專利名稱：半導(dǎo)體裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置及其制造方法，特別涉及液晶顯示裝置等中使用的半導(dǎo)體裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
有源矩陣驅(qū)動方式的液晶顯示裝置，包括相互相對地配置的有源矩陣基板和對置基板；和設(shè)置在這兩個基板之間的液晶層。該有源矩陣基板，例如在進(jìn)行圖像顯示的顯示區(qū)域的各像素中具有作為開關(guān)元件的TFT (Thin Film Transistor 薄膜晶體管)，并且在顯示區(qū)域的外側(cè)的非顯示區(qū)域中具有驅(qū)動電路和控制電路，所以構(gòu)成半導(dǎo)體裝置。近年來，提出了使用在硅基板上先形成半導(dǎo)體元件之后，再將該半導(dǎo)體元件粘貼到其它被轉(zhuǎn)印基板上這樣的器件轉(zhuǎn)移技術(shù)制造半導(dǎo)體裝置的方法。例如，專利文獻(xiàn)1中，公開了一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括在基體層上形成元件的至少一部分的工序；形成剝離層的工序；形成平坦化膜的工序；在分?jǐn)鄥^(qū)域分?jǐn)嗷w層而形成芯片(die)的工序；將芯片在平坦化膜的表面粘貼在基板上的工序；和沿剝離層分離除去基體層的一部分的工序，上述半導(dǎo)體裝置的制造方法包括在形成芯片的工序前，以凹槽的底面包括分?jǐn)鄥^(qū)域的至少一部分的方式形成凹槽的工序，該凹槽向平坦化膜的表面開口并且在比剝離層靠近與平坦化膜相反的一側(cè)具有底面。此外，專利文獻(xiàn)2中，公開了一種從第一晶片向第二晶片傳送層的方法，第一晶片在其表面具備脆弱區(qū)域，該脆弱區(qū)域確定具有接近要傳送的層的厚度、或比要傳送到層的厚度大的厚度的選自半導(dǎo)體材料中的材料的層，包括以具有接近要傳送的層的厚度、或比要傳送到層的厚度大的厚度的層與第二晶片接觸的方式使2片晶片的表面接觸的工序；以實(shí)質(zhì)上高于大氣溫度的200°C至400°C的范圍的第一溫度、以比30分鐘長的第一時間供給熱能的工序；和進(jìn)一步供給熱能使溫度高于第一溫度、在脆弱區(qū)域中使要從第一晶片傳送的層剝離的工序。此外，專利文獻(xiàn)3中，公開了一種配線基板的制造方法，在由含有熱硬化性樹脂的絕緣性多孔質(zhì)體構(gòu)成的絕緣片的規(guī)定部位形成通孔，在通孔內(nèi)填充含有金屬粉末的導(dǎo)電性組成物而形成通孔導(dǎo)體，將由轉(zhuǎn)印片表面上預(yù)先形成的金屬箔構(gòu)成的配線電路層轉(zhuǎn)印到形成有通孔導(dǎo)體的絕緣片表面后，適當(dāng)?shù)囟鄬踊?，使絕緣片中的熱硬化性樹脂硬化。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利技術(shù)專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-66566號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2006-74034號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開2001-15872號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題
圖9是表示上述使用現(xiàn)有的元件轉(zhuǎn)印技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的制造方法的截面圖，圖 10是該半導(dǎo)體裝置的制造方法中的半導(dǎo)體裝置的前驅(qū)體126的截面圖。此處，使用現(xiàn)有的器件轉(zhuǎn)移技術(shù)的半導(dǎo)體裝置，通過進(jìn)行以下各工序而制造。首先，如圖9(a)所示，在硅基板120上，例如形成晶體管元件T作為半導(dǎo)體元件后，以覆蓋晶體管元件T的方式形成平坦化膜123。接著，對形成有平坦化膜123的基板從平坦化膜123 —側(cè)注入氫離子H，由此在硅基板120的規(guī)定的深度形成氫注入層119，形成硅芯片(silicon die) 125。進(jìn)而，如圖9(b)所示，通過在作為被轉(zhuǎn)印基板的玻璃基板110的表面的規(guī)定區(qū)域， 對位配置硅芯片125，而通過范德華力使硅芯片125與玻璃基板110的表面接合，形成前驅(qū)體1洸。最后，通過對前驅(qū)體1 進(jìn)行退火處理，而沿氫注入層119分離與玻璃基板110接合的硅芯片125。但是，現(xiàn)有的制造方法中，如圖9(b)和圖10所示，在玻璃基板110上接合有硅芯片125的前驅(qū)體126中，有可能在玻璃基板110與硅芯片125之間夾入氣泡B。此處，玻璃基板110與硅芯片125的界面上的接合速度，依存于玻璃基板110與硅芯片125的界面上的結(jié)合能(Bonding Energy)的強(qiáng)度，如果在接合界面內(nèi)結(jié)合能的強(qiáng)度中存在分布，則會以結(jié)合能相對較強(qiáng)的區(qū)域包圍相對較弱的區(qū)域的方式進(jìn)行接合。這樣，玻璃基板110和硅芯片125以夾入氣泡B的狀態(tài)接合，所以會發(fā)生由晶體管T等構(gòu)成的電路部C如圖10所示變形的問題。作為解決該問題的方法，可以考慮在真空裝置內(nèi)接合基板彼此(玻璃基板110 和硅芯片12 的方法，或者通過對基板(硅芯片12 施加高壓和高溫，而以將氣泡B擠出到外部的方式接合基板彼此的方法等，但是這樣的方法中，裝置的規(guī)模會增大，或者在對硅芯片125施加高壓和高溫時，硅芯片125上形成的電路部C可能會受到嚴(yán)重的損傷。本發(fā)明鑒于這些點(diǎn)，目的在于容易地抑制接合界面處的氣泡夾入，抑制元件圖案的損傷。用于解決課題的手段為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明在接合界面，在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成有凹部。具體而言，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括被接合基板；和與上述被接合基板接合且形成有元件圖案的半導(dǎo)體元件部，在上述被接合基板和半導(dǎo)體元件部的接合界面，在上述被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成有凹部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在構(gòu)成半導(dǎo)體裝置的被接合基板和半導(dǎo)體元件部的接合界面，在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成有凹部，所以通過形成于該接合界面的凹部，抑制接合界面上的結(jié)合能的局域偏置。由此，僅通過在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成凹部，就能夠使半導(dǎo)體元件部與被接合基板通過在面內(nèi)具有比較恒定的強(qiáng)度的結(jié)合能接合，所以能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入。并且，因?yàn)橐种屏私雍辖缑娴臍馀輮A入，所以能夠抑制在半導(dǎo)體元件部形成的元件圖案的變形，抑制元件圖案的損傷。 從而，能夠容易地抑制接合界面的氣泡夾入，抑制元件圖案的損傷。此外，僅通過在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成凹部，就能夠抑制接合界面的氣泡夾入，所以不需要為了進(jìn)行接合而準(zhǔn)備真空環(huán)境或者高壓和高溫的環(huán)境，能夠簡化接合裝置且縮短制造工藝。也可以為上述凹部與外部連接。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)榘疾颗c外部連接，所以能夠?qū)⒔雍辖缑嫣幙赡軍A入的氣泡排出到外部，具體地抑制接合界面的氣泡夾入。也可以為上述凹部由相互平行地延伸的多個槽條構(gòu)成。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)榘疾渴窍嗷テ叫醒由斓卦O(shè)置的多個槽條，所以能夠通過各槽條的端部，具體地將接合界面處可能夾入的氣泡排出到外部。也可以為上述凹部不與外部連接。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)榘疾坎慌c外部連接，所以能夠抑制后續(xù)工序中的藥液和灰塵等侵入接合界面。也可以為上述凹部由相互隔開的多個點(diǎn)狀凹部構(gòu)成。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)榘疾渴窍嗷ジ糸_地設(shè)置的多個點(diǎn)狀凹部，所以能夠具體地抑制后續(xù)工序中的藥液和灰塵等侵入接合界面。也可以為上述凹部構(gòu)成為成為用于使上述被接合基板和半導(dǎo)體元件部對位的對準(zhǔn)標(biāo)志。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)榘疾砍蔀槭贡唤雍匣搴桶雽?dǎo)體元件部對位用的對準(zhǔn)標(biāo)志， 所以不用追加制造工序，就能夠抑制接合界面的氣泡夾入，精度良好地將半導(dǎo)體元件部與被接合基板接合。也可以為上述被接合基板是玻璃制的，上述半導(dǎo)體元件部是硅制的。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，因?yàn)楸唤雍匣迨遣Ａе频模雽?dǎo)體元件部是硅制的，所以例如在構(gòu)成液晶顯示裝置的玻璃制的有源矩陣基板上，能夠具體地接合構(gòu)成TFT、驅(qū)動電路和控制電路等的半導(dǎo)體元件部。此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，包括元件形成工序，在基體層上形成元件圖案后，以覆蓋該元件圖案的方式形成平坦化膜；分離層形成工序，在形成有上述平坦化膜的基體層形成分離層；基體層配置工序，在被接合基板的規(guī)定位置配置形成有上述元件圖案和分離層的基體層；和基體層分離工序，將配置于上述被接合基板的基體層的與該被接合基板相反一側(cè)沿上述分離層分離，形成半導(dǎo)體元件部，上述半導(dǎo)體裝置的制造方法包括凹部形成工序，對上述平坦化膜和上述被接合基板中的至少一個的表面進(jìn)行蝕刻，在該表面形成凹部。根據(jù)上述方法，在包括元件形成工序、分離層形成工序、基體層配置工序和基體層分離工序的器件轉(zhuǎn)移技術(shù)中，因?yàn)榘ㄔ诒唤雍匣搴桶雽?dǎo)體元件部的接合界面上的被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成凹部的凹部形成工序，所以通過該接合界面處形成的凹部，抑制接合界面上的結(jié)合能的局域偏置。由此，僅通過在凹部形成工序中，在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成凹部，就能夠使半導(dǎo)體元件部與被接合基板通過在面內(nèi)具有比較恒定的強(qiáng)度的結(jié)合能接合，所以能夠容易地抑制接合界面的氣泡夾入。并且，因?yàn)橐种屏私雍辖缑娴臍馀輮A入，所以能夠抑制半導(dǎo)體元件部上形成的元件圖案的變形，抑制元件圖案的損傷。從而，能夠容易地抑制接合界面的氣泡夾入，抑制元件圖案的損傷。此外，僅通過在凹部形成工序中，在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成凹部，就能夠抑制接合界面上的氣泡夾入，所以不需要為了進(jìn)行接合而準(zhǔn)備真空環(huán)境或者高壓和高溫的環(huán)境，能夠簡化接合裝置且縮短制造工藝。也可以為在上述分離層形成工序中，對上述基體層注入分離用離子，在上述分離層形成工序之后進(jìn)行上述凹部形成工序。根據(jù)上述方法，因?yàn)樵诜蛛x層形成工序后進(jìn)行凹部形成工序，所以例如在凹部形成工序中對平坦化膜的表面進(jìn)行蝕刻的情況下，在分離層形成工序中在基體層形成分離層時，沒有在基體層(平坦化膜)的表面形成凹部。因此，在分離層形成工序中，對基體層注入分離用離子時，因?yàn)楸蛔⑷氡砻媸瞧教沟模曰w層中的分離用離子的注入深度是恒定的，在基體層分離工序中，形成半導(dǎo)體元件部時，用于分離基體層的分離層可靠地形成在基體層的規(guī)定深度。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，在接合界面，在被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成有凹部，所以能夠容易地抑制接合界面處的氣泡夾入，抑制元件圖案的損傷。


圖1是表示實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置30a的制造方法的截面圖。
圖2是用于制造半導(dǎo)體裝置30a的前驅(qū)體沈的立體圖。
圖3是沿圖2中的III-III線的前驅(qū)體沈的截面圖。
圖4是實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用的硅芯片2 的立體圖。
圖5是實(shí)施方式3的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用的硅芯片25c的立體圖。
圖6是硅芯片25c的上面圖(a)和側(cè)面圖(b)。
圖7是表示實(shí)施方式4的半導(dǎo)體裝置30b的截面圖。
圖8是表示實(shí)施方式5的半導(dǎo)體裝置30c的截面圖。
圖9是表示使用現(xiàn)有的器件轉(zhuǎn)移技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的制造方法的截面圖。
圖10是表示使用現(xiàn)有的器件轉(zhuǎn)移技術(shù)的半導(dǎo)體裝置的制造方法中的半導(dǎo)體裝置的前驅(qū)體126的截面圖。
具體實(shí)施例方式以下，基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。其中，本發(fā)明并不限定于以下各實(shí)施方式?！栋l(fā)明的實(shí)施方式1》圖1 圖3表示本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置及其制造方法的實(shí)施方式1。具體而言，圖1 是表示本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30a的制造方法的截面圖。此外，圖2是半導(dǎo)體裝置30a 的前驅(qū)體26的立體圖，圖3是沿圖2中的III-III線的前驅(qū)體沈的截面圖。如圖1(d)所示，半導(dǎo)體裝置30包括設(shè)置為被接合基板的玻璃基板IOa;和在玻璃基板IOa上用范德華力接合的半導(dǎo)體元件部25aa。半導(dǎo)體元件部25aa，如圖1(d)所示，包括以相互平行地延伸的方式在底面上形成有多個槽條23a的平坦化膜23 ；設(shè)置在平坦化膜23上的柵極電極22 ；以覆蓋柵極電極 22的方式設(shè)置在平坦化膜23上的柵極絕緣膜21 ；以在柵極絕緣膜21上夾著柵極電極22 相互分離的方式設(shè)置有源極區(qū)域R和漏極區(qū)域D的硅基板層20a。此處，柵極電極22，以及與柵極電極22隔著柵極絕緣膜21設(shè)置的源極區(qū)域R和漏極區(qū)域D，如圖1 (d)所示，構(gòu)成晶體管元件T (元件圖案)。平坦化膜23上形成的各槽條23a的寬度、深度和間距被設(shè)定成相對于半導(dǎo)體元件部25aa的接合面的面積，各槽條23a占有的總面積的比率達(dá)到70%左右(優(yōu)選達(dá)到50% 左右)。此處，因?yàn)榭紤]該比率依存于平坦化膜23上形成的多個槽條23a的圖案形狀的種類(格子狀和條紋狀等)、平坦化膜的平坦性和材質(zhì)等因素，所以平坦化膜23的各槽條23a 所必需的寬度、深度和間距也依存于這些因素。接著，對于制造上述結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體裝置30a的方法，舉出一例進(jìn)行說明。其中，本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30a的制造方法，包括元件形成工序、分離層形成工序、凹部形成工序、基體層配置工序和基體層分離工序。<元件形成工序>首先，在高溫氣氛下處理作為基體層的硅基板20，通過使硅氧化膜在其表面生長， 形成柵極絕緣膜21。接著，在形成有柵極絕緣膜21的基板整體上，通過等離子體CVD (Chemical Vapor D印osition:化學(xué)氣相沉積)法，形成例如多晶硅膜之后，通過光刻對該多晶硅膜形成圖案，形成柵極電極22。之后，將柵極電極22等作為掩模，通過對硅基板20注入磷離子，而在硅基板20的表面，形成源極區(qū)域S和漏極區(qū)域D，形成晶體管元件T。進(jìn)而，在形成有晶體管元件T的基板整體上，通過等離子體CVD法，形成例如硅氧化膜之后，通過CMP (Chemical Mechanical Polishing 化學(xué)機(jī)械拋光)法使該硅氧化膜平坦化，形成覆蓋晶體管元件T的平坦化膜23。<分離層形成工序>對上述元件形成工序中形成有晶體管元件T和平坦化膜23的硅基板20，如圖 1(a)所示，通過注入氫、氦等分離用離子H，在硅基板20的內(nèi)部的規(guī)定深度形成分離層19。<凹部形成工序>在上述分離層形成工序中形成有分離層19的硅基板20的平坦化膜23的表面，形成抗蝕圖案(未圖示)后，通過對從該抗蝕圖案露出的平坦化膜23進(jìn)行干式蝕刻或者濕式蝕刻，而如圖1(b)所示，形成多個槽條23a作為凹部，形成硅芯片25a。<基體層配置工序>通過將上述凹部形成工序中形成的硅芯片2 配置在玻璃基板IOa上的規(guī)定位置，而如圖1 (c)、圖2和圖3所示，用范德華力將硅芯片25a與玻璃基板10的表面接合，形成前驅(qū)體26。此處，在前驅(qū)體沈中的玻璃基板IOa和硅芯片25a的接合界面上，如圖3所示，通過平坦化膜23上形成的各槽條23a，抑制氣泡夾入。此外，圖2是為了易于確認(rèn)平坦化膜23上形成的各槽條23a，而從玻璃基板IOa —側(cè)觀看圖1 (c)的前驅(qū)體沈的立體圖。〈基體層分離工序〉對上述基體層配置工序中形成的前驅(qū)體沈，通過以500°C左右的溫度進(jìn)行退火處理，沿分離層19將硅基板20解理分離為硅基板20a和舍棄基板層20b，形成半導(dǎo)體元件部 25 ο如上所述，能夠制造本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30a。
如以上說明所述，根據(jù)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30a及其制造方法，在包括元件形成工序、分離層形成工序、基體層配置工序和基體層分離工序的器件轉(zhuǎn)移技術(shù)中，因?yàn)榘ㄔ诓ＡЩ錓Oa和半導(dǎo)體元件部25aa的接合界面上的半導(dǎo)體元件部25aa形成多個槽條 23a的凹部形成工序，所以能夠通過該接合界面上形成的各槽條23a，抑制接合界面上的結(jié)合能的局域偏置。由此，僅通過在凹部形成工序中，在作為半導(dǎo)體元件部25aa的硅芯片2 的平坦化膜23的表面形成多個槽條23a，就能夠使半導(dǎo)體元件部25aa (硅芯片25a)與玻璃基板IOa通過在面內(nèi)具有比較恒定的強(qiáng)度的結(jié)合能接合，所以能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入。并且，因?yàn)槟軌蛞种平雍辖缑娴臍馀輮A入，所以能夠抑制半導(dǎo)體元件部25aa 上形成的晶體管元件T等構(gòu)成的電路部C的變形，能夠抑制晶體管元件T的損傷。從而，能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入，抑制晶體管元件T的損傷。此外，僅通過在凹部形成工序中，在作為半導(dǎo)體元件部25aa的硅芯片2 形成多個槽條23a，就能夠抑制接合界面處的氣泡夾入，所以不需要為了進(jìn)行接合而準(zhǔn)備用于將玻璃基板IOa和硅芯片2 保持在真空氣氛下的裝置、或者用于對硅芯片2 施加高壓和高溫的裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)接合裝置的簡化和制造工藝的縮短。此外，根據(jù)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30a的制造方法，因?yàn)樵诜蛛x層形成工序后， 進(jìn)行凹部形成工序，所以在分離層形成工序中在硅基板20上形成分離層19時，還沒有在硅基板20(平坦化膜23)的表面形成凹部。因此，在分離層形成工序中，對硅基板20注入分離用離子H時，被注入表面是平坦的，所以硅基板20中的分離用離子H的注入深度是恒定的，在基體層分離工序中，形成半導(dǎo)體元件部25aa時，能夠在硅基板20內(nèi)部的規(guī)定深度可靠地形成用于分離硅基板20的分離層19。此外，根據(jù)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30a，平坦化膜23的凹部是分別與外部連接且以相互平行地延伸的方式設(shè)置的多個槽條23a，所以能夠通過各槽條23a的端部，將接合界面上可能夾入的氣泡排出到外部。進(jìn)而，不僅在上述接合工藝中，在之后的退火處理和劈理(解理)處理中即使有氫氣等擴(kuò)散，也能夠抑制接合界面上發(fā)生氣泡。其中，本實(shí)施方式中，舉例表示了在硅基板20上形成1個晶體管元件T，形成硅芯片25a的半導(dǎo)體裝置30a的制造方法，但是本發(fā)明也能夠應(yīng)用于在硅基板上形成多個晶體管元件等元件圖案之后，通過將該硅基板按每個元件圖案切斷，而同時形成多個硅芯片的方法?！栋l(fā)明的實(shí)施方式2》圖4是本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用的硅芯片2 的立體圖。其中， 以下各實(shí)施方式中，對與圖1 圖3相同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略其詳細(xì)說明。上述實(shí)施方式1的制造方法中使用的硅芯片2 中，在平坦化膜23的表面形成多個槽條23a，但本實(shí)施方式的制造方法中使用的硅芯片25b，如圖4所示，在平坦化膜23的表面不僅形成多個槽條23b，還形成對準(zhǔn)標(biāo)記23c。其中，上述實(shí)施方式1的各槽條23a的橫截面形狀是大致U字型，但本實(shí)施方式的各槽條23b的橫截面形狀是大致V字型。硅芯片2 能夠通過在上述實(shí)施方式1的制造方法的凹部形成工序中變更蝕刻平坦化膜23時使用的抗蝕圖案的形狀，同時形成各槽條2 和對準(zhǔn)標(biāo)志23c而準(zhǔn)備。此處， 本實(shí)施方式中，作為對準(zhǔn)標(biāo)志23c的形狀，舉例表示了矩形狀，但也可以是圓形狀和其他多邊形狀。
根據(jù)使用本實(shí)施方式的硅芯片25b的半導(dǎo)體裝置的制造方法，與上述實(shí)施方式1 同樣，因?yàn)樵跇?gòu)成半導(dǎo)體元件部的平坦化膜23形成有各槽條23b，所以能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入，抑制晶體管元件的損傷，并且因?yàn)樵谶B接界面形成有對準(zhǔn)標(biāo)志23c， 所以不用追加制造工序，就能夠?qū)⒆鳛榘雽?dǎo)體元件部的硅芯片2 與玻璃基板精度良好地接合?！栋l(fā)明的實(shí)施方式3》圖5是本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置的制造方法中使用的硅芯片25c的立體圖，圖6 是硅芯片25c的上面圖(a)和側(cè)面圖(b)。上述實(shí)施方式1和2的制造方法中使用的硅芯片2 和25b中，凹部與外部連接， 但是本實(shí)施方式的制造方法中使用的硅芯片25c中，凹部不與外部連接。具體而言，硅芯片25c中，如圖5和圖6所示，在平坦化膜23以相互分離的方式設(shè)置有多個點(diǎn)狀凹部23d。硅芯片25c，能夠通過在上述實(shí)施方式1的制造方法的凹部形成工序中變更蝕刻平坦化膜23時使用的抗蝕圖案的形狀，形成各點(diǎn)狀凹部23d而準(zhǔn)備。根據(jù)使用本實(shí)施方式的硅芯片25c的半導(dǎo)體裝置的制造方法，與上述實(shí)施方式1 和2同樣，因?yàn)樵跇?gòu)成半導(dǎo)體元件部的平坦化膜23形成各點(diǎn)狀凹部23d，所以能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入，抑制晶體管元件的損傷，并且因?yàn)槠教够?3的凹部，分別是不與外部連接且以相互分離的方式設(shè)置的多個點(diǎn)狀凹部23d，所以能夠抑制后續(xù)工序中的藥液和灰塵等侵入接合界面?！栋l(fā)明的實(shí)施方式4》圖7是表示本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30b的截面圖。上述實(shí)施方式1、2和3的半導(dǎo)體裝置中，僅在構(gòu)成作為半導(dǎo)體元件部的硅芯片 25a,25b和25c的平坦化膜23的表面形成用于抑制晶體管元件變形的凹部，但本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30b中，不僅在半導(dǎo)體元件部25aa的表面，也在玻璃基板IOb的表面形成該凹部。具體而言，半導(dǎo)體裝置30b，如圖7所示，包括設(shè)置為被接合基板的玻璃基板IOb ； 和在玻璃基板IOb上用范德華力接合的半導(dǎo)體元件部25aa。玻璃基板IOb中，在其連接界面，以相互平行地延伸的方式設(shè)置有多個槽條10c。玻璃基板10b，能夠通過在上述實(shí)施方式1的制造方法的凹部形成工序中，不僅蝕刻平坦化膜23，也在玻璃基板IOb的作為接合界面的區(qū)域中形成抗蝕圖案，對從該抗蝕圖案露出的基板上部進(jìn)行干式蝕刻或者濕式蝕刻，形成各槽條IOc而準(zhǔn)備。根據(jù)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30b，因?yàn)樵跇?gòu)成半導(dǎo)體元件部25aa的平坦化膜23 形成各槽條23a，并且在玻璃基板IOb形成各槽條10c，所以能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入，抑制晶體管元件的損傷。《發(fā)明的實(shí)施方式5》圖8是表示本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30c的截面圖。上述實(shí)施方式1 4的半導(dǎo)體裝置中，至少在構(gòu)成半導(dǎo)體元件部的平坦化膜23的表面形成用于抑制晶體管元件的變形的凹部，但是本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30c中，僅在玻璃基板IOb的表面形成該凹部。
具體而言，半導(dǎo)體裝置30c，如圖8所示，包括設(shè)置為被接合基板的玻璃基板IOb ； 和在玻璃基板IOb上用范德華力接合的半導(dǎo)體元件部25。半導(dǎo)體元件部25，如圖8所示，除了在其平坦化膜23的表面沒有形成凹部以外，是與上述實(shí)施方式1中說明的半導(dǎo)體元件部25aa實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)施方式的半導(dǎo)體裝置30c，因?yàn)樵诓ＡЩ錓Ob形成各槽條10c，所以能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入，能夠抑制晶體管元件的損傷。上述各實(shí)施方式中，舉例表示了對基體層注入分離用離子，在基體層的內(nèi)部形成分離層的方法，但是也可以在基體層的內(nèi)部形成多孔質(zhì)層、非晶體層和柱狀結(jié)構(gòu)等相對較弱的層結(jié)構(gòu)，作為分離層。上述各實(shí)施方式中，舉例表示了玻璃基板作為被接合基板，但是也可以用塑料基板和金屬板等作為被接合基板。并且，在被接合基板上，也可以預(yù)先形成薄膜硅元件，此外， 也可以在被接合基板上接合了半導(dǎo)體元件部之后，在被接合基板上形成薄膜硅元件。上述各實(shí)施方式中，舉例表示了晶體管等構(gòu)成的電路部作為轉(zhuǎn)印的元件圖案，但是也可以僅使構(gòu)成電路部的一部分的薄膜圖案為元件圖案。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性如以上說明，因?yàn)楸景l(fā)明能夠容易地抑制接合界面上的氣泡夾入，抑制元件圖案的損傷，所以對于使用器件轉(zhuǎn)移技術(shù)制造的液晶顯示裝置等是有用的。附圖標(biāo)記說明H 分離用離子C 電路部(元件圖案)T 晶體管元件(元件圖案)10a, IOb 玻璃基板(被接合基板)10c, 23a, 23b 槽條(凹部)19分離層20硅基板(集體層)23平坦化膜23c對準(zhǔn)標(biāo)記(凹部)23d點(diǎn)狀凹部25,25aa 半導(dǎo)體元件部30a 30c 半導(dǎo)體裝置
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括 被接合基板；和與所述被接合基板接合且形成有元件圖案的半導(dǎo)體元件部，在所述被接合基板和半導(dǎo)體元件部的接合界面，在所述被接合基板和半導(dǎo)體元件部中的至少一個形成有凹部。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述凹部與外部連接。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述凹部由相互平行地延伸的多個槽條構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述凹部不與外部連接。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述凹部由相互分離的多個點(diǎn)狀凹部構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于所述凹部構(gòu)成為成為用于使所述被接合基板和半導(dǎo)體元件部對位的對準(zhǔn)標(biāo)志。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于 所述被接合基板是玻璃制的，所述半導(dǎo)體元件部是硅制的。
8.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于，包括元件形成工序，在基體層上形成元件圖案后，以覆蓋該元件圖案的方式形成平坦化膜；分離層形成工序，在形成有所述平坦化膜的基體層形成分離層； 基體層配置工序，在被接合基板的規(guī)定位置配置形成有所述元件圖案和分離層的基體層；和基體層分離工序，將配置于所述被接合基板的基體層的與該被接合基板相反一側(cè)沿所述分離層分離，形成半導(dǎo)體元件部，所述半導(dǎo)體裝置的制造方法包括凹部形成工序，對所述平坦化膜和所述被接合基板中的至少一個的表面進(jìn)行蝕刻，在該表面形成凹部。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法，其特征在于 在所述分離層形成工序中，對所述基體層注入分離用離子， 在所述分離層形成工序之后進(jìn)行所述凹部形成工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置及其制造方法。半導(dǎo)體裝置包括被接合基板(10a)；和與被接合基板(10a)接合且形成有元件圖案(T)的半導(dǎo)體元件部(25aa)，在被接合基板(10a)和半導(dǎo)體元件部(25aa)的接合界面，在被接合基板(10a)和半導(dǎo)體元件部(25aa)中的至少一個形成有凹部(23a)。
文檔編號H01L21/336GK102265380SQ20098015260
公開日2011年11月30日 申請日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日
發(fā)明者多田憲史, 富安一秀, 松本晉, 福島康守, 高藤裕 申請人:夏普株式會社