專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體器件及其制造方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種制造半導(dǎo)體器件的方法，尤其是涉及一種制造薄的、可彎曲的(具有可彎曲的性能的)半導(dǎo)體器件的方法。此外，本發(fā)明涉及一種降低寄生電容的方法，該寄生電容是在通過(guò)絕緣薄膜在不同層上形成的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的。注意，在本說(shuō)明書(shū)中術(shù)語(yǔ)半導(dǎo)體器件表示通過(guò)利用半導(dǎo)體性能起作用的常規(guī)的器件，尤其是本發(fā)明適用于使用具有SOI(silicon on insulator)結(jié)構(gòu)單元的集成電路，其中半導(dǎo)體層是在絕緣體上形成的，去使用薄膜晶體管(TFTs)構(gòu)成有效矩陣液晶顯示器、有效矩陣EL顯示設(shè)備等等。術(shù)語(yǔ)薄膜器件表示一個(gè)包含使用半導(dǎo)體薄膜構(gòu)成薄膜晶體管(TFT)的電子設(shè)備，在本說(shuō)明書(shū)中，至少一個(gè)單元來(lái)源于數(shù)量單元諸如線(xiàn)路、導(dǎo)電層、電阻以及電容性的單元。
2.相關(guān)技術(shù)的描述使用具有SOI結(jié)構(gòu)的集成電路作為一種半導(dǎo)體器件存在，其中半導(dǎo)體層是在絕緣體上形成的。通過(guò)在絕緣體上形成半導(dǎo)體層，具有小的寄生電容和具有高的運(yùn)算速度是可能的。
一種類(lèi)型的半導(dǎo)體器件是有效矩陣液晶顯示器。在一個(gè)襯底上形成薄膜晶體管(TFTs)，并且用作像素(薄膜晶體管構(gòu)成襯底)的開(kāi)關(guān)元件，以及在一個(gè)襯底上形成一個(gè)對(duì)立的電極(對(duì)立的襯底)，兩個(gè)襯底連接，并且在襯底之間的缺口中注入液狀晶體，這種結(jié)構(gòu)普遍的用于有效矩陣液晶顯示器。通過(guò)在諸如玻璃的透明襯底上形成TFTs施加于液狀晶體的電壓可以對(duì)每個(gè)單象素控制，因此有效矩陣液晶顯示器具有清晰的圖像，并且廣泛地用于辦公自動(dòng)化設(shè)備、電視機(jī)等等。
此外有效矩陣EL顯示設(shè)備被作為一種類(lèi)型的半導(dǎo)體器件公知。有效矩陣EL顯示設(shè)備具有EL材料被夾在兩個(gè)電極之間的結(jié)構(gòu)，并且電流流動(dòng)，因此造成光被發(fā)射。通過(guò)使用多個(gè)像素晶體管流入EL材料的電流可以對(duì)每個(gè)單象素控制，因此圖像是清晰的。
用于這些類(lèi)型的半導(dǎo)體器件的水平提高了，并且變得精密。在半導(dǎo)體器件的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的寄生電容導(dǎo)致電信號(hào)傳播延時(shí)，以及這妨礙高速工作和正確的電信號(hào)傳播。存在二種類(lèi)型的寄生電容，一種是在相同層上形成的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的，一種是在通過(guò)絕緣薄膜在不同的層上形成的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的。
如果集成的水平提高，在相同層上形成的線(xiàn)路之間的距離變得較小因此增加該寄生電容。為了降低在相同層上形成的線(xiàn)路之間的寄生電容，線(xiàn)路可以移到不同的層。即，在相同層上線(xiàn)路的集成程度在幾個(gè)層之中擴(kuò)展。通過(guò)一個(gè)絕緣薄膜降低在不同的層上形成的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的寄生電容有助于該半導(dǎo)體器件的總體集成度的改善。
為了降低通過(guò)一個(gè)絕緣薄膜在不同的層上形成的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的寄生電容，存在方法諸如使絕緣薄膜變厚，和增加線(xiàn)路之間的距離，以及使用具有低介電常數(shù)的絕緣薄膜。但是，如果使絕緣薄膜變厚，為了在線(xiàn)路之間做出導(dǎo)電連接，那么不僅在絕緣薄膜中形成一個(gè)開(kāi)放部分變得更困難，而且還有一種情況，其中諸如通過(guò)噴鍍形成導(dǎo)電層的問(wèn)題，在開(kāi)放部分內(nèi)部插入，或者隨阻抗不能保證足夠的薄膜厚度，因此變得巨大。此外，具有低介電常數(shù)的絕緣薄膜具有可能去導(dǎo)出涉及薄膜質(zhì)量的問(wèn)題，諸如耐熱性和透氣性，以及制造的問(wèn)題諸如由于腐蝕的尺寸變化。例如，雖然取決于腐蝕條件，鉆孔直徑可以變得大的去近乎1um對(duì)于情況，其中使用1um厚的聚丙烯腈系纖維，并且可能有在改善半導(dǎo)體器件的集成總體程度上的損害。
此外，存在一種方法，其中用于形成線(xiàn)路的導(dǎo)電層的形成次序是變化的。對(duì)于通過(guò)頂澆澆口晶體管構(gòu)成具有二層線(xiàn)路用于在單元之間使導(dǎo)電連接的集成電路的情況，通常使用下面的形成次序有效層；第一絕緣薄膜(門(mén)絕緣薄膜)；第一導(dǎo)電層(門(mén)電極)；第二絕緣薄膜(第一中間層絕緣薄膜)；第二導(dǎo)電層(第一線(xiàn)路)；第三絕緣薄膜(第二中間層絕緣薄膜)；以及第三導(dǎo)電層(第二線(xiàn)路)。
如果構(gòu)成變化為下面第一導(dǎo)電層(第二線(xiàn)路)；第一絕緣薄膜(下面的部分絕緣薄膜)；有效層；第二絕緣薄膜(門(mén)絕緣薄膜)；第二導(dǎo)電層(門(mén)電極)；第三絕緣薄膜(第一中間層絕緣薄膜)；以及第三導(dǎo)電層(第一線(xiàn)路)；那么在第一線(xiàn)路和第二線(xiàn)路之間的距離變得很大，并且可以降低在線(xiàn)路之間產(chǎn)生的寄生電容。
在這種情況下在第一線(xiàn)路和第二線(xiàn)路之間的距離變得很大，例如可以通過(guò)有效層防止涉及開(kāi)放和導(dǎo)電連接的問(wèn)題。但是，即使同樣的第二線(xiàn)路，對(duì)于后者的情況，必須使用能夠承受隨后形成有效層的薄膜形成溫度和注入雜質(zhì)的熱活化溫度，前者和后者的情況不能總是使用同樣的材料。例如，Al常常用作具有低電阻率布線(xiàn)材料，但是它的耐熱性是低下的，并且不能用于在后者的情況。
注意到，在本說(shuō)明書(shū)中，電極是線(xiàn)路的一部分，并且為了方便起見(jiàn)術(shù)語(yǔ)線(xiàn)路和電極分開(kāi)使用。但是，術(shù)語(yǔ)線(xiàn)路總是包含在單詞電極之內(nèi)。
如上所述的那些半導(dǎo)體器件近來(lái)被用于便攜式設(shè)備等等之中，并且存在需要使便攜式設(shè)備變得更薄、更輕和更可彎曲的(可彎曲的性能)。半導(dǎo)體器件厚度的主要部分是它的襯底的厚度，為了使便攜式設(shè)備變薄和更輕，可以使該襯底變薄。但是，如果使該襯底變薄，由于在制造的時(shí)候通過(guò)彎曲該襯底造成光刻法處理問(wèn)題，那么制造變得困難，在搬運(yùn)該襯底的時(shí)候更容易出現(xiàn)襯底破損。假如半導(dǎo)體器件可以在透明塑料襯底等等上制造，可以制造一種輕巧的、可彎曲的顯示設(shè)備，但是由于諸如塑料襯底的耐熱性問(wèn)題，這種情況還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。
此外，電路的高速工作和電信號(hào)的正確的傳播可以執(zhí)行用于降低寄生電容，該寄生電容是通過(guò)絕緣薄膜在不同的層上形成的線(xiàn)路之間產(chǎn)生的，因此能夠使用具有低的熱阻率的布線(xiàn)材料，諸如Al，它曾經(jīng)不能使用。
發(fā)明概述本發(fā)明的發(fā)明人設(shè)想了一種在制造的時(shí)候，在擁有足夠的耐熱性和強(qiáng)度的襯底上制造薄膜器件的方法，然后除去該襯底。首先，在第一襯底上形成一個(gè)薄膜器件，然后粘結(jié)一個(gè)第二襯底。在這種狀態(tài)下，該薄膜器件存在在第一襯底和第二襯底之間。然后除去第一襯底，留下該薄膜器件保留在第二襯底上。形成一個(gè)開(kāi)放部分，用于到達(dá)保留在第二襯底上的該薄膜器件，并且執(zhí)行必要的處理，諸如形成一個(gè)導(dǎo)電層使得通過(guò)該開(kāi)放部分接觸該薄膜器件，以及也除去第二襯底。
此外，在本發(fā)明中，通過(guò)在沒(méi)有形成薄膜器件區(qū)域部分覆蓋粘合劑，粘結(jié)第一襯底和第二襯底。換句話(huà)說(shuō)，粘合劑被用于沒(méi)有形成薄膜器件的區(qū)域部分，并且使用諸如粘性的粘合劑材料其他部分被暫時(shí)抑制。通過(guò)切割該粘結(jié)部分因此可以容易地除去第二襯底。
如果使用上述的制造方法，薄膜器件總是保留在一個(gè)襯底上，但是最后兩個(gè)襯底都被剝離，因此第一襯底和第二襯底可能很厚，并且可以使用具有足夠強(qiáng)度的襯底。此外，襯底少許扭曲和襯底破損發(fā)展，導(dǎo)致制造是容易的。
在襯底搬運(yùn)的時(shí)候，在諸如有效矩陣液晶顯示器和有效矩陣EL顯示設(shè)備的顯示設(shè)備中顯示設(shè)備到襯底背面的裂紋是降低顯示器產(chǎn)品質(zhì)量的原因，并且這變成一個(gè)問(wèn)題。如果使用上述的制造方法，該襯底用作載體，因此這個(gè)問(wèn)題也可解答。
此外，如果使用上述的制造方法，輸出電極可以在薄膜器件的正面和背面兩者中形成。如果這些重疊，那么它們可以應(yīng)用于三維的插件等等。
此外，也存在另一個(gè)發(fā)明，其中在按次序形成一個(gè)有效層；一個(gè)第一絕緣薄膜(門(mén)絕緣薄膜)；一個(gè)第一導(dǎo)電層(門(mén)電極)；一個(gè)第二絕緣薄膜(第一中間層絕緣膜)；和一個(gè)第二導(dǎo)電層(第一線(xiàn)路)以后，相對(duì)于有效層第二線(xiàn)路在與第一線(xiàn)路相反的面中形成。即，實(shí)現(xiàn)一個(gè)結(jié)構(gòu)，其中形成第一導(dǎo)電層(第二線(xiàn)路)；第一絕緣薄膜(較低的部分絕緣薄膜)；有效層；第二絕緣薄膜(門(mén)絕緣薄膜)；第二導(dǎo)電層(門(mén)電極)；第三絕緣薄膜(第一中間層絕緣膜)和第三導(dǎo)電層第一線(xiàn)路)。注意到，在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)有效層表示由包含信道區(qū)域、源區(qū)源和漏極區(qū)的半導(dǎo)體薄膜組成的層。
通過(guò)上述結(jié)構(gòu)可以降低在第一線(xiàn)路和第二線(xiàn)路之間產(chǎn)生的寄生電容，并且在形成該有效層以后形成該線(xiàn)路。因此可以使用具有低耐熱性的材料。
為了實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)類(lèi)型在本發(fā)明中使用兩個(gè)襯底。在第一襯底上形成薄膜器件，并且第二襯底粘結(jié)到形成薄膜器件的表面。使用諸如機(jī)械基礎(chǔ)或者化學(xué)基礎(chǔ)的方法除去第一襯底，以及該薄膜器件維持第二襯底上。當(dāng)?shù)谝灰r底被除去時(shí)，該薄膜器件的背面暴露，因此形成線(xiàn)路。因此可以在有效層的上面和底面形成線(xiàn)路。在第一襯底上形成晶體管的情況，形成底注式澆口晶體管的情況，以及形成頂澆澆口晶體管的情況可以是同樣的結(jié)構(gòu)。注意到在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)底注式澆口薄膜晶體管表示在門(mén)電極和線(xiàn)路之間形成有效層的薄膜晶體管，如圖27所示。
此外，通過(guò)在第一襯底上形成頂澆澆口晶體管，然后僅僅在有效層的底面形成線(xiàn)路，在除去第一襯底以后，可以構(gòu)成變成底注式澆口結(jié)構(gòu)的晶體管，提供本發(fā)明的制造方法。在這種情況下，可以降低在形成在有效層底面的第一線(xiàn)路和門(mén)線(xiàn)路之間的寄生電容。此外，盡管以常規(guī)的底注式澆口結(jié)構(gòu)是不可能的，以自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)方式使用門(mén)電極雜質(zhì)可能插進(jìn)。
按照本發(fā)明的一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；粘結(jié)第二襯底到第一襯底的表面，薄膜器件是在第一襯底上形成的；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；形成一個(gè)開(kāi)放部分，用于到達(dá)保留在第二襯底上的薄膜器件；和切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；粘結(jié)第二襯底到第一襯底的表面，薄膜器件是在第一襯底上形成的；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；形成一個(gè)開(kāi)放部分，用于到達(dá)保留在第二襯底上的薄膜器件，并且形成至少一個(gè)通過(guò)開(kāi)放部分接觸薄膜器件的導(dǎo)電層；以及切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋形成薄膜器件區(qū)域和未是形成薄膜器件的區(qū)域，并且粘結(jié)第二襯底到第一的表面，該薄膜器件是在第一襯底上形成的；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；形成一個(gè)開(kāi)放部分，用于到達(dá)保留在第二襯底上的薄膜器件；和切割第二襯底，以便除去涂有粘合劑的區(qū)域。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋形成薄膜器件區(qū)域和未是形成薄膜器件的區(qū)域，并且粘結(jié)第二襯底到在第一襯底上形成的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；形成一個(gè)開(kāi)放部分，用于到達(dá)保留在第二襯底上的薄膜器件，并且形成至少一個(gè)通過(guò)開(kāi)放部分接觸薄膜器件的導(dǎo)電層；以及切割第二襯底，以便除去涂有粘合劑的區(qū)域。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；部分粘結(jié)薄膜或者第二薄膜或者第二薄膜到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；部分粘結(jié)薄膜或者第二薄膜或者第二薄膜到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件上形成至少一個(gè)導(dǎo)電層；和切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件上形成至少一個(gè)導(dǎo)電層；和切割第二襯底，以便除去薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；部分粘結(jié)薄膜或者第二薄膜或者第二薄膜到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；以及切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；以及切割第二襯底，以便除去薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；部分粘結(jié)薄膜或者第二薄膜或者第二薄膜到第二襯底；在形成在第一襯底的第一薄膜器件和粘結(jié)于第二襯底的薄膜或者第二薄膜器件之間插入液狀晶體；以及切割第一襯底、第一薄膜器件、第二襯底和該薄膜或者第二薄膜器件，以便除去第一襯底、第一薄膜器件、第二襯底和該薄膜或者第二薄膜器件的一部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；在形成在第一襯底的第一薄膜器件和粘結(jié)于第二襯底的薄膜或者第二薄膜器件之間插入液狀晶體；以及切割第一襯底、第一薄膜器件、第二襯底和該薄膜或者第二薄膜器件，以便除去第一襯底、第一薄膜器件、第二襯底和該薄膜或者第二薄膜器件的一部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成薄膜器件；部分粘結(jié)偏振薄膜或者偏振板偏振膜到第二襯底；粘結(jié)該偏振薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的偏振板到在第一襯底上形成的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去偏振薄膜或者偏振板以及第二襯底的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下偏振薄膜或者偏振板。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成薄膜器件；部分粘結(jié)偏振薄膜或者偏振板偏振膜到第二襯底；粘結(jié)該偏振薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的偏振板到在第一襯底上形成的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件上形成至少一個(gè)導(dǎo)電層；和切割第二襯底，以便除去偏振薄膜或者偏振板以及第二襯底的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下偏振薄膜或者偏振板。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)偏振薄膜或者偏振板到第二襯底；粘結(jié)該偏振薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的偏振板到在第一襯底上形成的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去偏振薄膜或者偏振板以及第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下偏振薄膜或者偏振板。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成薄膜器件；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)偏振薄膜或者偏振板到第二襯底；粘結(jié)該偏振薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的偏振板到在第一襯底上形成的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件上形成至少一個(gè)導(dǎo)電層；和切割第二襯底，以便除去偏振薄膜或者偏振板以及第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下偏振薄膜或者偏振板。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在該薄膜器件上形成一個(gè)電極；部分粘結(jié)第二襯底到在第一襯底上形成的薄膜器件上；以及除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在該薄膜器件上形成一個(gè)電極；部分粘結(jié)第二襯底到在第一襯底上形成的薄膜器件上；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分，并且形成至少一個(gè)導(dǎo)電層以形成一個(gè)電極；切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在該薄膜器件上形成一個(gè)電極；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)第二襯底到形成在第一襯底上的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；切割第二襯底，以便除去薄膜器件和第二襯底部分，并且除去第二襯底；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在該薄膜器件上形成一個(gè)電極；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)第二襯底到形成在第一襯底上的薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分，并且形成至少一個(gè)導(dǎo)電層，形成一個(gè)電極；切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在第一薄膜器件上形成一個(gè)電極；部分粘結(jié)具有開(kāi)放部分的薄膜第二薄膜到第二襯底；或者在部分粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底以后，在薄膜或者第二薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在第一薄膜器件上形成一個(gè)電極；部分粘結(jié)具有開(kāi)放部分的薄膜第二薄膜到第二襯底；或者在部分粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底以后，在薄膜或者第二薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分，并且形成至少一個(gè)導(dǎo)電層以形成一個(gè)電極；切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在第一薄膜器件上形成一個(gè)電極；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)具有開(kāi)口部分的薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底，或者通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，以在粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底以后，在薄膜或者第二薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在第一薄膜器件上形成一個(gè)電極；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，并且粘結(jié)具有開(kāi)口部分的薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底，或者通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜器件位置和未存在薄膜器件的位置，以在粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底以后，在薄膜或者第二薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分，并且形成至少一個(gè)導(dǎo)電層以形成一個(gè)電極；切割第二襯底，以便除去薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；以及形成和重疊多個(gè)從按照先前步驟獲得的薄膜器件的薄膜器件，以及使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；粘結(jié)第一襯底的表面到第二襯底，薄膜器件是在第一襯底上形成的；除去第一襯底；和在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于制造半導(dǎo)體器件的方法包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；粘結(jié)第一襯底的表面到第二襯底，薄膜器件是在第一襯底上形成的；除去第一襯底；和在保留在第二襯底上的薄膜器件上形成至少一個(gè)導(dǎo)電層。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，該半導(dǎo)體器件包括在絕緣體上作為有效層形成的半導(dǎo)體，其中在該有效層的上面和下面至少形成一個(gè)導(dǎo)電層材料，該材料能夠承受550℃的溫度。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，該薄膜晶體管包括在絕緣體上作為有效層形成的半導(dǎo)體，包括在有效層上的一個(gè)門(mén)絕緣膜；在門(mén)絕緣膜上的一個(gè)門(mén)電極；使用門(mén)電極作為掩模執(zhí)行雜質(zhì)添加；和使用具有耐熱性等于或者小于550℃的材料，在相對(duì)于有效層相反的側(cè)門(mén)電極上形成線(xiàn)路。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，該半導(dǎo)體器件包括在絕緣體上作為有效層形成的半導(dǎo)體，包括一對(duì)偏振薄膜；一個(gè)像素電極；一個(gè)薄膜晶體管由一個(gè)有效層；一個(gè)與有效層接觸的門(mén)絕緣薄膜；和一個(gè)與門(mén)絕緣薄膜接觸的門(mén)電極組成；一個(gè)從該門(mén)電極側(cè)連接到有效層的線(xiàn)路；一個(gè)對(duì)立電極；在一對(duì)偏振薄膜和對(duì)立電極之間形成的像素電極之間的液狀晶體；一個(gè)密封層；和一個(gè)定位薄膜。
按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，該半導(dǎo)體器件包括在絕緣體上作為有效層形成的半導(dǎo)體，包括一對(duì)偏振薄膜；一個(gè)薄膜晶體管由一個(gè)有效層；一個(gè)與有效層接觸的有效層；和一個(gè)與有效層接觸的門(mén)電極組成；第三絕緣膜與門(mén)電極聯(lián)系；一個(gè)鈍化薄膜與第三絕緣薄膜接觸；通過(guò)在第三絕緣膜和在門(mén)絕緣膜中形成的一個(gè)開(kāi)放部分線(xiàn)路電連接于每個(gè)薄膜晶體管；一個(gè)形成在相反的表面上的像素電極，在其中形成有效層的門(mén)電極；一個(gè)形成與像素電極接觸的定位薄膜；一個(gè)形成在一對(duì)偏振片的偏振薄膜中的電極對(duì)立；在一對(duì)偏振片之間形成的像素電極和對(duì)立電極之間的液狀晶體；和一個(gè)在快速絕緣薄膜和一對(duì)偏振片之間形成的密封層。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明在伴隨的附圖中

圖1A到1D是示出本發(fā)明的實(shí)施例模式的框圖；圖2A和2B是示出本發(fā)明的實(shí)施例模式的框圖；圖3A到3D是示出本發(fā)明的實(shí)施例模式的框圖；圖4A和4B是示出本發(fā)明的實(shí)施例模式的框圖；圖5A和5B是示出本發(fā)明的實(shí)施例模式的框圖；圖6是示出本發(fā)明的實(shí)施例模式的框圖；圖7A到7F是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖8A到8D是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖9A到9D是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖10A到10C是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖11A和11B是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖12是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖13是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖14A到14C是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖15A和15B是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖16是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖17A到17E是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖18A到18D是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖19A到19D是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖20A到20C是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖21是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖22是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖23是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；圖24A到24C是示出使用本發(fā)明制造的有效矩陣EL顯示設(shè)備的框圖；圖25是示出使用本發(fā)明制造的有效矩陣EL顯示設(shè)備的框圖；圖26是示出使用本發(fā)明制造的有效矩陣EL顯示設(shè)備的框圖；圖27是示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例例子的框圖；和圖28A到28F是示出電子設(shè)備的例子的框圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明[實(shí)施例模式1]一種利用在圖1A至圖3C解釋的本發(fā)明的制造有效矩陣液晶顯示器的方法。
首先，一個(gè)薄膜(這里稱(chēng)為薄膜102)被制造在一個(gè)TFT結(jié)構(gòu)襯底101上作為一個(gè)第一襯底。一個(gè)矯正薄膜103可以被附加，矯正用于粘結(jié)一個(gè)第二襯底的一個(gè)表面。(見(jiàn)圖1A.)一種支撐物質(zhì)104被準(zhǔn)備作為第二襯底，并且由粘合劑附加一個(gè)偏振薄膜107。注意在這里示出了粘結(jié)的一個(gè)例子，其中兩種類(lèi)型的粘合劑被分別地使用。一種粘合劑A 105在當(dāng)該第一襯底和第二襯底連接在一起時(shí)粘結(jié)薄膜102的外側(cè)，如下所述，以及一種粘合劑B 106是一種粘性的粘合劑并在一個(gè)時(shí)期內(nèi)臨時(shí)地固定偏振薄膜直到支撐物質(zhì)104被移走。(見(jiàn)圖1B.)一個(gè)偏振薄膜可以同樣被連接到在TFT結(jié)構(gòu)襯底101上的矯正薄膜103，當(dāng)然，并且被粘接到已粘結(jié)的支撐物質(zhì)104。
在圖1C中，一種粘合劑穿過(guò)薄膜102被涂在形成在TFT結(jié)構(gòu)襯底上的矯正薄膜103的邊緣上，和附著在偏振薄膜107上的支撐物質(zhì)104的表面的邊緣上，以及兩個(gè)要被粘結(jié)的襯底上。該第一襯底則被一種例如背部研磨或CMP的方法消除，由此露出該薄膜102的表面。(見(jiàn)圖1D.)實(shí)際上，在薄膜102的最底層中一個(gè)薄膜，例如氮化物薄膜的可以同樣被準(zhǔn)備作為閥，并且在研磨的末端執(zhí)行濕法腐蝕。
一個(gè)像素電極108緊貼著保持在支撐物質(zhì)104上的該薄膜102被形成。(見(jiàn)圖2A.)一個(gè)反向電極110被附著到偏振薄膜112上，并且利用一個(gè)密封層111密封一塊液晶109。(見(jiàn)圖2B.)注意萬(wàn)一偏振薄膜彎曲，一種其他的支撐物質(zhì)可以被準(zhǔn)備用于支撐偏振薄膜。
在圖3A中，為了拆去在該薄膜102外部的粘合劑A 105，在特定位置襯底被切割。通過(guò)切割涂有粘合劑A 105的區(qū)域被移走，由此只留下由粘性的粘合劑作為粘合劑B 106覆蓋的區(qū)域(見(jiàn)圖3B)，并且支撐物質(zhì)104被移走。(見(jiàn)圖3C)通過(guò)在一種情況下制造，其中它被固定到一個(gè)襯底上，并且通過(guò)最后移走該襯底，一個(gè)半導(dǎo)體能這樣適應(yīng)性的(適應(yīng)性能)給出，并制造的更薄，制造的更輕的重量。注意在這里示出了一個(gè)有關(guān)有效矩陣液晶顯示器的例子，并且因此偏振薄膜被連接到移走該襯底之后的表面，根據(jù)應(yīng)用目的，一個(gè)薄膜用于表面保護(hù)，一個(gè)薄膜作為支撐物質(zhì)，和類(lèi)似的能自由結(jié)合并使用的。本發(fā)明的一種制造方法已被簡(jiǎn)要描述，本發(fā)明涉及利用薄膜晶體管(TFT)的半導(dǎo)體。這里的說(shuō)明通過(guò)利用一個(gè)薄膜晶體管和布線(xiàn)的截面圖作出，當(dāng)然，它同樣能被應(yīng)用到利用多個(gè)晶體管的集成電路。
一個(gè)形成在該第一襯底1101上的腐蝕阻擋層1102，在移走一個(gè)第一襯底1101過(guò)后，它將被利用。晶體管由一個(gè)較低部分絕緣薄膜1103，由一個(gè)例如硅的半導(dǎo)體組成的有效層1104，一個(gè)門(mén)絕緣薄膜1105，以及一個(gè)形成在腐蝕阻擋層1102上的門(mén)電極1106。形成一個(gè)第一中間層絕緣薄膜1107，形成一個(gè)用于到達(dá)有效層1104的開(kāi)口部分，并且通過(guò)該開(kāi)口部分形成一個(gè)第一布線(xiàn)1108。一個(gè)第二中間層絕緣薄膜1109被形成。(見(jiàn)圖4A.)一個(gè)第二襯底1110被粘接到上面形成有薄膜的第一襯底1101的側(cè)表面，第一襯底1101和腐蝕阻擋層1102是可移走的，并且形成一個(gè)用于到達(dá)有效層1104的開(kāi)口部分。(見(jiàn)圖4B.)不一定需要形成腐蝕阻擋層1102，但一個(gè)例如氮化物薄膜的薄膜應(yīng)被準(zhǔn)備在晶體管的最底層，并最后通過(guò)執(zhí)行濕法腐蝕用作一個(gè)閥。
一條第二布線(xiàn)1111穿過(guò)所形成的開(kāi)口部分、以及所形成的絕緣薄膜1112連接有效層。(見(jiàn)圖5A.)既然這樣，在第一布線(xiàn)1108和第二布線(xiàn)1111之間穿過(guò)有效層形成導(dǎo)通連接，但是為了調(diào)整精確度一個(gè)大的開(kāi)口部分可以同樣被只用一個(gè)部分形成，并且兩條布線(xiàn)可以被直接連接。無(wú)論哪個(gè)方法被使用，具有本發(fā)明結(jié)構(gòu)的開(kāi)口部分被從頂部到底部形成，并且因此容易形成導(dǎo)通連接。此外，在形成有效層之后，布線(xiàn)被形成，并且由此能夠使用具有低熱阻的配線(xiàn)。
為了比較在圖6中同時(shí)示出了一個(gè)普通的結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)有效層，一個(gè)門(mén)絕緣薄膜，一個(gè)門(mén)電極，一個(gè)第一中間層絕緣薄膜，一個(gè)第一布線(xiàn)，一個(gè)第二中間層絕緣薄膜，以及一個(gè)第二布線(xiàn)。注意第一布線(xiàn)1151和1154，第二布線(xiàn)1155和1157是在這里的圖中示出了的沒(méi)有電氣地連接到該薄膜晶體管的布線(xiàn)的截面圖。
如果本發(fā)明的結(jié)構(gòu)未被使用，一個(gè)第二布線(xiàn)1158是在一個(gè)由參考數(shù)字1156表示的位置，該第二布線(xiàn)1156靠近第一布線(xiàn)1154，并且它們的寄生電容同時(shí)變大。此外，第二布線(xiàn)1157可以被形成在由參考數(shù)字1155表示的位置，或者可以被形成在由參考數(shù)字1151表示的位置作為第一布線(xiàn)。既然這樣，到第一布線(xiàn)1152的間距變小。
換句話(huà)說(shuō)，在第一布線(xiàn)和第二布線(xiàn)之間的間距是具有普通結(jié)構(gòu)的第二中間層絕緣薄膜的厚度，并且它變?yōu)閼?yīng)用本發(fā)明的制造方法的該較低部分絕緣薄膜和第一中間層絕緣薄膜的厚度之和。該較低部分絕緣薄膜和第一中間層絕緣薄膜的厚度之和當(dāng)然大于第二中間層絕緣薄膜的厚度。
通過(guò)使用本發(fā)明的制造方法，在布線(xiàn)之間絕緣薄膜的有效厚度能因此被增加，并且產(chǎn)生在形成于不同層上的布線(xiàn)之間的寄生電容能被降低。注意，雖然照常規(guī)來(lái)做，通過(guò)簡(jiǎn)單的使絕緣薄膜變厚在穿過(guò)絕緣薄膜的導(dǎo)通連接中有問(wèn)題，但應(yīng)用本發(fā)明的制造方法沒(méi)有這樣的問(wèn)題。此外，在該結(jié)構(gòu)中形成在低于有效層位置的布線(xiàn)與普通結(jié)構(gòu)的布線(xiàn)相同，但是該線(xiàn)路形成在形成有效層之后，并且由此具有低熱阻的布線(xiàn)材料能被使用。由于它們的低熱阻能夠由此被使用低阻抗布線(xiàn)不能被使用。[實(shí)施例1]一個(gè)應(yīng)用本發(fā)明的一種制造一個(gè)半導(dǎo)體的方法到有效矩陣液晶顯示器的例子在這里被示出。注意，在圖中只示出了一個(gè)液晶顯示器的一個(gè)像素部分，這是因?yàn)榉謩e使用粘合劑的區(qū)域、密封層區(qū)域、用于切割襯底的區(qū)域，和類(lèi)似的要被說(shuō)明。當(dāng)然，本發(fā)明能被應(yīng)用到例如具有多個(gè)像素的一個(gè)液晶顯示器的，并能被應(yīng)用到由具有驅(qū)動(dòng)電路的集成塊形成的液晶顯示器。
在圖7A中，一種玻璃襯底或石英襯底能被作為第一襯底400使用。另外，具有一個(gè)形成在其表面的絕緣薄膜的襯底，例如硅襯底，金屬的襯底，或不銹鋼襯底同樣能被使用。
為了該第一襯底400的拆移，一個(gè)腐蝕阻擋層401接下來(lái)被形成。一種相對(duì)于該第一襯底具有足夠大的選擇性的物質(zhì)被用作腐蝕阻擋層401。在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)石英襯底被作為第一襯底400使用，并且一個(gè)具有10至1000nm(通常在100和500nm之間)厚度的硅氮化物薄膜被形成在腐蝕阻擋層401上。
一個(gè)由10至1000nm厚度(通常300到500nm厚度)的硅氧化物薄膜構(gòu)成的第一絕緣薄膜402被形成在腐蝕阻擋層401上。此外，一種硅氧氮化物可以同樣被使用。
接著，一個(gè)10至100nm厚度的非晶半導(dǎo)體薄膜(在這個(gè)實(shí)施例中一種非晶薄膜403)被以一種已知的薄膜構(gòu)成方法形成在第一絕緣薄膜402上。注意，除了非晶硅薄膜外，一種非晶合成半導(dǎo)體，例如非晶硅鍺薄膜同樣能被作為非晶半導(dǎo)體薄膜使用。
一種含有結(jié)晶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體(在這個(gè)實(shí)施例中一種結(jié)晶的薄膜404)根據(jù)記載在日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)平NO.7-130652(美國(guó)專(zhuān)利NO.5,643,826)的技術(shù)接著被形成。記載在上述專(zhuān)利中的技術(shù)是一種當(dāng)結(jié)晶一個(gè)非晶硅薄膜時(shí)為了促進(jìn)結(jié)晶化，利用催化劑元素(從包括鎳、鈷、鍺、錫、鉛、和銅的組中選擇的一種元素，或多種元素，典型地是鎳)結(jié)晶化的方法。
特別地，在一個(gè)情況下熱處理被執(zhí)行，在這個(gè)情況中催化劑元素被保留在非晶硅薄膜的表面中，由此改變?cè)摲蔷Ч璞∧橐粋€(gè)結(jié)晶硅薄膜。記載在上述專(zhuān)利的實(shí)施例1中的技術(shù)被用在本發(fā)明的實(shí)施例中，而且記載在專(zhuān)利的實(shí)施例2中的技術(shù)可以同樣被使用。注意，術(shù)語(yǔ)結(jié)晶硅薄膜包括單晶硅薄膜和多晶硅薄膜，并且形成在這個(gè)實(shí)施例中的結(jié)晶硅薄膜是一個(gè)具有晶體間界的硅薄膜。
雖然依靠包括在非晶硅薄膜中的氫的數(shù)量，更可取的是通過(guò)在400至500℃的幾個(gè)小時(shí)的熱處理執(zhí)行脫氫作用處理，由此降低所包括的氫的數(shù)量到5原子％或更少，別且接著執(zhí)行結(jié)晶化。此外，制造該非晶硅薄膜的其他方法，例如噴涂或蒸發(fā)，可以同樣被使用；然而，更可取的是充分地降低雜質(zhì)元素，例如包括在薄膜內(nèi)的氧或氮。
一種已知的技術(shù)可以被用在非晶硅薄膜403上以形成結(jié)晶硅薄膜(多硅薄膜或多晶硅薄膜)404。從一個(gè)激光器發(fā)射的光(以下作為激光提到)被照射到在這個(gè)實(shí)施例中的該非晶硅薄膜403以形成結(jié)晶硅薄膜404。(見(jiàn)圖C.)一個(gè)脈沖發(fā)射型或連續(xù)發(fā)射型受激準(zhǔn)分子激光器可以被用作該激光器，并且一個(gè)連續(xù)發(fā)射氬激光器可以同樣被使用。作為選擇，一個(gè)NDYAG激光器或一個(gè)NDYVO激光器的第二諧波、第三諧波、或第四諧波可以同樣被使用。另外，激光的光束形狀可以是直線(xiàn)的形狀(包括長(zhǎng)的和薄的形狀)或一個(gè)矩形的形狀。
此外，從一個(gè)燈發(fā)射的光(以下作為燈光提到)可以代替激光同樣被照射(以下作為燈退火提到)。從一個(gè)例如一個(gè)鹵素?zé)艋蛞粋€(gè)紅外線(xiàn)燈的燈發(fā)射的燈光能被用作該燈光。
一個(gè)如上通過(guò)激光或燈光執(zhí)行熱處理(退火)的過(guò)程被作為光學(xué)退火過(guò)程提到。該光學(xué)退火過(guò)程在一個(gè)高的處理溫度用一個(gè)短的時(shí)間來(lái)執(zhí)行，并且由此該熱處理在使用一個(gè)具有低熱阻的襯底例如玻璃襯底的情況下能被有效地并以高過(guò)流能力執(zhí)行。當(dāng)然，目標(biāo)是執(zhí)行退火，并由此通過(guò)使用一個(gè)電熔爐作為替代品熔爐退火(熱退火)同樣能被執(zhí)行。
在這個(gè)實(shí)施例中利用從一個(gè)脈沖發(fā)射型受基準(zhǔn)分子激光器來(lái)的光組成直線(xiàn)形狀激光退火被執(zhí)行。該激光退火條件如下使用XeCl氣體作為受激氣體；處理溫度設(shè)定為室溫；脈沖發(fā)射頻率設(shè)定為30Hz；以及激光能密度是從200至500mJ/cm2(通常是350至400mJ/cm2)。
隨著在熱結(jié)晶后剩余的任何非晶區(qū)域的完全結(jié)晶，在上述環(huán)境下執(zhí)行的激光退火在已經(jīng)結(jié)晶的結(jié)晶區(qū)域中有降低故障的作用或類(lèi)似的作用。這個(gè)過(guò)程能由此作為用于通過(guò)光學(xué)退火改進(jìn)半導(dǎo)體薄膜的結(jié)晶度的過(guò)程，和作為促進(jìn)半導(dǎo)體薄膜的結(jié)晶的過(guò)程提到。通過(guò)使燈光退火條件最優(yōu)化同樣能得到這種效果。
在隨后的添加雜質(zhì)期間使用一個(gè)防護(hù)薄膜405，其被形成在結(jié)晶硅薄膜404上。(見(jiàn)圖7D)防護(hù)薄膜405用一個(gè)有厚度從100至200nm(最好在130和170nm之間)的硅氧氮化物薄膜或一個(gè)硅氧化物薄膜形成。該防護(hù)薄膜被形成以便結(jié)晶硅薄膜404在添加雜質(zhì)期間不被直接暴露在等離子區(qū)，以便使精確的溫度控制成為可能。
隨后，一種被告知為p型傳導(dǎo)的雜質(zhì)元素(下面稱(chēng)之為p型雜質(zhì))穿過(guò)防護(hù)薄膜405被添加。典型地周期表第13組元素，通常為硼或鎵被用作p型雜質(zhì)元素。這個(gè)方法(也稱(chēng)之為溝道滲雜過(guò)程)是一個(gè)用于控制TFT閾值電壓的方法。注意在這里通過(guò)離子摻雜硼被添加，其中利用乙硼烷(B2H6)等離子區(qū)被激發(fā)而沒(méi)有質(zhì)量分離。執(zhí)行質(zhì)量分離的離子注入當(dāng)然可以同樣被使用。
一個(gè)包含濃度為1×1015至1×1018原子/cm3(典型地在5×1016和5×1017之間)的一種p型雜質(zhì)元素的p型雜質(zhì)區(qū)域(a)406用這種方法被形成。(見(jiàn)圖7D.)接下來(lái)，移走防護(hù)薄膜405，移走結(jié)晶硅薄膜的不必要區(qū)域，由此形成一個(gè)島狀半導(dǎo)體薄膜(下文稱(chēng)之為一個(gè)有效層)407。(見(jiàn)圖7E.)覆蓋該有效層407形成一個(gè)門(mén)絕緣薄膜408。(見(jiàn)圖7F.)該門(mén)薄膜408可以被形成為具有10至200nm，最好從50至150nm的厚度。通過(guò)使用N2O和SiH4作為原料的等離子區(qū)CVD一個(gè)具有80nm厚度的硅氧氮化物薄膜被形成。
雖然未在圖中示出，一個(gè)具有50nm的厚度的鎢氮化物(WN)和具有350nm厚度的鉭(Ta)的雙層層壓薄膜被作為門(mén)電路線(xiàn)路409。(見(jiàn)圖8A.)該門(mén)電路線(xiàn)路同樣可以由單層導(dǎo)通薄膜形成，但當(dāng)需要時(shí)最好使用兩層或三層層壓薄膜。
注意從由鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉻(Gr)和硅(Si)組成的組合中所選擇的元素，或上面提到的元素的組合的合金薄膜(典型地Mo-W合金或Mo-Ta合金)能夠被作為門(mén)電路線(xiàn)路使用。
接著，一種n型雜質(zhì)元素(在這個(gè)實(shí)施例中的磷)用與作為掩模的門(mén)電路線(xiàn)路409自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)的方式被添加。(見(jiàn)圖8B.)這種添加方法被調(diào)整以便磷被添加到n型雜質(zhì)區(qū)域(a)410，n型雜質(zhì)區(qū)域(a)410因此以一個(gè)大于用溝道滲雜方法添加的硼的濃度5至10倍的濃度(典型地從1×1016至1×1018原子/cm3，更典型地在3×1017和3×1018原子/cm3之間)形成。
一個(gè)抗蝕劑掩模411被形成，一個(gè)n型雜質(zhì)元素(在這個(gè)實(shí)施例中的磷)被添加，并且一個(gè)含有高濃度磷的n型雜質(zhì)區(qū)域(b)412被形成。(見(jiàn)圖8C.)在這里使用磷的離子摻雜被執(zhí)行(當(dāng)然，離子注入可以同樣被執(zhí)行)，并且在這個(gè)區(qū)域中的磷的濃度被設(shè)定為從1×1020至1×1021原子/cm3，典型地在2×1020和5×1020原子/cm3之間)。
此外，在先前步驟添加的磷和硼已經(jīng)包括區(qū)域中，其中n型雜質(zhì)區(qū)域(b)412被形成，但在這里磷被以相當(dāng)高的濃度添加，并由此不需要考慮已經(jīng)由先前步驟添加的磷和硼的影響。
在移走抗蝕劑掩模411之后，形成一個(gè)第三絕緣薄膜414。(見(jiàn)圖8D.)一個(gè)包含硅的絕緣薄膜，特別地一個(gè)硅氮化物薄膜，一個(gè)硅氧化物薄膜，一個(gè)硅氧氮化物薄膜，或一個(gè)這些薄膜的一個(gè)組合的層壓薄膜可以被以600nm至1.5μm的厚度形成作為該第三絕緣薄膜414。在這個(gè)實(shí)施例中使用具有SiH4，N2O，和NH3作為原料氣體的等離子區(qū)CVD一個(gè)1μm厚度的硅氧氮化物薄膜(具有從25至50原子％的氮化物濃度)被形成。
接著為了激活以各自的濃度添加n型和p型雜質(zhì)元素一個(gè)熱處理過(guò)程被執(zhí)行。(見(jiàn)圖8D.)這個(gè)過(guò)程能夠通過(guò)熔爐退火，激光退火，或快速熱的退火(RTA)執(zhí)行。這個(gè)激活過(guò)程這里通過(guò)熔爐退火執(zhí)行。該熱處理過(guò)程是在300至650C的氮?dú)猸h(huán)境中被執(zhí)行，最好在400和550C之間。這里在550C熱處理被執(zhí)行4小時(shí)。
在這個(gè)實(shí)施例中用在結(jié)晶化該非晶硅薄膜中的催化劑元素在由在這點(diǎn)的箭頭指示的方向上移動(dòng)，并且在該含有高濃度磷的n型雜質(zhì)區(qū)域(b)412中催化劑元素被捕獲并且通過(guò)在圖8C中所示的步驟被形成。這是一個(gè)由金屬元素的被磷的氣體吸收效應(yīng)引起的現(xiàn)象，并且結(jié)果在一個(gè)溝道區(qū)域413內(nèi)催化劑元素的濃度變得小于或等于1×1017原子/cm3(最好小于或等于1×1016原子/cm3)。
相反地，該催化劑元素用一個(gè)高濃度在一個(gè)改變催化劑元素的氣體吸收位置的區(qū)域(由在圖8C中所示的步驟形成的n型雜質(zhì)區(qū)域(b)412)被隔離，并且該催化劑元素以一個(gè)大于或等于5×1018原子/cm3的濃度(典型地從1×1019至5×1020原子/cm3)存在。
另外，在一個(gè)含有3％和100％的氫的環(huán)境中在一個(gè)300至450℃的溫度下用1至12小時(shí)執(zhí)行熱處理，由此在有效層上執(zhí)行氫化處理。這個(gè)過(guò)程是在半導(dǎo)體層中用熱存在的氫終端懸浮連接的一種。等離子體氫化(使用由等離子體激發(fā)的氫)象其它氫化的方法一樣可以同樣被執(zhí)行。
一個(gè)用于到達(dá)該TFT的源極區(qū)域和漏極區(qū)域的開(kāi)口部分415(見(jiàn)圖9A.)和源極和漏極線(xiàn)路416被形成。(見(jiàn)圖9B.)此外，雖然未在圖中示出，在這個(gè)實(shí)施例中，該線(xiàn)路是三層結(jié)構(gòu)的層壓薄膜，其中一個(gè)100nm的Ti薄膜，一個(gè)300nm的含有Ti的鋁薄膜，和一個(gè)150nm的Ti薄膜通過(guò)噴涂被接連形成。
一個(gè)硅氮化物薄膜，一個(gè)硅氧化物薄膜，或一個(gè)硅氧氮化物薄膜接下來(lái)被以50至500nm的厚度(典型地在200和300nm之間)形成作為鈍化薄膜417。(見(jiàn)圖9C.)在這個(gè)實(shí)施例中使用含有氫的例如H2，NH3，和類(lèi)似的氣體的等離子體處理早于薄膜形成被執(zhí)行，并且在該薄膜形成之后執(zhí)行熱處理過(guò)程。由這個(gè)預(yù)處理激發(fā)的氫遍及第三絕緣薄膜414被提供。通過(guò)在這種情況下執(zhí)行熱處理，改進(jìn)了鈍化薄膜417的薄膜質(zhì)量，并且添加到第三絕緣薄膜414的氫的數(shù)量擴(kuò)散到下側(cè)，并且由此該有效層能被有效地氫化。
此外，在形成鈍化薄膜417后附加的氫化過(guò)程可以同樣被執(zhí)行。例如，在一個(gè)含有3％和100％之間的氫的環(huán)境中在一個(gè)300至450℃的溫度下用1至12小時(shí)可以完成熱處理。換句話(huà)說(shuō)，通過(guò)使用等離子體氫化同樣可以獲得相近似的效果。
一個(gè)由有機(jī)樹(shù)脂制造的有大約1μm厚度的第四絕緣薄膜418被形成作為矯正薄膜。(見(jiàn)圖9C.)諸如聚酰亞胺、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、和BCB(benzocylaobutene)的原料能夠被作為有機(jī)樹(shù)脂使用。下面給出使用有機(jī)樹(shù)脂薄膜的好處薄膜形成方法簡(jiǎn)單；介電常數(shù)低；并且因此寄生電容低；以及有較高的水平度。注意除了上面規(guī)定的那些有機(jī)樹(shù)脂外，例如有機(jī)SiO混合物能夠同樣被使用。這里使用一個(gè)熱聚合型聚酰亞胺，并且通過(guò)在應(yīng)用到襯底之后在300℃烘烤它被形成。
一個(gè)第二襯底419接著被準(zhǔn)備。一種粘合劑420被應(yīng)用當(dāng)?shù)诙r底419被連接到第一襯底400時(shí)不形成薄膜的區(qū)域，并且一種粘性粘合劑421被應(yīng)用到其它區(qū)域以便一個(gè)偏振薄膜422不能移動(dòng)。(見(jiàn)圖9D.)一個(gè)玻璃襯底，石英襯底，另外諸如硅襯底，金屬襯底的襯底，和不銹鋼襯底能被作為第二襯底419使用。此外，該粘合劑420連接稍后被切掉的部分(不形成薄膜的區(qū)域)，并且因此透明的粘合劑420不是必需的。選擇具有耐熱性的一種粘合劑。例如，通常使用聚乙烯醇粘合劑粘接偏振薄膜。一種具有耐熱性的粘合劑是透明的被有效地作為粘性粘合劑421使用，并且聚丙烯，聚氨酯橡膠，和硅粘合劑能被作為粘性粘合劑給出。
形成有TFT的第一襯底400的表面，和附加有偏振薄膜的第二襯底419的表面在圖10A中被粘接。一種透明的熱阻粘合劑，例如，聚乙烯醇粘合劑可以被作為該粘合劑使用。
同保留在第二襯底419上的薄膜一起，接著使用諸如背部研磨或CMP的方法切掉該第一襯底400。(見(jiàn)圖10B.)一個(gè)石英襯底被作為第一襯底400使用，在這個(gè)實(shí)施例中一個(gè)氮化物薄膜被作為腐蝕阻擋層401使用，并且由此使用氫氟酸執(zhí)行濕法腐蝕作為最終消除方法。注意當(dāng)使用濕法腐蝕制作布線(xiàn)器件時(shí)，第一襯底400的部分可以被移走，并且這些部分能被作為液晶顯示器墊板使用。此外，在這個(gè)實(shí)施例中該由氮化物薄膜制造的腐蝕阻擋層401同樣可以通過(guò)干法刻蝕被消除。
接著為了構(gòu)成一個(gè)像素電極在第一絕緣薄膜402中形成一個(gè)開(kāi)口部分，并且形成一個(gè)像素電極423。(見(jiàn)圖10B.)在形成一個(gè)發(fā)射型液晶顯示器的情況下，可以通過(guò)使用透明的傳導(dǎo)薄膜形成該像素電極423。這里形成一個(gè)發(fā)射型液晶顯示器，并且因此通過(guò)噴涂形成一個(gè)110nm厚度的銦氧化物和錫氧化物薄膜。
此外，當(dāng)開(kāi)有一個(gè)用于到達(dá)圖9A中TFT的源和漏區(qū)域的開(kāi)口部分415時(shí)在除有效層之外的部分形成一個(gè)用于到達(dá)腐蝕阻擋層401的開(kāi)口部分，在這個(gè)時(shí)候有一種通過(guò)圖9B的源和漏線(xiàn)路的導(dǎo)通連接形成方法。如果使用這種方法，使除有效層之外的部分導(dǎo)通，并且因此能使除像素電極423之外的像素點(diǎn)的孔徑比同等。
接著，未在圖中示出，使用聚酰亞胺薄膜形成一個(gè)定向薄膜，執(zhí)行研磨過(guò)程，并且給出一個(gè)確定的，固定預(yù)先傾斜角度的和定向的液晶分子。接著在一個(gè)偏振薄膜426上形成反相電極425，并且根據(jù)已知的電池構(gòu)成方法使用密封材料、襯墊、和類(lèi)似材料(這些未在圖中示出)粘接這些。接著使用一種密封劑427密封液晶424。(見(jiàn)圖10C.)注意如果光的入射方向是光1的方向，最好在偏振薄膜422上形成一個(gè)屏蔽薄膜。此外，最好形成一個(gè)薄膜，該薄膜在光的入射方向是光2的情況下在第一絕緣薄膜402上面或下面成為屏蔽薄膜。已知的液晶材料可以被用于該液晶。注意在偏振薄膜426彎曲的情況下，一種或多種與第二襯底419類(lèi)似的輔助材料同樣可以被準(zhǔn)備。當(dāng)在反向偏振薄膜426中需要時(shí)彩色濾光器和屏蔽薄膜同樣可以被形成。
接著，如圖11A中所示，由粘合劑420粘接的部分被切掉。只保留由粘性粘合劑421粘接的部分，并且因此該第二襯底419被剝?nèi)ィ⑶乙粋€(gè)薄的，重量輕的，可彎曲的有效矩陣液晶顯示器被完成。(見(jiàn)圖11B.)另外，在圖12中示出了一個(gè)液晶顯示器的例子，其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路被集成并使用本發(fā)明的制造方法與液晶顯示器制造在一起。圖12是一個(gè)示出了在一個(gè)第一襯底上形成一個(gè)源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1302，一個(gè)門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1303，和晶體管結(jié)構(gòu)像素部分1301之后的一個(gè)狀態(tài)的圖，從液晶側(cè)看去，在這之后粘結(jié)一個(gè)第二襯底，移走第一襯底，并且引入液晶(液晶引入?yún)^(qū)域1306)。
圖12中示出的該液晶顯示器由像素部分1301，源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1302，和門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1303構(gòu)成。像素部分1301是一個(gè)n溝道TFT，并且形成在周?chē)尿?qū)動(dòng)電路由作為基本元件的CMOS電路構(gòu)成。通過(guò)使用一個(gè)連線(xiàn)路路1304源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1302和門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1303被連接到一個(gè)FPC(可彎曲的印刷電路)1305，并且從外部驅(qū)動(dòng)電路接收信號(hào)。
圖13示出了一個(gè)沿線(xiàn)A-A′截開(kāi)的圖12的截面圖。被偏振薄膜1401包圍的液晶1403，一個(gè)反相電極1402，和一個(gè)密封劑1404在一個(gè)像素電極1405下被連接到像素TFT1406。既然這樣，液晶1403同樣在驅(qū)動(dòng)TFT1407下面，但是在想要降低寄生電容的時(shí)侯，該液晶1403同樣可以被只安裝在像素電極1405下面。來(lái)自由傳導(dǎo)材料1408粘結(jié)的FPC1409的信號(hào)被輸入到該驅(qū)動(dòng)TFT1407。就液晶1403而論，通過(guò)在偏振薄膜1401的對(duì)立面形成一個(gè)偏振薄膜1410，該結(jié)構(gòu)起發(fā)射型顯示器的作用。在這個(gè)實(shí)施例中使用圖形簡(jiǎn)要說(shuō)明了一個(gè)三維數(shù)據(jù)包的例子，其中利用本發(fā)明形成的薄膜被重疊。
貫穿圖9C的過(guò)程與實(shí)施例1相似，并且因此省略這些部分的說(shuō)明。圖14A是一個(gè)幾乎與圖9A一致的情況，但是源和漏線(xiàn)路416被延伸，由此形成一個(gè)電極900。注意為了說(shuō)明示出了兩個(gè)晶體管，并且與實(shí)施例1共同的部分使用與實(shí)施例1相同的參考數(shù)字。
在這里形成一個(gè)開(kāi)口部分901，并且留下以便實(shí)現(xiàn)與電極900的導(dǎo)通連接。(見(jiàn)圖14B.)粘合劑420和黏性粘合劑421被應(yīng)用到第二襯底419，但不需要偏振薄膜。(見(jiàn)圖14C.)偏振薄膜不是必要的，但是為了維持穩(wěn)定性，一個(gè)薄片，防護(hù)薄膜，和類(lèi)似的能被使用。既然這樣，預(yù)先在薄片或防護(hù)薄膜中對(duì)應(yīng)于開(kāi)口部分901的位置形成一個(gè)開(kāi)口部分。在圖15A中使用粘合劑420和粘性粘合劑421粘結(jié)在其上面形成有薄膜的第一襯底400的表面和第二襯底419。
與實(shí)施例1相似，第一襯底400和腐蝕阻擋層401被消除。在第一絕緣薄膜402上形成一個(gè)開(kāi)口部分，并形成一個(gè)電極902。覆蓋該電極902形成一個(gè)鈍化薄膜903和一個(gè)第五絕緣薄膜904，并且形成一個(gè)開(kāi)口部分905以便到電極902的導(dǎo)通連接被完成。與實(shí)施例1的鈍化薄膜417相似，利用硅氮化物薄膜，硅氧物薄膜，硅氧氮化物薄膜以50至500nm的厚度(典型地在200和300nm之間)可以形成鈍化薄膜903。第五絕緣薄膜904與實(shí)施例1的第四絕緣薄膜418相似，并且它提供矯正以及作為防護(hù)性薄膜。在這里通過(guò)從頭到尾的過(guò)程得到圖15B的狀態(tài)。
通過(guò)像實(shí)施例1的方法一樣的方法第二襯底419則被移走。通過(guò)貫穿這點(diǎn)的過(guò)程形成的多個(gè)薄膜被制造，并且通過(guò)利用一個(gè)導(dǎo)電膠906實(shí)現(xiàn)電極間的導(dǎo)通連接。如果薄膜被重疊和粘結(jié)，一個(gè)半導(dǎo)體包以三維方式被完成。(見(jiàn)圖16.)近年來(lái)，搜尋大的容量，小的尺寸，和輕的重量的存儲(chǔ)器，用于三維數(shù)據(jù)包的技術(shù)用在聚光燈中。如果使用本發(fā)明，用三維包裹而成的半導(dǎo)體能容易的被實(shí)現(xiàn)，而沒(méi)有使處理步驟更復(fù)雜。注意隨著導(dǎo)通連接貫穿薄膜晶體管的源和漏區(qū)域，所粘結(jié)的薄膜在圖16中被示出，線(xiàn)路的直接連接可以同樣被完成。在這個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明了一種在其有效層中使用薄膜晶體管(TFT)的半導(dǎo)體，薄膜晶體管使用形成在絕緣體上的薄膜。注意，盡管為了說(shuō)明諸如線(xiàn)路和有效層之間，以及線(xiàn)路和絕緣薄膜之間的那些位置關(guān)系，在圖中示出了薄膜晶體管的位置和線(xiàn)路的截視圖，本發(fā)明同樣能被應(yīng)用到具有多個(gè)薄膜晶體管的集成電路。
在圖17A中，一種玻璃襯底或一種石英襯底能被作為第一襯底2401使用。另外，具有形成在其表面的絕緣薄膜的襯底，例如硅襯底，金屬襯底，或不銹鋼襯底同樣能被使用。
接著形成一個(gè)用于第一襯底2401的消除的腐蝕阻擋層2402。一種相對(duì)于第一襯底有相當(dāng)大的可選擇性的材料被用于腐蝕阻擋層2402。在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)石英襯底被作為第一襯底2401使用，形成一個(gè)具有10至1000nm(典型地在100和500nm之間)厚度的氮化物薄膜作為腐蝕阻擋層2402。
在腐蝕阻擋層2402上形成一個(gè)下面部分的絕緣薄膜2403，它是厚度從10至100nm(典型地300至500nm)的硅氧化物薄膜。此外，同樣可以使用硅氧氮化物薄膜。(注意此處薄膜厚度前后矛盾，可能有錯(cuò)誤)隨后，通過(guò)已知的薄膜形成方法在下面部分的絕緣薄膜2403上形成一個(gè)10至100nm厚度的非晶半導(dǎo)體薄膜(這這個(gè)實(shí)施例中為非晶硅薄膜2404)。(見(jiàn)圖17B.)注意，除非晶硅薄膜之外，諸如非晶硅鍺的非晶復(fù)合半導(dǎo)體薄膜同樣能被作為非晶半導(dǎo)體薄膜使用。
接著根據(jù)記載在日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)平No.7-130652(美國(guó)專(zhuān)利No.5,643,826)的技術(shù)形成一個(gè)含有結(jié)晶結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體薄膜(在這個(gè)實(shí)施例中為結(jié)晶硅薄膜2405)。記載在上述專(zhuān)利中的技術(shù)是一種當(dāng)結(jié)晶一個(gè)非晶硅薄膜時(shí)為了促進(jìn)結(jié)晶化，利用催化劑元素(從包括鎳、鈷、鍺、錫、鉛、和銅的組中選擇的一種元素，或多種元素，典型地是鎳)結(jié)晶化的方法。
特別地，在一個(gè)情況下熱處理被執(zhí)行，在這個(gè)情況中催化劑元素被保留在非晶硅薄膜的表面中，由此改變?cè)摲蔷Ч璞∧橐粋€(gè)結(jié)晶硅薄膜。記載在上述專(zhuān)利的實(shí)施例1中的技術(shù)被用在本發(fā)明的實(shí)施例中，而且記載在專(zhuān)利的實(shí)施例2中的技術(shù)可以同樣被使用。注意，術(shù)語(yǔ)結(jié)晶硅薄膜包括單晶硅薄膜和多晶硅薄膜，并且形成在這個(gè)實(shí)施例中的結(jié)晶硅薄膜是一個(gè)具有晶體顆粒間界的硅薄膜。
雖然依靠包括在非晶硅薄膜中的氫的數(shù)量，更可取的是通過(guò)在400至500℃的幾個(gè)小時(shí)的熱處理執(zhí)行脫氫作用處理，由此降低所包括的氫的數(shù)量到5原子％或更少，別且接著執(zhí)行結(jié)晶化。此外，制造該非晶硅薄膜的其他方法，例如噴涂或蒸發(fā)，可以同樣被使用；然而，更可取的是充分地降低雜質(zhì)元素，例如包括在薄膜內(nèi)的氧或氮。
一種已知的技術(shù)可以被用在非晶硅薄膜2404上以形成結(jié)晶硅薄膜(多硅薄膜或多晶硅薄膜)2405。從一個(gè)激光器發(fā)射的光(以下作為激光提到)被照射到在這個(gè)實(shí)施例中的該非晶硅薄膜2404以形成結(jié)晶硅薄膜2405。(見(jiàn)圖17C.)一個(gè)脈沖發(fā)射型或連續(xù)發(fā)射型受激準(zhǔn)分子激光器可以被用作該激光器，并且一個(gè)連續(xù)發(fā)射氬激光器可以同樣被使用。作為選擇，一個(gè)NDYAG激光器或一個(gè)NDYVO激光器的第二諧波、第三諧波、或第四諧波可以同樣被使用。另外，激光的光束形狀可以是直線(xiàn)的形狀(包括長(zhǎng)的和薄的形狀)或一個(gè)矩形的形狀。
此外，從一個(gè)燈發(fā)射的光(以下作為燈光提到)可以代替激光同樣被照射(以下作為燈退火提到)。從一個(gè)例如一個(gè)鹵素?zé)艋蛞粋€(gè)紅外線(xiàn)燈的燈發(fā)射的燈光能被用作該燈光。
一個(gè)如上通過(guò)激光或燈光執(zhí)行熱處理(退火)的過(guò)程被作為光學(xué)退火過(guò)程提到。該光學(xué)退火過(guò)程在一個(gè)高的處理溫度用一個(gè)短的時(shí)間來(lái)執(zhí)行，并且由此該熱處理在使用一個(gè)具有低熱阻的襯底例如玻璃襯底的情況下能被有效地并以高過(guò)流能力執(zhí)行。當(dāng)然，目標(biāo)是執(zhí)行退火，并由此通過(guò)使用一個(gè)電熔爐作為替代品熔爐退火(熱退火)同樣能被執(zhí)行。
在這個(gè)實(shí)施例中利用從一個(gè)脈沖發(fā)射型受基準(zhǔn)分子激光器來(lái)的光組成直線(xiàn)形狀激光退火被執(zhí)行。該激光退火條件如下使用XeCl氣體作為受激氣體；處理溫度設(shè)定為室溫；脈沖發(fā)射頻率設(shè)定為30Hz；以及激光能密度是從200至500mJ/cm2(通常是350至400mJ/cm2)。
隨著在熱結(jié)晶后剩余的任何非晶區(qū)域的完全結(jié)晶，在上述環(huán)境下執(zhí)行的激光退火在已經(jīng)結(jié)晶的結(jié)晶區(qū)域中有降低故障的作用。這個(gè)過(guò)程能由此作為用于通過(guò)光學(xué)退火改進(jìn)半導(dǎo)體薄膜的結(jié)晶度的過(guò)程，和作為促進(jìn)半導(dǎo)體薄膜的結(jié)晶的過(guò)程提到。通過(guò)使燈光退火條件最優(yōu)化同樣能得到這種效果。
在隨后的添加雜質(zhì)期間使用一個(gè)防護(hù)薄膜2406，其被形成在結(jié)晶硅薄膜2405上。(見(jiàn)圖17D.)防護(hù)薄膜2406用一個(gè)有厚度從100至200nm(最好在130和170nm之間)的硅氧氮化物薄膜或一個(gè)硅氧化物薄膜形成。該防護(hù)薄膜被形成以便結(jié)晶硅薄膜2405在添加雜質(zhì)期間不被直接暴露在等離子區(qū)，以便使精確的溫度控制成為可能。
隨后，一種被告知為p型傳導(dǎo)的雜質(zhì)元素(下面稱(chēng)之為p型雜質(zhì))穿過(guò)防護(hù)薄膜2406被添加。典型地周期表第13組元素，通常為硼或鎵被用作p型雜質(zhì)元素。這個(gè)方法(也稱(chēng)之為溝道滲雜過(guò)程)是一個(gè)用于控制TFT閾值電壓的方法。注意在這里通過(guò)離子摻雜硼被添加，其中利用乙硼烷(B2H6)等離子區(qū)被激發(fā)而沒(méi)有質(zhì)量分離。執(zhí)行質(zhì)量分離的離子注入當(dāng)然可以同樣被使用。
一個(gè)包含濃度為1×1015至1×1018原子/cm3(典型地在5×1016和5×1017之間)的一種p型雜質(zhì)元素的p型雜質(zhì)區(qū)域(a)2407用這種方法被形成。(見(jiàn)圖17D.)接下來(lái)，移走防護(hù)薄膜2406，移走結(jié)晶硅薄膜的不必要區(qū)域，以形成一個(gè)島狀半導(dǎo)體薄膜(下文稱(chēng)之為一個(gè)有效層)2408。(見(jiàn)圖17E.)覆蓋該有效層2408形成一個(gè)門(mén)絕緣薄膜2409。(見(jiàn)圖18A.)該門(mén)薄膜2409可以被形成為具有10至200nm，最好從50至150nm的厚度。通過(guò)使用N2O和SiH4作為原料的等離子區(qū)CVD一個(gè)具有80nm厚度的硅氧氮化物薄膜被形成。
雖然未在圖中示出，一個(gè)具有50nm的厚度的鎢氮化物(WN)和具有350nm厚度的鉭(Ta)的雙層層壓薄膜被作為門(mén)電極2410。(見(jiàn)圖18B.)該門(mén)電極同樣可以由單層導(dǎo)通薄膜形成，但當(dāng)需要時(shí)最好使用兩層或三層層壓薄膜。
注意從由鉭(Ta)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉻(Gr)和硅(Si)組成的組合中所選擇的元素，或上面提到的元素的組合的合金薄膜(典型地Mo-W合金或Mo-Ta合金)能夠被作為門(mén)電極使用。
接著，一種n型雜質(zhì)元素(在這個(gè)實(shí)施例中的磷)用與作為掩模的門(mén)電路線(xiàn)路2410自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)的方式被添加。(見(jiàn)圖18C.)這種添加方法被調(diào)整以便磷被添加到n型雜質(zhì)區(qū)域(a)2411，n型雜質(zhì)區(qū)域(a)2411因此以一個(gè)大于用溝道滲雜方法添加的硼的濃度5至10倍的濃度(典型地從1×1016至1×1018原子/cm3，更典型地在3×1017和3×1018原子/cm3之間)形成。
一個(gè)抗蝕劑掩模2412被形成，一個(gè)n型雜質(zhì)元素(在這個(gè)實(shí)施例中的磷)被添加，并且一個(gè)含有高濃度磷的n型雜質(zhì)區(qū)域(b)2413被形成。(見(jiàn)1圖8D.)在這里使用磷的離子摻雜被執(zhí)行(當(dāng)然，離子注入可以同樣被執(zhí)行)，并且在這個(gè)區(qū)域中的磷的濃度被設(shè)定為從1×1020至1×1021原子/cm3，典型地在2×1020和5×1020原子/cm3之間)。
此外，在先前步驟添加的磷和硼已經(jīng)包括區(qū)域中，其中n型雜質(zhì)區(qū)域(b)2413被形成，但在這里磷被以相當(dāng)高的濃度添加，并由此不需要考慮已經(jīng)由先前步驟添加的磷和硼的影響。
在移走抗蝕劑掩模2412之后，形成一個(gè)第一中間層絕緣薄膜2414。(見(jiàn)圖19A.)一個(gè)包含硅的絕緣薄膜，特別地一個(gè)硅氮化物薄膜，一個(gè)硅氧化物薄膜，一個(gè)硅氧氮化物薄膜，或一個(gè)這些薄膜的一個(gè)組合的層壓薄膜可以被以600nm至1.5μm的厚度形成作為該第一中間層絕緣薄膜2414。在這個(gè)實(shí)施例中使用具有SiH4，N2O，和NH3作為原料氣體的等離子區(qū)CVD一個(gè)1μm厚度的硅氧氮化物薄膜(具有從25至50原子％的氮化物濃度)被形成。
接著為了激活以各自的濃度添加n型和p型雜質(zhì)元素一個(gè)熱處理過(guò)程被執(zhí)行。(見(jiàn)圖19A.)這個(gè)過(guò)程能夠通過(guò)熔爐退火，激光退火，或快速熱的退火(RTA)執(zhí)行。這個(gè)激活過(guò)程這里通過(guò)熔爐退火執(zhí)行。該熱處理過(guò)程是在300至650C的氮?dú)猸h(huán)境中被執(zhí)行，最好在400和550C之間。這里在550C熱處理被執(zhí)行4小時(shí)。
在這個(gè)實(shí)施例中用在結(jié)晶化該非晶硅薄膜中的催化劑元素在由在這點(diǎn)的箭頭指示的方向上移動(dòng)，并且在該含有高濃度磷的n型雜質(zhì)區(qū)域(b)2413中催化劑元素被捕獲并且通過(guò)在圖18D中所示的步驟被形成。這是一個(gè)由金屬元素的被磷的氣體吸收效應(yīng)引起的現(xiàn)象，并且結(jié)果在一個(gè)溝道區(qū)域2415內(nèi)催化劑元素的濃度變得小于或等于1×1017原子/cm3(最好小于或等于1×1016原子/cm3)。
相反地，該催化劑元素用一個(gè)高濃度在一個(gè)改變催化劑元素的氣體吸收位置的區(qū)域(由在圖18D中所示的步驟形成的n型雜質(zhì)區(qū)域(b)2413)被隔離，并且該催化劑元素以一個(gè)大于或等于5×1018原子/cm3的濃度(典型地從1×1019至5×1020原子/cm3)存在。
另外，在一個(gè)含有3％和100％的氫的環(huán)境中在一個(gè)300至450℃的溫度下用1至12小時(shí)執(zhí)行熱處理，由此在有效層上執(zhí)行氫化處理。這個(gè)過(guò)程是在半導(dǎo)體層中用熱存在的氫終端懸浮連接的一種。等離子體氫化(使用由等離子體激發(fā)的氫)象其它氫化的方法一樣可以同樣被執(zhí)行。
一個(gè)用于到達(dá)該TFT的源極區(qū)域和漏極區(qū)域的開(kāi)口部分2416(見(jiàn)圖19B.)和第一線(xiàn)路2417被形成。(見(jiàn)圖19C.)此外，雖然未在圖中示出，在這個(gè)實(shí)施例中，該第一線(xiàn)路是三層結(jié)構(gòu)的層壓薄膜，其中一個(gè)100nm的Ti薄膜，一個(gè)300nm的含有Ti的鋁薄膜，和一個(gè)150nm的Ti薄膜通過(guò)噴涂被接連形成。
一個(gè)硅氮化物薄膜，一個(gè)硅氧化物薄膜，或一個(gè)硅氧氮化物薄膜接下來(lái)被以50至500nm的厚度(典型地在200和300nm之間)形成作為鈍化薄膜2418。(見(jiàn)圖19D.)在這個(gè)實(shí)施例中使用含有氫的例如H2，NH3，和類(lèi)似的氣體的等離子體處理被預(yù)先執(zhí)行，并且熱處理過(guò)程在薄膜形成之后被執(zhí)行。由這個(gè)預(yù)處理激發(fā)的氫遍及第一中間層絕緣薄膜2414被提供。通過(guò)在這種情況下執(zhí)行熱處理，改進(jìn)了鈍化薄膜2418的薄膜質(zhì)量，并且添加到第一中間層絕緣薄膜2414的氫的數(shù)量擴(kuò)散到下側(cè)，并且由此該有效層能被有效地氫化。
此外，在形成鈍化薄膜2418后附加的氫化過(guò)程可以同樣被執(zhí)行。例如，在一個(gè)含有3％和100％之間的氫的環(huán)境中在一個(gè)300至450℃的溫度下用1至12小時(shí)可以完成熱處理。換句話(huà)說(shuō)，通過(guò)使用等離子體氫化同樣可以獲得相近似的效果。
一個(gè)由有機(jī)樹(shù)脂制造的有大約1μm厚度的絕緣薄膜2419被形成作為矯正薄膜。(見(jiàn)圖19D.)諸如聚酰亞胺、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、和BCB(benzocylaobutene)的原料能夠被作為有機(jī)樹(shù)脂使用。下面給出使用有機(jī)樹(shù)脂薄膜的好處薄膜形成方法簡(jiǎn)單；介電常數(shù)低；并且因此寄生電容低；以及有較高的水平度。注意除了上面規(guī)定的那些有機(jī)樹(shù)脂外，例如有機(jī)SiO混合物能夠同樣被使用。這里使用一個(gè)熱聚合型聚酰亞胺，并且通過(guò)在應(yīng)用到襯底之后在300℃烘烤它被形成。
一個(gè)第二襯底2420接著被準(zhǔn)備，并且粘接到在其上形成有薄膜的第一襯底2401的表面。這里玻璃襯底，石英襯底以及此外的諸如硅襯底，金屬襯底，和不銹鋼襯底的襯底能被作為第二襯底2420使用。在這個(gè)實(shí)施例中使用石英襯底作為第二襯底2420。這里諸如環(huán)氧樹(shù)脂，氰基丙烯酸鹽粘合劑，和光照凝結(jié)粘合劑的粘合劑能被作為該粘合劑使用。
同保留在第二襯底2420上的薄膜一起，接著使用諸如背部研磨或CMP(化學(xué)機(jī)械拋光)的方法切掉該第一襯底2401。(見(jiàn)圖20B.)一個(gè)石英襯底被作為第一襯底2401使用，在這個(gè)實(shí)施例中一個(gè)氮化物薄膜被作為腐蝕阻擋層2402使用，并且由此在研磨到適當(dāng)?shù)暮穸戎笫褂脷浞釄?zhí)行濕法腐蝕。此外，在這個(gè)實(shí)施例中氮化物薄膜腐蝕阻擋層2402隨后同樣可以被通過(guò)干法刻蝕消除。
接著下面部分絕緣薄膜2403中形成一個(gè)開(kāi)口部分2421以便連接到有效層2408(見(jiàn)圖20B.)，并且形成一個(gè)第二線(xiàn)路2422和一個(gè)絕緣薄膜2423。(見(jiàn)圖20C.)有效層2408的熱處理已經(jīng)被完成，并且因此一種具有低熱阻的配線(xiàn)材料能被作為第二線(xiàn)路2422使用。與第一線(xiàn)路2417相似，鋁可以被使用，并且如在實(shí)施例4中所示，在該薄膜作為發(fā)射型液晶顯示器使用的情況下銦錫氧化物(ITO)同樣可以被使用。
使用本發(fā)明的制造方法，在第一線(xiàn)路2417和第二線(xiàn)路2422之間的絕緣薄膜的厚度能因此制的較厚，并且能夠降低寄生電容。穿過(guò)絕緣薄膜形成導(dǎo)通連接不是問(wèn)題，而且更進(jìn)一步具有低熱阻的配線(xiàn)材料能被使用。這對(duì)電子電路的高速電路操作和電子信號(hào)的準(zhǔn)確傳播有貢獻(xiàn)。在這個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明由被實(shí)施例3制造的半導(dǎo)體制造有效矩陣液晶顯示器的方法。如圖21中所示，相對(duì)于在圖20B的狀態(tài)下的襯底形成第二線(xiàn)路2422。在制造一個(gè)發(fā)射型液晶顯示器的情況下，一個(gè)透明的傳導(dǎo)薄膜可以被作為第二線(xiàn)路2422使用，并且如果制造一種反射型液晶顯示器，金屬薄膜可以被使用。因?yàn)橐环N發(fā)射型液晶顯示器被制造，這里通過(guò)110nm厚度的噴涂形成一個(gè)銦錫氧化物(ITO)薄膜。
一個(gè)定向薄膜801被形成。在這個(gè)實(shí)施例中一個(gè)聚酰亞胺薄膜被作為該定向薄膜使用。此外，在反相襯底805上形成一個(gè)反相電極804和一個(gè)定向薄膜803。注意當(dāng)需要時(shí)在反相襯底上同樣可以形成彩色濾光器和光屏蔽薄膜。
在形成定向薄膜803后執(zhí)行執(zhí)行研磨過(guò)程，以便通過(guò)給它們一個(gè)確定的，固定的，預(yù)先傾斜角度得到定向的液晶分子。根據(jù)已知的電池構(gòu)成技術(shù)通過(guò)一種密封材料、襯墊(二者未在圖中示出)、和類(lèi)似的方法將形成有象素部分和驅(qū)動(dòng)電路的有效矩陣襯底(在這個(gè)實(shí)施例3中制造的半導(dǎo)體器件)和反相襯底粘結(jié)在一起。接著液晶802被注入到這兩個(gè)襯底之間，并使用密封劑(未在圖中示出)完全地密封。已知的液晶材料可以被用于該液晶。在圖21中示出的有效矩陣液晶顯示器因此被完成。
在圖22中示出了在驅(qū)動(dòng)電路與這個(gè)有效矩陣液晶顯示器集成在一起的情況下的整體結(jié)構(gòu)。注意圖23是圖22沿線(xiàn)A-A′切開(kāi)的截面圖。圖22是一個(gè)示出了在一個(gè)第一襯底上形成一個(gè)源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1902，一個(gè)門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1903，和晶體管結(jié)構(gòu)像素部分1901之后的一個(gè)狀態(tài)的圖，從液晶側(cè)看去，在這之后粘結(jié)一個(gè)第二襯底，移走第一襯底，并且引入液晶(液晶引入?yún)^(qū)域1906)。
圖22中示出的該液晶顯示器由像素部分1901，源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1902，和門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1903構(gòu)成。像素部分1901是一個(gè)n溝道TFT，并且形成在周?chē)尿?qū)動(dòng)電路由作為基本元件的CMOS電路構(gòu)成。通過(guò)使用一個(gè)連線(xiàn)路路1904源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1902和門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路1903被連接到一個(gè)FPC(可彎曲的印刷電路)1905，并且從外部驅(qū)動(dòng)電路接收信號(hào)。
被一個(gè)反相電極1001，和一個(gè)密封劑1003包圍的液晶1002在一個(gè)像素電極1004下被連接到像素TFT1005。既然這樣，液晶1002同樣在驅(qū)動(dòng)TFT1006下面，但是在想要降低寄生電容的時(shí)侯，該液晶1002同樣可以被只安裝在像素電極1004下面。來(lái)自由傳導(dǎo)材料1007粘結(jié)的FPC1008的信號(hào)被輸入到該驅(qū)動(dòng)TFT1006。一個(gè)將本發(fā)明的半導(dǎo)體器件制造方法應(yīng)用到一個(gè)有效矩陣型EL(電子發(fā)光器)顯示器的例子將被描述。
該制造步驟與實(shí)施例1的圖10B中所示的步驟相同。但是偏振薄膜422不是必要的。(圖24A)一個(gè)具有大的工作系數(shù)的透明的傳導(dǎo)薄膜被作為像素電極1200使用。一種銦氧化物和錫氧化物的化學(xué)混合物或銦氧化物和鋅氧化物的化學(xué)混合物能被作為該透明的傳導(dǎo)薄膜使用。
接著在像素電極1200上形成第五絕緣薄膜1202(在圖中像素電極的下面)，并在像素電極1200上的第五絕緣薄膜1202中形成一個(gè)開(kāi)口部分。在開(kāi)口部分中的像素電極1200上形成一個(gè)EL層1201。已知的有機(jī)EL材料和無(wú)機(jī)材料能被用于該EL層1201。此外，低分子量材料(單基物)和高分子材料(聚合物)作為有機(jī)EL材料存在，并可以被使用。
一種已知的應(yīng)用技術(shù)可以被作為形成EL層1201的方法使用。此外，EL層的結(jié)構(gòu)可以是層壓結(jié)構(gòu)或單層結(jié)構(gòu)，其中空穴注入層，空穴傳輸層，光發(fā)射層，電子傳輸層，電子注入層被自由地組合。
在EL層1201上(在圖中是在EL層下面)形成一個(gè)由具有光屏蔽特性的導(dǎo)通薄膜(典型地具有鋁，銅，或銀作為其主要成分的導(dǎo)通薄膜，或這些和其它導(dǎo)通薄膜的層壓薄膜)組成的陰極1203。此外，最好盡可能地消除存在于陰極1203和EL層1201之間的接觸面的水分和氧化物。由此必須使用一個(gè)諸如接連地在真空內(nèi)形成EL層1201和陰極1203的方案，或者一個(gè)在氮或惰性氣體環(huán)境中形成EL層1201，并且接著在不暴露于氧氣和濕氣的環(huán)境下形成陰極1203的方案。在實(shí)施例5中通過(guò)使用一種多腔室方法(群集方法)薄膜形成裝置實(shí)現(xiàn)上面提到的薄膜構(gòu)造是可能的。
一個(gè)由像素電極1200，EL層1201，和陰極1203組成的EL元件因此被形成。該EL元件被填充材料1204密封。(見(jiàn)圖24B.)一種玻璃片，金屬片(典型地一種不銹鋼材料)，陶瓷片，F(xiàn)RP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)片，PVF(聚氟乙烯)薄膜，聚酯樹(shù)脂薄膜，聚酯薄膜，聚丙酸樹(shù)脂薄膜能被作為該覆蓋材料1205使用。此外，一種具有如此一個(gè)結(jié)構(gòu)的薄板同樣可以被使用，這個(gè)結(jié)構(gòu)中鋁箔被一個(gè)PVF薄膜或一個(gè)聚酯樹(shù)脂薄膜夾在中間。
注意，在來(lái)自EL元件的光的照射方向是朝向該覆蓋材料一側(cè)的情況下，透明的覆蓋材料是必要的。既然這樣，一種諸如玻璃片，塑料片，聚酯薄膜，或一種聚丙酸薄膜被使用。
此外，一種紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂或一種熱硬化樹(shù)脂能被作為填充材料1204使用。PVC(聚氯乙烯)，丙烯酸，聚酰亞胺，環(huán)氧樹(shù)脂，硅樹(shù)脂，PVB(聚乙烯醇縮丁醛)和EVA(乙烯乙烯基酯)能被使用。如果在填充材料1204的內(nèi)側(cè)上形成一個(gè)烘干劑(最好鋇氧化物)，EL元件的損耗能夠被抑制。
此外，襯墊同樣可以被包括在填充材料1204內(nèi)。通過(guò)由鋇氧化物形成襯墊給出襯墊本身的濕度吸收率是可能的。此外，當(dāng)形成襯墊時(shí)，在陰極1203上形成一個(gè)樹(shù)脂薄膜作為用于消除來(lái)自襯墊的壓力的一個(gè)緩沖層是同樣有效的。
最后，通過(guò)切割一個(gè)與實(shí)施例1相同的襯底該第二襯底419被消除。薄的和輕的有效矩陣EL顯示器因此被制造。(圖24C.)[實(shí)施例6]在這個(gè)實(shí)施例中利用本發(fā)明制造一個(gè)EL(電子發(fā)光器)顯示器的例子將被描述。圖25是一個(gè)示出了在一個(gè)第一襯底上形成一個(gè)源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2102，一個(gè)門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2103，和晶體管結(jié)構(gòu)像素部分2101之后的一個(gè)狀態(tài)的圖，從EL層側(cè)看去，在這之后粘結(jié)一個(gè)第二襯底，移走第一襯底，并且形成該EL層。圖26是圖11沿線(xiàn)A-A′切開(kāi)的截面圖。
在圖25和26中，參考數(shù)字2201表示一個(gè)襯底，參考數(shù)字2101表示一個(gè)像素部分，參考數(shù)字2102表示一個(gè)源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路，2103表示一個(gè)門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路。這些驅(qū)動(dòng)電路的每一個(gè)通過(guò)通向一個(gè)FPC(可彎曲的印刷電路)的一個(gè)連線(xiàn)路路2104被連接到一個(gè)外部。
在這點(diǎn)上形成第一密封材料2106，覆蓋材料2107，填充材料2208，和第二密封材料2108以便包圍該像素部分2101，源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2102和門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2103。
圖26是對(duì)應(yīng)于圖25沿線(xiàn)A-A′切開(kāi)的截面圖。形成一個(gè)包含在襯底2201上的源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2102中的驅(qū)動(dòng)TFT2202(注意這里示出一個(gè)n溝道TFT和一個(gè)p溝道TFT)和一個(gè)包含在像素部分2101中的像素TFT2203(這里示出一個(gè)用于控制流經(jīng)EL元件的電流的TFT)。
形成一個(gè)像素電極2204以便被電氣地連接到該像素TFT2203的源區(qū)域或者漏區(qū)域。一個(gè)具有大的工作系數(shù)的透明的傳導(dǎo)薄膜被作為像素電極2204使用。一種銦氧化物和錫氧化物的化學(xué)混合物或銦氧化物和鋅氧化物的化學(xué)混合物能被作為該透明的傳導(dǎo)薄膜使用。
接著在像素電極2204上形成一個(gè)絕緣薄膜2205(在圖中像素電極的下面)，并在像素電極2204上的絕緣薄膜2205中形成一個(gè)開(kāi)口部分。在開(kāi)口部分中的像素電極2204上形成一個(gè)EL層2206。已知的有機(jī)EL材料和無(wú)機(jī)材料能被用于該EL層2206。此外，低分子量材料(單基物)和高分子材料(聚合物)作為有機(jī)EL材料存在，并可以被使用。
一種已知的應(yīng)用技術(shù)可以被作為形成EL層2206的方法使用。此外，EL層的結(jié)構(gòu)可以是層壓結(jié)構(gòu)或單層結(jié)構(gòu)，其中空穴注入層，空穴傳輸層，光發(fā)射層，電子傳輸層，電子注入層被自由地組合。
在EL層2206上形成一個(gè)由具有光屏蔽特性的導(dǎo)通薄膜(典型地具有鋁，銅，或銀作為其主要成分的導(dǎo)通薄膜，或這些和其它導(dǎo)通薄膜的層壓薄膜)組成的陰極2207。此外，最好盡可能地消除存在于陰極2207和EL層2206之間的接觸面的水分和氧化物。在實(shí)施例6中通過(guò)使用一種多腔室方法(群集方法)薄膜形成裝置實(shí)現(xiàn)上面提到的薄膜構(gòu)造是可能的。
一個(gè)由像素電極2204，EL層2206，和陰極2207組成的EL元件因此被形成。該EL元件被通過(guò)第一密封材料2106和第二密封材料2108連接到襯底2201的覆蓋材料2107包圍，并被填充材料2208密封。
一種玻璃片，金屬片(典型地一種不銹鋼材料)，陶瓷片，F(xiàn)RP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)片，PVF(聚氟乙烯)薄膜，聚酯樹(shù)脂薄膜，聚酯薄膜，聚丙酸樹(shù)脂薄膜能被作為該覆蓋材料2107使用。此外，一種具有如此一個(gè)結(jié)構(gòu)的薄板同樣可以被使用，這個(gè)結(jié)構(gòu)中鋁箔被一個(gè)PVF薄膜或一個(gè)聚酯樹(shù)脂薄膜夾在中間。
注意，在來(lái)自EL元件的光的照射方向是朝向該覆蓋材料一側(cè)的情況下，透明的覆蓋材料是必要的。既然這樣，一種諸如玻璃片，塑料片，聚酯薄膜，或一種聚丙酸薄膜被使用。
此外，一種紫外線(xiàn)硬化樹(shù)脂或一種熱硬化樹(shù)脂能被作為填充材料2208使用。PVC(聚氯乙烯)，丙烯酸，聚酰亞胺，環(huán)氧樹(shù)脂，硅樹(shù)脂，PVB(聚乙烯醇縮丁醛)和EVA(乙烯乙烯基酯)能被使用。如果在填充材料2208的內(nèi)側(cè)上形成一個(gè)烘干劑(最好鋇氧化物)，EL元件的損耗能夠被抑制。
此外，襯墊同樣可以被包括在填充材料2208內(nèi)。通過(guò)由鋇氧化物形成襯墊給出襯墊本身的濕度吸收率是可能的。此外，當(dāng)形成襯墊時(shí)，在陰極2207上形成一個(gè)樹(shù)脂薄膜作為用于消除來(lái)自襯墊的壓力的一個(gè)緩沖層是同樣有效的。
通過(guò)一種導(dǎo)通材料2209連線(xiàn)路路2104被電氣地連接到FPC2105。該連線(xiàn)路路發(fā)射發(fā)送到像素部分2101，源信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2102和門(mén)信號(hào)線(xiàn)路驅(qū)動(dòng)電路2103的信號(hào)到FPC2105，并且該線(xiàn)路通過(guò)FPC2105被電氣地連接外部。
此外，形成第二密封材料2108以便覆蓋第一密封材料2106的暴露的部分和FPC2105的一部分，產(chǎn)生一種EL元件被完全地和空氣隔離的結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)果是具有圖26的剖示結(jié)構(gòu)的EL顯示器。在這個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明了利用本發(fā)明的制造方法的一個(gè)底注式澆口薄膜晶體管的形成方法。在圖27中示出了一個(gè)晶體管部分的截面圖，并且制造方法基本上與實(shí)施例3的方法相同。注意，在這個(gè)詳細(xì)說(shuō)明中，如圖27中所示這個(gè)術(shù)語(yǔ)底注式澆口薄膜晶體管表示一個(gè)具有一個(gè)形狀的薄膜晶體管，在這個(gè)形狀中一個(gè)有效層被形成在門(mén)電極和第二線(xiàn)路之間的一個(gè)層上(門(mén)電極和該線(xiàn)路沒(méi)有形成在該有效層的同一側(cè))。
與圖18C中實(shí)施例1相似，一種雜質(zhì)用與作為掩模的門(mén)電極2410自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)的方式被添加到該有效層2408。該第一線(xiàn)路2417不是必需的，并且由此在門(mén)電極2410上形成鈍化薄膜2418和絕緣薄膜2419，因此實(shí)現(xiàn)矯正。接著粘結(jié)第二襯底2420，移走第一襯底2401，并形成第二線(xiàn)路2422(盡管在這個(gè)實(shí)施例中第一線(xiàn)路不存在，但為了與實(shí)施例3作比較作為第二線(xiàn)路表示)和絕緣薄膜2423。
在有效層的對(duì)立面上具有一個(gè)線(xiàn)路和一個(gè)門(mén)電極的底注式澆口晶體管能夠因此被形成。不同于一個(gè)普通的底注式澆口晶體管，一種雜質(zhì)能夠以自對(duì)準(zhǔn)的方式被添加。通過(guò)使用本發(fā)明制造的該有效矩陣液晶顯示器能被作為一個(gè)電子設(shè)備的顯示部分使用。同樣地電子設(shè)備，這里給出了攝像機(jī)，數(shù)字照相機(jī)，放映機(jī)，投影電視，風(fēng)鏡型顯示器(頭戴顯示器)，導(dǎo)航系統(tǒng)，聲音再現(xiàn)設(shè)備，筆記型個(gè)人計(jì)算機(jī)，游戲機(jī)，便攜式信息終端(例如移動(dòng)式計(jì)算機(jī)，小區(qū)電話(huà)，便攜式游戲機(jī)或電子工作簿)，具有記錄裝置的圖像重放設(shè)備，或類(lèi)似的。在圖28A至28F給出了這些電子設(shè)備的特殊的例子。
圖28A示出了一個(gè)包括主體3001，語(yǔ)音輸出部分3002，語(yǔ)音輸入部分3003，顯示部分3004，操作開(kāi)關(guān)3005，和天線(xiàn)3006的小區(qū)電話(huà)。本發(fā)明的有效矩陣液晶顯示器可以被用在顯示部分3004中。
圖28B示出了包括一個(gè)主體3101，顯示部分3102，聲音輸入部分3103，操作開(kāi)關(guān)3104，電池3105，和一個(gè)圖像接收部分3106的攝像機(jī)。本發(fā)明的有效矩陣液晶顯示器可以被用在顯示部分3102中。
圖28C示出了包括一個(gè)主體3201，攝像機(jī)部分3202，圖像接收部分3203，操作開(kāi)關(guān)3204，和一個(gè)顯示部分3205的移動(dòng)式計(jì)算機(jī)。本發(fā)明的有效矩陣液晶顯示器可以被用在顯示部分3205中。
圖28D示出了包括一個(gè)主體3301，顯示部分3302，和一個(gè)臂部分3303的風(fēng)鏡型顯示器。本發(fā)明的有效矩陣液晶顯示器可以被用在顯示部分3302中。
圖28E示出了包括一個(gè)主體3401，光源3402，液晶顯示器3403，偏振光束分離器3404，反射器3405、3406和一個(gè)屏幕3407的背部放映機(jī)(投影電視)。本發(fā)明可以被應(yīng)用到液晶顯示器3403。
圖28F示出了包括一個(gè)主體3501，光源3502，一個(gè)液晶顯示器3503，光學(xué)系統(tǒng)3504和一個(gè)屏幕3505的前部放映機(jī)。本發(fā)明可以被應(yīng)用到液晶顯示器3503。
如上所述，本發(fā)明的應(yīng)用范圍是非常廣泛的，并可以被應(yīng)用到所有領(lǐng)域的電子設(shè)備。
使用本發(fā)明，一個(gè)半導(dǎo)體器件能被制作的比較薄，重量比較輕，并可以被靈活的告知。總之，如果一個(gè)襯底被做得較薄，制造一個(gè)半導(dǎo)體器件的過(guò)程是復(fù)雜的，而在用本發(fā)明制造期間僅通過(guò)使用合適的輔助性材料該半導(dǎo)體器件就能被簡(jiǎn)單的制造。應(yīng)用本發(fā)明到有在一個(gè)絕緣體上形成諸如SOI結(jié)構(gòu)集成電路，活性矩陣液晶顯示器，和活性矩陣EL顯示器的電路的電子設(shè)備。此外，通過(guò)使用本發(fā)明線(xiàn)路間的絕緣薄膜能被制作的較厚，并且形成在不同層上的線(xiàn)路間產(chǎn)生的寄生電容能被降低。另外，通過(guò)在一個(gè)絕緣薄膜上形成一個(gè)開(kāi)口部分進(jìn)行導(dǎo)通連接的問(wèn)題，以及當(dāng)形成的絕緣薄膜比普通結(jié)構(gòu)的厚時(shí)線(xiàn)路材料熱阻的問(wèn)題被解決。
權(quán)利要求
1.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；粘結(jié)第二襯底到在第一襯底上形成的薄膜器件上；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；形成一個(gè)開(kāi)放部分，用于到達(dá)保留在第二襯底上的薄膜器件；形成至少一個(gè)導(dǎo)電層，通過(guò)該開(kāi)放部分接觸該薄膜器件；和切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地形成薄膜器件區(qū)域和未形成薄膜器件的區(qū)域，并且第二襯底是粘結(jié)到形成薄膜器件的第一襯底的表面上。
3.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；粘結(jié)一個(gè)薄膜粘結(jié)到第二襯底，或者第二薄膜器件到第二襯底；粘結(jié)該薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在保留在第二襯底上的第一薄膜器件上至少形成一個(gè)導(dǎo)電層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在第一薄膜器件位置和未存在第一薄膜器件的位置，并且該薄膜或者第二薄膜器件被粘結(jié)到第二襯底。
6.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；粘結(jié)粘結(jié)到第二襯底的薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；和切割第二襯底，以便除去在該薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在第一薄膜器件位置和未存在第一薄膜器件的位置，并且該薄膜或者第二薄膜器件被粘結(jié)到第二襯底。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中第二襯底是粘結(jié)到一個(gè)偏振薄膜或者偏振板上。
9.一種制造有效矩陣液晶顯示設(shè)備的方法，包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；在形成在第一襯底上的第一薄膜器件和粘結(jié)到第二襯底的薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件之間插入液狀晶體；和切割第一襯底、第一薄膜器件、第二襯底和該薄膜或者第二薄膜器件，以便除去第一襯底、第一薄膜器件、第二襯底和該薄膜或者第二薄膜器件的一部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在第一薄膜器件位置和未存在第一薄膜器件的位置，并且該薄膜或者第二薄膜器件被粘結(jié)到第二襯底。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中第二襯底是粘結(jié)到一個(gè)偏振薄膜或者偏振板上。
12.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在該薄膜器件上形成一個(gè)電極；粘結(jié)在第一襯底上形成的薄膜器件到第二襯底；除去第一襯底，在第二襯底上留下該薄膜器件；在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；切割第二襯底，以便除去在薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，并且除去第二襯底；和重疊多個(gè)通過(guò)重復(fù)所有先前的步驟獲得的薄膜器件，和使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋形成薄膜器件區(qū)域和未形成薄膜器件的區(qū)域，并且第二襯底是粘結(jié)到形成薄膜器件的第一襯底的表面上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在開(kāi)放部分至少形成一個(gè)導(dǎo)電層以提供一個(gè)電極。
15.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟在第一襯底的一個(gè)表面上形成第一薄膜器件；在第一薄膜器件上形成一個(gè)電極；粘結(jié)薄膜或者第二薄膜器件到第二襯底；在薄膜或者第二薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；粘結(jié)粘結(jié)到第二襯底的薄膜或者粘結(jié)到第二襯底的第二薄膜器件到在第一襯底上形成的第一薄膜器件；除去第一襯底，在第二襯底上留下第一薄膜器件；在保留在第二襯底上的第一薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；和切割第二襯底，以便除去在薄膜或者第二薄膜器件和第二襯底之間的粘結(jié)部分，僅僅除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；和重疊多個(gè)通過(guò)重復(fù)所有先前的步驟獲得的薄膜器件，和使在薄膜器件的上面和下面形成的電極導(dǎo)電。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地形成薄膜器件區(qū)域和未形成薄膜器件的區(qū)域，并且第二襯底是粘結(jié)到形成薄膜器件的第一襯底的表面上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在開(kāi)放部分至少形成一個(gè)導(dǎo)電層以提供一個(gè)電極。
18.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，包括步驟在第一襯底上形成薄膜器件；粘結(jié)第二襯底到在第一襯底上形成的薄膜器件上；除去第一襯底；和在保留在第二襯底上的薄膜器件中形成一個(gè)開(kāi)放部分；
19.根據(jù)權(quán)利要求18的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中在保留在第二襯底上的薄膜器件上至少形成一個(gè)導(dǎo)電層。
20.一種使用在絕緣體上作為有效層形成的半導(dǎo)體的半導(dǎo)體器件，其中在該有效層的上面和下面至少形成一個(gè)導(dǎo)電層材料，該材料具有耐熱性等于或者小于550℃。
21.一種使用在絕緣體上作為有效層形成的半導(dǎo)體的薄膜晶體管，其中在該有效層上形成一個(gè)門(mén)絕緣膜；在該門(mén)絕緣膜上形成一個(gè)門(mén)電極；使用該門(mén)電極作為掩模增加一個(gè)異物；和使用具有耐熱性等于或者小于550℃的材料，在相對(duì)于有效層相反側(cè)的門(mén)電極上形成線(xiàn)路。
22.一種半導(dǎo)體器件，包括一對(duì)偏振薄膜；一個(gè)像素電極；一個(gè)薄膜晶體管包括一個(gè)有效層；一個(gè)與該有效層聯(lián)系的門(mén)絕緣膜；和一個(gè)與門(mén)絕緣膜聯(lián)系的門(mén)電極；一個(gè)從該門(mén)電極側(cè)連接到有效層的線(xiàn)路；一個(gè)對(duì)立電極；在一對(duì)偏振薄膜和對(duì)立電極之間形成的像素電極之間的液狀晶體；一個(gè)密封層；和一個(gè)定位薄膜。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的半導(dǎo)體器件，其中第三絕緣膜與門(mén)電極聯(lián)系；鈍化膜與該第三絕緣膜聯(lián)系；通過(guò)在第三絕緣膜和在門(mén)絕緣膜中形成的一個(gè)開(kāi)放部分線(xiàn)路電連接于每個(gè)薄膜晶體管。
24.根據(jù)權(quán)利要求1的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
25.根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
26.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
27.根據(jù)權(quán)利要求1的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣EL顯示器件。
28.根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣EL顯示器件。
29.根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣EL顯示器件。
30.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1的制造半導(dǎo)體器件方法的半導(dǎo)體器件。
31.一種使用根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件方法的半導(dǎo)體器件。
32.一種使用根據(jù)權(quán)利要求6的制造半導(dǎo)體器件方法的半導(dǎo)體器件。
33.根據(jù)權(quán)利要求1的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中有效矩陣液晶顯示器是通過(guò)施行先前除去第二襯底的步驟制造的；粘結(jié)第二薄膜或者第三薄膜到第三襯底；在粘結(jié)于第二襯底的第一薄膜器件和粘結(jié)于第三襯底的第二薄膜或者粘結(jié)于第三襯底的第三薄膜器件之間插入液狀晶體；切割第二襯底和第三襯底，以便除去第二襯底和第三襯底部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；和除去第三襯底，留下第二薄膜或者第三薄膜器件。
34.根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中有效矩陣液晶顯示器是通過(guò)施行先前除去第二襯底的步驟制造的；粘結(jié)第二薄膜或者第三薄膜到第三襯底；在粘結(jié)于第二襯底的第一薄膜器件和粘結(jié)于第三襯底的第二薄膜或者粘結(jié)于第三襯底的第三薄膜器件之間插入液狀晶體；切割第二襯底和第三襯底，以便除去第二襯底和第三襯底部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；和除去第三襯底，留下第二薄膜或者第三薄膜器件。
35.根據(jù)權(quán)利要求1的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中有效矩陣液晶顯示器是通過(guò)施行先前除去第二襯底的步驟制造的；通過(guò)使用至少二種門(mén)分別地覆蓋存在薄膜/第一薄膜器件位置和未存在薄膜/第一薄膜器件的位置，并且粘結(jié)第二薄膜或者第三薄膜器件到第三襯底；在粘結(jié)于第二襯底的第一薄膜器件和粘結(jié)于第三襯底的第二薄膜或者第三薄膜器件之間插入液狀晶體；切割第二襯底和第三襯底，以便除去第二襯底和第三襯底部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；和除去第三襯底，留下第二薄膜或者第三薄膜器件。
36.根據(jù)權(quán)利要求3的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中有效矩陣液晶顯示器是通過(guò)施行先前除去第二襯底的步驟制造的；通過(guò)使用至少二種粘合劑分別地覆蓋存在薄膜/第一薄膜器件位置和未存在薄膜/第一薄膜器件的位置，并且粘結(jié)第二薄膜或者第三薄膜器件到第三襯底；在粘結(jié)于第二襯底的第一薄膜器件和粘結(jié)于第三襯底的第二薄膜或者第三薄膜器件之間插入液狀晶體；切割第二襯底和第三襯底，以便除去第二襯底和第三襯底部分，并且除去第二襯底，留下該薄膜或者第二薄膜器件；和除去第三襯底，留下第二薄膜或者第三薄膜器件。
37.根據(jù)權(quán)利要求1的任何一個(gè)的的制造有效矩陣液晶顯示器的方法，其中殘留第一襯底部分，在除去第一襯底的步驟中用作液晶顯示器的隔離物。
38.根據(jù)權(quán)利要求3的任何一個(gè)的的制造有效矩陣液晶顯示器的方法，其中殘留第一襯底部分，在除去第一襯底的步驟中用作液晶顯示器的隔離物。
39.根據(jù)權(quán)利要求6的任何一個(gè)的的制造有效矩陣液晶顯示器的方法，其中殘留第一襯底部分，在除去第一襯底的步驟中用作液晶顯示器的隔離物。
40.使用根據(jù)權(quán)利要求1制造的一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
41.使用根據(jù)權(quán)利要求3制造的一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
42.使用根據(jù)權(quán)利要求6制造的一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
43.使用根據(jù)權(quán)利要求1的制造方法制造的一個(gè)有效矩陣EL顯示設(shè)備。
44.使用根據(jù)權(quán)利要求3的制造方法制造的一個(gè)有效矩陣EL顯示設(shè)備。
45.使用根據(jù)權(quán)利要求6的制造方法制造的一個(gè)有效矩陣EL顯示設(shè)備。
46.使用根據(jù)權(quán)利要求12的制造半導(dǎo)體器件的方法制造的半導(dǎo)體器件。
47.使用根據(jù)權(quán)利要求15的制造半導(dǎo)體器件的方法制造的半導(dǎo)體器件。
48.根據(jù)權(quán)利要求18的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)自身發(fā)射光的顯示設(shè)備。
49.根據(jù)權(quán)利要求18的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)傳輸型顯示設(shè)備。
50.根據(jù)權(quán)利要求18的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)反射型顯示設(shè)備。
51.根據(jù)權(quán)利要求18的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣液晶顯示器。
52.根據(jù)權(quán)利要求18的制造半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)有效矩陣EL顯示器件。
53.根據(jù)權(quán)利要求18的形成半導(dǎo)體器件的方法，其中該半導(dǎo)體器件是一個(gè)使用SOI(硅絕緣體)結(jié)構(gòu)元件的集成電路。
54.根據(jù)權(quán)利要求21的一個(gè)具有薄膜晶體管的集成電路。
55.根據(jù)權(quán)利要求23的半導(dǎo)體器件，其中該有效層是形成在像素電極和門(mén)電極之間的層中。
全文摘要
提供實(shí)現(xiàn)一種具有柔韌性的有效矩陣顯示設(shè)備的方法。此外,提供一種用于降低在形成在不同的層上的線(xiàn)路之間的寄生電容的方法。在通過(guò)粘結(jié)固定第二襯底到在第一襯底上形成的薄膜器件以后,除去第一襯底,并且線(xiàn)路等在薄膜器件中形成。接著除去第二襯底,形成一個(gè)具有柔韌性的有效矩陣顯示設(shè)備。進(jìn)一步,在除去第一襯底以后,通過(guò)形成線(xiàn)路可以降低寄生電容,另外在有效層之上不形成門(mén)電極。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK1355551SQ0113032
公開(kāi)日2002年6月26日 申請(qǐng)日期2001年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月14日
發(fā)明者石川明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所