(57)【要約】【課題】中間層の残渣を除去できる構造物の製造方法を提供する。【解決手段】第１の基板上に酸化膜を介して活性層が設けられた構造物の製造方法であって、活性層をパターニングするステップと、パターニングされた活性層上に保護層を形成するステップと、保護層上に接着物を付けるステップと、保護層上に接着物を介して第２の基板を貼り付けるステップと、第１の基板をパターニングするステップと、ステップの後に、接着物及び第２の基板を除去するステップと、保護層を除去するステップとを含む。【選択図】図１
2016213429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板上に酸化膜を介して活性層が設けられた構造物の製造方法であって、
上記活性層をパターニングするステップと、
上記パターニングされた活性層上に保護層を形成するステップと、
上記保護層上に接着物を付けるステップと、
上記保護層上に上記接着物を介して第２の基板を貼り付けるステップと、
上記第１の基板をパターニングするステップと、
上記ステップの後に、
上記接着物及び上記第２の基板を除去するステップと、
上記保護層を除去するステップとを含むことを特徴とする構造物の製造方法。
【請求項２】
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成するステップをさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の構造物の製造方法。
【請求項３】
上記側壁保護膜は第１のフォトレジスト膜であり、
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成するステップは、
上記保護層を含む全面に上記第１のフォトレジスト膜を形成することと、
上記第１のフォトレジスト膜をエッチングすることにより上記側壁保護膜を形成することとを含む請求項２記載の構造物の製造方法。
【請求項４】
上記第１のフォトレジスト膜は、ドライエッチング及びウェットエッチングのうちの少なくとも１つの方法でエッチングされることを特徴とする請求項３記載の構造物の製造方法。
【請求項５】
上記保護層は、有機系の溶剤であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法。
【請求項６】
上記保護層は、５μｍ以下の膜厚を有することを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法。
【請求項７】
上記保護層は、反射防止膜であることを特徴とする請求項１〜６のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法。
【請求項８】
上記保護層は、第２のフォトレジスト膜であり、
上記活性層をパターニングするステップは、
上記活性層上にパターニングされた第２のフォトレジスト膜を形成することと、
上記パターニングされた第２のフォトレジスト膜をマスクとして上記活性層をエッチングすることとを含むことを特徴とする請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法。
【請求項９】
上記第１の基板は、シリコン基板であることを特徴とする請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法。
【請求項１０】
上記構造物は、ＳＯＩウェーハであることを特徴とする請求項１〜９のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法。
【請求項１１】
第１の基板上に酸化膜を介して活性層が設けられた構造物の製造装置であって、
上記活性層をパターニングする手段と、
上記パターニングされた活性層上に保護層を形成する手段と、
上記保護層上に接着物を付ける手段と、
上記保護層上に上記接着物を介して第２の基板を貼り付ける手段と、
上記第１の基板をパターニングする手段と、
上記接着物及び上記第２の基板を除去する手段と、
上記保護層を除去する手段とを備えたことを特徴とする構造物の製造装置。
【請求項１２】
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１１記載の構造物の製造装置。
【請求項１３】
上記側壁保護膜は第１のフォトレジスト膜であり、
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成する手段は、
上記保護層を含む全面に第１のフォトレジスト膜を形成し、
上記第１のフォトレジスト膜をエッチングすることにより上記側壁保護膜を形成する請求項１２記載の構造物の製造装置。
【請求項１４】
上記第１のフォトレジスト膜は、ドライエッチング及びウェットエッチングのうちの少なくとも１つの方法でエッチングされることを特徴とする請求項１３記載の構造物の製造装置。
【請求項１５】
上記保護層は、反射防止膜であることを特徴とする請求項１１〜１４のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造装置。
【請求項１６】
上記保護層は、第２のフォトレジスト膜であり、
上記活性層をパターニングする手段は、
上記活性層上にパターニングされた第２のフォトレジスト膜を形成し、
上記パターニングされた第２のフォトレジスト膜をマスクとして上記活性層をエッチングすることを特徴とする請求項１１〜１５のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば半導体装置などを形成する構造物の製造方法及びその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばシリコン基板などの支持基板とＢＯＸ膜（埋め込み酸化膜）と例えばシリコンなどの活性層とから構成されるＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ  ｏｎ  Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板や貼り合せ基板を用いて構造物を形成できる。例えば、活性層をエッチングした後、裏面側の支持基板をエッチングしＢＯＸ膜まで貫通させて構造物を形成する場合がある。この場合には、ＢＯＸ膜までの貫通時に下部電極（例えば静電チャックなど）の表面をエッチングして下部電極の表面に損傷を与えることがある。従って、下部電極の表面に損傷を与えないように、両面テープを用いてサポートウェーハをＳＯＩ基板に貼り付けて当該ＳＯＩ基板をエッチングするという方法が従来から行われている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、基板とフォトレジスト層との間に中間層（両面テープ）を設けるとともに、エッチング後のレジスト剥離において、フォトレジスト層及び中間層を基板から剥離することが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した引用文献１のエッチング方法では、加工完了後に被加工層２と中間層３とを剥がすときに、基板１もしくは被加工層２上に中間層の残渣（糊残り）が発生するという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は上記の問題点を解決し、中間層の残渣を除去できる構造物の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る構造物の製造方法は、
第１の基板上に酸化膜を介して活性層が設けられた構造物の製造方法であって、
上記活性層をパターニングするステップと、
上記パターニングされた活性層上に保護層を形成するステップと、
上記保護層上に接着物を付けるステップと、
上記保護層上に上記接着物を介して第２の基板を貼り付けるステップと、
上記第１の基板をパターニングするステップと、
上記ステップの後に、
上記接着物及び上記第２の基板を除去するステップと、
上記保護層を除去するステップとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、両面テープを取り外すときに発生する両面テープの糊残りを除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態１に係る構造物のパターンレイアウト図である。
【図２】図１の構造物の上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’線に沿って切断したときの構造物の縦断面図である。
【図４Ａ】図２の構造物の製造方法の第１の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｂ】図２の構造物の製造方法の第２の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｃ】図２の構造物の製造方法の第３の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｄ】図２の構造物の製造方法の第４の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｅ】図２の構造物の製造方法の第５の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｆ】図２の構造物の製造方法の第６の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｇ】図２の構造物の製造方法の第７の工程を図示する縦断面図である。
【図４Ｈ】図２の構造物の製造方法の第８の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ａ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第１の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｂ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第２の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｃ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第３の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｄ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第４の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｅ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第５の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｆ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第６の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｇ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第７の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｈ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第８の工程を図示する縦断面図である。
【図５Ｉ】本発明の実施形態２に係る、図２の構造物の製造方法の第９の工程を図示する縦断面図である。
【図６】従来技術の課題を説明するための構造物の縦断面図である。
【図７】本発明の実施形態３に係る、図２のＡ−Ａ’線に沿って切断したときの構造物の縦断面図である。
【図８Ａ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第１の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｂ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第２の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｃ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第３の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｄ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第４の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｅ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第５の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｆ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第６の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｇ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第７の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｈ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第８の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｉ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第９の工程を図示する縦断面図である。
【図８Ｊ】本発明の実施形態３に係る、図７の構造物の製造方法の第１０の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第１の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｂ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第２の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｃ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第３の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｄ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第４の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｅ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第５の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｆ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第６の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｇ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第７の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｈ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第８の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｉ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第９の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｊ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第１０の工程を図示する縦断面図である。
【図９Ｋ】本発明の実施形態４に係る、図７の構造物の製造方法の第１１の工程を図示する縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。
【００１０】
実施形態１．
図１は、本発明の実施形態１に係る構造物のパターンレイアウト図であり、図２は、図１の構造物の上面図である。ここで、構造物は例えば半導体装置を形成するためのＳＯＩウェーハ２０の構造物である。図１において、ＳＯＩウェーハ２０は、第１の支持基板１Ａ上にＢＯＸ（Ｂｕｒｉｅｄ  Ｏｘｉｄｅ）膜（埋め込み酸化膜）１Ｂを介して活性層１Ｃが堆積されて形成される。ＳＯＩウェーハ２０の一端から他端まで形成されるダイシングライン（スクラブライン）部３０をカットすることにより複数のチップが個々にＳＯＩウェーハ２０から切り出される。また、ＳＯＩウェーハ２０には、各チップ毎に、ＳＯＩ基板１をベースとして複数の構造物が形成される。すなわち、ＳＯＩウェーハ２０から各チップが切り出されることにより、各構造物がＳＯＩウェーハ２０からそれぞれ切り出される。ここで、ＳＯＩウェーハ２０の大きさは６インチとしかつ厚さは０．６ミリとする。しかしながら、ＳＯＩウェーハ２０の大きさ及び厚さは任意の値でもよい。
【００１１】
図２は、図１の構造物の上面図である。図３は、図２のＡ−Ａ’線に沿って切断したときの構造物の縦断面図である。図２及び図３において、構造物は、例えばシリコン基板などの支持基板１Ａと、例えば単結晶シリコン層である活性層１Ｃと、当該支持基板１Ａと当該活性層１Ｃとの間に挿入されたＢＯＸ膜１Ｂとを備えて構成される。ここで、開口部７に半導体装置を形成する。
【００１２】
図４Ａ〜図４Ｈは、図２の構造物の製造方法の工程を図示する縦断面図である。次に、これらの図面を用いて、構造物の製造方法について以下に説明する。
【００１３】
図４Ａでは、第１の支持基板１Ａと活性層１ＣとＢＯＸ膜１ＢとからなるＳＯＩ基板１の活性層１Ｃをパターニングするためのフォトレジスタ膜２を、フォトリソグラフィ工程によって形成する。ここで、フォトレジスタ膜２は空間部分８の領域外に形成（堆積）される。また、フォトレジスト膜２は有機系の溶剤であり、フォトレジスト膜２の膜厚は例えば５μｍ以下で１μｍ以上である。
【００１４】
次いで、図４Ｂでは、当該フォトレジスト膜２をマスクとして、活性層１Ｃをドライエッチング法にてエッチングして除去する。ここで、パターニングされたフォトレジスト膜２を保護層として用いる。この構成により、後工程の両面テープ３を取り外すときに発生する両面テープ３の糊残り６がフォトレジスト膜２上に付着する。従って、フォトレジスト膜２を除去することにより、両面テープ３の糊残り６も同時に除去することが可能となる。これに対して、フォトレジスタ膜２を完全に除去した活性層１Ｃ上に両面テープ３を貼付する場合には、両面テープ３を除去した後には両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに対して付着することとなる（図６参照）。
【００１５】
次いで、図４Ｃでは、上述したようにパターニングされたフォトレジスタ膜２上に両面テープ３を貼り付ける。ここで、接着物である両面テープ３は高温剥離タイプである。ここで、両面テープ３を貼り付ける時に両面テープ３に面するパターニングされた活性層１Ｃにおいて空間部分８が形成される。なお、両面テープ３や後述するサポート基板である第２の支持基板４を貼り付けるときの雰囲気が大気中もしくは真空中であっても当該空間部分８は形成される。
【００１６】
次いで、図４Ｄでは、上述したように貼付された両面テープ３を介して第２の支持基板４を貼り付ける。
【００１７】
図４Ｅでは、ＳＯＩ基板１の第１の支持基板１Ａをパターニングするためのフォトレジスタ膜５を、フォトリソグラフィ工程によって形成する。
【００１８】
次いで、図４Ｆでは、当該フォトレジスト膜５をマスクとして、例えばＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）などのドライエッチング技術を用いて、第１の支持基板１Ａをパターニングする。ここで、構造物に例えば半導体装置などを形成するための開口部７を設ける。
【００１９】
次いで、図４Ｇでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜５を除去した後に、構造物に高温処理を施して両面テープ３を剥離させて第２の支持基板４を取り外す。ここで、フォトレジスタ膜２上に両面テープ３の糊残り６が付着する。
【００２０】
次いで、図４Ｈでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜２及び両面テープ３の糊残り６を除去する。
【００２１】
以上の実施形態に係る構造物の製造方法によれば、活性層１Ｃをパターニングにするときに使用されるフォトレジスト膜２上に両面テープ３を貼付する。従って、両面テープ３の剥離により発生した両面テープ３の糊残り６をフォトレジスト膜２と同時に除去することが可能となる。従って、両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに付着することを防止できる。
【００２２】
実施形態２．
上述した実施形態の構造物の製造方法では、活性層１Ｃをパターニングするときに使用されるフォトレジスト膜２を介して接着物（両面テープ３）を貼付した。これに対して、本実施形態の構造物の製造方法では、パターニングされた活性層１Ｃ上に保護層として新たに反射防止膜を形成（堆積）し、当該反射防止膜を介して接着物（両面テープ３）を貼付することを特徴とする。
【００２３】
図５Ａ〜図５Ｉは、本実施形態に係る図２の構造物の製造方法の工程を図示する縦断面図である。次に、これらの図面を用いて、構造物の製造方法について以下に説明する。
【００２４】
図５Ａでは、第１の支持基板１Ａと活性層１ＣとＢＯＸ膜１ＢとからなるＳＯＩ基板１の活性層１Ｃをパターニングするためのフォトレジスタ膜２を、フォトリソグラフィ工程によって形成する。ここで、フォトレジスタ膜２は空間部分８の領域外に形成される。
【００２５】
次いで、図５Ｂでは、当該フォトレジスト膜２をマスクとして、活性層１Ｃをドライエッチング法にてエッチングして除去した後に、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜２を除去する。
【００２６】
次いで、図５Ｃでは、例えばスプレーコーターなどを用いて反射防止膜１０の塗布液をＢＯＸ膜１Ｂ及び活性層１Ｃ上にスプレーコーティングして反射防止膜１０を形成する。次に、構造物に高温処理を施して反射防止膜１０を硬化させる。ここで、反射防止膜１０は有機系の溶剤であり、反射防止膜１０の膜厚は５μｍ以下で１μｍ以上である。この構成により、後の工程において両面テープ３を取り外すときに発生する両面テープ３の糊残り６は反射防止膜１０上に付着する。従って、反射防止膜１０を除去することにより、両面テープ３の糊残り６Ａも同時に除去することが可能となる。これに対して、フォトレジスタ膜２を完全に除去した活性層１Ｃ上に両面テープ３を貼付する場合には、両面テープ３を除去した後には両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに対して付着することとなる（図６参照）。
【００２７】
次いで、図５Ｄでは、反射防止膜１０上に両面テープ３を貼り付ける。ここで、両面テープ３は高温剥離タイプである。また、両面テープ３で貼り付ける時に両面テープ３に面するパターニングされた活性層１Ｃにおいて空間部分８が形成される。なお、両面テープ３や後述するサポート基板である第２の支持基板４を貼り付けるときの雰囲気が大気中もしくは真空中であっても当該空間部分８は形成される。
【００２８】
次いで、図５Ｅでは、上述したように貼付された両面テープ３介して第２の支持基板４を貼り付ける。
【００２９】
次いで、図５Ｆでは、ＳＯＩ基板１の第１の支持基板１Ａをパターニングするためのフォトレジスタ膜５を、フォトリソグラフィ工程によって形成する。
【００３０】
次いで、図５Ｇでは、当該フォトレジスト膜５をマスクとして、例えばＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）などのドライエッチング技術を用いて、第１の支持基板１Ａをパターニングする。ここで、構造物に例えば半導体装置などを形成するための開口部７を設ける。
【００３１】
次いで、図５Ｈでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜５を除去した後に、構造物に高温処理を施して両面テープ３を剥離させて第２の支持基板４を取り外す。ここで、反射防止膜１０上に両面テープ３の糊残り６Ａが付着する。
【００３２】
次いで、図５Ｉでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法により反射防止膜１０及び両面テープ３の糊残り６Ａを除去する。
【００３３】
以上の実施形態に係る構造物の製造方法によれば、実施形態１に係る構造物の製造方法と同様の効果を得ることができる。さらに、実施形態に係る構造物の製造方法は、上述した実施形態１に係る構造物の製造方法と比較すると、ＢＯＸ膜１Ｂ及び活性層１Ｃ上に硬化させた反射防止膜１０を形成するので、製造過程での構造物の強度をさらに強くすることができる。従って、実施形態１に係る構造物の製造方法と比較すると、製造過程での構造物が割れることをさらに抑制することが可能となる。
【００３４】
また、上述した各処理工程は１つの製造装置で実行されてもよい。すなわち、この製造装置は、第１の支持基板１Ａ上にＢＯＸ膜１Ｂを介して活性層１Ｃが設けられた構造物の製造装置である。また、製造装置は、活性層１Ｃをパターニングする手段と、パターニングされた活性層１Ｃ上に保護層を形成する手段と、保護層上に接着物を介して第２の支持基板４を貼り付ける手段とを備える。さらに、製造装置は、第１の支持基板１Ａをパターニングする手段と、接着物及び第２の支持基板４を除去する手段と、保護層を除去する手段とを備える。
【００３５】
実施形態３．
本実施形態の製造物（図７参照）は、上述した実施形態の構造物（図３参照）と比較すると、活性層１Ｃをドライエッチング法にて除去した後に続けてさらにＢＯＸ膜（埋め込み酸化膜）１Ｂをドライエッチング法にてエッチングすることにより製造される。
【００３６】
しかしながら、ＢＯＸ膜１Ｂをエッチングするとき、活性層１Ｃの側壁がオーバーエッチング（サイドエッチング）されて表面荒れが生じる場合がある。その結果、活性層１Ｃで形成される梁のねじり強度（応力）が低下して梁が折れるという問題が発生する。
【００３７】
本実施形態では、上記の問題点を解決し、活性層１Ｃの側壁へのサイドエッチングによる表面荒れを防止できる構造物の製造方法を提供する。ここで、ＭＥＭＳ（Micro-Electro Mechanical Systems）技術を応用して製造された各種センサデバイスなどの微小な構造物を搭載する梁を活性層１Ｃの側壁を用いて形成する必要がある。例えば、センサデバイスには、赤外線センサ、加速度センサ、プリンタヘッド、圧電素子、ＤＭＤ（Digital Micro-mirror Device）などが含まれる。従って、この梁の側壁に表面荒れが生じると梁が折れやすくなり各種センサデバイスの信頼性が著しく低下する。従って、梁の側壁にエッチング前に保護膜を形成することによりサイドエッチによる表面荒れのない仕上がりの綺麗な構造物を提供することが可能となる。
【００３８】
図７は、本発明の実施形態３に係る、図２のＡ−Ａ’線に沿って切断したときの構造物の縦断面図である。図７の構造物は、例えばシリコン基板などの支持基板１Ａと、例えば単結晶シリコン層である活性層１Ｃと、当該支持基板１Ａと当該活性層１Ｃとの間に挿入されたＢＯＸ膜１Ｂとを備えて構成される。また、図７の構造物は、上述した実施形態に係る構造物（図３参照）と比較すると、ＢＯＸ膜１Ｂを開口することが相違する。ここで、開口部７Ａに半導体装置を形成する。
【００３９】
図８Ａ〜図８Ｊは、図７の構造物の製造方法の工程を図示する縦断面図である。次に、これらの図面を用いて、構造物の製造方法について以下に説明する。
【００４０】
図８Ａでは、第１の支持基板１Ａと活性層１ＣとＢＯＸ膜１ＢとからなるＳＯＩ基板１の活性層１Ｃをパターニングするためのフォトレジスタ膜２を、フォトリソグラフィ工程によって形成する。ここで、フォトレジスタ膜２は後述する空間部分８の領域外に形成（堆積）される。また、フォトレジスト膜２は有機系の溶剤であり、フォトレジスト膜２の膜厚は例えば５μｍ以下で１μｍ以上である。次いで、当該フォトレジスト膜２をマスクとして、活性層１Ｃをドライエッチング法にてエッチングして除去する。
【００４１】
次いで、図８Ｂでは、当該フォトレジスト膜２をマスクとして、活性層１Ｂをドライエッチング法にてエッチングして除去する。ここで、パターニングされたフォトレジスト膜２を除去せずにそのまま残し、当該フォトレジスト膜２を保護層として用いる。この構成により、後工程の両面テープ３を取り外すときに発生する両面テープ３の糊残り６がフォトレジスト膜２上に付着する。従って、フォトレジスト膜２を除去することにより、両面テープ３の糊残り６も同時に除去することが可能となる。これに対して、フォトレジスタ膜２を完全に除去した活性層１Ｃ上に両面テープ３を貼付する場合には、両面テープ３を除去した後には両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに対して付着することとなる（図８Ｉ参照）。
【００４２】
次いで、図８Ｃでは、フォトレジスト膜２Ａを保護層として全面に堆積（コーティング）する。ここで、大きな段差が形成される。例えば厚さ４０μｍの活性層１Ｃを有するＳＯＩウェーハの場合、この段差はおよそ４０μｍとなる。従って、スピンコーターで堆積する場合には塗布ムラが発生するので、スプレーコーターを使用して堆積するのが望ましい。さらに、コーナー部において、フォトレジスト膜を厚めに塗布できるように温度及びスピードなどの処理条件を最適化してコーティングする。すなわち、活性層１Ｃの側壁だけにフォトレジスト膜２Ａを保護膜（側壁保護膜）として形成できればよいので、それ以外の部分には薄く塗布できるように最適化する。ここで、フォトレジスト膜２Ａは有機系の溶剤であり、フォトレジスト膜２Ａの膜厚は例えば５μｍ以下で１μｍ以上である。また、フォトレジスト膜２とフォトレジスト膜２Ａとは同一の材料であってもよいし、異なる材料であってもよい。
【００４３】
次いで、図８Ｄでは、全面レジストエッチバックを実施して側壁保護膜６０を形成する。すなわち、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスタ膜２Ａを全面エッチバックすることで側壁保護膜６０を形成する。この時の条件としては酸素（Ｏ２）プラズマを形成し下部電極にバイアス電圧をかけて引き付けエッチングを行うことが望ましい。ここで、活性層１Ｃの側壁はフォトレジスト膜２Ａで被覆されるので、ＢＯＸ膜１Ｂをパターニングするときに活性層１Ｃの側壁がオーバーエッチング（サイドエッチング）されることを防止することができる。従って、活性層１Ｃの側壁において、オーバーエッチングによる表面荒れを防止することができる。
【００４４】
次いで、図８Ｅでは、上述したようにパターニングされたフォトレジスタ膜２上に両面テープ３を貼り付ける。ここで、接着物である両面テープ３は高温剥離タイプである。ここで、両面テープ３を貼り付ける時に両面テープ３に面するパターニングされた活性層１Ｃにおいて空間部分８が形成される。なお、両面テープ３や後述するサポート基板である第２の支持基板４を貼り付けるときの雰囲気が大気中もしくは真空中であっても当該空間部分８は形成される。
【００４５】
次いで、図８Ｆでは、上述したように貼付された両面テープ３を介して第２の支持基板４を貼り付ける。
【００４６】
次いで、図８Ｇでは、ＳＯＩ基板１の第１の支持基板１Ａをパターニングするためのフォトレジスタ膜５Ａを、フォトリソグラフィ工程によって形成する。
【００４７】
次いで、図８Ｈでは、当該フォトレジスト膜５Ａをマスクとして、例えばＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）などのドライエッチング技術を用いて、第１の支持基板１Ａをパターニングする。ここで、構造物に例えば半導体装置などを形成するための開口部７Ａを設ける。
【００４８】
次いで、図８Ｉでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜５Ａを除去した後に、構造物に高温処理を施して両面テープ３を剥離させて第２の支持基板４を取り外す。ここで、フォトレジスタ膜２上に両面テープ３の糊残り６が付着する。従って、両面テープ３の剥離により発生した両面テープ３の糊残り６をフォトレジスト膜２と同時に除去することが可能となる。従って、両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに付着することを防止できる。
【００４９】
次いで、図８Ｊでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜２、側壁保護膜６０及び両面テープ３の糊残り６を除去する。
【００５０】
以上の実施形態に係る構造物の製造方法によれば、活性層１Ｃのシリコンエッチングの加工面（側壁）にフォトレジスト膜２Ａを側壁保護膜６０として形成するので、第１の支持基板１Ａをエッチングするときにおいて、活性層１Ｃの側壁が露呈されない。従って、第１の支持基板１Ａをエッチングするときに活性層１Ｃの側壁がオーバーエッチング（サイドエッチング）されることを防止することができる。従って、活性層１Ｃの側壁に表面荒れが生じるのを防止することができる。
【００５１】
実施形態４．
上述した実施形態３では、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法などのドライエッチングによりフォトレジスタ膜２Ａを全面エッチバックすることで側壁保護膜６０を形成した。これに対して、本実施形態では、フォトリソグラフィ工程における現像液によるウェットエッチングを用いてフォトレジスタ膜２Ａをエッチバックすることにより側壁保護膜６０を形成することを特徴とする。
【００５２】
図９Ａ〜図９Ｋは、図７の構造物の製造方法の工程を図示する縦断面図である。次に、これらの図面を用いて、構造物の製造方法について以下に説明する。
【００５３】
図９Ａでは、第１の支持基板１Ａと活性層１ＣとＢＯＸ膜１ＢとからなるＳＯＩ基板１の活性層１Ｃをパターニングするためのフォトレジスタ膜２を、フォトリソグラフィ工程によって形成する。ここで、フォトレジスタ膜２は後述する空間部分８の領域外に形成（堆積）される。また、フォトレジスト膜２は有機系の溶剤であり、フォトレジスト膜２の膜厚は例えば５μｍ以下で１μｍ以上である。次いで、当該フォトレジスト膜２をマスクとして、活性層１Ｃをドライエッチング法にてエッチングして除去する。
【００５４】
次いで、図９Ｂでは、当該フォトレジスト膜２をマスクとして、活性層１Ｂをドライエッチング法にてエッチングして除去する。ここで、パターニングされたフォトレジスト膜２を除去せずにそのまま残し、当該フォトレジスト膜２を保護層として用いる。この構成により、後工程の両面テープ３を取り外すときに発生する両面テープ３の糊残り６がフォトレジスト膜２Ａ上に付着する。従って、フォトレジスト膜２Ａを除去することにより、両面テープ３の糊残り６も同時に除去することが可能となる。これに対して、フォトレジスタ膜２及びフォトレジスタ膜２Ａを完全に除去した活性層１Ｃ上に両面テープ３を貼付する場合には、両面テープ３を除去した後には両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに対して付着することとなる（図９Ｊ参照）。
【００５５】
次いで、図９Ｃでは、フォトレジスト膜２Ａを保護層として全面に堆積（コーティング）する。ここで、大きな段差が形成される。例えば厚さ４０μｍの活性層１Ｃを有するＳＯＩウェーハの場合、この段差はおよそ４０μｍとなる。従って、スピンコーターで堆積する場合には塗布ムラが発生するので、スプレーコーターを使用して堆積するのが望ましい。さらに、コーナー部において、フォトレジスト膜を厚めに塗布できるように温度及びスピードなどの処理条件を最適化してコーティングする。すなわち、活性層１Ｃの側壁だけにフォトレジスト膜２Ａを保護膜（側壁保護膜）として形成できればよいので、それ以外の部分には薄く塗布できるように最適化する。ここで、フォトレジスト膜２Ａは有機系の溶剤であり、フォトレジスト膜２Ａの膜厚は例えば５μｍ以下で１μｍ以上である。また、フォトレジスト膜２とフォトレジスト膜２Ａとは同一の材料であってもよいし、異なる材料であってもよい。
【００５６】
次いで、図９Ｄでは、堆積されたフォトレジスト膜２Ａをパターニングするためのマスク５０を用いて、紫外線を照射する部分を制御して必要とするパターンをフォトレジスト膜２Ａ上に露光する。
【００５７】
次いで、図９Ｅでは、現像液によるウェットエッチングを用いてフォトレジスタ膜２Ａをエッチバックすることにより側壁保護膜６０を形成する。すなわち、図９Ｄの工程後のウェーハを現像液に浸して、照射された部分のフォトレジスト膜２Ａを除去すると、側壁保護膜６０が形成される。
【００５８】
次いで、図９Ｆでは、上述したようにパターニングされたフォトレジスタ膜２Ａ上に両面テープ３を貼り付ける。ここで、接着物である両面テープ３は高温剥離タイプである。ここで、両面テープ３を貼り付ける時に両面テープ３に面するパターニングされた活性層１Ｃにおいて空間部分８が形成される。なお、両面テープ３や後述するサポート基板である第２の支持基板４を貼り付けるときの雰囲気が大気中もしくは真空中であっても当該空間部分８は形成される。
【００５９】
次いで、図９Ｇでは、上述したように貼付された両面テープ３を介して第２の支持基板４を貼り付ける。
【００６０】
次いで、図９Ｈでは、ＳＯＩ基板１の第１の支持基板１Ａをパターニングするためのフォトレジスタ膜５Ａを、フォトリソグラフィ工程によって形成する。
【００６１】
次いで、図９Ｉでは、当該フォトレジスト膜５Ａをマスクとして、例えばＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）などのドライエッチング技術を用いて、第１の支持基板１Ａをパターニングする。ここで、構造物に例えば半導体装置などを形成するための開口部７Ａを設ける。
【００６２】
次いで、図９Ｊでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜５Ａを除去した後に、構造物に高温処理を施して両面テープ３を剥離させて第２の支持基板４を取り外す。ここで、フォトレジスタ膜２Ａ上に両面テープ３の糊残り６が付着する。従って、両面テープ３の剥離により発生した両面テープ３の糊残り６をフォトレジスト膜２及びフォトレジスト膜２Ａと同時に除去することが可能となる。従って、両面テープ３の糊残り６が活性層１Ｃに付着することを防止できる。
【００６３】
次いで、図９Ｋでは、例えば酸素（Ｏ２）プラズマなどによるアッシング法によりフォトレジスト膜２、フォトレジスト膜２Ａ（側壁保護膜６０を含む）及び両面テープ３の糊残り６を除去する。
【００６４】
以上の実施形態に係る構造物の製造方法によれば、実施形態３と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
なお、本実施形態では、紫外線が照射された部分が現像液に溶ける「ポジ型」のレジストを用いて説明したが、紫外線が照射された部分が現像液に溶けなない「ネガ型」のレジストを用いてもよい。この場合には、マスク５０は、図９において紫外線を透過する部分が遮断されるように構成される。この場合においても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６６】
また、実施形態３及び実施形態４に係る各処理工程は１つの製造装置で実行されてもよい。すなわち、この製造装置は、第１の支持基板１Ａ上にＢＯＸ膜１Ｂを介して活性層１Ｃが設けられた構造物の製造装置である。また、製造装置は、活性層１Ｃをパターニングする手段と、パターニングされた活性層１Ｃ上に保護層を形成する手段と、保護層上に接着物を介して第２の支持基板４を貼り付ける手段とを備える。さらに、製造装置は、第１の支持基板１Ａをパターニングする手段と、接着物及び第２の支持基板４を除去する手段と、保護層を除去する手段とを備える。またさらに、製造装置は、活性層の側壁に側壁保護膜を形成する手段をさらに備え、側壁保護膜はフォトレジスト膜である。また、活性層の側壁に側壁保護膜を形成する手段は、保護層を含む全面にフォトレジスト膜を形成し、フォトレジスト膜をエッチングすることにより側壁保護膜を形成する。
【００６７】
なお、上述した実施形態では、接着物には、熱により粘着力が低下する熱剥離タイプの両面テープを使用したが、本発明はこれに限定されない。例えば、接着物には、ＵＶ光で粘着力が低下するＵＶ剥離タイプの両面テープを使用してもよいし、接着剤を使用してもよい。
【００６８】
実施形態のまとめ
第１の態様に係る構造物の製造方法は、
第１の基板上に酸化膜を介して活性層が設けられた構造物の製造方法であって、
活性層をパターニングするステップと、
パターニングされた活性層上に保護層を形成するステップと、
保護層上に接着物を貼付するステップと、
保護層上に上記接着物を介して第２の基板を貼り付けるステップと、
第１の基板をパターニングするステップと、
上記ステップの後に、
接着物及び第２の基板を除去するステップと、
保護層を除去するステップとを含むことを特徴とする。
【００６９】
第２の態様に係る構造物の製造方法は、第１の態様に係る構造物の製造方法において、上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成するステップをさらに備えたことを特徴とする。
【００７０】
第３の態様に係る構造物の製造方法は、第１又は第２の態様に係る構造物の製造方法において、
上記側壁保護膜は第１のフォトレジスト膜であり、
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成するステップは、
上記保護層を含む全面に上記第１のフォトレジスト膜を形成することと、
上記第１のフォトレジスト膜をエッチングすることにより上記側壁保護膜を形成することとを含む。
【００７１】
第４の態様に係る構造物の製造方法は、第３の態様に係る構造物の製造方法において、
上記第１のフォトレジスト膜は、ドライエッチング及びウェットエッチングのうちの少なくとも１つの方法でエッチングされることを特徴とする。  
【００７２】
第５の態様に係る構造物の製造方法は、第１〜第４のうちのいずれか１つに記載の態様に係る構造物の製造方法において、上記保護層は、上記保護層は、有機系の溶剤であることを特徴とする。
【００７３】
第６の態様に係る構造物の製造方法は、第１〜第５のうちのいずれか１つに記載の態様に係る構造物の製造方法において、５μｍ以下の膜厚を有することを特徴とする。
【００７４】
第７の態様に係る構造物の製造方法は、第１〜第６の態様のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法において、上記保護層は、反射防止膜であることを特徴とする。
【００７５】
第８の態様に係る構造物の製造方法は、第１〜第７の態様のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法において、上記保護層は、第２のフォトレジスト膜であり、上記活性層をパターニングするステップは、上記活性層上にパターニングされた第２のフォトレジスト膜を形成することと、上記パターニングされた第２のフォトレジスト膜をマスクとして上記活性層をエッチングすることとを含むことを特徴とする。
【００７６】
第９の態様に係る構造物の製造方法は、第１〜第８の態様のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法において、上記第１の支持基板は、シリコン基板であることを特徴とする。
【００７７】
第１０の態様に係る構造物の製造方法は、第１〜第９の態様のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造方法において、上記構造物は、ＳＯＩウェーハであることを特徴とする。
【００７８】
第１１の態様に係る構造物の製造装置は、
第１の基板上に酸化膜を介して活性層が設けられた構造物の製造装置であって、
上記活性層をパターニングする手段と、
上記パターニングされた活性層上に保護層を形成する手段と、
上記保護層上に接着物を付ける手段と、
上記保護層上に上記接着物を介して第２の基板を貼り付ける手段と、
上記第１の基板をパターニングする手段と、
上記接着物及び上記第２の基板を除去する手段と、
上記保護層を除去する手段とを備えたことを特徴とする。
【００７９】
第１２の態様に係る構造物の製造装置は、第１１の態様に記載の構造物の製造装置において、
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成する手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００８０】
第１３の態様に係る構造物の製造装置は、第１２の態様に記載の構造物の製造装置において、
上記側壁保護膜は第１のフォトレジスト膜であり、
上記活性層の側壁に側壁保護膜を形成する手段は、
上記保護層を含む全面に第１のフォトレジスト膜を形成し、
上記第１のフォトレジスト膜をエッチングすることにより上記側壁保護膜を形成する請求項１１記載の構造物の製造装置。
【００８１】
第１４の態様に係る構造物の製造装置は、第１３の態様に記載の構造物の製造装置において、
上記第１のフォトレジスト膜は、ドライエッチング及びウェットエッチングのうちの少なくとも１つの方法でエッチングされることを特徴とする。
【００８２】
第１５の態様に係る構造物の製造装置は、第１１〜第１４のうちのいずれか１つに記載の構造物の製造装置において、上記保護層は、反射防止膜であることを特徴とする。
【００８３】
第１６の態様に係る構造物の製造装置は、第１１〜第１５のうちのいずれか１つに記載の態様に記載の構造物の製造装置において、上記保護層は、第２のフォトレジスト膜であり、上記活性層をパターニングする手段は、上記活性層上にパターニングされた第２のフォトレジスト膜を堆積し、上記パターニングされた第２のフォトレジスト膜をマスクとして上記活性層をエッチングすることを特徴とする。
【符号の説明】
【００８４】
１…ＳＯＩ基板、
１Ａ…第１の支持基板、
１Ｂ…埋め込み酸化膜、
１Ｃ…活性層、
２，２Ａ，５，５Ａ…フォトレジスタ膜、
３…両面テープ、
４…第２の支持基板、
６…糊残り、
７…開口部、
８…空間部分、
１０…反射防止膜、
２０…ＳＯＩウェーハ、
３０…ダイシングライン部、
６０…側壁保護膜。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８５】
【特許文献１】特開２００８−２０４４７４号公報
【図１】
2016213429.tif 000003
【図２】
2016213429.tif 000004
【図３】
2016213429.tif 000005
【図４Ａ】
2016213429.tif 000006
【図４Ｂ】
2016213429.tif 000007
【図４Ｃ】
2016213429.tif 000008
【図４Ｄ】
2016213429.tif 000009
【図４Ｅ】
2016213429.tif 000010
【図４Ｆ】
2016213429.tif 000011
【図４Ｇ】
2016213429.tif 000012
【図４Ｈ】
2016213429.tif 000013
【図５Ａ】
2016213429.tif 000014
【図５Ｂ】
2016213429.tif 000015
【図５Ｃ】
2016213429.tif 000016
【図５Ｄ】
2016213429.tif 000017
【図５Ｅ】
2016213429.tif 000018
【図５Ｆ】
2016213429.tif 000019
【図５Ｇ】
2016213429.tif 000020
【図５Ｈ】
2016213429.tif 000021
【図５Ｉ】
2016213429.tif 000022
【図６】
2016213429.tif 000023
【図７】
2016213429.tif 000024
【図８Ａ】
2016213429.tif 000025
【図８Ｂ】
2016213429.tif 000026
【図８Ｃ】
2016213429.tif 000027
【図８Ｄ】
2016213429.tif 000028
【図８Ｅ】
2016213429.tif 000029
【図８Ｆ】
2016213429.tif 000030
【図８Ｇ】
2016213429.tif 000031
【図８Ｈ】
2016213429.tif 000032
【図８Ｉ】
2016213429.tif 000033
【図８Ｊ】
2016213429.tif 000034
【図９Ａ】
2016213429.tif 000035
【図９Ｂ】
2016213429.tif 000036
【図９Ｃ】
2016213429.tif 000037
【図９Ｄ】
2016213429.tif 000038
【図９Ｅ】
2016213429.tif 000039
【図９Ｆ】
2016213429.tif 000040
【図９Ｇ】
2016213429.tif 000041
【図９Ｈ】
2016213429.tif 000042
【図９Ｉ】
2016213429.tif 000043
【図９Ｊ】
2016213429.tif 000044
【図９Ｋ】
2016213429.tif 000045