CN101131923B - 半导体器件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供不使用光掩模和抗蚀剂而以简单的工序精确地进行薄膜加工的方法。而且，本发明提供以低成本制造半导体器件的方法。在衬底上形成第一层；在第一层上形成光吸收层；在光吸收层上形成具有透光性的层；从具有透光性的层一侧向光吸收层选择性地照射激光束。由于光吸收层吸收激光束的能量，通过光吸收层中的气体释放、光吸收层的升华或蒸发等，来去除光吸收层的一部分和与光吸收层接触的具有透光性的层的一部分。通过将残留了的具有透光性的层或光吸收层用作掩模蚀刻第一层，可以在所希望的区域中以所希望的形状对第一层进行加工，而不使用常规的光蚀刻技术。

Description

半导体器件的制造方法
技术领域
本发明涉及具有半导体元件的半导体器件的制造方法。
背景技术
通常，通过利用光掩模的曝光工序(下文中称为光蚀刻工序)形成抗蚀剂掩模并对各种薄膜选择性地蚀刻来制造由以薄膜晶体管(下文中也称为TFT)和MOS晶体管为代表的半导体元件构成的所谓有源矩阵驱动方式的显示面板或半导体集成电路。
在光蚀刻工序中，将抗蚀剂涂布在衬底的整个表面上并执行预烘干，且经由光掩模将紫外线等照射到抗蚀剂以使其曝光，然后通过显影形成抗蚀剂掩模。其后，以该抗蚀剂掩模为掩模蚀刻掉要成为半导体层或布线以外的部分中存在的薄膜(由半导体材料、绝缘材料或导电材料形成的薄膜)，如此形成半导体层和布线。
此外，本申请人在专利文件1及专利文件2中提出了使用具有400μm以下的波长的激光束并对透光导电膜照射线性激光束来形成开口的薄膜加工方法。
[专利文件1]日本专利申请公开昭63-84789号公报
[专利文件2]日本专利申请公开平2-317号公报
然而，使用光蚀刻技术的光掩模具有微细形状且被要求高形状精度，所以价格非常昂贵。而且，当制造半导体器件时，有必要提供多个昂贵的光掩模，因此从成本方面来看，在产业上的负担非常沉重。
另外，当改变半导体器件的设计时，当然有必要根据要改变的加工图案提供新的光掩模。如上所述，由于光掩模是以高精度形成为微细形状的构成物，所以需要在制造上花费很多的时间。也就是说，当因设计改变或设计不齐全需要更换光掩模时，不但承受经济上的负担而且有时间上的迟延危险。
另外，在使用光学系统将从激光振荡器发射的激光束聚到一个地方或多个地方，并且通过照射激光束来形成开口部的情况下，激光振荡器所具有的瞄准稳定性(pointing stability)等的不均匀的影响产生使激光束的聚集位置变化的问题。
此外，在利用常规的光蚀刻工序蚀刻半导体膜以形成所希望的形状的半导体层的情况下，在半导体膜表面上涂敷抗蚀剂。在此，由于半导体膜表面被直接暴露于抗蚀剂，所以产生半导体膜受抗蚀剂包含的氧、碳、重金属元素等杂质污染的问题。因该污染，杂质元素混入到半导体膜中，从而导致半导体元件特性的下降。特别是，在TFT中引起晶体管特性的不均匀或下降。
发明内容
由此，本发明提供不使用光掩模和抗蚀剂而以简单的工序精确地进行薄膜加工的方法。而且，本发明还提供以低成本制造半导体器件的方法。
在本发明中，在衬底上形成第一层；在第一层上形成光吸收层；在光吸收层上形成具有透光性的层；经具有透光性的层向光吸收层选择性地照射激光束。由于光吸收层吸收激光束的能量，通过光吸收层中的气体释放、光吸收层的升华或蒸发等，光吸收层的一部分和与光吸收层接触的具有透光性的层的一部分产生物理分解。亦即，对光吸收层的一部分照射激光束，来去除该照射区域的一部分和与该照射区域接触的具有透光性的层。通过将残留了的具有透光性的层或光吸收层用作掩模蚀刻第一层，可以在所希望的区域中以所希望的形状对第一层进行加工，而不使用常规的光蚀刻技术。
通过在光吸收层上形成具有透光性的层，可以对光吸收层照射激光束。此外，受激光照射的光吸收层吸收激光束的能量且被升华或蒸发，从而可以选择性地对光吸收层及具有透光性的层进行加工。此外，通过形成具有透光性的层，即使使用难以获得光吸收层及第一层的蚀刻选择比的材料，即蚀刻速度差很小的材料，也可以将加工了的具有透光性的层和光吸收层用作掩模，来蚀刻第一层。因此，通过在光吸收层上设置具有透光性的层，可以扩大第一层及光吸收层的材料的选择范围。
另外，在光吸收层为导电层的情况下，优选使光吸收层的膜厚度减薄，以便阻止已吸收的激光束能量向照射区域的外部传导，且容易产生光吸收层的升华或蒸发。在光吸收层上不形成具有透光性的层而只设置光吸收层，且使用通过激光束的照射加工的光吸收层作为掩模的情况下，如果光吸收层的厚度薄，当蚀刻第一层时掩模的光吸收层也被蚀刻，由此，难以将第一层形成为所希望的形状。其结果，这成为成品率的低下以及半导体器件的缺陷的原因。然而，通过在光吸收层上形成具有透光性的层，可以使用通过激光束照射加工的具有透光性的层或光吸收层作为掩模。因为可以任意地设定具有透光性的层的膜厚度，所以可以将该层用作加工第一层的掩模。因此，通过使用通过激光束照射加工的具有透光性的层作为掩模，可以提高成品率。
此外，可以使用具有电光元件的激光照射装置选择性地对光吸收层照射激光束。电光元件能够根据使用CAD(计算机辅助设计)装置设计的数据选择性地控制激光束的照射位置和面积。因此，可以选择性地对光吸收层照射激光束而不使用光掩模。
本发明之一是一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：在衬底上形成第一层，在第一层上形成光吸收层，在光吸收层上形成具有透光性的层；经具有透光性的层向光吸收层选择性地照射激光束；去除与受激光束照射的光吸收层的一部分接触的具有透光性的层的一部分，以使光吸收层的一部分露出；以及，蚀刻露出的光吸收层的一部分和第一层的一部分来形成第二层。
此外，本发明之一是一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：在衬底上形成第一层，在第一层上形成光吸收层，在光吸收层上形成具有透光性的层；经具有透光性的层向光吸收层选择性地照射激光束；去除在受激光束照射的光吸收层的一部分和具有透光性的层的一部分中的光吸收层的一部分的表面和具有透光性的层的一部分，以露出光吸收层的一部分；以及，蚀刻露出的光吸收层的一部分和第一层的一部分来形成第二层。
另外，第二层可以为由被蚀刻后的光吸收层和第一层构成的叠层。
此外，本发明之一是一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：在衬底上形成第一层，在第一层上形成光吸收层，在光吸收层上形成具有透光性的层；经具有透光性的层向光吸收层选择性地照射激光束；去除受激光束照射的光吸收层的一部分和具有透光性的层的一部分，以露出第一层的一部分；以及，蚀刻露出的第一层的一部分来形成第二层。
另外，作为蚀刻，可以采用湿蚀刻或干蚀刻。
另外，在形成第二层之后，还可以去除具有透光性的层。而且，在去除具有透光性的层之后，还可以去除光吸收层。
另外，激光束从具有电光元件的激光照射装置发射出来。在电光元件中，通过控制装置控制激光束的照射区域和面积。此外，可以适当地采用具有矩形、线形或任意形状的激光束。
此外，在本发明中，显示器件是指使用显示元件的器件，即图像显示器件。此外，显示器件包括以下模块：在显示面板上安装有连接器如柔性印刷布线(FPC)、TAB(带式自动接合)胶带或TCP(薄膜封装)的模块；在TAB胶带或TCP的端部安装有印刷电路板的模块；或在显示元件上通过COG(玻璃上芯片)方式直接安装有IC(集成电路)或CPU的模块。
通过经具有透光性的层向光吸收层照射激光束，可以对光吸收层和具有透光性的层进行自由加工。此外，可以至少使用被加工后的具有透光性的层作为用于薄膜加工的掩模。
另外，可以使用具有电光元件的激光照射装置，该电光元件能够选择性地控制激光束的照射区域，并且，根据使用CAD(计算机辅助设计)装置设计的数据选择性地经具有透光性的层向光吸收层照射激光束。
由此，通过使用用作掩模的具有透光性的层和光吸收层，这些层通过照射被电光元件控制其照射区域的激光束而形成，并蚀刻薄膜，可以在所希望的区域中形成具有所希望形状的层。
此外，由于可以通过对光吸收层照射射束点的面积大的激光束如线形激光束、矩形激光束、平面激光束或任意形状的激光束等来在短时间内对多个区域照射激光束，所以能够批量生产率高地制造半导体器件。
从而，可以将薄膜加工为任意形状，而不使用常规的光蚀刻技术中所需的抗蚀剂和光掩模。此外，由于不使用光掩模，可以谋求减少更换光掩模时所需的时间浪费，从而可以进行多种少量生产。另外，由于不使用抗蚀剂和抗蚀剂的显影剂，所以不需要大量的药液和水。而且，可以避免涂敷抗蚀剂时杂质元素混入到半导体膜中的同时，对半导体膜进行加工。根据上述理由，与利用常规的光蚀刻技术的工艺相比，可以显著地简化工序且降低成本。
像这样，通过使用本发明，可以以简单的工序精确地进行在半导体器件的制造中的薄膜加工。此外，可以低成本、高产量、高成品率地制造半导体器件。
附图说明
图1A至1E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图2A至2E是说明本发明的半导体器件的制造方法的俯视图。
图3A至3E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图4A至4E是说明本发明的半导体器件的制造方法的俯视图。
图5A至5E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图6A至6E是说明本发明的半导体器件的制造方法的俯视图。
图7A至7D是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图8A至8E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图9A至9E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图10A至10F是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图11A至11E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图12A至12E是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图13A至13C是说明可适用于本发明的发光元件的等效电路的图。
图14是说明应用本发明的半导体器件的电子设备的图。
图15是说明可适用于本发明的激光照射装置的透视图。
图16A至16D是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图17是说明本发明的半导体器件的制造方法的俯视图。
图18是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图19是说明本发明的半导体器件的制造方法的俯视图。
图20A至20D是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图21A至21E是说明可适用于本发明的发光元件的截面结构的图。
图22A至22C是说明可适用于本发明的发光元件的截面结构的图。
图23是说明本发明的半导体器件的制造方法的截面图。
图24A至24D是说明可适用于本发明的电泳元件的截面结构的图。
图25是说明当在本发明的显示面板中使用TFT形成扫描线侧驱动电路时的电路结构的图。
图26是说明当在本发明的显示面板中使用TFT形成扫描线侧驱动电路时的电路结构的图(移位寄存器电路)。
图27是说明当在本发明的显示面板中使用TFT形成扫描线侧驱动电路时的电路结构的图(缓冲器电路)。
图28A至28C是说明本发明的半导体器件的俯视图。
图29是说明本发明的半导体器件的俯视图。
图30A至30F是说明应用本发明的半导体器件的电子设备的透视图。
具体实施方式
下面，将参考附图来描述本发明的实施方式。注意，本发明可以以多种不同形式被执行，并且只要是本领域技术人员，就很容易了解一个事实，就是可以将本发明的形式和详细内容更改而不脱离本发明的宗旨和范围。所以，对本发明的解释并不局限于本实施方式中所记载的内容。而且，各个图表中的相同的部分将使用相同的符号标注，并省略其详细说明。
实施方式1
在本实施方式中，下面对于不经过光蚀刻工序而使用激光束对薄膜进行加工的激光烧蚀构图工艺(LAPP：Laser Ablation PatterningProcess)进行描述。图1、图3、图5是表示在衬底上选择性地形成任意形状的层的工序的截面图。图2、图4、图6是激光照射装置的电光元件以及图1、图3、图5的俯视图。在本实施方式中，将参照形成布线的方式进行说明。
如图1A所示，在衬底100的一侧上形成用作基底膜的第一层101，在第一层101上形成第二层102，在第二层102上形成光吸收层103，在光吸收层103上形成具有透光性的层104。
作为衬底100，可以适当地使用玻璃衬底、塑料衬底、金属衬底、陶瓷衬底等。此外，也可以使用印刷线路板或FPC。在衬底100为玻璃衬底或塑料衬底时，可以使用如320mm×400mm、370mm×470mm、550mm×650mm、600mm×720mm、680mm×880mm、1000mm×1200mm、1100mm×1250mm或1150mm×1300mm这样的大尺寸衬底。
不必需要用作基底膜的第一层101，但之后蚀刻第二层102时，第一层101具有防止衬底100被蚀刻的功能，因此优选设置第一层。第一层101可以适当地使用适合的材料来形成。典型地，可以举出氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氮化铝等。
第二层102根据电极、像素电极、布线、天线、半导体层、绝缘层、等离子体显示器的隔壁、荧光物质等的形成区域适当地使用导电材料、半导体材料、绝缘材料来形成，即可。此外，第二层102既可以为单层，又可以为多层。
使用吸收之后照射的激光束105的材料来形成光吸收层103。作为吸收激光束105的材料，使用具有比激光束105的能量低的带隙能的材料来形成。此外，光吸收层103优选使用具有比第二层102的熔点低的沸点或升华点的材料。通过使用这种材料，可以避免第二层102的溶化的同时，吸收激光束105并使用激光束105的能量来去除与光吸收层103接触的具有透光性的层104的一部分。
作为通过激光束105的能量而能够升华或蒸发的光吸收层，优选使用其升华点为100℃至2000℃左右的升华点低的材料。或者，可以使用沸点为1000℃至2700℃且热传导率为0.1W/mK至100W/mK的材料。
作为光吸收层，可以适当地使用导电材料、半导体材料、绝缘材料。作为导电材料，可以使用选自钛(Ti)、铝(Al)、钽(Ta)、钨(W)、钼(Mo)、铜(Cu)、铬(Cr)、钕(Nd)、铁(Fe)、镍(Ni)、钴(Co)、钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、镉(Cd)、锌(Zn)、硅(Si)、锗(Ge)、锆(Zr)、钡(Ba)中的元素。此外，可以使用以该元素为主要成分的合金材料、氮化合物等的单层或叠层来形成。此外，可以使用具有透光性的导电材料如包含氧化钨的铟氧化物、包含氧化钨的铟锌氧化物、包含氧化钛的铟氧化物、包含氧化钛的铟锡氧化物、铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物、掺杂有氧化硅的铟锡氧化物等。
作为绝缘材料，可以使用上述元素的氧化合物、碳化合物、或者卤素化合物的单层来形成。此外，可以使用这些物质的叠层。典型地，可举出氧化锌、氮化铝、硫化锌、氮化硅、氧化硅、硫化汞、氯化铝等。另外，可以使用分散有能够吸收光的粒子的绝缘膜，典型地是，分散有硅微晶的氧化硅膜。此外，可以使用有机树脂如聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯)、丙烯酸等。此外，也可以使用硅氧烷、聚硅氮烷等。此外，可以使用色素溶解或分散在有机树脂、硅氧烷、聚硅氮烷等中的绝缘层。
作为半导体材料，可以使用硅或锗等。另外，可以使用具有选自非晶半导体；通过混合非晶态和晶态形成的半非晶半导体(也称作SAS)；可以在非晶半导体中观察到0.5nm至20nm晶粒的微晶半导体；以及晶体半导体膜中任一种状态的膜。而且，还可以包含诸如磷、砷、硼等的受主(accepter)型元素或施主(donor)型元素。
而且，光吸收层103优选使用如下材料来形成：该材料能够吸收之后照射的激光束105，并且可以通过因激光束105的能量导致的光吸收层103中的气体释放、光吸收层103的升华或蒸发等，在光吸收层103的一部分或与光吸收层103接触的层的一部分产生物理分解。通过使用这种材料，可以容易去除在光吸收层103上的具有透光性的层104。
作为通过激光束105的能量而能够释放光吸收层103之内的气体的光吸收层，可举出由包含氢及稀有气体元素中的至少一种的材料形成的层。典型地举出包含氢的半导体层、包含稀有气体或氢的导电层、包含稀有气体或氢的绝缘层等。在这种情况下，由于在光吸收层103之内进行气体释放的同时，在光吸收层103的一部分产生物理分解，因此容易去除在光吸收层103上的具有透光性的层104。
作为通过激光束105的能量而能够升华的光吸收层，优选使用其升华点为100℃至2000℃左右的升华点低的材料。或者，可以使用熔点为1500℃至3500℃且热传导率为0.1W/mK至100W/mK的材料。作为能够升华的光吸收层，可举出其升华点为100℃至2000℃左右的升华点低的材料，其典型例子包括氮化铝、氧化锌、硫化锌、氮化硅、硫化汞、氯化铝等。作为熔点为1000℃至2700℃且热传导率为0.1W/mK至100W/mK的材料，可举出锗(Ge)、氧化硅、铬(Cr)、钛(Ti)等。
作为光吸收层103的形成方法，采用涂敷法、电镀法、PVD(物理蒸发淀积)法、或CVD(化学蒸发淀积)法。
具有透光性的层104可以通过适当地选择如下材料来形成：该材料可透过之后照射的激光束105且其蚀刻速度比之后加工的第二层102的蚀刻速度慢。作为透过激光束105的材料，采用具有比激光束的能量高的带隙能的材料来形成。
在第二层102为导电层或半导体层的情况下，优选使用绝缘层来形成具有透光性的层104。典型地，可以使用氮化硅膜、氧化硅膜、氧氮化硅膜、氮化铝膜等。
接着，通过具有透光性的层104对光吸收层103照射激光束105。
作为激光束105，适当地选择透过具有透光性的层104且具有吸收到光吸收层103中的能量的激光束。典型地，适当地选择紫外区域、可见区域、或红外区域的激光束来进行照射。
在此，下面描述用于本发明的激光照射装置。在本发明中使用的激光照射装置可以通过利用CAD装置设计的数据控制激光束的照射面积和位置。通过采用这种激光照射装置，可以选择性地照射激光束，而不使用光掩模。
将参照图15说明这种激光照射装置的典型例子。图15是表示本发明的制造装置的一个例子的透视图。发射出来的激光束在从激光振荡器1003(YAG激光装置、受激准分子激光装置等)输出后，穿过用于使激光形状为矩形的第一光学系统1004、用于使其成形的第二光学系统1005、以及用于使其成为平行光线的第三光学系统1006，接着，其光路被反射镜1007弯曲到铅锤方向。然后，将激光束通过电光元件1008照射到被照射表面上，其中，该电光元件1008选择性地调节照射到光吸收层103的激光束的面积和位置。
作为激光振荡器1003，可以采用由如下激光器中的一种或多种：Ar激光器、Kr激光器、以及受激准分子激光器(KrF、ArF、XeCl)等的气体激光器；将在单晶的YAG、YVO4、镁橄榄石(Mg2SiO4)、YAlO3、GdVO4、或者多晶(陶瓷)的YAG、Y2O3、YVO4、YAlO3、GdVO4中添加Nd、Yb、Cr、Ti、Ho、Er、Tm、Ta之中的一种或多种作为掺杂物而获得的材料用作介质的激光器；如GaN、GaAs、GaAlAs、InGaAsP等的半导体激光振荡器；玻璃激光器；红宝石激光器；变石激光器；Ti：蓝宝石激光器；铜蒸汽激光器；或者金蒸汽激光器。在采用激光介质为固体的固体激光器时，有如下优点：可较长时间保持免维护的状态，并且其输出比较稳定。
此外，激光束105可以适当地适用连续振荡的激光束或脉冲振荡的激光束。在脉冲振荡的激光束中，通常使用几十Hz至几kHz的频率带，然而还可以使用显著高于前述频率的为10MHz以上振荡频率的脉冲振荡激光器、脉冲宽度为微微秒范围内的频率的脉冲振荡激光器、或者脉冲宽度为毫微微秒(10-15秒)范围内的频率的脉冲振荡激光器。特别地，从以1毫微微秒至10微微秒的脉冲宽度振荡的脉冲激光器发射出来的激光束可以实现高强度并产生非线性光学效果(多光子吸收)，因此，也可以通过激光束的能量去除具有比激光束的能量大的带隙能且由具有透光性的材料形成的层。
控制装置1016，典型的是计算机，包括存储半导体器件的设计数据的存储部分(RAM、ROM等)、以及包括CPU等的微处理机。通过从控制装置1016向电光元件1008输入用于设计半导体器件的根据CAD数据的电信号，来控制由电光元件1008照射到衬底100上的激光束的位置和面积。此外，在移动固定有被处理衬底的载物台1009的情况下，通过使激光振荡器1003的射出时序、输入到电光元件1008的电信号和载物台1009的移动速度同步，可以控制激光束的照射位置和面积。
电光元件1008通过输入根据半导体器件的设计CAD数据的电信号而起到光遮挡器或光反射器的作用，且起到可变掩模的作用。通过使用控制装置1016改变向用作光遮挡器的电光元件1008输入的电信号，可以改变激光束的面积和位置。也就是说，可以选择性地改变薄膜加工的面积和位置。因此，可以使用线形、矩形、或任意形状的激光束，也可以照射具有复杂形状的激光束。
作为电光元件1008，可举出能够选择性地调节光透过面积的元件，诸如具有液晶材料或电致变色材料的元件。此外，可使用能够选择性地调节光反射的元件，诸如数字微镜装置(也称作DMD)。DMD是指空间光调制器的一种，且将因静电场作用等绕固定轴转动的被称为微镜(micro mirror)的多个小镜在Si等半导体衬底上配置为矩阵状而成的装置。此外，作为其他的电光元件，可以使用PLZT元件，即通过电光效果调制透过光的光学元件。注意，PLZT元件是含有铅、镧、锆和钛的氧化物陶瓷的装置，因取英文的铅、镧、锆和钛之首一字字母而被称为PLZT。PLZT元件利用透明陶瓷透过光，但通过施加电压可改变偏光方向，因此与偏振器组合而构成光遮挡器。但是，电光元件1008使用可以承受激光束的透过的装置。
电光元件1008可以使激光能够经过的区域与被处理衬底相同。当在电光元件1008中激光能够经过的区域与被处理衬底相同时，进行被处理衬底和电光元件1008的位置对准，并将各自的位置固定的状态下扫描激光束。注意，在此情况下，在一次的薄膜加工中给电光元件1008输入电信号一次。
为了谋求制造装置的小型化，可以采用具有至少能够使矩形激光束透过或反射的细长矩形的电光元件1008。例如，在使用细长DMD的情况下，可以减少用于控制反射角度的微镜数量，因此可以使调制速度变快。此外，当采用使用液晶的细长的电光元件时，也可以减少扫描线和信号线并且使驱动速度变快，从而可以获得同样的效果。注意，当电光元件为细长的矩形时，一次的薄膜加工中改变输入到电光元件的电信号一次。通过与矩形激光的扫描同步地依次改变输入到电光元件的电信号，来连续进行薄膜加工。
另外，照射在照射表面上的激光束105的射束点的形状优选为矩形或线形，具体来说，可以为短边为1mm至5mm且长边为10mm至50mm的矩形。当要利用像差小的激光束的射束点时，可以为5mm×5mm至50mm×50mm的正方形。此外，在使用大面积衬底的情况下，为了缩短处理时间，激光束的射束点的长边优选为20cm至100cm。而且，也可以控制电光元件1008，以便使每一次照射的面积设定为上述尺寸，并且在其中照射其射束点形状复杂的激光束。例如，可以照射具有与布线形状相同的射束点形状的激光束。
而且，也可以采用重叠矩形或线形的激光束而成的射束点形状复杂的激光束。
另外，也可以设置多个图15所示的激光振荡器1003以及光学系统，来以短时间对大面积的衬底进行处理。具体来说，可以在载物台1009上设置多个电光元件，从对应于各个载物台的激光振荡器分别照射激光束，来分担一个衬底的处理面积。
另外，也可以代替保持衬底的载物台而采用通过喷吹气体使衬底100浮升的方法来移动衬底。在生产线中采用了590mm×670mm、600mm×720mm、650mm×830mm、680mm×880mm、730mm×920mm等的大面积衬底尺寸。在使用一边长超过1m的玻璃衬底的情况下，优选采用能够减轻因衬底的自身重量导致的弯曲的传送方法，例如，采用通过喷吹气体使衬底浮升的方法来移动衬底。
另外，可以采用将站立的衬底保持的载物台而代替将躺置的衬底保持的载物台。通过当将衬底站立设置的同时照射激光束，可以从衬底上去除飞散物。
另外，可以在激光振荡器1003与衬底100之间的光路上配置多个光学系统，以进行更微细的加工。典型地，通过采用电光元件以及缩小用光学系统的分档器法来进行缩小投影，可对激光束的面积和位置进行微细加工。此外，也可以进行利用镜像投影(mirror projection)法的等积投影。
另外，优选设置电连接到控制装置的位置对准单元。通过设置如CCD摄像机等的成像元件，并且根据从成像元件获得的数据进行激光照射，可进行高精度的照射位置对准。此外，也可以使用本制造装置来在所希望的位置上照射激光束，以形成位置标记。
另外，在因激光束的照射产生粉尘的情况下，优选在制造装置中还设置用于不使粉尘附着在被处理衬底表面上的吹气单元或粉尘的真空吸尘器单元(vacuuming means)。通过在照射激光束的同时进行吹气或粉尘吸引，可以阻止粉尘附着在衬底表面上。
注意，图15只是一个例子，设置在激光束的光路中的各个光学系统和电光元件的位置关系没有特别的限制。例如，只要在衬底100的上方配置激光振荡器1003，以便使从激光振荡器1003发射的激光束朝向与衬底表面垂直的方向，也可以不使用反射镜。而且，各个光学系统可以采用聚焦透镜、光束扩展器、均匀器或偏振器等，还可以组合这些部件。另外，可以组合槽缝(slit)作为各个光学系统。
通过适当地扫描激光束或移动衬底，可以在被照射表面上二维地移动激光束的照射区域，来对衬底的大面积上进行照射。在此，使用移动单元(没有图示出)来进行扫描，该移动单元沿XY方向移动保持衬底的衬底载物台1009。
另外，控制装置1016优选实现联动，以能够控制沿XY方向移动衬底载物台1009的移动单元。而且，控制装置1016优选实现联动，以能够控制激光振荡器1003。而且，控制装置1016优选与用于识别位置标记的位置对准装置相联动。
图2A示出了用于照射如图1A所示那样的激光束105的电光元件1008的一部分的俯视图。在此描述将电光元件1008用作光遮挡器的方式。在图2A所示的电光元件1008中提供激光束的遮光区域116a以及激光束的透过区域116b。
使用上述电光元件1008选择性地对光吸收层103照射激光束105。激光束105可以设定为足以产生在光吸收层103中的气体释放及光吸收层的升华或蒸发等的能量密度，典型为1μJ/cm2至100J/cm2的能量密度范围内。具有足够高的能量密度的激光束105被光吸收层103吸收。在此，光吸收层103由于吸收的激光束的能量被快速、局部地加热，而升华或蒸发。由于该升华或蒸发造成的体积膨胀，具有透光性的层104产生物理分解和飞散。根据上述工序，如图1B所示那样，可以在第二层102上形成被蚀刻了的光吸收层113以及具有透光性的层114。
结果，如图1B所示，被激光照射的光吸收层以及具有透光性的层的各一部分由于光吸收层103的升华或蒸发而被去除掉。另外，图2B示出了图1B的俯视图。
可以在大气压或减压的状态下进行激光束105的照射。通过在减压下进行激光照射，可以容易捕集在去除具有透光性的层104时产生的飞散物。因此，可以抑制飞散物残留在衬底上。
而且，也可以加热衬底100的同时对光吸收层103照射激光束。在此情况下也可以容易去除具有透光性的层。
根据上述工序，可以不使用光蚀刻工序而通过对光吸收层照射激光束，使用具有透光性的层以及光吸收层的一部分在衬底上选择性地形成掩模。
接着，如图1C所示，以被蚀刻了的光吸收层113以及具有透光性的层114为掩模蚀刻第二层102来形成第二层112。作为第二层102的蚀刻方法，可以适当地采用干蚀刻或湿蚀刻等。注意，这时用作掩模的具有透光性的层114也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为115。另外，图2C示出了图1C的俯视图。
然后，如图1D所示，去除用作掩模的具有透光性的层115。作为具有透光性的层115的去除方法，可以使用干蚀刻或湿蚀刻。这里，当在第一层101与具有透光性的层115之间有较大的蚀刻速度差时，典型的是，当第一层101的蚀刻速度更慢时，可以适当地设定第一层101以及具有透光性的层115的膜厚度。
另一方面，当在第一层101与具有透光性的层115之间有较小的蚀刻速度差时，优选使第一层101的膜厚度大于具有透光性的层115的膜厚度。其结果，可以在蚀刻具有透光性的层115时，避免不仅第一层101而且衬底100被蚀刻。这里，第一层101也稍微被蚀刻。被蚀刻了的第一层记为111。另外，图2D示出了图1D的俯视图。
根据上述工序，可以在预定的位置上以预定的形状形成第二层112以及光吸收层113的叠层。
另外，如图1E所示，可以蚀刻光吸收层113来露出第二层112。图2E示出了图1E的俯视图。
根据上述工序，可以不使用光掩模及抗蚀剂而在衬底上选择性地形成任意形状的层。而且，可以以低成本制造半导体器件。
实施方式2
在本实施方式中，将参照图3和图4描述采用与实施方式1不同的工序来形成具有所希望形状的层的工序。本实施方式与实施方式1相比，不同之处在于利用激光束的光吸收层的去除工序。
如图3A所示，与实施方式1同样地在衬底100上形成第一层101，在第一层101上形成第二层102，在第二层102上形成光吸收层103，在光吸收层103上形成具有透光性的层104。
在本实施方式中，优选光吸收层103与具有透光性的层104之间的蚀刻速度差较大。典型的是，光吸收层103的蚀刻速度优选比具有透光性的层104的蚀刻速度快。或者，具有透光性的层104的膜厚度优选比光吸收层103的膜厚度薄。其结果，可以在照射激光束来形成用作掩模的具有透光性的层之后蚀刻光吸收层。
接着，使用实施方式1所示的激光照射装置，通过具有透光性的层104对光吸收层103照射激光束105。另外，图4A示出了用于照射如图3A所示那样的激光束105的电光元件1008的一部分的俯视图。在图4A所示的电光元件1008中提供有激光束的遮光区域116a以及激光束的透过区域116b。
结果，如图3B所示，受激光束照射的具有透光性的层以及光吸收层的一部分被去除掉。这里，光吸收层103部分残留在受激光束105照射的区域中。注意，部分残留了的光吸收层记为133。换言之，在光吸收层133的截面结构中，若假设受激光束照射的区域的厚度为d1，而未受激光束照射的区域的厚度为d2，则d1＜d2且d1＞0。
图4B示出了图3B的俯视图，但与实施方式1不同，不露出第二层102，并且从上面露出具有透光性的层114以及光吸收层133。
接着，如图3C所示，与实施方式1同样地以具有透光性的层114为掩模蚀刻光吸收层133以及第二层102。在此，用作掩模的具有透光性的层114也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为115。另外，图4C示出了图3C的俯视图。然后，去除用作掩模的具有透光性的层115。在此，第一层101也稍微被蚀刻。被蚀刻了的第一层记为111。
随后，与实施方式1同样，如图3D所示，可以形成第二层112和光吸收层113的叠层。图4D示出了图3D的俯视图。
另外，与实施方式1同样，如图3E所示，也可以蚀刻光吸收层113来露出第二层112。图4E示出了图3E的俯视图。
根据上述工序，可以不使用光掩模及抗蚀剂而在衬底上选择性地形成任意形状的层。而且，可以以低成本制造半导体器件。
实施方式3
在本实施方式中，将参照图5和图6描述采用与实施方式1不同的工序来形成具有所希望形状的层的工序。本实施方式与实施方式1及2相比，不同之处在于光吸收层的去除工序。
如图5A所示，与实施方式1同样地在衬底100上形成第一层101，在第一层101上形成第二层102，在第二层102上形成光吸收层103，并且在光吸收层103上形成具有透光性的层104。
在本实施方式中，优选光吸收层103及第二层102与具有透光性的层104的蚀刻速度差较大。典型的是，光吸收层103及第二层102的蚀刻速度优选比具有透光性的层104的蚀刻速度快。
接着，利用实施方式1所示的激光照射装置，通过具有透光性的层104对光吸收层103照射激光束105。另外，图6A示出了用于照射如图5A所示那样的激光束105的电光元件1008的一部分的俯视图。在图6A所示的电光元件1008中提供有激光束的遮光区域116a以及激光束的透过区域116b。
结果，如图5B所示，受激光束105照射的具有透光性的层104被去除掉。注意，在本实施方式中，与实施方式1或2不同，在受激光束105照射的区域中光吸收层103不被去除掉。这是因为，因来自光吸收层的气体释放或者对光吸收层的加热而使具有透光性的层物理分解和飞散的缘故。
图6B示出了图5B的俯视图，但与实施方式1不同，不露出第二层102，并且从上面露出具有透光性的层114以及光吸收层103。
接着，如图5C所示，以具有透光性的层114为掩模蚀刻光吸收层103以及第二层102。在此，用作掩模的具有透光性的层114也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为115。另外，图6C示出了图5C的俯视图。然后，去除用作掩模的具有透光性的层115。在此，第一层101也稍微被蚀刻。被蚀刻了的第一层记为111。
随后，与实施方式1同样，如图5D所示，可以形成第二层112和光吸收层113的叠层。图6D示出了图5D的俯视图。
另外，与实施方式1同样，如图5E所示，也可以蚀刻光吸收层113来露出第二层112。图6E示出了图5E的俯视图。
而且，如图7A所示，可以在第一层101上形成光吸收层103，在光吸收层103上形成具有透光性的层104，然后进行上述工序。在此情况下，如图7B所示，可以在光吸收层103上形成用作掩模的具有透光性的层114。此外，如图7C所示，可以将具有透光性的层114用作掩模来蚀刻光吸收层103。换言之，可以形成加工为预定形状的光吸收层113。在此，用作掩模的具有透光性的层114也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为115。而且，如图7D所示，可以去除用作掩模的具有透光性的层115来露出光吸收层113。此时，第一层101也稍微被蚀刻。被蚀刻了的第一层记为111。
根据上述工序，可以不使用光掩模及抗蚀剂而在衬底上选择性地形成任意形状的层。而且，可以以低成本制造半导体器件。
实施方式4
在本实施方式中，将参照图8说明可以适用于上述实施方式1至3中的蚀刻工序。注意，这里使用实施方式1来进行说明，但可以适当地适用于实施方式2和3中。
如图8A所示，与实施方式1同样地在衬底100上形成第一层101，在第一层101上形成第二层102，在第二层102上形成光吸收层103，并且在光吸收层103上形成具有透光性的层104。
接着，通过具有透光性的层104对光吸收层103照射激光束105。
结果，如图8B所示，受激光束105照射的具有透光性的层以及光吸收层被去除掉，从而可以形成用作掩模的光吸收层113以及具有透光性的层114。
然后，如图8C所示，将被蚀刻了的光吸收层113以及具有透光性的层114用作掩模来蚀刻第二层102。这里采用湿蚀刻作为第二层102的蚀刻方法。此外，优选的是，光吸收层113与第二层102之间的蚀刻速度差较大，典型地使第二层102的蚀刻速度较快。第二层102选择性且各向同性地被蚀刻。结果，可以形成其侧面倾斜的第二层142以及在该第二层142上的光吸收层113。在此，用作掩模的具有透光性的层114也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为115。
然后，如图8D所示，去除用作掩模的具有透光性的层115。在此，第一层101也稍微被蚀刻。被蚀刻了的第一层记为111。
另外，与实施方式1同样，如图8E所示，也可以蚀刻光吸收层113来形成第二层142的单层。
根据上述工序，可以形成其侧面倾斜的层。通过使用这样的层作为顶栅型薄膜晶体管的半导体层或者薄膜晶体管或者反交错型薄膜晶体管的栅电极，可以提高在半导体层或栅电极上形成的栅绝缘膜的覆盖率。其结果，可以减少半导体层及栅电极的漏电流，从而可以制造可靠性高的半导体器件。
实施方式5
在本实施方式中，将参照图9说明可以适用于上述实施方式2或3中的蚀刻工序。注意，这里使用实施方式2来进行说明，但可以适当地适用于实施方式3。
如图9A所示，与实施方式2同样地在衬底100上形成第一层101，在第一层101上形成第二层102，在第二层102上形成光吸收层103，并且在光吸收层103上形成具有透光性的层104。
接着，通过具有透光性的层104对光吸收层103照射激光束105。
结果，如图9B所示，受激光束105照射的具有透光性的层104以及光吸收层103被去除掉。这里，光吸收层103部分残留在受激光束105照射的区域中。注意，部分残留了的光吸收层记为133。换言之，在光吸收层133的截面结构中，若假设受激光束照射的区域的厚度为d1，而未受激光束照射的区域的厚度为d2，则d1＜d2且d1＞0。
然后，如图9C所示，将具有透光性的层114用作掩模来对光吸收层133和第二层102进行湿蚀刻。由于这里对第二层102和光吸收层133进行湿蚀刻，因此实现各向同性蚀刻。结果，形成其侧面倾斜的第二层152以及在该第二层152上的其侧面倾斜的光吸收层153。在此，用作掩模的具有透光性的层114也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为115。
然后，如图9D所示，去除用作掩模的具有透光性的层115。在此，第一层101也稍微被蚀刻。被蚀刻了的第一层记为111。
另外，与实施方式1同样，如图9E所示，可以蚀刻光吸收层153来形成第二层152的单层。
根据上述工序，可以形成其侧面倾斜的层。通过使用这样的层作为顶栅型薄膜晶体管的半导体层或者薄膜晶体管或者反交错型薄膜晶体管的栅电极，可以提高在半导体层或栅电极上形成的栅绝缘膜的覆盖率。其结果，可以减少半导体层及栅电极的漏电流，从而可以制造可靠性高的半导体器件。
实施方式6
在本实施方式中，将参照图10和图11说明采用实施方式1的半导体元件的制造方法。注意，在本实施方式中使用实施方式1来进行说明，但也可以使用实施方式2至5中的任何一个。
在此，使用反交错型薄膜晶体管作为半导体元件来进行说明。注意，不局限于反交错型薄膜晶体管，也可以制造正交错型薄膜晶体管、共面型薄膜晶体管、顶栅型薄膜晶体管、二极管、MOS晶体管等的半导体元件。
如图10A所示，在衬底100上形成用作基底膜的第一层101、形成后面的栅电极的第二层102、光吸收层103、具有透光性的层104。
这里，使用玻璃衬底作为衬底100。通过等离子体CVD法形成厚度为50nm至200nm的氧氮化硅层作为第一层101；通过溅射法形成厚度为100nm至500nm的钨层作为第二层102；通过溅射法形成厚度为5nm至50nm，优选为10nm至40nm的铬层作为光吸收层103；而且，通过等离子体CVD法形成厚度为50nm至400nm的氮化硅层作为具有透光性的层104。
接着，使用实施方式1所示的激光照射装置，对具有透光性的层104和光吸收层103照射激光束105。这里，作为激光束105使用YAG激光的第四高次谐波(波长为266nm)，并将激光束的照射条件设定为如下：输出功率为2W；频率为15kHz；脉冲宽度为10毫微秒；一个脉冲的最大能量为130μJ。
通过对光吸收层103照射激光束105，如图10B所示，去除光吸收层103以及具有透光性的层104的一部分，来形成用作掩模的光吸收层162以及具有透光性的层163。
然后，如图10C所示，使用用作掩模的光吸收层162以及具有透光性的层163蚀刻第二层102，来形成第二层161。在此，通过干蚀刻法蚀刻第二层102。
接着，如图10D所示，将光吸收层162以及具有透光性的层163用作掩模对第二层161进行湿蚀刻，来形成其侧面倾斜的第二层164。这里，优选使用选择性地蚀刻第二层161的蚀刻剂来进行湿蚀刻。然后，去除用作掩模的光吸收层162以及具有透光性的层163。
接着，如图10E所示，在用作栅电极的第二层164上形成用作栅绝缘膜的绝缘层165，在其上形成半导体层166，在其上形成具有导电性的半导体层167，在其上形成光吸收层168，并在其上形成具有透光性的层169。
作为半导体层166，可以使用具有选自非晶半导体；非晶状态和结晶状态混合存在的半非晶半导体(也记为SAS)；可以在非晶半导体中观察到0.5nm至20nm晶粒的微晶半导体；以及晶体半导体膜中的任一种状态的膜。
作为具有导电性的半导体层167，使用含有磷、砷、硼等的受主型元素或施主型元素的半导体层。
这里，通过等离子体CVD法形成厚度为10nm至50nm的氧氮化硅层作为用作栅绝缘膜的绝缘层165；通过等离子体CVD法形成厚度为50nm至150nm的非晶硅层作为半导体层166；通过等离子体CVD法形成厚度为50nm至150nm的掺杂有磷的非晶硅层作为具有导电性的半导体层167；通过溅射法形成厚度为5nm至50nm，优选为10nm至40nm的铬层作为光吸收层168；而且，通过等离子体CVD法形成厚度为50nm至400nm的氮化硅层作为具有透光性的层169。
然后，使用实施方式1所示的激光照射装置对具有透光性的层169以及光吸收层168照射激光束170。其结果，如图10F所示，形成用作掩模的具有透光性的层172以及光吸收层171。
接着，使用具有透光性的层172以及光吸收层171作为掩模，蚀刻具有导电性的半导体层167以及半导体层166。在此，采用干蚀刻法蚀刻具有导电性的半导体层167以及半导体层166。结果，如图11A所示，也可以形成被蚀刻了的半导体层174以及具有导电性的半导体层175。这时，用作掩模的具有透光性的层172也稍微被蚀刻。被蚀刻了的具有透光性的层记为173。此外，也可以采用光蚀刻工序来形成半导体层174以及具有导电性的半导体层175。
然后，使用实施方式1所示的激光照射装置对具有透光性的层173以及光吸收层171照射激光束178，来去除具有透光性的层173以及光吸收层171的一部分。其结果，如图11B所示，可以形成用作掩模的光吸收层179以及具有透光性的层180。
接着，使用光吸收层179以及具有透光性的层180作为掩模，蚀刻半导体层174以及具有导电性的半导体层175。结果，如图11C所示，可以对具有导电性的半导体层175进行分割，来形成用作接触层的具有导电性的半导体层182。这时，半导体层174也稍微被蚀刻。其沟道部稍微被蚀刻了的半导体层记为半导体层181。半导体层181用作沟道区域。此外，也可以采用光蚀刻工序来形成半导体层181以及具有导电性的半导体层182。
然后，如图11D所示，在去除具有透光性的层180之后，在用作栅绝缘膜的绝缘层165、用作接触层的具有导电性的半导体层182、用作沟道区域的半导体层181、以及光吸收层179上形成绝缘层183。
这里，通过使用聚酰亚胺涂敷并焙烧组成物来形成绝缘层183。注意，也可以不去除具有透光性的层180。
然后，使用实施方式1所示的激光照射装置对绝缘层183以及光吸收层179照射激光束184。其结果，如图11E所示，去除绝缘层183以及光吸收层179的一部分形成开口部。在开口部中，光吸收层179、具有导电性的半导体层182和半导体层181中的任何一个以上层露出。另外，也可以采用光蚀刻工序来形成在绝缘层183中形成的开口部。
然后，在开口部中形成布线186。作为布线186的形成方法，可以使用与用作栅电极的第二层164相同的材料来形成。另外，可以通过液滴喷射法来形成布线186。液滴喷出法是通过从微细孔释放调整了的组成物的液滴来形成预定形状的层的方法。另外，也可以采用印刷法来形成。此外，也可以在通过CVD法、PVD法、涂敷法等在衬底上形成导电层之后，通过光蚀刻工序对导电层选择性地进行蚀刻，来形成布线186。在此，通过采用液滴喷射法形成以银为主要成分的布线。
根据上述工序，可以形成薄膜晶体管。
实施方式7
在本实施方式中，将参照图12说明与实施方式6不同的薄膜晶体管。该薄膜晶体管具有布线不通过层间绝缘膜而接触于薄膜晶体管的结构。
通过与实施方式6相同的工序，如图12A所示，在衬底100上形成第一层101、用作栅电极的第二层164、用作栅绝缘膜的绝缘层165、半导体层174、具有导电性的半导体层175、光吸收层176。
接着，在半导体层174、具有导电性的半导体层175、光吸收层176上形成导电层191、光吸收层192、具有透光性的层193。这里，通过溅射法形成厚度为500nm至1000nm的铝层作为导电层191，形成厚度为5nm至50nm，优选为10nm至40nm的铬层作为光吸收层192，并且，通过等离子体CVD法形成厚度为50nm至400nm的氮化硅层作为具有透光性的层193。注意，不一定必须设置光吸收层192，仅当通过激光束的照射不容易去除导电层191时，提供光吸收层192即可。通过提供光吸收层192，可以容易地形成用作掩模的具有透光性的层196。
然后，使用实施方式1所示的激光照射装置对光吸收层192以及具有透光性的层193照射激光束194，来去除光吸收层192以及具有透光性的层193的一部分，如图12B所示，形成用作掩模的光吸收层195以及具有透光性的层196。
然后，使用光吸收层195以及具有透光性的层196作为掩模，蚀刻导电层191以及光吸收层176。这里，通过使用干蚀刻法蚀刻导电层191以及光吸收层176。其结果，如图12C所示，形成布线197以及光吸收层198。
然后，如图12D所示，去除用作掩模的具有透光性的层196。或者，去除用作掩模的具有透光性的层196以及光吸收层195。这里，去除用作掩模的具有透光性的层196以及光吸收层195。另外，也可以采用光蚀刻工序来形成布线197。
然后，使用布线197作为掩模来蚀刻具有导电性的半导体层175以及半导体层174。其结果，如图12E所示，可以形成用作接触层的具有导电性的半导体层199以及用作沟道区域的半导体层200。
根据上述工序，可以形成薄膜晶体管1188
实施例1
在本实施例中，形成液晶显示面板作为半导体器件。另外，在图16中描述液晶显示面板的一个像素的截面图，将在下面进行说明。
如图16A所示，在衬底100上形成实施方式7所示的薄膜晶体管1188以及覆盖薄膜晶体管1188的绝缘层1190。在此，通过涂敷法涂敷组成物并焙烧它来形成由聚酰亚胺形成的绝缘层1190。注意，这里采用实施方式7所示的薄膜晶体管作为薄膜晶体管1188，但也可以适当地利用实施方式6所示的薄膜晶体管、共面型薄膜晶体管、顶栅型薄膜晶体管。
然后，通过对布线197照射激光束来在绝缘层1190的一部分形成开口部，以形成具有开口部的绝缘层1191。在因激光束的照射在布线197的表面形成氧化物的情况下，也可以在之后去除形成在布线197的表面的氧化物。
然后，如图16B所示，在开口部以及绝缘层1191的表面形成连接到布线197的导电层1192。注意，导电层1192被用作像素电极。在此，通过实施方式1所示的方法使用ITO来形成导电层1192。通过形成具有透光性的导电层1192作为像素电极，可以在后面制造透过型液晶显示面板。另外，通过形成诸如Ag(银)、Au(金)、Cu(铜)、W(钨)、Al(铝)等具有反射性的导电层作为导电层1192，可以在后面制造反射型液晶显示面板。而且，通过在每一个像素中形成上述具有透光性的导电层以及具有反射性的导电层，可以制造半透过型液晶显示面板。
注意，如图16B所示，开口部可以形成为在布线197的表面上布线197与导电层1192接触。
另外，如图16C所示，开口部可以形成为在具有导电性的半导体层199的表面上具有导电性的半导体层199与导电层1192接触。
通过上述工序，可以形成有源矩阵衬底。
然后，通过印刷法或旋涂法形成绝缘膜，进行摩擦处理形成取向膜1193。另外，也可以采用斜向蒸发淀积法来形成取向膜1193。
接着，在提供有取向膜1264、相对电极1263、和着色层1262的相对衬底1261中，像素部的周围区上通过液滴喷射法形成具有闭环形状的密封材料(没有图示出)。可以将填料混合到密封材料中，而且，也可以在相对衬底1261上形成彩色滤光片和遮挡膜(黑矩阵)等。
然后，通过分配器方式(点滴方式)将液晶材料滴在由密封材料形成的闭环的内侧。然后，在真空中贴合相对衬底和有源矩阵衬底，并进行紫外线固化来形成填充有液晶材料的液晶层1265。此外，作为用于形成液晶层1265的方法，也可以使用在贴合相对衬底之后通过使用毛细现象注入液晶材料的浸渍方式来代替分配器方式(点滴方式)。
然后，通过连接导电层将布线衬底(典型为FPC)贴附到扫描线以及信号线的连接端子部。通过上述工序，可以形成液晶显示面板。
另外，本实施例虽然示出TN型液晶显示面板，但是上述工艺也可以同样地应用于其他方式的液晶显示面板。例如，本实施例可以应用于与玻璃衬底平行地施加电场来使液晶取向的横电场方式的液晶显示面板。另外，本实施例可以应用于VA(垂直定向)方式的液晶显示面板。
图17和图18示出VA型液晶显示面板的像素结构。图17是平面图，并且图18示出对应于在图17中所示的切断线I-J的截面结构。在以下所示的说明中参照该两个图来描述。
在该像素结构中，在一个像素中具有多个像素电极，并且TFT连接到各个像素电极。各TFT构成为以不同的栅极信号来驱动。换句话说，具有如下结构，即在以多象限(multi-domain)设计的像素中独立控制施加给各个像素电极的信号。
像素电极1624在开口(接触孔)1623中通过布线1618与TFT 1628连接。另外，像素电极1626在开口(接触孔)1627中通过布线1619与TFT1629连接。TFT 1628的栅极布线1602和TFT 1629的栅电极1603被形成为彼此分离，以便不同的栅极信号供应到它们。另一方面，TFT 1628和TFT1629共同使用用作数据线的布线1616。
可以与上述实施方式同样地形成像素电极1624和像素电极1626。
像素电极1624和像素电极1626的形状不同，并且被槽缝1625分离。包围以V字形扩展的像素电极1624的外侧地形成有像素电极1626。通过使用TFT 1628及TFT 1629使施加给像素电极1624和像素电极1626的电压的时序不同，来控制液晶的取向。在相对衬底1601上形成有遮光层1632、着色层1636、相对电极1640。另外，在着色层1636和相对电极1640之间形成有平整化膜1637，从而防止液晶的取向无序。图19示出相对衬底一侧的结构。相对电极1640是在不同的像素之间共同使用的电极，并且形成有槽缝1641。通过将该槽缝1641和像素电极1624及像素电极1626一侧的槽缝1625配置为交替咬合，而可以有效地产生斜向电场并控制液晶的取向。据此，可以根据地点改变液晶的取向方向，从而扩张视野角。
本实施例可以与上述实施方式适当地自由地组合。
另外，可以在连接端子与源极布线(栅极布线)之间或在像素部中设置用于防止静电破坏的保护电路，其典型为二极管等。在这种情况下，通过采用与上述TFT相同的工序来制造保护电路并将像素部的栅极布线层连接到二极管的漏极或源极布线层，可以防止静电破坏。
根据本发明，可以以所希望的形状形成构成液晶显示面板的布线等的构成物。另外，可以不使用复杂的光蚀刻工序而通过简化了的工序制造液晶显示面板，所以可以减少材料的损失且降低成本。因此，可以高成品率地制造高功能且高可靠性的液晶显示面板。
实施例2
在本实施例中，对于制造发光显示面板作为半导体器件的方法进行说明。在图20中描述发光显示面板的一个像素，将在下面进行说明。
与实施例1相同，如图20A所示，在衬底100上形成实施方式7所示的薄膜晶体管1188以及覆盖薄膜晶体管1188且具有开口部的绝缘层1191。
然后，如图20B所示，与实施例1相同地形成连接到布线197的第一导电层201。注意，第一导电层201被用作像素电极。
接着，如图20C所示，形成覆盖用作像素电极的第一导电层201的端部的绝缘层202。这种绝缘层可以通过在绝缘层1191以及第一导电层201上形成图中未显示的绝缘层，并且去除在第一导电层201上的绝缘层来形成。
然后，如图20D所示，在第一导电层201的露出部以及绝缘层202的一部分之上形成包含发光物质的层1203，并在其上形成用作共同电极的第二导电层1204。根据上述工序，可以形成由第一导电层201、具有发光物质的层1203和第二导电层1204构成的发光元件1205。
在此，将说明发光元件1205的结构。
通过在含有发光物质的层1203中形成使用有机化合物且具有发光功能的层(以下，称为发光层343)，发光元件1205起到有机发光元件的功能。
作为发光性的有机化合物，例如可以举出9，10-二(2-萘基)蒽(缩写：DNA)；2-叔丁基-9，10-二(2-萘基)蒽(缩写：t-BuDNA)；4，4′-双(2，2-二苯基乙烯基)联苯(缩写：DPVBi)；香豆素30；香豆素6；香豆素545；香豆素545T；二萘嵌苯；红荧烯；吡啶醇；2，5，8，11-四(叔丁基)二萘嵌苯(缩写：TBP)；9，10-联苯蒽(缩写：DPA)；5，12-二苯基并四苯；4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-[p-(二甲胺)苯乙烯基]-4H-吡喃(缩写：DCM1)；4-(二氰基亚甲基)-2-甲基-6-[2-(久洛尼定-9-某基)乙烯基]-4H-吡喃(缩写：DCM2)；4-(二氰基亚甲基)-2，6-双[p-(二甲胺)苯乙烯基]-4H-吡喃(缩写：BisDCM)等。另外，也可以使用下面能够发射磷光的化合物：双[2-(4′，6′-二氟苯基)吡啶-N，C2′](甲基吡啶)铱(缩写：FIrpic)；双{2-[3′，5′-双(三氟甲基)苯基]吡啶-N，C2′}(甲基吡啶)铱(缩写：Ir(CF3ppy)2(pic))；三(2-苯基吡啶-N，C2′)铱(缩写：Ir(ppy)3)；(乙酰丙酮)双(2-苯基吡啶-N，C2′)铱(缩写：Ir(ppy)2(acac))；(乙酰丙酮)双[2-(2′-噻吩基)吡啶-N，C3′)铱(缩写：Ir(thp)2(acac))；(乙酰丙酮)双(2-苯基喹啉-N，C2′)铱(缩写：Ir(pq)2(acac))；(乙酰丙酮)双[2-(2′-苯并噻吩)吡啶-N，C3′)铱(缩写：Ir(btp)2(acac))等。
此外，如图21A所示，也可以通过在第一导电层201上形成含有发光物质的层1203以及第二导电层1204来形成发光元件1205，所述含有发光物质的层1203包括由空穴注入材料形成的空穴注入层341、由空穴传输材料形成的空穴传输层342、由发光性的有机化合物形成的发光层343、由电子传输材料形成的电子传输层344、以及由电子注入材料形成的电子注入层345。
作为空穴传输材料，可以举出酞菁(缩写：H2Pc)；酞菁铜(缩写：CuPc)；酞菁氧钒(缩写：VOPc)；4，4′，4″-三(N，N-二苯胺)三苯胺(缩写：TDATA)；4，4′，4″-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯胺]三苯胺(缩写：MTDATA)；1，3，5-三[N，N-二(m-甲苯基)氨基]苯(缩写：m-MTDAB)；N，N′-联苯-N，N′-双(3-甲基苯基)-1，1′-联苯-4，4′-二胺(缩写：TPD)；4，4′-双[N-(1-萘基)-N-苯胺]联苯(缩写：NPB)；4，4′-双{N-[4-二(m-甲苯基)氨基]苯基-N-苯胺}联苯(缩写：DNTPD)；4，4′-双[N-(4-联苯基)-N-苯胺]联苯(缩写：BBPB)；4，4′，4″-三(N-咔唑基)三苯胺(缩写：TCTA)等，但是不局限于这些材料。此外，在上述的化合物中，以TDATA、MTDATA、m-MTDAB、TPD、NPB、DNTPD、BBPB、TCTA等为典型的芳香胺化合物容易产生空穴，因此作为有机化合物是优选的化合物群。这里所述的物质是主要具有10-6cm2/Vs以上的空穴迁移率的物质。
除了上述空穴传输材料以外，空穴注入材料还包括化学掺杂了的导电性高分子化合物材料，也可以使用掺杂了聚苯乙烯磺酸盐(缩写：PSS)的聚乙烯二氧噻吩(缩写：PEDOT)、聚苯胺(缩写：PAni)等。而且，无机半导体如氧化钼、氧化钒、氧化镍等的薄膜、或者无机绝缘体如氧化铝等的超薄薄膜也是有效的。
这里，作为电子传输材料，可以使用由具有喹啉骨架或苯并喹啉骨架的金属络合物等构成的材料，例如，三(8-羟基喹啉)铝(缩写：Alq3)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(缩写：Almq3)、双(10-羟基苯并[h]-喹啉)铍(缩写：BeBq2)、双(2-甲基-8-羟基喹啉)-4-苯基酚盐-铝(缩写：BAlq)等。此外，除此之外，还可以使用具有噁唑配位体或噻唑配位体的金属络合物等的材料，例如，双[2-(2-羟苯基)苯并噁唑]锌(缩写：Zn(BOX)2)、双[2-(2-羟苯基)苯并噻唑]锌(缩写：Zn(BTZ)2)等。另外，除了金属络合物之外，还可以使用2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑(缩写：PBD)、1，3-双[5-(p-叔丁基苯基)-1，3，4-噁二唑-2-某基]苯(缩写：OXD-7)、3-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(缩写：TAZ)、3-(4-叔丁基苯基)-4-(4-乙基苯基)-5-(4-联苯基)-1，2，4-三唑(缩写：p-EtTAZ)、红菲绕啉(缩写：BPhen)、浴铜灵(缩写：BCP)等。这里所述的物质是主要具有10-6cm2/Vs以上的电子迁移率的物质。
作为电子注入材料，除了上述电子传输材料之外，经常使用绝缘体的超薄薄膜，例如碱金属卤化物如氟化锂、氟化铯等；碱土金属卤化物如氯化钙等；或者碱金属氧化物如氧化锂等。而且，碱金属络合物如乙酰丙酮锂(缩写：Li(acac))或8-羟基喹啉-锂(缩写：Liq)等也是有效的。另外，也可以使用通过共蒸发淀积等混合上述电子传输材料和具有低功函数的金属如Mg、Li、Cs等而成的材料。
此外，如图21B所示，也可以由第一导电层201、含有发光物质的层1203、以及第二导电层1204形成发光元件1205，所述含有发光物质的层1203包括由发光性的有机化合物及对于发光性的有机化合物具有电子接受性的无机化合物形成的空穴传输层346、由发光性的有机化合物形成的发光层343、以及由发光性的有机化合物和对于发光性的有机化合物具有电子给予性的无机化合物形成的电子传输层347。
由发光性的有机化合物以及对发光性的有机化合物具有电子接受性的无机化合物形成的空穴传输层346，通过作为有机化合物适当地使用上述空穴传输性的有机化合物来形成。此外，无机化合物只要容易地接受来自有机化合物的电子，就可以是任何化合物，可以使用各种金属氧化物或金属氮化物，尤其是，在元素周期表中属于第4族至第12族的任何一种的过渡金属氧化物容易呈现电子接受性，因此这是优选的。具体而言，可以举出氧化钛、氧化锆、氧化钒、氧化钼、氧化钨、氧化铼、氧化钌、氧化锌等。此外，在上述金属氧化物中，在元素周期表中属于第4族至第8族的任何一种的过渡金属的氧化物大多具有高电子接受性，因此这是优选的一群。尤其是，氧化钒、氧化钼、氧化钨、氧化铼可以利用真空蒸发淀积而形成并容易处理，因此这是优选的。
由发光性的有机化合物以及对发光性的有机化合物具有电子给予性的无机化合物形成的电子传输层347，通过作为有机化合物适当地使用上述电子传输性的有机化合物来形成。此外，无机化合物只要容易地对有机化合物供应电子，就可以是任何化合物，可以使用各种金属氧化物或金属氮化物，尤其是，碱金属氧化物、碱土金属氧化物、稀土金属氧化物、碱金属氮化物、碱土金属氮化物、以及稀土金属氮化物容易呈现电子给予性，因此这是优选的。具体而言，可以举出氧化锂、氧化锶、氧化钡、氧化铒、氮化锂、氮化镁、氮化钙、氮化钇、氮化镧等。尤其是，氧化锂、氧化钡、氮化锂、氮化镁、氮化钙可以利用真空蒸发淀积而形成并容易处理，因此这是优选的。
由发光性的有机化合物及无机化合物形成的电子传输层347或空穴传输层346在电子注入/传输特性方面优异，因此，可以将各种材料用作第一导电层201、第二导电层1204而其功函数几乎不受限。此外，可以减少驱动电压。
此外，具有使用无机化合物并且具有发光功能的层(在下文中称作发光层349)作为含有发光物质的层1203，从而发光元件1205被用作无机发光元件。无机发光元件根据元件结构分类成分散型无机发光元件和薄膜型无机发光元件。这些不同之处在于前者包括将发光材料的粒子分散在粘合剂中的含有发光物质的层，后者包括由发光材料的薄膜形成的含有发光物质的层，而相同之处在于两者都需要由高电场加速的电子。注意，获得的发光机制包括利用施主能级和受主能级的施主-受主再结合发光；以及利用金属离子的内壳层电子跃迁的局部发光。在许多情况下，分散型无机发光元件使用施主-受主再结合发光，而薄膜型无机发光元件使用局部发光。下面，表示无机发光元件的结构。
可以在本实施例中使用的发光材料由母体材料和成为发光中心的杂质元素构成。可以通过改变包含的杂质元素来获得各种颜色的发光。作为发光材料的制造方法，可以使用各种方法如固相法和液相法(共沉淀法)等。此外，也可以使用喷雾热分解法、复分解法、利用前体的热解反应的方法、反胶束法、组合这些方法和高温焙烧的方法、冷冻干燥法等的液相法等。
固相法是如下方法：称母体材料和杂质元素或其化合物的重量，在研钵中混合，并且通过在电炉中加热并焙烧而彼此反应，使得杂质元素包含在母体材料中。焙烧温度优选为700℃至1500℃。这是因为在太低的温度下固相反应不进行，而在太高的温度下母体材料分解的缘故。注意，也可以在粉末状态下执行焙烧，但是，优选在小球状态下执行焙烧。该方法虽然需要比较高温度的焙烧，但是这是很简单的方法，因此，实现高生产率以适合于大量生产。
液相法(共沉淀法)是如下方法：使母体材料或其化合物与杂质元素或其化合物在溶液中彼此反应，干燥，此后焙烧。在该方法中，发光材料的粒子均匀分散，从而即使在粒径小且低焙烧温度下，也可以继续反应。
作为用于无机发光元件的发光材料的母体材料，可以使用硫化物、氧化物、氮化物。作为硫化物，例如可以使用硫化锌、硫化镉、硫化钙、硫化钇、硫化镓、硫化锶、硫化钡等。此外，作为氧化物，例如可以使用氧化锌、氧化钇等。此外，作为氮化物，例如可以使用氮化铝(AlN)、氮化镓、氮化铟等。另外，也可以使用硒化锌、碲化锌等。也可以使用三元混晶如硫化钙镓、硫化锶镓、硫化钡镓等。
作为局部发光的发光中心，可以使用锰(Mn)、铜(Cu)、钐(Sm)、铽(Tb)、铒(Er)、铥(Tm)、铕(Eu)、铈(Ce)、镨(Pr)等。注意，也可以添加有卤素如氟(F)、氯(Cl)等作为电荷补偿。
另一方面，作为施主-受主再结合发光的发光中心，可以使用包含形成施主能级的第一杂质元素和形成受主能级的第二杂质元素的发光材料。作为第一杂质元素，例如可以使用氟(F)、氯(Cl)、铝(Al)等。作为第二杂质元素，例如可以使用铜(Cu)、银(Ag)等。
在通过固相法合成施主-受主再结合发光的发光材料的情况下，分别称母体材料、第一杂质元素或其化合物、以及第二杂质元素或其化合物的重量，在研钵中混合，然后利用电炉进行加热并焙烧。作为母体材料可以使用上述母体材料，而作为第一杂质元素或包含第一杂质元素的化合物，例如可以使用氟(F)、氯(Cl)、硫化铝等。此外，作为第二杂质元素或包含第二杂质元素的化合物，例如可以使用铜(Cu)、银(Ag)、硫化铜、硫化银等。焙烧温度优选为700℃至1500℃。这是因为在太低的温度下固相反应不进行，而在太高的温度下母体材料分解的缘故。注意，也可以在粉末状态下执行焙烧，但是，优选在小球状态下执行焙烧。
此外，作为在利用固相反应的情况下的杂质元素，可以组合使用由第一杂质元素和第二杂质元素构成的化合物。在此情况下，杂质元素容易分散以容易促进固相反应，因此可以获得均匀的发光材料。而且，因为不包含不要的杂质元素，所以可以获得高纯度的发光材料。作为由第一杂质元素和第二杂质元素构成的化合物，例如可以使用氯化铜、氯化银等。
注意，这些杂质元素的浓度对母体材料在0.01atom％至10atom％的范围内即可，优选在0.05atom％至5atom％的范围内。
图21C示出了含有发光物质的层1203由第一绝缘层348、发光层349、以及第二绝缘层350构成的无机发光元件的截面。
在薄膜型无机发光元件中，发光层349是含有上述发光材料的层，可以通过使用真空蒸发淀积法如电阻加热蒸发淀积法、电子束蒸发淀积(EB蒸发淀积)法等、物理气相生成法(PVD)如溅射法等、化学气相生成法(CVD)法如有机金属CVD法、氢化物传输减压CVD法等、原子层外延法(ALE)等来形成。
第一绝缘层348和第二绝缘层350没有特别的限制，但是优选具有高绝缘性和致密膜质量，而且优选具有高介电常数。例如，可以使用氧化硅、氧化钇、氧化铝、氧化铪、氧化钽、钛酸钡、钛酸锶、钛酸铅、氮化硅、氧化锆等；混合这些的薄膜；或者两种以上的叠层。第一绝缘层348和第二绝缘层350可以通过溅射法、蒸发淀积法、CVD法等形成。这些膜的厚度没有特别的限制，但是优选在10nm至1000nm的范围内。注意，本实施例的发光元件并不一定需要热电子，可以形成为薄膜状，并且具有能够降低驱动电压的优点。该薄膜的厚度优选为500nm以下，更优选为100nm以下。
注意，虽然未图示，也可以在发光层349与绝缘层348、350之间或者在发光层349与第一导电层201、第二导电层1204之间提供缓冲层。该缓冲层具有使载流子的注入为容易并且抑制两层混合的作用。作为缓冲层的材料没有特别的限制，但是例如可以使用作为发光层的母体材料的硫化锌、硫化硒、硫化镉、硫化锶、硫化钡、硫化铜、氟化锂、氟化钙、氟化钡、或氟化镁等。
此外，如图21D所示，含有发光物质的层1203可以由发光层349及第一绝缘层348构成。在此情况下，图21D示出了将第一绝缘层348提供在第二导电层1204和发光层349之间的方式。注意，也可以将第一绝缘层348提供在第一导电层201和发光层349之间。
再者，含有发光物质的层1203也可以仅由发光层349构成。就是说，也可以使用第一导电层201、发光层349、第二导电层1204构成发光元件1205。
当采用分散型无机发光元件时，通过在粘合剂中分散粒子状态的发光材料来形成薄膜状的包含发光物质的层。在根据发光材料的制造方法而不能充分地获得所希望的大小的粒子的情况下，可以在研钵等中通过碾碎等以加工为粒子状。粘合剂是指用来将粒子状的发光材料固定为分散状态，并且保持为包含发光物质的层的形状的物质。发光材料由粘合剂均匀地分散并固定在包含发光物质的层中。
当采用分散型无机发光元件时，作为含有发光物质的层的形成方法，可以使用能够选择性地形成含有发光物质的层的液滴喷射法、印刷法(丝网印刷或胶版印刷等)、涂敷法如旋涂法等、浸渍法、分配器法等。其膜厚度没有特别的限制，但是优选在10nm至1000nm的范围内。此外，在包括发光材料和粘合剂的含有发光物质的层中，发光材料的比例优选为50wt％以上且80wt％以下。
图21E所示的元件具有第一导电层201、含有发光物质的层1203、第二导电层1204，并且含有发光物质的层1203由发光材料352分散在粘合剂351中的发光层及绝缘层348构成。注意，绝缘层348虽然在图21E中采用与第二导电层1204接触的结构，但是也可以采用与第一导电层201接触的结构。此外，该元件也可以具有分别与第一导电层201及第二导电层1204接触的绝缘层。另外，该元件也可以不具有与第一导电层201及第二导电层1204接触的绝缘层。
作为在本实施例中可使用的粘合剂，可以使用有机材料和无机材料。此外，也可以使用有机材料和无机材料的混合材料。作为有机材料，可以使用具有比较高的介电常数的聚合物如氰乙基纤维素树脂、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯树脂、硅酮树脂、环氧树脂、偏二氟乙烯等树脂。而且，也可以使用耐热高分子材料如芳香族聚酰胺或聚苯并咪唑(polybenzimidazole)等、或者硅氧烷树脂。注意，硅氧烷树脂相当于包含Si-O-Si键的树脂。硅氧烷的骨架结构由硅(Si)和氧(O)的键构成。作为取代基，使用至少包含氢的有机基(例如，烷基、芳基)。作为取代基，也可以使用氟基。或者，作为取代基，也可以使用至少包含氢的有机基和氟基。此外，也可以使用树脂材料，例如聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛等的乙烯基树脂、酚醛树脂、酚醛清漆树脂、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸乙酯树脂、噁唑树脂(聚苯并噁唑)等。而且，也可以使用光固化型等。也可以通过在这些树脂中适当地混合具有高介电常数的微粒子如钛酸钡、钛酸锶等来调节介电常数。
此外，作为用于粘合剂的无机材料，可以通过使用选自含有氧化硅、氮化硅、包含氧和氮的硅、氮化铝、包含氧和氮的铝或氧化铝、氧化钛、钛酸钡、钛酸锶、钛酸铅、铌酸钾、铌酸铅、氧化钽、钽酸钡、钽酸锂、氧化钇、氧化锆、硫化锌、以及其他无机材料的物质中的材料来形成。通过使有机材料(通过添加等)包含高介电常数的无机材料，可以进一步控制由发光材料和粘合剂构成的含有发光物质的层的介电常数，从而可以进一步增加介电常数。
在制造工序中，发光材料分散于包含粘合剂的溶液中，但作为本实施例可使用的包含粘合剂的溶液的溶剂，适当地选择粘合剂材料溶解于其中且可以制造具有适合于形成发光层的方法(各种湿式工艺)及所希望的膜厚度的粘度的溶液的溶剂。可以使用有机溶剂等，例如在使用硅氧烷树脂作为粘合剂的情况下，可以使用丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯(也称作PGMEA)、3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇(也称作MMB)等。
在无机发光元件中，通过对夹持含有发光物质的层的一对电极之间施加电压来获得发光，但在直流驱动或交流驱动的状态下都可以工作。
在此，作为显示红色的发光元件，形成含有氧化硅的ITO层作为用作第一像素电极的第一导电层201，其膜厚度为125nm。作为含有发光物质的层1203，层叠形成50nm的DNTPD、10nm的NPB、30nm的添加有双[2，3-双(4-氟苯基)喹喔啉]铱(乙酰丙酮)(缩写：Ir(Fdpq)2(acac))的NPB、30nm的Alq3、以及1nm的氟化锂。作为用作第二像素电极的第二导电层1204，形成膜厚度为200nm的Al层。
另外，作为显示绿色的发光元件，形成含有氧化硅的ITO层作为用作第一像素电极的第一导电层201，其膜厚度为125nm。作为含有发光物质的层1203，层叠形成50nm的DNTPD、10nm的NPB、40nm的添加有香豆素545T(C545T)的Alq3、30nm的Alq3、以及1nm的氟化锂。作为用作第二像素电极的第二导电层1204，形成膜厚度为200nm的Al层。
此外，作为显示蓝色的发光元件，形成含有氧化硅的ITO层作为用作第一像素电极的第一导电层201，其膜厚度为125nm。作为含有发光物质的层1203，层叠形成50nm的DNTPD、10nm的NPB、30nm的添加有2，5，8，11-三(叔丁基)二萘嵌苯(缩写：TBP)的9-[4-(N-咔唑基)]苯基-10-二苯基蒽(缩写：CzPA)、30nm的Alq3、以及1nm的氟化锂。作为用作第二像素电极的第二导电层1204，形成膜厚度为200nm的Al层。
接着，优选在第二导电层1204上形成保护膜。
然后，中间夹着连接导电层将布线衬底，典型地将FPC(柔性印刷电路)贴合到扫描线和信号线的连接端子部。根据上述工序，可以形成发光显示面板。
此外，可以在连接端子与源极布线(或栅极布线)之间，或者在像素部中提供用于防止产生静电破坏的保护电路，典型地为二极管等。
在此，参照图22A来描述在具有图21A和21B所示的发光元件的发光显示面板中向衬底100一侧发射光的情况，亦即进行底部发射发光的情况。在此情况下，与薄膜晶体管1188电连接并且与布线197相接触地按顺序层叠具有透光性的导电层484、含有发光物质的层485、以及具有遮光性或反射性的导电层486。透过光的衬底100还必须至少具有对可见光的透光性。
接着，参照图22B来描述向与衬底100相反一侧发射光的情况，亦即进行顶部发射发光的情况。可以以与上述的薄膜晶体管相同的方式形成薄膜晶体管1188。与薄膜晶体管1188电连接的布线197与具有遮光性或反射性的导电层463相接触，从而电连接。按顺序层叠具有遮光性或反射性的导电层463、含有发光物质的层464、以及具有透光性的导电层465。导电层463是具有遮光性或反射性的金属层，并如箭头所示向发光元件的上方放射从发光元件发射的光。此外，也可以在具有遮光性或反射性的导电层463上形成具有透光性的导电层。从发光元件射出的光穿过具有透光性的导电层465而发射。
接下来，参照图22C来描述向衬底100一侧和其相反一侧的两侧发射光的情况，亦即双向发射的情况。在电连接到薄膜晶体管1188的半导体层的布线197上电连接具有透光性的第一导电层472。按顺序层叠具有透光性的第一导电层472、含有发光物质的层473、以及具有透光性的第二导电层474。此时，当具有透光性的第一导电层472和具有透光性的第二导电层474都使用至少在可见区中具有透光性的材料形成，或者形成为具有能够透光的厚度时，就实现了双向发射。在此情况下，透过光的绝缘层和衬底100也必须至少具有对可见光的透光性。
在此，将参照图13说明具有图21A和21B所示的发光元件的发光显示面板的像素电路及其工作结构。在视频信号为数字的显示器件中，发光显示面板的工作结构被分成输入在像素中的视频信号被电压调节的工作以及输入在像素中的视频信号被电流调节的工作。作为视频信号被电压调节的工作，有施加到发光元件的电压恒定的工作(CVCV)以及施加到发光元件的电流恒定的工作(CVCC)。此外，作为视频信号被电流调节的工作，有施加到发光元件的电压恒定的工作(CCCV)以及施加到发光元件的电流恒定的工作(CCCC)。在本实施例中，参照图13A和13B来说明进行CVCV工作的像素。而且，参照图13C来说明进行CVCC工作的像素。
在图13A和13B所示的像素中，沿列方向排列信号线3710和电源线3711，而沿行方向排列扫描线3714。该像素具有开关TFT 3701、驱动TFT3703、电容元件3702、以及发光元件3705。
开关TFT 3701和驱动TFT 3703当接通时工作于线状区域。此外，驱动TFT 3703用来控制是否将电压施加到发光元件3705。从制造工序来看，开关TFT 3701和驱动TFT 3703优选具有相同的导电类型。作为驱动TFT 3703，不仅可以采用增强型，而且可以采用耗尽型的TFT。此外，驱动TFT 3703的沟道宽度W与沟道长度L的比率(W/L)优选为1至1000，但取决于TFT的迁移率。W/L越大，TFT的电特性越提高。
在图13A和13B所示的像素中，开关TFT 3701用来控制视频信号对像素的输入。当开关TFT 3701接通时，视频信号被输入到像素中。于是，电容元件3702保持该视频信号的电压。
在图13A中的电源线3711是Vss且发光元件3705的共同电极是Vdd的情况下，发光元件的共同电极是阳极，而且连接到驱动TFT 3703的电极是阴极。在此情况下，可以抑制驱动TFT 3703的特性不均匀性所造成的亮度不规则性。
在图13A中的电源线3711是Vdd且发光元件3705的共同电极是Vss的情况下，发光元件的共同电极是阴极，而且连接到驱动TFT 3703的电极是阳极。在此情况下，通过将电压高于Vdd的视频信号输入到信号线3710，电容元件3702保持该视频信号的电压，并且驱动TFT 3703工作于线状区域，从而能够改善TFT的特性不均匀性所造成的亮度不规则性。
除了增加了TFT 3706和扫描线3715之外，图13B所示的像素具有与图13A所示的像素相同的像素结构。
TFT 3706的接通或关断由另外提供的扫描线3715控制。当TFT 3706接通时，保持在电容元件3702中的电荷被放电，驱动TFT 3703关断。亦即，根据TFT 3706的配置，能够强迫形成电流在发光元件3705中停止流动的状态。因此，TFT 3706能够被称为擦除用TFT。因此，图13B所示的结构中，与写入周期开始的同时或紧随写入周期开始之后，能够开始发光周期，而无须等待对所有像素中写入信号。结果，能够提高发光的占空比。
在具有上述工作结构的像素中，发光元件3705的电流值可以取决于在线状区域中工作的驱动TFT 3703。根据上述结构，能够抑制TFT特性的不均匀性。因此，可以通过改善发光元件由于TFT特性的不均匀性而造成的亮度不规则性，来提供提高图像质量的显示器件。
接下来，参照图13C来说明进行CVCC工作的像素。通过在图13A所示的像素结构中提供电源线3712和电流控制TFT 3704，来形成图13C所示的像素。注意，在图13C所示的像素中，驱动TFT 3703的栅电极连接到沿列方向配置的电源线3712，但作为代替，可以连接到沿行方向配置的电源线3712。
另外，开关TFT 3701工作于线状区域，而驱动TFT 3703工作于饱和区域。此外，驱动TFT 3703用来控制流过发光元件3705的电流值，而电流控制TFT 3704工作于饱和区域并且用来控制对发光元件3705的电流的供应。
注意，图13A和13B所示的像素也能够进行CVCC工作。此外，具有图13C所示的工作结构的像素，能够像图13A和13B那样根据发光元件的电流流动的方向适当地改变Vdd和Vss。
在具有上述结构的像素中，由于电流控制TFT 3704工作于线状区域，所以电流控制TFT 3704的Vgs的稍许改变不影响到发光元件3705的电流值。亦即，发光元件3705的电流值可以取决于在饱和区域中工作的驱动TFT 3703。根据上述结构，可以通过改善发光元件由于TFT特性的不均匀性而造成的亮度不规则性，来提供提高图像质量的显示器件。
特别地，在形成具有非晶半导体等的薄膜晶体管的情况下，如增大驱动TFT的半导体膜面积，就能够降低TFT的不均匀性，所以这是优选的。此外，图13A和13B所示的像素由于TFT的数量少，所以能够提高开口率。
注意，在此示出了提供电容元件3702的结构，然而本发明不局限于此，栅极电容等能够补给保持视频信号的电容时，可以不提供电容元件3702。
在薄膜晶体管的半导体层由非晶半导体膜形成的情况下，由于阈值容易偏移，因此优选在像素内或像素外围形成用来修正阈值的电路。
在增加像素密度的情况下，这种有源矩阵型发光显示器件由于在各个像素中提供了TFT，而具有以低电压进行驱动的优点。另一方面，可以形成无源矩阵型发光器件。无源矩阵型发光器件由于在各个像素中没有提供TFT而具有高开口率。
另外，在本发明的显示器件中，屏幕显示的驱动方法不受特别的限制，例如，可以采用逐点驱动方法、逐行驱动方法、或逐面驱动方法等。典型地采用逐行驱动方法，并可以适当地采用时分灰度驱动方法或区域灰度驱动方法。此外，输入到显示器件的源极线的图像信号可以是模拟信号或数字信号。可以根据图像信号来适当地设计驱动电路等。
如上所述，能够采用各种像素电路。
根据本实施例，可以以所希望的形状形成构成发光显示面板的布线等的构成物。另外，可以不使用复杂的光蚀刻工序而通过简化了的工序制造发光显示面板，所以可以减少材料的损失且降低成本。因此，可以高成品率地制造高功能且高可靠性的发光显示器件。
实施例3
本实施例将参考图23和图24描述电泳显示面板的典型例子。电泳元件是指这样一种元件，其中将包含带正电荷和负电荷的黑色和白色颗粒的微胶囊布置在第一导电层和第二导电层之间，且在第一导电层和第二导电层之间产生电位差，来使黑色和白色颗粒移动在电极之间以执行显示。
与实施例1同样，如图23所示，在衬底100上形成实施方式7所示的薄膜晶体管1188以及覆盖薄膜晶体管1188且具有开口部的绝缘层1191。
接着，与实施例1同样地形成连接到布线197的第一导电层1171。注意，第一导电层1171被用作像素电极。在此，通过上述实施例所示的方法使用铝形成第一导电层1171。
另外，在衬底1172上形成第二导电层1173。在此，通过上述实施例所示的方法使用ITO形成第二导电层1173。
接着，使用密封材料使衬底100和衬底1172彼此附着。在此，将微胶囊1170分散在第一导电层1171和第二导电层1173之间，来在衬底100和衬底1172之间形成电泳元件。电泳元件包括第一导电层1171、微胶囊1170和第二导电层1173来构成。另外，微胶囊1170使用粘合剂固定在第一导电层1171和第二导电层1173之间。
接着，参考图24示出了微胶囊的结构。如图24A和24B所示，在微胶囊1170中，将透明分散介质1176、带电黑色颗粒1175a和带电白色颗粒1175b封入在微细透明容器1174中。注意，可以使用蓝色颗粒、红色颗粒、绿色颗粒、黄色颗粒、蓝绿色颗粒或者紫红色颗粒来代替黑色颗粒1175a。而且，如图24C和24D所示，可以使用其中有色分散介质1333和白色颗粒1332封入在微细透明容器1331中的微胶囊1330。注意，有色分散介质1333被着色为黑色、蓝色、红色、绿色、黄色、蓝绿色以及紫红色中的任一种颜色。此外，通过在每一个像素中分别提供其中分散有蓝色颗粒的微胶囊、其中分散有红色颗粒的微胶囊以及其中分散有绿色颗粒的微胶囊，可以执行彩色显示。此外，通过在每一个像素中分别提供其中分散有黄色颗粒的微胶囊、其中分散有蓝绿色颗粒的微胶囊以及其中分散有紫红色颗粒的微胶囊，可以执行彩色显示。另外，通过在每一个像素中分别提供具有蓝色分散介质的微胶囊、具有红色分散介质的微胶囊以及具有绿色分散介质的微胶囊，且每个微胶囊分散有白色颗粒或黑色颗粒，可以执行彩色显示。另外，通过在一个像素中分别提供有具有黄色分散介质的微胶囊、具有蓝绿色分散介质的微胶囊以及具有紫红色分散介质的微胶囊，且每个微胶囊分散有白色颗粒或黑色颗粒，可以执行彩色显示。
接着，示出了使用电泳元件的显示方法。具体地，参考图24A和24B描述具有两种颜色颗粒的微胶囊1170的显示方法。此处，白色颗粒和黑色颗粒用作两种颜色颗粒，并示出了具有透明分散介质的微胶囊。注意，可以将其它颜色的颗粒用于替代两种颜色颗粒中的黑色颗粒。
在微胶囊1170中，黑色颗粒1175a带正电荷而白色颗粒1175b带负电荷，并且对第一导电层1171和第二导电层1173施加电压。此处，当如箭头的方向所示那样以从第二导电层到第一导电层的方向产生电场时，如图24A所示，黑色颗粒1175a迁移到第二导电层1173侧，而白色颗粒1175b迁移到第一导电层1171侧。其结果，当从第一导电层1171侧观察微胶囊时，观察到白色，而当从第二导电层1173侧观察微胶囊时，观察到黑色。
另一方面，当如箭头的方向所示那样以从第一导电层1171到第二导电层1173的方向施加电压时，如图24B所示，黑色颗粒1175a迁移到第一导电层1171侧，而白色颗粒1175b迁移到第二导电层1173侧。其结果，当从第一导电层1171侧观察微胶囊时，观察到黑色，而当从第二导电层1173侧观察微胶囊时，观察到白色。
接着，示出了具有白色颗粒和有色分散介质的微胶囊1330的显示方法。此处，尽管示出了将分散介质着色成黑色的实例，但是同样可以使用着色成其它颜色的分散介质。
在微胶囊1330中，白色颗粒1332带负电荷，并且对第一导电层1171和第二导电层1173施加电压。此处，当如箭头的方向所示那样以从第二导电层到第一导电层的方向产生电场时，如图24C所示，白色颗粒1175b迁移到第一导电层1171侧。其结果，当从第一导电层1171侧观察微胶囊时，观察到白色，而当从第二导电层1173侧观察微胶囊时，观察到黑色。
另一方面，当如箭头的方向所示那样以从第一导电层到第二导电层的方向产生电场时，如图24D所示，白色颗粒1175b迁移到第二导电层1173侧。其结果，当从第一导电层1171侧观察微胶囊时，观察到黑色，而当从第二导电层1173侧观察微胶囊时，观察到白色。
尽管在此使用电泳元件来进行说明，但是可以使用利用扭转球(twist ball)显示方式的显示器件来代替电泳元件。扭转球显示方式是指这样一种方法，其中一个半球表面为黑色而另一半球表面为白色的球形颗粒布置在第一导电层和第二导电层之间，且在第一导电层和第二导电层之间产生电位差来控制球形颗粒的方向，以执行显示。
此外，作为开关元件，可以使用MIM(金属-绝缘体-金属)或二极管等，而代替薄膜晶体管。
具有电泳元件的显示器件和使用扭转球显示方式的显示器件当移去了场效应晶体管之后长时间保持与施加电压时相同的状态。因此，即使切断电源也能够维持显示状态，从而可以实现低耗电量。
根据本实施例，可以以所希望的形状形成构成电泳显示面板的布线等的构成物。另外，可以不使用复杂的光蚀刻工序而通过简化了的工序制造具有电泳元件的半导体器件，所以可以减少材料的损失且降低成本。因此，可以高成品率地制造高功能且具有高可靠性的电泳元件的半导体器件。
实施例4
本实施例示出以下例子：在根据实施例1至3制造的显示面板(发光显示面板、液晶显示面板、电泳显示面板)中使用非晶半导体或半非晶半导体(SAS)形成半导体层，并且在衬底上形成扫描线一侧的驱动电路。
图25示出由使用SAS的n沟道型TFT构成的扫描线侧驱动电路的框图，其中可以获得1cm2/V·sec至15cm2/V·sec的电场效应迁移率。
在图25中，附图标记8500所示的区块相当于输出一段取样脉冲的脉冲输出电路，并且移位寄存器由n个脉冲输出电路构成。附图标记8501表示缓冲电路，以及像素8502连接到其末端。
图26示出脉冲输出电路8500的具体结构，其中电路由n沟道型TFT8601至8613构成。此时，可以根据使用SAS的n沟道型TFT的工作特性来确定TFT的尺寸。例如，当沟道长度设定为8μm时，沟道宽度可以设定为10μm至80μm的范围内。
另外，图27示出缓冲电路8501的具体结构。缓冲电路也同样地由n沟道型TFT 8620至8635构成。此时，可以根据使用SAS的n沟道型TFT的工作特性来确定TFT的尺寸。例如，当沟道长度设定为10μm时，沟道宽度可以设定为10μm至1800μm的范围内。
为了实现这种电路，需要通过布线使TFT相连接。
根据上述结构，可以将驱动电路组合到显示面板中。
接下来，参考图28说明将驱动电路安装到上述实施例所示的显示面板中的情况。
如图28A所示，将源极线驱动电路1402以及栅极线驱动电路1403a、1403b安装在像素部1401的外围。在图28A中，通过使用众所周知的各向异性导电粘合剂或各向异性导电膜的安装方法、COG方式、引线键合方法、或者使用焊接凸块的回流处理等在衬底1400上安装IC芯片1405作为源极线驱动电路1402以及栅极线驱动电路1403a、1403b等。此处，采用COG方式。而且，通过FPC(柔性印刷电路)1406将IC芯片与外部电路相连接。
此外，也可以将源极线驱动电路1402的一部分，例如模拟开关形成在衬底上，并且另外使用IC芯片来安装其它部分。
此外，如图28B所示，当使用SAS或晶体半导体形成TFT时，有时将像素部1401和栅极线驱动电路1403a、1403b等形成在衬底上，并且使用IC芯片另外安装源极线驱动电路1402等。在图28B中，通过COG方式在衬底1400上安装IC芯片1405作为源极线驱动电路1402。而且，通过FPC1406将IC芯片与外部电路相连接。
此外，可以将源极线驱动电路1402的一部分，例如模拟开关形成在衬底上，并且另外使用IC芯片来安装其他部分。
而且，如图28C所示，有时通过采用TAB方式而代替COG方式来安装源极线驱动电路1402等。而且，通过FPC 1406将IC芯片与外部电路相连接。在图28C中，通过TAB方式安装源极线驱动电路，然而也可以通过TAB方式安装栅极线驱动电路。
当通过TAB方式安装IC芯片时，可以相对于衬底提供较大的像素部分，因而，可以使框架变窄。
通过使用硅片形成IC芯片，然而，可提供其中电路形成在玻璃衬底上的IC(下文中称作驱动IC)来代替IC芯片。由于IC芯片从圆形的硅片中被取出，所以对母衬底的形状有限制。另一方面，驱动IC的母衬底是玻璃，对形状没有限制，所以可以提高生产率。因此，可以任意地设定驱动IC的形状和尺寸。例如，当形成长边具有15nm至80nm的长度的驱动IC时，与安装IC芯片的情况相比，可以减少驱动IC的必需量。其结果，可以减少连接端子的数量，从而提高成品率。
可通过使用具有形成在衬底上的晶体半导体层的TFT来形成驱动IC，晶体半导体层优选通过照射连续振荡激光束来形成。通过照射连续振荡激光束而获得的半导体层的结晶缺陷少，并具有大颗粒尺寸的晶粒。其结果，具有上述半导体层的TFT的迁移率和响应速率变良好，能够执行高速驱动，因此适合于驱动IC。
接下来，参照图29来描述具有上述实施例所示的显示面板的模块。图29表示组合了显示面板9801和电路衬底9802的模块，在电路衬底9802上形成例如控制电路9804、信号分割电路9805等。此外，显示面板9801通过连接布线9803连接到电路衬底9802。可以适当地使用如实施例1至3所示那样的液晶显示面板、发光显示面板和电泳显示面板等作为显示面板9801。
该显示面板9801具有发光元件设置在每个像素中的像素部9806、扫描线驱动电路9807和将视频信号供给到被选择的像素中的信号线驱动电路9808。像素部9806的结构与实施例1至3相同。另外，扫描线驱动电路9807和信号线驱动电路9808通过使用各向异性导电粘合剂或各向异性导电膜的安装方法、COG方式、引线键合方法或者使用焊接凸块的回流处理等，在衬底上安装由IC芯片形成的扫描线驱动电路9807和信号线驱动电路9808。
根据本实施例，可以以高成品率形成具有显示面板的模块。
实施例5
作为具有上述实施方式或实施例所示的半导体器件的电子设备，可举出电视设备(简称为电视机或电视接收机)、数码照相机、数码摄像机、便携式电话设备(简称为移动电话机、手机)、PDA等便携信息终端、便携游戏机、用于计算机的监视器、计算机、汽车音响等的放音设备、家用游戏机等具有记录媒体的图像再现设备等。将参照图30说明其具体实例。
图30A所示的便携信息终端包括主体9201，显示部9202等。通过将上述实施方式或实施例中所示的半导体器件适用于显示部9202，可以以低价格提供便携信息终端。
图30B所示的数码摄相机包括显示部9701，显示部9702等。通过将上述实施方式或实施例中所示的半导体器件适用于显示部9701，可以以低价格提供数码摄相机。
图30C所示的便携终端包括主体9101，显示部9102等。通过将上述实施方式或实施例中所示的半导体器件适用于显示部9102，可以以低价格提供便携终端。
图30D所示的便携电视设备包括主体9301，显示部9302等。通过将上述实施方式或实施例中所示的半导体器件适用于显示部9302，可以低价格提供便携电视设备。这种电视设备可以广泛地应用于安装到便携终端如便携电话等的小型电视设备、可便携的中型电视设备、以及大型电视设备(例如40英寸以上)。
图30E所示的便携计算机包括主体9401，显示部9402等。通过将上述实施方式或实施例中所示的半导体器件适用于显示部9402，可以以低价格提供便携计算机。
图30F所示的电视设备包括主体9601，显示部9602等。通过将上述实施方式或实施例中所示的半导体器件适用于显示部9602，可以低价格提供电视设备。
这里，参考图14说明电视设备的结构。
图14是表示电视设备的主要结构的框图。调谐器9511接收图像信号和音频信号。图像信号由图像检波电路9512、将从该图像检波电路9512输出的信号转换成对应于红、绿、蓝的各个颜色的颜色信号的图像信号处理电路9513、以及将该图像信号转换成满足驱动IC的输入规范的控制电路9514处理。控制电路9514向显示面板9515的扫描线驱动电路9516和信号线驱动电路9517分别输出信号。当采用数字式驱动时，可以为以下结构，即，在信号线侧设置信号分割电路9518，输入数字信号被分割为m个信号来供应。
调谐器9511所接收的信号中的音频信号被传输到音频检波电路9521，并且其输出通过音频信号处理电路9522被供应到扬声器9523。控制电路9524从输入部9525接收关于接收站(接收频率)或音量的控制信息，并且将信号传输到调谐器9511和音频信号处理电路9522。
该电视设备通过包括显示面板9515而构成，因此可以谋求电视设备的低耗电量。
注意，本发明不局限于电视接收机，也可适用于各种目的，诸如个人电脑的监视器、或者特别大面积显示媒体，诸如火车站或机场等的信息显示板以及街道上的广告显示板等。
本说明书根据2006年8月25日在日本专利局受理的日本专利申请编号2006-229093而制作，所述申请内容包括在本说明书中。

Claims (24)

1.一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：
在衬底上形成第一层；
在所述第一层上形成第二层，该第二层具有第一区域和第二区域；
在所述第二层上形成第三层，该第三层具有在所述第一区域上并与之接触的第三区域以及在所述第二区域上并与之接触的第四区域；
通过经所述第三区域向所述第一区域的表面选择性地照射激光束，来选择性地去除所述第三区域；以及
使用所述第四区域作为掩模，来选择性地蚀刻所述第一区域和所述第一层，
其中，所述第二层吸收所述激光束，以及
其中，所述第三层透过所述激光束。
2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，还包括以下步骤：
在蚀刻所述第一层的步骤之后，去除所述第四区域。
3.根据权利要求2所述的半导体器件的制造方法，还包括以下步骤：
在去除所述第四区域的步骤之后，去除所述第二区域。
4.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中所述蚀刻方法是湿蚀刻。
5.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中所述蚀刻方法是干蚀刻。
6.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中所述激光束具有矩形形状。
7.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中所述激光束具有线形形状。
8.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，
其中，所述激光束从激光照射装置发射出来，
其中，所述激光照射装置包括电光元件，以及
其中，所述电光元件连接到控制装置。
9.一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：
在衬底上形成第一层；
在所述第一层上形成第二层，该第二层具有第一区域和第二区域；
在所述第二层上形成第三层，该第三层具有在所述第一区域上并与之接触的第三区域以及在所述第二区域上并与之接触的第四区域；
通过经所述第三区域向所述第一区域的表面选择性地照射激光束，来选择性地去除所述第一区域的表面以及所述第三区域；以及
使用所述第四区域作为掩模，来选择性地蚀刻所述第一区域的残留部分和所述第一层，
其中，所述第二层吸收所述激光束，以及
其中，所述第三层透过所述激光束。
10.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，还包括以下步骤：
在蚀刻所述第一层的步骤之后，去除所述第四区域。
11.根据权利要求10所述的半导体器件的制造方法，还包括以下步骤：
在去除所述第四区域的步骤之后，去除所述第二区域。
12.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其中所述蚀刻方法是湿蚀刻。
13.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其中所述蚀刻方法是干蚀刻。
14.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其中所述激光束具有矩形形状。
15.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，其中所述激光束具有线形形状。
16.根据权利要求9所述的半导体器件的制造方法，
其中，所述激光束从激光照射装置发射出来，
其中，所述激光照射装置包括电光元件，以及
其中，所述电光元件连接到控制装置。
17.一种半导体器件的制造方法，包括以下步骤：
在衬底上形成基底膜；
在所述基底膜上形成第一层；
在所述第一层上形成第二层，该第二层具有第一区域和第二区域；
在所述第二层上形成第三层，该第三层具有在所述第一区域上并与之接触的第三区域以及在所述第二区域上并与之接触的第四区域；
通过经所述第三区域向所述第一区域的表面选择性地照射激光束，来选择性地去除所述第一区域以及所述第三区域；以及
使用所述第四区域作为掩模，来选择性地蚀刻所述第一层，
其中，所述第二层吸收所述激光束，
其中，所述第三层透过所述激光束，以及
其中，所述基底膜的厚度大于所述第三层的厚度。
18.根据权利要求17所述的半导体器件的制造方法，还包括以下步骤：
在蚀刻所述第一层的步骤之后，去除所述第四区域。
19.根据权利要求18所述的半导体器件的制造方法，还包括以下步骤：
在去除所述第四区域的步骤之后，去除所述第二区域。
20.根据权利要求17所述的半导体器件的制造方法，其中所述蚀刻方法是湿蚀刻。
21.根据权利要求17所述的半导体器件的制造方法，其中所述蚀刻方法是干蚀刻。
22.根据权利要求17所述的半导体器件的制造方法，其中所述激光束具有矩形形状。
23.根据权利要求17所述的半导体器件的制造方法，其中所述激光束具有线形形状。
24.根据权利要求17所述的半导体器件的制造方法，
其中，所述激光束从激光照射装置发射出来，
其中，所述激光照射装置包括电光元件，以及
其中，所述电光元件连接到控制装置。
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