剥离方法及剥离装置制造方法及图纸

目的之一是提供一种新颖的剥离方法及新颖的剥离装置。一种剥离方法，包括：在衬底上形成分离层的第一工序；在分离层上形成被分离层的第二工序；将被分离层的一部分从分离层分离来形成剥离起点的第三工序；以及利用剥离起点将被分离层从衬底剥离的第四工序。在第四工序中，衬底温度高于或等于60℃且低于或等于90℃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】剥离方法及剥离装置
本专利技术的一个方式涉及一种剥离方法。本专利技术的另一个方式涉及一种剥离装置。注意，本专利技术的一个方式不局限于上述
本说明书等所公开的专利技术的一个方式涉及一种物体、方法或制造方法。另外，本专利技术的一个方式涉及一种工序(process)、机器(machine)、产品(manufacture)或组合物(compositionofmatter)。具体地，作为本说明书所公开的本专利技术的一个方式的
的一个例子，可以包括半导体装置、显示装置、发光装置、照明装置、电子设备、其驱动方法或其制造方法。
技术介绍
近年来，开发了在具有柔性的衬底(以下也称为“柔性衬底”)上设置有半导体元件、显示元件或发光元件等功能元件的柔性装置。作为柔性装置的典型例子，除了照明装置和图像显示装置之外，还可以举出包括晶体管等半导体元件的各种半导体电路。作为包括柔性衬底的装置的制造方法，已开发出如下技术：在玻璃衬底或石英衬底等形成用衬底上制造薄膜晶体管或有机电致发光(以下也称为EL)元件等功能元件，然后将该功能元件转置到柔性衬底。该技术需要将包括功能元件的被分离层从形成用衬底剥离的工序。在本说明书中，将利用物理力从形成用衬底剥离被分离层的工序或者利用物理力从上述被分离层剥离形成用衬底的工序称为衬底剥离工序。此外，在本说明书中，将利用物理力从形成用衬底剥离被分离层的方法或者利用物理力从被分离层剥离形成用衬底的方法称为衬底剥离方法。这些工序或方法与利用光刻等剥离抗蚀剂等的剥离不需要的部分的工序或方法不同，而是在损伤少的情况下将所需要的结构剥离的工序或方法。例如，在专利文献1公开了使用激光烧蚀的下述剥离技术：在衬底上形成由非晶硅等形成的分离层，在该分离层上形成由薄膜元件形成的被剥离层，并使用粘合层将该被剥离层粘合到转置体。通过激光照射使分离层烧蚀来在分离层中产生剥离。专利文献2和专利文献3中提出了剥离及转移技术。专利文献2公开了采用湿蚀刻去除作为剥离层的氧化硅膜的剥离技术。另外，专利文献3公开了采用干蚀刻去除作为剥离层的硅膜的剥离技术。专利文献4公开了用手等物理力进行剥离及转移的技术。专利文献4公开了在衬底上形成金属层(Ti、Al、Ta、W、Mo、Cu、Cr、Nd、Fe、Ni、Co、Ru、Rh、Pd、Os、Ir)并且在该金属层上层叠氧化物层的技术。在该技术中，当氧化物层形成时，在金属层与氧化物层的界面形成该金属层的氧化金属层，并且在后面工序中利用该氧化金属层进行剥离。[参考文献][专利文献][专利文献1]日本专利申请公开第H10-125931号公报[专利文献2]日本专利申请公开第H8-288522号公报[专利文献3]日本专利申请公开第H8-250745号公报[专利文献4]日本专利申请公开第2003-174153号公报
技术实现思路
当将功能元件从形成用衬底剥离时剥离界面的剥离性低时，功能元件承受高应力，有时会使功能元件损坏。为了防止功能元件损坏需要非常慢地剥离衬底，有时会降低处理量。鉴于上述问题，本专利技术的一个方式的目的之一是提供一种剥离性得到提高的剥离方法或剥离装置等。本专利技术的一个方式的另一个目的是提高衬底剥离工序中的成品率或处理量。本专利技术的一个方式的另一个目的是提高半导体装置、发光装置、显示装置、电子设备或照明装置等装置的制造工序中的成品率或处理量。尤其是，本专利技术的一个方式的另一个目的是提高轻量、薄型或具有柔性的半导体装置、发光装置、显示装置、电子设备或照明装置的制造工序中的成品率或处理量。本专利技术的一个方式的另一个目的是提供一种新颖的剥离方法或剥离装置等。本专利技术的一个方式的另一个目的是提供一种可靠性高的半导体装置、发光装置、显示装置、电子设备或照明装置等的制造方法。另外，本专利技术的一个方式的另一个目的是提供一种形状灵活度高的半导体装置、发光装置、显示装置、电子设备或照明装置等的制造方法。注意，这些目的的记载不妨碍其他目的的存在。在本专利技术的一个方式中，并不需要实现所有上述目的。从说明书、附图、权利要求书等的记载可明显看出和抽出其他目的。本专利技术的一个方式是一种剥离方法，包括：在衬底上形成分离层的第一工序；在分离层上形成被分离层的第二工序；将被分离层的一部分从分离层分离来形成剥离起点的第三工序；以及利用剥离起点将被分离层从衬底剥离的第四工序。在第四工序中，衬底温度为高于或等于60℃且低于或等于90℃。在上述方法中，第四工序包括边加热衬底的至少一部分边将被分离层从衬底剥离的工序。本专利技术的另一个方式是一种剥离方法，包括：在衬底上形成分离层的第一工序；在分离层上形成被分离层的第二工序；将被分离层的一部分从分离层分离来形成剥离起点的第三工序；以及利用剥离起点将被分离层从衬底剥离的第四工序。在第四工序中，边冷却被分离层的至少一部分边将被分离层从衬底剥离。在上述方法中，优选包括对被分离层与分离层之间供应液体的液体供应工序。该液体供应工序在第三工序与第四工序之间或在第四工序中进行。该液体的温度例如高于该液体的熔点且低于该液体的沸点，优选高于0℃且低于100℃。本专利技术的另一个方式是一种剥离方法，包括：在衬底上形成分离层的第一工序；在分离层上形成被分离层的第二工序；将被分离层的一部分从分离层分离来形成剥离起点的第三工序；利用剥离起点将被分离层从衬底剥离的第四工序；以及在被分离层与分离层之间供应液体的液体供应工序。液体供应工序在第三工序与第四工序之间或在第四工序中进行，并且液体温度高于或等于60℃且低于或等于90℃。在上述方法中，第四工序可以包括加热衬底的第一部分的工序以及冷却被分离层的第二部分的工序。该第一部分可以包括不从被分离层分离的部分。该第二部分可以包括从衬底分离的部分。在上述各方法中，可以包括消除因从衬底剥离而露出的被分离层表面的静电的静电消除工序。静电消除工序可以在第四工序中或在第四工序之后进行。在上述各方法中，可以包括使因从衬底剥离而露出的被分离层表面干燥的干燥工序。干燥工序可以在第四工序之后进行。本专利技术的另一个方式是一种剥离方法，包括：在衬底上形成分离层的第一工序；在分离层上形成被分离层的第二工序；将被分离层的一部分从衬底剥离来形成第一面及第二面的第三工序；利用物理力扩大第一面及第二面的面积来进行被分离层的剥离的第四工序；对第一面或第二面的至少一部分供应液体的第五工序；通过利用物理力进行剥离来使第五工序中供应的液体移动至第一面、第二面及第一面与第二面的键合部分的每一个的至少一部分的第六工序；以及利用与液体的化学键合减少第一面与第二面的键合部分的至少一部分的键合的剥离能量的第七工序。在本说明书中，剥离能量是指通过切断原子间的键合以进行剥离时所需要的能量。本专利技术的另一个方式是一种剥离方法，包括：在衬底上形成分离层的第一工序；在分离层上形成被分离层的第二工序；将被分离层的一部分从衬底剥离来形成第一面及第二面的第三工序；对第一面或第二面的至少一部分供应液体的第四工序；以及利用物理力扩大第一面及第二面的面积来进行被分离层的剥离并利用物理力通过进行剥离使第四工序中供应的液体移动至第一面、第二面及第一面与第二面的键合部分的每一个的至少一部分的第五工序。在第五工序中，利用与液体的化学键合减少第一面与第二面的键合部分的至少一部分的键合的剥离能量。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种剥离方法，包括如下步骤：在衬底上形成分离层的第一步骤；在所述分离层上形成被分离层的第二步骤；将所述被分离层的一部分从所述分离层分离来形成剥离起点的第三步骤；利用所述剥离起点将所述被分离层从所述衬底剥离的第四步骤；以及对所述剥离起点供应液体的液体供应步骤，其中，所述液体的温度高于或等于60℃且低于或等于90℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.12 JP 2013-2575211.一种剥离方法，包括如下步骤：在衬底上形成剥离层的第一步骤；在所述剥离层上形成被剥离层的第二步骤；将所述被剥离层的一部分从所述剥离层剥离来形成剥离起点的第三步骤；利用所述剥离起点将所述被剥离层从所述衬底剥离的第四步骤；以及对所述剥离起点供应液体的液体供应步骤，其中，所述液体的温度高于或等于60℃且低于或等于90℃，并且，在所述第四步骤中，加热所述衬底的第一部分以及冷却所述被剥离层的第二部分。2.根据权利要求1所述的剥离方法，其中所述液体供应步骤在第一期间和第二期间中的至少一个期间进行，所述第一期间存在于所述第三步骤与所述第四步骤之间，并且所述第二期间存在于所述第四步骤中。3.根据权利要求1所述的剥离方法，其中在所述第四步骤之后所述衬底的所述第一部分包括从所述被剥离层未剥离的部分，并且在所述第四步骤之后所述被剥离层的所述第二部分包括从所述衬底剥离的部分。4.根据权利要求1所述的剥离方法，其中所述液体包括水。5.根据权利要求1所述的剥离方法，还包括如下步骤：消除所述被剥离层的表面的静电的静电消除步骤，该表面因从所述衬底剥离而露出，其中所述静电消除步骤在第三期间和第四期间中的至少一个期间进行，所述第三期间存在于所述第四步骤中，并且所述第四期间存在于第四步骤之后。6.根据权利要求1所述的剥离方法，还包括如下步骤：使所述被剥离层的表面干燥的干燥步骤，该表面因从所述衬底剥离而露出，其中所述干燥步骤在所述第四步骤之后进行。7.根据权利要求1所述的剥离方法，其中所述剥离层包含钨。8.根据权利要求1所述的剥离方法，还包括如下步骤：使所述剥离层氧化的氧化步骤，其中所述氧化步骤在所述第一步骤与所述第二步骤之间进行。9.根据权利要求8所述的剥离方法，其中所述氧化步骤包括在含一氧化二氮（N2O）的气氛下进行的等离子体处理步骤。10.一种剥离方法，包括如下步骤：在衬底上形成剥离层的第一步骤；在所述剥离层上形成被剥离层的第二步骤；将所述被剥离层的一部分从所述剥离层剥离来形成剥离起点的第三步骤；以及利用所述剥离起点将所述被剥离层从所述衬底剥离的第四步骤，其中，在所述第四步骤中，加热所述衬底的第一部分以及冷却所述被剥离层的第二部分，并且，在所述第四步骤中所述衬底的所述第一部分的温度保持为60℃以上且90℃以下。11.根据权利要求10所...

【专利技术属性】
技术研发人员：山崎舜平，铃木邦彦，
申请(专利权)人：株式会社半导体能源研究所，
类型：发明
国别省市：日本;JP