專利名稱：半導(dǎo)體器件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本說明書公開的發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件的制造方法。特別涉及可以通過無線通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的半導(dǎo)體器件的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，積極地展開了對于可以通過無線通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的半導(dǎo)體器件的開發(fā)。這樣的半導(dǎo)體器件稱作IC標(biāo)簽、ID標(biāo)簽、RF(射頻；Radio Frequency)標(biāo)簽、RFID(射頻識別；Radio Frequency Identification)標(biāo)簽、無線標(biāo)簽、電子標(biāo)簽、無線處理器、無線存儲器、無線芯片等(例如，參見專利文獻(xiàn)1)。
一般來說，無線芯片由天線和IC芯片構(gòu)成，其中IC芯片由元件層構(gòu)成，該元件層具有設(shè)置于硅片上的晶體管等。近年來要求降低無線芯片的成本、或制造具有柔性的無線芯片。之所以如此是因為無線芯片有可能固定到物品而使用，例如貼附到物品的表面上或嵌入到物品中等，在無線芯片貼附及固定到具有曲率或柔性的物品的情況下，優(yōu)選無線芯片本身也具有柔性。
作為實現(xiàn)低成本化的方法之一可以舉出如下方法；通過將元件層設(shè)置到以玻璃等為代表的襯底上而代替硅片，從而制造無線芯片的方法。
另外，作為解決關(guān)于無線芯片本身的柔性的問題的方法可以舉出將形成有無線芯片的襯底(包括硅片)的厚度制作得很薄(典型地為100μm或更薄)的方法。
日本專利申請公開公號2004-282050公報發(fā)明內(nèi)容一般來說，在襯底上形成多個芯片之后，將其分割為各個芯片而制作無線芯片。在該分割的步驟中存在有如下問題在襯底的端部分或棱角部分中產(chǎn)生缺口(以下稱作殘缺，chipping)。特別在使襯底薄型化的情況下，上述問題就變得明顯起來。此外，當(dāng)產(chǎn)生欠缺時，還引起如下問題容易產(chǎn)生玻璃襯底的裂縫。結(jié)果，導(dǎo)致降低無線芯片的可靠性和成品率。
鑒于上述問題，本發(fā)明旨在提供具有柔性、高物理強(qiáng)度的半導(dǎo)體器件的制造方法。
此外，本說明書公開的涉及半導(dǎo)體器件的制造方法的發(fā)明結(jié)構(gòu)具有如下特征在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層，然后在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔。接著，對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削，然后對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光，并對應(yīng)于所述孔形成的位置切斷該襯底并且使所述襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
此外，本說明書公開的涉及半導(dǎo)體器件的制造方法的其他發(fā)明結(jié)構(gòu)具有如下特征在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層，通過向所述元件層的上面照射激光，在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔。接著，對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削，然后對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光，并通過對應(yīng)于所述孔形成的位置從所述襯底的被拋光的另一方表面照射激光，而切斷所述襯底并且使所述襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
此外，本說明書公開的涉及半導(dǎo)體器件的制造方法的其他發(fā)明結(jié)構(gòu)具有如下特征在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層，通過向所述元件層的上面照射激光，在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔。接著，對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削，然后對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光，并通過對應(yīng)于所述孔所形成的位置從所述襯底的被拋光的另一方表面照射激光，而切斷所述襯底并且使所述襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體，然后用兩張具有柔性的薄膜密封所述疊層體的雙面。另外，可以用具有柔性的薄膜密封所述疊層體的一單面，而代替密封所述疊層體的雙面。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述激光為紫外線(UV)激光。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述被拋光的襯底的切斷面具有凸型形狀。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，所述元件層具有天線。
在本說明書中，元件層指通過至少使用以薄膜晶體管(TFT)為代表的元件，而設(shè)置有多個集成電路例如CPU(中央處理器；central processing unit)、存儲器、微型處理器等的層。另外，元件層可以為除了集成電路以外還具有天線的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件由于其中襯底的厚度薄于100μm(優(yōu)選為2至50μm(包括2μm和50μm))、并且該襯底的切斷面(以下也稱作端面)具有曲率，因此可以防止產(chǎn)生殘缺或襯底的端面上的裂縫(龜裂)。結(jié)果，可以高成品率地提供具有柔性、耐受長期使用的高可靠性的半導(dǎo)體器件。此外，雖然在進(jìn)行磨削和拋光之后難以加工襯底，然而在本發(fā)明中，由于在例如使用物理方法使該襯底成為薄(更具體地說，進(jìn)行磨削和拋光)之前將具有曲率的開口部分形成于襯底的一方表面一側(cè)，因此可以容易使襯底的端面具有曲率。


圖1A至1C為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式1)；圖2A至2C為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式1)；圖3A至3D為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式1)；圖4A和4B為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式1)；圖5A至5C為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式2)；圖6A和6B為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式2)；圖7為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式2)；圖8為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式3)；圖9為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式3)；圖10A至10C為描述本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的使用方式的附圖(實施方式4)；圖11A至11H為描述本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的使用方式的附圖(實施方式5)；圖12為表示本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的附圖(實施方式1)。
選擇圖為圖2A至2C。
具體實施例方式
下面，參照附圖對于本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。注意，本發(fā)明不局限于以下說明，可以通過多種不同的方式來實施，所屬領(lǐng)域的普通人員可以很容易地理解一個事實就是其方式和詳細(xì)內(nèi)容可以被變換為各種各樣的形式，而不脫離本發(fā)明的宗旨及其范圍。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限定在以下將說明的實施方式所記載的內(nèi)容中。此外，在以下說明的本發(fā)明的內(nèi)容中，表示相同對象的附圖標(biāo)記在不同的附圖中共同使用。
此外，在本說明書中，盡管公開有各種材料或各種數(shù)值條件，然而這些僅僅是想要形成的理想材料或理想數(shù)值條件。因此，所屬領(lǐng)域的普通人員可以很容易地理解如下情況實際形成后的元素組成或物性值與上述理想之間多少產(chǎn)生差別；通過各種分析方法測定出來的結(jié)果本身一般具有與理想之間的差別。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為僅限定在以下將說明的實施方式所記載的內(nèi)容中，也就是說，本發(fā)明的范圍包括與本說明書中記載的內(nèi)容相比多少具有差別的材料或數(shù)值等的條件。
實施方式1在本實施方式中，參照附圖對于本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的一個結(jié)構(gòu)例子進(jìn)行說明。
首先，在襯底11的一方表面上形成基底膜12(圖1A)。注意，盡管在憂慮來自襯底的污染的情況下優(yōu)選在襯底11上形成基底膜12，但是并不一定必須要形成基底膜12。此外，在本說明書中，襯底11的一方表面指的是設(shè)置有基底膜12以及之后要形成元件層13一側(cè)的表面。
作為襯底11，可以使用玻璃襯底、石英襯底、硅襯底、金屬襯底、陶瓷襯底、不銹鋼襯底、塑料襯底、丙烯襯底等，優(yōu)選使用玻璃襯底。玻璃襯底對于面積和形狀沒有特別的限制。因此，在使用玻璃襯底作為襯底11的情況下，可以容易使用例如邊長1m或更長、具有矩形狀的玻璃襯底，從而可以大幅度地提高生產(chǎn)率。這與使用圓形的硅襯底的情況相比，是很大的優(yōu)勢。此外，考慮到襯底本身的成本，也優(yōu)選使用玻璃襯底而不使用石英襯底、硅襯底、金屬襯底、陶瓷襯底、不銹鋼襯底等。特別在需要實現(xiàn)襯底的大型化的情況下，玻璃襯底的優(yōu)勢就更加明顯，此外即使從大量生產(chǎn)的角度考慮，也優(yōu)選使用玻璃襯底。在本實施方式中，使用玻璃襯底作為襯底11。
可以以單層結(jié)構(gòu)或?qū)盈B多個膜形成基底膜12?；啄?2具有如下功能，即防止玻璃襯底等含有的鈉(Na)等的堿金屬侵入到之后要形成的元件層13包括的薄膜晶體管等的元件中。
通過濺射法或等離子體CVD法等，使用至少具有氧或氮的絕緣膜例如氧化硅膜(SiOx膜)、氮化硅膜(SiNx膜)、含有氮的氧化硅膜(SiOxNy膜)(x＞y；x、y為正的整數(shù))、含有氧的氮化硅膜(SiNxOy膜)(x＞y；x、y為正的整數(shù))等，以單層或這些膜的疊層結(jié)構(gòu)可以形成基底膜12。例如，在以兩層結(jié)構(gòu)形成基底膜12的情況下，可以形成含有氧的氮化硅膜作為第一層絕緣膜、含有氮的氧化硅膜作為第二層絕緣膜。在本實施方式中，以含有氧的氮化硅膜和形成于該含有氧的氮化硅膜上的含有氮的氧化硅膜的兩層結(jié)構(gòu)形成基底膜12。
接著，在基底膜12上形成設(shè)置有多個具有薄膜晶體管等的元件的集成電路的層13(以下稱作元件層13)。接下來，覆蓋基底膜12以及元件層13地形成絕緣膜14(圖1B)。由于絕緣膜14具有保護(hù)層的功能，即保證元件層13的強(qiáng)度，因此在本說明書中有時將絕緣膜14稱作保護(hù)層。還優(yōu)選覆蓋基底膜12以及元件層13的側(cè)面地形成絕緣膜14。在本實施方式中，覆蓋基底膜12以及元件層13的整體地形成絕緣膜14，然而并不一定必須要形成于其整體，也可以選擇性地形成。此外，在本實施方式中，采用形成絕緣膜14的結(jié)構(gòu)，然而，即使采用不形成絕緣膜14的結(jié)構(gòu)，也可以實施本發(fā)明。
元件層13具有多個集成電路。該多個集成電路在后面的步驟中被分別切斷而成為半導(dǎo)體器件(芯片)的一部分。也就是說，后面步驟中的半導(dǎo)體器件(芯片)至少具有設(shè)置有集成電路的層。集成電路至少具有以薄膜晶體管(TFT)或電阻器等為代表的元件，通過使用該元件可以形成各種集成電路例如CPU、存儲器或微型處理器等。此外，元件層13可以為除了薄膜晶體管等的元件之外，還具有天線的方式。例如，由薄膜晶體管構(gòu)成的集成電路可以用在天線產(chǎn)生的交流電壓而工作，通過調(diào)制施加到天線的交流電壓而將電磁波或電波發(fā)送到讀取/寫入器。天線既可與薄膜晶體管一起形成，又可另外形成而之后電連接到薄膜晶體管。在另外形成天線的情況下，為了在后面的步驟中容易電連接天線和薄膜晶體管，優(yōu)選采用在元件層13上不形成絕緣膜14的結(jié)構(gòu)。
作為形成絕緣膜14的材料，使用含有碳的膜例如DLC(類金剛石碳)等、含有氮的氧化硅膜、含有氧的氮化硅膜、由有機(jī)材料構(gòu)成的膜(例如環(huán)氧等的樹脂材料)等。作為形成絕緣膜14的方法，可以使用濺射法、等離子體CVD法等的各種CVD法、旋涂法、液滴噴射法或印刷法等。
接著，在襯底11、基底膜12、元件層13以及絕緣膜14形成具有曲率的開口部分(也稱作切口或孔)(圖1C)。具有曲率的開口部分指的是當(dāng)在開口部分的深度方向上垂直地切斷時截面面積變化(優(yōu)選地，連續(xù)變化)的開口部分。例如，優(yōu)選如圖1C所示那樣，使開口部分的深度越深其截面面積越小地形成開口部分。此外，在構(gòu)成元件層13的薄膜晶體管等之外的區(qū)域上或襯底11的端面形成開口部分。本發(fā)明中重要的是在后面向襯底11進(jìn)行磨削、拋光之前，在襯底11的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的開口部分。盡管進(jìn)行磨削、拋光之后的襯底由于成為薄型而難以加工，但是在本發(fā)明中，由于在進(jìn)行磨削、拋光之前將具有曲率的開口部分(孔)形成于襯底的一方表面一側(cè)，因此容易使襯底的端面具有曲率。
作為形成開口部分的方法，可以使用照射激光(也稱作激光束，例如紫外線(UV)激光(其波長處于紫外線區(qū)域的激光))的方法。對于激光的條件沒有特別的限制，優(yōu)選使用對于用于基底膜12、元件層13、以及絕緣膜14的材料具有高吸收系數(shù)的激光。此外，只要可以形成如圖1C所示的開口部分，也可以使用除了照射激光之外的方法。
接著，例如使用物理方法使襯底11成為薄。更具體地說，用磨削工具31磨削襯底11的另一方表面(圖2A)。此時，使襯底11的厚度成為100μm或更薄地進(jìn)行磨削。一般而言，在該磨削步驟中，通過使固定有襯底11的載物臺53和磨削工具31的一方或雙方旋轉(zhuǎn)，來磨削襯底11的另一方表面。磨削工具31相當(dāng)于例如磨刀石。注意，在本說明書中，襯底11的另一方表面指的是與設(shè)置有基底膜12和元件層13一側(cè)的面相反的面，并且意味著由磨削工具31磨削那一側(cè)的面。
此外，在本實施方式中，在磨削步驟中用如圖2A所示的工具進(jìn)行磨削。首先，覆蓋絕緣膜14地貼附薄膜15。然后，將薄膜15粘附到框子51。此外，雖然也可以采用與此相反的順序，但是優(yōu)選在薄膜15上貼附絕緣膜14的同時粘合框子51。
薄膜15是當(dāng)磨削、拋光襯底11時用于固定該襯底的，而在后面的步驟中，要分離薄膜15和絕緣膜14。因此，作為薄膜15優(yōu)選使用具有如下性能的薄膜，即在通常狀態(tài)下具有高粘合力，但當(dāng)照射光時該粘合力降低。具體而言，優(yōu)選使用通過照射紫外光而其粘合力降低的UV膠帶。也就是說，通過使用UV膠帶作為薄膜15，在后面的步驟中可以容易分離薄膜15和絕緣膜14。此外，也優(yōu)選使用具有一拉就擴(kuò)張性能的薄膜(稱作擴(kuò)張薄膜)。例如，可以使用氯乙烯樹脂、硅樹脂等作為薄膜15。
接著，將粘合有襯底11的薄膜15設(shè)置到吸附裝置上。此時，使襯底11的一方表面高于框子51的一方表面地設(shè)置薄膜15。吸附裝置例如由多孔吸盤52和載物臺53構(gòu)成。此外，多孔吸盤52由多孔構(gòu)成，并且具有真空吸盤的結(jié)構(gòu)。然后，如上所述那樣，使用磨削工具31磨削襯底11的另一方表面。通過如上步驟，完成襯底11的磨削。
接著，在將粘合有襯底11的薄膜15設(shè)置于磨削步驟中所使用的吸附裝置上的狀態(tài)下，例如用拋光工具32拋光襯底11的另一方表面(圖2B)。將襯底11的厚度拋光到薄于100μm即可，優(yōu)選為2至50μm(包括2μm和50μm)(更優(yōu)選為4至30μm(包括4μm和30μm))。通過這樣使襯底11成為薄(例如磨削、拋光襯底11)，襯底11變得具有柔性，從而可以不使用從襯底11剝離元件層的方法而制造具有柔性的半導(dǎo)體器件。此外，該拋光步驟與上述磨削步驟相同，通過使固定有襯底11的載物臺53和拋光工具32的一方或雙方旋轉(zhuǎn)，拋光襯底11的表面。拋光工具32相當(dāng)于例如拋光墊。之后必要時，為了除去因磨削、拋光而產(chǎn)生的雜質(zhì)，清洗該襯底。此外，清洗之后可以進(jìn)行干燥的步驟。
接著，通過從襯底11的另一方表面一側(cè)向?qū)?yīng)于上述開口部分(孔)形成的位置的區(qū)域照射激光束，以切斷各個集成電路的界線(集成電路之間)(圖2C)。此時，在本發(fā)明中重要的是使襯底11的端面具有曲率地切斷襯底，優(yōu)選的是通過如圖2C所示那樣使襯底11的端面成為凸型形狀，以可以最大限度地抑制產(chǎn)生碎裂或裂縫。注意，在圖2C所示的襯底11的切斷面的擴(kuò)大圖中，示出了襯底11的切斷面具有曲率半徑r1的中心C1的結(jié)構(gòu)，但是也可以采用如圖12所示的結(jié)構(gòu)，即，使當(dāng)形成具有曲率的孔時的該孔的曲率半徑r2的中心C2和當(dāng)從襯底11的另一方表面向?qū)?yīng)于所述孔形成的位置的區(qū)域照射激光束時形成的切斷面的曲率半徑r3的中心C3為不同的結(jié)構(gòu)。此外，切斷設(shè)置于元件層13的絕緣膜而不切斷設(shè)置于元件層13的元件。像這樣，元件層13(包括多個集成電路的層)分?jǐn)酁楦鱾€集成電路，從而形成多個具有集成電路的疊層體16。
接著，通過擴(kuò)張薄膜15，在具有集成電路的疊層體16之間形成空隙(圖3A)。此時，可以向水平方向均勻地拉薄膜15，以便使具有集成電路的疊層體16之間的各個空隙為均勻。接下來，向薄膜15照射光(圖3B)。例如，在薄膜15為UV膠帶的情況下，照射紫外光。通過向薄膜15照射光，使薄膜15的粘合力降低，從而薄膜15和具有集成電路的疊層體16之間的緊密性也降低。這樣，達(dá)到一種狀態(tài)，即可以用物理方法從薄膜15分開具有集成電路的疊層體16的狀態(tài)。
注意，本說明書中的物理方法意味著由物理學(xué)識別的方法，具體地是具有可以適用力學(xué)法則的步驟的力學(xué)方法或機(jī)械方法，并且是改變某種力學(xué)能源(機(jī)械能源)的方法。也就是說，用物理方法剝離意味著例如使用噴嘴發(fā)出的氣體的風(fēng)壓、超音波或利用由楔形部件施加的負(fù)荷等從外部給予沖擊(壓力)而進(jìn)行剝離。
注意，在上述步驟中，在擴(kuò)張薄膜15的步驟之后進(jìn)行向薄膜15照射光的步驟，但是本發(fā)明不局限于該順序。也可以在向薄膜15照射光的步驟之后進(jìn)行擴(kuò)張薄膜15的步驟。
接著，必要時使用基體(薄膜)進(jìn)行密封處理。密封處理包括兩種方法。首先，對于第一方法進(jìn)行說明。
在第一方法中，首先用拾取工具21從薄膜15分開具有集成電路的疊層體16。接下來，用拾取工具21將具有集成電路的疊層體16設(shè)置到第一基體18上，以便將具有集成電路的疊層體16的一方表面粘附到第一基體18。
接著，將具有集成電路的疊層體16的另一方表面粘附到第二基體19(圖3C)。該步驟是由層壓裝置(貼合裝置)進(jìn)行的，該層壓裝置包括卷繞有第二基體19的供給滾筒23、具有加熱工具和加壓工具的一方或雙方的層壓滾筒22。通過按順序旋轉(zhuǎn)層壓滾筒22和供給滾筒23，連續(xù)地進(jìn)行具有集成電路的疊層體16的層壓處理。具體而言，由層壓滾筒22將具有集成電路的疊層體16的另一方表面粘附到第二基體19的同時，通過進(jìn)行加熱處理或加壓處理的一方或雙方，具有集成電路的疊層體16由第一基體18和第二基體19密封。
作為用于密封的第一基體18和第二基體19，可以使用如下薄膜等進(jìn)行了抗靜電處理的薄膜(下面稱作抗靜電薄膜)；由聚丙烯、聚酯、乙烯基、聚氟乙烯、氯乙烯等制成的薄膜；由纖維材料制成的紙；由基材薄膜(聚酯、聚酰胺、無機(jī)氣相沉積薄膜(其表面上氣相淀積有氧化硅或氧化鋁等的無機(jī)材料的薄膜)、紙等)和粘合劑合成樹脂薄膜(丙烯酸基合成樹脂、環(huán)氧基合成樹脂等)構(gòu)成的疊層薄膜等。注意，作為抗靜電薄膜可以舉出在樹脂內(nèi)分散有抗靜電材料的薄膜、貼有抗靜電材料的薄膜等。貼有抗靜電材料的薄膜既可其中一方表面上貼有抗靜電材料，又可雙方表面上貼有抗靜電材料。此外，其中一方表面上貼有抗靜電材料的薄膜既可在該薄膜的內(nèi)側(cè)粘附貼有該抗靜電材料的面，又可在該薄膜的外側(cè)粘附貼有該抗靜電材料的面。此外，該抗靜電材料可以貼附到該薄膜的整個表面或部分表面上。注意，作為抗靜電材料可以使用鋁等的金屬、含有銦和錫的氧化物(氧化銦錫；ITO)、或兩性界面活性劑金屬鹽、咪唑啉型兩性界面活性劑、含有羧基基團(tuán)和季銨堿基側(cè)鏈的交聯(lián)共聚物大分子的樹脂材料等。通過使用抗靜電薄膜作為第一基體18和第二基體19，可以防止外部靜電對集成電路造成負(fù)面影響。
通過熱壓合(加熱處理和加壓處理)薄膜粘附到具有集成電路的疊層體16。在進(jìn)行加熱處理和加壓處理時，通過加熱處理熔化設(shè)置于該薄膜的最外表面的粘附層或設(shè)置于該薄膜的最外層的層(不是粘附層)，隨后通過施加壓力而粘附。此外，在第一基體18和第二基體19的表面上既可提供有粘附層，又可不提供有粘附層。該粘附層相當(dāng)于含有諸如熱固化樹脂、紫外線固化樹脂、環(huán)氧樹脂基粘合劑、或樹脂添加劑等的粘合劑的層。此外，優(yōu)選對用于密封的平板材料執(zhí)行硅涂覆處理，從而防止在密封之后水分等進(jìn)入其內(nèi)部，例如可以使用層疊了粘附層、聚酯等的薄膜、以及硅涂覆的平板材料。
下面對于上述層壓處理進(jìn)行更具體的說明。層壓滾筒22和供給滾筒23順序連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，供給滾筒23將第二基體19供給給層壓滾筒22。此外，設(shè)置有具有多個集成電路的疊層體16的第一基體18由搬送機(jī)24順序連續(xù)地搬送。層壓處理相當(dāng)于如下處理當(dāng)粘附有具有集成電路的疊層體16的第一基體18通過層壓滾筒22和搬送機(jī)24之間時，具有集成電路的疊層體16、第一基體18和第二基體19由層壓滾筒22和搬送機(jī)24進(jìn)行加壓處理和加熱處理的一方或雙方。在進(jìn)行層壓處理之后，具有集成電路的疊層體16由第一基體18和第二基體19密封。此外，搬送機(jī)24相當(dāng)于傳送帶、多個棍子或機(jī)器手臂。此外，在由層壓滾筒22和搬送機(jī)24進(jìn)行加熱處理的情況下，該層壓滾筒22具有相當(dāng)于電熱絲的加熱器或油等的加熱工具。
接著，用切斷工具25切斷第一基體18和第二基體19的接觸部分(圖3D)。切斷工具25相當(dāng)于切割器(dicer)、激光、線鋸等。通過如上步驟，完成半導(dǎo)體器件17(芯片)。
下面，對于第二方法進(jìn)行說明。
首先，覆蓋具有集成電路的疊層體16的一方表面地設(shè)置第一基體18(圖4A)。然后，通過用加熱工具26加熱第一基體18，將具有集成電路的疊層體16的一方表面粘附到第一基體18。接著，分離粘附有具有集成電路的疊層體16的第一基體18和薄膜15，以便從薄膜15分離具有集成電路的疊層體16(圖4B)。
接著，通過將具有集成電路的疊層體16的另一方表面粘附到第二基體19，而由第一基體18和第二基體19密封具有集成電路的疊層體16(圖3C)。然后，切斷第一基體18和第二基體19的接觸部分(圖3D)。這些步驟與上述第一方法同樣地進(jìn)行即可。通過如上步驟，完成半導(dǎo)體器件17(芯片)。
注意，在上述第二方法中，在向薄膜15照射光之后，覆蓋具有集成電路的疊層體16的一方表面地設(shè)置第一基體18(圖4A)。然而，本發(fā)明不局限于該順序，也可以采用如下順序，即在覆蓋具有集成電路的疊層體16的一方表面地設(shè)置第一基體18并且加熱該第一基體18之后，向薄膜15照射光，以便降低薄膜15和具有集成電路的疊層體16之間的緊密性。
在本實施方式中，用第一基體18和第二基體19的兩張薄膜密封了具有集成電路的疊層體16，但是也可以只用第一基體18密封具有集成電路的疊層體16。這是因為用于具有集成電路的疊層體16的襯底11本身具有防止來自外部的水分或雜質(zhì)混入到疊層體16中的作用。因此，也可以采用如下結(jié)構(gòu)，即將第一基體18覆蓋在具有集成電路的疊層體16中的絕緣膜14(在為沒有提供絕緣膜14的結(jié)構(gòu)時，相當(dāng)于元件層13)的表面。
如上所述那樣，通過在襯底上形成元件層之后，對于該襯底進(jìn)行薄膜化處理(磨削和拋光)以使該襯底為2至50μm(包括2μm和50μm)的厚度，優(yōu)選為4至30μm(包括4μm和30μm)的厚度，并且通過使襯底的端面具有曲率，從而可以制造具有高可靠性的半導(dǎo)體器件。此外，由于在將具有多個集成電路的層分?jǐn)酁楦鱾€集成電路的同時，使襯底的端面具有曲率，因此可以制造具有高可靠性的半導(dǎo)體器件而不增加步驟數(shù)量。
實施方式2在本實施方式中，將參照

包括薄膜晶體管和天線的本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法。本實施方式將特別詳細(xì)地說明元件層的結(jié)構(gòu)。
首先，在襯底701上形成基底膜703(圖5A)。由于襯底701和基底膜703可以采用實施方式1所說明的材料和形成方法，所以在此省略其說明。
接著，在基底膜703上形成非晶半導(dǎo)體膜704(例如，以非晶硅為主要成分的膜)。非晶半導(dǎo)體膜704通過使用濺射法或等離子體CVD法等的各種CVD法被形成為25至200nm(優(yōu)選為30至150nm)的厚度。接著，將非晶半導(dǎo)體膜704晶化，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜。作為晶化的方法，可以使用激光晶化法、使用RTA或退火爐的熱晶化法、使用促進(jìn)晶化的金屬元素的熱晶化法、以及組合使用促進(jìn)晶化的金屬元素的熱晶化法和激光晶化法的方法等。隨后，對于獲得了的結(jié)晶半導(dǎo)體膜進(jìn)行圖形化，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710(圖5B)。注意，也可以不暴露于大氣而連續(xù)形成基底膜703和非晶半導(dǎo)體膜704。注意，在本說明書中，圖形化指的是蝕刻為所希望的形狀。
下面，簡單說明結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710的制造步驟的一個例子。作為將非晶半導(dǎo)體膜晶化的方法，可以舉出激光晶化法、使用RTA或退火爐的熱晶化法、使用促進(jìn)晶化的金屬元素的熱晶化法、以及組合使用促進(jìn)晶化的金屬元素的熱晶化法和激光晶化法的方法等。此外，作為其他的晶化方法，也可以施加DC偏壓而產(chǎn)生熱等離子體并使該熱等離子體作用于半導(dǎo)體膜，以進(jìn)行晶化。
在本實施方式中，在使用等離子體CVD法形成膜厚為40至300nm的非晶半導(dǎo)體膜之后，進(jìn)行加熱處理而使非晶半導(dǎo)體膜晶化，以形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710。作為加熱處理，可以使用激光加熱爐、激光照射，或者可以代替激光而使用從燈中發(fā)射的光進(jìn)行照射(以下記為燈退火)?；蛘撸梢越M合上述方法而使用。
在使用激光照射的情況下，可以使用連續(xù)振蕩型的激光束(CW激光束)或脈沖振蕩型的激光束(脈沖激光束)。作為可以使用的激光束，可以使用從選自如下激光器的一種或多種中獲得的激光束氣體激光器如Ar激光器、Kr激光器、受激準(zhǔn)分子激光器等；以將Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中的一種或多種作為摻雜劑添加的單晶YAG、YVO4、鎂橄欖石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或者多晶(陶瓷)YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3、GdVO4作為介質(zhì)的激光器；玻璃激光器；紅寶石激光器；變石激光器；Ti藍(lán)寶石激光器；銅蒸汽激光器；以及金蒸汽激光器。通過照射上述激光的基波以及該基波的第二至第四高次諧波的激光，可以獲得粒徑大的結(jié)晶。例如，可以使用Nd:YVO4激光器(基波為1064nm)的第二高次諧波(532nm)或第三高次諧波(355nm)。在此，激光的能量密度必需為大約0.01至100MW/cm2(優(yōu)選為0.1至10MW/cm2)。并且，以掃描速度為大約10至2000cm/sec而進(jìn)行照射。
以將Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm和Ta中的一種或多種作為摻雜劑添加的單晶YAG、YVO4、鎂橄欖石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或者多晶(陶瓷)YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3、GdVO4作為介質(zhì)的激光器；Ar離子激光器；以及Ti藍(lán)寶石激光器可以使激光連續(xù)振蕩，也可以通過進(jìn)行Q開關(guān)工作和鎖模等來以10MHz或更大的振蕩頻率使激光脈沖振蕩。當(dāng)以10MHz或更大的振蕩頻率使激光振蕩時，在半導(dǎo)體膜被激光器熔化到固化的期間中，下一個脈沖被照射到半導(dǎo)體膜。因此，與當(dāng)使用低振蕩頻率的脈沖激光器時不同，可以在半導(dǎo)體膜中連續(xù)移動固體和液體的界面，因此，可以獲得沿著掃描方向連續(xù)成長的結(jié)晶粒。
當(dāng)使用如上所述的連續(xù)振蕩激光器或以10MHz或更大的頻率振蕩的激光束進(jìn)行晶化時，可以使被晶化了的半導(dǎo)體膜的表面為平坦。結(jié)果，也可以將之后形成的柵極絕緣膜705薄膜化，此外，有助于提高柵極絕緣膜的抗壓。
此外，當(dāng)使用陶瓷(多晶)作為介質(zhì)時，可以以短時間且低成本將介質(zhì)形成為任意形狀。當(dāng)使用單晶時，通常使用直徑為幾mm且長度為幾十mm的圓柱狀的介質(zhì)。但是，當(dāng)使用陶瓷時，可以形成更大的介質(zhì)。
不管在單晶中或在多晶中都不容易大大改變直接影響發(fā)光的介質(zhì)中的摻雜劑如Nd和Yb等的濃度，因此，對通過增加摻雜劑的濃度來提高激光器的輸出就有一定的限制。但是，當(dāng)使用陶瓷時，比起單晶來，可以明顯增加介質(zhì)的尺寸，因此，可以期待大幅度提高輸出。
再者，當(dāng)使用陶瓷時，可以容易形成平行六面體形狀或長方體形狀的介質(zhì)。通過使用上述形狀的介質(zhì)而在介質(zhì)內(nèi)部使振蕩光具有鋸齒形地傳播，可以使振蕩光路為長。因此，增幅變大，可以以高輸出使激光振蕩。此外，由于從上述形狀的介質(zhì)發(fā)射的激光束在發(fā)射時的截面形狀為四角形狀，所以，比起圓狀光束來，有利于被調(diào)整而形成為線狀光束。通過使用光學(xué)系統(tǒng)對如上所述那樣發(fā)射的激光束進(jìn)行整形，可以容易獲得短邊長為1mm或更小、長邊長為幾mm至幾m的線狀光束。此外，將激發(fā)光均勻照射介質(zhì)，使得線狀光束的能量分布沿著長邊方向均勻。
通過將上述線狀光束照射到半導(dǎo)體膜，可以對半導(dǎo)體膜進(jìn)行更均勻的退火。當(dāng)必須對直到線狀光束的兩端進(jìn)行均勻的退火時，只要在其兩端配置狹縫并遮擋能量的衰弱部、等等，即可。
可以使用如上所述那樣獲得的強(qiáng)度均勻的線狀光束對半導(dǎo)體膜進(jìn)行退火，并且使用該半導(dǎo)體膜制造半導(dǎo)體器件，使該半導(dǎo)體器件的特性為良好且均勻。
作為使用促進(jìn)晶化的金屬元素的熱晶化法，舉出具體方法的一個實例。在非晶半導(dǎo)體膜上保持含有促進(jìn)晶化的金屬元素鎳的溶液，然后對于非晶半導(dǎo)體膜進(jìn)行脫氫處理(500℃、一個小時)和熱晶化處理(550℃、四個小時)，而形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜。之后，必要時照射激光束，通過使用光刻法的圖形處理，形成結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710。
使用促進(jìn)晶化的金屬元素的熱晶化法具有如下優(yōu)點以低溫度、短時間可以進(jìn)行非晶半導(dǎo)體膜的晶化，并且結(jié)晶的方向成為一致，另一方面，具有如下缺點由于金屬元素殘留在結(jié)晶半導(dǎo)體膜而導(dǎo)致截止電流上升，結(jié)果其特性不穩(wěn)定。因此，在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上形成非晶半導(dǎo)體膜作為吸雜位置。由于有必要使成為吸雜位置的非晶半導(dǎo)體膜中含有磷或氬等的雜質(zhì)元素，所以優(yōu)選地使用可以將氬高濃度地添加的濺射法而形成非晶半導(dǎo)體膜。之后，通過進(jìn)行加熱處理(RTA法或使用快速退火爐的熱退火等)，將金屬元素擴(kuò)散到非晶半導(dǎo)體膜中，接著除去含有該金屬元素的非晶半導(dǎo)體膜。通過進(jìn)行這樣的吸雜步驟，可以降低結(jié)晶半導(dǎo)體膜中的金屬元素的含量或除去結(jié)晶半導(dǎo)體膜中的金屬元素。
接著，覆蓋結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710地形成柵極絕緣膜705。通過濺射法或等離子體CVD法等的各種CVD法可以形成柵極絕緣膜705。具體而言，使用氧化硅膜(SiOx膜)、氮化硅膜(SiNx膜)、含有氮的氧化硅膜(SiOxNy膜)(x＞y)(x、y為正的整數(shù))、含有氧的氮化硅膜(SiNxOy膜)(x＞y)(x、y為正的整數(shù))以單層結(jié)構(gòu)或這些膜的疊層結(jié)構(gòu)形成柵極絕緣膜705。此外，也可以通過在氧、氮、或含有氧和氮的氣氛中對于結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710進(jìn)行高密度等離子體處理，使結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710的表面氧化或氮化，而形成柵極絕緣膜。與由CVD法或濺射法等而形成的膜相比，由高密度等離子體處理而形成的柵極絕緣膜具有更均勻的膜厚度和膜質(zhì)量，并且通過高密度等離子體處理可以形成更細(xì)致的膜。
在本說明書中的“高密度等離子體處理”的特征在于等離子體的電子密度為1×1011cm-3或更大至1×1013cm-3或更小，并且等離子體的電子溫度為0.5eV或更大至1.5eV或更小。下面，在本說明書中只記為“高密度等離子體處理”的情況下，該“高密度等離子體處理”意味著以上述條件進(jìn)行等離子體處理。由于等離子體的電子密度雖然較高，但在形成在襯底上的被處理物(金屬膜)附近的電子溫度較低，所以可以防止產(chǎn)生對襯底的等離子體損傷。此外，等離子體的電子密度為高密度的1×1011cm-3或更大，因此，進(jìn)行氧化(或氮化)處理而形成的氧化物(或氮化物)的膜厚均勻性高，并且可以形成細(xì)致的膜。此外，等離子體的電子溫度為低溫度的1.5eV或更小，因此，比起等離子體處理或熱氧化法來，可以以更低溫度進(jìn)行氧化處理(或氮化處理)。例如，即使以比玻璃襯底的應(yīng)變點溫度低到100℃或更大的溫度(典型的為250至550℃)進(jìn)行等離子體處理，也可以充分地進(jìn)行等離子體氧化處理(或等離子體氮化處理)。注意，使用微波(2.45GHz)作為用于形成等離子體的電源頻率。此外，等離子體的電位為5V或更小，即，低電位，所以可以抑制原料分子的過量分解。
作為包含氧的氣氛，可以使用混合有氧(O2)、二氧化氮(NO2)、或一氧化二氮(N2O)和稀有氣體的混合氣體、或混合有氧(O2)、二氧化氮(NO2)、或一氧化二氮(N2O)和稀有氣體和氫(H2)的混合氣體。作為稀有氣體，可以舉出氬(Ar)、氙(Xe)、氪(Kr)。只要適當(dāng)?shù)貨Q定混合氣體中的各氣體的流量比(或壓力比)，即可。作為混合氣體的組合的一個例子，只要使氧(或二氧化氮、一氧化二氮)為0.1至100sccm并使氬為100至5000sccm，即可。此外，作為混合氣體的組合的其他例子，只要使氧(或二氧化氮、一氧化二氮)為0.1至100sccm，使氫為0.1至100sccm，以及使氬為100至5000sccm，即可。優(yōu)選使氧(或二氧化氮、一氧化二氮)∶氫∶氬＝1∶1∶100地引入混合氣體。例如，只要使氧(或二氧化氮、一氧化二氮)為5sccm，使氫為5sccm，以及使氬為500sccm地引入混合氣體，即可。通過在混合氣體中引入氫，可以縮短氧化的處理時間。
作為包含氮的氣氛，可以使用混合有氮(N2)或氨(NH3)和稀有氣體的混合氣體、或混合有氮(N2)或氨(NH3)和稀有氣體和氫(H2)的混合氣體。作為混合氣體的組合的一個例子，只要使氮(或氨)為20至2000sccm并使氬為100至10000sccm，即可。此外，作為混合氣體的組合的其他例子，只要使氮(或氨)為20至2000sccm，使氫為1至500sccm，以及使氬為100至10000sccm，即可。優(yōu)選使氮(或氨)∶氫∶氬＝20∶1∶100地引入混合氣體。例如，只要使氮(或氨)為100sccm，使氫為5sccm，以及使氬為500sccm地引入混合氣體，即可。通過在混合氣體中引入氫，可以縮短氮化的處理時間。
作為包含氧和氮的氣氛，可以使用混合有N2或NH3和O2和稀有氣體的混合氣體。作為混合氣體的組合的一個例子，只要使氮(或氨)為20至1000sccm，使氧為10至500sccm，以及使氬為100至5000sccm，即可。優(yōu)選以氮(或氨)∶氧∶氬＝2∶1∶10地引入混合氣體。
在進(jìn)行高密度等離子體處理而形成柵極絕緣膜705的情況下，1至20nm，典型的為5至10nm的絕緣膜形成在結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710上。由于在這種情況下的反應(yīng)就是固相反應(yīng)，所以可以使所述絕緣膜和結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710之間的界面態(tài)密度極為低。此外，由于將結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710直接氧化或氮化，所以可以使被形成的柵極絕緣膜705的厚度的不均勻性為極低的理想狀態(tài)。再者，由于在結(jié)晶硅的晶界也不發(fā)生較強(qiáng)的氧化，所以可以成為非常理想的狀態(tài)。換言之，通過進(jìn)行在此說明的高密度等離子體處理而將半導(dǎo)體膜的表面固相氧化，可以形成均一性好且界面態(tài)密度低的絕緣膜，而不引起在晶界上的異常氧化反應(yīng)。
注意，可以僅僅使用進(jìn)行高密度等離子體處理而形成的絕緣膜作為柵極絕緣膜705，或者可以不僅使用上述絕緣膜，而且通過利用等離子體或熱反應(yīng)的CVD法還層疊氧化硅、包含氧的氮化硅、包含氮的氧化硅等來形成絕緣膜。在任何情況下，包括使用高密度等離子體而形成的絕緣膜作為柵極絕緣膜的一部或全部來形成的晶體管可以使特性不均勻性為低。
此外，對于非晶半導(dǎo)體膜704照射連續(xù)振蕩激光或以10MHz或更大的頻率振蕩的激光束，并沿著一個方向掃描而實現(xiàn)晶化了的結(jié)晶半導(dǎo)體膜706至710具有結(jié)晶沿著其光束的掃描方向成長的特性。因此，按照溝道長度方向(當(dāng)形成溝道形成區(qū)域時載流子流過的方向)設(shè)定掃描方向而配置晶體管，并且組合進(jìn)行高密度等離子體處理而形成的柵極絕緣膜705，以使得特性不均勻性更低，并且，可以獲得具有高場效應(yīng)遷移率的晶體管。
其次，在柵極絕緣膜705上層疊而形成第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜。只要通過濺射法或等離子體CVD法等的各種CVD法分別形成第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜，即可。在本實施方式中，將第一導(dǎo)電膜形成為20至100nm的厚度，將第二導(dǎo)電膜形成為100至400nm的厚度。此外，第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜是可以由從鉭(Ta)、鎢(W)、鈦(Ti)、鉬(Mo)、鋁(Al)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鈮(Nb)等中選出的元素或者以所述元素為主要成分的合金材料或化合物材料來形成的。此外，也可以使用以摻雜了磷等的雜質(zhì)元素的多晶硅為代表的半導(dǎo)體材料來形成第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜。作為第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜的組合的一個例子，可以舉出氮化鉭(TaN)膜和鎢(W)膜；氮化鎢(WN)膜和鎢膜；氮化鉬(MoN)膜和鉬(Mo)膜，等等。由于鎢或氮化鉭具有高耐熱性，所以在形成第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜之后可以進(jìn)行以熱活化為目的的加熱處理。此外，可以代替第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜的兩層結(jié)構(gòu)而采用單層結(jié)構(gòu)，或者也可以采用三層結(jié)構(gòu)。在采用單層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)的情況下，作為導(dǎo)電膜的材料，可以自由地選擇與上述第一導(dǎo)電膜和第二導(dǎo)電膜相同的材料。
其次，使用光刻法來形成由抗蝕劑構(gòu)成的掩模，并進(jìn)行為了形成柵極和柵極線的蝕刻處理，以形成用作柵極的導(dǎo)電膜716至725(以下，在本說明書中有可能稱為“柵極”)。
其次，通過光刻法形成由抗蝕劑構(gòu)成的掩模之后，采用離子摻雜法或者離子注入法將提供N型的雜質(zhì)元素低濃度地添加到結(jié)晶半導(dǎo)體膜706及708至710中，以形成N型雜質(zhì)區(qū)域711和713至715和溝道形成區(qū)域780和782至784。只要使用屬于周期表第15族的元素作為提供N型的雜質(zhì)元素，即可，例如使用磷(P)或砷(As)。
其次，通過光刻法形成由抗蝕劑構(gòu)成的掩模。并且，將提供P型的雜質(zhì)元素添加到結(jié)晶半導(dǎo)體膜707中以形成P型雜質(zhì)區(qū)域712和溝道形成區(qū)域781。例如，使用硼(B)作為提供P型的雜質(zhì)元素。注意，關(guān)于形成N型雜質(zhì)區(qū)域711和713至715、P型雜質(zhì)區(qū)域712的順序，像本實施方式那樣，可以在形成N型雜質(zhì)區(qū)域711和713至715之后形成P型雜質(zhì)區(qū)域712，或者也可以在形成P型雜質(zhì)區(qū)域712之后形成N型雜質(zhì)區(qū)域711和713至715。
其次，覆蓋柵極絕緣膜705和導(dǎo)電膜716至725地形成絕緣膜。該絕緣膜是通過使用濺射法或等離子體CVD法等的各種CVD法來以如下膜的單層或疊層形成的由無機(jī)材料如硅、硅的氧化物、或者硅的氮化物等構(gòu)成的膜、或者由有機(jī)材料如有機(jī)樹脂等構(gòu)成的膜。接著，通過使用主要沿垂直方向的各向異性蝕刻而選擇性蝕刻絕緣膜，由此形成與導(dǎo)電膜716至725的側(cè)面接觸的絕緣膜(也稱為側(cè)壁)739至743(圖5C)。形成絕緣膜739至743的同時，形成通過蝕刻柵極絕緣膜705而形成的絕緣膜734至738。絕緣膜739至743用作當(dāng)之后形成LDD(輕摻雜漏極)區(qū)域時的摻雜用掩模。
接著，以使用光刻法而形成的由抗蝕劑構(gòu)成的掩模和絕緣膜739至743為掩模，將提供N型的雜質(zhì)元素添加到結(jié)晶半導(dǎo)體膜706及708至710中，以形成第一N型雜質(zhì)區(qū)域(也稱為LDD區(qū)域)727、729、731及733和第二N型雜質(zhì)區(qū)域726、728、730及732。第一N型雜質(zhì)區(qū)域727、729、731及733包含的雜質(zhì)元素的濃度低于第二N型雜質(zhì)區(qū)域726、728、730及732的雜質(zhì)元素的濃度。根據(jù)上述步驟，完成了N型薄膜晶體管744和746至748和P型薄膜晶體管745。
注意，形成LDD區(qū)域有下述兩種方法。在一個方法中，使柵極為兩層或更多的疊層結(jié)構(gòu)，進(jìn)行使該柵極具有錐形的蝕刻或各向異性蝕刻，并使用構(gòu)成該柵極的下層的導(dǎo)電膜作為掩模。在另一個方法中，將側(cè)壁絕緣膜作為掩模。通過前一種方法形成的薄膜晶體管具有這樣的結(jié)構(gòu)LDD區(qū)域和柵極交疊且柵極絕緣膜夾在其間。然而，這種結(jié)構(gòu)由于使用使柵極具有錐形的蝕刻或各向異性蝕刻而難以控制LDD區(qū)域的寬度，并且，如果不進(jìn)行良好的蝕刻步驟，則可能不會形成該LDD區(qū)域。另一方面，與前一種方法相比，使用側(cè)壁絕緣層作為掩模的后一種方法容易控制LDD區(qū)域的寬度，并且可以確實地形成LDD區(qū)域。注意，“使柵極具有錐形的蝕刻”是指將柵極側(cè)面形成為錐形狀的蝕刻。
注意，除去形成在暴露的N型雜質(zhì)區(qū)域726、728、730、732以及P型雜質(zhì)區(qū)域712的表面上的自然氧化膜之后，也可以使用金屬膜適當(dāng)?shù)胤謩e形成硅化物區(qū)域。作為金屬膜，可以使用鎳膜、鈦膜、鈷膜、鉑膜、或者由至少包含上述元素中的兩種元素的合金構(gòu)成的膜等。更具體地，例如使用鎳膜作為金屬膜，在室溫下以成膜電力為500W至1kW且用濺射法形成鎳膜之后，進(jìn)行加熱處理而形成硅化物區(qū)域。作為加熱處理，可以使用RTA或退火爐等。此時，通過控制金屬膜的膜厚、加熱溫度、加熱時間，可以只使N型雜質(zhì)區(qū)域726、728、730、732以及P型雜質(zhì)區(qū)域712的表面為硅化物區(qū)域，或者也可以使整體為硅化物區(qū)域。最后，除去未反應(yīng)的鎳。例如，使用由HCl∶HNO3∶H2O＝3∶2∶1構(gòu)成的蝕刻溶液除去未反應(yīng)的鎳。
注意，在本實施方式中說明了將頂柵極型薄膜晶體管作為薄膜晶體管744至748的例子。然而，當(dāng)然可以將底柵極型薄膜晶體管分別作為薄膜晶體管744至748。此外，在本實施方式中說明了各薄膜晶體管744至748具有一個溝道形成區(qū)域的單柵極結(jié)構(gòu)，但是，也可以采用具有兩個溝道形成區(qū)域的雙柵極(double gate)結(jié)構(gòu)或具有三個溝道形成區(qū)域的三柵極結(jié)構(gòu)?；蛘呖梢圆捎迷跍系佬纬蓞^(qū)域的上下配置有兩個柵極且其中間夾有柵極絕緣膜的雙柵四極型(dual gate)或其他結(jié)構(gòu)。
此外，作為構(gòu)成薄膜晶體管744至748的半導(dǎo)體膜的結(jié)構(gòu)，也可以分別采用除了在本實施方式中說明的結(jié)構(gòu)以外的結(jié)構(gòu)。例如，可以分別形成雜質(zhì)區(qū)域(包括源極區(qū)域、漏極區(qū)域、LDD區(qū)域)，也可以形成P溝道型、N溝道型、或CMOS電路。此外，也可以形成絕緣膜(側(cè)壁)并使它接觸形成在半導(dǎo)體膜上或下的柵極的側(cè)面。
根據(jù)上述步驟完成N型薄膜晶體管744、746至748以及P型薄膜晶體管745之后，可以進(jìn)行以恢復(fù)半導(dǎo)體膜的結(jié)晶性或激活添加在半導(dǎo)體膜中的雜質(zhì)元素為目的的加熱處理。此外，在進(jìn)行加熱處理后，優(yōu)選在包含氫的氣氛中對暴露的柵極絕緣膜705進(jìn)行高密度等離子體處理，使得該柵極絕緣膜705的表面含有氫。這是因為當(dāng)之后進(jìn)行半導(dǎo)體膜的氫化步驟時可以利用上述氫的緣故?；蛘?，可以通過在對襯底進(jìn)行350至450℃的加熱同時在包含氫的氣氛中進(jìn)行高密度等離子體處理來進(jìn)行半導(dǎo)體膜的氫化處理。注意，作為包含氫的氣氛，可以使用混合有氫(H2)或氨(NH3)和稀有氣體(例如氬(Ar))的混合氣體。當(dāng)使用混合有氨(NH3)和稀有氣體(例如氬(Ar))的混合氣體作為包含氫的氣氛時，可以在將柵極絕緣膜705表面氫化同時將表面氮化。
其次，覆蓋薄膜晶體管744至748地形成絕緣膜，并且該絕緣膜是由單層或疊層形成的(圖6A)。覆蓋薄膜晶體管744至748的絕緣膜是通過SOG法或液滴噴出法等由無機(jī)材料如硅的氧化物或硅的氮化物等、有機(jī)材料如聚酰亞胺、聚酰胺、苯并環(huán)丁烯、丙烯、環(huán)氧、硅氧烷等，并且由單層或疊層形成的。關(guān)于在本說明書中的硅氧烷，其骨架結(jié)構(gòu)由硅(Si)和氧(O)的結(jié)合構(gòu)成，并且使用至少包含氫的有機(jī)基(例如烷基、芳烴)作為取代基。此外，作為取代基，也可以使用氟基，或者也可以使用至少包含氫的有機(jī)基以及氟基。例如，在使覆蓋薄膜晶體管744至748的絕緣膜為三層結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選形成以氧化硅為主要成分的膜作為第一層絕緣膜749，形成以樹脂為主要成分的膜作為第二層絕緣膜750，以及形成以氮化硅為主要成分的膜作為第三層絕緣膜751。此外，在使覆蓋薄膜晶體管744至748的絕緣膜為單層結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選形成氮化硅膜或包含氧的氮化硅膜。此時，優(yōu)選在包含氫的氣氛中對氮化硅膜或包含氧的氮化硅膜進(jìn)行高密度等離子體處理，使得該氮化硅膜或該包含氧的氮化硅膜的表面包含氫。這是因為當(dāng)之后進(jìn)行半導(dǎo)體膜的氫化步驟時可以利用上述氫的緣故?；蛘撸梢酝ㄟ^在對襯底進(jìn)行350至450℃的加熱同時在包含氫的氣氛中進(jìn)行高密度等離子體處理來進(jìn)行半導(dǎo)體膜的氫化處理。注意，作為包含氫的氣氛，可以使用混合有氫(H2)或氨(NH3)和稀有氣體(例如氬(Ar))的混合氣體。此外，當(dāng)使用混合有氨(NH3)和稀有氣體(例如氬(Ar))的混合氣體作為包含氫的氣氛時，可以在將柵極絕緣膜705表面氫化的同時將表面氮化。
注意，在形成絕緣膜749至751之前或在形成絕緣膜749至751中的一個或者多個薄膜之后，優(yōu)選進(jìn)行加熱處理，其目的為恢復(fù)半導(dǎo)體膜的結(jié)晶性，激活添加到半導(dǎo)體膜中的雜質(zhì)元素，或者氫化半導(dǎo)體膜。作為加熱處理，優(yōu)選采用熱退火、激光退火方法、RTA法等。例如，當(dāng)以激活雜質(zhì)元素為目的時，只要進(jìn)行500℃或更高溫度的熱退火，即可。此外，當(dāng)以氫化半導(dǎo)體膜為目的時，只要進(jìn)行350至450℃的熱退火，即可。
其次，使用光刻法蝕刻絕緣膜749至751，由此形成暴露N型雜質(zhì)區(qū)域726、728、730、732和P型雜質(zhì)區(qū)域712的接觸孔。隨后，填充接觸孔地形成導(dǎo)電膜，并通過對該導(dǎo)電膜進(jìn)行圖形加工以形成分別用作源極布線或漏極布線的導(dǎo)電膜752至761。
導(dǎo)電膜752至761是通過濺射法或等離子體CVD法等的各種CVD法使用以鋁(Al)為主要成分的導(dǎo)電膜而形成的。作為以鋁為主要成分的導(dǎo)電膜，例如相當(dāng)于以鋁為主要成分并包含鎳的材料，或者以鋁為主要成分并包含鎳、以及碳和硅中的單方或雙方的合金材料。由于以鋁為主要成分的導(dǎo)電膜一般在耐熱性上有劣勢，所以優(yōu)選采用阻擋膜夾住以鋁為主要成分的導(dǎo)電膜的上下的結(jié)構(gòu)。阻擋膜是指具有抑制以鋁為主要成分的導(dǎo)電膜的“小丘(hillock)”或改善其耐熱性的功能的膜。作為具有這種功能的材料，可以舉出由鉻、鉭、鎢、鉬、鈦、硅、鎳或這些的氮化物構(gòu)成的材料。
作為導(dǎo)電膜752至761的結(jié)構(gòu)的一例，可以舉出將鈦膜、鋁膜、鈦膜從襯底一側(cè)以此順序?qū)盈B而形成的結(jié)構(gòu)。由于鈦是還原性高的元素，所以即使在結(jié)晶半導(dǎo)體膜上產(chǎn)生了較薄的自然氧化膜，也可以將該自然氧化膜還原并獲得與結(jié)晶半導(dǎo)體膜之間的良好接觸。此外，對形成在結(jié)晶半導(dǎo)體膜和鋁膜之間的鈦膜，優(yōu)選在包含氮的氣氛中進(jìn)行高密度等離子體處理，并使表面氮化。作為包含氮的氣氛，只要使用混合有N2或NH3和稀有氣體的混合氣體，或者混合有N2或NH3、稀有氣體、以及H2的混合氣體，即可。通過將鈦膜的表面氮化，以可以防止在之后進(jìn)行的加熱處理步驟等中使鈦和鋁合金化，并且可以防止使鋁經(jīng)過鈦膜擴(kuò)散到結(jié)晶半導(dǎo)體膜中。注意，在此雖然說明了使用鈦膜而夾住鋁膜的例子，但是代替鈦膜使用鉻膜、鎢膜等的情況也與上述相同。更優(yōu)選地，使用多室裝置并不暴露于大氣地連續(xù)地進(jìn)行形成鈦膜、進(jìn)行鈦膜表面的氮化處理、形成鋁膜、形成鈦膜的步驟。
其次，覆蓋導(dǎo)電膜752至761地形成絕緣膜762(圖6B)。絕緣膜762是使用SOG法、液滴噴出法等由無機(jī)材料或有機(jī)材料形成的，該絕緣膜由單層或疊層形成的。在本實施方式中，將絕緣膜762形成為0.75至3μm的厚度。
其次，使用光刻法蝕刻絕緣膜762而形成暴露導(dǎo)電膜761的接觸孔。接著，填充絕緣膜762的上面和接觸孔地形成導(dǎo)電膜763。由于該導(dǎo)電膜763起著作為天線的作用，因此，下面有將該導(dǎo)電膜763記為“天線”的情況。注意，導(dǎo)電膜763不局限于單層結(jié)構(gòu)，可以采用疊層結(jié)構(gòu)。
下面將說明用作天線的導(dǎo)電膜763的形狀。在具有天線(導(dǎo)電膜763)并能夠進(jìn)行非接觸數(shù)據(jù)收發(fā)的半導(dǎo)體器件(RFID標(biāo)簽)中的信號傳輸方式可以采用電磁耦合方式、電磁感應(yīng)方式或微波方式等。只要實施者鑒于使用用途適當(dāng)?shù)剡x擇傳輸方式，即可，并且只要根據(jù)傳輸方式適當(dāng)?shù)卦O(shè)置最合適的天線，即可。
例如，當(dāng)適當(dāng)?shù)厥褂秒姶篷詈戏绞交螂姶鸥袘?yīng)方式(例如13.56MHz帶)作為在半導(dǎo)體器件中的信號傳輸方式時，由于利用根據(jù)磁場密度的變化的電磁感應(yīng)，所以用作天線的導(dǎo)電膜形成為環(huán)狀(例如環(huán)形天線)或螺旋狀。
當(dāng)適當(dāng)?shù)厥褂梦⒉ǚ绞?例如UHF帶(860至960MHz帶)、2.45GHz帶等)作為在半導(dǎo)體器件中的信號傳輸方式時，只要鑒于用于傳輸信號的電磁波的波長適當(dāng)?shù)卦O(shè)定用作天線的導(dǎo)電層的長度等的形狀，即可。例如，可以將導(dǎo)電膜763形成為線狀(例如偶極天線)或者形成為平整的形狀(例如貼片天線)。此外，導(dǎo)電膜763的形狀不局限于直線狀，鑒于電磁波的波長而可以是曲線狀、蜿蜒形狀，或者是組合這些的形狀。
其次，將說明用作天線的導(dǎo)電膜763的形成方法及其材料。作為導(dǎo)電膜763的形成方法，可以使用CVD法、濺射法、印刷法如絲網(wǎng)印刷或凹版印刷等、液滴噴出法、點滴法、鍍法等。此外，作為導(dǎo)電膜763的材料，可以使用選自鋁(Al)、鈦(Ti)、銀(Ag)、銅(Cu)、金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、鈀(Pd)、鉭(Ta)和鉬(Mo)中的元素、或者以這些元素為主要成分的合金材料或化合物材料。此外，也可以使用以焊料(優(yōu)選為不包含鉛的焊料)為主要成分的微粒子，在這種情況下優(yōu)選使用粒徑20μm或更小的微粒子。焊料具有一個優(yōu)點就是低成本。此外，也可以將陶瓷或鐵氧體等適用于天線。
例如，當(dāng)使用絲網(wǎng)印刷法形成導(dǎo)電膜763時，可以通過選擇性地印刷如下導(dǎo)電膠來形成導(dǎo)電膜763，在該導(dǎo)電膠中，粒徑為幾μm至幾十μm的導(dǎo)體粒子溶解或分散到有機(jī)樹脂中。作為導(dǎo)體粒子，可以使用銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)、鎳(Ni)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、鉭(Ta)、鉬(Mo)、和鈦(Ti)中的任何一個或更多的金屬粒子、鹵化銀的微粒子、或者分散性納米粒子。此外，作為導(dǎo)電膠包含的有機(jī)樹脂，可以使用選自用作金屬粒子的粘合劑、溶劑、分散劑和覆蓋劑的有機(jī)樹脂中的一個或多個。典型地，可以舉出環(huán)氧樹脂、硅樹脂等的有機(jī)樹脂。此外，當(dāng)形成導(dǎo)電膜763時，優(yōu)選擠出導(dǎo)電膠之后進(jìn)行焙燒。例如，當(dāng)使用以銀為主要成分的微粒子(例如粒徑1nm或更大至100nm或更小)作為導(dǎo)電膠的材料時，通過以150至300℃的溫度范圍焙燒并使其硬化，可以形成導(dǎo)電膜763。
此外，當(dāng)適當(dāng)?shù)厥褂秒姶篷詈戏绞交螂姶鸥袘?yīng)方式，并且形成具有天線的半導(dǎo)體器件(RFID標(biāo)簽)并使它接觸金屬時，優(yōu)選在所述半導(dǎo)體器件和金屬之間形成具有磁導(dǎo)率的磁性材料。當(dāng)形成具有天線的半導(dǎo)體器件并使它接觸金屬時，渦電流相應(yīng)磁場的變化而流過金屬，并且由于所述渦電流使磁場的變化減弱而降低通信距離。因此，通過在半導(dǎo)體器件和金屬之間形成具有磁導(dǎo)率的磁性材料，可以抑制金屬的渦電流和通信距離的降低。注意，作為磁性材料，可以使用磁導(dǎo)率高且高頻率損失小的鐵氧體或金屬薄膜。
通過上述步驟，完成元件層。
其次，覆蓋用作天線的導(dǎo)電膜763地形成絕緣膜772，該絕緣膜772是通過SOG法、液滴噴出法等而形成的(圖7)。絕緣膜772用作確保元件層的強(qiáng)度的保護(hù)層。優(yōu)選形成絕緣膜772并使它還覆蓋基底膜703和元件層的側(cè)面。在本實施方式中，將絕緣膜772覆蓋基底膜703和元件層地形成在整個表面上，但是，不一定必須形成在整個表面上，而可以選擇性地形成。此外，即使采用不形成絕緣膜772的結(jié)構(gòu)，也可以實施本發(fā)明。
只要使用包含碳的膜如DLC(類金剛石碳)等、包含氮的氧化硅膜、包含氧的氮化硅膜、由有機(jī)材料構(gòu)成的膜(例如由環(huán)氧等的樹脂材料構(gòu)成的膜)等形成絕緣膜772，即可。作為形成絕緣膜772的方法，可以使用濺射法、等離子體CVD法等的各種CVD法、旋涂法、液滴噴出法、或者絲網(wǎng)印刷法。
下面，由于形成絕緣膜772(保護(hù)層)之后的步驟可以適當(dāng)?shù)厥褂脤嵤┓绞?所說明的方法來形成半導(dǎo)體器件(芯片)，因此，在此省略其說明。
本實施方式可以與上述實施方式自由地組合而實施。換言之，在本實施方式中，也可以利用上述實施方式所說明的材料和形成方法，并且，在上述本實施方式中，也可以利用本實施方式所說明的材料和形成方法。
實施方式3在本實施方式中，描述與在實施方式2中所說明的天線的形成方法不同的形成方法。也就是說，在實施方式2中，對于形成天線作為元件層的一部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，在本實施方式中，對于如下其他結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，即通過另外準(zhǔn)備設(shè)置有天線的襯底，然后貼合該設(shè)置有天線的襯底和設(shè)置有元件層的襯底而構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
首先，如實施方式2中所說明那樣，進(jìn)行從開始到在襯底701上形成導(dǎo)電膜763的步驟(圖6B)。由于在實施方式2中已經(jīng)說明了到形成導(dǎo)電膜763的步驟，所以在此省略其說明。
接著，貼合設(shè)置有天線782的襯底781和設(shè)置有元件層的襯底701(圖8)。在圖8中，作為用于貼合的物質(zhì)使用各向異性導(dǎo)電材料。各向異性導(dǎo)電材料中含有導(dǎo)電粒子783和流動體，該流動體通過烘焙且固化而成為粘合層784。由導(dǎo)電粒子783的壓合而導(dǎo)電膜763和天線782可以導(dǎo)通。在其他區(qū)域中，由于導(dǎo)電粒子783與絕緣膜762、天線782保持充分的間隔，所以不會實現(xiàn)電連接。注意，除了用各向異性導(dǎo)電材料貼合的方法之外，還可以采用如下方法用超音波焊接金屬和金屬的方法(稱作超音波焊接法)、用紫外線固化樹脂或雙面膠帶等貼合的方法。此外，作為設(shè)置有天線782的襯底781，可以使用由聚丙烯、聚酯、乙烯基、聚氟乙烯、氯乙烯等制成的薄膜、由纖維材料制成的紙等。
接著，通過從襯底781的一方表面(與貼合襯底701的面相反的面)一側(cè)對于被貼合的襯底照射激光束，形成具有曲率的開口部分。在除了構(gòu)成元件層的薄膜晶體管或天線782等之外的區(qū)域、襯底701的端面設(shè)置開口部分。在本發(fā)明中重要的是，該開口部分還形成于襯底701的一方表面的一部分上，該形成于襯底701上的開口部分的區(qū)域具有曲率。
作為激光的條件沒有特別的限制，優(yōu)選使用對于用于基底膜703、元件層的材料具有高吸收系數(shù)的激光束。
以下，對于襯底701的薄膜化步驟(磨削、拋光步驟)和切斷的步驟，由于可以通過適用在實施方式1中所說明的方法，來制造襯底的端面具有曲率的半導(dǎo)體器件(芯片)，所以在此省略其說明。然后，必要時進(jìn)行密封處理。
此外，在本實施方式中，在襯底701上形成元件層，在分?jǐn)酁樾酒百N合設(shè)置有天線782的襯底781和設(shè)置有元件層的襯底701，但是不局限于該方法。例如，在襯底11上形成元件層13，分?jǐn)酁樾酒⑿纬删哂屑呻娐返寞B層體16，然后連接設(shè)置在具有集成電路的疊層體16中的構(gòu)成集成電路的元件和設(shè)置有天線782的襯底781而制造半導(dǎo)體器件(芯片)(圖9)。然后，必要時進(jìn)行密封處理。這樣制造的半導(dǎo)體器件(芯片)由于具有集成電路的疊層體16的端面具有曲率，所以可以減小當(dāng)彎曲半導(dǎo)體器件(芯片)時天線782和具有集成電路的疊層體16的連接部分受到的應(yīng)力，從而不容易造成接觸不良問題。
本實施方式可以自由地組合上述實施方式而實施。也就是說，在本實施方式中可以使用在上述實施方式中所示的材料和形成方法，在上述實施方式中也可以使用在本實施方式中所示的材料和形成方法。
實施方式4在本實施方式中，參照圖10A至10C描述將本發(fā)明的半導(dǎo)體器件用作RFID標(biāo)簽時的一個實施方式，其中該RFID標(biāo)簽可以無接觸地發(fā)送/接收數(shù)據(jù)。
RFID標(biāo)簽2020具有無接觸地進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的功能，并且包括電源電路2011、時鐘發(fā)生電路2012、數(shù)據(jù)解調(diào)/調(diào)制電路2013、用于控制其它電路的控制電路2014、接口電路2015、存儲器2016、數(shù)據(jù)總線2017以及天線(天線線圈)2018(圖10A)。
電源電路2011基于由天線2018輸入的交流信號產(chǎn)生各種電源，該電源供應(yīng)到半導(dǎo)體器件內(nèi)部的各個電路。時鐘發(fā)生電路2012基于由天線2018輸入的交流信號產(chǎn)生各種時鐘信號，該時鐘信號供應(yīng)到半導(dǎo)體器件內(nèi)部的各個電路。數(shù)據(jù)解調(diào)/調(diào)制電路2013具有解調(diào)/調(diào)制與讀取/寫入器2019進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的功能?？刂齐娐?014具有控制存儲器2016的功能。天線2018具有發(fā)送/接收電磁波的功能。讀取/寫入器2019控制其與半導(dǎo)體器件的通訊、以及有關(guān)數(shù)據(jù)通訊的處理。注意，RFID標(biāo)簽不局限于上述結(jié)構(gòu)，例如可以采用附加地提供電源電壓限制器電路或密碼處理專用硬件等其他元件的結(jié)構(gòu)。
此外，RFID標(biāo)簽可以為如下模式不安裝電源(電池)而通過電波將電源電壓供應(yīng)到各個電路的模式、通過安裝電源(電池)而代替天線將電源電壓供應(yīng)到各個電路的模式、通過電波和電源供應(yīng)電源電壓的模式。
在將本發(fā)明的半導(dǎo)體器件應(yīng)用于RFID標(biāo)簽等的情況下，具有如下優(yōu)點無接觸的通訊成為可能；復(fù)數(shù)讀取成為可能；數(shù)據(jù)的寫入成為可能；加工為各種形狀成為可能；根據(jù)所選擇的頻率可以提供寬廣的方向性和識別范圍等。RFID標(biāo)簽可以應(yīng)用于如下物品通過無接觸的無線通訊可以識別人或東西的個體信息的IC標(biāo)簽、通過進(jìn)行標(biāo)簽加工而可以粘附到對象物的粘附標(biāo)簽、用于特定的集會或娛樂園的手環(huán)等。此外，可以使用樹脂材料對于RFID標(biāo)簽進(jìn)行成型加工，也可以將RFID標(biāo)簽直接固定到阻斷無線通訊的金屬中。此外，RFID標(biāo)簽可以應(yīng)用于系統(tǒng)的操作例如出入室管理系統(tǒng)和結(jié)賬系統(tǒng)等。
下面說明在實際使用本發(fā)明的半導(dǎo)體器件作為RFID標(biāo)簽時的一個方式。包括顯示部分2031的便攜式終端的側(cè)面設(shè)置有讀取/寫入器2030，商品2032的側(cè)面設(shè)置有RFID標(biāo)簽2033(圖10B)。根據(jù)本發(fā)明制造的RFID標(biāo)簽2033具有柔性，并且其端面具有曲率。因此，可以容易設(shè)置到商品2032的曲面上而不容易脫落。當(dāng)將讀取/寫入器2030對準(zhǔn)設(shè)置于商品2032的RFID標(biāo)簽2033時，顯示部分2031顯示關(guān)于該商品的信息，例如原材料、原產(chǎn)地、每個生產(chǎn)步驟的檢查結(jié)果、流通過程中的記錄等、以及對于該商品的說明等。此外，當(dāng)商品2036由傳送帶傳輸時，使用讀取/寫入器2034和設(shè)置于商品2036的RFID標(biāo)簽2035可以檢查該商品2036(圖10C)。根據(jù)本發(fā)明制造的RFID標(biāo)簽2035具有柔性，并且其端面具有曲率。由此，RFID標(biāo)簽2035可以容易設(shè)置到商品2036的曲面上而不容易脫落。像這樣，通過將RFID標(biāo)簽適用于系統(tǒng)，可以容易地獲得信息，從而可以實現(xiàn)高功能化和高附加價值化。
本實施方式可以自由地組合上述實施方式而實施。
實施方式5本發(fā)明的半導(dǎo)體器件可以用作RFID標(biāo)簽。可以將根據(jù)本發(fā)明制造的RFID標(biāo)簽設(shè)置到如下物品而使用，例如紙幣、硬幣、有價證券、證書、無記名債券、包裝容器、書籍、記錄媒體、身邊帶的用品、交通工具、食品、衣物、保健用具、生活用品、醫(yī)藥、電子器具等。參照圖11A至11H描述這些的具體例子。注意，在圖11A至11H中將RFID標(biāo)簽表示為2720。根據(jù)本發(fā)明制造的RFID標(biāo)簽具有柔性，并且其端面具有曲率。因此，可以在如圖11A至11H所示的具有各種形狀的物品上容易設(shè)置RFID標(biāo)簽而不容易脫落。此外，RFID標(biāo)簽由于為薄型，所以不容易降低物品的設(shè)計性。
紙幣和硬幣指在市場上流通的貨幣，并且包括在特定區(qū)域中與貨幣同樣通用的票據(jù)(現(xiàn)金憑據(jù))、紀(jì)念幣等。有價證券指支票、股票、期票等(圖11A)。證書指駕駛執(zhí)照、居民證等(圖11B)。無記名債券指郵票、米券、各種贈券等(圖11C)。包裝容器指用于盒飯等的包裝紙、塑料瓶等(圖11D)。書籍指書、合訂本等(圖11E)。記錄媒體指DVD軟件、錄像帶等(圖11F)。交通工具指汽車等的車輛、船舶等(圖11G)。身邊帶的東西指提包、眼鏡等(圖11H)。食品指食物用品、飲料等。衣物指衣服、鞋等。保健用具指醫(yī)療儀器、保健儀器等。生活用品指家具、照明設(shè)備等。醫(yī)藥指藥品、農(nóng)藥等。電子器具指液晶顯示裝置、EL顯示裝置、電視裝置(電視接收機(jī)、薄型電視接收機(jī))、手機(jī)等。
通過將RFID標(biāo)簽提供到紙幣、硬幣、有價證書、證書、無記名債券等，可以防止對其的偽造。此外，通過將RFID標(biāo)簽提供到包裝容器、書籍、記錄媒體、身邊帶的東西、食品、生活用品、電子器具等，可以實現(xiàn)檢查系統(tǒng)或租賃系統(tǒng)等的效率化。通過將RFID標(biāo)簽提供到交通工具、保健用具、醫(yī)藥等，可以防止對其的偽造、或偷竊，并且防止誤食藥品。RFID標(biāo)簽可以貼附到物品的表面上，或嵌入到物品中。例如，RFID標(biāo)簽可以嵌入到書籍的紙中，或嵌入到由有機(jī)樹脂構(gòu)成的包裝的該有機(jī)樹脂中。
像這樣，通過將RFID標(biāo)簽提供到包裝容器、記錄媒體、身邊帶的東西、食品、衣物、生活用品、電子器具等，可以實現(xiàn)檢查系統(tǒng)或租賃系統(tǒng)的效率化。此外，將RFID標(biāo)簽提供到交通工具，可以防止對其的偽造或偷竊。此外，通過將RFID標(biāo)簽嵌入到動物等的生物中，可以簡單地識別各個生物。例如，通過將RFID標(biāo)簽嵌入到家畜等的生物中，可以簡單地識別生年、性別或種類等。
如上所述，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件可以提供到任何物品中而使用。本實施方式可以自由地組合如上所述的其他實施方式而執(zhí)行。
本說明書根據(jù)2005年6月30日在日本專利局受理的日本專利申請編號2005-192484而制作，所述申請內(nèi)容包括在本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分中形成具有曲率的孔；使所述襯底成為薄；以及對應(yīng)于所述孔形成的位置切斷所述襯底并且使所述襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
2.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔；對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削；對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光；以及對應(yīng)于所述孔形成的位置切斷所述襯底并且使所述襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
3.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；在所述元件層中形成具有曲率的孔，以使所述襯底的一部分露出；對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削；對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光；以及對應(yīng)于所述孔形成的位置切斷所述襯底并且使該襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
4.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；通過從所述元件層的上面一側(cè)照射激光，在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔；對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削；對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光；以及通過對應(yīng)于所述孔形成的位置切斷所述襯底并使該襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
5.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔；對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削；對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光；以及通過從所述襯底的被拋光的另一方表面對應(yīng)于所述孔形成的位置照射激光，切斷所述襯底并使該襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
6.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；通過從所述元件層的上面照射激光，在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔；對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削；對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光；以及通過向所述襯底的被拋光的另一方表面對應(yīng)于所述孔形成的位置照射激光，來切斷所述襯底并且使該襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。
7.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其包括以下步驟在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層；通過從所述元件層的上面照射激光，在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔；對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削；對于所述襯底的被磨削的另一方表面進(jìn)行拋光；通過從所述襯底的被拋光的另一方表面對應(yīng)于所述孔形成的位置照射激光，來切斷所述襯底并且使該襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體；以及用兩張具有柔性的薄膜密封所述疊層體的雙面。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述激光為紫外線激光。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述激光為紫外線激光。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述激光為紫外線激光。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述激光為紫外線激光。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的切斷面為凸型形狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的切斷面為凸型形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的切斷面為凸型形狀。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的切斷面為凸型形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的切斷面為凸型形狀。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的切斷面為凸型形狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
19.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
21.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
22.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
23.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
24.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
26.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
27.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
28.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
29.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
30.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
31.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中所述元件層具有天線。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供具有柔性和高物理強(qiáng)度的半導(dǎo)體器件的制造方法。其要點如下在襯底的一方表面上形成包括多個集成電路的元件層，然后在所述襯底的一方表面一側(cè)的一部分形成具有曲率的孔，接著使所述襯底成為薄(例如，對于所述襯底的另一方表面進(jìn)行磨削、拋光)，對應(yīng)于所述孔形成的位置切斷該襯底并且使所述襯底的切斷面具有曲率，從而形成具有集成電路的疊層體。此外，所述被拋光的襯底的厚度為2至50μm(包括2μm和50μm)。
文檔編號H01L21/78GK1893023SQ200610094698
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者鶴目卓也, 楠本直人 申請人:株式會社半導(dǎo)體能源研究所