を行う場合には、第１転写先基板２００にも剥離層として、第２剥離層２０１を形成しておき、第１転写先基板２００の第２剥離層２０１側に転写元基板１００を貼り付ける。後に２回目の転写を行う際、後述する第２転写先基板３００から剥離する第１転写先基板２００の剥離を容易に行う為である。

第２剥離層２０１は、エネルギーの付与によって、層内又は界面に於いて剥離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２剥離層２０１を構成する物質の原子間又は分子間の結合力消失又は減少する事、即ちアブレーションが生じて層内剥離又は界面剥離に至るものが良い。第２剥離層２０１としては、アモルファスシリコン、水素含有アモルファスシリコン、窒素含有アモルファスシリコン、水素含有合金、窒素含有合金、多層膜、セラミックス、金属、有機高分子材料等の材料を用いる事ができ、第１剥離層１０１と同様のものを用いる事ができる。

接着剤１０４をシール材１０３の枠内に塗布した後、転写元基板１００と第１転写先基板２００とを貼り合せる前に、接着剤１０４中の気泡を除去する事が望ましい。理由として、後の転写工程に於いて気泡部分の被転写層１０２が正常に転写されないといった不具合が生じる場合があるからである。具体的な方法として、接着剤１０４を塗布した後、減圧環境下に載置し接着剤１０４中の気泡を除去した後に、そのまま減圧下で転写元基板１００と第１転写先基板２００の貼り合せを行う。こうする事で、基板貼り合せ時の気泡混入を無くす事ができる。即ち、気泡混入による転写不良を防止する事ができ、結果、後の転写工程に於いて被転写層１０２を精度良く転写する事ができる。

転写元基板１００の接着剤１０４の塗布面に、第１転写先基板２００をシール材１０３及び、接着剤１０４を介して貼り合せた後、シール材１０３及び接着剤１０４を硬化させる。硬化方法としては、シール材１０３及び接着剤１０４の種類によって定められる。本実施形態では、シール材１０３及び接着剤１０４として、紫外線硬化型の接着剤を用いる為、図２（ｂ）に示すように、紫外線光４００を照射してシール材１０３及び接着剤１０４を同時に硬化する。この時、第１転写先基板２００側から紫外線光４００を照射して、接着剤１０４及びシール材１０３を硬化する事が望ましい。その理由として、転写元基板１００には半導体素子が形成されている事から、転写元基板１００側から紫外線光４００を照射しても紫外線光４００が通りにくく、又、紫外線光４００による半導体素子の特性劣化をもたらす恐れがある為である。

接着剤１０４及びシール材１０３の硬化方法は、上記に限定されずシール材１０３を形成後、接着剤１０４を塗布する前に予めシール材１０３に紫外線光４００を照射し、シール材１０３を硬化及び半硬化させておく事で土手としての強度を強くできる。その後、接着剤１０４を塗布し転写元基板１００と第１転写先基板２００を貼り合せ、再度紫外線光４００を照射する事で接着剤１０４及びシール材１０３を同時に本硬化しても良い。こうする事で、接着剤１０４の漏れをより抑制する事ができる。

次に、半導体素子を含む被転写層１０２を転写元基板１００から第１転写先基板２００へと転写する転写工程を行う。この工程では、図３（ａ）に示すように、転写元基板１００側から第１剥離層１０１に対して光４０１を照射し、第１剥離層１０１の密着力を弱める。第１剥離層１０１は光４０１が照射されると層内剥離又は界面剥離を生じる。層内剥離又は界面剥離が生じる原理は、第１剥離層１０１の構成材料にアブレーションが生じる事、又は第１剥離層１０１に含まれるガスの放出、さらには照射直後に生じる溶融の相変化によるものである。

照射する光４０１としては、第１剥離層１０１に層内剥離又は界面剥離を生じさせるものであれば如何なるものでも良く、例えば、Ｘ線、紫外線光、レーザー光、赤外線等、剥離層の性質によって適宜選択される。本実施形態では、第１剥離層１０１の層内剥離又は界面剥離を生じさせ易いといった点で、レーザー光が用いられる。

第１剥離層１０１の密着力を弱めた後、転写元基板１００と第１転写先基板２００とを引き離す力を加え、第１転写先基板２００から転写元基板１００を剥離する。剥離後、第１転写先基板２００に転写された被転写層１０２の表面に第１剥離層１０１の残渣が付着している場合がある。この残渣を取り除く方法としては、例えば洗浄、エッチング、研磨等の方法から適宜選択する。

以上により、図３（ｂ）に示すように、転写元基板１００が剥離され転写元基板１００上に形成されていた被転写層１０２が第１転写先基板２００にシール材１０３及び接着剤１０４を介して転写される。

次に、半導体素子を含む被転写層１０２を第１転写先基板２００から第２転写先基板３００へと転写する２回目の転写工程を行う（図４（ａ）〜（ｃ））。この工程では、まず図４（ａ）に示すように、第１転写先基板２００に転写された被転写層１０２表面に接着剤３０１を介して第２転写先基板３００を貼り合せる。

第２転写先基板３００には、転写後に被転写層１０２を維持できるものであれば良く、ガラス、石英、プラスチック、ステンレス等の基板の他に、可撓性を有するフィルムのように剛性を有しないものでも良い。

接着剤３０１の種類としては、紫外線硬化型接着剤、反応性硬化型接着剤、熱硬化型接着剤等の接着剤を用いる事ができる。具体的には、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤、シリコーン系接着剤、ポリウレタン系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、ポリイミド系接着剤、ポリアミド系接着剤等を用いる事ができこれらから適宜選択する。

次に、図４（ｂ）に示すように、第１転写先基板２００側から第２剥離層２０１に対して光４０２を照射し、第２剥離層２０１の密着力を弱める。第２剥離層２０１は光４０２が照射されると層内剥離又は界面剥離を生じる。層内剥離又は界面剥離が生じる原理は、第２剥離層２０１の構成材料にアブレーションが生じる事、又は第２剥離層２０１に含まれるガスの放出、さらには照射直後に生じる溶融の相変化によるものである。

照射する光４０２としては、第２剥離層２０１に層内剥離又は界面剥離を生じさせるものであれば如何なるものでも良く、例えば、Ｘ線、紫外線光、レーザー光、赤外線等、剥離層の性質によって適宜選択される。本実施形態では、第２剥離層２０１の層内剥離又は界面剥離を生じさせ易いといった点で、レーザー光が用いられる。

第２剥離層２０１の密着力を弱めた後、第１転写先基板２００と第２転写先基板３００とを引き離す力を加え、第２転写先基板３００から第１転写先基板２００を剥離する。剥離後の第２転写先基板３００に転写された被転写層１０２の表面に第２剥離層２０１の残渣が付着している場合がある。この残渣を取り除く方法としては、例えば洗浄、エッチング、研磨等の方法から適宜選択する。

以上により、図４（ｃ）に示すように、第１転写先基板２００が剥離され第２転写先基板３００に接着剤３０１を介して被転写層１０２が転写される。

次に、第２転写先基板３００上に転写された被転写層１０２表面に存在するシール材１０３及び接着剤１０４を除去する。除去方法としては、洗浄、エッチング、研磨等の方法から適宜選択する事ができる。本実施形態では、シール材１０３及び接着剤１０４に水溶性接着剤を用いている為、溶剤及び特殊な装置を使用する事無く、水による洗浄によりシール材１０３及び接着剤１０４を同時に且つ容易に除去する事ができる。

以上により、転写元基板１００上に形成されていた被転写層１０２が第２転写先基板３００に転写された。このようにして製造された半導体素子は、第２転写先基板３００としてプラスチック基板等の可撓性を有した基板が容易に採用できる為、電子ペーパー等のフレキシブルな電子機器に適用する事ができる。

本実施形態に於いては、転写元基板１００と第１転写先基板２００との貼り合せに使用するシール材１０３と接着剤１０４を類質にする事で、シール材領域に於いても接着剤領域と同等に安定した転写が可能となる。即ちシール材領域に於いても被転写領域を配置する事が可能となり、被転写領域を拡大する事ができる。以上説明したように本実施形態によれば、簡単な方法で被転写領域を拡大でき、転写精度を高めた半導体素子基板の製造方法を提供する事ができる。

なお、本実施形態では、２回転写の実施例について説明したが、本発明の半導体素子基板の製造方法に於いては、転写回数は２回に限られるものではなく、１回転写、又は３回以上の転写にも適用する事もできる。

１００：転写元基板、１０１：第１剥離層、１０２：被転写層、１０３：シール材、１０４：接着剤、２００：第１転写先基板、２０１：第２剥離層。

Claims (6)

1. 半導体素子が形成された第１基板に第１の粘度のシール材を枠状に描画する描画工程と、
   前記シール材の枠内に前記シール材と類質で且つ前記第１の粘度より粘度の低い第２の粘度の接着剤を塗布する塗布工程と、
   前記第１基板の前記接着剤の塗布面に第２基板を貼り合せる貼り合せ工程と、
   前記半導体素子を前記第１基板より前記第２基板へと転写する転写工程と、
   を有することを特徴とする半導体素子基板の製造方法。
2. 前記第１の粘度は５，０００ｃＰ以上３００，０００ｃＰ以下であることを特徴とする請求項１記載の半導体素子基板の製造方法。
3. 前記第２の粘度は１ｃＰ以上１００ｃＰ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体素子基板の製造方法。
4. 前記シール材は、前記枠内に形成された柱形状を有する部分をさらに備えることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の半導体素子基板の製造方法。
5. 前記シール材は、前記枠内に形成された網目形状を有する部分をさらにえることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の半導体素子基板の製造方法。
6. 前記シール材は、平面視で前記半導体素子と重なる部分を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項記載の半導体素子基板の製造方法。

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