(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マザーボードに複数の基板を多数面取りし、前記マザーボードより基板を切り出すに際し、
前記マザーボードの表面に、耐油性を有する水溶性の第１の保護膜を形成し、次いで前記第１の保護膜の上に難水溶性の第２の保護膜を形成し、
前記第１の保護膜および前記第２の保護膜が形成されたマザーボードを切断して複数の基板を切り出し、
前記切断された基板を有機溶剤にて洗浄して前記第２の保護膜を除去し、次いで水にて洗浄して第１の保護膜を除去する
基板の製造方法。
【請求項２】
マザーボードはガラスウエハであり、基板は液晶表示装置に用いるアクティブマトリクス基板である請求項１記載の基板の製造方法。
【請求項３】
マザーボードは半導体ウエハであり、基板は撮像素子に用いる半導体チップである請求項１記載の基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マザーボードに複数の基板を多数面取りし、前記マザーボードより基板を切り出す基板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
小型のアクティブマトリクス型液晶表示装置では、マザーボードにポリシリコン薄膜トランジスタなどを設けたアクティブマトリクス基板を多数面取りし、切断して分離した後、チップ状態で液晶表示装置の組立工程を行うことが多い。
図３〜図５は、従来のアクティブマトリクス基板の製造方法を示す。
【０００３】
図３はマザーボード１の平面図を示し、図４はＡ−Ｂ線に沿う断面図を示す。
マザーボード１には、ポリシリコン薄膜トランジスタなどを設けたアクティブマトリクス基板２が多数面取りされている。
マザーボード１からのアクティブマトリクス基板２の切り出しは、例えば図５に示すようにダイシングブレード５を用いたダイシング加工により行われる。
【０００４】
このようなダイシング加工では、アクティブマトリクス基板２の面取り、切断、分離の際に切屑やダスト６が発生してアクティブマトリクス基板２の表面に固着しやすく、この切屑やダスト６が液晶表示装置を組み立てた後にも残った場合には、付着部分に表示不良が発生する。
そのため、マザーボード１の表面には、切屑やダスト６の付着を防ぐために保護膜７が形成される。
【０００５】
ダイシング加工では面取り、切断、分離の時に冷却水を使用することから、この保護膜７を水溶性材料にて形成すると溶解してしまうため、保護膜７は、ノボラック系樹脂、環化ゴム系樹脂などの難水溶性の材料にて形成される。
切り出したアクティブマトリクス基板２から保護膜７を除去する際には、アルカリ性無機溶剤、アルカリ性有機溶剤および中性有機溶剤などの溶剤にて保護膜７が溶解され、その後水による洗浄が行われる。
【０００６】
このような保護膜７以外にも、特開平６−２７３６１７号公報に記載のように、マザーボード１に形成したポリビニールアルコール系樹脂からなる塗布膜に、粘着性フィルムを貼り合わせた保護膜が提案されている。このポリビニールアルコール系樹脂と粘着性フィルムからなる保護膜は、基板の面取り、切断、分離が行われた後、合成フィルムが剥離され、ポリビニールアルコール系樹脂が水で溶解されて取り除かれる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような難水溶性の保護膜７は、保護膜７を溶解する溶剤がアルカリ性溶剤である場合には、アクティブマトリクス基板２に形成されたアルミ配線が腐食されるという問題がある。
また、中性有機溶剤を用いた場合でも有機溶剤がアクティブマトリクス基板２の表面に残るという問題がある。有機溶剤の残った基板にてアクティブマトリクス型液晶表示装置を製造すると、配向膜の材料としてポリイミドなどの有機高分子材料が使用されているため配向膜の塗布工程で塗布ムラが生じ、画質の悪化が発生する。
【０００８】
また、特開平６−２７３６１７号公報に記載の構成では、有機溶剤がアクティブマトリクス基板２の表面に残ることはないが、合成樹脂製フィルムを剥離する時にアクティブマトリクス基板２が帯電して、薄膜トランジスタの静電破壊などが発生する。
本発明は前記問題点を解決し、基板に切り屑やダストを付着させることなく、また基板の劣化や洗浄時の有機溶剤の付着を生じることなく、マザーボードから複数の基板を多数面取りして切り出すことのできる基板の製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の基板の製造方法は、マザーボードの表面に特殊な構成とした保護膜を形成することを特徴とする。
この本発明によると、切り屑やダストの付着を防止できるだけでなく、基板の劣化や有機溶剤の付着を生じることなくマザーボードから複数の基板を多数面取りして切り出すことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の基板の製造方法は、マザーボードに複数の基板を多数面取りし、前記マザーボードより基板を切り出すに際し、前記マザーボードの表面に、耐油性を有する水溶性の第１の保護膜を形成し、次いで前記第１の保護膜の上に難水溶性の第２の保護膜を形成し、前記第１の保護膜および前記第２の保護膜が形成されたマザーボードを切断して複数の基板を切り出し、前記切断された基板を有機溶剤にて洗浄して前記第２の保護膜を除去し、次いで水にて洗浄して第１の保護膜を除去することを特徴とする。
【００１１】
本発明の基板の製造方法において、マザーボードはガラスウエハであり、基板は液晶表示装置に用いるアクティブマトリクス基板であることを特徴とする。
本発明の基板の製造方法において、マザーボードは半導体ウエハであり、基板は撮像素子に用いる半導体チップであることを特徴とする。
【００１２】
本発明の基板の製造方法において、第１の保護膜としてポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂を用い、第２の保護膜として環化ゴム系樹脂、ノボラック系樹脂、ヒドロキシレン系樹脂、多価アクリレート系樹脂を用いることを特徴とする。
以下、本発明の基板の製造方法を図１と図２を用いて説明する。
【００１３】
なお、上記従来例を示す図３〜図５と同様をなすものには同一の符号を付けて説明する。
この実施の形態では、マザーボードから切り出す基板が絶縁体基板あるいは半導体基板の上にマトリクス状に薄膜トランジスタまたはＭＯＳトランジスタを設けたアクティブマトリクス基板である例を挙げて基板の製造方法を説明する。
【００１４】
図１に示すように、複数の基板２が面取りされたマザーボード１から、アクティブマトリクス基板２を切り出すに際し、図２のステップＳ１に示すように、マザーボード１の表面にポリビニルアルコール系樹脂やポリビニルピロリドン系樹脂などの樹脂を塗布して硬化し、第１の保護膜として水溶性の保護膜３を形成する。
【００１５】
次いで、ステップＳ２に示すように、前記第１の保護膜の上に環化ゴム系樹脂、ノボラック系樹脂、ヒドロキシレン系樹脂、多価アクリレート系樹脂などの難水溶性樹脂を塗布して硬化し、第２の保護膜として難水溶性の保護膜４を形成する。
ステップＳ３では、第１，第２の保護膜が形成されたマザーボード１を、上記従来例を示す図５と同様にダイシングブレード５にてアクティブマトリクス基板２の面取り、切断、分離を行う。
【００１６】
ステップＳ４では、切り出されたアクティブマトリクス基板２を有機溶剤にて洗浄し、第２の保護膜である難水溶性の保護膜４を除去する。
次いで、ステップＳ５では、アクティブマトリクス基板２を水で洗浄して、第１の保護膜である水溶性の保護膜３を除去し、ステップＳ６にてアクティブマトリクス基板２を乾燥する。
【００１７】
このような構成とすると、第１，第２の保護膜にて、マザーボード１の表面を保護しているため、アクティブマトリクス基板２の面取り、切断、分離時における切屑やダストの付着がなくなる。
また、第２の保護膜である難水溶性の保護膜４を除去する際には、第１の保護膜である水溶性の保護膜３がアクティブマトリクス基板２の表面を保護しているため、アクティブマトリクス基板２と溶剤との接触がなくなり、アクティブマトリクス基板２に形成されたアルミ配線の腐食を防止できる。
【００１８】
また、第１，第２の保護膜の除去に際しては、接着剤などによる保護膜の剥離などがないため、アクティブマトリクス基板２の表面に形成されたトランジスタの静電破壊などを防止でき、製造歩留まりを向上できる。
また、このアクティブマトリクス基板２を例えば液晶表示装置用の基板として使用した場合には、アクティブマトリクス基板２の表面に直接に有機溶剤が接触することがないため、配向膜を形成する際においても、配向膜材であるポリイミド等の有機高分子材料の塗布膜の塗布ムラが発生することがない。
【００１９】
従って、表示品質の良いアクティブマトリクス型液晶装置が得られ、製造歩留を向上させることができる。
以下、この（実施の形態）の具体例を示す。
実施例
プローブ検査後のマザーボード１の表面に、例えば、所定の粘度を有するポリビニールアルコール液を、スピンコーティングで０．５〜５μｍの膜厚に塗布する。そして、７０℃〜１００℃の温度で熱硬化し、第１の保護膜である水溶性の保護膜層３を形成する。
【００２０】
熱硬化の方法としては、ホットプレート方式、オーブン方式のどちらでも良く、硬化時間は、ホットプレートであれば２〜１０分、オーブン方式であれば１０〜９０分であることが好ましい。
この第１の保護膜の上に、例えば、所定の粘度を有する環化ゴム系樹脂をスピンコーティングで０．５〜５μｍの膜厚に塗布する。そして、７０℃〜１００℃の温度で熱硬化し、第２の保護膜である難水溶性の保護膜４を形成する。
【００２１】
熱硬化の方法としては、ホットプレート方式、オーブン方式のどちらでも良く、硬化時間は、ホットプレートであれば２〜１０分、オーブン方式であれば１０〜９０分が好ましい。
上記のように第１，第２の保護膜が形成されたマザーボードから、ダイシングによりアクティブマトリクス基板１を面取り、切断、分離する。
【００２２】
次に、第１，第２の保護膜の除去工程を行う。
第２の保護膜である難水溶性の保護膜４を除去するために、環化ゴム系樹脂の除去溶剤として、例えば有機溶剤であるキシレンを用いる。
上記のように面取り、切断、分離したアクティブマトリクス基板２を２５℃のキシレン溶液中に５〜３０分浸漬し、超音波を照射しながら難水溶性の保護膜４を溶解する。
【００２３】
なお、この第２の保護膜１の除去に際し、第１の保護膜である水溶性の保護膜３を形成するポリビニールアルコールは、耐油性が極めて高いためほとんどの有機溶剤には溶解しないが、グリコール類、ＤＭＳＯ、フェノールなどの限られた有機溶剤には溶解するものもあるので注意が必要である。
上記の保護膜の除去作業は、２〜３回繰り返すことが好ましい。
【００２４】
次に、抵抗率が２５℃時に１６ＭΩ・ｃｍ以上の純水中に、アクティブマトリクス基板２を５〜３０分浸漬し、超音波を照射しながら第１の保護膜である水溶性の保護膜３を溶解、除去する。この時、純水の温度は２５℃程度でもかまわないが、９５℃以下の高温のほうが溶解しやすい。
上記の保護膜の除去作業は、２〜３回繰り返すことが好ましい。
【００２５】
この洗浄工程では、抵抗率が２５℃時に１６ＭΩ・ｃｍ以上の純水を用いているため、アクティブマトリクス基板２の洗浄効果も有する。最後に分離されたアクティブマトリクス基板１の乾燥を行う。
このアクティブマトリクス基板１の面取り、切断、分離および第１，第２の保護膜を完全に除去した後、アクティブマトリクス型液晶表示装置の組立工程が行われる。
【００２６】
なお、上記実施の形態では、基板２として液晶表示装置に用いるアクティブマトリクス基板２を例に挙げて説明したが、液晶表示装置において、透過型の液晶表示装置に用いるマザーボード１としては、米国コーニング社製の品番７０５９などの無アルカリガラス基板や石英ウエハ等の透明な絶縁体が用いられ、反射型の液晶表示装置に用いるマザーボード１には半導体ウエハが用いられる。
【００２７】
また、上記実施の形態では、基板２として液晶表示装置に用いるアクティブマトリクス基板２を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＣＣＤ撮像素子等の半導体チップの場合には、マザーボード１が半導体ウエハであり、基板２が半導体チップである場合も同様の効果が得られる。
また、上記説明では、第１，第２の保護膜をそれぞれ一層ずつ形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、マザーボードの表面に水溶性の保護膜、難水溶性の保護膜の順で保護膜が形成されていれば、それぞれの保護膜が２層以上形成されていてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明の基板の製造方法によると、マザーボードの表面に水溶性の第１の保護膜を形成し、次いで前記水溶性の第１の保護膜の上に難水溶性の第２の保護膜を形成し、前記第１，第２の保護膜が形成されたマザーボードを切断して複数の基板を切り出し、前記切断された基板を溶剤にて洗浄して前記第２の保護膜を除去し、次いで水にて洗浄して第１の保護膜を除去することで、面取り、切断、分離時における切り屑やダストの付着のない基板が得られる。
【００２９】
また、上記のように性質の異なった第１，第２の保護膜が形成されることで、有機溶剤が直接に基板の表面に接触することがなくなるため、例えば絶縁体基板あるいは半導体基板の上にマトリクス状に薄膜トランジスタまたはＭＯＳトランジスタを設けたアクティブマトリクス基板においても、基板に形成されたアルミ配線が腐食されることがなくなる。また、前記アクティブマトリクス基板を液晶表示装置に使用する場合には、基板への有機溶剤の付着をなくすことができるため、配向膜の形成工程における配向膜の塗布ムラを解消でき、表示品質の良い液晶表示装置が実現できる。
【００３０】
さらに、基板に形成されたトランジスタの静電破壊を防止でき、液晶表示装置を製造する際の歩留まりを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるマザーボードの断面図
【図２】本発明の実施の形態における基板の製造工程を示すフローチャート図
【図３】従来のマザーボードの平面図
【図４】従来のマザーボードの断面図
【図５】従来のマザーボードのダイシング工程を示す模式図
【符号の説明】
１    マザーボード
２    アクティブマトリクス基板
３    水溶性の保護膜
４    難水溶性の保護膜
【図１】
0004318353.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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