專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括使用非單晶半導(dǎo)體層的半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體器件及 其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，在成品小型化方面，重要的要素是如無線芯片、傳感器等各種裝 置的薄型化，并且其技術(shù)或應(yīng)用范圍急速擴(kuò)展。由于這些薄型化了的各種裝置 在某種程度上具有柔性，所以可以設(shè)置在彎曲物體上來使用。于是，提出了一種技術(shù)，即從襯底剝離包括形成在玻璃襯底上的薄膜晶體 管的元件層，將它復(fù)制到其他基材如塑料膜等來制造半導(dǎo)體器件。本申請(qǐng)人提出了專利文獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2所記載的剝離及復(fù)制技術(shù)。專利文獻(xiàn)1公開了通過濕法蝕刻去除成為剝離層的氧化硅層來剝離的技術(shù)。另外，專利文獻(xiàn)2公開了通過干法蝕刻去除成為剝離層的硅層來剝離的技術(shù)。另外，本申請(qǐng)人提出了專利文獻(xiàn)3所記載的剝離及復(fù)制技術(shù)。專利文獻(xiàn)3 公開了如下技術(shù)當(dāng)在襯底上形成金屬層(Ti、 Al、 Ta、 W、 Mo、 Cu、 Cr、 Nd、 Fe、 Ni、 Co、 Ru、 Rh、 Pd、 0s、 Ir)并且在其上層疊形成氧化物層時(shí)，在金屬 層和氧化物層的界面形成所述金屬層的氧化金屬層，并且在后續(xù)工序中利用該 氧化金屬層進(jìn)行剝離。另外，專利文獻(xiàn)4公開了將尺寸為0. 5ram以下的半導(dǎo)體芯片嵌入紙或膜狀 介質(zhì)中來改善彎曲性和集中載荷的半導(dǎo)體器件。[專利文獻(xiàn)l]日本特開平8-288522號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開平8-250745號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]日本特開2003-174153號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)4]日本特開2005-252853號(hào)公報(bào)然而，將天線安裝在芯片(片裝)的半導(dǎo)體器件，具有如下問題即若芯 片的尺寸小，則天線的尺寸小而通信距離短。另外，在將設(shè)置在紙或膜介質(zhì)的 天線連接到芯片來制造半導(dǎo)體器件的情況下，若芯片的尺寸小，則產(chǎn)生連接不良。據(jù)此，可以考慮到為了防止連接不良和通信距離的降低而增加芯片本身的 尺寸，然而，若芯片的面積增大，則復(fù)制到塑料芯片等而制造的半導(dǎo)體器件受 來自外部的局部推壓破裂而導(dǎo)致工作不良。例如，當(dāng)用書寫工具在半導(dǎo)體器件 表面的塑料片或紙上寫上文字時(shí)有如下問題即對(duì)半導(dǎo)體器件施加筆壓而半導(dǎo) 體器件損壞。另外，在使用巻式(roll to roll)法制造半導(dǎo)體器件的情況下 有如下問題即被滾筒夾住的區(qū)域受線裝壓力而半導(dǎo)體器件損壞。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述問題，提供一種即使受來自外部的局部推壓也不容易損壞 的半導(dǎo)體器件。另外，還提供一種高成品率地制造即使受來自外部的局部推壓 也不損壞的可靠性高的半導(dǎo)體器件的方法。本發(fā)明的特征在于在具有使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件 層上，設(shè)置在有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu) 體，并且進(jìn)行加熱和壓合，來制造固定有在有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維體 中浸滲有有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體及元件層的半導(dǎo)體器件。另外，本發(fā)明的特征在于在具有絕緣表面的襯底上形成剝離層，在剝離 層上形成具有使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層，在元件層上設(shè) 置在有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體，并且 進(jìn)行加熱和壓合，來在元件層上形成在有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維體中浸 滲有有機(jī)樹脂而成的密封層，然后從剝離層剝離元件層而制造半導(dǎo)體器件。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件是包括具有使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體 元件的元件層、以及與元件層接觸且緩和局部推壓的密封層的半導(dǎo)體器件。另 外，有機(jī)樹脂固定元件層及纖維體，并且浸滲在纖維體中。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件是包括具有使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層、使用有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維的纖維體、以及固定元件層及纖維體的有機(jī)樹脂的半導(dǎo)體器件。另外，有機(jī)樹脂固定元件層及纖維體，并且浸滲在纖維體中。另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件是包括元件層和密封層的半導(dǎo)體器件，所述元 件層具有使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件，所述密封層包含使用有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維的纖維體及浸滲在纖維體中的有機(jī)樹脂。元件層的厚度優(yōu)選為ly m以上且10ym以下，更優(yōu)選為lu m以上且5um 以下，密封層的厚度優(yōu)選為10pm以上且100um以下。通過采用這種厚度， 可以制造能彎曲的半導(dǎo)體器件。纖維體是使用有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的高強(qiáng)度纖維而成的織物或無紡 織物。高強(qiáng)度纖維具體為拉伸彈性模量高的纖維，或者楊氏模量高的纖維。另外，作為有機(jī)樹脂，可以使用熱可塑性樹脂或熱固化樹脂。通過將高強(qiáng)度纖維用于纖維體，即使在局部推壓施加到半導(dǎo)體器件時(shí)，該 壓力也分散到纖維體整體而可以防止半導(dǎo)體器件的一部分延伸。換言之，可以 防止伴隨部分延伸而產(chǎn)生的布線、半導(dǎo)體元件等的損壞。借助于本發(fā)明，可以制造即使受來自外部的局部壓力也不容易損壞且可靠 性高的半導(dǎo)體器件。


圖1A至1E是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的剖視圖；圖2A至2D是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖；圖3A至3E是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖；圖4A至4D是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖；圖5A至5C是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖；圖6A至6C是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖；圖7A至7C是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖；圖8A和8B是說明能應(yīng)用到本發(fā)明的纖維體的俯視圖；圖9A至9D是說明能應(yīng)用到本發(fā)明的天線的俯視圖；圖IOA和IOB是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的立體圖及剖視圖；圖IIA至IIE是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖及立體圖;圖12是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的圖；圖13A至13E是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用例子的立體圖；圖14是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的圖；圖15A至15E是說明能應(yīng)用本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的電子設(shè)備的圖； 圖16A至16H是說明本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面，將參照

本發(fā)明的實(shí)施方式及實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以通 過多種不同的方式來實(shí)施，所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地理解一 個(gè)事實(shí)就是其方式和詳細(xì)內(nèi)容在不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍下可以被變換 為各種各樣的形式。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限定在本實(shí)施方式及實(shí)施例所記載的內(nèi)容中。另外，在用于說明實(shí)施方式及實(shí)施例的所有附圖中，使用 相同標(biāo)號(hào)來表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重復(fù)說明。 實(shí)施方式l在本實(shí)施方式中，使用圖1A至1E、圖8A和8B、以及圖9A至9D示出即 使受局部推壓(點(diǎn)壓、線壓等)也不容易損壞且可靠性高的半導(dǎo)體器件。本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的特征在于在包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的 半導(dǎo)體元件的元件層上，形成有包含有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的纖維體及浸滲 在纖維體中的有機(jī)樹脂的密封層。作為包含在元件層中的使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的典型例 子，有如薄膜晶體管、二極管、非易失性存儲(chǔ)元件等的有源元件；以及如電阻元件、電容元件等的無源元件。另外，作為非單晶半導(dǎo)體層，有晶體半導(dǎo)體層、 非晶半導(dǎo)體層、微晶半導(dǎo)體層等。另外，作為半導(dǎo)體，有硅、鍺、硅鍺化合物 等。另外，作為半導(dǎo)體可以使用金屬氧化物，典型有氧化鋅和鋅鎵銦的氧化物等。另外，作為半導(dǎo)體可以使用有機(jī)半導(dǎo)體材料。元件層的厚度優(yōu)選為llim 以上且10um以下，更優(yōu)選為lum以上且5um以下。通過采用這種厚度，可 以制造能彎曲的半導(dǎo)體器件。另外，半導(dǎo)體器件的俯視面積為4mm2以上，優(yōu)選 為9mm2以上。圖1A至1E示出了本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件的剖視圖。在圖1A所示的半導(dǎo)體器件50中，纖維體113由有機(jī)樹脂114固定在包括 薄膜晶體管52a及薄膜晶體管52b的元件層51的一個(gè)表面上。在此，將固定 在元件層51上的纖維體113及有機(jī)樹脂114總稱為密封層120。另外，以覆蓋 形成在元件層的半導(dǎo)體元件的方式設(shè)置密封層120。作為這種半導(dǎo)體器件50的 典型例子，有控制其他裝置或?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算或加工的微處理器(MPU) 。 MPU 包括CPU、主存儲(chǔ)器、控制器、接口、 1/0端口等，并且它們可以由薄膜晶體 管、電阻元件、電容元件、布線等構(gòu)成。另外，在圖1B所示的半導(dǎo)體器件60中，纖維體113由有機(jī)樹脂114固定 在包括存儲(chǔ)元件62及薄膜晶體管52b的元件層61的一個(gè)表面上。作為存儲(chǔ)元 件，有具有浮動(dòng)?xùn)呕螂姾纱鎯?chǔ)層的非易失性存儲(chǔ)元件、薄膜晶體管及連接到它 的電容元件、包括薄膜晶體管及連接到它的鐵電層的電容元件、 一對(duì)電極之間 夾有有機(jī)化合物層的有機(jī)存儲(chǔ)元件等。另外，作為包括這種存儲(chǔ)元件的半導(dǎo)體 器件，有如DR認(rèn)(動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、FeRAM(鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)、掩模R0M (只讀存儲(chǔ)器)、EPR0M (電可編程只讀存 儲(chǔ)器)、EEPR0M (電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器)、閃存等的存儲(chǔ)裝置。在此，作 為存儲(chǔ)元件62示出包括浮動(dòng)?xùn)艠O63的非易失性存儲(chǔ)元件。另外，在圖1C所示的半導(dǎo)體器件70中，纖維體113由有機(jī)樹脂114固定 在包括二極管72及薄膜晶體管52b的元件層71的一個(gè)表面上。作為二極管， 有使用了非晶硅的二極管、使用了晶體硅層的二極管等。另外，作為包括這種 二極管的半導(dǎo)體器件，有光傳感器、太陽能電池等。在此，作為二極管72示 出使用了非晶硅的二極管。另外，在圖1D所示的半導(dǎo)體器件80中，纖維體113由有機(jī)樹脂114固定 在包括薄膜晶體管52a及薄膜晶體管52b的元件層81、以及電連接到薄膜晶體 管52a或薄膜晶體管52b的天線83的一個(gè)表面上。作為這種半導(dǎo)體器件的典 型例子，有以無線方式能夠收發(fā)信息的ID標(biāo)簽、IC標(biāo)簽、RF (射頻)標(biāo)簽、 無線標(biāo)簽、電子標(biāo)簽、RFID(射頻識(shí)別)標(biāo)簽、IC卡、ID卡等(以下稱為RFID)。 另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件包括密封有由薄膜晶體管等構(gòu)成的集成電路部和天 線的嵌體(inlet)、以及加工成封條狀或卡片狀的該嵌體。另外，由于通過 將半導(dǎo)體器件80的俯視面積設(shè)定為4mm2以上，優(yōu)選設(shè)定為9mm2以上，可以將 天線的面積形成得大，因而，可以獲得與通信器的通信距離長(zhǎng)的RFID。再者，圖1A至1D所示的元件層除了在其一個(gè)表面上以外，還可以在另一 方表面上利用有機(jī)樹脂固定有纖維體113。換言之，在元件層的兩個(gè)表面上具 有密封層，并且以從兩面覆蓋形成在元件層的半導(dǎo)體元件的方式，設(shè)置彼此相 對(duì)的一對(duì)密封層。在圖1E所示的半導(dǎo)體器件90中，在圖1A所示的半導(dǎo)體器 件的元件層51的一方表面具有密封層120a，并且在元件層51的另一方表面具 有密封層120b。此時(shí)，為減少?gòu)澢鹨?，密封?20a和密封層120b優(yōu)選由相 同材質(zhì)的纖維體及有機(jī)樹脂形成，但是，在辨別正面和反面來使用時(shí)，不需要 一定是相同的材質(zhì)。通過像這樣固定浸滲在纖維體中的有機(jī)樹脂，從而元件層 的兩面由纖維體支撐，因而可以減少半導(dǎo)體器件的彎曲，并且將該半導(dǎo)體器件 容易安裝到后述的層壓膜或封條等上。設(shè)置在元件層的一個(gè)表面或兩面的纖維體113是使用有機(jī)化合物或無機(jī)化 合物的高強(qiáng)度纖維而成的織物或無紡織物，其完全覆蓋元件層的一個(gè)表面或兩 面。高強(qiáng)度纖維典型為拉伸彈性模量高的纖維，或者楊氏模量高的纖維。作為 高強(qiáng)度纖維的具體實(shí)例，有聚乙烯醇纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯纖維、芳族聚酰胺纖維、聚對(duì)苯撐苯并雙噁唑纖維、玻璃纖維、或碳素纖維。作 為玻璃纖維可以采用使用了 E玻璃、S玻璃、D玻璃、Q玻璃等的玻璃纖維。另外，纖維體113也可以由上述高強(qiáng)度纖維中的一種形成。另外，還可以由上述高強(qiáng)度纖維中的多種形成。另外，纖維體113還可以由織物或無紡織物構(gòu)成，所述織物是將纖維(單股線)把(以下稱為線把)用于經(jīng)線及緯線編織而成的，所述無紡織物是多種 纖維的線把任意或在一個(gè)方向上堆積而成的。若是織物，可以適當(dāng)?shù)厥褂闷郊y 織物、斜紋織物、緞紋織物等。線把的截面可以是圓形或橢圓形。作為線把，還可以使用通過高壓水流、 以液體為介質(zhì)的高頻振蕩、連續(xù)超聲波振動(dòng)、以及利用滾筒的推壓等受開纖加 工的線把。受開纖加工的線把的寬度增加并且可以減少在厚度方向上的單股線 數(shù)目，而線把的截面成為橢圓形或平板狀。另外，通過使用弱捻紗線作為線把， 容易使線把變平，而線把的截面形狀成為橢圓形或平板狀。像這樣，通過使用其截面是橢圓形或平板狀的線把，可以減少纖維體113的厚度。由此，可以減 少結(jié)構(gòu)體115的厚度，而可以制造薄型半導(dǎo)體器件。在線把寬度是4um以上 且400P m以下，優(yōu)選是4p m以上且200 y m以下的條件下確認(rèn)了本發(fā)明的效 果，并且從原理來說可以進(jìn)一步減少寬度。另外，在線把厚度是4ym以上且 20um以下的條件下確認(rèn)了本發(fā)明的效果，并且從原理來說可以進(jìn)一步減少厚 度，其寬度及厚度依賴于纖維的材料。在本說明書的附圖中，纖維體113是使用其截面為橢圓形的線把平紋編織 的織物。另外，雖然薄膜晶體管52a和薄膜晶體管52b大于纖維體113的線把， 但也有薄膜晶體管52a和薄膜晶體管52b的尺寸小于纖維體113的線把的情況。圖8A和8B示出纖維體113的俯視圖，纖維體113是將線把用于經(jīng)線及諱 線編織而成的織物。如圖8A所示，纖維體113是編織其之間有一定距離的經(jīng)線113a及其之間 有一定距離的緯線113b而成的。這種纖維體具有經(jīng)線113a及緯線113b不存 在的區(qū)域(稱為籃孔(baskethole) 113c)。當(dāng)使用這種纖維體113時(shí)，有機(jī) 樹脂在纖維體中浸滲的比例提高，而可以提高纖維體113及元件層的緊密性。另外，如圖8B所示，纖維體113也可以是經(jīng)線113a及緯線113b的密度 高并籃孔113c的比例低的織物。典型地，籃孔113c的尺寸優(yōu)選小于被局部推 壓的面積。典型地，優(yōu)選是一邊長(zhǎng)為O.Ol誦以上且0.2rara以下的矩形。若纖維體113的籃孔113c的面積這樣小，則即使在使用先端很細(xì)的東西(典型為筆或鉛筆等的書寫工具)推壓時(shí)，也可以由纖維體113整體吸收該壓力。另外，還可以對(duì)線把進(jìn)行表面處理，以便提高有機(jī)樹脂向線把內(nèi)部滲透的 比例。例如有為了使線把表面激活的電暈放電處理、等離子體放電處理等。另 外，還有使用了硅氧垸耦合劑、鈦酸鹽耦合劑的表面處理。作為被纖維體113浸滲并密封元件層表面的有機(jī)樹脂114，可以使用熱固 化樹脂，諸如環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪 樹脂或氰酸酯樹脂等?；蛘?，還可以使用熱可塑性樹枝，諸如聚苯醚樹脂、聚 醚酰亞胺樹脂或氟樹脂等。另外，也可以使用上述熱可塑性樹脂及上述熱固化 樹脂中的多種。若使用上述有機(jī)樹脂，可以通過熱處理將纖維體固定在元件層 上。另外，有機(jī)樹脂114的玻璃轉(zhuǎn)移溫度越高，越不容易由于受局部推壓而損 壞，因而很優(yōu)選。另外，密封層120的厚度優(yōu)選是10um以上且lOOixm以下，更優(yōu)選是10 ixm以上且30ym以下。通過使用具有這種厚度的結(jié)構(gòu)體，可以制造薄型且能 彎曲的半導(dǎo)體器件。也可以在有機(jī)樹脂114或線把中分散高導(dǎo)熱填料。作為高導(dǎo)熱填料有氮化 鋁、氮化硼、氮化硅、礬土等。另外，作為高導(dǎo)熱填料有如銀、銅等的金屬粒 子。通過在有機(jī)樹脂或線把中包含導(dǎo)電填料，容易將在元件層中產(chǎn)生的熱放出 到外部，而可以抑制半導(dǎo)體器件的蓄熱，并且可以減少半導(dǎo)體器件的損壞。另外，在圖1E中，形成在元件層51上的密封層120a的纖維體的經(jīng)線或 緯線的方向與密封層120b的纖維體的經(jīng)線或緯線的方向，也可以在30度以上 且60度以下，優(yōu)選在40度以上且50度以下的范圍內(nèi)不一致。在此情況下， 由于設(shè)置在元件層的正面和反面的纖維體的延伸方向彼此不同，所以當(dāng)受局部 推壓時(shí)的延伸方向是各向同性的。因此，可以進(jìn)一步減少由于局部推壓而導(dǎo)致 的損壞。在此，使用圖2A至2D示出本實(shí)施方式所示的半導(dǎo)體器件所發(fā)揮的效果。 如圖2A所示，在現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件40中，使用粘合劑42a和粘合劑42b由膜43a和膜43b密封包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層41。向這種半導(dǎo)體器件施加局部推壓44。其結(jié)果，如圖2B所示，構(gòu)成元件層41的層、粘合劑42a、粘合劑42b、膜43a、膜43b均延伸，在推壓部產(chǎn)生曲率半徑小的彎曲。其結(jié)果，構(gòu)成元件層41的半導(dǎo)體元件、布線等破裂，而半導(dǎo)體器件損壞。然而，如圖2C所示，在本實(shí)施方式所示的半導(dǎo)體器件50中，在元件層51的一方表面或兩面，設(shè)置由包含有機(jī)樹脂的纖維體構(gòu)成的密封層。纖維體由高 強(qiáng)度纖維形成，高強(qiáng)度纖維的拉伸彈性模量高或楊氏模量高。由此，即使受點(diǎn)壓或線壓等局部推壓44，高強(qiáng)度纖維也不延伸，被推壓的力量分散到纖維體整 體，因而半導(dǎo)體器件整體彎曲。其結(jié)果，即使受局部推壓，也在半導(dǎo)體器件中 產(chǎn)生的是曲率半徑大的彎曲，所以構(gòu)成元件層51的半導(dǎo)體元件、布線等不破 裂，因而減少半導(dǎo)體器件的損壞。另外，通過減少元件層51的厚度，可以使半導(dǎo)體器件彎曲。由此，可以 增加元件層51的面積。由此，制造半導(dǎo)體器件的工序變?nèi)菀?。另外，在該?導(dǎo)體器件是安裝有天線的RFID的情況下，可以增加天線的尺寸。由此，可以 制造通信距離長(zhǎng)的RFID。接著，以下示出使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的結(jié)構(gòu)。圖1A所示的薄膜晶體管52a由具有源區(qū)、漏區(qū)及溝道形成區(qū)的半導(dǎo)體層 53a、柵極絕緣層54、以及柵電極55a構(gòu)成，并且薄膜晶體管52b由具有源區(qū)、 漏區(qū)及溝道形成區(qū)的半導(dǎo)體層53b、柵極絕緣層54、以及柵電極55b構(gòu)成。半導(dǎo)體層53a和半導(dǎo)體層53b是由厚度為IO畫以上且IOO腦以下，優(yōu)選 為20mn以上且70nm以下的非單晶半導(dǎo)體形成的層，作為非單晶半導(dǎo)體層有晶 體半導(dǎo)體層、非晶半導(dǎo)體層、微晶半導(dǎo)體層等。另外，作為半導(dǎo)體有硅、鍺、 硅鍺化合物等。特別地，優(yōu)選應(yīng)用通過使用了快速熱退火(RTA)或退火爐的 熱處理晶化而得的晶體半導(dǎo)體、通過組合加熱處理和激光束的照射晶化而得的 晶體半導(dǎo)體。在加熱處理中，可以應(yīng)用使用了如具有促進(jìn)硅半導(dǎo)體的晶化的作 用的鎳等的金屬元素的晶化法。在不僅進(jìn)行加熱處理還進(jìn)行激光束的照射來晶化的情況下，通過用連續(xù)振 蕩的激光束或高重頻超短脈沖光進(jìn)行照射，可以在使晶體半導(dǎo)體熔融的熔融帶 向該激光束的照射方向上連續(xù)移動(dòng)的同時(shí)進(jìn)行晶化，所述高重頻超短脈沖光的 重頻為10MHz以上，并且其脈沖寬度為1納秒以下，優(yōu)選為1皮秒至100皮秒。 通過進(jìn)行這種晶化法，可以獲得大粒徑且晶粒界面向一個(gè)方向上延伸的晶體半 導(dǎo)體。柵極絕緣層54由厚度為5nm以上且50，以下，優(yōu)選為10醒以上且40nm 以下的氧化硅及氧氮化硅等的無機(jī)絕緣物形成?？梢杂山饘倩蛱砑佑幸环N導(dǎo)電類型的雜質(zhì)物的多晶半導(dǎo)體，形成柵電極 55a和柵電極55b。在采用金屬的情況下，可以使用鴿(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、 鉭(Ta)、鋁(Al)等。另外，可以使用使金屬氮化的金屬氮化物?；蛘?，也 可以采用層疊由該金屬氮化物構(gòu)成的第一層和由所述金屬構(gòu)成的第二層的結(jié) 構(gòu)。此時(shí)，將金屬氮化物用于第一層，可以用作勢(shì)壘金屬。換言之，可以防止 第二層的金屬擴(kuò)散至柵極絕緣層中或其下層的半導(dǎo)體層中。另外，在采用疊層 結(jié)構(gòu)的情況下，也可以具有第一層的端部比第二層的端部外側(cè)突出的形狀。組合半導(dǎo)體層53a、柵極絕緣層54和柵電極55a等構(gòu)成的薄膜晶體管52a、 以及組合半導(dǎo)體層53b、柵極絕緣層54和柵電極55b等構(gòu)成的薄膜晶體管52b 可以應(yīng)用各種結(jié)構(gòu)，諸如單漏極結(jié)構(gòu)、LDD (低濃度漏極)結(jié)構(gòu)、柵極重疊漏 極結(jié)構(gòu)等。在此示出單漏極結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管。進(jìn)而，可以應(yīng)用施加等價(jià)上相 同電位的柵極電壓的晶體管串聯(lián)連接的多柵極結(jié)構(gòu)；半導(dǎo)體層上下夾著柵電極 的雙柵極結(jié)構(gòu)；以及在絕緣層56上形成有柵電極，且在柵電極上形成有柵極 絕緣層、半導(dǎo)體層的反交錯(cuò)型薄膜晶體管等。連接到半導(dǎo)體層53a的源區(qū)及漏區(qū)的布線57a及布線58a、以及連接到半 導(dǎo)體層53b的源區(qū)及漏區(qū)的布線57b及布線58b優(yōu)選組合鋁(Al)等的低電阻 材料和使用了鈦(Ti)或鉬(Mo)等的高熔點(diǎn)金屬材料的勢(shì)壘金屬來形成，諸 如鈦(Ti)和鋁(Al)的疊層結(jié)構(gòu)、鉬(Mo)和鋁(Al)的疊層結(jié)構(gòu)等。另外，作為薄膜晶體管，可以使用將金屬氧化物或有機(jī)半導(dǎo)體材料用于半 導(dǎo)體層的薄膜晶體管。作為金屬氧化物的典型例子，有氧化鋅、鋅鎵銦的氧化 物等。圖1B所示的存儲(chǔ)元件62是由半導(dǎo)體層53a、隧道氧化層64、浮動(dòng)?xùn)艠O63、 控制絕緣層65、控制柵極63a構(gòu)成的非易失性存儲(chǔ)元件。作為隧道氧化層64，可以通過減壓CVD法或等離子體CVD法等形成厚度為 lnm至10nm，優(yōu)選為lnra至5nm的氧化硅或者氧化硅和氮化硅的疊層結(jié)構(gòu)。另 外，可以通過等離子體處理使半導(dǎo)體層氧化或氮化來形成隧道氧化層。再者， 還可以通過等離子體處理使通過等離子體CVD法形成的氧化硅氧化或氮化。通 過進(jìn)行該等離子體處理形成的絕緣層很細(xì)致且絕緣耐壓高，從而可靠性高?？梢允褂脤?dǎo)電層、多晶硅層、硅點(diǎn)(silicon dot)等，形成浮動(dòng)?xùn)艠O63。 另外，還可以使用由氮化硅、氮化鍺等形成的電荷存儲(chǔ)層而替代浮動(dòng)?xùn)艠O。控制絕緣層65通過減壓CVD法或等離子體CVD法等，形成氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化鋁等的一層或多層。第二絕緣層22的厚度為lnm至20nm, 優(yōu)選為5薩至10nm。圖1C所示的二極管72由用作第一電極的布線58b、受光部73、以及第二 電極74構(gòu)成。作為其典型例子，可以舉出硅層、硅鍺層、碳化硅層、或者這 些的PN結(jié)層、PIN結(jié)層。圖1D所示的天線83通過液滴噴射法(噴墨法、分配器法等)噴射包含有 銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、鉭(Ta)、 鉬(Mo)、以及鈦(Ti)等中的任一種以上的金屬粒子的液滴或膏并干燥和焙 燒來形成。通過液滴噴射法形成天線，可以減少工序數(shù)目，并且可以減少伴隨 其而需要的成本。另外，還可以使用絲網(wǎng)印刷法形成天線83。在使用絲網(wǎng)印刷法的情況下， 作為天線83的材料，選擇性地印刷粒徑為幾nm至幾十p m的導(dǎo)電粒子溶解或 分散在有機(jī)樹脂中而成的導(dǎo)電膏。作為導(dǎo)電粒子，可以使用銀(Ag)、金(Au)、 銅(Cu)、鎳(Ni)、鉬(Pt)、鈀(Pd)、鉭(Ta)、鉬(Mo)、以及鈦(Ti) 等中的任一種以上的金屬粒子、鹵化銀的微粒子、或分散納米粒子。另外，作 為包含在導(dǎo)電膏的有機(jī)樹脂，可以使用選自金屬粒子的粘合劑、溶劑、分散劑、 以及用作覆蓋材料的有機(jī)樹脂中的一種或多種。典型地，可以舉出如環(huán)氧樹脂、 硅酮樹脂等的有機(jī)樹脂。另外，當(dāng)形成導(dǎo)電層時(shí)，優(yōu)選在擠出導(dǎo)電膏之后進(jìn)行>口 Mi o另外，天線83除了使用絲網(wǎng)印刷法形成以外，還可以使用凹版印刷法等 形成，并且可以使用鍍敷法、濺射法等并使用導(dǎo)電材料來形成。另外，作為RFID的信號(hào)傳送方式，應(yīng)用電磁耦合方式或電磁感應(yīng)方式(例 如，13. 56MHz頻帶)。在利用根據(jù)磁場(chǎng)密度的變化的電磁感應(yīng)的情況下，可以 將天線的俯視形狀形成為環(huán)形(例如，環(huán)形天線)、螺旋狀(例如，螺旋天線)。另外，作為RFID的信號(hào)傳送方式，還可以應(yīng)用微波方式(例如，UHF頻帶 (860MHz至960MHz頻帶)、2. 45GHz頻帶等)。在此情況下，考慮到用于信 號(hào)傳送的電磁波的波長(zhǎng)來適當(dāng)?shù)卦O(shè)定天線的長(zhǎng)度等的形狀即可。圖9A至9D示出可以應(yīng)用微波方式的RFID的天線83的一例。例如，可以 將天線的俯視形狀形成為線狀(例如，偶極天線(參照?qǐng)D9A))、平坦的形狀 (例如，平板天線(參照?qǐng)D9B))或蝴蝶型的形狀(參照?qǐng)D9C和卯)等。另 外，用作天線的導(dǎo)電層的形狀不局限于線狀，還可以考慮到電磁波的波長(zhǎng)來設(shè)置為曲線狀、彎曲狀、或組合這些的形狀。在以下實(shí)施方式中，作為半導(dǎo)體器件的一例舉出RFID來示出本實(shí)施方式 所示的半導(dǎo)體器件的制造方法。實(shí)施方式2在本實(shí)施方式中，使用圖3A至3E示出高成品率地制造一種半導(dǎo)體器件的 方法，該半導(dǎo)體器件即使受來自外部的局部壓力也不容易損壞。如圖3A所示，在具有絕緣表面的襯底100上形成剝離層101，在剝離層 101上形成包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層102及天線 112。接著，在元件層102及天線112上設(shè)置在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成 的結(jié)構(gòu)體115。作為具有絕緣表面的襯底100，優(yōu)選使用可耐受當(dāng)形成元件層102及天線 112時(shí)的溫度的襯底，可以典型地使用玻璃襯底、石英襯底、陶瓷襯底、在至 少其一個(gè)表面上形成有絕緣層的金屬襯底、有機(jī)樹脂襯底等。在此，作為具有 絕緣表面的襯底IOO使用玻璃襯底。另外，元件層102的厚度優(yōu)選為liim以 上且10um以下，更優(yōu)選為lum以上且5ym以下。通過采用這種厚度，可以 制造能彎曲的半導(dǎo)體器件。作為剝離層IOI，通過濺射法、等離子體CVD法、涂敷法、印刷法等，以 單層或疊層結(jié)構(gòu)形成30畫至200nm厚的由選自鎢(W)、鉬(Mo)、鈦(Ti)、 鉭(Ta)、鈮(Nb)、鎳(Ni)、鈷(Co)、鋯(Zr)、鋅(Zn)、釕(Ru)、 銠(Rh)、鈀(Pd)、鋨(0s)、銥(Ir)及硅(Si)中的元素；含有該元素 作為其主要成分的合金材料；或者含有該元素作為其主要成分的化合物材料的 層。包含硅的層的結(jié)晶結(jié)構(gòu)可以是非晶、微晶及多晶中的任一種。另外，在此， 涂敷法是指將溶液噴射在被處理物上來淀積的方法，它包括例如旋涂法和液滴 噴射法。另外，液滴噴射法是通過從小孔中噴射包含微粒的組分的液滴，來形 成具有預(yù)定形狀的圖形的方法。在剝離層101具有單層結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選形成包含鎢、鉬、或鎢和鉬的 混合物的層?；蛘咝纬砂缦挛镔|(zhì)的層鎢的氧化物、鎢的氧氮化物、鉬的氧化物、鉬的氧氮化物、鴇和鉬的混合物的氧化物、或鎢和鉬的混合物的氧氮 化物。另外，鎢和鉬的混合物例如相當(dāng)于鎢和鉬的合金。在剝離層101具有疊層結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選形成金屬層作為第一層，并且形成金屬氧化物層作為第二層。典型地，作為第一層的金屬層形成包含鎢、鉬、 或鎢和鉬的混合物的層，并且作為第二層形成包含如下物質(zhì)的層鎢的氧化物、 鉬的氧化物、鴇和鉬的混合物的氧化物、鴇的氮化物、鉬的氮化物、鴨和鉬的 混合物的氮化物、鉤的氧氮化物、鉬的氧氮化物、鉤和鉬的混合物的氧氮化物、 鎢的氮氧化物、鉬的氮氧化物、或鎢和鉬的混合物的氮氧化物。在作為剝離層101形成第一層是金屬層且第二層是金屬氧化物層的疊層結(jié) 構(gòu)時(shí)，可以利用如下現(xiàn)象通過作為金屬層形成包含鎢的層并且在其上層形成 由氧化物形成的絕緣層，在包含鎢的層和絕緣層的界面自然形成包含鴇的氧化 物的層作為金屬氧化物層。再者，還可以對(duì)金屬層的表面進(jìn)行熱氧化處理、氧 等離子體處理、利用臭氧水等氧化能力高的溶液的處理等來形成金屬氧化物 層。鎢的氧化物由W0x表示。X在2以上且3以下的范圍內(nèi)，有如下等情況X為2 (W02) 、 x為2. 5 (W205) 、 x為2. 75 (W為,)、以及x為3 (W03)。另外，雖然在上述工序中以與具有絕緣表面的襯底100接觸的方式形成剝 離層IOI，但本發(fā)明不局限于該工序。還可以以與具有絕緣表面的襯底100接 觸的方式形成用作基底的絕緣層，并且以與該絕緣層接觸的方式設(shè)置剝離層 101。在此，作為剝離層101，通過濺射法形成30nra至70nm厚的鎢層。在此，作為使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的典型例子，示出具有 與實(shí)施方式1所示的薄膜晶體管52a及薄膜晶體管52b相同結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管 105a及薄膜晶體管105b。另外，在此，作為包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層 102，示出用作緩沖層的絕緣層103、用作基底層的絕緣層104、薄膜晶體管105a、 薄膜晶體管105b、覆蓋薄膜晶體管105a和薄膜晶體管105b的絕緣層106、覆 蓋絕緣層106的絕緣層107、中間夾著絕緣層106和絕緣層107連接到薄膜晶 體管的半導(dǎo)體層中的源區(qū)及漏區(qū)的布線108及布線109、覆蓋布線108、布線 109及絕緣層107的一部分的絕緣層111、以及中間夾著絕緣層111連接到布 線109的天線112。設(shè)置用作緩沖層的絕緣層103的目的是在之后進(jìn)行的剝離工序中使剝離 層101及用作緩沖層103的界面容易進(jìn)行剝離，或者在之后的剝離工序中防止 半導(dǎo)體元件或布線破裂或損壞。用作緩沖層的絕緣層103通過濺射法、等離子 體CVD法、涂敷法、印刷法等使用無機(jī)化合物以單層或多層形成。作為無機(jī)化合物的典型例子，有氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮氧化硅等。另外，通過將 氮化硅、氮氧化硅、氧氮化硅等用于用作緩沖層的絕緣層103，可以防止水分 或如氧氣等氣體從外部進(jìn)入之后形成的元件層中。用作緩沖層的絕緣層103的 厚度優(yōu)選為10nm以上且1000nm以下，更優(yōu)選為100nm以上且700腿以下。在 此，通過等離子體CVD法形成500nm至700nm的氧氮化硅層。用作基底層的絕緣層104可以適當(dāng)?shù)夭捎门c用作緩沖層的絕緣層103相同 的形成方法及材料。而且，也可以以疊層結(jié)構(gòu)形成用作基底層的絕緣層104。 例如，可以層疊無機(jī)化合物，典型地，可以層疊氧化硅、氮氧化硅、以及氧氮 化硅來形成。用作基底層的絕緣層104的厚度優(yōu)選為IO腦以上且200nm以下， 更優(yōu)選為50nm以上且150nm以下。在此，通過等離子體CVD法形成30nm至70nm 厚的氮氧化硅層，并且在其上通過等離子體CVD法形成80nm至120謹(jǐn)厚的氧 氮化硅層。另外，在具有用作緩沖層的絕緣層103的情況下，也可以不特地形 成用作基底層的絕緣層104。絕緣層106和絕緣層107用作使薄膜晶體管及布線絕緣的層間絕緣層。絕 緣層106和絕緣層107可以采用與用作緩沖層的絕緣層103相同的形成方法及 材料。另外，雖然在此采用了絕緣層106和絕緣層107的疊層結(jié)構(gòu)，但也可以 采用單層或兩層以上的疊層結(jié)構(gòu)。在此，作為絕緣層106通過等離子體CVD法 形成30nm至70rim厚的氧氮化硅層。另外，作為絕緣層107，通過等離子體CVD 法形成80nm至120nm厚的氮氧化硅層，然后通過等離子體CVD法形成500nm 至700nm厚的氧氮化硅層。布線108和布線109可以與實(shí)施方式1所示的布線57a、布線57b、布線 58a、布線58b同樣地形成。在此，在按順序?qū)盈B形成80nm至120nm厚的鈦層、 250nm至350nm厚的鋁層、以及80nra至120nm厚的鈦層之后，使用通過光刻工 序形成的抗蝕劑掩模選擇性地蝕刻它，來形成布線108及布線109。也可以在布線108和布線109上設(shè)置由氮化硅、氮氧化硅、類金剛石碳、 氮化碳等構(gòu)成的保護(hù)層。通過設(shè)置保護(hù)層，可以抑制水分從外部進(jìn)入薄膜晶體 管中，而可以提高薄膜晶體管及半導(dǎo)體器件的電特性的可靠性。通過采用與用作緩沖層的絕緣層103相同的形成方法及材料，形成絕緣層 111。另外，絕緣層111是之后形成的天線的基底層。由此，絕緣層lll的表 面優(yōu)選是平坦的。由此，絕緣層lll優(yōu)選通過涂敷使用有機(jī)溶劑稀釋有機(jī)樹脂 而成的組分并進(jìn)行干燥和焙燒來形成。另外，通過稀釋感光樹脂而成的組分形成絕緣層111，由于工序數(shù)目比使用通過現(xiàn)有的光刻工序形成的抗蝕劑掩模進(jìn) 行蝕刻的工序少，因此提高成品率。在此，涂敷用有機(jī)溶劑稀釋感光聚酰亞胺 樹脂而成的組分并使它干燥，用光掩模曝光，然后去除未固化部并進(jìn)行焙燒， 來形成絕緣層111。采用與實(shí)施方式l所示的天線83相同的形成方法及材料，形成天線112。接著，在天線112上設(shè)置在纖維體113中浸滲有機(jī)樹脂114而成的結(jié)構(gòu)體 115。這種結(jié)構(gòu)體115也稱為預(yù)浸布。預(yù)浸布具體地說是在使纖維體浸滲用有機(jī)溶劑稀釋矩陣樹脂而成的組分之后，通過進(jìn)行干燥使有機(jī)溶劑揮發(fā)來使矩陣樹脂半固化而成的。結(jié)>勾體115的厚度優(yōu)選為10y m以上且100nm以下， 更優(yōu)選為10ura以上且30ura以下。通過形成這種厚度的結(jié)構(gòu)體，可以制造薄 型且能彎曲的半導(dǎo)體器件。接著，加熱結(jié)構(gòu)體115并壓合，使結(jié)構(gòu)體115的有機(jī)樹脂114可塑化或固 化。另外，在有機(jī)樹脂1H是可塑性有機(jī)樹脂的情況下，通過此后冷卻至室溫 來使可塑化了的有機(jī)樹脂固化。通過加熱及壓合，有機(jī)樹脂114均勻地涉及元件層102及天線112的表面 并固化。其結(jié)果，如圖3B所示，有機(jī)樹脂114成為浸滲在纖維體113中并且 固定在元件層102及天線112的一方表面的有機(jī)樹脂121。另外，固定在元件 層102及天線112的一方表面的有機(jī)樹脂121及纖維體113與實(shí)施方式1同樣 地總示為密封層120。在大氣壓下或減壓下進(jìn)行固定結(jié)構(gòu)體115的工序。接著，也可以如圖3B所示那樣從密封層120—側(cè)用激光束122照射密封 層120、元件層102、以及剝離層101來形成如圖3C所示的槽123，以便容易 進(jìn)行之后的剝離工序。作為用來形成槽123而照射的激光束，優(yōu)選使用具有構(gòu) 成剝離層101、元件層102或密封層120的層中的任一個(gè)吸收的波長(zhǎng)的激光束， 典型地，適當(dāng)?shù)剡x擇紫外區(qū)域、可視區(qū)域或紅外區(qū)域的激光束來照射。作為能夠使這種激光束振蕩的激光振蕩器，可以使用如下激光振蕩器 KrF、 ArF、 XeCl等的受激準(zhǔn)分子激光振蕩器;He、 He-Cd、 Ar、 He-Ne、 HF、 C02 等的氣體激光振蕩器；在YAG、 GdV04、 YV04、 YLF、 YA103等的結(jié)晶中添加有Cr、 Nd、 Er、 Ho、 Ce、 Co、 Ti或Tm而獲得的結(jié)晶、玻璃、紅寶石等的固體激光振 蕩器；GaN、 GaAs、 GaAlAs、 InGaAsP等的半導(dǎo)體激光振蕩器。另外，在固體激 光振蕩器中優(yōu)選適當(dāng)?shù)厥褂没ㄖ廖宕沃C波。接著，如圖3D所示，利用槽123在剝離層101及用作緩沖層的絕緣層103的界面，將具有形成有剝離層101的絕緣表面的襯底100和元件層的一部分124
以物理方法剝離開。物理方法指的是力學(xué)方法或機(jī)械方法，就是使某種力學(xué)能 量(機(jī)械能量)變化的方法。該方法典型地是施加機(jī)械性力量(例如，用人的 手或夾握工具剝下的處理，或者使?jié)L筒轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)行分離的處理)。此時(shí)，若在
密封層120的表面上設(shè)置利用光或熱可剝離的粘接薄片，則更容易進(jìn)行剝離。
另外，也可以將液體滴落到槽123中，使液體浸透在剝離層101及用作緩 沖層的絕緣層103的界面，來從剝離層101剝離元件層102。在此情況下，既 可以將液體僅滴落到槽123中，又可以將具有絕緣表面的襯底100、元件層102、 天線112、以及密封層120整體浸漬在液體中來使液體從槽123浸透到剝離層 101及元件層102的界面。
在本實(shí)施方式中，雖然采用了以與緩沖層接觸的方式形成金屬氧化層而作 為剝離層，并且以物理方法剝離元件層的一部分124的方法，但不局限于此。 可以采用如下方法作為具有絕緣表面的襯底IOO使用具有透光性的襯底，作 為剝離層使用包含氫的非晶硅層，從具有絕緣表面的襯底IOO—側(cè)用激光束照 射剝離層101而替代圖3B所示的激光束122，使包含在非晶硅層中的氫氣化， 來在具有絕緣表面的襯底100和剝離層之間進(jìn)行剝離。
另外，替代圖3B中的用激光束122進(jìn)行照射的工序，可以采用機(jī)械研磨 具有絕緣表面的襯底100來去除有絕緣表面的襯底100的方法、或用HF等的 溶液溶解具有絕緣表面的襯底IOO來去除有絕緣表面的襯底100的方法。在此 情況下，也可以不使用剝離層。
另外，還可以采用如下方法在圖3C中，將NF3、 BrF3、 C1F3等氟化氣體 引入槽123中，利用氟化氣體蝕刻而去除剝離層，從具有絕緣表面的襯底100 剝離元件層的一部分124。
另外，還可以采用如下方法在圖3C中，將NF" BrF3、 C1F3等氟化氣體 引入槽123中，利用氟化氣體蝕刻而去除剝離層的一部分，然后將粘接構(gòu)件貼 合到有機(jī)樹脂121，以物理方法從具有絕緣表面的襯底IOO剝離元件層的一部 分124。
另外，在元件層102包括多個(gè)半導(dǎo)體器件的情況下，還可以將元件層102 及密封層斷開，來獲得多個(gè)半導(dǎo)體器件。通過這種工序可以制造多個(gè)半導(dǎo)體器 件。
以上述方式，可以制造半導(dǎo)體器件。另外，還可以在絕緣層103—側(cè)也形成密封層。在形成密封層的情況下，與圖1A同樣地在用作緩沖層的絕緣層103 上設(shè)置結(jié)構(gòu)體，加熱并壓合結(jié)構(gòu)體，使結(jié)構(gòu)體的有機(jī)樹脂可塑化或固化。在有 機(jī)樹脂具有可塑性的情況下，通過此后冷卻至室溫也使可塑化了的有機(jī)樹脂固
化。其結(jié)果，如圖3E所示，可以形成由有機(jī)樹脂121構(gòu)成的密封層125，所述 有機(jī)樹脂浸滲在纖維體113中且形成在用作緩沖層的絕緣層上。換言之，可以 制造在元件層102的兩面設(shè)置有密封層120和密封層125的半導(dǎo)體器件。
另外，在元件層102包括多個(gè)半導(dǎo)體器件的情況下，還可以將元件層102 及密封層斷開，來獲得多個(gè)半導(dǎo)體器件。通過這種工序可以制造多個(gè)半導(dǎo)體器 件。當(dāng)斷開時(shí)，可以通過切割、劃線、使用具有如剪刀或小刀等刃具的裁切機(jī) 的方法、或激光切割法等選擇性地進(jìn)行斷開。
在本實(shí)施方式所示的半導(dǎo)體器件中，包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo) 體元件的元件層和纖維體由有機(jī)樹脂固定在一起。由于纖維體將局部推壓所產(chǎn) 生的壓力分散在纖維的整體，所以不容易受局部性的壓力。由此，構(gòu)成半導(dǎo)體 器件的布線和半導(dǎo)體元件不延伸，而半導(dǎo)體器件不容易損壞。另外，在元件層 上固定有由高強(qiáng)度纖維構(gòu)成的纖維體，所以元件層在剝離工序中也不容易延 伸。換言之，可以抑制形成在元件層的半導(dǎo)體元件和布線等延伸。由此，可以 提高成品率。
另外，通過將元件層的厚度形成得薄，可以使半導(dǎo)體器件彎曲。由此，可 以增加元件層的面積。由此，制造半導(dǎo)體器件的工序變?nèi)菀?。另外，在該半?dǎo) 體器件是安裝有天線的RFID的情況下，可以增加天線的尺寸。由此，可以制 造通信距離長(zhǎng)的RFID。
實(shí)施方式3
在本實(shí)施方式中，使用圖4A至4D說明比實(shí)施方式2所示的半導(dǎo)體器件更 不容易損壞的半導(dǎo)體器件的制造方法。
如圖4A所示，與實(shí)施方式1同樣地在具有絕緣表面的襯底IOO上形成剝 離層101，并且在剝離層101上形成包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元 件的元件層102及天線112。接著，在元件層102及天線112上形成結(jié)構(gòu)體115， 并且在結(jié)構(gòu)體115上設(shè)置保護(hù)膜131。
保護(hù)膜131優(yōu)選由高強(qiáng)度材料形成。作為高強(qiáng)度材料的典型例子，有聚乙 烯醇樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、聚乙烯樹脂、芳族聚酰胺樹脂、聚對(duì)苯撐苯并雙噁唑樹脂、玻璃樹脂等。
通過使用高強(qiáng)度材料形成保護(hù)膜131，與實(shí)施方式2所示的半導(dǎo)體器件相 比，可以進(jìn)一步抑制受局部推壓而導(dǎo)致的損壞。具體而言，在結(jié)構(gòu)體115的纖 維體113中沒有經(jīng)線及諱線的籃孔的面積大于受局部壓力的面積的情況下，若 對(duì)籃孔局部施加負(fù)荷，則結(jié)構(gòu)體115的纖維體113不能吸收該壓力，而直接施 加到元件層102及天線112。其結(jié)果，元件層102及天線112延伸，而半導(dǎo)體 元件或布線損壞。
然而，通過在結(jié)構(gòu)體115上設(shè)置由高強(qiáng)度材料形成的保護(hù)膜131，由于保 護(hù)膜131整體吸收局部性的負(fù)荷，所以成為受局部推壓而導(dǎo)致的損壞少的半導(dǎo) 體器件。
接著，如圖4B所示，與實(shí)施方式2同樣地加熱并壓合結(jié)構(gòu)體115來形成 密封層120。另外，密封層120的有機(jī)樹脂121將保護(hù)膜131固定在元件層102 及天線112上。換言之，密封層120將纖維體113及保護(hù)膜131固定在元件層 102及天線112上。另外，包含在密封層120中的有機(jī)樹脂121被浸滲在纖維 體113中。
接著，如圖4C所示，從形成有剝離層101的具有絕緣表面的襯底IOO剝 離元件層的一部分124。在此，與實(shí)施方式1相同，在用激光束照射元件層102 及剝離層101來形成槽之后，在形成在剝離層101及用作緩沖層的絕緣層103 的界面的金屬氧化物層以物理方法進(jìn)行剝離。
之后，如圖4D所示，在用作緩沖的絕緣層103的表面設(shè)置結(jié)構(gòu)體，在結(jié) 構(gòu)體上設(shè)置保護(hù)膜，加熱并壓合來將密封層125及保護(hù)膜141固定在元件層的 一部分124的用作緩沖層的絕緣層103上。
另外，在圖4A中，在保護(hù)膜131是熱可塑性材料的情況下，也可以在元 件層102及天線112與結(jié)構(gòu)體115之間設(shè)置保護(hù)膜131并進(jìn)行加熱和壓合。另 外，在圖4D中，在保護(hù)膜141是熱可塑性材料的情況下，也可以在用作緩沖 層的絕緣層和密封層125之間設(shè)置保護(hù)膜141并進(jìn)行加熱和壓合。在該結(jié)構(gòu)中， 也可以利用保護(hù)膜及結(jié)構(gòu)體分散因受局部推壓而受到的負(fù)荷，而減少損壞。
另外，在元件層102包括多個(gè)半導(dǎo)體器件的情況下，還可以將元件層102 及密封層斷開，來獲得多個(gè)半導(dǎo)體器件。通過這種工序可以制造多個(gè)半導(dǎo)體器 件。
以上述方式，可以制造受局部推壓而導(dǎo)致的損壞少的半導(dǎo)體器件。另外，通過將元件層的厚度形成得薄，可以使半導(dǎo)體器件彎曲。由此，可以增加元件 層的面積。由此，可以容易進(jìn)行制造半導(dǎo)體器件的工序。另外，在該半導(dǎo)體器 件是安裝有天線的RFID的情況下，可以增加天線的尺寸。由此，可以制造通
信距離長(zhǎng)的RFID。 實(shí)施方式4
在本實(shí)施方式中，使用圖5A至5C及圖6A至6C說明一種半導(dǎo)體器件的制 造方法，該半導(dǎo)體器件中將設(shè)置在另外的襯底上的天線連接到元件層，而在元 件層中沒有形成天線。
如圖5A所示，與實(shí)施方式l相同，在具有絕緣表面的襯底100上形成剝 離層101，并且在剝離層101上形成包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元 件的元件層151。接著在元件層151上設(shè)置在纖維體113中浸滲有機(jī)樹脂114 而成的結(jié)構(gòu)體。
在此，作為元件層151，如實(shí)施方式1所示，形成用作緩沖層的絕緣層103， 在用作緩沖層的絕緣層103上形成用作基底層的絕緣層104，在絕緣層104上 形成薄膜晶體管105a及薄膜晶體管105b。在薄膜晶體管105a及薄膜晶體管 105b上形成絕緣層106及絕緣層107，并且形成中間夾著絕緣層106及絕緣層 107連接到薄膜晶體管的半導(dǎo)體層中的源區(qū)及漏區(qū)的布線108及布線109。在 布線108、布線109和絕緣層107上形成絕緣層111，并且形成中間夾著絕緣 層111與布線109連接的電極板152。
接著，與實(shí)施方式l相同，加熱并壓合設(shè)置在元件層151上的結(jié)構(gòu)體，在 元件層151的一個(gè)表面上形成由有機(jī)樹脂121及纖維體113構(gòu)成的密封層120。
接著，去除密封層120的一部分，使電極板152的一部分露出。在此，用 激光束從密封層120 —側(cè)照射電極板152來去除密封層120的一部分。另外， 除了該方法以外，還可以使用一般的光刻工序去除密封層120的一部分來使電 極板152的一部分露出。
接著，如圖5B所示，在密封層120的開口部形成連接端子161。連接端子 161通過印刷法、液滴噴射法等形成。作為連接端子161的材料，可以使用銀 (Ag)、金(Au)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉬(Pt)、鈀(Pd)、鉭(Ta)、 鉬(Mo)、以及鈦(Ti)等中的任一種以上的金屬粒子；鹵化銀的微粒子；或 分散納米粒子。接著，剝離形成有剝離層101且具有絕緣表面的襯底100及元件層的一部 分124。在此，與實(shí)施方式l相同，用激光束照射元件層及剝離層101，在元
件層151形成槽。接著，在該槽中供應(yīng)液體，然后在剝離層101及用作緩沖層 的絕緣層103的界面以物理方法進(jìn)行剝離。
之后，如圖6A所示，使用粘接劑174將固定在元件層151上的密封層120 和形成有天線172的襯底171粘接在一起。此時(shí)，使用各向異性導(dǎo)電粘接劑173 將形成在元件層151上的連接端子161和天線172電連接。
各向異性導(dǎo)電粘接劑173是包含分散了的導(dǎo)電粒子(粒徑為幾nm至幾十 pm)的粘結(jié)樹脂，可以舉出環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等。另外，導(dǎo)電粒子由選自 金、銀、銅、鈀、鎳、碳、以及鉑中的一種元素或多種元素形成。另外，也可 以是具有這些元素的多層結(jié)構(gòu)的粒子。而且，還可以是在由樹脂形成的粒子的 表面上形成有由選自金、銀、銅、鈀、鎳和鉑中的一種元素或多種元素形成的 薄膜的導(dǎo)電粒子。再者，還可以使用CNT (碳納米管)作為導(dǎo)電粒子。
作為天線172，可以適當(dāng)?shù)夭捎门c實(shí)施方式1所示的天線83相同的材料及 形成方法。
作為形成有天線172的襯底171，可以使用膜狀的塑料襯底，例如聚對(duì)苯 二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚 碳酸酯(PC)、尼龍、聚醚酮酮(PEEK)、聚砜(PSF)、聚醚酰亞胺(PEI)、 聚芳酯(PAR)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等。
接著，如圖6B所示，與實(shí)施方式l相同，在用作緩沖層的絕緣層103的 表面上形成結(jié)構(gòu)體，加熱并壓合來在用作緩沖層的絕緣層103上形成密封層 125。
接著，如圖6C所示，也可以以密封形成有天線172的襯底171、密封層 120、元件層151、以及密封層125的方式設(shè)置膜175。作為膜，可以使用與形 成有天線172的襯底171相同的膜。
此外，雖然在本實(shí)施方式中示出了在從剝離層101剝離元件層151之后， 將形成有天線172的襯底171粘接在位于元件層151上的密封層120的方式， 但還可以替代該方式而采用如圖5B所示的方式在形成連接端子161之后將 密封層120和形成有天線172的襯底171粘接在一起，同時(shí)使用各向異性導(dǎo)電 粘接劑將天線172和連接端子161電連接，然后從剝離層101剝離元件層151。 而且，還可以如圖6B所示那樣在用作緩沖層的絕緣層上形成密封層125，并且如圖6C所示那樣使用膜175密封形成有天線172的襯底171、密封層120、元 件層151、以及密封層125。
雖然在上述方式中示出了形成有天線172的襯底171僅粘接在元件層151 的一方表面的半導(dǎo)體器件，但也可以在元件層151的兩面分別粘接形成有天線 的襯底。用圖7A至7C以下示出其方式。
經(jīng)過圖5A至5C及圖6A的工序，形成有天線172的襯底171和設(shè)置在元 件層180的一方表面上的密封層120，由粘接劑174粘接在一起。另外，在元 件層180的另一方表面上設(shè)置密封層125。另外，在元件層180中，在絕緣層 107上形成以與連接到薄膜晶體管105a、薄膜晶體管105b的半導(dǎo)體層中的源 區(qū)及漏區(qū)的布線108相同的方式形成的布線181。另外，作為布線181，也可 以在絕緣層106上與柵電極55a及柵電極55b —起形成布線。
接著，為了形成連接到布線181的連接端子，在密封層125及元件層180 的一部分形成開口部。在此，從密封層125—側(cè)用激光束182照射布線181而 形成開口部，以使布線181的一部分露出。
接著，如圖7B所示，形成連接端子183，以填充開口部。連接端子183可 以與連接端子161同樣地形成。
接著，如圖7C所示，將密封層125和形成有天線192的襯底191粘接在 一起，并且使用各向異性導(dǎo)電粘接劑193將連接端子183及天線192電連接。
通過上述工序，可以在元件層的兩面制造設(shè)置有天線的半導(dǎo)體器件。當(dāng)將 這種結(jié)構(gòu)用于具有對(duì)稱結(jié)構(gòu)的天線的半導(dǎo)體器件如可以接收UHF頻帶的電波的 RFID時(shí)，可以減少半導(dǎo)體器件的尺寸，所以很優(yōu)選。
另外，在元件層151及元件層180包括多個(gè)半導(dǎo)體器件的情況下，還可以 將元件層151、元件層180、以及密封層斷開，來獲得多個(gè)半導(dǎo)體器件。通過 這種工序可以制造多個(gè)半導(dǎo)體器件。
在本實(shí)施方式所示的半導(dǎo)體器件中，包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo) 體元件的元件層和纖維體由有機(jī)樹脂固定在一起。由于纖維體將局部推壓所產(chǎn) 生的壓力分散在纖維的整體，所以不容易受局部性的壓力。由此，構(gòu)成半導(dǎo)體 器件的布線和半導(dǎo)體元件不延伸，而半導(dǎo)體器件不容易損壞。另外，在元件層 上固定有由高強(qiáng)度纖維構(gòu)成的纖維體，所以元件層在剝離工序中也不容易延 伸。換言之，可以抑制形成在元件層中的半導(dǎo)體元件和布線等延伸。由此，可 以提高成品率。另外，通過將元件層的厚度形成得薄，可以使半導(dǎo)體器件彎曲。由此，可 以增加元件層的面積。由此，當(dāng)將外部天線連接到元件襯底時(shí)可以增加連接面 積，而可以容易進(jìn)行制造半導(dǎo)體器件的工序。另外，在該半導(dǎo)體器件是安裝有 天線的RFID的情況下，可以增加天線的尺寸。由此，可以制造通信距離長(zhǎng)的
RFID。
實(shí)施方式5
在本實(shí)施方式中，用圖IOA和IOB說明一種半導(dǎo)體器件，在該半導(dǎo)體器件 中，實(shí)施方式1至4所示的包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件 層連接到印刷襯底。
圖10A示出本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件250的立體圖。在半導(dǎo)體器件250中， 在柔性印刷襯底上設(shè)置有包括實(shí)施方式1至4所示的使用非單晶半導(dǎo)體層形成 的半導(dǎo)體元件的元件層。例如，在由聚酯、聚酰亞胺等形成的基極膜251上設(shè) 置有由銅、金、銀、鋁等形成的布線252。另外，在布線252上中間夾著絕緣 層設(shè)置有包括實(shí)施方式1至4所示的使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的 元件層及密封層的疊層體253a、疊層體253b。另外，布線252及疊層體253a、 疊層體253b通過形成在密封層的接觸孔中的連接端子連接。基極膜251、布線 252、以及疊層體253a、疊層體253b被保護(hù)膜254覆蓋。另外，在半導(dǎo)體器件 250的端部，保護(hù)膜254的一部分被切除，而連接器等的外部電路和布線252 露出。
通過將元件層中間夾著密封層設(shè)置在布線上并且進(jìn)行加熱和壓合，可以將 元件層固定在布線及基極襯底上。
另外，雖然在此示出了具有單層的布線252的半導(dǎo)體器件，但還可以替代 單層而采用多層布線結(jié)構(gòu)。另外，也可以使用多個(gè)布線夾住疊層體253a、疊層 體253b。通過像這樣采用多層的布線，可以提高安裝密度。
圖10B示出本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件260的剖視圖。在半導(dǎo)體器件260中， 在印刷襯底上設(shè)置有包括實(shí)施方式1至4所示的使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半 導(dǎo)體元件的元件層。例如，在核心層261的一方表面上設(shè)置有包括實(shí)施方式1 至4所示的使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層262。另外，核心 層261和包括實(shí)施方式1至4所示的使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的 元件層262所包括的半導(dǎo)體元件或布線由貫通密封層263的通路264連接。另外，在元件層262上設(shè)置積層265。形成在核心層261、元件層262中 的半導(dǎo)體元件及布線等，通過形成在積層265的有機(jī)樹脂層266中的通路267 與形成在半導(dǎo)體器件260表面上的導(dǎo)體圖形268連接。另外，在核心層261的另一方表面上設(shè)置積層269。另外，也可以在半導(dǎo)體器件260上使用導(dǎo)電膏或引線等安裝構(gòu)件272安裝 如電容器、線圈、電阻器、二極管等的芯片271。在本實(shí)施方式的半導(dǎo)體器件中，在印刷襯底上具有包括使用非單晶半導(dǎo)體 層形成的半導(dǎo)體元件的層。另外，通過利用使用了纖維體而成的預(yù)浸布來在印 刷襯底中設(shè)置元件層。由此，因?yàn)槔w維體分散壓力，所以即使受局部推壓(點(diǎn) 壓、線壓等)也可以減少由于安裝工序和彎曲導(dǎo)致的損壞。另外，可以實(shí)現(xiàn)高 集成化。實(shí)施方式6在本實(shí)施方式中示出制造包括可以減少由于受局部推壓(點(diǎn)壓、線壓等) 而導(dǎo)致的損壞的導(dǎo)電層的襯底的例子。在此，將包括天線的襯底作為包括導(dǎo)電層的襯底的例子，以下示出其制造方法。首先，如圖11A所示，與實(shí)施方式1同樣地在具有絕緣表面的襯底100上 形成剝離層101，在剝離層101上形成用作緩沖層的絕緣層103，并且在絕緣 層103上形成用作天線的導(dǎo)電層904。用作天線的導(dǎo)電層904可以適當(dāng)?shù)夭捎门c實(shí)施方式1所示的天線83相同 的材料及制造方法。接著，與實(shí)施方式2至4同樣地在導(dǎo)電層904上，設(shè)置在纖維體113中浸 滲有機(jī)樹脂114而成的結(jié)構(gòu)體115。接著，加熱且壓合結(jié)構(gòu)體115，如圖11B所示，在導(dǎo)電層904及絕緣層103 的一方表面上形成包含浸滲在纖維體113中的有機(jī)樹脂121而成的密封層120。 另外，與實(shí)施方式l同樣，將固定在導(dǎo)電層904及絕緣層103的一方表面的有 機(jī)樹脂121及纖維體113總稱為密封層120。在大氣壓下或減壓下進(jìn)行壓合結(jié) 構(gòu)體115的工序。在此，絕緣層103及密封層120是疊層體126。接著，如圖11C所示那樣進(jìn)行與實(shí)施方式2至實(shí)施方式4相同的剝離，來 將絕緣層103從具有絕緣表面的襯底100分離。接著，去除絕緣層103或密封層120的一部分，來使導(dǎo)電層904的一部分 露出。接著，如圖11D所示，形成連接到導(dǎo)電層904的連接端子905a及連接 端子905b。可以與實(shí)施方式4所示的連接端子161同樣地形成連接端子905a 及連接端子905b。另外，也可以去除密封層120的一部分來形成連接端子905a 及連接端子905b，而替代去除絕緣層103的一部分來形成連接端子905a及連 接端子905b。通過以上工序，可以制造具有用作天線的導(dǎo)電層的襯底。另外，可以通過 將元件襯底連接到該天線來制造RFID。以下示出其方法。如圖11E所示，在絕緣層103上布置元件襯底907。通過使用各向異性導(dǎo) 電材料進(jìn)行壓合，實(shí)現(xiàn)元件襯底的端子部和導(dǎo)電層904之間的電導(dǎo)通。另外，在疊層體126中形成有用作天線的導(dǎo)電層的情況下，也可以將所述 疊層體斷開而形成具有用作天線的導(dǎo)電層904的多個(gè)疊層體，然后將元件襯底 連接到所述導(dǎo)電層904上。另外，雖然在圖11E中示出設(shè)置了其面積小于絕緣層103的元件襯底907， 但沒有特別的限制，既可以設(shè)置其面積與絕緣層103實(shí)質(zhì)上相等的元件襯底， 又可以設(shè)置其面積大于絕緣層103的元件襯底。通過以上工序，完成用作IC標(biāo)簽的半導(dǎo)體器件。另外，可以制造受局部 推壓而導(dǎo)致的損壞少的半導(dǎo)體器件。另外，最后，還可以以覆蓋元件襯底907的方式，將在纖維體中浸滲有有 機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體固定到絕緣層103上，以保護(hù)元件襯底907。實(shí)施方式7在本實(shí)施方式中示出本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用例子。在此，作為 半導(dǎo)體器件的典型例子，對(duì)于RFID及存儲(chǔ)裝置進(jìn)行說明。首先，對(duì)于本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中的一種的RFID 501的電路結(jié)構(gòu)例進(jìn)行 說明。圖12示出RFID 501的方框電路圖。圖12的RFID 501的規(guī)格，以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的ISO 15693為準(zhǔn)，是附近型 RFID，其通信信息頻率為13. 56MHz。另外，接收僅對(duì)應(yīng)于讀取數(shù)據(jù)的指令，而 發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送比大約為13kHz并且數(shù)據(jù)編碼形式為曼徹斯特代碼。RFID 501的電路部412實(shí)質(zhì)上由電源部460和信號(hào)處理部461構(gòu)成。電源 部460具有整流電路462和保持電容器463。另外，還可以在電源部460中，設(shè)置用來當(dāng)從天線411接收的電力過多時(shí)保護(hù)內(nèi)部電路的保護(hù)電路部(也稱為 限制電路部)和用來控制是否使保護(hù)電路部工作的保護(hù)電路控制電路部。通過 設(shè)置該電路部，可以防止在RFID與通信器之間的通信距離極短的情況等下由 于RFID接收大電力而產(chǎn)生的問題，而可以提高RFID的可靠性。換言之，可以 使RFID正常地工作，而不導(dǎo)致RFID內(nèi)部的元件的退化和RFID本身的損壞。另外，在此，通信器只要具有以無線通信方式與RFID進(jìn)行信息收發(fā)的單 元即可，例如舉出讀取信息的讀取器、具有讀取功能及寫入功能的讀取/寫入 器等。另外，通信器還包括具有讀取功能和寫入功能中的一方或雙方的便攜式 電話或計(jì)算機(jī)等。整流電路462使天線411所接收的載波整流來產(chǎn)生直流電壓。保持電容器 462使在整流電路462中產(chǎn)生的直流電壓平滑。在電源部460中產(chǎn)生的直流電 壓作為電源電壓被供應(yīng)給信號(hào)處理部461的各個(gè)電路中。信號(hào)處理部461具有解調(diào)電路464、時(shí)鐘產(chǎn)生/校正電路465、識(shí)別/判斷 電路466、存儲(chǔ)控制器467、掩模ROM 468、編碼電路469、以及調(diào)制電路470。解調(diào)電路464是解調(diào)天線所接收的信號(hào)的電路。在解調(diào)電路464解調(diào)的接 收信號(hào)被輸入到時(shí)鐘產(chǎn)生/校正電路465和識(shí)別/判斷電路466。時(shí)鐘產(chǎn)生/校正電路465具有產(chǎn)生信號(hào)處理部461的工作所需的時(shí)鐘信號(hào) 并校正該時(shí)鐘信號(hào)的功能。例如，時(shí)鐘產(chǎn)生/校正電路465具有電壓控制振蕩 電路(以下稱為VCO (Voltage Controlled Oscillator)電路)，通過以來自 VC0電路的輸出為回波信號(hào)來進(jìn)行與被供應(yīng)的信號(hào)的相位比較，以使被供應(yīng)的 信號(hào)和回波信號(hào)成為一定的相位而應(yīng)用負(fù)反饋調(diào)節(jié)輸出信號(hào)。識(shí)別/判斷電路466識(shí)別且判斷命令碼。識(shí)別/判斷電路466所識(shí)別且判斷 的命令碼是幀結(jié)束信號(hào)(E0F、 end of frame)、幀開始信號(hào)(S0F、 start of frame)、標(biāo)記、指令碼、掩模長(zhǎng)度(mask length)、掩模值(mask value) 等。另外，識(shí)別/判斷電路466還具有識(shí)別發(fā)送錯(cuò)誤的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC、cyclic redundancy check) 功能。存儲(chǔ)控制器467基于在識(shí)別/判斷電路466中被處理的信號(hào)，從掩模ROM 讀取數(shù)據(jù)。另外，掩模R0M 468存儲(chǔ)有ID等。通過安裝掩模R0M 468，構(gòu)成不 能復(fù)制和竄改的專用讀取的RFID 501?？梢酝ㄟ^將這種專用讀取的RFID 501 抄入紙中，提供防止偽造的紙。編碼電路469將存儲(chǔ)控制器467從掩模R0M 468讀取的數(shù)據(jù)編碼。被編碼的數(shù)據(jù)在調(diào)制電路470調(diào)制。在調(diào)制電路470調(diào)制的數(shù)據(jù)作為載波從天線411發(fā)送。接著，示出RFID的使用例子。本發(fā)明的RFID可以用于任何紙介質(zhì)及膜介 質(zhì)。特別地，本發(fā)明的RFID可以用于需要防止偽造的任何紙介質(zhì)。例如為紙 幣、戶籍謄本、居民卡、護(hù)照、駕駛執(zhí)照、身份證、會(huì)員證、鑒定書、診察券、 月票、票據(jù)、支票、貨票、提單、倉(cāng)庫證券、股票、債券、商品券、券、抵押證券等。另外，通過實(shí)施本發(fā)明，可以使紙介質(zhì)及膜介質(zhì)具有紙介質(zhì)上視覺所示的 信息以上的很多信息，因此，通過將本發(fā)明的RFID應(yīng)用到商品簽條等，可以 實(shí)現(xiàn)商品管理的電子系統(tǒng)化或防止商品的盜竊。以下，用圖13A至13E說明根 據(jù)本發(fā)明的紙的使用例子。圖13A是使用了抄有本發(fā)明的RFID 501的紙的無記名債券類511的一例。 無記名債券類511包括郵票、票、券、入場(chǎng)券、購(gòu)買券、書籍券、文具券、啤 酒券、米券、各種禮物券、各種服務(wù)券等，然而當(dāng)然不局限于這些。另外，圖 13B是使用了抄有本發(fā)明的RFID 501的紙的證書類512 (例如，居民卡或戶籍 謄本)的一例。圖13C是將本發(fā)明的RFID應(yīng)用到簽條的一例。在簽條襯紙(剝離紙)513 上形成有抄有本發(fā)明的RFID501的紙構(gòu)成的簽條(ID簽條)514。簽條514被 收納在容器515內(nèi)。在簽條514上印刷有表示與商品或服務(wù)有關(guān)的信息(商品 名、牌子、商標(biāo)、商標(biāo)權(quán)人、銷售人、制造人等)。由于RFID 501存儲(chǔ)有其 商品(或商品的種類)的固有ID號(hào)碼，因此可以容易地發(fā)現(xiàn)違法行為如偽造、 侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)如商標(biāo)權(quán)及專利權(quán)等、不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)等的行為?？梢灶A(yù)先向RFID 501 內(nèi)輸入在商品的容器或簽條上記不完的大量信息，例如，商品的產(chǎn)地、銷售地、 品質(zhì)、原材料、功能、用途、數(shù)量、形狀、價(jià)格、生產(chǎn)方法、使用方法、生產(chǎn) 日期、使用日期、食品保質(zhì)期限、使用指南、關(guān)于商品的知識(shí)產(chǎn)權(quán)信息等。據(jù) 此，客商和消費(fèi)者可以使用簡(jiǎn)單的讀出器來獲取這些信息。另外，其結(jié)構(gòu)如下 生產(chǎn)者可以容易重寫及擦除等，而客商和消費(fèi)者不能重寫及消除等。圖13D示出由抄有RFID 501的紙或膜構(gòu)成的標(biāo)簽516。通過使用抄有RFID 501的紙或膜制造標(biāo)簽516，可以制造比使用了塑料框體的現(xiàn)有的ID標(biāo)簽低廉 的標(biāo)簽。圖13E是將本發(fā)明的RFID用于書皮的書籍517，其書皮中抄有RFID 501。通過在商品上附加使用了作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的一例的RFID的簽條514或標(biāo)簽516，可以容易地管理商品。例如，在商品被偷盜的情況下，可以 通過跟蹤商品的去處而迅速找出犯人。如此，通過使用本發(fā)明的RFID作為ID 標(biāo)簽，可以進(jìn)行商品的履歷管理或跟蹤查詢，例如掌握該商品的原材料和原產(chǎn) 地、制造及加工、流通、出售等。換言之，可以實(shí)現(xiàn)商品可追溯性(traceability)。另外，通過使用本發(fā)明，可以以比傳統(tǒng)低成本實(shí)現(xiàn)商品可 追溯性管理系統(tǒng)。另外，作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的一例的RFID,不容易受局部推壓而損壞。 因此，具有作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的一例的RFID的紙介質(zhì)及膜介質(zhì)當(dāng)進(jìn)行 貼合和設(shè)置等處理時(shí)可以彎曲，從而提高處理效率。另外，由于可以用書寫工 具在具有作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的一例的RFID的紙介質(zhì)及膜介質(zhì)上寫上信 息，所以其用途很廣泛。接著，以下示出作為本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的一個(gè)方式的存儲(chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)。 在此，使用非易失性存儲(chǔ)裝置作為存儲(chǔ)裝置的典型例子來描述。圖14示出非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的電路框圖的一例。在非易失性半導(dǎo) 體存儲(chǔ)裝置中，在相同的元件襯底上形成有存儲(chǔ)器單元陣列552和外圍電路 554。存儲(chǔ)器單元陣列552具有如實(shí)施方式1所示的非易失性存儲(chǔ)元件。外圍 電路554的結(jié)構(gòu)為如下。在存儲(chǔ)器單元陣列552的周圍，設(shè)置有用于選擇字線的行譯碼器562和用 于選擇位線的列譯碼器564。地址通過地址緩沖器556傳送到控制電路558， 并且內(nèi)部行地址信號(hào)及內(nèi)部列地址信號(hào)分別轉(zhuǎn)送到行譯碼器562及列譯碼器 564。當(dāng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入以及擦除時(shí)，使用使電源電位升壓的電位。因此，設(shè)置 由控制電路558根據(jù)工作模式而控制的升壓電路560。升壓電路560的輸出經(jīng) 過行譯碼器562或列譯碼器564供給到字線或位線。從列譯碼器564輸出的數(shù) 據(jù)輸入到讀出放大器566。由讀出放大器566讀取的數(shù)據(jù)保持在數(shù)據(jù)緩沖器568 中，然后由于控制電路558的控制，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)存取，并且經(jīng)過數(shù)據(jù)輸入 /輸出緩沖器570輸出。寫入數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)輸入/輸出緩沖器570暫時(shí)保持在數(shù) 據(jù)緩沖器568中，而且由于控制電路558的控制，被轉(zhuǎn)送到列譯碼器564。如此，在非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)器單元陣列552中，需要使用與 電源電位不同的電位。由此，優(yōu)選至少使存儲(chǔ)器單元陣列552和外圍電路554之間電絕緣分離。在此情況下，通過使用形成在絕緣表面上的非單晶半導(dǎo)體層 形成非易失性存儲(chǔ)器元件及外圍電路的晶體管，可以容易地進(jìn)行絕緣分離。因 此，可以減少不正常工作且制作低耗電量的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。實(shí)施方式8在本實(shí)施方式中，以下示出使用了本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的電子設(shè)備。 作為利用本發(fā)明的非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的電子設(shè)備，可以舉出攝像機(jī)或數(shù)字照相機(jī)等影像拍攝裝置、護(hù)目鏡型顯示器(頭戴顯示器)、導(dǎo)航系統(tǒng)、 音頻再現(xiàn)裝置(汽車立體聲、音響組件等)、計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、便攜式信息終 端(移動(dòng)計(jì)算機(jī)、便攜式電話、便攜式游戲機(jī)或電子書籍等)、具有記錄媒質(zhì) 的圖像再現(xiàn)裝置(具體地說，能夠播放記錄媒質(zhì)比如數(shù)字通用光盤(DVD)等并且具有能夠顯示其圖像的顯示器的裝置)等。圖15A至15E示出這些電子設(shè) 備的具體例子。圖15A和15B示出一種數(shù)碼相機(jī)。圖15B為示出圖15A的背面的圖。該數(shù) 字照相機(jī)包括框體2111、顯示部2112、鏡頭2113、操作鍵2114、以及快門按 鈕2115等。在框體2111中安裝有具有存儲(chǔ)裝置、MPU、圖像傳感器等的功能 的本發(fā)明的半導(dǎo)體器件2116。此外，圖15C示出一種便攜式電話，其為移動(dòng)終端的一個(gè)典型例子。該便 攜式電話包括框體2121、顯示部2122、以及操作鍵2123等。另外，該便攜式 電話還安裝有具有存儲(chǔ)裝置、MPU、圖像傳感器等的功能的本發(fā)明的半導(dǎo)體器 件2125。此外，圖15D示出數(shù)字音響設(shè)備，其為音頻組件的一個(gè)典型例子。圖15D 所示的數(shù)字音響設(shè)備包括主體2130;顯示部2131;具有存儲(chǔ)裝置、MPU、圖像 傳感器等的功能的本發(fā)明的半導(dǎo)體器件2132;操作部2133;以及耳機(jī)2134等。另外，圖15E示出電子書籍(也稱為電子紙)。該電子書籍包括主體2141; 顯示部2142;操作鍵2143;以及具有存儲(chǔ)裝置、MPU、圖像傳感器等的功能的 本發(fā)明的半導(dǎo)體器件2144。另外，該電子書籍也可以在主體2141中內(nèi)部安裝 有調(diào)制解調(diào)器，并可以具有以無線方式收發(fā)信息的結(jié)構(gòu)。如上所述，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的應(yīng)用范圍很廣泛，可以用于其他電子設(shè)備。實(shí)施例1在本實(shí)施例中，以下示出在元件層中設(shè)置有預(yù)浸布的嵌體、將該嵌體抄入 紙中的方法、以及所制造的嵌體的點(diǎn)壓耐性的測(cè)定結(jié)果。如圖16A所示，在襯底100上形成剝離層101，在剝離層101上形成包括 使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層102及天線112。接著，在元 件層102及天線112上設(shè)置在纖維體113中浸滲有機(jī)樹脂114而成的結(jié)構(gòu)體 115。另外，作為元件層102的結(jié)構(gòu)，使用圖3A來說明。在此，作為襯底IOO使用了由康寧公司制造的剝離襯底。剝離層101通過 如下工序來形成使用氬氣體濺射鴇耙來形成50nni厚的鴇層，并且對(duì)鴇層的 表面進(jìn)行利用一氧化二氮等離子體的處理使鎢層的表面氧化來形成氧化鎢層。接著，作為用作緩沖層的絕緣層103，通過等離子體CVD法形成600nm厚 的氧氮化硅層。作為此時(shí)的原料氣體，使用了流量比為12:1200:150:200的 Si^、 H2、 NH3、以及亂通過等離子體CVD法，在用作緩沖層的絕緣層上按順序形成50nm厚的氮 氧化硅層及100nm厚的氧氮化硅層作為用作基底層的絕緣層104。作為此時(shí)的 原料氣體，當(dāng)形成氧氮化硅層時(shí)使用了流量比為15:1200:150:200的Si仏、H2、 NH"以及&0，而當(dāng)形成氮氧化硅層時(shí)使用了流量比為1:120的SiH4及N20。接著，在通過等離子體CVD法在絕緣層104上形成非晶硅層之后，以650 t:的溫度加熱1分鐘至IO分鐘來去除包含在非晶硅層中的氫。接著，用脈沖 振蕩的激光束照射非晶硅層使非晶硅層結(jié)晶來形成晶體硅層。在此的激光束的 照射條件是如下頻率為80腿z、 YV04激光的二次諧波(波長(zhǎng)為532nm)、激光 束的掃描速度為300cm/sec以上且400cm/sec以下、激光束的功率為15W以上 且25W以下。接著，通過光刻工序在晶體硅層上形成抗蝕劑掩模，并且使用該掩模選擇 性地蝕刻晶體硅層來形成具有結(jié)晶性的半導(dǎo)體層。作為此時(shí)的蝕刻氣體，使用 了流量比為51:30的Ch及02。之后去除抗蝕劑掩模。接著，在半導(dǎo)體層上，通過等離子體CVD法形成20nm厚的氧氮化硅層作 為用作柵極絕緣層的絕緣層。接著，在用作柵極絕緣層的絕緣層上，使用氬氣體及氮?dú)怏w濺射鉭靶來形 成30mn厚的氮化鉭層，然后使用氬氣體濺射鴇耙按順序形成170nm厚的鎢層。 接著，在使用通過光刻工序形成的抗蝕劑掩模并且使用流量比為3:3:1的Cl2、SF6、 02進(jìn)行蝕刻之后，使用流量比為6:1:1:4的Cl2、 SFS、 CF4、以及02進(jìn)行蝕 刻。接著，使用流量比為1:1的Cl2及SF6蝕刻氮化鉭層，來形成由30nm厚的 氮化鉭層及170mn厚的鎢層層疊而成的柵電極。接著，在之后成為p溝道型薄膜晶體管的半導(dǎo)體層上通過光刻工序形成抗 蝕劑掩模，并且將柵電極作為掩模對(duì)之后成為n溝道型薄膜晶體管的半導(dǎo)體層 掾雜磷。將此時(shí)的磷的雜質(zhì)濃度設(shè)定為lX10"cm3至lX1021cm3。之后，去除覆 蓋P溝道型薄膜晶體管的抗蝕劑掩模。接著，在之后成為n溝道型薄膜晶體管的半導(dǎo)體層上通過光刻工序形成抗 蝕劑掩模，并且將柵電極作為掩模對(duì)之后成為P溝道型薄膜晶體管的半導(dǎo)體層 摻雜硼。將此時(shí)的硼的雜質(zhì)濃度設(shè)定為1X10'9cm3至lX1021Cm3。之后，去除覆 蓋n溝道型薄膜晶體管的抗蝕劑掩模。接著，在柵電極及用作柵極絕緣層的絕緣層上形成絕緣層106及絕緣層 107，作為層間絕緣層。在此，作為絕緣層106，通過等離子體CVD法，形成 50nm厚的氧氮化硅層。作為此時(shí)的原料氣體，使用了流量比為5:80的SiH4及 N20。作為絕緣層107，通過等離子體CVD法按順序形成100nm厚的氮氧化硅層 及600nm厚的氧氮化硅層。作為此時(shí)的原料氣體，當(dāng)形成氮氧化硅層時(shí)使用了 流量比為16:80:80:150:12的SiH4、 H2、 N2、 NH3、以及N20，而當(dāng)形成氧氮化硅 層時(shí)使用了流量比為5:80的SiH4及N20。接著，在以41(TC加熱1個(gè)小時(shí)進(jìn)行半導(dǎo)體層的脫氫處理之后，使用通過 光刻工序形成的抗蝕劑掩模選擇性地蝕刻絕緣層106及絕緣層107各個(gè)的一部 分，來使半導(dǎo)體層的源區(qū)及漏區(qū)露出。之后去除抗蝕劑掩模。接著，在絕緣層107上按順序使用氬氣體濺射鈦靶形成lOOmn厚的鈦層， 使用氬氣體濺射鋁鈀形成300nm厚的鋁層，并且使用氬氣體濺射鈦靶形成100nm 厚的鈦層。接著，使用通過光刻工序形成的抗蝕劑掩模，在使用流量比為7:1 的BCL及Cl2進(jìn)行蝕刻之后使用流量比為15:3的BCL及Cl2進(jìn)行蝕刻，來形成 布線108及布線109。之后去除抗蝕劑掩模。接著，在布線108、布線109、以及絕緣層107上涂敷2000nm厚的使用有 機(jī)溶劑釋放正型感光聚酰亞胺樹脂而成的組分并使它干燥，接著使它曝光，然 后用顯影液去除未固化部并以32(TC加熱1個(gè)小時(shí)來形成絕緣層111。另外， 選擇性地曝光聚酰亞胺樹脂，以使布線109露出。接著，在絕緣層lll上，使 用氬氣體濺射鈦靶形成100nm厚的鈦層，接著使用氬氣體濺射鋁靶形成700nm厚的鋁層。接著，使用通過光刻工序形成的抗蝕劑掩模，使用流量比為7:1的BCL及Cl2進(jìn)行蝕刻，然后使用流量比為15:3的BCl3及Cl2進(jìn)行蝕刻來形成天 線112。之后去除抗蝕劑掩模。接著，在元件層102及天線112上設(shè)置35ym厚的作為纖維體使用了 E玻 璃纖維的結(jié)構(gòu)體115，接著在減壓下以IO(TC加熱，然后開放大氣壓來施加壓 力。之后在電爐中以190。C至21(TC加熱1個(gè)小時(shí)，如圖16B所示那樣在元件 層102及天線112形成密封層120。接著，如圖16B所示，使用從二氧化碳激光振蕩器振蕩出來的激光束122 照射剝離層IOI，如圖16C那樣在元件層102及結(jié)構(gòu)體115中形成槽123。接 著，將具有絕緣表面的襯底IOO浸在水中，從剝離層101剝離元件層102。接著，與結(jié)構(gòu)體115同樣地將30ixm厚的結(jié)構(gòu)體設(shè)置在剝離層101的剝離 表面(具體而言，用作緩沖層的絕緣層103的表面)上，并且加熱及壓合來形 成密封層125。另外，在結(jié)構(gòu)體中包括使用了作為高強(qiáng)度纖維的E玻璃的玻璃 纖維布。之后，如圖16D所示，使用從二氧化碳激光振蕩器振蕩出來的激光束211 進(jìn)行照射，如圖16E所示那樣形成多個(gè)嵌體221a至221c。此時(shí)的嵌體221a至 221c的厚度為75um。以下，示出測(cè)定了此時(shí)的嵌體221a至221c的點(diǎn)壓耐性的結(jié)果。作為此時(shí)的測(cè)定裝置使用壓縮試驗(yàn)機(jī)，通過以固定速度將壓頭向下移動(dòng)并 且當(dāng)對(duì)嵌體施加設(shè)定負(fù)荷時(shí)將壓頭向上移動(dòng)，來測(cè)定嵌體的狀態(tài)。此時(shí)使用的 壓頭的先端為曲線狀，先端的曲線的曲率半徑為0. 5mm。在對(duì)嵌體221a至221c 施加3MPa的壓力的情況下，嵌體被損壞的比率為0%。另外，在對(duì)嵌體221a至 221c施加6MPa的壓力的情況下，嵌體被損壞的比率為25%。另外，作為比較例子，對(duì)通過如下工序制造的嵌體進(jìn)行相同的點(diǎn)壓耐性試 驗(yàn)通過相同的工序形成元件層102及天線112，在該元件層102及天線112 上形成大約10"ra厚的環(huán)氧層，分別在環(huán)氧層表面及元件層表面上使用4"m 厚的丙烯酸粘合劑固定6 u m厚的PET膜。在對(duì)嵌體221a至221c施加3MPa的 壓力的情況下，嵌體被損壞的比率為0%。另外，在對(duì)嵌體221a至221c施加 6MPa的壓力的情況下，嵌體被損壞的比率為10%。從上述可知如本發(fā)明所示的半導(dǎo)體器件那樣在元件層的表面固定纖維體 而成的嵌體(半導(dǎo)體器件)的點(diǎn)壓耐性提高，而可以降低受點(diǎn)壓而導(dǎo)致的損壞。接著，通過將該嵌體抄入紙中，可以形成包括半導(dǎo)體器件的紙。具體而言， 通過將其中溶解紙的紙漿稀溶液進(jìn)入底部開口部設(shè)置有網(wǎng)的管形材料投入部 并且使材料投入部中減壓，紙纖維纏上網(wǎng)中來形成濕式紙。將該濕式紙從網(wǎng)分 離開，并且使用厚紙夾住而施加壓力，來使其厚度均勻。接著，在使厚度均勻的濕式紙222上布置嵌體221a至221c，通過與濕式紙222相同的工序形成濕 式紙223。之后，通過使用干燥器蒸發(fā)包含在濕式紙222及濕式紙223中的水 分，如圖16G所示，可以形成包括嵌體221a至221c的紙231及紙232。 之后，通過將紙231及紙232切斷成適當(dāng)?shù)某叽?，可以制造包括嵌體的紙，即 被紙夾住的半導(dǎo)體器件241。本說明書根據(jù)2007年3月13日在日本專利局受理的日本專利申請(qǐng)?zhí)?2007-064051而制作，所述申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容包括在本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，包括厚度為1μm以上和10μm以下的元件層，該元件層包括非單晶半導(dǎo)體層，其中有源元件由該非單晶半導(dǎo)體層形成并且被絕緣層覆蓋；以及在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的厚度為10μm以上和100μm以下的密封層，其中，所述密封層被固定在所述元件層的至少一個(gè)表面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述纖維體是織物或 無紡織物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述纖維體由聚乙烯 醇纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯纖維、芳族聚酰胺纖維、聚對(duì)苯撐苯 并雙噁唑纖維、玻璃纖維、或碳素纖維形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述有機(jī)樹脂包含熱 固化樹脂或熱可塑性樹脂。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述熱固化樹脂是環(huán) 氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪樹脂或氰酸酯樹 脂。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述熱可塑性樹脂是 聚苯醚樹脂、聚醚酰亞胺樹脂或氟樹脂。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述有源元件是薄膜 晶體管、非易失性存儲(chǔ)元件、以及二極管中的一種或多種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述元件層和所述 密封層之間形成電連接到所述元件層的所述有源元件的天線。
9. 一種半導(dǎo)體器件，包括厚度為lym以上和10um以下的元件層，該元件層包括非單晶半導(dǎo)體層， 有源元件由該非單晶半導(dǎo)體層形成并且被絕緣層覆蓋；以及在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的厚度為10um以上和100iim以下的密 封層，所述纖維體通過編織捆多個(gè)單線來形成的經(jīng)線及諱線而成，其中，所述密封層被固定在所述元件層的至少一個(gè)表面上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述纖維體是織物 或無紡織物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述纖維體由聚乙 烯醇纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯纖維、芳族聚酰胺纖維、聚對(duì)苯撐 苯并雙噁唑纖維、玻璃纖維、或碳素纖維形成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述有機(jī)樹脂包含 熱固化樹脂或熱可塑性樹脂。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述熱固化樹脂是 環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、雙馬來酰亞胺三嗪樹脂或氰酸酯 樹脂。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述熱可塑性樹脂 是聚苯醚樹脂、聚醚酰亞胺樹脂或氟樹脂。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述有源元件是薄 膜晶體管、非易失性存儲(chǔ)元件、以及二極管中的一種或多種。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述元件層和所 述密封層之間形成電連接到所述元件層的所述有源元件的天線。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述纖維體覆蓋所 述元件層的所述表面之一的整個(gè)表面。
18. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，在所述多個(gè)經(jīng)線之 間的距離和在所述多個(gè)諱線之間的距離各自是0. Olmm以上和0. 2mm以下。
19. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的半導(dǎo)體器件，還包括固定在所述元件層的另一 個(gè)表面上的密封層。
20. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，還包括固定在所述元件層的另一 個(gè)表面上的密封層。
21. —種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括 在具有絕緣表面的襯底上形成剝離層；在所述剝離層上使用非單晶半導(dǎo)體層形成元件層，該元件層包括有源元件 及覆蓋所述有源元件的絕緣層；通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層上之 后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層上形成包含纖維體及浸滲在所述纖維體中的 有機(jī)樹脂的密封層；以及從所述剝離層剝離所述元件層。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述元件層包括天線。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，使用非單晶半導(dǎo)體層形成的所述有源元件是薄膜晶體管、非 易失性存儲(chǔ)元件、以及二極管中的一種或多種。
24. —種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括在具有絕緣表面的襯底上形成剝離層；在所述剝離層上使用非單晶半導(dǎo)體層形成元件層，該元件層包括有源元件及覆蓋所述有源元件的絕緣層；通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的第一結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層 上之后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層的表面之一上形成包含纖維體及浸滲在 所述纖維體中的有機(jī)樹脂的第一密封層；從所述剝離層剝離所述元件層；以及通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的第二結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層 上之后進(jìn)行加熱并壓合，以在所述元件層的另一個(gè)表面上形成包含纖維體及浸 滲在所述纖維體中的有機(jī)樹脂的第二密封層。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，所述元 件層包括天線。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，使用非單晶半導(dǎo)體層形成的所述有源元件是薄膜晶體管、非 易失性存儲(chǔ)元件、以及二極管中的一種或多種。
27. —種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括 在具有絕緣表面的襯底上形成剝離層；在所述剝離層上使用非單晶半導(dǎo)體層形成元件層，該元件層包括有源元 件、覆蓋所述有源元件的絕緣層、以及布線；通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層上之 后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層上形成包含纖維體及浸滲在所述纖維體中的 有機(jī)樹脂的密封層；通過去除所述密封層的一部分來形成連接到所述布線的連接端子；從所述剝離層剝離所述元件層；以及將包括天線的襯底貼合到所述密封層，并且將所述連接端子及所述天線電 連接。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，使用非單晶半導(dǎo)體層形成的所述有源元件是薄膜晶體管、非 易失性存儲(chǔ)元件、以及二極管中的一種或多種。
29. —種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括 在具有絕緣表面的襯底上形成剝離層；在所述剝離層上使用非單晶半導(dǎo)體層形成元件層，該元件層包括有源元 件、覆蓋所述有源元件的絕緣層、以及布線；通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層上之 后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層的表面之一上形成包含纖維體及浸滲在所述 纖維體中的有機(jī)樹脂的第一密封層；通過去除所述第一密封層的一部分來形成連接到所述布線的連接端子； 從所述剝離層剝離所述元件層；將包括天線的襯底貼合到所述第一密封層，并且將所述連接端子及所述天線電連接；以及通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的第二結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層 上之后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層的相反表面上形成包含纖維體及浸滲在 所述纖維體中的有機(jī)樹脂的第二密封層。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，使用非單晶半導(dǎo)體層形成的所述有源元件是薄膜晶體管、非 易失性存儲(chǔ)元件、以及二極管中的一種或多種。
31. —種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括 在具有絕緣表面的襯底上形成剝離層；在所述剝離層上使用非單晶半導(dǎo)體層形成元件層，該元件層包括有源元 件、覆蓋所述有源元件的絕緣層、第一布線、以及第二布線；通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的第一結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層 上之后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層的表面之一上形成包含纖維體及浸滲在 所述纖維體中的有機(jī)樹脂的第一密封層；通過去除所述第一密封層的一部分來形成連接到所述第一布線的第一連 接端子；從所述剝離層剝離所述元件層；將包括第一天線的襯底貼合到所述第一密封層，并且將所述第一連接端子 及所述第一天線電連接；以及通過將在纖維體中浸滲有有機(jī)樹脂而成的第二結(jié)構(gòu)體設(shè)置在所述元件層 上之后進(jìn)行加熱并壓合，在所述元件層的相反表面上形成包含纖維體及浸滲在 所述纖維體中的有機(jī)樹脂的第二密封層；通過去除所述第二密封層的一部分來形成連接到所述第二布線的第二連 接端子；以及將包括第二天線的襯底貼合到所述第二密封層，并且將所述第二連接端子 及所述第二天線電連接。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，使用非單晶半導(dǎo)體層形成的所述有源元件是薄膜晶體管、非易失性存儲(chǔ)元件、以及二 極管中的一種或多種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種即使在從外部局部地施加壓力時(shí)也不容易損壞的半導(dǎo)體器件及其制造方法。另外，本發(fā)明還提供高成品率地制造對(duì)于即使受來自外部的局部推壓也不損壞的可靠性高的半導(dǎo)體器件的方法。在包括使用非單晶半導(dǎo)體層形成的半導(dǎo)體元件的元件層上設(shè)置在有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的高強(qiáng)度纖維中浸滲有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體，并且進(jìn)行加熱和壓合，來制造固定有在有機(jī)化合物或無機(jī)化合物的高強(qiáng)度纖維中浸滲有機(jī)樹脂而成的結(jié)構(gòu)體及元件層的半導(dǎo)體器件。
文檔編號(hào)H01L21/56GK101266953SQ200810086420
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者大谷久, 杉山榮二, 道前芳隆, 鶴目卓也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所