專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體器件的制造方法
發(fā)明
背景技術(shù)：
領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種具有包括薄膜晶體管(以下稱(chēng)作TFT)的電路的半導(dǎo)體器件，以及涉及一種用于制造該半導(dǎo)體器件的方法。例如，本發(fā)明涉及一種電子器件，在其上安裝有由液晶顯示器面板代表的電光器件或具有有機(jī)發(fā)光元件的發(fā)光顯示器件，作為其組件。
在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“半導(dǎo)體器件”涉及一種通常采用半導(dǎo)體特性來(lái)實(shí)施功能的器件，電光器件、半導(dǎo)體電路和電子器件都包括于半導(dǎo)體器件中。
相關(guān)技術(shù)的描述近年來(lái)，已關(guān)注通過(guò)使用形成于具有絕緣表面的基板之上的半導(dǎo)體薄膜(厚度大約從幾nm到幾百nm)來(lái)形成薄膜晶體管(TFT)的技術(shù)。薄膜晶體管獲得了在諸如IC和電光器件的電子器件中的廣泛應(yīng)用，且特別地，快速地開(kāi)發(fā)了用于圖像顯示器件的作為開(kāi)關(guān)元件的TFT。
就采用這種圖像顯示器件的應(yīng)用而言，希望是各種應(yīng)用。特別地，已關(guān)注了便攜式器件的使用。盡管目前廣泛采用了玻璃基板和石英基板，但存在容易破裂和笨重的缺點(diǎn)。而且，大量生產(chǎn)玻璃基板和石英基板難以制作得更大，且這些對(duì)此不適合。因此，已試圖在具有柔韌性的基板之上、典型在柔韌塑料膜之上形成TFT元件。
然而，由于塑料膜的熱阻低，所以不得不降低工藝的最高溫度。結(jié)果，目前形成了與在玻璃基板之上形成的那些TFT相比沒(méi)有如此優(yōu)良的電特性的TFT。因此，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)使用塑料膜的具有高性能的液晶顯示器件和發(fā)光元件。
而且，已提出了一種用于從基板剝離在其間具有分離層的基板之上存在的剝離層的方法。例如，在日本專(zhuān)利特開(kāi)No.平10-125929和日本專(zhuān)利特開(kāi)No.平10-125931中描述的技術(shù)是提供有包括非晶硅(或多晶硅)的分離層，通過(guò)穿過(guò)基板傳輸來(lái)輻照激光，并使包含于非晶硅中的氫釋放，由此產(chǎn)生空間間隙以分離基板。另外，在日本專(zhuān)利特開(kāi)No.平10-125930中也有采用這種技術(shù)的描述，通過(guò)將剝離層(在公報(bào)中，稱(chēng)作轉(zhuǎn)移層)粘貼到塑料膜上來(lái)完成液晶顯示器件。
然而，在上述方法中，有必要使用具有高的光傳輸特性的基板，用于穿過(guò)基板傳輸光，而且為了給出足夠的能量用于釋放包含于非晶硅中的氫，必須與整個(gè)表面相比具有相對(duì)大的能量的激光輻射。從而，存在的問(wèn)題是損傷了剝離層。而且，在上述方法中，在分離層之上制造元件時(shí)的情況下，如果在制造元件的工藝中進(jìn)行高溫等的熱處理，則分散和減少了包含于分離層中的氫。在這種情況下，即使激光照射到分離層上，也有可能沒(méi)有充分地進(jìn)行剝離。因此，為了保持包含于分離層中的氫的量，在限制分離層形成物后的工藝就出現(xiàn)了問(wèn)題。而且，在上述公報(bào)中，也描述了為了防止對(duì)剝離層的損傷而提供光遮蔽層或反射層。然而，在該情況下，難以制造透射(transmissive)型的液晶顯示器件。另外，通過(guò)上述方法，難以剝離具有大面積的剝離層。
因此，申請(qǐng)人提出了在日本專(zhuān)利特開(kāi)No.2003-174153中描述的剝離技術(shù)和轉(zhuǎn)移技術(shù)。
發(fā)明的簡(jiǎn)要概述本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種方法，用于剝離而不損傷剝離層，以便不僅剝離具有小面積的剝離層而且剝離具有大面積的剝離層、完全具有較好的成品率。
在本發(fā)明中，當(dāng)在基板之上形成金屬層并在金屬層之上層疊氧化層時(shí)，在金屬層和氧化層之間的界面處形成了由金屬層造成的金屬氧化層。使用了一種剝離方法，其中通過(guò)使用金屬氧化層在后續(xù)步驟中進(jìn)行剝離。
具體地，通過(guò)濺射在玻璃基板之上形成鎢膜(或諸如氮化鎢膜的合金膜)，并通過(guò)濺射層疊氧化硅膜。當(dāng)通過(guò)濺射形成氧化硅膜時(shí)，形成了非晶態(tài)的氧化鎢層。然后，通過(guò)在氧化硅膜之上形成諸如TFT的元件和通過(guò)在元件形成工藝中進(jìn)行至少400℃的熱處理來(lái)使氧化鎢層結(jié)晶化。當(dāng)施加了物理力(physicalforce)時(shí)，剝離會(huì)出現(xiàn)在氧化鎢層的內(nèi)部或界面處。將以此方式剝離的剝離層(包括諸如TFT的元件)轉(zhuǎn)移到塑料基板。
為了在剝離之前容易出現(xiàn)剝離現(xiàn)象，重要的是提供一種觸發(fā)(trigger)。為此，通過(guò)進(jìn)行選擇性地(部分地)削弱粘接力的處理，剝離缺陷消失就能進(jìn)一步提高成品率。
在本發(fā)明中，在粘貼固定基板后，通過(guò)劃線或在玻璃基板上進(jìn)行其引起提供一種觸發(fā)的激光照射來(lái)移除部分玻璃基板。
至于激光，可以使用諸如準(zhǔn)分子激光器、CO2激光器或氬激光器的氣體激光器；諸如玻璃激光器、紅寶石激光器、變石激光器或Ti:藍(lán)寶石激光器的固態(tài)激光器；使用晶體的固態(tài)激光器，其中將Nd、Tm和Ho摻雜于諸如YAG、YVO4、YLF或YAlO3的晶體中；或半導(dǎo)體激光器。激光振蕩的形式可以是連續(xù)振蕩或脈沖振蕩，且激光束的形狀可以是線性的、矩形的、圓形的或橢圓形的形狀中任意一種。而且，要使用的波長(zhǎng)可以是基波、二次諧波或三次諧波中任意一種，且可以由實(shí)踐者適當(dāng)?shù)剡x擇。而且，可以在垂直方向、橫向或?qū)蔷€方向上進(jìn)行掃描方法，且可以互換。
本發(fā)明的一個(gè)特征是從這種移除的部分進(jìn)行剝離。通過(guò)移除部分玻璃基板，這使在用于剝離被彼此粘貼的兩個(gè)固定基板之間推入楔更容易。
當(dāng)使用相對(duì)大的基板時(shí)，進(jìn)行成套印刷(gang printing)，其需要多個(gè)用于對(duì)準(zhǔn)基板等的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。使用蝕刻孔作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。該蝕刻孔是具有玻璃基板作為其底面的開(kāi)口，且甚至移除層間絕緣膜和鎢膜。然而，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記有時(shí)會(huì)引起剝離的缺陷。當(dāng)提供對(duì)難標(biāo)記的部分在剝離方向上對(duì)準(zhǔn)電路時(shí)，如果剝離缺陷出現(xiàn)在對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記部分，則可能會(huì)損傷在剝離方向延伸的電路。
從而，在本發(fā)明中，僅在基板的周邊中布置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，且在剝離前移除作為部分玻璃基板的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。由于在制造TFT后的后續(xù)步驟中對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記沒(méi)有必要，所以即使移除了對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，也不會(huì)引起任何問(wèn)題。另外，由于剝離缺陷和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的布置彼此相關(guān)，所以在布置多個(gè)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的方向上進(jìn)行剝離。根據(jù)進(jìn)行剝離的方向，適當(dāng)?shù)卦O(shè)置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的位置和電路的布置。
當(dāng)安裝柔性膜之上形成的器件時(shí)，通過(guò)用壓焊粘貼FPC來(lái)實(shí)施端子電極。在壓焊步驟中，由于損傷了膜之上形成的布線(連接端子電極的布線)，所以可能會(huì)出現(xiàn)破裂。由于該膜具有柔韌性，所以假設(shè)由于施加了壓力的變形而產(chǎn)生破裂。當(dāng)破裂大時(shí)，可能會(huì)引起斷路。
因此，除了端子電極的連接部分外，本發(fā)明的一個(gè)特征是用樹(shù)脂覆蓋整個(gè)表面以防止出現(xiàn)破裂。
根據(jù)本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件的剝離層；在包含元件的該剝離層之上涂覆能夠溶解于溶劑中的有機(jī)樹(shù)脂膜；在該有機(jī)樹(shù)脂膜之上粘貼第一兩面帶；切割并移除部分第一基板；將第二基板粘貼到該第一兩面帶；在該第一基板之下將第三基板與第二兩面帶粘貼；進(jìn)行剝離以從該剝離層分離該第一基板、該第二兩面帶和該第三基板；用粘接材料將第四基板粘貼到該剝離層。
根據(jù)本發(fā)明另一配置制造半導(dǎo)體器件的方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的剝離層；在包含元件的該剝離層之上形成能夠溶解于溶劑中的有機(jī)樹(shù)脂膜；在該有機(jī)樹(shù)脂膜之上粘貼第一兩面帶；切割并移除與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記交迭的一部分第一基板；將第二基板粘貼到該第一兩面帶；在該第一基板之下將第三基板與第二兩面帶粘貼；進(jìn)行剝離以從該剝離層分離該第一基板、該第二兩面帶和該第三基板；用粘接材料將第四基板粘貼到該剝離層。
每個(gè)上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)特征是第二基板和第三基板具有比第一基板的剛性更高的剛性，第四基板是薄膜基板。
在每個(gè)上述結(jié)構(gòu)中，考慮了當(dāng)剝離第一基板時(shí)剛性等不足夠的情況，通過(guò)將第三基板粘貼到第一基板來(lái)進(jìn)行剝離。然而，當(dāng)剛性等足夠時(shí)，就沒(méi)有必要粘貼第三基板。
每個(gè)上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)特征是從切割和移除部分第一基板的部分進(jìn)行剝離。
每個(gè)上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)特征是還包括如下步驟移除第二基板；移除第一兩面帶；以及通過(guò)用溶劑溶解來(lái)移除無(wú)機(jī)樹(shù)脂膜。
每個(gè)上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)特征是該元件為T(mén)FT元件。
根據(jù)本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件的剝離層；在包含元件的該剝離層之上形成能夠溶解于溶劑中的有機(jī)樹(shù)脂膜；在該有機(jī)樹(shù)脂膜之上粘貼兩面帶；切割并移除部分第一基板；將第二基板粘貼到該兩面帶；從切割和移除部分第一基板的部分進(jìn)行剝離，以從包含元件的剝離層分離第一基板；用粘接材料將第三基板粘貼到包含元件的該剝離層；移除第二基板；移除兩面帶；并通過(guò)用溶劑溶解來(lái)移除有機(jī)樹(shù)脂膜。
每個(gè)上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)特征是第二基板具有比第一基板的剛性更高的剛性，第三基板是薄膜基板。
根據(jù)本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件和端子電極的剝離層；從第一基板剝離包含元件和端子電極的剝離層；用粘接材料將第二基板粘貼到包含元件和端子電極的剝離層；以及將FPC壓焊到周邊覆蓋有樹(shù)脂的端子電極。
上述結(jié)構(gòu)的一個(gè)特征是第一基板是玻璃基板，第二基板是薄膜基板。
在每個(gè)上述結(jié)構(gòu)中，沒(méi)有特別限定從第一基板剝離該剝離層的步驟，且可以使用公知的方法。首先，借助在日本專(zhuān)利特開(kāi)No.2003-174153中描述的剝離技術(shù)和轉(zhuǎn)移技術(shù)，能夠在玻璃基板之上通過(guò)500℃或更高的熱處理獲得具有高遷移率的TFT可以轉(zhuǎn)移到塑料基板，具有較好的成品率。在日本專(zhuān)利特開(kāi)No.2003-174153中描述的剝離技術(shù)和轉(zhuǎn)移技術(shù)是一種剝離方法，其中在基板之上形成金屬層；當(dāng)在金屬層之上層疊氧化層時(shí)，在金屬層和氧化層之間的界面處形成了金屬層的金屬氧化層；且借助金屬氧化層在以后的步驟中進(jìn)行剝離。
具體地，通過(guò)濺射在玻璃基板之上形成鎢膜，以及通過(guò)濺射層疊氧化硅膜。當(dāng)通過(guò)濺射形成氧化硅膜時(shí)，形成了非晶態(tài)的氧化鎢層。然后，在氧化硅膜之上形成諸如TFT的元件。在元件形成工藝中，通過(guò)進(jìn)行400℃或更高的熱處理使氧化物層結(jié)晶化。當(dāng)施加物理力時(shí)，在氧化鎢層的內(nèi)部或界面處就會(huì)出現(xiàn)剝離。以這種方式將剝離了的剝離層(包括諸如TFT的元件)轉(zhuǎn)移到塑料基板。
在每個(gè)上述結(jié)構(gòu)中，剝離層是包括具有由TFT代表的各種元件的半導(dǎo)體集成電路的層(包括硅的PIN結(jié)的薄膜二極管或光電傳感器元件、硅電阻元件或傳感器元件(通常，借助多晶硅的壓敏指紋傳感器))。剝離層也可以稱(chēng)作分離層。
無(wú)論TFT結(jié)構(gòu)，都可以應(yīng)用本發(fā)明，例如，可以使用頂柵型TFT、底柵型(倒置交錯(cuò)型(inverse stagger type))TFT或向上交錯(cuò)型TFT。另外，本發(fā)明并不限于單柵結(jié)構(gòu)TFT，且也可以使用具有多個(gè)溝道形成區(qū)的多柵型TFT，例如雙柵型TFT。
就TFT的有源層而言，可以適當(dāng)?shù)厥褂梅蔷О雽?dǎo)體膜、包含晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜、包含非晶結(jié)構(gòu)的化合物半導(dǎo)體膜。而且，半非晶半導(dǎo)體膜可以用作TFT的有源層，該半非晶半導(dǎo)體膜是一種具有非晶結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)(包括單晶和多晶)且處于能態(tài)穩(wěn)定的第三態(tài)的中間物并包括具有短程有序和晶格畸變(也稱(chēng)作微晶半導(dǎo)體膜)的結(jié)晶區(qū)的半導(dǎo)體。在半非晶半導(dǎo)體膜中，具有粒徑為0.5nm到20nm的晶粒包含于該膜的至少一個(gè)區(qū)域中，且喇曼光譜漂移到520cm-1波數(shù)的低端。另外，在半非晶半導(dǎo)體膜中，在x-射線衍射時(shí)觀察到從Si晶格得到的衍射峰值(111)和(220)。半非晶半導(dǎo)體膜包括至少1原子％的氫或鹵素作為未結(jié)合鍵(懸掛鍵)的中和劑。通過(guò)進(jìn)行硅化物氣體的輝光放電分解(等離子體CVD)來(lái)制造半非晶半導(dǎo)體膜。就硅化物氣體而言，可以使用添加Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4等的SiH4。硅化物氣體可以用H2或H2和稀有氣體元素He、Ar、Kr、Ne中的一種或多種稀釋。稀釋比在2倍到1000倍的范圍內(nèi)。氣壓大約在0.1Pa到133Pa的范圍內(nèi)；電源頻率為從1MHz到120MHz，優(yōu)選從13MHz到60MHz；以及基板加熱溫度至多為300℃，優(yōu)選從100℃到250℃。在膜內(nèi)的諸如氧、氮或碳作為雜質(zhì)元素的大氣成分雜質(zhì)優(yōu)選至多1×1020cm-3，特別地，氧的濃度至多為5×1019原子/cm-3，優(yōu)選至多為1×1019原子/cm-3。注意到，在使用半非晶膜作為有源層的中TFT的電場(chǎng)效應(yīng)遷移率μ為1cm2/Vsec到10cm2/Vsec。
根據(jù)本發(fā)明，可以在具有大面積的剝離層的整個(gè)表面進(jìn)行剝離，具有較好的成品率。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1A至1F是示出本發(fā)明的制造步驟的剖面圖(實(shí)施例模式1)。
圖2A至2E是示出本發(fā)明的制造步驟的剖面圖(實(shí)施例模式1)。
圖3A和3B是示出本發(fā)明的剝離步驟的頂視圖(實(shí)施例模式1)。
圖4A至4C是示出本發(fā)明的制造步驟的剖面圖和頂視圖(實(shí)施例模式2)。
圖5A和5B是示出實(shí)施例1的剖面圖。
圖6是轉(zhuǎn)移后的表面和剖面的照片(實(shí)施例1)。
圖7是TFT的剖面的SEM圖像(實(shí)施例1)。
圖8是在薄膜基板之上提供多個(gè)CPU的照片(實(shí)施例1)。
圖9是在塑料基板之上提供一個(gè)芯片中的CPU的照片(實(shí)施例1)。
圖10是方塊圖(實(shí)施例1)。
圖11示出TFT的電流特性(實(shí)施例1)。
圖12示出CPU的等效結(jié)果(實(shí)施例1)。
圖13A至13J是示出發(fā)光器件的制造步驟的圖(實(shí)施例2)。
圖14A至14C是示出電子器件的例子的圖(實(shí)施例3)。
發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明以下描述本發(fā)明的實(shí)施例模式。
實(shí)施例模式1
這里，使用了一種借助于金屬膜和氧化硅膜的剝離方法。
一開(kāi)始，在第一基板100之上形成剝離層103，該剝離層包括半導(dǎo)體集成電路(這里為CPU)、端子電極(未示出)和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記(未示出)。
通過(guò)濺射形成金屬膜101a，這里為鎢膜(膜厚從10nm到200nm，優(yōu)選從30nm到75nm)，通過(guò)濺射在沒(méi)有暴露到大氣中的基板之上進(jìn)一步層疊氧化膜102，這里為氧化硅膜(膜厚從150nm到200nm)。希望氧化膜102的膜厚是金屬膜的兩倍。在進(jìn)行層疊時(shí)，非晶態(tài)的金屬氧化膜(氧化鎢膜)在金屬膜101a和氧化硅膜102之間形成有從2nm到5nm的厚度。在以后步驟中的剝離中，在氧化鎢膜的內(nèi)部、在氧化鎢膜和氧化硅膜之間的界面處或在氧化鎢膜和鎢膜之間的界面處出現(xiàn)分離。
同樣借助于濺射在基板的端面之上形成鎢膜、氧化鎢膜和氧化硅膜；因此，優(yōu)選通過(guò)O2灰化等選擇性地移除這些膜。
隨后，通過(guò)PCVD形成用作基底絕緣膜(base insulaating film)的氮氧化硅膜(膜厚為100nm)(未示出)，且在沒(méi)有暴露于大氣中進(jìn)一步層疊含氫的非晶硅膜(膜厚為100nm)。
此后，通過(guò)使用公知技術(shù)(固態(tài)生長(zhǎng)、激光結(jié)晶化、使用催化作用的金屬的結(jié)晶化等)使非晶硅膜結(jié)晶化，且形成使用具有多晶硅膜作為有源層的TFT的元件。這里，使用催化作用的金屬用結(jié)晶化來(lái)獲得多晶硅膜。用旋涂器涂覆含按重量計(jì)10ppm的醋酸鹽鎳溶液。通過(guò)濺射代替旋涂可以將鎳元素噴射到整個(gè)表面之上。然后，進(jìn)行熱處理以使非晶硅膜結(jié)晶化并形成具有晶體結(jié)構(gòu)(這里為多晶硅層)的半導(dǎo)體膜。在本實(shí)施例模式中，在另一熱處理(在500℃時(shí)達(dá)1小時(shí))之后，通過(guò)進(jìn)行用于結(jié)晶化的熱處理(在550℃達(dá)4小時(shí))獲得具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)的硅膜。
另一結(jié)晶化方法可以是一種通過(guò)照射多晶硅膜用于獲得多晶硅膜的方法，該多晶硅膜是通過(guò)在添加用作催化劑的金屬元素后用連續(xù)振蕩激光熱處理非晶硅膜獲得的；一種通過(guò)用連續(xù)振蕩激光照射非晶硅膜用于獲得多晶硅膜的方法；一種通過(guò)照射多晶硅膜用于獲得多晶硅膜的方法，該多晶硅膜是通過(guò)用連續(xù)振蕩激光熱處理非晶硅膜獲得的；或一種通過(guò)照射多晶硅膜用于獲得多晶硅膜的方法，該多晶硅膜是通過(guò)在添加用作催化劑的金屬元素后用連續(xù)振蕩激光熱處理非晶硅膜獲得的。
非晶硅膜包含氫。在通過(guò)加熱形成多晶硅膜的情況下，當(dāng)進(jìn)行410℃或更高的熱處理用于結(jié)晶化時(shí)，能夠使氫擴(kuò)散以及形成多晶硅膜。通過(guò)410℃或更高的熱處理使非晶態(tài)的金屬氧化膜結(jié)晶化；因此，可以獲得具有晶體結(jié)構(gòu)的金屬氧化膜101b。于是，410℃或更高的熱處理可能會(huì)形成具有晶體結(jié)構(gòu)的金屬氧化膜；因此，擴(kuò)散了氫。在完成410℃或更高的熱處理后，用相對(duì)小的力(例如，人手、氣體從管口吹過(guò)的風(fēng)壓、超聲波等)能夠獲得在氧化鎢膜的內(nèi)部或在氧化鎢膜和氧化硅膜之間的界面處或在氧化鎢膜和鎢膜之間的界面處的分離。注意到，當(dāng)在能夠獲得具有晶體結(jié)構(gòu)的金屬氧化膜的溫度進(jìn)行熱處理時(shí)，在某種程度上使得厚度變薄。
用稀釋的氫氟酸等移除在具有晶體結(jié)構(gòu)的硅膜表面上的氧化膜。然后，為了提高結(jié)晶速率和修補(bǔ)晶粒中留下的缺陷，在大氣或氧氣環(huán)境中用激光(用波長(zhǎng)為308nm的XeCl)照射硅膜。
除了通過(guò)激光照射形成的氧化膜之外，由通過(guò)用雙氧水(ozone water)對(duì)表面處理120秒形成的氧化膜而形成的勢(shì)壘層總體形成有從1nm到5nm的厚度。從膜的內(nèi)部移除添加用于結(jié)晶化的鎳來(lái)形成勢(shì)壘層。在形成勢(shì)壘層前，可以移除通過(guò)激光照射形成的氧化膜。
在勢(shì)壘層之上，形成含有氬元素的非晶硅膜具有10nm到400nm的厚度，在本實(shí)施例模式中，通過(guò)濺射或PCVD形成100nm用作除氣位置(getteringsite)。
然后，使用在650℃時(shí)加熱的熔爐熱處理3分鐘，用于除氣以減少在具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜中的鎳的濃度?？梢杂脽敉嘶鹧b置取代熔爐。
隨后，通過(guò)使用作為蝕刻終止層的勢(shì)壘層選擇性地移除其為除氣位置的含有氬元素的非晶硅膜，然后，用稀釋的氫氟酸選擇性地移除勢(shì)壘層。注意到，在除氣時(shí)存在鎳可能移動(dòng)到具有高氧濃度的區(qū)域的趨勢(shì)，由此希望在除氣后除去由氧化膜形成的勢(shì)壘層。
在沒(méi)有通過(guò)使用催化作用的元素進(jìn)行結(jié)晶化的情況下，諸如勢(shì)壘層的形成、除氣位置的形成、用于除氣的熱處理、除氣位置的移除和勢(shì)壘層的移除的上述步驟是沒(méi)有必要的。
然后，在獲得的具有晶體結(jié)構(gòu)(同樣稱(chēng)作多晶硅膜)的硅膜的表面上由臭氧水形成薄氧化膜后，形成了由光刻膠制成的掩膜，在此實(shí)施蝕刻處理以獲得所希望的形狀，由此形成彼此分離的島狀的半導(dǎo)體層。在形成半導(dǎo)體層后，移除由光刻膠制成的掩膜。
隨后，形成覆蓋半導(dǎo)體層的柵絕緣膜。然后，在柵絕緣膜之上形成柵極電極，適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行通過(guò)摻雜到半導(dǎo)體層的源區(qū)或漏區(qū)的形成、層間絕緣膜(無(wú)機(jī)絕緣膜)的形成、源極電極或漏極電極的形成、活化處理、氫化處理等，由此制造其中多晶硅膜用作有源層的頂柵極型TFT。當(dāng)用于摻雜添加賦予n型導(dǎo)電性的磷作為雜質(zhì)元素時(shí)，能夠形成n溝道TFT。另一方面，當(dāng)添加賦予p型導(dǎo)電性的硼時(shí)，能夠形成p溝道TFT。通過(guò)組合這些TFT可以制造CMOS電路。
這里，示出頂柵極型的例子作為T(mén)FT的一種結(jié)構(gòu)。然而，并沒(méi)有限制TFT的結(jié)構(gòu)，例如，該結(jié)構(gòu)可以是底柵極型或前交錯(cuò)型(forward stagger type)。
通過(guò)使用這樣獲得的包括多晶硅膜的半導(dǎo)體層來(lái)形成由TFT代表的各種元件(薄膜二極管或包括硅的PIN結(jié)的光電傳感器元件、硅電阻元件或傳感器元件(通常，利用多晶硅的壓敏指紋傳感器))。
以這種方式，形成包括具有元件的電路的剝離層103(圖1A)。
在圖1A至1F中，分離地示出了氧化膜102和剝離層103。然而，當(dāng)進(jìn)行剝離時(shí)，由于氧化膜102和剝離層103集成為一體，所以氧化膜102可以包括于剝離層中的一層。另外，氧化膜102也稱(chēng)作用于保護(hù)剝離層的層。
然后，將由粘接材料制成的保護(hù)層104涂覆到整個(gè)表面并烘烤，該粘接材料是可溶于水或酒精的材料。粘接材料可以具有例如環(huán)氧樹(shù)脂系、丙烯酸鹽系、硅系等的任意的合成物。這里，通過(guò)旋涂使由可溶水的樹(shù)脂制成的保護(hù)層(由TOAGOSEI Co.，LtdVL_WSHL10制造的)涂覆具有30μm的膜厚并固化?？扇芩臉?shù)脂膜用作平整化膜，其此后粘結(jié)基板以便平整化膜的表面和襯底的表面平行放置。在壓焊時(shí)，當(dāng)沒(méi)有使用可溶水的樹(shù)脂膜時(shí)由于電極或TFT可能出現(xiàn)不均勻。
以下，將第一兩面帶105粘貼到保護(hù)層104(圖1B)。為了防止氣泡進(jìn)入粘合面，優(yōu)選在減壓下粘貼第一兩面帶105。參考數(shù)字106表示兩面帶105的保護(hù)片，兩面帶的另一個(gè)粘合面可以通過(guò)在以后步驟中剝離保護(hù)片而暴露。
然后，進(jìn)行局部削弱金屬膜101與氧化膜102的粘接性的處理，以使以后的剝離處理更容易，進(jìn)一步進(jìn)行移除部分基板的處理。局部削弱粘接性的處理是對(duì)通過(guò)局部地從沿著要被剝離的區(qū)域外圍的外部施加壓力而引起的氧化膜102的內(nèi)部和部分界面的損傷的處理。例如，可以使用劃線器裝置，通過(guò)用沖壓力施加壓力使其移動(dòng)0.1mm到2mm的范圍。以后，沿著劃線移除部分基板(圖1C)。
這里，在圖3A中示出了基板的頂視圖的例子。圖3A是其中在一個(gè)基板之上形成九個(gè)CPU的例子，參考數(shù)字301表示基板；302表示對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；303表示金屬膜圖案；304表示電路圖案；305表示移除基板的部分。通過(guò)蝕刻金屬膜圖案形成對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記302。如圖3A中所示，通過(guò)移除基板的一側(cè)使以后的剝離處理更容易。
然后，通過(guò)剝離保護(hù)片106粘貼第一固定基板107(圖1D)。為了防止氣泡進(jìn)入粘合面，優(yōu)選在減壓下粘貼第一固定基板107。
然后，通過(guò)第二兩面帶108粘貼第二固定基板109。為了防止氣泡進(jìn)入粘合面，優(yōu)選在減壓下粘貼第二固定基板109。注意到，由于粘貼來(lái)保護(hù)基板100在以后的剝離處理中不破裂，所以沒(méi)有粘貼第二固定基板109。
隨后，用物理手段剝離提供有金屬膜101a的第一基板100?？梢杂孟鄬?duì)小的力(例如，人手、氣體從管口吹過(guò)的風(fēng)壓、超聲波等)剝離基板。這里，通過(guò)將楔110推壓到部分基板被移除的部分中來(lái)實(shí)施剝離。以這種方式，在氧化硅層102之上形成的剝離層就能夠從第一基板100分離。圖1F示出了剝離后的狀態(tài)。
順便提及，希望圖3A中示出的方向306是用于部分基板被移除的部分剝離的方向。因?yàn)殡娐穲D案沒(méi)有設(shè)置于剝離方向的延伸部分中，所以即使由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記302產(chǎn)生了剝離的缺陷，也不會(huì)損傷電路圖案304。
為了消除由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記而引起的剝離缺陷，可以如圖3B所示設(shè)置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，在移除部分基板中，在剝離前，可以進(jìn)一步移除設(shè)置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記312的部分基板。在圖3B中，在剝離前，移除基板的三個(gè)面。在圖3B中，參考數(shù)字311表示基板；312表示對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；313表示金屬膜圖案；314表示電路圖案；315表示移除基板的部分；以及316表示剝離的方向。
圖3A和3B中的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記是開(kāi)口，其到達(dá)通過(guò)蝕刻金屬膜圖案形成的基板。因?yàn)榻饘賵D案沒(méi)有被蝕刻，所以當(dāng)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記形成為達(dá)到氧化膜的開(kāi)口時(shí)，就能夠防止由于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記而引起的剝離缺陷。
然后，由塑料膜形成的第二基板112粘合在具有粘接材料111的氧化膜102的側(cè)面上(圖2A)。為了防止氣泡進(jìn)入粘合面，優(yōu)選也在減壓下粘貼第二基板112。就粘接材料111而言，可以使用諸如反應(yīng)固化粘合劑的各種可固化粘合劑、熱固粘合劑、諸如UV可固化粘合劑的光照可固化粘合劑、厭氧膠粘劑。就用于第二基板112的材料而言，可以使用包括聚丙烯、聚丙烯硫化物、聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚苯硫醚、聚苯醚、聚砜或鄰苯二亞甲基酰胺(polyphtalamide)的合成樹(shù)脂。也可以使用Tg為400℃或更高的HT基板(由Nippon Steel ChemicalCo.，Ltd)。
隨后，第一固定基板從第一兩面帶分離(圖2B)。然后，剝離第一兩面帶(圖2C)。
通過(guò)溶劑113中的浸濕溶解和移除由可溶水的樹(shù)脂形成的樹(shù)脂層，在這里溶劑113為容器114中的水(圖2D)。
通過(guò)上述步驟，可以將提供于第一基板之上的剝離層傳送到由具有優(yōu)選成品率的塑料膜形成的第二基板112(圖2E)。
而且，可以在轉(zhuǎn)移的剝離層之上形成另一元件。例如，可以形成陽(yáng)極、包含有機(jī)化合物的層、具有陰極的發(fā)光元件、其中在陽(yáng)極電極和陰極電極之間夾置的光電傳感器層的肖特基型二極管(光敏元件)。
當(dāng)如圖3A和3B所示進(jìn)行成套印刷時(shí)，可以適當(dāng)?shù)貏澐指鱾€(gè)電路圖案。由于是薄膜基板的切割，所以與玻璃基板或石英基板相比，可以容易地進(jìn)行切割工藝。當(dāng)在玻璃基板或石英基板上進(jìn)行成套印刷時(shí)，借助用于切割的劃線器裝置或斷路器裝置，可能出現(xiàn)破裂或芯片。因此，電路變得越小，切割工藝就變得越困難。由于在本發(fā)明中使用薄膜基板，所以即使電路隨著激光工藝、切割機(jī)等變小，也能夠容易地進(jìn)行切割工藝。由此，從大尺寸的具有較好成品率的基板中就能夠制造大量的微小器件。
實(shí)施例模式2這里，當(dāng)FPC是壓焊到轉(zhuǎn)移到諸如塑料膜的柔性基板的器件時(shí)，參考圖4A至4C示出了用于防止諸如破裂等缺陷的方法。
一開(kāi)始，根據(jù)實(shí)施例模式1將在玻璃基板之上形成的剝離層轉(zhuǎn)移到柔性基板。在玻璃基板之上形成金屬膜之后，在形成氧化膜404時(shí)，在金屬膜和氧化膜之間形成了非晶態(tài)的金屬氧化膜。然后，在氧化膜404之上形成了剝離層。
就待轉(zhuǎn)移的剝離層而言，形成了包括具有元件405a的電路的層405a和端子電極405b，且在其之上形成了防止破裂的由樹(shù)脂形成的保護(hù)層405c。
通過(guò)在工藝中進(jìn)行400℃或更高的熱處理，金屬氧化膜變成了結(jié)晶化的金屬氧化膜403以形成剝離層。
根據(jù)實(shí)施例模式1，在金屬氧化膜403和金屬膜之間的界面處，通過(guò)分離移除了在其上形成的具有金屬膜的玻璃基板，將金屬氧化膜403的表面粘貼到具有焊接層(bonding layer)402的柔性基板401。圖4A示出了表示上述狀態(tài)的剖面圖，圖4B示出了頂視圖。
通過(guò)用樹(shù)脂405c覆蓋端子電極405b的周邊來(lái)保護(hù)端子電極405b。就是說(shuō)，只有連接FPC的部分電極面處于如圖4B示出樹(shù)脂的端部405的露出狀態(tài)。
然后，通過(guò)在FPC 407上施加粘接的壓力由各向異性導(dǎo)電膜406來(lái)連接電極(圖4C)。在壓焊步驟中，由于通過(guò)樹(shù)脂405c保護(hù)布線(布線與端子電極連接)，所以可以防止由于加壓變形而引起的破裂。
在本說(shuō)明書(shū)中，各向異性導(dǎo)電膜406指的是其中混合導(dǎo)電顆粒的熱固性樹(shù)脂膜或熱塑性樹(shù)脂膜，也稱(chēng)作ACF(各向異性導(dǎo)電膜)。ACF可以是兩層的ACF或三層的ACF。FPC 407是其中在絕緣膜之上提供有布線并接著被層疊的膜。
本實(shí)施例模式可以與實(shí)施例模式1自由結(jié)合。
以下的實(shí)施例更詳細(xì)地描述了由上述的結(jié)構(gòu)形成的本發(fā)明。
實(shí)施例1在本實(shí)施例中，示出了將半導(dǎo)體集成電路通常是CPU轉(zhuǎn)移到塑料基板上的例子。圖5A示出了轉(zhuǎn)移之前的剖面圖，圖5B示出了轉(zhuǎn)移之后的剖面圖。
一開(kāi)始，在諸如石英基板或玻璃基板的熱穩(wěn)定性基板20之上形成金屬層21。在本實(shí)施例中，使用由柯林公司(Corning Incorporated)制造的5英寸的柯林(Corning)1737(或EAGLE 2000)作為玻璃基板。
就形成金屬層21的材料而言，可以使用鎢(W)、鉬(Mo)、锝(Tc)、錸(Re)、釕(Ru)、鋨(Os)、銠(Rh)、銥(Ir)、鈀(Pd)和銀(Ag)中的一種元素、包含該元素作為其主要組分的合金或氮化物(例如，氮化鈦、氮化鎢、氮化鉭或氮化鉬)的單層或?qū)盈B層。
在本實(shí)施例中，通過(guò)濺射(在淀積條件下，其中薄膜應(yīng)力是小的Ar的流速為100sccm；淀積壓力為2Pa；淀積功率為4kW；基板溫度為200℃；和膜厚度從10nm到200nm，優(yōu)選50nm到75nm)在玻璃基板之上形成金屬膜21，這里為鎢膜。然后，在不暴露于大氣中通過(guò)濺射進(jìn)一步層疊氧化層12，這里為氧化硅膜(膜厚為150nm到200nm)。希望氧化層12的膜厚是金屬層的兩倍或更厚。在層疊時(shí)，非晶態(tài)的金屬氧化膜(氧化鎢膜)在金屬層和氧化硅膜之間形成有從2nm到5nm的厚度。在圖5A中用虛線示出了非晶態(tài)的金屬氧化膜。在以后步驟的剝離中，在氧化鎢膜的內(nèi)部、在氧化鎢膜和氧化硅膜之間的界面處或在氧化鎢膜和鎢膜之間的界面處會(huì)出現(xiàn)剝離。剝離后，氧化鎢膜留在氧化層12的表面上，且可以被移除。
同樣借助濺射在基板的端面之上形成鎢膜、氧化鎢膜和氧化硅膜；因此，優(yōu)選通過(guò)干法腐蝕、O2灰化等選擇性地移除這些膜。
然后，通過(guò)PCVD形成用作基絕緣膜13的氮氧化硅膜(膜厚為100nm)，且在不暴露于大氣中進(jìn)一步層疊含有氫的非晶硅膜(膜厚為150nm)。注意到，氮氧化硅膜是阻擋層(blocking layer)，其防止諸如自玻璃基板的堿金屬的雜質(zhì)擴(kuò)散。在本實(shí)施例中，由于在以后的步驟中照射連續(xù)振蕩激光，所以半導(dǎo)體膜的膜厚制作得相對(duì)厚些。
此后，通過(guò)使用公知技術(shù)(固態(tài)生長(zhǎng)、激光結(jié)晶化、使用催化作用的金屬的結(jié)晶化等)使上述的非晶硅膜結(jié)晶化，且形成使用具有多晶硅膜作為有源層的TFT的元件。這里，使用催化作用的金屬用結(jié)晶化來(lái)獲得多晶硅膜。用旋涂器涂覆含按重量計(jì)10ppm的醋酸鎳溶液。通過(guò)濺射代替旋涂可以將鎳元素噴射到整個(gè)表面之上。然后，進(jìn)行熱處理以使非晶硅膜結(jié)晶化并形成具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜(這里為多晶硅層)。在本實(shí)施例中，在另一熱處理(在550℃時(shí)達(dá)1小時(shí))之后，通過(guò)進(jìn)行用于結(jié)晶化的熱處理(在550℃達(dá)4小時(shí))獲得具有晶體結(jié)構(gòu)的硅膜。
非晶硅膜含有氫。在通過(guò)加熱形成多晶硅膜的情況下，當(dāng)進(jìn)行410℃或更高的熱處理用于結(jié)晶化時(shí)，能夠使氫擴(kuò)散并形成多晶硅膜。通過(guò)410℃或更高的熱處理使非晶態(tài)的金屬氧化膜結(jié)晶化；因此，可以獲得具有晶體結(jié)構(gòu)的金屬氧化膜。于是，410℃或更高的熱處理可能會(huì)形成具有晶體結(jié)構(gòu)的金屬氧化膜；因此，擴(kuò)散了氫。在完成410℃或更高的熱處理后，用相對(duì)小的力(例如，人手、氣體從管口吹過(guò)的風(fēng)壓、超聲波等)能夠獲得在氧化鎢膜的內(nèi)部或在氧化鎢膜和氧化硅膜之間的界面處或在氧化鎢膜和鎢膜之間的界面處的分離。注意到，當(dāng)在能夠獲得具有晶體結(jié)構(gòu)的金屬氧化膜的溫度進(jìn)行熱處理時(shí)，在某種程度上使厚度變薄并改變金屬氧化膜的成分。而且，具有晶體結(jié)構(gòu)的氧化鎢膜具有多種晶體結(jié)構(gòu)(WO2、WO3、WOX(2＜X＜3)，且根據(jù)在其成分中的熱處理將WO3改變成WO2或WOX。
然后，在用稀釋的氫氟酸等移除具有晶體結(jié)構(gòu)的硅膜表面上的氧化膜后，照射連續(xù)振蕩激光。為了獲得大顆粒尺寸的晶體，優(yōu)選通過(guò)使用能夠連續(xù)振蕩的固態(tài)激光應(yīng)用基波的二次諧波至四次諧波。通常，優(yōu)選應(yīng)用Nd:YVO4激光器(基波波長(zhǎng)1064nm)的二次諧波(波長(zhǎng)532nm)或三次諧波(波長(zhǎng)355nm)。當(dāng)使用連續(xù)波長(zhǎng)激光器時(shí)，通過(guò)使用非線性光學(xué)元件，將從具有10W的連續(xù)振蕩YVO4激光器發(fā)射的激光轉(zhuǎn)換到諧波。同樣，通過(guò)應(yīng)用YVO4的晶體發(fā)射諧波的方法，將非線性光學(xué)元件轉(zhuǎn)換為諧振腔。然后，優(yōu)選，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)在照射面上形成具有矩形形狀或橢圓形狀的激光，由此照射要處理的物質(zhì)。此時(shí)，需要大約從0.01MW/cm2到100MW/cm2(優(yōu)選，從0.1MW/cm2到10MW/cm2)的能量密度。可以通過(guò)相對(duì)于激光以大約從10cm/s到2000cm/s.f的速率移動(dòng)照射半導(dǎo)體膜。
除了通過(guò)激光照射形成的氧化膜之外，由通過(guò)用臭氧水(ozone water)處理表面120秒形成的氧化膜而形成的勢(shì)壘層形成有從1nm到5nm的總厚度。形成勢(shì)壘層以便從膜的內(nèi)部移除添加用于結(jié)晶化的鎳。盡管這里通過(guò)使用臭氧水形成勢(shì)壘層，但是可以使用其它的方法，諸如在氧氣環(huán)境下的紫外線照射或氧等離子處理使具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜的表面氧化。另外，用于形成勢(shì)壘層的其它方法，通過(guò)等離子體CVD、濺射、蒸發(fā)等可以淀積具有大約從1nm到10nm厚度的氧化膜。注意到，在形成勢(shì)壘層前，在表面上可以移除通過(guò)激光照射形成的氧化膜。
在勢(shì)壘層之上，形成含有氬元素的非晶硅膜以具有10nm到400nm的厚度，在本實(shí)施例中，通過(guò)濺射50nm用作除氣位置。在本實(shí)施例中，通過(guò)使用硅靶在含氬的氣氛下形成含有氬的非晶硅膜。當(dāng)使用等離子體CVD用于形成含有氬元素的非晶硅膜時(shí)，在甲硅烷與氬(SiH4∶Ar)的流速比為1/99、淀積時(shí)的壓力為6.665Pa(0.05乇)、RF功率密度為0.087W/cm2和淀積溫度為350℃的淀積條件下形成。
然后，使用在550℃時(shí)加熱的熔爐熱處理達(dá)4小時(shí)，用于除氣以減少在具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體膜中的鎳的濃度?？梢允褂脽敉嘶鹧b置代替熔爐。
隨后，通過(guò)使用作為蝕刻終止層的勢(shì)壘層選擇性地移除其為除氣位置的含有氬元素的非晶硅膜，且然后，用稀釋的氫氟酸選擇性地移除勢(shì)壘層。注意到，在除氣時(shí)有鎳可能移動(dòng)到具有高氧濃度的區(qū)域的趨勢(shì)，由此希望在除氣后除去由氧化膜形成的勢(shì)壘層。
然后，在獲得的具有晶體結(jié)構(gòu)的硅膜(同樣稱(chēng)作多晶硅膜)的表面上由臭氧水形成薄氧化膜后，借助第一光掩膜形成了由光刻膠制成的掩膜，在此實(shí)施蝕刻處理以獲得所希望的形狀，由此形成彼此分離的島狀的半導(dǎo)體層。在形成半導(dǎo)體層后，移除由光刻膠制成的掩膜。
然后，為了控制TFT的閾值，如果有必要的話(huà)，進(jìn)行小量雜質(zhì)元素(硼或磷)的摻雜。這里，使用其中等離子被激發(fā)的離子摻雜，而沒(méi)有進(jìn)行乙硼烷(B2H6)上的大量分離。
接下來(lái)，用含有氫氟酸的蝕刻劑移除氧化膜，且同時(shí)清洗硅膜的表面。此后，形成了含有硅作為其主要成分的用作柵絕緣膜的絕緣膜。在本實(shí)施例中，通過(guò)等離子體CVD形成具有115nm厚度的氮氧化硅膜(組分比Si＝32％，O＝59％，N＝7％，H＝2％)。
然后，在柵絕緣膜之上形成金屬膜之后，借助第二光掩膜進(jìn)行構(gòu)圖，由此形成柵極電極(或柵極布線)和端子電極。然后，通過(guò)摻雜到有源層中形成TFT的源區(qū)或漏區(qū)。
然后，在通過(guò)CVD形成具有50nm厚度的由氧化硅膜形成的第一層間絕緣膜后，進(jìn)行用于激活添加到各半導(dǎo)體層中的雜質(zhì)元素的處理步驟。借助燈光源通過(guò)快速熱退火(RTA)進(jìn)行激活步驟，結(jié)合用于照射YAG激光器或自背面的準(zhǔn)分子激光器、使用熔爐的熱處理的方法或其中任何的上述步驟中的方法。
然后，形成了由含氫的氮氧化硅膜形成的第二層間絕緣膜，并進(jìn)行熱處理(在300℃到550℃的溫度時(shí)達(dá)1小時(shí)到12小時(shí))以實(shí)施使半導(dǎo)體層氫化的步驟。這種步驟是通過(guò)在第一絕緣膜中含有的氫來(lái)終止懸掛鍵的步驟。不管層間絕緣膜是否由氧化膜形成，都能夠使半導(dǎo)體層氫化。
然后，在第二層間絕緣膜之上形成包括有機(jī)絕緣材料的第三層間絕緣膜。這里，形成具有膜厚為0.8μm的丙烯酸樹(shù)脂膜。
通過(guò)濺射在第三間絕緣膜之上形成由具有膜厚為250nm到350nm的無(wú)機(jī)絕緣膜形成的第四間絕緣膜。
然后，借助第三光掩膜形成由光刻膠制成的掩膜，且通過(guò)選擇性蝕刻層間絕緣膜或柵絕緣膜形成接觸孔。此后，移除由光刻膠形成的掩膜。
隨后，在層疊金屬膜后，借助第四光掩膜形成由光刻膠形成的掩膜，且通過(guò)選擇性蝕刻金屬層疊膜形成TFT的源極電極或漏極電極。然后，移除由光刻膠形成的掩膜。另外，該金屬層疊膜是具有100nm膜厚的Ti膜、含小量硅的具有350nm膜厚的Al層和具有100nm膜厚的Ti膜的三層疊層。
通過(guò)上述步驟，能夠制造使用多晶硅膜作為有源層的頂柵極型TFT 15。
然后，形成由無(wú)機(jī)絕緣膜或有機(jī)樹(shù)脂制成的第五層間絕緣膜。在通過(guò)蝕刻第五層間絕緣膜形成接觸孔后，形成由金屬材料制成的連接布線或端子電極。通過(guò)形成連接布線制造CMOS電路16，在CMOS電路16中結(jié)合了p溝道TFT和n溝道TFT。
順便提及，就各層間絕緣膜(第一層間絕緣膜至第五層間絕緣膜)而言，可以使用無(wú)機(jī)材料(氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等)、光敏或非光敏有機(jī)材料(聚酰亞胺、丙烯酸、聚酰胺、聚酰亞胺(polyimidamide)、光刻膠或苯并環(huán)丁烯)、通過(guò)旋涂獲得的SOG膜(例如，含有烷基基團(tuán)的SiOX膜)或它們的疊層。
然后，形成保護(hù)層14，且通過(guò)選擇性蝕刻保護(hù)層14只露出端子部分17。提供保護(hù)層14來(lái)防止由于安裝FPC中的壓焊而引起的破裂。圖5A示出了在上述步驟之后的剖面圖。
就保護(hù)層14而言，可以使用光敏或非光敏有機(jī)材料(聚酰亞胺、丙烯酸、聚酰胺、聚酰亞胺(polyimidamide)、光刻膠或苯并環(huán)丁烯)、通過(guò)旋涂獲得的SOG膜(例如，其中使用硅氧烷涂覆膜的含有烷基基團(tuán)的SiOX膜，或其中使用聚硅氨烷涂覆膜的SiOX膜)或它們的疊層。
然后，將可溶于水或酒精中的粘接材料涂覆到整個(gè)表面并烘烤。該粘接材料可以具有例如環(huán)氧樹(shù)脂系、丙烯酸鹽系、硅系等的任意的合成物。這里，通過(guò)旋涂使由可溶水的樹(shù)脂制成的膜(由TOAGOSEI Co.，Ltd:VL_WSHL10制造的)涂覆具有30μm的膜厚，并曝光兩分鐘以臨時(shí)固化，然后將其背面暴露到UV射線達(dá)2.5分鐘，并將其表面曝光達(dá)10分鐘以充分固化。可溶水的樹(shù)脂膜用作平整化膜，其此后粘結(jié)基板以便平整化膜的表面和襯底的表面平行放置。在壓焊第一固化基板時(shí)，當(dāng)沒(méi)有使用可溶水的樹(shù)脂膜時(shí)由于電極或TFT可能會(huì)出現(xiàn)不均勻。
然后，將第一兩面帶與粘接材料粘貼。
為了易于分離，進(jìn)行部分削弱金屬層和金屬氧化膜之間的或金屬氧化膜和氧化膜的粘接性的處理。通過(guò)使用劃線器裝置完成部分削弱粘接性的處理，其中用施加具有沖壓力的壓力移動(dòng)劃線器裝置0.1mm到2mm的范圍。然后，可以用斷路器裝置切割部分玻璃基板。
然后，將由石英基板制成的第一固定基板固定到第一兩面帶。接下來(lái)，在玻璃基板下將第二固定基板與第二兩面帶固定。
然后，從移除部分玻璃的面進(jìn)行剝離，且用物理手段剝離在金屬層2 1之上提供的玻璃基板20?？梢杂孟鄬?duì)小的力(例如，人手、氣體從管口吹過(guò)的風(fēng)壓、超聲波等)剝離玻璃基板20。因此，在氧化層之上形成的剝離層可以與玻璃基板20分離。
在剝離后，三分之一的WO3殘留在玻璃基板之上，三分之二殘留在剝離層側(cè)之上。在氧化鎢膜的內(nèi)部有可能出現(xiàn)剝離，特別是在WO2和WOX之間的界面處或在WO2和WO3之間的界面處。盡管氧化鎢膜部分殘留在剝離層側(cè)之上，但是由于膜是透明的，所以移除或不移除氧化鎢膜沒(méi)有關(guān)系。
然后，薄膜基板10和氧化層12(和剝離層)用粘接材料11共同粘合在一起。重要的是，通過(guò)第一兩面帶在第一固定基板和剝離層之間的粘接性比在氧化層12(和剝離層)和薄膜基板10之間的強(qiáng)。
然后，第一固定基板與第一兩面帶分離。接下來(lái)，剝離兩面帶。而且，借助水溶解并移除可溶于水的樹(shù)脂。
通過(guò)上述步驟，能夠形成被轉(zhuǎn)移到薄膜基板10上的TFT 15和CMOS電路16(圖5B)。在本實(shí)施例中，借助這些元件設(shè)計(jì)CPU。
由SEM得到的真實(shí)轉(zhuǎn)移到薄膜基板的TFT的照片的剖面示于圖6和7中。圖7是圖6的放大了的圖。參考圖7，可以確認(rèn)具有柵極長(zhǎng)度為1.2μm的單漏極結(jié)構(gòu)的TFT。
在本實(shí)施例中，使用大約27,000個(gè)TFT來(lái)構(gòu)成CPU，且獲得了具有10mm2芯片的布局。如圖8所示，12個(gè)芯片可以形成于5英寸的基板中。
圖9示出了在基板分離后在一個(gè)芯片上壓焊FPC的一個(gè)芯片的照片。由于提供了保護(hù)層14，所以甚至當(dāng)FPC被壓焊時(shí)，也能夠安裝有FPC而沒(méi)有諸如破裂引起的任何斷路缺陷。
圖10示出一個(gè)芯片的方塊圖并在下文進(jìn)行說(shuō)明。
當(dāng)操作碼輸入到接口1001時(shí)，在分析單元1003(也稱(chēng)作指令譯碼器)中解碼，并且信號(hào)輸入到控制信號(hào)產(chǎn)生單元1004(CPU定時(shí)控制)中。當(dāng)輸入信號(hào)時(shí)，將控制信號(hào)從控制信號(hào)產(chǎn)生單元1004輸出到算術(shù)邏輯單元1009(下文為ALU)和存儲(chǔ)器單元1010(下文為寄存器)。
控制信號(hào)產(chǎn)生單元1004包括用于控制ALU 1009的ALU控制器1005(下文為ACON)、用于控制寄存器1010(下文為RCON)的單元1006、用于控制同步的定時(shí)控制器(下文為T(mén)CON)和用于控制中斷的中斷控制器1008(下文為ICON)。
另一方面，當(dāng)操作數(shù)輸入到接口1001時(shí)，操作碼輸出到ALU 1009和寄存器1010。然后，完成基于控制信號(hào)的處理，其被從控制信號(hào)產(chǎn)生單元1004輸入(例如，存儲(chǔ)器讀周期、存儲(chǔ)器寫(xiě)周期、I/O讀周期、I/O寫(xiě)周期等)。
寄存器1010包括一般電阻、棧指示器(SP)、指令計(jì)數(shù)器(PC)等。
尋址控制器1011(下文為ADRC)輸出16位地址。
本實(shí)施例中描述的CPU的結(jié)構(gòu)是根據(jù)本發(fā)明制造的CPU的例子，并不用于限于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)。因此，除了本實(shí)施例中示出的CPU之外還可以使用公知結(jié)構(gòu)的CPU。
注意到，圖11中示出的曲線圖是具有柵極長(zhǎng)度為1.2mm的和柵極寬度為20mm的n溝道和p溝道TFT的電流特性。該n溝道TFT具有0.8V的閾值電壓；S值大約為0.16V/dec；漏電流大約為27mA/mm(Vgs＝3.3V，Vds＝1V)，而當(dāng)p溝道TFT具有0.6V的閾值電壓時(shí)，S值大約為0.14V/dec；漏電流大約為16mA/mm(Vgs＝-3.3V，Vds＝-1V)。因此，能夠獲得具有高性能的TFT。
圖12示出了獲得的CPU的等效結(jié)果(芯片的什穆模型圖(shmoo plot))。參考圖12確認(rèn)在3.3V的電源電壓、13MHz的工作頻率中的移動(dòng)。另外，參考圖12，假設(shè)根據(jù)本實(shí)施例的芯片的工作特性完全在使用相對(duì)容易內(nèi)裝式型的LSI的實(shí)際應(yīng)用的范圍內(nèi)。
在本實(shí)施例中，說(shuō)明了具有單個(gè)漏極結(jié)構(gòu)的TFT。然而，如果有必要可以提供LDD，或者可以使用具有多個(gè)溝道形成區(qū)的多柵TFT，例如雙柵TFT。
本實(shí)施例可以與實(shí)施例模式1或?qū)嵤├Ｊ?自由結(jié)合。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，描述了制造發(fā)光器件的例子，其中在基體中設(shè)置了具有包含有機(jī)化合物的層的發(fā)光元件。
一開(kāi)始，在玻璃基板之上形成元件(第一基板300)。在本實(shí)施例中，使用由Asahi Glass Co.，Ltd.制造的AN100作為玻璃基板。通過(guò)與實(shí)施例1相同的濺射在基板之上層疊金屬膜1301a和氧化膜1302。在層疊時(shí)，在金屬膜1301a和氧化硅膜1302之間形成大約2nm到5nm厚的非晶態(tài)的金屬氧化膜(氧化鎢膜)。
然后，通過(guò)O2灰化等選擇性移除形成在基板端面處的金屬膜、金屬氧化膜和氧化硅膜。
然后，通過(guò)PCVD形成用作基絕緣膜的氮氧化硅膜(膜厚為100nm)，且在不暴露于大氣中進(jìn)一步層疊含氫的非晶硅膜(膜厚為54nm)。
然后，用公知技術(shù)(固態(tài)生長(zhǎng)、激光結(jié)晶化、使用催化作用的金屬的結(jié)晶化等)通過(guò)使上述的非晶硅膜結(jié)晶化形成TFT 1303，其中在TFT 1303中多晶硅膜用作有源層。
然后，在一對(duì)電極(陽(yáng)極和陰極)之間提供包含有機(jī)化合物的膜(下文，稱(chēng)作有機(jī)化合物層)，并形成發(fā)光元件，其中通過(guò)在該對(duì)電極之間施加電場(chǎng)能夠獲得熒光或磷光。一開(kāi)始，形成用作陽(yáng)極或陰極的第一電極1304。這里，示出了其中具有高功函數(shù)的金屬膜(Cr、Pt、W等)或透明導(dǎo)電膜(ITO(氧化銦錫合金)、氧化銦鋅合金(In2O3-ZnO)、氧化鋅(ZnO)等)用作第一電極1304和用作陽(yáng)極的一個(gè)例子。
當(dāng)?shù)谝浑姌O1304用作陽(yáng)極時(shí)，優(yōu)選TFT 1303是p溝道TFT。在與p溝道TFT連接的情況下，TFT與陽(yáng)極連接，且在陽(yáng)極之上順序?qū)盈B空穴注入層/空穴傳輸層/發(fā)光層/電子傳輸層后，形成陰極。在與n溝道TFT連接的情況下，TFT與陰極連接，且在陰極之上順序?qū)盈B電子傳輸層/發(fā)光層/空穴傳輸層/空穴注入層后，形成了陽(yáng)極。
當(dāng)TFT的源極電極或漏極電極用作第一電極或分離地形成與源區(qū)或漏區(qū)接觸的第一電極時(shí)，TFT包括第一電極。
在第一電極(陽(yáng)極)的兩端上形成間隔壁(partition wall)(也稱(chēng)作堤墻(bank)、勢(shì)壘等)1305a，以便環(huán)繞第一電極的外圍。為了提高覆蓋度，形成間隔壁的上邊緣部分或下邊緣部分以具有彎曲部分的曲面。例如，在正型的光敏丙烯酸用作間隔壁的材料的情況下，優(yōu)選只形成間隔壁的上邊緣部分以具有曲率半徑(從0.2μm到3μm)的曲面。作為間隔壁，可以采用根據(jù)具有其中光敏丙烯酸反應(yīng)的波長(zhǎng)的光不能溶解于蝕刻劑的負(fù)型光敏丙烯酸或根據(jù)光不能溶解于蝕刻劑的正型光敏丙烯酸。
而且，在層疊多種有機(jī)樹(shù)脂的情況下，在涂覆或烘烤時(shí)可能會(huì)部分熔化多種有機(jī)樹(shù)脂，或根據(jù)使用的溶劑多種有機(jī)樹(shù)脂在有機(jī)樹(shù)脂之間可能會(huì)非常粘。因此，在使用有機(jī)樹(shù)脂作為間隔壁的材料的情況下，在以后的步驟涂層后，為了使得容易移除可溶于水的樹(shù)脂，所以?xún)?yōu)選間隔壁1305a覆蓋有無(wú)機(jī)絕緣膜(SiNX膜、SiNXOY膜、AlNX膜或AlNXOY膜)。無(wú)機(jī)絕緣膜用作部分間隔壁1305b(圖13A)。
接下來(lái)，在整個(gè)表面之上涂布可溶于水或酒精的粘接材料1306并烘烤(圖13B)。
然后，在將兩面帶1307粘貼到粘接材料1306后，進(jìn)行部分削弱金屬膜1301a和金屬氧化膜1301b之間或在金屬氧化膜1301b和氧化膜1302之間的粘性的處理。這里，用CO2激光器切斷基板的一面。
然后，將第二基板1308粘貼到兩面帶1307。而且，借助兩面帶1309將第三基板1310粘貼到第一基板1300(圖13C)。
然后，從粘著力部分削弱的區(qū)域進(jìn)行剝離。剝離后的情形示于圖13D中。
然后，第四基板1312和氧化層1302(和剝離層)用粘接材料1311粘接在一起(圖13E)。
使用塑料基板(由JSR公司制造的、由具有極性基的降冰片烯樹(shù)脂制成的ARTON)作為第四基板1312。另外，可以使用諸如聚乙烯對(duì)苯二酸酯(PET)、聚苯醚砜(PES)、聚乙烯萘(polyethylene naphthalate)(PEN)、聚碳酸酯(PC)、尼龍、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)、聚醚酰亞胺(PEI)、多芳基化合物(PAR)、聚丁烯對(duì)苯二酸酯(PBT)或聚酰亞胺的塑料基板。
然后，第二基板1308與兩面帶1307分離(圖13F)。
然后，剝離兩面帶1307(圖13G)。
然后，借助溶劑溶解并移除粘接材料1306(圖13H)。如果粘接材料1306有殘留，將引起缺陷。因此，優(yōu)選用清洗處理或O2等離子處理使第一電極1304的表面潔凈。
然后，如果有必要，用浸泡于表面活性劑(弱堿性的)中的多孔海綿(通常，由PVA(聚乙烯醇)制成的海綿或尼龍)擦凈并清洗第一電極1304的表面。
然后，恰好在形成含有有機(jī)化合物的層1313前，在真空中加熱提供有TFT和間隔壁的基板，用于移除在整個(gè)表面吸收的濕氣。而且，恰好在形成含有有機(jī)化合物的層1313前，可以用紫外線照射第一電極。
然后，借助蒸發(fā)掩蔽或噴墨，通過(guò)汽相淀積在第一電極(陽(yáng)極)之上選擇性形成包含有機(jī)化合物的層1313。就包含有機(jī)化合物的層1313而言，可以使用由高分子量材料、低分子量材料、無(wú)機(jī)材料制成的層、由這些材料形成的混合層、通過(guò)分散這些材料形成的層或通過(guò)適當(dāng)結(jié)合這些層形成的疊層。
而且，在包含有機(jī)化合物的層之上形成第二電極(陰極)1314(圖13I)。就陰極1314而言，可以使用薄膜的層疊層，其具有足夠透光的膜厚、由具有低功函數(shù)的材料(Al、Ag、Li、Ca、這些的合金MgAg、MgIn、AlLi或這些的化合物CaF2或CaN)和透明導(dǎo)電膜形成。另外，如果有必要，通過(guò)濺射或氣相淀積形成覆蓋第二電極的保護(hù)層。就保護(hù)層而言，可以使用通過(guò)濺射或CVD獲得的氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜(SiNO膜N與O組分的比為N＞O)或SiNO膜(N與O組分的比為N＜O)或包含碳作為其主要成分的薄膜(例如，DLC膜或CN膜)。
將包含用于保持一對(duì)基板之間間隙的間隙材料的密封材料(未示出)涂覆到用作密封組件的第五基板1314。由于描述了其中穿過(guò)第五基板1314發(fā)出其中產(chǎn)生的光的發(fā)光元件的例子，所以在本實(shí)施例中第五基板1314可以是光傳輸基板。這里，使用與第四基板相同的塑料基板(由JSR公司制造的ARTON)來(lái)防止由補(bǔ)償熱膨脹系數(shù)所引起的翹曲。因?yàn)锳RTON基板難以雙折射且具有低水吸收速率，所以適合于第五基板。當(dāng)使用塑料基板時(shí)，在繪制密封材料(乙醇擦洗、紫外線輻射、O2等離子處理等)的圖案前，優(yōu)選進(jìn)行用于提高在塑料基板和密封材料之間粘接力的處理。
此后，滴幾滴具有低粘度的密封材料，使用真空粘貼器件將密封基板和有源基質(zhì)基板彼此粘貼在一起，而沒(méi)有產(chǎn)生氣泡。特別是當(dāng)一對(duì)柔性塑料基板粘貼在一起時(shí)，真空粘貼器件是有用的。而且，一種涂覆幾滴具有低粘度的密封材料的方法對(duì)于一對(duì)柔性基板粘貼在一起同樣有用。具有這種粘貼步驟，以由密封基板之上提供的密封圖案圍繞有源基質(zhì)基板之上提供的發(fā)光區(qū)域的方式進(jìn)行密封。而且，以由密封材料圍繞的間隔填充有由透明的有機(jī)樹(shù)脂形成的粘接材料315的方式進(jìn)行密封(圖13J)。
通過(guò)上述的步驟，可以用用作支架的塑料基板1312和1314制造提供有TFT和發(fā)光元件的發(fā)光器件。由于支架是塑料基板，所以發(fā)光器件可以是薄的、重量輕的且柔性的。
在本實(shí)施例的發(fā)光器件中，并沒(méi)有具體限定用于驅(qū)動(dòng)屏幕顯示的方法，且可以采用點(diǎn)順序驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、逐行驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、區(qū)域順序驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。通常，采用逐行驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，如需要?jiǎng)t使用時(shí)間分隔灰度順序驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或區(qū)域灰度驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。輸入到發(fā)光器件的源線中的視頻信號(hào)可以是模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)，且依照視頻信號(hào)可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)電路等。
而且，在使用數(shù)字視頻信號(hào)的發(fā)光器件中，有兩種視頻信號(hào)輸入像素具有恒定電壓(CV)的信號(hào)和具有恒定電流的信號(hào)(CC)。而且，就具有恒定電壓(CV)的視頻信號(hào)而言，有兩種施加恒定電壓到發(fā)光元件的信號(hào)(CVCV)，和施加恒定電流到發(fā)光元件的信號(hào)(CVCC)。另外，就具有恒定電流(CC)的視頻信號(hào)而言，有兩種施加恒定電壓到發(fā)光元件的信號(hào)(CCCV)，和施加恒定電流到發(fā)光元件的信號(hào)(CCCC)。
在本實(shí)施例的發(fā)光器件中，可以提供一種用于防止靜電放電損傷的保護(hù)電路(保護(hù)二極管)。
本實(shí)施例可以與實(shí)施例模式1、實(shí)施例模式2或?qū)嵤├?中任意一種自由結(jié)合。
實(shí)施例3根據(jù)本發(fā)明可以完成各種類(lèi)型的模塊(有源矩陣型EL模塊、無(wú)源矩陣型EL模塊、液晶顯示器器件和有源矩陣型EC模塊)。換句話(huà)說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明可以完成安裝模塊的所有領(lǐng)域中的電子器件。
這種電子器件的例子如下攝影機(jī)；數(shù)字?jǐn)z象機(jī)；頭部安裝型的顯示器(護(hù)目鏡型顯示器)；汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)；放映機(jī)；移動(dòng)立體聲系統(tǒng)；個(gè)人電腦；卡；個(gè)人數(shù)字助理(移動(dòng)電腦，蜂窩電話(huà)，電子書(shū)籍等)。圖14A至圖14C示出了它們的一個(gè)例子。
圖14A說(shuō)明了蜂窩電話(huà)，其包括主體2901、音頻輸出部分2902、音頻輸入部分2903、顯示器部分2904、操作開(kāi)關(guān)2905、天線2906、圖像輸入部分(CCD，圖像傳感器等)2907等。根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)移到塑料基板，該顯示器部分可以制作得更薄。從而，蜂窩電話(huà)的總重量可以制作重量輕的。在借助塑料基板的顯示器部分中，能夠增強(qiáng)墜落時(shí)耐碰撞的耐久性。
圖14B說(shuō)明了卡或卡型個(gè)人數(shù)字助理，其包括顯示器部分3011、驅(qū)動(dòng)電路部分3013、諸如CPU的功能電路部分3012、密封圖案3014、電池3015和柔性基板3010。盡管在圖14B中將兩個(gè)柔性基板夾入中間的模式，但是可以在一個(gè)柔性基板之上提供顯示器部分3011、驅(qū)動(dòng)電路部分3013、諸如CPU的功能電路部分3012。由于根據(jù)本發(fā)明其中各種功能電路轉(zhuǎn)移到塑料基板，個(gè)人數(shù)字助理可以制作整體更薄，所以個(gè)人數(shù)字助理的重量可以制作得輕。通過(guò)形成諸如在一個(gè)玻璃基板之上的顯示器部分和CPU的功能電路部分，可以進(jìn)行剝離和轉(zhuǎn)移到塑料基板。可選地，在不同的玻璃基板之上分離地形成諸如顯示器部分和CPU的功能電路部分，并且在剝離后可以進(jìn)行轉(zhuǎn)移到一個(gè)塑料基板。
圖14C說(shuō)明了膝上型個(gè)人電腦，其包括主體3201、外殼3202、顯示器部分3203、鍵盤(pán)3204、外接端口3205、指示鼠標(biāo)3206等。根據(jù)本發(fā)明轉(zhuǎn)移到塑料基板，顯示器部分3203可以制作得更薄。根據(jù)本發(fā)明，可以在塑料基板之上提供CPU(未示出)從而實(shí)現(xiàn)了輕的重量。在借助塑料基板的顯示器部分中，能夠增強(qiáng)墜落時(shí)耐碰撞的耐久性。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明獲得的半導(dǎo)體器件可以用作任意的電子器件的一部分。注意到，通過(guò)使用實(shí)施例模式1中的任意結(jié)構(gòu)制造的半導(dǎo)體器件，可以將實(shí)施例模式2、實(shí)施例1或?qū)嵤├?應(yīng)用到本實(shí)施例中的電子器件。
根據(jù)本發(fā)明，甚至當(dāng)借助具有大面積的基板進(jìn)行成套印刷時(shí)，也能夠?qū)崿F(xiàn)具有較好成品率的剝離、轉(zhuǎn)移和安裝用。
根據(jù)本發(fā)明，可以在薄膜基板之上進(jìn)行成套印刷。于是，用激光器處理、切割機(jī)等能夠容易地進(jìn)行獲得小尺寸的電路圖案的切割處理。因此，從大尺寸基板中就能夠制造出具有較好的成品率的許多微小的器件。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件的剝離層；在包含元件的該剝離層之上涂覆能夠溶解于溶劑中的有機(jī)樹(shù)脂膜；在該有機(jī)樹(shù)脂膜之上粘貼第一兩面帶；切割并移除一部分第一基板；將第二基板粘貼到該第一兩面帶；在該第一基板之下將第三基板粘貼到第二兩面帶；進(jìn)行剝離以從該剝離層分離該第一基板、該第二兩面帶和該第三基板；用粘接材料將第四基板與該剝離層粘貼。
2.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件和對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的剝離層；在包含元件的該剝離層之上形成能夠溶解于溶劑中的有機(jī)樹(shù)脂膜；在該有機(jī)樹(shù)脂膜之上粘貼第一兩面帶；切割并移除與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記交迭的一部分第一基板；將第二基板粘貼到該第一兩面帶；在該第一基板之下將第三基板與第二兩面帶粘貼；進(jìn)行剝離以從該剝離層分離該第一基板、該第二兩面帶和該第三基板；用粘接材料將第四基板粘貼到該剝離層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中該第二基板和該第三基板具有比該第一基板的剛性更高的剛性，并且該第四基板是薄膜基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中從切割和移除部分第一基板的部分進(jìn)行所述的剝離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，還包括如下步驟移除該第二基板；移除該第一兩面帶；以及通過(guò)用溶劑溶解來(lái)移除該無(wú)機(jī)樹(shù)脂膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述的元件是TFT元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件是選自由個(gè)人電腦、卡和蜂窩電話(huà)構(gòu)成的組中的一種。
8.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在第一基板之上形成包含元件的剝離層；在包含元件的該剝離層之上形成能夠溶解于溶劑中的有機(jī)樹(shù)脂膜；在該有機(jī)樹(shù)脂膜之上粘貼兩面帶；切割并移除一部分第一基板；將第二基板粘貼到該兩面帶；進(jìn)行剝離以從該剝離層分離該第一基板；用粘接材料將第三基板粘貼到該剝離層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中該第二基板具有比該第一基板的剛性更高的剛性，并且該第三基板是薄膜基板。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中從切割和移除部分第一基板的部分進(jìn)行所述的剝離。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，還包括如下步驟移除該第二基板；移除該第一兩面帶；以及通過(guò)用溶劑溶解來(lái)移除該無(wú)機(jī)樹(shù)脂膜。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述的元件是TFT元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件是選自由個(gè)人電腦、卡和蜂窩電話(huà)構(gòu)成的組中的一種。
14.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括如下步驟在該第一基板之上形成包含元件和端子電極的剝離層；從第一基板剝離該剝離層和端子電極；用粘接材料將第二基板粘貼到該剝離層和端子電極；以及將FPC壓焊到周邊覆蓋有樹(shù)脂的端子電極。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的半導(dǎo)體器件的制造方法，其中該第一基板是玻璃基板，并且該第二基板是薄膜基板。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中所述的元件是TFT元件。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中所述的半導(dǎo)體器件是選自由個(gè)人電腦、卡和蜂窩電話(huà)構(gòu)成的組中的一種。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種不損傷剝離層以進(jìn)行不僅剝離具有小尺寸區(qū)域的剝離層而且剝離具有大尺寸區(qū)域的整個(gè)剝離層、具有較好的成品率的剝離方法。在本發(fā)明中，在粘貼固定基板后，通過(guò)劃線或在玻璃基板上進(jìn)行其引起提供了觸發(fā)的激光照射來(lái)移除一部分玻璃基板。然后，通過(guò)從移除了的部分進(jìn)行剝離，實(shí)現(xiàn)具有較好的成品率的剝離。另外，除了端子電極的連接部分(包括端子電極的外圍區(qū)域)之外，通過(guò)用樹(shù)脂覆蓋整個(gè)表面來(lái)防止破裂。
文檔編號(hào)H01L51/56GK1638030SQ20041010389
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2004年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月28日
發(fā)明者後藤裕吾, 福本由美子, 高山徹, 丸山純矢, 鶴目卓也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所