專利名稱：半導體器件和制造它的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及不用接觸就可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的半導體器件，并涉及 制造它的方法。
背景技術：
近年來，用于通過為每個對象分配標識(ID)號并確定對象歷史 而用于對象等的產(chǎn)生、管理的對象識別技術引起人們的注意。特別到， 進行了不用接觸就可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的半導體器件的開發(fā)。作為這種 半導體器件，RFID(射頻識別，也稱為ID標簽、IC標簽、IC芯片、 RF (射頻)標簽、無線標簽、電子標簽和無線芯片)等已被引入到商 業(yè)、市場中等。
已被投入實際應用的許多半導體器件如RFID包括元件形成層(也 稱為IC (集成電路)芯片)和天線，每個層具有包括晶體管等的電路。 這些半導體器件可利用電磁波經(jīng)由天線發(fā)送和接收數(shù)據(jù)到讀出器/寫入 器。
作為形成在上述半導體器件中具有天線功能的導體膜的方法，通 常使用通過其可增加膜厚度來增加表面積和降低電阻的方法。因此， 在許多情況下，通常使用電鍍方法形成導電膜。但是，當通過電鍍方 法形成用作天線的導電膜時，存在以下問題通過電鍍方法形成的導 電膜的質(zhì)量不夠，環(huán)境等受到電鍍方法引起的廢液等負面影響。同時， 在使用不同于電鍍方法的方法形成導電膜的情況下，存在以下問題 難以增加導電膜的厚度，難以確保充分的橫截面面積和充分的導電膜 表面積等。
發(fā)明的公開
鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供具有能充分用作天線的導電 膜的半導體器件，和制造半導體器件的方法。 為了解決上述目的，本發(fā)明采取以下措施。
在本發(fā)明的一個方面中，半導體器件具有設在襯底上的包括晶體
管的元件形成層；和設在元件形成層上的用作天線的導電膜，其中晶 體管和導電膜彼此電連接，導電膜的橫截面具有凹形。可使用膜晶體 管(TFT)、或場效應晶體管(PET)等作為晶體管。
在本發(fā)明的另一個方面中，半導體器件具有設在襯底上的包括晶 體管的元件形成層；設在元件形成層上的絕緣膜；和設在絕緣膜上的 用作天線的導電膜，其中晶體管和導電膜彼此電連接，絕緣膜具有槽， 導電膜沿絕緣膜和槽的表面設置?？稍O置絕緣膜的槽穿過絕緣膜?；?者，可在絕緣膜中設置凹形部分作為槽，以便不穿過絕緣膜。對槽的 結構沒有特殊限制。例如，可設置槽使得其橫截面具有錐形形狀。
作為本發(fā)明的另一個方面，半導體器件具有設在襯底上的包括晶 體管的元件形成層；和包括絕緣膜和導電膜的天線形成層，其中絕緣 膜具有槽，導電膜沿絕緣膜和槽的表面設置，晶體管和導電膜通過導 電微粒彼此電連接。
上述半導體器件可用于RFID等，還可應用于電磁感應系統(tǒng)、電磁 耦合系統(tǒng)、微波系統(tǒng)等的任何一種情況。在電磁感應系統(tǒng)或電磁耦合 系統(tǒng)的情況下，優(yōu)選設置天線具有盤繞形狀。在微波系統(tǒng)的情況下， 由于天線形狀取決于要接收的電磁波的波長，因此可根據(jù)使用情形任 意改變形狀。
在本發(fā)明的另一個方面中，制造半導體器件的方法具有步驟在 襯底上形成包括晶體管的元件形成層；在元件形成層上形成具有槽的 絕緣膜；沿絕緣膜和槽的表面形成導電膜；通過選擇性除去絕緣膜表 面上形成的部分導電膜形成導電膜圖案；和形成覆蓋導電膜的保護 膜。
在本發(fā)明的另一個方面中，制造半導體器件的方法具有步驟在 襯底上形成分離層；在分離層上形成包括晶體管的元件形成層；在元 件形成層上形成具有槽的絕緣層；沿絕緣膜和槽的表面形成導電膜； 通過選擇性除去絕緣膜上形成的部分導電膜形成導電膜圖案；形成覆 蓋導電膜的保護膜；通過選擇性除去保護膜、絕緣膜和元件形成層形 成從中通過并暴露分離層的開孔；通過在開孔中引入蝕刻劑除去分離 層；和從襯底分離元件形成層。
在本發(fā)明的另一個方面中，制造半導體器件的方法具有步驟在 第一襯底上形成分離層；在分離層上形成包括晶體管的元件形成層；
在元件形成層上形成具有槽的絕緣膜；沿絕緣膜和槽的表面形成導電 膜；通過選擇性除去絕緣膜表面上形成的部分導電膜形成導電膜圖 案；形成覆蓋導電膜的保護膜；通過選擇性除去保護膜、絕緣膜和元 件形成層形成通過其暴露分離層的開孔；通過在開孔中引入蝕刻劑除 去部分分離層；附著第二襯底到保護膜的表面上；和通過使用物理手 段從第 一襯底分離元件形成層。
通過使用本發(fā)明的制造半導體器件的方法，可防止有害物質(zhì)如廢 液的產(chǎn)生，并可擴大用作天線的導電膜的橫截面面積和表面積。此外， 與在平的表面上設置用作天線的導電膜的情況相比，在本發(fā)明的半導 體器件中，可擴大導電膜的表面積和橫截面面積，因此，可提高通信 距離、通信頻帶等。另外，增加用作天線的導電膜和絕緣膜之間的接 觸面積能提高它們之間的粘合性。
附圖簡述


圖1A-1D為顯示本發(fā)明的半導體器件的結構例子的圖2A-2D為顯示本發(fā)明的半導體器件的結構例子的截面圖3A-3C為顯示本發(fā)明的半導體器件的結構例子的圖4A-4D為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖5A-5D為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖6A和6B為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖7A-7C為顯示本發(fā)明的半導體器件的結構例子的截面圖； 圖8A-8C為顯示本發(fā)明的半導體器件的結構例子的截面圖； 圖9A-9D為顯示制造本發(fā)明的半導體器件天線形成層的方法例 子的截面圖10A-10E為顯示制造本發(fā)明的半導體器件天線形成層的方法 例子的截面圖11A-11C為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖12A和12B為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖13A和13B為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖14A和14B為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖15A和15B為顯示制造本發(fā)明的半導體器件的方法例子的截面
圖16A和16B為顯示本發(fā)明的半導體器件的結構例子的截面圖； 圖17A-17C為顯示本發(fā)明的半導體器件的使用模式的圖；和 圖18A-18H為顯示本發(fā)明的半導體器件的使用模式的圖。
實施發(fā)明的最佳方式
下文中將描述根據(jù)本發(fā)明的實施方案。本領域技術人員能容易地 ^人識到，可以以各種方式改變本文公開的實施方案和細節(jié)，而不脫離 本發(fā)明的目的和范圍。本發(fā)明不應解釋為限制于下面要給出的實施方 案的描述。此外，圖中有時共同使用代表下面所述的本發(fā)明相同部分 的附圖標記。
在這種實施方案中，將參考附圖描述本發(fā)明的半導體器件的結構 例子。
在如圖1A和1B所示的半導體器件中，第一絕緣膜103設在襯底 100上，具有晶體管107和第二絕緣膜104等的元件形成層101設置在 第一絕緣膜103上，用作天線的導電膜102設在第二絕緣膜104上。在 圖1A-1D中，設置導電膜102至少接觸第二絕緣膜104和第三絕緣膜 105。
第三絕緣膜105設置在第二絕緣膜104上，并具有橫截面為凹形 的槽140?？稍O置槽140穿過第三絕緣膜105以通過槽暴露第二絕緣膜 104?；蛘?，可使第三絕緣膜105凹入形成槽140，從而槽不穿過第三 層105。這里顯示了設置穿過第三絕緣膜105的槽140的例子。
設置導電膜102覆蓋通過槽140暴露的笫二絕緣膜104的表面和在 槽140處的第三絕緣膜105的邊。在這種情況下，導電膜102接觸第三
絕緣膜105的頂表面的一部分和第三絕緣膜105在槽140中的側表面。 另外，導電膜102沒有必要設在第三絕緣膜的表面上。或者，可設置 導電膜102接觸第二絕緣膜104和第三絕緣膜105在槽140中的側表 面。此外，在第三絕緣膜150中設置槽140，使得槽的一部分在垂直于
襯底的方向上具有盤繞形狀。
在圖1B和1D中，進一步設置用作保護膜的第四絕緣膜106覆蓋 導電膜102。在這種情況下，第四絕緣膜106也設置在導電膜102的凹 形部分中。圖1A顯示了這種實施方案中所示的半導體器件的頂視圖， 而圖1B顯示了沿圖lA的線a-b的截面圖。另外，在多個晶體管107 上設置的用作天線的導電膜102的大小與圖1B中每個晶體管107大小 相同。但是，實際上設置導電膜102大大大于晶體管107。
對于襯底100，可使用玻璃襯底如硼硅酸鋇玻璃和硼硅酸鋁玻璃、 石英襯底或陶瓷襯底等。另外，可使用上面設有絕緣膜的包含不銹鋼 的金屬襯底或半導體襯底。另外，可使用以聚對苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和聚醚砜(PES)為代表的塑 料、使用合成樹脂如丙烯酸樹脂形成的柔性襯底等。通過利用柔性襯 底，半導體器件可被彎曲。
對于第一絕緣膜103，可使用具有硅和/或氮如氧化硅(SiOx)、 氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNy) (x>y)和氮氧化硅(SiNxOy) (x>y)的絕緣膜單層結構或它們的疊層結構。另外，在使用柔性襯底 作為襯底100的情況下，當元件形成層101附著到襯底100上時，第一 絕緣膜103可包括粘合層和氧化硅、氮化硅或氧氮化硅。對于粘合層， 可提到粘合劑如包含丙烯酸樹脂等的樹脂材料、包含合成橡膠的材 料、熱固性樹脂、紫外固化樹脂、環(huán)氧樹脂粘合劑、光固化粘合劑、 濕氣固化粘合劑和樹脂添加劑。另外，在襯底100沒有對晶體管107 等的污染可能性時，沒有必要提供第一絕緣膜103。
通過使用包含氧或/和氮如氧化硅、氮化硅、氧氮化硅和氮氧化硅 的絕緣膜、有機材料如聚酰亞胺、聚酰胺、聚乙烯苯酚、苯并環(huán)丁烯、 丙烯酸類和環(huán)氧化物、硅氧烷材料等，可將第二絕緣膜104、第三絕緣 膜105和第四絕緣膜106中的每一個形成為包括單層結構或疊層結 構。另外，硅氧烷材料相當于具有通過硅氧鍵形成的骨架結構并在取 代基中包含至少氫的物質(zhì)，或具有通過硅氧鍵形成的骨架結構并包含
氟、烷基和芳香烴中至少一個的物質(zhì)。
元件形成層101包括至少晶體管107。對于晶體管107，例如，可 在玻璃等制成的村底上設置膜晶體管(TFT)，或在利用半導體襯底 作為通道的同時在半導體襯底如Si上設置場效應晶體管(FET)?；?者，可在柔性襯底上設置有機TFT。利用晶體管107，可提供每一個集 成電路如CPU、存儲器和微處理器。圖1B顯示了提供膜晶體管作為晶 體管107的例子。另外，晶體管107具有結合n-通道型半導體和p-通道型半導體的 CMOS結構。 另外，在半導體膜中設置雜質(zhì)區(qū)域(包 括源區(qū)域、漏區(qū)域和LDD區(qū)域)，并且設置絕緣膜(側壁)接觸柵電 極的側表面。在實施方案1中，顯示了在n-通道型半導體膜中設置 LDD區(qū)域和在p-通道型半導體膜中不設置LDD區(qū)域的例子。但是， 也可在p-通道型半導體膜以及n-通道型半導體膜中設置LDD區(qū) 域。而且，可在源/漏區(qū)域和柵電極中的一個或兩個中設置硅化物層如 鎳、鉬和鈷。
可使用包含一種或多種金屬如銅(Cu)、鋁(Al)、銀(Ag)、 金(Au)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鈥(Ti)、鉭(Ta)、鴒(W)、 鎳(Ni)和碳(C )或一種或多種金屬化合物的導電材料通過濺射、CVD 等形成導電膜102。
在圖1B中，在第二絕緣膜104上形成具有橫截面為凹形的槽140 的第三絕緣膜105，沿第二絕緣膜1(M在槽140中的頂表面和第三絕緣 膜105的側表面設置導電膜102。在這種情況下，在通過濺射或CVD 在整個表面上形成導電膜后，通過光刻選擇性蝕刻導電膜，從而可以 提供導電膜102。與在平的表面上提供橫截面為矩形形狀的導電膜情況 (圖1C)相比，按照這種方式提供導電膜102 (圖1D)能擴大導電膜 102的橫截面面積和表面積。也就是說，當在第二絕緣膜104上提供導 電膜102時(圖1C)，導電膜102的橫截面變成矩形形狀。另一方面， 當在第三絕緣層105中設置橫截面具有凹形的槽140并沿槽140形成導 電膜102時，導電膜102的橫截面也變成凹形。因此，與圖1C的情況 相比，通過沿在第三絕緣膜105中設置的橫截面為凹形的槽140設置 導電膜102 (圖1D)，增加了導電膜102的與第三絕緣膜105的側表 面相接觸的部分108的才黃截面積和表面積。通過以這種方式增加用作 天線的導電膜的橫截面面積和表面積，當在半導體器件和外部器件(例
如讀出器/寫入器)之間沒有接觸地交換數(shù)據(jù)時，可增加它們之間的通 信距離和通信頻帶。另外，增加用作天線的導電膜和絕緣膜之間的接 觸面積能提高它們之間的粘合性。
在圖1B和1D中，在第二絕緣膜104上形成具有槽140的第三絕 緣膜105，并在第二絕緣膜104和第三絕緣膜105上選擇性設置導電膜 102。但是，這種實施方案中顯示的半導體器件不限制于這種結構。具 有其它結構的半導體器件的具體例子顯示在圖2A-2D中。
在圖2A顯示的半導體器件中，在第二絕緣膜104上設置具有橫截 面為凹形的槽的第三絕緣膜105，并沿槽(區(qū)域251)設置導電膜。具 體地說，設置在笫三絕緣膜105中的槽不穿過第三絕緣膜，導電膜102 只接觸第三絕緣膜105，并設置導電膜102以便覆蓋第三絕緣膜105的 凹形表面和凹形部分的邊緣。可通過選擇性蝕刻設置在第二絕緣膜104 上的第三絕緣膜105形成第三絕緣膜105的凹形部分。在這種情況下， 通過控制蝕刻條件，可形成具有任意形狀的凹形部分?；蛘?，在第二 絕緣膜104上形成第三絕緣膜105后，可在第三絕緣膜105和第二絕緣 膜104中形成凹形部分，然后可設置導電膜102 (區(qū)域252)。
在圖2B顯示的半導體器件中，在第二絕緣膜104上設置的第三絕 緣膜105的角253經(jīng)彎曲使得第三絕緣膜105具有橫截面為錐形形狀的 槽。設置笫二導電膜102覆蓋槽中第二絕緣膜104的表面和第三絕緣 膜105的錐形部分。也就是說，圖2B對應于圖1B和1D中顯示的第三 絕緣膜105的槽140具有錐形形狀的橫截面的情況。通過提供具有橫 截面為錐形形狀的槽140的第三絕緣膜105，可防止當設置導電膜102 時可能引起的深度方向上導電膜102的斷開。
在圖2C顯示的半導體器件中，圖1B中顯示的在第二絕緣膜104 上設置的第三絕緣膜105中形成的凹形部分的數(shù)目被加倍，并設置導 電膜102使得其橫截面具有凸形和凹形。也就是說，通過增加第三絕 緣膜105中形成的槽140的橫截面的數(shù)目并在槽中設置導電膜102，可 進一步增加導電膜102的橫截面面積和表面積。另外，盡管凹形部分 的數(shù)目在這里被加倍，當然它可被進一步增加。
在圖2D顯示的半導體器件中，圖2C的導電膜102被倒置排列。 通過按這種方式提供具有凹形和凸形的導電膜102，可增加一定區(qū)域中 導電膜102的橫截面面積和表面積。
另外，圖2B-2D中顯示的結構還可如圖2A中所示的結構一樣排 列。也就是說，設置槽使得在每個圖2B-2D中第二絕緣膜104通過槽 被暴露。或者，橫截面為凹形的槽可被設置在第三絕緣膜105中，以 便不穿過第三絕緣膜，并可設置導電膜102只接觸第三絕緣膜105。另 外，如圖2A的區(qū)域252所示，還可使用在第二絕緣膜104中設置橫截 面為凹形的槽的結構。
另外，在圖1B和圖2A-2D中所示的每個半導體器件中，盡管在 第二絕緣膜104上設置第三絕緣膜105，但第三絕緣膜105可被設置在 晶體管107的源布線或漏布線上而不提供第二絕緣膜104。在這種情況 下，設置在第三絕緣膜105中的槽可被設置穿過第三絕緣膜，或被設 置不從中穿過。當設置槽穿過第三絕緣膜105時，可在與晶體管107 的源布線或漏布線相同的層中設置導電膜102。在這種情況下，可通過 使用相同的材料形成導電膜102和源或漏布線來簡化工藝。
為了使圖1B的半導體器件小型化，設置元件形成層101和導電膜 102使得它們至少部分彼此重疊。但是，這種實施方案中顯示的半導體 器件不限制于這種結構，可設置元件形成層101和導電膜102使得不 彼此重疊。另外，圖1B和圖2A-2D中顯示了電磁耦合系統(tǒng)或電磁感 應系統(tǒng)的情況。但是，上述結構可應用于使用微波系統(tǒng)的半導體器件。 這種情況的具體例子顯示在圖3A-3C中。
使用電磁耦合系統(tǒng)或電磁感應系統(tǒng)的半導體器件的天線通常被要 求具有盤繞形狀。另一方面，使用微波系統(tǒng)的半導體器件的天線的形 狀取決于要接收的電磁波的類型。為了簡要解釋，這里(圖3A-3C) 顯示了使用具有簡單結構的桿形天線的情況。
在圖3A中，元件形成層111設置在襯底100上，用作天線的導電 膜112a和112b被設置連接到元件形成層111上。沿圖3A的線a-b 和線c-d的橫截面結構分別顯示在圖3B和3C中。
具有晶體管107等的元件形成層111設在襯底100上，同時在其間 插入第一絕緣膜103，通過第二絕緣膜104在元件形成層111上設置用 作天線的導電膜112a和112b (在每個圖3B和3C中)。在第二絕緣 膜104和第三絕緣膜105上設置導電膜112a和112b以便覆蓋第三絕緣 膜105的邊緣，第三絕緣膜105被選擇性地設置在第二絕緣膜104上。 導電膜112a和112b電連接到元件形成層111中任何一個晶體管上。這說明書第9/29頁
里，第三絕緣膜105具有開孔，從而導電膜112a和lUb被連接到第三 絕緣膜的側表面上。另外，設置第四絕緣膜106覆蓋導電膜112a和 112b。
用作天線的導電膜112a和112b被設置覆蓋第二絕緣膜104的表面 和第三絕緣膜105的邊緣。另外，可通過使用與上述導電膜102相同 的方法和相同的材料形成導電膜112a和112b。
此外，為了增加圖1B和圖2A-2D每一個中用作天線的導電膜102 或圖3A-3C中用作天線的導電膜112a和112b的橫截面面積，優(yōu)選在 導電膜102或導電膜112a和112b的凹形部分中選擇性地設置導電體。 例如，如圖16A所示，當使用液滴輸送方法通過噴嘴145在導電膜102 的凹形部分中選擇性輸送具有導電性質(zhì)的組合物146時，可增加橫截 面面積。對于具有導電性質(zhì)的組合物146，可使用包含一種或多種金屬 如Ag、 Au、 Cu和Pd或一種或多種金屬化合物的導電材料。另外，如
果導電材料可被分散在溶液中同時用分散劑防止導電材料團聚，則可 使用包含一種或多種金屬如Cr、 Mo、 Ti、 Ta、 W和A1或一種或多種
金屬化合物的導電材料。另外，可通過利用絲網(wǎng)印刷或分配器在導電 膜102的凹形部分中選擇性地形成具有導電性質(zhì)的組合物146。結果， 用作天線的導電膜的橫截面面積變成導電膜102的橫截面面積和導電 體147的橫截面積的和，因此，可增加總的橫截面面積(圖16B)。
如上所述，通過形成半導體器件以使用作天線的導電膜的橫截面 面積和表面積得到增加，可提高半導體器件的通信距離和通信頻帶。 此外，增加用作天線的導電膜和絕緣膜之間的接觸面積能提高它們之 間的粘合性。
將參考附圖17A-17C描述使用本發(fā)明的半導體器件作為RFID的 情況，RFID能沒有接觸地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
RFID 80具有不用接觸就交換數(shù)據(jù)的功能，并包括電源電路81、 時鐘產(chǎn)生電路82、數(shù)據(jù)解調(diào)電路83、數(shù)據(jù)調(diào)制電路84、用于控制其它 電路的控制電路85、存儲電路86和天線87 (圖17A)。另外，RFID 可包括多個存儲電路，而不是一個存儲電路。可使用SRAM、閃存、 ROM、 FeRAM、和在存儲元件部分中使用上述實施方案所示的有機化 合物層的電路等。
作為電波從讀出器/寫入器88發(fā)送的信號通過電磁感應在天線87 中被調(diào)制成交流電信號。通過使用交流電信號在電源電路81中產(chǎn)生電 源電壓，并使用電源線路供應到每個電路中。時鐘產(chǎn)生電路82根據(jù)從 天線87輸入的交流電信號產(chǎn)生各種時鐘信號，并供應各種時鐘信號到 控制信號85。調(diào)制電路83解調(diào)交流電信號并供應解調(diào)的交流電信號到 控制電路85。在控制電路85中，按照輸入信號進行各種運算處理?？?制電路85中使用的程序、數(shù)據(jù)等存放在存儲電路86中。另外，存儲 電路86還可用作運算處理中的工作區(qū)。然后，數(shù)據(jù)從控制電路85被 傳送到調(diào)制電路84，可根據(jù)數(shù)據(jù)從調(diào)制電路84將負載調(diào)制(load modulation)加入到天線87。因此，讀出器/寫入器88通過電波接收供 應到天線87的負載調(diào)制，以使讀出器/寫入器可讀取數(shù)據(jù)。
此外，RFID可為以下類型電源電壓通過無線電波被供應到每個 電路而沒有電源(電池)的類型，或電源電壓通過利用無線電波和電
源(電池)兩者被供應到每個電路的另一類型。
當使用本發(fā)明的半導體器件作為RFID等時，存在許多優(yōu)點，其中 沒有接觸地進行通信，可讀取多個數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)可被寫到RFID中， RFID可被處理成各種形狀，RFID依據(jù)要選擇的頻率等具有寬的方向 特性和寬的識別范圍。RFID可應用于能利用無線電通信無接觸地識別 關于人和物品的個別信息的IC標簽、通過進行標記處理可附著到物體 上的標簽、用于運動或娛樂的表帶等。而且，可通過使用樹脂材料加 工RFID?；蛘?，RFID可被直接固定到妨礙無線通信的金屬上。此夕卜， RFID可用于系統(tǒng)管理如房間安全管理系統(tǒng)和記帳系統(tǒng)。
下面，將描述實際使用上述半導體器件作為RFID的例子。讀出器 /寫入器3200被設置在包括顯示部分3210的便攜式終端的側表面上。 RFID3230設置在產(chǎn)品3220的側表面上(圖17B )。當在產(chǎn)品3220中 包括的RFID3230上方保持讀出器/寫入器3200時，關于產(chǎn)品的信息如 原材料、來源地、每個生產(chǎn)過程的測試結果、銷售過程歷史和商品描 述就會顯示在顯示部分上。另外，當通過帶式輸送機輸送商品M60時， 可通過利用讀出器/寫入器3240和設置在商品3260上的RFID 3250進 行商品3260的檢查(圖17C)。按照這種方式，通過為系統(tǒng)采用RFID， 可容易地得到信息，從而實現(xiàn)高性能和高的附加價值。
此外，本實施方案可自由地與上述實施方案結合來實施。
本發(fā)明的半導體器件20可廣泛用于各種領域，因為它能沒有接觸 地闡明目標的歷史等。本發(fā)明的半導體器件可應用于任何產(chǎn)品，只要 它們用于生產(chǎn)和管理即可。例如，本發(fā)明的半導體器件可被提供到鈔 票、硬幣、有價證券、債券、不記名債券、包裝容器、文檔、記錄介 質(zhì)、個人物品、交通工具、食品、衣服、保健商品、生活物品、化學 物品、電器等。將結合圖18A-18H描述其例子。
鈔票和硬幣指市場中流通的錢，并包括在特定區(qū)域能有效作為通 貨(收款收據(jù))、紀念幣等的物品。有價證券指支票、證書、期票等 (見圖ISA)。證書指駕駛執(zhí)照、居住證明等(見圖MB)。不記名債 券指郵票、大米配給巻、各種商品券等(見圖18C)。包裝容器指用 于飯盒等的包裝紙、塑料瓶等(見圖18D)。文檔指書等(見圖18E)。
記錄介質(zhì)指DVD軟件、錄像帶等(見圖18F)。交通工具指有輪車輛 如自行車、船等(見圖MG)。個人物品指包、眼鏡片等(見圖18H)。 食品指食物商品、飲料等。衣物指衣服、鞋襪等。保健商品指醫(yī)療器 械、保健器械等。生活物品指家具、照明設備等?；瘜W物品指醫(yī)學產(chǎn) 品、農(nóng)用化學品等。電器指液晶顯示器、EL顯示器、電視(電視機或 平板電視)、移動電話等。
通過提供RFID到鈔票、硬幣、有價證券、證書、不記名債券這類 東西中，可防止偽造。另外，通過提供RFID到包裝容器、文檔、記錄 介質(zhì)、個人物品、食品、生活物品、電器等，可提高檢查系統(tǒng)或出租 店中所用系統(tǒng)的效率。通過提供RFID到交通工具、保健商品、化學物 品等，可防止偽造和偷竊。在為藥物的情況下，可防止它被拿錯。通 過粘附RFID到上述物品的表面或嵌到它們中來為上述物品提供 RFID。例如，在為書的情況下，RFID可被嵌在書頁中，或當包裝由 有機樹脂制成時，嵌在有機樹脂中。當通過施加光學作用寫入(增加) 數(shù)據(jù)到RFID時，優(yōu)選使用透明材料形成設置在存儲元件上的膜，從而 可用光照射RFID中的存儲元件。另外，通過使用一次性寫入(即不可 再寫入)數(shù)據(jù)的存儲元件，可有效防止數(shù)據(jù)的偽造。另外，通過提供 用于擦除RFID中設置的存儲元件的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，可克服在用戶購買物 品后的隱私等問題。
通過按照這種方式提供RFID到包裝容器、記錄介質(zhì)、個人物品、 食品、衣物、生活用品、電器等，可有效改善檢查系統(tǒng)、出租店的系 統(tǒng)。另外，通過提供RFID到交通工具，可防止偽造和偷竊。通過在生 物如動物中嵌入RFID，可容易地識別個體生物。例如，通過在生物如 家畜中嵌入RFID，可容易地識別出生數(shù)據(jù)、性別、品種等，和可容易 地管理健康狀況如體溫等。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的半導體器件可被提供給各種物品。此外， 本實施方案可自由地與上述實施方案結合來實施。
本申請基于2005年1月28日在日本專利局提交的日本專利申請序 列號2005-022191，本文引入其全部內(nèi)容作為參考。
權利要求
1.一種半導體器件，包括設置在襯底上的包括晶體管的元件形成層；設置在元件形成層上的絕緣膜，其中在絕緣膜中設置槽；天線，包括電連接到晶體管上的導電膜；和設置在導電膜上的保護膜，其中導電膜設置在絕緣膜的至少槽上，使得具有凹形橫截面形狀。
2. —種半導體器件，包括 設置在襯底上的包括晶體管的元件形成層；設置在元件形成層上的絕緣膜，其中在絕緣膜中設置槽使得暴露 元件形成層；天線，包括電連接到晶體管上的導電膜；和 設置在導電膜上的保護膜，其中導電膜設置在槽上和絕緣膜一部分上，使得具有凹形橫截面 形狀。
3. —種半導體器件，包括 設置在襯底上的包括晶體管的元件形成層；和 包括絕緣膜和導電膜的天線形成層，其中在絕緣膜中設置槽， 其中導電膜設置在絕緣膜的至少槽上，使得具有凹形橫截面形狀，其中元件形成層和天線形成層被彼此附著，和 其中晶體管和導電膜被彼此電連接。
4. 一種半導體器件，包括 設置在襯底上的包括晶體管的元件形成層； 設置在元件形成層上的絕緣膜，其中在絕緣膜中設置槽；和 包括電連接到晶體管上的導電膜的天線； 其中導電膜設置在槽上和絕緣膜一部分上，和 其中設置在槽上的導電膜的厚度不同于設置在絕緣膜一部分上的導電膜的厚度。
5. 根據(jù)權利要求3的半導體器件，其中用粘合劑使元件形成層和 天線形成層彼此附著。
6. 根據(jù)權利要求1-4中任何一項的半導體器件，其中導電膜具有彎曲的橫截面。
7. 根據(jù)權利要求1-4中任何一項的半導體器件，其中導電膜具 有盤繞形狀。
8. 根據(jù)權利要求1-4中任何一項的半導體器件，其中襯底具有 柔性。
9. 根據(jù)權利要求1-4中任何一項的半導體器件，其中半導體器 件包括IC芯片。
10. —種制造半導體器件的方法，包括 在襯底上形成包括晶體管的元件形成層； 在元件形成層上形成絕緣膜； 通過選擇性除去絕緣膜在絕緣膜中形成槽； 在絕緣膜和槽上形成導電膜； 通過選擇性除去部分導電膜形成導電膜圖案；和 形成保護膜以覆蓋導電膜圖案。
11. 一種制造半導體器件的方法，包括 在襯底上形成分離層； 在分離層上形成包括晶體管的元件形成層； 在元件形成層上形成絕緣膜； 通過選擇性除去絕緣膜在絕緣膜中形成槽； 在絕緣膜和槽上形成導電膜； 通過選擇性除去部分導電膜形成導電膜圖案； 形成保護膜以覆蓋導電膜圖案；通過選擇性除去保護膜、絕緣膜和元件形成層形成開孔，以通過 開孔暴露分離層；和分離元件形成層和襯底。
12. —種制造半導體器件的方法，包括 在第一襯底上形成分離層； 在分離層上形成包括晶體管的元件形成層； 在元件形成層上形成絕緣膜；通過選擇性除去絕緣膜在絕緣膜中形成槽； 在絕緣膜和槽上形成導電膜；通過選擇性除去部分導電膜形成導電膜圖案； 形成保護膜以覆蓋導電膜圖案；通過選擇性除去保護膜、絕緣膜和元件形成層形成開孔，以通過 開孔暴露分離層；附著第二襯底到保護膜的表面上；和分離元件形成層和第一襯底。
13. 根據(jù)權利要求12的制造半導體器件的方法，其中通過物理手 段進行分離步驟。
14. 根據(jù)權利要求12的制造半導體器件的方法，其中第二襯底具有柔性。
15. 根據(jù)權利要求10-12中任何一項的制造半導體器件的方法， 其中導電膜圖案具有盤繞形狀。
16. 根據(jù)權利要求10-12中任何一項的制造半導體器件的方法， 其中通過使用絲網(wǎng)印刷形成絕緣膜。
17. 根據(jù)權利要求10-12中任何一項的制造半導體器件的方法， 其中保護膜包含有機樹脂。
18. 根據(jù)權利要求10-12中任何一項的制造半導體器件的方法， 其中半導體器件包括ic芯片。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供具有足以用作天線的導電膜的半導體器件，和制造它的方法。半導體器件具有設置在襯底上的包括晶體管的元件形成層，設置在元件形成層上的絕緣膜，和設置在絕緣膜上的用作天線的導電膜。絕緣膜具有槽。導電膜沿絕緣膜和槽的表面設置。絕緣膜的槽可被設置穿過絕緣膜?；蛘?，可在絕緣膜中設置凹形部分以便不穿過絕緣膜。對槽的結構沒有特殊限制，例如，可設置槽具有錐形形狀等。
文檔編號H01L27/04GK101111938SQ20068000333
公開日2008年1月23日 申請日期2006年1月18日 優(yōu)先權日2005年1月28日
發(fā)明者鶴目卓也 申請人:株式會社半導體能源研究所