特開 2024-118645 基板支持体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024118645

(43)【公開日】2024-09-02

(54)【発明の名称】基板支持体

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/02 20060101AFI20240826BHJP

【ＦＩ】

H01L21/02 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023025033

(22)【出願日】2023-02-21

(71)【出願人】

【識別番号】000220239

【氏名又は名称】東京応化工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107836

【弁理士】

【氏名又は名称】西 和哉

(72)【発明者】

【氏名】菊地 右文

(72)【発明者】

【氏名】山田 芳裕

(72)【発明者】

【氏名】水澤 竜馬

(57)【要約】

【課題】回路パターンを容易に引き剥がすことが可能な基板支持体を提供する。
【解決手段】半導体基板（回路パターン）２１を貼り付ける貼り付け面２６を有する基材１１と、貼り付け面２６の少なくとも一部の領域にドット１３のパターンが形成された接着層１４と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

半導体基板を貼り付ける貼り付け面を有する基材と、
前記貼り付け面の少なくとも一部の領域にドットパターンが形成された接着層と、を備える基板支持体。

【請求項2】

前記ドットパターンにおけるドットのそれぞれは、平面視において同一の面積に設けられる、請求項１に記載の基板支持体。

【請求項3】

前記接着層は、単位面積あたりのドット占有割合が異なる複数の領域を備える、請求項１又は請求項２に記載の基板支持体。

【請求項4】

前記ドット占有割合は、０．１３％から４０％の中から選択される、請求項３に記載の基板支持体。

【請求項5】

前記貼り付け面のうち外周縁側の第１領域と、前記第１領域よりも内側の第２領域とを有する、請求項３に記載の基板支持体。

【請求項6】

前記第１領域と前記第２領域とで、単位面積あたりのドット占有割合が異なる、請求項５に記載の基板支持体。

【請求項7】

前記第２領域は、平面視における外縁が円形状又は多角形状に形成される、請求項５に記載の基板支持体。

【請求項8】

前記第１領域における前記貼り付け面からのドットの高さと、前記第２領域における前記貼り付け面からのドットの高さとが異なる、請求項５に記載の基板支持体。

【請求項9】

前記第２領域におけるドットの高さは、前記第１領域におけるドットの高さよりも高い、請求項８に記載の基板支持体。

【請求項10】

前記第１領域における前記貼り付け面からのドットの高さと、前記第２領域における前記貼り付け面からのドットの高さとの差が±５％以内である、請求項５に記載の基板支持体。

【請求項11】

前記第１領域における単位面積あたりのドット占有割合は、前記第２領域における単位面積あたりのドット占有割合よりも大きい、請求項５に記載の基板支持体。

【請求項12】

前記第１領域と前記第２領域との間に第３領域が形成され、
前記第３領域は、前記第１領域における単位面積あたりのドット占有割合よりも小さく、前記第２領域における単位面積あたりのドット占有割合よりも大きい、請求項１１に記載の基板支持体。

【請求項13】

前記第３領域の幅は、前記第１領域の幅より狭い、請求項１２に記載の基板支持体。

【請求項14】

前記接着層は、前記半導体基板の一部又は全部を前記基材から剥離可能な粘着性を有する材料が用いられる、請求項１又は請求項２に記載の基板支持体。

【請求項15】

前記接着層は、ネガレジストにより形成される、請求項１４に記載の基板支持体。

【請求項16】

前記ネガレジストは、カチオン重合型ネガレジスト、ラジカル重合型ネガレジスト、又は光架橋型ネガレジストである、請求項１５に記載の基板支持体。

【請求項17】

前記基材は、シリコンウエハである、請求項１又は請求項２に記載の基板支持体。

【請求項18】

前記半導体基板は、第１面に他の支持体が貼り付けられた積層体であり、
前記貼り付け面は、前記積層体のうち前記他の支持体が貼り付けられている前記第１面とは反対側の第２面に貼り付けられる、請求項１又は請求項２に記載の基板支持体。

【請求項19】

前記接着層は、前記積層体において前記半導体基板と前記他の支持体とを貼り付けている他の接着層よりも前記半導体基板に対する接着力が弱い、請求項１８に記載の基板支持体。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板支持体に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体基板の回路パターン（半導体装置）が形成された面に基板支持体を貼り付けることが提案されている（例えば、特許文献１等参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－４２４６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、基板支持体の上面全体に接着層が形成され、基板支持体と半導体基板とが貼り合わされた積層体が記載されている。この積層体では、基板支持体の上面全体に接着層が形成されているので、接着面積が広くなり、基板支持体と半導体基板との接着力が強くなる。このため、例えば、後工程で半導体基板の回路パターンを個別にピックアップする際、ピックアップが難しくなる場合がある。また、ピックアップする際に強い力で基板支持体から回路パターンを引き剥がすと、回路パターンの破損を招くおそれがある。

【0005】

本発明は、回路パターンを容易に引き剥がすことが可能な基板支持体を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の態様に係る基板支持体は、半導体基板を貼り付ける貼り付け面を有する基材と、前記貼り付け面の少なくとも一部の領域にドットパターンが形成された接着層と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明の態様によれば、基材と半導体基板との間の接着層がドットパターンであるため、基板支持体の上面全体に接着剤が設けられた構成と比較して、基板支持体と半導体基板とを弱く接着することができる。その結果、例えば、回路パターンを基板支持体からピックアップする際、強い力で回路パターンを基板支持体から引き剥がす必要がない。従って、回路パターンのピックアップを高速化でき、効率よく半導体装置を製造することができる。また、基板支持体と半導体基板との接着力が弱いので、回路パターンを基板支持体から引き剥がす際に、回路パターンの破損を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る基板支持体の一例を示す側面図及び一部拡大図である。

【図2】基板支持体の一部を拡大した平面図の一例であり、（Ａ）はドットパターンの一例を示す図であり、（Ｂ）は変形例１に係るドットパターンを示す図である。

【図3】基板支持体の一部を拡大した平面図の一例であり、（Ａ）は変形例２に係るドットパターンを示す図であり、（Ｂ）は変形例３に係るドットパターンを示す図である。

【図4】基板支持体の一部を拡大した平面図の一例であり、変形例４に係るドットパターンを示す図である。

【図5】第２実施形態に係る基板支持体の一例を示す平面図である。

【図6】第３実施形態に係る基板支持体の一例を示す平面図である。

【図7】（Ａ）は変形例５に係る基板支持体を示す平面図であり、（Ｂ）は変形例６に係る基板支持体を示す平面図である。

【図8】第４実施形態に係る基板支持体の一例を示す平面図である。

【図9】ドットパターンの一例を示す側面図である。

【図10】（Ａ）は変形例７に係るドットパターンを示す側面図であり、（Ｂ）は変形例８に係るドットパターンを示す側面図である。

【図11】回路パターン（半導体装置）の製造方法の一例を示し、（Ａ）は積層体を製造した状態を示す図、（Ｂ）は半導体基板を研磨した状態を示す図、（Ｃ）は半導体基板をダイシングした状態を示す図である。

【図12】回路パターン（半導体装置）の製造方法の一例を示し、（Ａ）は半導体基板に基板支持体を貼り付ける状態を示す図、（Ｂ）は第１支持体を剥離する工程を示す図、（Ｃ）は半導体基板の洗浄を示す図である。

【図13】回路パターンを基板支持体からピックアップした状態を示す図である。

【図14】実施例及び比較例に係る基板支持体の試験結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施形態に限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を省略、又は大きく若しくは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現しており、実際の製品とは形状、寸法等が異なっている場合がある。

【0010】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る基板支持体１０の一例を示す側面図及び一部拡大図である。図１では、基板支持体１０を積層体２０に適用した状態を示している。図１に示すように、基板支持体１０は、積層体２０において半導体基板２１（回路パターン２１Ａ）と接着することにより積層体２０を支持する。基板支持体１０は、基材１１と、貼り付け面１２と、ドット１３とを備える。基材１１は、例えば、ガラス基板、シリコンウエハが挙げられるが、シリコンウエハが望ましい。基材１１の平面視における形状は、例えば、半導体基板（半導体ウエハ）２１の形状に合わせて円形状に形成されているが、特に限定されず、四角形状、多角形状、楕円状、長円形状等であってもよい。

【0011】

貼り付け面１２は、ドット１３が形成される。ドット１３は、積層体２０を貼り付けるための接着層１４である。ドット１３は、基材１１の貼り付け面１２上から凸状に突出した状態で形成されている。ドット１３（接着層１４）は、後述する回路パターン２１Ａを基材１１から剥離可能な接着力（粘着性）を有する組成物が使用される。また、ドット１３は、その接着力（粘着性）が後述する第１接着層２２の接着力よりも半導体基板２１に対する接着力が弱い。

【0012】

また、図１の拡大図において、ドット１３は、半導体基板２１（積層体２０）の第２面２６に３つで接触しているが、接触する数は任意である。ドット１３を形成する組成物としては、例えば、レジストが使用される。レジストはポジ型、ネガ型の限定はないが、ネガ型レジスト（以下、「ネガレジスト」という）が好ましい。

【0013】

ネガレジストは、カチオン重合型ネガレジスト、ラジカル重合型ネガレジスト、又は光架橋型ネガレジストが挙げられる。中でもカチオン重合型ネガレジストが好ましい。カチオン重合型ネガレジストとしては、例えば、エポキシ樹脂と、光酸発生剤と、アクリル、ウレタン等の可塑剤との混合物等が挙げられる。光酸発生剤としては、トリアリールスルホニウム塩系等の化合物等が挙げられる。ラジカル重合型ネガレジストとしては、例えば、アクリルモノマーと、光ラジカル重合開始剤と、前述の可塑剤との混合物等が挙げられるが、可塑剤はなくてもよい。光架橋型ネガレジストとしては、ポリヒドロキシスチレン（ＰＨＳｔ）系ポリマーと、メラミン等のバインダと、光酸発生剤との混合物等が挙げられる。

【0014】

ドット１３の形状は、例えば、円柱状に形成されるが、三角柱状、四角柱状、多角柱状、楕円柱状等であってもよい。ドット１３は、貼り付け面１２の全面にわたって形成されているが、この形態に限定されず、貼り付け面１２の一部の領域に形成される形態であってもよい。

【0015】

ドット１３の形成方法について説明する。ドット１３を形成するには、公知のリソグラフィの技術を用いることができる。先ず、基材１１上にレジストを塗布する。レジストを塗布する際には公知の塗布装置及び塗布方法を用いることができる。例えば、スピンコート法では、ノズルから基材１１上に一定量のレジストを滴下して基材１１を高速回転させることにより基材１１上にレジストを塗り拡げる。なお、レジストの塗布は、スピンコート法の他に、スプレー法、スリットノズル法など公知の塗布方法を用いてもよい。

【0016】

その後、レジストに含まれている溶媒を除去するために、基材１１を７０℃～１３０℃程度で加熱してプリベークを行う。次に、露光装置により、予めドット１３の外径（パターン）に併せて作成されたマスクを介して露光光をレジストに照射し、その後現像を行うことによりドット１３を形成する。平面視におけるドット１３の形状は、上記したマスクによって設定され、ドット１３の高さは、レジストの膜厚によって設定される。

【0017】

半導体基板２１（積層体２０）は、基板支持体１０にドット１３を介して支持される。積層体２０は、半導体基板２１と、第１接着層２２と、反応層２３と、第１支持体２４とを備える。第１接着層２２は、接着層１４とは異なる素材により形成される。半導体基板２１は、第１支持体２４側の第１面２５と、第１面２５とは反対側の第２面２６とを有している。なお、図１では、半導体基板２１が個別化された回路パターン２１Ａを示している。この回路パターン２１Ａは、後述するように、例えばリソグラフィ技術等によって形成される。

【0018】

第１接着層２２は、半導体基板２１（回路パターン２１Ａ）と反応層２３との間に設けられている。第１接着層２２は、半導体基板２１に接触して、半導体基板２１（又は回路パターン２１Ａ）を支持する。第１接着層２２は、公知の技術で形成される。第１接着層２２は、例えば、第１接着層２２を形成するため接着剤を反応層２３に塗布することで形成される。接着剤の塗布方法としては、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。接着剤の塗布方法としては、例えば、スピンコート法、ローラーブレード法、スプレー法、スリットノズル法等による塗布方法が用いられる。第１接着層２２の厚さは、例えば、１～２００μｍの範囲内であることが好ましく、５～１５０μｍの範囲内であることがより好ましい。また、第１接着層２２の厚さは、反応層２３より厚い方が好ましい。

【0019】

第１接着層２２を形成するための組成物としては、例えば、アクリル系、ノボラック系、ナフトキノン系、炭化水素系、ポリイミド系、エラストマー、ポリサルホン系等の当該分野において公知の種々の組成物が挙げられる。また、組成物としては、例えば、熱可塑性樹脂、希釈溶剤、及び、添加剤等のその他成分を含有しているものが挙げられる。熱可塑性樹脂においては、接着力を発現するものであればよく、例えば、炭化水素樹脂、アクリル－スチレン系樹脂、マレイミド系樹脂、エラストマー樹脂、ポリサルホン系樹脂等、又はこれらを組み合わせたもの等を好ましく用いることができる。なお、組成物は、希釈溶剤を含む。

【0020】

反応層２３は、第１支持体２４と第１接着層２２との間に配置される。反応層２３は、光の照射、加熱、溶剤への浸漬などによって変質する。反応層２３が「変質する」とは、反応層２３が僅かな外力を受けて破壊され得る状態、又は反応層２３と接する層との間の接着力を低下した状態にさせる現象を意味する。反応層２３は、例えば、反応層２３を形成するため溶液を第１支持体２４に塗布することで形成される。溶液の塗布方法については、特に限定されない。溶液の塗布方法については、特に限定されず、公知の方法を用いることができる。溶液の塗布方法については、例えば、スピンコート法、ローラーブレード法、スプレー法、スリットノズル法などの塗布方法が用いられる。また、反応層２３は、化学気相成長（ＣＶＤ）で設けられてもよい。

【0021】

反応層２３の厚さは、例えば、０．０５～５０μｍであることがより好ましく、０．３～１μｍであることがさらに好ましい。反応層２３の厚さが０．０５～５０μｍの範囲内に収まっていれば、短時間の光の照射及び低エネルギーの光の照射、あるいは短時間の加熱、溶剤への短時間の浸漬などによって、反応層２３に所望の変質を生じさせることができる。また、反応層２３の厚さは、生産性の観点から１μｍ以下の範囲内に収まっていることが特に好ましい。

【0022】

ここで、反応層２３を形成する組成物としては、前述したように、短時間の光の照射及び低エネルギーの光の照射、あるいは短時間の加熱、溶剤への短時間の浸漬などによって、形成した反応層２３が変質する物質であればよい。組成物としては、例えば、フェノール骨格を有する樹脂成分、光吸収性を有している構造を含む繰り返し単位を有する重合体、フルオロカーボン、無機物、赤外線吸収性の構造を有する化合物、赤外線吸収物質、反応性ポリシルセスキオキサン、又はこれらを含有するものが用いられる。また、この組成物は、任意成分としてフィラー、可塑剤、熱酸発生剤成分、光酸発生剤成分、有機溶剤成分、界面活性剤、増感剤、又は支持基体の分離性を向上し得る成分等を含有してもよい。

【0023】

第１支持体２４は、反応層２３及び第１接着層２２を介して半導体基板２１に貼り合わされており、半導体基板２１の破損や変形を防ぐために必要な強度を有していることが望ましい。第１支持体２４は、例えばガラス基板が用いられる。平面視における第１支持体２４の形状は、例えば、半導体基板２１に合わせて円形状であるが、特に限定されない。第１支持体２４は、平面視において、例えば、四角形状、多角形状、楕円状、長円形状等であってもよい。

【0024】

図２は、基板支持体１０の一部を拡大した平面図の一例であり、図２（Ａ）はドットパターンの一例を示す図である。図２（Ａ）に示すように、ドット１３のそれぞれは、同一の面積Ｓに設けられる。また、複数のドット１３は、格子状に規則的に配置されている。複数のドット１３は、隣り合う間隔が等しい。すなわち、ドット１３の中心間の距離Ｗが同一である。

【0025】

＜変形例１＞
図２（Ｂ）は、変形例１に係るドットパターンを示す図である。図２（Ｂ）に示すように、ドット１３のそれぞれは、図２（Ａ）と同様に、同一の面積Ｓに設けられる。また、複数のドット１３は、離散的に（散点状に又は不規則で）配置されている。すなわち、ドット１３の中心間の距離が異なっている。

【0026】

このように、ドット１３は、平面視において、規則的に配置されてもよく、又は離散的に配置されてもよい。なお、面積Ｓは、半導体基板２１（積層体２０）の重さ、回路パターン２１Ａの大きさ等を考慮して適宜設定できる。また、ドット１３の中心間の距離も同様に適宜設定できる。

【0027】

＜変形例２＞
図３は、基板支持体１０の一部を拡大した平面図の一例であり、図３（Ａ）は、変形例２に係るドットパターンを示す図である。図３（Ａ）に示すように、複数のドット１３Ａ、１３Ｂは、平面視において互いに異なる面積Ｓ１、Ｓ２に設けられている。ドット１３Ａの面積Ｓ１は、ドット１３Ｂの面積Ｓ２より小さい。また、ドット１３Ａ、１３Ｂは、格子状に規則的に配置され、１つのドット１３Ｂを複数のドット１３Ａで囲むように配置されている。なお、ドット１３Ａ同士の中心間の距離Ｗ、ドット１３Ａとドット１３Ｂとの中心間の距離Ｗは、それぞれ同一である。

【0028】

＜変形例３＞
図３（Ｂ）は、変形例３に係るドットパターンを示す図である。図３（Ｂ）に示すように、複数のドット１３Ａ、１３Ｂは、図３（Ａ）のドット１３Ａ、１３Ｂと同様に、平面視において互いに異なる面積Ｓ１、Ｓ２に設けられている。ドット１３Ａ、１３Ｂは、それぞれ離散的に配置されている。ドット１３Ａの数は、ドット１３Ｂの数より少ない。従って、大きな面積Ｓ２を有するドット１３Ｂが近接して配置されず、図３（Ａ）と同様に、平面視において１つのドット１３Ｂを複数のドット１３Ａで囲むように配置されている。なお、ドット１３Ａ、１３Ｂの中心間の距離は異なっている。

【0029】

このように、ドット１３は、異なる面積Ｓ１、Ｓ２のドット１３Ａ、１３Ｂが設けられる形態であってもよい。面積Ｓ１、Ｓ２は、半導体基板２１（積層体２０）の重さ、回路パターン２１Ａの大きさ等を考慮して適宜設定できる。また、ドット１３Ａ、１３Ｂの中心間の距離も同様に適宜設定できる。なお、変形例２、３では、２種類の異なる面積Ｓ１、Ｓ２を有するドット１３Ａ、１３Ｂが設けられているが、この形態に限定されない。例えば、３種類の異なる面積を有するドット１３が設けられる形態であってもよい。また、図３に示すように、大きな面積Ｓ２のドット１３Ｂを、小さな面積Ｓ１のドット１３Ａで囲むことに限定されず、ドット１３Ｂ同士が近接して配置されてもよい。

【0030】

なお、上記した実施形態及び変形例において、ドット１３（１３Ａ、１３Ｂ）は、基材１１の貼り付け面１２において、単位面積あたり（例えば１平方ｃｍあたり）の面積の合計が同一となるように設けられてもよいし、貼り付け面１２の一部において単位面積あたりの面積の合計が異なるように設けられてもよい。

【0031】

＜変形例４＞
図４は、基板支持体１０の一部を拡大した平面図の一例であり、変形例４に係るドットパターンを示す図である。図４に示すように、貼り付け面１２の一部において、単位面積あたり（例えば１平方ｃｍあたり）のドット１３の面積の合計が、領域Ｒと領域Ｒ以外とで異なっている。領域Ｒは、単位面積あたりのドット１３の面積の合計が領域Ｒ以外よりも大きい。つまり、領域Ｒは、ドット１３の密度が領域Ｒ以外よりも高い。すなわち、領域Ｒは、ドット１３の高密度領域である。領域Ｒでは、ドット１３の中心間距離が領域Ｒ以外より小さく設定されている。

【0032】

領域Ｒは、貼り付け面１２において任意に設定可能である。例えば、領域Ｒを貼り付け面１２において離散的に配置する形態であってもよいし、領域Ｒを貼り付け面１２の中央部分又は外周部分に多く配置する形態であってもよい。なお、変形例４では、領域Ｒと領域Ｒ以外とで、平面視において同一の面積を有するドット１３を用いているが、この形態に限定されない。領域Ｒと領域Ｒ以外とで、異なる面積のドット１３を用いてもよい。また、平面視における領域Ｒの形状は、矩形状であることに限定されず、例えば、円形状、楕円状、長円形状、多角形状等であってもよい。

【0033】

＜第２実施形態＞
図５は、第２実施形態に係る基板支持体１０の一例を示す平面図である。図５に示すように、基板支持体１０は、貼り付け面１２のうち、外周縁側である外周部分１２Ａよりも内側においてドット１３が形成されている。外周部分１２Ａは、基材１１の外縁部から一定の幅でリング状に設定されている。外周部分１２Ａの幅は、任意に設定可能である。外周部分１２Ａは、接着層１４としてのネガレジストがベタ塗りされている。外周部分１２Ａと外周部分１２Ａ以外の面積比は、半導体基板２１又は積層体２０の重さ等を考慮して適宜設定できる。

【0034】

また、外周部分１２Ａの内側に形成されたドット１３は、上記したように格子状に規則正しく配置されていてもよいし、離散的に配置されていてもよい。さらに、複数のドット１３の面積Ｓは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。この第２実施形態によれば、外周部分１２Ａの接着層１４により半導体基板２１（積層体２０）を確実に基板支持体１０に保持させることができる。なお、外周部分１２Ａの内側ではドット１３が形成されているため、第１実施形態と同様に回路パターン２１Ａに対する接着力が弱くなり、回路パターン２１Ａを容易にピックアップすることができる。なお、外周部分１２Ａには、接着層１４が設けられなくてもよい。

【0035】

＜第３実施形態＞
図６は、第３実施形態に係る基板支持体１０の一例を示す平面図である。図６に示すように、基板支持体１０は、貼り付け面１２において、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とが設定される。第１領域Ｒ１は、基材１１の外周縁から内側に向かって幅Ｄ１のリング状に設定されている。幅Ｄ１は、例えば２～２５ｍｍ程度であり、好ましくは３～１０ｍｍ程度に設定される。第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１の内側に配置され、外周縁は円形状になっている。第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とでは、単位面積あたりのドット１３の占有割合が異なる。第１領域Ｒ１では、ドット１３の占有割合は１８～５０％であり、好ましくは１８～３５％である。また第２領域Ｒ２では、ドット１３の占有割合は０．１３～０．７９％であり、好ましくは０．１８～０．６％である。

【0036】

第１領域Ｒ１における単位面積あたりのドット１３の占有割合は、第２領域Ｒ２における単位面積あたりのドット占有割合よりも大きい。すなわち、第１領域Ｒ１では、複数のドット１３の密度が、第２領域Ｒ２の複数のドット１３の密度より大きい。第１領域Ｒ１は、ドット１３の高密度領域であり、第２領域Ｒ２は、ドット１３の低密度領域である。なお、第３実施形態では、ドット１３の面積Ｓが第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とで同一であるが、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とで異なる面積のドット１３が用いられてもよい。

【0037】

この第３実施形態によれば、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とで半導体基板２１（積層体２０）に対する接着力が異なる。第３実施形態のように、第１領域Ｒ１において半導体基板２１との接着力を高めて、半導体基板２１を確実に保持しつつ、第２領域Ｒ２において半導体基板２１の接着力を弱くすることができる。従って、第１実施形態と同様に、回路パターン２１Ａを容易にピックアップすることができる。なお、第１領域Ｒ１における単位面積あたりのドット占有割合が、第２領域Ｒ２における単位面積あたりのドット１３の占有割合より小さくてもよい。

【0038】

＜変形例５＞
図７（Ａ）は、変形例５に係る基板支持体１０を示す平面図である。図７（Ａ）に示すように、基板支持体１０は、貼り付け面１２において、第１領域Ｒ３と第２領域Ｒ４とが設定される。第２領域Ｒ４は、第１領域Ｒ３の内側に配置される。第１領域Ｒ３の内縁（第２領域Ｒ４の外縁）は階段状に形成されている。この階段状は、例えば、矩形状の露光範囲をステップして露光を行うステッパ（縮小投影型露光装置）を用いることで形成可能である。つまり、矩形状の露光範囲の一部が第１領域Ｒ３の内縁に残ることで階段状となる。従って、第１領域Ｒ３の内縁を曲線とする必要がなく、基板支持体１０を容易に製造できる。

【0039】

変形例５の基板支持体１０では、第１領域Ｒ３の単位面積あたりのドット１３の占有割合が、第２領域Ｒ４の単位面積あたりのドット１３の占有割合よりも大きいが、逆であってもよい。ドット１３の占有割合については、上記した第３実施形態と同様に、第１領域Ｒ３では、１８～５０％であり、好ましくは１８～３５％である。また、第２領域Ｒ４では、０．１３～０．７９％であり、好ましくは０．１８～０．６％である。さらに、ドット１３の面積Ｓは、第１領域Ｒ３と第２領域Ｒ４とで同一であってもよいし、異なってもよい。

【0040】

＜変形例６＞
図７（Ｂ）は、変形例６に係る基板支持体１０を示す平面図である。図７（Ｂ）に示すように、基板支持体１０は、貼り付け面１２において、第１領域Ｒ５と第２領域Ｒ６とが設定される。第２領域Ｒ６は、第１領域Ｒ５の内側に配置される。第１領域Ｒ５の内縁（第２領域Ｒ６の外縁）は四角形状に形成されている。この四角形状は、例えば、上記したステッパ（縮小投影型露光装置）を用いることで形成可能である。従って、第１領域Ｒ５の内縁を曲線とする必要がなく、基板支持体１０を容易に製造できる。

【0041】

変形例６の基板支持体１０では、第１領域Ｒ５の単位面積あたりのドット１３の占有割合が、第２領域Ｒ６の単位面積あたりのドット１３の占有割合よりも大きいが、逆であってもよい。ドット１３の占有割合については、上記した第３実施形態と同様に、第１領域Ｒ５では、１８～５０％であり、好ましくは１８～３５％である。また、第２領域Ｒ６では、０．１３～０．７９％であり、好ましくは０．１８～０．６％である。さらに、ドット１３の面積Ｓは、第１領域Ｒ５と第２領域Ｒ６とで同一であってもよいし、異なってもよい。

【0042】

＜第４実施形態＞
図８は、第４実施形態に係る基板支持体１０の一例を示す平面図である。図８に示すように、基板支持体１０は、貼り付け面１２において、第１領域Ｒ７と第２領域Ｒ８と第３領域Ｒ９とが設定される。第１領域Ｒ７は、基材１１の外周縁から内側に向かって幅Ｄ２のリング状に設定されている。幅Ｄ２は、例えば２～２５ｍｍ程度であり、好ましくは３～１０ｍｍ程度に設定される。第２領域Ｒ８と第３領域Ｒ９は、第１領域Ｒ７の内側に配置される。第３領域Ｒ９は、第１領域Ｒ７と第２領域Ｒ８との間に配置される。第３領域Ｒ９は、外縁から内側に向かって幅Ｄ３のリング状に設定されている。幅Ｄ３は、例えば０．０５～１０ｍｍ程度であり、好ましくは０．１～０．５ｍｍ程度に設定される。第２領域Ｒ８は、第３領域Ｒ９の内側に配置され、外縁は円形状になっている。

【0043】

第１領域Ｒ７と第２領域Ｒ８と第３領域Ｒ９とでは、単位面積あたりのドット１３の占有割合が異なる。第１領域Ｒ７、第２領域Ｒ８、及び第３領域Ｒ９は、それぞれドット１３の占有割合が、第１領域Ｒ７では、１８～５０％であり、好ましくは１８～３５％である。また、第２領域Ｒ８では、０．１３～０．７９％であり、好ましくは０．１８～０．６％である。さらに、第３領域Ｒ９では、０．７９～１８％であり、好ましくは０．７９～２％である。第１領域Ｒ７における単位面積あたりのドット１３の占有割合は、第２領域Ｒ８及び第３領域Ｒ９における単位面積あたりのドット占有割合よりも大きい。また、第３領域Ｒ９における単位面積あたりのドット１３の占有割合は、第２領域Ｒ８における単位面積あたりのドット１３の占有割合よりも大きい。すなわち、ドット１３の占有割合は、貼り付け面１２の外周縁側の第１領域Ｒ７から第３領域Ｒ９、第２領域Ｒ８と内側になるに従って小さくなる。つまり、ドット１３の密度が、第１領域Ｒ７から第３領域Ｒ９、第２領域Ｒ８となるに従って小さくなる。

【0044】

なお、第４実施形態では、ドット１３の面積Ｓが第１領域Ｒ７と第２領域Ｒ８と第３領域Ｒ９とで同一であるが、第１領域Ｒ７と第２領域Ｒ８と第３領域Ｒ９とで異なる面積のドット１３が用いられてもよい。

【0045】

この第４実施形態によれば、貼り付け面１２の外周縁から中心に向かうに従って、半導体基板２１（積層体２０）に対する接着力が順に弱くなる。従って、半導体基板２１の外周側で接着力を強めつつ、中心に向かうに従って接着力を弱くするので、基板支持体１０で半導体基板２１を確実に保持するとともに、回路パターン２１Ａを容易にピックアップすることができる。また、第４実施形態のように、第１領域Ｒ７、第２領域Ｒ８、第３領域Ｒ９と順にドット１３の占有割合を小さくすることに限定されない。例えば、第１領域Ｒ７から第３領域Ｒ９、第２領域Ｒ８と順にドット１３の占有割合が大きくなってもよいし、第３領域Ｒ９のドット１３の占有割合が一番大きくなってもよい。

【0046】

図９は、ドットパターンの一例を示す側面図である。図９では、第１実施形態のドット１３を側面から見た場合を示している。図９に示すように、ドット１３は、それぞれ高さＨに設けられている。ドット１３の高さＨは、上記したように、接着層１４を形成するネガレジストの膜厚によって設定される。また、第２実施形態から第４実施形態におけるドット１３（上記した変形例２、３のドット１３Ａ、１３Ｂを含む）においても、高さＨで一定に設けられてもよい。高さＨは、例えば４～２０μｍであり、好ましくは４～１０μｍである。４μｍ未満では、貼付け不良が生じる恐れがあり、２０μｍ超では、貼付け時にドットが倒れる恐れがある。

【0047】

＜変形例７＞
図１０（Ａ）は、変形例７に係るドットパターンを示す側面図である。図１０（Ａ）に示すように、貼り付け面１２の一部の領域でドット１３の高さを変えてもよい。図１０（Ａ）では、上記した第２実施形態、変形例５、６の第１領域Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５のドット１３と第２領域Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６のドット１３Ｃとで高さを変えている。図１０（Ａ）に示す例では、第１領域Ｒ１のドット１３の高さが、第２領域Ｒ２のドット１３Ｃの高さに対して差分Ｈ１だけ高くなるように設けられている。差分Ｈ１は、例えば、第１領域Ｒ１等のドット１３の高さに対して５％以下となるように設定される。

【0048】

この変形例７によれば、貼り付け面１２の中央部分でドット１３Ｃが低いので、半導体基板２１（積層体２０）と基板支持体１０とを貼り合わせた際に、半導体基板２１の外周部分において強い接着力を確保しつつ、中央部分において接着力を弱めることができる。従って、基板支持体１０で半導体基板２１を確実に保持するとともに、回路パターン２１Ａを容易にピックアップすることができる。

【0049】

＜変形例８＞
図１０（Ｂ）は、変形例８に係るドットパターンを示す側面図である。図１０（Ｂ）に示すように、上記した第２実施形態、変形例５、６の第１領域Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５のドット１３に対して、第２領域Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６のドット１３Ｄの高さが差分Ｈ２だけ高くなるように設けられている。差分Ｈ２は、例えば、第１領域Ｒ１等のドット１３の高さに対して５％以下となるように設定される。

【0050】

この変形例８によれば、貼り付け面１２の中央部分でドット１３Ｄが高いので、半導体基板２１（積層体２０）と基板支持体１０とを貼り合わせた際に、半導体基板２１の中央部分において強い接着力を確保しつつ、外周部分において接着力を弱めることができる。また、上記した第４実施形態の第１領域Ｒ７、第２領域Ｒ８、及び第３領域Ｒ９において、ドット１３の高さがそれぞれの領域で異なるように設定してもよい。例えば、第１領域Ｒ７、第３領域Ｒ９、第２領域Ｒ８の順にドット１３の高さが低くなるように設定してもよい。

【0051】

上記した変形例７、８のように、貼り付け面１２の外周縁側である第１領域Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５のドット１３に対して、第２領域Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６のドット１３Ｃ、１３Ｄの高さの差分は、±５％以内であることが好ましい。

【0052】

＜回路パターン（半導体装置）の製造方法＞
図１１から図１３は、回路パターン２１Ａ（半導体装置）の製造方法の一例を示している。先ず、図１１（Ａ）に示すように積層体２０が製造される。半導体基板２１は、リソグラフィ等の公知の手法によって複数の回路パターン２１Ａが形成されている。一方、第１支持体２４上に反応層２３を形成するための組成物を例えばスピンコート法により塗布し、２００～３５０℃で一定時間加熱して反応層２３を形成する。続いて、反応層２３上に第１接着層２２を形成するための組成物を例えばスピンコート法により塗布し、２２０℃で一定時間加熱して第１接着層２２を形成する。なお、第１接着層２２は、回路パターン２１Ａ上に形成（成膜）してもよい。続いて、回路パターン２１Ａが形成された面に第１接着層２２を接触させて第１支持体２４と半導体基板２１とを圧着して積層体２０が形成される。第１支持体２４と半導体基板２１との圧着では、例えば、１８０～２２０℃の温度で加熱しつつ、１０００～４０００ｋｇｆの圧力をかけて行う。

【0053】

次に、図１１（Ｂ）に示すように、積層体２０の状態で半導体基板２１の薄化を行う。公知の研磨装置が用いられ、半導体基板２１の回路パターン２１Ａとは反対側の面が研磨される。半導体基板２１の研磨は、例えば、回路パターン２１Ａの近傍に達する程度まで行われる。次に、図１１（Ｃ）に示すように、半導体基板２１のダイシングを行う。ダイシングは、例えば、回路パターン２１Ａと回路パターン２１Ａとの間に設定されているスクライブライン（ダイシングライン）に沿ってダイシングソーにより行う。このダイシングに際しては、例えば、ダイシングソーが第１接着層２２に達しており、回路パターン２１Ａを確実に切り離すようにしている。

【0054】

次に、図１２（Ａ）に示すように、半導体基板２１（回路パターン２１Ａ）に基板支持体１０を貼り付ける。半導体基板２１と基板支持体１０との貼り合わせには、例えば、基板貼り合わせ装置が使用される。例えば、ドット１３を上方に向けた状態で不図示のテーブル上に基板支持体１０が載置された後、基板支持体１０の上方に、回路パターン２１Ａを下に向けた状態で積層体２０が搬入され、積層体２０の上方から不図示のプレートで半導体基板２１を下方に押圧することにより、半導体基板２１と基板支持体１０とが貼り付けられる。この際、約５０～１５０℃の温度で加熱して約１００～４０００ｋｇｆの押圧力により両者を貼り合わせる。

【0055】

次に、図１２（Ｂ）に示すように、第１支持体２４の反応層２３が存在しない側から反応層２３に対して、不図示の照射装置から光を照射し、反応層２３を変質させる。光は、第１支持体２４を透過して反応層２３に照射される。光は、反応層２３を変質させることが可能な波長の光が用いられる。例えば、ＵＶレーザ、高圧水銀ランプ等から発せられる光が挙げられる。その後、第１支持体２４を、吸着装置等を用いて持ち合上げることにより、変質させられている反応層２３が破壊されて第１支持体２４が回路パターン２１Ａ（半導体基板２１）から剥離される。

【0056】

次に、図１２（Ｃ）に示すように、回路パターン２１Ａの洗浄を行う。第１支持体２４を剥離した後、回路パターン２１Ａの表面には第１接着層２２が残っている。このため、第１接着層２２を取り除くため、洗浄液Ｌによる洗浄を行う。洗浄は、公知の洗浄装置が使用でき、洗浄液供給ノズルＮから洗浄液Ｌを吐出させて、回路パターン２１Ａの表面に残った第１接着層２２を洗い流す。使用される洗浄液Ｌは、第１接着層２２を溶解するが、ドット１３の組成物であるネガレジストを溶解しない洗浄液Ｌが使用される。洗浄液Ｌとしては、炭化水素系溶剤、エステル系溶剤、又はこれらの混合物が挙げられる。例えば、ｐ－メンタン、デカリン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）等が挙げられる。

【0057】

次に、図１３に示すように、基板支持体１０から回路パターン２１Ａをピックアップする。第１接着層２２を除去して乾燥した後、例えば、ピックアップ装置の吸着パッドＰで１つの回路パターン２１Ａを吸着し、吸着パッドＰを持ち上げることで回路パターン２１Ａが基板支持体１０（ドット１３）から引き剥がされる。この動作を繰り返すことで回路パターン２１Ａが基板支持体１０から取り出される。

【実施例0058】

基板支持体１０の実施例について説明する。直径３００ｍｍのシリコンウエハ（半導体基板２１）上に、マスクを介して露光及び現像を行って複数の回路パターン２１Ａを作成した。一方、直径３００ｍｍのガラス基板（第１支持体２４）上に、反応層２３を作成後、反応層２３上に第１接着層２２を作成した。次に、シリコンウエハとガラス基板とを圧力４０００Ｋｇｆ、２１５℃で４分間押圧して圧着させて積層体２０を作成した。次に、シリコンウエハの薄化、ダイシングを行って、積層体２０において回路パターン２１Ａを個別化した。

【0059】

ドット１３のパターンが異なる基板支持体１０を複数用意し、上記のように形成された積層体２０を基板支持体１０にそれぞれ貼り合わせ、積層体２０からガラス基板を剥離した後、基板支持体１０から回路パターン２１Ａを引き剥がして、回路パターン２１Ａの飛び（チップ飛び）及び剥離性を評価した。回路パターン２１Ａは、直径１５ｍｍの粘着パッドを貼り付けて持ち上げることにより基板支持体１０から引き剥がした。飛びについては目測で評価し、剥離性については、粘着パッドの持ち上げる際に要した力の最大荷重で評価した。ここで、チップ飛びとは、積層体２０からガラス基板を剥離した後に、第１接着層２２を洗浄液Ｌで洗浄する工程でチップ（回路パターン２１Ａ）が基板支持体１０から剥がれる現象をいう。チップ飛びのパターンとしては、前述したように、チップが基板支持体１０から剥がれる状態、飛んだ（剥がれた）チップが別の場所に落ちる状態、チップの一部が剥がれて傾く状態等がある。

【0060】

実施例１は、ＳＥＭＩ規格標準の１２インチウエハである、厚さ７７５μｍ、直径３００ｍｍのシリコンウエハ（基材１１）の貼り付け面１２に、円柱形状のドット１３をシリコンウエハ全面に規則正しく配列させた基板支持体１０を作成した。なお、ドット占有割合は、以下の式で求めた。
ドット占有割合（％）＝（基材上のドット面積／基材の面積）×１００
実施例１では、回路パターン２１Ａを１０Ｎ（ニュートン）未満の力で剥離可能だったが、飛びは若干発生（１％未満）した。

【0061】

比較例３は、実施例１と同様のシリコンウエハ上の全面に、膜厚１０μｍの接着層１４（いわゆるべた膜）を形成した。この基板支持体は、１つのドット１３を形成したものとみなしている。他の点は実施例１と同様である。従って、比較例３は、ドット直径がシリコンウエハの直径と同一であり、ドット中心間の距離が０μｍ、ドット占有割合が１００％である。

【0062】

実施例１、比較例３以外の実施例、比較例において使用したシリコンウエハは、実施例１と同様のものである。図１４は、実施例１から実施例６、及び比較例１から比較例３に係る基板支持体１０の試験結果を示す図である。図１４において、飛びの評価で×は飛びが１％以上発生すること、〇は１％未満の発生であること、◎はチップ飛びが発生しなかったことを示している。一方、剥離性の評価で×は最大荷重が２０Ｎ（ニュートン）以上で剥離若しくは剥離不可であること、〇は１０Ｎ以上から２０Ｎ未満で剥離可能であること、◎は１０Ｎ未満で剥離可能であることを示している。

【0063】

図１４に示すように、実施例１から実施例６では、ドット占有割合が０．１４％から３４．９０％である基板支持体１０であれば、回路パターン２１Ａの飛びがほとんど発生せず、発生したとしてもごくわずかであることが確認された。また、剥離性についても少なくとも２０Ｎ未満という小さな力で、回路パターン２１Ａを基板支持体１０から引き剥がすことが可能であることが確認された。従って、実施例１から実施例６では、回路パターン２１Ａをピックアップする際に、飛びがなく、効率よく回路パターン２１Ａを取り出すことができることを確認した。

【0064】

一方、比較例１から比較例３の結果で示すように、ドット占有割合が０．０９％、５０．３０％、１００％では、回路パターン２１Ａの飛びが１％以上発生し（比較例１）、又は剥離性については２０Ｎ以上という大きな力でなければ回路パターン２１Ａを剥離することができない（比較例２、比較例３）ことが確認された。

【0065】

実施例１から実施例６は、上記した第１実施形態の基板支持体１０を適用しているが、この形態に代えて、上記した第２実施形態から第４実施形態に係る基板支持体１０、及び変形例１から変形例８に係る基板支持体１０であっても、同様の結果を得ることができる。例えば、上記した実施形態及び変形例において、第１領域Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ７、第２領域Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８、第３領域Ｒ９のドット１３を、実施例１から実施例６と同様にすることで、実施例１から実施例６と同様の結果を得ることができる。

【0066】

このように、上記した実施形態、変形例、及び実施例に係る基板支持体１０は、基材１１の貼り付け面１２に接着層１４として複数のドット１３を備えるので、回路パターン２１Ａに対する接着力が弱く、回路パターン２１Ａを基板支持体１０から容易に引き剥がすことができる。従って、回路パターン２１Ａのピックアップを高速化でき、効率よく半導体装置を製造することができる。また、基板支持体１０と半導体基板２１との接着力が弱いので、回路パターン２１Ａを基板支持体１０から引き剥がす際に、回路パターン２１Ａの破損を抑制できる。

【0067】

以上、本発明の実施形態、変形例、及び実施例について説明したが、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態、変形例、及び実施例に限定されない。上記した実施形態、変形例、及び実施例に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることは当業者において明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。上記した実施形態、変形例、及び実施例で説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上記した実施形態、変形例、及び実施例で説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、実施形態、変形例、及び実施例において示した各動作の実行順序は、前の動作の結果を後の動作で用いない限り、任意の順序で実現可能である。また、上記した実施形態、変形例、及び実施例における動作に関して、便宜上「先ず」、「次に」、「続いて」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須ではない。

【符号の説明】

【0068】

１０・・・基板支持体
１１・・・基材
１２・・・貼り付け面
１３・・・ドット
１４・・・接着層
２０・・・積層体
２１・・・半導体基板
２１Ａ・・・回路パターン（半導体装置）
２２・・・第１接着層
２３・・・反応層
２５・・・第１面
２６・・・第２面
Ｒ１、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ７・・・第１領域
Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８・・・第２領域
Ｒ９・・・第３領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】